JPH0424233B2 - - Google Patents
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- JPH0424233B2 JPH0424233B2 JP58038132A JP3813283A JPH0424233B2 JP H0424233 B2 JPH0424233 B2 JP H0424233B2 JP 58038132 A JP58038132 A JP 58038132A JP 3813283 A JP3813283 A JP 3813283A JP H0424233 B2 JPH0424233 B2 JP H0424233B2
- Authority
- JP
- Japan
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- magnetic
- printing hammer
- magnetic flux
- permanent magnet
- printing
- Prior art date
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-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B41—PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
- B41J—TYPEWRITERS; SELECTIVE PRINTING MECHANISMS, i.e. MECHANISMS PRINTING OTHERWISE THAN FROM A FORME; CORRECTION OF TYPOGRAPHICAL ERRORS
- B41J9/00—Hammer-impression mechanisms
- B41J9/26—Means for operating hammers to effect impression
- B41J9/38—Electromagnetic means
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B41—PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
- B41J—TYPEWRITERS; SELECTIVE PRINTING MECHANISMS, i.e. MECHANISMS PRINTING OTHERWISE THAN FROM A FORME; CORRECTION OF TYPOGRAPHICAL ERRORS
- B41J9/00—Hammer-impression mechanisms
- B41J9/02—Hammers; Arrangements thereof
- B41J9/133—Construction of hammer body or tip
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- Physics & Mathematics (AREA)
- Electromagnetism (AREA)
- Impact Printers (AREA)
Description
本発明はインパクト・プリンタの印字ハンマー
を駆動する磁気駆動装置に関する。 インパクト・プリンタの印字ハンマーをその衝
撃方向に移動させるために、複数の電磁石または
単一の永久磁石と電磁石とを組合せて設計されて
いた。このような印字ハンマーの磁気駆動回路の
一例は、米国特許第4273039にも発表されている
が、これら装置の大部分は比較的消費電力が多
く、且つ動作過程で発生する熱上昇のために印字
速度および信頼性にかなりの制限がある。また、
多素子印字ヘツドに用いられているたわみモード
で印字ハンマーを作ると、隣接したヘツド間に磁
気相互作用が発生し、これらが印字に際して深刻
な問題をひき起こす。 したがつて、本発明は最小の電力消費で高速動
作し、そして印字ハンマーの外部にはほとんど漏
れ磁束のない磁気駆動回路を提供せんとするもの
である。磁気回路は高い透磁率の材料から成る磁
極片の対とその間に装着された永久磁石とから構
成されている。前記磁極片は印字ハンマーに接触
するための磁極面を具え、そしてこの印字ハンマ
ーを構成する材料もまた高い透磁率をもつてい
る。ここで永久磁石は印字ハンマーを２個の磁極
面に引きつける引張力を与え、そして両磁極片間
に磁気抵抗の非常に低い磁気回路を与える。かく
して印字ハンマーをこの初期位置に保持するため
の電力は必要としない。次に前記印字ハンマーを
その初期位置から外すには、前記永久磁石によつ
て供給された磁場の方向とは反対方向にパルス化
された磁場を印加する。このパルス化磁場のパタ
ーンは印字ハンマーの所定の衝撃パターンに対応
する。 また、電磁石の駆動電力を少なくし、そして印
字ハンマー同志の漏れ磁束を少なくするには、印
字ハンマーが磁極面に触れているときの磁極面間
の磁路（すなわち印字ハンマーを通る経路）の磁
気抵抗と、印字ハンマーが磁極面に触れていない
ときの磁極面間（すなわち空隙の経路）の磁気抵
抗との中間の磁気抵抗をもつた別の低い磁気抵抗
の磁路を与えることにより実現される。本発明の
一実施例によれば、前記の中間値の磁気抵抗路は
前記磁極面とは反対側の磁極片の間に小さい空隙
をもつことにより達成される。 高い速度で促進する他の特徴は印字ハンマーの
質量分布である。印字ハンマーは４つの領域に分
けられている。すなわち、固定端への装着部、ス
プリング部、印字ハンマーが装着される磁気部
分、および該磁気部分に固着された針部分であ
る。さらに印字ハンマーの質量分布はより高次の
振動モードを抑制するように構成されている。以
下図面により本発明を説明する。 第１図および第２図は従来の印字ハンマーにお
ける磁気回路を示す模型図である。図において、
２個の磁極片１１と１３との間に装着された永久
磁石１５と、記録媒体にインパクトを与える針１
９をもつた印字ハンマー１７とが示されている。
前記印字ハンマー１７は永久磁石１５の磁束によ
つて磁極片１１と１３に引き付けられている。こ
こで、印字ハンマー１７を両磁極片から離すため
に、前記永久磁石の磁場の方向とは逆の磁場を生
ずるようにパルス化された電流を電磁コイル２
０，２１に供給する。第１図は、印字ハンマー１
７の初期位置すなわち電磁コイル２０，２１に電
流が流れていないときの構成を示している。かか
る構成においては、磁束の経路が装置内に包含さ
れているので、漏れ磁束はほとんど生じない。こ
れに対して、電磁コイル２０，２１に電流パルス
が印加されたとき、印字ハンマー１７が記録媒体
にインパクトを与えるために磁極片から離された
場合の状態を第２図に示す。この状態において、
磁束は装置内に包含されずに隣接した装置間に漏
れ磁束として現われる。また、印字ハンマーを引
き離すために、比較的大きい磁場が必要である。
したがつて、印字ハンマーを反復駆動させた場合
の発熱が大きくなつて、装置の速度が制限され
る。また、前記の反復駆動、すなわち電磁石の反
復動作は永久磁石１５を消磁させる傾向がある。 第３図は本発明の一実施例による印字ハンマー
の磁気回路を示し、前記印字ハンマー３７がプラ
テン２３に対して初期位置にある状態を示す。す
なわち、２個の磁極片３３および３５の間に永久
磁石３１を装着し、そして印字ハンマー３７に引
張力を与えている。印字ハンマー３７の基部は取
り付け部３８に固着され、そして永久磁石の磁束
によつて磁極面４３および４５に対して初期位置
に保持されている。この場合、磁束線は装置内に
包含され、そして印字ハンマー３７が初期位置に
あるときキーパーとしても動作する。上記の磁束
線の封じ込めは永久磁石３１によつて供給される
磁場の大きさと、その磁場を受け入れる磁極片３
３および３５の能力との間に適切な整合を有する
ことが前提である。すなわち、磁極片は飽和しな
いように十分に高い透磁率と断面積とをもたなけ
ればならない。本実施例では磁極片の磁束は通常
16から18キロガウスの範囲内にあり、そして各磁
極面の断面積は約0.78mm2である。 印字するには、パルス化された中和用磁場が電
磁コイル３９および４１によつて与えられる。そ
れにより、磁極片３３および３５の磁極面４３お
よび４５に接触している印字ハンマー３７を初期
位置から解放する。第４図は印字ハンマー３７の
解放直後の相対位置を示す模形図である。図示の
ように、電磁コイルに通電するとほとんどすべて
の磁束は、制御用空隙５０に側路されるので、磁
極片とそれに隣接する装置との間の漏れ磁束は非
常に減少する。また、磁束はほとんど装置の物理
的構造から広がらないので、このような磁気回路
装置を極めて接近して配置することができる。な
ぜなら各装置間の漏れ磁束が極めて小さいからで
ある。また、この手法の他の長所は、電磁石の過
酷な駆動や反復動作によつても永久磁石３１の消
磁傾向がないことである。 ここで装置内における各磁路の相対的な磁気抵
抗について考察する。先ず、磁極片３３，３５お
よび印字ハンマー３７はAISI（アメリカ鉄鋼協会
規格）1018スチールのような高い透磁率をもつ材
料で構成され、また該印字ハンマーは要求される
多くの衝撃によく耐えるように強化されている。
したがつて、印字ハンマーの初期位置では非常に
低い磁気抵抗路が形成され、磁気抵抗の高い制御
用空隙５０からは磁束がほとんど張りださない。
しかしながら、印字ハンマー３７が開放されたと
き、磁極面４３から印字ハンマー３７を経て磁極
面４５へ戻る磁路には２個の空隙が存在するの
で、該回路の磁気抵抗は非常に大きくなる。ここ
で、両磁極片は制御用空隙５０を通る磁気抵抗
が、２個の空隙をもつ印字ハンマーの経路の磁気
抵抗より大きくなるように構成し、そして永久磁
石３１による印字ハンマー３７の自己捕着を可能
にしているが、これら両経路における磁気抵抗の
差はそれほど違わない。しかし、結果として磁束
の実質部分は制御用空隙５０の経路に分路され、
そして印字ハンマーの経路にはほとんど磁束が通
らない。なぜならば、パルス化された磁場および
印字ハンマーを通る永久磁石の磁場の正味のベク
トル和は零であるためである。これは本実施例に
よれば、磁極片間の他のどこの距離よりも小さい
制御用空隙５０に適当な幅（0.15cm）を与え、そ
の結果、印字ハンマーが磁極面に接触していると
きの磁気抵抗と、接触していないときの磁気抵抗
との中間の値をもつ経路が前記制御用空隙に形成
される。すなわち、制御用空隙を通る磁気抵抗
は、印字ハンマーが磁極面に接触しているときの
印字ハンマーを通る磁気抵抗よりも高く、そして
印字ハンマーが開放されているとき経路５１に沿
つた磁極片間の磁気抵抗より低い。 前述のように、中間の磁気抵抗路を与えること
は他の方法でも実現することができる。例えば第
５図に示す模形図は、２個の磁極片５３，５５の
磁極片と継鉄５７との間に形成された２個の空隙
が示されている。すなわち、永久磁石５４によつ
て与えられる静磁場と電磁コイル６１および６２
によつて与えられたパルス化の磁場が示されてい
る。なお、制御用空隙５０が第３図のように磁極
片の磁極面とは反対側になければならないという
理由はない。例えば、第６図は永久磁石７１と磁
極面６４，６５との間に制御用空隙６９を設けた
場合の模形図である。また、制御用空隙を使用す
るだけが有効な手法であるとは限らない。例え
ば、上述と同じ結果は、中間の磁化率すなわち空
気のそれより低く、磁極片および印字ハンマーの
それより高い磁化率を与えることにより実現され
る。 次に本製置の動作速度を速める他の特徴は印字
ハンマー３７の設計にある。すなわち、第７Ａ図
は印字ハンマーの側面図、第７Ｂ図はその一部正
面図で、質量を空間的に再配置した一体構造の印
字ハンマーが示されている。この印字ハンマー
は、効率を最適化するための機械的特性と磁気的
特性とを具え、基本的には４つの領域から構成さ
れている。すなわち、固着部３７１、スプリング
部３７２、磁気部３７３および針３７５を保持す
る針部３７４である。この設計は印字ハンマー全
体が基本的には、長方形の断面をもつ角柱の葉状
バネである従来の装置とは全く異なる。本発明に
おいてスプリング部３７２はタイムレスポンス、
エネルギーおよび信頼性の規格に合うよに設計さ
れる。典型的なスプリング部３７２の寸法は、流
さＬが約12.2mm、幅Ｗが約3.2mm、厚さＴが約1.1
mmである。固着部３７１とスプリング部３７２と
の結合部には圧力集中を和らげるため互い違いの
切り込みＦ１およびＦ２を設ける。スプリング部
３７２と磁気部３７３との間の結合部は、前記切
り込みＦ２より約10.2mmの高さL2から始まり、そ
して磁気部３７３の前面に対して約９度の傾斜角
Ａを形成する。前記磁気部３７３はスプリング部
３７２とは異なつて低い磁気抵抗を具え、そして
所定の印字運動量に対して十分な質量を与え、且
つ針部３７４を確実に保持し、そしてひずみを避
けるために高いスチフネスをもつように設計され
ている。磁気部３７３の大きさは、LMが約12.9
mm、WMが約1.7mm、そしてTMが約3.3mmである。
針部３７４の長さLS１は約3.9mm、実質上均一な
幅WSは約1.0mm、そして約30度の角Ｂで前記磁気
部３７３と交わる。前記針部３７４は磁気部３７
３から約1.6mmの距離LS２だけ伸び、そして約0.4
mmの長さLS３の実質的に長方形のヘツド３７５
を具えている。ヘツド３７５には針３７６を挿入
するための穴があけられており、そして磁気部３
７３の後側から約2.0mmの距離LS１だけオフセツ
トされている。ヘツド３７５の距離TS２は約1.9
mmである。 前記印字ハンマーの質量分布の構造は、均一な
角柱形の葉状バネと比較して、前方への応答を制
御するために特殊な固有の基本周波数（1157.6ヘ
ルツ）をもつように設計されており、もつて印字
運動量を大きくして印字の刷り上がりを改善して
いる。 それはまた、戻り行程により強い力を生じ、そ
して高い剛性率により高次のダイナミツクモード
の関与を最小にし、同時に磁気部３７３における
磁束の通過部分を比較的厚くすることにより、隣
接の印字装置間の磁気的相互作用を実質的に減少
させている。高次のダイナミツクモードの影響の
抑制を示すため、表に印字ハンマーの動く方向
への横振動の標準モードの相対周波数比を示す。
なお、比較のために同じ基本周波数をもつた均一
な長方形の断面の従来の印字ハンマーの相対周波
数比をも示す。（なお、印字ハンマーは両者とも
図示のように片持ち梁で一方の端部が固着されて
いる）。ここで、基本周波数をf0（＝1157.6ヘル
ツ）で表わし、次に続く高次モードの周波数を
f1，f2，f0およびf4で表わす。この表から明らか
なように、印字ハンマーの特別な設計により基本
モードとそれ以降のモードとは十分に分離されて
いる。
を駆動する磁気駆動装置に関する。 インパクト・プリンタの印字ハンマーをその衝
撃方向に移動させるために、複数の電磁石または
単一の永久磁石と電磁石とを組合せて設計されて
いた。このような印字ハンマーの磁気駆動回路の
一例は、米国特許第4273039にも発表されている
が、これら装置の大部分は比較的消費電力が多
く、且つ動作過程で発生する熱上昇のために印字
速度および信頼性にかなりの制限がある。また、
多素子印字ヘツドに用いられているたわみモード
で印字ハンマーを作ると、隣接したヘツド間に磁
気相互作用が発生し、これらが印字に際して深刻
な問題をひき起こす。 したがつて、本発明は最小の電力消費で高速動
作し、そして印字ハンマーの外部にはほとんど漏
れ磁束のない磁気駆動回路を提供せんとするもの
である。磁気回路は高い透磁率の材料から成る磁
極片の対とその間に装着された永久磁石とから構
成されている。前記磁極片は印字ハンマーに接触
するための磁極面を具え、そしてこの印字ハンマ
ーを構成する材料もまた高い透磁率をもつてい
る。ここで永久磁石は印字ハンマーを２個の磁極
面に引きつける引張力を与え、そして両磁極片間
に磁気抵抗の非常に低い磁気回路を与える。かく
して印字ハンマーをこの初期位置に保持するため
の電力は必要としない。次に前記印字ハンマーを
その初期位置から外すには、前記永久磁石によつ
て供給された磁場の方向とは反対方向にパルス化
された磁場を印加する。このパルス化磁場のパタ
ーンは印字ハンマーの所定の衝撃パターンに対応
する。 また、電磁石の駆動電力を少なくし、そして印
字ハンマー同志の漏れ磁束を少なくするには、印
字ハンマーが磁極面に触れているときの磁極面間
の磁路（すなわち印字ハンマーを通る経路）の磁
気抵抗と、印字ハンマーが磁極面に触れていない
ときの磁極面間（すなわち空隙の経路）の磁気抵
抗との中間の磁気抵抗をもつた別の低い磁気抵抗
の磁路を与えることにより実現される。本発明の
一実施例によれば、前記の中間値の磁気抵抗路は
前記磁極面とは反対側の磁極片の間に小さい空隙
をもつことにより達成される。 高い速度で促進する他の特徴は印字ハンマーの
質量分布である。印字ハンマーは４つの領域に分
けられている。すなわち、固定端への装着部、ス
プリング部、印字ハンマーが装着される磁気部
分、および該磁気部分に固着された針部分であ
る。さらに印字ハンマーの質量分布はより高次の
振動モードを抑制するように構成されている。以
下図面により本発明を説明する。 第１図および第２図は従来の印字ハンマーにお
ける磁気回路を示す模型図である。図において、
２個の磁極片１１と１３との間に装着された永久
磁石１５と、記録媒体にインパクトを与える針１
９をもつた印字ハンマー１７とが示されている。
前記印字ハンマー１７は永久磁石１５の磁束によ
つて磁極片１１と１３に引き付けられている。こ
こで、印字ハンマー１７を両磁極片から離すため
に、前記永久磁石の磁場の方向とは逆の磁場を生
ずるようにパルス化された電流を電磁コイル２
０，２１に供給する。第１図は、印字ハンマー１
７の初期位置すなわち電磁コイル２０，２１に電
流が流れていないときの構成を示している。かか
る構成においては、磁束の経路が装置内に包含さ
れているので、漏れ磁束はほとんど生じない。こ
れに対して、電磁コイル２０，２１に電流パルス
が印加されたとき、印字ハンマー１７が記録媒体
にインパクトを与えるために磁極片から離された
場合の状態を第２図に示す。この状態において、
磁束は装置内に包含されずに隣接した装置間に漏
れ磁束として現われる。また、印字ハンマーを引
き離すために、比較的大きい磁場が必要である。
したがつて、印字ハンマーを反復駆動させた場合
の発熱が大きくなつて、装置の速度が制限され
る。また、前記の反復駆動、すなわち電磁石の反
復動作は永久磁石１５を消磁させる傾向がある。 第３図は本発明の一実施例による印字ハンマー
の磁気回路を示し、前記印字ハンマー３７がプラ
テン２３に対して初期位置にある状態を示す。す
なわち、２個の磁極片３３および３５の間に永久
磁石３１を装着し、そして印字ハンマー３７に引
張力を与えている。印字ハンマー３７の基部は取
り付け部３８に固着され、そして永久磁石の磁束
によつて磁極面４３および４５に対して初期位置
に保持されている。この場合、磁束線は装置内に
包含され、そして印字ハンマー３７が初期位置に
あるときキーパーとしても動作する。上記の磁束
線の封じ込めは永久磁石３１によつて供給される
磁場の大きさと、その磁場を受け入れる磁極片３
３および３５の能力との間に適切な整合を有する
ことが前提である。すなわち、磁極片は飽和しな
いように十分に高い透磁率と断面積とをもたなけ
ればならない。本実施例では磁極片の磁束は通常
16から18キロガウスの範囲内にあり、そして各磁
極面の断面積は約0.78mm2である。 印字するには、パルス化された中和用磁場が電
磁コイル３９および４１によつて与えられる。そ
れにより、磁極片３３および３５の磁極面４３お
よび４５に接触している印字ハンマー３７を初期
位置から解放する。第４図は印字ハンマー３７の
解放直後の相対位置を示す模形図である。図示の
ように、電磁コイルに通電するとほとんどすべて
の磁束は、制御用空隙５０に側路されるので、磁
極片とそれに隣接する装置との間の漏れ磁束は非
常に減少する。また、磁束はほとんど装置の物理
的構造から広がらないので、このような磁気回路
装置を極めて接近して配置することができる。な
ぜなら各装置間の漏れ磁束が極めて小さいからで
ある。また、この手法の他の長所は、電磁石の過
酷な駆動や反復動作によつても永久磁石３１の消
磁傾向がないことである。 ここで装置内における各磁路の相対的な磁気抵
抗について考察する。先ず、磁極片３３，３５お
よび印字ハンマー３７はAISI（アメリカ鉄鋼協会
規格）1018スチールのような高い透磁率をもつ材
料で構成され、また該印字ハンマーは要求される
多くの衝撃によく耐えるように強化されている。
したがつて、印字ハンマーの初期位置では非常に
低い磁気抵抗路が形成され、磁気抵抗の高い制御
用空隙５０からは磁束がほとんど張りださない。
しかしながら、印字ハンマー３７が開放されたと
き、磁極面４３から印字ハンマー３７を経て磁極
面４５へ戻る磁路には２個の空隙が存在するの
で、該回路の磁気抵抗は非常に大きくなる。ここ
で、両磁極片は制御用空隙５０を通る磁気抵抗
が、２個の空隙をもつ印字ハンマーの経路の磁気
抵抗より大きくなるように構成し、そして永久磁
石３１による印字ハンマー３７の自己捕着を可能
にしているが、これら両経路における磁気抵抗の
差はそれほど違わない。しかし、結果として磁束
の実質部分は制御用空隙５０の経路に分路され、
そして印字ハンマーの経路にはほとんど磁束が通
らない。なぜならば、パルス化された磁場および
印字ハンマーを通る永久磁石の磁場の正味のベク
トル和は零であるためである。これは本実施例に
よれば、磁極片間の他のどこの距離よりも小さい
制御用空隙５０に適当な幅（0.15cm）を与え、そ
の結果、印字ハンマーが磁極面に接触していると
きの磁気抵抗と、接触していないときの磁気抵抗
との中間の値をもつ経路が前記制御用空隙に形成
される。すなわち、制御用空隙を通る磁気抵抗
は、印字ハンマーが磁極面に接触しているときの
印字ハンマーを通る磁気抵抗よりも高く、そして
印字ハンマーが開放されているとき経路５１に沿
つた磁極片間の磁気抵抗より低い。 前述のように、中間の磁気抵抗路を与えること
は他の方法でも実現することができる。例えば第
５図に示す模形図は、２個の磁極片５３，５５の
磁極片と継鉄５７との間に形成された２個の空隙
が示されている。すなわち、永久磁石５４によつ
て与えられる静磁場と電磁コイル６１および６２
によつて与えられたパルス化の磁場が示されてい
る。なお、制御用空隙５０が第３図のように磁極
片の磁極面とは反対側になければならないという
理由はない。例えば、第６図は永久磁石７１と磁
極面６４，６５との間に制御用空隙６９を設けた
場合の模形図である。また、制御用空隙を使用す
るだけが有効な手法であるとは限らない。例え
ば、上述と同じ結果は、中間の磁化率すなわち空
気のそれより低く、磁極片および印字ハンマーの
それより高い磁化率を与えることにより実現され
る。 次に本製置の動作速度を速める他の特徴は印字
ハンマー３７の設計にある。すなわち、第７Ａ図
は印字ハンマーの側面図、第７Ｂ図はその一部正
面図で、質量を空間的に再配置した一体構造の印
字ハンマーが示されている。この印字ハンマー
は、効率を最適化するための機械的特性と磁気的
特性とを具え、基本的には４つの領域から構成さ
れている。すなわち、固着部３７１、スプリング
部３７２、磁気部３７３および針３７５を保持す
る針部３７４である。この設計は印字ハンマー全
体が基本的には、長方形の断面をもつ角柱の葉状
バネである従来の装置とは全く異なる。本発明に
おいてスプリング部３７２はタイムレスポンス、
エネルギーおよび信頼性の規格に合うよに設計さ
れる。典型的なスプリング部３７２の寸法は、流
さＬが約12.2mm、幅Ｗが約3.2mm、厚さＴが約1.1
mmである。固着部３７１とスプリング部３７２と
の結合部には圧力集中を和らげるため互い違いの
切り込みＦ１およびＦ２を設ける。スプリング部
３７２と磁気部３７３との間の結合部は、前記切
り込みＦ２より約10.2mmの高さL2から始まり、そ
して磁気部３７３の前面に対して約９度の傾斜角
Ａを形成する。前記磁気部３７３はスプリング部
３７２とは異なつて低い磁気抵抗を具え、そして
所定の印字運動量に対して十分な質量を与え、且
つ針部３７４を確実に保持し、そしてひずみを避
けるために高いスチフネスをもつように設計され
ている。磁気部３７３の大きさは、LMが約12.9
mm、WMが約1.7mm、そしてTMが約3.3mmである。
針部３７４の長さLS１は約3.9mm、実質上均一な
幅WSは約1.0mm、そして約30度の角Ｂで前記磁気
部３７３と交わる。前記針部３７４は磁気部３７
３から約1.6mmの距離LS２だけ伸び、そして約0.4
mmの長さLS３の実質的に長方形のヘツド３７５
を具えている。ヘツド３７５には針３７６を挿入
するための穴があけられており、そして磁気部３
７３の後側から約2.0mmの距離LS１だけオフセツ
トされている。ヘツド３７５の距離TS２は約1.9
mmである。 前記印字ハンマーの質量分布の構造は、均一な
角柱形の葉状バネと比較して、前方への応答を制
御するために特殊な固有の基本周波数（1157.6ヘ
ルツ）をもつように設計されており、もつて印字
運動量を大きくして印字の刷り上がりを改善して
いる。 それはまた、戻り行程により強い力を生じ、そ
して高い剛性率により高次のダイナミツクモード
の関与を最小にし、同時に磁気部３７３における
磁束の通過部分を比較的厚くすることにより、隣
接の印字装置間の磁気的相互作用を実質的に減少
させている。高次のダイナミツクモードの影響の
抑制を示すため、表に印字ハンマーの動く方向
への横振動の標準モードの相対周波数比を示す。
なお、比較のために同じ基本周波数をもつた均一
な長方形の断面の従来の印字ハンマーの相対周波
数比をも示す。（なお、印字ハンマーは両者とも
図示のように片持ち梁で一方の端部が固着されて
いる）。ここで、基本周波数をf0（＝1157.6ヘル
ツ）で表わし、次に続く高次モードの周波数を
f1，f2，f0およびf4で表わす。この表から明らか
なように、印字ハンマーの特別な設計により基本
モードとそれ以降のモードとは十分に分離されて
いる。
【表】
ンマー
上述の設計による他の特長は印字素子が一体溝
造になつているので、製造時に低コストで、しか
も信頼性のある鋳造プロセスを利用することがで
きる。また、他の手法としては、例えば螺旋状の
葉状バネを使用する、あるいはバネ材および磁性
材を組合せて使用する、あるいは所定の質量分布
を達成するために多くの部分の熔接ユニツトを使
用することも有効である。また、上述印字ハンマ
ーの構造は、所定の固有周波数および衝撃運動量
によつてはより広い範囲で変化することができる
こと明らかである。
上述の設計による他の特長は印字素子が一体溝
造になつているので、製造時に低コストで、しか
も信頼性のある鋳造プロセスを利用することがで
きる。また、他の手法としては、例えば螺旋状の
葉状バネを使用する、あるいはバネ材および磁性
材を組合せて使用する、あるいは所定の質量分布
を達成するために多くの部分の熔接ユニツトを使
用することも有効である。また、上述印字ハンマ
ーの構造は、所定の固有周波数および衝撃運動量
によつてはより広い範囲で変化することができる
こと明らかである。
第１図および第２図は従来の印字ハンマーの磁
気回路を示す模形図、第３図および第４図は本発
明の一実施例による印字ハンマーの磁気駆動回路
を示す模形図、第５図および第６図は本発明の他
の実施例を示す模形図、第７Ａ図および第７Ｂ図
は本発明の一実施例による印字ハンマーの側面図
および一部正面図である。 １７，３７：印字ハンマー、１１，１３，３
３，３５：磁極片、１５，３１，５４，７１：永
久磁石、２０，２１，３９，４１，６１，６２：
電磁コイル、２３：プラテン、３７１：固着部、
３７２：スプリング部、３７３：磁気部、３７
４：針部、１９，３７６：針。
気回路を示す模形図、第３図および第４図は本発
明の一実施例による印字ハンマーの磁気駆動回路
を示す模形図、第５図および第６図は本発明の他
の実施例を示す模形図、第７Ａ図および第７Ｂ図
は本発明の一実施例による印字ハンマーの側面図
および一部正面図である。 １７，３７：印字ハンマー、１１，１３，３
３，３５：磁極片、１５，３１，５４，７１：永
久磁石、２０，２１，３９，４１，６１，６２：
電磁コイル、２３：プラテン、３７１：固着部、
３７２：スプリング部、３７３：磁気部、３７
４：針部、１９，３７６：針。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 永久磁石と、 前記永久磁石を挟持する１対の磁極片と、 前記両磁極片間にわたつて形成された磁気抵抗
の比較的低い第１の磁束通路部分と、 前記両磁極片の磁極面に近接して配置され、該
両磁極面にわたつて磁気抵抗が前記第１の磁束通
路部分より低い第２の磁束通路部分を形成する印
字ハンマー手段と、 前記磁極片に、前記永久磁石による磁束とは向
きが反対の磁束を間欠的に供給して、前記永久磁
石による磁束によつて前記両磁極面に引き寄せら
れていた前記印字ハンマー手段を引き離すための
電磁コイルと、 を備えて成り、前記印字ハンマー手段が前記両磁
極面に接触しているときは、前記永久磁石による
磁束は、主に前記印字ハンマー手段を通り、離れ
ているときは、主に前記第１の磁束通路部分を通
つて、外部への磁束漏れが小ならしめられたこと
を特徴とする印字ハンマーにおける磁気駆動装
置。 ２ 前記第１の磁束通路部分が、前記両磁極片に
設けられた対向する延長部によつて形成されるこ
とを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の印字
ハンマーにおける磁気駆動装置。 ３ 前記第１の磁束通路部分が、前記両磁極片に
近接して設けられた磁性材料によつて形成される
ことを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の印
字ハンマーにおける磁気駆動装置。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US355982 | 1982-03-08 | ||
| US06/355,982 US4423675A (en) | 1982-03-08 | 1982-03-08 | Magnetic circuit and print hammer |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS58166084A JPS58166084A (ja) | 1983-10-01 |
| JPH0424233B2 true JPH0424233B2 (ja) | 1992-04-24 |
Family
ID=23399581
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP58038132A Granted JPS58166084A (ja) | 1982-03-08 | 1983-03-08 | 印字ハンマ−における磁気駆動装置 |
Country Status (4)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4423675A (ja) |
| JP (1) | JPS58166084A (ja) |
| DE (1) | DE3307942A1 (ja) |
| GB (1) | GB2118781B (ja) |
Families Citing this family (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4527469A (en) * | 1983-04-15 | 1985-07-09 | Dataproducts Corporation | Dot matrix print actuator |
| US4821614A (en) * | 1986-03-10 | 1989-04-18 | International Business Machines Corporation | Programmable magnetic repulsion punching apparatus |
| US5152217A (en) * | 1987-07-01 | 1992-10-06 | Printronix, Inc. | Printer having improved hammerbank airflow |
| US4790674A (en) * | 1987-07-01 | 1988-12-13 | Printronix, Inc. | Impact printer having wear-resistant platings on hammer springs and pole piece tips |
| US5335999A (en) * | 1992-12-08 | 1994-08-09 | Printronix, Inc. | Printer hammerspring |
| US5344242A (en) * | 1992-12-08 | 1994-09-06 | Printronix, Inc. | Printer hammerbank with low reluctance magnetics |
| US6225138B1 (en) * | 1997-07-15 | 2001-05-01 | Silverbrook Research Pty Ltd | Method of manufacture of a pulsed magnetic field ink jet printer |
| US6000330A (en) * | 1998-09-25 | 1999-12-14 | Printronix, Inc. | Line printer with reduced magnetic permeance |
| GB2572350B (en) * | 2018-03-27 | 2023-01-25 | Hitachi Rail Ltd | An electromechanical generator for converting mechanical vibrational energy into electrical energy |
Family Cites Families (17)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3672482A (en) * | 1970-08-31 | 1972-06-27 | Ibm | Wire matrix print head |
| FR2135685A5 (ja) * | 1971-03-02 | 1972-12-22 | Honeywell Bull Soc Ind | |
| GB1331212A (en) * | 1971-04-15 | 1973-09-26 | Ibm | Electromagnetic actuator |
| US3741113A (en) | 1971-06-25 | 1973-06-26 | Ibm | High energy print hammer unit with fast settle out |
| DE2160032C2 (de) | 1971-12-03 | 1981-12-17 | Philips Patentverwaltung Gmbh, 2000 Hamburg | Druckhammeranordnung mit Federantrieb |
| JPS5243126B2 (ja) | 1972-08-23 | 1977-10-28 | ||
| JPS523762B2 (ja) * | 1973-01-26 | 1977-01-29 | ||
| US4200043A (en) | 1974-04-05 | 1980-04-29 | Canon Kabushiki Kaisha | Printer hammer assembly |
| US3968867A (en) | 1974-07-15 | 1976-07-13 | Facit Aktiebolag | Information transmission device for point contact on an information carrier |
| US4044668A (en) | 1975-05-16 | 1977-08-30 | Printronix, Inc. | Print hammer mechanism |
| JPS5235865A (en) * | 1975-09-14 | 1977-03-18 | Nippon Telegraph & Telephone | Electromagnet |
| SE402363B (sv) | 1976-11-10 | 1978-06-26 | Facit Ab | Anordning for tryckning av tecken pa eller stansning av hal i ett informationsberande medium |
| US4224589A (en) | 1978-12-29 | 1980-09-23 | International Business Machines Corporation | Low energy magnetic actuator |
| US4258623A (en) * | 1979-01-30 | 1981-03-31 | Printronix, Inc. | Print hammer mechanism having dual electromagnetic coils and pole pieces |
| JPS55148178A (en) * | 1979-05-07 | 1980-11-18 | Nec Corp | Printing hammer |
| US4269117A (en) * | 1979-07-11 | 1981-05-26 | International Business Machines Corporation | Electro-magnetic print hammer |
| US4273039A (en) | 1979-08-03 | 1981-06-16 | Hewlett Packard Company | Impact printing apparatus and method using reluctance switching and a closed loop drive system |
-
1982
- 1982-03-08 US US06/355,982 patent/US4423675A/en not_active Expired - Lifetime
-
1983
- 1983-01-28 GB GB08302347A patent/GB2118781B/en not_active Expired
- 1983-03-05 DE DE19833307942 patent/DE3307942A1/de not_active Ceased
- 1983-03-08 JP JP58038132A patent/JPS58166084A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| US4423675A (en) | 1984-01-03 |
| GB2118781B (en) | 1986-02-12 |
| JPS58166084A (ja) | 1983-10-01 |
| GB2118781A (en) | 1983-11-02 |
| GB8302347D0 (en) | 1983-03-02 |
| DE3307942A1 (de) | 1983-09-22 |
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