JPH0230291Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〔技術分野〕 本考案は複数本の印字ワイヤによりドツトを構
成して文字等の印字を行う釈放型ワイヤプリンタ
の印字ヘツドに関するものである。

〔従来技術〕 従来、この種釈放型ワイヤプリンタの印字ヘツ
ドにおける印字素子１は第１図，第２図に示すよ
うに、基端部がヨーク２に固定され、自由端部に
印字ワイヤ３が固着された板ばね４に、その印字
ワイヤ３が延出する側に補強リブ５が、その反対
側にアーマチヤ６が取着されることにより構成さ
れている。かかる印字素子１の板ばね４は、非印
字時には図示しない永久磁石の磁力によつてその
アーマチヤ６が常時吸引されることにより変位し
ており、印字時にはそのコア７がアーマチヤ６に
対向して配置された電磁石装置８に通電して永久
磁石の磁力を打消すことにより変位から釈放さ
れ、その変位エネルギーによつて印字ワイヤ３を
移動させて印字を行うものである。かかる印字ヘ
ツドにより印字を行う場合にはアーマチヤ６とコ
ア７とは高速で激しい衝突を繰り返すので、アー
マチヤ６とコア７間の摩耗を減減少させるため従
来では第１図の如くアーマチヤ６がコア７の全面
で当接するように構成したり、あるいは第２図の
如くアーマチヤ６がコア７の印字ワイヤ３側端部
７ａで当接するように構成していた。しかし、か
かる構成では印字終了後アーマチヤ６とコア７と
が当接するときその当接部分より印字ワイヤ３側
にある印字素子１の質量に基づく慣性力が働くた
め、板ばね４とアーマチヤ６との接合部９や板ば
ね４と補強リブ５との接合部１０に瞬間的に過大
な曲げ応力が集中してしまい、従つて、接合部
９，１０付近において板ばね４が破損してしまう
おそれが多分にあつた。

〔考案の目的〕

本考案の目的は前記従来の欠点を改良し、板ば
ねとアーマチヤとの接合部や板ばねと補強リブと
の接合部に曲げ応力が瞬間的に集中するのを防止
して板ばねの破損を回避し、もつて板ばねの寿命
を長くし得るワイヤプリンタの印字ヘツドを提供
するにある。

〔実施例の構成〕

以下、本考案の一実施例を第３図乃至第６図に
基づいて詳細に説明する。

第３図は本実施例に係るワイヤプリンタの印字
ヘツド１１の側断面図を示し、１２はフレームで
あり、これは偏平な円形容器状をなす後部ヨーク
１３と円板状をなす前部ヨーク１４とからなり、
これらの後部ヨーク１３と前部ヨーク１４との間
には円環状をなす永久磁石１５及びスペーサ部材
１６が介装されている。１７は多数本例えば16本
の板ばねであり、これらは円環状の基板１８から
内方に向けて放射状に突出して形成されたもの
で、その基端部たる基板１８は前記スペーサ部材
１６と前部ヨーク１４との間に挟持固定されてい
る。各板ばね１７の自由端部１９には印字ワイヤ
２０の基端部がろう付によつて固着されており、
また、基板１８と自由端部１９との中間部２１に
はアーマチヤ２２がろう付により固着されてい
る。また、板ばね１７のアーマチヤ２２が固着さ
れた面と反対側には、補強リブ２３がろう付され
ている。ここに、アーマチヤ２２は板ばね１７の
基板１８側から自由端部１９にいくにつれてその
厚さを減少させた形状を有している。そのためこ
のアーマチヤ２２の下面は、板ばね１７が変位し
ていない状態において、第７図中に示す如く角度
θで傾斜している。

いま仮に、第７図に示すように板ばね１７の基
部１７ａからｘの距離にある点Ｐの下方への変位
をｙとする。また板ばね１７が変位した場合にお
けるアーマチヤ１７がコア２５に接触する位置の
前記基部１７ａからの距離をx1とし、その位置
における板ばねの変位をy1とする。そして板ば
ねはその位置より先端側では弾性変形しないもの
と仮定する。そしてこのｙをｘの関数とすると、
上記ｙ及びｘは、弾性特性を表す次の微分方程式
を満たす。

d²y／dx²＝−Ｍ／（Ｅ＊Ｉ） 上記微分方程式におけるＭは、板ばね１７の曲
げモーメント、Ｅは板ばねの弾性係数、Ｉは、断
面二次モーメントである。そしてこれらの値は共
に板ばね等の性質によりきまり前記ｘの関数とな
る。

上記微分方程式をｘがx1のときにｙがy1であ
るとして解いた方程式を ｙ＝ｆ（ｘ） とする。

この方程式の一次微分した式 y′＝ｄ〔ｆ（ｘ）〕／dx は、基部１７ａからｘの距離にある位置の板ばね
の傾きを表す。

そして傾きを表す上記式のｘに上記x1を代入
したときのdy／dxの値をθ1とする。つまり、θ
＜θ1であればアーマチヤの先ず先端側で当接し、
θ＞θ1であれば先ず基部側で当接する。そしてθ
＝θ1であれば面接触する。本考案に基ずく本実施
例では、θ＞θ1とすることにより、先ずアーマチ
ヤの基部側端で接触させる。

そしてアーマチヤの基部側端が接触した後、印
字ワイヤ２０等を含む先端側の質量にともなう慣
性力等により、前記接触部より先端側が更に撓
む。このようにしてアーマチヤ全面がコア２５に
当接する。前記θは、磁力によりこの両者を全面
で接触させ保持し得る範囲内とする。２４は板ば
ね１７の夫々に対応する16個の電磁石装置であ
り、これらは後部ヨーク１３に突設されてその先
端が板ばね１７上のアーマチヤ２２の表面２２ａ
に対向するコア２５と、そのコア２５に巻回され
た電磁巻線２６とから構成されている。ここに、
前記の如く板ばね１７の基板１８側から自由端部
１９にいくにつれてアーマチヤ２２の厚さを減少
させる代りに、第５図に示す如く後部ヨーク１３
からアーマチヤ２２に向うコア２５の高さを板ば
ね１７の基板１８側から自由端部１９にいくにつ
れて減少せしめる構成としてもよい。

また、２７は前部ヨーク１４に取付けられたガ
イド枠であり、その中央部には印字ワイヤ２０の
先端部を挿通させる挿通孔２７ａが形成されてい
る。

〔実施例の動作〕 次に、本実施例の動作について説明する。

本実施例においては、常には第３図に破線で示
す如く、永久磁石１５→スペーサ部材１６→基板
１８→前部ヨーク１４→アーマチヤ２２→コア２
５→後部ヨークの磁路が形成されており、アーマ
チヤ２２は永久磁石１５の磁力によりコア２５に
吸着されているので板ばね１７は矢印イ方向に変
位して変位エネルギーを蓄勢している。而して、
電磁石装置２４の電磁巻線２６が通電されると、
該電磁石装置２４は永久磁石１５による磁力を打
消すような磁力を発生するようになり、この電磁
石装置２４に対応する板ばね１７の自由端部１９
が変位エネルギーによつて前方側たる第３図にお
ける矢印ロ方向に移動してその自由端部１９の印
字ワイヤ２０を同方向に移行させるようになり、
以つて、図示しない印字用紙に印字が行なわれ
る。次いで、前記電磁石装置２４の電磁巻線２６
が断電されると、板ばね１７の自由端部１９は再
び永久磁石１５の磁力によつてコア２５に吸着復
帰されるようになり、このような動作が繰り返さ
れることにより所望の印字を行うものである。こ
の時、板ばね１７が永久磁石１５の磁力によつて
コア２５に吸着復帰する場合には、第４図及び第
５図に示すように、アーマチヤ２２は先ずコア２
５の板ばね１７の固定側端部２５ａに当接し、そ
の後アーマチヤ２２の表面２２ａとコア２５の表
面２５ｂとが当接し、最終的にコア２５の板ばね
１７の自由端側端部２５ｃと当接するように吸着
復帰する。かかる復帰動作を第６図に基づいて説
明すれば、横軸は時間ｔを示し、縦軸は主に板ば
ね１７とアーマチヤ２２との基板１８側接合部２
８と、板ばね１７と補強リブ２３との基板１８側
接合部２９とに集中する応力Ｆを示す。同図にお
いて、破線は第１図，第２図に示した従来の印字
ヘツドにおける板ばね４の復帰動作を示すＦ−ｔ
曲線であり、これより短時間内で一気に応力集中
が生じていることがわかる。これに対し実線は本
実施例に係る印字ヘツドにおける板ばね１７の復
帰動作を示すＦ−ｔ曲線であり、これより応力は
集中することなく時間的に分散されていることが
わかる。

以上のように本実施例では、板ばね１７の基板
１８側から自由端部１９にいくにつれてアーマチ
ヤ２２の厚さ、または、コア２５の厚さを減少さ
せる如く構成したので、アーマチヤ２２が永久磁
石１５に吸引されて板ばね１７が復帰する際、板
ばね１７の変位に基づく応力を時間的に分散する
ことができるので応力が接合部２８，２９に集中
することを防止し得、従つて、板ばね１７が簡単
に破損することがなく寿命の長い印字ヘツドを提
供し得るものである。

なお、アーマチヤ２２の厚さ及びコア２５の高
さの双方を適当に減少させる如くしてもよいこと
は勿論である。

〔考案の効果〕

以上説明したように本考案は板ばねとアーマチ
ヤとの接合部や板ばねと補強リブとの接合部に曲
げ応力が瞬間的に集中するのを防止して板ばねの
長寿命化を可能にしたワイヤプリンタの印字ヘツ
ドを提供し得、その奏する効果は大である。

【図面の簡単な説明】

第１図及び第２図は従来例を示し、第１図は従
来の印字素子を示す側断面図、第２図は従来の他
の印字素子を示す側断面図である。第３図乃至第
６図は本考案の実施例を示し、第３図は印字ヘツ
ドの側断面図、第４図は印字素子の側断面図、第
５図は他の印字素子の側断面図、第６図はＦ−ｔ
曲線を示す図、第７図は本実施例における考案主
要部を拡大して模式的に示す図である。 図中、１２はフレーム、１５は永久磁石、１７
は板ばね、１８は基板、１９は自由端部、２０は
印字ワイヤ、２２はアーマチヤ、２２ａはアーマ
チヤ表面、２４は電磁石装置、２５はコア、２５
ａは固定側端部、２５ｂはコアの表面、２６は電
磁巻線である。

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 基端部がフレームに固定された板ばねと、 前記板ばね上に取着されたアーマチヤと、 前記板ばねの自由端部に固着された印字ワイヤ
   と、 前記板ばねを常時変位させるための永久磁石
   と、 前記フレームから前記アーマチヤに対向するよ
   うに設けられたコア部材に電磁巻線が巻回されて
   なり、前記永久磁石による磁力を打消す方向の磁
   力を発生して前記板ばねの変位を解除するための
   電磁石装置とを備えたワイヤプリンタの印字ヘツ
   ドにおいて、 前記板ばねの無変位時における前記コア部材の
   対向面と前記アーマチヤの対向面のなす角が、前
   記板ばねの変位に基づいて、アーマチヤがコア部
   材における板ばねの固定端側の端部と先に当接
   し、その後にコア部材における板ばねの自由端側
   の他端部と当接するように、その角度を決定され
   てなることを特徴とするヤイヤプリンタの印字ヘ
   ツド。