JPH05220985A - ワイヤドット印字ヘッド - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 磁気干渉を低減させることができ、しかも印
字速度の向上と印字エネルギーの減少とを可能としたワ
イヤドット印字ヘッドを提供する。 【構成】 ベースフレーム１２上に環状に配設された複
数のコア１１と、それらの各コア１１に巻装された消磁
コイル１３と、バイアス用板ばね２１の自由端に固着さ
れた状態で各コア１１の上方に配置されたアーマチュア
２２と、そのアーマチュア２２の先端に固着されたワイ
ヤ２３と、各コア１１の外側に配設されてアーマチュア
２２の回動支点Ｐを形成する支柱２４とを具備したワイ
ヤドット印字ヘッドであって、上記支柱２４は非磁性材
料より構成され、且つその支柱２４の外側に磁性材料か
らなるサブコア２５が配設されている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、シリアルプリンタ等に
おけるワイヤドット印字ヘッドの構造に関するものであ
る。

【０００２】

【従来の技術】図５は従来のワイヤドット印字ヘッドを
示す縦断面図であり、以下その構成を説明する。図５に
示すワイヤドット印字ヘッド５０において、５１はコ
ア、５２はコア５１に巻装された消磁コイル、５３はア
ーマチュア（後述）の回動支点Ｐを形成する支柱、５４
はパッキン、５５は基板、５６はヒートシンク、５７は
ベースフレーム、５８は第１ヨーク、５９は永久磁石、
６０は第２ヨーク、６１はバイアス用板ばね、６２は磁
性スペーサ、６３は第１アーマチュアヨーク、６４は第
２アーマチュアヨーク、６５はバイアス用板ばね６１の
自由端に固着されたアーマチュア、６６はアーマチュア
６５の先端に固着されたワイヤ、６７はヘッドフレーム
である。

【０００３】続いて、上記構成からなる従来のワイヤド
ット印字ヘッド５０の動作を説明する。まず、消磁コイ
ル５２を励磁しない状態では、永久磁石５９の磁束が第
２ヨーク６０、磁性スペーサ６２、第１アーマチュアヨ
ーク６３、アーマチュア６５、コア５１を通る磁気回路
を形成しており、この際生じる磁気吸引力によって、ア
ーマチュア６５がバイアス用板ばね６１を偏倚させなが
らコア５１に吸着されている。この状態から消磁コイル
５２を励磁すると、コア５１から永久磁石５９とは反対
方向の磁束が発生するため永久磁石５９の磁束が打ち消
され、偏倚状態にあったバイアス用板ばね６１がコア５
１から解放される。この時、バイアス用板ばね６１に蓄
えられた撓みエネルギーによって、アーマチュア６５に
固着されたワイヤ６６が図中矢印方向に駆動され、図示
せぬインクリボンを介して印字媒体及びプラテンを打撃
し、印字媒体の表面にドットを印字する。続いて、アー
マチュア６５は印字時の反発力によって復帰を開始し、
その後、永久磁石５９の磁束により再びコア５１に吸着
され、一回の印字動作を完了する。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】ところで、近年では、
印字エネルギーの減少や印字速度の向上を図りたいとい
う要求が益々強くなってきた。しかし、上記従来のワイ
ヤドット印字ヘッド５０においては、バイアス用板ばね
６１のバネ定数を上げることで印字速度を向上させるこ
とはできるが、複数のワイヤ６６を同時に駆動させると
図６に示すように、コア５１ａの消磁磁束Ｒ₁ の一部が
第１アーマチュアヨーク６３やアーマチュア６５を通っ
て近隣のコア５１ｂに流れ込み、これがコア５１ｂの消
磁磁束Ｒ₂と干渉するといった、いわゆる磁気干渉が発
生し、コア５１ｂにおけるアーマチュア６５の解放が不
十分になってしまう。そこで、この磁気干渉による問題
を軽減する手段としては、消磁コイル５２への励磁電流
を大きくする方法が考えられるが、その場合は印字ヘッ
ドの発熱による休止時間が増大してしまい、結果的には
単位時間当たりの印字数を大幅に増加させることができ
なかった。

【０００５】本発明は、上記課題を解決するためになさ
れたもので、同時動作時の磁気干渉を低減させることが
できるとともに、印字速度の向上と印字エネルギーの減
少とを可能としたワイヤドット印字ヘッドを提供するこ
とを目的とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明は、上記目的を達
成するためになされたもので、ベースフレーム上に環状
に配設された複数のコアと、それらの各コアに巻装され
た消磁コイルと、バイアス用板ばねの自由端に固着され
た状態で各コアの上方に配置されたアーマチュアと、そ
のアーマチュアの先端に固着されたワイヤと、各コアの
外側に配設されてアーマチュアの回動支点を形成する支
柱とを具備したワイヤドット印字ヘッドにおいて、上記
支柱は非磁性材料より構成され、且つその支柱の外側に
磁性材料からなるサブコアが配設されたものである。

【０００７】

【作用】本発明のワイヤドット印字ヘッドにおいては、
励磁時におけるコアの消磁磁束の一部がアーマチュアの
後端部からサブコアへと流れる。これにより、アーマチ
ュアの後端部とサブコアとの間には磁気吸引力が発生
し、この磁気吸引力によってアーマチュアの回動動作が
一層加速される。

【０００８】

【実施例】図１は本発明のワイヤドット印字ヘッドの第
１実施例を示す縦断面図である。図１に示すワイヤドッ
ト印字ヘッド１０において、１１は、ベースフレーム１
２上に環状に配設されたコアであり、それら各コア１１
にはそれぞれ消磁コイル１３が巻装されている。ベース
フレーム１２の外縁部はヒートシンク１４と第１ヨーク
１５によって挟持されている。第１ヨーク１５の上方に
は永久磁石１６、第２ヨーク１７、磁性スペーサ１８、
第１アーマチュアヨーク１９、第２アーマチュアヨーク
２０が順に積載されており、第２ヨーク１７と磁性スペ
ーサ１８との間にバイアス用板ばね２１の固定端が挟持
されている。一方、バイアス用板ばね２１の自由端には
アーマチュア２２が固着されており、更にアーマチュア
２２の先端にはワイヤ２３が固着されている。その際、
アーマチュア２２はコア１１の上端面と対向する状態に
配置される。

【０００９】加えて、本実施例のワイヤドット印字ヘッ
ド１０においては、ベースフレーム１２上の各コア１１
の外側に支柱２４が配設されている。この支柱２４は、
例えばステンレス等の非磁性材料から構成されており、
その上端面でアーマチュア２２の回動支点Ｐを形成して
いる。なお、この支柱２４は、リング形をした一体型の
ものでも、またコア１１のように単体を複数個配設した
ものでもどちらでもよい。更に、支柱２４の外側には所
定高さのサブコア２５が配設されている。このサブコア
２５は、鉄等の磁性材料からなるもので、その上端面は
アーマチュア２２の後端部と対向している。ここで本実
施例では、サブコア２５の上端面を上記支柱２４の上端
面よりも低く配置し、アーマチュア２２を支持するバイ
アス用板ばね２１とサブコア２５との間に所定ギャップ
を形成した。この所定ギャップは、アーマチュア２２の
回動動作範囲や消磁コイル１３による消磁磁束の強さ等
を考慮して適宜設定される。

【００１０】続いて、上記構成からなる本実施例のワイ
ヤドット印字ヘッド１０の動作について説明する。ま
ず、消磁コイル１３を励磁しない状態では、図２に示す
ように、永久磁石１６の磁束が、第２ヨーク１７、磁性
スペーサ１８、第１アーマチュアヨーク１９、アーマチ
ュア２２、コア１１、ベースフレーム１２、第１ヨーク
１５を通る磁気回路を形成しており、この際生じる磁気
吸引力によって、アーマチュア２２がバイアス用板ばね
２１を偏倚させながらコア１１に吸着されている。

【００１１】上記の状態から消磁コイル１３を励磁する
と、コア１１から永久磁石１６とは反対方向の磁束が発
生するため永久磁石１６の磁束が打ち消され、偏倚状態
にあったバイアス用板ばね２１がコア１１から解放され
る。その際、コア１１の消磁磁束の一部は、図３に示す
ように、アーマチュア２２の後端部からサブコア２５、
ベースフレーム１２へと流れるため、アーマチュア２２
の後端部とサブコア２５との間には磁気吸引力が発生す
る。これにより、通常のバイアス用板ばね２１の撓みエ
ネルギーによるアーマチュア２２の回動動作が一層加速
され、もって、印字速度の向上が実現される。

【００１２】更に、本実施例のワイヤドット印字ヘッド
１０では、従来例における磁気干渉の問題が以下の理由
により軽減される。すなわち、本実施例においては、ア
ーマチュア２２の後端部からサブコア２５へと流れる方
が、近隣のアーマチュアやコアに流れるよりも磁気抵抗
が小さい。つまり、サブコア２５がコア１１の消磁磁束
のバイパス機能を果たすのである。これにより、複数の
ワイヤ２３を同時に駆動させた場合でも、消磁コイル１
３の磁束は殆ど近隣のアーマチュアやコアに流れず、よ
って、磁気干渉が大幅に低減される。

【００１３】上記説明したように、本実施例のワイヤド
ット印字ヘッド１０においては、ワイヤ２３駆動時のア
ーマチュア２２の回動動作がアーマチュア２２の後端部
とサブコア２５との間に生じる磁気吸引力によって一層
加速されることで、印字速度の向上が可能になると同時
に、消磁コイル１３への励磁時間が従来よりも短縮され
るため、印字エネルギーの低減が可能となる。しかも、
本実施例では、同時動作時の磁気干渉を大幅に低減した
ので、従来例のように消磁コイルへの励磁電流を大きく
する必要もない。また、このようにして印字速度の向上
と印字エネルギーの低減とが実現すると、印字ヘッドの
発熱が抑制されるため休止時間が大幅に短縮され、結果
として、単位時間当たりの印字数を格段に増大させるこ
とが可能となる。

【００１４】図４は、本発明のワイヤドット印字ヘッド
の第２実施例を示す縦断面図である。図４に示すワイヤ
ドット印字ヘッド１０においては、磁性材料からなるコ
ア１１とサブコア２５とが連結片２６を介して一体構造
になっており、それらコア１１とサブコア２５の間に非
磁性材料からなる支柱２４が配設されている。また、連
結片２６はその一端側で、第１ヨーク１５や永久磁石１
６とともにワイヤドット印字ヘッド１０の外周面を形成
している。ここで、本実施例では、コア１１や永久磁石
１６の磁束が連結片２６を通して各部材に流れるため、
ベースフレーム１２を非磁性材料で構成している。な
お、本例のワイヤドット印字ヘッド１０の動作について
の説明は、上記第１実施例と同様であるため省略する。

【００１５】

【発明の効果】以上、説明したように本発明のワイヤド
ット印字ヘッドによれば、ワイヤ駆動時のアーマチュア
の回動動作がアーマチュアの後端部とサブコアとの間に
生じる磁気吸引力によって一層加速されることで、印字
速度の向上が可能になると同時に、消磁コイルへの励磁
時間が従来よりも短縮されるため、印字エネルギーの低
減が可能となる。しかも、本発明においては、同時動作
時の磁気干渉を大幅に低減したので、従来例のように消
磁コイルへの励磁電流を大きくする必要もない。また、
このようにして印字速度の向上と印字エネルギーの低減
とが実現すると、印字ヘッドの発熱が抑制されるため休
止時間が大幅に短縮され、結果として、単位時間当たり
の印字数を格段に増大させることが可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明のワイヤドット印字ヘッドの第１実施例
を示す縦断面図である。

【図２】非励磁時の動作説明図である。

【図３】励磁時の動作説明図である。

【図４】本発明のワイヤドット印字ヘッドの第２実施例
を示す縦断面図である。

【図５】従来例を示す縦断面図である。

【図６】従来問題の説明図である。

【符号の説明】

１０ ワイヤドット印字ヘッド １１ コア ２２ アーマチュア ２４ 支柱 ２５ サブコア Ｐ 回動支点

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 三村 隆則 東京都港区虎ノ門１丁目７番12号 沖電気 工業株式会社内

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ベースフレーム上に環状に配設された複
   数のコアと、前記各コアに巻装された消磁コイルと、バ
   イアス用板ばねの自由端に固着された状態で前記各コア
   の上方に配置されたアーマチュアと、前記アーマチュア
   の先端に固着されたワイヤと、前記各コアの外側に配設
   されて前記アーマチュアの回動支点を形成する支柱とを
   具備したワイヤドット印字ヘッドにおいて、 前記支柱は非磁性材料より構成され、且つその支柱の外
   側に磁性材料からなるサブコアが配設されたことを特徴
   とするワイヤドット印字ヘッド。
2. 【請求項２】 前記サブコアの上端面は前記支柱の上端
   面よりも低く配置されたことを特徴とする請求項１記載
   のワイヤドット印字ヘッド。