JPH0647728Y2 - ワイヤドットプリンタ用印字ヘッド - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〔概要〕 ワイヤドットプリンタに使用する印字ヘッドに関し、 慣性重量を小さくすることを目的とし、 窒化硅素セラミックスを用いてビームを作り、このビー
ムの一端に印字ワイヤを、また他端にアーマチュアを鑞
付けして、プリンタの印字可動部となるワイヤドットプ
リンタ用印字ヘッドを構成する。

〔産業上の利用分野〕 本考案はワイヤドットプリンタ用印字ヘッドに関する。

電算機の周辺装置として各種の入出力装置が使用されて
いるが、その一つに印刷装置（以下略してプリンタ）が
ある。

こゝで、プリンタにはインパクト方式のものとノンイン
パクト方式のものがあるが、インパクト方式をとるプリ
ンタの代表的なものとしてワイヤドットプリンタを挙げ
ることができる。

このプリンタは印字ワイヤを備えた印字ヘッドが信号に
応じて選択的に駆動し、印字ワイヤを突出させて印字を
行うものであり、高速で且つ安定に印字動作を繰り返す
ことが必要である。

〔従来の技術〕

第２図は印字部の構成を示す断面図であり、また第１図
は実施例に使用したビームの断面図である。

印字部は永久磁石１を備えたヨーク２の上の板バネ３の
先に固定されている印字ヘッド４と、ヨーク２に連続し
て設けられ、励磁コイル５が捲回されている鉄心６とか
ら構成されている。

そして、印字ヘッド４はビーム５の一端に印字ワイヤ６
を、また他端にはアーマチュア７がそれぞれ鑞付けされ
ている。

こゝで、印字ヘッド４を構成するアーマチュア７は鉄な
どの磁性体よりなり、一点破線で示す永久磁石１よりで
る磁力線により常に鉄心６に吸引されて閉回路を構成し
ているが、励磁コイル８に電気信号が流れると、それに
より鉄心６には破線で示すような先と逆向きの磁力線を
生じ、鉄心の磁化が相殺されて無磁化の状態となるた
め、アーマチュア７は吸引がとれて開放される。

その際、板ばね３の弾力によりビーム５の先に鑞付けさ
れている印字ワイヤ６は急速に矢印の方向に運動し、図
示を省略したが、インクリボンと用紙を介してプラテン
を打刻するよう構成されており、これにより打刻位置の
インクが用紙に印刷されて印字が行われている。

こゝで、印字ワイヤ６には高速度工具鋼や超硬合金など
が用いられ、またビーム５には鉄（Fe）・コバルト（C
o）・ニッケル（Ni）の合金からなるマルエージング鋼
など高強度材が使用されている。

そして、かゝる構成をとるワイヤドットプリンタの印字
速度は現在110cps（Character per Second）が限界であ
るが、より高速化が必要となっている。

〔考案が解決しようとする課題〕

以上記したように情報処理の高速化に対応し、ワイヤド
ットプリンタは印字速度の向上が必要であるが、現在の
構成では110cpsが限界となっている。

そこで、更に印字速度が向上できる印字ヘッドを開発す
ることが課題である。

〔課題を解決するための手段〕

上記の課題は窒化硅素セラミックスを用いて、ビームを
作り、このビームの一端にインジワイヤを、また他端に
アーマチュアを鑞付けし、プリンタの印字可動部となる
ワイヤドットプリンタ用印字ヘッドを構成することによ
り解決することができる。

〔作用〕

印字ヘッドの印字速度は慣性重量で決められることから
印字速度を向上するにはビームの重量を軽減することが
必要である。

そこで、従来はマルエージング鋼を用い、第１図および
第２図に示すように複数の円形穴を設けることにより軽
量化を実現していた。

然し、印字速度は先に記したように110cpsが限界であ
る。

本考案は第１図に形状を示すビーム５をマルエージング
鋼に代わって窒化硅素（Si₃N₄）セラミックスで構成す
るものである。

その理由は、マルエージング鋼の引張り強度は約200Kgf
/mm²で比重が8.0と大きいのに対し、Si₃N₄セラミックス
は曲げ強度が約100Kgf/mm²あるのに対し、比重は3.2と
小さく、これより計算すると、比強度はマルエージング
鋼の1.25倍となる。

そこで、本考案はSi₃N₄セラミックスを用いて第１図に
示すように従来と同形状のビームを作って印字ヘッドを
構成すれば従来よりも印字速度を向上することができ
る。

〔実施例〕

厚さが0.2mmのSi₃N₄セラミックスにレーザ加工を施して
第１図に示すようなピームを作った。

この際のレーザ加工条件は、 パルス幅:0.2ms,パルスレート:50cps, パルスエネルギ:200mJ/pulse, 加工速度:0.25mm/s とした。

一方、印字ワイヤとしては超硬合金からなる直径0.19m
m,長さ40mmのものを用い、またアーマチュアとしては鉄
（Fe）−１％硅素（Si）合金を使用し、印字ワイヤとア
ーマチュアとをチタン（Ti）-Ni系の活性金属鑞材を用
いて鑞付けして印字ヘッドを作った。

次に、この印字ヘッドを第２図に示す印字部に装着して
印字速度を測定したところ、従来の約20％増しである13
0cpsの値を得ることができた。

そこで、実機に組み込み、２億字までの耐久試験を行っ
たところ、印字品質の劣化は前く認められず、またビー
ムの破壊も生じなかった。

〔考案の効果〕

本考案によれば、強度と軽量性とのバランスのとれたSi
₃N₄セラミックスを印字ヘッドのビーム材として用いる
ことができ、これにより従来の20％増しの印字速度をも
つワイヤドットプリンタを実用化することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は実施例に使用したビームの断面図、 第２図は印字部の構成を示す断面図、 である。 図において、 ４は印字ヘッド、５はビーム、 ６は印字ワイヤ、７はアーマチュア、 である。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】窒化硅素セラミックスを用いてビーム
   （５）を作り、該ビーム（５）の一端に印字ワイヤ
   （６）を、また他端にアーマチュア（７）を鑞付けして
   構成され、プリンタの印字可動部を構成することを特徴
   とするワイヤドットプリンタ用印字ヘッド。