JPH02196673A - ワイヤドット印字ヘッドの駆動装置 - Google Patents
ワイヤドット印字ヘッドの駆動装置Info
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- JPH02196673A JPH02196673A JP1253840A JP25384089A JPH02196673A JP H02196673 A JPH02196673 A JP H02196673A JP 1253840 A JP1253840 A JP 1253840A JP 25384089 A JP25384089 A JP 25384089A JP H02196673 A JPH02196673 A JP H02196673A
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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
- B41J2/30—Control circuits for actuators
Landscapes
- Impact Printers (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
[産業上の利用分野]
この発明は、ワイヤドツトプリンタにおけるワイヤドツ
ト印字ヘッドの駆動装置に関する。
ト印字ヘッドの駆動装置に関する。
[従来の技術]
ワイヤドツト印字ヘッドは、複数の印字ワイヤと印字ワ
イヤを前方に向けて駆動し印字ワイヤの先端を印字用紙
に衝突させる手段とを有する。インクリボンが印字ワイ
ヤの端部と印字用紙の間に挿入され、各印字ワイヤの衝
突によって、一つのドツトが形成される。文字や図形は
、ヘッドが用紙に対して走査される間に印字ワイヤを適
切なタイミングで駆動することによりドツトのマトリッ
クスとして印字される。
イヤを前方に向けて駆動し印字ワイヤの先端を印字用紙
に衝突させる手段とを有する。インクリボンが印字ワイ
ヤの端部と印字用紙の間に挿入され、各印字ワイヤの衝
突によって、一つのドツトが形成される。文字や図形は
、ヘッドが用紙に対して走査される間に印字ワイヤを適
切なタイミングで駆動することによりドツトのマトリッ
クスとして印字される。
周知のバネ解放形ワイヤドツト印字ヘッドにおいて、印
字ワイヤを駆動する手段はアーマチャと板バネと電磁石
と有する。板バネは一端が固定されている。印字ワイヤ
がアーマチャに固定され、アーマチャが板バネの自由端
に固定されている。
字ワイヤを駆動する手段はアーマチャと板バネと電磁石
と有する。板バネは一端が固定されている。印字ワイヤ
がアーマチャに固定され、アーマチャが板バネの自由端
に固定されている。
通常、永久磁石が板バネを保持し、この状態で印字ワイ
ヤは後退した位置にある。ある印字ワイヤに対応した電
磁石に電流が流れると、永久磁石の磁束に対抗する磁束
が発生され、板バネが解放される。そのため印字ワイヤ
が前方に駆動されて、一つのドツトが形成(プリント)
される。
ヤは後退した位置にある。ある印字ワイヤに対応した電
磁石に電流が流れると、永久磁石の磁束に対抗する磁束
が発生され、板バネが解放される。そのため印字ワイヤ
が前方に駆動されて、一つのドツトが形成(プリント)
される。
電磁石の電流が除去されると、電磁石はアーマチャを再
び吸引し、印字ワイヤは後退位置に戻って次のドツトの
プリントに備える。
び吸引し、印字ワイヤは後退位置に戻って次のドツトの
プリントに備える。
電磁石への電圧の印加(励磁)と電磁石に流れる電流と
の間には電磁石のインダクタンスによる遅れがあり、ま
た電磁石の電流と印字ワイヤの動きとの間にはアーマチ
ャの慣性等による遅れがある。励磁時間が短か過ぎると
衝突が弱過ぎ、あるいは衝突が起こらず、印字されたド
ツトが薄過ぎたり、印字すべきドツトが印字されなかっ
たりする。逆に、励磁時間が長過ぎると、印字ワイヤが
後退位置に戻るのが遅くなる。このため、印字周期を長
くする必要が生じる。さもなければ、次の印字周期での
動作に間に合わなくなるからである。
の間には電磁石のインダクタンスによる遅れがあり、ま
た電磁石の電流と印字ワイヤの動きとの間にはアーマチ
ャの慣性等による遅れがある。励磁時間が短か過ぎると
衝突が弱過ぎ、あるいは衝突が起こらず、印字されたド
ツトが薄過ぎたり、印字すべきドツトが印字されなかっ
たりする。逆に、励磁時間が長過ぎると、印字ワイヤが
後退位置に戻るのが遅くなる。このため、印字周期を長
くする必要が生じる。さもなければ、次の印字周期での
動作に間に合わなくなるからである。
励磁時間の最適値は、種々の因子に依存する。
その一つは電磁石に印加される電圧である。励磁時間を
制御するための従来の技術として、抵抗および静電容量
を電源端子Vccと接地電位の間に直列接続し、静電容
量の充電時間で励磁時間を定めるものがある。このよう
にすると電源電圧VcCの変動が自動的に補償される。
制御するための従来の技術として、抵抗および静電容量
を電源端子Vccと接地電位の間に直列接続し、静電容
量の充電時間で励磁時間を定めるものがある。このよう
にすると電源電圧VcCの変動が自動的に補償される。
[発明が解決しようとする課題]
この従来技術では、電磁石相互間の特性のばらつきや印
字ヘッド内の磁気的干渉の影響を補償することができな
い。このため、励磁時間が最適ではなく、印字品質が不
十分である。また、このようなばらつきに対処するため
、励磁時間に余裕(マージン)を設けることが必要にな
る。この結果、励磁時間は、平均的には最適値より長く
なる。
字ヘッド内の磁気的干渉の影響を補償することができな
い。このため、励磁時間が最適ではなく、印字品質が不
十分である。また、このようなばらつきに対処するため
、励磁時間に余裕(マージン)を設けることが必要にな
る。この結果、励磁時間は、平均的には最適値より長く
なる。
従って、印字ヘッドの動作が遅くなり、電力消費が多く
なる。
なる。
この発明の目的は、印字ワイヤの動作のタイミングを最
適にし、印字ヘッドの動作速度を高め、電力消費を少な
くし、印字品質を向上させることにある。
適にし、印字ヘッドの動作速度を高め、電力消費を少な
くし、印字品質を向上させることにある。
[課題を解決するための手段]
この発明のワイヤドツト印字ヘッドの駆動装置は、
コアと上記コアに巻回された駆動コイルとを有し、印字
ワイヤを駆動する電磁石を有するものであって、 上記コアの磁束と鎖交する検出コイルと、上記検出コイ
ルに接続され、上記コアの磁束を検出する磁束検出回路
と 検出された磁束に基いて各駆動コイルの励磁の終了のタ
イミングを決定する制御駆動回路とを備えたものである
。
ワイヤを駆動する電磁石を有するものであって、 上記コアの磁束と鎖交する検出コイルと、上記検出コイ
ルに接続され、上記コアの磁束を検出する磁束検出回路
と 検出された磁束に基いて各駆動コイルの励磁の終了のタ
イミングを決定する制御駆動回路とを備えたものである
。
[作用]
上記の様な装置では、電磁石の励磁によって印字ワイヤ
が駆動される。励磁(電源からの電圧印加)を始めると
電流が立上がり、これに伴ってコア内の磁束も変化する
。コア内の磁束はまた他の電磁石からの磁気的干渉の影
響も受ける。磁束が所定値になると(この所定値は、印
字ワイヤが動き始る値に定められる)励磁を停止する。
が駆動される。励磁(電源からの電圧印加)を始めると
電流が立上がり、これに伴ってコア内の磁束も変化する
。コア内の磁束はまた他の電磁石からの磁気的干渉の影
響も受ける。磁束が所定値になると(この所定値は、印
字ワイヤが動き始る値に定められる)励磁を停止する。
従って、個々の電磁石の特性の差異、他の電磁石からの
磁気的干渉の影響に拘らず、励磁の停止のタイミングを
最適にすることができる。
磁気的干渉の影響に拘らず、励磁の停止のタイミングを
最適にすることができる。
[実施例]
以下本発明の一実施例を第1図ないし第8図を参照して
説明する。
説明する。
第1図は、この発明のワイヤドツトマトリックス印字ヘ
ッドの駆動装置の一実施例を示すブロック図である。図
示のように、この駆動装置は、ワイヤドツト印字ヘッド
1と、検出コイル2と、磁束検出回路3と、タイミング
パルス回路4と、駆動回路5と、制御回路6とを有する
。
ッドの駆動装置の一実施例を示すブロック図である。図
示のように、この駆動装置は、ワイヤドツト印字ヘッド
1と、検出コイル2と、磁束検出回路3と、タイミング
パルス回路4と、駆動回路5と、制御回路6とを有する
。
制御回路6は、ワイヤドツト印字ヘッド1の全体の制御
を行なうものである。
を行なうものである。
第2図はワイヤドツト印字ヘッド1の一例を示。
すものである。この印字ヘッド1は、概して円筒形であ
る。印字ヘッド1は、概して円板状のカバー10を最後
部(図面上、最下部)に、ガイドフレーム11を最前部
(図面上、最上部)に、それぞれ備えている。この実施
例のガイドフレームは、電気的絶縁体、例えば合成樹脂
で形成されており、そのガイド孔11aを通して印字ワ
イヤが突出して、図示しないプラテン上の印字媒体、例
えば印字用紙に衝突する。印字ワイヤ12は、前方に向
けて、互いに平行に延びている。尚、本発明の説明上、
前方とは印字用紙に向う方向、即ち、第2図で上方を意
味する。
る。印字ヘッド1は、概して円板状のカバー10を最後
部(図面上、最下部)に、ガイドフレーム11を最前部
(図面上、最上部)に、それぞれ備えている。この実施
例のガイドフレームは、電気的絶縁体、例えば合成樹脂
で形成されており、そのガイド孔11aを通して印字ワ
イヤが突出して、図示しないプラテン上の印字媒体、例
えば印字用紙に衝突する。印字ワイヤ12は、前方に向
けて、互いに平行に延びている。尚、本発明の説明上、
前方とは印字用紙に向う方向、即ち、第2図で上方を意
味する。
カバー10と、ガイドフレーム11の間には、後方(第
2図で下方)から順に、概して円板状で、透磁性の材料
で形成されたベース板即ち後方ヨーク13と、環状の永
久磁石14と、環状の台板15と、環状のスペーサ16
と、板バネ17と、前部ヨーク18とを有する。板バネ
17は、環状の部分17aと、径方向内向きに延びた突
起部17bとを有する。環状部分17aと突起部17b
とは互に一体に形成されている。前部ヨーク18は、環
状の部分18aと、外周部が環状部分18aの前端に接
続された円板状の部分18bと、円板状部分18bの後
面から後方に延びた歯18cとを有する。環状の部分1
8aと円板状の部分18bと歯18cとは互に一体に形
成されている。
2図で下方)から順に、概して円板状で、透磁性の材料
で形成されたベース板即ち後方ヨーク13と、環状の永
久磁石14と、環状の台板15と、環状のスペーサ16
と、板バネ17と、前部ヨーク18とを有する。板バネ
17は、環状の部分17aと、径方向内向きに延びた突
起部17bとを有する。環状部分17aと突起部17b
とは互に一体に形成されている。前部ヨーク18は、環
状の部分18aと、外周部が環状部分18aの前端に接
続された円板状の部分18bと、円板状部分18bの後
面から後方に延びた歯18cとを有する。環状の部分1
8aと円板状の部分18bと歯18cとは互に一体に形
成されている。
永久磁石14、台板15、スペーサ16、板バネ17の
環状部分17a1および前部ヨーク18の環状部分18
aは、互に同じ外径および内径を有し、印字ヘッド1の
円筒状1cの壁を形成している。これらの部材は互にク
ランプ20で保持されている。
環状部分17a1および前部ヨーク18の環状部分18
aは、互に同じ外径および内径を有し、印字ヘッド1の
円筒状1cの壁を形成している。これらの部材は互にク
ランプ20で保持されている。
板バネ17の環状部分17aは前部ヨーク18の環状部
分18aと台板15の間に挟持されている。細長いアー
マチャ27が径方向に延び、板バネ17の突起17aに
固定されている。板バネ17の各突起17aは対応する
アーマチャ27の弾性的支持部材として働く。各アーマ
チャ27は前部ヨーク18の互に隣り合う歯18c相互
間に配置されいる。逆に言うと、互に隣り合うアーマチ
ャ27相互間に−っの歯18cが配置されている。
分18aと台板15の間に挟持されている。細長いアー
マチャ27が径方向に延び、板バネ17の突起17aに
固定されている。板バネ17の各突起17aは対応する
アーマチャ27の弾性的支持部材として働く。各アーマ
チャ27は前部ヨーク18の互に隣り合う歯18c相互
間に配置されいる。逆に言うと、互に隣り合うアーマチ
ャ27相互間に−っの歯18cが配置されている。
アーマチャ27の側面と歯18cの側面とは互に近接し
ている。アーマチャ27はそれぞれ印字ワイヤに対応し
て設けられている。各印字ワイヤ12の後端は対応する
アーマチャ27の内端に固定されている。
ている。アーマチャ27はそれぞれ印字ワイヤに対応し
て設けられている。各印字ワイヤ12の後端は対応する
アーマチャ27の内端に固定されている。
コア21がそれぞれアーマチャ27に対応して設けられ
ている。各コア21は後部ヨーク13上に後端が接する
ように設けられている。前端フランジ22aおよび後端
フランジ22bを有するボビン22が各コア21を取巻
くように設けられている。ボビン22もまたその後端フ
ランジ22bが後部ヨーク13に接するように設けられ
ている。
ている。各コア21は後部ヨーク13上に後端が接する
ように設けられている。前端フランジ22aおよび後端
フランジ22bを有するボビン22が各コア21を取巻
くように設けられている。ボビン22もまたその後端フ
ランジ22bが後部ヨーク13に接するように設けられ
ている。
各コア21のボビン22にコイル23が巻回されており
、コア21とコイル23とで電磁石24が形成されてい
る。各コイル23はコイル端子25を介してプリント配
線板26に電気的に接続されている。このプリント配線
板26は後部ヨーク13とカバー10の間に配置されて
いる。
、コア21とコイル23とで電磁石24が形成されてい
る。各コイル23はコイル端子25を介してプリント配
線板26に電気的に接続されている。このプリント配線
板26は後部ヨーク13とカバー10の間に配置されて
いる。
プリント配線板26はカードエツジコネクタ32を有す
る。このカードエツジコネクタ32は端子26bを有す
る。印刷配線板26にはパターンニングされた銅箔導体
で形成されたリード線が設けられ、これによりコイル端
子25とカードエツジコネクタ32の端子26bとが接
続されている。
る。このカードエツジコネクタ32は端子26bを有す
る。印刷配線板26にはパターンニングされた銅箔導体
で形成されたリード線が設けられ、これによりコイル端
子25とカードエツジコネクタ32の端子26bとが接
続されている。
カードエツジコネクタ32の端子26bは第1図の駆動
回路5に接続されている。
回路5に接続されている。
後部ヨーク13、コア21、アーマチャ27、前部ヨー
ク18、板バネ17の環状部分17a1台板15、およ
びスペーサ16により永久磁石14からの磁束のための
磁路が形成されている。この磁束のためアーマチャ27
はコア21に吸引される。
ク18、板バネ17の環状部分17a1台板15、およ
びスペーサ16により永久磁石14からの磁束のための
磁路が形成されている。この磁束のためアーマチャ27
はコア21に吸引される。
後に詳述するように、コイル23を通して電流が流され
ると、コア21内において永久磁石14の磁束を打消す
方向の磁束が発生され、アーマチャ27が解放されて、
弾性的支持部材17bの作用により前方に動く。各コイ
ル23を励磁する゛かどうかは制御回路6からのワイヤ
選択信号ws(WSI〜WSn)によって決められる。
ると、コア21内において永久磁石14の磁束を打消す
方向の磁束が発生され、アーマチャ27が解放されて、
弾性的支持部材17bの作用により前方に動く。各コイ
ル23を励磁する゛かどうかは制御回路6からのワイヤ
選択信号ws(WSI〜WSn)によって決められる。
プリント配線フィルム(フィルムで形成されたプリント
配線板)から成る環状のセンサカード19がボビン22
の前端フランジ22aと弾性的支持部材17bとの間に
配置されている。センサカード19は、それぞれコア2
1に対応した孔19aを有し、6孔19aを通してコア
21の前端部21aが貫通し、僅かに突出するように形
成されている。検出コイル2がセンサカード19に形成
されている。検出コイル2はそれぞれコア21に対応し
てセンサカード19上に設けられている。
配線板)から成る環状のセンサカード19がボビン22
の前端フランジ22aと弾性的支持部材17bとの間に
配置されている。センサカード19は、それぞれコア2
1に対応した孔19aを有し、6孔19aを通してコア
21の前端部21aが貫通し、僅かに突出するように形
成されている。検出コイル2がセンサカード19に形成
されている。検出コイル2はそれぞれコア21に対応し
てセンサカード19上に設けられている。
各検出コイル2は対応するコア21の前端21aを取巻
くように延びており、従って検出コイル2の前端部の磁
束と鎖交する。各検出コイル2は、センサカード19の
両面上に配置され、それぞれ絶縁性フィルム2b上に形
成され、該絶縁性フィルム2bおよびセンサカード19
を貫通するスルーホール2Cを介して互に接続されたシ
ートコイル2aの組合せから成る。各検出コイル2の両
端は、リード線2dに接続されている。該リード線2d
は帯上の絶縁フィルム2e上に形成されており、センサ
カード19の互に反対の面上を互に重ね合うように延び
、さらにセンサカード19の内周部より出て互に重ね合
わされて延び、印刷配線板26の内周部の端子26aに
接続されている。
くように延びており、従って検出コイル2の前端部の磁
束と鎖交する。各検出コイル2は、センサカード19の
両面上に配置され、それぞれ絶縁性フィルム2b上に形
成され、該絶縁性フィルム2bおよびセンサカード19
を貫通するスルーホール2Cを介して互に接続されたシ
ートコイル2aの組合せから成る。各検出コイル2の両
端は、リード線2dに接続されている。該リード線2d
は帯上の絶縁フィルム2e上に形成されており、センサ
カード19の互に反対の面上を互に重ね合うように延び
、さらにセンサカード19の内周部より出て互に重ね合
わされて延び、印刷配線板26の内周部の端子26aに
接続されている。
リード線2dの内型磁石の内側のスペース内に位置する
部分は、このスペースに充填される合成樹脂により覆わ
れる。
部分は、このスペースに充填される合成樹脂により覆わ
れる。
端子26aは印刷配線板26上のリード線を介してカー
ドエツジコネクタ32の端子26cに接続されている。
ドエツジコネクタ32の端子26cに接続されている。
この端子26cは磁束検出回路3に接続されている。
各検出コイル2の両端に接続された一対のり一ド線を互
に重ね合せることの利点は、該リード線と漏洩磁束との
鎖交を略完全になくすことができ、従って、検出コイル
2によるコア内の磁束の検出が漏洩磁束の影響を殆ど受
けないことである。
に重ね合せることの利点は、該リード線と漏洩磁束との
鎖交を略完全になくすことができ、従って、検出コイル
2によるコア内の磁束の検出が漏洩磁束の影響を殆ど受
けないことである。
第5図は磁束検出回路3の一例を示す図である。
この磁束検出回路3は、各検出コイル2に対応して、図
示のように接続された抵抗器41.42.43、コンデ
ンサ44、および演算増幅器45を有する積分器40を
備えている。演算増幅器45は検出コイル2の出力をそ
の負入力端子に受ける。
示のように接続された抵抗器41.42.43、コンデ
ンサ44、および演算増幅器45を有する積分器40を
備えている。演算増幅器45は検出コイル2の出力をそ
の負入力端子に受ける。
従って、積分器40は検出コイル2の出力に”−1”を
掛けたものの時間積分値を表す出力電圧を発生する。検
出コイル2と鎖交する磁束と積分器40の出力が第8図
に示されている。検出コイル2の出力は検出コイル2に
鎖交する磁束の時間微分に比例するので、積分器40の
出力、即ちノード47の出力電圧は検出コイル2に鎖交
する磁束に比例する。このように、磁束検出回路3はコ
ア21内の磁束を表す電圧信号を発生して、タイミング
抽出回路4に供給する。
掛けたものの時間積分値を表す出力電圧を発生する。検
出コイル2と鎖交する磁束と積分器40の出力が第8図
に示されている。検出コイル2の出力は検出コイル2に
鎖交する磁束の時間微分に比例するので、積分器40の
出力、即ちノード47の出力電圧は検出コイル2に鎖交
する磁束に比例する。このように、磁束検出回路3はコ
ア21内の磁束を表す電圧信号を発生して、タイミング
抽出回路4に供給する。
アナログスイッチ46は、制御回路6から周期的に、即
ち印字の周期(サイクル)で供給されるクリア信号C8
により導通する。アナログスイッチ46が導通している
と、積分器40はクリアされその出力はゼロになる。こ
のようにしてDCオフセットの累積を避けることができ
る。
ち印字の周期(サイクル)で供給されるクリア信号C8
により導通する。アナログスイッチ46が導通している
と、積分器40はクリアされその出力はゼロになる。こ
のようにしてDCオフセットの累積を避けることができ
る。
第6図は、タイミング抽出回路4の一例を示す図である
。このタイミング抽出回路4は、各検出コイル2に対応
して、比較器51、オアゲート52、アンドゲート58
、D型フリップフロップ53、およびダイオード54を
備えている。フリップフロップ53のQ出力は各印字ワ
イヤのためのタイミング信号TA(TAI〜TAn)を
構成する。
。このタイミング抽出回路4は、各検出コイル2に対応
して、比較器51、オアゲート52、アンドゲート58
、D型フリップフロップ53、およびダイオード54を
備えている。フリップフロップ53のQ出力は各印字ワ
イヤのためのタイミング信号TA(TAI〜TAn)を
構成する。
タイミング抽出回路4はさらにレベルシフトの役割をも
果すNOT回路55と、ワンショットマルチバイブレー
タ56と、オアゲート57とを備えている。これらは、
図示のように接続され、すべての検出コイル2に対して
共通に設けられたものである。ダイオード54とNOT
回路55とで負論理のワイヤドオアゲート(即ち、NA
NDゲート)が形成されている。その出力は、フリップ
フロップ53のNQ比出力少なくとも一つが”L”であ
るとき”H”である。
果すNOT回路55と、ワンショットマルチバイブレー
タ56と、オアゲート57とを備えている。これらは、
図示のように接続され、すべての検出コイル2に対して
共通に設けられたものである。ダイオード54とNOT
回路55とで負論理のワイヤドオアゲート(即ち、NA
NDゲート)が形成されている。その出力は、フリップ
フロップ53のNQ比出力少なくとも一つが”L”であ
るとき”H”である。
ワンショットマルチバイブレータ56はそのCK大入力
立ち下がりでトリガーされ、所定の持続時間のパルスを
発生する。ワンショットマルチバイブレータ56のCK
大入力Q出力はオアゲート57で論理和が取られ、該オ
アゲートの出力はタミング抽出回路4のタイミング信号
TBを形成する。
立ち下がりでトリガーされ、所定の持続時間のパルスを
発生する。ワンショットマルチバイブレータ56のCK
大入力Q出力はオアゲート57で論理和が取られ、該オ
アゲートの出力はタミング抽出回路4のタイミング信号
TBを形成する。
アンドゲート58は、対応する印字ワイヤのためのワイ
ヤ選択信号WS(WSI〜WSn)と制御回路6からの
駆動開始信号DSとを入力する。
ヤ選択信号WS(WSI〜WSn)と制御回路6からの
駆動開始信号DSとを入力する。
ワイヤ選択信号は、対応する印字ワイヤを駆動(この駆
動により印字ワイヤは印字用紙上にドツトを印字する)
すべきとき1ごH”となる。
動により印字ワイヤは印字用紙上にドツトを印字する)
すべきとき1ごH”となる。
アンドゲート58の出力は、対応するフリップフロップ
53のクロック入力CKに供給される。
53のクロック入力CKに供給される。
すると、これらのフリップフロップ53はセットされ、
Q出力が”H”になり、NQ比出力”L”になる。従っ
て、オアゲート57の入力(ワンショットマルチバイブ
レータ56のCK大入力接続されている)も”H”にな
る。
Q出力が”H”になり、NQ比出力”L”になる。従っ
て、オアゲート57の入力(ワンショットマルチバイブ
レータ56のCK大入力接続されている)も”H”にな
る。
各比較器51は対応する積分器40の出力を基準電圧発
生回路60から供給される基準電圧Vrefと比較する
。この基準電圧発生回路60は、図示のように接続され
た抵抗器61.62および63とスイッチ64とからな
る。基準電圧Vrefは、検出された磁束が十分低くな
ってアーマチャが解放されて動き出すときのノード47
の電圧に略等しい値に設定される。
生回路60から供給される基準電圧Vrefと比較する
。この基準電圧発生回路60は、図示のように接続され
た抵抗器61.62および63とスイッチ64とからな
る。基準電圧Vrefは、検出された磁束が十分低くな
ってアーマチャが解放されて動き出すときのノード47
の電圧に略等しい値に設定される。
スイッチ64はへラドギャップに応じて手動で閉または
開とされる。例えば、ヘッドギャップが大きいときはス
イッチ64は開とされ、基準電圧Vre fは大きくさ
れる。
開とされる。例えば、ヘッドギャップが大きいときはス
イッチ64は開とされ、基準電圧Vre fは大きくさ
れる。
図示の例では、基準電圧発生回路60はすべての検出コ
イル2に、従ってすべての印字ワイヤに共通に設けられ
ている。しかし、各ワイヤに対してそれぞれ別個の基準
電圧発生回路60を設けてもよい。
イル2に、従ってすべての印字ワイヤに共通に設けられ
ている。しかし、各ワイヤに対してそれぞれ別個の基準
電圧発生回路60を設けてもよい。
比較器51の出力は、対応するオアゲート52を介して
対応するフリップフロップ53のクリア端子CLRに供
給される。
対応するフリップフロップ53のクリア端子CLRに供
給される。
フリップフロップ53はリセットされると、そのQ出力
は”L”となり、NQ比出力”H”となる。
は”L”となり、NQ比出力”H”となる。
すべてのフリップフロップ53のNQ比出力すべてが”
■1”になると、ワンショットマルチバイブレーク56
のCK大入力立ち下がり、ワンショットマルチバイブレ
ータ56はそのQ出力端子にパルスを発生する。タイミ
ング抽出回路4のタイミング信号TBは、ワンショット
マルチバイブレーク56のCK大入力Q出力の論理和で
あるから、駆動開始信号DSが立ち上がったときに立ち
上がり、フリップフロップ53のうちのすべてがリセッ
トされてから(従って最も遅いものがリセットされてか
ら)所定の持続時間経過後に立ち下がる。
■1”になると、ワンショットマルチバイブレーク56
のCK大入力立ち下がり、ワンショットマルチバイブレ
ータ56はそのQ出力端子にパルスを発生する。タイミ
ング抽出回路4のタイミング信号TBは、ワンショット
マルチバイブレーク56のCK大入力Q出力の論理和で
あるから、駆動開始信号DSが立ち上がったときに立ち
上がり、フリップフロップ53のうちのすべてがリセッ
トされてから(従って最も遅いものがリセットされてか
ら)所定の持続時間経過後に立ち下がる。
クリア信号C8はまた、フリップフロップ53に供給さ
れて、比較器51の出力によるリセットが失敗したフリ
ップフロップ53をリセットする。
れて、比較器51の出力によるリセットが失敗したフリ
ップフロップ53をリセットする。
クリア信号C8はまたワンショットマルチバイブレータ
56にも供給される。:れはワンショットマルチバイブ
レータ56が誤動作により、トリガーされた場合に備え
るものである。
56にも供給される。:れはワンショットマルチバイブ
レータ56が誤動作により、トリガーされた場合に備え
るものである。
第7図は、駆動回路5の一例および各印字ワイヤに対応
する電磁石のコイル23を示す。電磁石のコイル23は
、検出コイル2との区別のため以下駆動コイルと称する
。各駆動コイル23に対応して、図示のように接続され
た、アンドゲート72、抵抗器73、NPN)ランジス
タフ4およびダイオード76が設けられている。
する電磁石のコイル23を示す。電磁石のコイル23は
、検出コイル2との区別のため以下駆動コイルと称する
。各駆動コイル23に対応して、図示のように接続され
た、アンドゲート72、抵抗器73、NPN)ランジス
タフ4およびダイオード76が設けられている。
アンドゲート72は対応する印字ワイヤのためのタイミ
ング信号TA (TAI〜TAn)と対応する印字ワイ
ヤのためのワイヤ選択信号WSとを入力とする。アンド
ゲート72の出力は抵抗器73を介してトランジスタ7
4のベースに供給される。該トランジスタ74はそのベ
ース入力が”H”のときにオンになる。
ング信号TA (TAI〜TAn)と対応する印字ワイ
ヤのためのワイヤ選択信号WSとを入力とする。アンド
ゲート72の出力は抵抗器73を介してトランジスタ7
4のベースに供給される。該トランジスタ74はそのベ
ース入力が”H”のときにオンになる。
駆動コイル23、アンドゲート72、抵抗器73、トラ
ンジスタ74、およびダイオード76の相互接続は印字
ワイヤの一つについてのみ詳細が図示されている。
ンジスタ74、およびダイオード76の相互接続は印字
ワイヤの一つについてのみ詳細が図示されている。
尚、タイミング信号TA (TAI 〜TAn)は、タ
イミング抽出回路4のアンドゲート58における論理積
が”H”であることを条件にして発生するものであるの
で、駆動回路5のアンドゲート72を省略し、タイミン
グ信号TA(TAI〜TAn)を直接トランジスタ74
のベースに加えることとしてもよい。この実施例でアン
ドゲート72を挿入しているのは、誤動作を避けるため
である。
イミング抽出回路4のアンドゲート58における論理積
が”H”であることを条件にして発生するものであるの
で、駆動回路5のアンドゲート72を省略し、タイミン
グ信号TA(TAI〜TAn)を直接トランジスタ74
のベースに加えることとしてもよい。この実施例でアン
ドゲート72を挿入しているのは、誤動作を避けるため
である。
駆動回路5はさらに、すべての印字ワイヤに共通に設け
られたNOT回路81、抵抗器82.83、PNP)ラ
ンジスタ84およびダイオード86を備えている。NO
T回路81はタイミング抽出回路4からのタイミング信
号TBを入力としている。NOT回路°81の出力は抵
抗器83を介してトランジスタ84のベースに印加され
る。トランジスタ84はそのベース入力が”L”のとき
、即ちタイミング信号TBが”H”のときにオンとなる
。
られたNOT回路81、抵抗器82.83、PNP)ラ
ンジスタ84およびダイオード86を備えている。NO
T回路81はタイミング抽出回路4からのタイミング信
号TBを入力としている。NOT回路°81の出力は抵
抗器83を介してトランジスタ84のベースに印加され
る。トランジスタ84はそのベース入力が”L”のとき
、即ちタイミング信号TBが”H”のときにオンとなる
。
トランジスタ84および74がともにオンのときは、電
源Vccから、トランジスタ84、コイル23、および
トランジスタ74を介して接地電位へという径路P1を
通して電流が流れる。
源Vccから、トランジスタ84、コイル23、および
トランジスタ74を介して接地電位へという径路P1を
通して電流が流れる。
トランジスタ84がオンで、トランジスタ74がオフで
あり、コイル23が第7図において下向きの起電力を発
生すると、コイル23、ダイオード76およびトランジ
スタ84という径路P2を通して電流が流れる。
あり、コイル23が第7図において下向きの起電力を発
生すると、コイル23、ダイオード76およびトランジ
スタ84という径路P2を通して電流が流れる。
トランジスタ84および74がともにオフであって、コ
イル23が第7図において下向きの起電力を発生すると
、接地電位から、ダイオード86、コイル23、ダイオ
ード76を介して、電源端子Vccへという径路P3を
通して、電流が流れる。
イル23が第7図において下向きの起電力を発生すると
、接地電位から、ダイオード86、コイル23、ダイオ
ード76を介して、電源端子Vccへという径路P3を
通して、電流が流れる。
次に第8図を参照して装置全体の動作を説明する。
駆動開始信号DSおよびクリア信号C8は1印字サイク
ル(印字周期)に−度ずつ周期的に発生される。各印字
サイクルに駆動されるべき印字ワイヤはワイヤ選択信号
WS(WSI〜WSn)により指定される。ワイヤ選択
信号WSと駆動開始信号DSとはアンドゲート58で論
理積が取られ、アンドゲート58の出力で対応するフリ
ップフロップ53がセットされる。このため対応するタ
イミング信号TA(TAI〜TAn)が立上がる。
ル(印字周期)に−度ずつ周期的に発生される。各印字
サイクルに駆動されるべき印字ワイヤはワイヤ選択信号
WS(WSI〜WSn)により指定される。ワイヤ選択
信号WSと駆動開始信号DSとはアンドゲート58で論
理積が取られ、アンドゲート58の出力で対応するフリ
ップフロップ53がセットされる。このため対応するタ
イミング信号TA(TAI〜TAn)が立上がる。
そして、タイミング信号TA(TAI〜TAn)はアン
ドゲート72(対応するワイヤ選択信号WSにより開い
ている)を通過し、トランジスタ74に加えられる。こ
の結果、ワイヤ選択信号で選択されたトランジスタ74
がオンする。
ドゲート72(対応するワイヤ選択信号WSにより開い
ている)を通過し、トランジスタ74に加えられる。こ
の結果、ワイヤ選択信号で選択されたトランジスタ74
がオンする。
タイミング信号TBはタイミング信号TAと同時に立上
がる。従って、トランジスタ84がオンする。このため
、ワイヤ選択信号WSで選択されている印字ワイヤに対
応するコイルにおいては、電流が径路PL(第7図)を
通して流れ始める。
がる。従って、トランジスタ84がオンする。このため
、ワイヤ選択信号WSで選択されている印字ワイヤに対
応するコイルにおいては、電流が径路PL(第7図)を
通して流れ始める。
即ち、コイル23内の電流が第8図に01で示すように
立ち上がる。このため、駆動されるべき、即ちワイヤ選
択信号WSで選択された電磁石24のコイル23は、径
路P1を通して流れる電流で励磁される。従って、コア
内の磁束が電流とともに変化し、電流が大きくなるにつ
れてコア内の磁束(永久磁石による磁束)は打ち消され
て減少する。アーマチャが解放され、印字ワイヤ12が
前方に動き始めるまでコア内の磁束が十分に少なくなる
と、このことが磁束検出回路3で検出され、対応するタ
イミング信号TAが”L”となり、電磁石24の励磁が
停止される。即ち、トランジスタ74がオフになり、ト
ランジスタ84はオンを保つ。この結果、電源Vccか
らの電流供給はなくなるが、コイル内の起電力のため径
路P2(第7図)を通して電流が流れ続ける。
立ち上がる。このため、駆動されるべき、即ちワイヤ選
択信号WSで選択された電磁石24のコイル23は、径
路P1を通して流れる電流で励磁される。従って、コア
内の磁束が電流とともに変化し、電流が大きくなるにつ
れてコア内の磁束(永久磁石による磁束)は打ち消され
て減少する。アーマチャが解放され、印字ワイヤ12が
前方に動き始めるまでコア内の磁束が十分に少なくなる
と、このことが磁束検出回路3で検出され、対応するタ
イミング信号TAが”L”となり、電磁石24の励磁が
停止される。即ち、トランジスタ74がオフになり、ト
ランジスタ84はオンを保つ。この結果、電源Vccか
らの電流供給はなくなるが、コイル内の起電力のため径
路P2(第7図)を通して電流が流れ続ける。
この電流は、第8図に02で示すように、主としてコイ
ル23内の抵抗のため次第に低下する。
ル23内の抵抗のため次第に低下する。
タイミング抽出回路4からのタイミング信号TBがL”
になると、トランジスタ84がオフとなり、径路P2が
遮断される。この後は、電流は径路P3と通して流れ、
電源に戻される。この電流は第8図に03で示すように
急速に減少する。
になると、トランジスタ84がオフとなり、径路P2が
遮断される。この後は、電流は径路P3と通して流れ、
電源に戻される。この電流は第8図に03で示すように
急速に減少する。
このようにして、各電磁石の励磁(電源Vccからの電
流の供給)が停止されるタイミングはコア内の磁束によ
って定められる。各コアの磁束は、印字ヘッド内の、即
ち他の電磁石からの磁気的干渉によっても影響を受ける
が、検出コイルが磁束の総和を感知し、該総和が印字ワ
イヤの動き始めを決定するので、磁気的干渉があっても
該磁気的干渉を考慮した最適のタイミングで各コイルの
励磁を終了することができる。
流の供給)が停止されるタイミングはコア内の磁束によ
って定められる。各コアの磁束は、印字ヘッド内の、即
ち他の電磁石からの磁気的干渉によっても影響を受ける
が、検出コイルが磁束の総和を感知し、該総和が印字ワ
イヤの動き始めを決定するので、磁気的干渉があっても
該磁気的干渉を考慮した最適のタイミングで各コイルの
励磁を終了することができる。
タイミング信号TAが”L”になるタイミングは印字ワ
イヤ毎に異なる。これはコイルの特性にばらつきがあり
、また磁気的干渉の影響も印字ワイヤ毎に異なるためで
ある。すべてのタイミング信号TAが”L”になると、
ワンショットマルチバイブレータ56は所定の持続時間
のパルスを発生する。該所定の持続時間の経過後、上述
のようにタイミング信号TBが“L”となり、径路P2
を通しての電流が遮断される。
イヤ毎に異なる。これはコイルの特性にばらつきがあり
、また磁気的干渉の影響も印字ワイヤ毎に異なるためで
ある。すべてのタイミング信号TAが”L”になると、
ワンショットマルチバイブレータ56は所定の持続時間
のパルスを発生する。該所定の持続時間の経過後、上述
のようにタイミング信号TBが“L”となり、径路P2
を通しての電流が遮断される。
ワンショットマルチバイブレータ56のパルスの持続時
間は、タイミング信号TBが”L”になるのと印字ワイ
ヤが印字用紙に衝突するのが略同時となるように定めら
れる。
間は、タイミング信号TBが”L”になるのと印字ワイ
ヤが印字用紙に衝突するのが略同時となるように定めら
れる。
これらの動作が終わった後に(かつ当該印字周期内に)
制御回路6はクリア信号C8を発生する。
制御回路6はクリア信号C8を発生する。
このクリア信号C8は、積分器44に供給されてその出
力値をゼロクリアし、フリップフロップ53に与えられ
て、これら(磁束が変化しなかったため比較器出力でリ
セットされなかった積分器および誤動作のためリセット
されなかった積分器)をゼロクリアし、ワンショットマ
ルチバイブレータ56に供給され、ワンショットマルチ
バイブレータ56が誤動作によりトリガーされた場合に
リセットする。
力値をゼロクリアし、フリップフロップ53に与えられ
て、これら(磁束が変化しなかったため比較器出力でリ
セットされなかった積分器および誤動作のためリセット
されなかった積分器)をゼロクリアし、ワンショットマ
ルチバイブレータ56に供給され、ワンショットマルチ
バイブレータ56が誤動作によりトリガーされた場合に
リセットする。
以上により1印字サイクルの動作が終了し、各素子は次
の印字サイクルの動作に備える。
の印字サイクルの動作に備える。
第9図および第10図はこの発明の印字ヘッドの他の実
施例を示したものである。
施例を示したものである。
この実施例は、センサカードの形状が第2図の実施例と
異なる。即ちこの実施例のセンサカード113は全体が
環状である点で第2図に示したものと同じであるが、一
部、即ち径方向外側の部分が、台板15とスペーサ16
の間に介在している。
異なる。即ちこの実施例のセンサカード113は全体が
環状である点で第2図に示したものと同じであるが、一
部、即ち径方向外側の部分が、台板15とスペーサ16
の間に介在している。
換言すれば、この部分は、印字ヘッドの円筒上の周壁1
cを貫通して延びている。そして、その外周部113a
が周壁1cの外周部とほぼ一致している。また、また外
周部113aの一部に径方向外向きに突出した部分11
3bを有する。この突出部113bにはカードエツジコ
ネクタ116が形成されており、検出コイル114(そ
れ自体検出コイル2と同様に形成されている)の両端は
センサカード113上のリード線117を介してこのカ
ードエツジコネクタ116に接続されている。
cを貫通して延びている。そして、その外周部113a
が周壁1cの外周部とほぼ一致している。また、また外
周部113aの一部に径方向外向きに突出した部分11
3bを有する。この突出部113bにはカードエツジコ
ネクタ116が形成されており、検出コイル114(そ
れ自体検出コイル2と同様に形成されている)の両端は
センサカード113上のリード線117を介してこのカ
ードエツジコネクタ116に接続されている。
このカードエツジコネクタ116は磁束検出回路3に接
続されている。
続されている。
第2図の実施例について説明したのと同様に、各検出コ
イル114の両端118に接続された一対のリード線1
17はセンサカード113の反体面を互に重なりあうよ
うにして延びる。これは、漏洩磁束の影響を最少にする
ためである。第2図の実施例とは異なり、プリント配線
板26には検出コイル114の接続のためのリード線お
よび端子26bを配置する必要がなく、またセンサカー
ド113とプリント配線板26とを接続する配線(19
)も不要である。
イル114の両端118に接続された一対のリード線1
17はセンサカード113の反体面を互に重なりあうよ
うにして延びる。これは、漏洩磁束の影響を最少にする
ためである。第2図の実施例とは異なり、プリント配線
板26には検出コイル114の接続のためのリード線お
よび端子26bを配置する必要がなく、またセンサカー
ド113とプリント配線板26とを接続する配線(19
)も不要である。
本発明は、上記の実施例に限定されない。特に、印字ヘ
ッドはバネ解放型のものに限らず、電磁石を含み、その
コア内の磁束があるレベルになったときに印字ワイヤが
動き出すものであれば如何なるものでもよい。例えば、
本発明は、印字ワイヤを印字用紙に向けて動かすときに
アーマチャを吸引する電磁石を有するクラッパ−型の印
字ヘッドにも適用できる。
ッドはバネ解放型のものに限らず、電磁石を含み、その
コア内の磁束があるレベルになったときに印字ワイヤが
動き出すものであれば如何なるものでもよい。例えば、
本発明は、印字ワイヤを印字用紙に向けて動かすときに
アーマチャを吸引する電磁石を有するクラッパ−型の印
字ヘッドにも適用できる。
[発明の効果]
以上のように、本発明によれば、検出コイルおよび磁束
検出回路を用いて磁束を検出し、この検出結果に基ずい
て電磁石の励磁の終了のタイミングを決定することとし
ている。従って、該励磁の終了のタイミングを最適にす
ることができる。このため、印字品質が向上する。また
、平均駆動時間が短くなる。従って、印字速度を上げる
ことができ、電力消費を低減することができ、印字ヘッ
ドの温度上昇を小さくすることができる。
検出回路を用いて磁束を検出し、この検出結果に基ずい
て電磁石の励磁の終了のタイミングを決定することとし
ている。従って、該励磁の終了のタイミングを最適にす
ることができる。このため、印字品質が向上する。また
、平均駆動時間が短くなる。従って、印字速度を上げる
ことができ、電力消費を低減することができ、印字ヘッ
ドの温度上昇を小さくすることができる。
第1図は本発明の一実施例のワイヤドツト印字ヘッド駆
動装置を示すブロック図である。 第2図は第1図の印字ヘッドを示す断面図である。 第3図(A)は検出コイルを示す斜視図である。 第3図(B)検出コイルを有するセンサカードを、ヘッ
ドから取外して示す斜視図である。 第3図(C)はセンサカード上に形成された検出コイル
を示す分解図である。 第3図(D)は検出コイルの両端に接続されたリード線
の端部を示す拡大斜視図である。 第4図は第3図(C)のスルーホール2cの部分の拡大
断面図である。 第5図は第1図の磁束検出回路の一例を示す図である。 第6図は第1図のタイミング抽出回路の一例を示す図で
ある。 第7図は第1図の駆動回路の一例を示す図である。 第8図は第5図、第6図、第7図の各ノードにおける信
号波形を示す図である。 第9図は本発明の他の実施例の印字ヘラす断面図である
。 第10図は第9図の実施例のセンサカーす平面図である
。 ドを示 ドを示 1:印字ヘッド 2.114:検出コイル 3:磁束検出回路 4:タイミング抽出回路 5:駆動回路 6:制御回路 12:印字ワイヤ 21:コア 23:駆動コイル 特許出願人 沖電気工業株式会社
動装置を示すブロック図である。 第2図は第1図の印字ヘッドを示す断面図である。 第3図(A)は検出コイルを示す斜視図である。 第3図(B)検出コイルを有するセンサカードを、ヘッ
ドから取外して示す斜視図である。 第3図(C)はセンサカード上に形成された検出コイル
を示す分解図である。 第3図(D)は検出コイルの両端に接続されたリード線
の端部を示す拡大斜視図である。 第4図は第3図(C)のスルーホール2cの部分の拡大
断面図である。 第5図は第1図の磁束検出回路の一例を示す図である。 第6図は第1図のタイミング抽出回路の一例を示す図で
ある。 第7図は第1図の駆動回路の一例を示す図である。 第8図は第5図、第6図、第7図の各ノードにおける信
号波形を示す図である。 第9図は本発明の他の実施例の印字ヘラす断面図である
。 第10図は第9図の実施例のセンサカーす平面図である
。 ドを示 ドを示 1:印字ヘッド 2.114:検出コイル 3:磁束検出回路 4:タイミング抽出回路 5:駆動回路 6:制御回路 12:印字ワイヤ 21:コア 23:駆動コイル 特許出願人 沖電気工業株式会社
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 コアと上記コアに巻回された駆動コイルとを有し、印字
ワイヤを駆動する電磁石を有する印字ヘッドの駆動装置
において、 上記コアの磁束と鎖交する検出コイルと、 上記検出コイルに接続され、上記コアの磁束を検出する
磁束検出回路と 検出された磁束に基いて各駆動コイルの励磁の終了のタ
イミングを決定する制御駆動回路とを備えたワイヤドッ
ト印字ヘッドの駆動装置。
Priority Applications (4)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP1253840A JPH02196673A (ja) | 1988-10-28 | 1989-09-29 | ワイヤドット印字ヘッドの駆動装置 |
US07/431,172 US5071268A (en) | 1988-10-28 | 1989-10-26 | Wire-dot print head driving apparatus having sensing coils |
EP89311141A EP0366497B1 (en) | 1988-10-28 | 1989-10-27 | Wire-dot print head driving apparatus |
DE68914586T DE68914586T2 (de) | 1988-10-28 | 1989-10-27 | Antrieb für einen Drahtpunktdruckkopf. |
Applications Claiming Priority (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP13993188 | 1988-10-28 | ||
JP63-139931 | 1988-10-28 | ||
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