JPH02249654A - ドットインパクト式プリンタ印字ハンマとその駆動方法 - Google Patents
ドットインパクト式プリンタ印字ハンマとその駆動方法Info
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- JPH02249654A JPH02249654A JP7212689A JP7212689A JPH02249654A JP H02249654 A JPH02249654 A JP H02249654A JP 7212689 A JP7212689 A JP 7212689A JP 7212689 A JP7212689 A JP 7212689A JP H02249654 A JPH02249654 A JP H02249654A
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- piezoelectric elements
- piezoelectric element
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- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 4
- 230000008878 coupling Effects 0.000 claims description 10
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- 238000005452 bending Methods 0.000 abstract description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 3
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N Iron Chemical compound [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
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Landscapes
- Dot-Matrix Printers And Others (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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明は、ドツトインパクト式プリンタの印字ハンマお
よびその駆動方法に関する。
よびその駆動方法に関する。
従来のドツトインパクト式プリンタに用いられる印字ハ
ンマは、その駆動源として電磁型のアクチュエータが広
く用いられている。この電磁型のアクチュエータは、コ
イルに電流を流すことによって磁界を発生し、それによ
る磁力を利用して可動部材を駆動する構成となっている
。このため、銅損や鉄損が生じて大きな入力エネルギー
を必要とするばかりでなく、発熱や磁気干渉を生じる等
の問題点を有しており、高速化する上での障害になって
いる。
ンマは、その駆動源として電磁型のアクチュエータが広
く用いられている。この電磁型のアクチュエータは、コ
イルに電流を流すことによって磁界を発生し、それによ
る磁力を利用して可動部材を駆動する構成となっている
。このため、銅損や鉄損が生じて大きな入力エネルギー
を必要とするばかりでなく、発熱や磁気干渉を生じる等
の問題点を有しており、高速化する上での障害になって
いる。
この問題を解決するため、電気・機械エネルギー変換効
率が高く、かつ低電力で駆動でき、しかも発熱量が少な
く磁気干渉もない圧電素子を駆動源とする印字ハンマが
考えられている０例えば第４図に示すような印字ハンマ
がある（特開昭６２−０５２３２６号公報）。
率が高く、かつ低電力で駆動でき、しかも発熱量が少な
く磁気干渉もない圧電素子を駆動源とする印字ハンマが
考えられている０例えば第４図に示すような印字ハンマ
がある（特開昭６２−０５２３２６号公報）。
第４図に示した印字ハンマは、圧電素子４０と、圧電素
子４０の変位を拡大する第一、第二および第三のヒンジ
４１．４２および４３と、アーム４４とから構成されて
いる。圧電素子４０に電圧が印加されると、圧電素子４
０は、伸長動作を行ない、第一のヒンジ４１を圧縮する
。すると、第二および第三のヒンジ４２および４３は、
第一のヒンジ４１とは所定の段差を有しているため、ア
ーム４４は回転運動を行ない、圧電素子４ｏの変位は拡
大されてアーム４４の先端に接続された印字ワイヤ４５
に伝達される。
子４０の変位を拡大する第一、第二および第三のヒンジ
４１．４２および４３と、アーム４４とから構成されて
いる。圧電素子４０に電圧が印加されると、圧電素子４
０は、伸長動作を行ない、第一のヒンジ４１を圧縮する
。すると、第二および第三のヒンジ４２および４３は、
第一のヒンジ４１とは所定の段差を有しているため、ア
ーム４４は回転運動を行ない、圧電素子４ｏの変位は拡
大されてアーム４４の先端に接続された印字ワイヤ４５
に伝達される。
このような印字ハンマにおいて高速化をはかるためには
、アーム４４の長さを短くして軽量化をすればよいが、
そうすると、印字ワイヤ４５のストロークが小さくなり
、印字濃度が低下する。
、アーム４４の長さを短くして軽量化をすればよいが、
そうすると、印字ワイヤ４５のストロークが小さくなり
、印字濃度が低下する。
また、このような印字ハンマを放射状に配置して印字ヘ
ッドを構成すると、印字ハンマが長いため、印字ヘッド
の外形が大きくなり、プリンタ装置が大型化する。
ッドを構成すると、印字ハンマが長いため、印字ヘッド
の外形が大きくなり、プリンタ装置が大型化する。
本発明によれば、
「一端が固定部材に接続された第一の圧電素子と、
前記第一の圧電素子の両側にそれぞれ配置されそれぞれ
の一端が前記固定部材に接続された第二および第三の圧
電素子と、 一端が前記第一の圧電素子に接続され他端が結合部材に
接続された板状の第一のヒンジと、前記第一のヒンジの
両側に前記第一のヒンジとは所定の段差を設けてそれぞ
れ配置され各々の一端が前記第二および第三の圧電素子
に接続され他端は前記結合部材にそれぞれ接続された第
二および第三のヒンジと、 一端が前記結合部材に接続され他端に印字ワイヤを有し
たアームとを 具備することを特徴とするドツトインパクト式プリンタ
印字ハンマ」 が得られる。
の一端が前記固定部材に接続された第二および第三の圧
電素子と、 一端が前記第一の圧電素子に接続され他端が結合部材に
接続された板状の第一のヒンジと、前記第一のヒンジの
両側に前記第一のヒンジとは所定の段差を設けてそれぞ
れ配置され各々の一端が前記第二および第三の圧電素子
に接続され他端は前記結合部材にそれぞれ接続された第
二および第三のヒンジと、 一端が前記結合部材に接続され他端に印字ワイヤを有し
たアームとを 具備することを特徴とするドツトインパクト式プリンタ
印字ハンマ」 が得られる。
さらに、本発明によれば、
「前記ドツトインパクト式プリンタ印字ハンマにおいて
、前記第一の圧電素子の分極方向に対する電圧の印加方
向と、前記第二および第三の圧電素子の分極方向に対す
る電圧の印加方向とが逆になるように電圧を印加するこ
とを特徴とするドツトインパクト式プリンタ印字ハンマ
の駆動方法」が得られる。
、前記第一の圧電素子の分極方向に対する電圧の印加方
向と、前記第二および第三の圧電素子の分極方向に対す
る電圧の印加方向とが逆になるように電圧を印加するこ
とを特徴とするドツトインパクト式プリンタ印字ハンマ
の駆動方法」が得られる。
本発明においては、第一、第二および第三の圧電素子が
それぞれ第一、第二および第三のヒンジに対して力を作
用する構造となっている。また、第一の圧電素子と、第
二および第三の圧電素子とでは変位の向きが逆になるよ
うに電圧が印加される。したがって、従来の同じ長さの
圧電素子を用いた場合、第一のヒンジの第二および第三
のヒンジに対する相対変位量は、従来の二倍となり、ア
ームの回転角も二倍となるため、アームの長さを従来の
約半分にできる。その結果、アーム部の重量は小さくな
り、印字ハンマは従来より高速になる。また、アームが
短いため小型の印字ハンマとなる。
それぞれ第一、第二および第三のヒンジに対して力を作
用する構造となっている。また、第一の圧電素子と、第
二および第三の圧電素子とでは変位の向きが逆になるよ
うに電圧が印加される。したがって、従来の同じ長さの
圧電素子を用いた場合、第一のヒンジの第二および第三
のヒンジに対する相対変位量は、従来の二倍となり、ア
ームの回転角も二倍となるため、アームの長さを従来の
約半分にできる。その結果、アーム部の重量は小さくな
り、印字ハンマは従来より高速になる。また、アームが
短いため小型の印字ハンマとなる。
次に、本発明の一実施例を示した図面を参照して、本発
明をより詳細に説明する。
明をより詳細に説明する。
第１図を参照すると、本発明の一実施例において、第一
の圧電素子１と、その両側にそれぞれ配置された第二お
よび第三の圧電素子２および３は、それぞれの一端が固
定部材４に接続されている。板状の第一のヒンジ５は、
一端が第一の圧電素子１に接続され他端は結合部材６に
接続されている。さらに、板状の第二および第三のヒン
ジ７および８は、第一のヒンジ５の幅方向の両側にそれ
ぞれ配置され、それぞれの一端が第二および第三の圧電
素子２および３に接続され、それぞれの他端は結合部材
６に接続されている。アーム９は、一端が結合部材６に
接続され、他端は印字ワイヤ１０に接続されている。
の圧電素子１と、その両側にそれぞれ配置された第二お
よび第三の圧電素子２および３は、それぞれの一端が固
定部材４に接続されている。板状の第一のヒンジ５は、
一端が第一の圧電素子１に接続され他端は結合部材６に
接続されている。さらに、板状の第二および第三のヒン
ジ７および８は、第一のヒンジ５の幅方向の両側にそれ
ぞれ配置され、それぞれの一端が第二および第三の圧電
素子２および３に接続され、それぞれの他端は結合部材
６に接続されている。アーム９は、一端が結合部材６に
接続され、他端は印字ワイヤ１０に接続されている。
第２図は第１図の実施例の第一、第二および第三のヒン
ジ５，７および８の配置を示す斜視図であり、第二およ
び第三のヒンジ７および８は、第一のヒンジ５をはさん
でその幅方向の両側に、その厚さ方向には第一のヒンジ
５とは所定の段差をつけて同じ高さに配置されている。
ジ５，７および８の配置を示す斜視図であり、第二およ
び第三のヒンジ７および８は、第一のヒンジ５をはさん
でその幅方向の両側に、その厚さ方向には第一のヒンジ
５とは所定の段差をつけて同じ高さに配置されている。
このような構造の印字ハンマにおいて、第一の圧電素子
１にその分極方向と同じ向きに電圧を印加し、第二およ
び第三の圧電素子２および３にその分極方向とは逆方向
に電圧を印加すると、第３図に示すように、第一の圧電
素子１は矢印Ａ方向に伸び第一のヒンジ５を圧縮し、第
二および第三の圧電素子２および３は矢印Ｂ方向に縮み
第二および第三のヒンジ７および８を引っ張る。すると
、第二および第三のヒンジ７および８は第一のヒンジ５
とは段差をつけであるため、板状の第、第二および第三
のヒンジ５，７および８は、曲げ変形を起こし、アーム
９は矢印Ｃ方向に回転運動を起こす。その結果、アーム
９の先端に接続された印字ワイヤ１０には、第一、第二
および第三の圧電素子１．２および３の変位が拡大され
て伝達され、矢印り方向に動作し、印字動作を行なう。
１にその分極方向と同じ向きに電圧を印加し、第二およ
び第三の圧電素子２および３にその分極方向とは逆方向
に電圧を印加すると、第３図に示すように、第一の圧電
素子１は矢印Ａ方向に伸び第一のヒンジ５を圧縮し、第
二および第三の圧電素子２および３は矢印Ｂ方向に縮み
第二および第三のヒンジ７および８を引っ張る。すると
、第二および第三のヒンジ７および８は第一のヒンジ５
とは段差をつけであるため、板状の第、第二および第三
のヒンジ５，７および８は、曲げ変形を起こし、アーム
９は矢印Ｃ方向に回転運動を起こす。その結果、アーム
９の先端に接続された印字ワイヤ１０には、第一、第二
および第三の圧電素子１．２および３の変位が拡大され
て伝達され、矢印り方向に動作し、印字動作を行なう。
このような本実施例においては、電圧印加時、第一の圧
電素子１は伸びかつ第二および第三の圧電素子２および
３は縮むなめ、第一のヒンジ５の第二および第三のヒン
ジ７および８に対する相対変位量は、第一の圧電素子１
の伸び量と第二および第三の圧電素子２および３の縮み
量の合計となる。圧電素子の伸び縮み量は、圧電素子の
長さに比例するから、従来と同じ長さの圧電素子を用い
た本実施例の場合、第一のヒンジ５の第二および第三の
ヒンジ７および８に対する相対変位量は、従来の二倍と
なる。したがって、アーム９の回転角も二倍となるため
、アーム９の長さは従来の約半分となっている。その結
果、アーム９は従来より約５０％軽量となり、従来より
約３０％高速駆動可能な印字ハンマが得られた。また、
アーム９の長さが短くなっているため、小型の印字ハン
マが得られた。
電素子１は伸びかつ第二および第三の圧電素子２および
３は縮むなめ、第一のヒンジ５の第二および第三のヒン
ジ７および８に対する相対変位量は、第一の圧電素子１
の伸び量と第二および第三の圧電素子２および３の縮み
量の合計となる。圧電素子の伸び縮み量は、圧電素子の
長さに比例するから、従来と同じ長さの圧電素子を用い
た本実施例の場合、第一のヒンジ５の第二および第三の
ヒンジ７および８に対する相対変位量は、従来の二倍と
なる。したがって、アーム９の回転角も二倍となるため
、アーム９の長さは従来の約半分となっている。その結
果、アーム９は従来より約５０％軽量となり、従来より
約３０％高速駆動可能な印字ハンマが得られた。また、
アーム９の長さが短くなっているため、小型の印字ハン
マが得られた。
なお、上述の実施例においては、第一の圧電素子にその
分極方向と同じ向きに電圧を印加し、第二および第三の
圧電素子にはその分極方向とは逆方向に電圧を印加した
例を示したが、これとは逆に、第一の圧電素子１にその
分極方向と逆方向に電圧を印加し、第二および第三の圧
電素子にはその分極方向とは同じ向きに電圧を印加して
駆動しても同様の効果を発揮することはいうまでもない
、ただし、その場合は、アーム９は、上述の実施例とは
逆方向に回転するため、印字ワイヤも逆向きに接続する
必要がある。
分極方向と同じ向きに電圧を印加し、第二および第三の
圧電素子にはその分極方向とは逆方向に電圧を印加した
例を示したが、これとは逆に、第一の圧電素子１にその
分極方向と逆方向に電圧を印加し、第二および第三の圧
電素子にはその分極方向とは同じ向きに電圧を印加して
駆動しても同様の効果を発揮することはいうまでもない
、ただし、その場合は、アーム９は、上述の実施例とは
逆方向に回転するため、印字ワイヤも逆向きに接続する
必要がある。
以上説明したように、本発明によれば、高速で、小型の
ドツトインパクト式プリンタ印字ハンマが得られる。
ドツトインパクト式プリンタ印字ハンマが得られる。
第１図は本発明の一実施例の斜視図、第２図は第１図に
示した実施例におけるヒンジの配置を示す斜視図、第３
図は第１図の実施例の動作を示す斜視図、第４図は従来
例を示す斜視図である。 １：第一の圧電素子、２：第二の圧電素子、３：第三の
圧電素子、４：固定部材、５：第一のヒンジ、６：結合
部材、７：第二のヒンジ、８：第三のヒンジ、９；アー
ム、１ｏ：印字ワイヤ、４１：第一のヒンジ、４２：第
二のヒンジ４３：第三のヒンジ、４４：アーム、４５：
印字ワイヤ。 代理人 弁理士 内 原 晋 男 図 案 つ 図 男 図 第 図
示した実施例におけるヒンジの配置を示す斜視図、第３
図は第１図の実施例の動作を示す斜視図、第４図は従来
例を示す斜視図である。 １：第一の圧電素子、２：第二の圧電素子、３：第三の
圧電素子、４：固定部材、５：第一のヒンジ、６：結合
部材、７：第二のヒンジ、８：第三のヒンジ、９；アー
ム、１ｏ：印字ワイヤ、４１：第一のヒンジ、４２：第
二のヒンジ４３：第三のヒンジ、４４：アーム、４５：
印字ワイヤ。 代理人 弁理士 内 原 晋 男 図 案 つ 図 男 図 第 図
Claims (2)
- （１）一端が固定部材に接続された第一の圧電素子と、 前記第一の圧電素子の両側にそれぞれ配置されそれぞれ
の一端が前記固定部材に接続された第二および第三の圧
電素子と、 一端が前記第一の圧電素子に接続され他端が結合部材に
接続された板状の第一のヒンジと、前記第一のヒンジの
両側に前記第一のヒンジとは所定の段差を設けてそれぞ
れ配置され各々の一端が前記第二および第三の圧電素子
に接続され他端は前記結合部材にそれぞれ接続された第
二および第三のヒンジと、 一端が前記結合部材に接続され他端に印字ワイヤを有し
たアームとを 具備することを特徴とするドットインパクト式プリンタ
印字ハンマ。 - （２）請求項１記載のドットインパクト式プリンタ印字
ハンマにおいて、前記第一の圧電素子の分極方向に対す
る電圧の印加方向と、前記第二および第三の圧電素子の
分極方向に対する電圧の印加方向とが逆になるように電
圧を印加することを特徴とするドットインパクト式プリ
ンタ印字ハンマの駆動方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7212689A JPH02249654A (ja) | 1989-03-23 | 1989-03-23 | ドットインパクト式プリンタ印字ハンマとその駆動方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7212689A JPH02249654A (ja) | 1989-03-23 | 1989-03-23 | ドットインパクト式プリンタ印字ハンマとその駆動方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02249654A true JPH02249654A (ja) | 1990-10-05 |
Family
ID=13480317
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP7212689A Pending JPH02249654A (ja) | 1989-03-23 | 1989-03-23 | ドットインパクト式プリンタ印字ハンマとその駆動方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH02249654A (ja) |
-
1989
- 1989-03-23 JP JP7212689A patent/JPH02249654A/ja active Pending
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