JPH0681717B2 - Piezoelectric element motion converter and method of manufacturing the same - Google Patents

Piezoelectric element motion converter and method of manufacturing the same

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JPH0681717B2
JPH0681717B2 JP63182063A JP18206388A JPH0681717B2 JP H0681717 B2 JPH0681717 B2 JP H0681717B2 JP 63182063 A JP63182063 A JP 63182063A JP 18206388 A JP18206388 A JP 18206388A JP H0681717 B2 JPH0681717 B2 JP H0681717B2
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piezoelectric element
mover
frame
main frame
expansion
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惇夫 坂井田
由幸 池崎
明 入口
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Brother Industries Ltd
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    • 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

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Description

【発明の詳細な説明】 (産業上の利用分野) この発明は、主として印字ヘッドに採用される圧電素子
の運動変換装置とその製造方法に関するものである。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a motion converting device for a piezoelectric element mainly used in a print head and a method for manufacturing the same.

(従来の技術) 圧電素子の運動変換装置としては、例えば、すでに同一
出願人によって開発がなされた実願昭62−165955号、特
願昭62−268496号等に開示されたものである。
(Prior Art) A motion converting device for a piezoelectric element is disclosed, for example, in Japanese Patent Application No. 62-165955, Japanese Patent Application No. 62-286896, etc., which have already been developed by the same applicant.

また、このような圧電素子の運動変換装置は、第9図に
示すように、圧電素子1の伸縮に基づいて可動子5を変
位させ、フレーム2と可動子5との相互に一端部が固着
された一対の板ばね6,7を撓ませることで、これら両板
ばね6,7の他端部に跨って結合された傾動体8を傾動さ
せるようになっている。また、圧電素子1の伸縮に基づ
いて可動子5を、その伸縮の方向に平行に案内するため
に、可動子5とフレーム2の基部3との間に、弾性変形
可能な連結部材12が配設されている。しかしながら、前
記連結部材12のばね力を前記板ばね6,7のばね力と均衡
を保って設定することは困難であり、連結部材12のばね
力に過不足が生じる。そして、連結部材12のばね力の過
不足が原因となって、圧電素子1の伸縮方向に対し可動
子5が傾いた状態で変位される場合がある。すると、板
ばね6,7の撓み量に不足が生じ、これによって傾動体8
を所望とする傾動角度まで傾動させることができなくな
る等の問題点が生じる。
In addition, in such a motion converting device for a piezoelectric element, as shown in FIG. 9, the movable element 5 is displaced based on the expansion and contraction of the piezoelectric element 1, and one ends of the frame 2 and the movable element 5 are fixed to each other. By bending the pair of leaf springs 6 and 7 thus formed, the tilting body 8 coupled to the other ends of the leaf springs 6 and 7 is tilted. Further, in order to guide the mover 5 in parallel with the expansion and contraction of the piezoelectric element 1, an elastically deformable coupling member 12 is arranged between the mover 5 and the base 3 of the frame 2. It is set up. However, it is difficult to set the spring force of the connecting member 12 in balance with the spring force of the leaf springs 6 and 7, and the spring force of the connecting member 12 becomes excessive or insufficient. Then, the movable member 5 may be displaced in an inclined state with respect to the expansion / contraction direction of the piezoelectric element 1 due to the excess or deficiency of the spring force of the connecting member 12. Then, the amount of bending of the leaf springs 6 and 7 becomes insufficient, which causes the tilting body 8 to move.
However, there is a problem that the tilt angle cannot be tilted to a desired tilt angle.

このため、同一出願人によって次のことが提案されてい
る。
Therefore, the same applicant has proposed the following.

すなわち、第9図に示すように、四節の平行リンク機構
をなす一対のリンクプレート17を形成し、これら各リン
クプレート17の両縦リンク部18,19のうち、各一方の縦
リンク部18をフレーム2の延出部の両側部に固着し、他
方の縦リンク部19を可動子5の両側面に固着して可動子
5を圧電素子1の伸縮方向に平行に案内する。
That is, as shown in FIG. 9, a pair of link plates 17 forming a four-link parallel link mechanism is formed, and one of the vertical link portions 18 and 19 of each of these link plates 17 is connected to the vertical link portion 18 of each one. Is fixed to both sides of the extending portion of the frame 2, and the other vertical link portion 19 is fixed to both sides of the movable element 5 to guide the movable element 5 in parallel with the expansion and contraction direction of the piezoelectric element 1.

(発明が解決しようとする課題) ところで、一対の板ばね6,7の各一端部はフレーム2と
可動子5との対向面にそれぞれろう付けによって固着さ
れる。さらに、前記ろう付けによる板ばね6,7の固着力
を高めるために、各板ばね6,7の幅方向両側縁はフレー
ム2並びに可動子5の各板厚面よりそれぞれ所定量だけ
突出した状態でろう付けされる。
(Problems to be Solved by the Invention) By the way, the respective one end portions of the pair of leaf springs 6 and 7 are fixed to the facing surfaces of the frame 2 and the mover 5 by brazing. Further, in order to increase the fixing force of the leaf springs 6 and 7 by the brazing, both side edges of the leaf springs 6 and 7 in the width direction protrude from the plate thickness surfaces of the frame 2 and the movable element 5 by a predetermined amount. Brazed in.

このため、フレーム2の延出端部と可動子5とに各リン
クプレート17の両縦リンク部18,19をそれぞれ固着する
場合、同リンクプレート17の横リンク部20,21が各板ば
ね6,7の幅方向側縁に干渉する。
Therefore, when the vertical link portions 18 and 19 of each link plate 17 are fixed to the extended end portion of the frame 2 and the mover 5, the horizontal link portions 20 and 21 of the link plate 17 are connected to the leaf springs 6 respectively. , 7 interferes with the side edge in the width direction.

前記各リンクプレート17の横リンク部20,21と両板ばね
6,7の幅方向両側縁との干渉を避けるためには、一対の
板ばね6,7の幅方向両側縁(第9図中、斜線で示す部
分)を切削しなければならない。両板ばね6,7の切削加
工は困難であり、その加工に多くの時間や手間を必要と
するばかりでなく、両板ばね6,7の幅方向両側縁の切削
によって、両板ばね6,7の一端部とフレーム2並びに可
動子5との固着力が低下する等の問題点が生じる。
Lateral link portions 20 and 21 of each link plate 17 and both leaf springs
In order to avoid interference with both side edges in the width direction of 6,7, both side edges in the width direction of the pair of leaf springs 6,7 (portions indicated by diagonal lines in FIG. 9) must be cut. It is difficult to cut both leaf springs 6 and 7, and not only requires a lot of time and labor for the cutting, but also the leaf springs 6 and 7 are cut by the both side edges in the width direction. There arises a problem that the fixing force between the one end of 7 and the frame 2 and the mover 5 decreases.

この発明の目的は、前記した問題点に鑑み、両板ばねの
幅方向両側縁を切削加工する必要性を解消するととも
に、圧電素子の伸縮に基づいて、その伸縮方向と平行に
可動子を安定よく変位させることができる圧電素子の運
動変換装置と、その圧電素子の運動変換装置を容易にか
つ高精度に製造することができる製造方法を提すること
である。
In view of the above-mentioned problems, an object of the present invention is to eliminate the need for cutting both side edges in the width direction of both leaf springs, and to stabilize the mover in parallel with the expansion and contraction direction of the piezoelectric element based on expansion and contraction of the piezoelectric element. It is an object of the present invention to provide a motion conversion device for a piezoelectric element that can be displaced well and a manufacturing method that can manufacture the motion conversion device for the piezoelectric element easily and with high accuracy.

(課題を解決するための手段) 前記目的を達成するために、この発明の請求項1の発明
は、圧電素子の伸縮方向一端を支持する基部を備え、か
つ圧電素子の一側に沿って延在するメインフレームと、
前記圧電素子の伸縮方向他端に配設された可動子とに、
一対の板ばねの一端部をそれぞれ固着し、前記圧電素子
の伸縮に基づく前記両板ばねのたわみによってこれら両
板ばねの他端に結合された傾動体を傾動させるようにな
した運動変換装置であって、前記メインフレームの基部
には、サブフレームをその一端部において連設するとと
もに、同サブフレームを圧電素子の他側に沿ってかつ前
記可動子に対向する位置まで延出し、前記サブフレーム
の延出端部と可動子との間には、同可動子を圧電素子の
伸縮方向に平行に変位させるリンク機構を配設した構成
にしたものである。
(Means for Solving the Problems) In order to achieve the above object, the invention of claim 1 of the present invention comprises a base portion supporting one end of the piezoelectric element in the expansion and contraction direction, and extends along one side of the piezoelectric element. Existing mainframe,
With the mover arranged at the other end in the expansion and contraction direction of the piezoelectric element,
A motion conversion device in which one ends of a pair of leaf springs are fixed to each other, and a tilting body coupled to the other ends of the leaf springs is tilted by the bending of the leaf springs due to expansion and contraction of the piezoelectric element. At the base of the main frame, a sub-frame is continuously provided at one end thereof, and the sub-frame extends along the other side of the piezoelectric element to a position facing the mover. A link mechanism for displacing the movable element in parallel with the expansion and contraction direction of the piezoelectric element is arranged between the extended end of the movable element and the movable element.

また、この発明の請求項2の発明は、圧電素子の一側に
沿って延在するメインフレームと、圧電素子の伸縮方向
一端を支持する基部と、圧電素子の伸縮方向他端に配設
される可動子と、圧電素子の他側に沿って延在するサブ
フレームとを、一体に有するフレーム本体を製作する工
程と、前記メインフレームと可動子とに、傾動体に他端
部が結合された一対の板ばねの一端部をそれぞれ固着す
る工程と、前記メインフレームと可動子との間、並びに
可動子とサブフレームとの間にそれぞれ分割溝を形成し
て、これら各分割溝においてメインフレーム、可動子及
びサブフレームを分離する工程と、前記可動子とサブフ
レームとの間にリンク機構をなすリンクプレートを組付
ける工程と、前記基部と可動子との間に圧電素子を組付
ける工程とを備えた構成にしたものである。
Further, according to the invention of claim 2 of the present invention, a main frame extending along one side of the piezoelectric element, a base portion supporting one end of the piezoelectric element in the expansion / contraction direction, and the other end of the piezoelectric element arranged in the expansion / contraction direction. A movable body and a sub-frame that extends along the other side of the piezoelectric element are integrally formed, and the other end of the main frame and the movable body is connected to the tilting body. And a step of fixing one end of each of the pair of leaf springs, and dividing grooves are formed between the main frame and the mover and between the mover and the sub-frame, and the main frame is formed in each of the dividing grooves. A step of separating the mover and the sub-frame, a step of assembling a link plate forming a link mechanism between the mover and the sub-frame, and a step of assembling a piezoelectric element between the base and the mover. Equipped with It is obtained by the configuration.

(作 用) 前記したように構成される圧電素子の運動変換装置にお
いて、メインフレームの基部に一端部を連設したサブフ
レームの延出端部と可動子との間にリンク機構を配設す
ることで、一対の板ばねとリンク機構とが相互に干渉す
ることを避けることができる。また、圧電素子の伸縮に
基づいて可動子が変位されるときには、リンク機構によ
って、圧電素子の伸縮方向と平行に可動子を安定よく変
位させることができる。
(Operation) In the motion converting device for a piezoelectric element configured as described above, the link mechanism is arranged between the extension end of the sub-frame, one end of which is connected to the base of the main frame, and the mover. Thus, it is possible to prevent the pair of leaf springs and the link mechanism from interfering with each other. Further, when the mover is displaced based on the expansion and contraction of the piezoelectric element, the mover can be stably displaced by the link mechanism in parallel with the expansion and contraction direction of the piezoelectric element.

また、前記したように構成される圧電素子の運動変換装
置の製造方法において、メインフレーム、基部、可動子
及びサブフレームを一体に有するフレーム本体を形成
し、前記メインフレームと可動子とに一対の板ばねの一
端部をそれぞれ固定してから、メインフレーム可動子、
並びに可動子とサブフレームとの間にそれぞれ分割溝を
形成し、これら各分割溝においてメインフレーム、可動
子及びサブフレームをそれぞれ分離することで、前記メ
インフレーム、可動子及びサブフレームの各部材をそれ
ぞれ別個に形成して組付ける手間を省くことができると
ともに、前記各部材の配置関係を高精度に保つことがで
きる。
Further, in the method for manufacturing a motion converting device for a piezoelectric element configured as described above, a frame main body integrally having a main frame, a base, a mover and a sub-frame is formed, and a pair of main frame and mover are provided. After fixing one end of each leaf spring, the main frame mover,
In addition, dividing grooves are respectively formed between the mover and the subframe, and the main frame, the mover, and the subframe are separated from each other in the dividing grooves, so that the members of the main frame, the mover, and the subframe are separated from each other. It is possible to save the labor of separately forming and assembling each of them, and it is possible to maintain the positional relationship of the respective members with high accuracy.

(実施例) 以下、この発明の一実施例を第1図〜第8図に従って説
明する。
(Embodiment) An embodiment of the present invention will be described below with reference to FIGS.

この実施例では印字ヘッドに採用したものを例示するも
のであって、第1図と第2図において、電圧の印加によ
って伸縮する圧電素子1は、積層状をなす圧電セラミッ
クより構成されている。
In this embodiment, a print head is used as an example. In FIGS. 1 and 2, the piezoelectric element 1 which expands and contracts when a voltage is applied is composed of laminated piezoelectric ceramics.

前記圧電素子1を支持するためのメインフレーム2は、
その圧電素子1の伸縮方向とほぼ平行して延在する縦長
四角形で所定板厚の金属板より構成されている。このメ
インフレーム2の一端部には圧電素子1の伸縮方向一端
(下端)を後述する温度補償材12及び予圧部材13を介し
て支持するための基部3が横方向に突設されている。ま
た、前記メインフレーム2の両側面には、圧電素子1の
リード線14を案内するための案内溝2aや、重量軽減のた
めの凹部2bが形成されている。
The main frame 2 for supporting the piezoelectric element 1 is
The piezoelectric element 1 is a vertically long quadrangle extending substantially parallel to the expansion / contraction direction and is made of a metal plate having a predetermined plate thickness. A base 3 for supporting one end (lower end) of the piezoelectric element 1 in the expansion / contraction direction in the lateral direction is provided at one end of the main frame 2 via a temperature compensating material 12 and a preloading member 13 which will be described later. Further, guide grooves 2a for guiding the lead wires 14 of the piezoelectric element 1 and recesses 2b for reducing the weight are formed on both side surfaces of the main frame 2.

前記圧電素子1の伸縮方向他端(上端)には前記メイン
フレーム2の立上り部の上端部と対向した状態におい
て、可動子5が配設されている。前記可動子5とメイン
フレーム2との対向面には、一対の板ばね6,7がその一
端部においてろう付けによって固着されている。前記両
板ばね6,7の板幅はメインフレーム2並びに可動子5の
板厚よりも所定量だけ幅広に形成され、各板ばね6,7の
幅方向両側縁がメインフレーム2並びに可動子5の板厚
面よりそれで突出した状態でろう付けされることで、メ
インフレーム2並び可動子5に対する各板ばね6,7の固
着力が高められている。さらに、前記両板ばね6,7は、
所定の隙間を隔てて対向するとともに、メインフレーム
2及び可動子5の上端面より圧電素子1の伸縮方向に所
定長さだけ延出されている。そして、両板ばね6,7の他
端部(延出端部)には傾動体8が両板ばね6,7と一体に
結合された状態で形成されている。また、前記両板ばね
6,7の対向面反対側には、前記メインフレーム2及び可
動子5の上端面から傾動体8の下端部にわたる範囲にお
いて、凹部6a,7aがそれぞれ形成され、これによって薄
肉部とされた部分をそれぞれ弾性変形部6b,7bとしてい
る。さらに、可動子5側に固着された板ばね7の弾性変
形部7bの板厚t2は、メインフレーム2側に固着された板
ばね6の弾性変形部6bの板厚t1よりも厚肉に設定されて
おり、可動子5側の板ばね7の弾性強度が高められてい
る。これによって可動子5側の板ばね7の座屈や折損が
積極的に防止され、耐久性の向上が図られている。
A mover 5 is arranged at the other end (upper end) of the piezoelectric element 1 in the expansion / contraction direction so as to face the upper end of the rising portion of the main frame 2. A pair of leaf springs 6 and 7 are fixed to the facing surfaces of the mover 5 and the main frame 2 by brazing at one end thereof. The plate widths of the both leaf springs 6 and 7 are formed wider than the plate thicknesses of the main frame 2 and the mover 5 by a predetermined amount, and both side edges of the leaf springs 6 and 7 in the width direction are the main frame 2 and the mover 5. By being brazed in such a state that it projects from the plate thickness surface, the fixing force of each plate spring 6, 7 to the main frame 2 and the movable element 5 is increased. Furthermore, the both leaf springs 6 and 7 are
They oppose each other with a predetermined gap therebetween, and extend from the upper end surfaces of the main frame 2 and the mover 5 for a predetermined length in the expansion / contraction direction of the piezoelectric element 1. A tilting body 8 is formed at the other end (extended end) of both leaf springs 6 and 7 in a state of being integrally connected to both leaf springs 6 and 7. In addition, the both leaf springs
Recesses 6a, 7a are formed on the opposite sides of the facing surfaces of 6, 7 in the range from the upper end surfaces of the main frame 2 and the mover 5 to the lower end portion of the tilting body 8, thereby forming a thin portion. Are elastically deformable portions 6b and 7b, respectively. Further, the plate thickness t2 of the elastically deforming portion 7b of the plate spring 7 fixed to the mover 5 side is set to be thicker than the plate thickness t1 of the elastic deforming portion 6b of the plate spring 6 fixed to the main frame 2 side. Therefore, the elastic strength of the leaf spring 7 on the mover 5 side is increased. As a result, buckling or breakage of the leaf spring 7 on the mover 5 side is positively prevented, and durability is improved.

前記傾動体8には、前記両板ばね6,7の配置方向に平行
してアーム取付溝8aが凹設されており、このアーム取付
溝8aには傾動アーム10がその基部において挿入されかつ
ろう付けによって固着されている。前記傾動アーム10の
先端部には切欠き状のワイヤ取付溝10aが形成され、こ
のワイヤ取付溝10aには、印字ワイヤ11の基端部が挿入
されかつろう付けによって固着されている。なお、前記
傾動体8は、第1図に示すように、両板ばね6,7の幅方
向両側部に対する部分が切欠き状に削除されており、軽
量化が図られている。さらに、傾動アーム10には軽量化
のための大小の貫通孔9が適宜に貫設されている。
The tilting body 8 is provided with an arm mounting groove 8a parallel to the arrangement direction of the leaf springs 6 and 7, and the tilting arm 10 is inserted into the arm mounting groove 8a at its base. It is fixed by attachment. A notch-shaped wire mounting groove 10a is formed at the tip of the tilting arm 10, and a proximal end portion of the printing wire 11 is inserted into the wire mounting groove 10a and fixed by brazing. As shown in FIG. 1, the tilting body 8 has a notch-shaped cutout at both side portions of the leaf springs 6 and 7 in the width direction, thereby achieving weight reduction. Further, the tilting arm 10 is appropriately provided with large and small through holes 9 for weight reduction.

前記メインフレーム2の基部3にはサブフレーム4がそ
の一端部において一体に形成されている。そして、サブ
フレーム4は、圧電素子1の他側(メインフレーム2と
反対側)に沿ってかつ前記可動子5に対向する位置まで
延出されている。
A subframe 4 is integrally formed at one end of the base 3 of the main frame 2. The sub-frame 4 extends along the other side of the piezoelectric element 1 (the side opposite to the main frame 2) and to a position facing the mover 5.

前記サブフレーム4の延出端部と可動子5との間には圧
電素子1の伸縮に基づいて、その伸縮方向と平行に可動
子5を案内するための四節の平行リンク機構16が配設さ
れている。この平行リンク機構16は、第4図に示すよう
に、一枚の弾性変形可能な板ばね材をプレスの打抜き加
工並びに折曲げ加工することで形成された一対のリンク
プレート17と、これら両リンクプレート17を一体に結合
している結合部26を主体として構成されている。
A four-node parallel link mechanism 16 for guiding the mover 5 in parallel with the extension and contraction direction of the piezoelectric element 1 is arranged between the extension end of the sub-frame 4 and the mover 5. It is set up. As shown in FIG. 4, the parallel link mechanism 16 includes a pair of link plates 17 formed by punching and bending a single elastically deformable leaf spring material, and a pair of these link plates 17. The connecting portion 26 that integrally connects the plates 17 is mainly configured.

一対のリンクプレート17は、圧電素子1の伸縮方向と平
行する縦リンク部18,19と、これら両縦リンク部18,19の
間に弾性変形可能なヒンジ部22,23,24,25をもって架設
された横リンク部20,21とをそれぞれ備えて四節の平行
リンクをなしている。そして、両リンクプレート17の各
一方の縦リンク部18は、サブフレーム4の両側面にスポ
ット溶接等によって固着され、各他方の縦リンク部19
は、可動子5の両側面にそれぞれスポット溶接等によっ
て固着されている。さらに、可動子5の両側面に固着さ
れた各縦リンク部19の先端に跨って結合部26が一体に形
成され、この結合部26は可動子5の上端面に所定隙間を
隔てて配置される。
The pair of link plates 17 are installed with vertical link portions 18, 19 parallel to the expansion and contraction direction of the piezoelectric element 1 and with elastically deformable hinge portions 22, 23, 24, 25 between these vertical link portions 18, 19. The horizontal links 20 and 21 are provided to form a four-bar parallel link. Each one of the vertical link portions 18 of the two link plates 17 is fixed to both side surfaces of the sub-frame 4 by spot welding or the like, and each of the other vertical link portions 19 is fixed.
Are fixed to both side surfaces of the mover 5 by spot welding or the like. Further, a joint portion 26 is integrally formed over the tips of the vertical link portions 19 fixed to both side surfaces of the mover 5, and the joint portion 26 is arranged on the upper end surface of the mover 5 with a predetermined gap. It

また、この実施例において、前記各一方の縦リンク部18
の下部には、連結プレート30がその一端部において一体
に形成されている。前記各連結プレート30は前記メイン
フレーム2の側面まで延出されている。さらに、各連結
プレート30の両端部はメインフレーム2とサブフレーム
4との側面にそれぞれスポット溶接等によって固着され
ている。これによってメイフレーム2に対しサブフレー
ム4が平行に保たれるとともに、各フレーム2,4の剛性
が高められている。
Further, in this embodiment, each of the vertical link portions 18
A connecting plate 30 is integrally formed at the lower part of the one end thereof. Each of the connection plates 30 extends to the side surface of the main frame 2. Further, both ends of each connecting plate 30 are fixed to the side surfaces of the main frame 2 and the sub frame 4 by spot welding or the like. As a result, the sub-frame 4 is kept parallel to the May frame 2, and the rigidity of each frame 2, 4 is enhanced.

また、この実施例において、前記リンクプレート17並び
に連結プレート30が配置される部位において、そのプレ
ートの厚さに相当する分だけメインフレーム2,サブフレ
ーム4及び可動子5の板厚が軽減されており、これによ
ってメインフレーム2及びサブフレーム4の板厚内にお
いてリンクプレート17及び連結プレート30が組付けら
れ、装置の小型化が図られている。さらに、リンクプレ
ート17の各ヒンジ部22〜25及び各横リンク部20,21が配
置される部位において、前記各ヒンジ部及び各横リンク
部がサブフレーム4の側面に接触することがないように
には同サブフレーム4の延出端部薄肉部4aが形成されて
いる。
Further, in this embodiment, the plate thicknesses of the main frame 2, the sub-frame 4 and the mover 5 are reduced by the amount corresponding to the thickness of the plate where the link plate 17 and the connecting plate 30 are arranged. As a result, the link plate 17 and the connecting plate 30 are assembled within the plate thickness of the main frame 2 and the sub frame 4, and the size of the device is reduced. Further, at the portion where the hinge portions 22 to 25 and the horizontal link portions 20 and 21 of the link plate 17 are arranged, the hinge portions and the horizontal link portions are prevented from coming into contact with the side surface of the subframe 4. An extended end thin portion 4a of the sub-frame 4 is formed in this.

前記サブフレーム4と可動子5との間に前記リンクプレ
ート17及び連結プレート30が組付けられた後、メインフ
レーム2の基部3と可動子5との間に、圧電素子1及び
温度補償材12が予圧部材13によって所定圧力だけ予圧さ
れた状態で組付けられる。予圧部材13は上板13aと両側
板13bとを備えて逆U字状に形成され、前記基部3の上
面に跨って上下動自在に嵌込まれる。一方、圧電素子1
の伸縮方向一端(下端)面には、予め温度補償材12が接
着剤によって固着される。そして温度補償材12の下面を
前記予圧部材13の上板13a上面に当接させるとともに、
予圧部材13を押上げながら圧電素子1の他端面を可動子
5の下面に所定荷重で圧接させた状態のもとで、前記予
圧部材13の両側板13bを前記基部3の両側面にスポット
溶接によって固着することで前記圧電素子1が組付けら
れる。
After the link plate 17 and the connecting plate 30 are assembled between the sub-frame 4 and the mover 5, the piezoelectric element 1 and the temperature compensating material 12 are provided between the base 3 of the main frame 2 and the mover 5. Is assembled in a state of being preloaded by the preload member 13 by a predetermined pressure. The preload member 13 has an upper plate 13a and both side plates 13b, is formed in an inverted U shape, and is vertically movably fitted over the upper surface of the base portion 3. On the other hand, the piezoelectric element 1
A temperature compensating material 12 is preliminarily fixed to one end (lower end) surface in the expansion / contraction direction by an adhesive. Then, the lower surface of the temperature compensation member 12 is brought into contact with the upper surface of the upper plate 13a of the preload member 13,
While pushing up the preload member 13, while pressing the other end surface of the piezoelectric element 1 against the lower surface of the mover 5 with a predetermined load, both side plates 13b of the preload member 13 are spot welded to both side surfaces of the base portion 3. The piezoelectric element 1 is assembled by being fixed by.

また、前記温度補償材12は、圧電素子1の負の温度線膨
脹特性とは逆の正の温度線膨脹率特性を有する材料、例
えば亜鉛材やアルミ材によって構成されている。そし
て、周期の温度変化による圧電素子1の伸縮を、温度補
償材12の上下方向の伸びによって修正し、圧電素子1の
上面高さを常に一定に保つようになっている。
The temperature compensating material 12 is made of a material having a positive coefficient of linear thermal expansion coefficient opposite to the negative coefficient of linear thermal expansion of the piezoelectric element 1, for example, a zinc material or an aluminum material. Then, the expansion and contraction of the piezoelectric element 1 due to the periodic temperature change is corrected by the expansion and contraction of the temperature compensating material 12 in the vertical direction so that the upper surface height of the piezoelectric element 1 is always kept constant.

なお、可動子5下面と圧電素子1の伸縮方向他端面との
相互の接触面、並びに、温度補償材12下面と予圧部材13
の上板13a上面との相互の接触面は必要に応じて接着剤
によって接着される。
The lower surface of the movable element 5 and the other end surface of the piezoelectric element 1 in the expansion / contraction direction, the lower surface of the temperature compensating member 12, and the preload member 13 are in contact with each other.
The mutual contact surface with the upper surface of the upper plate 13a is adhered with an adhesive as needed.

また、この実施例において、可動子5の下部の幅方向両
縁部には切欠き状の凹部5aがそれぞれ形成され、これに
よって幅が狭められた部分を弾性伸縮部5bとしている。
さらに、前記可動子5の弾性伸縮部5bは板ばね7の弾性
変形部7bよりも剛性が高くかつ圧電素子1の伸縮方向に
微量に弾性伸縮可能に形成されている。そして圧電素子
1の伸縮に基づく可動子5の所定の変位量は確保される
とともに、圧電素子1に対し電圧の印加が断たれて圧電
素子1が収縮するときには、可動子5の弾性伸縮部5bが
微量に伸びることで、圧電素子1に作用する引張力が軽
減されるようになっている。そして、引張力にもろい特
性を有する圧電セラミックによって圧電素子1を構成し
た場合においても、その圧電素子1の損傷を防止するよ
うになっている。
In addition, in this embodiment, notched recesses 5a are formed on both widthwise edges of the lower part of the mover 5, and the portion whose width is narrowed by this is used as the elastic expansion / contraction part 5b.
Further, the elastic expansion / contraction part 5b of the mover 5 has higher rigidity than the elastic deformation part 7b of the leaf spring 7 and is elastically expandable / contractible in a small amount in the expansion / contraction direction of the piezoelectric element 1. Then, a predetermined amount of displacement of the mover 5 based on the expansion and contraction of the piezoelectric element 1 is secured, and when the piezoelectric element 1 contracts due to the interruption of the voltage application to the piezoelectric element 1, the elastic expansion / contraction portion 5b of the mover 5 is reduced. The tensile force acting on the piezoelectric element 1 is reduced due to the small amount of the extension. Even when the piezoelectric element 1 is made of a piezoelectric ceramic having a brittle characteristic, the piezoelectric element 1 is prevented from being damaged.

上述したように構成されるこの実施例において、圧電素
子1の両電極間に電圧が印加されると、圧電素子1は、
その積層方向、すなわち、第2図において矢印X方向に
所定長さだけ伸び、これに基づいて可動子5が変位され
る。すると、可動子5の変位力を受けて可動子5側の板
ばね7が、メインフレーム2側の板ばね6に沿って押上
げられ、両板ばね6,7が湾曲状に撓む、特に可動子5側
の板ばね7がメインフレーム2側の板ばね6に向けて大
きく撓むことで、第2図において矢印P方向に回転モー
メントが生じ、これによって、傾動体8が傾動される。
In this embodiment configured as described above, when a voltage is applied between both electrodes of the piezoelectric element 1, the piezoelectric element 1
It extends in the stacking direction, that is, in the direction of arrow X in FIG. 2 by a predetermined length, and the mover 5 is displaced based on this. Then, the leaf spring 7 on the side of the mover 5 is pushed up along the leaf spring 6 on the side of the main frame 2 by receiving the displacement force of the mover 5, and both the leaf springs 6 and 7 bend in a curved shape. The leaf spring 7 on the mover 5 side largely bends toward the leaf spring 6 on the main frame 2 side, so that a rotational moment is generated in the direction of arrow P in FIG. 2, whereby the tilting body 8 is tilted.

前記圧電素子1の伸びに基づいて可動子5が変位される
ときには、四節の平行リンク機構16を構成している各リ
ンクプレート17によって可動子5が圧電素子1の伸縮方
向と平行に案内される。このため、可動子5の傾きが原
因となる両板ばね6,7の撓み量の不足が防止されること
から、傾動体8を所定の傾動角度位置まで傾動させるこ
とができる。そして、傾動体8先端の印字ワイヤ11が所
定数の案内部材15に案内された状態で、その先端が印字
位置まで前進される。このようにして、可動子5側の板
ばね7がメインフレーム2側の板ばね6よりも大きくか
つ不足なく撓むことで、傾動体8を所定角度位置まで確
実に傾動させることができるとともに、圧電素子1の伸
びが著しく拡大されて印字ワイヤ11に伝達され、これに
よって印字不良を防止することができる。
When the mover 5 is displaced based on the extension of the piezoelectric element 1, the mover 5 is guided in parallel with the expansion and contraction direction of the piezoelectric element 1 by each link plate 17 that constitutes the four-bar parallel link mechanism 16. It Therefore, it is possible to prevent the bending amount of both leaf springs 6 and 7 from being insufficient due to the inclination of the mover 5, so that the tilting body 8 can be tilted to a predetermined tilting angle position. Then, with the print wire 11 at the tip of the tilting body 8 being guided by the predetermined number of guide members 15, the tip thereof is advanced to the printing position. In this manner, the leaf spring 7 on the mover 5 side is larger than the leaf spring 6 on the main frame 2 side and is flexed without a shortage, so that the tilting body 8 can be reliably tilted to the predetermined angular position, and The expansion of the piezoelectric element 1 is remarkably enlarged and transmitted to the print wire 11, which prevents printing defects.

圧電素子1に対する電圧の印加が断たれると、圧電素子
1は元の状態に短縮される。すると、可動子5、両板ば
ね6,7及び傾動体8が元の状態に復帰され、印字ワイヤ1
1が後退復帰される。
When the voltage application to the piezoelectric element 1 is cut off, the piezoelectric element 1 is shortened to its original state. Then, the mover 5, the leaf springs 6 and 7, and the tilting body 8 are returned to their original states, and the printing wire 1
1 is set back.

前記可動子5を圧電素子1の伸縮方向と平行に案内する
リンクプレート17をメインフレーム2と反対側に位置す
るサブフレーム4と可動子5との間に配設したから、前
記リンクプレート17と両板ばね6,7との相互の干渉を避
けることができるため、両板ばね6,7の幅方向両側縁を
切削加工する手間を解消することができる。
Since the link plate 17 for guiding the mover 5 parallel to the expansion and contraction direction of the piezoelectric element 1 is arranged between the mover 5 and the sub-frame 4 located on the side opposite to the main frame 2, Since mutual interference with both leaf springs 6 and 7 can be avoided, it is possible to eliminate the trouble of cutting both side edges in the width direction of both leaf springs 6 and 7.

次に、前述した実施例の圧電素子の運動変換装置を製造
する方法を第5図〜第8図に従って説明する。
Next, a method for manufacturing the motion converting device for a piezoelectric element according to the above-described embodiment will be described with reference to FIGS.

まず、第5図に示すように、メインフレーム2、基部
3、可動子5及びサブフレーム4を一体に有するフレー
ム本体31を形成する。この実施例において、フレーム本
体31は射出焼結によって成形される。すなわち、インバ
ー合金・スーパインバー合金等の金属粉末と熱可塑性樹
脂のバインダとを混練したものを射出成形の成形型内に
射出して成形品を成形する。この成形品を所定温度(10
0〜300℃)で加熱し、バインダ成分を除去する。そして
脱バインダ処理された成形品を雰囲気ガス中(融点の80
%程度の雰囲気温度)で焼結することで、前記フレーム
本体31を製作する。
First, as shown in FIG. 5, a frame main body 31 integrally including the main frame 2, the base 3, the mover 5, and the sub-frame 4 is formed. In this embodiment, the frame body 31 is molded by injection sintering. That is, a kneaded mixture of metal powder such as Invar alloy / Superinvar alloy and a binder of thermoplastic resin is injected into a molding die for injection molding to form a molded product. This molded product is heated to the specified temperature (10
(0 to 300 ° C) to remove the binder component. Then, the binder-removed molded product is placed in an atmosphere gas (melting point 80
% Of the ambient temperature) to produce the frame body 31.

前記したようにして作られたフレーム本体31には、その
メインフレーム2と可動子5との間に一対の板ばね6,7
が挿入される取付溝32が同時に成形される他、メインフ
レーム2には圧電素子1のリード線を案内する案内溝2a
や重量軽減のための凹部2bが同時に成形される。さら
に、前記ブレーム本体31を成形すると同時にリンクプレ
ート17並びに連結プレート30が配置される部位において
は、そのプレートの厚さに相当する分だけメインフレー
ム2、サブフレーム4及び可動子5の板厚が軽減されて
おり、サブフレーム4には、リンクプレート17の各ヒン
ジ部22〜25及び横リンク部20,21が配置される部位にお
いて薄肉部4aが形成される。なお、前述したようにフレ
ーム本体31を射出焼結によって成形した後、取付溝32や
可動子5下面が必要に応じ切削加工によって仕上げ加工
される。
The frame body 31 made as described above has a pair of leaf springs 6, 7 between the main frame 2 and the mover 5.
A mounting groove 32 into which the lead wire of the piezoelectric element 1 is guided is formed in the main frame 2 in addition to being simultaneously formed with a mounting groove 32.
Also, the recess 2b for reducing the weight is simultaneously molded. Further, at the portion where the link plate 17 and the connecting plate 30 are arranged at the same time when the brace body 31 is molded, the plate thicknesses of the main frame 2, the sub frame 4, and the mover 5 are reduced by an amount corresponding to the plate thickness. This is reduced, and the thin portion 4a is formed in the sub-frame 4 at a portion where the hinge portions 22 to 25 of the link plate 17 and the lateral link portions 20 and 21 are arranged. After the frame body 31 is molded by injection sintering as described above, the mounting groove 32 and the lower surface of the movable element 5 are finished by cutting if necessary.

一方、所定板厚の金属製ばね材を切削加工して、一対の
板ばね6,7と、傾動体8とを一体に形成する。そして、
傾動体8のアーム取付溝8aに傾動アーム10の基部を挿入
してろう付けによって固着する。さらに、傾動アーム10
のワイヤ取付溝10aに印字ワイヤ11の基部を挿入してろ
う付によって固着する。
On the other hand, a pair of leaf springs 6, 7 and the tilting body 8 are integrally formed by cutting a metal spring material having a predetermined plate thickness. And
The base of the tilting arm 10 is inserted into the arm mounting groove 8a of the tilting body 8 and fixed by brazing. In addition, tilting arm 10
The base portion of the printing wire 11 is inserted into the wire mounting groove 10a and fixed by brazing.

次に、第6図に示すように前記傾動体8、傾動アーム10
及び印字ワイヤ11を一体状に有する両板ばね6,7の一端
部を前記フレーム本体31の取付溝32に挿入する。そし
て、前記両板ばね6,7の対向面とは反対側の面を前記取
付溝32の両側面をなすメインフレーム2と可動子5との
対向面にそれぞれろう付けによって固着する。
Next, as shown in FIG. 6, the tilting body 8 and tilting arm 10 are shown.
Also, one end portions of both leaf springs 6 and 7 integrally having the printing wire 11 are inserted into the mounting groove 32 of the frame body 31. Then, the surfaces of the leaf springs 6 and 7 opposite to the facing surfaces are fixed to the facing surfaces of the main frame 2 and the mover 5 forming the both sides of the mounting groove 32 by brazing.

前記メインフレーム2と可動子5との対向面に前記両板
ばね6,7をそれぞれろう付けした後、第7図に示すよう
に、レーザカット、ワイヤカット、放電カット等により
分割溝33,34を形成して、これら各分割溝33,34において
メインフレーム2、可動子5及びサブフレーム4を分離
する。
After brazing the both leaf springs 6 and 7 on the facing surfaces of the main frame 2 and the mover 5, respectively, as shown in FIG. 7, dividing grooves 33 and 34 are formed by laser cutting, wire cutting, discharge cutting or the like. Are formed, and the main frame 2, the mover 5, and the sub-frame 4 are separated in the respective dividing grooves 33, 34.

次に、連結部26によって一体に結合された一対のリンク
プレート17を、可動子5とサブフレーム4との間に跨っ
てこれら両部材の両側面に添わせるとともに、前記リン
クプレート17の縦リンク部18から一体に延出された連結
プレート30をメインフレームとサブフレーム4との間に
跨ってこれら両部材の両側面に沿わせる。そして、前記
リンクプレート17及び連結プレート30を位置決め治具等
を用いて各部材に対し所定位置に位置決め調整した状態
において、リンクプレート17の各一方の縦リンク部18を
サブフレーム4の両側面に、各他方の縦リンク部19を可
動子5の両側面にそれぞれスポット溶接、レーザ溶接等
によって固着する。さらに、前記各連結プレート30の両
端部をメインイフレーム2とサブフレーム4との両側面
にそれぞれスポット溶接、レーザ溶接等によって固着す
る。
Next, a pair of link plates 17 integrally connected by the connecting portion 26 are put on both side surfaces of both of these members while straddling between the mover 5 and the sub-frame 4, and the vertical link of the link plate 17 is also provided. The connecting plate 30 integrally extended from the portion 18 is provided along the both side surfaces of both members straddling the main frame and the sub frame 4. Then, in a state where the link plate 17 and the connecting plate 30 are positioned and adjusted at predetermined positions with respect to respective members by using a positioning jig or the like, one of the vertical link portions 18 of the link plate 17 is attached to both side surfaces of the sub-frame 4. The other vertical link portion 19 is fixed to both side surfaces of the mover 5 by spot welding, laser welding, or the like. Further, both ends of each connecting plate 30 are fixed to both side surfaces of the main frame 2 and the sub frame 4 by spot welding, laser welding or the like.

次に、メインフレーム2の基部3の上面に跨って予圧部
材13を上下動自在に嵌込む一方、圧電素子1の伸縮方向
一端面に温度補償材12を接着剤によって固着する。
Next, the precompression member 13 is vertically movably fitted over the upper surface of the base portion 3 of the main frame 2, while the temperature compensating material 12 is fixed to one end surface of the piezoelectric element 1 in the expansion and contraction direction with an adhesive.

なお、前記予圧部材13の上板13a上面又は温度補償剤12
の下面や、可動子5の下面又は圧電素子1の伸縮方向他
端面には接着剤が必要に応じて塗布される。そして、前
記温度補償材12の下面を前記予圧部材13の上板13a上面
に当接させるとともに、予圧部材13を押上げながら圧電
素子1の伸縮方向の他端面を可動子5の下面に所定荷重
で圧接させる。このとき、前記予圧部材13の押上げ力を
荷重測定装置によって測定しながら行なう。
The upper surface of the upper plate 13a of the preload member 13 or the temperature compensation agent 12
An adhesive is applied to the lower surface of the movable element 5, the lower surface of the movable element 5, or the other end surface of the piezoelectric element 1 in the expansion / contraction direction as needed. Then, the lower surface of the temperature compensating member 12 is brought into contact with the upper surface of the upper plate 13a of the preload member 13, and the other end surface of the piezoelectric element 1 in the expansion / contraction direction is applied to the lower surface of the mover 5 by a predetermined load while pushing up the preload member 13. Press with. At this time, the push-up force of the preload member 13 is measured while being measured by a load measuring device.

そして、前記圧電素子1に所定の圧縮荷重を付加した状
態のもとで、前記予圧部材13の両側板13bを前記基部3
の側面にスポット溶接し、レーザ溶接によって固着する
ことで圧電素子の運動変換装置が製造される。
Then, under the condition that a predetermined compressive load is applied to the piezoelectric element 1, the both side plates 13b of the preload member 13 are connected to the base portion 3.
The motion conversion device for the piezoelectric element is manufactured by spot welding on the side surface of the plate and fixing by laser welding.

前記したように構成される圧電素子の運動変換装置の製
造方法において、メインフレーム2、基板部3、可動子
5及びサブフレーム4を一体に有するフレーム本体31を
射出焼結によって成形することで、フレーム本体31を容
易かつ安価に量産することができる。
In the method of manufacturing the motion conversion device for a piezoelectric element configured as described above, by molding the frame body 31 integrally including the main frame 2, the substrate portion 3, the mover 5 and the sub frame 4 by injection sintering, The frame body 31 can be mass-produced easily and inexpensively.

さらに、フレーム本体31を製作し、そのメインフレーム
2と可動子5との対向面に一対の両板ばね6,7の一端部
を固着してから、各分割溝33,34を形成して、これら各
分割溝33,34においてメインフレーム2、可動子5及び
サブフレーム4を分離することで、前記メインフレーム
2、可動子5及びサブフレーム4の配置関係を高精度に
保つことができ、精度の高い運動変換装置が得られる。
Further, the frame body 31 is manufactured, and one end portion of the pair of leaf springs 6 and 7 is fixed to the facing surface of the main frame 2 and the mover 5, and then the dividing grooves 33 and 34 are formed. By separating the main frame 2, the mover 5, and the sub-frame 4 in each of the dividing grooves 33, 34, the positional relationship between the main frame 2, the mover 5 and the sub-frame 4 can be maintained with high accuracy, and the accuracy can be improved. A motion conversion device with high efficiency can be obtained.

また、メインフレーム2の基部3と可動子5との間に圧
電素子1を組付けるときには、予圧部材13の押上げ力を
荷重測定方法によって測定しながら、圧電素子1の伸縮
方向一端の温度補償材12下面を予圧部材13によって押上
げ、同圧電素子1の伸縮方向他端面を可動子5の下面に
圧接させた状態のもとで、予圧部材13を、基部3に固着
することで、圧電素子1に対し、その圧縮方向に所定の
荷重を性格に負荷することができる。この結果、電圧の
印加による圧電素子1の伸びにい基づいて可動子5を不
足なくかつ確実に変位させることができる。
Further, when the piezoelectric element 1 is assembled between the base 3 of the main frame 2 and the mover 5, the pushing force of the preload member 13 is measured by a load measuring method, and the temperature compensation at one end of the piezoelectric element 1 in the expansion / contraction direction is performed. The lower surface of the material 12 is pushed up by the preload member 13, and the other end surface of the piezoelectric element 1 in the expansion and contraction direction is pressed against the lower surface of the mover 5, and the preload member 13 is fixed to the base portion 3 so that the piezoelectric A predetermined load can be applied to the element 1 in the compression direction. As a result, the mover 5 can be reliably and reliably displaced based on the expansion of the piezoelectric element 1 due to the application of the voltage.

なお、前記実施例の製造方法においては、フレーム本体
31を射出焼結によって製作したがこれに限るものではな
い。例えば鋳造プレス加工、ワイヤカット加工、レーザ
加工、切削加工や、これら各加工の組合せによってフレ
ーム本体31を製作することもできる。
In the manufacturing method of the above embodiment, the frame main body
31 was manufactured by injection sintering, but it is not limited to this. For example, the frame body 31 can be manufactured by casting press processing, wire cutting processing, laser processing, cutting processing, or a combination of these processings.

(発明の効果) 以上述べたように、この発明によれば、圧電素子の伸縮
に基づいて可動子が変位されるときには、リンク機構に
よって、圧電素子の伸縮の方向と平行に可動子を安定よ
く変位させることができるため、可動子5の傾きが原因
となる板ばねの撓み不良を防止して傾動体を所定の傾動
角度まで正確に傾動させることができる。
As described above, according to the present invention, when the mover is displaced based on the expansion / contraction of the piezoelectric element, the link mechanism stably moves the mover parallel to the expansion / contraction direction of the piezoelectric element. Since the movable body 5 can be displaced, it is possible to prevent the bending failure of the leaf spring caused by the inclination of the mover 5 and accurately tilt the tilting body to a predetermined tilting angle.

特に、メインフレームの基部に一端部を連設したサブフ
レームの延出端部と可動子との間に、リンク機構を配設
することで、一対の板ばねとリンク機構とが相互に干渉
することを避けることができるため、一対の板ばねの幅
方向両側縁を切削加工する必要性を解消することがで
き、その分だけコスト低減を図ることができるという効
果がある。
In particular, by disposing a link mechanism between the movable end and the extended end of the sub-frame, one end of which is connected to the base of the main frame, the pair of leaf springs and the link mechanism interfere with each other. Since this can be avoided, there is an effect that it is possible to eliminate the need for cutting both side edges of the pair of leaf springs in the width direction, and the cost can be reduced accordingly.

また、この発明の製造方法によれば、メインフレーム、
基部、可動子及びサブフレームを一体に有するフレーム
本体を形成し、前記メインフレームと可動子とに一対の
板ばねの一端部をそれぞれ固着してから、メインフレー
ムと可動子、並びに可動子とサブフレームとの間に分割
溝を形成して、これら各分割溝において、メインフレー
ム、可動子及びサブフレームを分離することで、前記メ
インフレーム、可動子及びサブフレームの各部材をそれ
ぞれ別個に形成して組付ける手間を省くことができると
ともに、前記各部材の配置関係を高精度に保つことがで
きる。この結果、精度の高い圧電素子の運動変換装置を
容易にかつ安価に得られるという結果がある。
According to the manufacturing method of the present invention, the mainframe,
A frame body integrally having a base, a mover and a sub-frame is formed, and one end of a pair of leaf springs is fixed to the main frame and the mover, respectively, and then the main frame and the mover, and the mover and the sub-frame. By forming a dividing groove between the frame and each of the dividing grooves, the main frame, the mover, and the subframe are separated, so that the main frame, the mover, and the subframe are separately formed. As a result, it is possible to save the labor of assembling and to maintain the positional relationship of the respective members with high accuracy. As a result, it is possible to easily and inexpensively obtain a highly accurate motion converting device for a piezoelectric element.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

図面の第1図〜第8図はこの発明の一実施例を示すもの
で、第1図は印字ヘッドに作用される圧電素子の運動変
換装置を示す斜視図、第2図は同じく側面図、第3図は
第2図のIII−III線断面図、第4図は四節の平行リンク
機構を示す斜視図、第5図はフレーム本体を示す側面
図、第6図はフレーム本体の取付溝に一対の板ばねを組
付けた状態を示す側面図、第7図はフレーム本体に分割
溝を形成してメインフレーム、可動子及びサブフレーム
を分離した状態を示す側面図、第8図は可動子とサブフ
レームとの間にリンクプレートを組付けた状態を示す側
面図である。第9図は先行技術のものを示す斜視図であ
る。 1……圧電素子 2……メインフレーム 3……基部 4……サブフレーム 5……可動子 6,7……板ばね 8……傾動体 16……平行リンク機構 31……フレーム本体 33,34……分割溝
1 to 8 of the drawings show an embodiment of the present invention. FIG. 1 is a perspective view showing a motion converting device for a piezoelectric element which acts on a print head, and FIG. 2 is a side view of the same. 3 is a sectional view taken along line III-III of FIG. 2, FIG. 4 is a perspective view showing a parallel link mechanism of four joints, FIG. 5 is a side view showing a frame body, and FIG. 6 is a mounting groove of the frame body. FIG. 7 is a side view showing a state in which a pair of leaf springs are assembled to each other, FIG. 7 is a side view showing a state in which a dividing groove is formed in the frame body to separate the main frame, the mover and the sub frame, and FIG. It is a side view showing the state where a link plate was assembled between a child and a subframe. FIG. 9 is a perspective view showing a prior art. 1 ... Piezoelectric element 2 ... Main frame 3 ... Base part 4 ... Sub-frame 5 ... Mover 6,7 ... Leaf spring 8 ... Tilt body 16 ... Parallel link mechanism 31 ... Frame body 33, 34 ...... Dividing groove

Claims (2)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】圧電素子の伸縮方向一端を支持する基部を
備え、かつ圧電素子の一側に沿って延在するメインフレ
ームと、前記圧電素子の伸縮方向他端に配設された可動
子とに、一対の板ばねの一端部をそれぞれ固着し、前記
圧電素子の伸縮に基づく前記両板ばねのたわみによって
これら両板ばねの他端に結合された傾動体を傾動させる
ようになした運動変換装置であって、 前記メインフレームの基部には、サブフレームをその一
端部において連設するとともに、同サブフレームを圧電
素子の他側に沿ってかつ前記可動子に対向する位置まで
延出し、前記サブフレームの延出端部と可動子との間に
は、同可動子を圧電素子の伸縮方向に平行に変位させる
リンク機構を配設したことを特徴とする圧電素子の運動
変換装置。
1. A main frame having a base portion for supporting one end of the piezoelectric element in the expansion / contraction direction and extending along one side of the piezoelectric element, and a mover arranged at the other end of the piezoelectric element in the expansion / contraction direction. , A pair of leaf springs are fixed at one end, and the tilting body coupled to the other ends of the leaf springs is tilted by the deflection of the leaf springs due to expansion and contraction of the piezoelectric element. In the device, a sub-frame is continuously provided at one end of the base of the main frame, and the sub-frame is extended to a position facing the mover along the other side of the piezoelectric element, A motion converting device for a piezoelectric element, characterized in that a link mechanism for displacing the movable element in parallel with the expansion / contraction direction of the piezoelectric element is provided between the extending end of the sub-frame and the movable element.
【請求項2】圧電素子の一側に沿って延在するメインフ
レームと、圧電素子の伸縮方向一端を支持する基部と、
圧電素子の伸縮方向他端に配設される可動子と、圧電素
子の他側に沿って延在するサブフレームとを、一体に有
するフレーム本体を製作する工程と、 前記メインフレームと可動子とに、傾動体に他端部が結
合された一対の板ばねの一端部をそれぞれ固着する工程
と、 前記メインフレームと可動子との間、並びに可動子とサ
ブフレームとの間にそれぞれ分割溝を形成して、これら
各分割溝においてメインフレーム、可動子及びサブフレ
ームを分離する工程と、 前記可動子とサブフレームとの間にリンク機構をなすリ
ンクプレートを組付ける工程と、 前記基部と可動子との間に圧電素子を組付ける工程と、 を備えたことを特徴とする圧電素子の運動変換装置の製
造方法。
2. A main frame extending along one side of the piezoelectric element, and a base portion supporting one end of the piezoelectric element in the expansion / contraction direction,
A step of manufacturing a frame main body integrally having a mover disposed at the other end of the piezoelectric element in the expansion / contraction direction and a sub-frame extending along the other side of the piezoelectric element; and the main frame and the mover. The step of fixing one end of each of the pair of leaf springs, the other end of which is coupled to the tilting body, and dividing grooves between the main frame and the mover and between the mover and the sub-frame. Forming and separating the main frame, the mover, and the sub-frame in each of these dividing grooves; assembling a link plate that forms a link mechanism between the mover and the sub-frame; and the base and the mover. And a step of assembling the piezoelectric element between and, and a method for manufacturing a motion converting device for a piezoelectric element, comprising:
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