JPS6048371A - ドットプリンタ用印字ヘッド - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明はドツト式ワイヤプリンタ用印字ヘッド、特に多
数配列された印字用ワイヤを使用し漢字のような文字の
印字を、高速かつ高精度で印字し得るようにしたドツト
プリンタ用印字ヘッドに関するものである。

従来例の構成とその問題点 近年、コンピュータ及びその周辺技術の進展により、コ
ンピュータによる情報処理が進み、オフィス・オートメ
ーションの分野では、読みやすく理解しやすい日本語の
特徴を生かした漢字情報処理へのニーズが年々増大して
いる。それにともない、各種プリンタの開発も進んでい
るが、これらプリンタとしては、各種用紙に印字可能で
比較的低コストのワイヤドツトプリンタが急速に発達し
つつある。そこでドツトプリンタ用印字ヘッドとして印
字ワイヤ及び駆動エレメントを複数配置したワイヤドツ
ト方式による高速化、小形化、低騒音化等を可能にする
漢字プリンタ用の印字ヘッドの開発が望まれてきている
。

以下に従来のドツトグリ／り用印字ヘンド妃ついて図面
に基づいて説明する。

第１図及び第２図は従来のドツトプリンタ用印字ヘッド
単体の斜視図である。第３図、第４図はそれぞれ第１図
、第２図の従来のドツトプリンタ用印字ヘッドの簡易構
造断面図を示すものである。

第１図〜第４図において、１，１′は永久磁石であり、
永久磁石１，１′の両端面にヨーク２゜２′がそれぞれ
接着されている。そして第１図及び第３図に示すアマチ
ュア３はヨーク２によって形成された磁気ギャップ４中
に設置されている。

又第２図及び第４図に示すアマチュア３′はヨーク２′
の先端でヨーク２′に対向するように取り付けられてお
り、永久磁石１′、ヨーク２′、アマチュア３′とで磁
気回路を形成している。

また、アマチュア３，３′の一端にはそれぞれ板バネ６
を介して板バネ取り付は台６に取り付けられており、さ
らにアマチュア３，３′の他端には印字ピン７が取り付
けられている。さらに８はヨーク２，２′の外周部に巻
かれた消磁用のコイルである。

以上のように構成された従来のドツトプリンタ用印字ヘ
ッドについて以下その動作原理について説明する。

第３図、第４図において、１ずヨーク２，２′の一端に
それぞれ形成した磁極に対向するように取り付けられた
アマチュア３，３′は、通常は永久磁石１，１′の磁界
によってそれぞれヨーク２゜２′に吸引されている。そ
して、印字信号に応じてヨーク２，２′の外周部に巻か
れた消磁コイル８に磁界を打ち消す方向に電流を流すこ
とにより永久磁石１，１′の吸引力が弱丑り、アマチュ
ア３．３′は板バネ５のバネ力によってヨーク２゜２′
から離れ上方に飛び出すことになる。と同時にアマチュ
ア３，３′に取り付けられた印字ピン７が飛び出し、イ
ンクリボン及び用紙（図示せず）を叩くことによって印
字を行なう。また印字後、消磁コイル８に流していた電
流を切ることにより、印字ピン７及びアマチュア３，３
′は永久磁石１゜１′の磁界によって再びヨーク２，２
′に吸引され、消磁コイル８に電流が流れる前の状態に
復帰するものである。

第６図は従来のドツトプリンタ用印字ヘッド単体を円周
上に配置した場合の概略図で例えば第１の従来のドツト
プリンタ用印字ヘッドの印字磁気回路を円周上に多数配
列して印字を行なわしめるものである。

しかしながら、上記のような従来のドツトプリント用印
字ヘッドを用いた構成では、漢字のような文字を高速か
つ高精度で印字するには、吸引力及び各印字ピン７間の
磁気干渉等により限界があった。つまシ印字ピン７の１
ビンＭｌのしめる磁気１１収納スペースは限られており
、印字ヘッド全体を小形化すればするほど収納スペース
は小さくなる。そのため磁気回路を構成するヨーク２及
びアマチュア３の板厚が減少し、しいてはヨーク２の飽
和現象が発生し吸引力が低下していた。また、各印字ピ
ン７をヨーク一体化２〃にょシ円周上に配置した場合、
各印字ピン７間の磁気干渉が発生して消磁電流の増大化
といった問題が発生し、そのため印字速度の高速化を図
ることが困難であるという欠点を有していた。

発明の目的 本発明は上記従来の欠点に鑑みなされたもので、限られ
た印字ピン１ビン当シの磁気回路収納スペースを有効に
利用し、ヨーク形状を最大限に大きくすることによって
ヨークでの磁気飽和現象を防ぎ、印字ピン駆動エネルギ
ーの増大化を図り、また各印字ピン駆動磁気回路間の磁
気干渉を少なく（−で文字の印字速度の高度化を可能と
し、さらにアマチュア重量の軽減化が要求される場合、
限られたアマチュア形状で優れた吸引力特性を得ること
ができるドツトプリンタ用印字ヘッドを提供することを
目的とする。

発明の構成 上記目的を達成するため本発明のドソ）プリンタ用印字
ヘッドは、永久磁石を用いてなる印字ピン駆動用磁気回
路のヨーク形状を、永久磁石をはさんで２つのヨークが
直角をなす方向に接着された形状とし、印字ピン駆動用
磁気回路を円周±に配置した場合永久磁石が円周平面に
対して垂直に立てた状態となるようにすると共に、磁気
ギャップを構成する２つの磁極が、垂直に立てた状態の
前記永久磁石と平行な直線上に位置する形状をなし、か
つ対向する２つの前記磁極中にアマチュアを挿入した構
成となっている。

この構成により、印字ピン駆動エネルギーを増大させ優
れた吸引力特性を得ることとなる。

実施例の説明 以下本発明の一実施例について図面を参照しながら説明
する。

第６図は本発明の一実施例のドントプリンタ用印字ヘッ
ドの磁気回路の斜視図である。

ｍｅ図において９は永久磁石、１０．１１は永久磁石９
を用いて構成する印字ピン駆動用磁気回路のヨーク形状
を、永久磁石９を挾んで直角をなす方向に接着されたヨ
ーク、１０ａ、１１ａは磁気ギャップ１２を形成する磁
極、１３は磁極１１ａに設けられた空穴（図示せず）に
挿入し印字のだめの駆動力を発生させるアマチュアで永
久磁石９ヨーク１０，１１．アマチュア１３とで磁気回
路れた消磁コイルである。なお、印字ピン駆動用磁気回
路を円周上に配置した場合、永久磁石９が円周平面に対
して垂直に立てた状態となるようにすると共に、円の中
心から外周方向に対して２つのヨーク１０．１１を上下
方向に対向させ、さらに円の中心から放射状になるよう
に配置されている。

第７図は上記磁気回路の部分拡大断面図で、磁気ギャッ
プ１２を構成する磁極１０ａ、１１ａの対向する部分を
拡大して示している。

第７図において、磁気ギャップ１２を構成する２つの磁
極１０ａ、１１ａが円の中心方向に対して垂直となる直
線上に位置する構造とし、磁極１１　ａ［はアマチュア
１３を挿入することが可能な空穴を設けている。そして
、この空穴にアマチュア１３を挿入した場合、磁極１１
ａとアマチュア１３との間に出来る側部の磁気ギャップ
１２′はできる限り小さくし、又、上部に形成される磁
気ギャップ１２“は磁気ギャップ１２に比べ太きくなっ
ている。

第８図は本実施例のドツトプリンタ用印字ヘッド単体の
側面図で、上記磁気回路を用いて構成されている。

第８図において、第３図、第６図、第７図と同一部材に
は同一番号を付し説明を省略する。アマチュア１３の一
端には第３図で示されているものと同じように、板バネ
１６を介して板バネ取り付は台１６に取り付けられてお
り、さらにアマチュア１３の他端には印字ピン１７が取
り付けられている。

第９図及び第１０図は上記磁気回路の分解斜視図を示す
もので、第６図と同一部材には同一番号を付し説明を省
略する。

第９図及び第１０図においてヨーク１０′とヨーク１０
“及びヨーク１１′とヨーク１１“とは互いに鏡像の関
係を持つ形状をなしており異なっているが、同一の磁極
を有しており、ヨーク１０′とヨーク１１′の間、及び
ヨーク１０“とヨーク１１＃の間に永久磁石９を挾持結
合している。

第１１図は上記磁気回路の組み合わせ状態及び着磁方向
を示す平面図、第１２図は本実施例のドツトプリンタ用
印字ヘッド単体を円周上に配置した場合の概略図で、第
９図及び第１０図と同一部材には同一番号を付し説明を
省略する。

第１１図において、隣り合う磁気回路のヨーク形状は磁
気回路の重ね合わせ軸Ａを対称軸として等しくシ、また
、隣り合う磁極は同一磁極となるように組み合わされて
いる。また、第１２図ではこのような印字ピン駆動用の
磁気回路を多数円周上に、さらに円の中心から放射状に
なるように配置している。

以上のように構成された本実施例について以下その動作
について説明する。

第６図〜第８図において、まずヨーク１１の一端に形成
された磁極１１ａの空穴に設けられたアマチュア１３は
通常は永久磁石９の磁界によって磁極１０ａに吸引され
ている。そして印字信号に応じてヨーク１１の外周部に
巻かれた消磁コイル１４に磁界を打ち消す方向に電流を
流すことにより永久磁石９の吸引力が弱まり、アマチュ
ア１３は板バネ１５のバネ力によって磁極１０ａから離
れ上方に飛び出すことになる。と同時にアマチュア１３
に取り付けられた印字ビン１７が飛び出し、インクリボ
ン及び用紙（図示せず）を叩くことによって印字を行な
う。また、印字後、消磁コイル１４に流していた電流を
切ることにより、印字ピン１７及びアマチュア１３は永
久磁石９の磁界によって再び磁極１０に吸引され、消磁
コイル１４に電流が流れる前の状態に復帰するものであ
る。

第１３図は上記ドツトプリンタ用印字ヘッドの磁気回路
の吸引カーストローク特性図で、第６〜１ｏ図に示した
本実施例の磁気回路形状を基に、第１１図に示す磁気回
路を組み合せ、印字ビン駆動用磁気回路の単体モデルを
試作し、アマチュア１３の吸引力とストローク長の関係
を示すものである。

第１３図において、曲線Ｂは従来の磁気回路形状を用い
た場合の特性２曲線Ｃは本考案の磁気回路を用いアマチ
ュアの重量を軽減化（約３ｏ■）した場合の特性である
。

第１３図より本実施例の磁気回路を用いた場合、従来の
磁気回路に比べ、ストローク長に対するアマチュア１３
の吸引力を大幅に増大しているのがわかる。また、第１
２図に示すように本実施例の磁気回路を同一円周上に多
数配置した場合においても同様の効果が得られるほか、
磁気干渉に関しても、各磁気回路間には従来とは逆の磁
気干渉が働き、消磁電流の低減化が図れるものである。

すなわち隣り合う磁極を同磁極としているので、１つの
磁路を消磁した場合隣りの磁路に働く吸引力は磁気干渉
によって減少する方向となり、しいては消磁電流の低減
化が要求される場合においても、従来の磁気回路を単に
大きくするのではなく、従来の印字ヘッドと同等の大き
さで、ストローク長に対するアマチュア１３の吸引力を
大幅に増大させることができ、印字速度の高速化を可能
とすることができる。

発明の効果 以上のように本発明のドツトプリンタ用印字へラドによ
れば、印字ピン駆動用磁気回路を円周上に配置した場合
、限られた１ビン当りの磁気回路収納スペースを有効に
利用し、磁気回路を構成するヨークの磁路断面積を大き
くすることができ、また各磁気回路の磁路形状を磁気干
渉の少ない構造と隣り合う２つの磁極を同一磁極とした
ことにより、磁気漏洩を減少させ磁気ギャップの磁界を
増大させることができ、しいては消磁電流の低減を図る
ことができる。

さらにアマチュアの重量の軽減化が要求される場合、従
来の磁気回路を単に大きくするものでは々く、従来の印
字ヘッドと同等の大きさで、ストローク長に対するアマ
チュアの吸引力を大幅に増大させ、印字速度の高速化を
可能とすることができ、その効果は犬なるものがある。

【図面の簡単な説明】

第１図及び第２図は従来のドツトプリンタ用印字ヘッド
単体の斜視図、第３図及び第４図は第１図、第２図の従
来のドツトプリンタ用印字ヘッドの簡易構造断面図、第
６図は従来の印字ヘッド単体を円周上に配置した場合の
概略図、第６図は本発明の一実施例の、ドツトプリンタ
用印字ヘッドの磁気回路の斜視図、第７図は同部分拡大
断面図、第８図は同ドツトプリンタ用印字ヘッド単体の
側面図、第９図及び第１０図は同磁気回路の分解斜視図
、第１１図は同磁気回路の組み合わせ状態及び着磁方向
を示す平面図、第１２図は同ドツトプリンタ用印字ヘッ
ド単体を円周上に配置した場合の概略図、第１３図は同
磁気回路の吸引カーストローク特性図である。 ９・・・・・・永久磁石、１０，１１・・・・・・ヨー
ク、１０ａ。 １１ａ・・・・・・磁極、１２・・・・・・磁気ギャッ
プ、１３・・・・・・アマチュア、１４・・印・消磁コ
イル。 代理人の氏名　弁理士　中　尾　敏　男　ほか１名Ｃ〕
　ｏ９ 弟３図 第４図 第５図 第８図 第９図 第１１図 第１２図

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）永久磁石を用いてなる印字ビン駆動用磁気回路の
   ヨーク形状を、永久磁石をはさんで２つのヨークが直角
   をなす方向に接着された形状とし、印字ビン駆動用磁気
   回路を円周上に配置した場合永久磁石が円周平面に対し
   て垂直に立てた状態となるようにすると共に、磁気ギャ
   ップを構成する２つの磁極が、垂直に立てた状態の前記
   永久磁石と平行な直線上に位置する形状をなし、かつ対
   向する２つの前記磁極中にアマチュアを挿入してなるド
   ツトプリンタ用印字ヘッド。
2. （２）印字ビン駆動用磁気回路を円周上に配置した場合
   、隣り合う磁気回路のヨーク形状が互いに線対称となる
   ような形状とすると共に、隣り合う磁極が同一磁極とな
   るようにした特許請求の範囲第１項記載のドツトプリン
   タ用印字ヘッド。