JPS635953A - 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］ 本発明は記録部材としてのワイヤにより記録媒体を打撃
してドツト記録を行なうワイヤドツトヘッドに関するも
のである。

［従来の技術］ 上記のワイヤドツトヘッドはコンピュータの出力装置と
してのプリンタ等に広く用いられている。ワイヤドツト
ヘッドの記録部材としてのワイヤには硬度、抗折力、耐
摩耗性及び製造コストが安いこと等が必要であり、さら
には記録の高速化が進む中で軽量で慣性の小さいことが
必要となっている。

第１１図は従来のワイヤドツトヘッドのワイヤの断面構
造を示しており、図示のようにワイヤ２はムクの細い円
柱状に金属等の材料から形成されている。

［発明が解決しようとする問題点］ ところが、第１１図のようにムクのワイヤではその材料
に硬度、抗折力、耐摩耗性に優れたものを用いると材料
費が高くなり、特に最近ワイヤヘッドにおいて、１８ピ
ン、２４ピン等と多ピン化、即ち多ワイヤ化が進む中で
はワイヤの材料費の割合が大きいためヘッド全体のコス
トが高くなってしまう。

とは言え、ワイヤの材料に安いものを用いると、ワイヤ
折れが生じたり記録媒体を打撃するワイヤ先端部の摩耗
により記録ドツトが薄くなったりする。また、第１２図
に示すようにワイヤ先端部２ａの周縁部の摩耗によりワ
イヤ先端部２ａが尖ってインクリボンをいためてリボン
の寿命を著しく低下させたり、記録ドツトが小さくなり
記録品位が悪くなったりする。

さらには記録の高速化が進む中で質量の大きなムクのワ
イヤを用いては高速化に限界があるといった問題がある
。

そこで、最近ワイヤ２の構造として第１３図に示すよう
にワイヤ本体２ｂを中空のパイプ状のものとし、このワ
イヤ本体２ｂにムクのワイヤ先端部２ａを圧入して一体
化した構造が提案されている。

ワイヤ先端部２ａは数■の長さがあれば充分であるので
、この構造によればワイヤ先端部２ａのみに耐摩耗性の
良い高価な材料を用いることによりワイヤ全体の材料コ
ストを下げることができる。

ところがこの構造ではワイヤ先端部２ａの圧入が困難で
加工に工数がかかり、加工費が大きくなり、全体として
のコストメリットがなくなってしまう。また圧入による
結合構造では圧入強度にバラツキが生じ易く、また数億
回にも及ぶ打撃回数に酎える耐久性が得られず信頼性に
問題があった。

［問題点を解決するための手段］ 」二連した問題点を解決するため本発明によれば、記録
部材としてのワイヤにより記録媒体を打撃してドツト記
録を行なうワイヤドツトヘッドにおいて、前記ワイヤと
して全長にわたり中空のパイプ状に形成したものを用い
た。

［作　用］ −Ｆ記のようなワイヤの構造によれば、ワイヤの質量が
小さくなり、材料が少なくて済み、その分特性に優れた
材料を用いることができる。また軽量になるとともに、
加工が容易であり、先端部は摩耗しても尖ることはない
。

［実施例］ 以下、第１図〜第１０図を参照して本発明の実施例の詳
細を説明する。

第１図〜第８図は本実施例によるワイヤドツトヘッド（
以下ヘッドと略す）の全体構造を示しており、第１図〜
第４図はそれぞれヘッドの正面図、側面図、背面図、上
面図であり、第５図は第１図のＡ−Ｂ線による断面図、
第６図は分解斜視図、第７図及び第８図はそれぞれヘッ
ドの後方から組み立て順に示す各部材の背面図である。

これらの図において全体を符号ｌＯＯで示すヘッドの各
構成部材を前面側から説明すると、まず符号ｌはボディ
で、アルミダイキャストから成り、ヘッドのプリンタ本
体への放熱及び固定の機能を有し、プリンタ本体にビス
止めするためのＵ溝１ａを有している。またボディ１に
は記録部材のワイヤ２を摺動自在に支持、案内するガイ
ド類を設置するための凹部１ｂ、溝部１ｃ、ｌｄが設け
られている。

四部１ｂには先端ガイド３が、また溝部１ｃ。

ｌｄには中間ガイド４，５が設置されている。先端ガイ
ド３は記録品位を左右する部材で耐摩耗性に優れたもの
でなければならず、木ヘッドではガラスセラミックを用
い、表面に１〜２７１ｍの窒化チタンコーティングを施
している。また、木ヘッドは１８ビンヘツドであるとし
て先端ガイド３にはワイヤ２のガイド穴として９個づつ
２列の千鳥配列したガイド穴３ａが設けられている。こ
こではワイヤ２の径が９．２５ｍ＋ａであるため、ガイ
ド穴３ａの径は０．２７ｍｍとなっている。また中間ガ
イド４．５もワイヤ２の挙動を安定させる機能を有し、
本ヘッドではモールドから形成している。

なおワイヤ２と上記ガイド類の位置を適正に出すためボ
ディｌは平行ビン３ｏで位置決めされ、４木のビス３１
で後で述べるヨーク６に固定される。

次に符号１０は本ヘッドに駆動電流を供給するためのフ
レキシブルケーブルであり、途中で折り曲げられ、これ
を押えて保護するフレキシブルケーブル押え３２をビス
１１でヨーク６に固定することにより固定される。

次にヨーク・６は後述するようにワイヤ２を駆動するた
めの磁気回路を構成するため、例えば磁気特性に優れた
３％ケイ素鋼から成り、１８個のコア６ａが精密鋳造に
より一体に形成されており、ヨーク６の外周とコア６ａ
の端面とは同一面となっている。またヨーク６の外周は
放熱フィンを兼ねた形状になっている。さらにはコア６
ａの周囲の絶縁耐圧向上と、放熱性向上のためヨーク６
の表面は黒の電着塗装が施されており、ヨーク６のボデ
ィ１と接触する面、後述するスペーサ１２と接触する面
及びコア６ａ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、ヘッド全体の導通をはかっ
ている。

−方コアロａにはコイル７が巻かれたポビン８が挿入さ
れ、ポビン８には端子９が２個圧入され、この２個の端
子は板状になっており、コイル７の巻き始め９巻き終り
が半田付けされている。尚ポビン８は例えば耐熱性に優
れたｌｏ％ガラスファイバ入りＰＢＴから形成される。

また端子９はフレキシブルケーブルｌＯに半田付けされ
ており、フレキシブルケーブル１０からコイル７へ電流
を供給する役目を有する。

なおヨーク６の一部にはサーミスタ２９が熱伝導率の高
いシリコン接着剤等で埋めこまれている。これはワイヤ
ドツトヘッドは温度上昇が太きいので、サーミスタ２９
を介して温度上昇を検出してコイル７を保護するためで
ある。

次にヨーク６の後面上には純鉄から成るスペーサ１２が
設置され、さらにその上には補助ヨーク１３が設置され
ている。補助ヨーク１３にはボスト１３ａが１８本圧入
されており、またモールドからなるサブボディ１３ｂが
アウトサート成形により一体化されている。サブボディ
１３ｂは後述するアーマチュア戻しバネ１７の保持及び
後述するアーマチュア１５のガイドの機能を有する。

また補助ヨーク１３は前述の磁気回路を構成する部材で
あり、純鉄から成り、ポス）１３ａは耐摩耗性に優れた
窒化ステンレスから成る。

さらに補助ヨーク１３の後面側には１８個のボスト１３
ａと嵌合する穴１４ａのあいたリング状のフィルムであ
るシールドフィルム１４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。

またシールドフィルム１４の上にはアーマチュア１５が
設置されている。アーマチュア１５にはプランジャ１６
が一体化され、また先端にはワイヤ２がろう付は等によ
り固着されており、後端部にはボスト１３ａと嵌合する
穴がおいている。

アーマチュア１５は安定した動作をする様に例えば剛性
の高いＳＫ材から成り、またプランジャ１６は磁気回路
を構成するため例えば純鉄から成っている。

またアーマチュア１５はアーマチュア戻しバネ１７によ
り後方へ押圧されており、ストッパー８に当接する初期
位置に押し付けられている。

ストッパー８は例えばゴム製で、ストッパ金具１９に焼
き付けることにより一体化されている。なおヘッド内部
温度は０℃から１２０℃位まで変化するためストッパー
８の材質は耐熱性に優れ、またワイヤ２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る。また
ストッパー８の反発弾性の温度依存性を極力抑えるため
ゴム厚は薄くして０．２ｍｍ程度としている。またスト
ッパ金具１９はストッパー８とアーマチュア１５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。

一部ワイヤ２のストロークはストッパ１８の位置により
決定されるため、ストローク調整ワッシャ２０が補助ヨ
ーク１３のモールド部のサブボディ１３ｂとの間に介在
して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２０はリン青銅から成る。

またアーマチュア１５の上にはストロークフィルム２１
が設置され、さらにその上からアーマチュア押えバネ２
２が圧接し、これによりボスト１３ａを中心にアーマチ
ュア１５が回動するようになっている。アーマチュア押
えバネ２２はステンレス製でアーマチュア１５と直接接
触するとアーマチュア１５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２１は有する。またアーマ
チュア１５とストッパ１８とはストッパ１８がゴムであ
るため粘着し易く記録不良が発生することがあるので、
アーマチュア１５とストッパ１８との間にストロークフ
ィルム２１を介在させて防ＩＩ−シている。

−４アーマチユア押えバネ２２はストッパ金具１９とダ
ンパ２３との間に介在し、ダンパ２３を介してビス２４
によりサブボディ１３ｂに固定されている。このダンパ
２３はアーマチュア１５がストッパ１８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等から成って
いる。

更にダンパ２３の上にはダンパ押えバネ２５が設置され
、ダンパ２３を適度な押圧力で圧接しており、木ヘッド
での押圧力は約３．８ｋｇである。またダンパ押えバネ
２５はバックカバー２６で押えられ、補助ヨーク１３．
スペーサ１２を介してヨーク６にビス２７４木により固
定されている。

バックカバー２６は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６には平行ピン２８が２木圧入されており、
ヨーク６のコア６ａとスペーサ１２．補助ヨーク１３及
びバックカバー２６との位置関係を正確に保っている。

以上の構成部材から本実施例のへラド１００が構成され
、このヘッド１００においてワイヤ２を駆動するための
磁気回路がコア６ａ、ヨーク６゜スペーサ１２．補助ヨ
ーク１３及びプランジャ１６から閉磁路として構成され
る。

そして記録時には記録データに応じて１８個のコイル７
が選択的に通電され、通電されたコイル７の起磁力によ
り閉磁路の可動部であるプランジャ１６がコア６ａ方向
に吸引され、アーマチュア１５がアーマチュア戻しバネ
１７のバネ力に抗してボス）１３ａとの嵌合部を支点に
コア６ａ側に回動する。これによりワイヤ２が第５図中
左方向に突進して不図示のインクリボンを介し不図示の
記録媒体を打撃し、ドツト記録がなされる。

打撃後にはコイル７の通電が遮断され、アーマチュア１
５がアーマチュア戻しバネ１７のバネ力でストッパ１８
と当接する初期位置へワイヤ２とともに押し戻される。

ところでこのような本実施例のヘッド１００では本発明
に関わる構造としてワイヤ２として第９図に断面構造を
拡大して示すように全長にわたって中空部２Ｃを有し、
継ぎ目の無いパイプ状に形成したものを用いている。

このようなワイヤ２の構造によれば第１１図の従来のワ
イヤと比べて長さと太さの割に質量を著しく小さくでき
、材料が少なくて済み、安価になる。またその分特性に
優れた材料を用いることができ寿命が長くなる。

また第１０図に示すようにワイヤ先端部２ａが摩耗した
としても従来の第１２図のワイヤの場合と異なりワイヤ
先端部２ａの端面全体としては平坦のままで尖ることは
ないのでインクリボンを傷付けることはない。また記録
ドツトが小さくなったりすることがなく高品位で記録を
行なえる。

またこの構造によればワイヤ２が従来の第１１図のもの
と比べて著しく軽量となり慣性が小さくなるので高速応
答性が大幅に向上し、記録の高速化が図れる。

さらに本実施例のワイヤ２によれば従来の第１３図のワ
イヤに比べて加工が容易で、安価に加工できるとともに
途中に結合部がないので強度の低下やバラツキ等の問題
がなく信頼性に優れると言う利点がある。

［効　果］ 以上の説明から明らかなように、本発明によれば、記録
部材としてのワイヤにより記録媒体を打撃してドツト記
録を行なうワイヤドツトヘッドにおいて、前記ワイヤと
して全長にわたり中空のパイプ状に形成したものを用い
たので、ワイヤの質量を大幅に小さくでき、記録の高速
化を図れるとともに耐久性、信頼性及び記録品位の向上
を図れ、さらにはコストダウンまでも図れると言う優れ
た効果が得られる。

【図面の簡単な説明】

第１図〜第８図は本発明の実施例によるワイヤドツトヘ
ッドの全体構造を説明するもので、第１図はヘッドの正
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図はヘッドの上面図、第５図は第１図のＡ−Ｂ
線による断面図、第６図はヘッドの分解斜視図、第７図
および第８図はそれぞれヘッドの後方から組立順に示す
各部材の背面図、第９図は本実施例ヘッドに用いられる
ワイヤの構造を示す断面図、第１θ図は第９図のワイヤ
の先端部の摩耗状態の説明図、第１１図は従来ヘッドの
ワイヤの断面図、第１２図は第１１図のワイヤの摩耗状
態の説明図、第１３図は他の従来のワイヤの断面図であ
る。 ｌ・・・ボディ　　　　　　２・・・ワイヤ２Ｃ・・・
中空部　　　　６・・・ヨーク６ａ・・・コア　　　　
　７・・・コイル１５・・・アーマチュア　１６・・・
プランジャ１７・・・アーマチュア戻しバネ へ７Ｆの正■日 気１図 第３図 へ、、ドのゼ１１１０ 第４図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 記録部材としてのワイヤにより記録媒体を打撃してドッ
   ト記録を行なうワイヤドットヘッドにおいて、前記ワイ
   ヤとして全長にわたり中空のパイプ状に形成したものを
   用いたことを特徴とするワイヤドットヘッド。