JPH0722999B2 - ワイヤ・マトリツクス印刷装置およびその印刷エレメントの作動方法 - Google Patents
ワイヤ・マトリツクス印刷装置およびその印刷エレメントの作動方法Info
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- JPH0722999B2 JPH0722999B2 JP2115309A JP11530990A JPH0722999B2 JP H0722999 B2 JPH0722999 B2 JP H0722999B2 JP 2115309 A JP2115309 A JP 2115309A JP 11530990 A JP11530990 A JP 11530990A JP H0722999 B2 JPH0722999 B2 JP H0722999B2
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Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B41—PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
- B41J—TYPEWRITERS; SELECTIVE PRINTING MECHANISMS, i.e. MECHANISMS PRINTING OTHERWISE THAN FROM A FORME; CORRECTION OF TYPOGRAPHICAL ERRORS
- B41J2/00—Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed
- B41J2/22—Typewriters 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
- B41J2/23—Typewriters 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
- B41J2/27—Actuators for print wires
- B41J2/295—Actuators for print wires using piezoelectric elements
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- Impact Printers (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 A.産業上の利用分野 本発明は、一般にワイヤ・マトリックス印刷エレメント
に関し、より詳しくは、印刷ワイヤすなわちミサイルを
作動させるために圧電結晶体が使用される、シリアル・
ワイヤ・マトリックス印刷エレメントに関する。
に関し、より詳しくは、印刷ワイヤすなわちミサイルを
作動させるために圧電結晶体が使用される、シリアル・
ワイヤ・マトリックス印刷エレメントに関する。
B.従来技術及び発明が解決すべき課題 シリアル・ワイヤ・マトリックス印刷ヘッド装置の作動
については、これまで多くの従来技術による提案がなさ
れてきた。従来の１つの技術は、印刷ヘッドを電磁現象
によって作動させ印刷機能を実行する電磁作動であっ
た。この特定技術には多くの利点があるが、いくつかの
重大な制限もある。１つの制限は、駆動磁束界を作りだ
すために必要なコイルのインダクタンスであり、この磁
束界は、電流が作動のために必要な値になるのにかなり
の長さの時間を要し、したがって、装置が作動できる速
度が制限される。さらに、比較的電力消費量が覆いた
め、通常は熱の問題が装置の設計で非常に大きな役割を
演ずる。この形式の印刷ヘッド設計のほとんどは、印刷
ヘッドの温度を検知し、熱が事前に選定した値以上にな
った場合には、装置の作動速度を落とし、停止させ、ま
たは部分的に使用禁止にして、ヘッドの損傷を防ぐ何ら
かの手段を必要とする。このことも、その印刷速度の低
下または印刷出力の品質の低下をもたらす。またこの配
置は、大量の熱が蓄積するため、多数のアクチュエータ
を密に詰め込むことができず、やはり印刷された文字の
品質が低下する。また、パッケージの問題があるため、
全体のパッケージは比較的大きくてかさばる。
については、これまで多くの従来技術による提案がなさ
れてきた。従来の１つの技術は、印刷ヘッドを電磁現象
によって作動させ印刷機能を実行する電磁作動であっ
た。この特定技術には多くの利点があるが、いくつかの
重大な制限もある。１つの制限は、駆動磁束界を作りだ
すために必要なコイルのインダクタンスであり、この磁
束界は、電流が作動のために必要な値になるのにかなり
の長さの時間を要し、したがって、装置が作動できる速
度が制限される。さらに、比較的電力消費量が覆いた
め、通常は熱の問題が装置の設計で非常に大きな役割を
演ずる。この形式の印刷ヘッド設計のほとんどは、印刷
ヘッドの温度を検知し、熱が事前に選定した値以上にな
った場合には、装置の作動速度を落とし、停止させ、ま
たは部分的に使用禁止にして、ヘッドの損傷を防ぐ何ら
かの手段を必要とする。このことも、その印刷速度の低
下または印刷出力の品質の低下をもたらす。またこの配
置は、大量の熱が蓄積するため、多数のアクチュエータ
を密に詰め込むことができず、やはり印刷された文字の
品質が低下する。また、パッケージの問題があるため、
全体のパッケージは比較的大きくてかさばる。
前述の問題を克服するために、圧電アクチュエータを使
用する印刷ヘッドの使用が提唱された。圧電アクチュエ
ータ設計の現在利用可能な形式には、多層ベンダ（通常
はバイモルフという）及び積重ね多重アクチュエータが
含まれる。
用する印刷ヘッドの使用が提唱された。圧電アクチュエ
ータ設計の現在利用可能な形式には、多層ベンダ（通常
はバイモルフという）及び積重ね多重アクチュエータが
含まれる。
バイモルフ型の構成は、印刷ワイヤの作動に必要な大き
な変位をもたらすが、重要な信頼性の問題ならびに速度
の制限があり、必要な移動を制御する際に必要な精度に
欠ける。米国特許第4035671号明細書、並びにIBMテクニ
カル・ディスクロージャ・ブルテン、Vol.26、No.1（19
83年６月）、pp.49−50、及びNo.8（1984年１月）、p.3
984はすべて、バイモルフ型圧電作動の各種の態様を開
示している。
な変位をもたらすが、重要な信頼性の問題ならびに速度
の制限があり、必要な移動を制御する際に必要な精度に
欠ける。米国特許第4035671号明細書、並びにIBMテクニ
カル・ディスクロージャ・ブルテン、Vol.26、No.1（19
83年６月）、pp.49−50、及びNo.8（1984年１月）、p.3
984はすべて、バイモルフ型圧電作動の各種の態様を開
示している。
積重ね多層作動設計は、迅速な応答と低い駆動電圧と大
きな発電力をもたらす。しかし、変位が非常に小さく、
そのため何らかの形式の変位増幅を必要とする。
きな発電力をもたらす。しかし、変位が非常に小さく、
そのため何らかの形式の変位増幅を必要とする。
米国特許第3473466号、同第3649857号、同第4589786
号、及び同第457086号明細書はすべて、増幅のための様
々な形の圧電結晶の移動の機械的増幅を開示している。
米国特許第3970184号明細書は、圧電移動の油圧増幅を
示し、米国特許第4193703号明細書及びIBMテクニカル・
ディスクロージャ・ブルテン、No.26（1977年11月）、
p.2263は、印刷エレメントの圧電結晶作動の座屈ビーム
型増幅を開示している。この座屈ビーム型作動は、圧電
結晶を付勢して、曲げられた状態にあるビームを作動さ
せ、それをさらに曲げられた状態に押して、印刷ワイヤ
に対して作用させる。この構成は、座屈ビームの固有の
強さと剛性を利用して、印刷ワイヤを押しつけている。
これらの装置のすべてには、その有効な使用を制限する
いくつかの制約がある。
号、及び同第457086号明細書はすべて、増幅のための様
々な形の圧電結晶の移動の機械的増幅を開示している。
米国特許第3970184号明細書は、圧電移動の油圧増幅を
示し、米国特許第4193703号明細書及びIBMテクニカル・
ディスクロージャ・ブルテン、No.26（1977年11月）、
p.2263は、印刷エレメントの圧電結晶作動の座屈ビーム
型増幅を開示している。この座屈ビーム型作動は、圧電
結晶を付勢して、曲げられた状態にあるビームを作動さ
せ、それをさらに曲げられた状態に押して、印刷ワイヤ
に対して作用させる。この構成は、座屈ビームの固有の
強さと剛性を利用して、印刷ワイヤを押しつけている。
これらの装置のすべてには、その有効な使用を制限する
いくつかの制約がある。
C.課題を解決するための手段 本発明によれば、複数の駆動ワイヤ式印刷エレメントを
有するシリアル・ワイヤ・マトリックス印刷装置が提供
される。同装置では、各印刷エレメントが、そのエレメ
ントを引込み装置からリボンに接する作動位置へ押しや
りそして戻す、それと連動するアクチュエータ手段を有
する。各アクチュエータ手段は、その両端に固定された
細長い駆動バンドを含む。駆動バンドの少なくとも１端
は、圧電結晶構成に固定された固定手段を有する。この
圧電結晶構成は、単結晶でもよいが、結晶のスタックで
あることがより好ましい。圧電結晶構成は、電気信号に
応答して結晶構成を膨張させる給電手段を有する。駆動
バンドは、通常は曲げられた位置に保持され、圧電結晶
構成に固定されていて、圧電結晶が作動すると真直な状
態に向かって駆動され、これにより印刷エレメントを結
晶組立品の作動時に引込み位置から印刷位置すなわち作
動位置へと軸方向に押しやるようになっている。アクチ
ュエータ手段は戻し手段を有し、この戻し手段は、作動
解除つまり圧電結晶組立品に加えた力またはエネルギー
の除去によって、駆動バンドをその引込み位置に戻すば
ねであることが望ましい。
有するシリアル・ワイヤ・マトリックス印刷装置が提供
される。同装置では、各印刷エレメントが、そのエレメ
ントを引込み装置からリボンに接する作動位置へ押しや
りそして戻す、それと連動するアクチュエータ手段を有
する。各アクチュエータ手段は、その両端に固定された
細長い駆動バンドを含む。駆動バンドの少なくとも１端
は、圧電結晶構成に固定された固定手段を有する。この
圧電結晶構成は、単結晶でもよいが、結晶のスタックで
あることがより好ましい。圧電結晶構成は、電気信号に
応答して結晶構成を膨張させる給電手段を有する。駆動
バンドは、通常は曲げられた位置に保持され、圧電結晶
構成に固定されていて、圧電結晶が作動すると真直な状
態に向かって駆動され、これにより印刷エレメントを結
晶組立品の作動時に引込み位置から印刷位置すなわち作
動位置へと軸方向に押しやるようになっている。アクチ
ュエータ手段は戻し手段を有し、この戻し手段は、作動
解除つまり圧電結晶組立品に加えた力またはエネルギー
の除去によって、駆動バンドをその引込み位置に戻すば
ねであることが望ましい。
D.実施例 図面を参照すると、第１図は、ワイヤ・マトリックス印
刷ヘッド10の１実施例を示す側面図である。この印刷ヘ
ッド10は、垂直線内の基板上に所望のドット配列を印刷
するように配置された、複数の重ねたワイヤ駆動装置12
を有する。これらの駆動装置12は締付けリベットまたは
ボルト13aによって支持ブラケット13に固定されてい
る。（印刷装置の配置は垂直式が普通であるが、他の構
成もしばしば用いられる。）ワイヤ駆動装置12は、作動
位置すなわち印刷位置と引込み位置との間で動くように
構成され、印刷リボン（図示せず）などの印刷媒体に対
して作用し、従来の方式でインクをリボンから基板にド
ット・パターンで転写する。印刷用のリボン及び基板の
配置は従来型であり、本発明の一部分を形成しない。
刷ヘッド10の１実施例を示す側面図である。この印刷ヘ
ッド10は、垂直線内の基板上に所望のドット配列を印刷
するように配置された、複数の重ねたワイヤ駆動装置12
を有する。これらの駆動装置12は締付けリベットまたは
ボルト13aによって支持ブラケット13に固定されてい
る。（印刷装置の配置は垂直式が普通であるが、他の構
成もしばしば用いられる。）ワイヤ駆動装置12は、作動
位置すなわち印刷位置と引込み位置との間で動くように
構成され、印刷リボン（図示せず）などの印刷媒体に対
して作用し、従来の方式でインクをリボンから基板にド
ット・パターンで転写する。印刷用のリボン及び基板の
配置は従来型であり、本発明の一部分を形成しない。
第２図、第３図及び第４図を見ると分るように、各ワイ
ヤ駆動装置12は、１つのフレーム部材14と１つのミサイ
ル16を有し、各ミサイル16はワイヤ端18とヘッド端20を
有する。コイルばね22がミサイル16を囲み、ヘッド20上
のショルダ24及びフレーム部材14上のショルダ25と係合
して、第２図に示すように、通常はミサイルを引込み位
置に向かって下向きに偏位させる。
ヤ駆動装置12は、１つのフレーム部材14と１つのミサイ
ル16を有し、各ミサイル16はワイヤ端18とヘッド端20を
有する。コイルばね22がミサイル16を囲み、ヘッド20上
のショルダ24及びフレーム部材14上のショルダ25と係合
して、第２図に示すように、通常はミサイルを引込み位
置に向かって下向きに偏位させる。
フレーム部材14は、ミサイル16用の作動機構を取り付け
るようになっているＴ字形取付け端26を含み、また締付
けリベット13aと係合して、フレーム部材14をブラケッ
ト13に固定する。作動機構は、１対の圧電結晶スタック
28を含み、その各々は、取付け端26中に形成されたスロ
ット30内に配置され、そしてミサイル16の両側に配置さ
れる。圧電結晶スタック28は従来形の結晶構成のもの
で、NEC社を含む多くの様々な供給源から購入できる。
特定の１つのスタックは部品番号AE0203DO8である。こ
の形式の圧電結晶スタック構成は、ある極性の電圧を印
加すると膨張し、反対の極性の電圧を印加すると収縮す
るように構成されている。これは圧電結晶の周知の現象
で、本発明の装置は、ミサイルの作動を行なうためにこ
の現象を利用している。
るようになっているＴ字形取付け端26を含み、また締付
けリベット13aと係合して、フレーム部材14をブラケッ
ト13に固定する。作動機構は、１対の圧電結晶スタック
28を含み、その各々は、取付け端26中に形成されたスロ
ット30内に配置され、そしてミサイル16の両側に配置さ
れる。圧電結晶スタック28は従来形の結晶構成のもの
で、NEC社を含む多くの様々な供給源から購入できる。
特定の１つのスタックは部品番号AE0203DO8である。こ
の形式の圧電結晶スタック構成は、ある極性の電圧を印
加すると膨張し、反対の極性の電圧を印加すると収縮す
るように構成されている。これは圧電結晶の周知の現象
で、本発明の装置は、ミサイルの作動を行なうためにこ
の現象を利用している。
圧電結晶スタック28は、スロット30中に配置され、各ス
タックの１端はその当該スロットの端壁32と接してい
る。圧電結晶スタック28の両端には端キャップ34があ
る。フレキシブル駆動バンド36の形の細長い駆動エレメ
ントが設けられ、これは壁32の中のアパーチャ37、結晶
スタック28を通って延びるアパーシャ38、及び端キャッ
プ34内に形成されたアパーチャ39によって画定される、
連続開口部を通って延びる。フレキシブル・バンド36
は、端キャップ34の相対する両端で固定され、ミサイル
16のヘッド端20と係合する。それが望ましい場合は、ヘ
ッド端20に、フレキシブル駆動バンド36を位置決めする
ための溝40を形成してもよい。さらに、望ましい場合
は、ヘッド端20を機械的にまたは金属溶接によって、フ
レキシブル・バンド36に接合してもよい。好ましい実施
例では、バンドは平面状、すなわち断面が長方形である
が、他の断面形状にすることもできる。
タックの１端はその当該スロットの端壁32と接してい
る。圧電結晶スタック28の両端には端キャップ34があ
る。フレキシブル駆動バンド36の形の細長い駆動エレメ
ントが設けられ、これは壁32の中のアパーチャ37、結晶
スタック28を通って延びるアパーシャ38、及び端キャッ
プ34内に形成されたアパーチャ39によって画定される、
連続開口部を通って延びる。フレキシブル・バンド36
は、端キャップ34の相対する両端で固定され、ミサイル
16のヘッド端20と係合する。それが望ましい場合は、ヘ
ッド端20に、フレキシブル駆動バンド36を位置決めする
ための溝40を形成してもよい。さらに、望ましい場合
は、ヘッド端20を機械的にまたは金属溶接によって、フ
レキシブル・バンド36に接合してもよい。好ましい実施
例では、バンドは平面状、すなわち断面が長方形である
が、他の断面形状にすることもできる。
各圧電結晶スタック28は、電源44に接続された電気接点
42を備えている。電源が切れているとき、または所与の
極性の電力が印加されたときは、これらの電気スタック
は弛緩位置／引込み位置にあり、バンドをばね22で緊張
状態に保ち、ミサイル16をフレキシブル駆動バンド36に
押しつけて、第３図に示すように、それを完全に湾曲し
た位置、つまり引込み位置に押しやる。
42を備えている。電源が切れているとき、または所与の
極性の電力が印加されたときは、これらの電気スタック
は弛緩位置／引込み位置にあり、バンドをばね22で緊張
状態に保ち、ミサイル16をフレキシブル駆動バンド36に
押しつけて、第３図に示すように、それを完全に湾曲し
た位置、つまり引込み位置に押しやる。
結晶スタック28を膨張させる極性の電圧を接点42を介し
て結晶スタック28に印加すると、結晶体は第３図に示す
位置から第４図に示す位置へと膨張する。横方向の膨張
によって、フレキシブル駆動バンド36は緊張状態に保た
れて、第３図の湾曲状態から第４図の湾曲の少ない作動
位置すなわち印刷位置に移動する。これは、ミサイルに
たとえた矢を放つ弓弦の作用にたとえることができる。
これはミサイル16を第３図の引込み位置から第４図の作
動位置へ押しやることになる。ミサイルの移動によって
印刷ワイヤ18がリボンと接触し、リボンは印刷媒体に押
しつけられて、作動時に必要な位置にドットをもたら
す。電圧を切るか、または電圧の極性を接点42で反転す
ると、圧電結晶スタック28は第３図の位置に戻って弛緩
し、ばね22の作用によって駆動バンド36は第３図の位置
に戻る。
て結晶スタック28に印加すると、結晶体は第３図に示す
位置から第４図に示す位置へと膨張する。横方向の膨張
によって、フレキシブル駆動バンド36は緊張状態に保た
れて、第３図の湾曲状態から第４図の湾曲の少ない作動
位置すなわち印刷位置に移動する。これは、ミサイルに
たとえた矢を放つ弓弦の作用にたとえることができる。
これはミサイル16を第３図の引込み位置から第４図の作
動位置へ押しやることになる。ミサイルの移動によって
印刷ワイヤ18がリボンと接触し、リボンは印刷媒体に押
しつけられて、作動時に必要な位置にドットをもたら
す。電圧を切るか、または電圧の極性を接点42で反転す
ると、圧電結晶スタック28は第３図の位置に戻って弛緩
し、ばね22の作用によって駆動バンド36は第３図の位置
に戻る。
圧電結晶体は、その引張強さに比べて圧縮強さが実質的
に大きい。したがって、結晶スタック28に対する駆動バ
ンド36の好ましい配置は、駆動力によって結晶スタック
28上に反力が生じ、そのためにスタックが圧縮状態にな
るようなものである。
に大きい。したがって、結晶スタック28に対する駆動バ
ンド36の好ましい配置は、駆動力によって結晶スタック
28上に反力が生じ、そのためにスタックが圧縮状態にな
るようなものである。
第５図及び第６図は、フレーム部材14中に圧電結晶スタ
ック28と駆動バンド36を取り付けるための他の配置を示
す。この配置でも、結晶スタック28を圧縮状態にする反
力が生ずる。この実施例では、サドル46が各結晶スタッ
ク28を固定し、結晶体の１端は前記の実施例と同じ様に
フレーム14の端壁32に接する。端キャップ48が、結晶ス
タック28と接するサドル46の１端に設けられている。駆
動バンド36はサドルの他の端50に固定されている。結晶
スタック28に電力を供給すると、結晶スタック28の膨張
によってサドル46が（第６図に示すように）右側へ移動
して、バンド36を緊張させる。バンド36の作用は前記の
実施例で説明したものと同様である。この場合、もちろ
ん結晶スタック28を通るアパーチャは要らない。
ック28と駆動バンド36を取り付けるための他の配置を示
す。この配置でも、結晶スタック28を圧縮状態にする反
力が生ずる。この実施例では、サドル46が各結晶スタッ
ク28を固定し、結晶体の１端は前記の実施例と同じ様に
フレーム14の端壁32に接する。端キャップ48が、結晶ス
タック28と接するサドル46の１端に設けられている。駆
動バンド36はサドルの他の端50に固定されている。結晶
スタック28に電力を供給すると、結晶スタック28の膨張
によってサドル46が（第６図に示すように）右側へ移動
して、バンド36を緊張させる。バンド36の作用は前記の
実施例で説明したものと同様である。この場合、もちろ
ん結晶スタック28を通るアパーチャは要らない。
増幅率を含めて、本発明による装置の設計特性またはパ
ラメータを決定する際、決定すべき３つの従属変数があ
る。これらの変数は、下記の式で表される。その幾何学
的関係は第７図に示す。
ラメータを決定する際、決定すべき３つの従属変数があ
る。これらの変数は、下記の式で表される。その幾何学
的関係は第７図に示す。
Dp＝圧電結晶スタックの変位。
Dm＝「ミサイル」すなわち印刷ワイヤの変位。
Li＝休止位置すなわち引込み位置における駆動バンドの
活動長の1/2。
活動長の1/2。
Lf＝「作動」位置における駆動バンドの活動長の1/2。
φ＝駆動バンドの休止位置から発射位置へと駆動バンド
が横断する角度。
が横断する角度。
（直角三角形） Dp＝Li−Lf（幾何学的関係から） （代入） （Dp＋Lf）2Dm2＋Lf2（移項及び平方） Lf2＋2DpfLf＋Dp2＝Dm2＋Lf2（展開） Lf＝（Dm2−Dp2）/2Dp（整理） ３つの相互従属変数はLf、Dm及びDpである。任意の１つ
の変数について解く場合には、他の２つの変数の値を仮
定しなければならない。機械設計を定式化する場合、ミ
サイルの必要な移動距離（Dm）は、通常いくつかの機械
パラメータによって制約され、結晶スタックの変位（D
p）は、市販品の種類によって規定される。このような
場合、この２つの値がバンドの活動長（2Lf）を規定す
ることになる。
の変数について解く場合には、他の２つの変数の値を仮
定しなければならない。機械設計を定式化する場合、ミ
サイルの必要な移動距離（Dm）は、通常いくつかの機械
パラメータによって制約され、結晶スタックの変位（D
p）は、市販品の種類によって規定される。このような
場合、この２つの値がバンドの活動長（2Lf）を規定す
ることになる。
例えば、ある典型的な適用例ではDmの値は、305×10-6m
であり、NECから部品番号AE0203DO8として市販されてい
るある結晶スタックは、約８×10-6mのDp値を有する。
であり、NECから部品番号AE0203DO8として市販されてい
るある結晶スタックは、約８×10-6mのDp値を有する。
これらの値を前記の式に代入すると、Lfの値は5.8mmと
なる（もちろん、この値は駆動バンド長の1/2のみを表
すもので、駆動バンド長を求めるには、この値を２倍に
して11.6mmを得る）。
なる（もちろん、この値は駆動バンド長の1/2のみを表
すもので、駆動バンド長を求めるには、この値を２倍に
して11.6mmを得る）。
装置の増幅率はDm/Dpなので、この設計でのこの値は38:
1（すなわち305×10-6m/8×10-6m）となる。駆動バンド
の休止位置から発射位置まで駆動バンドが横断する角度
を表わす角φなど、他の関係も計算でき、この例では３
゜の値をとる。もちろん、各変数に対して種々の値を選
択することにより違った結果が得られる。
1（すなわち305×10-6m/8×10-6m）となる。駆動バンド
の休止位置から発射位置まで駆動バンドが横断する角度
を表わす角φなど、他の関係も計算でき、この例では３
゜の値をとる。もちろん、各変数に対して種々の値を選
択することにより違った結果が得られる。
第１図は、シリアル・マトリックス印刷装置用の印刷ヘ
ッド中のマトリックス・ワイヤ駆動装置のアレイの側面
図である。 第２図は、第１図に示したワイヤ駆動装置のアレイの平
面図である。 第３図及び第４図は、第２図に示したワイヤ駆動装置の
部分拡大図である。第３図では駆動装置が引込み位置に
あり、第４図ではアクチュエータ位置にある所を示す。 第５図は、駆動装置中のバンドと圧電結晶の取り付け方
がやや異なる。第４図と類似の図である。 第６図は、第５図の線６−６で指定される平面に沿った
断面図である。 第７図は、駆動装置の各種パラメータの関係を示す図で
ある。 10……印刷ヘッド、12……ワイヤ駆動装置、13……支持
ブラケット、13a……リベットまたはボルト、14……フ
レーム部材、16……ミサイル、18……ワイヤ端、20……
ヘッド端、22……コイルばね、24……ショルダ、26……
取付け端、28……圧電結晶スタック、30……スロット、
32……スロット端壁、34……端キャップ、36……フレキ
シブル駆動ヘッド、37……アパーチャ、40……溝、46…
…サドル。
ッド中のマトリックス・ワイヤ駆動装置のアレイの側面
図である。 第２図は、第１図に示したワイヤ駆動装置のアレイの平
面図である。 第３図及び第４図は、第２図に示したワイヤ駆動装置の
部分拡大図である。第３図では駆動装置が引込み位置に
あり、第４図ではアクチュエータ位置にある所を示す。 第５図は、駆動装置中のバンドと圧電結晶の取り付け方
がやや異なる。第４図と類似の図である。 第６図は、第５図の線６−６で指定される平面に沿った
断面図である。 第７図は、駆動装置の各種パラメータの関係を示す図で
ある。 10……印刷ヘッド、12……ワイヤ駆動装置、13……支持
ブラケット、13a……リベットまたはボルト、14……フ
レーム部材、16……ミサイル、18……ワイヤ端、20……
ヘッド端、22……コイルばね、24……ショルダ、26……
取付け端、28……圧電結晶スタック、30……スロット、
32……スロット端壁、34……端キャップ、36……フレキ
シブル駆動ヘッド、37……アパーチャ、40……溝、46…
…サドル。
フロントページの続き (72)発明者 ジエームズ・ロバート・ウツデン アメリカ合衆国ノース・カロライナ州シヤ ーロツト、デバーロン・ドライブ5941番地 (56)参考文献 実開 昭61−183556（ＪＰ，Ｕ)
Claims (2)
- 【請求項１】複数のワイヤ印刷エレメントを有するワイ
ヤ・マトリックス印刷装置において、 前記印刷エレメントの各々は、引込み位置から作動位置
へ該印刷エレメントを駆動して印刷媒体に押しつけそし
て戻すように該印刷エレメントと連動して働く作動手段
を有すること、 前記作動手段は、両端間の距離が変動可能な細長い可撓
性の駆動エレメント及び、前記駆動エレメントの少なく
とも１端を圧電結晶体に固定する固定手段を有するこ
と、 前記圧電結晶体は、印加された電位の変化に応答して前
記結晶体の形状を変化させる給電手段を有すること、及
び 前記駆動エレメントは、通常は引込み位置に湾曲状態に
保持されており、前記圧電結晶体に印加された電位が変
化すると前記圧電結晶体の形状の変化により緊張状態に
されて湾曲が少なくなり作動位置に向かって駆動される
ように固定され、それによって前記印刷エレメントを引
込み位置から作動位置へ軸方向に駆動すること、 を特徴とするワイヤ・マトリックス印刷装置。 - 【請求項２】複数のワイヤ印刷エレメントを有し、 前記印刷エレメントの各々は、引込み位置から作動位置
へ該印刷エレメントを駆動して印刷媒体に押しつけ、そ
して戻すための作動手段を有し、 前記作動手段は、両端間の距離が変動可能な細長い可撓
性の駆動エレメント及び、前記駆動エレメントの少なく
とも１端を圧電結晶体に固定する固定手段を有し、 前記圧電結晶体は、印加された電位の変化に応答して前
記結晶体の形状を作動状態と弛緩状態の間で変化させる
ための給電手段を有する、 ワイヤ・マトリックス印刷装置において前記印刷エレメ
ントを作動させるための方法であって、 前記駆動エレメントが、通常が引込み位置に湾曲状態に
保持されるが、前記圧電結晶体に印加される電位が変化
すると前記圧電結晶体の形状の変化により緊張状態にな
り湾曲が少なくなり作動位置に向かって駆動されるよう
に、前記圧電結晶体に電圧を選択的に供給し、それによ
って前記印刷エレメントを引込み位置から作動位置へ軸
方向に動し、その後、前記電位を除去または反転して、
前記結晶体を弛緩位置へ戻させること、 を特徴とする印刷エレメント作動方法。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US347373 | 1989-05-04 | ||
| US07/347,373 US4929100A (en) | 1989-05-04 | 1989-05-04 | Taut band piezoelectric actuator for wire matrix printing elements |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0327954A JPH0327954A (ja) | 1991-02-06 |
| JPH0722999B2 true JPH0722999B2 (ja) | 1995-03-15 |
Family
ID=23363439
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2115309A Expired - Lifetime JPH0722999B2 (ja) | 1989-05-04 | 1990-05-02 | ワイヤ・マトリツクス印刷装置およびその印刷エレメントの作動方法 |
Country Status (3)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4929100A (ja) |
| EP (1) | EP0395924A3 (ja) |
| JP (1) | JPH0722999B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2806414B2 (ja) * | 1992-08-18 | 1998-09-30 | 富士通株式会社 | 電気機械変換アクチュエータおよび印字ヘッド |
Family Cites Families (13)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3459126A (en) * | 1966-03-21 | 1969-08-05 | Mohawk Data Sciences Corp | Control devices employing magnetostrictive materials |
| US3473466A (en) * | 1966-03-24 | 1969-10-21 | Friden Inc | Electrostrictive print hammer actuator in high speed printers |
| US3649857A (en) * | 1970-07-30 | 1972-03-14 | Ibm | Mechanical energy storage and release device |
| DE2342021A1 (de) * | 1973-08-20 | 1975-03-06 | Siemens Ag | Mosaikdruckkopf fuer schreibmaschinen oder aehnliche maschinen |
| US4035671A (en) * | 1976-02-17 | 1977-07-12 | Motorola, Inc. | Piezoelectric wire matrix printer head |
| DE2710935A1 (de) * | 1977-03-12 | 1978-09-14 | Ibm Deutschland | Matrixdrucker mit piezoelektrisch getriebenen drucknadeln |
| JPS54103766A (en) * | 1978-02-01 | 1979-08-15 | Daido Steel Co Ltd | Billet end surfacing guiding apparatus |
| EP0101018B1 (en) * | 1982-08-05 | 1986-11-12 | Nec Corporation | Impact printer head capable of printing a dot at a distance narrower than a thickness of a printer unit |
| US4547086A (en) * | 1982-12-06 | 1985-10-15 | Nec Corporation | Piezoelectrically driven printing mechanism for dot matrix printers |
| JPH0436137Y2 (ja) * | 1985-05-09 | 1992-08-26 | ||
| JPS62208955A (ja) * | 1986-03-11 | 1987-09-14 | Nec Corp | プリンタの印字ハンマ |
| JPS63130174A (ja) * | 1986-11-07 | 1988-06-02 | エヌ・シー・アール・インターナショナル・インコーポレイテッド | アクチユエ−タ・ユニツト |
| JPH0410704Y2 (ja) * | 1987-04-20 | 1992-03-17 |
-
1989
- 1989-05-04 US US07/347,373 patent/US4929100A/en not_active Expired - Fee Related
-
1990
- 1990-04-12 EP EP19900107061 patent/EP0395924A3/en not_active Withdrawn
- 1990-05-02 JP JP2115309A patent/JPH0722999B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0327954A (ja) | 1991-02-06 |
| EP0395924A2 (en) | 1990-11-07 |
| EP0395924A3 (en) | 1991-08-28 |
| US4929100A (en) | 1990-05-29 |
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