JP3023021B2 - 印字ヘッド駆動装置 - Google Patents
印字ヘッド駆動装置Info
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- 238000006073 displacement reaction Methods 0.000 description 7
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 6
- 230000001276 controlling effect Effects 0.000 description 4
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 3
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- 230000000875 corresponding effect Effects 0.000 description 1
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Description
【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、圧電式の印字ヘッドを
DC−DCコンバータで駆動する印字ヘッド駆動装置に
関する。
DC−DCコンバータで駆動する印字ヘッド駆動装置に
関する。
【0002】ワイヤドットプリンタにはその印字動作の
飛躍的な向上が要望されており、このため、印字ピンが
圧電素子で駆動される方式の印字ヘッドを用いたプリン
タの開発が進められている。
飛躍的な向上が要望されており、このため、印字ピンが
圧電素子で駆動される方式の印字ヘッドを用いたプリン
タの開発が進められている。
【0003】
【従来の技術】図4では第1従来例の構成が説明されて
おり、同図において、印字ヘッド10に内蔵されている
圧電素子14はDC−DCコンバータ12によって駆動
されている。
おり、同図において、印字ヘッド10に内蔵されている
圧電素子14はDC−DCコンバータ12によって駆動
されている。
【0004】このDC−DCコンバータ12にはトラン
ス18が設けられており、その二次側のコイル18−2
とスイッチング素子(トランジスタ)20−2が圧電素
子14と直列に接続されている。
ス18が設けられており、その二次側のコイル18−2
とスイッチング素子(トランジスタ)20−2が圧電素
子14と直列に接続されている。
【0005】また、トランス18の一次側コイル18−
1にもスイッチング素子(トランジスタ)20−1が直
列に接続されており、この直列回路へ直流電源50の出
力が供給されている。
1にもスイッチング素子(トランジスタ)20−1が直
列に接続されており、この直列回路へ直流電源50の出
力が供給されている。
【0006】図5には本従来例における各部の信号波形
が示されており、スイッチング素子20−1へ信号P1
が入力されると、直流電源50から電流i1が一次側の
コイル18−1に流入して二次側のコイル18−2から
圧電素子14に電流i2が供給される。
が示されており、スイッチング素子20−1へ信号P1
が入力されると、直流電源50から電流i1が一次側の
コイル18−1に流入して二次側のコイル18−2から
圧電素子14に電流i2が供給される。
【0007】これにより圧電素子14で電荷が蓄積さ
れ、したがって、素子両端の電圧Vpが上昇して圧電素
子14の変位δが増加し、その結果、印字ピンが用紙に
向って進み駆動される。
れ、したがって、素子両端の電圧Vpが上昇して圧電素
子14の変位δが増加し、その結果、印字ピンが用紙に
向って進み駆動される。
【0008】さらに、スイッチング素子20−2に信号
P2が入力されると、電流i2が逆方向へ流れて圧電素子
14の蓄積電荷が放出され、このため圧電素子14の両
端電圧Vpが低下する。その結果、圧電素子14の変位
δが減少して印字ピンが用紙から退避駆動される。
P2が入力されると、電流i2が逆方向へ流れて圧電素子
14の蓄積電荷が放出され、このため圧電素子14の両
端電圧Vpが低下する。その結果、圧電素子14の変位
δが減少して印字ピンが用紙から退避駆動される。
【0009】図6には第2従来例の構成が示されてお
り、同図において、印字制御データ発生部70の出力は
ヘッド制御回路72,LF制御回路74,SP制御回路
76に与えられている。
り、同図において、印字制御データ発生部70の出力は
ヘッド制御回路72,LF制御回路74,SP制御回路
76に与えられている。
【0010】これら制御回路72,74,76の出力は
ヘッド駆動回路78,LFモータ駆動回路80,SPモ
ータ駆動回路82に各々与えられており、それらの駆動
回路78,80,82で印字ヘッド10(圧電素子1
4),LFモータ84,SPモータ86が各々駆動され
ている。
ヘッド駆動回路78,LFモータ駆動回路80,SPモ
ータ駆動回路82に各々与えられており、それらの駆動
回路78,80,82で印字ヘッド10(圧電素子1
4),LFモータ84,SPモータ86が各々駆動され
ている。
【0011】図7にはワイヤドットプリンタの概略構成
が示されており、プラテン88に指向した印字ヘッド1
0はLFモータ84,SPモータ86で用紙の行方向,
桁方向へ各々移動される。
が示されており、プラテン88に指向した印字ヘッド1
0はLFモータ84,SPモータ86で用紙の行方向,
桁方向へ各々移動される。
【0012】また図6において、印字ヘッド10の温度
がサーミスタ90,温度検出回路92で検出されてお
り、検出された温度は比較回路94で基準の温度と比較
されている。
がサーミスタ90,温度検出回路92で検出されてお
り、検出された温度は比較回路94で基準の温度と比較
されている。
【0013】この比較回路94の出力は制御回路72,
74,76に与えられており、その結果、検出温度が比
較基準の温度へ達したときにプリンタの印字動作速度が
低下するよう駆動回路78,80,82が制御回路7
2,74,76の出力で各々制御される。
74,76に与えられており、その結果、検出温度が比
較基準の温度へ達したときにプリンタの印字動作速度が
低下するよう駆動回路78,80,82が制御回路7
2,74,76の出力で各々制御される。
【0014】
【発明が解決しようとする課題】圧電素子14の静電容
量が素子温度の上昇で増加し、コイルチャージのエネル
ギー量(通電時間:スイッチング素子20−1の導通時
間)が一定とされているので、第1の従来例において
は、圧電素子14の変位δがプリンタの動作状態(印字
ヘッド10の温度)により異なり、したがって、印字ピ
ンのインパクト圧が不安定となって均一な印字品質を維
持することが不可能となる。
量が素子温度の上昇で増加し、コイルチャージのエネル
ギー量(通電時間:スイッチング素子20−1の導通時
間)が一定とされているので、第1の従来例において
は、圧電素子14の変位δがプリンタの動作状態(印字
ヘッド10の温度)により異なり、したがって、印字ピ
ンのインパクト圧が不安定となって均一な印字品質を維
持することが不可能となる。
【0015】また第2の従来例においては、圧電素子1
4からサーミスタ90に至る熱伝達経路が温度検出の応
答遅れを招くので、素子温度の上昇により生じた素子変
位δの誤差を正確に補正(温度補償)できず、このた
め、印字ピンのインパクト圧を安定化して均一な印字品
質を維持することが困難となる。
4からサーミスタ90に至る熱伝達経路が温度検出の応
答遅れを招くので、素子温度の上昇により生じた素子変
位δの誤差を正確に補正(温度補償)できず、このた
め、印字ピンのインパクト圧を安定化して均一な印字品
質を維持することが困難となる。
【0016】本発明は上記従来の事情に鑑みてなされた
ものであり、その目的は、印字品質をより高めることが
可能となる印字ヘッド駆動装置を提供することにある。
ものであり、その目的は、印字品質をより高めることが
可能となる印字ヘッド駆動装置を提供することにある。
【0017】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明にかかる印字ヘッド駆動装置は以下のように
構成されている。
に、本発明にかかる印字ヘッド駆動装置は以下のように
構成されている。
【0018】第一発明:圧電式の印字ヘッド10をDC
−DCコンバータ12で駆動する印字ヘッド駆動装置に
おいて、印字ヘッド10の2次側コイル18−2に接続
された圧電素子14の蓄積電荷容量により変化する電圧
を検出する回路16と、一定電圧のパルス信号で駆動さ
れるDC−DCコンバータ12の一次側コイル18−1
に直列接続されたスイッチング素子20−1の導通時間
を検出された電圧により直接制御する回路22と、が設
けられる(図1参照)。
−DCコンバータ12で駆動する印字ヘッド駆動装置に
おいて、印字ヘッド10の2次側コイル18−2に接続
された圧電素子14の蓄積電荷容量により変化する電圧
を検出する回路16と、一定電圧のパルス信号で駆動さ
れるDC−DCコンバータ12の一次側コイル18−1
に直列接続されたスイッチング素子20−1の導通時間
を検出された電圧により直接制御する回路22と、が設
けられる(図1参照)。
【0019】第2発明:圧電式の印字ヘッド10をDC
−DCコンバータ12で駆動する印字ヘッド駆動装置に
おいて、印字ヘッド10の2次側コイル18−2に接続
された圧電素子14の蓄積電荷容量により変化する電圧
を検出する回路16と、印字ヘッド10による印字の動
作速度を検出された電圧に応じて制御する回路24(制
御回路72,74,76)と、が設けられる(図3参
照)。
−DCコンバータ12で駆動する印字ヘッド駆動装置に
おいて、印字ヘッド10の2次側コイル18−2に接続
された圧電素子14の蓄積電荷容量により変化する電圧
を検出する回路16と、印字ヘッド10による印字の動
作速度を検出された電圧に応じて制御する回路24(制
御回路72,74,76)と、が設けられる(図3参
照)。
【0020】第3発明:圧電式の印字ヘッド10をDC
−DCコンバータ12で駆動する印字ヘッド駆動装置に
おいて、印字ヘッド10の2次側コイル18−2に接続
された圧電素子14の蓄積電荷容量により変化する電圧
を検出する回路16と、一定電圧のパルス信号で駆動さ
れるDC−DCコンバータ12の一次側コイル18−1
に直列接続されたスイッチング素子20−1の導通時間
を検出された電圧により直接制御する回路22と、印字
ヘッド10による印字の動作速度を検出された電圧に応
じて制御する回路24(制御回路72,74,76)
と、が設けられる(図1及び図3参照)。
−DCコンバータ12で駆動する印字ヘッド駆動装置に
おいて、印字ヘッド10の2次側コイル18−2に接続
された圧電素子14の蓄積電荷容量により変化する電圧
を検出する回路16と、一定電圧のパルス信号で駆動さ
れるDC−DCコンバータ12の一次側コイル18−1
に直列接続されたスイッチング素子20−1の導通時間
を検出された電圧により直接制御する回路22と、印字
ヘッド10による印字の動作速度を検出された電圧に応
じて制御する回路24(制御回路72,74,76)
と、が設けられる(図1及び図3参照)。
【0021】
【作用】圧電素子14の温度がこれと相関する素子電圧
より遅延なく直ちにしかも正確に検出され、その検出電
圧に応じ、コイルチャージのエネルギー量(通電時間:
スイッチング素子20−1の導通時間)、またはプリン
タの印字動作速度、あるいはそれらの双方が、インパク
ト圧の一定となる方向へ制御される。
より遅延なく直ちにしかも正確に検出され、その検出電
圧に応じ、コイルチャージのエネルギー量(通電時間:
スイッチング素子20−1の導通時間)、またはプリン
タの印字動作速度、あるいはそれらの双方が、インパク
ト圧の一定となる方向へ制御される。
【0022】
【実施例】以下、図面に基づいて本発明にかかる印字ヘ
ッド駆動装置の好適な実施例を説明する。
ッド駆動装置の好適な実施例を説明する。
【0023】図1には第1の実施例が、また図2にはそ
の各部における信号波形が各々示されており、圧電素子
14の電圧VPは圧検出回路16で検出され、電圧検出
回路16の出力は充電時間制御回路22に与えられる。
の各部における信号波形が各々示されており、圧電素子
14の電圧VPは圧検出回路16で検出され、電圧検出
回路16の出力は充電時間制御回路22に与えられる。
【0024】この充電時間制御回路22の制御出力は充
電パルス発生回路100に与えられており、充電パルス
発生回路100からは充電時間制御回路22の制御出力
に応じた幅のパルス信号P1がスイッチング素子20−
1へ出力される。
電パルス発生回路100に与えられており、充電パルス
発生回路100からは充電時間制御回路22の制御出力
に応じた幅のパルス信号P1がスイッチング素子20−
1へ出力される。
【0025】例えば圧電素子14が高温のときには図2
において破線で示される幅広のパルス信号P1が出力さ
れ、常温のときには実線で示されるように幅の狭いパル
ス信号P1が出力される。
において破線で示される幅広のパルス信号P1が出力さ
れ、常温のときには実線で示されるように幅の狭いパル
ス信号P1が出力される。
【0026】したがって、高温のときには同図の破線か
ら理解されるようにコイルチャージのエネルギー量が増
大して圧電素子14の電圧VPが高められ、このため、
素子変位δが増加する。
ら理解されるようにコイルチャージのエネルギー量が増
大して圧電素子14の電圧VPが高められ、このため、
素子変位δが増加する。
【0027】また、常温のときには同図の実線から理解
されるようにコイルチャージのエネルギー量が減少して
圧電素子14の電圧VPが低下し、その結果、素子変位
δが抑制される。
されるようにコイルチャージのエネルギー量が減少して
圧電素子14の電圧VPが低下し、その結果、素子変位
δが抑制される。
【0028】この制御が行なわれることにより圧電素子
14の電圧VP,その変位δを圧電素子14の温度にか
かわらず同図のように安定化でき、したがって、印字ピ
ンのインパクト圧を一定に保って均一な印字品質を常に
維持することが可能となる。
14の電圧VP,その変位δを圧電素子14の温度にか
かわらず同図のように安定化でき、したがって、印字ピ
ンのインパクト圧を一定に保って均一な印字品質を常に
維持することが可能となる。
【0029】図3には第2実施例の全体構成が示されて
おり、この実施例のヘッド駆動回路78は第1実施例と
同一構成とされている。ただし、比較回路94には電圧
検出回路16の出力が与えられており、電圧検出回路1
6の出力と基準の温度(基準電圧)とが比較回路94で
比較されている。
おり、この実施例のヘッド駆動回路78は第1実施例と
同一構成とされている。ただし、比較回路94には電圧
検出回路16の出力が与えられており、電圧検出回路1
6の出力と基準の温度(基準電圧)とが比較回路94で
比較されている。
【0030】そして、検出された素子温度の降下が基準
の温度を下回ったことが比較回路94の出力から確認さ
れると、印字ヘッド10,LFモータ84,SPモータ
86の動作速度が減少する方向へそれらの駆動回路7
8,80,82が制御回路72,74,76により制御
される。
の温度を下回ったことが比較回路94の出力から確認さ
れると、印字ヘッド10,LFモータ84,SPモータ
86の動作速度が減少する方向へそれらの駆動回路7
8,80,82が制御回路72,74,76により制御
される。
【0031】このときには圧電素子14の電圧VPから
その温度を遅延なく正確に検出でき、したがって、温度
補償の誤差を解消して印字ピンのインパクト圧をより一
定に維持し、印字品質をさらに高めることが可能とな
る。
その温度を遅延なく正確に検出でき、したがって、温度
補償の誤差を解消して印字ピンのインパクト圧をより一
定に維持し、印字品質をさらに高めることが可能とな
る。
【0032】
【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、圧
電素子の温度がこれと相関する素子電圧から遅延なく直
ちにしかも正確に検出され、その検出電圧で示される素
子温度に応じ、コイルチャージのエネルギー量(通電時
間:スイッチング素子20−1の導通時間)、またはプ
リンタの印字動作速度、あるいはそれらエネルギー量と
印字動作速度の双方が、インパクト圧の安定する方向へ
制御されるので、圧電式ドットインパクトプリンタの印
字品質を高めることが可能となる。
電素子の温度がこれと相関する素子電圧から遅延なく直
ちにしかも正確に検出され、その検出電圧で示される素
子温度に応じ、コイルチャージのエネルギー量(通電時
間:スイッチング素子20−1の導通時間)、またはプ
リンタの印字動作速度、あるいはそれらエネルギー量と
印字動作速度の双方が、インパクト圧の安定する方向へ
制御されるので、圧電式ドットインパクトプリンタの印
字品質を高めることが可能となる。
【図1】第1実施例の構成説明図である。
【図2】第1実施例の各部における信号波形図である。
【図3】第2実施例の構成説明図である。
【図4】第1従来例の構成説明図である。
【図5】第1従来例の各部における信号波形図である。
【図6】第2従来例の構成説明図である。
【図7】ワイヤドットプリンタの概略構成説明図であ
る。
る。
10 印字ヘッド 12 DC−DCコンバータ 14 圧電素子 16 電圧検出回路 18 トランス 18−1,18−2 コイル 20−1,20−2 スイッチング素子 22 充電時間制御回路 24 印字動作速度の制御手段 50 直流電源 70 印字制御データ発生回路 72 ヘッド制御回路 74 LFモータ制御回路 76 SPモータ制御回路 78 ヘッド駆動回路 80 LFモータ駆動回路 82 SPモータ駆動回路 84 LFモータ 86 SPモータ 88 プラテン 90 サーミスタ 92 温度検出回路 94 比較回路 100 充電パルス発生回路
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭59−146318(JP,A) 特開 昭56−86782(JP,A) 特開 平2−89667(JP,A) 特開 平5−8411(JP,A) 特開 平2−103970(JP,A) 特開 平3−38077(JP,A) 特開 平1−118447(JP,A) 特開 平2−251463(JP,A) 特開 平2−164552(JP,A) 実開 平2−68134(JP,U) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) B41J 2/30 B06B 1/06 H01L 41/09 H02N 2/00
Claims (3)
- 【請求項1】 圧電式の印字ヘッドをDC−DCコンバ
ータで駆動する印字ヘッド駆動装置において、 印字ヘッドの2次側コイルに接続された圧電素子の蓄積
電荷容量により変化する電圧を検出する回路と、 一定電圧のパルス信号で駆動されるDC−DCコンバー
タの一次側コイルに直列接続されたスイッチング素子の
導通時間を検出された電圧により直接制御する回路と、 が設けられた、 ことを特徴とする印字ヘッド駆動装置。 - 【請求項2】 圧電式の印字ヘッドをDC−DCコンバ
ータで駆動する印字ヘッド駆動装置において、 印字ヘッドの2次側コイルに接続された圧電素子の蓄積
電荷容量により変化する電圧を検出する回路と、 印字ヘッドによる印字の動作速度を検出された電圧に応
じて制御する回路と、 が設けられた、 ことを特徴とする印字ヘッド駆動装置。 - 【請求項3】 圧電式の印字ヘッドをDC−DCコンバ
ータで駆動する印字ヘッド駆動装置において、 印字ヘッドの2次側コイルに接続された圧電素子の蓄積
電荷容量により変化する電圧を検出する回路と、 一定電圧のパルス信号で駆動されるDC−DCコンバー
タの一次側コイルに直列接続されたスイッチング素子の
導通時間を検出された電圧により直接制御する回路と、 印字ヘッドによる印字の動作速度を検出された電圧に応
じて制御する回路と、 が設けられた、 ことを特徴とする印字ヘッド駆動装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP3282813A JP3023021B2 (ja) | 1991-10-29 | 1991-10-29 | 印字ヘッド駆動装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP3282813A JP3023021B2 (ja) | 1991-10-29 | 1991-10-29 | 印字ヘッド駆動装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH05116350A JPH05116350A (ja) | 1993-05-14 |
JP3023021B2 true JP3023021B2 (ja) | 2000-03-21 |
Family
ID=17657421
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP3282813A Expired - Fee Related JP3023021B2 (ja) | 1991-10-29 | 1991-10-29 | 印字ヘッド駆動装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP3023021B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH1158735A (ja) | 1997-08-18 | 1999-03-02 | Nec Niigata Ltd | インクジェット記録装置 |
-
1991
- 1991-10-29 JP JP3282813A patent/JP3023021B2/ja not_active Expired - Fee Related
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---|---|
JPH05116350A (ja) | 1993-05-14 |
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