JPS60189474A - Controller for printing head - Google Patents

Abstract

PURPOSE:To enable appropriate printing, by generating a fly-back turning-OFF command after a preset period of time, in response to a turning-ON command for a transistor for starting the charging of a CR charging circuit, for supplying a head current and for a fly-back current. CONSTITUTION:When input points A and B are set to 0V and 5V, respectively, by a timing circuit 20, a transistor Tr4 is turned ON to start the charging of the CR circuit, and an output from an inverter INV is raised to a high level to turn ON transistors Tr3, Tr1, Tr2, whereby a head current I is passed to a coil 13. Next, when the charging voltage V becomes higher than a preset voltage Vr of a comparator IC1 with a predetermined time constant, the output of the comparator IC1 is inverted to turn OFF the transistors Tr3, Tr1, thereby stopping the supply of the current. However, a fly-back current is passed to a coil 13 through a diode D2, so that the head current is gradually lowered, and after a preset period of time, the circuit 20 sets the point B to 0V, thereby turning OFF the transistor Tr2 to rapidly reduce the head current I to zero. Accordingly, the current-passing time can be controlled so as to obtain an appropriate head current, irrespectively of variations in current or voltage.

Description

【発明の詳細な説明】 〔発明の技術分野〕 本発明は、印字用ヘッドの駆動用コイルへの通電を制御
するプリントヘッド制御装置に関する。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION [Technical Field of the Invention] The present invention relates to a print head control device that controls energization of a drive coil of a print head.

〔発明の技術的背景とその問題点〕[Technical background of the invention and its problems]

印字用ヘラＰの構造は、一般に第１図で示す如く、マグ
ネットαηの両端に配置した鉄心（６）に、駆動用；イ
ルＣ１１を巻装し、かつこの鉄心α２の一端と対向する
板バネα◆の先端に印字用ハンマー（ト）を設けた構造
である。そして上記コイルα１に通電することによ如、
印字用ハンマーα句を駆動し、印字を行う。また、この
コイル０３に対する通電回路は第２図のように構成され
ている。図において、（Ｐ）は駆動電源で、前記コイル
ＣＩ３の一端との間にはヘッド電猾給電用トランジスタ
（ＰＮＰ形）　（Ｔｒｉ）が設けである。また、上記コ
イルα１の他端とアースとの間にはフライバック電流用
トランジスタ（ＮＰＮ形）（ｔｒｚ）を設ける。また、
コイル０１の図示下端と電源ｅ）との間およびコイルｑ
１の図示上端とアースとの間にはそれぞれダイオード（
Ｄ、）（Ｄ２）を図示極性にて接続する。ここで、上記
ダイオード（Ｄ２）は前記トランジスタ（Ｔｒ２）と共
にコイル（６）のフライバック電流回路を構成する。Generally, the structure of the printing spatula P is, as shown in FIG. It has a structure in which a printing hammer (G) is provided at the tip of α◆. Then, by energizing the coil α1,
The printing hammer α is driven to print. Further, the current supply circuit for this coil 03 is constructed as shown in FIG. In the figure, (P) is a drive power source, and a head power supply transistor (PNP type) (Tri) is provided between it and one end of the coil CI3. Further, a flyback current transistor (NPN type) (trz) is provided between the other end of the coil α1 and the ground. Also,
Between the lower end of the coil 01 and the power supply e) and the coil q
A diode (
Connect D, ) (D2) according to the polarity shown. Here, the diode (D2) and the transistor (Tr2) constitute a flyback current circuit of the coil (6).

このよう表ヘッドにおいて、適正な印字濃度を得るため
には、第３図で示すような波形のヘッド電流（＝イル電
流）（Ｉ）を流す必要がある。この九めに、第１図で示
したトランジスタ（Ｔｒｉ）を時間（Ｔ１）の間、また
トランジスタ（Ｔｒ２）の時間（Ｔ２）の間それぞれオ
ン状態に保っている。In such a front head, in order to obtain a proper print density, it is necessary to flow a head current (=il current) (I) having a waveform as shown in FIG. Ninth, the transistor (Tri) shown in FIG. 1 is kept on for a time (T1), and the transistor (Tr2) is kept on for a time (T2).

この場合、駆動電源ψ）の電圧（Ｖｅｅ）が一定であわ
ば、時間（ＴＩＸＴ２）　は固定でよいが、電圧変動が
あれば、その電圧に応じて時間（ＴＩＸＴ２）をコント
ロールしなければならない。なお、時間（Ｔ２）の可変
は特に必要ない場合もある。また、ヘッド適性ピーク電
流（Ｉｐ）は、このようなヘッドでは、電源電圧（Ｖｃ
ｅ）に対し一定ではなく、第４図のような傾きを持って
いる。従って、ヘッドピーク電流（Ｉｐ）を一定に保つ
ように時間（Ｔ、）をコントロールするだけでなく、第
４図のよう表傾きも得られるように制御するのがよい。In this case, if the voltage (Vee) of the drive power source ψ) is constant, the time (TIXT2) may be fixed, but if there is a voltage fluctuation, the time (TIXT2) must be controlled according to the voltage. Note that there may be cases where it is not particularly necessary to vary the time (T2). In addition, in such a head, the head suitable peak current (Ip) is determined by the power supply voltage (Vc
e) is not constant, but has an inclination as shown in Figure 4. Therefore, it is preferable not only to control the time (T, ) so as to keep the head peak current (Ip) constant, but also to control it so as to obtain the surface slope as shown in FIG.

しかし、従来の制御では、ヘッドピーク電流（Ｉｐ）を
一定に保つようにのみ、時間（Ｔ、）はコントロールさ
れていた。これでは使用電圧範囲が限定され、ある程度
の定電圧回路が必要に々る。また、ヘッド電流変動に対
し、強いヘッド構造が要求される。ｔた、その制御手法
としてはダミーヘッドを用いて電流を検出したり、或い
は第５図のような回路にてヘッド電流を検出したりして
いた。However, in conventional control, the time (T, ) is controlled only to keep the head peak current (Ip) constant. This limits the usable voltage range and requires a certain amount of constant voltage circuit. Furthermore, a head structure that is resistant to head current fluctuations is required. In addition, as a control method, a dummy head is used to detect the current, or a circuit as shown in FIG. 5 is used to detect the head current.

しかし、このような手法では、コストが高くなるばか如
でなく、多ピン出力時のコントロールに、出力ピン数の
情報が必要となる。従って、このまま制御すると適性ヘ
ッド電流は得られない。However, such a method not only increases the cost but also requires information on the number of output pins for control when outputting multiple pins. Therefore, if controlled as is, an appropriate head current cannot be obtained.

〔発明の目的〕[Purpose of the invention]

本発明の目的は、ヘッド供給電圧の変動があっても、常
に適正印字が得られるように、ヘッド電流を制御する！
リントヘッド制御装置を提供することにある。An object of the present invention is to control the head current so that proper printing can always be obtained even if the head supply voltage fluctuates!
An object of the present invention is to provide a lint head control device.

〔発明の概要〕[Summary of the invention]

本発明は、駆動用コイルを有するプリントヘッドの制御
装置に関するもので、駆動用コイルとその駆動電源との
間に介在するヘッド電流給電用トランジスタと、上記駆
動用コイルのフライバック電流回路に設けられたフライ
バック電流用トランジスタと、前記駆動電源に接続され
たＯＲ充電回路と、このＯＲ充電回路の充電電圧が設定
値になると出力反転し前記ヘッド電流給電用トランジス
タをオフ制御するコントロールと、前記ＯＲ充電回路の
充電開始と前記ヘッド電流給電用およびフライバック電
流用の両トランジスタのオン動作とを同時に指令すると
共にこの指令時点から設定時間後にフライバック電流用
トランジスタのオフ化　′令を生じるタイミング回路と
を備えたことにより、常に適正印字を得るようにヘッド
電流を制御するものである。The present invention relates to a control device for a print head having a drive coil, and includes a head current feeding transistor interposed between the drive coil and its drive power source, and a flyback current circuit of the drive coil. a flyback current transistor connected to the drive power source; an OR charging circuit connected to the drive power supply; a control that inverts the output when the charging voltage of the OR charging circuit reaches a set value and turns off the head current feeding transistor; a timing circuit that simultaneously commands the charging circuit to start charging and turns on both the head current feeding transistor and the flyback current transistor, and also commands the flyback current transistor to turn off after a set time from the time of the command; By being equipped with this, the head current is controlled so as to always obtain proper printing.

〔発明の実施例〕[Embodiments of the invention]

以下、本発明を図面に示す一実施例を参照して詳細に説
明する。Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to an embodiment shown in the drawings.

第６図において、駆動用コイルａ１に対し、第２図の回
路と同様に、トランジスタ（Ｔｒｉ）　、　（Ｔｒ２）
およびダイオード（Ｄ、）（Ｄ２）をそれぞれ接続して
おシ、これらの各機能も、第２図と同じである。In FIG. 6, transistors (Tri) and (Tr2) are connected to the drive coil a1 in the same manner as in the circuit of FIG.
and diodes (D, ) (D2) are connected, respectively, and their respective functions are the same as in FIG.

（Ｒ，）（Ｒ２）は分圧用の抵抗で、駆動電源（Ｐ）と
アースとの間に直列接続される。　（Ｒ，ＸＣ，）はＣ
Ｒ充電回路を構成する抵抗およびコンデンサで、前記分
圧用抵抗（ＲｌＸＲ，）の中間点とアースとの間に接続
されており、上記中間点を介して駆動電源ψ）と接続す
る。また、コンデンサ（Ｃ１）の図示上端はコン／４レ
ータ（ＩＣＩ）の（−）個入力端子に接続しておシ、こ
こに充電電圧を印加する。ここで前記抵抗（Ｒ１）（Ｒ
２）は、ＯＲ充電回路の出力端（Ｃ）の終値電圧（Ｖｏ
）を決定するものである。また、抵抗（Ｒ，）、コンデ
ンサ（Ｃ７）による時定数は、前記時間（Ｔ、）を決定
するべく設定される。(R,) (R2) is a voltage dividing resistor, which is connected in series between the drive power source (P) and the ground. (R,XC,) is C
A resistor and a capacitor forming the R charging circuit are connected between the midpoint of the voltage dividing resistor (RlXR,) and the ground, and are connected to the drive power source ψ) via the midpoint. Further, the upper end of the capacitor (C1) shown in the figure is connected to the (-) input terminals of the converter/quarter regulator (ICI), and a charging voltage is applied thereto. Here, the resistance (R1) (R
2) is the final voltage (Vo) of the output terminal (C) of the OR charging circuit.
). Further, a time constant by a resistor (R,) and a capacitor (C7) is set to determine the time (T,).

（Ｒ４ＸＲ５）は電源（Ｒ１）とアースとの間に直列接
続された分圧用の抵抗で、その中間点はコン／４レータ
（ＩＣＩ　）の（＋）側端子に接続しており、中間点に
生じる電圧（Ｖ）ｅ、上記（＋）側端子に加える。この
電圧Ｍは、ヘッドピーク電流（Ｉｐ）に、供給電圧によ
る変化をもたらす定数である。(R4XR5) is a voltage dividing resistor connected in series between the power supply (R1) and the ground, and its midpoint is connected to the (+) side terminal of the converter/4 converter (ICI) The resulting voltage (V)e is applied to the above (+) side terminal. This voltage M is a constant that causes a change in the head peak current (Ip) depending on the supply voltage.

上記コン／４レータ（ＩＣＩ　）の出力端の）は、トラ
ンジスタ（Ｔｒ３）を介して前記ヘッド電流給電用トラ
ンジスタ（Ｔｒｉ）のペースに接続しており、コン／４
レータ（ＩＣＩ　）の出力反転によシ、このトランジス
タ（Ｔｒｉ）をオフ制御する。The output end of the converter/4 regulator (ICI) is connected to the pace of the head current feeding transistor (Tri) via a transistor (Tr3), and the converter/4
By inverting the output of the transistor (ICI), this transistor (Tri) is turned off.

（Ｔｒ４）は放電用のトランジスタで、そのエミッタ、
プレフタ間は前記コンデンサ（Ｃ１）と並列接続してお
如、またペースは入力点（Ａ）に接続している。そして
そのオフ動作によＪ）、ＯＲ充電回路の充電開始を指令
する。また、前記入力点内と、コンパレータ（ＩＣｔ）
の出力端の）との間にはインｉｑ−タ（ＩＮＶ）を設け
る。Ｇ！Ｉはタイミング回路で、前記入力点■およびト
ランジスタ（Ｔｒ２）のペース側に接続する入力点（６
）への信号印加タイミングを制御する。(Tr4) is a discharge transistor, its emitter,
The pre-verters are connected in parallel with the capacitor (C1), and the pace is connected to the input point (A). Then, by the off operation J), a command is given to start charging of the OR charging circuit. Also, within the input point and the comparator (ICt)
An inverter (INV) is provided between the output end of the output terminal). G! I is a timing circuit, and the input point (6) is connected to the input point ■ and the pace side of the transistor (Tr2).
) controls the timing of signal application to

次に、作用を第７図のタイミングチャートを参照しなが
ら説明する。いま入力点（１）には電圧（例えば５Ｖ）
が印加され、入力点（Ｂ）には印加されてい々いものと
する。この状態ではトランジスタ（Ｔｒ＋）がオン状態
であ、９、ＯＲ充電回路は充電されない。Next, the operation will be explained with reference to the timing chart of FIG. Currently, the input point (1) has a voltage (for example, 5V)
is applied to the input point (B). In this state, the transistor (Tr+) is on, and the OR charging circuit 9 is not charged.

また、入力点体）に印加された電圧はインバータ（ＩＮ
Ｖ）によって反転されているので、トランジスタ（Ｔｒ
３）はオフ状態を維持し、従ってトランジスタ（ｆｆｒ
ｌ）もオフ状態である。Also, the voltage applied to the input point body) is the voltage applied to the inverter (IN
V), so the transistor (Tr
3) remains off, thus the transistor (ffr
l) is also in the off state.

次にタイミング回路（ホ）にょシ、入力点（４）を０（
ロ）とし、入力点（Ｂ）に電圧（例えば５Ｖ）を印加す
る。Next, set the timing circuit (ho) and input point (4) to 0 (
b) and apply a voltage (for example, 5V) to the input point (B).

この動作により、トランジスタ（Ｔｒ４）はオフ制御さ
れ、ＯＲ充電回路は充電が開始される。またインバータ
（ＩＮＶ）の出力側は正電位となるので、トランジスタ
（Ｔｒ３）およびトランジスタ（Ｔｒｉ）がオンとなる
。さらに、トランジスタ（Ｔｒ２）もオンになるため、
コイル（６）には電源枦）からヘッド電流（り′が流れ
る。With this operation, the transistor (Tr4) is turned off, and the OR charging circuit starts charging. Further, since the output side of the inverter (INV) has a positive potential, the transistor (Tr3) and the transistor (Tri) are turned on. Furthermore, since the transistor (Tr2) is also turned on,
A head current (R') flows through the coil (6) from the power source.

次にＣＲ充電回路の出力端（６）の電圧（充電電圧）が
、所定の時定数によ如コンノ量レータ（ＩＣＩ）の設定
電圧（イ）よシ大きくなると、す碌わち、前記時間（Ｔ
、）が経過すると、コントロール（ＩＣＩ）の出力が反
転し、トランジスタ（Ｔｒ３）およびヘッド電流給電用
のトランジスタ（Ｔｒｉ）をオフ制御する。このため、
電源（Ｐ）からの給電は断たれるが、トランジスタ（Ｔ
ｒ２）がオン状態を維持しているので、このトランジス
タ（Ｔｒ２）　、ダイオード（Ｄ２）を通ってコイル（
至）にはフライバック電流が流扛る。このため、ヘッド
電流（Ｉ）は図示の如く徐々に低下する。Next, when the voltage (charging voltage) at the output end (6) of the CR charging circuit becomes larger than the set voltage (a) of the controller (ICI) according to a predetermined time constant, the voltage at the output end (6) of the CR charging circuit becomes larger than the set voltage (a) of the controller (ICI). (T
, ), the output of the control (ICI) is inverted and the transistor (Tr3) and head current supply transistor (Tri) are turned off. For this reason,
The power supply from the power supply (P) is cut off, but the transistor (T)
r2) remains on, the coil (Tr2) passes through this transistor (Tr2) and diode (D2).
), a flyback current flows. Therefore, the head current (I) gradually decreases as shown in the figure.

そして設定時間（Ｔ２）経過によシタイミング回路に）
にて入力点（Ｂ）をＯ贈にすると、　トランジスタ（Ｔ
ｒ２）もオフ動作するため、ヘッド電流（Ｉ）は急激に
減少し、零となる。Then, as the set time (T2) elapses, the timing circuit
When the input point (B) is set to O, the transistor (T
Since r2) is also turned off, the head current (I) rapidly decreases to zero.

ここで、コイルα１の抵抗分を（６）、インダクタンス
分を鋤、コイル両端の電圧を（Ｖｅｅ）とすると、時間
（ｔｌ）後のヘッド電流（コイル電流）（■）および時
間（ｔｌ）は、周知の如く次式で与えられる。Here, if the resistance of the coil α1 is (6), the inductance is the plow, and the voltage across the coil is (Vee), the head current (coil current) (■) after time (tl) and time (tl) are , as is well known, is given by the following equation.

１、＝Ｖａ。／Ｒ Ｉ　ｍ　Ｉｏ　（１−ａｘｐ−Ｈｔｌ）また、第６図の
回路では時間（Ｔ、）は次式で与えられる。1,=Va. /R I m Io (1-axp-Htl) Also, in the circuit of FIG. 6, the time (T, ) is given by the following equation.

Ｖ　＝　Ｋ２Ｖ・ に２　＝Ｖ　／　ＫｓＶｅ。V = K2V・ 2=V/KsVe.

このように、上記（１）式と（２）式は同型であるため
、コントロールが可能である。しかしヘッドのインダク
タンス分（ｇは、第１図で示した板バネα４の移り 動によシ変化するため、これらの時定数（Ｔ）は実験に
てめる。In this way, since the above equations (1) and (2) are of the same type, control is possible. However, since the inductance (g) of the head changes due to the movement of the leaf spring α4 shown in FIG. 1, these time constants (T) can be determined through experiments.

また、従来のように、ヘッドピーク電流（Ｉｐ）を固定
にしてしまうと、電源電圧（ｖｅ、）が高い場合、板バ
ネ開放領域の通過時間（第７図ｔα、ｔ４）がとれない
ため、ヘッドビーク電流（Ｉｐ）若干上げるようにした
い０本発明では、そのために抵抗（Ｒ４）（Ｒｓ）によ
りコンパレータ（ＩＣＩ　）の設定電圧Ｍを任意に選べ
るようにしであるので問題ない。Furthermore, if the head peak current (Ip) is fixed as in the past, when the power supply voltage (ve,) is high, the passage time of the leaf spring release area (tα, t4 in Fig. 7) cannot be taken. It is desired to slightly increase the head beak current (Ip).In the present invention, the setting voltage M of the comparator (ICI) can be arbitrarily selected using the resistor (R4) (Rs) for this purpose, so there is no problem.

〔発明の効果〕〔Effect of the invention〕

以上のように本発明によれば、電源電圧の変動があって
も、適正なヘッド電流となるように通電時間を制御する
ので、常に良好な印字濃度を得ることができる。As described above, according to the present invention, even if there is a fluctuation in the power supply voltage, the current supply time is controlled so that the head current is appropriate, so that good print density can always be obtained.

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

第１図は一般的なプリントヘラｒを示す構成図、第２図
は第１図で示したフィルに対する通電回路を示す図、第
３図は第２図で示したコイルに流れる電流の波形を示す
図、第４図はコイルに流れる電流と電源電圧との関係を
示す図、第５図は従来例の一部を示す図、第６図は本発
明によるプリントヘッド制御装置の一実施例を示す回路
図、第７図は本発明の詳細な説明するタイムチャートで
ある。 Ｃ’ｌ・・駆動用コイル、（イ）■タイミング回路、（
Ｔｒｉ）ｅヘッド電流給電用トランジスタ、（Ｔｒ２）
・のフライバック電流用トランジスタ、（Ｒ，）（Ｃ４
）・・ＣＲ充電回路の抵抗およびコンデンサ、（■Ｃ１
）・番コンΔレータ、ψ）・・駆動電源。 −ＶＣＣ ４７９Figure 1 is a configuration diagram showing a general print spatula r, Figure 2 is a diagram showing the energizing circuit for the fill shown in Figure 1, and Figure 3 shows the waveform of the current flowing through the coil shown in Figure 2. 4 is a diagram showing the relationship between the current flowing through the coil and the power supply voltage, FIG. 5 is a diagram showing a part of a conventional example, and FIG. 6 is a diagram showing an embodiment of the print head control device according to the present invention. The circuit diagram shown in FIG. 7 is a time chart for explaining the present invention in detail. C'l... Drive coil, (a) ■Timing circuit, (
Tri) e head current supply transistor, (Tr2)
・flyback current transistor, (R,)(C4
)...Resistance and capacitor of CR charging circuit, (■C1
)・Number controller Δlator, ψ)・・Drive power supply. -VCC 479

Claims (1)

【特許請求の範囲】[Claims] （１）　駆動用コイルを有するプリントヘッドの制御装
置において、前記駆動用コイルとその駆動電源との間に
介在するヘッド電流給電用トランジスタと、上記駆動用
コイルのフライバック電流回路に設けられたフライバッ
ク電流用トランジスタと、前記駆動電源に接続されたＣ
Ｒ充電回路と、このＣＲ充電回路の充電電圧が設定値に
なると出力反転し前記ヘッド電流給電用トランジスタを
オフ制御するコンパレータと、前記ＣＢ充電回路の充電
開始と前記ヘッド電流給電用およびフライバック電流用
の両トランジスタのオン動作とを同時に指令すると共に
この指令時点から設定時間後にフライバック電流用トラ
ンジスタのオフ指令を生じるタイミング回路とを備えた
ことを特徴とするプリントヘッド制御装置。(1) In a print head control device having a drive coil, a head current feeding transistor interposed between the drive coil and its drive power supply, and a flyback current circuit provided in the flyback current circuit of the drive coil. A transistor for back current and a C connected to the drive power supply.
an R charging circuit, a comparator that inverts the output when the charging voltage of the CR charging circuit reaches a set value and controls off the head current feeding transistor, and a comparator that controls the start of charging of the CB charging circuit and the head current feeding and flyback current. 1. A print head control device comprising: a timing circuit that simultaneously commands both transistors for a flyback current to turn on and commands a flyback current transistor to turn off after a set time from the time of the command.