JPS62236754A - ワイヤドツトヘツド - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、磁性部材の周囲にコイルを巻回してなる磁石
要素を環状に複数配置し、各磁石要素に対応して設けら
れた揺動レバーをその磁気力により揺動させ各揺動レバ
ーに対応して設けられたワイヤを突出させる様にしたワ
イヤドツトヘッドに関する。

（従来の技術） 近年ワイヤドツトヘッドにおいては、ワイヤの数を多く
して高印字品位化の傾向を示し、それに従ってヘッド自
体も大型化している。ヘッドが大きくなると重量が増加
し、ヘッドを左または右に移動させるモータの負荷が大
きくなり、従ってトルクの大きなモータが必要となる。

また同時にモータ自体が太き（なるので、電源の各回も
大きなものが必要となり、コストアップに直結する。こ
のようにプリンタ全体の価格を左右するものはワイヤド
ツトヘッドと言っても過言ではない。

そこでワイヤを駆動するためのソレノイドを台形状等と
し、ソレノイドの実装密度を上げ、ヘッド全体を小型化
することが考えられる。

（発明が解決しようとする問題点） このようにソレノイドを台形状とした時には、確かに実
装密度は上がる。しかしながらこのソレノイドによって
吸引されるアマチュアレバーの取付位置が、その磁気効
率によつて規制され、これによってアマチュア先端のワ
イヤの案内に無理が生じ、ワイヤとガイドの間に摩耗を
生じ易い。

（問題点を解決するための手段） ワイヤを突出させるための磁石要素の断面形状を略二等
辺三角とし、その頂角の二等分線上にワイヤが通過する
様案内する案内部を設けた。

（実施例） 以下、本発明のワイヤドツ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図はワイヤドツトヘッドの正面図、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
られした図であり、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、アルミダイキャストから成り
、放熱フィン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、やはりアルミニュウム等の
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（やはり放熱フィン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、　
　ｌｄが設けられ、凹部ｌｂには先端ガイド１１゜溝部
１ｃ、　　ｌｄ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
印字ヘッドではガラスセラミックを用い、表面に１〜２
μの窒化チタンコーティングを施している。本印字ヘッ
ドは１８ピン印字ヘッドであるため、この先端ガイド１
１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　、２５　ｍ　ｍ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、本印字ヘッドではモールドか
ら成る。４は略カッ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は放熱フィンを兼ねた形状
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、
その後ニッケルメッキが施されており、印字ヘッド全体
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１
６の捲き始め捲き終りが半田付されている。尚ボビン１
７は耐熱性に優れた１０％ガラスファイバ入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ィ２４がアウトサート成
形により一体に形成されている。このサブボディ２４は
、穴２４ａでアマチュア戻しバネ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ＩＯ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２４
ｃ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
リング状のフィルムであるシールドフィルム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。そのシールドフィルム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２
１と勘合する穴がおいている。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に通電されると起磁力が発生し、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ＩＯ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ュア戻しバネ２
２により復帰する。

復帰する時の停止部が２７のストッパである。このスト
ッパはゴム製でストッパ金具２８に焼き付けにより一体
化されている。印字ヘッド内部温度はＯｏＣから１２０
℃位まで変化するため、ストッパ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。またストッパの反
発弾性の温度依存性を極力抑えるためゴム厚を薄（シて
０．２ｍｍとしている。一方ストツパ金具２８はストッ
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ッパ２７
の位置により決定されるため、ストローク調整ワッシャ
２９が補助ヨーク２０のモールド部のサブボディ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ッシャ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ィルム３
０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３
１はステンレス製で、アマチュアレバー２３と直接接触
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ィルム３０は有する。一方ア
マチュアレバー２３とストッパ２７とは、ストッパ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とストッパ２７との
間にストロークフィルム３０を介在させて防止している
。このようにストロークフィルム３０には、アマチュア
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とストッパ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はストッパ金具２８とダンパ３
２との間に介在され、ダンパ３２を介してビス３３によ
りサブボディ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がストッパ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、本印字ヘッドでの押圧力は約３　、６　Ｋ　ｇ
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。

本印字ヘッ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に固定している。本印字ヘ
ッ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
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はヒス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
、ワイヤのカイト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様サブボディ２
４のガイド穴２４ｂが配置され、更に中間カイト１３の
長手状カイト穴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ｌＯ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１
４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ＩＯが動作し
印字を行なうことになる。

（効果） 以上述べた如く本発明は、ワイヤを突出させるための磁
石要素の断面形状を略二等辺三角形とし、その頂角の二
等分線上をワイヤが通過する様案内する案内部材を設け
たので、全体を小型化でき、磁気効果率が高く、しかも
ワイヤの摩耗の少ないワイヤドツトヘッドを提供できる
。

【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ッドの正
面図、第２図はヘッドの側面図、第３図はヘッドの背面
図、第４図はヘッドの平面図、第５図は第１図における
Ａ−Ａ断面図、第６図、第７図はヘッドの背面を組立順
に示した説明図、第８図はヘッド全体の分解斜視図であ
る。 ■・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・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２
３・・・・・・・・・・・・・・・・・・　アマチュア
レバー２６・・・・・・・・・・・・・・・・・・可動
コア２７・・・・・・・・・・・・・・・・・・　スト
ッパ３１・・・・・・・・・・・・・・・・・・　アマ
チュア押えバネ３２・・・・・・・・・・・・・・・・
・・ダンパ男１図　　　射２図 苓３０　　　項ＬＬ図 μ

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）磁性部材の周囲にコイルを巻回してなる磁石要素
   を環状に複数配置し、各磁石要素に対応して設けられた
   揺動レバーをその磁気力により揺動させ各揺動レバーに
   対応して設けられたワイヤを突出させる様にしたワイヤ
   ドットヘッドにおいて、前記磁石要素の断面形状を大略
   二等辺三角形としてそれらの頂角が中央を向く様配置し
   、かつそれぞれその頂角の２等分線上に対応する前記ワ
   イヤが通過する様案内する案内部を設けたことを特徴と
   するワイヤドットヘッド。
2. （２）前記案内部は各ワイヤを案内するために複数の長
   円状のガイド孔を有しこれらのガイド孔は各前記磁石要
   素の２等分線上にその長手方向をそろえて配置されてい
   ることを特徴とする特許請求の範囲第１項記載のワイヤ
   ドットヘッド。