JPH0557915A - 印字ヘツド - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 本発明は、圧電素子の変位を拡大機構部によ
り拡大して印字を行う印字ヘッドに関し、圧電素子の破
損を防止して信頼度を向上させることのできる印字ヘッ
ドを提供することを目的としている。 【構成】 印字ヘッドは、略平行な２枚の板ばね５Ａ，
５Ｂの一端を、印字用ワイヤを備えたアーマチュアに固
定し、一方の該板ばね５Ａの他端を固定するとともに、
他方の該板ばね５Ｂの他端を圧電素子８の可動側に接続
して成り、圧電素子８の変位を、アーマチュアと板ばね
５Ａ，５Ｂとより成る拡大機構部により拡大して印字を
行うようになっている。板ばね５Ｂの他端の接続位置
は、圧電素子８の中心軸より板ばね５Ａ側にオフセット
している。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、圧電素子の変位を拡大
機構部により拡大して印字を行う印字ヘッドに関するも
のである。

【０００２】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、印字ヘッド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】

【従来の技術】従来の圧電素子型アクチュエータを備え
た印字ヘッドは、図２に示すように、拡大機構部１と、
積層形の圧電素子を用いた圧電素子型アクチュエータ２
と、ベース部３とで構成されている。

【０００４】拡大機構部１は、アーマチュア４と、板ば
ね５Ａ，５Ｂより成るばね部５とを備え、板ばね５Ａ，
５Ｂの一端はアーマチュア４の基部に接続されている。
アーマチュア４にはビーム６が連結され、該ビーム６の
先端にはワイヤ７が取り付けられている。

【０００５】アクチュエータ２は、積層形の圧電素子８
と、該圧電素子８の両端に固定されたブロック９，１０
と、圧電素子８に予圧を付与する１対のスプリング（図
示せず）から成り、上記板ばね５Ｂの他端は、圧電素子
８の略中心線上でブロック９に接続している。

【０００６】ベース部３は、基部３ａと先端部３ｂを備
え、基部３ａにはブロック１０が固定され、先端部３ｂ
には板ばね５Ａの他端が接続されている。

【０００７】印字に際しては、圧電素子８に駆動電圧を
印加し、１０数ミクロンの歪を発生させてブロック９を
押し上げる。そこで、アーマチュア４はばね部５の略中
央を回動中心として回動し、アーマチュア４にビーム６
を介し固定されたワイヤ７は動作拡大されて数１００ミ
クロン突出する。その結果、ワイヤ７は、図示を省略し
たインクリボン及び用紙を介しプラテンを撃打してドッ
トを形成する。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】このような構成，作用
を有する従来の印字ヘッドでは、圧電素子８を駆動して
板ばね５Ａ，５Ｂに変位を与えたとき、板ばねの撓み方
向のＡ方向と反対のＢ方向に、板ばねから圧電素子８へ
の反力が加わり、圧電素子８に曲げモーメントＣが加わ
る。この場合、板ばね５Ｂからの駆動反力Ｐは、圧電素
子８の略中心軸に作用するため、曲げモーメントＣは相
殺されない。その結果、圧電素子８には引張応力δ_T が
発生し、素子が破損するという欠点があった。

【０００９】本発明は、圧電素子の破損を防止して信頼
度を向上させることのできる印字ヘッドを提供すること
を目的としている。

【００１０】

【課題を解決するための手段】上述の目的を達成するた
め、本発明では、略平行な２枚の板ばねの一端を、印字
用ワイヤを備えたアーマチュアに固定し、一方の該板ば
ねの他端を固定するとともに、他方の該板ばねの他端を
圧電素子の可動側に接続して成り、前記圧電素子の変位
を、前記アーマチュアと前記両板ばねとより成る拡大機
構部により拡大して印字を行う印字ヘッドにおいて、他
方の前記板ばねの接続位置を、前記圧電素子の中心軸よ
り前記一方の板ばね側にオフセットさせたことを特徴と
する構成とする。

【００１１】

【作用】圧電素子から他方の板ばねに加えられる軸方向
の駆動力が素子中心軸より一方の板ばね側にオフセット
しているため、この駆動力の反力により圧電素子に曲げ
モーメントが加わり、板ばねの撓み反力による素子への
曲げモーメントと相殺する。従って、圧電素子の破損を
防止して信頼度を向上させることができる。

【００１２】

【実施例】以下、図１に関連して本発明の実施例を説明
する。

【００１３】図１は本例の印字ヘッドの構成，作用説明
図で、図中、２１は、圧電素子８の上下にブロック２
２，ブロック１０を固定して成る圧電素子型アクチュエ
ータである。その他は従来と同様の部材には同符号を用
いている。

【００１４】圧電素子８は図２の従来の場合より右側で
ベース部３の基部３ａに固定され、板ばね５Ｂの他端
は、圧電素子８の中心軸より左側（板ばね５Ａ側）にｆ
だけオフセットした位置でブロック２２に接続されてい
る。

【００１５】このような構成とすることによって、印字
時に作動する圧電素子８により板ばね５Ｂに加えられる
軸方向の駆動力の反力Ｐにより圧電素子８に曲げモーメ
ントＤが加わる。この曲げモーメントＤは、板ばねの撓
み反力による曲げモーメントＣと逆方向に働くため、曲
げモーメントＣは曲げモーメントＤにより相殺される。

【００１６】

【発明の効果】以上述べたように、本発明によれば、他
方の板ばねの接続位置を、圧電素子の中心軸より一方の
板ばね側にオフセットさせることにより、板ばねの撓み
反力による曲げモーメントを相殺することができ、圧電
素子の破損を防止してヘッドの信頼度を向上させること
が可能になる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施例の印字ヘッドの構成，作用説明
図である。

【図２】従来の印字ヘッドの構成及び問題点説明図であ
る。

【符号の説明】

１ 拡大機構部 ５Ａ，５Ｂ 板ばね ８ 圧電素子

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 略平行な２枚の板ばね（５Ａ，５Ｂ）の
   一端を、印字用ワイヤを備えたアーマチュアに固定し、
   一方の該板ばね（５Ａ）の他端を固定するとともに、他
   方の該板ばね（５Ｂ）の他端を圧電素子（８）の可動側
   に接続して成り、 前記圧電素子（８）の変位を、前記アーマチュアと前記
   板ばね（５Ａ，５Ｂ）とより成る拡大機構部により拡大
   して印字を行う印字ヘッドにおいて、 前記板ばね（５Ｂ）の接続位置を、前記圧電素子（８）
   の中心軸より前記板ばね（５Ａ）側にオフセットさせた
   ことを特徴とする印字ヘッド。