JPH0225340A - 印字ヘッド用アクチュエータ - Google Patents
印字ヘッド用アクチュエータInfo
- Publication number
- JPH0225340A JPH0225340A JP17506688A JP17506688A JPH0225340A JP H0225340 A JPH0225340 A JP H0225340A JP 17506688 A JP17506688 A JP 17506688A JP 17506688 A JP17506688 A JP 17506688A JP H0225340 A JPH0225340 A JP H0225340A
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- Japan
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- lever
- displacement
- stage
- connecting member
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- Prior art date
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- Pending
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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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔概 要〕
ワイヤドツトプリンタの印字ヘッド用アクチュエータに
関し、 製造が容易でしかも高精度な拡大変位が得られるように
することを目的とし、 基部が弾性部材によりそれぞれ片持状に支持されて平面
的に平行配置された複数のレバーを備え、２段目以降の
該各レバーの基部が前段のレバーの先端と連結部材を介
しそれぞれ連結された変位多段拡大機構と、一端が固定
部に固定され他端が接続部材を介し第１段の前記レバー
の基部に接続する圧電素子とより成り、前記変位多段拡
大機構と、前記固定部と、前記接続部材とが、板状体で
一体に形成された構成とする。
関し、 製造が容易でしかも高精度な拡大変位が得られるように
することを目的とし、 基部が弾性部材によりそれぞれ片持状に支持されて平面
的に平行配置された複数のレバーを備え、２段目以降の
該各レバーの基部が前段のレバーの先端と連結部材を介
しそれぞれ連結された変位多段拡大機構と、一端が固定
部に固定され他端が接続部材を介し第１段の前記レバー
の基部に接続する圧電素子とより成り、前記変位多段拡
大機構と、前記固定部と、前記接続部材とが、板状体で
一体に形成された構成とする。
本発明はワイヤドツトプリンタの印字ヘッド用アクチュ
エータに関する。
エータに関する。
近年、ＯＡ （ｏｆｆｉｃｅ ａｕｔｏｍａｔｉｏｎ）
機器の高速化に伴い、出力装置であるプリンタにも高速
化が要求されている。ところが、従来のプリンタで使用
されるワイヤドツト式印字ヘッドに採用されているばね
を用いた電磁方式では駆動周波数に限界があるため、こ
れに代わるものとして圧電素子を用いたアクチュエータ
が開発されている。この場合に使用される圧電素子とし
ては、例えば１９８４年３月１２日発行の日経メカニカ
ル第９２頁に示されたように、片側の表面に内部電極と
なる金属ペースト膜が形成された複数枚の圧電セラミフ
クスのグリーンシートを積層した後、まとめて焼成を行
って得られたものが使用される。しかし、この圧電素子
の変位量は非常に小さいため、効率良く変位を拡大する
機構が必要になる。
機器の高速化に伴い、出力装置であるプリンタにも高速
化が要求されている。ところが、従来のプリンタで使用
されるワイヤドツト式印字ヘッドに採用されているばね
を用いた電磁方式では駆動周波数に限界があるため、こ
れに代わるものとして圧電素子を用いたアクチュエータ
が開発されている。この場合に使用される圧電素子とし
ては、例えば１９８４年３月１２日発行の日経メカニカ
ル第９２頁に示されたように、片側の表面に内部電極と
なる金属ペースト膜が形成された複数枚の圧電セラミフ
クスのグリーンシートを積層した後、まとめて焼成を行
って得られたものが使用される。しかし、この圧電素子
の変位量は非常に小さいため、効率良く変位を拡大する
機構が必要になる。
この種の圧電ヘッドを用いた従来の印字ヘッドでは、数
〜１０数μｍと小さい圧電素子の変位を印字に必要な程
度に３０〜６０倍に拡大するために、複数段のレバーを
用いた多段変位拡大方式のアクチュエータが採用されて
いる。この方式によれば、−段拡大の場合にアクチュエ
ータが大型化する問題を解決することができる。
〜１０数μｍと小さい圧電素子の変位を印字に必要な程
度に３０〜６０倍に拡大するために、複数段のレバーを
用いた多段変位拡大方式のアクチュエータが採用されて
いる。この方式によれば、−段拡大の場合にアクチュエ
ータが大型化する問題を解決することができる。
しかし、従来の多段変位拡大方式のアクチュエータでは
、各段のレバー、該各レバーをそれぞれ片持状に支持す
る弾性部材、該各弾性部材の支持部等が別体となってい
たため、組立が面倒であり、しかも部品精度、組立精度
のばらつきによって最終的な拡大変位を高精度で得るこ
とができなかった。
、各段のレバー、該各レバーをそれぞれ片持状に支持す
る弾性部材、該各弾性部材の支持部等が別体となってい
たため、組立が面倒であり、しかも部品精度、組立精度
のばらつきによって最終的な拡大変位を高精度で得るこ
とができなかった。
本発明は製造が容易でしかも高精度な拡大変位を得るこ
とのできる印字ヘッド用アクチュエータを提供すること
を目的とするものである。
とのできる印字ヘッド用アクチュエータを提供すること
を目的とするものである。
第１図は本発明の原理説明図である。
第１図（ｂ）はアクチュエータの構造を示す側面図で、
図中、１は変位多段拡大機構、２は圧電素子である。本
図では、変位多段拡大機構１は２段方式のものを例示し
ている。
図中、１は変位多段拡大機構、２は圧電素子である。本
図では、変位多段拡大機構１は２段方式のものを例示し
ている。
変位多段拡大機構１は、平面的に平行配置されたレバー
３３，３□を備えている。各レバー３、。
３３，３□を備えている。各レバー３、。
３゜は相反する方向の基部が弾性部材４１，４□により
片持状に支持され、レバー３□の先端には印字用部材（
ワイヤ）５が取り付けられている。また、レバー３□の
基部と前段のレバー３Ｉの先端とは連結部材６により連
結され、各弾性部材４Ｉ。
片持状に支持され、レバー３□の先端には印字用部材（
ワイヤ）５が取り付けられている。また、レバー３□の
基部と前段のレバー３Ｉの先端とは連結部材６により連
結され、各弾性部材４Ｉ。
４□の基部は固定部７に固定されている。
圧電素子２は、一端が固定部７に固定され、他端が第１
段のレバー３Ｉの基部に接続部材８を介し接続している
。
段のレバー３Ｉの基部に接続部材８を介し接続している
。
上述の変位多段拡大機構１と、固定部７と、接続部材８
とは、板状体で一体に形成されている。
とは、板状体で一体に形成されている。
第１図（ａ）には、板状体１０１の斜線記入部分をプレ
ス、ワイヤーカット、エツチング等による加工により除
去して構成された変位多段拡大機構１ （接続部材８を
含む）を例示している。
ス、ワイヤーカット、エツチング等による加工により除
去して構成された変位多段拡大機構１ （接続部材８を
含む）を例示している。
印字に際しては、圧電素子２に所定時間通電する。通電
を受けた圧電素子２には所定量の歪が発生し、この歪は
、接続部材８を介しレバー３Ｉに伝達される。これによ
り、該レバー３Ｉの基部は弾性部材４１を弾性変形させ
ながら図の上方に変位し、該レバー３Ｉの先端は拡大変
位する。この変位は次段のレバー３□に連結部材６を介
し伝えられ、該レバー３２の基部は弾性部材４゜を弾性
変形させながら上方に変位して該レバー３２の先端すな
わち印字用部材５は拡大変位する。
を受けた圧電素子２には所定量の歪が発生し、この歪は
、接続部材８を介しレバー３Ｉに伝達される。これによ
り、該レバー３Ｉの基部は弾性部材４１を弾性変形させ
ながら図の上方に変位し、該レバー３Ｉの先端は拡大変
位する。この変位は次段のレバー３□に連結部材６を介
し伝えられ、該レバー３２の基部は弾性部材４゜を弾性
変形させながら上方に変位して該レバー３２の先端すな
わち印字用部材５は拡大変位する。
本図では２段のレバーのみを例示したが、実際にはより
多段のレバーが用いられ、最終段のレバーの先端の印字
用部材には充分な変位が付与される。そして、この拡大
された変位により印字が行われる。
多段のレバーが用いられ、最終段のレバーの先端の印字
用部材には充分な変位が付与される。そして、この拡大
された変位により印字が行われる。
このような作用を有する本発明のアクチュエータは、変
位多段拡大機構と、圧電素子の端部の接続部材と、固定
部とが板状体で一体に形成されているため、多段変位拡
大機構の段数が多くなっても、プレス、ワイヤーカット
、エツチング等で容易に加工することができ、各部材の
相対位置精度も向上する。また、組立は、一体構造の接
続部材、固定部に圧電素子の各端部を接続するだけで良
く、きわめて容易である。
位多段拡大機構と、圧電素子の端部の接続部材と、固定
部とが板状体で一体に形成されているため、多段変位拡
大機構の段数が多くなっても、プレス、ワイヤーカット
、エツチング等で容易に加工することができ、各部材の
相対位置精度も向上する。また、組立は、一体構造の接
続部材、固定部に圧電素子の各端部を接続するだけで良
く、きわめて容易である。
すなわち、本発明によれば、アクチュエータを高精度で
容易に組み立てることができ、コスト低減が可能である
。
容易に組み立てることができ、コスト低減が可能である
。
以下、第２図に関連して本発明の詳細な説明する。
第２図（ｂｌは本発明に係るアクチュエータの構造を示
す側面図で、図中、１１は変位多段拡大機構、２は圧電
素子である。
す側面図で、図中、１１は変位多段拡大機構、２は圧電
素子である。
変位多段拡大機構１１は、４段拡大方式のもので、平面
的に平行配置されたレバー３３，３□３３．３４を備え
ている。各レバー３＋、・３□。
的に平行配置されたレバー３３，３□３３．３４を備え
ている。各レバー３＋、・３□。
３３．３４は、交互に相反する方向の基部が弾性部材４
０，４□、４３．４４により片持状に支持され、レバー
３４の先端には印字用部材（ワイヤ）５が取り付けられ
ている。また、各レノ＼−の基部と前段のレバーの先端
とは連結部材６により連結され、各弾性部材の基部は固
定部７に固定されている。
０，４□、４３．４４により片持状に支持され、レバー
３４の先端には印字用部材（ワイヤ）５が取り付けられ
ている。また、各レノ＼−の基部と前段のレバーの先端
とは連結部材６により連結され、各弾性部材の基部は固
定部７に固定されている。
圧電素子２は、一端が固定部７に固定され、他端がレバ
ー３１の基部に接続部材８を介し接続している。
ー３１の基部に接続部材８を介し接続している。
上述の変位多段拡大機構１１と、固定部７と、接続部材
８とは、第２図（ａ）に示すように、板状体（板ばね）
１０２をプレス、ワイヤーカット、エツチング等により
抜き加工することによって一体に形成されている。図の
斜線記入部分は、これらの加工により除去される部分を
示している。
８とは、第２図（ａ）に示すように、板状体（板ばね）
１０２をプレス、ワイヤーカット、エツチング等により
抜き加工することによって一体に形成されている。図の
斜線記入部分は、これらの加工により除去される部分を
示している。
このように、本発明では、変位多段拡大機構１１と固定
部７と接続部材８とが板状体で一体に形成されているた
め、プレス、ワイヤーカット。
部７と接続部材８とが板状体で一体に形成されているた
め、プレス、ワイヤーカット。
エツチング等で容易に加工することができ、各部材の相
対位置精度も向上する。また、組立は、体構造の固定部
７．接続部材８に圧電素子２の各端部を接続するだけで
良く、きわめて容易である。
対位置精度も向上する。また、組立は、体構造の固定部
７．接続部材８に圧電素子２の各端部を接続するだけで
良く、きわめて容易である。
すなわち、本発明によれば、アクチュエータを高精度で
容易に組み立てることができ、コスト低減が可能である
。
容易に組み立てることができ、コスト低減が可能である
。
このような構成のアクチュエータを用いた印字ヘッドに
より印字を行う際には、圧電素子２に所定時間通電する
。通電を受けた圧電素子２には所定量の歪が発生し、こ
の歪は、接続部材８を介し第１段のレバー３．に伝達さ
れる。これにより、レバー３□の基部は弾性部材４１を
弾性変形させながら第２図（ｂ）の上方に変位し、該レ
バー３１の先端は拡大変位する。この場合の変位拡大率
Ｒは、接続部材８の中心から固定部７及びレバー３．の
先端までの距離をり、及びＬ２とした場合、次式％式％ この拡大された変位は、連結部材６を介しレバー３□の
基部に伝えられ、該レバー３□の基部が同様に弾性部材
４□を弾性変形させながら変位して、レバー３□の先端
は拡大変位する。以下同様にレバー３３．３４により変
位が拡大され、印字用部材５には最終的に拡大された変
位が伝えられて該印字用部材５による印字が行われる。
より印字を行う際には、圧電素子２に所定時間通電する
。通電を受けた圧電素子２には所定量の歪が発生し、こ
の歪は、接続部材８を介し第１段のレバー３．に伝達さ
れる。これにより、レバー３□の基部は弾性部材４１を
弾性変形させながら第２図（ｂ）の上方に変位し、該レ
バー３１の先端は拡大変位する。この場合の変位拡大率
Ｒは、接続部材８の中心から固定部７及びレバー３．の
先端までの距離をり、及びＬ２とした場合、次式％式％ この拡大された変位は、連結部材６を介しレバー３□の
基部に伝えられ、該レバー３□の基部が同様に弾性部材
４□を弾性変形させながら変位して、レバー３□の先端
は拡大変位する。以下同様にレバー３３．３４により変
位が拡大され、印字用部材５には最終的に拡大された変
位が伝えられて該印字用部材５による印字が行われる。
この場合、各レバーによる各段の変位拡大率を同じ２．
５とすれば印字用部材５には、２．５ ｘ ２．５ Ｘ
２．５ ｘ ２．５＃４０倍に拡大された変位が伝え
られることになる。
５とすれば印字用部材５には、２．５ ｘ ２．５ Ｘ
２．５ ｘ ２．５＃４０倍に拡大された変位が伝え
られることになる。
圧電素子２に対する通電は印字完了直前に停止され、印
字を完了した各レバーは、圧電素子２とともにもとの状
態に復帰する。
字を完了した各レバーは、圧電素子２とともにもとの状
態に復帰する。
なお、各弾性部材４．，４□＋４３＋４４のばね常数は
板状体１０２の板厚によって決定されるため、容易にば
ね常数を変更することが可能である。
板状体１０２の板厚によって決定されるため、容易にば
ね常数を変更することが可能である。
以上述べたように、本発明によれば、次の各種の優れた
効果を奏することが可能である。
効果を奏することが可能である。
（１） レバーの段数が多くなっても、変位多段拡大
機構をプレス、ワイヤーカット、工・ノチング等で容易
に加工することができ、コストも低減される。
機構をプレス、ワイヤーカット、工・ノチング等で容易
に加工することができ、コストも低減される。
（２）変位多段拡大機構が一体構造であり、構成各部材
の相対位置精度を上げることができるため、印字に必要
な変位を確実に得ることができる。
の相対位置精度を上げることができるため、印字に必要
な変位を確実に得ることができる。
（３）組立は変位多段拡大機構に圧電素子を取り付ける
だけで良く、きわめて容易である。
だけで良く、きわめて容易である。
第１図（ａ）、 （ｂ）は本発明の原理説明図、第２図
（ａ）、 （ｂ）は本発明の実施例の印字ヘッド用アク
チュエータの構造説明図で、 図中、 １．１１は変位多段拡大機構、 ２は圧電素子、 ３Ｉ、３２．３３．３−はレバー、 ４１．４□、４３．４４は弾性部材、 ５は印字用部材（ワイヤ）、 ６は連結部材、 ７は固定部、 ８は接続部材、 １０１．１０２は板状体く板ばね）である。
（ａ）、 （ｂ）は本発明の実施例の印字ヘッド用アク
チュエータの構造説明図で、 図中、 １．１１は変位多段拡大機構、 ２は圧電素子、 ３Ｉ、３２．３３．３−はレバー、 ４１．４□、４３．４４は弾性部材、 ５は印字用部材（ワイヤ）、 ６は連結部材、 ７は固定部、 ８は接続部材、 １０１．１０２は板状体く板ばね）である。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 基部が弾性部材によりそれぞれ片持状に支持されて平面
的に平行配置された複数のレバーを備え、２段目以降の
該各レバーの基部が前段のレバーの先端と連結部材を介
しそれぞれ連結された変位多段拡大機構（１）と、 一端が固定部（７）に固定され他端が接続部材（８）を
介し第１段の前記レバーの基部に接続する圧電素子（２
）とより成り、 前記変位多段拡大機構（１）と、前記固定部（７）と、
前記接続部材（８）とが、板状体（１０１）で一体に形
成されたことを特徴とする印字ヘッド用アクチュエータ
。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP17506688A JPH0225340A (ja) | 1988-07-15 | 1988-07-15 | 印字ヘッド用アクチュエータ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP17506688A JPH0225340A (ja) | 1988-07-15 | 1988-07-15 | 印字ヘッド用アクチュエータ |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0225340A true JPH0225340A (ja) | 1990-01-26 |
Family
ID=15989638
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP17506688A Pending JPH0225340A (ja) | 1988-07-15 | 1988-07-15 | 印字ヘッド用アクチュエータ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0225340A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US10256789B2 (en) | 2016-03-29 | 2019-04-09 | Kabushiki Kaisha Toshiba | Displacement conversion mechanism and tunable filter device |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5916767A (ja) * | 1982-07-20 | 1984-01-27 | Nec Corp | 印字ユニツト |
| JPH01160651A (ja) * | 1987-12-18 | 1989-06-23 | Nec Corp | 変位拡大機構 |
-
1988
- 1988-07-15 JP JP17506688A patent/JPH0225340A/ja active Pending
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5916767A (ja) * | 1982-07-20 | 1984-01-27 | Nec Corp | 印字ユニツト |
| JPH01160651A (ja) * | 1987-12-18 | 1989-06-23 | Nec Corp | 変位拡大機構 |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US10256789B2 (en) | 2016-03-29 | 2019-04-09 | Kabushiki Kaisha Toshiba | Displacement conversion mechanism and tunable filter device |
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