JPH05155044A - 圧電素子アクチュエータ - Google Patents

圧電素子アクチュエータ

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JPH05155044A
JPH05155044A JP3323313A JP32331391A JPH05155044A JP H05155044 A JPH05155044 A JP H05155044A JP 3323313 A JP3323313 A JP 3323313A JP 32331391 A JP32331391 A JP 32331391A JP H05155044 A JPH05155044 A JP H05155044A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
piezoelectric element
lead wire
land
actuator
fpc
Prior art date
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Pending
Application number
JP3323313A
Other languages
English (en)
Inventor
Kiyoshi Ito
清志 伊藤
Minoru Hara
稔 原
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.)
Fujitsu Ltd
Original Assignee
Fujitsu Ltd
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Publication date
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Abstract

(57)【要約】 【目的】本発明は、印字エレメントに用いられる圧電素
子アクチュエータであって、圧電素子に給電するリード
線部の構造に関し、圧電素子とFPCのランドの位置合
わせを容易にして半田付け不良の発生を防止できる工作
性に優れた圧電素子アクチュエータを提供することを目
的とする。 【構成】角を有する立体に形成された圧電素子10A
と、該圧電素子10Aに給電するための平帯状のリード
線20とを具備し、上記リード線20の所定位置であっ
て、前記圧電素子10Aの角に対応する部分に切り欠き
部20c,20d,20e,20fを設け、また、上記
リード線20の所定位置であって、前記圧電素子10A
の電極10F,10Gに対応する部分に、上記電極10
F,10Gの長手方向と略直交する方向に長手方向を有
するランド20a,20bを設け、該ランド20a,2
0bと前記電極10F,10Gとを半田付けすることに
より電気的に接続するように構成される。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、印字エレメントに用い
られる圧電素子アクチュエータに関し、特に圧電素子に
給電するリード線部の構造に関する。
【0002】近年、ワイヤドットプリンタにおいては、
印字速度の高速化に伴い印字エレメントのアクチュエー
タとして圧電素子が使用される傾向にある。
【0003】かかる圧電素子を用いたアクチュエータ
は、圧電素子自体の外形寸法が小さいので、部品同士の
位置合わせや半田付けといった組み立て・製造作業に手
間がかかっている。したがって、より効率よく組み立て
・製造できるように配慮されることが望まれている。
【0004】
【従来の技術】従来の圧電素子アクチュエータを備えた
印字ヘッドは、第2図に示すように構成されている。図
示するように、モジュールベース30の中央部に表面3
0A側から背面30B側に貫通する貫通窓32を設け、
貫通窓32の設けられた背面30B側の上下には取付リ
ブ31を形成し、該取付リブ31には印字ワイヤ11を
有する複数の印字エレメント1が配列されるように係止
されていた。
【0005】印字エレメント1は、図3(a)に示すよ
うに、低熱膨張材の金属より成るベース部13に固着さ
れたアクチュエータ10と、アーマチュア15を介して
ビーム14に固着された印字ワイヤ11とでなる拡大機
構部40が設けられ、アーマチュア15がベース部13
に固着された固定バネ16と、アクチュエータ10の一
端に係止された可動バネ17とによって保持されるよう
に形成されている。
【0006】アクチュエータ10は、同図(b)に示す
ように、圧縮の予圧(圧縮力)を与えるようにスプリン
グ10Bが張架されたブロック10Cと10Dとの間に
積層形圧電素子10Aが挿入され、該圧電素子10Aに
駆動電圧を印加するリード線12が固着されて形成され
ている。
【0007】圧電素子10Aは、図4(a)に示すよう
に、その一面側に外部電極10Fを、その対面側に外部
電極10Gを有した構成となっており、リード線12か
ら、該外部電極10F、10Gを介して給電されるよう
になっている。
【0008】リード線12は、図4(b)に示すように
成形されたフレキシブルプリント板(FPC)で構成さ
れている。図において、12a、12bはそれぞれ円形
ランドである。このように構成されるリード線12は、
圧電素子10Aを覆うように巻き付けられ、その円形ラ
ンド部12a、12bが、それぞれ圧電素子10Aの外
部電極10F,10Gにハンダ付けされるようになって
いる。
【0009】この場合において、図2に示すように、モ
ジユールベース部30に座ぐり穴30Cが設けられ、座
ぐり穴30Cにネジ33を挿入させ、ネジ33をベース
部13に設けられたネジ穴18に螺着させ、それぞれの
印字エレメント1の係止が行われることで印字ワイヤ1
1は貫通窓32を通過し、印字ワイヤ11の先端部がモ
ジュールベース30の表面30A側に係止されたガイド
4の案内によってモジュールベース30の表面30A側
に突出するように形成されている。
【0010】かかる構成において、リード線12から外
部電極10F、10Gを介して信号が印加されると、圧
電素子10Aが10数μmの変位を発生させ、ブロック
10Cを押し上げ、固定バネ16を支持点としてアーマ
チュア15が回動され、ビーム14を介して固着された
印字ワイヤ11が拡大動作を行って数100μmの突出
を行い、この突出によって図示省略したインクリボン及
び用紙を介してプラテンを打撃しドットを形成する。
【0011】通常、このような印字エレメント1は上下
に所定間隔で12個配列され、24ドットによって印字
ヘッドが構成されるようになっている。
【0012】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記の
ように構成される圧電素子アクチュエータにおいては、
直方体型をした圧電素子にFPCを巻付ける時、FPC
自身の剛性のため圧電素子表面からFPCが浮いてしま
い、圧電素子の外部電極とFPCのランド部との位置決
めが難しく最悪の場合、外部電極とランドが重ならず半
田不良が発生し易いという問題があった。
【0013】本発明は、係る問題点を解消するためにな
されたもので、圧電素子とFPCのランドの位置合わせ
を容易にして半田付け不良の発生を防止できる工作性に
優れた圧電素子アクチュエータを提供することを目的と
する。
【0014】
【課題を解決するための手段】本発明の圧電素子アクチ
ュエータは、上記目的を達成するために、図1に示すよ
うに、角を有する立体に形成された圧電素子10Aと、
該圧電素子10Aに給電するための平帯状のリード線2
0とを具備し、上記リード線20の所定位置であって、
前記圧電素子10Aの角に対応する部分に切り欠き部2
0c,20d,20e,20fを設け、該リード線20
を前記圧電素子10Aの周面に巻き付けて前記圧電素子
10Aと電気的に接続するようにしたことを特徴とす
る。
【0015】また、同様の目的で、所定幅の帯状の電極
を有する圧電素子10Aと、上記圧電素子10Aの電極
10F,10Gに接続するための平帯状のリード線20
とを具備し、上記リード線20の所定位置であって、前
記圧電素子10Aの電極10F,10Gに対応する部分
に、上記電極10F,10Gの長手方向と略直交する方
向に長手方向を有するランド20a,20bを設け、該
ランド20a,20bと前記電極10F,10Gとを半
田付けすることにより電気的に接続するようにしたこと
を特徴とする。
【0016】
【作用】本発明においては、例えばFPCでなるリード
線20を圧電素子10Aに巻き付ける際に、該リード線
20が折れ曲がる場所に切り欠き部20c,20d,2
0e,20fを設けている。これにより、リード線20
が多少の剛性を有していても切り欠き部20c,20
d,20e,20fで曲がり易くなるので、リード線2
0を圧電素子10Aに巻き付けた時に、圧電素子10A
表面から浮き難くなり、リード線20を圧電素子10A
に巻き付ける作業が容易になる。
【0017】また、リード線20に設けるランド20
a,20bの形状を、圧電素子10Aの電極10F,1
0Gの長手方向と略直交する方向に長手方向を有する形
状、例えば長円形状とした。これにより、電極10F,
10Gとランド20a,20bとの位置決め誤差を吸収
できるので、半田付けが確実にできるものとなってい
る。
【0018】
【実施例】本発明の実施例の構成を図1に示す。
【0019】図1(a)はリード線20として用いられ
るFPCの形状の一例を示す。このL字状のリード線2
0は、同図(b)に示すように、その一辺を圧電素子1
0Aに巻き付けて使用する。
【0020】このリード線20は、上記圧電素子10A
に巻き付けた際に、その角に当たる部分に切り欠き部2
0c,20d,20e,20fが設けられている。この
切り欠き部20c,20d,20e,20fの形状は、
例えば半長円である。なお、切り欠き部20c,20
d,20e,20fの形状は、上記半長円に限定され
ず、FPCを曲げ易くするための円、方形、三角形その
他の任意の形状であって良い。
【0021】かかる切り欠き部を設けることにより、所
定の剛性を有するFPCであっても圧電素子10Aから
浮き上がることなく、その表面に密着させることができ
るので、位置決めが容易になり、工作性に優れたものと
なっている。
【0022】また、上記リード線20は、上記圧電素子
10Aに巻き付けた際に、外部電極10F,10Gに対
向する部分に長円形のランド20a、20bが設けられ
ている。この長円形の長軸は、外部電極10F,10G
の長手方向に略直交するように設けられる。
【0023】かかるランドを有することにより、外部電
極位置の公差やFPCの位置決め誤差を長円形ランドで
吸収できるので電極とFPCランドの重なり不良がなく
なり、半田付け不良も回避される。
【0024】なお、上記ランド20a、20bの形状は
長円形でなくても良く、外部電極10F,10Gの長手
方向に略直交するような長手方向を有する形状であれば
任意の形状で良い。
【0025】このように構成されるリード線20を、図
1(b)に示すように、圧電素子10Aに巻付けアクチ
ュエータが形成される。このアクチュエータの一端は可
動バネ17に、他端はベース部13に係止されて印字エ
レメント1が構成される。
【0026】かかる構成の印字エレメント1の動作につ
いては、既に説明したので、ここでは説明を省略する。
【0027】なお、上記実施例では、リード線20を構
成するFPCの形状をL字状としたが、これに限定され
るものではなく、例えばT字状、I字状その他の形状で
あっても良い。要は、リード線20の、圧電素子10A
の角に対応する部分に切り欠き部を有し、又は、外部電
極10F,10Gの長手方向に略直交する方向に長手方
向を有するランドを有すれば良く、この場合、上記実施
例と同様の作用・効果を奏する。
【0028】
【発明の効果】以上詳述したように、この発明によれ
ば、圧電素子とFPCのランドの位置合わせを容易にし
て半田付け不良の発生を防止できる工作性に優れた圧電
素子アクチュエータを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の圧電素子アクチュエータの構成図であ
る。
【図2】本発明及び従来の圧電素子アクチュエータが適
用される印字ヘッドの構成図である。
【図3】従来の印字エレメントの構成及びアクチュエー
タの構成を説明するための図である。
【図4】従来の圧電素子及びリード線の構成を説明する
ための図である。
【符号の説明】
10A 圧電素子 10F,10G 電極(外部電極) 20 リード線 20c,20d,20e,20f 切り欠き部 20a,20b ランド
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.5 識別記号 庁内整理番号 FI 技術表示箇所 9274−4M H01L 41/08 C

Claims (5)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 角を有する立体に形成された圧電素子(1
    0A) と、 該圧電素子(10A) に給電するための平帯状のリード線(2
    0)とを具備し、 該リード線(20)の所定位置であって、前記圧電素子(10
    A) の角に対応する部分に切り欠き部(20c,20d,20e,20f)
    を設け、該リード線(20)を前記圧電素子(10A)の周面に
    巻き付けて前記圧電素子(10A) と電気的に接続したこと
    を特徴とする圧電素子アクチュエータ。
  2. 【請求項2】 所定幅の帯状の電極を有する圧電素子(1
    0A) と、 該圧電素子(10A) の電極(10F,10G) に接続するための平
    帯状のリード線(20)とを具備し、 該リード線(20)の所定位置であって、前記圧電素子(10
    A) の電極(10F,10G) に対応する部分に、前記電極(10F,
    10G) の長手方向と略直交する方向に長手方向を有する
    ランド(20a,20b) を設け、該ランド(20a,20b) と前記電
    極(10F,10G) とを半田付けすることにより電気的に接続
    したことを特徴とする圧電素子アクチュエータ。
  3. 【請求項3】 前記リード線(20)は、フレキシブルプリ
    ント基板であることを特徴とする請求項1又は2に記載
    の圧電素子アクチュエータ。
  4. 【請求項4】 前記リード線(20)の切り欠き部(20c,20
    d,20e,20f) は、リード線(20)の両側端に半長円形に設
    けられることを特徴とする請求項1記載の圧電素子アク
    チュエータ。
  5. 【請求項5】 前記リード線(20)に設けられるランド(2
    0a,20b) は、前記電極(10F,10G) の長手方向と略直交す
    る方向に長円形の長軸を有するランドであることを特徴
    とする圧電素子のアクチュエータ。
JP3323313A 1991-12-04 1991-12-06 圧電素子アクチュエータ Pending JPH05155044A (ja)

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JP3323313A JPH05155044A (ja) 1991-12-06 1991-12-06 圧電素子アクチュエータ
US07/984,661 US5399032A (en) 1991-12-04 1992-12-02 Print head having replaceable print elements for wire dot-matrix printer

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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2811507A1 (fr) * 2000-07-06 2002-01-11 Lg Philips Lcd Co Ltd Film souple de circuits imprimes

Citations (1)

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Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS63294976A (ja) * 1987-05-27 1988-12-01 富士電機株式会社 積層型圧電素子

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Effective date: 19970722