JPH04175172A - ドットプリンタヘッド - 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 本発明は、ドツトプリンタヘッドに関する。

従来の技術 第１８図に示すように、ヨーク５０の内方に連続的に形
成されたコア５１にコイル５２を巻回し、ヨーク５ｏと
の接触部を支点部として起伏するアーマチュア５３の先
端にニードル５４を連結し、このニードル５４をスプリ
ング５５によりアーマチュア５３側に付勢するとともに
ニードルガイド５６により摺動自在に保持し、コイル５
２の励磁作用によりアーマチュア５３をコア５１に吸引
することによりニードル５４をプラテン上の用紙にイン
クリボンを介して衝突させて印字を行い、スプリング５
６の付勢力によりニードル５４とアーマチュア５３とを
復帰させ、アーマチュア５３の復帰位置をアーマチュア
ストッパ５７により定めるようにしたドツトプリンタヘ
ッドがある。

また、特開昭６１−２２８９６６号公報に記載されたド
ツトプリンタヘッドがある。このドツトプリンタヘッド
は、第１９図に示すように、ヨーク５８の内方に位置す
るコア５９にコイル６０を巻回し、ヨーク５８の外周部
の端面に、側磁路６１とサイドヨーク６２と板ばね６３
と押え板６４とを順次積層し、コア５９に対向するアー
マチュア６５に軸６６を貫通し、この軸６６をサイドヨ
ーク６２で位置決めするとともに側磁路６１と板ばね６
３との間で挾持し、コイル６０の励磁作用によりアーマ
チュア６５をコア５９に吸引してニードル６７を駆動し
、図示しないスプリングの付勢力により復帰するアーマ
チュア６５の復帰位置を、押え板６４の内面に固定した
アーマチュアストッパ６８により定めるようにしたドツ
トプリンタである。

発明が解決しようとする課題 第１８図において、アーマチュア５３の支点部からニー
ドル５４までの距離をＬｗ、コア５１の中心部とアーマ
チュア５３との間のエアーギャップをＧ、ニードル５４
のストロークをＳとすると、Ｇ＝Ｓ−Ｌｃ／Ｌｗ なる関係がある。

一般に、印字品質はエアーギャップＧに大きく左右され
、エアーギャップＧが小さい方が磁束が流れ易く大きな
印字力を得ることができ、或いは、少ない消費エネルギ
ーで印字を行うことができる。

ニードル５４の所定のストロークＳに対しエアーギャッ
プＧを小さくするためにはレバー比Ｌｃ／Ｌｗを小さく
する必要がある。しかし、第１８図に示すようにヨーク
５０の外周部の端面にアーマチュア５３の支点部がある
場合は、ヨーク５０からアーマチュア５３に磁束φｍを
流すためには、ヨーク５０とアーマチュア５３との対向
面積が十分に必要であり、そのためにヨーク５０の半径
方向の長さＬｙを小さくすることはできない。また、ヨ
ーク５０とコア５１との漏洩磁束φＱを少なくするため
には、ヨーク５０とコア５１との間隔ＬＵを小さくする
ことはできない。これにともない、アーマチュア５３の
支点部からコア５１の中心までの距離Ｌｃを小さくする
ことはできない。したがって、レバー比Ｌ　ｃ　／　Ｌ
　ｗを小さくしてエアーギャップＧを小さくすることが
できない。

この点に関し、第１９図に示すものは、アーマチュア６
５の軸６６　（支点部）がヨーク５８の外周部からコア
５９側に位置するため、アーマチュア６５の支点部から
ニードル６７までの距離Ｌｗに対して、アーマチュア６
５の支点部からコア５９の中心までの距離Ｌｃを小さく
することができ、これにより、エアーギャップＧを小さ
くすることができる。しかしながら、側磁路６１の厚さ
Ｗ、サイドヨーク６２の厚さＴＶ、板ばね６３の厚さＴ
ｂ、押え板６３の厚さＰ、軸６６の径をＲ、アーマチュ
ア６５の寸法Ａ１及びＡ７、アーマチュアストッパ６８
の厚さＴｓ等、非常に多くのバラツキ要因があるために
、静止時のエアーギャップＧのバラツキを狭い許容範囲
に管理することが至難であり、各部品の寸法精度も高め
なければならないため、コストも高くなる。

課題を解決するための手段 請求項１の発明は、ヨークに結合されてコイルを保持す
る多数のコアと、前記コアの吸引面に対向するアーマチ
ュアと、これらのアーマチュアのそれぞれの先端に連結
されるとともに案内部材に摺動自在に保持された多数の
ニードルと、前記吸田面と同一面上において前記ヨーク
の一部に形成された平坦面と、前記アーマチュアのそれ
ぞれか嵌合された多数の開口部を有して前記ヨークの前
記平坦面に当接された側磁路と、前記コアの直近で前記
アーマチュアの後端を起伏自在に支える支点部を有して
前記側磁路の前記コア側の一面に当接する支点部材と、
前記側磁路の前記コアとは反対側の面を受ける受部と前
記アーマチュアの自由端側の背面に当接するアーマチュ
アストッパとを同一平面上に有するカバーとにより構成
した。

請求項２の発明は、請求項１において、コイルとヨーク
との間に表面をコアの吸引面に一致させて充填部材を充
填しこの充填部材の表面に支点部を形成した。

作用 請求項１の発明は、アーマチュアをコアの直近に位置す
る支点部で支えることができるため、その支点部からニ
ードルまでの距離に対する支点部からコアの中心までの
距離の比率を小さくすることができ、これにより、アー
マチュアとコアとの間のエアーギャップを小さくするこ
とができる。

また、コアの吸引面とヨークの平坦面とを同一平面上に
位置させ、カバーの内面において側磁路を受ける受部と
アーマチュアストッパとを同一面上に位置させたことに
より、コアの吸引面とアーマチュアストッパとの間隔を
側磁路の厚さだけで定めることができ、さらに、アーマ
チュアを支える支点部とコアの吸引面とを同一平面上に
位置させることができるため、アーマチュアと側磁路と
の厚さのバラツキだけの極めて少ないバラツキ要因をも
ってアーマチュアとコアとの間のエアーギャップを正確
に定めることができる。

請求項２の発明は、コイルとヨークとの間に充填部材を
充填することにより、コアの直近に支点部を容易に形成
することができ、これにより、請求項１の発明と同様の
目的を達成することができる。

実施例 請求項１の発明の一実施例を第１図ないし第１１図に基
づいて説明する。第１図に示すように、案内部材１の拡
開部２と、フレキシブル基板３と、ヨーク４と、側磁路
５と、アーマチュアガイド６と、カバー７とが積層され
ている。前記案内部材１の角筒部８には複数のニードル
ガイド９，１０゜１１が設けられ、カバー７の中心に通
した螺子１２をニードルガイド９の中心に螺合すること
により、案内部材１とフレキシブル基板３とヨーク４と
側磁路５とアーマチュアガイド６とカバー７とが固定さ
れている。前記ヨーク４の内側にはそれぞれコイル１３
を保持する多数のコア１４が環状に配列されてヨーク４
と一体的に形成され、これらのコア１４の吸引面１５に
対向する多数のアーマチュア１６が前記アーマチュアガ
イド６に起伏自在に案内されている。また、ニードルス
プリング１７に付勢された多数のニードルＩ８が前記ニ
ードルガイド９，１０．１１に摺動自在に嵌合され、こ
れらのニードル１８の頭部１９は前記アーマチュア１６
の内方の先端に当接状態で連結されている。さらに、前
記カバー７の内面と前記アーマチュアガイド６との間に
は、アーマチュア１６の外側の端部を押圧する板状のア
ーマチュアスプリング２０が挾持されている。さらに、
前記カバー７の内面には、アーマチュア１６の自由端側
の背面に当接するアーマチュアストッパ２１と、前記側
磁路５の背面を受ける受部２２とが、研磨工程を経る等
の手段により同一平面上に配列されて形成されている。

さらに、前記側磁路５の前記ヨーク４側の面に接触され
た環状の支点部材２３には、前記コア１４の直近におい
て前記アーマチュア１６を起伏自在に支える支点部２４
と、両側から屈曲する弾性片２３とが形成され、これら
の弾性片２３は前記カバー７の外周に形成された突起２
６に係合されている。

第２図は部分的に切り欠く位置を変えて内部構造を示す
平面図で、前記ヨーク４には四隅に位置して前記側磁路
５を支える平坦面４ａが形成されている。これらの平坦
面４ａと前記コア１４の前記吸引面１５とは同一面上に
位置する。

第４図は前記側磁路５の平面図で、二〇側磁路５には前
記アーマチュア１６のそれぞれを嵌合させる多数の開口
部５ａと内方に突出する位置決め突部５ｂとが形成され
ている。

第５図は前記側磁路５に対する前記支点部材２３の取付
構造を示す分解斜視図で、この環状の支点部材２３は薄
い板材により形成され、前記開口部５ａの内方に位置し
て側磁路５の下面に接触する支点部２４を有し、弾性片
２５は側磁路５の両側を挾持する。これらの弾性片２５
には前記カバー７の突起２６に弾発的に係合する係止孔
２５ａが形成されている。

第６図は前記アーマチュアＩ６の側面図、第７図はその
平面図で、これらの図で明らかなように、アーマチュア
１６の後端部には前記アーマチュアガイド６側に突出す
る突部１６ａが形成されている。

第８図は前記アーマチュアガイド６の内面を示す平面図
、第９図はそのアーマチュアカイドロの側面図で、この
アーマチュアガイド６の内面には、前記アーマチュア１
６の前記突部１６ａを案内する多数の案内溝６ａと、ア
ーマチュア１６の先端両側を案内する多数の突部６ｂと
、前記側磁路５の前記位置決め突部５ａに係合する複数
の位置決め部６ｃと、前記角筒部８に形成した位置決め
突部１ａ（第２図参照）に係合する複数の位置決め部６
ｄと、複数の位置決め孔６ｅとが形成されている。

第１０図は前記カバー７の内面を示す平面図、第１１図
はそのカバー７の側面図で、カバー７の内面には前記ア
ーマチュアガイド６の前記位置決め孔６ｅに係合する複
数の位置決め突部７ａが形成され、表面には多数のフィ
ン７ｂが形成されている。

このような構成において、第１図において、左方に図示
するアーマチュア１６は復帰位置に位置し、右方に図示
するアーマチュア１６は印字の瞬間の状態を示す。コイ
ル１３に通電するとアーマチュア１６がコア１４に吸引
されてニードル１８の頭部１９を叩打するため、ニード
ル１８はプラテン上の用紙にインクリボンを介して衝突
し、これにより印字がなされる。その直後にニードル１
８はプラテンの反力とニードルスプリング１７の付勢力
とにより復帰し、その復帰力とアーマチュアスプリング
２０の付勢力とによりアーマチュア１６が復帰してアー
マチュアストッパ２１に当接する。

ここで、第３図に示すように、アーマチュア１６を支え
る支点部２４からニードル１８までの距離をＬｗ、支点
部２４からコア１４の中心部までの距離をＬｃ、コア１
４の中心部とアーマチュア１６との間のエアーギャップ
をＧとすると、アーマチュア１６をコア１４の直近に位
置する支点部２４で支えることができるため、Ｌｃを短
縮してレバー比Ｌ　ｃ　／　Ｌ　ｗを小さくすることが
でき、これにより、エアーギャップＧを小さくすること
ができる。また、コア１４の吸引面１５とヨーク４の平
坦面４ａとを同一平面上に位置させ、カバー７の内面に
おいて側磁路５を受ける受部２２とアーマチュアストッ
パ２Ｉとを同一面上に位置させたことにより、コア１４
の吸引面１５とアーマチュアストッパ１６との間隔を側
磁路の厚さＷだけで定めることができ、さらに、アーマ
チュア１６を支える支点部２４とコア１４の吸引面１５
とを同一平面上に位置させることができるため、アーマ
チュア１６の厚さＡと側磁路５の厚さＷとのバラツキだ
けの極めて少ないバラツキ要因をもってエアーギャップ
Ｇを正確に定めることができ、これにより、印字力を高
め、或いは、少ない消費エネルギーで印字することがで
きる。しかも、エアーギャップＧのバラツキ要因が少な
いため、各部品の製作を容易にしてコストダウンを図る
ことができる。

前記実施例において、ニードル１８の頭部１９をアーマ
チュア１６の先端に当接状態で連結したが、ニードル１
８の後端をアーマチュア１６の先端にロー付は等の手段
によって固定状態で連結してもよい。

次いで、請求項２の発明の一実施例を第１２図ないし第
１７図に基づいて説明する。前記実施例と同一部分は同
一符号を用い説明も省略する。本発明は、請求項１の発
明における支点部２４を有する支点部材２３に代えて、
コイル１３とヨーク４との間に充填部材２７を充填し、
この充填部材の表面に形成した支点部２８によりアーマ
チュア１６の後端を支えるようにしたものである。

すなわち、第１４図及び第１５図に示すように、各コイ
ル１３の内側との間に所定の隙間を空けて対向する円筒
部２９と、ヨーク４の外周を囲繞する周側部３０とを有
する一面開口の注型３１にヨーク４を嵌合し、この注型
３１に熱硬化性エポキシ樹脂等の充填部材２７を充填す
る。その充填量はヨーク４とコア１４とコイル１３とが
隠れる程度である。そして、充填部材２７が硬化した後
に注型３１からヨーク４を抜き出し、ヨーク４とコア１
４との端面を研削加工することにより、第１６図及び第
１７図に示すようにヨーク４とコイル１３との間にアー
マチュア１６を支える支点＠２８が形成される。これら
の支点部２８は、ヨーク４の平坦面４ａ及びコア１４の
吸引面１５とともに、同一平面上に容易に形成される。

このような構成において、コイル１３とヨーク４との間
に充填部材２７を充填することにより、コア１４の直近
に支点部２８を容易に形成することができ、これにより
、請求項１の発明と同様の目的を達成することができる
。

発明の効果 請求項１の発明は上述のように、ヨークに結合されてコ
イルを保持する多数のコアと、前記コアの吸引面に対向
するアーマチュアと、これらのアーマチュアのそれぞれ
の先端に連結されるとともに案内部材に摺動自在に保持
された多数のニードルと、前記吸引面と同一面上におい
て前記ヨークの一部に形成された平坦面と、前記アーマ
チュアのそれぞれが嵌合された多数の開口部を有して前
記ヨークの前記平坦面に当接された側磁路と、前記コア
の直近で前記アーマチュアの後端を起伏自在に支える支
点部を有して前記側磁路の前記コア側の一面に当接する
支点部材と、前記側磁路の前記コアとは反対側の面を受
ける受部と前記アーマチュアの自由端側の背面に当接す
るアーマチュアストッパとを同一平面上に有するカバー
とにより構成したので、アーマチュアをコアの直近に位
置する支点部で支えることができ、このため、その支点
部からニードルまでの距離に対する支点部からコアの中
心までの距離の比率を小さくすることができ、これによ
り、アーマチュアとコアとの間のエアーギャップを小さ
くすることができ、また、コアの吸引面とヨークの平坦
面とを同一平面上に位置させ、カバーの内面において側
磁路を受ける受部とアーマチュアストッパとを同一面上
に位置させたことにより、コアの吸引面とアーマチュア
ストッパとの間隔を側磁路の厚さたけで定めることがで
き、さらに、アーマチュアを支える支点部とコアの吸引
面とを同一平面上に位置させることができるため、アー
マチュアと側磁路との厚さのバラツキだけの極めて少な
いバラツキ要因をもってアーマチュアとコアとの間のエ
アーギャップを正確に定めることができ、これにより、
印字力を高め、或いは、少ない消費エネルギーで印字す
ることができ、しかも、エアーギャップＧのバラツキ要
因が少ないため、各部品の製作を容易にしてコストダウ
ンを図ることができる等の効果を有する。

請求項２の発明は、請求項１において、コイルとヨーク
との間に表面をコアの吸引面に一致させて充填部材を充
填しこの充填部材の表面に支点部を形成したので、コイ
ルとヨークとの間に充填部材を充填することにより、コ
アの直近に支点部を容易に形成することができ、これに
より、請求項１の発明と同様の目的を達成することがで
きる効果を有する。

【図面の簡単な説明】

第１図ないし第１１図は請求項１の発明の一実施例を示
すもので、第１図は第２図におけるＸ−Ｘ線部の縦断側
面図、第２図は部分的に切り欠く位置を変えて内部構造
を示す平面図、第３図は一部の縦断側面図、第４図は側
磁路の平面図、第５図は側磁路に対する支点部材の取付
構造を示す分解斜視図、第６図はアーマチュアの側面図
、第７図はその平面図、第８図はアーマチュアガイドの
内面を示す平面図、第９図はアーマチュアカイトの縦断
側面図、第１０図はカバーの内面を示す平面図、第１１
図はカバーの縦断側面図、第１２図ないし第１７図は請
求項２の発明の一実施例を示すもので、第１２図は縦断
側面図、第１３図は一部の縦断側面図、第１４図は充填
部材を充填した状態を示す平面図、第１５図は第１４図
におけるＹ−Ｙ線部の縦断側面図、第１６図はヨークの
平面図、第１７図は第１６図におけるＺ−Ｚ線部の縦断
側面図、第１８図は従来例を示す一部の側面図、第１９
図は他の従来例を示す一部の縦断側面図である。 ■・・・案内部材、４・・・ヨーク、４ａ・・・平坦面
、５・・・側磁路、７・・・カバー、１３・・・コイル
、１４・・・コア、１５・・・吸引面、１６・・・アー
マチュア、）８・・・ニードル、２１・・・アーマチュ
アストッパ、２２・・・受部、２３・・・支点部材、２
４・・・支点部、２７・・・充填部材、２８・・・支点
部

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、ヨークに結合されてコイルを保持する多数のコアと
   、前記コアの吸引面に対向するアーマチュアと、これら
   のアーマチュアのそれぞれの先端に連結されるとともに
   案内部材に摺動自在に保持された多数のニードルと、前
   記吸引面と同一面上において前記ヨークの一部に形成さ
   れた平坦面と、前記アーマチュアのそれぞれが嵌合され
   た多数の開口部を有して前記ヨークの前記平坦面に当接
   された側磁路と、前記コアの直近で前記アーマチュアの
   後端を起伏自在に支える支点部を有して前記側磁路の前
   記コア側の一面に当接する支点部材と、前記側磁路の前
   記コアとは反対側の面を受ける受部と前記アーマチュア
   の自由端側の背面に当接するアーマチュアストッパとを
   同一平面上に有するカバーとよりなることを特徴とする
   ドットプリンタヘッド。 ２、コイルとヨークとの間に表面をコアの吸引面に一致
   させて充填部材を充填しこの充填部材の表面に支点部を
   形成したことを特徴とする請求項１記載のドットプリン
   タヘッド。