JPS5935401Y2 - 印刷装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案は小型プリンタに係わり、特に活字輪選択型プリ
ンタの活字選択機構に関するものである。

本考案の目的は、極めて少ない消費電力で作動可能な印
刷装置を提供することにある。

本考案の他の目的は、小型・軽量で低価格な印刷装置を
提供することにある。

第１図は本考案の一具体例を示す斜視図であり、以下第
１図により本考案の詳細な説明を行なう。

第１図において、１は外周に鋸歯状の溝部２を有した活
字輪軸であり、外周に活字３を有する活字輪４を軸承し
でいる。

５は活字輪４の側面に取付けられ、活字輪軸の溝部２と
係合すべく矢印ａ方向へのばね力を有し、活字輪側面に
設けた凹部すと摺動可能に係合しでいる活字輪ばねであ
る。

７は選択爪であり、活字輪ばね５と係合、離脱する事に
より活字輪ばね５と活字輪軸の溝部２との係合離脱を制
御する。

８は選択爪７を軸承し、磁性体の円板９を固着し矢印す
方向へ回転を行なう選択爪軸である。

１０は鉄心であり、コイル巻きされたコイル枠１１の中
心部に矢印ｇ方向及びｈ方向へ摺動可能に挿入され、尾
部に設けた切り欠き１０１が１曲げされたヨーク１２の
端面と係合し頭部１０２が円板９の側面と微少スキマを
保つか又は摺動するように配置されている。

１３はコイル枠１１を保持し、又選択爪軸８を軸支する
軸受部を有するトリガーケースである。

１４は活字３の印字位置１５に印字紙１６をはさんで対
向し印字を行なう印字ハンマーである。

かかる構成により戊る活字選択機構の作動を次に説明す
る。

活字選択行程においで、活字輪軸１は矢印Ｃ方向に回転
を行なう。

又選択爪軸８も矢印す方向に回転を行ない選択爪軸８に
固着した円板９を一体に回転させる。

活字輪軸１が矢印Ｃ方向へ回転を行なうと、活字輪ばね
５は自身のばね力により溝部２と係合しかつ活字輪側面
の凹部６と係合しているため活字輪４を活字輪軸１と同
方向に回転させようとする。

しかしながら待機状態にある選択爪７は一体に設けられ
たばね部７０２のばね力により矢印ｅ方向へ回転され活
字輪４の度当り部４０１に当って静止しているため、活
字輪１と一体に回転しようとする活字輪ばね５の頭部５
０１は選択爪７の頭部７０１の斜面にて止められ活字輪
ばね５は矢印ｄ方向へ持ち上げられて活字輪ばね５と活
字輪軸の溝部２との係合が外れ、活字輪ばね５及び活字
輪４と活字輪軸１とは空転する。

このように選択爪７の待機状態すなわち活字３の選択さ
れない時点においては、活字輪ばね５が活字輪軸の溝部
２と係合・離脱をくり返し、活字輪軸１は矢印Ｃ方向へ
回転するが活字輪４は回転を行なわない状態を保ってい
る。

印字を行ないたい活字３に対応する溝部２が活字輪ばね
５の対向位置にくるとコイル１７に通電を行ない、後述
する電磁手段の作動により選択爪７をばね部７０２の力
に逆らいながら矢印ｆ方向に回転させ活字輪ばね５の頭
部５０１と当接しない地点まで移動させる。

活字輪ばね５は選択爪７により活字輪軸の溝部２との係
合を外されないため、活字輪軸１と活字輪４を一体に回
転させる活字３を印字位置１５まで回転させる。

各桁とも同様な作動を行ない印字位置１５に印字すべき
活字３がすべて整列されると、印字ハンマー１４が印字
紙１６をはさんで活字３と接触し印字を行なう。

以上で活字選択及び印字の行程が終了する。次に先に述
べた電磁手段の作動の説明を行なう。

コイル１７に通電を行なうと鉄心１０、ヨーク１２、円
板９で構成された磁気回路が閉じ、円板９の側面と鉄心
１０の頭部１０２の側面が吸着される。

すると鉄心１０は矢印す方向へ回転している円板９の力
を受は矢印ｇ方向へ押し下げられ、鉄心１０と係合しで
いる選択爪７の突起部７０３を押し下げて選択爪７を矢
印ｆ方向に回転させる。

活字輪ばね５が活字輪軸１と一体となり回転を開始した
後コイル１７への通電を切ると、円板９と鉄心１０の頭
部１０２との吸着力は消去され係合は離れる。

すると選択爪７はばね部７０２の力により矢印ｅ方向へ
回転され静止位置へと復帰し、鉄心１０も選択爪７の突
起部７０３の作動により矢印り方向へ押し上げられ待機
位置に静止する。

以上が電磁手段の作動である。第１図において選択爪７
と円板９は実際は隣接しているものであるが説明の便宜
上多少能して図示した。

次に活字輪４の復帰行程であるが、印字が終了すると活
字輪軸１は更に矢印Ｃ方向へ回転を行ない、活字輪ばね
５及び活字輪４も一体となり回転を行なう。

活字輪ばね５の頭部５０１がすでに待機位置に静止して
いる選択爪７の頭部７０１と当接すると、活字輪ばね５
は再び矢印ｄ方向へ押し上げられ活字輪軸の溝部２との
係合が外れ活字輪４は停止し活字輪軸１は空転を行なう
。

以上で一印字サイクルが終了する。

本構造によると円板９の側面と鉄心１０の頭部１０２の
側面とのスキマ及び円板９の側面とヨーク１２の先端の
櫛歯切り欠きの側面とのスキマは各々微少であるため磁
気損失が少なく、非常に小さな消費電力で大きな吸引力
を得ることができる。

ここでヨーク１２の先端を櫛歯状にせず円板９の外周部
に微少スキマを持って配置することもよく、この場合は
ヨーク１２が安価なものとなる。

従来電磁石のみで大きなストロークの仕事をさせるため
には吸引距離が大きくなり磁気損失が増大してしまって
非常に効率の悪いものとなっていた。

又このため吸引距離を小さくして電磁石を構成した場合
には大きなストロークの仕事をさせるためにレバー等で
増幅する事が必要であり、これらのレバー等を介した事
による摩擦損失などによりやはり効率の悪いものとなっ
ていた。

本発明によると吸引距離は必要ストロークとは何ら関係
なく微少で吸引力を発生するだけの役割を持ち、必要ス
トロークはモータ等の駆動力により得るという構成であ
るため、吸引距離が微少な事により磁気損失は少なく低
消費電力で大きな吸引力を得る事ができる。

又モータの効率は通常電磁石の十数倍あるためモータに
よる駆動力によって必要ストロークだけ作動させる事は
非常に効率が良く、更にローター等による慣性力も利用
できるため消費電力の低減を計る事ができる。

これにより従来の機構に比べ同じ仕事をするための消費
電力が大幅に低減されている。

更に低消費電力で作動が可能となるとコイルの巻線等も
小さなものでよく、部品コスト及び組立コストの低減に
なると共に機構自体の大幅な小型化が可能となった。

本考案による磁気回路構成において最も特徴を有する部
分は円板９の側面と鉄心１０の頭部１０２の側面が常時
摺動するか又は微少なスキマを有するという位置関係に
配置されていることである。

このような微少スキマにより吸引力も大きなものが得ら
れるのであるが逆に常にスキマが大きくならないようガ
イド等を設ける事が好ましい。

第２図はその一例であるが、選択爪７にＬ型のガイド部
７０５を一体に設はガイド部７０５の内部のスキマＳの
中に円板９及び鉄心１０をはさみ込むようにしたもので
ある。

このようにするとガイド部７０５のスキマＳと円板９及
び鉄心１０の板厚の３つの要因のみにより、円板９と鉄
心１０とのスキマが決定されるため大きなばらつきは少
なく常に安定したスキマを保持できることになる。

従来活字輪選択型の印字装置においては、選択しない活
字輪は活字輪軸と一体となって回転し、印字する活字が
印字位置に来た時に活字輪を停止整列させ印字を行なう
という機構が一般的であった。

本考案による印字装置においては、従来と逆に選択され
ない活字輪４は待機位置に静止してお・す、選択されて
初めて回転を開始し印字位置１５まで回転するという方
式であるため、インクローラ１８を転写位置１９に配置
すれば選択行程で活字輪軸１が一回転する間にインク転
写も同時に行なえる。

又インクローラ１８と活字３はころがり接触のみであり
従来の方式においてはインクローラと活字輪とのすべり
接触及びころがり接触両方が存在するため、インクロー
ラの耐久性を著しくそこねるという問題があったが、本
考案による選択機構によるとこのような問題は解消され
る。

このように本考案における活字選択機構はインクローラ
を使用した印字装置に特に特徴を示すが、インクリボン
を使用した印字装置としても何らさしつかえない。

選択爪７を矢印ｅ方向へ付勢するばね部７０２は選択爪
７と別体のばねでもさしつかえないが、一体化した方が
コスト的にメリットがあると考えられる。

又選択爪７は桁数側配列されるものであるので桁数側を
ばね部の支点７０４の部分にて一体に形成して使用する
事も可能であり、又組立後連結部骨をカットし使用する
ということもできる。

これらによればコストは大幅に低減させる事が可能とな
る。

又選択爪軸８の軸受部はトリガーケース１３に設けるこ
とにより選択爪７２円板９．鉄心１０、コイル枠１１等
の位置関係精度が正確となり、精度のラフな部品が使用
でき安価な構造となる事ができる。

更にサブ組立が簡単で組立工数の低減にもなる。

次に第３図により他の実施例を説明する。

第３図において３１は磁性体の円板３２を固着し、選択
爪３３を軸承して矢印１方向へ回転を行なう選択爪軸で
ある。

３５はコの字型形状のヨークであり、一方の足３５１が
コイル３４の中央部に摺動可能に挿入されており、他の
一方の足３５２と共に円板３２の側面と摺動するか又は
微少なスキマを持って配置されている。

３６はヨーク３５を回転自在に支持している支柱である
。

待機位置において選択爪３３は自身に一体に設けたばね
部３３３のばね力により矢印ｊ方向へ回転され、ストッ
パー３７に当たり静止している。

この時ヨーク３５の一方の足３５１は選択爪３３の突起
部３３２と係合しているためヨーク３５は矢印に方向へ
回転され静止している。

コイル３４に通電を行なうと、ヨーク３５の２つの足３
５１． ３５２は円板３２の側面と吸着する。

円板３２は選択爪軸３１と一体となり矢印ｉ方向へ回転
を行なっているため、円板３２に吸着されたヨーク３５
は支柱３６を回転中心として矢印１方向へ回転されヨー
クの一方の足３５１と係合している突起３３２を押し下
げ選択爪３３を矢印ｍ方向へ回転させる。

次にコイル３４への通電を切るとヨーク３５と円板３２
の吸引は解除され、選択爪３３のばね部３３３のばね力
により選択爪３３は矢印ｊ方向へ回転されてストッパー
３７に当り停止し、ヨーク３５は選択爪の突起部３３２
により矢印に方向へ回転され静止する。

これらにより再び待機位置に復帰するのである。

選択爪３３の頭部３３１は第１図に示す選択爪７の頭部
７０１と同等であるので、第３図に示す電磁手段を第１
図に示す活字選択機構に用いれば第１図における電磁手
段と全く同等の仕事を行なう事が可能である。

第１図に示す電磁手段において鉄心１０の尾部に設けた
切り欠き１０１とヨーク１２の端部との係合部は作動状
態においてスキマが生じる可能性を持っているが、第３
図のヨーク３５は第１図における鉄心１０とヨーク１２
を一体化したものであり磁気回路中にスキマを生ずる事
がないため磁気損失は少なく効率が良い。

又第１図においてヨーク１２を櫛歯状として円板９と吸
引させた場合は、その吸引面においてヨーク１２が固定
であるため吸着時点で円板９との間に摩擦損失を生ずる
が、第３図においてはヨーク３５の２つの足３５１．３
５２は円板３２の回転に従動可能であり、摩擦損失も少
なく良好である。

以上のよう１こ第１図における電磁手段は従来の電磁手
段に比較し、効率が向上し低消費電力化が実現できたが
、第３図に示す電磁手段によれば更に効率を向上させる
事が可能となる。

以上本考案による活字輪選択機構において幾つかの例を
あげて述ぺて来たが、本考案による活字輪選択機構は従
来所定の仕事を行なうために効率の悪い電磁石のみで行
なってきたものを、吸引力を与えるだけの電磁石と所定
ストロークの作動を与えるモータ等の駆動手段とに分け
て構成し、電磁石の吸引距離を微少にする事により効率
を上げるとともに、電磁石の十数倍も効率の良いモータ
等により必要ストロークの作動を行なわせる事によって
総合的に効率を向上させ、低消費電力化を実現したもの
である。

更にコイルの小型軽量化及び部品コスト、組立コストの
低減が計れることとなる。

又本考案による活字輪選択機構は特にインクローラを使
用した場合インクローラの耐久性を向上させるとともに
インク塗布工程を特に設ける必要はなく、選択工程の中
で塗布する事ができ印字サイクルタイムを短縮できると
いうメリットを有している０これらにより小型軽量で低
消費電力で作動でき印字スピードも速く、低価格な印刷
装置を提供することができるのである。

以上詳述してきたように本考案の効果は、超低消費電力
で作動し印字スピードが速く、小型軽量で安価な更には
耐久性に優れた印刷装置を提供できる事でありその効果
は非常に大きい。

【図面の簡単な説明】

第１図、第２図は本考案による活字選択機構の一実施例
を示す斜視図、平面図であり、１は活字輪４を軸承する
活字輪軸、５は活字輪ばね、８は選択爪７を軸承し円板
９を固着して回転する選択爪軸、１０はコイル１７の内
部に挿入され円板９及びヨーク１２と共に磁気回路を形
成する鉄心、１４は印字ハンマー、１６は印字紙である
。 第３図は本考案の他の実施例を示す側面図であり、３１
は選択爪軸、３２は円板、３３は選択爪、３４はコイル
である。

Claims (4)

【実用新案登録請求の範囲】
1. （１）活字の選択により活字輪を回転し印字位置に前記
   活字輪を選択係止させる印刷装置において軸方向に複数
   の溝を有し前記活字輪を軸支して回転する活字輪軸と、
   前記溝と係合し前記活字輪を所定位置まで回転させる爪
   部材と、該爪部材を前記溝と選択的に係合、離脱させる
   選択部材と、該選択部材とは同軸にて隣接して位置する
   回転円盤と、該回転円盤の側面と対向した位置に一部を
   配置し且つ前記回転円盤とは異なる回転中心をもち前記
   回転円盤と選択的に磁気結合して前記選択部材を動作さ
   せる可動鉄心と、前記回転円盤の回転軌跡外に固定配置
   され前記可動鉄心に磁気作用を与えるコイルとから戊る
   ことを特徴とする印刷装置。
2. （２）前記可動鉄心は前記コイル内を回動することを特
   徴とする実用新案登録請求の範囲第１項記載の印刷装置
   。
3. （３）前記溝と前記爪部材との係合を阻止するごとく前
   記選択部材と前記爪部材との係合を維持するために前記
   選択部材自身を付勢するバネを前記選択部材に一体に形
   成したことを特徴とする実用新案登録請求の範囲第１項
   記載の印刷装置。
4. （４）前記コイルのヨークの一部を前記回転円盤の側面
   に対向配置し、前記コイルへの人力により前記可動鉄心
   、前記回転円盤、前記ヨークとで磁路を形成し前記選択
   部材を作動させることを特徴とする実用新案登録請求の
   範囲第１項記載の印刷装置。