JPH0722998B2 - 印字ヘツド - Google Patents
印字ヘツドInfo
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- JPH0722998B2 JPH0722998B2 JP62210075A JP21007587A JPH0722998B2 JP H0722998 B2 JPH0722998 B2 JP H0722998B2 JP 62210075 A JP62210075 A JP 62210075A JP 21007587 A JP21007587 A JP 21007587A JP H0722998 B2 JPH0722998 B2 JP H0722998B2
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- JP
- Japan
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- wire
- lever body
- printing
- lever
- force
- Prior art date
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- Expired - Lifetime
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-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B41—PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
- B41J—TYPEWRITERS; SELECTIVE PRINTING MECHANISMS, i.e. MECHANISMS PRINTING OTHERWISE THAN FROM A FORME; CORRECTION OF TYPOGRAPHICAL ERRORS
- B41J2/00—Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed
- B41J2/22—Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed characterised by selective application of impact or pressure on a printing material or impression-transfer material
- B41J2/23—Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed characterised by selective application of impact or pressure on a printing material or impression-transfer material using print wires
- B41J2/235—Print head assemblies
- B41J2/265—Guides for print wires
Landscapes
- Impact Printers (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、先端側がガイド体により支持され後端部が回
動動作を伴う進退動作を行うレバー体に固着されたワイ
ヤを有し、電気的駆動手段によりレバー体を駆動して、
ワイヤの先端で高速に打撃動作を行なう印字ヘツドに係
り、特にワイヤとレバー体に関する。
動動作を伴う進退動作を行うレバー体に固着されたワイ
ヤを有し、電気的駆動手段によりレバー体を駆動して、
ワイヤの先端で高速に打撃動作を行なう印字ヘツドに係
り、特にワイヤとレバー体に関する。
従来の上記印字ヘツドは、例えば実開昭56−50639号公
報に記載されているように、ワイヤに固着したレバー体
の係合点の運動方向が、ワイヤの長手方向と一致する方
法や、実開昭61−125450号公報に記載されているよう
に、係合点の運動方向が、ワイヤが先端側に進むときに
レバー体の回動支点側にも向う方法があつた。
報に記載されているように、ワイヤに固着したレバー体
の係合点の運動方向が、ワイヤの長手方向と一致する方
法や、実開昭61−125450号公報に記載されているよう
に、係合点の運動方向が、ワイヤが先端側に進むときに
レバー体の回動支点側にも向う方法があつた。
前述した従来の印字ヘツドでは、電気的駆動手段により
レバー体が高速な回動動作を伴う進退動作を行つたとき
にワイヤに過大な応力が発生する現象に対し配慮が不足
していた。
レバー体が高速な回動動作を伴う進退動作を行つたとき
にワイヤに過大な応力が発生する現象に対し配慮が不足
していた。
すなわち、従来はワイヤに発生する応力の時間変化を実
機の動作状態と同様な条件で動的に計算する手段がなか
つたために、前記の現象に対して十分考慮することがで
きず、最も応力が高くなるワイヤの固着部近傍を太くし
て強度を向上させる段付状のワイヤやテーパー状のワイ
ヤが細線ワイヤとして用いられている。
機の動作状態と同様な条件で動的に計算する手段がなか
つたために、前記の現象に対して十分考慮することがで
きず、最も応力が高くなるワイヤの固着部近傍を太くし
て強度を向上させる段付状のワイヤやテーパー状のワイ
ヤが細線ワイヤとして用いられている。
従来、印字時のワイヤ応力発生現象に対する配慮が不足
していた第２の理由は、印字速度が低速であつたためで
ある。すなわち、従来の印字速度は漢字を印字して60字
毎秒、１本のワイヤは毎秒当り1440ドツト打点する程度
であつた。
していた第２の理由は、印字速度が低速であつたためで
ある。すなわち、従来の印字速度は漢字を印字して60字
毎秒、１本のワイヤは毎秒当り1440ドツト打点する程度
であつた。
このため、ワイヤに発生する応力は印字媒体を打撃した
ときの衝撃力として作用する印字力のみをその発生要因
として考えられてきており、レバー体の回動動作によつ
て生じるワイヤの横振動によるワイヤ応力発生について
は、配慮されていなかつた。
ときの衝撃力として作用する印字力のみをその発生要因
として考えられてきており、レバー体の回動動作によつ
て生じるワイヤの横振動によるワイヤ応力発生について
は、配慮されていなかつた。
ところが、最近印字速度が高速化するに伴つて１本のワ
イヤは毎秒2880ドツト程度の打点をすることが必要とな
り、レバー体の回動動作によるワイヤの横振動加速度が
大になり、ワイヤの応力低下について十分な配慮が必要
となつてきた。
イヤは毎秒2880ドツト程度の打点をすることが必要とな
り、レバー体の回動動作によるワイヤの横振動加速度が
大になり、ワイヤの応力低下について十分な配慮が必要
となつてきた。
本発明の目的は、印字ワイヤに加わる応力を低下させる
ことによつて信頼性の高い印字ヘツドを提供することで
ある。
ことによつて信頼性の高い印字ヘツドを提供することで
ある。
上記目的は、先端側が軸受によって垂直方向が拘束され
ながら進退可能に支持され、後端部が実質的に回動動作
を伴う進退動作を行うレバー体に固着されたワイヤと、
前記レバー体を付勢する電気的駆動手段を備え、前記ワ
イヤが、前記レバー体の付勢によって所定の距離の進退
動作を行って印字を行う印字ヘッドにおいて、前記レバ
ー体は、このレバー体の実質的な回動支点側に備えた板
ばねに連結し、前記レバー体の実質的な回動支点と前記
レバー体に固着したワイヤの固着部のワイヤ先端側とを
結ぶ直線と、前記ワイヤの長手方向との成す角度を鋭角
とすることにより達成される。
ながら進退可能に支持され、後端部が実質的に回動動作
を伴う進退動作を行うレバー体に固着されたワイヤと、
前記レバー体を付勢する電気的駆動手段を備え、前記ワ
イヤが、前記レバー体の付勢によって所定の距離の進退
動作を行って印字を行う印字ヘッドにおいて、前記レバ
ー体は、このレバー体の実質的な回動支点側に備えた板
ばねに連結し、前記レバー体の実質的な回動支点と前記
レバー体に固着したワイヤの固着部のワイヤ先端側とを
結ぶ直線と、前記ワイヤの長手方向との成す角度を鋭角
とすることにより達成される。
ワイヤのレバー体の固着部の運動成分は、ワイヤの長手
方向と一致する成分、ワイヤの長手方向と垂直な成分及
び回転成分の３つがある。
方向と一致する成分、ワイヤの長手方向と垂直な成分及
び回転成分の３つがある。
ワイヤの横振動は特に上記の回転成分によつてワイヤの
全長に渡つて加振されることによつて生じる。そこで、
その回転成分加振力を低減するために、回転運動によつ
てワイヤが加振される方向と逆方向に固着点を移動させ
ることによつて、レバー体の回動作用の影響を減じる。
全長に渡つて加振されることによつて生じる。そこで、
その回転成分加振力を低減するために、回転運動によつ
てワイヤが加振される方向と逆方向に固着点を移動させ
ることによつて、レバー体の回動作用の影響を減じる。
以下、本発明の実施例を第１図〜第３図により説明す
る。
る。
第１図は、本発明を実施した印字ヘツドの全体構造を示
す断面図である。
す断面図である。
この図において、板ばね体５は、環状を有する板材から
成る基底部51から複数の舌片52が規則的に互いに隣接す
るように、基底部の環状の中心に向つて延びている。舌
片52の先端側に、先端から順に印字ワイヤ２と、レバー
体３と吸引部材４が固着されたレバー組立体１が固着さ
れる。舌片52にはレバー組立体と板ばね体５の基底部境
界との間に、舌片の有効弾性部が存在する。コア８は各
々のレバー組立体１に対応するコイル９の挿入部81を持
ち、その上面に、アーマチユアの吸引部材を吸引する吸
引面82を備え、各コア８はコア外周部83で一体となつて
いる。コア外周部83の上に永久磁石11,ヨーク12が積層
された状態でケーシング131に固定さている。コア８の
吸引面82とヨーク12の上面121は、同一平面に仕上げら
れている。コイル９は、ボビン91に巻きつけられてい
る。
成る基底部51から複数の舌片52が規則的に互いに隣接す
るように、基底部の環状の中心に向つて延びている。舌
片52の先端側に、先端から順に印字ワイヤ２と、レバー
体３と吸引部材４が固着されたレバー組立体１が固着さ
れる。舌片52にはレバー組立体と板ばね体５の基底部境
界との間に、舌片の有効弾性部が存在する。コア８は各
々のレバー組立体１に対応するコイル９の挿入部81を持
ち、その上面に、アーマチユアの吸引部材を吸引する吸
引面82を備え、各コア８はコア外周部83で一体となつて
いる。コア外周部83の上に永久磁石11,ヨーク12が積層
された状態でケーシング131に固定さている。コア８の
吸引面82とヨーク12の上面121は、同一平面に仕上げら
れている。コイル９は、ボビン91に巻きつけられてい
る。
更にヨーク上面121の上には、板材によつて形成されて
いるサイドヨーク14,支点形成部材15、更に板ばね体5,
ケーシング132を積層しレバー組立体１を駆動する電気
的駆動手段10を形成し、図示されていないねじ等の手段
で固定される。ケーシング132には、印字ワイヤ２を支
持するワイヤガイド61,62が固着されている。
いるサイドヨーク14,支点形成部材15、更に板ばね体5,
ケーシング132を積層しレバー組立体１を駆動する電気
的駆動手段10を形成し、図示されていないねじ等の手段
で固定される。ケーシング132には、印字ワイヤ２を支
持するワイヤガイド61,62が固着されている。
板ばね体５の基底部51は、支点形成部材15とケーシング
132にはさみ込まれた状態となつており、基底部51から
延びる舌片52の固定端となつている。支点形成部材15の
前縁は、舌片52の有効弾性部と当接してレバー組立体１
の回動支点151を形成する。
132にはさみ込まれた状態となつており、基底部51から
延びる舌片52の固定端となつている。支点形成部材15の
前縁は、舌片52の有効弾性部と当接してレバー組立体１
の回動支点151を形成する。
吸引部材４は、サイドヨークの溝に挿入される。そし
て、ヨーク12,サイドヨーク14,吸引部材4,コア８によつ
て磁気回路が形成され、永久磁石11の吸引力によつてレ
バー体３は吸引部材４の部分でコア吸引面82に吸引され
る。このとき、有効弾性部は変形し歪エネルギを貯え、
レバー組立体１を復帰させる偏倚力が生じる準備ができ
る。
て、ヨーク12,サイドヨーク14,吸引部材4,コア８によつ
て磁気回路が形成され、永久磁石11の吸引力によつてレ
バー体３は吸引部材４の部分でコア吸引面82に吸引され
る。このとき、有効弾性部は変形し歪エネルギを貯え、
レバー組立体１を復帰させる偏倚力が生じる準備ができ
る。
次に、第１実施例の作用について説明する。各々のコイ
ル９に記録画像信号に応じた電流を流し、永久磁石11の
発生する磁束をコア吸着面82でキヤンセルすると、磁気
吸引力が減少し、板ばねの偏倚力が磁気的吸引力に勝
り、板ばね有効弾性部に貯えられた歪エネルギーが開放
され、レバー組立体１は回動支点151を中心に回動し、
ワイヤガイド61からワイヤを突出させ、図示されていな
い、インクリボンや印字用紙などの印字媒体を打撃し、
ドツトの印字を行なう。打撃する直前または直後にコイ
ルの電流を切断し、印字媒体への打撃時の反力と復元し
た磁気的吸引力によつて、アーマチユアは初期位置へ戻
る。
ル９に記録画像信号に応じた電流を流し、永久磁石11の
発生する磁束をコア吸着面82でキヤンセルすると、磁気
吸引力が減少し、板ばねの偏倚力が磁気的吸引力に勝
り、板ばね有効弾性部に貯えられた歪エネルギーが開放
され、レバー組立体１は回動支点151を中心に回動し、
ワイヤガイド61からワイヤを突出させ、図示されていな
い、インクリボンや印字用紙などの印字媒体を打撃し、
ドツトの印字を行なう。打撃する直前または直後にコイ
ルの電流を切断し、印字媒体への打撃時の反力と復元し
た磁気的吸引力によつて、アーマチユアは初期位置へ戻
る。
第１図の実施例におけるワイヤは直径0.2mmの細線ワイ
ヤで、ワイヤの中間部にあるワイヤガイド62の穴径は、
直径0.3mm,先端にあるワイヤガイド61の穴径は直径0.22
mmである。ワイヤガイド62は、通常のワイヤのストロー
クの範囲では、ワイヤの長手方向に垂直な運転成分を拘
束する機能はなく、ワイヤ２のワイヤガイド61への挿入
性を向上させる為のものである。
ヤで、ワイヤの中間部にあるワイヤガイド62の穴径は、
直径0.3mm,先端にあるワイヤガイド61の穴径は直径0.22
mmである。ワイヤガイド62は、通常のワイヤのストロー
クの範囲では、ワイヤの長手方向に垂直な運転成分を拘
束する機能はなく、ワイヤ２のワイヤガイド61への挿入
性を向上させる為のものである。
従つて第１図の実施例では、実質的にワイヤはワイヤガ
イド61によつて、ワイヤの垂直方向の移動が拘束されて
いる。
イド61によつて、ワイヤの垂直方向の移動が拘束されて
いる。
第２図は第１図の主要部分を示す断面図、第３図は第２
図を模式的に示す側面図である。図においてＡ点はレバ
ー体とワイヤの固着点、Ｂ点はレバー体の回動支点を表
しており、第１図，第２図の複雑な形状をしたレバー体
を第３図では、簡単化するための直線状のレバー体で示
している。
図を模式的に示す側面図である。図においてＡ点はレバ
ー体とワイヤの固着点、Ｂ点はレバー体の回動支点を表
しており、第１図，第２図の複雑な形状をしたレバー体
を第３図では、簡単化するための直線状のレバー体で示
している。
本発明は、レバー体とワイヤ２の固着角度αを鋭角に設
定することが必要条件である。
定することが必要条件である。
第３図に示すように固動支点を原点にとり、印字ヘツド
の中心と平行なＸ軸、Ｘ軸に垂直なＹ軸を考えると、本
発明の好適な一実施例では、レバー体の取付角度θａは
0.2rad.、ワイヤ角度θｗは、0.065rad.ワイヤガイドと
固着点のオフセツトywは0.5mm、レバー体の長さＬは17m
m、ワイヤ長は12mmである。この場合、固着角度αは1.4
36rad.（82.265゜）である。
の中心と平行なＸ軸、Ｘ軸に垂直なＹ軸を考えると、本
発明の好適な一実施例では、レバー体の取付角度θａは
0.2rad.、ワイヤ角度θｗは、0.065rad.ワイヤガイドと
固着点のオフセツトywは0.5mm、レバー体の長さＬは17m
m、ワイヤ長は12mmである。この場合、固着角度αは1.4
36rad.（82.265゜）である。
第４図は、第３図のレバー体が回動した状態を破線で示
した図である。レバー体がθ回動することによつて、固
着点は、ベクトルに示す運動成分を有する。ベクトル
はワイヤの長手方向に一致するベクトルと、ワイヤ
の長手方向に垂直なベクトルに分解できる。つまり
＝＋の関係がある。レバー組立体１がワイヤガイド
61の方向にθだけ回動し、ワイヤがワイヤガイド61の方
向に進むとき、αが鋭角であれば第４図に示したように
ベクトルは、回動支点と反対側に進む。ワイヤは先端
側でワイヤガイド61により、その垂直方向の動きが拘束
されており、レバー組立体の回動動作によつて支点方向
にワイヤをたわます動作があるためワイヤの初期位置に
対するたわみの変化量δは、レバー組立体１側で支点位
置151に対し反対側に生じ、ワイヤガイド61側では支点1
51側に生じる。
した図である。レバー体がθ回動することによつて、固
着点は、ベクトルに示す運動成分を有する。ベクトル
はワイヤの長手方向に一致するベクトルと、ワイヤ
の長手方向に垂直なベクトルに分解できる。つまり
＝＋の関係がある。レバー組立体１がワイヤガイド
61の方向にθだけ回動し、ワイヤがワイヤガイド61の方
向に進むとき、αが鋭角であれば第４図に示したように
ベクトルは、回動支点と反対側に進む。ワイヤは先端
側でワイヤガイド61により、その垂直方向の動きが拘束
されており、レバー組立体の回動動作によつて支点方向
にワイヤをたわます動作があるためワイヤの初期位置に
対するたわみの変化量δは、レバー組立体１側で支点位
置151に対し反対側に生じ、ワイヤガイド61側では支点1
51側に生じる。
本発明の主旨は、第４図に示すようにレバー体の回動に
よつて生じるワイヤのたわみの変化量δが、レバー体側
とワイヤガイド側で互いに逆方向に発生させることにあ
る。
よつて生じるワイヤのたわみの変化量δが、レバー体側
とワイヤガイド側で互いに逆方向に発生させることにあ
る。
第５図は、前述の条件における本発明の一実施例のワイ
ヤのたわみの変化量δと従来発明におけるワイヤのたわ
みの変化量δを比較したものである。第５図は、横軸に
ワイヤ固着点からの距離を示しており、縦軸はワイヤ初
期たわみに対するワイヤが0.5mmワイヤガイド方向に進
むようにレバー組立体を回動した後のたわみの変化量を
示している。図の一点鎖線は、第３図を用いて説明した
本発明の一実施例の場合で、ワイヤ固着点では正の方向
即ち反回動支点方向に約55μｍ変化しているが、固着点
より約3mm以上離れた点からはワイヤのたわみは負の方
向に発生する。図で実線で示した従来例は、第３図で示
した図面においてθｗは本発明の実施例と同じ0.065ra
d.で、レバー角度は0.065rad.の場合のたわみの変化量
である。したがつてワイヤの固着角度αはπ/2rad（90
゜）となる。その他の事項は、本発明の実施例と同一で
ある。固着部がワイヤガイド方向に0.5mm進むとワイヤ
のたわみの変化量δは、ワイヤの固着部において約10μ
ｍ、最大で70μｍ程度、回動支点側に移動する。
ヤのたわみの変化量δと従来発明におけるワイヤのたわ
みの変化量δを比較したものである。第５図は、横軸に
ワイヤ固着点からの距離を示しており、縦軸はワイヤ初
期たわみに対するワイヤが0.5mmワイヤガイド方向に進
むようにレバー組立体を回動した後のたわみの変化量を
示している。図の一点鎖線は、第３図を用いて説明した
本発明の一実施例の場合で、ワイヤ固着点では正の方向
即ち反回動支点方向に約55μｍ変化しているが、固着点
より約3mm以上離れた点からはワイヤのたわみは負の方
向に発生する。図で実線で示した従来例は、第３図で示
した図面においてθｗは本発明の実施例と同じ0.065ra
d.で、レバー角度は0.065rad.の場合のたわみの変化量
である。したがつてワイヤの固着角度αはπ/2rad（90
゜）となる。その他の事項は、本発明の実施例と同一で
ある。固着部がワイヤガイド方向に0.5mm進むとワイヤ
のたわみの変化量δは、ワイヤの固着部において約10μ
ｍ、最大で70μｍ程度、回動支点側に移動する。
第６図，第７図は第５図において説明した従来例におけ
るワイヤの動的応答波形を示す図面であり、大型計算機
によるシミユレーシヨンによつて求めた。このシミュレ
ーションでは、ワイヤはワイヤガイド方向に0.4mm変位
したときに印字媒体に接触するものとした。
るワイヤの動的応答波形を示す図面であり、大型計算機
によるシミユレーシヨンによつて求めた。このシミュレ
ーションでは、ワイヤはワイヤガイド方向に0.4mm変位
したときに印字媒体に接触するものとした。
第６図は、ワイヤ各点の第３図で示したＹ方向の変化と
Ｘ方向変位及び印字媒体との印字力を示す図で、同図の
（ａ）は、固着点より2.4mmの点のＹ方向変位、（ｂ）
は4.8mmの点のＹ方向の変位、（ｃ）は7.2mmの点のＹ方
向変位、（ｄ）は9.6mmの点の変位、（ｅ）は、固着点
のＸ方向の変位、（ｆ）はワイヤが印字媒体と衝突した
ときに衝撃的に作用する印字力が示してある。同図の
（ｅ）（ｆ）よりワイヤは約0.4mmワイヤガイド方向に
変位したときに、印字媒体に接触し、動き始めてから0.
2ms後にワイヤ変位は0.5mmと最大になり、この時印字力
はおよそ10Nになる。印字後約0.33msで初期位置に戻
り、その後若干のリバンドがある。ワイヤのＹ方向の変
位は、時間が0.2msまでは、同図の（ｅ）に示すレバー
体の回動動作に従つて生じるが、時間0.2ms以降の印字
力を発生した時点で図に矢印ｃで示す方向に更に大きな
変位を生じ、その後残留振動としてこの振動が残つてい
るのがわかる。
Ｘ方向変位及び印字媒体との印字力を示す図で、同図の
（ａ）は、固着点より2.4mmの点のＹ方向変位、（ｂ）
は4.8mmの点のＹ方向の変位、（ｃ）は7.2mmの点のＹ方
向変位、（ｄ）は9.6mmの点の変位、（ｅ）は、固着点
のＸ方向の変位、（ｆ）はワイヤが印字媒体と衝突した
ときに衝撃的に作用する印字力が示してある。同図の
（ｅ）（ｆ）よりワイヤは約0.4mmワイヤガイド方向に
変位したときに、印字媒体に接触し、動き始めてから0.
2ms後にワイヤ変位は0.5mmと最大になり、この時印字力
はおよそ10Nになる。印字後約0.33msで初期位置に戻
り、その後若干のリバンドがある。ワイヤのＹ方向の変
位は、時間が0.2msまでは、同図の（ｅ）に示すレバー
体の回動動作に従つて生じるが、時間0.2ms以降の印字
力を発生した時点で図に矢印ｃで示す方向に更に大きな
変位を生じ、その後残留振動としてこの振動が残つてい
るのがわかる。
第７図は、第６図の状態でのワイヤ各部に生じる曲げモ
ーメントを示しており、図の（ａ）はワイヤの固着部、
（ｂ）は固着部より2.4mmの点、（ｃ）は固着部より4.8
mmの点、（ｄ）は7.2mmの点、（ｅ）は9.6mmの点の動的
な曲げモーメントの波形である。これからも明らかな様
に、曲げモーメントは、ワイヤの固着点で最も大きく、
特に固着点では、ワイヤに打撃力が作用した時点で、モ
ーメントの発生する方向が逆になつている。
ーメントを示しており、図の（ａ）はワイヤの固着部、
（ｂ）は固着部より2.4mmの点、（ｃ）は固着部より4.8
mmの点、（ｄ）は7.2mmの点、（ｅ）は9.6mmの点の動的
な曲げモーメントの波形である。これからも明らかな様
に、曲げモーメントは、ワイヤの固着点で最も大きく、
特に固着点では、ワイヤに打撃力が作用した時点で、モ
ーメントの発生する方向が逆になつている。
第８（ａ）図〜第８（ｃ）図は、第６図及び第７図で説
明した従来例のワイヤの曲げモーメントの動的発生メカ
ニズムを模式的に表わした図面である。
明した従来例のワイヤの曲げモーメントの動的発生メカ
ニズムを模式的に表わした図面である。
同図で第８（ａ）図は時間がおよそ0.17msまでの印字力
が発生する以前の状態を表している。つまり第８（ａ）
図は、レバー体３が静止状態からθだけ回動し始めた状
態であり、ワイヤは、横方向に速度vwを有しながらも元
の位置に止ろうとすると慣性力Fwが働き、ワイヤの固着
部には、図に示す負の方向の曲げモーメントが作用す
る。
が発生する以前の状態を表している。つまり第８（ａ）
図は、レバー体３が静止状態からθだけ回動し始めた状
態であり、ワイヤは、横方向に速度vwを有しながらも元
の位置に止ろうとすると慣性力Fwが働き、ワイヤの固着
部には、図に示す負の方向の曲げモーメントが作用す
る。
第８（ｂ）図は、時間0.17ms〜0.22msの印字ワイヤ２が
印字媒体63に衝突して印字力が作用している状態を表し
ている。破線で示した初期状態から移動しワイヤ２は印
字媒体に衝突し印字力Fiがワイヤに作用し、レバー体
は、ほぼ停止した状態となる。
印字媒体63に衝突して印字力が作用している状態を表し
ている。破線で示した初期状態から移動しワイヤ２は印
字媒体に衝突し印字力Fiがワイヤに作用し、レバー体
は、ほぼ停止した状態となる。
ワイヤは、レバー組立体１の回動動作により図の矢印vw
のように速度を有しており、レバー組立体１がほぼ停止
した状態であつてもその運動を続けようとする慣性力Fw
を生じ、それに加えて軸力として作用する印字力の作用
によつてワイヤは更にvw方向に運動を続ける。このた
め、ワイヤの固着点には、第８（ａ）図の状態と異つた
正の方向の曲げモーメントを生じる。
のように速度を有しており、レバー組立体１がほぼ停止
した状態であつてもその運動を続けようとする慣性力Fw
を生じ、それに加えて軸力として作用する印字力の作用
によつてワイヤは更にvw方向に運動を続ける。このた
め、ワイヤの固着点には、第８（ａ）図の状態と異つた
正の方向の曲げモーメントを生じる。
ワイヤに貯えられた、ワイヤの歪エネルギーは減じるこ
となく第８（ｃ）図に示すように更に持続して曲げモー
メントを発生させている。
となく第８（ｃ）図に示すように更に持続して曲げモー
メントを発生させている。
以上説明した様に、従来の発明では、ワイヤの横振動に
起因して、ワイヤの応力が過大に発生していた。
起因して、ワイヤの応力が過大に発生していた。
第９図，第10図は第３図で説明した本発明の動作波形で
従来発明の第６図，第７図にそれぞれ対応する図面であ
る。
従来発明の第６図，第７図にそれぞれ対応する図面であ
る。
第９図は、ワイヤ各点のＹ方向変位を図の（ａ）〜
（ｄ）で示しており（ａ）は固着点より2.4mmの点、
（ｂ）は4.8mmの点、（ｃ）は7.2mmの点、（ｄ）は9.6m
mの点のＹ方向変位を、（ｅ）は固着点におけるＸ方向
変位、（ｆ）はワイヤが印字媒体に作用する印字力を示
している。同図で時間0.2msまでは、同図の（ａ），
（ｂ）で示すレバー体側の変位Ｙは正に変化している
が、同図の（ｃ），（ｄ）に示すワイヤガイド側の変位
Ｙは若干負の方向に変化している。
（ｄ）で示しており（ａ）は固着点より2.4mmの点、
（ｂ）は4.8mmの点、（ｃ）は7.2mmの点、（ｄ）は9.6m
mの点のＹ方向変位を、（ｅ）は固着点におけるＸ方向
変位、（ｆ）はワイヤが印字媒体に作用する印字力を示
している。同図で時間0.2msまでは、同図の（ａ），
（ｂ）で示すレバー体側の変位Ｙは正に変化している
が、同図の（ｃ），（ｄ）に示すワイヤガイド側の変位
Ｙは若干負の方向に変化している。
第10図は、第９図の状態での12mmのワイヤに生じる
（ａ）の固着点から順に2.4mmおきのワイヤ各部の曲げ
モーメントを動的応答波形である。第７図に示した従来
発明と同様にワイヤ固着点の応力が最も高い。曲げモー
メントは時間0.2msまでは、ワイヤのｘ方向の変位、第
９図（ｅ）と似た波形を示しており、負の方向に発生す
る。印字媒体を打撃後は、振動波形が重畳したモーメン
ト波形となる。第７図に示した従来発明の曲げモーメン
トに比べてその値は、ワイヤ固着部で1/3となつてお
り、曲げモーメントによつて発生するワイヤの曲げ応力
も同様に従来発明に比べて1/3になっている。
（ａ）の固着点から順に2.4mmおきのワイヤ各部の曲げ
モーメントを動的応答波形である。第７図に示した従来
発明と同様にワイヤ固着点の応力が最も高い。曲げモー
メントは時間0.2msまでは、ワイヤのｘ方向の変位、第
９図（ｅ）と似た波形を示しており、負の方向に発生す
る。印字媒体を打撃後は、振動波形が重畳したモーメン
ト波形となる。第７図に示した従来発明の曲げモーメン
トに比べてその値は、ワイヤ固着部で1/3となつてお
り、曲げモーメントによつて発生するワイヤの曲げ応力
も同様に従来発明に比べて1/3になっている。
第11（ａ）図および第11（ｂ）図は、第９図，第10図で
説明した本発明のワイヤ変位及びワイヤ曲げモーメント
の動的発生メカニズムについて模式的に説明する図面で
ある。
説明した本発明のワイヤ変位及びワイヤ曲げモーメント
の動的発生メカニズムについて模式的に説明する図面で
ある。
第11（ａ）図は、時間がおよそ0.17msまでの印字力が発
生する以前の状態を表している。つまり第11（ａ）図
は、レバー組立体１が静止状態からθだけ回動し始めた
状態である。ワイヤは横方向にレバー組立体側で速度vw
1で反支点方向に、ワイヤガイド61側は支点方向に速度v
w2で運動しながらも、元の位置に止ろうとする慣性力Fw
1,Fw2が、それぞれの速度vw1とvw2の方向に逆方向に働
く。第５図の静的なたわみ曲線又は第９図の動的なＹ方
向変位からも明らかな様に、vw1＞vw2であるのでその慣
性力もFw1＞Fw2である。しかし、ワイヤの固着部に作用
する曲げモーメントは、基本的に動荷重が作用する点と
固着部までの長さを乗じたものであり、Fw1は、固着点
のごく近傍であるため、Fw1によつて発生するモーメン
トは小さい。又、ワイヤガイド側のワイヤのたわみの変
化量も第５図，第９図から明らかな様に小さいので、そ
の慣性力Fw2も従来発明に比べて非常に小さい。更にFw1
とFw2のワイヤ固着部に発生する曲げモーメントは、Fw1
とFw2の力の作用する方向が逆であるのでこれらが互い
に打ち消し合い、従来発明に比べて非常に小さなものと
なる。第11（ｂ）図は、印字力FIが作用している状態を
示す。レバー体は破線の状態から回動し、印字媒体に接
触しているので、ほぼ停止状態にある。この状態でワイ
ヤは、今までの動きvw1,vw2を持続させようとする慣性
力Fw1,Fw2が作用するが、これらの値は前述したように
小さく、更に互いにキヤンセルしているので、印字力が
作用しても、ワイヤが大きく加振されずに、発生する曲
げモーメントも小さくできる。
生する以前の状態を表している。つまり第11（ａ）図
は、レバー組立体１が静止状態からθだけ回動し始めた
状態である。ワイヤは横方向にレバー組立体側で速度vw
1で反支点方向に、ワイヤガイド61側は支点方向に速度v
w2で運動しながらも、元の位置に止ろうとする慣性力Fw
1,Fw2が、それぞれの速度vw1とvw2の方向に逆方向に働
く。第５図の静的なたわみ曲線又は第９図の動的なＹ方
向変位からも明らかな様に、vw1＞vw2であるのでその慣
性力もFw1＞Fw2である。しかし、ワイヤの固着部に作用
する曲げモーメントは、基本的に動荷重が作用する点と
固着部までの長さを乗じたものであり、Fw1は、固着点
のごく近傍であるため、Fw1によつて発生するモーメン
トは小さい。又、ワイヤガイド側のワイヤのたわみの変
化量も第５図，第９図から明らかな様に小さいので、そ
の慣性力Fw2も従来発明に比べて非常に小さい。更にFw1
とFw2のワイヤ固着部に発生する曲げモーメントは、Fw1
とFw2の力の作用する方向が逆であるのでこれらが互い
に打ち消し合い、従来発明に比べて非常に小さなものと
なる。第11（ｂ）図は、印字力FIが作用している状態を
示す。レバー体は破線の状態から回動し、印字媒体に接
触しているので、ほぼ停止状態にある。この状態でワイ
ヤは、今までの動きvw1,vw2を持続させようとする慣性
力Fw1,Fw2が作用するが、これらの値は前述したように
小さく、更に互いにキヤンセルしているので、印字力が
作用しても、ワイヤが大きく加振されずに、発生する曲
げモーメントも小さくできる。
本発明によれば、段付ワイヤやテーパ状のワイヤを用い
なくても、ストレート状のワイヤを使用できる程度に応
力が低下する効果があり信頼性が向上する。またストレ
ート状の細線ワイヤが使えるので、従来に比べて軽量化
することが可能で印字速度が高速となる。
なくても、ストレート状のワイヤを使用できる程度に応
力が低下する効果があり信頼性が向上する。またストレ
ート状の細線ワイヤが使えるので、従来に比べて軽量化
することが可能で印字速度が高速となる。
第１図は本発明の一実施例の側面図を示し、一部断面で
示した。第２図は第１図の主要部の側面図、第３図は第
２図の寸法関係を示す図面である。第４図は本発明の動
作を示す主要部の側面図、第５図はワイヤのたわみ量を
示す図、第６図と第７図は従来発明のワイヤ変位及び曲
げモーメントを示す図、第８（ａ）図〜第８（ｃ）図は
その動作を示す図面である。第９図，第10図は本発明の
ワイヤ変位及び曲げモーメントを示す図、第11（ａ）図
および第11（ｂ）図はその動作を示す図面である。 １……レバー組立体、２……印字ワイヤ、３……レバー
体、４……吸引部材、10……電気的駆動手段、61……ワ
イヤガイド、151……回動支点。
示した。第２図は第１図の主要部の側面図、第３図は第
２図の寸法関係を示す図面である。第４図は本発明の動
作を示す主要部の側面図、第５図はワイヤのたわみ量を
示す図、第６図と第７図は従来発明のワイヤ変位及び曲
げモーメントを示す図、第８（ａ）図〜第８（ｃ）図は
その動作を示す図面である。第９図，第10図は本発明の
ワイヤ変位及び曲げモーメントを示す図、第11（ａ）図
および第11（ｂ）図はその動作を示す図面である。 １……レバー組立体、２……印字ワイヤ、３……レバー
体、４……吸引部材、10……電気的駆動手段、61……ワ
イヤガイド、151……回動支点。
Claims (1)
- 【請求項１】先端側が軸受によって垂直方向が拘束され
ながら進退可能に支持され、後端部が実質的に回動動作
を伴う進退動作を行うレバー体に固着されたワイヤと、
前記レバー体を付勢する電気的駆動手段を備え、前記ワ
イヤが、前記レバー体の付勢によって所定の距離の進退
動作を行って印字を行う印字ヘッドにおいて、前記レバ
ー体は、このレバー体の実質的な回動支点側に備えた板
ばねに連結し、前記レバー体の実質的な回動支点と前記
レバー体に固着したワイヤの固着部のワイヤ先端側とを
結ぶ直線と、前記ワイヤの長手方向との成す角度が鋭角
であることを特徴とする印字ヘッド。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62210075A JPH0722998B2 (ja) | 1987-08-26 | 1987-08-26 | 印字ヘツド |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62210075A JPH0722998B2 (ja) | 1987-08-26 | 1987-08-26 | 印字ヘツド |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6453857A JPS6453857A (en) | 1989-03-01 |
| JPH0722998B2 true JPH0722998B2 (ja) | 1995-03-15 |
Family
ID=16583402
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP62210075A Expired - Lifetime JPH0722998B2 (ja) | 1987-08-26 | 1987-08-26 | 印字ヘツド |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0722998B2 (ja) |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5584682A (en) * | 1978-12-21 | 1980-06-26 | Fujitsu Ltd | Printing head |
| JPS55103977A (en) * | 1979-02-06 | 1980-08-08 | Nec Corp | Driving device for print pin |
-
1987
- 1987-08-26 JP JP62210075A patent/JPH0722998B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6453857A (en) | 1989-03-01 |
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