JPH0447951A - 印字ヘッド - 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、印字ヘッド、特に、アーマチャ部分の改良に
関する。

従来の技術 スタイラス方式のドツトプリンタで採用されるアーマチ
ャは、通常、印字ヘッドに対し揺動自在に支持されたア
ーマチャ本体部と、該アーマチャ本体部の一端に一体的
に固着されソレノイド等の励磁によりアーマチャ本体部
を揺動付勢するプランジャ部、および、アーマチャ本体
部の他端に一体的に固着されアーマチャ本体部の揺動動
作に応じてインクリボンを印打するスタイラス部によっ
て形成される。一般に、揺動動作の力点となるプランジ
ャ部と作用点となるスタイラス部とを連絡するアーマチ
ャ本体部には強い曲げモーメントが作用し、しかも、ス
タイラス部による印打衝撃が直接作用するので、該アー
マチャ本体部を形成する素材としては、剛性が高く、し
かも、防振特性に優れた材料が要求され、また、インク
リボンや用紙を介してプラテンを印打するスタイラス部
には優れた耐磨耗性が要求され、更に、ソレノイドの可
動鉄芯部分を構成するプランジャ部には、飽和磁束密度
の高い磁気特性が要求される。

このように、アーマチャを構成する各部に要求される特
性は各々に異なるため、従来のアーマチャでは、ワイヤ
状の超硬チップからなるスタイラス部、バネ鋼板等から
切り出したアーマチ十本体部、珪素鋼から切削したプラ
ンジャ部等を各々個別の加工工程で作成し、これらの部
材を溶接することによって単一のアーマチャに仕上げて
いたが、アーマチャを構成する部品点数が多く、全体と
しての加工工程も非常に複雑なため、印字ヘッドの製造
コストが高価なものとなり、また、溶接された部材間、
特に、スタイラス部とアーマチャ本体部との結合力が弱
く、耐久性の面でも問題があった。

発明が解決しようとする課題 本発明の目的は、これら従来技術の欠点を解消し、僅か
な部品点数と単純な加工工程によって形成され、しかも
、防振特性や磁気特性に優れたアーマチャを有する安価
な印字ヘッドを提供することにある。

課題を解決するための手段 本発明の印字ヘッドは、アーマチャ本体部とスタイラス
部およびプランジャ部とが一体に鉄−コバルト系合金の
メタルインジェクションで形成された成形品であって、
スタイラス部にニッケル燐メッキによる硬化処理が施さ
れたアーマチャを備えたことを特徴とする構成により前
記目的を達成した。

作用 鉄−コバルト系合金のメタルインジェクションで一体に
形成されたアーマチャのアーマチャ本体部は、該アーマ
チャ本体部に作用する曲げモーメントに耐え、しかも、
スタイラス部による印打衝撃を吸収して振動を防止する
。

鉄−コバルト系合金のメタルインジェクションで一体に
形成されニッケル燐メッキによる硬化処理が施されたス
タイラス部は、優れた耐磨耗性を有し、しかも、スタイ
ラス部とアーマチャ本体部とが一体に形成されているか
ら、スタイラス部とアーマチャ本体部との結合部は十分
な強度を備える。

鉄−コバルト系合金のメタルインジェクションで一体に
形成されたアーマチャのプランジャ部は、飽和磁束密度
の高い優れた磁気特性を有する。

実施例 以下、図面を参照して本考案の実施例を説明する。

第１図および第２図において、印字ヘッド１は、リアカ
バー２の前面に各種の装着ベース、即ち、ソレノイドベ
ース３．サイドヨーク４．第１の板バネベース５．第１
のスペーサ６、第２の板ハネベース７、第２のスペーサ
８、および、スタイラスマスク９を重合して形成される
。

ソレノイドベース３は、第２図および第７図に示される
ように、環状の周壁によって形成される外ヨーク３ａと
内ヨーク３ｂ、および、該ヨーク３ａ、３ｂをその周壁
下端で連絡して周溝を形成する底面３　Ｃ％並びに、内
ヨーク３ｂの周壁上端内側を連絡する連絡面３ｄとから
成り、周溝を形成する底面３Ｃ上には、平断面略扇型の
コア１０が第１図に示されるように底面３Ｃの周方向に
沿って所定ピッチで配設され、各々のコア１０にはコイ
ルを巻回したボビン１１が装着されている。

外ヨーク３ａ、内ヨーク３ｂ、底面３ｃ、連絡面３ｄお
よびコア１０はソレノイドベース３として一体的に形成
され、外ヨーク３ａと内ヨーク３ｂ各々の上縁およびコ
ア１０の吸着面１０ａ並びに連絡面３ｄは平面研削加工
等により、ソレノイドベース３の同一面上に形成される
。

ソレノイドベース３の前面に重合されるサイドヨーク４
は、第７図に示されるように、外ヨーク３ａおよび内ヨ
ーク３ｂの上縁に下端を係合する周壁４ａ、４ｂを備え
た環状体であり、環状体の上面４ｃには、ソレノイドベ
ース３におけるコア１０の配設位置に対応して、コア１
０の吸着面１０ａと略同−形状の貫通孔１２が穿設され
、更に、これらの貫通孔１２を環状体の径方向の内外か
ら挟むようにして、アーマチャ支持部材を形成する環状
段差１３が形成され、環状段差１３の内周角部Ｒは、ア
ーマチャ１６を支持する第１の板バネ１４の支点を形成
する。

サイドヨーク４の前面に重合される第１の板バネベース
５は、第１図および第７図に示されるように、環状のベ
ース部５ａからその曲率中心に向かって延出する複数の
直平面の板バネによって形成される第１の板バネ１４を
一体に有する。また、ソレノイドベース３のコア１０に
対応してベース部５ａ上に配設された第１の板バネ１４
の各々にはソレノイドベース３におけるコア１０の配役
位置に対応して、コア１０の吸着面１０ａと略同−形状
の貫通孔１５が穿設される。

アーマチャ１６は、第７図に示されるように、アーマチ
ャ本体部１６ａにおける長手方向両端部の対偶位置にス
タイラス部１６ｂとプランジャ部１６ｃとを突出させて
設けた形状を有し、アーマチャ本体部１６ａとスタイラ
ス部１６ｂおよびプランジャ部１６ｃは鉄−コバルト系
合金のメタルインジェクションによる一体成形品であっ
て、スタイラス部１６ｂの部分にはニッケル燐メッキに
よる硬化処理が施されている。実施例ではアーマチャ１
６を形成する鉄−コバルト系合金の素材として、電気・
磁気変換効率および防振性能に優れたパーメンジュール
（商品名）を用い、更に、ニッケル燐メッキによる硬化
処理によってスタイラス部１６ｂの耐磨耗性を向上させ
ている。また、メタルインジェクションを用いた成形加
工により、スタイラス部１６ｂにおける印字端１７の断
面形状の設計自由度が大幅に向上されるが、実施例の場
合、印字端の断面形状を一辺が０．２ｍの矩形としてい
る。アーマチャ本体部１６ａの一端に形成されたプラン
ジャ部１６ｃの断面はコア１０における吸着面１０ａと
略同−形状であるが、サイドヨーク４に穿設された貫通
孔１２および第１の板バネ１４に穿設された貫通孔１５
に比べ、外形において僅かに小さい。

プランジャ部１６ｃは第１の板バネ１４に穿設された貫
通孔１５およびサイドヨーク４に穿設された貫通孔１２
を介し、ソレノイドベース３上に配設されたコア１０の
吸着面１０ａと対向され、アーマチャ本体部１６ａの下
面、即ち、プランジャ配設側面１６ｄの長手方向略中央
部が、第１の板バネ１４を介し、サイドヨーク４の上面
４Ｃに一体的に形成された環状段差１３、即ち、アーマ
チャ支持部材上に、アーマチャ１６の揺動中心となる環
状段差１３の内側角部Ｒを中心として揺動自在に載置さ
れている。第１の板バネベース５からアーマチャ１６の
長手方向に沿ってプランジャ配設面１６ｄと平行に延出
する第１の板バネ１４の先端はアーマチャ１６の揺動中
心を越え、該揺動中心の近傍に位置するアーマチャ１６
の肉厚部１６ｅにまで延出し、この肉厚部１６ｅのプラ
ンジャ配役面１６ｄにおける溶接部１８との間を第１図
に示されるように２点でスポット溶接され、アーマチャ
１６に固着される。

第６図は各アーマチャ１６に設けられたスタイラス部１
６ｂにおける印字端１７の配役状態を第１図に対応させ
て全体的に示す図であり、第６図に示されるＸ軸が第１
図における断面Ｃ−Ｄの切断方向に対応する。即ち、第
１図において紙面最上部に位置するスタイラス部１６ｂ
の印字端１７のピンＮｏ、をＰｌとし、以下、各アーマ
チャ１６のピンＮｏ、を第１図中反時計方向に向けて順
次Ｐ２．　　Ｐ３．・・・、Ｐ２４と定義し、アーマチ
ャ１６全体の配設中心を第６図における座標原点０とす
るならば、各アーマチャ１６の印字端１７は第６図に示
されるように全体としてダイヤ形状に配列され、しかも
、ピンＮｏ、１とピンＮｏ、１３のアーマチャの印字端
１７は各行印刷時の移動方向と直交するＹ軸上に位置す
る。

各アーマチャ１６に設けられたスタイラス部１６ｂはア
ーマチャ本体部１６ａにメタルインジェクションによっ
て一体に形成されているので、その結合部は、従来のよ
うに異質な材料を溶接して構成した場合に比べ遥かに優
れた強度を有する。

また、アーマチャ本体部１６ａには、パーメンジュール
自体の機械的特性である優れた防振特性が与えられ、該
アーマチャ本体部１６ａに作用する曲げモーメントによ
く耐え、しかも、スタイラス部１６ｂによる印打衝撃を
吸収して振動を防止し、更に、パーメンジュールで形成
されたプランジャ部１６ｃは飽和磁束密度の高い優れた
磁気特性を発揮する。

加工された部品自体の単価は、加工方法の種類。

工数、工具の磨耗損２部品の取り数、および、材料単価
等の変数により決定される複雑な値であるから、部品点
数を削減したり加工方法を限定して工数を減らしたから
といって必ずしもコストダウンに繋がるとは限らないが
、アーマチャ１６を構成するアーマチャ本体部１６ａと
スタイラス部１６ｂおよびプランジャ部１６ｃを各々別
個の部材で形成するとするなら、少なくとも、各部材毎
のプレス打ち抜きや切断および材料の削り出しに必要と
される荒取りの工程、および、荒取りされた材料の外形
を整える切削や研削作業のための工程、並びに、治具を
用いた組み立て溶接工程が必要とされ、結局、各工程毎
の段取りや工程管理に必要とされる経費や材料の歩留ま
りの悪さなどから、単一の金型を作成し、メタルインジ
ェクション作業で大量に制作された一体のアーマチャ１
６に一括してメッキ処理を施した方が製造コストが安く
なる。

第１の板バネベース５の前面に重合される第１のスペー
サ６の上下の内周部は、２４個のアーマチャ１６に対応
する２つの板バネ７．１５の固定点を形成し、板バネ７
．１５と接して固定点となる部分は各板バネ７．１５の
長手方向に対して直交する直線部によって形成されてい
る。スペーサ６の前面には、更に、第２の板バネベース
７が重合される。

第２の板バネベース７は、第７図に示されるように、環
状のベース部７ａからその曲率中心に向かって延出する
第２の板バネ１９を有し、該板バネ１９はアーマチャ１
６の揺動中心を越えて延出しており、その先端部でアー
マチャ１６のスタイラス配設側面の突出部１６ｆを押圧
し、内側角部Ｒを中心にアーマチャ１６を第７図中反時
計方向に付勢し、該アーマチャ１６をアーマチャストッ
パ２０によって規制される待機位置に保持する。

第２の板バネ１９は直平面の板バネから成り、アーマチ
ャ１６のプランジャ配設面１６ｄ側の先端がアーマチャ
ストッパ２０に当接された状態で僅かに下側凸の屈曲状
態を維持し、その復元力によって第１の板バネ１４を屈
曲させてアーマチャ１６を待機位置に保持するよう、直
平面の板バネ１４．１９の剛性およびアーマチャ１６に
おける突出部１６ｆの突出高さと第１のスペーサ６の厚
みが調整されている。突出部１６ｆを有するアーマチャ
１６の形状は、直平面の板バネ１９を用いて該アーマチ
ャ１６を待機位置に保持するめに採用された特異形状で
あるが、前記したように、アーマチャ１６はメタルイン
ジェクションの一体成形品であるから、突出部１６ｆを
形成するために切削加工等を施す必要はなく、このよう
な形状の複雑化がコスト高に結び付くこともない。アー
マチャ１６の印打力は、内側角部Ｒを中心に反時計方向
に作用する第２の板バネ１６の復元力とこれに抗して作
用する第１の板バネ１４の復元力、および、コア１０．
ボビン１１．可動鉄心となるプランジャ１６ｃによって
構成されるソレノイドの吸引力によって決定されるが、
第１の板バネ１４と第２の板バネ１９は直平面の板バネ
で形成されているため、屈曲状の板バネのように曲げ加
工の工程で生じる加工誤差のばらつきによって板バネ毎
の剛性が変化することはなく、各アーマチャ１６に入力
される力が一定となるので、アーマチャ１６の印打力を
一定の値に維持することが可能となる。

アーマチャ１６のプランジャ配設側面１６ｄ側の先端と
当接して該アーマチャ１６の待機位置を規制するアーマ
チャストッパ２ｏは、第７図に示されるように、アーマ
チャ１６の長手方向においてアーマチャ１６の揺動中心
Ｒよりもスタイラス１６ｂ寄りの位置で、ソレノイドベ
ース３の連絡面３ｄ上に固着されている。アーマチャス
トッパ２０の装着面となる連絡面３ｄ、および、アーマ
チャ支持部材を備えたサイドヨーク４の装着面となる外
ヨーク３ａと内ヨーク３ｂの玉縁、並びに、プランジャ
部１６ｃを吸引してアーマチャ１６を揺動付勢するコア
１０の吸着面１０ａは、前記したように、ソレノイドベ
ース３の同一面上に形成されており、しかも、アーマチ
ャストッパ２ｏとサイドヨーク４とは各々の装着面に対
し密着して取付けられているので、各アーマチャ１６の
印打ストロークおよびプランジャ部１６ｃと吸着面１０
ａとの間のエアギャップを一定に保つことができる。

板ハネベース７の前面に重合される第２のスペ−サ８は
板バネ７の固定点を形成する環状体であり、該スペーサ
８の前面には、更に、スタイラスマスク９が重合される
。

スタイラスマスク９は、第２図および第３図に示される
ように、前面に向けて突出する膨出部９ａを有する板状
体であって、その略中央部にはスタイラス１６ａの配列
状態に対応して穿設されたスタイラス突出孔２１が設け
られる。

これら、ソレノイドベース３．サイドヨーク４゜第１の
板バネベース５．第１のスペーサ６、第２の板バネベー
ス７、第２のスペーサ８、および、スタイラスマスク９
の各々の外側には、各装着ベース毎にフランジ部２２．
２３が一体に形成され、直孔２４．２５が穿設されてい
る。また、各装着ベースに形成されたフランジ部２２．
２３は第１図および第４図に示されるように、各装着ベ
ースに外接し、各行印刷時の移動方向に対し直交もしく
は平行する４辺によって形成される仮想矩形の対角線上
に位置し、これらフランジ部２２，２３、および、リア
カバー２に形成された係合片２６がこの矩形から突出す
ることはない。

リアカバー２は、第４図に示されるような略矩形の板状
体であって、ソレノイドベース３との重合面２ａには、
第２図に示されるように、ソレノイドベース３の外ヨー
ク３ａおよび内ヨーク３ｂの下端と密着する係合突出片
３１．３２が配設されて、ソレノイドベース３と重合面
２ａとの間に間隙を形成する。ソレノイドベース３に装
着される回路基板３４および絶縁部材３３はソレノイド
ベース３とリアカバー２との間に形成された間隙に介装
される。リアカバー２における突出部２ｂは肉厚に形成
され、各行印刷時の移動方向に向は印字ヘッド走行用の
ガイドロッド（図示せず）を挿通する貫通孔３５が形成
されると共に、これに対応して１．リアカバー２の一側
には、ガイドロッドを中心とするリアカバー２の揺動動
作を抑制するレールガイド３６ａ、３６ｂ、３６ｃが、
ガイドロッドと平行に横設されたレール（図示せず）を
挟持するようにして配設される。また、リアカバー２の
外周、および、該リアカバー２に穿設された孔３７には
ファスナー４０の孔４１ａと係合する係合片２６が形成
されると共に、前記各装着ベースに形成されたフランジ
部２２．２３の配設位置に対応する直孔２４．　２５　
（但し、盲穴）が穿設されている。

ソレノイドベース３．サイドヨーク４．第１の板バネベ
ース５．第１のスペーサ６、第２の板ハネベース７、第
２のスペーサ８、および、スタイラスマスク９の各々は
、順次リアカバー２の前面に重合して配置され、第２図
および第４図に示されるように、各装着ベース毎に設け
られたフランジ部２２の直孔２４に内接する第１の位置
決めピン３８を嵌合し、更に、直孔２５に内接する第２
の位置決めビン３９を嵌合して装着ベース相互間の位置
決めが行われる。

第５図は帯状の結合手段を構成するファスナー４０を示
す平面図であり、該ファスナー４０に一体に形成された
帯体４１の先端には、リアカバー２の係合片２６と係合
する孔４１ａ力、（設けられている。

環状部に弾性効果のための曲げ加工４３を施されたファ
スナー４０は帯体４１の屈曲部４２を略直角に屈曲され
、帯体４１の孔４１ａをリアカバー２の係合片２６に係
合しく第８図参照）、該環状部により、リアカバー２の
前面に配置された全ての装着ベース、即ち、ソレノイド
ベース３．サイドヨーク４．第１の板バネベース５．第
１のスペーサ６、第２の板バネベース７、第２のスペー
サ８、および、スタイラスマスク９をリアカバー２にむ
けて引張し、緊縛して固定する。

発明の効果 本発明の印字ヘッドは、アーマチャ本体部とスタイラス
部およびプランジャ部とが鉄−コバルト系合金のメタル
インジェクションで一体に形成されたアーマチャを備え
たから、全体としての部品点数および加工工程が大幅に
削減されて製造コストが割安となり、しかも、一体に形
成されたアーマチャ本体部およびスタイラス部とアーマ
チャ本体部との結合部には十分な強度が与えられ、スタ
イラス部による印打衝撃が防振特性に優れた鉄−コバル
ト系合金からなるアーマチャ本体部に吸収されて騒音の
発生が防止されると共に、ニッケル燐メッキによる硬化
処理が施されたスタイラス部と鉄−コバルト系合金で形
成されたプランジャ部により、優れた耐磨耗性と飽和磁
束密度の高い優れた磁気特性が発揮される。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例の印字ヘッドの要部を示す平
断面図、第２図は第１図の断面Ａ−Ｂ−Ｃ−Ｄを示す側
断面図、第３図は同実施例における印字ヘッドのスタイ
ラスマスクを示す平面図、第４図は同実施例の印字ヘッ
ドの組立て状態を示す平面図、第５図は同実施例の印字
ヘッドのファスナーを示す平面図、第６図は同実施例に
おける印字ヘッドのスタイラス部の配役状態を示す模式
図、第７図は第２図の部分拡大図、第８図は第４図のＥ
部詳細図である。 １・・・印字ヘッド、２・・・リアカバー、２ａ・・・
重合面、３・・・ソレノイドベース、３ａ・・・外ヨー
ク、３ｂ・・・内ヨーク、３ｃ・・・底面、３ｄ・・・
連絡面、４・・・サイドヨーク、４ａ、４ｂ・・・周壁
、４Ｃ・・・上面、５・・・第１の板バネベース、５ａ
・・・周縁部、６・・・第１のスペーサ、７・・・第２
の板バネベース、７ａ・・・ベース部、８・・・第２の
スペーサ、９・・・スタイラスマスク、９ａ・・・膨出
部、１０・・・コア、１０ａ・・・吸着面、１１・・・
ボビン、１２・・・貫通孔、１３・・・環状段差、１４
・・・第１の板バネ、１５・・・貫通孔、１６・・・ア
ーマチャ、１６ａ・・・アーマチャ本体部、１６ｂ・・
・スタイラス部、１６Ｃ・・・プランジャ部、１６ｄ・
・・プランジャ配設面、１６ｅ・・・肉厚部、１６ｆ・
・・突出部、１７・・・印字端、１８・・・溶接部、１
９・・・第２の板バネ、２０・・・アーマチャストッパ
、２１・・・スタイラス突出孔、２２．２３・・・フラ
ンジ部、２４．２５・・・直孔、２６・・・係合片、３
１．３２・・・係合突出片、３３・・・絶縁部材、３４
・・・回路基板、３５・・・貫通孔、３６ａ、３６ｂ、
３６ｃｍ−・レールガイド、３７・・・孔、３８・・・
第１の位置決めピン、３９・・・第２の位置決めピン、
４０・・・ファスナー、４１・・・帯体、４１ａ・・・
孔、４２・・・屈曲部、４３・・・曲げ加工部、Ｒ・・
・内側角部（揺動中心）。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. アーマチャ本体部とスタイラス部およびプランジャ部と
   が一体に鉄−コバルト系合金のメタルインジェクション
   で形成された成形品であって、スタイラス部にニッケル
   燐メッキによる硬化処理が施されたアーマチャを備えて
   いることを特徴とした印字ヘッド。