JPH0722994B2 - ドットプリンタヘッドの組立方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、コイルへの通電に基づいてアーマチュアを揺
動することにより印字ワイヤを印字位置へ移動させるよ
うにしたドットプリンタヘッドの組立方法に関する。

［従来の技術］ 従来より、複数のアーマチュアを板ばねを介してヘッド
本体にそれぞれ揺動可能に支持し、各アーマチュアの揺
動に基づいて印字ワイヤを印字位置へ移動させるように
したドットプリンタヘッドが知られている。この様なド
ットプリンタヘッドは、ガイド部材が組み込まれたノー
ズ部材にスペーサ、板ばね及びフロントヨークを所定の
順序で重ね合わせて仮組み付けしている。この状態で、
予め印字ワイヤが固着された複数のアーマチュアを、各
印字ワイヤをガイド部材のガイド孔に挿入しながら、板
ばね上に位置決め配置して、各アーマチュアと板ばねを
それぞれ固着していた。その後、このアーマチュアとコ
アとが対向するようにリアヨークを組み付けて、ねじ止
めにより、あるいは連結部材によって、ノーズ部材、ス
ペーサ、板ばね、フロントヨーク、リアヨークを一体に
組み付けていた。

［発明が解決しようとする課題］ しかしながら、こうした従来の組立方法では、アーマチ
ュアの揺動によって、アーマチュアが固着された板ばね
がひずみ、歪エネルギが蓄えられる。この際に、スペー
サとフロントヨークとによって、板ばねの固定端部が確
実に挟持されていないと、板ばねが安定して作動せず、
印字ドットの濃度むら等の特性不良を招いたり、印字ド
ット位置精度が低下したりする場合があるという問題が
あった。

そこで本発明は上記の課題を解決することを目的とし、
板ばねの動作を確実にして、特性不良の低減やより高精
度の印字を実現したドットプリンタヘッドの組立方法を
提供することにある。

発明の構成 ［課題を解決するための手段］ かかる目的を達成すべく、本発明は課題を解決するため
に次の方法を取った。即ち、コイルが巻回された多数の
コアを有するリアヨークと、前記コアに接近離隔するよ
うに板ばねの可撓部に支持されたアーマチュアと、前記
アーマチュアを収納するスリットを放射状に多数有する
フロントヨークと、前記アーマチュアに一端が固着さ
れ、ガイド部材の多数のガイド孔により摺動可能に支承
された印字ワイヤと、前記フロントヨークと共同して前
記板ばねの固定端部を挟持するスペーサと、を備え、前
記コア、アーマチュア、フロントヨーク、リアヨークを
通して磁路を形成するドットプリンタヘッドの組立方法
において、前記フロントヨーク、板ばね、スペーサを順
に重ねて前記板ばねの固定端部又は固定端部の近傍を溶
接し、その溶接された３部材をリアヨークとガイド部材
の間に組み込んだことを特徴とするドットプリンタヘッ
ドの組立方法がそれである。

［作用］ 前記方法のドットプリンタヘッドの組立方法は、フロン
トヨーク、板ばね、スペーサを順に重ねて板ばねの固定
端部又は固定端部の近傍を溶接し、板ばねの固定端部を
フロントヨークとスペーサとによって挟持して確実に固
定している。よって、アーマチュアが固定された板ばね
が、アーマチュアの揺動によって歪むが、その固定端部
は確実に固定されており、板ばねが確実に動作して、ド
ットプリンタヘッドの特性不良の低減及びより高精度の
印字を実現する。

［実施例］ 以下本発明の実施例を図面に基づいて詳細に説明する。

まず第３図ないし第５図に基づいて、ドットプリンタヘ
ッドの構成について説明する。このドットプリンタヘッ
ドは、磁性体よりなるヘッド本体11を備え、ヘッド本体
11には円柱状の凹部12が形成されている。この凹部12の
底壁及び円筒状外周壁によりリアヨーク13を構成してい
る。この凹部12の開口側に、４角形のフランジ部14が径
方向に延出されている。また、前記凹部12内には、ヘッ
ド本体11より一体的に等間隔をおいて突出された複数の
コア15が設けられており、このコア15には、コイルホビ
ン16を介してコイル17が巻回されている。

前記フランジ部14には、その外形とほぼ等しい板状の永
久磁石18が重ね合わされており、この永久磁石18は、左
右対称形状をなす一対の分割片19,20によって構成され
ている。この分割片19,20は、突き合わされた状態でフ
ランジ14に重ねられており、この状態で凹部12の内径と
同じ形の開口21が形成されている。

また、永久磁石18の上に、磁性材からなるスペーサ23を
介してフロントヨーク24が積層されており、このフロン
トヨーク24には、前記コア15に対向する位置に同数のス
リット25が形成されている。前記スペーサ23、フロント
ヨーク24の外形は、永久磁石18と同一の４角形をなして
いる。また、フロントヨーク24とスペーサ23との間に
は、各コア15の端面にまたがる一枚の摩耗防止用フィル
ム22が配設されている。このフィルム22は耐熱性及び耐
摩耗性を備えたポリアミドにて構成されている。

前記フロントヨーク24上には、第４図に示すように、弾
性を有する材料、例えばマルエージング鋼からなる板ば
ね26がスペーサ28と共に積層されている。この板ばね26
には、磁性材よりなる、例えば珪素鋼板からなる複数の
アーマチュア30が固着されている。各アーマチュア30
は、前記スリット25内に収納されて配置されており、か
つアーマチュア30の先端にはヘッド本体11の中央部にお
いて収束された状態で、プラテン31に向かって延びる印
字ワイヤ32がその基端にて固定されている。

前記スペーサ28に重ねられてノーズ部材33が設けられて
おり、ノーズ部材33には、各アーマチュア30を覆う平板
部34と、前方へ突出した筒状のガイド部35とが形成され
ている。この平板部34によってスペーサ28に当接してお
り、ガイド部35には、複数のガイド孔36がそれぞれ穿設
された複数のガイド部材37が固定されている。このガイ
ド部材37のガイド孔36にそれぞれ前記各印字ワイヤ32が
移動可能に挿入されている。

次に、前記板ばね26の構造について詳細に説明する。前
記板ばね26は、その外周に周縁部40を備え、この周縁部
40の内縁からその中心に向かって放射状に延びた複数の
基部41が形成されている。この各基部41から、各アーマ
チュア30の揺動中心となるトーションバー42がアーマチ
ュア30の長手方向と直交する方向に延出されて、その先
端が放射状に設けられた連結部43の両側にそれぞれ接続
されている。このトーションバー42が接続された近傍の
連結部43の両側から、更に一対の曲げ板ばね部44が延出
されており、この曲げ板ばね部44の先端はコア15の配列
円と同心円状をなす連結リング45に接続されている。こ
の連結部43は、前記コア15の位置に対応して、コア15の
数だけ設けられており、各連結部43には、前記アーマチ
ュア30が２箇所の溶接箇所46,47で溶接されて固定され
ている。前述したように、トーションバー42と曲げ板ば
ね部44が板ばね26の可撓性として構成されており、基部
41と連結リング45が板ばね26の固定端部として構成され
ている。

また、スペーサ28には、この連結部43に対応する位置
に、連結部43より大きな連通孔49が穿設されており、連
結腕50により周縁部51と、前記板ばね26の連結リング45
と同心円状をなす連結リング52とが連結されている。こ
の連結腕50の周縁部側端部は板ばね26の基部41よりも広
い幅に形成され、トーションバー42の捩り運動に伴う基
部41の撓みを抑制している。そして、連結腕50とフロン
トヨーク24とによって、板ばね26の基部41が挟持される
と共に、連結リング52とフロントヨーク24とによって板
ばね26の連結リング45が挟持されている。

一方、前記永久磁石18、スペーサ23、フィルム22、フロ
ントヨーク24、板ばね26、スペーサ28及びノース部材33
にそれぞれ２個ずつ穿設された位置決め孔60,61,62,63,
64,65,66とに、リアヨーク13に植設された２個の位置決
めピン67が嵌合されて、各部材が位置決めされ、前記各
部材が前述した所定の順序で重ね合わされている。

また、前記ノーズ部材33の前面には、ばね部材よりなる
連結部材71がその中央リング状部72にて装着されて、そ
の外周にはほぼ直角状に折り曲げられた４個の突片73が
等間隔において放射状に突出形成されている。各突片73
の基端部両側にはノーズ部材33の平板部34前面に当接す
る一対の弾性片74が一体に折り曲げ形成されると共に、
各突片73の先端には、前記リアヨーク13の後面に形成し
た係止凹部75に係合可能な一対の係止片76が一体に折り
曲げ形成されている。

次に、前述した構成を有するドットプリンタヘッドの作
用について説明する。まず、各コイル17に通電されてい
ない状態では、第５図の二点鎖線で示すように、永久磁
石18により、フロントヨーク24、アーマチュア30、コア
15及びリアヨーク13を通る磁路が形成され、それによ
り、各アーマチュア30がトーションバー42を中心として
揺動してコア15に吸着されて、各印字ワイヤ32が後方の
休止位置に配置される。これにともなって、各トーショ
ンバー42が基部41を固定端部としてねじられて、このね
じりによる歪エネルギが蓄積されると共に、各曲げ板ば
ね部44が連結リング45を固定端部として曲げられて、こ
の曲げによる歪エネルギが蓄積される。

この状態で、いずれかのコイル17に選択的に通電して、
前記磁路の磁力を打ち消すようにコア15が一時的に励磁
されると、トーションバー42、曲げ板ばね部44の歪エネ
ルギにより、トーションバー42を中心としてアーマチュ
ア30が印字位置まで揺動され、その後に永久磁石18の磁
力に基づいて復帰揺動されて休止位置に保持される。

次に、本実施例におけるドットプリンタヘッドの組立順
序について説明する。

まず、ノーズ部材33にスペーサ28、板ばね26及びフロン
トヨーク24を対応した状態で順序積層して平板部34に重
ね合わせる。この時、各位置決め孔63〜66及び位置決め
ピン67によって、各部材が位置決めされた状態で仮組付
けされる。次に、予め印字ワイヤ32が固着されたアーマ
チュア30を、フロントヨーク24の各スリット25に所定間
隔を開けて挿入すると共に、印字ワイヤ32をガイド部材
37のガイド孔36に挿入する。そして、第２図に示すよう
に、この状態で、治具等を使用して、スペーサ28と板ば
ね26とフロントヨーク24と及びアーマチュア30と板ばね
26とを密着させて固定する。

次に、この状態で、ノーズ部材33側から透孔48を通して
電子ビームを照射して溶接を行う。第１図に示す如く、
フロントヨーク24、板ばね26及びスペーサ28が、スペー
サ28の周縁部51と連結リング52とにおいて、電子ビーム
が照射されて所定間隔の溶接箇所77,78で溶接が行われ
る。一方の溶接箇所77は、スペーサ28の周縁部51上にあ
り、かつ板ばね26の基部41の１個置きに基部41の根元の
周縁部40上で所定の径の円上に位置している。他方の溶
接箇所78は、スペーサ28の連結リング52上にあり、かつ
アーマチュア30の１個置きに板ばね26の連結リング45上
でフロントヨーク24の先端部の所定の径の円上に位置し
ている。また、板ばね26と各アーマチュア30とが板ばね
26の連結部43において、電子ビームが照射されて各２箇
所の溶接箇所46,47で溶接が行われる。

これにより、板ばね26の円周部40は、スペーサ28の円周
部51とフロントヨーク24とによって溶接により一体的に
挟持され、板ばね26の固定端部としての基部41は、スペ
ーサ28の連結腕50とフロントヨーク24とによって強固に
挟持される。また、板ばね26の固定端部としての連結リ
ング45は、スペーサ28の連結リング52とフロントヨーク
24とによって溶接により一体的に挟持されて、フロント
ヨーク24と板ばね26とスペーサ28が重ねて一体に固着さ
れる。尚、この３部材の固着は、電子ビームによる溶接
の場合に限らず、レーザビームによる溶接でもよく、あ
るいは、抵抗スポット溶接等による場合であってもよ
い。

こうして、フロントヨーク24、板ばね26、スペーサ28、
アーマチュア30、ノーズ部材33が仮組み付けされて、治
具から取り外される。そして、第２図に示す仮組み付け
された状態で、アーマチュア30とフロントヨーク24の端
面がほぼ同一平面になるように研削加工される。次に、
アーマチュア30とコア15とが対向するように、永久磁石
18、スペーサ23及びフィルム22を接着したリアヨーク13
をフロントヨーク24に組み付ける。これらの組み付け時
には、各部材の位置決め孔60〜66に位置決めピン67が嵌
挿されて、各部材の位置決めに用いられる。

こうして、ノーズ部材33に重ねられて、フロントヨーク
24、板ばね26、スペーサ28を重ねて一体に固着した３部
材に、更に、リアヨーク13を重ねて、３部材をリアヨー
ク13とガイド部材36の間に組み込む。この積層された状
態で、連結部材71の各突片73の係止片76が係止凹部75に
係合されると共に、各弾性片74が前記平板部34に弾接さ
れ、ヘッド本体11からノーズ部材33までに渡って積層さ
れて各部材が挟持されて固定される。

尚、前述した実施例では、ノーズ部材33にスペーサ28、
板ばね26、フロントヨーク24を重ねてから溶接を行った
が、ノーズ部材33に重ねることなく、３部材のみで溶接
を行ってもよく、また、溶接箇所46,47,77,78以外で溶
接を行ってもよい。例えば、第６図、第７図に示すよう
に、フロントヨーク24の各スリット25にそれぞれ予め印
字ワイヤ32が取り付けられたアーマチュア30が挿入され
る。これと共に、板ばね26がフロントヨーク24に重ねら
れて、更に、板ばね26の上にスペーサ28が重ねられて、
一旦治具等により仮に固定される。スペーサ28側から電
子ビームが照射されて、フロントヨーク24、板ばね26及
びスペーサ28が、所定の溶接箇所79,78で溶接が行われ
て一体に固着される。一方の溶接箇所79は、スペーサ28
の連結腕50における円周部51側の広幅部上にあり、かつ
板ばね26の各基部41上の所定の径の円上に位置してい
る。他方の溶接箇所80は、スペーサ28の連結リング52上
にあり、かつ板ばね26の連結リング45上でフロントヨー
ク24の先端部の所定の径の円上に位置している。また、
板ばね26と各アーマチュア30とが板ばね26の連結部43に
おいて、電子ビームが照射されて各２箇所の溶接箇所4
6,47で溶接が行われる。

これにより、板ばね26の固定端部としての基部41が、ス
ペーサ28の連結腕50とフロントヨーク24と溶接によって
強固に一体的に挟持される。また、板ばね26の固定端部
としての連結リング45は、その連結腕50の基部におい
て、スペーサ28の連結リング52とフロントヨーク24とに
よって溶接により一体的に挟持されて、フロントヨーク
24と板ばね26とスペーサ28が重ねて一体に固着される。

次に、第７図に示す如くフロントヨーク24、板ばね26、
スペーサ28が組み付けられた状態で、フロントヨーク24
とアーマチュア30の端面がほぼ同一平面となるように研
削加工される。その後、ノーズ部材33のガイド部材37の
ガイド孔36に、仮組み付けされた各印字ワイヤ32をそれ
ぞれ挿入して、スペーサ28にノーズ部材33が積層され
る。また、これと共に、アーマチュア30とコア15とが対
向するように、永久磁石18、スペーサ23及びフィルム22
を接着したリアヨーク13をフロントヨーク24に組み付け
る。そして、前述したと同様に、連結部材71によって、
ヘッド本体11からノーズ部材33までに渡って積層されて
各部材が挟持されて固定される。

前述した如く、本実施例のドットプリンタヘッドの組立
方法は、フロントヨーク24、板ばね26、スペーサ28を重
ねて一体に溶接により固着して、板ばね26の固定端部と
しての基部41と連結リング45をフロントヨーク24とスペ
ーサ28の連結腕50及び連結リング52等とによって挟持し
て固定している。

従って、アーマチュア30が固定された板ばね26のトーシ
ョンバー42及び曲げ板ばね部44が、アーマチュア30の揺
動によって弾性変形する。しかし、板ばね26の固定端部
としての基部41と連結リング45は、フロントヨーク24と
スペーサ28の連結腕50及び連結リング52等とによって確
実に固定されているので、可撓部としてのトーションバ
ー42及び曲げ板ばね部44のみがひずみ、これらのみがば
ねとして作用する。よって、固定端部としての基部41及
び連結リング45がひずんでばねとして作用することがな
く、板ばね26が不安定な作動を示すことがない。これに
より、板ばね26が確実に動作して、印字ワイヤ32をほぼ
一定の付勢力で揺動させるので、板ばね26の不安定な動
作での印字ワイヤ32の揺動で、印字ドットの濃度むら等
の特性不良を招いたりすることがなく、また、印字ドッ
ト位置精度が低下したりすることがない。

尚、本発明はこの様な実施例に何等限定されるものでは
なく、種々なる態様で実施し得る。

［発明の効果］ 以上詳述したように本発明のドットプリンタヘッドの組
立方法は、フロントヨーク、板ばね、スペーサを順に重
ねて板ばねの固定端部又は固定端部の近傍を溶接し一体
に固着してから、リアヨークとガイド部材との間に組み
込んでいるので、板ばねの固定端部はフロントヨークと
スペーサとによって確実に挟持・固定されているので、
アーマチュアの揺動によって板ばねが歪むが、固定端部
は確実に固定されているので、板ばねは確実に安定した
動作をして、印字ドットの濃度むら等の特性不良を低減
し、印字ドット位置精度の低下を招いたりすることがな
いという効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明のドットプリンタヘッドの組立方法を用
いて仮組み付けしたフロントヨーク、板ばね、スペーサ
の正面図、第２図は本実施例のノーズ部材、フロントヨ
ーク、板ばね、スペーサを組み付けた断面図、第３図は
本実施例のドットプリンタヘッドの分解斜視図、第４図
は本実施例のドットプリンタヘッドの要部の断面図、第
５図は本実施例のドットプリンタヘッドの一部を破断し
て示す側面図、第６図は本発明の他の実施例として仮組
み付けしたフロントヨーク、板ばね、スペーサの正面
図、第７図は他の実施例としてのフロントヨーク、板ば
ね、スペーサを組み付けた断面図である。 13……リアヨーク、24……フロントヨーク 26……板ばね、28……スペーサ 30……アーマチュア、32……印字ワイヤ 33……ノーズ部材、36……ガイド部材 37……ガイド孔

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】コイルが巻回された多数のコアを有するリ
   アヨークと、 前記コアに接近離隔するように板ばねの可撓部に支持さ
   れたアーマチュアと、 前記アーマチュアを収納するスリットを放射状に多数有
   するフロントヨークと、 前記アーマチュアに一端が固着され、ガイド部材の多数
   のガイド孔により摺動可能に支承された印字ワイヤと、 前記フロントヨークと共同して前記板ばねの固定端部を
   挟持するスペーサと、 を備え、前記コア、アーマチュア、フロントヨーク、リ
   アヨークを通して磁路を形成するドットプリンタの組立
   方法において、 前記フロントヨーク、板ばね、スペーサを順に重ねて前
   記板ばねの固定端部又は固定端部の近傍を溶接し、その
   溶接された３部材をリアヨークとガイド部材の間に組み
   込んだことを特徴とするドットプリンタヘッドの組立方
   法。