JPS60969A - インパクト印字ヘツド - Google Patents

インパクト印字ヘツド

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Publication number
JPS60969A
JPS60969A JP10868583A JP10868583A JPS60969A JP S60969 A JPS60969 A JP S60969A JP 10868583 A JP10868583 A JP 10868583A JP 10868583 A JP10868583 A JP 10868583A JP S60969 A JPS60969 A JP S60969A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
piezoelectric
printing
members
movable
piezoelectric body
Prior art date
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Pending
Application number
JP10868583A
Other languages
English (en)
Inventor
Eiichi Sato
栄一 佐藤
Izumi Fukui
福井 泉
Osamu Inui
乾 治
Takeshi Yano
健 矢野
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
NEC Corp
Original Assignee
NEC Corp
Nippon Electric Co Ltd
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Filing date
Publication date
Application filed by NEC Corp, Nippon Electric Co Ltd filed Critical NEC Corp
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Priority to EP83107667A priority patent/EP0101018B1/en
Priority to DE8383107667T priority patent/DE3367558D1/de
Priority to CA000433921A priority patent/CA1219777A/en
Priority to KR1019830003665A priority patent/KR860000384B1/ko
Priority to AU17627/83A priority patent/AU559608B2/en
Priority to BR8304288A priority patent/BR8304288A/pt
Priority to US06/520,772 priority patent/US4589786A/en
Publication of JPS60969A publication Critical patent/JPS60969A/ja
Pending legal-status Critical Current

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Classifications

    • 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
    • B41J2/485Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed characterised by the process of building-up characters or image elements applicable to two or more kinds of printing or marking processes
    • B41J2/505Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed characterised by the process of building-up characters or image elements applicable to two or more kinds of printing or marking processes from an assembly of identical printing elements
    • B41J2/5056Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed characterised by the process of building-up characters or image elements applicable to two or more kinds of printing or marking processes from an assembly of identical printing elements using dot arrays providing selective dot disposition modes, e.g. different dot densities for high speed and high-quality printing, array line selections for multi-pass printing, or dot shifts for character inclination
    • 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

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Quality & Reliability (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】 本発明はインパクト印字ヘッド、特にドツトインパクト
式プリンタに用いられるインパクト印字ヘッドに関する
従来、ドツトインパクト式プリンタ用の印字ヘッドとし
て圧電あるいFi電歪セラミックの圧電横効果によって
生ずる寸法歪を利用して印字動作するインパクト印字ヘ
ッドが用(・られている。
第1図(a)および(blはそれぞれ従来のインパクト
印字ヘッドを示す斜視図および側面図である。同図(a
)に示す印字ヘッドは、複数個の印字ユニットlをヘッ
ド台2の一端に配列し取付け、各印字ユニッ)lの端部
に固着されたピン11を取付部材2の他端に設けである
ピン整列部材21のガイド穴に通し整列させて構成され
て(・る。各印字ユニッ)1は、同図(b)に示すごと
く、導体の電極板50の両面にそれぞれ圧電体板41お
よび42を固着し更にその両外面にそれぞれ導体の電極
板51および52を固着した圧電振動子の一端に、ドツ
トを印字するピン11を取付は固定して構成されている
。電極板51および52は金属の取付部材2を介して一
対の導線6の一方に接続され、電極板50は他方の導線
6に接続されている。圧電体板41および42は予め分
極処理を施されており、電極板51および52と電極板
5oとの間に導線6を介して駆動電圧を印加したときに
、圧電横効果により圧電体板41が縮み破線矢印Aの方
向の歪を生じ、且つ圧電体板42が伸び破線矢印Bの方
向の歪を生ずる。これに伴なって圧電振動子にはたわみ
を生じ、ピン11が破線矢印Cの方向に運動して印字面
にドツトを打つ印字動作を行なう。
以上に説明したよう々従来のインパクト印字ヘッドには
、寸法が大形化し且つ消費電力が太きいと(・う欠点が
ある。すなわち、従来のインパクト印字ヘッドに用いら
れている印字ユニット1は、圧電横効果により圧電体に
寸法の歪を発生させて印字動作を行なっているが、圧電
横効果では圧電縦効果の場合と比較すると、得られる歪
が小さ−・(ポアソン比倍すなわち約に倍)ので所定の
機械的エネルギーを蓄えるためには太き寿体積(ボアラ
ン数の二乗倍すなわち約9倍の体積)にする必要があり
、且つ電気機械結合係数が小さいので所定の歪を得るた
めには大きな駆動電力(約5倍の電力)を必要とする。
このような圧電横効果を利用する印字ユニット1を複数
個備えた従来のインパクト印字ヘッドでは、各印字ユニ
ット1が前記のごとく大形になる上に、各印字ユニット
】が印字動作時に他の印字ユニットlと接触しないよう
互いに十分な間隔をもって配置せねばならず、印字ヘッ
ドの大形化は避けられない。
本発明の目的は上記の欠点を除去し小形で且つ消費電力
が少なくてすむインパクト印字ヘッドを提供することに
ある。
本発明の印字ヘッドは、圧電縦効果により寸法歪を発生
する圧電体と、該圧電体の両端に接続しており前記寸法
の歪に応答して角変位を発生し伝達する複数の可動部材
をもつ変位伝達機構と、一つの前記可動部材の所定の箇
所に取付けられており前記角変位に応答して印字動作を
行う細棒状の印字部材とを、おのおの有する複数の印字
ユニットと、 複数の前記印字ユニットを環状に配列し取付けるための
ユニット保持部材と、該ユニット保持部材に増刊けた各
前記印字ユニットの前記印字部材の先端部か貝通し且つ
滑動可能なガイド穴を複数個それぞれ所定の箇所に設け
た少くとも一つの整列部材とを有するヘッド台部材と葡
備えて(・る。
次に図面を参照して本発明の詳細な説明する。
第2図ガらびに第3図(a) 、 (b)はそれぞれ本
発明の一実施例を示す斜視図ならびに上面図、細断面図
である。第2図には本実施例で用いる印字ユニットの一
構成例を示す。圧電体4の両側面にはそれぞれ電極5が
設けられており、各電&5には導線6を介して駆動電圧
が印加される。圧電体4の下端は取付部材3に固定され
ており、圧電体4の上端は第1および第2の結合部材8
および10を介してそれぞれ第1および第2の可動部材
15および17の下端に接続されて(・る。第1および
第2の可動部材15および17の下端はそれぞれ、第1
および第2の結合部材8および10から所定の間隔をも
って設けた第3および第4の結合部月12および14を
介して、取付部材3に接続されて−・る。取付部材3は
、第1カいし第4の結合部材8,10,12および14
と第1および第2の可動部材15および17と共に金属
で一体に形成されており、その所定箇所には印字ヘッド
を組立てる際に係止させるための係止部7が設けられて
−・る。第1および第2の可動部材15および17の上
端にはそれぞれ金属板の第5および第6の結合部材16
および18の一端が固着されて才0す、第5および第6
の結合部利16および18の他端はそれぞれ金属の第3
の可動部拐20の所定箇所に固着されている。第3の可
動部椙20の先端には金属丸棒のピン22が取付は固着
されて(・る。
圧電、体4の内部には、圧電体4の長さ方向に対して直
角をなす面をもつ電極板(図示せず)が複数個所定の間
隔をもって設けられており、これらの電極板は交互に両
側面の電極5の一方に接続されている。従って電@i、
5に駆動電圧が印加されると、圧電体4内の電極板間に
は圧電体4の長さ方向にぽ壬平方外向きの電界を生じ、
圧電縦効果により圧電体4が長さ方向に伸びる。圧電体
4の伸びによって生ずる寸法の歪は、第1および第2の
結合部材8および10を介してそれぞれ第1および第2
の可動部材15および17に伝達される。第1および第
2の可動部材15および17はそれぞれ第3および第4
の結合部材12および14を介して取付部側3に支持さ
れて(・るから、圧電体4の寸法歪を受けたときに第1
および第2の可動部材15および17の上端には、それ
ぞれ破線矢印りおよびEの向きの角変位を生ずる。この
2つの角変位が第5および第6の結合部材16および1
8を介して第3の可動部材20に伝達されると、第3の
可動部材20には偶力が作用し先端に取付けであるピン
22が破線矢印Fの向きに運動して印字動作を行なう。
以上に説明したように、第1ないし第3の−oJ動部制
御5.17および20はてこ(レバー)として動作し、
圧電体4が発生させる寸法歪を胴次に拡大して伝達し、
印字動作に必要な振幅の変位をピン22に与える。圧電
縦効果による圧電体40寸法歪を利用することにより、
従来の印字ヘッドに用いられている印字ユニットよりも
小形で且つ消費電力が少なくてすむ印字ユニットが実現
できる。
第3図(a)およびβ)は第2図に示す印字ユニットを
複数個組込んだインノくクト印字ヘッドを示す。
印字ユニットを取付けるための金属の台座30は、円柱
の側面に印字ユニットを取付けるための取付部を複数個
放射状に設けたものであり、各取付部に印字ユニットの
取付部材3をはめ込み、押え金具31で印字ユニットの
係止部7を押さえるようにして、押え金具31をねじ3
2で台座30の取付部に固定しである。
第4図は本実施例での印字ユニットの取付は方を示す部
分斜視図である。台座30の取付部には印字ユニットの
取付部材3をはめ込むための凹みが形成されており、そ
こへ矢印Gで示すごとく印字ユニットの取付部材3をは
め込む。そのあと、押え金具31を矢印Hで示すごとく
当てがって係止部7を押さえるようにして、矢印Jで示
すごとくねじ32をねじ込んで押え金具31を台座30
に固定する。
このようにして台座30の各取付部に印字ユニットを取
付けたあと、第3図(a)および(b)に示すごト<、
各印字ユニットのピン22をカバー35の上部中央に設
けた第1および第2のピン整列部材33および34のガ
イド穴を貫通させて、カバー35上方の外部へ導く。第
1および第2のビン整列部材33および34にはそれぞ
れ、印字ユニットのピン22を一本ずつ貫通し滑動可能
なガイド穴が所定の配列をなして設けである。カバー3
5の底面は台座30の底面にねじ36で固定する。
本実施例では、圧電縦効果型の圧電体4で駆動する印字
ユニットを用いているので、印字ユニットは従来よりも
小形で且つ消費電力が少々くてすみ、従って小形で低消
費電力のインパクト印字ヘッドが得られる。また複数の
印字ユニットを環円状に配列しているので、ビン22相
互間の距離を従来よりも大きくとって配列することがで
き、動作時に隣合ったピン同士が接触し合うのを防げる
という利点がある。
匁お、第2図、第3図(a)および(b)は−袷成例を
示すに過ぎず、本発明の構成をこれに限定するものでは
ない。第2図の印字ユニットでは、圧電体40寸法歪を
拡大伝達するレバーの形状および相互連結配置を適宜変
更して同様なインパクト動作を行わせることができるの
は明らかである0第3図(a)および(b)の印字ヘッ
ドでは、印字動作時のピン22の不要振動を防ぐために
二つのビン整列部材すなわち第1および第2のビン整列
部材33および34を設けであるが、そのような不要振
動が発生し外いようにピン22の形状寸法を選定するこ
とも可能であり、この場合は二つのビン整列部材のうち
の一方は省略できる。また台座30の形状や印字ユニッ
トの台座30への取付は方など各細部を適宜変更するの
は容易であり、この場合にも本実施例と同様な効果が得
られることは明らかである。
以上の説明から明らかなごとく、本発明には従来よりも
小形で且つ消費電力が少なくてすむインパクト印字ヘッ
ドを実現できると(・う効果があり、特にピン数が多(
・ドツトインパクト式プリンタに適用してその効果が著
しい。
【図面の簡単な説明】
第1図(掬およびΦ)は従来のインパクト印字ヘッドを
示す斜視図および側面図、第2図、第3図ta+および
(b)、ならびに第4図はそれぞれ本発明の− 、実施
例を示す斜視図、上面図および側断面図、ならびに部分
斜視図である。 3−・・・・・取付部材、4・・・・・・圧電体、5・
・・・・・電極、6・・・・・・導線、8・−・・・・
第1の結合部側、lO・・・・・・第2の結合部材、1
2・・・・・・第3の結合部側、14・・・第4の結合
部材、15・・・・・−第1の可動部材、16・−・・
−・第5の結合部材、17・・・・・・第2の可動部材
、18・・・・・・第6の結合部材、20・・・・・・
第3の可動部材、22・・・・・・ビン、30・・・・
・・台座、31・・・・・−押え金具、33・・・・・
・第1のビン整列部材、34・・・・・・第2のビン整
列部材、35・・・・・・カバー、32.36・・・・
・・ねじ。 7! αO l/ (b) 荀/B

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 圧電縦効果により寸法歪を発生する圧電体と、該圧電体
    の両端に接続しており前記寸法の歪に応答して角変位を
    発生し伝達する複数の可動部材をもつ変位伝達機構と、
    一つの前記可動部材の所定の箇所に取付けられており前
    記角変位に応答して印字動作を行う細棒状の印字部材と
    を、おのおの有する複数の印字ユニットと、 複数の前記印字ユニットを環状に配列し取付けるための
    ユニット保持部材と、該ユニット保持部材に取付けた各
    前記印字ユニットの前記印字部材の先端部が貫通し且つ
    滑動可能なガイド穴を複数個それぞれ所定の箇所に設け
    た少くとも一つの整列部材とを有するヘッド台部材とを
    備えたことを特徴とするインパクト印字ヘッド。
JP10868583A 1982-08-05 1983-06-17 インパクト印字ヘツド Pending JPS60969A (ja)

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JP10868583A JPS60969A (ja) 1983-06-17 1983-06-17 インパクト印字ヘツド
EP83107667A EP0101018B1 (en) 1982-08-05 1983-08-03 Impact printer head capable of printing a dot at a distance narrower than a thickness of a printer unit
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CA000433921A CA1219777A (en) 1982-08-05 1983-08-04 Impact printer head capable of printing a dot at a distance narrower than a thickness of a printer unit
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