JP2874270B2 - 印字ヘッド及びその組み付け方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明ばワイヤドット方式の印字プリンタにおける印
字ヘッドの構成及びその製造方法に関するものである。

［従来技術］ 従来、この種の印字ヘッドとしては、複数のアーマチ
ャを板ばねを介してヘッド本体にそれぞれ揺動可能に支
持したものがある。ところが、この印字ヘッドにおいて
は、印字ワイヤが印字用紙に衝突した後、及び印字動作
後に給紙位置まで復帰した後、板ばねに長い時間に渡る
高次振動が生じる。その結果、印字サイクルが長くなっ
て高速印字に対処しえないという問題があった。そこ
で、前記の高次振動を発生しない構成としては、例えば
第６図に示すように、弾性部材としての一対のトーショ
ンバー102により各アーマチャ101をヘッド本体３に揺動
可能に支持し、そのトーションバー102にのねじれによ
って蓄積される歪みエネルギーに基づいて、各アーマチ
ャ101を揺動させることにより、印字ワイヤ104を印字位
置へ移動させるようにしたものがある。ところが、この
印字ヘッドにおいては、トーションバー102両端の連結
部分に応力集中が生じ、トーションバー102の耐久性が
低下して印字ヘッドの寿命が短くなるという問題があっ
た。

そこで、本出願人は上記問題点を解決するために特開
昭63−35351号公報に示す弾性部材の構造を提起した。
この弾性部材はアーマチュアの揺動可能に支持する様に
該アーマチュアの両側に突出するトーションバーを備え
ている。また前記アーマチュアには、このトーションバ
ーよりも印字ワイヤ寄りにおいて曲げ板ばね部が接続さ
れている。この曲げ板ばねは、ヘッド本体の中心部近傍
に一端が固定され、他端がアーマチュアの揺動基端へ向
って延びている。

また、前記トーションバーの中央部と、曲げ板ばね部
の他端とはアーマチャに沿って延びる連結部を介して相
互に連結されている。

更に、前記曲げ板ばね部は、アーマチャとほぼ平行に
延びる一対の腕を有し、その中央部の端は連結リングに
接続されている。

また、印字ヘッドは、該ヘッドのノーズ体に取付けら
れたワイヤガイドがガイド孔に、印字ワイヤを挿通させ
て組付けていた。しかしながらこの様な組付方法では、
印字ワイヤを挿通させる場所によっては、ガイド孔が見
にくく、その挿通が非常に困難であるといった問題があ
った。そこで特開昭56−37173号公報に、この組付を容
易にするための構成が開示されている。この構成は次の
様になっている。まず、ノーズ体に溝を設け、その溝に
ワイヤガイドを揺動させつつ、嵌め込むことにより両者
を係合可能な形状とする。そして、まずワイヤガイドの
ガイド孔に印字ワイヤを挿通する。そして、その後にノ
ーズ体の基端部に設けられた孔部よりワイヤが既に挿通
された状態のワイヤガイドを挿通する。然る後にワイヤ
ガイドを前記溝部の位置にあわせ、ワイヤガイド端部を
溝内で摺動させつつ係合させていく。この様にすれば予
めワイヤガイドの孔部に印字ワイヤを挿通させておくた
め、挿通の処理が容易となる。

［発明が解決しようとする課題］ しかしながら上述した特開昭56−37173号公報に開示
される方法を、前記特開昭63−35351号公報に示される
弾性部材を用いた印字ヘッドに用いた場合、次の様な問
題点を生じる。

まず、上記の様な組付方法では組付時に、ワイヤガイ
ドを組付け位置の横に一担保持させなければならない。
このため前記ノーズ体の基部に設ける孔部を前記溝の開
放口（挿入側）に対し２倍程度に拡くする必要がある。
このため第７図に示す様に、前記孔部111より前記連結
リング112腕113、板ばね部114等の一部が露出すること
になる。従って、その露出する部分の板ばね等に弾性力
の狂い等が生じることがある。このため予めこの狂いを
予測して弾性部材の各板ばね等を設計する必要があり、
弾性体の設計が非常に困難であるという問題点があっ
た。

また仮に弾性体とノーズ体との間に間隙を設けること
により上記問題点を解決したとしても、次の様な問題点
がある。それは、上記孔部が広いため、そこより埃り等
が内部に侵入しやすくなるということである。この埃り
はノーズ体と弾性部材との間に蓄積され、板ばねの迅速
な復帰動作の妨げとなる他、弾性部材の早期劣化等の種
々の問題点が生じる。

本発明は上記問題点を解決するためになされたもの
で、その目的は前述した様な形状の弾性体を用いた場合
においても、上記諸問題を起すことなく容易に組付の可
能な印字ヘッドの構成及び組付方法を提供することであ
る。

［課題を解決するための手段］ 上記目的を達成するために本発明の構成は、放射状に
配置され、その外周側において揺動可能に支持されると
ともに、中央側において印字ワイヤが取り付けられるア
ーマチュアと、先端部に先端ガイドを備えた少なくとも
対向する壁面が基部に立設され、その壁面間に前記印字
ワイヤを収納するとともに、その両壁面に溝部を有する
ノーズ体と、前記ノーズ体の溝部に長手方向端部が係合
され、印字ワイヤを前記先端ガイドに案内するワイヤガ
イドと、前記アーマチュアの揺動基端においてアーマチ
ュアを揺動可能に支持するようにアーマチュアの両側に
突出するトーションバーと、ヘッド本体の中心部近傍に
一端が固定され、他端がアーマチュアの揺動基端へ向か
って延びトーションバーよりも印字ワイヤ寄りにおいて
アーマチュアに接続された曲げ板ばね部とを備えた弾性
部材と、前記ノーズ体の基部に於ける前記両壁面の立設
位置間に設けられ、前記印字ワイヤの挿通された前記ワ
イヤガイドの長辺が各々前記両壁面に面する状態で該ワ
イヤガイドが通過可能な孔部を備えたことを特徴とする
ものである。

更に本発明の印字ヘッドの組み付け方法は、ワイヤガ
イドに印字ワイヤを挿通した状態においてそのワイヤガ
イドをノーズ体の孔部より挿通させ、ワイヤガイドを前
記溝部の位置にあわせた後にワイヤガイドを回転させて
溝部に係合させることを特徴とするものである。

［作用］ 上記構成を有し、且つ上記方法で組付けられた本発明
の印字ヘッドは、ノーズ体に設けられる孔部を必要最小
限とすることができる。このため、その孔部を通過して
埃り等が印字ヘッド内部に侵入することが少ない、この
ため弾性部材とノーズ体との間等に上記埃りが蓄積する
ことが少ない。従って、上記埃りの蓄積による種々の問
題が発生することなく、安定した動作が保証される。

また仮りにノーズ体と弾性部材とが密着していたとし
ても、弾性部材に対する孔部の影響が少ない。

［実施例］ 以下、本発明を具体化した代表的な実施例について説
明する。

まず、第１実施例について図面を参照して説明する。

印字ヘッドの組付方法を説明するにあたり、ワイヤド
ット式印字ヘッドについて、その断面図を示した第２図
を参照して簡単に述べる。

ワイヤドット式印字ヘッドは、印字ワイヤ１を先端に
取付けた磁性体よりなる複数個（本例では24個）のアー
マチュア２と、そのアーマチュア２を駆動するための電
磁コイルを主体とする電磁的駆動機構３と、前記アーマ
チュア２を収納するハウジング４と、そのハウジング４
に取付けられて前記印字ワイヤ１を収納するノーズ体５
と、そのノーズ体５に取付けられると共に前記アーマチ
ュア２の揺動に伴う印字ワイヤ１の進退移動を案内する
ガイド孔6a,8aを有する適数枚（本例では２枚）のワイ
ヤガイド6,8とを備えている。

ハウジング４は、フロントヨーク4Fとリヤヨーク4Rと
からなる。フロントヨーク4Fには、アーマチュア２が２
個のスペーサ27,28にはさまれた弾性部材10を介して支
持される。またノーズ体５は、四角筒状のノーズ部5aの
後端面に取付フランジ5bが形成されている。

また図中、11はフロントヨーク4Fとリヤヨーク4Rとの
間にスペーサ13とともに介装された永久磁石、12はノー
ズ体５の筒状部5aの先端部に取付けられた先端ガイドが
それぞれ示されている。

なお上記したような印字ヘッドは、例えば特開昭63−
35351号公報において開示されているから、その詳細な
説明について省略する。

ノーズ体５は、そのノーズ部5aの一側（本例では下
側）が開口されている。このノーズ体５の左右側壁に
は、係合溝35,36が相互に平行状に形成される。

また、ワイヤガイド6,8は、第３図及び第４図にそれ
ぞれ示すように、前記ノーズ体５の係合溝35,36に嵌合
可能な略長方形板状をなす。

各ワイヤガイド6,8の各ガイド孔6a,8aは、前記アーマ
チュア２の個数と同数（本例では24個）形成されるもの
であり、後部ワイヤガイド６のガイド孔6aはほぼ卵形状
に並設され、前部ワイヤガイド８のガイド孔8aは左右平
行状に並設されている。

また、各ワイヤガイド6,8は、上記の様に略長方形板
状に形成されるが、その縦横寸法は、次のように設定さ
れる。すなわち、第１図に示すように、ワイヤガイド６
（８）の長辺の長さをａ、その短辺の長さをｂ、前記ノ
ーズ体５のノーズ部5aの側壁間の距離（ノーズ体５の孔
部5cの短径に等しい）をｃ、係合溝35（36）の底面の間
の距離をｄ、ノーズ体５の孔部5cの長径をｅとすると、 ａ＞ｃ ｂ＜ｃ ａ＜ｄ ｅ＞ａ の関係を満たすように設定されている。さらに、ワイヤ
ガイド６（８）の隅角部は、係合溝35（36）内において
そのワイヤガイドがその中心部を回動中心として回動し
うるように面取りされていて、その各長さa,bが可及的
に長いものとされている。

次に前記弾性部材10及びスペーサ27、28について説明
する。これらの部材は、特開昭63−35351号公報に示さ
れるものである。第５図に示すように、前記フロントヨ
ーク4Fの前側面には、弾性材にて形成された弾性部材10
を構成する支持板26が磁性材よりなる一対のスペーサ2
7,28にて挾持された状態で接合固定されている。この支
持板26の各支持片29には前記アーマチャ２が所定の角度
間隔をおいてそれぞれ揺動可能に支持されている。そし
て、各アーマチャ２の基端部は前記フロントヨーク4Fに
設けられたスリット4G内に配置されかつ先端部には印字
ワイヤ１がその基端にて取着されている。

支持板26はほぼ環状をなす周縁部40を備え、その周縁
部40の内縁には印字ヘッドの中心に向かって放射状に延
びる複数の基部41が形成されている。各基部41間には各
アーマチャ２の揺動基端上に位置するトーションバー42
が一体に形成され、各トーションバー42の中央部には放
射状に延びる複数の連結部43が形成されている。そし
て、各アーマチャ２は各連結部43に重ねて接合され、そ
の連結部43上において第５図に丸印で示す位置で、溶接
固定されている。

前記連結部43の両側には一対の曲げ板ばね部44が配設
される。印字ヘッドの中心部近傍には前記電磁的駆動機
構の配列円と同径円状をなす連結リング45が配設され
る。各曲げ板ばね部44の一端は前記トーションバー42の
近傍において前記連結部43に連結されるとともに、他端
は連結リング45に連結されている。また、各曲げ板ばね
部44の中間部にはアーマチャ２と平行にに延びる腕46が
形成されている。そして、前記トーションバー42,連結
部43及び曲げ板ばね部44により、各アーマチャ２を支持
するための弾性部材としての支持片29が構成されてい
る。

一方、前記各スペーサ27,28には周縁部47,48から各曲
げ板ばね44の間に向かって突出する連結腕49,50が形成
されるとともに、前記支持板26の連結リング45と同心円
状をなす連結リング51,52が設けられ、前記各連結腕49,
50の中心側端部が前記連結リング51,52に連結されてい
る。そして、前記各連結腕49,50により支持板26の基部4
1が挾持されるとともに、各連結リング51,52により支持
板26の連結リング45が挾持されている。そして、各連結
リング45,51,52はフロントヨーク4Fの中央寄り部分の前
面と、ノーズ体の平板部の後面との間で挾持されてい
る。

次に、上記したワイヤドット式印字ヘッドの組付方法
について述べる。

本例においても、まず印字ワイヤ１をアーマチュア２
にろう付け法により取付けると共に、アーマチュア２を
部材10を介してフロントヨーク4Fに取付ける。このと
き、各連結部43を対応するアーマチュア２に接合する。

次に、印字ワイヤ１に、後部ワイヤガイド６、前部ワ
イヤガイド８の順で各ガイド孔6a,8a挿通する。

その後、ワイヤガイド6,8の長辺がノーズ体５の側壁
に面する状態で、即ち第１図に２点鎖線で示す向きで前
部ワイヤガイド８、後部ワイヤガイド６の順にノーズ体
５のノーズ部5aに介入する。そして各ワイヤガイド8,6
が各係合溝35,36に対応した位置において、フロントヨ
ーク4F及びアーマチュア２のユニット全体を所定角度、
すなわち90゜回動する。このようにワイヤガイド6,8を
その軸心を中心として回動させる。すると、ワイヤガイ
ド6,8の両端部が係合溝35,36にそれぞれ係合され、これ
により、各ワイヤガイド6,8が所定位置に位置決め状態
でセットされる。そして、両ワイヤガイド6,8は、当該
係合溝35,36に対し接着剤を介して接着される。なお接
着剤は、ノーズ体５の開口から所定部位に塗布される。

上記した印字ヘッドの組付方法によれば、上記ノーズ
体５に対するワイヤガイド6,8の配置移動に際し、ワイ
ヤガイド6,8をノーズ体５に接触させないため、その配
置移動を容易に行なうことができる。

上記した印字ヘッドの組付方法によれば、ノーズ体５
に取付ける前の単体のワイヤガイド6,8のガイド孔6a,8a
に印字ワイヤ１を挿通することができるため、ワイヤガ
イド6,8のガイド孔6a,8aを確認しながら印字ワイヤ１の
挿通作業を行なうことができる。

従って、従来の組付方法に比し、ワイヤガイド6,8に
対する印字ワイヤ１の挿通を容易に行なうことかでき、
印字ヘッドの組付性が向上されると共に、その低価格化
が実現される。

また本実施例において、フロントヨーク4F、弾性部材
10、スペーサ27.28を重ねて一体に固着してから、リア
ヨーク4Rと先端ガイド12との間に組み込む様にすれば、
弾性部材固定端部はフロントヨーク4Fとスペーサ27.28
とによって確実に挾持・固定される。そのためアーマチ
ュア２の揺動によって弾性部材10が歪むが、固定端部は
確実に固定されているので、弾性部材10は確実に安定し
た動作をする。従って印字ドットの濃度むら等の特性不
良を低減し、印字ドット位置制精度の低下を招いたりす
ることがない。

またフロントヨーク4Fと弾性部材10及び弾性部材10と
アーマチュア２を各々重ね固着すれば、ノーズ体５に溶
接のための透孔を設ける必要がなくなり、ノーズ体５の
形状の制約を受けることなく、ノーズ体の取付部の形状
を十分に大きなものとするとができるようになる。ま
た、印字ワイヤ１が収束されているので、印字ワイヤ１
をガイド孔に嵌挿する作業が楽になり、作業時間が短縮
されるという効果を奏する。

また上記実施例では各印字ワイヤ１の先端は、筒状部
5aに予め固着されている先端ガイド12のガイド孔に挿通
される。なお、先端ガイド12も、先に各印字ワイヤ１に
挿通しておいて各ワイヤガイド6,8とともに筒状部5aに
挿入して接着することもできる。

また、印字ヘッドとしては、各種形式のものが提案さ
れ、例えば上記実施例におけるフロントヨークのないも
の等があるが、ノーズ体に配置されるワイヤガイドに対
し、アーマチュアに取付けた印字ワイヤが挿通される構
造を有するワイヤドット式印字ヘッドに本発明を適用す
ることが可能である。

その他、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で種々の変形
が可能である。

［発明の効果］ 以上詳述したように本発明では、印字動作後における
アーマチャの振動時間を短縮して高速印字に対応するこ
とができ、しかもトーションバーに応力が集中すること
を緩和する。そのため弾性部材の耐久性が高い。またこ
の様な印字ヘッドを、容易に組付けることが可能とな
る。またワイヤガイドを挿通させるノーズ体の孔部を大
きくする必要がないので、ヘッド内部に埃りなどが侵入
することが少ない。そのため、印字ヘッドの特性の劣化
等を生じることがない。また仮にノーズ体と弾性部材と
が密接していたとしても、弾性部材に対する孔部の影響
が少ない。そのため弾性部材の設計の自由度が増し、容
易に設計が可能である。

更に、弾性部材を他部材（例えばフロントヨーク）と
一体に固着した後に、本発明の如く組付を行えば、弾性
部材の固定端部を確実に固定することが可能となる。そ
のた弾性部材の安定した動作が保償され、印字ドットの
濃度むら、位置精度の低下等が防止される。

更に、印字ワイヤ等をノーズ体に挿通する前に必要に
応じて種々の溶接の処理を行なうことができる。そのた
め、ノーズ体に溶接の処理のための透孔を設ける必要が
なく、ノーズ体５の形状に制約を受けることがない上、
埃りなどの侵入を防ぐことができる。

また印字ワイヤがワイヤガイドにより予め収束された
状態で、印字ワイヤを印字ヘッドの先端のガイド孔に挿
入するため、作業が容易となり作業時間が短縮される。

【図面の簡単な説明】

第１図乃至第５図は本発明の一実施例を説明するもの
で、第１図はノーズ体にワイヤガイドを組付けた状態を
実線で、また挿通する状態を二点鎖線で示す一部断面
図、第２図は印字ヘッドの断面図、第３図及び第４図は
ワイヤガイドの形状を示す図、第５図は弾性部材及びそ
の近傍に配置される部材を示す分解斜視図である。 また第６図及び第７図は従来の印字ヘッドの例を示す図
である。 図中、１は印字ワイヤ、２はアーマチュア、５はノーズ
体、5aは壁面に対応するノーズ部、5cは孔部、6,8はワ
イヤガイド、10は弾性部材、12は先端ガイド、35,36は
溝部に対応する係合溝、42はトーションバー、44は曲げ
板ばね部である。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平２−108555（ＪＰ，Ａ) 特開 昭61−286158（ＪＰ，Ａ) 特開 平２−80255（ＪＰ，Ａ) 特開 昭56−37173（ＪＰ，Ａ) 特開 昭63−35351（ＪＰ，Ａ) 特許2722537（ＪＰ，Ｂ２) (58)調査した分野(Int.Cl.⁶，ＤＢ名) B41J 2/265

Claims (2)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】放射状に配置され、その外周側において揺
   動可能に支持されるとともに、中央側において印字ワイ
   ヤ（１）が取り付けられるアーマチュア（２）と、 先端部に先端ガイド（12）を備えた少なくとも対向する
   壁面（5a）が基部に立設され、その壁面間に前記印字ワ
   イヤ（１）を収納するとともに、その両壁面（5a）に溝
   部（35,36）を有するノーズ体（５）と、 前記ノーズ体（５）の溝部（35,36）に長手方向端部が
   係合され、印字ワイヤ（１）を前記先端ガイド（12）に
   案内するワイヤガイド（6,8）と、 前記アーマチュア（２）の揺動基端においてアーマチュ
   ア（２）を揺動可能に支持するようにアーマチュア
   （２）の両側に突出するトーションバー（42）と、ヘッ
   ド本体の中心部近傍に一端が固定され、他端がアーマチ
   ュア（２）の揺動基端へ向かって延びトーションバー
   （42）よりも印字ワイヤ（１）寄りにおいてアーマチュ
   アに接続された曲げ板ばね部（44）とを備えた弾性部材
   （10）と、 前記ノーズ体（５）の基部に於ける前記両壁面（5a）の
   立設位置間に設けられ、前記印字ワイヤの挿通された前
   記ワイヤガイド（6,8）の長辺が各々前記両壁面（5a）
   に面する状態で該ワイヤガイド（6,8）が通過可能な孔
   部（5c）を備えたことを特徴とする印字ヘッド。
2. 【請求項２】請求項１記載の印字ヘッドの組み付け方法
   であって、 ワイヤガイド（6,8）に印字ワイヤ（１）を挿通した状
   態においてそのワイヤガイド（6,8）をノーズ体（５）
   の孔部（5c）より挿通させ、 ワイヤガイド（6,8）を前記溝部（35,36）の位置にあわ
   せた後にワイヤガイドを回転させてワイヤガイドの長手
   方向端部を溝部に係合させることを特徴とする印字ヘッ
   ドの組み付け方法。