JPH04361061A - インパクトドットヘッド - 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】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明はインパクトドットヘッド
に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来の技術では図４（ａ）に示されるよ
うにコイルに流す電流は、印字信号が発せられたときに
、永久磁石の磁束を打ち消す一方向のみに流すことが一
般的に知られている。そのときの印字ワイヤ先端の変位
波形を図４（ｂ）に示す。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかし、前記のように
インパクトドットヘッドのコイルに通電を行う場合、高
速化を行うには印字媒体に衝突するまでの衝突時間の短
縮と印字媒体に衝突してから待機位置にもどるまでの復
帰時間の短縮が必要であり、それぞれの時間を短縮する
ためにバネ力を大きくし、アマチュアと電磁石の間に作
用する磁束を多くするためバネ、アマチュア、コアを大
きくする必要があり、インパクトドットヘッドが大型化
するという問題点がある。

【０００４】本発明の目的は、これらの欠点を補い、小
型で高速なインパクトドットヘッドを提供するものであ
る。

【０００５】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、本発明によるインパクトドットヘッドは、非印字時
には永久磁石から発生する磁束の吸引力によりバネに歪
エネルギーを蓄えておき、印字時にはコアに巻線された
コイルに通電することによりバネに作用する吸引力を打
ち消しバネを開放し、バネに固定されているレバーと接
合する印字ワイヤを駆動し、印字媒体に対して衝撃力に
よりドットを構成するインパクトドットヘッドにおいて
、印字ワイヤが印字媒体に衝突後に永久磁石による吸引
力を増す方向にコイルの通電制御を行うことを特徴とす
る。

【０００６】

【実施例】以下に本発明の実施例を図面にもとづいて説
明する。図１は本発明第一実施例によるインパクトドッ
トヘッドの断面図である。

【０００７】バネ８の先端にはアマチュア６が固着され
ておりアマチュア６の他端はレバー５が固着されレバー
５の先端部には印字ワイヤ１０が固着され、印字ワイヤ
１０はワイヤガイド１２により案内保持されている。バ
ネ８の他端はバネ押エ板９とサイドヨーク４に挟まれ固
定され、それらとヨーク板３、永久磁石２、ベース板１
は積層した状態で固着されている。コア１−ａはベース
板１の上にほぼ円周上に複数個配置されアマチュア６と
対向し、コア１−ａの周囲にはマグネットコイル７が巻
回され電磁石を構成している。アマチュア６は、永久磁
石２の磁束ΦΑによる吸引力により、固着しているバネ
８を歪ませながら対向するコア１−ａに吸着している。 マグネットコイル７の巻線の両端はベース板１に設けら
れた穴もしくはスリットを通り基板１７にハンダ接合さ
れており、基板１７の他端は駆動回路に接続されている
。

【０００８】図２（ａ）に駆動回路を示す。駆動回路は
マグネットコイル７に流れる電流の方向が変えられるよ
うＴｒ１，Ｔｒ２の２個のトランジスタのブリッジ回路
と＋Ｖ１と−Ｖ２の電圧レベルを２つ持つ電源より構成
されており、トランジスタのスイッチイング信号Ｓ１，
Ｓ２の選択によりマグネットコイル７に流れる電流ｉの
方向が切り換えられ、図２（ｂ）に示されるような電流
波形を発生する。

【０００９】次に駆動系の制御と動作を説明する。図３
（ａ）は本発明実施例の制御方法を示す図である。まず
図１に示されているようにアマチュア６は、永久磁石２
の磁束ΦＡによりアマチュア６とコア１−ａに吸引力が
働きアマチュア６に固着されたバネ８を歪ませながらコ
ア１−ａに吸着している。この状態で、図３（ａ）に示
されるようにマグネットコイル７に永久磁石２による磁
束ΦＡを打ち消す方向に磁束ΦＢが発生する電流ｉー１
を流す。

【００１０】図３（ｂ）はアマチュア６とコア１−ａ間
にかかる磁束の変化を示す図であり、磁束ΦＢの発生す
る方向を（＋）としている。アマチュア６とコア１−ａ
間の磁束はマグネットコイル７に流れる電流ｉ−１が通
電される前には永久磁石２による磁束ΦＡが通っており
、マグネットコイル７の電流ｉー１により磁束ΦＢが増
しアマチュア６とコア１ーａ間の磁束が徐々に減じ、そ
の磁束の変化に伴いアマチュア６とコア１ーａ間にかか
る磁束による吸引力が変化する。アマチュ６は、バネ８
を歪ませながらコア１−ａに吸着しているため時間と電
流ｉー１の経過とともに磁束が減じバネ８によるバネ力
が勝る時間ｔ１より動き始める。それ以降も電流ｉ−１
が流れている間はバネ力と磁束による吸引力の差分がア
マチュア６とレバー５と印字ワイヤ１０に働く力として
作用し、印字ワイヤ１０を図示していない印字媒体に突
出する方向に加速する。

【００１１】図３（ｃ）にアマチュア６、レバー５、印
字ワイヤ１０に働く磁気による力とバネ力による合力で
ある力Ｆａを示す。図において（＋）方向は印字ワイヤ
が突出する方向に作用する方向であり、（−）方向はア
マチュア６を吸引する方向に働く力を示している。この
図３（ｃ）に示されるＦａにより印字ワイヤ１０の先端
は図３（ｄ）に示されるＸａの軌跡を描き、図３（ｄ）
中の軌跡Ｘａの頂点付近で印字ワイヤ１０の先端が図示
していないリボン、紙に衝突し紙面上にドットを形成す
る。ドット形成後印字ワイヤ１０の衝突時の反発力とア
マチュア６に作用する永久磁石２の吸引力とバネ８のバ
ネ力の合力によりアマチュア６は再びコア１−ａ方向に
戻る。このときにマグネットコイル７に永久磁石２によ
る磁束を増しアマチュア６をさらに吸引する方向に電流
ｉ−２を流しアマチュア６とレバー５と印字ワイヤ１０
を待機位置に強制的に戻す制御を行い、アマチュア６が
コア１−ａに衝突しリバウンドを経て待機位置に停止し
一印字行程が終了する。この印字行程において従来の図
４（ａ）で示す制御で高速化を図る場合は、アマチュア
６に作用する永久磁石２の吸引力とバネ８のバネ力の合
力を増しアマチュア６とレバー５と印字ワイヤ１０が印
字媒体への衝突時間の短縮とドット形成後待機位置への
復帰時間の短縮を行うためにバネ力を大きくしさらにア
マチュア６とコア１−ａ間の吸引力を大きくする必要が
あり、アマチュア６とコア１ーａ、バネ８及び永久磁石
２を大きくするためインパクトドットヘッドが大型にな
る。

【００１２】ところが本発明のインパクトドットヘッド
は前述したように印字ワイヤ１０が印字媒体に衝突後ア
マチュア６とレバー５と印字ワイヤ１０をコア１ーａに
永久磁石の磁束を電流ｉ−２によるマグネットコイル７
の磁束を増し吸引力を増すことにより待機位置に強制的
に戻し復帰時間の短縮ができる。従ってバネ８やアマチ
ュア６とコア１ーａの形状や大きさを変えずにインパク
トドットヘッドの高速化が容易に実現できる。

【００１３】実際に印字ワイヤ先端の挙動波形で１印字
行程を比較したところ図４（ａ）で示される従来制御の
印字ワイヤ１０の軌跡は図３（ｄ）のＸｂとなり１印字
行程当りの時間は６５０μｓｅｃ程度のものが図３（ａ
）に示される本発明実施例の制御では図３（ｄ）の軌跡
Ｘａとなり１印字行程当りの時間は５８０μｓｅｃとな
り、１印字行程当り７０〜１００μｓｅｃ時間短縮がお
こなわれており、約１０％の高速化が達成できるという
著しい効果があった。

【００１４】

【発明の効果】以上述べたように、本発明のインパクト
ドットヘッドは、印字ワイヤが印字媒体に衝突後、永久
磁石による吸引力を増す方向にコイルの通電制御を行う
ことによりアマチュアとレバーと印字ワイヤを強制的に
待機位置に戻すことができ、アマチュアとレバーと印字
ワイヤの復帰時間をバネ力やアマチュアとコア間の永久
磁石による吸引力を変えずに短縮することが可能となり
、インパクトドットヘッドの大きさや形状を変えること
なく小型で高速なインパクトドットヘッドを実現できる
。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明実施例の断面を示した説明図である。

【図２】本発明実施例の駆動回路を示した説明図である
。

【図３】本発明の電磁石の通電制御を示した説明図であ
る。

【図４】従来例の電磁石の通電制御を示した説明図であ
る。

【符号の説明】

１　　ベース板 １−ａ　　コア ２　　永久磁石 ３　　ヨーク板 ４　　サイドヨーク ５　　レバー ６　　アマチュア ７　　マグネットコイル ８　　バネ ９　　バネ押エ板 １０　　印字ワイヤ １２　　ワイヤガイド １４　　ノーズ １７　　基板

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】　　非印字時には永久磁石から発生する磁
   束の吸引力によりバネに歪エネルギーを蓄えておき、印
   字時にはコアに巻線されたコイルに通電することにより
   前記バネに作用する吸引力を打ち消し前記バネを開放し
   、前記バネに固定されているレバーと接合する印字ワイ
   ヤを駆動し、印字媒体に対して衝撃力によりドットを構
   成するインパクトドットヘッドにおいて、前記印字ワイ
   ヤが前記印字媒体に衝突後に前記永久磁石による吸引力
   を増す方向に前記コイルの通電制御を行うことを特徴と
   するインパクトドットヘッド。