JPH06115219A - ワイヤドットプリンタの印字ヘッド - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 ドットインパクトプリンターの印字ヘッドの
電磁石の周りに充填した放熱用樹脂のために、アーマチ
ュアと電磁石のコアとの間に介挿させた耐摩耗性のレシ
ジュアルシートもしくは該コアの該アーマチュアとの対
向面に塗布した耐摩耗性の樹脂コーティングが劣化する
のを防止する。 【構成】 印字ワイヤ３が取り付くアーマチュア２に対
向して電磁石６のコア７を配置する。アーマチュア２と
コア７との対向部位に耐摩耗性を有する樹脂コーティン
グ１０９を塗布する。コア７の側方を取り巻くコイル９
を放熱用樹脂２０で包囲する一方、印字ヘッド後側に取
り付けたファン１９で印字ヘッド内の空気を外部へ放出
する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、ワイヤドットプリンタ
の印字ヘッドに関する。

【０００２】

【従来の技術】この種のワイヤドットプリンタの印字ヘ
ッドとしては、図３、図４に示すように、印字ヘッド本
体１００内に電磁石１０１を平面視円周方向に沿って所
定間隔で設ける。この電磁石１０１のコア１０２と対向
するように、印字ヘッド本体１００のノーズ部１００ａ
に向かって延びる印字ワイヤ１０４が取り付くアーマチ
ュア１０５を平面視放射状に配設する。前記電磁石のコ
ア１０２と反対側に設けた板ばね１０６にてアーマチュ
ア１０５の基部を支持させ、板バネ１０６にてアーマチ
ュア１０５を印字方向に弾力付勢するように印字ヘッド
本体に配設した構成が公知である。そして、非動作時に
永久磁石１１３の磁力でアーマチュア１０５をコア１０
２に吸引することにより板ばね１０６に蓄えられている
エネルギーを、電磁石に電流を流して前記永久磁石１１
３の磁力を打ち消すことにより解放し、アーマチュア１
０５を印字ワイヤ１０４と共に印字方向に駆動する。

【０００３】その場合、印字動作のたびに電磁石１０１
の作動にてそのコア１０２の端面にアーマチュア１０５
が繰り返し衝突するので、その衝突面が摩耗し、印字ワ
イヤ１０４のプラテン１０７への突出量が不足する。ま
た、前記コア１０２やアーマチュア１０５は強磁性体で
ある電磁軟鉄もしくはパーメンジュール等の材料からな
るので、摩耗により発生した金属粉が板ばね１０６とア
ーマチュア１０５との隙間や、ノーズ部１００ａにおけ
る印字ワイヤ１０４との案内面に嵌まり込むことにな
り、印字作動不良が発生する等の種々の不都合が発生す
る。

【０００４】この不都合を解消するため、従来の技術と
しては図３に示すように、アーマチュア１０５と電磁石
１０１のコア１０２の端面との間に、耐摩耗性のフィル
ム材からなるレシジアルシート１０８を介挿し、アーマ
チュア１０５とコア１０２の端面との衝突力を緩和する
と共に、コア１０２の端面に密着したまま横移動すると
き等に対する摩耗を防止するようにしていた。

【０００５】また、図４に示すようにコア１０２のアー
マチュア１０５の対向面に塗布したポリ弗化エチレン等
の耐摩耗性の樹脂コーティング１０９により上記と同様
の効果をもたらしたものもある。

【０００６】他方、この種の電磁石のコア１０２の側面
周囲に巻かれたコイル１１０に電流を流すと、そのエネ
ルギーの一部が熱となり、印字速度の高速化に伴って熱
の発生量が増大する。そして、この熱が外部に発散しな
いで印字ヘッドの本体内にこもると、電磁石の電気絶縁
性が悪化するという問題や、温度上昇が大きくなり過ぎ
て各部材の熱膨張の差異から作動誤差が生ずる等の不都
合があるため、図３、図４に示すように、前記コイル１
１０の外周を包囲するように、電気絶縁性及び熱伝達性
の優れたシリコーン樹脂１１１を充填していた。つま
り、低い粘性のＤユニット（（ＣＨ₃）₂ ＳｉＯ）が多
数からなる低重合シリコーン液に触媒を混入して印字ヘ
ッド本体内に流し込み、そののち加熱または放置して硬
化させる。なお、前記コア１０２が一体的に突出する強
磁性体の略円盤状のヨーク１１２の底板に穿設した孔１
１３は下面からプリント配線板１１４にて封鎖してい
る。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】ところが、前記シリコ
ーン樹脂を充填すると、前記レシジュアルシート１０８
や樹脂コーティング１０９の摩耗が激しくなるという別
の問題が発生した。これは、前記シリコーン樹脂中に含
まれる環状オリゴマー（前記Ｄユニットの数ｎが３〜１
００程度までの低い重合体）の粉末や希土類金属化合
物、酸化鉄等の添加剤が熱により析出する等して印字ヘ
ッド本体内の空間に放出され、これらの不純物である粉
体が前記レシジアルシート１０８及び樹脂コーティング
１０９の表面に付着し、前記アーマチュア１０５やコア
１０２との衝突時に悪影響を及ぼすからである。

【０００８】本発明は、この技術的課題を解決し、放熱
性と耐摩耗性とを同時満足させ、しかもレシジュアルシ
ート及び樹脂コーティングの耐久性も向上させたワイヤ
ドットプリンタの印字ヘッドを提供することを目的とし
たものである。

【０００９】

【課題を解決するための手段】この目的を達成するため
に本発明のワイヤドットプリンタの印字ヘッドは印字ワ
イヤを備えたアーマチュアと、該アーマチュアに対向し
て配置したコアを有する電磁石とを備えた印字ヘッドに
おいて、該アーマチュアと該コアとの対向部位に耐摩耗
性を有するレシジュアルシートを介挿配設するかもしく
は該コアの該アーマチュアとの対向面に耐摩耗性樹脂を
コーティングし、該コアの側方を取り巻くコイル部を放
熱用樹脂で包囲する一方、ヘッド内部の空気を外部へ放
出するファンを設けた構造にしたものである。

【００１０】

【作用】上記の構成を有する本発明のワイヤドットプリ
ンタの印字ヘッドにおいて放熱用樹脂に含まれる環状オ
リゴマー（Ｄユニットの数ｎが３〜１００程度までの低
い重合体）の粉末や希土類金属化合物、酸化鉄等の添加
剤が熱によって析出する等して印字ヘッド本体内の空間
に放出され、これらの不純物である粉体をヘッド外部へ
放出することによりレシジュアルシートや樹脂コーティ
ングの耐久性を向上させることができる。

【００１１】

【実施例】以下、本発明を具体化した一実施例を図面を
参照して説明する。印字ヘッドにおけるアルミ等の金属
製のヘッド本体１の後側には強磁性体からなるアーマチ
ュア２が平面視で放射状に配設してある。アーマチュア
２の先端には印字ワイヤ３の基端をロー付けにより接合
固着する。

【００１２】印字ワイヤ３を、ヘッド本体１前端に突出
させた筒状のノーズ１ａ内にてその長手方向にそって配
設し、印字ワイヤ３の中途部をガイド体４に摺動自在に
支持させ、ノーズ部１ａ先端から印字ワイヤ３の先端が
突出動するとき、その前方のプラテン５の表面に位置す
る用紙にインクリボン（共に図示せず）を介して打点す
る事で印字できる構成である。

【００１３】各アーマチュアを駆動するための駆動手段
である電磁石６は、各アーマチュア２の後面に対向する
ように強磁性体からなる柱状のコア７と、該各コア７の
外周部に被嵌したボビン８、絶縁巻線を巻装したコイル
部９とからなる。各コア７は強磁性体からなるリング状
のヨーク１０の内側に平面視（図２参照）で放射状に位
置し、かつそのヨーク１０と一体に形成してある。各コ
ア７のアーマチュア２に対向する面にはポリ弗化エチレ
ン等の耐摩耗性樹脂コーティング１１が塗布してある。

【００１４】ヨーク１０の前面にはリング板状の永久磁
石１２が接合固定され、また、永久磁石１２の前面には
強磁性体からなるリング板状のスペーサ１３を接合固定
してある。

【００１５】スペーサ１３の前面には、強磁性体からな
るリング状のフロントヨーク１４が接合固定してある。
該フロントヨーク１４に切り欠き形成した放射状のスリ
ット１５には、前記アーマチュア２が移動自在に嵌挿で
きる。フロントヨーク１４の前面側には、弾性を有する
板材にて形成された板ばね１６が、さらに板ばね１６の
前面には薄板状のスペーサ１７が接合固定してある。板
ばね１６の多数の支持片１８はアーマチュア２の基部前
面を接合固定し、各支持片１８の撓み弾性にてアーマチ
ュア２が揺動可能となるように構成されている。

【００１６】このような構成により、印字ヘッドの非作
動状態では、永久磁石１２の磁力線にて図３の２点鎖線
で示すように永久磁石１２からスペーサ１３、フロント
ヨーク１４、アーマチュア２、コア７、ヨーク１０を経
て永久磁石１２に戻る磁路が形成される。これにより、
各アーマチュア２はコア７の前面に吸着され、各印字ワ
イヤ３が後方の休止位置に保持される。これに伴い、板
ばね１６には歪みエネルギーが蓄積される。印字動作時
には、選択されたアーマチュア２に対応する電磁石６の
コイル部９にパルス的に通電し、前記永久磁石１１によ
る磁路を打ち消すようにコア７を一時的に励磁すると、
板ばね１６の歪エネルギーが解放され、それに対応した
アーマチュア２が前方向に揺動し、印字ワイヤ３が前進
し、用紙に打点して印字する。前記励磁が終了すると、
再度アーマチュア２が休止位置まで後退して位置保持さ
れる。

【００１７】ヨーク１０の後側には筒状のカバーケース
１８が接合固定してあり中央部に円筒体１８ａを設けヨ
ーク１０の中央部の孔１０ａに挿入してあり、円筒体１
８ａの中央にはヘッド内部の空気を外に導くよう通気孔
１８ｂが空いている。カバーケース１８の後側にはモー
タ１９ａにて駆動されるファン１９が取り付けてある。
モータ１９ａはフレーム１９ｂにてカバーケース１８に
取り付いている。ヘッドの前面のノーズ部１ａの下面に
おいて、ガイド体４間の空間１ｂが下方に開口してお
り、ファン１９の回転によりヘッドの前面から空気を取
り入れ、ヘッド内の空気を後方へ放出する方向、すなわ
ちＡ方向に空気を流動させる。

【００１８】ヨーク内径側には各ボビン８に巻き付くコ
イル９から出る熱をヨーク１０に速やかに伝達するため
の放熱用樹脂２０を充填してある。実施例では、電気絶
縁性及び熱伝達性の優れたシリコーン樹脂を使用する。
このシリコーン樹脂は、粘度略３０ポアズ程度の低い粘
性のＤユニット（（ＣＨ₃）₂ＳｉＯ）が多数からなる低
重合シリコーン液に触媒を混入してヨーク１０内径側に
流し込み、そののち加熱または放置して硬化させる。こ
の放熱用樹脂２０の前面は前記ボビン８のフランジ部よ
り前面に出てはならず、なお且つカバーケース１８の通
気孔１８ｂを塞いではならない。またコイル９の部分を
完全包囲することが望ましい。

【００１９】このように構成すれば、印字ヘッドの作動
にてコイル９から発生する熱はこれに密着している放熱
用樹脂２０を介してヨーク１０に速やかに伝達され、ヨ
ーク１０からカバーケース１８等の金属部材を介して外
部に熱が発散されることになり、印字ヘッド内に熱がこ
もって電気絶縁性が悪化したり、温度上昇が大きくなり
過ぎて各部材の熱膨張の差異から作動誤差が生じる等の
不都合を回避できる。そして、樹脂コーティング１１が
コア７のアーマチュアと対向する面に塗布されているか
ら、アーマチュア２の揺動時にコア７端面に直接衝突す
るときの衝撃力を緩和できると共に、アーマチュア２と
コア７との密着状態での移動による摩耗もなくなる。

【００２０】さらに、当該放熱用樹脂２０としての前記
シリコーン樹脂中に含まれる環状オリゴマー（前記Ｄユ
ニットの数ｎが３〜１００程度までの低い重合体）の粉
体や希土類金属化合物、酸化鉄等の添加剤が熱により析
出する等し、これらの不純物である粉体はヘッド内部の
空気中に飛散し、ファン１９によりカバーケース１８の
通気孔１８ｂを通してヘッド内部の空気と共に外部へ放
出されから、前記樹脂コーティング１９の表面に付着す
るという現象をなくすことができるので、樹脂コーティ
ング１９の耐久性を大幅に向上させることができる。

【００２１】また、ヘッド内の加熱された空気を外部に
放出するからヘッド本体下部の開口部１ｂから外部の空
気を吸い込むことになりヘッド内部の温度を下げる効果
もある。

【００２２】そして樹脂コーティング１９の替わりに耐
摩耗性を有するレシジュアルシートを図３と同様にアー
マチュア２とコア７との対向部位に介挿配設した場合で
も同様の効果がある。

【００２３】

【発明の効果】以上説明したことから明かなように、本
発明のワイヤドットプリンタの印字ヘッドは印字の高速
度化を達成しながら耐久性を向上させた印字ヘッド装置
を提供することができるという効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】印字ヘッドの実施例の一部を破断して示す側面
図である。

【図２】図１におけるＸ−Ｘ線矢視断面である。

【図３】従来例の印字ヘッドの一部を破断して示す側面
図である。。

【図４】従来例の印字ヘッドの一部を破断して示す側面
図である。。

【符号の説明】

１ ヘッド本体 ２ アーマチュア ３ 印字ワイヤ ６ 電磁石 ７ コア ８ ボビン ９ コイル １０ ヨーク １１ 樹脂コーティング １８ カバーケース １９ ファン ２０ 放熱用樹脂

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁵ 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 8603−2Ｃ Ｂ４１Ｊ 3/10 １１０

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 印字ワイヤを備えたアーマチュアと、該
   アーマチュアに対向して配置したコアを有する電磁石と
   を備えた印字ヘッドにおいて、該アーマチュアと該コア
   との対向部位に耐摩耗性を有するレシジュアルシートを
   介挿配設するかもしくは該コアの該アーマチュアとの対
   向面に耐摩耗性樹脂をコーティングし、該コアの側方を
   取り巻くコイル部を放熱用樹脂で包囲する一方、ヘッド
   内部の空気を外部へ放出するファンを設けたことを特徴
   とするワイヤドットプリンタの印字ヘッド。
2. 【請求項２】 前記電磁石は放射状に配列してあり、そ
   の中心位置に通気孔を有する円筒体を配置し、その円筒
   体の外周に前記放熱用樹脂を充填したことを特徴とする
   請求項１項に記載のワイヤドットプリンタの印字ヘッ
   ド。