JPH03190755A

JPH03190755A - ドットマトリクスプリンタヘッド

Info

Publication number: JPH03190755A
Application number: JP2337026A
Authority: JP
Inventors: Johann Stempfle; ヨハン・シュテンプレ; Bernd Gugel; ベルント・グーゲル
Original assignee: Mannesmann AG
Current assignee: Vodafone GmbH
Priority date: 1989-12-18
Filing date: 1990-11-30
Publication date: 1991-08-20
Also published as: EP0433497B1; US5290112A; EP0433497A1; DE58907361D1; ATE103538T1

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】ａ、　産業上の利用分野本発明は、記録担体が載っているプラテンおよびこのプ
ラテンの前を案内されているリボンとに対向して印字ワ
イヤ行程距離をあけて配置されたドツトマトリクスプリ
ンタヘッドであって、印字ワイヤ案内部ケーシングと印
字ワイヤ駆動部ケーシングとを具備し、各印字ワイヤに
は印字ワイヤ駆動部ケーシングの中でそれぞれ１つの磁
石式駆動装置が対応して配置され、電磁石コイルが装着
されている磁石ヨーク脚部を有する磁石ヨークと、ピン
軸受により回動可能でありばねにより後方位置でストッ
パに当接しているアマチュアを備え、アマチュアと磁石
ヨーク脚一端面との間には動作空隙が形成されている例
えばシリアルワイヤドツトマトリクスプリンタヘッドで
あるドツトマトリクスプリンタヘッドに関する。

更に本発明は、電磁石コイルが装着されている磁石ヨー
ク脚部を有する磁石ヨークと、ピン軸受により回動可能
なアマチュアとから成る例えばシリアルドツトマトリク
スプリンタヘッドであるドツトマトリクスプリンタヘッ
ドのための磁石式駆動装置の製作方法に関する。

ｂ、　従来の技術この形式のドツトマトリクスプリンタヘッドにおいては
アマチュアは、印字ワイヤの端部により多数のドツトを
形成するために、磁石ヨークの磁極面に到達し次いで静
止位置に復帰する動作を迅速に繰り返すことができる。

この形式のドツトマトリクスプリンタヘッドの周波数は
すでに１印字素子当たり２０００Ｈｚにもなっており、
将来的３０００Ｈｚ及びこれより大きい周波数に上昇す
る。高い周波数に対応して、この形式のドツトマトリク
スプリンタヘッドは、データ出力量が大きいコンピュー
タのためのプリンタに使用される。

冒頭に記載の形式の特徴を有するドツトマトリクスプリ
ンタヘッドは公知である（米国特許第４２４２００４号
明細書）、これとは異なり、特別の運動学的観点から印
字ワイヤをばねアームに固定することが公知である。し
かしこの構造は非常に幅広いアマチュアを必要とし、従
って１８又は２４ワイヤドツトプリンタヘツドの構成に
は適していない。

更に、公知のプリンタヘッドは、対応する精度で製造す
るのに不利である。

Ｃ８発明が解決しようとする課題本発明の課題は、公知のプリンタヘッドを大量生産に適
するように構成し、所要の精度及び対応して高い周波数
を得ることにある。

ｄ、１課題を解決するための手段上記課題は冒頭に記載の形式において本発明により、磁
石ヨーク厚の中間位置に切欠部が設けられ、切欠部の中
でアマチュアの中間位置のアームがピンにより回動可能
に軸承され、ピン軸線が磁石ヨーク脚部中心線の領域の
側方を、すなわち磁石ヨーク脚部の磁石ヨーク側面の領
域の中を走行することにより解決される。このようなピ
ン軸受の重要な利点は、主磁束の外部又は端縁にピンが
位置し、これによりエネルギー損失が、ピンが中央に配
置されている場合に比してより小さくなる。

例えば、半径方向で内側の磁石ヨーク脚部の中で、半径
方向で内側の磁石ヨーク脚部境界の近傍にピンを配置す
ると有利である。このようなプリンタヘッドは大量生産
により有利に製造することができる。所要精度は、アマ
チュアの製造と磁石ヨークの製造との双方の際に、そし
てアマチュアと磁石ヨークと接続する際又はこれら相互
間のアライメントを行う際に得ることができる０Ｍ１石
装置の迅速性は、正確に定めることができるアマチュア
行程路により得ることができる、何故ならばピン軸線を
前記のように配置することにより、印字位置にあるアマ
チュアが当該の磁石ヨーク脚部の端面にかすかに触れる
だけで追突はしないようにすることができるからである
。

本発明の１つの有利な実施例では、アマチュアにおける
、磁石ヨーク端面に対向して位置する側に少なくとも１
つの案内ナイフが設けられ、案内ナイフの中には前記ピ
ン軸線が走行し、これにより案内ナイフは磁石ヨークの
切欠部の中に係合する。

本発明の別の１つの有利な実施例では、アマチュアと磁
石ヨークとの双方が、上下に積層されている薄板から成
り、アマチュアアームを形成している薄板の厚さを有す
る少なくとも１つの中央の切欠部が設けられ、アマチュ
アが２つの磁石ヨーク脚部の上にほぼ台形状横断面で形
成されている。

この解決方法は製造技術的に容易に実現することができ
、アマチュアとアマチュアアームとの間の質量分布を好
適にし、これにより磁石ヨーク又はアマチュアの中の磁
束を最適にする。この場合にアマチュアアームの中の磁
束は必要でない。

本発明の別の１つの有利な実施例では、個々の薄板の間
に潤滑剤が塗布されている。これにより磨耗と、アマチ
ュアと磁石ヨーク端面との間の引っ掛かりが防止される
。これに加え、ピンの周縁も潤滑剤が塗布される。これ
は特にヨークの中の軸受の領域の中で有利である。潤滑
剤の搬送は軟磁性部品（アマチュア、ヨーク）の磁歪に
より有利に行うことができる。

製造技術的には、１つのアマチュア又は１つのアマチュ
アアームを有する１つの磁石ヨークと、１本のピンとが
、電磁石コイルが装着されている状態で１つの単位体を
形成すると有利である０個々の部品は所望の精度で製造
することができ、これにより構成単位体はシリアルプリ
ンタヘッド又は選択的にパラレルプリンタヘッド（ライ
ン構成素子）に容易に使用することができる。従ってど
ちらにするかの決定は、シリアル構成又はラインプリン
タ構成のドツトマトリクスプリンタヘッドの個数を注文
に応じて割出して行うことができる。

更に有利には、例えは冒頭に記載の構成のワイヤドツト
マトリクスプリンタヘッドであるドツトマトリクスプリ
ンタヘッドのためにの磁石式駆動装置の製造方法におい
ては、次の工程が順次に実施される。

１、　磁石ヨーク−薄板の外形を打抜き、ピン軸受のた
めの孔を粗打抜きする。

２　粗の内径を有するピン孔を製作するために、このよ
うに打抜きされた磁石ヨーク−薄板を積層する。

３、　粗のピン孔を成形校正する。

４、　印字ワイヤなしのアマチュア、又は印字ワイヤを
有するアマチュアを、中間のアマチュア薄板が、２つの
成層体の間に位置する中間の切欠部の中に係合するよう
に取付ける。

５、　この場合に磁石ヨークの外側境界にアライメント
される。

６、　穿孔ピンが、成形校正されたピン孔の中に挿入さ
れ、アマチュア薄板が穿孔され、アマチュアは磁石ヨー
ク脚部一端面の上に空隙なしに載置され、穿孔ピンは同
時に軸受ピンとしてそのまま残る。

この方法は、磁石ヨークに対してアマチュアが確実かつ
非常に正確に位置することを保証する。

これに加え、ドツトマトリクスプリンタヘッドの磁気特
性が著しく改善される。なによりもこれにより印字位置
における空隙位置の調整も最適に行われる。

ｅ、　実施例第１図に示されているドツトマトリクスプリンタヘッド
は、印字ワイヤ行程距離１の間隔をおいてプラテン２に
対向して配置されているシリアルドツトマトリクスプリ
ンタヘッドである。プラテン１の上には記録担体が密接
して載っている。記録担体３の前、すなわちガイド５の
中を案内されている印字ワイヤ４の端部の間には、連続
的又は不連続的に移動するリボン６が位置する。印字ワ
イヤ４はガイド５の中で、例えば２×９又は２×１２の
印字ワイヤの１つ又は複数の垂直なワイヤ列を形成して
いる。印字ワイヤ７全体は印字ワイヤ案内部ケーシング
７の中で偏平状支持部材８により保持されて案内されて
いる。印字ワイヤ４は後方に向かって印字ワイヤ駆動部
ケーシング９の中まで走り、印字ワイヤ駆動部ケーシン
グ９はＭｌＯにより閉鎖されている。蓋ｌＯは、磁石式
駆動装置１２により発生する熱を放出するための格子状
冷却体１１を有する。

各印字ワイヤ４には印字ワイヤ駆動部ケーシング９の中
で１つの磁石式駆動袋ｆｆ１２が対応して配置されてい
る。各磁石ヨーク１３は２つの磁石ヨーク脚部１３ａ及
び１３ｂ　と、磁石ヨーク基部１３ｃ　’から成る。磁
石ヨーク脚部１３ａ、１３ｂには電磁石コイル１４が嵌
込まれている。更に各磁石式駆動装置１２には１つのア
マチュア１５が対応して配置されており、アマチュア１
５はピン軸受１６により回動可能であり、ばね１７によ
り後方の位置でストッパ１８に当接し、アマチュア１５
と磁石ヨーク脚部一端面１９との間には、後に詳しく説
明する動作空隙２０が形成されている。

磁石ヨーク厚２１の中間位置に切欠部２２が、磁石ヨー
ク１３の中にアマチュア１５の長手方向に延在して設け
られており、切欠部２２は部分的に水平方向に、部分的
に斜めに走行しているか（第１図）、又は全体が斜めに
走行している（第５図）。切欠部２２の中にはアマチュ
ア１５の中間位置のアーム１５ａが係合し、アーム１５
ａ　はアマチュア１５を非常に正確に案内し、これによ
り、アマチュアの１５の望ましくない横方向への運動が
防止される。中間位置ののアーム１５ａはピン軸受１６
の軸受ピン２３により回転可能に軸承されており、ピン
軸線２３ａは磁石ヨーク脚部中心線２４の領域の脇を走
行している。アマチュア１５の側面を正確に案内するた
めにアマチュアアーム１５ａ又は台形状横断面部２８に
案内ナイフ１５ｂが取付けられている。

ピン軸線２３ａ　は、磁石ヨーク脚部中心線２４から離
れ磁石ヨーク脚部−側面２５の方に寄って位置し、例え
ば第２図に示されているように磁石ヨーク脚部−側面２
５のレベル面と一致することもある。いずれにしても、
後に詳しく説明する理由からピン軸線２３ａは、磁石ヨ
ーク脚部のうちの１つ１３ａ又は１３ｂの中心に絶対に
配置してはならない。

第４図では切欠部２２は斜めにのみ走行し、１５ｂによ
り示されている、アマチュアアーム１５ａの一部が切欠
部２２の中に突出している。この場合にも水平軸線２３
ａ　は磁石ヨーク脚部中心線２４の領域の脇を走行して
いるが、この場合には半径方向で外側に位置する磁石ヨ
ーク脚部−側面２５の領域の中を走行している。

第２図のピン軸受１６はアイ２６を形成し、アイ２６は
後述のように成層体を打抜くことにより形成することが
できる。

アマチュア１５と磁石ヨーク１３との双方が、上下に積
層されている薄板２７により形成され、１つ（又は複数
）の薄板の厚さを有する少なくとも１つの中間位置の切
欠部２２が設けられており、１つ（又は複数）の薄板２
７はアマチュア１５のアマチュアアーム１５ａである。

アマチュア１５は２つの磁石ヨーク脚部１３ａ、１３ｂ
の真上で終端し、例えば台形状横断面部２８を備えてい
る。アマチュア１５と磁石コーク１３との双方がリベッ
ト、点溶接又は圧入ピン接続体２９により統合保持され
る。他方ではアマチュア１５と磁石ヨーク１３とは焼結
工具の中で図示の外形で一体的に製造することもできる
。成層体構造の場合には個々の薄板２７の間に、例えば
黒鉛又は天然又は合成の耐熱性油から成る潤滑剤が塗布
されている。

第２図及び第３図又は第４図に示されているように、ア
マチュア１５又はアマチュアアーム１５ａを有するそれ
ぞれ１つの磁石ヨーク１３と、１つのピン２３とは、（
第２図及び第３図に図示されていない）電磁石コイルが
取付けられるた状態で１つの単位体を形成する。

電磁石コイル１４を嵌込むことができる磁石ヨーク脚部
１３ａ又は１３ｂを有するそれぞれ１つの磁石ヨーク１
３と、１つのアマチュア１５とから成る磁石式駆動装置
１２はピン軸受１６を有する０部品の位置、寸法及び基
礎配置の精度と、所望の効果的な磁束とは、製作又は取
付けの際の次の工程により実現される。

１、　磁石ヨーク−薄板２７の外形を打抜き、ピン軸受
１６のための孔を粗打抜きする。

Ｚ　粗の内径を有するピン孔を製作するために、このよ
うに打抜きされた磁石ヨーク−薄板２７を積層する。

３、　粗のピン孔を粗の寸法に成形校正する。

４、　印字ワイヤ４なしのアマチュア１５、又は印字ワ
イヤ４を有するアマチュア１５を、中間のアマチュア薄
板３５が、それぞれの側に位置する２つの成層体３０及
び３１の間に位置する中間位置の切欠部２２の中に係合
するように取付ける。

５、　この場合にアマチュア１５は磁石ヨーク１３の外
側境界３２及び３３にアライメントされる。

６、　次いで穿孔ピン３４が、成形校正されたピン孔の
中に挿入され、これによりアマチュア薄板３５は仕上げ
穿孔される。この場合にアマチュア１５は磁石ヨーク脚
部一端面１９の上に空隙なしに載っていなければならな
い、穿孔ピン３４は同時に軸受ピン２３として用いられ
る。

第２図の構成単位体は、上面が直線形状３６を有するア
マチュアアーム１５ａを有する。これに対して下面は折
曲線形状３７を有する。アマチュアアーム１５ａの最大
幅はピン軸受１６の近傍に位置する。

第３図の構成単位体は別に形成されている。この場合に
もアマチュアアーム１５ａの最大幅はピン軸受１６の領
域内に位置するが、しかしアマチュアアーム１５ａの下
面は直線形状であるが、上面は折曲形状である。用途に
依存した程度の耐振動特性を折曲形状３７により得るこ
とができる。

【図面の簡単な説明】

第１図はシリアルワイヤドツトマトリクスプリンタヘッ
ドの長手方向断面図、第２図はアマチュアの第１の実施
例を有する磁石ヨーク、アマチュア及びピン軸受から成
る構成単位体の斜視図、第３図はアマチュアの第２の実
施例を有する第２図と同様の構成単位体の斜視図、第４
図はピン軸受の代替実施例におけるシリアル又はライン
マトリクスプリンタヘッドとしてのワイヤドツトマトリ
クスプリンタヘッドの使用を示す側面断面図、第５図は
第２図の構成単位体の部分断面図を有する側面図、第６
図は第２図のアマチュアの下面図である。１・・・印字ワイヤ工程距離、２・・・プラテン、　　　　　３・・・記録担体、４・
・・印字ワイヤ、　　　　５・・・ガイド、６・・・リ
ボン、７・・・印字ワイヤ案内部ケーシング、８・・・偏平状
支持部材、９・・・印字駆動部ケーシング、ｌＯ・・・蓋、　　　　　　　１１・・・格子状冷却体
、１２・・・磁石式駆動装置、１３・・・磁石ヨーク、　　　　１３ａ　・・・磁石ヨ
ーク脚部１３ｂ・・・磁石ヨーク脚部、１３ｃ・・・磁石ヨーク基部、１４・・・電磁石コイル、　　１５・・・アマチュア、
１６・・・ピン軸受、　　　　１７・・・ばね、１８・
・・ストッパ、１９・・・端面、２０・・・動作空隙、
　　　　２１・・・磁石ヨーク厚、２２・・・切欠部、
　　　　　２３・・・軸受ピン、２３ａ・・・ピン軸受
、２４・・・磁石ヨーク脚部中心線、２５・・・磁石ヨーク脚部端面、２６・・・アイ、　　　　　　　２７・・・磁石ヨーク
薄板、２８・・・台形状横断面部、　２８ａ・・・磁石
ヨーク厚、２９・・・圧入ピン接続体、３０・・・成層体、　　　　　３１・・・成層体、３２
、３３・・・外側境界、　　３４・・・穿孔ピン、３５
・・・アマチュア薄板、３６・・・直線形状、　　　　３７・・・折曲形状。

Claims

【特許請求の範囲】１）記録担体（３）が載っているプラテン（２）および
このプラテンの前を案内されるリボン（６）とに対向し
て印字のワイヤ行程距離（１）をあけて配置されたドッ
トマトリクスプリンタヘッドであって、印字ワイヤ案内
部ケーシング（７）と印字ワイヤ駆動部ケーシング（９
）とを具備し、各印字ワイヤ（４）には印字ワイヤ駆動
部ケーシング（９）の中でそれぞれ１つの磁石式駆動装
置（１２）が対応して配置され、電磁石コイル（１４）
が装着されている磁石ヨーク脚部（１３ａ）を有する磁
石ヨーク（１３）と、ピン軸受（１６）により回動可能
でありばね（１７）により後方位置でストッパ（１８）
に当接しているアマチュア（１５）を備え、アマチュア
（１５）と磁石ヨーク脚−端面（１９）との間に動作空
隙（２０）が形成されているドットマトリクスプリンタ
ヘッドにおいて、磁石ヨーク厚（２１）の中央部に切欠
部（２２）が設けられ、切欠部（２２）の中でアマチュ
ア（１５）の中間位置のアーム（１５ａ）が軸受ピン（
２３）により回動可能に軸承され、ピン軸受（２３ａ）
が磁石ヨーク脚部中心線（２４）の領域の側方を、すな
わち磁石ヨーク脚部（１３ａ、１３ｂ）の磁石ヨーク端
面（２５）の領域の中を走ることを特徴とするドットマ
トリクスプリンタヘッド。２）前記アマチュア（１５）における、磁石ヨーク端面
（１９）に対向して位置する側に少なくとも１つの案内
ナイフ（１５ｂ）が設けられ、案内ナイフ（１５ｂ）の
中には前記ピン軸受（２３ａ）が走行し、これにより案
内ナイフ（１５ｂ）は前記磁石ヨーク（１３）の前記切
欠部（２２）の中に係合することを特徴とする特許請求
の範囲第１項記載のドットマトリクスプリンタヘッド。３）前記アマチュア（１５）と前記磁石ヨーク（１３）
との双方が、上下に積層されている薄板（２７）から成
り、前記アマチュアアーム（１５ａ）を形成している薄
板（２７）の厚さを有する少なくとも１つの中間位置の
切欠部（２２）が設けられ、アマチュア（１５）が２つ
の磁石ヨーク脚部（１３ａ、１３ｂ）の上にほぼ台形状
横断面（２８）で形成されていることを特徴とする特許
請求の範囲１項又は第２項に記載のドットマトリクスプ
リンタヘッド。４）個々の前記薄板（２７）の間に潤滑剤が塗布されて
いることを特徴とする特許請求の範囲第１項から第３項
までのうちのいずれか１項に記載のドットマトリクスプ
リンタヘッド。５）１つの前記アマチュア（１５）又は１つの前記アマ
チュアアーム（１５ａ）を有する１つの前記磁石ヨーク
（１３）と、１本の前記ピン（２３）とが、電磁石コイ
ル（１４）が装着されている状態で１つの単位体を形成
することを特徴とする特許請求の範囲第１項から第４項
までのうちのいずれか１項に記載のドットマトリクスプ
リンタヘッド。６）電磁石コイル（１４）が装着されている磁石ヨーク
脚部（１３ａ、１３ｂ）を有する磁石ヨーク（１３）と
、ピン軸受（１６）により回動可能なアマチュア（１５
）とから成るドットマトリクスプリンタヘッドのための
磁石式駆動装置（１２）の製作方法において、次の工程
が順次に実施されることを特徴とする製造方法。１、磁石ヨーク−薄板（２７）の外形を打抜き、ピン軸
受（１６）のための孔を粗打抜きする。２、粗の内径を有するピン孔を製作するために、このよ
うに打抜きされた磁石ヨーク−薄板（２７）を積層する
。３、ピン孔を成形校正する。４、印字ワイヤ（４）なしのアマチュア（１５）、又は
印字ワイヤ（４）を有するアマチュア（１５）を、中間
位置のアマチュア薄板（２７）が、２つの成層体（３０
、３１）の間に位置する中間位置の切欠部（２２）の中
に係合するように取付ける。５、この場合に磁石ヨーク（１３）の外側境界（３２、
３３）にアライメントされる。６、穿孔ピン（３４）が、成形校正されたピン孔の中に
挿入され、アマチュア薄板（３５）が穿孔され、アマチ
ュア（１５）は磁石ヨーク脚部−端面（１９）の上に空
隙なしに載置され、穿孔ピン（３４）は同時に軸受ピン
（２３）としてそのまま残る。