JPH0677997B2 - ワイヤドツトヘツド - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明はインパクトプリンタであるワイヤドットプリン
タのワイヤドットヘッドに関するものである。

（従来技術） 第９図は従来のワイヤドットヘッドを示している。

図において100は主ヨークであり、コイル101を巻回した
コイルコア102を有する。主ヨーク100の上面には補助ヨ
ーク103があり、この補助ヨーク103にはポスト104が嵌
入されている。このポスト104には、アマチュアレバー1
05が揺動自在に支持され、可動コア106がコイルコア102
に吸引されて、ワイヤ107が突出される。

アマチュアレバー105上には、ストロークフイルム108が
設けられている。

（発明が解決しようとする問題点） このストロークフイルム108の機能は、アマチュアレバ
ー105とストツパ109との粘着により、長期放置後の最初
の１ドツト印字時にアマチュアレバー105が動作しにく
くなりドツトを印字しないという現象を防止するととも
に、アマチュアレバー105の支点部を圧接しているアマ
チュア押バネ110と、アマチュアレバー105との摺動によ
る摩耗を防止するという２点である。本ヘツドは18ピン
ワイヤードツトヘツドで小型であるため、アマチュアレ
バー105のワイヤ107が固着されている先端部が集積され
ているため、それに従い、第10図に示す如く、ストロー
クフイルム108のストツパ109と接しているストツパ接触
部108Aの幅が狭く、またストツパ接触部108A間のスペー
スも極めて小さく、0.2mm程度しかない。このため、量
産時にプレスで抜けにくく抜きバリが発生し、またプレ
ス型の摩耗によりプレス型の寿命が著しく短くなるため
の、ストロークフイルムのコストが大分高くなる。従っ
てストロークフイルムの歩留りも悪く、コストアツプに
なっていた。

（問題を解決するための手段） 上述した問題を解決するため本発明にあっては、一端を
基端として揺動可能なアマチュアレバーと、該アマチュ
アレバーの他端側に配されたワイヤと、該ワイヤに揺動
力を発生させて該ワイヤを突出させる駆動手段と、を有
するユニットを環状に複数配列するワイヤドットヘッド
において、 前記アマチュアレバーの揺動を規制するストッパ部材
と、前記アマチュアレバーと前記ストッパ部材との間に
配され、前記ストッパ部材と接触する複数のストッパ接
触部を環状に有する複数のフィルム部材と、を有し、前
記複数のフィルム部材は前記ユニットに対応するストッ
パ接触部を環状に複数配列して構成し、夫々隣接するス
トッパ接触部同士は夫々異なるフィルム部材に配されて
いる構成を採用した。

（作用） 複数のフィルム部材によりユニットに対応するストッパ
接触部を環状に複数配列して構成し、夫々隣接するスト
ッパ接触部同士が夫々異なるフィルム部材に配されてい
ることで、隣接するストッパ接触部同士の間隔をより小
さくしたフィルム部材を容易に形成することができる。
そして、それらのフィルム部材を複数枚用いてストッパ
接触部同士が重ならないように構成することで、ストッ
パ接触部同士の間隔をより小さくすることができる。

（実施例） 以下、本発明のワイヤドットヘッドの実施例につき基本
構成とその動作の概要を添付された図面をもとに説明す
る。

第１図はワイヤドットヘッドの正面図、第２図はその側
面図、第３図はその背面図、第４図はその平面図であ
り、第５図は第１図におけるＡ−Ａ断面図であり、第６
図，第７図は、第３図の方向において組立順に各背面を
あらわした図であり、第８図は分解斜視図である。第１
図において１は前カバーで、アルミダイキヤストから成
り、放熱フイン２を有し、本体にビス止めするためのＵ
溝1aを有する。前カバー１はビス３によってヨーク４に
固定されている。このヨーク４の背面側には、やはりア
ルミニユウム等の放熱性の高い材質により形成された後
カバー５がビス６にて固定されている。この後カバー５
には第３図に示す如くやはり放熱フイン７が設けられて
いる。

第５図に示す如く、前カバー１には、ワイヤ10を支持す
るガイド類を設置するための凹部1b,溝部1c,1dが設けら
れ、凹部1bには先端ガイド11,溝部1c,1dには中間ガイド
12,13が嵌入固定されている。先端ガイド11は印字品位
を左右する重要な部材で、耐摩耗性に優れたものでなけ
ればならず、本印字ヘツドではガラスセラミツクを用
い、表面に１〜２μの窒素チタンコーテイングを施して
いる。本印字ヘツドは18ピン印字ヘツドであるため、こ
の先端ガイド11には９個づつ２列の千鳥配列した穴が設
けられ、ワイヤ径が0.25mmであるため、ガイド穴径は0.
27mmとなっている。また中間ガイド12,13もワイヤ10の
挙動を安定させるために重要な部材で、本印字ヘツドで
はモールドから成る。４は略カツプ状をなすヨークで、
磁気回路上重要な部材であるため、磁気特性に優れた３
％ケイ素鋼から成り、18個のコイルコア14を円筒壁4a内
に環状に配した状態で精密鋳造により一体となってお
り、ヨーク４の外周円筒壁4aとコア14の端面とは同一面
である。又ヨーク４の円筒壁4aは放熱フインを兼ねた形
状になっておりコア14の周囲の絶縁耐圧向上と、放熱性
向上のためヨーク４の表面は黒の電着塗装が施されてお
り、前カバー１と接触する面、後述するスペーサ15と接
触する面及びコア14の端面は電着塗装後研摩され、その
後ニツケルメツキが施されており、印字ヘツド全体の導
通をはかっている。コア14には銅線16が捲かれたボビン
17が挿入され、ボビン17には端子18が２個圧入されこの
２個の端子は板状になっており、銅線16の捲き始め捲き
終りが半田付されている。尚ボビン17は耐熱性に優れた
10％ガラスフアイバ入PBTから成る。この端子18はフレ
キシブルケーブル19に半田付されており、フレキシブル
ケーブル19から銅線16へ電流を供給する役目を有する。
ヨーク４の上には純鉄から成るスペーサ15が設置され、
その上に円板状の補助ヨーク20が設置されている。

補助ヨーク20にはポスト21が18本圧入されており、また
モールドであるサブボデイ24がアウトサート成形により
一体に形成されている。このサブボデイ24は、穴24aで
アマチユア戻しバネ22の保持を行ない、また後述するア
マチュアレバー（揺動レバー）23のガイドも行ない、更
にアマチュアレバー23にろう付けされたワイヤ10の根元
部を長円状のガイド穴24bによって支持し、そしてアマ
チュアレバー23と内縁部24cで当接してワイヤの前進位
置を規定している。

補助ヨーク20は磁気回路を構成している部材であり、純
鉄から成り、ポスト21は耐摩耗性に優れた窒化ステンレ
スから成る。18個のポスト21が圧入された補助ヨークに
は、18個のポスト21と勘合する穴のあいたリング状のフ
イルムであるシールドフイルム25が設置されており、こ
れは耐摩耗性に優れたポリイミドから成る。そのシール
ドフイルム25の上にはアマチュアレバー23が設置され、
アマチュアレバー23には可動コア26が加締により一体化
され、また一端にはワイヤ10がろう付により固着されて
おり、もう一端にはポスト21と勘合する穴があいてい
る。アマチュアレバー23は安定した動作をする様に剛性
の高いSK材から成り、また可動コア26は、磁気回路を構
成する重要な部材であるため純鉄から成っている。ここ
で磁気回路はコイルコア14,ヨーク4,スペーサ15,補助ヨ
ーク20,可動コア26により閉磁路として構成される。

即ち銅線16に通電される起磁力が発生し、閉磁路の可動
部である可動コア26がコイルコア14方向に吸引されるた
め、ポスト21との勘合部を支点としてアマチュアレバー
23が回動し、アマチュアレバー23に固着されているワイ
ヤ10が図示されてない紙面方向に動きドツトを印刷し印
刷後待機状態にアマチユア戻しバネ22により復帰する。
復帰する時の停止部が27のストツパである。このストツ
パはゴム製でストツパ金具28に焼き付けにより一体化さ
れている。印字ヘツド内部温度は０℃から120℃位まで
変化するため、ストツパ27の材質は耐熱性に優れ、また
ワイヤ10の動作の安定性を左右する反発弾性の小さい弾
性体が使用されている。またストツパの反発弾性の温度
依存性を極力抑えるためゴム厚を薄くして0.2mmとして
いる。一方ストツパ金具28はストツパ27とアマチュアレ
バー23との衝撃時に発生する衝撃音を抑えるため制振性
の高い亜鉛から成っている。ワイヤ10の後退方向におけ
るストロークはストツパ27の位置により決定されるた
め、ストローク調整ワツシヤ29が補助ヨーク20のモール
ド部のサブボデイ21との間に介在され、0.02mm単位で調
整可能となっている。このストローク調整ワツシヤはリ
ン青銅から成る。アマチュアレバー23の上にはストロー
クフイルム30が設置され、その上からアマチュア押えバ
ネ31でアマチュアレバー23は押圧され、ポスト21を中心
にアマチュアレバー23は回動する。アマチュア押えバネ
31はステンレス製で、アマチュアレバー23と直線接触す
るとアマチュアレバー23が摩耗するため、これを防止す
る機能をストロークフイルム30は有する。一方アマチュ
アレバー23とストツパ27とは、ストツパ27がゴムである
ため粘着し易く、印字不良が発生することがあるので、
アマチュアレバー23とストツパ27との間にストロークフ
イルム30を介在させて防止している。このようにストロ
ークフイルム30には、アマチユア押えバネ31によるアマ
チュアレバー23の摩耗防止、及びアマチュアレバー23と
ストツパ27との粘着による印字不良を防止する２つの機
能を有する。

アマチュア押えバネ31はストツパ金具28とダンパ32との
間に介在され、ダンパ32を介してビス33によりサブボデ
イ24に固定されている。このダンパ32はアマチュアレバ
ー23がストツパ27との衝撃時に発する衝撃音を抑えるた
め制振性の高い亜鉛から成っている。更にダンパ32の上
にはステンレス製のダンパ押えバネ34が設置され、ダン
パ32を適度な押圧力で押圧しており、本印字ヘツドでの
押圧力は約3.6Kgである。また第3,4図に示す如くこのダ
ンパ押えバネ33をアルミ製の後カバー５で押え、補助ヨ
ーク20,スペーサ15を介してヨーク４にビス６の４本に
より固定している。この後カバー５も放熱性を向上させ
るため黒色塗装が施されている。尚ヨーク４には平行ピ
ン35が２本圧入されており、ヨーク４のコア14とスペー
サ12,補助ヨーク20及び後カバー５との位置関係を正確
に規定している。

本印字ヘツドは温度上昇が大きいため、銅線16を保護す
る為、サーミスタ36をヨーク４の１部に熱伝導率の高い
シリコン接着剤で埋め込んでいる。

また前カバー１は第１図に示す如くワイヤ10とガイド類
の適正な位置を出すために、平行ピン37で位置決めし、
ビス３の４本でヨーク４の固定している。本印字ヘツド
に電流を供給しているフレキシブルケーブル19は途中で
折り曲げられ、このフレキシブルケーブル19をを保護す
るためフレキシブルケーブル押え38（第2,3図）で押え
られ、このケーブル押え38はビス39の２本でヨーク４に
固定されている（第８図）。

また本実施例においては、第６図に明確に示される如
く、コイルコア14の断面形状、ボビン17の断面形状、及
び補助ヨーク13のコイルコア14に対応した部分に設けら
れた穴20cの形状がほぼ二等辺三角形をなしている。こ
のような三角形状は、コイルコアを中央に集中的に実装
し小型化を図る上で有理であるが、本例においては更に
コイルコア14、銅線16によって生み出される磁界を効率
的に使用し、しかもワイヤを無理なく円滑に案内して摩
耗を防止するため、コイルコア等の向きと、ワイヤのガ
イド穴等の向きを工夫している。即ち、図に示された如
く、略二等辺三角形のコイルコア14の頂角における二等
分線40に、コイルボビン17、補助ヨーク20の穴20cの二
等分線がそれぞれ一致し、それらの二等分線の延長線上
に長手状となる線サブボデイ24のガイド穴24bが配置さ
れ、更に中間ガイド13の長手状ガイド穴13aも、二等分
線の延長線上に長手状となる様、また２列の円弧列とな
る様設定されている。

尚、中間ガイド12のガイド穴12aはほぼ真円状をなし、
先端ガイド11とほぼ同じ２本の直線列状に案内されてい
る。

以上の様なワイヤ10の案内構成によって、各ワイヤは、
各コイルコアの頂角のほぼ二等分線上に案内され、ワイ
ヤの摺動抵抗は最小となる。またこの二等分線上にアマ
チュアレバー23の中心線が合致しているので、コイルコ
ア14から出た磁束は最も効率的にアマチュアレバー23を
通ることになり、銅線17の発生した磁界を効率良く使用
できる。

次にワイヤ10による印字原理を詳細に述べる。ヨーク４
の１部であるコイルコア14にボビン17に銅線16が巻装さ
れたボビン組立体が挿入され、ヨーク４の端面にスペー
サ15が設置され、その上に補助ヨーク20が設置され、そ
の補助ヨーク20には可動コア26用の穴20cが設けられ、
また１部にはポスト21が圧入されている。一方アマチュ
アレバー23の先端にはワイヤ10がろう付により固着さ
れ、またアマチュアレバー23のほぼ中央部には可動コア
26がカシメにより一体化され、アマチュアレバー23の他
端にはポスト21用の穴が設けられ、アマチュアレバー23
はポスト21によりポスト21を支点として回動する。銅線
16に通電されると起磁力が発生し、それによる磁束がコ
ア14,ヨーク4,スペーサ15,補助ヨーク20及び可動コア26
を通り、閉磁路を構成する。この時コイルコア14と可動
コア26間に吸引力が発生し、可動コア26がコア14の方へ
吸引され、その結果ワイヤ10が動作し印字を行なうこと
になる。

ここでストロークフイルム30は、第11図に詳細に示され
ている。

本実施例ではストツパ接触片30a間の製造時におけるス
ペースを大きくしてコスト低減を計っている。即ちスト
ロークフイルム30を２枚化することにより、ストツパ接
触片30a間のスペースを著しく大きくしている。第12図
に示された如くストロークフイルム30−１はストツパ接
触片30−1aが１つおきに設置され、逆に第13図に示され
た如くストロークフイルム30−２は、ストロークフイル
ム30−１で省かれたストツパ接触片30−2aが１つおきに
設置されている。以上のストロークフイルム30−1,30−
２を２枚合体させれば第11図に示した如く、従来のスト
ロークフイルムと同形状になり、同じ機能を果す。この
場合それぞれのストツパ接触片の根元の９箇所は円環状
に一体となっており、ここにはポスト21が入る穴30bが1
8個設けられている。従ってアマチュア押えバネ31が圧
接している部分のストロークフイルムは２枚となるた
め、アマチュアレバー23とアマチュア押えバネ31との緩
衝材の効果が従来よりも著しく、信頼性が一層向上す
る。

尚本実施例は18ピンワイヤードツトヘツドのストローク
フイルムの２枚化であるが、この応用としては３枚化以
上の複数化がある。また本発明はクラツパー型ヘツドの
みに限らず、バネチヤージ型やピエゾ型等のワイヤドツ
トヘツドにも応用できる。

（効果） 以上詳述したように本発明は、複数のフィルム部材によ
りユニットに対応するストッパ接触部を環状に複数配列
して構成し、夫々隣接するストッパ接触部同士が夫々異
なるフィルム部材に配されていることで、隣接するスト
ッパ接触部同士の間隔をより小さくしたフィルム部材を
容易に形成することができる。そして、それらのフィル
ム部材を複数枚用いてストッパ接触部同士が重ならない
ように構成することで、ストッパ接触部同士の間隔をよ
り小さくすることができるので、コンパクトで印字品位
の高いワイヤドットヘッドを得ることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の実施例であるワイヤドツトヘツドの正
面図、第２図はヘツドの側面図、第３図はヘツドの背面
図、第４図はヘツドの平面図、第５図は第１図における
Ａ−Ａ断面図、第６図，第７図はヘツドの背面を組立順
に示した説明図、第８図はヘツド全体の分解斜視図、第
９図は従来のワイヤドツトヘツドの断面図、第10図は従
来のストロークフイルムの正面図、第11図は本発明の実
施例に用いるストロークフィルムであってフィルム30−
１とフィルム30−２とを重ねて構成したストロークフィ
ルムの正面図、第12図はストロークフィルムを構成する
２枚のフィルムの内のフィルム30−１の正面図、第13図
はストロークフィルムを構成する２枚のフィルムの内の
フィルム30−２の正面図。 １……前カバー、４……ヨーク、 ５……後カバー、10……ワイヤ、 11……先端ガイド、12,13……中間ガイド、 14……コイルコア、15……スペーサ、 16……銅線、17……ボビン、 20……補助ヨーク、21……ポスト、 22……戻しバネ、23……アマチュアレバー、 26……可動コア、27……ストツパ、 31……アマチュア押えバネ、32……ダンパ。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】一端を基端として揺動可能なアマチュアレ
   バーと、該アマチュアレバーの他端側に配されたワイヤ
   と、該ワイヤに揺動力を発生させて該ワイヤを突出させ
   る駆動手段と、を有するユニットを環状に複数配列する
   ワイヤドットヘッドにおいて、 前記アマチュアレバーの揺動を規制するストッパ部材
   と、 前記アマチュアレバーと前記ストッパ部材との間に配さ
   れ、前記ストッパ部材と接触する複数のストッパ接触部
   を環状に有する複数のフィルム部材と、 を有し、 前記複数のフィルム部材は前記ユニットに対応するスト
   ッパ接触部を環状に複数配列して構成し、夫々隣接する
   ストッパ接触部同士は夫々異なるフィルム部材に配され
   ていることを特徴とするワイヤドットヘッド。