JPH0133340Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案はシリアルプリンターの印字ヘツド掃引
機構に関する。

従来のシリアルプリンターの印字ヘツド掃引機
構は一般的な回転形によるDCモーターを動力源
として歯車列による速度変換を行い、回転運動を
印字ヘツドを直線運動に変えるカム機構、ベルト
機構によつて構成されていたが機構が複雑にな
り、コスト高になつていた。

また回転形のDCモーター、歯車列、回転運動
より直線運動への変換機構等が必要でレイアウト
上大きくなる欠点があつた。

さらに、永久磁石形リニアモータを応用した印
字ヘツド掃引機構において、リニアモータの駆動
制御を容易とするため駆動力を一定値とした場合
には、その駆動力は、ヘツドホルダーの移動速度
の立ち上げを短くするためヘツドホルダーの移動
時の摩擦力よりきわめて大きな値に設定されるの
で、第３図の曲線Ｄに示される様にヘツドホルダ
ーの移動速度は時間の経過とともに増加する。従
つて、全印字領域においてヘツドホルダーの移動
方向のドツト間隔が一定となる様印字するために
は、印字素子の動作周期をヘツドホルダーの移動
速度に対応させて制御する必要がある。また、印
字素子の動作可能最小周期にヘツドホルダーの移
動速度の最大値に対応させる必要があるので、一
行の印字に要する時間、つまり印字速度は小とな
つてしまう。

逆に、上記の問題を解決するためヘツドホルダ
ーの移動速度を印字領域内で一定とするために
は、リニアモータの駆動力をヘツドホルダーの移
動に伴い制御する必要があつた。

本考案の目的はこれらの欠点を除き、永久磁石
形リニアモータを応用し、圧縮コイルバネや引張
りバネ等のバネ部材を組み合せることにより簡単
な構造によるコンパクトで安価なシリアルプリン
ターの印字ヘツド掃引機構を提供することを目的
としている。

以下実施例に基いて詳しく説明する。

第１図は本実施例の斜視図で印字ヘツド掃引部
のみを総体的に示した図であり、第２図は第１図
のＦ−F′断面図である。

フレームも兼ねるヨーク保持板１はヘツドホル
ダー４の掃引範囲の中央部に永久磁石２を固定し
ており、その永久磁束の表面２ａはガイド軸に平
行でかつ円心円弧状に配置されている。またヘツ
ドホルダー４が印字桁方向Ａ，Ｂに掃引される際
のガイドとなるガイド軸６、及びガイド軸７を両
端部１ａ，１ｂにおいて保持している。

永久磁石２はヨーク保持板１とガイド軸６との
間で界磁磁束を形成させるものである。ヘツドホ
ルダー４は内部にガイド軸６と同心状に取り付け
られている駆動コイル３を有しており、駆動コイ
ル３はガイド軸上を矢印Ａ，Ｂ方向に移動可能に
遊嵌されたボビン３ａに巻装された励磁コイルか
ら成つている。またヘツドホルダー４の片側側部
にはガイド軸６と同心状に取り付けられている圧
縮コイルバネ５の一端が固定されており圧縮コイ
ルバネ５の他端はヨーク保持板１の端部１ａに固
定される形となつている。印字ヘツド８はヘツド
ホルダー４に搭載され、矢印Ｃ方向に改行する印
刷紙９に印字をする構造である。永久磁石形リニ
アモータは永久磁石２、ガイド軸６、駆動コイル
３及びヨーク保持板１により構成されており駆動
コイル３にパルス状の電流を通電することにより
印字桁方向の推力が得られる構造である。

以上のような構成のもとでその動作及び作用を
説明する。第３図は印字ヘツド動作及び駆動コイ
ル電源のタイミング関係を明確にした図である。
永久磁石２の表面２ａからは界磁磁束がガイド軸
６に向かつて流れており（本実施例では永久磁石
表面２ａがＮ極、ガイド軸６がＳ極）、駆動コイ
ルに直流電流を流せばフレミングの左手の法則に
より駆動コイル３は一方向の推力を得て、移動す
ることとなる。推力は駆動コイル電源が入力され
ている間発生し、圧縮コイルバネ５がない場合に
は第３図のＤ曲線（一点鎖線）の如く駆動コイル
はスピードを増すこととなり、等速領域を得るこ
とができず、印字ヘツドにより文字を形成する方
法において、一般的な等間隔な印字ヘツド通電タ
イミングでは印字文字は巾広な文字となり不都合
である。しかし本考案においては圧縮コイルバネ
があるため第３図のＥ曲線の如く駆動コイル３は
バネ力に抗して移動するため加速度による増速成
分を打消す如く適切にバネ定数を選定することに
よりほぼ等スピードとなる印字領域を有すること
となる。また駆動コイル電流を切れば圧縮コイル
バネ５のバネ力により印字ヘツド８を搭載してい
る駆動コイルは序々にスピードを落とし、停止後
バネ力により復帰することとなる。復帰時には第
３図の圧縮コイルバネの復帰断線の如く若干の振
動をくり返しながら静止する。静止後再度駆動コ
イル電流を入力すれば印字ヘツドは同様に移動す
ることとなり、等速の印字領域で印字ヘツドに通
電すれば良好な印字品質の文字を形成することが
でき、印刷紙９の改行時間を考慮して１印字サイ
クルを設定することができる。

圧縮コイルバネ５の効果は印字ヘツドのホーム
ポジシヨンを決めることもでき、印字ヘツド復帰
後の静止位置がホームポジシヨンとなつている。
（本実施例では左端がホームポジシヨンとなつて
いる。） 以上述べた実施例ではスペース効率を考えガイ
ド軸と同心状に取り付けられた圧縮コイルバネを
使用しているが、ホームポジシヨン位置に復帰す
る如く付勢する引張りバネ等のバネ部材を用いて
もよい。また永久磁束の形状についてもガイド軸
と平行になるような直方体形状のものを用いても
よい。

以上説明したようにヨーク保持板の中央部に固
定された永久磁石の表面よりガイド軸に向つて流
れる界磁磁束中をヘツドホルダーに内蔵された駆
動コイルを横切るように配置させ、さらにバネ部
材によりヘツドホルダーのホームポジシヨンを決
めると同時に加速度による増速成分と前記バネ部
材バネ力を相殺させることによつて等速度運動の
印字領域を得て良好な印字品質を得ることができ
るコンパクトで安価なシリアルプリンターの印字
ヘツド掃引機構を提供できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本実施例の斜視図で印字ヘツド掃引部
を総体的に示した図。第２図は第１図のＦ−F′断
面図。第３図は印字ヘツド動作及び駆動コイル電
流のタイミング関係を明確にした図。 １……ヨーク保持板、２……永久磁石、３……
駆動コイル、４……ヘツドホルダー、５……圧縮
コイルバネ、６……ガイド軸、７……ガイド軸、
８……印字ヘツド、９……印刷紙。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 印字ヘツドを搭載し印字桁方向に掃引されるヘ
   ツドホルダーと、該ヘツドホルダーのガイドとな
   るガイド軸と、該ガイド軸と平行となるように配
   置され、該平行面より前記ガイド軸に向つて界磁
   磁束が流れるように配置した永久磁石と、前記ヘ
   ツドホルダーをホームポジシヨン方向に付勢する
   バネ部材と、前記ヘツドホルダーに内蔵され、印
   字桁方向に前記ヘツドホルダーと１体動作するよ
   うに前記ガイド軸と同心状に遊嵌された駆動コイ
   ルから成り、前記バネ部材は前記ヘツドホルダー
   が前記ホームポジシヨンより遠ざかるほど大きく
   なる付勢力を有し、該駆動コイルは界磁磁束を横
   切るように配置されたことを特徴とするシリアル
   プリンターの印字ヘツド掃引機構。