(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
それぞれコイルが巻回されて環状に配列された複数のコアと、これらのコアと磁気結合されたヨークと、それぞれ支点部により前記コアに対して起伏自在に支持されて前記ヨークと前記コアとともに閉磁路を形成する複数のアーマチュアと、個々の前記アーマチュアにより駆動されて印字方向に突出する複数のワイヤと、前記支点部の内側と外側とにそれぞれ配置された復帰コイルスプリング及び支点押えコイルスプリングと、個々に前記復帰コイルスプリングと前記支点押えコイルスプリングとの荷重を受けて前記アーマチュアを押圧するピボット状の突起が複数の前記アーマチュアと対向するように複数個配列されているとともに隣接する前記アーマチュア毎の前記突起が独立的に変位するようにこれらの突起の間に薄肉の柔軟部が配列された復帰力作用点位置決め部材と、を具備することを特徴とするワイヤドットプリンタヘッド。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ワイヤドットプリンタヘッドに関する。
【０００２】
【従来の技術】
まず、図６を参照してワイヤドットプリンタヘッドの全体構造について説明する。図中、１はプリンタのキャリア（図示せず）に固定される取付部材、２は一端開口の容器状のハウジングである。このハウジング２の底部から突出するワイヤガイド３の一端にはハウジング２の底面に当接するアーマチュアガイド４が一体に形成されている。このアーマチュアガイド４には、アーマチュア５が僅かな遊びをもって嵌合される複数のガイドピン６と、アーマチュア５の両側を案内する突片７とが形成されているとともに、復帰コイルスプリング８と支点押えコイルスプリング９とがガイドピン６の内側と外側とに配置されて保持されている。また、アーマチュア５の内方端に固定された複数のワイヤ１０は、ワイヤガイド３に固定された複数のガイドチップ１１に摺動自在に保持されている。さらに、アーマチュアガイド４には複数のストッパ受け１２が嵌め込まれている。ハウジング２の底面と、ストッパ受け１２と、アーマチュアストッパ１３とは螺子１４により積層状態で結合されている。
【０００３】
そして、それぞれコイル１５が装着された複数のコア１６はヨーク１７と一体に形成されている。このヨーク１７と前記取付部材１と前記ハウジング２とは螺子１８により結合されている。ヨーク１７の背面にスペーサ１９を介して取り付けられている基板２０にはコイル１５を外部回路に接続するコネクタ２１が設けられている。
【０００４】
環状の前記ヨーク１７は前記コア１６の内側に位置し、ヨーク１７の端面とヨーク１７の内周面とが交わる周縁は、前記アーマチュア５を起伏自在に支持する支点部１７ａとして機能し、アーマチュア５は支点押えコイルスプリング９により支点部１７ａからの浮きが押えられている。この支点押えコイルスプリング９は支点部１７ａよりも外側（コア１６側）に寄った位置でアーマチュア５を押圧しているが、支点部１７ａよりも内側に寄った位置でアーマチュア５を押圧する復帰コイルスプリング８の押圧力の方が強いため、アーマチュア５は、通常、コア１６の端面（吸引面）から浮き先端部がアーマチュアストッパ１３に当接する状態に維持される。
【０００５】
したがって、コイル１５を励磁すると、コア１６、アーマチュア５、ヨーク１７により閉磁路が形成され、アーマチュア５がコア１６の端面（吸引面）に吸引される。これにより、図示しないがインクリボンを介してプラテン上の用紙にワイヤ１０が衝突することにより、印字がなされる。コイル１５への通電が途絶えた時には、アーマチュア５が復帰コイルスプリング８の付勢力により復帰してアーマチュアストッパ１３により復帰位置が定められる。
【０００６】
ここで、復帰コイルスプリング８と支点押えコイルスプリング９とは、図７に示すようにアーマチュアガイド４に形成された孔４ａ，４ｂに挿入されている。これらのスプリング８，９はその中心線に対して両端面が平行に仕上げられていないので、スプリング８，９の素材である鋼線の端部（切り口部）がアーマチュア５に当接する。このアーマチュア５に対するスプリング８，９の端部（切り口部）の位置は、スプリング８，９がアーマチュアガイド４の孔４ａ，４ｂ内で周方向に動き得るので一定しない。したがって、アーマチュア５に対するスプリング８，９の押圧力の作用点が一定しない。この場合、単に支点部１７ａからのアーマチュア５の浮きを押える支点押えコイルスプリング９の押圧力の作用点がずれるよりも、アーマチュア５を復帰させる復帰コイルスプリング８の押圧力の作用点がずれる方が、個々のアーマチュア５の復帰トルクにバラツキが生ずる点で影響が大きい。
【０００７】
アーマチュア５の復帰トルクが大きいと、コイル１５を通電してからワイヤ１０の先端がプラテンに到達するまでの時間（フライトタイム）が長く、プラテン反発後の戻りが速くなリ、アーマチュアストッパ１３に当たる勢いも大きい。復帰トルクが小さいと、逆にフライトタイムが短くなるが、プラテン反発後の戻りが遅く、リバウンドにより再度プラテンに向かって印字してしまう現象（ゴースト）が起こり得る。
【０００８】
一方、コイル１５の通電時間は所定の値であり、例えば、アーマチュア５の復帰トルクが小さくフライトタイムが短い場合は、ワイヤ１０がプラテン側に留まる時間が長くなりインクリボンに引っ掛かることがある。逆に、復帰トルクが大きいと、フライトタイムが長くなり、インパクトのタイミングよりも必要以上に早いタイミングで通電が終了してしまうため充分なインパクトエネルギーが得られない。これにより、印字不鮮明や追従不良が発生する。
【０００９】
このようなことから、常に、スプリング８，９の中心線上でアーマチュア５を押圧するために、図８及び図９に示すように、スプリング８，９の荷重を受けるフランジ２２と、このフランジ２２の中心線上でアーマチュア５を押圧するピボット状の突起２３とを有するキャップ２４をスプリング８，９の端部に挿入することが行われている。
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】
図８及び図９に示すキャップ２４は小さな精密部品であり、個々のスプリング８，９毎に組み立てなければならない。２４ピンのワイヤドットプリンタヘッドの場合には、４８個のキャップ２４を組み立てなければならない。押圧力の作用点がずれる影響が大きい復帰コイルスプリング８のみを対象にキャップ２４を挿入することを想定しても、２４個のキャップ２４をスプリング８のそれぞれに挿入しなければならない。これにより、組立工数、製造コストが増加する。キャップ２４を省略するために、スプリング８，９の両端をスプリング８，９の中心線に対して直角に仕上げることも大変な作業でコストが高くなる。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
本発明のワイヤドットプリンタヘッドは、それぞれコイルが巻回されて環状に配列された複数のコアと、これらのコアと磁気結合されたヨークと、それぞれ支点部により前記コアに対して起伏自在に支持されて前記ヨークと前記コアとともに閉磁路を形成する複数のアーマチュアと、個々の前記アーマチュアにより駆動されて印字方向に突出する複数のワイヤと、前記支点部の内側と外側とにそれぞれ配置された復帰コイルスプリング及び支点押えコイルスプリングと、個々に前記復帰コイルスプリングと前記支点押えコイルスプリングとの荷重を受けて前記アーマチュアを押圧するピボット状の突起が複数の前記アーマチュアと対向するように複数個配列されているとともに隣接する前記アーマチュア毎の前記突起が独立的に変位するようにこれらの突起の間に薄肉の柔軟部が配列された復帰力作用点位置決め部材と、を具備する。したがって、アーマチュアは、コイルを励磁すると復帰コイルスプリングの付勢力に抗するとともに支点押えコイルスプリングの付勢力をうけてワイヤと共に印字方向に変位し、コイルへの通電を遮断したとき支点押えコイルスプリングの付勢力に抗するとともに復帰コイルスプリングの付勢力により復帰する。このとき、復帰コイルスプリング及び支点押えコイルスプリングの付勢力はその復帰コイルスプリング及び支点押えコイルスプリングの鋼線の端部の位置に影響されることなく復帰力作用点位置決め部材の突起によりアーマチュアの定位置に作用する。
【００１２】
【発明の実施の形態】
本発明の一実施の形態を図１ないし図４に基づいて説明する。図６ないし図９を用いて説明した部分の構成と同一部分は同一符号を用い説明も省略する。本実施の形態では、復帰コイルスプリング８と支点押えコイルスプリング９との圧力をアーマチュア５に伝える復帰力作用点位置決め部材２５が設けられている。この復帰力作用点位置決め部材２５は、個々にアーマチュアガイド４のガイドピン６に嵌合される複数の嵌合孔２６と、個々に復帰コイルスプリング８の荷重を受けてアーマチュア５を印字方向とは反対方向に押圧する複数のピボット状の突起２７と、個々に支点押えコイルスプリング９の荷重を受けてアーマチュア５を印字方向とは反対方向に押圧する複数のピボット状の突起２８と、隣接する突起２７又は２８が独立的に変位するようにこれらの突起２７又は２８の間に配列された薄肉の柔軟部２９とを一体に備えている。なお、突起２７，２８は周囲にスプリング８，９の外径より大きなフランジ２７ａ，２８ａを有し、スプリング８，９の中心線上に配置されている。また、突起２７，２８は半球状であるため、径が大きければフランジ２７ａ，２８ａは必ずしも必要とはしない。
【００１３】
本実施の形態における復帰力作用点位置決め部材２５は、復帰コイルスプリング８の圧力をアーマチュア５に伝える突起２７の他に、支点押えコイルスプリング９の圧力をアーマチュア５に伝える突起２８と、ガイドピン６に嵌合される嵌合孔２６とを有し、突起２７，２８は嵌合孔２６を間にして配置されているため、柔軟部２９は隣接する嵌合孔２６の間に配置されている。
【００１４】
また、復帰力作用点位置決め部材２５が有する突起２７，２８及び嵌合孔２６の数は、複数のアーマチュア５に対応する複数個であれば良い。この例では、２４ピンのワイヤドットプリンタヘッドを想定し、突起２７，２８及び嵌合孔２６の数は８個であり、３個の復帰力作用点位置決め部材２５を環状に配列して組み立てる。もちろん、突起２７，２８及び嵌合孔２６をそれぞれ２４個備えた一つの復帰力作用点位置決め部材２５を用いてもよい。
【００１５】
このような構成において、アーマチュア５は、支点押えコイルスプリング９の圧力を突起２８を介して受けることで支点部１７ａからの浮きが押えられるとともに、復帰コイルスプリング８の圧力を突起２７を介して受ける。前述したように、アーマチュア５に作用する押圧力はスプリング９よりもスプリング８の方が大きいので、通常は、アーマチュア５がコア１６の端面（吸引面）から浮き先端部がアーマチュアストッパ１３に当接する状態に維持される。
【００１６】
特定のコイル１５を励磁すると、コア１６、アーマチュア５、ヨーク１７により閉磁路が形成され、アーマチュア５がコア１６の端面（吸引面）に吸引される。コイル１５への通電が途絶えた時には、アーマチュア５が復帰コイルスプリング８の付勢力により復帰してアーマチュアストッパ１３により復帰位置が定められる。
【００１７】
このとき、駆動されたアーマチュア５に対応する突起２７，２８はスプリング８，９の伸縮に伴い変位するが、このとき隣接するアーマチュア５が駆動されない場合でも、突起２７，２８の変位動作は柔軟部２９の変形により隣接する突起２７，２８との間で影響を及ぼし合うことなく独立的に変位する。また、スプリング９の圧力はその中心線上で突起２８を介してアーマチュア５に作用するので、アーマチュア５を支点部１７ａに押える圧力を一定にすることができる。また、スプリング８のその中心線上で突起２７を介してアーマチュア５に作用するので、アーマチュア５の復帰トルクを一定にすることができる。この場合、突起２７，２８は復帰力作用点位置決め部材２５に一体に形成されているため、組立時に支点部１７ａからの距離が変わることはない。したがって、突起２７，２８は支点部１７ａからの距離が一定である限り、厳密にスプリング８，９の中心線上に配置させなくてもよい。
【００１８】
また、復帰力作用点位置決め部材２５は複数のアーマチュア５に対応する複数の突起２７，２８を有しているため、図８及び図９に示すように個々のスプリング８，９にキャップ２４を一つずつ組み立てる作業に比較して作業が極めて容易である。
【００１９】
これまで述べた突起２７，２８は半球状であるが、図５に示すように、断面がＶ字形又はＵ字形の直線状のリブにより突起２７，２８を形成してもよい。但し、リブによる突起２７，２８は、支点部１７ａからの距離を一定に定めるためにアーマチュア５の幅方向に沿わせることが条件である。
【００２０】
これまで述べたワイヤドットプリンタヘッドは、コア１６とアーマチュアストッパ１３との間でアーマチュア５の中間部を支点部１７ａにより支持する中央支点構造であるが、復帰コイルスプリングの圧力を復帰力作用点位置決め部材の突起を介してアーマチュアに作用させるという本発明は、コアの外側にヨークを配設し、このヨーク又はその近傍でアーマチュアの端部を支点部により支持する外側支点構造のワイヤドットプリンタヘッドにも適用し得るものである。
【００２１】
【発明の効果】
本発明によれば、個々に復帰コイルスプリングと支点押えコイルスプリングとの荷重を受けてアーマチュアを押圧するピボット状の複数の突起と、隣接するアーマチュア毎の突起が独立的に変位するようにこれらの突起の間に配列された複数の薄肉の柔軟部とを有する復帰力作用点位置決め部材を具備するので、印字方向に駆動したアーマチュアを復帰コイルスプリング及び支点押えコイルスプリングの付勢力により変位させる場合に、復帰コイルスプリング及び支点押えコイルスプリングの付勢力を、その復帰コイルスプリング及び支点押えコイルスプリングの鋼線の端部の位置に影響されることなく復帰力作用点位置決め部材の突起によりアーマチュアの定位置に作用させることができ、したがって、アーマチュアの復帰トルクを一定にすることができる。また、一つの復帰力作用点位置決め部材は、複数のアーマチュアに対応する複数の突起を有しているため、復帰コイルスプリング及び支点押えコイルスプリングとアーマチュアとの間に挿入する部品の点数を極めて少なくすることができ、これにより、組立工数および製造コストを低減することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施の形態におけるワイヤドットプリンタヘッドの一部を示す水平断面図である。
【図２】復帰力作用点位置決め部材の斜視図である。
【図３】図２におけるＡ−Ａ線部の断面図である。
【図４】アーマチュアと復帰力作用点位置決め部材との関係を示す縦断正面図である。
【図５】復帰力作用点位置決め部材の変形例を示す一部の斜視図である。
【図６】従来のワイヤドットプリンタヘッドの全体構造を示す水平断面図である。
【図７】ワイヤドットプリンタヘッドの一部を示す水平断面図である。
【図８】ワイヤドットプリンタヘッドの他の従来例を示す一部の水平断面図である。
【図９】アーマチュアの周辺を拡大して示す水平断面図である。
【符号の説明】
５        アーマチュア
８        復帰コイルスプリング
１０      ワイヤ
１５      コイル
１６      コア
１７      ヨーク
１７ａ    支点部
２５      復帰力作用点位置決め部材
２７      突起
２９      柔軟部
【図１】
0003679507.tif 000002
【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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【図８】
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【図９】
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