(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
先端に印字ワイヤを固着したアーマチュアを駆動して印字を行う印字機構を２段に積層し、下段の印字機構の印字ワイヤを上段の印字機構の印字ワイヤの内側に配設したワイヤドット印字ヘッドにおいて、
上段の印字機構の印字ワイヤの内側空間に位置するとともに、上段の印字機構の印字ワイヤと下段の印字機構の印字ワイヤをともにガイドする共通ガイドより下段の印字機構側であって共通ガイドに当接するように配置され、下段の印字機構の印字ワイヤが挿入される略環状に配設された複数の穴を有し、該穴は共通ガイドの印字ワイヤが挿入される穴とほぼ同じ大きさに形成されるとともに共通ガイドの印字ワイヤが挿入される穴の配列間隔とほぼ一致して形成されたガイド部材を設けたことを特徴とするワイヤドット印字ヘッド。
【請求項２】
前記ガイド部材の位置を保持する位置保持部材を設けた請求項１記載のワイヤドット印字ヘッド。
【請求項３】
先端に印字ワイヤを固着したアーマチュアを駆動して印字を行う印字機構を２段に積層し、下段の印字機構の印字ワイヤを上段の印字機構の印字ワイヤの内側に配設したワイヤドット印字ヘッドの組立て方法において、
下段の印字機構を組立て後、下段の印字機構の印字ワイヤの先端部に組立て用ガイド部材を嵌装し、
その後上段の印字機構を組み合わせ、
前記組み立て用ガイド部材を上段の印字機構の印字ワイヤの内側空間に下段の印字機構の印字ワイヤを挿入して配置し、下段の印字機構の印字ワイヤに沿って該組み立て用ガイド部材を移動させて上段の印字機構と下段の印字機構の各印字ワイヤをガイドする共通ガイドの穴に合わせた位置に下段の印字機構の印字ワイヤを位置決めし、位置決めされた状態で該共通ガイドが挿入されることを特徴とするワイヤドット印字ヘッドの組立て方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、シリアルプリンタにおけるワイヤドット印字ヘッド、とくに印字機構を二段に積層したワイヤドット印字ヘッドおよびその組立て方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、印字ワイヤを駆動して印字を行うワイヤドット印字ヘッドには、プランジャ型、バネチャージ型、クラッパ型、圧電素子型等、各種のものが提供されている。このうちバネチャージ型の印字ヘッドでは、印字ワイヤを固着したアーマチュアをバイアス用板バネにより揺動自在に支持し、このアーマチュアを予めバイアス用板バネの弾性力に抗して永久磁石によってコアに吸引させておく。そして印字する際、コアに巻かれたコイルを励磁し、永久磁石の磁束と逆方向の磁束を発生させてアーマチュアをコアから解放することにより印字を行う。
【０００３】
このようなワイヤドット印字ヘッドに対して、近年の情報量の増大に伴って、印字の高速化の要求が高まっている。印字ヘッドを高速化するにはアーマチュアの固有振動数を上げればよいが、アーマチュアの固有振動数の増加はアーマチュアの軽量化に大きく依存し、信頼性、剛性、ポテンシャル等の条件を満たした上での軽量化には限界がある。そこで高速化の別の方法として、印字素子（アーマチュア）の多数化である。
【０００４】
現在のシリアルドット印字ヘッドでは、２４個の印字素子をほぼ円周状に並設した所謂２４ピンヘッドが主流であるが、印字素子数を倍にした４８ピンヘッドにすることにより、同一行のドットを２つの印字素子で受け持つことが可能になり、印字素子の固有振動数は同じでも、印字ヘッドとしても印字速度は２４ピンヘッドに対して２倍になる。こうした印字素子の多数化を同一平面上で行うことは理論上は可能であるが、印字ヘッドの外形の制約等により印字素子（アーマチュア、コア、コイル等）の実装が難しい。そこで現在は印字素子を２段に積層して印字素子数を増加した印字ヘッドが主流になってきている。印字素子数を増加することにより、高速化だけでなく高密度印字も可能となる。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
印字素子を２段に積層した印字ヘッドにおいては、印字ヘッドの先端部において下段の印字ワイヤと上段の印字ワイヤが共通のワイヤガイドにより位置決めされている。しかしながら、下段の印字ワイヤは印字ヘッド先端部までの長さが長くなるので、印字ワイヤ先端部の位置がばらつき、共通ワイヤガイドの所定の穴に正しく挿入することが難しいという問題があった。専用の治具を使おうとしても上段の印字ワイヤが邪魔になって使用することはできない。
【０００６】
この問題を解決するために、共通ワイヤガイドのワイヤ挿入穴を印字ワイヤの太さに対してクリアランスを持たせて大きくする方法が考えられるが、その場合には、さらにそれより先端部のワイヤガイドへの印字ワイヤの挿入が難しくなり、また挿入穴を大きくすることによる印字ワイヤの振動が抑制されないという新たな問題が発生する。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するために本発明は、先端に印字ワイヤを固着したアーマチュアを駆動して印字を行う印字機構を２段に積層し、下段の印字機構の印字ワイヤを上段の印字機構の印字ワイヤの内側に配設したワイヤドット印字ヘッドにおいて、上段の印字機構の印字ワイヤの内側空間に位置するとともに、上段の印字機構の印字ワイヤと下段の印字機構の印字ワイヤをともにガイドする共通ガイドより下段の印字機構側であって共通ガイドに当接するように配置され、下段の印字機構の印字ワイヤが挿入される略環状に配設された複数の穴を有し、該穴は共通ガイドの印字ワイヤが挿入される穴とほぼ同じ大きさに形成されるとともに共通ガイドの印字ワイヤが挿入される穴の配列間隔とほぼ一致して形成されたガイド部材を設けたことを特徴とする。
【０００８】
上記構成の本発明によれば、前記ガイド部材により下段の印字ワイヤの先端部がそれぞれ所定の位置に案内され、共通ワイヤガイドへの下段の印字ワイヤの挿入が容易になる。
【０００９】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図面にしたがって説明する。なお各図面に共通する要素には同一の符号を付す。図１は本発明の第１の実施の形態の印字ヘッドを示す断面図である。
【００１０】
図１において、第１の実施の形態のワイヤドット印字ヘッド１は、二段に積層された上段印字機構２と下段印字機構３とから構成される。上段印字機構２において、印字ワイヤ４はアーマチュア５の先端部に固着され、印字ヘッド１先端部から突出して図示しないインクリボンを介して印字媒体に印字を行う。アーマチュア５は板バネ６の自由端に固着されている。板バネ６の固定端の下方には順に、ヨーク７、永久磁石８、ヨーク９、接続用ベース１０が配置され、接続用ベース１０の内側にはベースヨーク１１が配置されている。
【００１１】
ベースヨーク１１にはコア１２が固着され、その内側には回動支点部材１３が配置されている。コア１２の周りにはコイル１４が巻装されており、コイル１４は基板１５に接続されている。回動支点部材１３はアーマチュア５が印字時に回動する支点となる部材である。ベースヨーク１１の反対側には絶縁性ゴムパッキン１６およびスペーサ１７を介して基板１５が設けられている。
【００１２】
板バネ６の固定端の上部には、ヨーク１８、ヨーク１９およびフレーム２０が順に配置されている。フレーム２０の先端部にはワイヤガイド２１、２２、２３がそれぞれ設けられている。これらのワイヤガイド２１、２２、２３は上部印字機構２の印字ワイヤ４と下部印字機構３の印字ワイヤ２４の両方が挿入される穴を有する共通のワイヤガイドとなっている。以上により上部印字機構２が構成される。
【００１３】
下部印字機構３の構成も上部印字機構２の構成とほぼ同様になっている。したがって下部印字機構３の各要素に上部印字機構２の各要素と同一の符号を付すことにより説明に代える。下部印字機構３の上部にはフレーム２５が設けられ、ワイヤガイド２６、２７が固着されている。これらのワイヤガイド２６、２７は下部印字ワイヤ２４だけをガイドする。共通ワイヤガイド２３の下側（図の右側）には、組立て用ワイヤガイド２８が設けられている。
【００１４】
図２は組立て用ワイヤガイド２８を示す平面図である。図２において、組立て用ワイヤガイド２８は略楕円形をしており、上部印字機構２の各アーマチュア５の先端部で囲まれた範囲よりも小さい大きさになっている。組立て用ワイヤガイド２８の周辺部には挿入穴２９が設けられており、この挿入穴２９は下部印字機構３の印字ワイヤ２４が挿入される穴で、この挿入穴２９に挿入されることで印字ワイヤ２４の先端部が位置決めされる。組立て用ワイヤガイド２８は非磁性体で形成されている。
【００１５】
次に第１に実施の形態における印字ヘッド１の組立て手順についてさらに図３乃至図６にしたがって説明する。図３乃至図６は第１の実施に形態の印字ヘッド組立て手順を示す説明図である。
【００１６】
図３において、下部印字機構３が組み立てられた段階で印字ヘッドに治具３１を取付ける。２本のノックピン３２を所定の穴に挿入して治具３１を印字ヘッドに固定する。治具３１にはアーム３３が回転可能に取付けられており、アーム３３の先端には印字ワイヤを揃えるための溝部３４がそれぞれ形成されている。治具３１が固定されると、アーム３３を回転し、下部印字機構３の印字ワイヤ２４を溝部３４に嵌め込むようにして両アーム３３を噛合せる。この状態を図４に示す。このとき、印字ワイヤ２４がきちんと溝部３４に嵌まり込むように溝部３４の周囲に磁石を配置しておくようにするとよい。
【００１７】
ここで組立て用ワイヤガイド２８を印字ワイヤ２４の先端部に嵌め込む。この状態を図５および図６に示す。次に治具３１のアーム３３を上記と反対方向に回転させて印字ワイヤ２４から離し、治具３１を印字ヘッドから取り外す。アーム３３を回転させるとき、組立て用ワイヤガイド２８が印字ワイヤ２４から外れにようにする。
【００１８】
組立て用ワイヤガイド２８の穴２９の大きさは、上下の印字機構２、３の印字ワイヤ４、２４をガイドする共通ワイヤガイド２３の下部印字機構３の印字ワイヤ２４が挿入される穴と同一か、もしくはほぼ同一の大きさになっている。組立て用ワイヤガイド２８は共通ワイヤガイド２３に対して下部印字機構３側にあり、したがって印字ワイヤ２４の傾きが大きいので、その分だけ組立て用ワイヤガイド２８の穴２９を大きくしてもよい。
【００１９】
印字ワイヤ２４に組立て用ワイヤガイド２８を嵌め込むことにより、印字ワイヤ２４の先端部は図６に示すように揃い、これにより印字ワイヤ２４は共通ワイヤガイド２３に挿入され易くなる。印字ワイヤ２４の先端部が揃うので、共通ワイヤガイド２３の挿入穴は、印字ワイヤ２４とのクリアランスをあまり大きく取る必要がなくなり、この共通ワイヤガイド２３の挿入穴に挿入された印字ワイヤ２４の先端部は次の共通ワイヤガイド２２の挿入穴に対してさらに正確に位置決めされる。またさらに次の共通ワイヤガイド２１に対しても同様のことが言える。
【００２０】
以上のように下部印字機構３の印字ワイヤ２４を挿入するための組立て用ワイヤガイド２８を設けたので、上下の印字機構２、３を組み合わせる前の段階において、共通ワイヤガイド２３、２２、２１への印字ワイヤ２４の挿入を容易にすることができる。
【００２１】
次に本発明の第２の実施の形態を説明する。図７は第２の実施の形態の２段印字ヘッドを示す断面図である。
前記第１の実施の形態の組立て用ワイヤガイド２８は、挿入穴２９の外側の肉厚が薄いので、ある程度の印字動作を行うとこの外側の部分がすり切れて印字ワイヤ２４が挿入穴２９から出るようになる。挿入穴２９から出る印字ワイヤ２４の数が多くなると、組立て用ワイヤガイド２８は上下方向（図１における左右方向）に移動するようになり、これが印字動作の妨げになり得る。第２の実施の形態はこれを解決したものである。
【００２２】
図７において、第２の実施の形態の印字ヘッド４０には、下段の印字機構３の印字ワイヤ２４をガイドするワイヤガイド２６と組立て用ワイヤガイド２８との間に、押え部材４１を設けている。押え部材４１は、上部印字機構２と下部印字機構３の組み合わせを行う前に、組立て用ワイヤガイド２８の装着に先立って、印字ワイヤ２４の内側でワイヤガイド２６上に装着される。
【００２３】
押え部材４１は図からわかるように、ワイヤガイド２６と組立て用ワイヤガイド２８との距離だけの長さを有し、このような押え部材４１を設けることにより、組立て用ワイヤガイド２８の移動を防止することができる。押え部材４１の材質としては、樹脂やフェルト等を用いる。
【００２４】
上記各実施の形態では印字ヘッドとしてバネチャージ型印字ヘッドを例にとって説明したが、プランジャ型、クラッパ型等他の方式の印字ヘッドにも適用可能である。
【００２５】
【発明の効果】
以上詳細に説明したように本発明によれば、印字機構を２段に積層した印字ヘッドにおいて、下段の印字ワイヤを位置決めするための組立て用ワイヤガイドを設けたので、上段の印字ワイヤとの共通のワイヤガイドに下段の印字ワイヤを挿入するのが容易になる効果が得られる。
【図面の簡単な説明】
【図１】第１の実施の形態の２段印字ヘッドを示す断面図である。
【図２】組立て用ワイヤガイドを示す平面図である。
【図３】第１の実施の形態の印字ヘッド組立て手順を示す斜視図である。
【図４】第１の実施の形態の印字ヘッド組立て手順を示す斜視図である。
【図５】第１の実施の形態の印字ヘッド組立て手順を示す斜視図である。
【図６】第１の実施の形態の印字ヘッド組立て手順を示す斜視図である。
【図７】第２の実施の形態の２段印字ヘッドを示す断面図である。
【符号の説明】
１  印字ヘッド
２  上部印字機構
３  下部印字機構
４、２４  印字ワイヤ
２１、２２、２３  共通ワイヤガイド
２６  ワイヤガイド
２８  組立て用ワイヤガイド
４１  押え部材
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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