JPH0245158A - ドットプリンタヘッドの溶接方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ この発明は、コイルが巻回されたコアを有する）ノアヨ
ークと、前記コアに接近離隔するように板ばねの可撓部
に支持されたアーマチャと、前記アーマチャに近接配置
されたフロントヨークと、前記フロントヨークと共同し
て前記板ばねの固定端部を挟持するスペーサとを備え、
前記コア、アーマチャ、フロントヨーク、リアヨークを
通して磁路を形成するドツトプリンタヘッドにおいて、
スペーサと板ばね固定端部とフロントヨークとを溶接し
、又板ばねとアーマチャとを溶接する方法に関するもの
である。

［従来技術］ 従来、ドツトプリンタヘッドの板ばね、アーマチャの結
合及びスペーサ、板ばね、フロントヨークの結合はレー
ザービーム溶接、ろう付け、ねじ締め等の工法等がある
。

［発明が解決しようとする課題］ 然しドツトプリンタヘッドの板ばね、アーマチャの結合
（板ばねの可撓部の結合）及びスペーサ、板ばね、フロ
ントヨークの結合（板ばねの固定端部の結合）を溶接ビ
ーム（電子ビーム又はレーザービーム）溶接で行なう場
合には板ばねの可撓部及び固定端部の溶接を連続して行
なうために同じ条ｆ［で溶接を行なうことが望ましい。

然し板ばねの固定端部は可撓部に比してスペーサが余分
に存在するのでその溶接部の厚さが可撓部と違ってくる
。このため電子ビームのフォーカス（ビームの照射始端
部から被照射部までの距離）を可撓部に合わせると固定
端部ではフォーカスが合わなくなり、逆にフォーカスを
固定端部に合わせると可撓部でフォーカスが合わなくな
ってビームエネルギを充分利用できない不具合が生じる
。又スペーサ、板ばね及びフロントヨークの３部材が重
なっている箇所の溶接深さを大きくするために、ビーム
エネルギを充分大きくすると溶接部の表面の幅も広くな
って熱影響により板ばねの可撓部の弾性が損われる。こ
の発明は板ばねの可撓部に熱影響を与えることなく、然
も板ばねの固定端部も可撓部もほぼ同じ条件でビーム溶
接ができ、ビームエネルギを有効に利用できるドツトプ
リンタヘッドの溶接方法の提供を課題とする。

［課題を解決するための技術的手段］ 上記の課題を解決するためこの発明はコイルが巻回され
たコアを有するリアヨークと、前記コアに接近離隔する
ように板ばねの可撓部に支持されたアーマチャと、前記
アーマチャに近接配置されたフロントヨークと、前記フ
ロントヨークと共同して前記板ばねの固定端部を挟持す
るスペーサとを備え、前記コア、アーマチャ、フロント
ヨーク、リアヨークを通して磁路を形成するドツトプリ
ンタヘッド、においで、前記板ばねの固定端部において
スペーサに貫通孔を設け、この貫通孔に溶接ビームを照
射してスペーサと板ばね固定端部とフロントヨークとを
溶接し、又前記スペーサの存在する側から前記板ばねに
溶接ビームを照射して板ばねとアーマチャとを溶接する
工程からなっている。

［作用］ 板ばねの固定端部の溶接部においてスペーサに穴をあけ
るので固定端部では板ばねに溶接ビームが直接光たるこ
とになる。従って溶接ビームのフォーカスを板ばねの被
照射面に設定すると板ばねの固定端部も可撓部も同じ溶
接条件で溶接される。

［実施例］ 以下この発明の一実施例を図面により説明する。

先ずドツトプリンタヘッドの概要を説明すると、ヘッド
本体Ｐは磁性材よりなり、プラテン１０に向かって解放
した円形状の凹部２０を有し、その底壁及び円筒形外周
壁によりリアヨーク１４を構成している。リアヨーク１
４のプラテン１０側の端面（以俊前端面という）にはプ
ラテン１０側から見て四角形のフランジ部１４ａが外方
へ延出している。前記凹部２０の底面には複数のコア１
５がリング状に等角度間隔で突設され、コア１５にコイ
ル１６が巻装されている。

前記リアヨーク１４の前端面には板状の永久磁石１７が
接着固定されている。この永久磁石１７は第３図に示す
ように左右対称の一対の分割片１７ａ、１７ｂがその対
向端部で接合されており、その永久磁ＵＪ１７の中央に
はコア１う配列内と同心円状の開口１７ｃが形成されて
いる。

永久磁石１７の前側面には磁性材よりなるスペーサ１８
が接着され、更にその前側面にはフロンｌへヨーク３が
配置されている。このフロントヨーク３には前記コア１
５に対向して放射状に伸びる複数のスリット３ａが形成
されている。フロントヨーク３とスペーサ１Ｂとの間に
は各コア１５の端面に跨がる１枚の摩耗防止用のフィル
ム１９が配設されている。第４図に示すようにフロント
ヨーク３の前側面には板ばね（マルエージング鋼、厚さ
０．３８１ｒｕｎ＞２が磁性材よりなるスペーサ１との
間に挿入され、板ばね２の後述する可撓部２Ｃには複数
のアーマチ１７４が所定の間隔をおいてそれぞれ揺動可
能に支持されている。各アーマチャ４の基端部はフロン
トヨーク３のスリット３ａ内に配置され、かつアーマチ
ャ４の先端部にはヘッド本体Ｐの中央部に収束された状
態で第２図に小すプラテン１０に向って伸びる印字ワイ
ヤ９の４が取り付けられている。

スペーサ１の前側面にはアルミニウム製のノーズ７が装
着され、ノーズ７は各アーマチャ４を覆う平板部７ａと
、重力に突出する筒状の案内部７ｂとからなり、平板部
７ａによりスペーサ１に接合され、案内部７ｂには印字
ワイヤ９が移動可能に挿通されている。１１は印字ワイ
ヤ９のガイドである。

次にアーマチャ４の取付構造に付いて説明すると、第１
図及び第４図に示すように板ばね２はほぼリング状の周
縁部２ｄを備え、周縁部２ｄの内縁には印字ヘッドの中
心に向って放射状に伸びる複数の基部２ｅが形成されて
いる。基部２０間には各アーマチャ４の揺ｅ基端上に位
置するトーションバー２ｆが一体形成され、各トーショ
ンバー２ｆの中央部には放射状に伸びる複数の連結部２
Ｑが形成されている。そして各）ｌ−マチャ４は各連結
部２ｇに重ねて接合され、その連結部２ｇ上で・第４図
の２点６ａ、６ｂで溶接されている。

前記各連結部２ｇの両側には一対の曲げ部２ｈが配列さ
れるとともに、印字ヘッドの中心部付近には連結リング
２ｊが配設され、各曲げ部２ｈの一端がトーションバー
２ｆの近く（おいて連結部２ｑに連結され、他端が連結
リング２ｊに連結されている。そしてトーションバー２
丁、連結部２９及び曲げ部２ｈにより各アーマチャ４を
支持するための弾性部材としての可撓部２Ｃが形成され
る。

一方スベーザ１にはリング状の周縁部１ａから板ばね２
の曲げ部２ｈの間に向かって突出する連結腕１ｂが形成
され、板ばね２の連結リング２ｊと同心円を形成する連
結リング１Ｃが設けられ、各連結腕１ｂの中心側端部が
連結リング１Ｃに連結されている。連結腕１ｂの周縁部
１ａ側端部は第５図に示すように板ばね２の基部２ｅよ
りも広い幅に形成され、トーションバー２ｆの捩り運動
に伴う基部２ｅの撓みを抑制している。隣接する連結腕
１ｂ、］ｂ間は肉抜き穴１ｄとなっている。

ぞして板ばね２の周縁部２ｄと連結リング２ｊはスペー
サ１の周縁部１ａ及び連結リング１Ｃとフ［」ントヨー
ク３との間で挟持され、スペーサ１には第７図に承り位
置に複数（本実施例では２４個）の直径００６ｍの貫通
穴１２が設〔）られ、１炎述するように山通孔１２及び
その周縁部に照射される電子ビームによりスペーサ１と
板ばね２とフロント」−・−り３とが溶接される。周縁
部１ａの貫通穴１２は板ばね２の基部２ｅに隣接する周
縁部２ｄと対向する箇所においで１箇所おきに設けられ
、又連結リング１Ｃの貫通穴１２は隣接する曲げ部２［
）間の連結リング２ｊと対向づる箇所において周縁部の
貫通穴とびい違いに凝り【Ｊられいている。

他方第３図に示すように、リアヨーク１４のフランジ部
１４ａの二階には前方に突出する２個の位置決め突起１
４Ｃが設けられでいる。一方ノーズ７、永久ｍ石１７、
スペーサ１Ｂ、フィルム１９、フロントヨーク３、スペ
ーサ１及び板ばね２の二階には各位置決め突起１４ｃに
係合する係合孔がそれぞれ設けられている。そして各位
置決め突起１４Ｇに前記各部材の係合孔が係合された状
態でリア」−り１４のフランジ部１４ａに前記各部材が
所定の順序で重ね合わされ適宜の締結部材（図示しない
）により一体に結合さ打ている。ノーズ７の平板部７ａ
には多数（図では７２個）の直径２＃の電子ビームの通
過穴８が設【プられている。

第２図でＧは永久ｌａ石１７の磁気回路を示す。

コイル１６に通電されていない状態ではアーマチャ４は
板ばね２の弾性力に抗して永久磁石１７の磁力によりコ
ア１５側に引さ付【プられ、板ばね２のトーションバ−
２ｒに捩り弾性力が、又曲げ部２ｈに曲げ弾性力がそれ
ぞれ蓄えられる７、コイル１６に通電されて永久磁石１
７の磁束とは反対り向の磁束がコイル１６により発生さ
れ、永久磁Ｇ１７の磁気回路が一時的に消磁されるとア
ーマヂＡ７４は板ばね２の弾性力によりコア１５から離
れる。この結果印字ワイヤ９は移動してその先端がプラ
テン１０に当接する。

ヘッド本体Ｐの構成は上記の通りであるが、この内スペ
ーサ１と板ばね２とフロントヨーク３との溶接及び板ば
ね２ど）アーマチャ４との溶接は次のようにして行なわ
れる。Ｖなわら、／−ズ７の平板部７ａにスペーサ１、
板ばね２及びフロントヨーク３を重ね、位置決め治具（
図示しない）によって各部材を相互に位置決めする。そ
の後予めアーマチャ４に接合された印字ワイヤ９をノー
ズ７の筒状の案内部７ｂに挿通するとともにそのアーマ
チャ４の基端部をフロントヨーク３のスリット３ａ内に
所定間隔をあけて嵌め込んで治具等でこの状態に保持す
る。この際ノーズ７の電子ビーム通過穴８の内の最外側
円周上の穴８ｂと最内側の穴８ａをスペーサ１の二つの
円周上の貫通穴１２にそれぞれ整合させる。又アーマチ
ャ４及び板ばね２の連結部２ｑはスペーサ１の向後き穴
１ｄの中央部に位置させ、他の通過孔８Ｃを連結部２ｇ
と整合させる。

上記の組付状態でノーズ７の電子ビーム通過穴８ａ、８
ｂを通る電子ビームでスペーサ１の貫通穴１２及びその
周縁外側を照射する。例えば第８図に矢印で示すように
貫通穴１２を直径方向に横切ってその直径よりも長く、
通過穴８ａ、８ｂの直径よりも小さい範囲して電子ビー
ムを走査すると、貫通穴１２に囲まれた部分では板ばね
２とフロントヨーク３とが直接溶接され、貫通孔１２の
周縁ではスペーサ１と板ばね２とが互いに溶接されると
ともに７０ンントヨーク３にも溶接される。

又ノーズ７の他の電子ビーム通過穴８Ｃを通る電子ビー
ムは板ばね２の連結部２ｇを照射し、連結部２ｑはアー
マチャ４と溶接される。第１図の６ａ、６ｂはこの溶接
部を示す。

スペーサ１、板ばね２、フロントヨーク３が溶接される
溶接部５ａ、５ｂでは上記のようにスペーサ１に貫通穴
１２が設りられているので溶接部５ａ、５ｂの溶接条件
は板ばね２がその連結部２ｑにおいてアーマチャ４と溶
接される溶接部６ａ、６ｂの溶接条件と同じになる。即
ち電子ビームのフォーカスは溶接部５ａ、５ｂと溶接部
６ａ、６ｂとが同じになり、溶接部５ａ、５ｂでは溶接
部６ａ、６ｂとほぼ同じ溶接結果が得られる。

第９図はスペーサ１に貫通孔１２を設けない場合と設け
た場合とにおける溶接ビードの断面形状を示す。（Ａ＞
図の貫通孔１２を設けない場合はビーム電流５ＭＡ、第
８図のＬ方向にビームを捜査する溶接速度を０．３Ｔｒ
Ｌ／分とし、（Ｂ＞図の貫通孔１２を設けた場合はビー
ム電流５ｓｓＡ、溶接速度を０．８ＴｒＬＺ分としてい
る。

貫通穴１２を設けたもの（Ｂ）図は設けないもの（Ａ）
図よりも溶接ビードの深さＨが大きくなっており、溶接
強度が大きいことが分る。、貫通穴１２を設けないもの
（Ａ）図は、溶接速度を遅くしてビードの深さを大きく
しようとしているが、ビード幅Ｗ１もＢ図のビード幅Ｗ
２よりも広くなっている。このため貫通穴１２を設けた
ものは所定の溶接ビードの深さを得ようとすると熱影響
の範囲が広くなって板ばね２の可撓部の弾性を損い、折
損し易くなることが実験上でも確かめられた。

上記のように溶接されたユニットはノーズ７とともにス
ペーサ１８、永久磁石１７を接着したリアヨーク１４に
重ねられ、適宜の締結部材により結合される。

［効果］ この発明は上記の工程を有するので次のような優れた効
果を有する。

（イ）溶接ビームの照射に対してフロントヨークとスペ
ーサ間に板ばねが介在する部分は板ばねとアーマチャと
が重なる部分とほぼ同じ溶接条件になり、はぼ同じ溶接
結果が得られる。

（ロ）スペーサに貫通孔を設けない従来の溶接と比較す
ると充分な溶接深さが得られるとともに表面ビードが小
さくなり、板ばねへの熱影響範囲が小さくなる。これに
より板ばねの折損によるドツトプリンタヘッドの故障を
防止することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は一実施例を示し、第５図のＡ−Ａ１＠断面図で
ある。第２図は第６図のＤＯＥ線断面図を示す。第３図
はヘッド本体のリヤヨーク、永久磁石、フロントヨーク
の位置関係の斜視図を示す。 第４図はヘッド本体のフロントヨーク、アーマチャ、板
ばね、スペーサ及びノーズの位置関係の斜視図を示す。 第５図は第２図のＢ−Ｂ線断面図を示す。第６図はドツ
トプリンタヘッドの平面図を示す。第７図はスペーサの
平面図を示す。第８図は第５図の一部を拡大して溶接方
法を説明した図を示す。第９図は貫通穴を設けない場合
と設けた場合とにお一部るビードの断面形状（Ａ図、８
図）を示す。 １・・・スペーサ ２・・・板ばね ３・・・フロントヨーク ４・・・アーマチャ ５ａ、５ｂ・・・溶接部 ６ａ、６ｂ・・・溶接部 １２・・・貫通穴

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 　コイルが巻回されたコアを有するリアヨークと、前記
   コアに接近離隔するように板ばねの可撓部に支持された
   アーマチャと、 前記アーマチャに近接配置されたフロントヨークと、 前記フロントヨークと共同して前記板ばねの固定端部を
   挟持するスペーサと を備え、前記コア、アーマチャ、フロントヨーク、リア
   ヨークを通して磁路を形成するドットプリンタヘッドに
   おいて、前記板ばねの固定端部においてスペーサに貫通
   穴を設け、この貫通穴に溶接ビームを照射してスペーサ
   と板ばね固定端部とフロントヨークとを溶接し、又前記
   スペーサの存在する側から前記板ばねに溶接ビームを照
   射して板ばねとアーマチャとを溶接することを特徴とす
   るドットプリンタヘッドの溶接方法。