JPS5845953B2 - 高速印字ヘツド - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明はドツトマトリクスプリンタ用の高速印字ヘッド
に関する。

従来の一般的なドツトマトリクスプリンタ用の印字ヘッ
ドは、電磁石を、駆動源として用いており、該電磁石に
通電することによって、磁気回路を構成する可動子を吸
引し、該可動子の動作により、該可動子に取付けである
細いプリントワイヤでインクリボン、記録紙をプラテン
に押付けて印字を行い、前記電磁石への通電を切ると、
前記可動子がバネによって元に復帰する構造となってい
る。

しかしこの様な構造による印字ヘッドは、かなりの重量
を有する可動子を円弧運動や飛行動作さぜなければなら
ないために印字の高速化に限界が生じていること、可動
子が電磁石に吸引されて衝突するために大きな金属音が
発生すること等の欠点があり、また、可動子を耐衝盤性
を有する構造にする必要や、組立精度にも細心の注意を
はらう必要がある等、多くの問題点もある。

本発明は、駆動源として超音波振動子を用い、共振子を
介在させてプリントワイヤに振動を伝達することで振巾
を拡大して印字を行えるようにしたことを特徴とし、そ
の目的は、高速動作が可能でかつ騒音が低く、しかも部
品点数が少なく、堅牢な構造を有する高速印字ヘッドを
得ることにある。

本発明の一実施例を第１図及び第２図により説明すると
、１及び２は磁歪振動子またけ電歪振動子等の超音波振
動子であり、矢印ａ、ｂがそれぞれの振動方向である。

３及び４は電気信号の入力端子である。

５は第１の共振子であり、前記超音波振動子１２の振動
によって矢印Ｃの方向に振動する。

６は第２の共振子であり、前記第１の共振子５の矢印Ｃ
の振動方向を、矢印ｄのように直交方向に変換する。

７はプリントワイヤであり、前記第２の共振子５の振幅
を共振現象で振幅拡大し、矢印ｅの方向に振動振幅して
、図示しないインクリボン、記録紙をプラテンに押付け
て印字を行う。

８及び９は前記第１の共振子５の振動の節部に設けた小
突起であり、装置への実装時に固定される部分である。

これ等の各構成部品の相互の結合は、充分に面接触して
いることが必要であり、たのため、本発明では、ネジや
凹凸による嵌合、接着剤による接合及び銀ろう付は等を
併用している。

この様に構成した印字ヘッドの動作は、パルスによる電
気信号を超音波振動子１及び２の入力端子３及び４に同
時に加えることによって、超音波振動子１及び２の振動
振幅を、プリントワイヤ７の印字動作に必要な振幅に拡
大することができる。

また、超音波振動子１及び２の共振周波数で連続的な同
一位相の電気信号を入力端子３及び４に供給すると、第
１の共振子５が共振し、ボアノン効果により第２の共振
子６か共振してプリントワイヤ７が共振するので、容易
に振幅を拡大することができる。

尚、印字動作完了後、電気信号を切ることによって振幅
は減衰する。

ｌた、共振周波数によってプリントワイヤ７の振幅を制
御する他の方法として、入力端子３及び４に常時連続的
な同一位相の小電力信号を加えて振動させておき、印字
時には、更に同相の大電力信号を加えることにより大振
幅を得て印字し、印字動作完了後には逆相の大電力信号
を加えて振幅減衰をすみやかに行わせる等、容易にプリ
ントワイヤ７の振幅制御を行うことができるので、高速
印字動作に対して非常に有効な、駆動方法である。

第３図は上述した印字ヘッドを複数個実装する場合に用
いる装置を示す図で、第４図は実装した場合の平面図で
ある。

同図において１０及び１１は印字ヘッドの支持具で、一
方の支持具１０には溝１２及び１３が設けよれ、他方の
支持具１１には前記溝１２及び１３に対応する溝１４及
び１５が設けられていて、更に両立持具１０，１１には
それぞれネジ１６を一連に通す穴１７，１８が設けられ
ている。

この両立持具１０及び１１は、例えばゴム等の様な振動
吸収材で形成されている。

１９は締付板で、該締付板１９にも前記ネジ１６を通す
穴２０が設けられている。

２１は取付ベース板で、該取付ベース板２１には前記ネ
ジ１６を締結するためのネジ穴２２と印字ヘッドの第２
の共振子６を挿入するための挿入穴２３が所定の間隔で
交互に連設されている。

同、前記挿入穴２３の径は、第２の共振子６の直径より
大きく形成されている。

これ等の組立については、印字ヘッドの第２の共振子６
を取付ベース板２１の挿入穴２３に挿入し、第１の共振
子５に設けた小突起８及び９を、支持具１０及び１１の
溝１２，１３と１４．１５との間に挟込み、ネジ１６を
締付板１９及び支持具１０，１１の穴２０，１８，１７
に一連に通して取付ベース板２１のネジ穴２２に締結す
ることにより行う。

伺、第４図の如く組立てた時、各印字ヘッドのプリント
ワイヤ７の先端が近接するように、取付ベース板２１は
予じめ円孤形等に形成されている。

この様に複数個の印字ヘッドを実施した構成は、各印字
ヘッドを同時もしくは選択的に１駆動することで高速印
字を行うことができる。

上述した実施例は、２個の超音波振動子を使用した印字
ヘッドであるが、他の実施例として、４個の超音波振動
子を使用した印字ヘッドを第５図により説明する。

同図において、２４，２５，２６．２７は超音波振動子
、２８，２９，３０，３１は入力端子、３２は超音波振
動子２４及び２５の第１の共振子、３３は超音波振動子
２６及び２７の第１の共振子、３４は第２の共振子、３
５はプリントワイヤである。

との構成による印字ヘッドは、４個の超音波振動子２４
．２５．２６．２７に共振周波数に合わせた連続的な同
一信号を加えることによって、プリントワイヤ３５に第
１図の実施例よりも一層大きな振幅□拡大を行うことが
できるが、本実施例の目的は他にある。

即ち、２個の超音波振動子２４゜２５に共振周波数に合
わせた連続的な同一位相の電気信号を加えると、プリン
トワイヤ３５は振幅拡大し、印字動作を行うが、印字動
作完了後、前記超音波振動子２４．２５の入力信号を切
っても第１の共振子３２と第２の共振子３４及びプリン
トワイヤ３５には残留振動が継続する。

この残留振動をすみやかに消滅°させるために、他の２
個の超音波振動子２６．２７に残留振動と逆相になる入
力信号を加えることによって残留振動を吸収し、すみや
かに消滅させることができる。

以上説明したように本発明は、超音波振動子を駆動源と
して使用し、振動の振幅を共振子で増幅拡大することに
よって印字を行う構成であるため、従来の可動子に見ら
れる円弧運動や飛行動作がなく、高速印字を実現するこ
とができる。

ｔ−た、可動子及び電磁石による金属衝撃部がないため
、衝撃摩耗がなくかつ衝撃音も発生せず、わずかにプリ
ントワイヤがインクリボン、記録紙をプラテンに押付け
る印字音が発生するが、従来の騒音と比較すれば極めて
低いものである。

また、超音波振動子を取付けた第１の共振子と、第２の
共振子とが直交する様に構成されているため、印字時に
プリントワイヤが受ける衝撃が超音波振動子に与える影
響は無視することができ、破壊されることはない。

更に、超音波振動子、第１及び第２の共振子、プリント
ワイヤ等の相互の結合を堅牢にできかつ部品点数も少な
いかめ、機械的強度を大きくできると共に人為的な組立
調整誤差の発生が少ない等多くの利点を有してむり、ド
ツトマトリクスプリンタ用の高速印字ヘッドとして優れ
るものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例を示す斜視図、第２図は第１
図の実施例の断面図、第３図は第１図の実施例を複数個
実装する場合に用いる固定用の装置の要部拡大斜視図、
第４図は第１図の実施例を複数個実装した状態の平面図
、第５図は他の実施例を示す斜視図である。 １．２・・・超音波振動子、５・・・第１の共振子、６
・・・第２の共振子、７・・・プリントワイヤ、８，９
・・・小突起、１０．１１・・・支持具、２１・・・取
付ベース板、２４，２５，２６，２７・・・超音波振動
子、３２、３３・・・第１の共振子、３４・・・第２の
共振子、３５・・・プリントワイヤ。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １２個または４個の超音波振動子と、該個々の超音波振
   動子を両端すたは四方端に取付けた第１の共振子と、該
   第１の共振子の中央部に直交するように設けられた第２
   の共振子と、該第２の共振子の一端に取付けられたプリ
   ントワイヤによって構成された印字ヘッドを１個または
   複数個配置し、前記超音波振動子を共振周波数で駆動す
   ることを特徴とする高速印字ヘッド。