JPS6024961A - 差動型振幅拡大機構 - Google Patents

差動型振幅拡大機構

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JPS6024961A
JPS6024961A JP58133340A JP13334083A JPS6024961A JP S6024961 A JPS6024961 A JP S6024961A JP 58133340 A JP58133340 A JP 58133340A JP 13334083 A JP13334083 A JP 13334083A JP S6024961 A JPS6024961 A JP S6024961A
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JP
Japan
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coupling members
differential
distance
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JP58133340A
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JPH0419945B2 (ja
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Eiichi Sato
栄一 佐藤
Izumi Fukui
福井 泉
Osamu Inui
乾 治
Takeshi Yano
健 矢野
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NEC Corp
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NEC Corp
Nippon Electric Co Ltd
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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B41PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
    • B41JTYPEWRITERS; SELECTIVE PRINTING MECHANISMS, i.e. MECHANISMS PRINTING OTHERWISE THAN FROM A FORME; CORRECTION OF TYPOGRAPHICAL ERRORS
    • B41J2/00Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed
    • B41J2/22Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed characterised by selective application of impact or pressure on a printing material or impression-transfer material
    • B41J2/23Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed characterised by selective application of impact or pressure on a printing material or impression-transfer material using print wires
    • B41J2/27Actuators for print wires
    • B41J2/295Actuators for print wires using piezoelectric elements
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B41PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
    • B41JTYPEWRITERS; SELECTIVE PRINTING MECHANISMS, i.e. MECHANISMS PRINTING OTHERWISE THAN FROM A FORME; CORRECTION OF TYPOGRAPHICAL ERRORS
    • B41J9/00Hammer-impression mechanisms
    • B41J9/26Means for operating hammers to effect impression
    • B41J9/38Electromagnetic means

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Electromagnetism (AREA)
  • Impact Printers (AREA)

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】 本発明は差動型振幅拡大機構に関する。
従来、駆動源が発生する機械的変位盆二つのレバーによ
り拡大して伝達し、この二つのレバーが差動的に伝達す
る偶力を可動部材に作用させて、振幅を拡大した変位を
得るための差動型振幅拡大機構がある。
第1図は従来の差動型振幅拡大機構?示す側面図であり
、ドツト式プリンタの印字エレメントに適用した例を示
す。同図において、一端を金属の取伺部材11C固定し
た圧電体2が駆動源でるる。
圧電体2の電極(図示省略)に駆動電圧を印加したとき
に圧電体2が伸びて寸法の歪を生じ、この寸法歪が金属
の第1および第3の結合部材3および5を介して金属の
第1および第2の可動部材72よび8に伝達され、それ
ぞれ破線矢印AおよびBで示す向きの機械的変位を与え
る。第1および第2の可動部7および8の下端はそれぞ
れ、第1および第3の結合部材32よび5から所定間隔
を2いた箇所で、金属の第“22よび第4の結合部材4
2よび6ft介して取付部材11C接続している。
破線矢印AおよびBの向きの機械的変位がそれぞれ第1
2よび第2の可動部材7j?よび8に伝達されると、こ
れに応じて第2および第4の結合部材4および6が屈曲
し、第1および第2の可動部材72よび8に回転モーメ
ン)k生じて、第1および第2の可動部材7および8の
上端部にはそれぞれ破線矢印CおよびDで示す向きの拡
大された変位を生ずる。第12よび第2の可動部材72
よび8の上端部には、それぞれ金属板′の第5および第
6の結合部材9および10の一方の端部が固着しており
、第5および第6の結合部材92よび10の他方の端部
は金属の第3の可動部材11に接続している。第3の可
動部材111Cは、第52よび第6の結合部材9および
10を介してそれぞれ破線矢印CおよびDの向きの変位
が伝達される。仁の二つの変位は互いに逆向きであるか
ら、第3の可動部材11は差動的な二つの変位を与える
偶力を受けて、その先端部に破線矢印Eで示す向きの拡
大された変位を生ずる。第3の可動部材11の先端部に
はドツト印字用のワイヤ12が取付けられてお9、駆動
源すなわち圧電体2が寸法歪?発生するtびに破線矢印
Eの向きへ運動してドツト印字を行う。
このような従来の差動型振幅拡大機構では、動作時、例
えばドツト印字時に、第5および第6の結合部材9およ
び10には過大な曲は応力が作用する。この几め、%に
繰返し動作回数が多い機器、例えばドツト式プリンタの
印字エレメントに適用した場合に、繰返し作用する応力
の大きさが疲労限度を超えて、第52よび第6の結合部
材9および10に一折損破壊を生じ易いという欠点があ
る。
本発明の目的は、上述の欠点を除去し逆向きの一対の変
位を伝達する板状の結合部材に作用する曲げ応力全従来
よQも軽減して折損破壊を防止するようにした差動型振
幅拡大機構を提供すること[ある。
本発明の機構は、所定箇所が取付部材に固定されて2!
7予め定めた向きの変位を発生するための駆動部材と、 それぞれの一端部が所定間隔r&い友二つの結合部材の
一方?介して前記駆動部材にまた他方を介して前記取付
部材に接続しており、2のおの前記一方の前記結合部材
を介して伝達される前記変位に応じて互いに逆向きの角
変位を生ずる第1および第2の可動部材と、 それぞれの一方の端部が前記第1および第2の可動部材
の一方の所定箇所に接続して2シ互いに逆向きの前記角
変位を2の2の伝達するための板状の第1および第2の
差動結合部材と該第1および第2の差動結合部材のそれ
ぞれの他方の端部に接続しておりこの両者を介して伝達
される互いに逆向きの前記角変位に応じて回転運動?生
ずる第3の可動部材と細棒状で一端が前記第3の可動部
材の所定の箇所に接合されておシ前記回転運動に応じて
その接合箇所が中心軸に対する接線の方向に力を伝達す
るワイヤとを有し、前記第1および第20差動結合部材
の各板面上で前記角変位の伝達方向に想定した中心線の
交点と前記ワイヤの前記接合箇所での前記接線の延長線
との間の距離が実質的にゼロとなるよう配設した変位伝
達部とを備えている。
次に図面を参照して本発明の詳細な説明する。
第2図(a)および(b)はそれぞれ本発明の詳細な説
明するための部分斜視図および特性図でめる。同図(a
)において、第5の結合部材9の板面の中lt、i線上
の点PL2−よびP2はそれぞれ、第3の可動部材11
および第1の可動部材7と第5の結合部材7との接合箇
所の端辺を通る断面【想足し、この断面と板面中IL?
線との交わシとして想定した点である。同様に、第6の
結合部材lOの板面の中心線上の点P3およびP4はそ
れぞれ、第3の可動部材11および第2の可動部材8と
第6のi結合部材lOとの接合端辺を通る断面と板面中
心線との交わりとして想定した点でるる。点P6は第5
および第6の結合部材9Pよび10の各板面の中心線を
延長した二直線のダ点である。更に、点P5は第1図に
2けるワイヤ12(第2図(a)では図示を省略)の取
付は箇所である。第1および第2の可動部材7および8
から、それぞれ破線矢印CおよびDで示す向きの変位が
伝達されると、この変位は第5および第6の結合部材9
および10を介して第3の可動部材11に伝達されて、
点P5に取付けたワイヤに変位金与える。これに応じて
ワイヤがインパクト印字を行ったときに、ワイヤから点
P5に破線矢印Gで示す向きの反力が作用する。この反
力に応じて、第5および第6の結合部材9j?よび10
にそれぞれ引張応力2よび圧縮応力が作用し 反力との
平衡を保つ。すなわちへこのときに第5PよびvJ6の
結付部材92工びlOにそれぞれ作用する引張応力2工
び圧縮応力は、両者の点P6VCwける曾成力が破線矢
印)゛の回きすなわち破線矢印Gに平行で且つ逆向きで
、人きさが反力と等しくなるようになる。更に、破線矢
印Fおよび0間の距)Jildがゼロでない場合には、
反力とこれに対する平衡力とで偶力モーメントラ生じ、
この偶力モーメントとの平衡を保つよう第52工び第6
の結@部材9おLびlOにそfLぞれ曲げ応力が作用す
る。距離dがゼロであれは、上述の偶力モーメントは生
じないから、第52工び第6の結合部材9 ? Lび1
OICは曲げ応力が作用しないつ な2、以下の己明のために、点P1ないしP6を含む平
面に2いて二次元座標を冗めで2く。点9および10は
、いずれも板厚tで幅Wとする。
第3胞わ)は、同図(a)の一般計例について距離dと
応力σとの関係奮示す。本設計例では、点P1葡原点に
選び従ってPL=(0,O)、P2===(−3,7゜
距離dすなわち偶力の腕を変え 距離dと第5および第
6の結合部材9および1oに作用する最大の応力σとの
関係tシミュレーションによりめた。なお距離dに付け
た正負符号はそれぞれ、点P5の縦座標に対する点P6
の縦座標の大小を示す。第5′s?よび第6の結合部材
9お工び1oは、板厚t =0.3mm f6 り 幅
W=2mm テhb。反カッ大きさは15ニユートンで
ある。距離dがゼロの近傍の場合には、前述の曲げ応力
が殆んど作用せず引張あるいは圧縮応力が作用するのに
対し、距離dの絶対値が増大するに伴って曲げ応力が増
大し、このため応力σが増大する。本設計例において、
第52よび第6の結合部材9および1oの材料と合には
、距離dの絶対値を5簡以下になるよう設計して折損破
壊金防がねばならない。勿論、破壊を生じない工うな距
離dの上下限は、上記の各数値の選定の仕方によって異
なるが、距離dの絶対値の増大に伴う曲げ応力の増大は
避けられない。
本発明の機構では、距離d?!−実質的にゼロとなるよ
う構成することにより、第5および第6の結合部材9お
工び10に曲げ応力が殆んど作用しないようにして、折
損破壊?防止する。
第3図は本発明の第1の実施例7示す側面因である。同
図の機構は、第2図(a)に2ける距離dがゼロになる
よう構成されている。すなわち、第1および第2の可動
部材17および18の形状および第52よび第6の結合
部材9および10の接合た仮想線とが一つの点Rで交わ
る工う足めである。
従って、第21g(a)における距離dがゼロとなる構
成を有して2す、インパクト印字時にワイヤ125Pよ
び第6の結合部材92よび10には曲げ応力が殆んど作
用せず、繰返し動作を行なっても折損破壊は生じない。
第4図は本発明の第2の実施例を示す側面図である。本
笑施例の機構も、第1の実施例と同様に第2図(a)に
おける距離dがゼロになるような構成を有するが、第3
の可動部材21で得られる変位の向きが第1の実施例の
場合と異なる。すなわち、第1および第2の可動部材2
7および28の形状を変更して、破線矢印AおよびBで
示す向きの変位が伝達され、これが第5および第6の結
合部材9および10金介して第3の可動部材21に伝達
されたときに、破線矢印Eで示すごとく破線矢印Aおよ
びBの向きに対し平行な向きの変位が得られるよう構成
しである。第1の実施例では、第3図に示したごとく、
圧電体2から伝達される変位の向きと、第3の可動部材
11に伝達される変位の向きとは、互いに直交しており
、この二つの変位の向きの間の角度は、第1および第2
の可動部材の形状を適宜変更することにより、所望の太
きさとすることができる。この場せにも、vjZ図(a
)[おける距離dがゼロになるよう構成でき、従って第
5および第6の?!S@部材に過大な曲げ応力を生じな
いようにしてその折損破壊を防止できることは明らかで
ある。
以上の説明により明らかなごとく、本発明には逆向きの
一対の変位を伝達する板状のゼ5付部材に作用する曲げ
応力を従来エリも軽減して折損破壊を生じないようにし
た差動型振幅拡大機構會笑現できるという効果があり、
特に繰返し動作回数が多い機器に適用してその効果が著
しい。
【図面の簡単な説明】
第1B4は従来の差動型振幅拡大機構を示す側面図、第
2図(ω2工び(b)はそれぞれ不発明の詳細な説明す
るための部分斜視図および物性図、第夛図お工び1図は
いずれも本発明の実施例?示す側面図である。 l・・・・・・取付部材、2・・・・・・圧電体、3・
・・・・・第1の結@一部材、4・・・・・・第2の結
合部材、5・・・・・・第3e)結合部材、6・・・・
・・第4の結合部材、?、17゜27・・・・・・第1
の可動部材、8,18.28・・・・・・第2の可動部
材、9・・・・・・第5の結合部材、10・・・・・・
第6の結合部材、11.21・・・・・・第3の可動部
材、12・・・・・・ワイヤ。 1、“−1,し′ 早1回 −8Q φj i*i〆 (7n yt) 隼3@ ¥チ回 301−

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 所定箇所が取付部材に固定されておシ予め定めた向きの
    変位を発生するための駆動部材と、それぞれの一端部が
    所定間隔t−おいた二つの結合部材の一方を介して前記
    駆動部材にまた他方を介して前記取付部材に接続してお
    り、2のおの前記一方の前記結合部材を介して伝達され
    る前記変位に応じて互いに逆向きの角変位を生ずる第1
    および第2の可動部材と、 それぞれの一方の端部が前記第1および第2の可動部材
    の一方の所定箇所に接続しており互いにフ俯向きの前記
    角変位をおの2の伝達するための板状の第12工び第2
    の差動結合部材と該第1および第2の差動結合部材のそ
    れぞれの他方の端部に接続しておりこの両者を介して伝
    達される互いに逆向きの前記角変位に応じて回転運動を
    生ずる第3の可動部材と細棒状で一端が前記第3の可動
    部材の所定の箇所に接合されておシ前記回転運動に応じ
    てその接合箇所が中心軸に対する接線の方向に力を伝達
    するワイヤとを有し、前記第1および第2の差動結合部
    材の各板面上で前記角変位の伝達方向に想定した中心線
    の交点と前記ワイヤの前記接合箇所での前記接線の延長
    線との間の距離が実質的にゼロとなるよう配設した変位
    伝達部とを備えたことを特徴とする差動型振幅拡大機構
JP58133340A 1983-02-25 1983-07-21 差動型振幅拡大機構 Granted JPS6024961A (ja)

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JP58133340A JPS6024961A (ja) 1983-07-21 1983-07-21 差動型振幅拡大機構
CA000447850A CA1218561A (en) 1983-02-25 1984-02-20 Differential lever actuator including differentially force-transmitting members which are not liable to break
US06/582,667 US4518887A (en) 1983-02-25 1984-02-23 Differential lever actuator including differentially force-transmitting members which are not liable to break
BR8400913A BR8400913A (pt) 1983-02-25 1984-02-24 Acionador de alavanca diferencial incluindo elementos diferenciais transmissores de forca nao sujeitos a quebra
DE8484101948T DE3482664D1 (de) 1983-02-25 1984-02-24 Differentialantrieb fuer einen hebel.
AU25036/84A AU559869B2 (en) 1983-02-25 1984-02-24 Differential lever actuator
EP84101948A EP0117547B1 (en) 1983-02-25 1984-02-24 Differential lever actuator
KR8400963A KR890003340B1 (en) 1983-02-25 1984-02-25 Differential lever actuator including differentially force-transmitting members which are not liable

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JPS6024961A true JPS6024961A (ja) 1985-02-07
JPH0419945B2 JPH0419945B2 (ja) 1992-03-31

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