JPH0431868B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明はドツト式ワイヤプリンタに使用する印
字ヘツド、特に多数配列された印字用ワイヤを使
用し、漢字のような文字の印字を高速かつ高精度
で印字し得るように構成したドツトプリンタ用印
字ヘツドに関するものである。

従来例の構成とその問題点 近年、コンピユータ及び周知技術の進展により
コンピユータによる情報処理が進み、オフイス・
オートメーシヨンの分野では読みやすく、理解し
やすい日本語の特徴を生かした漢字情報処理への
ニーズが増大している。それにともない各種プリ
ンタの開発も進んでいるが、これらプリンタとし
ては各種用紙に印字可能で、かつコストの安いワ
イヤドツトプリンタが急速に発展しつつある。そ
こで、ドツトプリンタ用印字ヘツドとして印字ワ
イヤ及び駆動エレメントを複数配置したワイヤド
ツト方式による漢字プリンタ用の印字ヘツドが開
発されており、高速化、小形化、低騒音化等の対
策が望まれている。

以下に従来のドツトプリンタ用印字ヘツドにつ
いて説明する。

第１図は従来のドツトプリンタ用印字ヘツド単
体の簡易構造断面図を示したものである。

まず、第１図を用いて従来のドツトプリンタ用
印字ヘツドの構造について述べる。第１図におい
て、１は永久磁石であり、その両端面に上、下ヨ
ーク２ａ，２ｂが接着されている。２a′は上ヨー
ク２ａと一体化されたヨークであり、２b′は下ヨ
ーク２ｂと一体化されたポールである。３は前記
ヨーク２a′とポール２b′によつて形成された磁気
回路ギヤツプ４中に設置されたアマチユアであ
る。このアマチユア３は駆動用板バネ５を介して
固定されており、さらに上記アマチユア３の他端
には印字ワイヤ６が取り付けられており、印字ワ
イヤ可動部を構成している。７は上記ポール２
b′の外周に巻かれた消磁コイルである。

以上のように構成された印字ヘツドの動作原理
について説明する。

前記印字ヘツドはバネ・チヤージ式の印字ワイ
ヤ駆動方式を採用したものであり、アマチユア３
及び駆動用板バネ５より成る印字ワイヤ可動部
と、永久磁石１、ヨーク２ａ，２ｂ，２a′、ポー
ル２b′および消磁コイル７より成る磁気回路部で
構成されており、磁気ギヤツプ４中に設置された
アマチユア３は通常永久磁石１の磁界によつてポ
ール２b′に吸引されている。この状態において、
駆動用板バネ５はたわんだ状態であり弾性エネル
ギを蓄積している。そして、印字信号に応じてポ
ール２b′の外周に巻かれた消磁コイル７に磁界を
打ち消す方向に電流を流すことにより永久磁石１
の吸引力が打ち消され、駆動用板バネ５の弾性エ
ネルギーが開放され、印字ワイヤ６はガイド面か
ら突出する。このとき、インクリボンのインクが
印字ワイヤの衝撃により印字用紙に転写され、点
状に発色する。

次に、消磁コイルの電流を切ると、再び永久磁
石１の吸引力によりアマチユア３が吸引され、印
字ワイヤ６が復帰する。以上の動作で１ドツト周
期が完了する。

以上は従来のドツトプリンタ用印字ヘツドの構
成及び動作原理について述べたが、次に上記のよ
うな印字ヘツドの場合の利点及び欠点について以
下に述べる。

利点としては、印字エネルギーとして駆動用板
バネ５の弾性エネルギーを用いたことにより、印
字エネルギーを機械的に設定可能で制御しやす
い。また、印字ワイヤ６が動き始めるとき、バネ
５のたわみが最大になつているので、最大の加速
力が得られる。さらにアマチユア３の吸引に永久
磁石１を用いていることから、印字ワイヤ６の復
帰時に永久磁石１によりアマチユア３が吸引され
るため、いわゆるチヤタリング（アマチユアのバ
ウンド現像による２度打ち）が少ないといつた利
点がある。このことから高印字品質、高速印字が
可能であり、現在ドツトプリンタ用印字ヘツドと
して上記のバネチヤージ式の印字ワイヤ駆動方式
がひんぱんに用いられている。

前記方式を用いてさらに印字ヘツドの高速化を
図ろうとした場合、永久磁石、ヨーク、消磁コイ
ルより成る磁気回路部の力を大きくし、吸引力の
増大化によつて印字速度の高速化を図る必要があ
る。しかしながら、現状の印字ヘツド用磁気回路
の場合、磁極の異なる２つのヨークの対向面積が
大きいため、磁気漏洩が増大し、強いては磁気回
路部の力を大きくした場合においても、吸引力の
向上が望めず、印字速速の高速化を図ることが困
難になるという問題を有していた。ここで第１図
の実線矢印は主磁束を、破線矢印は漏洩磁束を示
している。

また、印字ヘツドの小形化を図ろうとした場
合、従来の磁気回路構造を用いたのでは、マグネ
ツトが外周ヨーク部に取り付けられているため大
きくなり、小形化を図ることは困難であつた。
（外周を小さくすると、マグネツトも小さくなり、
従来の構造では吸引力が大幅に減少してしまう） 発明の目的 本発明は前記従来の問題を解消するもので、同
一磁極で形成された一体形外周ヨークとマグネツ
ト及びヨークとで構成されたバネチヤージ式の印
字ワイヤ駆動用磁気回路であり、本磁気回路形状
とすることにより、文字の印字を高速かつ高精度
で行ない、しかも、小形化が可能なドツトプリン
タ用印字ヘツドを提供することを目的とするもの
である。

発明の構成 本発明は、上記目的を達成するため印字ヘツド
を構成する磁気回路のコア部に、同一磁極とした
一体外周ヨークを用い、外周ヨークの内周面にマ
グネツトを設置し、そのマグネツトの他面にヨー
クを取り付け、ヨークとコアのポールとが対向す
る構造としたものである。この場合、磁極の異な
る２つの外周ヨークとヨークの漏洩しうる面積を
小さく出来るため、漏洩磁束の低減化が図れ、強
いては吸引力の向上によつて印字速度の高速化及
び印字ヘツドの小形化を実現することができる利
点を有するものである。

実施例の説明 第２図は本発明のドツトプリンタ用印字ヘツド
の一実施例の磁気回路形状を示した簡易構造断面
図である。

第２図において第１図と異なるところは、漏洩
磁束を低減化するために、外周ヨークに同一磁極
とした一体形外周ヨーク８と、この一体形外周ヨ
ーク８の内周面に取り付けたマグネツト９、さら
にそのマグネツト９の他面にヨーク１０を取り付
けたことである。

このように構成することによつて、マグネツト
９、アマチユア３、消磁コイル７がほぼ一直線上
に配置され、アマチユア３の外周部が同一磁極を
有するヨークで囲まれるため、マグネツト９から
発生する磁力をアマチユア３に集中させることが
でき、このアマチユア３とその近傍に配置した消
磁コイルによつて、この磁力を小さな電流で打ち
消すことができるものである。

特に、上記構成においてマグネツト９と消磁コ
イル７とは分離した構造となるが、この特徴点に
ついて、さらに詳しく説明する。

マグネツト（以下磁石という）と消磁コイルの
分離構造に関しては、吸引力は、磁石に発生した
磁束をできるだけ漏洩なくアマチユアに導くこと
ができるようにすることが構成上重要となる。磁
石からアマチユアまで導くヨークの磁路が長けれ
ば、それだけ漏洩磁束は大きくなる。したがつ
て、この磁路を短かくするということは、磁石と
アマチユアを最接近させて配置することである。

また消磁コイルは、コイルに流された電流によ
つて磁石でできた磁束とは反対向きの磁束を発生
させ、この磁束で磁石ができた磁束で打ち消して
吸引力を下げ、バネにチヤージされた力で印字す
るものである。この場合も、アマチユアに働らく
吸引力は、アマチユア内部を通つている磁束によ
つて決まるものであり、この磁束を切る消磁コイ
ルで発生する磁束もできるだけ漏洩なくアマチユ
アに流せるようにすることである。すなわち磁石
の場合と同様に消磁コイルとアマチユアの位置関
係もできるだけ近接させて配置することが重要と
なる。この２つを満足させることができるが本発
明であり、アマチユアを介して消磁コイルと磁石
を分離して、互いに向き合つて配置することが重
要なものである。

さらに、ヨーク１０から外周ヨーク８へ漏洩し
うるヨーク１０の表面積を小さく抑えることが出
来ることからヨーク１０から磁極の異なる外周ヨ
ーク８への漏洩磁束を低減出来るものであり、こ
れによつて吸引力の向上が図れ、強いては印字速
度の高速化を図ることが可能となる。また、磁気
回路の形状についても、マグネツト９を外周ヨー
ク内周部に取り付けたことにより小さく出来るこ
とから、外周ヨーク８の小形化が可能となるもの
である。なお、第７図および第８図はそれぞれ従
来および本発明のドツトプリンタ用印字ヘツドの
消磁コイルによつて発生する磁束の流れ（矢印）
を示したものである。

第３図、第４図、第５図は本発明の磁気回路の
組み立て方法を示した分解図である。

第３図及び第４図は量産性を良くするために、
同一磁極の外周ヨークを上ヨーク８ａと下ヨーク
８ｂとを分離したものであり、第４図の下ヨーク
８ｂの内周面には独立したポール２b′（各アマチ
ユアに対応した構造）が設けられている。そして
第５図に示すように、上ヨーク８ａの内周面にマ
グネツト９を接着し、マグネツト９の片面にヨー
ク１０を設置する。マグネツト９の形状は円周上
一体のものでも個々に分離されたヨークに対応し
たものでも同様の効果が得られ、特にこだわらな
い。ヨーク１０は凹凸形状１０ａ，１０ｂを成し
ており、前記凹部１０ｂにアマチユア３を設置す
るものであり、上記のように構成された上ヨーク
８ａと下ヨーク８ｂを組み合せることにより、第
６図に示すような本発明の磁気回路形状が、精度
良くしかも簡単に組み立てることが可能となるも
のである。

このように、外周ヨーク８を同一磁極とし、そ
の内周面にマグネツト９及びヨーク１０を取り付
けた磁気回路形状とした場合も、簡単に組み立て
られるほか、磁極の異なる外周ヨーク８とヨーク
１０の漏洩しうる面積を小さく抑えることが出
来、漏演磁束の低減化が図れ、印字速度の高速化
が図れるものである。

発明の効果 以上説明したように本発明は吸引力を作用させ
るアマチユア近傍に消磁コイルを設置し、かつ永
久磁石も前記アマチユア近傍に設置し、なおか
つ、消磁コイルと永久磁石とを分離するために、
印字ヘツドを構成する磁気回路の外周ヨーク部
に、同一磁極とした一体形外周ヨーク用い、その
内周面にマグネツトを設置し、さらにマグネツト
の他面にヨークを取り付け、ヨークと消磁コイル
を巻いたポールとが対向する構造としたことによ
り、磁極の異なる外周ヨークとヨークの漏洩しう
る面積が大幅に小さく出来、それによつて漏洩磁
束の低減化が図れるものである。これにより吸引
力が向上し、印字速度の高速化が可能となるもの
である。

また、マグネツトをコアの内周部に取り付けた
ことにより、マグネツト形状を小さく出来ること
から、磁気回路の形状をも小形化することが可能
となるものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来のドツトプリンタ用印字ヘツド単
体の簡易構造断面図、第２図は本発明の一実施例
を示す簡易構造断面図、第３図、第４図、第５図
の各ａ，ｂの本発明の組立て方法を示した図、第
６図は本発明の一実施例を示す構造断面図、第７
図、第８図は従来および本発明のドツトプリンタ
用印字ヘツドの消磁コイルによつて発生する磁束
の流れを示した断面図である。 １……永久磁石、２ａ，２ｂ……外周ヨーク、
２a′……ヨーク、２b′……ポール、３……アマチ
ユア、４……磁気ギヤツプ、５……駆動用板バ
ネ、６……印字ワイヤ、７……消磁コイル、８，
８ａ，８ｂ……外周ヨーク、９……マグネツト、
１０，１０ａ，１０ｂ……ヨーク。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 永久磁石と、この永久磁石の下面に固定され
   たヨークと、このヨークの下方に配置され、板バ
   ネで上下動可能なように支持された吸引力を作用
   させるアマチユアと、このアマチユアの下方に配
   置された消磁コイルを巻いたポールと、このポー
   ルの下面と前記永久磁石の上面とを接合するコの
   字状の一体外周ヨークとから構成され、前記永久
   磁石、前記ヨーク、前記アマチユア、前記消磁コ
   イルの巻かれたポールのそれぞれの中心がほぼ一
   直線上に配置された事を特徴とするドツトプリン
   タ用印字ヘツド。