JPH0796613A - ワイヤドット印字ヘッド - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 ワイヤドット印字ヘッドの各部品の寸法誤差
による部品の積層方向の長さのばらつきを吸収し、印字
品質の低下を防止する。 【構成】 ワイヤドット印字ヘッドの引掛部２５に、ク
ランプ２３の積層方向の長さを可変とする段差部３１を
設けた。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、シリアルプリンタに使
用されるワイヤドット印字ヘッドの構造に係る。

【０００２】

【従来の技術】従来、印字ワイヤを駆動し、インクリボ
ンを介して印字媒体をインパクトし、その力で印字を行
うインパクトプリンタは、印字媒体の自由度が高く、ま
た比較的安価なことから情報処理システムなどの出力装
置をはじめ、多方面に用いられている。

【０００３】このインパクトプリンタには、プランジャ
型、バネチャージ型、クラッパ型などのワイヤドット印
字ヘッドが使用されている。このうち、バネチャージ型
印字ヘッドは、印字ワイヤを固定したアーマチュアをバ
イアス用板バネによって揺動自在に支持し、このアーマ
チュアを永久磁石の磁束で、バイアス用板バネの弾性力
に抗してコア側に吸引させておき、印字する際にコアに
巻回されたコイルを励磁させて、このコイルに永久磁石
と逆方向に磁束を発生させ、アーマチュアを解放させる
構造となっている。このバネチャージ型ワイヤドット印
字ヘッドは、高速応答性が良いことから、近年では多く
採用されている。

【０００４】また、このワイヤドット印字ヘッドには、
スプリングアッセンブリ側のフレームとマグネットアッ
センブリ側のフレームに設けた引掛部にクランプを引っ
掛けて挟持し、一体に形成するものがある。以下に、そ
のような従来のワイヤドット印字ヘッドについて図面を
参照しながら説明する。図７は従来のワイヤドット印字
ヘッドを示す一部側断面図である。

【０００５】図７において、バネチャージ型のワイヤド
ット印字ヘッド１は、ガイドフレーム２、アーマチュア
ヨーク３、バイアス用板バネ４、磁気スペーサ５、アー
マチュア６、ガイドノーズ７、印字用のドットワイヤ
８、ワイヤガイド９で構成されるスプリングアッセンブ
リ１０と、マグネットヨーク１１、永久磁石１２、ヨー
ク１３、ベースヨーク１４、電磁石１８、プリント基板
１９、サーミスタ２０、フィン２１で構成されるマグネ
ットアッセンブリ２２とから成る。電磁石１８は、断面
略台形をした棒状のコア１５と、励磁コイル１７を巻回
し、一対の端子１６ａを有するボビン１６とで構成され
ている。

【０００６】クランプ２３は、スプリングアッセンブリ
１０を構成するガイドフレーム２の外側壁の引掛部２４
にその一端２３ａを引掛け、マグネットアッセンブリ２
２を構成するフィン２１の引掛部２５に図示せぬ孔から
なる他端２３ｂを引っ掛けて、ワイヤドット印字ヘッド
１を挟持し、一体に形成する。また、クランプ２３は、
ワイヤドット印字ヘッド１の４箇所に設けられている。

【０００７】次に、以上説明したようなワイヤドット印
字ヘッド１の印字動作について説明する。ワイヤドット
印字ヘッド１は、励磁コイル１７への電流のオン・オフ
によって駆動する。つまり、印字をしないときには励磁
コイル１７への電流を絶ってオフし、印字をする場合に
電流を流してオンするものである。

【０００８】励磁コイル１７への通電がなされていない
非印字状態のとき、永久磁石１２の磁束は、ヨーク１
３、ベースヨーク１４、コア１５、バイアス用板バネ
４、アーマチュア６、アーマチュアヨーク３、磁気スペ
ーサ５、マグネットヨーク１１を通って再び永久磁石１
２に戻るルートで流れる。また、このとき生ずる磁気吸
引力で、アーマチュア６がバイアス用板バネ４を偏倚し
ながらコア１５に吸着され、これによってドットワイヤ
８の全体がガイドフレーム２の内側に引き込まれた状態
にある。

【０００９】これに対して、励磁コイル１７に電流を流
して励磁させると、永久磁石１２の磁束とは逆の磁束が
コア１５に生じる。これによって永久磁石１２の磁束が
打消され、コア１５に偏倚状態で吸着されていたバイア
ス用板バネ４が解放される。すると、バイアス用板バネ
４の弾性反力でアーマチュア６がこの他端を中心として
図示せぬプラテン側へ回転し、自由端に取り付けたドッ
トワイヤ８を瞬時に突出させる。そして、この突出した
ドットワイヤ８が図示せぬインクリボンを介して同じく
図示せぬ印字媒体をインパクトし、印字が行われる。ま
た、アーマチュア６を一度解放した後は再び励磁コイル
１７への通電が絶たれ、アーマチュア６が印字媒体をイ
ンパクトし終えて戻ってきたドットワイヤ８と共にコア
６側に吸着保持される。

【００１０】従って、この動作を複数のドットワイヤ８
毎に選択し、かつワイヤドット印字ヘッド１を行方向に
移動しながら行わせると、印字媒体上にドット構成の文
字やグラフィックパターンが印字される。

【００１１】

【発明が解決しようとする課題】従来のワイヤドット印
字ヘッドにあっては、各部品の加工、組立ての際に各部
品に寸法誤差が生じると、クランプで挟持するワイヤド
ット印字ヘッドの部品の積層方向の長さにばらつきが生
じて、各位置のクランプによる締付け力が一定になら
ず、ひいては各板バネの撓み具合や各ドットワイヤのイ
ンパクトにもばらつきが生じ、印字品質が低下するとい
う問題点があった。

【００１２】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、本発明のワイヤドット印字ヘッドにおいては、引掛
部に、引掛部間の長さを可変とする間隔調整部を設け
た。

【００１３】

【作用】上記のように構成されたワイヤドット印字ヘッ
ドの一方の引掛部にクランプの一端を引掛け、他方の引
掛部に設けられた段差部のいずれかの段にクランプの他
端を引掛けると、クランプが挟持する長さが積層方向の
長さに応じて変化し、一定の締付け力でワイヤドット印
字ヘッドを挟持する。

【００１４】

【実施例】本発明の実施例について図面を参照しながら
説明する。なお、各図面に共通な要素には同一の符号を
付す。図１は本発明の第一実施例を示す側面図、図２は
本発明の第一実施例を示す斜視図である。

【００１５】図１において、ワイヤドット印字ヘッドの
マグネットアッセンブリを構成するフィン２１に設けら
れた引掛部２５には、段差部３１が形成されている。段
差部３１は、上段３１ａ、中段３１ｂ、下段３１ｃの３
段で構成されている。ワイヤドット印字ヘッドのその他
の構成要素については、従来の技術と同様であるので、
説明は省略する。

【００１６】次に第一実施例におけるクランプ２３の挟
持動作について説明する。ワイヤドット印字ヘッドを製
造する際は、まず、図７中のスプリングアッセンブリ１
０とマグネットアッセンブリ２２とを積層してワイヤド
ット印字ヘッド１を組立て、ヘッド自動クランプ機など
の自動機によりクランプ２３で挟持して一体に形成す
る。このとき、自動機は、各部品の寸法誤差によって積
層方向の長さにばらつきが生じていても、各位置におけ
るクランプ２３の締付け力、およびドットワイヤのスト
ロークが一定になるように作動する。

【００１７】ワイヤドット印字ヘッド１をクランプ２３
で挟持する際は、まず図７に示すガイドフレーム２の外
側壁の引掛部２４にクランプ２３の一端２３ａを引掛け
る。次に、クランプ２３の他端２３ｂを矢印Ａ方向に押
し付け、図２に示すように他端２３ｂを引掛部２５の段
差部３１に引掛ける。

【００１８】このとき、ワイヤドット印字ヘッド１の積
層方向の長さが規定よりも長い場合は、クランプ２３の
他端２３ｂを段差部３１の上段３１ａに引掛ける。ワイ
ヤドット印字ヘッド１の積層方向の長さが規定とほぼ同
じ場合は、図１、図２に示すように他端２３ｂを段差部
３１の中段３１ｂに引掛ける。また、ワイヤドット印字
ヘッド１の積層方向の長さが規定よりも短い場合は、他
端２３ｂを段差部３１の下段３１ｃに引掛ける。このよ
うに、ワイヤドット印字ヘッド１の積層方向の長さに応
じて、クランプ２３がワイヤドット印字ヘッド１を挟持
する長さを調節し、各クランプ２３の締付け力を一定に
する。

【００１９】次に本発明の第二実施例について図面を参
照しながら説明する。図３は本発明の第二実施例を示す
側面図である。図３において、ワイヤドット印字ヘッド
のマグネットアッセンブリを構成するフィン２１に設け
られた引掛部２５には、傾斜部３２が形成されている。
ワイヤドット印字ヘッド１のその他の構成要素について
は、第一実施例と同様であるので、説明は省略する。

【００２０】また、第二実施例において、クランプ２３
でワイヤドット印字ヘッド１を挟持する際、自動機は第
一実施例と同様に、各部品の寸法誤差によって積層方向
の長さにばらつきが生じていても、各位置におけるクラ
ンプ２３の締付け力、およびドットワイヤのストローク
が一定になるように作動する。つまり自動機は、ワイヤ
ドット印字ヘッド１の積層方向の長さに応じて、クラン
プ２３がワイヤドット印字ヘッド１を挟持する長さを調
節し、各クランプ２３の締付け力を一定にしながらクラ
ンプ２３の他端２３ｂを傾斜部３２に引掛ける。

【００２１】ここで、傾斜部３２のテーパ角度の設定方
法について説明する。図４は傾斜部に作用する力を示す
説明図、図５は各金属材料による静摩擦係数と許容テー
パ角度を示す表、図６は第二実施例の変形例を示す側面
図である。

【００２２】傾斜部３２にクランプ２３の孔２３ｃを引
掛けると、図４に示すように面３２ａにクランプ２３の
締付け力Ｐがかかる。また、面３２ａの垂直方向には反
力Ｈ（Ｐｃｏｓθ）がかかり、面３２ａ上には矢印方向
に滑ろうとする力Ｐ´（Ｐｓｉｎθ）が働く。これと同
時に面３２ａ上には、静摩擦係数をμｓとして摩擦力μ
ｓＨが発生する。クランプ２３が面３２ａを滑らずにワ
イヤドット印字ヘッド１を挟持する条件は、 Ｐ´＜μｓＨ・・・（１） であるので、 Ｐｓｉｎθ＜μｓＰｃｏｓθ・・・（２） ｔａｎθ＜μｓ・・・（３） である。

【００２３】式（３）から、各金属材料による許容テー
パ角度は、図５に示すような値になる。第二実施例にお
いては、静摩擦係数が０．４５のアルミ製のフィン２
１、および引掛部２５を使用しており、傾斜部３２のテ
ーパ角度を６°としているので、傾斜部３２の高さが１
ｍｍの場合、約０．１ｍｍ間の調整をすることができ
る。このように、傾斜部３２を設けることにより、クラ
ンプ２３がワイヤドット印字ヘッド１を挟持する長さに
対して、第一実施例に比べてより精度の高い調節が可能
となる。

【００２４】また、傾斜部３２のテーパ角度をより大き
くすれば、クランプ２３がワイヤドット印字ヘッド１を
挟持する長さの調節範囲を広げることが可能である。こ
の場合は、図６に示すように、クランプ２３の他端２３
ｂを傾斜部３２に引掛けるときに、矢印Ａ方向からクラ
ンプ２３を強く押し付ける。クランプ２３はステンレス
製であるので、面３２ａを塑性変形させて係止部３３を
形成し、これによって、クランプ２３の他端２３ｂを傾
斜部３２に固定することができる。

【００２５】

【発明の効果】本発明は、以上説明したように構成され
ているので、以下に記載されるような効果を奏する。

【００２６】すなわち、外側壁、または引掛部に、クラ
ンプの積層方向の長さを可変とする段差部を設けたこと
により、ワイヤドット印字ヘッドの各部品の加工、組立
ての際に生じる各部品に寸法誤差によって、部品の積層
方向の長さにばらつきが生じても、クランプが挟持する
長さが積層方向の長さに応じて変化し、一定の締付け力
でワイヤドット印字ヘッドを挟持するので、各板バネの
撓み具合や各ドットワイヤのインパクトが安定し、印字
品質が向上する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第一実施例を示す側面図である。

【図２】本発明の第一実施例を示す斜視図である。

【図３】本発明の第二実施例を示す側面図である。

【図４】傾斜部に作用する力を示す説明図である。

【図５】各金属材料による静摩擦係数と許容テーパ角度
を示す表である。

【図６】第二実施例の変形例を示す側面図である。

【図７】従来のワイヤドット印字ヘッドを示す一部側断
面図である。

【符号の説明】

１ ワイヤドット印字ヘッド ２３ クランプ ２４、２５ 引掛部 ３１ 段差部

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 石川 匡幸 東京都港区虎ノ門１丁目７番12号 沖電気 工業株式会社内

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 スプリングアッセンブリ側のフレームと
   マグネットアッセンブリ側のフレームに設けた引掛部に
   クランプを引っ掛けて挟持し、一体に形成するワイヤド
   ット印字ヘッドにおいて、 上記引掛部に、引掛部間の長さを可変とする間隔調整部
   を設けたことを特徴とするワイヤドット印字ヘッド。
2. 【請求項２】 上記間隔調整部は、段差部である請求項
   １記載のワイヤドット印字ヘッド。
3. 【請求項３】 上記段差部を３段階とする請求項２記載
   のワイヤドット印字ヘッド。
4. 【請求項４】 上記間隔調整部は、傾斜部である請求項
   １記載のワイヤドット印字ヘッド。