JPH07256898A - ワイヤドットプリンタ印字ヘッド - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】先端に印字ワイヤピンを固定したアームの基端
部が、アーマチュアの先端部に形成した凹溝に完全にろ
う付け固定されるようにすること、および前記アームの
軽量化をはかることを目的とする。 【構成】先端に印字ワイヤピン８を固定したアーム９の
基端部９ａをアーマチュア７の先端部７ａにろう付けで
固定する構造を有するワイヤドットプリンタ印字ヘッド
において、前記アーマチュア７の先端部７ａに、貫通孔
７ｃを穿設し、前記アーマチュア７の先端部７ａの凹溝
７ｂに嵌合した前記アーム９の基端部９ａとアーマチュ
ア７の先端部７ａの凹溝７ｂとのろう付け強度を大きく
することができるように構成したワイヤドットプリンタ
印字ヘッド。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、情報をハードコピ
ー、すなわち、用紙に表示する一つの手段であるワイヤ
ドットプリンタ印字ヘッドの改良に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】図６は従来の釈放型のワイヤドットプリ
ンタ印字ヘッドを用いたワイヤドットプリンタの要部を
示す側面図で、図７はワイヤドットプリンタ印字ヘッド
エレメント（印字エレメント）を構成する、先端に印字
ワイヤピンを固定したアームの基端部をアーマチュアの
先端部にろう付けで固定した構造の斜視図である。

【０００３】以下、これらの図に従って説明すると、永
久磁石１をヨーク２ａ，２ｂで挟んでコ字状の磁気回路
３を形成し、このコ字状の磁気回路３の上片３ａに印字
時に前記永久磁石１の吸引を打ち消す磁化が生じるよう
なコイル電流を流すコイル４が巻かれている。

【０００４】前記コ字状の磁気回路３の下片３ｂは、ば
ね板５の基端部５ａを挟んでフレーム６にねじ等で固定
され、前記ばね板５の先端部５ｂに、前記コ字状の磁気
回路３の上片３ａに磁気吸着可能にアーマチュア７がレ
ーザー溶接等で固定され、このアーマチュア７の先端部
７ａに、先端に印字ワイヤピン８をろう付け固定したア
ーム９の基端部９ａがろう付け固定されている。

【０００５】前記アーマチュア７の先端部７ａに、アー
ム９の基端部９ａをろう付け固定するには、図７に示す
ように、アーマチュア７の先端部７ａに形成した凹溝７
ｂにアーム９の基端部９ａを嵌合し、このアーム９の基
端部９ａとアーマチュア７の先端部７ａとで形成される
アングルにペースト状の銀ろう１０を塗布した後に約８
５０℃に加熱すると、この銀ろう１０がアーム９の基端
部９ａとアーマチュア７の先端部７ａの凹溝７ｂとの間
に毛細管現象で溶け込んで固定される。

【０００６】９ｂ，９ｂは前記アーム９の先端部と基端
部９ａの間に穿設した軽量化のための貫通孔、１１は前
記印字ワイヤピン８の移動をガイドするピンガイド、１
２はインクリボン、１３は用紙、１４はプラテンであ
る。

【０００７】このワイヤドットプリンタの動作は、周知
のように、非印字時には、アーマチュア７が前記コ字状
の磁気回路３の上片３ａに永久磁石１により磁気吸着さ
れ、ばね板５に歪エネルギーが蓄えられており、印字時
には、図示しない印字制御回路からの印字指令によっ
て、前記永久磁石１の吸引力を打ち消すように、磁気回
路３の上片３ａに巻かれたコイル４に、図８の（Ｄ）に
示すようなパルス幅ＴpのパルスＰの印加により、図８
の（Ｃ）に示すようなコイル電流Ｉを流すと、このコイ
ル電流Ｉで生じる磁化によって、ばね板５の上端部に固
定したアーマチュア７の磁気吸着力が打ち消され、ばね
板５に蓄えられた歪エネルギーの復元力によって、アー
マチュア７にアーム９を介して固定した印字ワイヤピン
８の先端が、図８の（Ａ）に示すように変位し、図８の
（Ｂ）に示すような印字力Ｆp で、印字ワイヤピン８の
先端がピンガイド１１にガイドされて、インクリボン１
２を介して用紙１３をプラテン１４に当てて打撃し、用
紙１３に印字が行われる。

【０００８】その後、打撃反力と前記永久磁石１の吸引
力によって、アーマチュア７は磁気回路３の上片３ａに
磁気吸着される。前記印字力Ｆp は前記プラテン１４の
位置に衝撃力測定器を置いて測定した場合の値である。
図９は前記印字の際のエネルギー関係を示し、前記ばね
板５に蓄えられた歪エネルギーＡが運動エネルギーＢ，
Ｂ′に変換され、その運動エネルギーの一部が印字エネ
ルギーＣとなって消費され、残りの運動エネルギーＢ′
でばね板５が前記磁気回路３の上片３ａに戻り磁気吸着
される。

【０００９】図１０は前記のような印字エレメントによ
って構成された印字ヘッドの斜視図で、この印字ヘッド
Ｈは、フレーム１５の上部に１２個、下部に１２個の印
字エレメント１６がネジ止め等で固定され、この印字エ
レメント１６を形成する前記印字ワイヤピン８がピンガ
イド１１に導かれている。

【００１０】図１１に示す印字ヘッドＨ′は、前記のよ
うな複数の印字ヘッドＨをフレーム１７に上下二列に搭
載して構成し、図示しないシャトル機構によって、矢印
Ｘ方向に僅かに往復運動が与えられ、用紙は矢印Ｙ方向
に移動して文字や図形を印字する。

【００１１】

【発明が解決しようとする課題】前記のようなワイヤド
ットプリンタにおいて、前記印字ワイヤピン８とプラテ
ン１４との設定距離が大きい場合、印字ワイヤピン８が
プラテン１４を打撃しない印字動作すなわち空打ち印字
が発生する。このような状況では、図９に示すような印
字エネルギーの消費Ｃがないため、前記アーマチュア７
が前記磁気回路３の上片３ａに再吸着された時の衝撃力
は通常より大きくなる。

【００１２】この時、先端に印字ワイヤピン８が固定さ
れたアーム９に加わる応力も大きくなり、アーム９の折
損が発生する場合がある。また、このアーム９の基端部
９ａをアーマチュア７の先端部７ａの凹溝７ｂに嵌合し
てろう付けで固定している場合、このろう付け部に加わ
る応力も大きくなり、ろう付けが外れる場合がある。こ
のろう付け部に加わる応力を小さくするには、印字ワイ
ヤピン８が固定されたアーム９を軽量化するとよい。

【００１３】前記ろう付け不良があると、前記印字ワイ
ヤピン８が固定されたアーム９の基端部９ａがアーマチ
ュア７の先端部７ａから取り外れる。このろう付け不良
の確認、すなわち、銀ろうが溶けてアーマチュア７の先
端部７ａの凹溝７ｂの全体にまわり、ろう付け固定が完
全であるかどうかの確認は困難である、という問題もあ
った。

【００１４】この発明は、前記のような問題に鑑み、ア
ーマチュア７の先端部７ａの凹溝７ｂに、先端に印字ワ
イヤピン８が固定されたアーム９の基端部９ａを嵌合
し、その嵌合部をろう付け固定する際に、そのろう付け
固定強度を大きくするとともに、前記印字ワイヤピン８
が固定されたアーム９をできるだけ軽量化することを目
的としたものである。

【００１５】

【課題を解決するための手段】この発明は、前記目的を
達成するために、先端に印字ワイヤピン８を固定したア
ーム９の基端部９ａをアーマチュア７の先端部７ａにろ
う付けで固定する構造を有するワイヤドットプリンタ印
字ヘッドにおいて、前記アーマチュア７の先端部７ａに
貫通孔７ｃを設け、この貫通孔７ｃの内周にもろう付け
を行うことができるようにしたものである。

【００１６】また、先端に印字ワイヤピン８を固定した
アーム９の基端部９ａをアーマチュア７の先端部７ａに
ろう付けで固定する構造を有するワイヤドットプリンタ
印字ヘッドにおいて、前記アーマチュア７の先端部７ａ
に貫通孔７ｃを設けるとともに、前記アーム９の基端部
９ａに前記貫通孔７ｃと重なるように、前記貫通孔７ｃ
と同等か或いは小さい貫通孔９ｃを設けて構成したワイ
ヤドットプリンタ印字ヘッドとしたものである。なお、
前記貫通孔７ｃ，９ｃは円形に限られるものではなく、
例えば三角形、四角形等の各種の円形以外の形状のもの
であってもよい。

【００１７】

【作用】前記のように、アーマチュア７の先端部７ａ
に、貫通孔７ｃを穿設することにより、アーマチュア７
の先端部７ａに形成した凹溝７ｂにアーム９の基端部９
ａを嵌合し、このアーム９の基端部９ａとアーマチュア
７の先端部７ａとで形成されるアングルおよび前記貫通
孔７ｃの内周等に、ペースト状の銀ろう１０を塗布した
後に、約８５０℃に加熱すると、この銀ろう１０がアー
ム９の基端部９ａとアーマチュア７の先端部７ａの凹溝
７ｂとの間に毛細管現象によって溶け込んで、アーム９
の基端部９ａがアーマチュア７の先端部７ａに完全に固
定される。また、前記貫通孔７ｃの内周にろう付けを行
わない場合でも、前記貫通孔７ｃにより前記アーマチュ
ア７の先端部７ａの凹溝７ｂに嵌合した前記アーム９の
基端部９ａとアーマチュア７の先端部７ａの凹溝７ｂと
のろう付け状態を目視することができる。

【００１８】また、前記アーム９の基端部９ａに貫通孔
９ｃを穿設したので、アーマチュア７の先端部７ａに固
定した、先端に印字ワイヤピン８を固定したアーム９を
軽量化して、印字ワイヤピン８がプラテン１４を打撃し
た時、および前記アーマチュア７が前記磁気回路３の上
片３ａに再吸着する時に、前記アーム９の基端部９ａの
アーマチュア７の先端部７ａへの固定部に加わる応力を
小さくし、前記アーム９の基端部９ａがアーマチュア７
の先端部７ａから取り外れ難くすることができる。

【００１９】また、前記アーム９の基端部９ａに穿設し
た貫通孔９ｃを、前記アーマチュア７の先端部７ａに穿
設した貫通孔７ｃと同等にすることにより、前記のよう
にアーム９の基端部９ａとアーマチュア７の先端部７ａ
の凹溝７ｂとの間に溶け込んだ銀ろう１０が、前記貫通
孔７ｃと貫通孔９ｃの内周にも広がって付着し、ろう付
けが完全で強固に行われる。

【００２０】また、前記アーム９の基端部９ａに穿設し
た軽量化のための貫通孔９ｃを、前記アーマチュア７の
先端部７ａに穿設した貫通孔７ｃより小さくしたので、
前記貫通孔７ｃの内周にろう付けを行わない場合でも、
前記のようにアーム９の基端部９ａとアーマチュア７の
先端部７ａの凹溝７ｂとの間に溶け込んだ銀ろう１０
が、前記貫通孔９ｃの周りに付くので、ろう付けが完全
で強固に行われると共に、前記アーマチュア７の先端部
７ａに穿設した貫通孔７ｃからろう付け状態を目視する
ことができる。

【００２１】

【実施例】以下、この発明のワイヤドットプリンタ印字
ヘッドの実施例を前記従来例と同一部には同一符号を付
けて詳細に説明する。図１および図２は第一の発明の実
施例を示す図である。

【００２２】図１はこの発明のワイヤドットプリンタ印
字ヘッドを構成するアーマチュアの先端部に、先端に印
字ワイヤピンを固定したアームの基端部をろう付け固定
する説明図で、図２はそのろう付け固定部の拡大図であ
り、先端に印字ワイヤピン８をろう付け固定したアーム
９の基端部９ａをアーマチュア７の先端部７ａにろう付
けで固定する構造を有するワイヤドットプリンタ印字ヘ
ッドにおいて、前記アーマチュア７の先端部７ａに、図
１の（Ａ）に示すように、この先端部７ａに形成した凹
溝７ｂに嵌合した前記アーム９の基端部９ａを覗くこと
ができる貫通孔７ｃを穿設する。

【００２３】そして、図１の（Ｂ）に示すように、前記
アーマチュア７の先端部７ａに形成した凹溝７ｂにアー
ム９の基端部９ａを嵌合し、このアーム９の基端部９ａ
とアーマチュア７の先端部７ａとで形成されるアングル
および貫通孔７ｃの内周に、ペースト状の銀ろう１０を
塗布した後に、約８５０℃に加熱すると、この銀ろう１
０がアーム９の基端部９ａとアーマチュア７の先端部７
ａの凹溝７ｂとの間、さらに前記貫通孔７ｃの周りに毛
細管現象によって溶け込む。そして、この銀ろう１０が
アーマチュア７の先端部７ａの凹溝７ｂの全体にまわ
り、さらに前記貫通孔７ｃの周り付着して、ろう付け固
定を強固にすることができ、また、そのろう付け固定状
態を前記貫通孔７ｃから覗いて確認することができる。

【００２４】図３および図４は第二の発明の実施例を示
すもので、図３の（Ａ）は先端に印字ワイヤピン８をろ
う付け固定したアーム９の基端部９ａを、アーマチュア
７の先端部７ａの凹溝７ｂに嵌合する前の斜視図で、図
３の（Ｂ）はアーム９の基端部９ａを、アーマチュア７
の先端部７ａの凹溝７ｂに嵌合するとともに、このアー
ム９の基端部９ａとアーマチュア７の先端部７ａとのア
ングルにペースト状の銀ろう１０を塗布した状態の斜視
図である。

【００２５】この第二の発明が、前記第一の発明と相違
する点は、前記アーマチュア７の先端部７ａに、この先
端部７ａに形成した凹溝７ｂに嵌合した前記アーム９の
基端部９ａを覗くことができる貫通孔７ｃを穿設すると
ともに、前記アーム９の基端部９ａに前記貫通孔７ｃと
同等かそれより小さい軽量化のための貫通孔９ｃを穿設
して構成した点である。

【００２６】このように構成することにより、アーマチ
ュア７の先端部７ａに固定した、先端に印字ワイヤピン
８を固定したアーム９を軽量化して、印字ワイヤピン８
がプラテン１４を打撃した時、および前記アーマチュア
７が前記磁気回路３の上片３ａに再吸着する時に、前記
アーム９の基端部９ａのアーマチュア７の先端部７ａへ
の固定部に加わる応力を小さくし、前記アーム９の基端
部９ａがアーマチュア７の先端部７ａから取り外れ難く
することができる。

【００２７】また、前記アーム９の基端部９ａに穿設し
た貫通孔９ｃを前記アーマチュア７の先端部７ａに穿設
した貫通孔７ｃと同等にした場合には、銀ろう１０がア
ーム９の基端部９ａとアーマチュア７の先端部７ａの凹
溝７ｂとの間に毛細管現象によって溶け込み、さらに前
記貫通孔７ｃおよび前記貫通孔９ｃの周りに付着してろ
う付け固定を強固にすることができる。

【００２８】また、前記アーム９の基端部９ａに穿設し
た軽量化のための貫通孔９ｃを、前記アーマチュア７の
先端部７ａに穿設した貫通孔７ｃより小さくすることに
より、前記のようにアーム９の基端部９ａとアーマチュ
ア７の先端部７ａの凹溝７ｂとの間に溶け込んだ銀ろう
１０が、前記貫通孔９ｃの周りに付くので、アーム９の
基端部９ａとアーマチュア７の先端部７ａとが完全に固
定しているかどうかを前記貫通孔７ｃから目視すること
ができる。

【００２９】前記第一および第二の発明は、釈放型のワ
イヤドットプリンタ印字ヘッドに適応した場合について
説明したが、これに限定されるものではなく、図５に示
すように、先端に印字ワイヤピン８を固定したアーム９
の基端部９ａを、前記のようにアーマチュア７の先端部
７ａの凹溝７ｂに嵌合して、その嵌合部をろう付けで固
定し、このアーマチュア７の基端７ｄをばね板５の先端
部５ｂに固定し、ばね板５の基端部５ａを保持部材１８
の一端１８ａに固定し、前記アーマチュア７の基端７ｄ
から所定距離の位置に牽引杆１９の一端を固定し、この
牽引杆１９の他端を、保持部材１８の他端１８ｂに一端
２０ａを固定した圧電素子２０の他端２０ｂに固定した
ワイヤドットプリンタ印字ヘッドに適応することもでき
る。なお２１は圧電素子２０に電圧を印加するためのリ
ード線である。なお、前記貫通孔７ｃ，９ｃは円形に限
られるものではなく、例えば三角形、四角形等の各種の
形状のものであってもよい。

【００３０】

【発明の効果】この発明は、先端に印字ワイヤピンを固
定したアームの基端部をアーマチュアの先端部にろう付
けで固定する構造を有するワイヤドットプリンタ印字ヘ
ッドにおいて、前記アーマチュアの先端部に貫通孔を設
けたワイヤドットプリンタ印字ヘッドとしたことによ
り、アーマチュアの先端部の凹溝にアームの基端部を嵌
合し、このアームの基端部とアーマチュアの先端部とで
形成されるアングルおよび前記貫通孔の内周等に、ペー
スト状のろうを塗布した後に、約８５０℃に加熱する
と、このろうがアームの基端部とアーマチュアの先端部
の凹溝との間に毛細管現象によって溶け込み、さらに、
ろうが前記貫通孔の内周に付着して、前記アームの基端
部がアーマチュアの先端部に完全に強固に固定される。
また、前記貫通孔の内周にろう付けを行わない場合で
も、前記貫通孔より前記アーマチュアの先端部の凹溝に
嵌合した前記アームの基端部とアーマチュアの先端部の
凹溝とのろう付け状態が完全に行われているかどうかを
目視することができる。

【００３１】また、他の発明は、先端に印字ワイヤピン
を固定したアームの基端部をアーマチュアの先端部にろ
う付けで固定する構造を有するワイヤドットプリンタ印
字ヘッドにおいて、前記アームの基端部に、前記アーマ
チュアの先端部に設けた貫通孔と重なるように貫通孔を
設けたワイヤドットプリンタ印字ヘッドとしたことによ
り、先端に印字ワイヤピンを固定したアームを軽量化し
て、印字ワイヤピンがプラテンを打撃した時、および前
記アーマチュアが前記磁気回路の上片に再吸着する時
に、前記アームの基端部の、アーマチュアの先端部への
固定部に加わる応力を小さくし、前記アームの基端部が
アーマチュアの先端部から取り外れ難くすることができ
る。また、ろうがアームの基端部とアーマチュアの先端
部の凹溝との間に毛細管現象によって溶け込み、さらに
前記アームの基端部の貫通孔とアーマチュアの先端部の
貫通孔の内周に広がって付着し、アームの基端部とアー
マチュアの先端部とのろう付けが完全で強固に行われ
る。

【００３２】また、さらに他の発明は、先端に印字ワイ
ヤピンを固定したアームの基端部をアーマチュアの先端
部にろう付けで固定する構造を有するワイヤドットプリ
ンタ印字ヘッドにおいて、前記アームの基端部に、前記
アーマチュアの先端部に設けた貫通孔より小さい貫通孔
を設けたワイヤドットプリンタ印字ヘッドとしたことに
より、前記のようにアームの基端部とアーマチュアの先
端部の凹溝との間に溶け込んだろうが、前記アームの基
端部に穿設した貫通孔の内周に付着して完全に強固にろ
う付けされた状態を、アーマチュアの先端部に穿設した
貫通孔から目視して確認することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この第一の発明を構成するアーマチュアの先端
部に、先端に印字ワイヤピンを固定したアームの基端部
をろう付け固定する説明図である。

【図２】アーマチュアの先端部とアームの基端部とのろ
う付け固定部の拡大図である。

【図３】この第二の発明を構成するアーマチュアの先端
部に、先端に印字ワイヤピンを固定したアームの基端部
をろう付け固定する説明図である。

【図４】アーマチュアの先端部とアームの基端部とのろ
う付け固定部の拡大図である。

【図５】印字ワイヤピンを固定したアームの基端部をろ
う付け固定したアーマチュアを圧電素子で駆動するよう
にこの発明を適用した実施例である。

【図６】従来の釈放型のワイヤドットプリンタ印字ヘッ
ドを用いたワイヤドットプリンタの要部を示す側面図で
ある。

【図７】先端に印字ワイヤピンを固定したアームの基端
部をアーマチュアの先端部にろう付け固定した斜視図で
ある。

【図８】印字動作のタイミングチャートである。

【図９】印字の際のエネルギー関係を示す図である。

【図１０】ワイヤドットプリンタ印字ヘッドエレメント
によって構成した印字ヘッドの斜視図である。

【図１１】印字ヘッドをフレームに多数取り付けて構成
した印字ヘッドの斜視図である。

【符号の説明】

１ 永久磁石 ２ａ ヨーク ２ｂ ヨーク ３ 磁気回路 ３ａ 上片 ３ｂ 下片 ４ コイル ５ ばね板 ５ａ 基端部 ５ｂ 先端部 ６ フレーム ７ アーマチュア ７ａ 先端部 ７ｂ 凹溝 ７ｃ 貫通孔 ７ｄ 基端 ８ 印字ワイヤピン ９ アーム ９ａ 基端部 ９ｂ 貫通孔 ９ｃ 貫通孔 １０ 銀ろう １１ ピンガイド １２ インクリボン １３ 用紙 １４ プラテン １５ フレーム １６ 印字エレメント １７ フレーム １８ 保持部材 １８ａ 一端 １８ｂ 他端 １９ 牽引杆 ２０ 圧電素子 ２０ａ 一端 ２０ｂ 他端 ２１ リード線 Ｈ 印字ヘッド Ｈ′ 印字ヘッド

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】先端に印字ワイヤピン（８）を固定したア
   ーム（９）の基端部（９ａ）をアーマチュア（７）の先
   端部（７ａ）にろう付けで固定する構造を有するワイヤ
   ドットプリンタ印字ヘッドにおいて、 前記アーマチュア（７）の先端部（７ａ）に貫通孔（７
   ｃ）を設けたことを特徴とするワイヤドットプリンタ印
   字ヘッド。
2. 【請求項２】請求項１に記載のワイヤドットプリンタ印
   字ヘッドにおいて、 前記アーム（９）の基端部（９ａ）に、前記アーマチュ
   ア（７）の先端部（７ａ）に設けた貫通孔（７ｃ）と重
   なるように貫通孔（９ｃ）を設けたことを特徴とするワ
   イヤドットプリンタ印字ヘッド。
3. 【請求項３】請求項１に記載のワイヤドットプリンタ印
   字ヘッドにおいて、 前記アーム（９）の基端部（９ａ）に、前記アーマチュ
   ア（７）の先端部（７ａ）に設けた貫通孔（７ｃ）より
   小さい貫通孔（９ｃ）を設けたことを特徴とするワイヤ
   ドットプリンタ印字ヘッド。