JPH0771855B2 - 印字ハンマ駆動装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔発明の利用分野〕 本発明は印字行に沿って所定間隔隔てて並べて設けられ
た複数個のドット印字ハンマを行方向に沿って往復移動
させ、この往復移動時に印字するドットラインプリンタ
に使用される印字ハンマ駆動装置に関するものである。

〔発明の背景〕

印字ハンマ駆動装置は、第３図に示す如く、印字面に印
字ピン６及び磁性材からなるプランジャ７を装着した板
バネ５からなる印字ハンマと、永久磁石１、フロントヨ
ーク２、リアヨーク３及び該リアヨーク３の上部脚部す
なわちコア31に巻回された釈放電磁コイル４からなり、
前記プランジャ７すなわち板バネ５を吸引保持する磁気
回路構造とから構成されるものである。なお、前記板バ
ネ５はその下端が固定ネジ８をフロントヨーク２の下端
に装着されている。９は永久磁石１のフロントヨーク２
との間に設けられたスペーサである。

前記板バネ５は永久磁石１の磁気吸引力によりプランジ
ャ７を介してリアヨーク３のコア31部に常時吸引保持さ
れている。前記電磁コイル４を励磁すると前記磁気吸引
力は相殺され、前記板バネ５はその復元力により飛行し
て前記印字ピン６を図示しない用紙及びインクリボンを
介して図示しないプラテンに衝突させる。この結果用紙
上にはドットが印字される。

印字装置の印字速度向上の要求は強く、その実現には印
字ハンマの特性すなわち単位時間当たりの打点回数を増
大することが不可欠である。前記構成は一般的にスプリ
ングチャージ方式というカテゴリーに分類され、高速化
の一つの方法は、前記印字ピン６、プランジャ７及び板
バネ５からなる印字ハンマの固有振動数を増大させるこ
とである。該固有振動数は、板バネ５のバネ定数と印字
ハンマの可動部質量によって決定されるが、可動部の軽
量化は構成上かなり困難であり、バネ定数の増大により
固有振動数の増加を図っている。更に他の方法として印
字ハンマの実装数を上げることがある。しかしこの方法
は、電磁コイル４間の間隔が狭くなり、コア31と印字ハ
ンマが対向している構成では、電磁コイル４の巻き幅は
固定しているので、ピッチを縮める分コア31の吸引部の
幅を狭めなくてはならず、吸引面積が少なくなり、前記
板バネ５のバネ力に抗する磁気吸引力を得ることができ
なくなるという欠点があった。そのため前記板バネ５の
バネ定数の増加も限度があり、特性向上には限度があっ
た。

〔発明の目的〕

本発明の目的は、上記した従来技術の欠点をなくし、印
字ハンマの実装数を上げて印字速度の高速化を図ること
である。

〔発明の概要〕

本発明は、印字ハンマの実装数を上げても磁気吸引力が
低下しないよう、印字ハンマ及び磁気回路構成を工夫
し、かつ生産性や摩耗等の経時変化時には修復容易なよ
うに前記印字ハンマと永久磁石を含むヨークとの関係を
工夫したものである。以下実施例を示した図面を参照し
て本発明を説明する。

〔発明の実施例〕

永久磁石11の上部に設けられたコム12の先端には等ピッ
チでコムコア13が形成され、該コムコア13には釈放用電
磁コイル14が巻回されている。永久磁石11の下部に設け
られたヨーク15の下端はコムコア13と並行に延びてい
る。ヨーク15の前面にはその長手方向に沿い、かつコム
コア13間に位置するように複数のハンマアーム16が並べ
て設けられており、ハンマアーム16の下方には減肉部17
が設けられている。

ハンマアーム16の前面には更にヨーク15と並行して延び
たバックストップ18が設けられ、該バックストップ18の
上端にはハンマアーム16を吸引保持する複数の吸着部19
が設けられている。前記ハンマアーム16の上端には例え
ば溶接等の手段によってワイヤ20が接合され、該ワイヤ
20はヨーク15の後方に設けられたガイドホルダ21内のワ
イヤガイド22に摺動可能に保持されている。前記ハンマ
アーム16は、十分な磁束を通しかつ磁気抵抗が小さくな
るようにその幅を大きくされ、該ハンマアーム16の両側
壁から十分に磁束が流入するようにコムコア13間に位置
するように設置される。前記ハンマアーム16の可動部形
状は剛性の高いものとなっており、全体をバネとしての
機能を果たす必要があるが、これには前記減肉部17を設
け、予定されたバネ定数を確保するようにしている。

永久磁石11から発生する磁束は、ヨーク15、ハンマアー
ム16、バックストップ18、吸着部19を介してコムコア13
に流れ、ハンマアーム16はその減肉部17をたわませて前
記吸着部19に磁気吸引力により吸着保持される。ハンマ
アーム16を挟む両側の電磁コイル14を励磁すると磁気吸
引力は相殺され、ハンマアーム16は釈放されて前記ワイ
ヤ20を飛行させ、その先端で図示しない用紙上にドット
を印字する。

この実施例において重要なことはハンマアーム16の減肉
部17におけるバネとしてのたわみエネルギである。該た
わみエネルギは、たわみ量の２乗とバネ定数との積の1/
2として表わされ、ドット印字時の印字力及び印字ハン
マの特性を左右するものである。第３図の構成において
板バネ５のたわみ量は、板バネ５の固定部と吸着部間の
段差と傾斜で決定されるため、永久磁石１、ヨークスペ
ーサ９及びリアヨーク３等を高精度で加工して精度を確
保する必要があった。これに対し、この実施例の場合、
ハンマアーム16のたわみ量はバックストップ18のみで決
定されるので、バックストップ18のみの加工でよく、容
易に精度を確保できるようになる。

またハンマアーム16が印字後吸着部19へ復帰した時、衝
撃力が加わりハンマアーム16及び吸着部19が摩耗する。
これらの摩耗が進んだ場合、第３図の場合には印字ハン
マ駆動装置の主構成部品であるヨーク３及び板バネ５を
交換する必要があり、交換作業が大変であると共に高価
なものになってしまうという問題があるのに対し、この
実施例の場合にはバックストップ18及びハンマアーム16
を交換するだけで済み、交換が容易かつ安価になるとい
う利点がある。

更に吸着部を電磁コイル14を具備しないバックストップ
18に位置させたため吸引面積を十分にとれ、印字ハンマ
の実装密度を上げても吸引力を確保できる構成となって
いる。

第３図中２点鎖線で示した構成は、第１図に示した印字
ハンマ駆動装置が上下に配置され、前記ワイヤ20が印字
位置に集中していることを示す。ガイドホルダ21は印字
位置を中心に対称形状となり、図示しない上方ヨークに
固定される。この構成によれば、印字ハンマの実装数は
２倍となり第１図の構成よりも更に高速印字が可能な印
字装置を提供できるようになる。

〔発明の効果〕

以上説明したように本発明によれば、ハンマアームをコ
ア間に配置し、吸着部をバックストップに設けたので、
ハンマ実装数を増大させても吸着力の低下が無く、高速
特性を維持でき、高速印字が可能な印字ハンマ装置が実
現できる。かつたわみバックストップのみで決定する構
成のため、容易かつ高精度に確保でき、更に摩耗部品の
交換が簡単になる等の効果を奏し得る。

【図面の簡単な説明】

第１図、第２図は本発明装置の一実施例を示す断面図、
斜視図、第３図は従来装置の一例を示す断面図である。 図において、11は永久磁石、12はコム、13はコムコア、
14は釈放用電磁コイル、15はヨーク、16はハンマアー
ム、17は減肉部、18はバックストップ、19は吸着部、20
はワイヤ、21はガイドホルダ、22はワイヤガイドであ
る。

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】印字行に沿って所定間隔隔てて並べて設け
   られた複数個のドット印字ハンマを印字行に沿って往復
   移動させ、この往復移動の過程で印字するドットライン
   プリンタにおいて、 印字素子を上部に固定したハンマアームを電磁コイルを
   巻回したコア間に配置し、前記ハンマアームの背後にバ
   ックストップを設け、永久磁石の磁気吸引力によってハ
   ンマアームをバックストップに吸引保持させ、前記電磁
   コイルに通電することによってハンマアームを釈放させ
   てドットを印字することを特徴とした印字ハンマ駆動装
   置。
2. 【請求項２】前記印字素子を摺動可能に保持するガイド
   を保持するガイドホルダを、前記ハンマアームを固定す
   ると共に前記永久磁石の磁束の経路となるヨークに固定
   することを特徴とした特許請求の範囲第１項記載の印字
   ハンマ駆動装置。
3. 【請求項３】前記ガイドホルダにより、上下対向したハ
   ンマバンクを連結することを特徴とした特許請求の範囲
   第２項記載の印字ハンマ駆動装置。