JPH0698779B2 - 印字ヘッド - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明はアーマチュアと、アーマチュアを駆動する駆動
手段と、その端部で印字を行う印字ワイヤと、長さ方向
の両端にアーマチュアと印字ワイヤが固着されたレバー
を有する印字ヘッドに係り、特にレバーに関する。

〔従来の技術〕 従来の上記印字ヘッドは、例えば特開昭60−48372号公
報に記載のように、アーマチュア組立体を軽量化するた
めレバーを薄板化し、それによる強度低下に対しては、
レバーをレバー幅方向にアーマチュア固着部より突出さ
せ印字方向に対する駆動手段側のレバー長手方向の縁は
直線であった。

〔発明が解決しようとする課題〕

従来、印字ヘッドの印字速度は漢字の印字で60字から80
字毎秒であり、アーマチュア組立体は動作周波数が1440
Hz〜1920Hzであり、アーマチュア組立体のレバーの印字
方向の厚さはレバー体動作面に垂直な厚さを両方とも十
分にとり強度を確保した状態でも、アーマチュア組立体
は動作可能であった。

ところが、最近印字速度が高速化するに伴い、アーマチ
ュア組立体は2880Hz以上で動作することが必要となり、
アーマチュア組立体の一層の軽量化が要求されてきた。

アーマチュア組立体の軽量化にはレバー厚さを更に薄く
するのが効果的であるが、従来技術では局部的に過大に
なる応力について十分考慮されていないため、従来以上
の薄板化は困難であった。

すなわち、薄板化したレバーの強度を確保するため、レ
バーをアーマチュア固着部よりレバー幅方向に突出させ
た場合、印字ワイヤ固着点からアーマチュア固着点まで
のレバーの印字方向側の縁に対し、駆動手段側の縁の方
が短いため、レバーに加わる力の多くを駆動手段側の縁
のアーマチュア固着部の端部で支えることになり、この
部分の応力が過大になっていた。

本発明の目的は、上記の局部的に過大になる応力を低減
し、信頼性を向上させながら、レバーの薄板化による軽
量化によって印字速度の向上を図ることにある。

〔課題を解決するための手段〕

上記目的は、印字ワイヤと、前記印字ワイヤを先端に取
付けた平板状のレバーと、前記レバーの基端側部を固着
する部分に傾斜面を有するアーマチュア部と、前記アー
マチュアを弾性支持する十字状のばねとからなるアーマ
チュア組立体を複数個円周方向に配置し、前記各アーマ
チュア組立体に対し反ワイア先端側に配置されアーマチ
ュア組立体を駆動する複数の駆動手段と、前記複数のア
ーマチュア組立体のそれぞれのワイヤをガイドするワイ
ヤガイドと、前記アーマチュア組立体、ワイヤガイド、
駆動手段を収納するケーシングを備え、前記傾斜面はア
ーマチュアのヘッド先端側から前記駆動手段に向かうに
従って複数個配置したアーマチュア組立体の中心に向か
うように構成した印字ヘッドにおいて、前記レバーを、
前記印字ワイヤを取付けた先端の反印字側端部と、前記
アーマチュアの傾斜面の印字ワイヤ側の端面とを結ぶ線
よりも印字ヘッド先端側に向かうように傾斜させた部分
と、この部分と一体に形成され、かつアーマチュア側に
向かってその幅方向寸法が漸次増加するように傾斜する
基端側部とで構成し、前記レバーの基端側部における駆
動手段側が前記線よりもワイヤ側に位置するように前記
レバーの基端側部を前記アーマチュアの前記傾斜面の部
分に固着したことにより達成される。

〔作用〕

レバーの長手方向端面の反ワイヤ打撃印字側形状を、ワ
イヤ打撃印字側に凹状とすることにより駆動手段側の縁
のアーマチュア固着部端に作用する力を、アーマチュア
固着部の反印字方向に分散させるようにすることがで
き、上記固着部側で過大となる応力を低減できる。それ
により印字ヘッドの信頼性が向上し、かつレバーの薄板
化による軽量化が可能となり、印字速度が向上した。

〔実施例〕

以下、本発明の実施例を第１図〜第５図により説明す
る。

第１図は、本発明を実施した印字ヘッドの全体構造を示
す部分断面図である。

この図において、板ばね体５は、環状を有する板材から
なる基定部53から複数の舌片52が規則的に互いに隣接す
るように、基定部の環状の中心に向って延びている。舌
片52の先端側に、先端から順に印字ワイヤ２と、レバー
３とアーマチュア４が固着されたアーマチュア組立体１
が固着される。

縦ばねワイヤ51は、縦ばね支持板10に一方を固着され、
もう一方はアーマチュア４に固着されている。縦ばねワ
イヤ51は舌片52の中心線で垂直に非接触で交差し、その
交差した点にアーマチュア組立体１の回転中心を規定
し、印字動作時の舌片52の２次振動を縦ばねワイヤ51が
軸方向の引張り圧縮力として受け止め防いでいる。

コア８は各々のアーマチュア組立体１に対応するコイル
９の挿入部82を持ち、その上面にアーマチュア組立体１
のアーマチュア４を吸引するコア吸引面81を備え、各コ
ア８はコア外周部83の上に永久磁石11,ヨーク14が積層
された状態でケーシング131に固定されている。

コア８の吸引面81とヨーク14の上面は同一平面に仕上げ
られている。コイル９の端子93はケーシング131より印
字ヘッドの外部へ引出されている。ヨーク14の上面に
は、板材によって形成されているサイドヨーク7,スペー
サ15,板ばね体5,縦ばね支持体10,ケーシング132を積層
し、アーマチュア組立体１を駆動するコイル９等を固定
するケーシング131に図示されてはいないねじ等の手段
で固定されている。

ケーシング132には、印字ワイヤ２をその軸方向に進退
可能に拘束するワイヤガイド61,ワイヤガイド63が固定
されている。ワイヤガイド62は、ケーシング132に対し
打撃方向は規制し、打撃方向に直角な方向は浮動状態と
なっている。

板ばね体15の基定部53は、スペーサ15と縦ばね支持体10
にはさみ込まれた状態になっており、基定部53から延び
る舌片52の固定端となっている。

アーマチュア４は、サイドヨーク７の円周方向に形成し
た溝（図示せず）に挿入される。そして、ヨーク14,サ
イドヨーク7,アーマチュア４によって磁気回路が形成さ
れ、永久磁石11の吸引力によってアーマチュア組立体１
はアーマチュア４の部分でコア吸引面81に吸引される。
このとき、有効弾性部54は変形し歪エネルギを貯え、ア
ーマチュア組立体１を復帰させる偏倚力が生じる。

次に動作について説明する。各々のコイル92に記録画像
に応じた電流を流し、永久磁石11により発生される磁束
をコア吸引面81で打消し、磁気吸引力が減少し、板バネ
有効弾性部54の偏倚力が磁気吸引力に勝り、板ばね有効
弾性部54に貯えられた歪エネルギが開放され、アーマチ
ュア組立体１は舌片52と縦ばねワイヤ51の交差点を中心
に回転し、ワイヤガイド61より印字ワイヤ２を突出さ
せ、図示されていないインクリボンや印字用紙など印字
媒体を打撃し、ドットの印字を行なう。

印字ワイヤ２が印字媒体を打撃する直前、または直後に
コイル91の電流を切断し、印字媒体への反力と復元した
磁気吸引力によって、アーマチュア組立体１は初期位置
に戻る。

第２図は、第１の実施例の印字ヘッドの主要部の拡大斜
視図である。

実線で描かれたレバー３は本実施例の印字ヘッドのレバ
ーであり、板状体から成る。１点鎖線30で描かれた部分
は従来のレバー形状を示す。

図中のレバー長さ方向とは舌片52と縦ばね51が交差する
点から印字ワイヤ固着部21に向う方向に略一致する。幅
方向は印字ワイヤ長手方向に略一致する。

レバー３はその長さ方向の両端に第１の端部31と第２の
端部32を有し、第１の端部31の近傍に印字ワイヤ２の固
着部21を有し、第２の端部32でアーマチュア４にレバー
の平面部分で固着され、その固着部42はレバーの長さ方
向と幅方向に延びており、また第２の端部32で固着部42
より幅方向に突出している。打抜き穴33はレバー軽量化
のために設けた穴である。

ここで上記レバー３の第１の端部31の駆動手段側頂点36
とアーマチュア固着部41の駆動手段側の端部37を結ぶ直
線34に対し、第２の端部32近傍でレバーの駆動手段側の
縁35がレバー中央方向に曲っている。これにより、第２
の端部32近傍の応力がレバー幅方向に分散され、従来上
記端部37で過大になっていた応力を低減できた。

第3a図は、従来の印字ヘッドのレバー形状を示したもの
である。第3b図は、第１の実施例の印字ヘッドのレバー
形状を示したものである。第3c図は、第3a図及び第3b図
に示す形状の印字ヘッドに印字ワイヤ長手方向の力がか
かった時のレバーのＡ−Ａ′部分の応力分布を示したも
のである。従来のレバー形状では端部37の近傍で応力が
高くレバー板厚は0.2mm以上必要であった。

第１の実施例の印字ヘッドのレバー形状では従来の形状
に比べ、最大応力が生ずる端部37近傍、即ちＡ′点での
応力が下り、板厚0.15mmの薄板レバーの使用が可能とな
り、レバー部の軽量化によるアーマチュア組立体の動作
速度の向上を実現した。

第４図は本発明の第２の実施例を示す。図に示すように
レバーの駆動手段側の縁35を、有限の大きさの曲率半径
ｒを有する複数の円弧で形成すると、縁35に沿ってレバ
ーの長さ方向にも応力が分散されるので、端部37の応力
がより低下する。さらに、上記曲率半径をアーマチュア
固着部42に近づくにつれ小さくすると、端部37の応力は
一層低下した。

また、アーマチュア組立体１の動作時、印字ワイヤ２は
加振され、δで示す振幅を持つ振動が生じる。この振動
により印字ワイヤ固着部21近傍の印字ワイヤ２の応力が
高まり、印字ワイヤ２の寿命を低下させる。ここで、ア
ーマチュア組立体１の印字動作時、印字ワイヤ固着部21
の印字方向の端部211が、第２の端部32から第１の端部3
1へ向う運動成分Ｍを持つようにすると、印字ワイヤ２
の振動δが減少し、印字ワイヤ２の応力が低下し信頼性
が向上する。

〔発明の効果〕

本発明によれば、印字ヘッドアーマチュア組立体のレバ
ー応力を分散させることにより、過大応力が生ずるアー
マチュアとの結合部の応力を低減し印字ヘッドの信頼性
を向上させることができる。さらに、レバーを薄肉化し
印字ヘッドを軽量化して印字速度を速くさせることがで
きる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の実施した印字ヘッドの全体構造を示す
断面図である。第２図は本発明の第１の実施例の印字ヘ
ッドの主要部の拡大斜視図である。第3a図は従来の印字
ヘッドのレバー形状を示したものである。第3b図は本発
明第１の実施例の印字ヘッドのレバー形状を示したもの
である。第3c図は前記各レバーに印字ワイヤ長手方向の
力がかかった時のＡ−Ａ′部分のレバー応力を示したも
のである。第４図は本発明第２の実施例の印字ヘッドの
主要部の拡大斜視図である。 １……アーマチュア組立体、２……印字ワイヤ、３……
レバー、４……アーマチュア、５……板ばね体、８……
コア、９……コイル、11……マグネット、31……第１の
端部、32……第２の端部。

フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭59−89174（ＪＰ，Ａ) 特開 昭59−155062（ＪＰ，Ａ) 実開 昭61−166844（ＪＰ，Ｕ) 実開 昭57−44745（ＪＰ，Ｕ) 実開 昭61−71449（ＪＰ，Ｕ)

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】印字ワイヤと、前記印字ワイヤを先端に取
   付けた平板状のレバーと、前記レバーの基端側部を固着
   する部分に傾斜面を有するアーマチュア部と、前記アー
   マチュアを弾性支持する十字状のばねとからなるアーマ
   チュア組立体を複数個円周方向に配置し、前記各アーマ
   チュア組立体に対し反ワイア先端側に配置されアーマチ
   ュア組立体を駆動する複数の駆動手段と、前記複数のア
   ーマチュア組立体のそれぞれのワイヤをガイドするワイ
   ヤガイドと、前記アーマチュア組立体、ワイヤガイド、
   駆動手段を収納するケーシングを備え、前記傾斜面はア
   ーマチュアのヘッド先端側から前記駆動手段に向かうに
   従って複数個配置したアーマチュア組立体の中心に向か
   うように構成した印字ヘッドにおいて、前記レバーを、
   前記印字ワイヤを取付けた先端の反印字側端部と、前記
   アーマチュアの傾斜面の印字ワイヤ側の端面とを結ぶ線
   よりも印字ヘッド先端側に向かうように傾斜させた部分
   と、この部分と一体に形成され、かつアーマチュア側に
   向かってその幅方向寸法が漸次増加するように傾斜する
   基端側部とで構成し、前記レバーの基端側部における駆
   動手段側が前記線よりもワイヤ側に位置するように前記
   レバーの基端側部を前記アーマチュアの前記傾斜面の部
   分に固着したことを特徴とする印字ヘッド。