JPS61106265A - 印字ヘツド - Google Patents
印字ヘツドInfo
- Publication number
- JPS61106265A JPS61106265A JP22773584A JP22773584A JPS61106265A JP S61106265 A JPS61106265 A JP S61106265A JP 22773584 A JP22773584 A JP 22773584A JP 22773584 A JP22773584 A JP 22773584A JP S61106265 A JPS61106265 A JP S61106265A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- print head
- electrostrictive
- piezoelectric element
- vibrator
- wire
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B41—PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
- B41J—TYPEWRITERS; SELECTIVE PRINTING MECHANISMS, i.e. MECHANISMS PRINTING OTHERWISE THAN FROM A FORME; CORRECTION OF TYPOGRAPHICAL ERRORS
- B41J2/00—Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed
- B41J2/22—Typewriters 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
- B41J2/23—Typewriters 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
- B41J2/27—Actuators for print wires
- B41J2/295—Actuators for print wires using piezoelectric elements
Landscapes
- 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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔発明の利用分野〕
本発明は印字ヘッドに係り、さらに詳しくはワイヤドツ
トプリンタ用の印字ヘッドに関するものである。
トプリンタ用の印字ヘッドに関するものである。
従来のドツトプリンタ用印字ヘッドは所望の文字、数字
および記号をドツトマトリックスで構成するための印字
ワイヤを備えている。この印字ワイヤの駆動源としては
、一般的に電磁石が用いられている。この種の印字ヘッ
ドは高速化が容易で信頼性が高いという利点を備えてい
るが、その反面、高速動作時には消費電力が大きくなる
と共に部品点数が多くなる。このため、近年ではこの電
磁石駆動に代る新しい駆動構造が要求されている。
および記号をドツトマトリックスで構成するための印字
ワイヤを備えている。この印字ワイヤの駆動源としては
、一般的に電磁石が用いられている。この種の印字ヘッ
ドは高速化が容易で信頼性が高いという利点を備えてい
るが、その反面、高速動作時には消費電力が大きくなる
と共に部品点数が多くなる。このため、近年ではこの電
磁石駆動に代る新しい駆動構造が要求されている。
これらの状況にかんがみ、印字ワイヤをバイモルフ形電
歪振動子で駆動する形式のものが、例えば特開昭５７−
２２０７５号公報に開示されている。
歪振動子で駆動する形式のものが、例えば特開昭５７−
２２０７５号公報に開示されている。
これまでに提案されているバイモルフ形電歪振動子を用
いた印字ヘッドにおいては、その電歪振動子は金属板の
両面に極性を正反対とした圧電素子を接合しており、こ
れら圧電素子への印加電圧の切換えにより曲げ振動を生
じるように構成されている。この種の印字ヘッドにおい
ては、圧電素子に加えられる印加電圧は電歪振動子自体
の曲げエネルギに費されてしまうので十分な印字力を発
揮することができないものである。
いた印字ヘッドにおいては、その電歪振動子は金属板の
両面に極性を正反対とした圧電素子を接合しており、こ
れら圧電素子への印加電圧の切換えにより曲げ振動を生
じるように構成されている。この種の印字ヘッドにおい
ては、圧電素子に加えられる印加電圧は電歪振動子自体
の曲げエネルギに費されてしまうので十分な印字力を発
揮することができないものである。
本発明は上述の事柄にもとづいてなされたもので、高い
印字力が得られる電歪振動子による印字ヘッドを提供す
ることを目的とする。
印字力が得られる電歪振動子による印字ヘッドを提供す
ることを目的とする。
本発明は上記の目的を達成するために、印字ワイヤによ
るドツトの集合により文字、数字または記号を印字する
印字ヘッドにおいて、前記印字ワイヤに変位を与える電
歪振動体の一端を固定し、他端を自由移動端とし、この
電歪振動体を弾性部材とこの弾性部材の一方の面に設け
た圧電素子とで構成し、この圧電素子に駆動回路を通し
て電源を接続し、前記電歪振動体の自由移動端の反印字
ワイヤがわ面に対向する位置に、電歪振動体の衝突によ
りこれに反発力を与える反発部材を設け、この反発部材
の反発力と電歪振動体の歪変形の戻シカとにより、電歪
振動体を変位させるようにしたものである。
るドツトの集合により文字、数字または記号を印字する
印字ヘッドにおいて、前記印字ワイヤに変位を与える電
歪振動体の一端を固定し、他端を自由移動端とし、この
電歪振動体を弾性部材とこの弾性部材の一方の面に設け
た圧電素子とで構成し、この圧電素子に駆動回路を通し
て電源を接続し、前記電歪振動体の自由移動端の反印字
ワイヤがわ面に対向する位置に、電歪振動体の衝突によ
りこれに反発力を与える反発部材を設け、この反発部材
の反発力と電歪振動体の歪変形の戻シカとにより、電歪
振動体を変位させるようにしたものである。
以下本発明の実施例を図面を参照して説明する。
第１図は本発明の印字ヘッドの一実施例を示すもので、
この図において１はヘッド本体、２はヘッド本体１に設
けたガイドフレーム、３はねじ４によシフレーム２に設
けた蓋体、５はガイドフレーム２のワイヤガイド６およ
び先端軸受７によシ保持された印字ワイヤ、８は印字ワ
イヤ５を復帰させるだめの復帰ばね、９は印字ワイヤ５
の復帰位置を規制するストッパである。１０は印字ワイ
ヤ５に印字力を与えるためのバイモルフ形の電歪振動体
で、この電歪振動体１０の一端はヘッド本体１と蓋体３
との間に保持固定され、その他端すなわち自由端は印字
ワイヤ５の反印字側端に対向している。電歪振動体１０
は金属板の如き弾性部材１０Ａとこの弾性部材１０Ａの
反印字面に設は九電歪素子１０Ｂとで構成されている。
この図において１はヘッド本体、２はヘッド本体１に設
けたガイドフレーム、３はねじ４によシフレーム２に設
けた蓋体、５はガイドフレーム２のワイヤガイド６およ
び先端軸受７によシ保持された印字ワイヤ、８は印字ワ
イヤ５を復帰させるだめの復帰ばね、９は印字ワイヤ５
の復帰位置を規制するストッパである。１０は印字ワイ
ヤ５に印字力を与えるためのバイモルフ形の電歪振動体
で、この電歪振動体１０の一端はヘッド本体１と蓋体３
との間に保持固定され、その他端すなわち自由端は印字
ワイヤ５の反印字側端に対向している。電歪振動体１０
は金属板の如き弾性部材１０Ａとこの弾性部材１０Ａの
反印字面に設は九電歪素子１０Ｂとで構成されている。
電歪素子１０Ｂは、駆動回路１１全通して電源１２に接
続している。駆動回路１１はスイッチＩＩＡとこのスイ
ッチＩＩＡをオンおよびオフするための時間設定器１１
Ｂとを備えている。前述した蓋体３の内面には、電歪振
動体１０の自由端に反発力を加えるための例えばゴム等
の反発部材１３が設けられている。この反発部材１３は
反発力付与の観点から、電歪振動体１０の自由端に近い
振動の節に衝突するように設置することが望ましい。ま
た前述した時間設定器１１Ｂは電歪振動体１０の自由端
が反発部材１３と衝突するまでの時間を設定している。
続している。駆動回路１１はスイッチＩＩＡとこのスイ
ッチＩＩＡをオンおよびオフするための時間設定器１１
Ｂとを備えている。前述した蓋体３の内面には、電歪振
動体１０の自由端に反発力を加えるための例えばゴム等
の反発部材１３が設けられている。この反発部材１３は
反発力付与の観点から、電歪振動体１０の自由端に近い
振動の節に衝突するように設置することが望ましい。ま
た前述した時間設定器１１Ｂは電歪振動体１０の自由端
が反発部材１３と衝突するまでの時間を設定している。
この時間は電歪振動体１０の形状、材質。
印加電圧の大きさならびに移動距離により決定すること
ができる。
ができる。
次に上述した本発明の印字ヘッドの一実施例の動作を第
２図、第３図および第４図を用いて説明する。
２図、第３図および第４図を用いて説明する。
第２図は本発明の印字ヘッドにおける駆動電圧Ｖに対す
る電歪振動体１０の変位量りと印字ワイヤ５の変位量Ｐ
とを示すもので、この図中Ｄ１は電歪振動体１０の変位
波形、Ｐｌは印字ワイヤ５の変位波形、Ｓは印字用紙の
位置、０は印字ワイヤ５および電歪振動体１０の初期静
止位置およびＱは反発部材１３の先端位置を表わしてい
る。
る電歪振動体１０の変位量りと印字ワイヤ５の変位量Ｐ
とを示すもので、この図中Ｄ１は電歪振動体１０の変位
波形、Ｐｌは印字ワイヤ５の変位波形、Ｓは印字用紙の
位置、０は印字ワイヤ５および電歪振動体１０の初期静
止位置およびＱは反発部材１３の先端位置を表わしてい
る。
いま、第１図および第３図の実線で示すように、電歪振
動体１０が位置Ａに静止している状態において、第２図
に示すような駆動電圧を駆動回路１１によって電歪振動
体１０の電歪素子１０Ｂに印加する（この場合、電歪素
子１０Ｂの分極の向き、つｔ、ｂ正の向きに印加する）
と、電歪素子１０Ｂは収縮するので、電歪嘔動体１０は
第３図の２点鎖線で示すように曲がりを生じ、電圧印加
前の位置Ａより位置Ｂすなわち反発部材１３の方向へ速
度ｖ１で変位し反発部材１３に衝突する。この電歪振動
体１０の反発部材１３への衝突と同゛時に駆動電圧が断
たれるので、電歪振動体１０は反発部材１３への衝突に
よる反発と電歪振動体１０の弾性とにより、速度（ｅＶ
ｘ）をもって電圧印加前の位置Ａ方向に戻シ、印字ワイ
ヤ５の反印字側端を打撃する。このときの電歪振動体１
０の速度は−（ｅｖｔ＋ｖｚ）である。これにより、電
歪振動体１０は初期位置Ａに静止し、一方は印字ワイヤ
５は電歪振動体１０の打撃を受けて第２図の点線Ｐ１で
示すように単独で動きはじめる。
動体１０が位置Ａに静止している状態において、第２図
に示すような駆動電圧を駆動回路１１によって電歪振動
体１０の電歪素子１０Ｂに印加する（この場合、電歪素
子１０Ｂの分極の向き、つｔ、ｂ正の向きに印加する）
と、電歪素子１０Ｂは収縮するので、電歪嘔動体１０は
第３図の２点鎖線で示すように曲がりを生じ、電圧印加
前の位置Ａより位置Ｂすなわち反発部材１３の方向へ速
度ｖ１で変位し反発部材１３に衝突する。この電歪振動
体１０の反発部材１３への衝突と同゛時に駆動電圧が断
たれるので、電歪振動体１０は反発部材１３への衝突に
よる反発と電歪振動体１０の弾性とにより、速度（ｅＶ
ｘ）をもって電圧印加前の位置Ａ方向に戻シ、印字ワイ
ヤ５の反印字側端を打撃する。このときの電歪振動体１
０の速度は−（ｅｖｔ＋ｖｚ）である。これにより、電
歪振動体１０は初期位置Ａに静止し、一方は印字ワイヤ
５は電歪振動体１０の打撃を受けて第２図の点線Ｐ１で
示すように単独で動きはじめる。
そして、印字ワイヤ５の先端は先端軸受７より失出して
図示していないインクリボンと印字用紙を打撃し印字す
る。打撃後、印字ワイヤ５はインクリボンと印字用紙と
の反発力と復帰ばね８のばね力とにより復帰しストッパ
９に当接して初期位置に整定する。
図示していないインクリボンと印字用紙を打撃し印字す
る。打撃後、印字ワイヤ５はインクリボンと印字用紙と
の反発力と復帰ばね８のばね力とにより復帰しストッパ
９に当接して初期位置に整定する。
以上述べたように、本発明の実施例によれば、電歪振動
体１０を反発部材１３に衝突させてその速度を増加させ
るようにしたので、印字力を高くすることができる。ま
た電歪振動体１０の変位と印字ワイヤ５の変位とは独立
しているので、電歪振動体１０の自由端における変位を
小さくすることができる。その結果、印字速度を速くす
ることができる。
体１０を反発部材１３に衝突させてその速度を増加させ
るようにしたので、印字力を高くすることができる。ま
た電歪振動体１０の変位と印字ワイヤ５の変位とは独立
しているので、電歪振動体１０の自由端における変位を
小さくすることができる。その結果、印字速度を速くす
ることができる。
第５図は本発明の印字ヘッドの他の実施例を示すもので
、この図において第１図と同符号のものは同一部分であ
る。この実施例は電歪振動体１００反発部材１３への衝
突時期を検出するために、反発部材１３に衝突検知器１
４を設け、この衝突検知器１４からの検知信号を駆動電
圧をオフするための信号として駆動回路に伝えるように
したものである。前述した衝突検知器１４としては、導
電ゴム、その他機械的なスイッチなどを用いることがで
きる。
、この図において第１図と同符号のものは同一部分であ
る。この実施例は電歪振動体１００反発部材１３への衝
突時期を検出するために、反発部材１３に衝突検知器１
４を設け、この衝突検知器１４からの検知信号を駆動電
圧をオフするための信号として駆動回路に伝えるように
したものである。前述した衝突検知器１４としては、導
電ゴム、その他機械的なスイッチなどを用いることがで
きる。
このように構成したことにより、電歪振動体１０の反発
部材１３への衝突に合せてその駆動電圧を断つことがで
きるので、反発部材１３の反発力を電歪振動体１０に有
効に伝えることができる。
部材１３への衝突に合せてその駆動電圧を断つことがで
きるので、反発部材１３の反発力を電歪振動体１０に有
効に伝えることができる。
その結果、印字力の値を一定に継続させることができる
と共に、印字速度を速くすることができる。
と共に、印字速度を速くすることができる。
以上述べた実施例においては圧電素子１０Ｂをその強度
の関係を弾性部材１０Ａの反印字面側に設けたが、弾性
部材１０Ａの印字面側に設けてもよい。また電歪振動体
１０と印字ワイヤ５とは別体に構成したが、第６図に示
すように電歪振動体１０の自由端に印字ワイヤ５を接合
してもよい。
の関係を弾性部材１０Ａの反印字面側に設けたが、弾性
部材１０Ａの印字面側に設けてもよい。また電歪振動体
１０と印字ワイヤ５とは別体に構成したが、第６図に示
すように電歪振動体１０の自由端に印字ワイヤ５を接合
してもよい。
さらに、反発部材１３の電歪振動体１０と当接する面に
、耐摩耗材を設けることも有効である。また本発明の実
施例によれば、電歪振動体１０はその弾性力と反発部材
１３の反発力とにより、移動変位するので、従来にくら
べて普通紙を４枚印字し得る程度の複写能力を有するも
のである。
、耐摩耗材を設けることも有効である。また本発明の実
施例によれば、電歪振動体１０はその弾性力と反発部材
１３の反発力とにより、移動変位するので、従来にくら
べて普通紙を４枚印字し得る程度の複写能力を有するも
のである。
以上述べたように、本発明によれば、電歪振動体に反発
部材への衝突により得られる反発力を与えることができ
るので、高い印字力を発生することができる。
部材への衝突により得られる反発力を与えることができ
るので、高い印字力を発生することができる。
第１図は本発明の印字ヘッドの一実施例を示す縦断面図
、第２図は第１図に示す本発明の印字ヘッドにおける駆
動電圧に対する電歪振動体と印字ワイヤとの変位量の関
係を示す線図、第３図および第４図は本発明の印字ヘッ
ドにおける電歪振動体の動作を説明する図、第５図は本
発明の印字ヘッドの他の実施例を示す縦断面図、第６図
は本発明を適用した印字ヘッドの他の例を示す縦断面図
である。 １・・・ヘッド本体、２・・・ガイドフレーム、３・・
・蓋体、５・・・印字ワイヤ、１０・・・電歪振動体、
１０Ａ・・・弾他部材、１０Ｂ・・・圧電素子、１１・
・・駆動回路、１１Ａ・・・スイッチ、１１Ｂ・・・時
間設定器、１２・・・竿１０ 第２（２） 第３図 茅＋口 Ｖり図
、第２図は第１図に示す本発明の印字ヘッドにおける駆
動電圧に対する電歪振動体と印字ワイヤとの変位量の関
係を示す線図、第３図および第４図は本発明の印字ヘッ
ドにおける電歪振動体の動作を説明する図、第５図は本
発明の印字ヘッドの他の実施例を示す縦断面図、第６図
は本発明を適用した印字ヘッドの他の例を示す縦断面図
である。 １・・・ヘッド本体、２・・・ガイドフレーム、３・・
・蓋体、５・・・印字ワイヤ、１０・・・電歪振動体、
１０Ａ・・・弾他部材、１０Ｂ・・・圧電素子、１１・
・・駆動回路、１１Ａ・・・スイッチ、１１Ｂ・・・時
間設定器、１２・・・竿１０ 第２（２） 第３図 茅＋口 Ｖり図
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １、印字ワイヤによるドットの集合により、文字、数字
または記号を印字する印字ヘッドにおいて、前記印字ワ
イヤに変位を与える電歪振動体の一端を固定し、他端を
自由移動端とし、この電歪振動体を弾性部材とこの弾性
部材の一方の面に設けた圧電素子とで構成し、この圧電
素子に駆動回路を通して電源を接続し、前記電歪振動体
の自由移動端の反印字ワイヤがわ面に対向する位置に、
電歪振動体の衝突によりこれに反発力を与える反発部材
を設けたことを特徴とする印字ヘッド。 ２、圧電素子は弾性部材の反印字ワイヤがわ面に設けた
ことを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の印字ヘッ
ド。 ３、圧電素子は弾性部材の印字ワイヤがわ面に設けたこ
とを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の印字ヘッド
。 ４、駆動回路は圧電素子と電源とを接続遮断するスイッ
チと、このスイッチのオンオフ時間を設定する時間設定
器とを備えたことを特徴とする特許請求の範囲第２項ま
たは第３項記載の印字ヘッド。 ５、時間設定器におけるオフ時間は電歪振動体が反発部
材に当接する時間に設定されていることを特徴とする特
許請求の範囲第４項記載の印字ヘッド。 ６、駆動回路は圧電素子と電源とを接続遮断するスイッ
チと、このスイッチのオフ時間を反発部材に設けた衝突
検知器の信号により設定される時間設定器とを備えたこ
とを特徴とする特許請求の範囲第２項または第３項記載
の印字ヘッド。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP22773584A JPS61106265A (ja) | 1984-10-31 | 1984-10-31 | 印字ヘツド |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP22773584A JPS61106265A (ja) | 1984-10-31 | 1984-10-31 | 印字ヘツド |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61106265A true JPS61106265A (ja) | 1986-05-24 |
Family
ID=16865538
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP22773584A Pending JPS61106265A (ja) | 1984-10-31 | 1984-10-31 | 印字ヘツド |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS61106265A (ja) |
-
1984
- 1984-10-31 JP JP22773584A patent/JPS61106265A/ja active Pending
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