JPS62234960A - ハンマ−印打機構 - 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） この発明はドツトインパクト型プリンターのハンマー印
打機構に係り、特に印字スピードの高速化に用いて好適
なものである。

（従来の技術） 従来採用されているドツトインパクト型プリンターのハ
ンマー印打機構の要部を第５図に示す。すなわち図にお
いて、一端にハンマーアームＣ及びハンマービンｄを固
定した可動子ａは。

軸すを中心に回動するように枢着されており。

電磁石（Ａ）　ｇのコイル（Ａ）　ｈに電流を流すこと
により、可動子ａの一部ｉを電磁石（Ａ）　ｇの磁極（
Ａ）ｊに吸引し、可動子ａが図において反時計方向に回
動することにより、ハンマーピンｄを印字ペーパｋに打
刻し印字する。印字後コイル（Ａ）　ｈの電流を切ると
可動子ａはリターンスプリングｅにより引戻されて時計
方向に回動し、クッションゴムｆで受は止められて元位
１に復帰するものである。

（発明が解決しようとする問題点） 上記従来技術のドツトインパクト型プリンターのハンマ
ー印打機構においては、印字スピードを上げるための方
策として次の二つの手段がある。すなわち （１）　　コイル（Ａ）　ｈに流れる電流の立上りを高
め、かつ電流の最高値を増やすことにより印打動作の速
度を上げる。

（２）　　リターンスプリングｅのばね力を大きくする
ことにより、印打動作後の戻りの速度を上げる。

従来技術のハンマー印打機構においては、該印打機構に
与えられたスペースに対して、上記（１）及び（２）の
二つの手段を勘案して最適の条件を求めて設計されてい
る。而してこの場合、コイル（Ａ）ｈに流れる電流値、
及びハンマービンｄの変位の時間に対する関係は第６図
のようになる。

すなわち図において、ｔ＝Ｑでコイル（Ａ）に電圧が印
加されて電流が流れ電磁石（＾）ｇ　（第５図参照）は
付勢される。この電流はコイル（Ａ）のインダクタンス
により１時間１．で定常値まで上昇し２時間ｔ２で印加
電圧がオフになり９時間ｔ、でコイル電流はＯになる。

この電流により電磁石（Ａ）　ｇは付勢され、可動子ａ
が磁極ｊに吸引され（第５図参照）、ハンマービンｄ（
第５図参照）の変位は時間ｔ３の付近で印字点に達し印
打作業が行われる。時間ｔ３以降はコイル（Ａ）にエネ
ルギーがないので、可動子ａを吸引する力はＯとなり、
リターンスプリングｅのばね力により可動子ａは引き戻
され１時間ｔ４でクッションゴムｆに衝突する（第５図
参照）。

時間ｔ４以降は、クッションゴムｒの反発力と。

リターンスプリングｅの吸引力との相互作用により、可
動子ａは減衰振動を繰返し１時間ｔ。

で完全に停止し１次の印打動作が可能になるものである
。

印字スピードを上げるためには、可動子ａの形状、リタ
ーンスプリングｅ及びクッションゴムｆの物理特性を組
合せて、第６図のハンマービン変位が時間ｔ４でぴたり
とＯになる状態。

すなわち印打機構の運動系が減衰振動における臨界制動
の状態になるように設計することが望ましいが、そのよ
うな物理特性を持つスプリングやゴムは入手不可能で、
現在の印打機構の運動系は、第６図の如く元位置復帰に
減衰振動を伴う、いわゆるアンダーダンピングの状態で
使用されている。この減衰振動は、印打速度を上げよう
としてコイル（Ａ）ｈの電流を増やし、リターンスプリ
ングｅの力を増やせば増やす程顕著になり１時間ｔ３及
びｔ４が減っても時間り。

が大きくなり、従って全体として印打速度は上がらない
という矛盾した結果になり、現在に至るもこの問題点は
根本的には解決されていない。

この発明は元位置復帰時の可動子ａの減衰振動を０に近
づけることにより、トータルの印打速度を上げ、更に印
打動作そのもののスピードを上げることをその目的とす
るものである。

（問題点を解決するための手段及び作用）この発明は上
記の点に鑑みなされたものであって、従来の技術で説明
した第５図の電磁石（Ａ）　ｇの他に、可動子ａを吸引
するような第２の電磁石（Ｂ）を設け、ハンマービンが
印字を終えて可動子が元位置に復帰した時に、該電磁石
（Ｂ）の磁気回路を付勢して印打機構の運動系の持つ復
帰時の運動エネルギーを吸収し、該運動系に急ブレーキ
をかけた状態で元位置に停止させることにより１元位置
復帰に伴なう減衰振動を無くしてトータルの印打速度を
上げるようにしたものである。

また印打動作そのもののスピードを上げるためにキック
スプリングを付加し、印打機構が印打動作を終って元位
置に復帰する運動を該キックスプリングで受は止め１次
の印打動作に移るまでの待機期間中に上記電磁石（Ｂ）
の磁気回路を間欠的に付勢することにより、可動子の元
位置復帰に伴う減衰振動を無＜シ、更に上記キックスプ
リングとリターンスプリングｅ　（第５図参照）との相
互作用によって可動子を振動状態に保ち１次の印打動作
開始時には上記キックスプリングの力が可動子の印打運
動にプラスされてこれを急加速することによって、印打
行程のスピードを上げることにより９元位置復帰行程の
時間及び印打行程の時間を短縮し、トータルの印打速度
を上げるようにしたものである。

（実施例） 以下この発明の実施例を図面に基づいて説明する。

第１図において、一端にハンマーアーム３及びハンマー
ピン４を固定した可動子１は、軸２を中心に回動するよ
うに枢着されており、電磁石（Ａ）７のコイル（Ａ）８
に電流を流すことにより。

可動子１の一部１１を電磁石（Ａ）７の磁極（Ａ）１２
に吸引し、可動子１が図において反時計方向に回動する
ことにより、ハンマーピン４を印字ペーパー１３に打刻
し印字する（図の２点鎖線の位置）。

以上の構造及び作用は第５図で説明した従来技術と同じ
なので詳細な説明は省略する。

この発明の実施例のものの重要な点は、上記ハンマー印
打機構において第２の電磁石（Ｂ）９を設けた点にある
。すなわち、印字後コイル（Ａ）８の電流を切り、可動
子１がリターンスプリング５の作用により元位置復帰行
程に入ると電磁石（Ｂ）９のコイル（Ｂ）１０を付勢し
、可動子１がクッションゴム６に衝突したときに可動子
１の一部１４を電磁石（Ｂ）９の磁極（Ｂ）　１５に吸
着せしめることにより、可動子１の持つ復帰時の運動エ
ネルギーを吸収し、印打機構の運動系に急ブレーキをか
けた形でこれを元位置（図の実線の位置）に停止させる
ことにより、第５図及び第６図で説明した従来技術のも
のにおいて発生する減衰振動を無くしたものである。こ
れを第２図を用いて説明する。すなわち図において横軸
は時間であり、コイル（Ａ）８の電流の波形及び時間ｔ
３までのハンマーピン４の変位は第６図で説明した従来
技術のものと同様なので詳細説明は省略する。ハンマー
ピン４が印字を終えて元位置復帰行程に入ると５時間ｔ
４でコイル（Ｂ）１０に電圧を印加して電流を流し、電
磁石（Ｂ）９を付勢する。時間ｔ、においてハンマーピ
ン４が元位置に戻る直前に、コイル（Ｂ）　１０の電流
が最大値になるように設定しておけば、可動子１の一部
１４は電磁石（Ｂ）の磁極１５に最大の力で吸着され。

可動子１の有する運動エネルギーが吸収されるので、ハ
ンマーピン４の変位は時間ｔ、で振動を伴うことなく０
．すなわち元位置で停止し。

ハンマーピン４の変位は理想的なパターンとなる。

第３図はこの発明のハンマー印打機構の他の実施例を示
し、第１図で説明したこの発明の実施例のクッションゴ
ム６の代りに第３図の実施例ではキックスプリング２１
を設けた点のみが異なっている。すなわち第３図におい
てハンマー印打機構本体２３に一端を固着されたキック
スプリング２１の他端は、可動子１の肩部２２に当接し
。

可動子１が元位置（図の実線の位置）に復帰した状態で
は、これを反時計方向に回動するような弾性力を発生す
るように成っている。この第３図の実施例のものの作用
を第４図を用いて説明する。第４図において横軸は時間
であり１時間ｔ０でハンマーピン３は元位置（第３図の
実線の位置）にあり、コイル（Ｂ）　１０の電流Ｉ、は
その直前に断となると共に、コイル（Ａ）８に電流１１
が流れ始め電磁石（Ａ）７を付勢し、磁極１２の吸引力
とキックスプリング２１の弾性力の和が。

リターンスプリング５の引張り力に打ち勝ってハンマー
ピン４が印字位置に向って動き始める。

時間り、でコイル（Ａ）８に流れる電流Ｉ、は最大値に
達し９時間ｔ２まで一定に保たれその後は図のように減
少する。また時間１．の付近で可動子１の肩部２２はキ
ックスプリング２１から離れる。時間ｔ１でハンマーピ
ン４が印字点に達してからは、電流！、の減少による磁
極（Ａ）　１２の吸引力の減少と、リターンスプリング
５の大きい引張り力とによってハンマーピン４は元位置
復帰行程に入り１時間ｔ４でコイル（Ａ）８に流れる電
流１１はＯになり、またコイル（Ｂ）　１０に電圧が印
加され、電流■わが流れ始め、磁極（Ｂ）１５に吸引力
が発生し始め２時間ｔ、でこの電流■。

は最大値に達する。またｔ４〜ｔＳの付近で、可動子１
の肩部２２から離れていたキックスプリング２１が再び
該肩部２２に当接し始める。時間ｔ。

でハンマーピン４は元位置（第３図の実線位置）に戻り
、この時間１．ではコイル（Ｂ）１０に流れる電流■、
は最大値を保っているので、第１図及び第２図で説明し
たこの発明の実施例と同じく、ハンマーピン変位の減衰
振動は発生せず。

ハンマーピン４はすみやかに元位置に停止し次の印打動
作に入ることができる。すなわち時間ｔ７でコイル（Ｂ
）　１０に印加されていた電圧を０にし、コイル（Ａ）
８に電圧を印加することにより。

磁極（Ａ）１２に働く吸引力とキックスプリング２１の
弾性力の合計が、リターンスプリング５の引き戻し力に
打ち勝って、ハンマーピン４は印打行程に入り、しかも
この実施例ではキックスプリング２１の弾性力が可動子
１を反時計方向に動かすように作用するので、ハンマー
ピン４は急加速され印打行程の時間が短縮されるもので
ある。時間ｔｌｌ””’ｔ１３は１回印打を休止した場
合を示す。時間ｔ、でコイル（Ｂ）　１０に印加されて
いた電圧が取り除かれ、コイル（Ｂ）１０の電流■。

は急激に０に低下し、磁極（Ｂ）　１５の吸引力は急激
にＯになるので、キックスプリング２１の弾性力が支配
的になり、可動子１は印字点に向って反時計方向に回動
する。この回動が進むとリターンスプリング５の引き戻
し力が大きくなり。

時間ｔ、でキックスプリング２１の弾性力とリターンス
プリング５の引き戻し力の両者の力が平衡して、ハンマ
ーピンの変位はこの平衡点の付近で小さい振動を継続す
る。コイル（Ｂ）１０は電圧印加時間τ１．及び電圧除
去時間τ２の通期で間欠的に駆動されており２時間ｔ１
゜でコイル（Ｂ）１０に再び電圧が印加されて磁極（Ｂ
）　１５が可動子ｌを吸引し、キックスプリング２１の
弾性力に打ち勝って可動子１が時計方向に回動し９時間
１．□で磁極（Ｂ）１５に吸着し９時間ｔｌｌまでの間
は次の印打を待つ状態で待機する。印打待機の状態が長
く続く場合は９時間ｔｌｌｘｔ＋＋の状態が時間ｔ１４
〜ｔ　Ｉｓ””　ｔ　１６と繰返された後１次の印打信
号を待つことになる。印打待機期間中。

コイル（Ｂ）　１０の電流■、を上記のように間欠駆動
する理由を以下に説明する。すなわち、印打待機期間中
、継続してコイル（Ｂ）　１０に通電しておくとコイル
の発熱のため、コイル（Ｂ）　１０に流し得る電流Ｉ、
の最大値を低く押えなければならない。コイル（Ｂ）１
０を間欠駆動すれば！、をコイルの発熱で規制される定
格電流値よりかなり大きくとることが出来るので、磁極
（Ｂ）　１５の吸引力も大きくなり、従ってこの吸引力
と対抗するキックスプリング２１の弾性力も大きくする
ことができ、ハンマーピン４の印打運動スタート時に可
動子１に加わるキックスプリング２１による力が大きい
ために印打運動は急速に加速されることになり、ハンマ
ーピン４が印字点に到達する時間を短縮することが出来
るものである。

このようにして第３図の実施例のものでは、ハンマーピ
ン４の元位置から印字点までの印打行程の時間及び印字
点から元位置までの復帰行程の時間を短かくすることに
より、高速印打機構を実現することが出来るものである
。

（発明の効果） この発明は以上詳述したようにして成るので。

すなわち電磁石（Ｂ）９を設けて、ハンマーピン４が印
字を完了して元位置に復帰した時に発生する減衰振動を
無くすることにより２次の印打行程に入り得る時間を大
幅に短縮し、更にキックスプリング２１を設けて、ハン
マーピン４の元位置から印字点への運動を加速すること
により。

印打行程の時間を大幅に短縮し、簡単な構造で高能率の
高速印打機構が得られるものである。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の一実施例のハンマー印打機構の要部
概要図、第２図は第１図のものの時間に対する作動説明
図（以下において時間的シーケンス図と略称する）、第
３図は他の実施例のハンマー印打機構の要部概要図、第
４図は第３図のものの時間的シーケンス図、第５図は従
来のハンマー印打機構の一例を示し、第６図は第５図の
ものの時間的シーケンス図である。 １・・・可動子、　　　　　３・・・ハンマーアーム。 ４・・・ハンマービン、５・・・リターンスプリング２
６・・・クッションゴム、７・・・電磁石（Ａ）。 ８・・・コイル（Ａ）、　　　９・・・電磁石（Ｂ）。 １０・・・コイル（Ｂ）、　　　１２・・・磁極（Ａ）
。 １５・・・磁極（Ｂ）、　　　　２１・・・キックスプ
リング。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）ハンマー印打機構の印字ヘッドのハンマーアーム
   が作動して打刻印字作業が終り、可動子がリターンスプ
   リングの作用により元位置に戻る運動に同期して、該可
   動子を元位置に吸引するような力を与え、元位置復帰時
   の該可動子の反発現象を防止するように、反発防止用電
   磁石を設けたことを特徴とするハンマー印打機構。
2. （２）上記ハンマー印打機構において上記可動子が打刻
   印字作業を終えて元位置に復帰した際の運動エネルギー
   の緩衝作用、及び該可動子の次の打刻印字作業を加速す
   る作用を持つキックスプリングを設け、間欠的に付勢さ
   れる上記反発防止用電磁石及び上記リターンスプリング
   の吸引力と、上記キックスプリングの加速力との相互作
   用により、上記可動子が振動をして待機し、該可動子の
   、次の打刻印字作業開始動作に上記キックスプリングに
   より加速度を与えるように構成したことを特徴とする特
   許請求の範囲第１項記載のハンマー印打機構。