JPH043309B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔発明の利用分野〕 本発明はインパクト方式のプリンタに使用され
る印字ヘツドに関し、特に、キヤンセル形の印字
ヘツドに関する。

〔発明の背景〕

インパクト方式の印字ヘツドとして、永久磁石
による吸引力によりばね部材を偏倚させて、この
ばね部材に歪エネルギーを蓄え、電磁石の磁束に
より永久磁石の吸引力を打消すことにより、ばね
部材の歪エネルギーを印字動作力として作用させ
る形式の所謂キヤンセル形の印字ヘツドが使用さ
れている。

この種の印字ヘツドにおいては、吸引部材の先
端に印字ワイヤを固定し、一方その他端は、支持
部に回動可能に支持されている。そして、前記電
磁石の励磁により永久磁石の吸引力が釈放されて
ばね部材の偏倚エネルギーが印字時の衝撃エネル
ギーとして作用する。

衝撃印字動作後は電磁石の励磁が解かれ、これ
によつて永久磁石の吸引力が吸引部材に作用し、
ばねの偏倚力に抗して吸引面に衝撃的に衝突して
復帰するようになつている。

この様な印字ヘツドにおいて、印字動作を長期
間安定的に維持するには、吸引部材の支持部の摩
耗と、吸引面の摩耗を極力おさえることが重要な
要素である。この種の問題を解決するための１手
法としては、吸引面、支持部等に耐摩耗を有する
硬化処理を施す等の方法が考えられる。しかしな
がら、この様な方法は例えば、吸引面側を硬化処
理しようとする場合、寸法精度の維持及び、品質
の確保から複雑な工法を必要とする。即ち、吸引
面は第１のヨークと第２のヨークとの間に永久磁
石を積層してなり、かつ第１のヨーク第２ヨーク
からなる第１の吸引面と第２の吸引面を高精度に
維持しなければ所望の吸引特性が得られないとい
う問題がある。

しかしこうした積層状態で硬化処理をしようと
すれば、永久磁石に硬化処理する時の熱影響が加
わつたり、硬化処理液等が各部品の積層間に浸入
し経時的な腐蝕を引き起したりする。

かかる問題を解決するために各部品を分解した
状態で硬化処理し、その後各部品を積層して吸引
面を高精度に維持しようとすれば、各部品を高精
度に仕上げなければ積層後の寸法精度が得られな
くなり、加工に時間を要するなどの問題がある。

〔発明の目的〕

本発明の目的は、上述した従来技術の問題点を
解決し、組立作業及び構造が簡単で、耐久性を大
幅に向上させた印字ヘツドを提供することにあ
る。

〔発明の概要〕

而して、本発明は、吸引面と吸引部材の間に、
硬化処理を施した耐摩耗性透磁性鋼板を設けたも
のである。この耐摩耗性透磁性鋼板には、吸引部
材の回動支持部が当接され、吸引面側と回動支持
部側を一体的に構成される。また、鋼板の回動支
持部側は一体連結構造とされ、吸引側は該一体部
から各吸引面に対し放射状の形状に一体的に形成
される。この鋼板は硬化処理としてシリコンカー
バイドの微粒子を含有したニツケルメツキを熱処
理硬化し、耐摩耗耐久性を向上するものである。
また、この鋼板は吸引部材と吸引面間に交換可能
に挿入され得る。

〔発明の実施例〕

以下本発明の一実施例について図面を参照して
説明する。

第１図及び第２図は本発明の一実施例による印
字ヘツドを示す図である。これ等の図において、
印字ヘツドは、ガイドフレーム１、ヘツドフレー
ム２、およびアウタプレート３を備える外枠構造
で構成されている。

ガイドフレーム１は、印字ワイヤ４のガイド５
を備えている。アウタプレート３は金属部材で構
成され、その外周には放熱を良好にするための突
部６が形成されている。

ヘツドフレーム２とアウタプレート３とによつ
て画成される空間内には、印字ワイヤ４を備える
レバー部７およびそのレバー部７の駆動機構７Ａ
が設けられている。レバー部７は第２図に示すよ
うにヘツドフレーム２内において半径方向にかつ
周方向に複数個設けられている。このレバー部７
は第１図に示すようにレバー体８、吸引部材９お
よびばね部材１０で構成されている。レバー体８
の先端には印字ワイヤ４が固着されている。吸引
部材９は透磁性材料で作られており、その一方に
はレバー体８が固着されており、また他端には板
状のばね部材１０が固着されている。ばね部材１
０の端部にはそのばね力調整に供されるための孔
１１を備えている。

このレバー部７の駆動機構７Ａの構成は第１図
に示すように第１のヨーク１２、第２のヨーク１
３、これらのヨーク１２，１３間に配置した永久
磁石１４および第１のヨーク１２に設けたコイル
１５を備えている。第２のヨーク１３は第１のヨ
ーク１２の磁極面１２Ａに接近して配置された磁
極面１３Ａを有している。これらの磁極面１３
Ａ，１２Ａは耐摩シート２１を介し吸引部材９に
対向する。第１のヨーク１２、第２のヨーク１
３、永久磁石１４および吸引部材９は永久磁石１
４およびコイル１５の磁気回路を形成する。永久
磁石１４は耐摩シート２１を介し吸引部材９をヨ
ーク側に吸引する磁束を発生する。コイル１５は
その励磁により永久磁石１４の磁束を打消すよう
に設定されている。

第１のヨーク１２、第２のヨーク１３、永久磁
石１４およびアウタプレート３はねじ１６によつ
てヘツドフレーム２に締め付け固定されている。
レバー部７は通常時その吸引部材９が永久磁束に
よる磁気吸引力によつて耐摩シート２１を介し第
１のヨーク１２および第２のヨーク１３の磁極面
１２Ａ，１３Ａに吸着されることによつてヨーク
１２，１３の前面に配置されている。このレバー
部７の回動支点は第２のヨーク１３の磁極面１３
Ａ上に配置された耐摩シート２１とこれに接触す
る吸引部材９のエツジ部９Ａとによつて構成され
る。第２のヨーク１３の印字用紙側面にはサーボ
ート１７が設けられている。レバー部７の回動
時、その揺動を防ぐために、ヘツドフレーム２は
レバー部７のレバー体８を案内するレバーガイド
１８を備えている。

ばね部材１０のばね力を調整する手段として、
ヘツドフレーム２に挿入したネジの如き押込部材
１９を備えている。この押込部材１９はその先端
にテーパ部２０を備えている。このテーパ部２０
は第２図に示すようにばね部材１０の端部に設け
た孔１１に係合している。この押込部材１９の回
転量により、ばね部材１０の偏倚量が変わり、そ
のばね力を調整することができる。

第３図、第４図を参照して耐摩シート２１の一
実施例について更に詳しく説明する。耐摩シート
２１は透磁性体、例えばケイ素鋼からなる基材２
１ｂに、耐摩耗性を有する硬化処理例えば化学ニ
ツケルメツキの析出硬化処理を施した硬化処理層
２１ａを有する構成となつており硬化処理層２１
ａが吸引部材９側に対向して第１のヨーク１２お
よび第２のヨーク１３の磁極面１２Ａ，１３Ａ上
に配置される。

ここで、第３図に示す耐摩シート２１は、磁極
面１２Ａ上に対向する部分が分割されておらず一
体的に構成した例を示す。また第４図のものは耐
摩シート２１の第１のヨークの磁極面１２Ａに対
向してフイン２１Ａ，２１Ｂ……を有する如く分
割された耐摩シート２１の例を示す。

ここで、耐摩シート２１を極めて薄く構成すれ
ば、耐摩シート２１内を通つて相隣接する磁極に
漏えいする磁束量は極めて微少にすることができ
る。その場合には、前記耐摩シート２１の磁極面
１２Ａ上に対向する部分は第４図の如くあえて分
割する必要はない。しかし比較的厚耐摩シート２
１を使用した場合には、前記漏えい磁束量は多く
なり、効率の低下をまねくため第４図に示す様に
分割した方が好しい。勿論薄い耐摩シート２１を
第４図の様に構成した場合最も優れているという
ことが理解される。

次に上述した印字ヘツドの動作について説明す
る。

印字開始前においては、吸引部材９は第１図に
示すように永久磁石１４の磁気的吸引力により、
耐摩シート２１を介し第１のヨーク１２および第
２のヨーク１３の磁極面１２Ａ，１３Ａに吸着さ
れている。このとき、ばね部材１０は偏倚し、歪
エネルギーを蓄えている。この歪ネルギーに関連
するば力は押込部材１９の押込みおよび引込みに
より、調整することができる。

次にコイル１５に電流を流すと、永久磁石１４
の磁束が打消されるので、吸引部材９はばね部材
１０のばね力により磁極面１３Ａ上に配置された
耐摩シート２１と吸引部材９のエツジ部９Ａとに
よつて構成される回動支点を中心にして回転変位
する。このため、印字ワイヤ４はガイドフレーム
１のガイド４およびセンタガイド５により案内さ
れ、その先端をインクリボン、印字用紙を介して
プラテンに打撃させる。この結果、印字用紙には
文字を構成するドツトが印字される。

この様に、吸引部材９及びエツジ部９Ａは、耐
摩シート２１を介して、第１及び第２のヨーク１
２，１３の磁極面１２Ａ，１３Ａに当接している
ので、前記吸引部材９の印字動作における回動動
作時にも磁極面１２Ａ，１３Ａは直接的な摩耗を
受けない。このため、磁極面１２Ａ，１３Ａは、
耐摩耗のための特別な手段を必要とせず、耐摩シ
ート２１によつて容易に対策できる。

また、数憶回の印字動作後、従来技術において
はヨークの磁極面が摩耗してしまうので、ヨーク
を交換せざるを得ない。しかし、印字ヘツドを分
解してヨークのみを交換するのは相当面倒な作業
となるので、実際にはこの時点で印字ヘツドの寿
命としていた。これに対し、本実施例によれば、
相当回数印字した後、たとえ耐摩シート２１が摩
耗したとしても、このシートを新らたなものと交
換するだけでよいので、その保守作業等は非常に
効果的になる。

以上本発明の一実施例について説明したが、本
発明はこの実施例に限定されることなく、この他
にも種々変形して実施し得る。

例えば耐摩シート２１は、ケイ素鋼に限ること
はなく、高透磁率の他の磁性材を用いてもよい。
また、硬化処理は化学ニツケルメツキの析出硬化
処理に限ることはなく、浸炭焼入あるいはハード
クロムメツキ等の硬化処理であつてもよい。

さらに高透磁率と耐摩耗の両者を具備するもの
であれば、基材とメツキ等の硬化処理層が個々に
存在する部材である必要はない。この種の部材と
しては、例えば、アモルフアス部材が好しい。ア
モルフアス部材は、非晶質の金属材料で、高硬質
性と磁性特性を備えたものであり、メツキ等の硬
化処理も不要で極めて薄いシートを実現すること
ができる。

〔発明の効果〕 本発明によれば薄板部材は透磁性体でできてい
るから該部材を吸引面あるいは支持部に当接して
設けても磁気的吸引特性に影響を与えないです
み、また隣接する吸引磁極に対し漏えい磁束が極
めて少なく磁気干渉が防止される。

さらにこの薄板部材は耐摩耗部材であるので吸
引面及び吸引部材の回動支持部側は特別な硬化処
理を施す必要はなく、構造が簡単で安価な高耐久
性の印字ヘツドが提供できる。また、この薄板は
容易に交換可能である。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例を説明するためのキ
ヤンセル形印字ヘヘツドを示す断面図、第２図は
第１図に示した印字ヘツドの一部断面を含む右正
面図、第３図は印字ヘツドの構成部品であるシー
トを示す図で、ａは平面図、ｂ側断面部、第４図
は上記シートの他の実施例に供する図。 ４……印字ワイヤ、８……レバー、９……吸引
部材、１２……第１のヨーク、１３……第２のヨ
ーク、１４……永久磁石、２１……シート。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 磁気的吸引力によつて吸引部材を移動せし
   め、この吸引部材に固定したばね部材の偏倚によ
   つて得られる歪エネルギを衝撃印字力とし、上記
   吸引部材との間で磁気回路を形成するヨークの磁
   極面に該吸引部材の回動支点部を有する印字ヘツ
   ドにおいて、上記吸引部材の回動支点とヨークの
   磁極面との間に高硬質と透磁性とを備えたシート
   を設けたことを特徴とする印字ヘツド。 ２ 上記透磁性を備えるシートは、少なくとも上
   記吸引部材に向かいあう面に対摩耗性硬化処理を
   施したシートであることを特徴とする特許請求の
   範囲第１項記載の印字ヘツド。 ３ 上記シートは、上記吸引部材と該吸引部材を
   吸引する吸引面との間に設けたことを特徴とする
   特許請求の範囲第１項もしくは第２項記載の印字
   ヘツド。 ４ 上記シートは、吸引面側と回動支持部材側を
   一体的に構成したことを特徴とする特許請求の範
   囲第１項、第２項もしくは第３項記載の印字ヘツ
   ド。 ５ 上記シートは、回動支持部材側は複数の吸引
   部材に対し一体連結構造であり、吸引側は一体部
   から各吸引面に対し放射状の形状に一体的に形成
   したことを特徴とする特許請求の範囲第４項記載
   の印字ヘツド。 ６ 上記シートは、アモルフアス部材であること
   を特徴とする特許請求の範囲第１項もしくは第３
   項記載の印字ヘツド。