JP2897527B2 - 印字ヘッド - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、印字ヘッドにおける印
字ワイヤ組の印字ヘッドの出没に伴う揺動とは直交する
方向に関する揺動を防止する構成に関する。

【０００２】

【従来の技術】印字ヘッド本体は、一方の面にノーズ体
が突設し、そのノーズ体内に例えば２４本の印字ワイヤ
が挿通されている。

【０００３】またこの印字ヘッド本体の他方の面には、
強磁性体である鉄を主成分とした２４本のアーマチュア
が放射状に配置され、その周側を支点としてトーション
バーにより揺動可能に弾性支持されている。これらのア
ーマチュアの中心側端にはアームが固着され、そのアー
ムの先端には、前記印字ワイヤが固着されている。

【０００４】従ってこのアーマチュアが揺動することに
より、印字ワイヤの先端がノーズ体の先端より突出埋没
するのである。

【０００５】また各アーマチュアは永久磁石によりトー
ションバーの弾性復帰力に抗して、印字ワイヤを埋没さ
せる方向に付勢されている。さらに各アーマチュアに対
応して電磁石装置が取り付けられる。これらの電磁石
は、励磁時においては前記永久磁石の磁力を打ち消す方
向に磁力を発生する。従って、励磁された電磁石に対応
するアーマチュアがトーションバーの弾性復帰力により
回動して印字ワイヤが突出するのである。

【０００６】ところで近年印字装置の高速化に伴い、印
字ワイヤの高速な追従性が要求されている。そのためア
ームの軽量化が進められている。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら上記アー
ムの軽量化にともない、アームの剛性は必然的に低下す
る。そのため印字時にアームが印字ワイヤの突出する方
向と直交する方向に大きく横揺れするといった現象が生
じることが、本出願人の研究により判明した。

【０００８】このアームの横揺れにより、印字ワイヤの
摺動抵抗が大きく変動し、スムーズに印字ワイヤが出没
しないといった問題が生じた。

【０００９】更に、アームの横揺れにより、アームとア
ーマチュアとの接続部分、印字ワイヤとアームとの接続
部分、及び印字ワイヤ自身の耐久性が悪化するといった
問題点が生じた。

【００１０】また更に、印字ワイヤの数が多くなると、
必然的に前記アームの揺動端や印字ワイヤの先端が互い
に近接することになる。このため、アームの揺動端や印
字ワイヤの先端同士が衝突することがあるといった問題
点があった。

【００１１】本発明は、上述した問題点を解決するため
になされたものであり、その目的は高い追従性を有する
高速な印字ヘッドであって、特に耐久性の高い印字ヘッ
ドを提供することである。

【００１２】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に本発明は、揺動端側先端に印字ワイヤが取り付けられ
た薄肉部と、その揺動端側先端とは反対側において前記
薄肉部と連接する厚肉部とを有する、多数の印字ワイヤ
組と、前記印字ワイヤ組の各々をその厚肉部側において
揺動可能に支持する支持部と、各厚肉部の両側に所定の
間隔を設けて位置する厚肉部ガイドとを有する印字ワイ
ヤ組取付体と、前記各印字ワイヤ組の揺動端側におい
て、各薄肉部の両側に所定の間隔を設けて位置する薄肉
部ガイドを有し、前記印字ワイヤ組取付体とは別体に形
成されたガイド部材と、隣り合う前記厚肉部ガイド間の
溝部と、隣り合う前記薄肉部ガイド間の溝部とが略直線
上に並ぶように、前記印字ワイヤ組取付体とガイド部材
とを位置合わせして固定するための位置合わせ固定手段
とを備えたことを特徴とする。

【００１３】

【作用】上記構成を有する本発明において、印字にとも
ない印字ワイヤ組が電磁装置等の手段により駆動されて
揺動し、その揺動にともない印字ワイヤが前後動する。
このときアームは種々の要因により印字ワイヤの移動方
向とは直交する方向に弾性振動する。しかしながら、こ
の弾性振動は、印字ワイヤ組取付体に設けられた厚肉部
ガイド、及びガイド部材に設けられた薄肉部ガイドによ
りその最大の振幅が規制されるので、大きな振幅とはな
らない。しかも、薄肉部ガイドを有するガイド部材は、
厚肉部ガイドを有する印字ワイヤ組取付体とは別体に形
成され、 且つ隣り合う厚肉部ガイド間の溝部と、隣り合
う薄肉部ガイド間の溝部とが略直線上に並ぶように、前
記印字ワイヤ組取付体とガイド部材とを位置合わせして
固定されるので、厚肉部ガイドと薄肉部ガイドとの位置
関係がずれて薄肉部や厚肉部が絶えず他の部材と摺動状
態となる等の弊害が発生することがない。

【００１４】

【実施例】以下、本発明をプリンタヘッドに具体化した
一実施例を図面を参照して説明する。

【００１５】図２はワイヤドットプリンタヘッドの構成
を示すものである。フロントヨーク４は、ロストワック
ス法により成形されたもので、前面側に印字ワイヤ８が
挿通されるノーズ体４ａが立設される。そしてその裏面
側には、図３に示すように２４個のガイドリブ４ｂが外
周と同心円上に並んで配置されている。その円の僅かに
外側には、同じく同心円上で且つ隣接するガイドリブ４
ｂ間の溝状部４ｃの延長線上にネジ孔４ｅが形成されて
いる。

【００１６】またこのフロントヨーク４の前記ノーズ体
４ａの突設部裏側には、直径０．１８ミリメートルの２
個の孔部４ｄが形成されている。

【００１７】アームガイド１は耐熱性樹脂により成形さ
れ、図４に示すように前記孔部４ｄに対応して直径０．
１５ミリメートルの２個の突起部１ａを備え、またその
裏側には、放射状の２４個のガイドリブ１ｂが形成され
ている。これらの隣接するガイドリブ１ｂにより溝状部
１ｃを形作る。また前記孔部４ｄに対してこの突起部１
ａを挿入することにより仮止めされ、前記溝部４ｃと溝
部１ｃとが直線上に並ぶように位置合わせされた後に図
５に示すように熱硬化性樹脂接着剤により接着されてい
る。

【００１８】印字ワイヤ組６は、印字ワイヤ８，アーム
２，強磁性体である鉄で構成されたアーマチュア３を一
体化したものである。アーム２は金属製であり、図中よ
り明かなように板状である。そしてその一端に印字ワイ
ヤ８がほぼ直角方向に延びるように接着され、他端側に
ほぼ一直線となるようにアーマチュア３が接着される。

【００１９】この印字ワイヤ組６は、トーションバー１
１によりホルダ７と連結されている。このホルダ７は、
フロントヨーク４の前記ネジ孔４ｅと連通するネジ孔７
ａが形成され、ネジ１０により前記フロントヨーク４に
組み付けられる。この状態において、前記アーマチュア
３は、前記ガイドリブ４ｂ間の溝状部４ｃに位置して両
側をガイドリブ４ｂに対して非当接状態でガイドされ
る。このときアーマチュア３の両側面と、その側面と対
向するガイドリブ４ｂとの間には０．０３ミリメートル
の隙間が生じるように形状寸法が設定されている。また
このガイドリブ４ｂはアーマチュア３と近接し、磁路の
通路となる。

【００２０】またアーム２は前記アームガイド１の各ガ
イドリブ１ｂ間の溝状部１ｃに同じくガイドリブ１ｂに
対して非当接状態で配置される。このときのアーム２の
両側面とその側面と対向するアームガイド１のガイドリ
ブ１ｂとの間には０．１ミリメートルの隙間が形成され
るように形状寸法が設定されている。

【００２１】このフロントヨーク４の周部には、強磁性
体のスペーサ１３を介して円環状の永久磁石１５が取り
付けられる。そしてその永久磁石１５の反対側面にはリ
アヨーク１７が取り付けられる。このリアヨーク１７は
円筒状をなし、またフロントヨーク４に取り付けられた
印字ワイヤ組６のアーマチュア３に対向するように延び
るコア１７ａが一体に形成される。またこのコア１７ａ
の回りにはコイル１９が巻かれ、各コア１７ａは電磁石
を構成している。

【００２２】以上のように構成された本ワイヤドットプ
リンタヘッドにおいて、永久磁石１５により、コア１７
ａ，アーマチュア３，フロントヨーク４のガイドリブ４
ｂ、スペーサ１３と連なる磁界が形成され、その磁界の
作用により、アーマチュア３がトーションバー１１の弾
性復帰力に抗してコア１７ａ側に引き付けられる。従っ
て印字ワイヤ組６が回動することにより、印字ワイヤ８
が埋没する。その状態においてコイル１９に通電するこ
とにより、そのコイル１９により発生する磁界により前
記永久磁石１５による磁界が打ち消される。すると対応
する印字ワイヤ組６のみが、前記トーションバー１１の
弾性復帰力により回動して印字ワイヤ８が突出する方向
に移動し印字をなす。

【００２３】前記アーム２は、高速印字のためには軽量
であることが望ましい。そこで、前記アーム２の板厚は
薄い方が望ましい。しかしながら、このアーム２を薄く
するためには、ある程度アーム２自身の剛性を犠牲とし
なければならない。この際印字時に、アーム２がその板
面の法線方向に振動する。この振動は、従来において耐
久性の悪化、高速化の阻害等の種々の弊害を生じさせ
た。しかしながら上記実施例にあっては、アーム２の振
動の振幅が、前記アームガイド１のガイドリブ１ｂによ
って規制される。この実施例にあっては、アーム２とガ
イドリブ１ｂとの隙間を０．１ミリメートルとしている
ので、前記振動の振幅は許容範囲内となる。このためア
ーム２とアーマチュア３との接合部、アーム２と印字ワ
イヤ８の接合部等に亀裂を生じることがなく、また印字
ワイヤ８の摺動抵抗にも影響しない。

【００２４】またアーム２とアームガイド１のガイドリ
ブ１ｂとの衝突は、ガイドリブ１ｂが合成樹脂製（耐熱
樹脂）であり、充分柔らかくまたアーム２は金属であり
ガイドリブ１ｂに比べて充分に硬いので、アーム２が振
動する際にガイドリブ１ｂと当接して摺動しても、摩耗
することがなく耐久性に優れる。

【００２５】また本実施例にあっては、ガイドリブ１ｂ
とガイドリブ４ｂを別体に構成しているために、全体を
ロストワックス法などにより金属成形した場合に比べ
て、両者の位置精度を高めることができる。即ち、ガイ
ドリブ１ｂをフロントヨーク４に一体成形した場合にあ
っては、ロストワックス法の成形後の伸縮等の要因によ
り、両者の位置関係がずれ、よってアーム２が絶えず摺
動状態となる等の弊害が発生する。本実施例において
は、両者を別体とし、成型の後に位置合わせして両者を
固定することにより、その弊害の発生を防いでいる。

【００２６】

【発明の効果】以上説明したことから明かなように、本
発明においては、印字ワイヤ組取付体に設けられた厚肉
部ガイド、及びガイド部材に設けられた薄肉部ガイドに
より、印字ヘッドの印字ワイヤ組の印字ワイヤの進退方
向と交わる方向への振動（横揺れ）を防ぐことによっ
て、印字ワイヤの摺動抵抗の変動を防止しスムーズに印
字ワイヤが出没するようにでき、またヘッドの耐久性を
向上させることができると共に、薄肉部ガイドを有する
ガイド部材は、厚肉部ガイドを有する印字ワイヤ組取付
体とは別体に形成され、且つ隣り合う厚肉部ガイド間の
溝部と、隣り合う薄肉部ガイド間の溝部とが略直線上に
並ぶように、前記印字ワイヤ組取付体とガイド部材とを
位置合わせして固定されるので、厚肉部ガイドと薄肉部
ガイドとの位置精度を高めることができる。したがっ
て、厚肉部ガイドと薄肉部ガイドとの位置関係がずれて
薄肉部や厚肉部が絶えず他の部材と摺動状態となる等の
弊害が発生することがなくなり、印字ワイヤやその駆動
のためのアーマチュア部材等の耐久性をさらに向上させ
得ると共に、印字ヘッドの解像度を高くするために印字
ワイヤの数を増やしても、近接するアームの揺動端やワ
イヤ先端同士が衝突することがない。特に、ガイド部材
の材質として耐熱性の合成樹脂を採用すれば、耐摩耗性
・耐久性に優れるので、より耐久性の高い印字ヘッドを
供給することができる（請求項２）。

【００２７】また従来のものとくらべ、印字ワイヤ組に
低剛性のものを用いることができるので、従来にくらべ
印字ワイヤ組に薄いものを用いることができる。従って
印字ワイヤ組を軽くすることができるので、高速な駆動
が可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例のワイヤドットプリンタヘッ
ドにおける印字ワイヤ組及びアームガイドが組み付けら
れた状態にあるフロントヨークを、裏面より見た図であ
る。

【図２】上記ワイヤドットプリンタヘッドの断面図であ
る。

【図３】上記フロントヨークの印字ワイヤ組及びアーム
ガイドを取り付ける前の状態を裏より見た図である。

【図４】 （ａ）はアームガイドの形状を示す上面図である。 （ｂ）はアームガイドの形状を示す正面図である。 （ｃ）はアームガイドの形状を示す下面図である。 （ｄ）はアームガイドの形状を示す側面図である。

【図５】上記フロントヨークのアームガイドを取り付け
た状態を裏より見た図である。

【符号の説明】

１ アームガイド（ガイド部材） １ｂ ガイドリブ（ガイド部） ４ フロントヨーク（印字ワイヤ組取付体） ４ｂ ガイドリブ（厚肉部ガイド） ６ 印字ワイヤ組

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.⁶，ＤＢ名) B41J 2/28 B41J 2/235

Claims (2)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 揺動端側先端に印字ワイヤが取り付けら
   れた薄肉部と、その揺動端側先端とは反対側において前
   記薄肉部と連接する厚肉部とを有する、多数の印字ワイ
   ヤ組と、 前記印字ワイヤ組の各々をその厚肉部側において揺動可
   能に支持する支持部と、各厚肉部の両側に所定の間隔を
   設けて位置する厚肉部ガイドとを有する印字ワイヤ組取
   付体と、 前記各印字ワイヤ組の揺動端側において、各薄肉部の両
   側に所定の間隔を設けて位置する薄肉部ガイドを有し、
   前記印字ワイヤ組取付体とは別体に形成されたガイド部
   材と、 隣り合う前記厚肉部ガイド間の溝部と、隣り合う前記薄
   肉部ガイド間の溝部とが略直線上に並ぶように、前記印
   字ワイヤ組取付体とガイド部材とを位置合わせして固定
   するための位置合わせ固定手段と、 を備えたことを特徴とする印字ヘッド。
2. 【請求項２】 前記ガイド部材は耐熱性の合成樹脂によ
   り構成された請求項１に記載の印字ヘッド。