JPH06115111A - インパクトドットヘッド - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 インパクトドットヘッドにおいて印字紙の端
面通過時のワイヤ折れを防止する。 【構成】 先端ガイド６をノーズ１に設けた先端ガイド
溝２３に係合し、先端ガイド６をノーズ１の壁とノーズ
壁部材１４３により弾性的に支持し先端ガイド６をキャ
リッジ移動方向に摺動可能に支持した。 【効果】 印字領域の設定を誤って、印字紙からはずれ
た位置から印字を開始し、印字の途中で印字紙の端面を
通過する状況下においても、先端ガイド６が先端ガイド
溝２３に沿って変位できるため印字ワイヤ折れを防止で
きる。さらに前記効果を有する高信頼性の先端ガイド構
造が安価に実現できる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明はインパクトドットマトリ
ックスプリンタの印字ヘッドに関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来のインパクトドットヘッドを図７、
図８に示す。図７は正面図、図８は図７のＦ−Ｆ断面を
示している。図８に図示したように、インパクトドット
ヘッドはプラテンと平行に図の紙面と垂直方向へ移動し
ながら印字ワイヤ８を突出しプラテン１２上の印字紙１
９にインクリボン２１を介して衝撃力を与えドットを形
成する印字要素である。ここで、ドットを印字紙１９の
所定の位置に形成するために、印字ワイヤ８は中間ガイ
ド７と先端ガイド６によって摺動可能に配列、支持され
ている。

【０００３】先端ガイド６のヘッド本体への取り付け方
法としては、先端ガイド６および中間ガイド７はノーズ
１に直接装着されている。更に先端ガイド６は位置決め
されて、接着剤等でノーズ１に固着されている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】インパクトドットプリ
ンタでは、印字領域の設定を誤って、印字紙からはずれ
た位置から印字動作を開始した場合、印字動作を行いな
がら印字紙の端面を通過する状況下において、印字ワイ
ヤ８が折れるという現象がある。近年、印字紙の多様化
が進み、厚紙や枚数の多い複写伝票など総紙厚の厚い印
字紙に印字が行われるようになり、一層印字紙の端面で
の印字ワイヤ折れが多発し問題になっていた。以下にイ
ンパクトドットヘッドが印字動作しながら印字紙の端面
を通過する時に起こる印字ワイヤ折れのメカニズムを説
明する。図９に示すようにインパクトドットヘッドが印
字紙からはずれた位置から印字動作を開始し、左から右
へ移動しながら印字ワイヤ８が駆動され飛び出した状態
で印字紙１９の端面を通過すると、印字ワイヤ８が印字
紙１９の端面に衝突し力Ａを受ける。この結果印字ワイ
ヤ８は撓められ、印字ワイヤ８は先端ガイド６に設けら
れたガイド穴３２から反力Ｂを受ける。ここで、印字ワ
イヤ８とインクリボン２１との摩擦係数をα、印字ワイ
ヤ８と先端ガイド６との摩擦係数をβとすると、印字ワ
イヤ８の復帰方向と逆方向に摩擦力ＣおよびＤが印字ワ
イヤ８に作用する。これらの摩擦力Ｃ（＝αＡ）および
Ｄ（＝βＢ）によって印字ワイヤ８の復帰動作（Ｘ方
向）が妨げられ、印字ワイヤ８が飛び出した状態のまま
でインパクトドットヘッドは図の左から右へ向かって移
動を続けるため、印字ワイヤ８はさらに撓められること
になる。この結果、印字ワイヤ８の曲げ応力が許容応力
を超えると印字ワイヤ８は折れに至り、以降はドットが
欠落するため正常な印字が行えなくなる。

【０００５】図９では印字紙の左端より外れた位置から
右に向かって印字動作をした場合を例にとって説明した
が印字紙の右端より外れた位置から左に向かって印字動
作をした場合も同様である。

【０００６】従来のインパクトドットヘッドで、上述し
たような印字ワイヤ折れを回避するための方法として、
図８に示す復帰バネ１５のバネ力を強くして図９に示す
摩擦力Ｃ＋Ｄを上回るように印字ワイヤ８の復帰力を著
しく大きくする方法が挙げられる。しかしながらその大
きな復帰力のために、十分な印字力を得るには非常に大
きな駆動電流が必要となる。従って、電源容量を大きく
しなくてはならず、さらに駆動電流の増加に伴いヘッド
の発熱も増えてしまうという問題点を有しており、イン
パクトドットヘッドが印字動作しながら印字紙の端面を
通過する時に起こる印字ワイヤ折れは実用上不可避であ
った。本発明は従来のこのような問題点を解決するため
のもので、印字領域の設定を誤って、印字紙１９からは
ずれた位置から印字動作を開始し、インパクトドットヘ
ッドが印字動作を行いながら印字紙１９の端面を通過し
ても印字ワイヤ折れが発生しない高信頼性のインパクト
ドットヘッドを提供することを目的とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するた
め、本発明のインパクトドットヘッドは、ワイヤを摺動
可能に支持する先端ガイドとこの先端ガイドを支持する
ノーズを有し、印字紙に沿って往復運動するキャリッジ
に搭載され、先端ガイドがノーズに設けた先端ガイド溝
内で、キャリッジ移動方向に摺動可能に弾性支持された
インパクトドットヘッドにおいて、ノーズに設けられた
先端ガイド溝の片側が壁となりもう一方が開口されてい
ることを特徴とする。

【０００８】

【実施例】以下に本発明の実施例を図面に基づいて説明
する。図１は本発明のインパクトドットヘッドの正面
図、図２はノ−ズ部の分解斜視図、図３は図１における
Ｆ−Ｆ断面を示す断面図である。ノーズ１には先端ガイ
ド溝２３が設けられ、この先端ガイド溝２３によって弾
性腕１４２が設けられた先端ガイド６が左右方向移動可
能に保持され、印字ワイヤ８を所定位置に配列させてい
る。ノーズ１に設けた先端ガイド溝２３は貫通溝にせず
先端ガイド６を挿入する側の反対の壁を残しておき、先
端ガイド６を挿入後、挿入側をノ−ズ壁部材１４３で塞
ぎ固着してある。これにより先端ガイド６の弾性腕１４
２とノーズの壁とノーズ壁部材１４３により、先端ガイ
ド６はノーズ窓部３０の中心に弾性的に保持されてい
る。中間ガイド７はノーズ１の中間ガイド溝２４によっ
て保持されている。フレーム２には絶縁部材９を介して
プリント配線基板１０が配設されている。前記フレーム
２は円筒状をしておりその底面からは複数個のフレーム
コア部１４が互いに平行に立設されている。これらのフ
レームコア部１４にはコイル２０が挿着されておりプリ
ント配線基板１０に接続されている。また、フレーム２
の内周リング部１１にはスプリングホルダ１３が取り付
けられている。スプリングホルダ１３にはフレームコア
部１４と同数の復帰バネ１５が装着されており、同時に
スプリングホルダ１３に設けたガイド溝がレバー１６の
先端部を案内している。つぎに、フレーム２の上面（図
３において左側）には第１ヨーク３・第２ヨーク４が取
り付けられこの第１ヨーク３・第２ヨーク４によりフレ
ームコア部１４に対面させたレバー１６が位置決めされ
ている。これらのレバー１６の先端には印字ワイヤ８が
固着されており、復帰バネ１５により復帰方向に付勢さ
れている。またスプリングホルダ１３の上面に当接させ
てダンパホルダ５が取り付けられ、このダンパホルダ５
の中央部にはダンパ１７が取り付けられ、このダンパ１
７にレバー１６の先端背面部が当接されている。同時に
ダンパホルダ５には支点押えバネ２２が取り付けられて
おり、レバー１６支点部を弾性的に支持している。

【０００９】このような構成においてプリント配線基板
１０に接続されたコイル２０は印字信号に応じて選択的
に通電され、コイル２０によって励起された磁束はフレ
ームコア部１４、フレーム２、第１ヨーク３、第２ヨー
ク４、レバー１６を通ってフレームコア部１４に戻るル
ープを通る。これによりフレームコア部１４とレバー１
６との間に磁気吸引力が働きレバー１６を進出させ、レ
バー１６の先端に固着された印字ワイヤ８はプラテン１
２上の印字紙１９にインクリボン２１を介して衝撃力を
与えドットを形成させる。ドット形成後、レバー１６は
復帰バネ１５のバネ力によって復帰動作に移行し、ダン
パホルダ５に支持されたダンパ１７に衝突し待機状態に
戻る。

【００１０】このような構成のインパクトドットヘッド
で、印字領域の設定を誤って、印字紙からはずれた位置
から印字を開始し、印字の途中で印字紙１９の端面を通
過する場合、図４に示すように印字ワイヤ８が駆動され
飛び出した状態で印字紙１９の端面を通過すると、印字
ワイヤ８が印字紙１９の端面に衝突し力Ａを受ける。こ
の結果印字ワイヤ８は先端ガイド６に設けられたガイド
穴３２の内面を力Ｂで押圧される。力Ｂの反作用として
先端ガイド６はノーズ１の先端ガイド溝２３に沿ってキ
ャリッジ移動方向と反対方向に変位する。ここで、印字
ワイヤ８とインクリボン２１との摩擦係数をα、印字ワ
イヤ８と先端ガイド６との摩擦係数をβとすると、印字
ワイヤ８の運動方向と逆方向すなわち復帰動作を妨げる
方向に摩擦力Ｃ（＝αＡ）およびＤ（＝βＢ）が作用す
るが、先端ガイド６が変位することで力ＡおよびＢが軽
減され、この結果、摩擦力ＣおよびＤが軽減される。こ
こで、弾性腕１４２のバネ定数を適切に設定すれば摩擦
力ＣおよびＤの印字ワイヤ８の復帰動作への影響を少な
くでき、印字紙１９の端面衝突時においても通常印字時
と同様に印字ワイヤ折れに至ることなく印字ワイヤ８は
待機状態に戻ることができる。一方、インパクトドット
ヘッドが印字紙１９の端面を通過した後は、弾性腕１４
２の弾性力によって先端ガイド６はノーズ１の窓部３０
の中心に戻るため、従来のインパクトドットヘッドと同
様の高印字品質の印字が維持できる。本発明の先端ガイ
ド構造では、ノーズ１に先端ガイド溝２３が容易に形成
できる安価な構造となっており、さらに先端ガイド溝の
片側が壁となっているため、もう一方の開口部のみをノ
ーズ壁部材１４３で塞ぐことで先端ガイドを弾性支持す
ることができる。

【００１１】先端ガイド６の材質としては摩擦係数の小
さい合成樹脂、例えばポリアセタールやポリプロピレ
ン、更に前述の材料に四フッ化エチレン繊維を添加した
もの、含油樹脂のような低摩擦係数のものがよい。なぜ
なら、材料の摩擦係数βが小さいものであるとさらに摩
擦力Ｄを軽減でき、より一層耐ワイヤ折れ性の高いイン
パクトドットヘッドが達成できるからである。

【００１２】以上直接吸引型のインパクトドットヘッド
を例に説明したが、スプリングチャージ型や圧電型のイ
ンパクトドットヘッドにも本発明が適用できることは明
らかである。

【００１３】更に先端ガイド６をノーズ窓部３０の中央
に位置させる方法として、図５および図６に示すように
ノーズに設けられた先端ガイド溝２３の両側の壁と先端
ガイド６の間にゴムまたはスポンジでできたスペーサ１
４５を挟み込み、先端ガイド６を先端ガイド溝２３と係
合させて先端ガイド６に弾性を持たせてもよい。ただし
この場合は先端ガイドが持つ弾性はスペーサ１４５の弾
性によってなされるため先端ガイドの弾性腕１４２は不
要となる。

【００１４】

【発明の効果】以上説明したように、本発明のプリント
ヘッドにおいては先端ガイドを片側が壁、もう一方が開
口部の形態をした先端ガイド溝内にキャリッジの移動方
向に摺動可能に支持したので、印字領域の設定を誤っ
て、印字紙からはずれた位置から印字を開始し、印字の
途中で印字紙の端面を通過する状況下においても、ワイ
ヤが印字紙端面に衝突することに起因するワイヤ折れが
発生しない高信頼性のインパクトドットヘッドが容易に
しかも安価に得られるという効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明のインパクトドットヘッドの正面図であ
る。

【図２】本発明のノーズ部の分解斜視図である。

【図３】本発明のインパクトドットヘッドの図１におけ
るＦ−Ｆ断側面図である。

【図４】本発明の先端ガイド部の印字紙端面通過時を示
す断面図である。

【図５】本発明のその他の実施例を示すインパクトドッ
トヘッドの正面図である。

【図６】本発明のその他の実施例を示すノーズ部の分解
斜視図である。

【図７】従来のインパクトドットヘッドの正面図であ
る。

【図８】従来のインパクトドットヘッドの図７における
Ｅ−Ｅ断側面図である。

【図９】従来の先端ガイド部の印字紙端面通過時を示す
断面図である。

【符号の説明】

１ ノーズ ２ フレーム ３ 第１ヨーク ４ 第２ヨーク ５ ダンパホルダ ６ 先端ガイド ７ 中間ガイド ８ ワイヤ ９ 絶縁部材 １０ プリント配線基板 １１ フレーム内周リング部 １２ プラテン １３ スプリングホルダ １４ フレームコア部 １５ 復帰バネ １６ レバー １７ ダンパ １８ ノーズガイド １９ 印字紙 ２０ コイル ２１ インクリボン ２２ 支点押えバネ ２３ 先端ガイド溝 ２４ 中間ガイド溝 ３０ ノーズ窓部 ３２ ガイド穴 １４２ 先端ガイド弾性腕 １４３ ノーズ壁部材 １４４ コイルバネ １４５ スペーサ

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 下村 正樹 長野県諏訪市大和３丁目３番５号 セイコ ーエプソン株式会社内

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】ワイヤを摺動可能に支持する先端ガイドと
   該先端ガイドを支持するノーズを有し、印字紙に沿って
   往復運動するキャリッジに搭載され、前記先端ガイドが
   前記ノーズに設けた先端ガイド溝内で、キャリッジ移動
   方向に摺動可能に弾性支持されたインパクトドットヘッ
   ドにおいて、前記ノーズに設けられた前記先端ガイド溝
   の片側が壁となりもう一方が開口されていることを特徴
   とするインパクトドットヘッド。