JPS6335351A - 印字ヘツドにおけるア−マチヤの取付け構造 - 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） この発明はコイルへの１ｆｆｉ電に基づいてアーマチャ
を揺動することにより印字ワイヤを印字位置へ移動させ
るようにした印字ヘッドに係り、特にそのアーマチャの
取付は構造に関するものである。

（従来技術及び発明が解決しようとする問題点）従来、
この種の印字ヘッドとしては、複数のアーマチャを板ば
ねを介してヘッド本体にそれぞれ揺動可能に支持し、各
アーマチャの揺動に基づいて印字ワイヤを印字位置へ移
動させるようにしたものがある。

ところが、この従来の印字ヘッドにおいては、各アーマ
チャが板ばねを介して支持されているため、印字ワイヤ
が印字用紙に衝突した後、及び印字動作後に休止位置ま
で復帰した後、例えば特開昭５３−１４０１１６号公報
の第３図及び第４図に示されているように、板ばねに長
い時間に亘る高次振動が生じるため、板ばねが元の状態
にもどるまでに時間がかかり、その結果、印字サイクル
が長くなって高速印字に対処しえないという問題があっ
た。

また、前記の高次振動を発生しない構成とじては、例え
ば第８図に示すように、弾性部材としての一対のトーシ
ョンバー２により各アーマチャｌをヘッド本体３に揺動
可能に支持し、そのトーションバー２のねじれによって
蓄積される歪みエネルギーに基づいて、各アーマチャ１
を揺動させることにより、印字ワイヤ４を印字位置へ移
動させるようにしたものがある。

ところが、この従来の印字ヘッドにおいては、各アーマ
チャ１が一対のトーションバー２のみによって支持され
ているため、そのトーションバー２両端の連結部分に応
力葉中が生じ、トーションバー２の耐久性が低下して印
字ヘッドの寿命が短くなるという問題があった。

（発明の目的） この発明は上記の問題点を解消するためになされたもの
であって、その目的は印字動作後におけるアーマチャの
振動時間を短縮して高速印字に対応することができ、し
かもトーションバーに応力が集中することを緩和して、
弾性部材の耐久性を高めることができ、それによって印
字ヘッド全体の寿命を長（することが可能な印字ヘッド
のアーマチャ支持構造を提供することにある。

・　（問題点を解決するための手段） 上記の目的を達成するために、この発明においては、複
数のアーマチャをヘッド本体にそれぞれ揺動可能に支持
する弾性部材を、アーマチャの揺動基端においてアーマ
チャを揺動可能に支持するようにアーマチャの両側に突
出するトーションバーと、前記ヘッド本体の中心部近傍
に一端が固定され、他端がアーマチャの揺動基端へ向か
って延びトーションバーよりも印字ワイヤ寄りにおいて
アーマチャに接続された曲げ板ばね部とから構成してい
る。

（作用） 従って、アーマチャの揺動に伴い、トーションバーにね
じり作用が付与されるとともに、曲げ板ばね部に曲げ作
用が付与され、それにより、トーションバーに対する応
力集中が緩和されて印字ヘッドの耐久性が向上する。ま
た、印字動作後におけるアーマチャの振動時間が短縮さ
れ、印字サイクルに要する時間を短くして高速印字の要
請に確実に対処することができる。

（実施例） 以下、この発明を具体化した第一実施例を第１図〜第６
図に従って詳細に説明する。

第２図及び第３図に示すように、ヘッド本体１１は磁性
材よりなり、プラテン３１に向かって開放した円形状の
凹部１２を有し、その底壁および円筒形外１′！１壁に
よりり了ヨーク１３を構成している。リアヨーク１３の
プラテン側の端面（以下、前端面という）には、プラテ
ン側から見て四角形のフランジ部１３ａが外方へ延出形
成されている。

このフランジ部１３ａの四角形は、プラテン３１の軸線
方向と平行な方向つまり印字ヘッドを搭載したキャリッ
ジ（図示せず）の走行方向と平行な上下２辺と、それと
直交する左右２辺とから成る。

前記凹部１２の底面には複数の電磁装置１４が円環状に
配設されている。各電磁装置１４はヘッド本体１１に等
角度間隔をおいて一体に突出形成されたコア１５と、そ
のコア１５にコイルボビン１６を介して巻装されたコイ
ル１７とから構成されている。

前記リアヨーク１３の前側面には板状の永久磁石１８が
接合固定されている。この永久磁石１８は第４図に示す
ように左右対称状をなす一対の分割片１９．２０によっ
て構成され、各分割片１９゜２０が対向端部において接
合固定されており、その外形は前記リアヨーク１３のフ
ランジ部１３ａの外形と同一の四角形状をなしている。

また、この永久磁石１８の中央には前記コア１５の配列
円と同心円状の開口２１が形成されている。従って、四
角形の永久磁石１８は、各辺の中央部における半径方向
の幅が、４５度方向の半径方向の幅よりも小さい、前者
の幅をできるだけ小さく、つまり各辺の外径寸法を小さ
くしても、後者の幅が十分あるため、全体の永久磁石１
８の磁力を確保できる。

前記永久磁石１８の前側面には磁性材よりなるスペーサ
２３を介してフロントヨーク２４が接合固定され、この
フロントヨーク２４には前記各電磁装置１４に対向して
放射状に延びる複数のスリット２５が形成されている。

スペーサ２３．フロントヨーク２４の外形は永久磁石１
８と同一の四角形をなしている。前記フロントヨーク２
４とスペーサ２３との間には各コア６の端面にまたがる
１枚の摩耗防止用フィルム２２が配設されている。

このフィルム２２は耐熱性及び耐摩耗性を備えたポリイ
ミドにて構成されている。第１図〜第３図に示すように
、前記フロントヨーク２４の前側面には、弾性を有する
板材にて形成された支持板２６が磁性材よりなる一対の
スペーサ２７．２８にて挾持された状態で接合固定され
、この支持板２６の各支持片２９には磁性材よりなる複
数のアーマチャ３０が所定の角度間隔をおいてそれぞれ
揺動可能に支持されている。そして、各アーマチャ３０
の基端部は前記各スリット２５内に配置され、かつ先端
部にはヘッド本体１１の中央部において収束された状態
で、第２図に示すプラテン３１に向かって延びる印字ワ
イヤ３２がその基端にて取着されている。

前記スペーサ２８の前側面に装着された合成樹脂製のノ
ーズ体３３には、各アーマチャ３０を覆う平板部３４と
、前方へ突出する筒状の案内部３５とが形成され、その
平板部３４にて前記スペーサ２８に接合固定されており
、案内部３５には前記各印字ワイヤ３２が移動可能に挿
通されている。

さて、ここでアーマチャ３０の取付は構造について詳細
に説明すると、第１図及び第３図に示すように、支持板
２６はほぼ環状をなす周縁部４０を備え、その周縁部４
０の内縁には印字ヘッドの中心に向かって放射状に延び
る複数の基部４１が形成されている。各基部４１間には
各アーマチャ３０の揺動基端上に位置するトーションバ
ー４２が一体に形成され、各トーションバー４２の中央
部には放射状に延びる複数の連結部４３が形成されてい
る。そして、各アーマチャ３０は各連結部４３に重ねて
接合され、その連結部４３上において第１図及び第３図
に丸印で示す位置で、溶接固定されている。

前記各連結部４３の両側には一対の曲げ板ばね部４４が
配設されるとともに、印字ヘッドの中心部近傍には前記
電磁装置１４の配列円と同径円状をなす連結リング４５
が配設され、各曲げ扱ばね部４４の一端が前記トーショ
ンバー４２の近傍において前記連結部４３に連結される
とともに、他端が連結リング４５に連結されている。ま
た、各曲げ板ばね部４４の中間部には各アーマチャ３０
と平行に延びる腕４６が形成されている。そして、前記
トーションバー４２．連結部４３及び曲げ板ばね部４４
により、各アーマチャ３０を支持するための弾性部材と
しての支持片２９が構成されている。

一方、前記各スペーサ２７．２８には周縁部４７．４８
から各曲げ扱ばね部４４の間に向かって突出する連結腕
４９．５０が形成されるとともに、前記支持板２６の連
結リング４５と同心円状をなす連結リング５１．５２が
設けられ、前記各連結腕４９．５０の中心側端部が前記
連結リング５１゜５２に連結されている。そして、前記
各連結腕４９．５０により支持板２６の基部４１が挟持
されるとともに、各連結リング５１．５２により支持板
２６の連結リング４５が挟持されている。そして、各連
結リンク４５，５１．５２はフロントヨーク２４の中央
寄り部分の前面と、ノーズ体の平板部３４の後面との間
で挟持されている。

他方、第４図に示すように、前記ノーズ体３３の平板部
３４の四隅には後方へ突出する４個の位置決め突起６０
が一体形成され、その先端には前記リアヨーク１３の後
面に形成した切欠６１に係合可能な仮止め用の係止片６
２が一体形成されている。一方、前記リアヨーク１３．
永久磁石１８゜スペーサ２３．フィルム２２．フロント
ヨーク２４、スペーサ２７．２８及び支持板２６の四隅
には前記各位置決め突起６０に係合する係合部６３゜６
４．６５，６６．６７．６Ｂ、６９．７０がそれぞれ形
成されている。そして、各位置決め突起３０に前記各部
材の各係合部６３〜７ｏが係合された状態で、前記平板
部３４に前記各部材が所定の順序で重ね合わされている
。

また、前記ノーズ体３３の前面にはばね材よりなる連結
部材７１がその中央リング状部７２にて装着され、その
外周にはほぼ直角状に折曲された４（１１ｉ１の突片７
３が等間隔をおいて放射状に突出形成されている。各突
片７３の基端部両側にはノーズ体３３の平板部３４前面
に当接する一対の弾性片７４が一体に折曲げ形成される
とともに、各突片７３の先端には、前記リアヨーク１３
の後面に形成した係止凹部７５に係合可能な一対の係止
片７６が一体に折曲げ形成されている。

そして、第５図に２点鎖線で示すように、自然状態にお
いて、各突片７３の係止片７６が係止凹部７５から離間
する位置に配置される。この状態で、各突片７３の先端
が自身の弾性に抗してヘッド本体１１の四隅に押圧され
ることにより、第５図に実線で示すように、その係止片
７６が係止凹部７５に係合されるとともに、各弾性片７
４が前記平板部３４に弾接され、ヘッド本体１１からノ
ーズ体３３までに渡って積層された各部品が挟持固定さ
れる。

さて、次に上記のように構成された印字ヘッドの作用を
説明する。

各電磁袋？Ｚ１４のコイル１７に通電されていない状態
においては、第２図に２点鎖線で示すように、永久磁石
１８によりスペーサ２３．フロントヨーク２４．アーマ
チャ３０．コア１５及びリアヨーク１３を通る磁路が形
成され、それにより各アーマチャ３０がトーションバー
４２を中心として揺動してコア１５の端面全体に吸着さ
れて、各印字ワイヤ３２が後方の休止位置に配置され、
それに伴い、各トーションバー４２にねじりによる歪み
エネルギーが蓄積されるとともに、各曲げ板ばね部４４
と連結部４３との接続部分が後方に変位されて連結リン
グ４５を固定端とする各曲げ板ばね部４４に曲げによる
歪みエネルギーがＭ積されている。

この状’３で、各電磁装置１４のコイル１７に選択的に
通電され、前記磁路を打ち消すようにコア１５が一時的
に励磁されると、前記各部４２．４４の歪みエネルギー
によりトーションバー４２を中心としてアーマチャ３０
が印字位置まで揺動された後、前記永久磁石１８の磁力
に基づいて復帰揺動されて休止位置に保持される。この
アーマチャ３０の往復揺動に伴う印字ワイヤ３２の往復
移動により、印字へンドとプラテン３１との間の印字リ
ボンを介してプラテン３１上の印字用紙（いずれも図示
しない）にドツトが形成される。

そして、上記のようにこの実施例では、アーマチャ３０
の揺動に伴い、トーションバー４２にねじり作用が付与
されるとともに、曲げ板ばね部４４に曲げ作用が付与さ
れるため、トーションバー４２の両端に対する応力集中
が緩和されて印字ヘッドの耐久性が向上する。また、曲
げ扱ばね部４４に作用するアーマチャ３０のｍＥｔが減
少し、それにともない曲げ板ばね部４４を弾性の小さい
薄い材料にすることができ、その結果曲げ板ばね部４４
の高次振動が少なくなり、印字サイクルに要する時間が
短くなり、高速で印字を行うことができる。

次に、この実施例における印字ヘッドの組み立て順序に
ついて説明する。まず、ノーズ体３３の各位置決め突起
６０に一対のスペーサ２７．２８及び支持板２６の係合
部６８．６９．Ｔｏを所定の順序で相対配置した状態で
、両スペーサ２７゜２８及び支持板２６を順次平板部３
４に重ね合わせると、各位置決め突起６０と各係合部６
８〜７０との係合により各部材がノーズ体３３に位置決
めされた状態で仮組付けされる。次に、予め印字ワイヤ
３２が取着されたアーマチャ３０を支持板２６の各支持
片２９上に治具等を使用して位置決め配置するとともに
、各印字ワイヤ３２を案内部３５に挿入する。

そして、前記平板部３４に形成したアーマチャ１個当た
り２個の透孔７７を介し、電子ビームを第１図及び第３
図に丸印で示す所定位置に照射して各アーマチャ３０を
各支持片２９に溶接固定する。

その後、上記の治具を取外して仮組付けされたノーズ体
３３にフロントヨーク２４を組付け、そのスリット２５
内にアーマチャ３０を位置させる。

そして、案内部３５から突出した印字ワイヤ３２の先端
をアーマチャ３０の方向に押して、アーマチャ３２をト
ーションバー４２１曲げ板ばね部４４の弾性に抗して変
位させる（つまり、アーマチャ３２が前述のように永久
磁石１８に吸着された状態とほぼ同一にする）。この状
態でコア１５と対向するアーマチャ３０の端面を、スペ
ーサ２３と対向するフロントヨーク２４の端面とほぼ同
一平面になるように研削加工する。

一方、ヘッド本体１１のリアヨーク１３上に、永久磁石
１８にされる未磁化の板状材料及びスペーサ２３を重ね
て接着剤にて固定した後、各コア１５の端面及びスペー
サ２３の前面が同一平面になるように、コア１５及びス
ペーサ２３を研削仕上げ加工する。次いで、フィルム２
２を必要に応じて加熱しながら各コア１５の端面及びス
ペーサ２３の前面に押圧し、そのフィルム２２を固定す
る。

その後、ノーズ体３３の各位置決め突起６ｏに、スペー
サ２３と永久磁石１８用の材料とを固定したヘッド本体
１１の各係合部６７．６６．６５゜６３を相対配置した
状態で、前記各部材を順次重ね合わせると、各位置決め
突起６ｏと各係合部との係合により各部材がノーズ体３
３に位置決めされた状態で仮組付けされる。その結果、
ヘッド本体１１上の各コア１５と前記アーマチャ３０と
の位置決めがなされる。

また、ヘッド本体１１をノーズ体３３に組み込む時、仮
止め用係止片６２の傾斜面と前記係止凹部７５の底面と
の係合に基づき、係止片６２が自身の弾性に抗して外方
へ変位する。そして、その係止片６２の係止突部がリア
ヨーク１３の切欠６１に相対した時、係止片６２が復帰
して前記係止突部が切欠６１内に配置され、その係止片
６２と切欠６１とによりヘッド本体１１の後方への移動
が規制されて仮組付けが終了する。

次いで、永久磁石１８用の材料に着磁すれば、その磁力
により前記各部材１１．２３，２４．２６〜２８が強固
に連結される。また、最後に、ノーズ体３３に連結部材
７１を装着し、その係止片７６をリアヨーク１３の係止
凹部７５に係止すれば、ノーズ体３３がヘッド本体１１
に連結され、印字ヘッドの組付けが終了する。

従って、この実施例では、各コア１５と各アーマチャ３
０との位置決めを、合成樹脂製のノーズ体３３に突設し
た位置決め突起６ｏと支持板２６に設けた係合部７０と
の係合及び同突起６ｏとリアヨーク１３の係合部６３と
の係合により行うようにしたので、各コア１５に対して
各アーマチャ３０を正確に位置決めすることができると
ともに、組付けを容易にして安価に製造することができ
る。

また、各位置決め突起６ｏに仮止め用係止片６２を設け
るとともに、リアヨーク１３に切欠６１を設けたので、
ノーズ体３３に対してヘッド本体１１等の各部材を確実
に仮止めすることができ、永久磁石１８の着磁前に各組
付は工程間で印字ヘッドを移送する場合、印字ヘッドが
分解するおそれを確実に防止することができる。

次に、この発明を具体化した第二実施例を第７図に従っ
て説明する。この第二実施例では、曲げ板ばね部４４の
中心側端部が橋絡片８ｏを介して連結リング４５に連結
されるとともに、外周側端部がトーションバー８１を介
して連結部４３に連結されている点において前記第一実
施例と異なっている。従って、この実施例においては、
前記第一実施例と同様の効果を奏するばかりでなく、ト
ーションバー８１が追加されているため、応力集中をよ
り−Ｗ１ｋＭ和して、耐久性を高めることができる。さ
らに、この実施例では曲げ板ばね部４４の一端が１本の
細い幅の橋絡片８０を介して支持板２６の連結リング４
５に固定されているため、アーマチャ３０の印字ワイヤ
３２近傍における曲げ板ばね部４４の等酒質量を小さく
することができ、従って少ない駆動エネルギーで確実に
印字動作を行うことができる。

なお、この発明は前記各実施例に限定されるものではな
く、電磁装置によるアーマチャの吸引動作に伴って印字
ワイヤを印字位置へ移動するタイプの印字ヘッドに具体
化することも可能である。

（発明の効果） 以上詳述したように、この発明は印字動作後におけるア
ーマチャの振動時間を短縮して高速印字に対応すること
ができ、しかもトーションバーに応力が集中することを
緩和して、弾性部材の耐久性を高めることができ、それ
によって印字ヘッド全体の寿命を長くすることができる
という優れた効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

第１図〜第６図はこの発明を具体化した第一実施例を示
すものであって、第１図は印字ヘッドの要部を示す部分
分解斜視図、第２図は印字ヘッドの一部を破断して示す
側面図、第３図は第２図における■−■線断面図、第４
図は印字ヘッドの分解斜視図、第５図は第３図における
Ｖ−Ｖ線断面図、第６図は第５図におけるＶｌ−Ｖｌ線
断面図である。 第７図はこの発明を具体化した第二実施例を示すもので
あって、アーマチャの取付は構造を示す部分背面図であ
る。 第８図は従来の印字ヘッドにおけるアーマチャの取付は
構造を示す部分背面図である。 図において、１１はヘッド本体、１５はコア、１７はコ
イル、２９は弾性部材としての支持片、３０はアーマチ
ャ、３２は印字ワイヤ、４２はトーションバー、４３は
連結部、４４は曲げ仮ばね部、４６は腕である。 特許出願人　　　　　　ブラザー工業株式会社代理人　
　　　　　　　弁理士　　恩１）博宣第２図 ＝”

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １　ヘッド本体（１１）に所定間隔をおいて配置された
   複数のコア（１５）と、各コア（１５）に巻回されたコ
   イル（１７）と、前記各コア（１５）に対向する複数の
   アーマチャ（３０）をヘッド本体（１１）にそれぞれ揺
   動可能に支持する弾性部材（２９）と、一端において各
   アーマチャ（３０）に取着されヘッド本体（１１）の中
   心部に配設された印字ワイヤ（３２）とを備え、各コイ
   ル（１７）への通電に基づき、前記アーマチャ（３０）
   を揺動させることにより印字ワイヤ（３２）を印字位置
   へ移動させるようにした印字ヘッドにおいて、 前記弾性部材は、 前記アーマチャ（３０）の揺動基端においてアーマチャ
   （３０）を揺動可能に支持するようにアーマチャ（３０
   ）の両側に突出するトーションバー（４２）と、 前記ヘッド本体（１１）の中心部近傍に一端が固定され
   、他端がアーマチャ（３０）の揺動基端へ向かって延び
   トーションバー（４２）よりも印字ワイヤ寄りにおいて
   アーマチャ（３０）に接続された曲げ板ばね部（４４）
   と から構成されていることを特徴とする印字ヘッドにおけ
   るアーマチャの取付け構造。 ２　前記トーションバー（４２）の中央部と、曲げ板ば
   ね部（４４）の他端とはアーマチャ（３０）に沿って延
   びる連結部（４３）を介して相互に連結されている特許
   請求の範囲第１項に記載の印字ヘッドにおけるアーマチ
   ャの取付け構造。 ３　前記曲げ板ばね部（４４）は、アーマチャ（３０）
   とほぼ平行に延びる一対の腕（４６）を有する特許請求
   の範囲第１項に記載の印字ヘッドにおけるアーマチャの
   取付け構造。