DE4225659A1 - Betriebssteuerungseinheit eines nadeldruckerkopfes - Google Patents

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Betriebssteuerungseinheit eines Nadeldruckerkopfes.

Nadeldruckerköpfe sind seit längerem bekannt (JP 63-1 32 063 A, JP 3-1 47 855 A). Bei dem bekannten Nadeldrucker, von dem die Erfindung ausgeht, kann man verschiedene Betriebsarten für den Druck auswählen, die sich durch unter­ schiedliche Punktdichten kennzeichnen lassen, nämlich LQ (Letter Quality, Briefqualität), NLQ (Near Letter Quality, briefähnliche Qualität), Draft (Entwurfsqualität) etc.. Die Druck-Betriebsart mit der größten Punktdichte ist LQ, dann folgt NLQ und danach folgt Draft.

Bei einem normalen Nadeldrucker sind die Druckbedingungen auch dann konstant, wenn man, wie zuvor erläutert, eine Druck-Betriebsart auswählen kann. Ist beispielsweise die Betriebsart mit höchster Punktdichte ausgewählt, so ist die Anzahl der Nadelschläge gegen eine Platte pro Zeiteinheit groß, was zu einem hohen Lärmpegel führen kann.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die Erregerzeit einer Antriebs­ spule des Nadeldruckerkopfes entsprechend der ausgewählten Druck-Betriebsart zu bestimmen, und zwar entsprechend den Notwendigkeiten des Gebrauches. Ziel ist es dabei auch, den Geräuschpegel auch dann so niedrig wie möglich zu halten, wenn eine Druck-Betriebsart mit hoher Punktdichte ausgewählt ist.

Die erfindungsgemäße Betriebssteuerungseinheit eines Nadeldruckerkopfes, der durch Erregung jeweils einer Antriebsspule im Nadeldruckerkopf von einer Speiseeinheit her jeweils einen Druckvorgang ausführt, und mit einer Betä­ tigungseinheit zur Auswahl einer bestimmten Betriebsart versehen ist, ist gekennzeichnet durch die Merkmale des kennzeichnenden Teils von Anspruch 1. Wird also eine Druck-Betriebsart mit hoher Punktdichte ausgewählt, so kann man gleichwohl die Druckenergie reduzieren, indem man die Erregungszeitspanne verkürzt. Damit ist es möglich, den Geräuschpegel erheblich zu senken. Man stellt also zunächst die Betriebsart an der Betätigungseinheit ein und ent­ sprechend dieser Einstellung wird von der Betriebsart-Einstelleinheit eine bestimmte Erregungszeitspanne für die Antriebsspulen des Nadeldruckerkopfes ausgewählt. Dieser Auswahl entsprechend wird mittels der Erregungszeit- Steuereinheit die tatsächliche Erregungszeitspanne für die jeweilige An­ triebsspule gesteuert.

Bevorzugte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der erfindungsgemäßen Be­ triebssteuerungseinheit sind Gegenstand der Unteransprüche.

Im folgenden wird die Erfindung anhand einer lediglich ein Ausführungsbei­ spiel darstellenden Zeichnung beschrieben. In der Zeichnung zeigt

Fig. 1 in einem Blockdiagramm die elektronische Schaltung einer erfin­ dungsgemäßen Betriebssteuerungseinheit,

Fig. 2 den Zeitverlauf des Antriebsspulen-Erregungssignals einerseits und des Antriebsspulen-Erregerstromes andererseits in der Betriebs­ art "Entwurf",

Fig. 3 den Zeitverlauf gemäß Fig. 2 für die Betriebsart LQ (Briefqualität) und

Fig 4. ein Ablaufdiagramm.

Das in den Figuren dargestellte bevorzugte Ausführungsbeispiel zeigt in Fig. 1 zunächst, über einen Datenbus miteinander verbunden, eine Steuerein­ heit 1 mit einer ZPU etc., eine ihrerseits mit einer Betätigungseinheit 2 zur Auswahl einer bestimmten Betriebsart verbundene Betriebsart-Einstell­ einheit 3, einen ROM-Speicher 4 sowie einen RAM-Speicher 5. Es lassen sich mittels der Betätigungseinheit 2 Betriebsarten aus einer Mehrzahl von Be­ triebsarten auswählen, wobei sich die Betriebsarten durch unterschiedliche Punktdichte unterscheiden, was in der Beschreibungseinleitung erläutert wor­ den ist. Im ROM-Speicher 4 werden Programmdaten gespeichert, während im RAM- Speicher 5 austauschbare und veränderliche Daten gespeichert werden können.

An die Betriebsart-Einstelleinheit 3 ist eine Erregungszeit-Steuereinheit 6 angeschlossen, an die ihrerseits wiederum eine Speiseeinheit 7 angeschlossen ist. Der Erregungszeit-Steuereinheit 6 werden die Erregungszeit-Daten von der Betriebsart-Einstelleinheit 3 zugeleitet. Die Speiseeinheit 7 speist eine Mehrzahl von Antriebsspulen 8 in einem Nadeldruckerkopf 9 nach Maßgabe der einlaufenden Steuerungssignale. Die Erregungszeit-Steuereinheit 6 weist einen ersten Zeitgeber 10, einen zweiten Zeitgeber 11 und einen dritten Zeitgeber 12 auf.

Die Betriebsweise der Vorrichtung gemäß Fig. 1 läßt sich am besten am Ab­ laufdiagramm aus Fig. 4 beschreiben. Zunächst wird eine Betriebsart aus der Mehrzahl möglicher Betriebsarten LQ, NLQ, Draft etc. über die Betätgigungs­ einheit 2 ausgewählt. Einstellbar durch die Betriebsart-Einstelleinheit 3 ist eine bestimmte Erregungszeitspanne, die die Speiseeinheit 7 dazu ver­ anlaßt ein Antriebsspulen-Erregungssignal an die Antriebsspule 8 entsprechend der ausgewählten Betriebsart abzugeben, die Erregungszeitspanne wird, wie Fig. 2 und 3 zeigen, in besonderer Weise eingestellt, nämlich aufgeteilt in eine durchgehende Zeitspanne Ta, eine Impulsbreite Tb des Einschaltim­ pulses und eine Impulsbreite Tc eines Ausschaltimpulses im Rahmen einer gechoppten (getakteten) Ansteuerung. Die durchgehende Zeitspanne Ta wird im ersten Zeitgeber 10 der Erregungszeit-Steuereinheit 6 vorgegeben, die Einschalt-Impulsbreite Tb im Chopper-Zeitabschnitt wird im Zeitgeber 11 eingestellt und die Ausschalt-Impulsbreite Tc wird im Zeitgeber 12 einge­ stellt.

Die Steuereinheit 1 liest die Druckdaten (Druckpunktdaten) aus einem Druck­ bilderzeuger im ROM-Speicher 4 aus, und zwar entsprechend dem von einem Steuercomputer übermittelten Druckbildcode. Die Druckbilddaten werden der Speiseeinheit 7 über die Erregungszeit-Steuereinheit 6 zugeleitet. In diesem Fall wird auch die Erregungszeitspanne des Erregungssignals für den Nadel­ druckerkopf, das an die jeweilige Antriebsspule 8 von der Speiseeinheit 7 abgegeben wird, durch die Erregungszeit-Steuereinheit 6 gesteuert. Der erste Zeitgeber 10 der Erregungszeit-Steuereinheit 6 bestimmt die durchgehende Zeitspanne Ta, der zweite Zeitgeber 11 bestimmt die Einschalt-Impulsbreite Tb und der dritte Zeitgeber 12 bestimmt die Ausschalt-Impulsbreite Tc im Chopper- Zeitabschnitt. Das kann jeweils nach Art eines Zählers erfolgen, wobei dann die Speiseeinheit 7 den Erregerstrom für die Antriebsspule 8 abschaltet, wenn der Ist-Zählerstand den dem Wert Ta, Tb oder Tc entsprechenden Zähler­ stand erreicht hat.

Fig. 2 zeigt den Zeitverlauf des Antriebsspulen-Erregungssignals und des Erregerstroms A in der Betriebsart "Entwurf", während Fig. 3 einen entspre­ chenden Verlauf für die Betriebsart LQ (Briefqualität) zeigt. Wenn man die beiden Darstellungen in Fig. 2 und in Fig. 3 miteinander vergleicht, so fällt sofort auf, wodurch hier gegenüber dem Stand der Technik eine Verringe­ rung der Geräuschentwicklung in der Betriebsart LQ erfolgt. Die Gesamt-Druck­ energie pro Druckpunkt ist nämlich verringert worden, indem die Erregungs­ zeitspanne für die Betriebsart mit hoher Punktdichte geringer ist als die Erregungszeitspanne für die Betriesart mit geringer Punktdichte.

Die dadurch verringerte Druckenergie macht den Druckvorgang auch bei hohen Punktdichten erheblich leiser.

Claims (4)

1. Betriebssteuerungseinheit eines Nadeldruckerkopfes (9), der durch Erre­ gung jeweils einer Antriebsspule (8) im Nadeldruckerkopf (9) von einer Speiseeinheit (7) her jeweils einen Druckvorgang ausführt, mit einer Betä­ tigungseinheit (2) zur Auswahl einer bestimmten Betriebsart, dadurch gekenn­ zeichnet, daß eine an die Betätigungseinheit (2) angeschlossene Betriebsart- Einstelleinheit (3) vorgesehen ist, über die entsprechend der gewählten Be­ triebsart eine bestimmte Erregungszeitspanne eingestellt wird, und daß eine Erregungszeit-Steuereinheit (6) vorgesehen ist, über die die Erregungszeit­ spanne für die jeweilige Antriebsspule (8) nach Maßgabe des Ausgangssignals der Betriebsart-Einstelleinheit (3) gesteuert wird.

2. Betriebssteuerungseinheit nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die eingestellte Erregungszeitspanne in mehrere Abschnitte aufgeteilt ist, nämlich in eine durchgehende Zeitspanne Ta, eine Einschalt-Impulsbreite Tb in einem Chopper-Zeitabschnitt (getaktete Betriebsweise) und eine Ausschalt- Impulsbreite Tc im Chopper-Zeitabschnitt.

3. Betriebssteuerungseinheit nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Zeitspanne Ta, die Einschalt-Impulsbreite Tb und die Ausschalt-Im­ pulsbreite Tc, die zusammen die Erregungszeitspanne darstellen, jeweils einzeln individuell einstellbar sind.

4. Betriebssteuerungseinheit nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch ge­ kennzeichnet, daß die Erregungszeit-Steuereinheit (6) mehrere Zeitgeber (10, 11, 12) zur Einstellung der durchgehenden Zeitspanne Ta, der Einschalt- Impulsbreite Tb und der Ausschalt-Impulsbreite Tc jeweils für sich indivi­ duell aufweist.