JP2003103806A - Head drive circuit of impact printer - Google Patents

Head drive circuit of impact printer

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JP2003103806A
JP2003103806A JP2002260918A JP2002260918A JP2003103806A JP 2003103806 A JP2003103806 A JP 2003103806A JP 2002260918 A JP2002260918 A JP 2002260918A JP 2002260918 A JP2002260918 A JP 2002260918A JP 2003103806 A JP2003103806 A JP 2003103806A
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JP
Japan
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head
voltage
coil
input
charging
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Application number
JP2002260918A
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Japanese (ja)
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Hisashi Watamura
久志 渡村
Hiroshi Shirotori
洋 城取
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Seiko Epson Corp
Original Assignee
Seiko Epson Corp
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Publication date
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To reduce the size of a power supply by reducing useless power consumption in a head drive circuit. SOLUTION: A print wire is driven by turning a transistor 33 connected with a head coil 59 on/off thereby supplying a drive current i to the coil 59. At the joint of the coil 59 and the transistor 33, input of a DC/DC converter 2 is connected and the output of the converter 2 is connected to the joint of a power supply 34 and the coil 59. The converter 2 clamps a high voltage being induced in the coil 59 when the transistor 33 is turned off at a constant level, e.g. 90 V, and then converts it into the voltage of the power supply 34, e.g. 35 V. Consequently, energy stored in the coil 59 is not consumed uselessly by the transistor 33 but returned back to the power supply 34 and reused. Input voltage of the converter 2 is held at the constant level by means of an initial charging circuit 4.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、インパクトドット
プリンタに関し、より詳しくは、インパクトドットプリ
ンタのヘッド駆動回路及び当該ヘッド駆動回路用電源を
制御する電源制御技術に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an impact dot printer, and more particularly to a head drive circuit for an impact dot printer and a power supply control technique for controlling a power supply for the head drive circuit.

【0002】[0002]

【従来の技術】インパクトドットプリンタは、例えば、
電磁石の磁気吸引力によって印字ワイヤを駆動し、印字
を行う。図6に、かかる構成のインパクトドットプリン
タの印字ヘッド部におけるワイヤインパクト印字ヘッド
の一例を示す。
2. Description of the Related Art Impact dot printers are, for example,
Printing is performed by driving the printing wire by the magnetic attraction of the electromagnet. FIG. 6 shows an example of a wire impact print head in the print head unit of the impact dot printer having such a configuration.

【0003】図6に示した例では、ワイヤインパクト印
字ヘッド51は、ワイヤレバー53と戻しバネ55によ
り往復自在に取り付けられた複数のワイヤ57を有し、
これらワイヤ57は、ヘッドコイル59に駆動電流が流
れると、電磁石の磁気吸引力によってワイヤレバー53
が同図に示す矢印の方向に引き寄せられることにより、
ワイヤ57がインクリボン61に衝突して、プラテン6
3の回転により移動する印刷用紙65上にドットを形成
する。
In the example shown in FIG. 6, the wire impact printing head 51 has a plurality of wires 57 reciprocally attached by a wire lever 53 and a return spring 55.
When a drive current flows through the head coil 59, the wires 57 are driven by the magnetic attraction force of the electromagnet to cause the wire lever 53 to move.
Is attracted in the direction of the arrow shown in the figure,
When the wire 57 collides with the ink ribbon 61, the platen 6
Dots are formed on the printing paper 65 that moves by the rotation of 3.

【0004】図7に、上述した印字ヘッド51における
ヘッドコイル59の駆動回路の基本構成を示す。図示の
例では、ヘッドコイル59及びヘッドドライバトランジ
スタ33のセットは1つしか示していないが、実際には
複数セットある。各ヘッドコイル59の駆動回路(ドラ
イバ回路)30は、ヘッドドライバトランジスタ33、
ヘッド駆動用電源34、ツェナーダイオード35から構
成される。印字制御部31より所定の通電時間だけ制御
パルス32がHレベルとなり、ヘッドドライバトランジ
スタ33が完全なON状態(飽和領域)となり、ヘッド
駆動用電源34の電圧(例えば、35V)がヘッドコイ
ル59に印加されて駆動電流I1が流れる。制御パルス
32がLレベルとなると、ヘッドドライバトランジスタ
33がターンOFFしようとし、そこでヘッドコイル5
9が誘導起電力を発生し、その誘導電圧でツェナーダイ
オード35が導通状態となりヘッドドライバトランジス
タ33にベース電流が流れ、それによりヘッドドライバ
トランジスタ33はリニアな動作領域に入り、そのヘッ
ドドライバトランジスタ33を通って駆動電流I1が流
れて電流値が急峻に下がり、そしてヘッドドライバトラ
ンジスタ33がOFF状態になる。
FIG. 7 shows a basic structure of a drive circuit for the head coil 59 in the print head 51 described above. Although only one set of the head coil 59 and the head driver transistor 33 is shown in the illustrated example, there are actually a plurality of sets. The drive circuit (driver circuit) 30 for each head coil 59 includes a head driver transistor 33,
The head driving power source 34 and the Zener diode 35 are included. The control pulse 32 becomes H level for a predetermined energization time from the print control unit 31, the head driver transistor 33 becomes completely ON state (saturation region), and the voltage of the head driving power source 34 (for example, 35V) is applied to the head coil 59. The applied drive current I1 flows. When the control pulse 32 becomes L level, the head driver transistor 33 tries to turn off, and the head coil 5
9 generates an induced electromotive force, the induced voltage causes the Zener diode 35 to become conductive, and a base current flows through the head driver transistor 33. As a result, the head driver transistor 33 enters a linear operation region, and the head driver transistor 33 is turned on. The drive current I1 flows therethrough, the current value sharply decreases, and the head driver transistor 33 is turned off.

【0005】[0005]

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
ヘッド駆動回路では、ヘッドドライバトランジスタのタ
ーンOFF時にヘッド駆動用電源から供給される電力の
有効利用がなされていないという問題がある。この問題
について図8を参照しつつ述べる。同図は、ヘッド駆動
回路を単純化し、その駆動電流の流れを電流波形、ツェ
ナーダイオードの作用等と共に示す図である。
However, the conventional head drive circuit has a problem in that the power supplied from the head drive power source is not effectively used when the head driver transistor is turned off. This problem will be described with reference to FIG. This figure is a diagram showing a simplified head drive circuit and showing the flow of its drive current together with the current waveform, the action of the Zener diode, and the like.

【0006】まず、図8(a)に示すように、トランジ
スタがONされると、電源Vpから駆動電流iが矢印の
方向に流れヘッドコイルを駆動する。この時、図8
(a)に示すように、トランジスタのコレクタ・エミッ
タ間電圧(VCE)は略ゼロである。
First, as shown in FIG. 8A, when the transistor is turned on, a driving current i flows from the power source Vp in the direction of the arrow to drive the head coil. At this time,
As shown in (a), the collector-emitter voltage (VCE) of the transistor is substantially zero.

【0007】次いで、トランジスタがターンOFFしよ
うとすると、コイルに図示のような+−の極性で生じた
誘導起電力がツェナー電圧を越えると、ツェナーダイオ
ードが導通状態となり、図8(a)に点線で示すように
ツェナーダイオードを通じてトランジスタにベース電流
が流れて、トランジスタはリニアな動作領域に入り、こ
のトランジスタのコレクタ・エミッタを通じてコイルの
蓄積エネルギーが放出される。コイルの蓄積エネルギー
が放出され終わると、ツェナーダイオードは再び非導通
となり、トランジスタはOFF状態となる。
Next, when the transistor tries to turn off and the induced electromotive force generated in the coil with the positive and negative polarities exceeds the Zener voltage, the Zener diode becomes conductive, and the dotted line in FIG. As shown by, the base current flows through the transistor through the Zener diode, the transistor enters the linear operation region, and the energy stored in the coil is discharged through the collector-emitter of the transistor. When the energy stored in the coil is released, the Zener diode becomes non-conductive again and the transistor is turned off.

【0008】以上の経緯におけるトランジスタのコレク
タ電流i、コレクタ・エミッタ間電圧(VCE)の変化を
時間と共に、それぞれ図8(b)、(c)に示す。この
結果、図8(d)に示すように、電源からもらう電力
[図8(b)参照]のうち、トランジスタがターンOF
Fするときの電力P[電流i×コレクタ・エミッタ間電
圧(VCE)]の部分は、トランジスタで発熱として消費
され損失となる。
Changes in the collector current i and the collector-emitter voltage (VCE) of the transistor in the above process are shown in FIGS. 8 (b) and 8 (c) with time, respectively. As a result, as shown in FIG. 8D, the transistor is turned OFF in the electric power received from the power source [see FIG. 8B].
A portion of the power P [current i × collector-emitter voltage (VCE)] at the time of F is consumed as heat generation in the transistor and becomes a loss.

【0009】このように、従来のヘッド駆動回路では、
トランジスタがターンOFFするときに電源から供給さ
れた電力は、すべて損失となっており有効に利用されて
いるわけではない。また、トランジスタからの発熱も多
く、ヒートシンクなどの冷却手段等も必要となり、電源
のパッケージも大きくならざるを得なかった。
As described above, in the conventional head drive circuit,
All the power supplied from the power supply when the transistor is turned off is lost and is not effectively used. In addition, the transistor generates a large amount of heat, and a cooling means such as a heat sink is also required, which inevitably requires a large power supply package.

【0010】本発明はこのような事情に鑑みてなされた
ものであり、その目的は、ヘッド駆動回路での消費電力
を減少させることにより、ヘッドを効率よく駆動し得る
ヘッド駆動回路を提供し、且つ電源の小型化を図ること
にある。
The present invention has been made in view of the above circumstances, and an object thereof is to provide a head drive circuit capable of efficiently driving a head by reducing power consumption in the head drive circuit, Moreover, it is intended to downsize the power supply.

【0011】[0011]

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するた
め、本発明のヘッド駆動回路は、ヘッド駆動回路におけ
るヘッドドライバスイッチング素子(例えばトランジス
タ)のOFF時の電力を、DC/DCコンバータによっ
てヘッド駆動用電源に返還するように構成したことを特
徴とする。
In order to solve the above problems, the head drive circuit of the present invention uses a DC / DC converter to drive the power when the head driver switching element (eg, transistor) in the head drive circuit is OFF. It is characterized in that it is configured to be returned to the power source for use.

【0012】すなわち、本発明のヘッド駆動回路は、ヘ
ッド駆動用直流電源の電源電圧を、ヘッドドライバスイ
ッチング素子のON/OFF制御により所定時間だけヘ
ッドコイルに印加することにより、印字ワイヤを駆動し
て印字を行うインパクトプリンタのヘッド駆動回路にお
いて、上記電源電圧より高い入力電圧をもつ入力直流電
力を、上記電源電圧に略同じ出力電圧をもつ出力直流電
力に変換するDC/DCコンバータと、ヘッドドライバ
スイッチング素子のターンOFF時にヘッドコイルに発
生する誘導電圧を上記DC/DCコンバータに入力する
入力手段と、DC/DCコンバータの出力直流電力をヘ
ッド駆動用電源に返還する返還手段とを備える。
That is, the head drive circuit of the present invention drives the print wire by applying the power supply voltage of the DC power supply for head drive to the head coil for a predetermined time by the ON / OFF control of the head driver switching element. In a head drive circuit of an impact printer for printing, a DC / DC converter for converting input DC power having an input voltage higher than the power supply voltage into output DC power having substantially the same output voltage as the power supply voltage, and head driver switching An input means for inputting an induced voltage generated in the head coil when the element is turned off to the DC / DC converter, and a return means for returning the DC power output from the DC / DC converter to the head drive power source are provided.

【0013】これによって、ヘッドドライバトスイッチ
ング素子のOFF時にヘッドコイルに蓄えられているエ
ネルギーは、DC/DCコンバータによってヘッド駆動
用電源に返還され、ヘッドコイルの駆動用に有効に再利
用される。
As a result, the energy stored in the head coil when the head driver switching element is turned off is returned to the head driving power source by the DC / DC converter and is effectively reused for driving the head coil.

【0014】好適な実施形態では、上記入力手段は、ヘ
ッドコイルに誘導電圧が発生したときに導通状態になっ
てヘッドコイルからDC/DCコンバータの入力端へ一
方向へ電流を流す第1の整流素子(例えばダイオード)
である。また、上記の返還手段は、DC/DCコンバー
タの出力端からヘッド駆動用電源へ一方向に電流を流す
第2の整流素子(例えばダイオード)である。
In a preferred embodiment, the input means is in a conductive state when an induced voltage is generated in the head coil, and causes a current to flow in one direction from the head coil to the input end of the DC / DC converter. Element (eg diode)
Is. Further, the return means is a second rectifying element (for example, a diode) that allows a current to flow in one direction from the output end of the DC / DC converter to the head driving power source.

【0015】このような逆流防止の整流素子(例えばダ
イオード)を設けることによって、DC/DCコンバー
タの入力側の電力がドライバトランジスタに逆流した
り、ヘッド駆動用電源からDC/DCコンバータの出力
側に電力が逆供給されるような不具合を防止することが
できる。
By providing such a backflow preventing rectifying element (for example, a diode), the power on the input side of the DC / DC converter flows back to the driver transistor or from the head driving power supply to the output side of the DC / DC converter. It is possible to prevent a problem in which electric power is reversely supplied.

【0016】好適な実施形態では、DC/DCコンバー
タの入力電圧を、ヘッド駆動用電源の電圧より高い所定
電圧に調整する入力電圧調整回路が設けられる。すなわ
ち、DC/DCコンバータの入力側の電圧をヘッド駆動
用電源の電圧より高い所定電圧まで立ち上げておけば、
ドライバトランジスタのターンOFF時にだけ、ヘッド
コイルに発生する高い誘導電圧によって、ヘッドコイル
からの電力をDC/DCコンバータに導いて電源に返す
ことができる。
In a preferred embodiment, an input voltage adjusting circuit for adjusting the input voltage of the DC / DC converter to a predetermined voltage higher than the voltage of the head driving power supply is provided. That is, if the voltage on the input side of the DC / DC converter is raised to a predetermined voltage higher than the voltage of the head driving power supply,
Only when the driver transistor is turned off, the high induction voltage generated in the head coil can guide the power from the head coil to the DC / DC converter and return it to the power supply.

【0017】好適な実施形態では、DC/DCコンバー
タはその入力電圧を平滑するためのコンデンサを入力側
に有している。そして、上記入力電圧調整回路は、印字
動作を開始する前及び印字動作を行っている間、DC/
DCコンバータの入力側コンデンサを上記所定電圧に充
電するための充電回路を有している。
In the preferred embodiment, the DC / DC converter has a capacitor on its input side for smoothing its input voltage. Then, the input voltage adjustment circuit is set to DC / DC before starting the printing operation and during the printing operation.
It has a charging circuit for charging the input side capacitor of the DC converter to the predetermined voltage.

【0018】好適な実施形態では、上記充電回路は、常
に上記所定電圧を上記入力側コンデンサに印加するよう
に構成されている。
In a preferred embodiment, the charging circuit is configured to always apply the predetermined voltage to the input side capacitor.

【0019】別の好適な実施形態では、ヘッドドライバ
スイッチング素子とヘッドコイルとが、上記充電回路と
して機能するようになっている。すなわち、印字動作を
開始する前に、印字ワイヤが駆動しない程度に高い周波
数でヘッドドライバスイッチング素子が繰り返しON/
OFF動作され、それにより、ドライバトランジスタの
ターンOFF時毎にヘッドコイルに発生する誘導電圧が
入力側コンデンサに繰り返し印加され、入力側コンデン
サが所定電圧まで充電される。この充電動作は、印字動
作を開始する前に必ず行われる。
In another preferred embodiment, the head driver switching element and the head coil function as the charging circuit. That is, before starting the printing operation, the head driver switching element is repeatedly turned on / off at a frequency high enough not to drive the printing wire.
The OFF operation is performed, whereby the induced voltage generated in the head coil each time the driver transistor is turned OFF is repeatedly applied to the input side capacitor, and the input side capacitor is charged to a predetermined voltage. This charging operation is always performed before starting the printing operation.

【0020】別の実施形態として、上記のヘッドドライ
バスイッチング素子とヘッドコイルを用いた充電動作
を、印字動作開始前の初期充電だけでなく、印字動作中
の入力側コンデンサの放電分を補充するために、印字動
作中にも随時に(例えば改行時などに)行うように構成
することもできる。
As another embodiment, the charging operation using the head driver switching element and the head coil is performed in order to supplement not only the initial charging before the start of the printing operation but also the discharge amount of the input side capacitor during the printing operation. In addition, it can be configured to be performed at any time (for example, at the time of line feed) during the printing operation.

【0021】好適な実施形態では、上記充電回路は、印
字動作を開始する前に上記入力側コンデンサを上記所定
電圧に充電する初期充電回路と、印字動作を行っている
間に上記入力側コンデンサの充電電圧を上記所定電圧に
保持する入力電圧保持回路とを有している。そして、上
記初期充電回路としては、特別な回路はなく、上述した
ように、ヘッドドライバスイッチング素子とヘッドコイ
ルとが用いられている。一方、上記入力電圧保持回路は
特別に設けられていて、それは、充電用コイルと、この
充電用コイルにヘッド駆動用直流電源の電源電圧を印加
したりしなかったりというON/OFF制御を行うコイ
ルドライバスイッチング素子とを有し、コイルドライバ
スイッチング素子のターンOFF時に充電用コイルに発
生する誘導電圧を入力側コンデンサに印加するように構
成されている。この入力電圧保持回路は、印字動作を行
っている間に随時に、コイルドライバスイッチング素子
を繰り返しON/OFF動作させることにより、コイル
ドライバトランジスタのターンOFF時毎に充電用コイ
ルに発生する誘導電圧を入力側コンデンサに繰り返し印
加して、入力側コンデンサの充電電圧を所定電圧に保持
するようになっている。
In a preferred embodiment, the charging circuit includes an initial charging circuit for charging the input side capacitor to the predetermined voltage before starting the printing operation, and a charging circuit for the input side capacitor during the printing operation. And an input voltage holding circuit that holds the charging voltage at the predetermined voltage. As the initial charging circuit, there is no special circuit, and the head driver switching element and the head coil are used as described above. On the other hand, the input voltage holding circuit is specially provided, which is a coil for charging and a coil for performing ON / OFF control such that the power supply voltage of the head driving DC power source is not applied to the charging coil. A driver switching element, and is configured to apply an induced voltage generated in the charging coil to the input side capacitor when the coil driver switching element is turned off. This input voltage holding circuit repeats the ON / OFF operation of the coil driver switching element at any time during the printing operation to generate the induced voltage generated in the charging coil every time the coil driver transistor is turned off. The charging voltage of the input side capacitor is maintained at a predetermined voltage by repeatedly applying it to the input side capacitor.

【0022】別の実施形態として、上記の入力電圧保持
回路を用いて、印字動作中の補充的な充電だけでなく、
印字開始前の初期充電も行うように構成することもでき
る。
As another embodiment, by using the above-mentioned input voltage holding circuit, not only supplementary charging during printing operation but also
It can also be configured to perform the initial charging before the start of printing.

【0023】[0023]

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につい
て図面を参照して説明する。図1は、本発明の第1の実
施の形態に係るヘッド駆動回路の構成を示す図である。
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings. FIG. 1 is a diagram showing a configuration of a head drive circuit according to a first embodiment of the present invention.

【0024】図1に示すように、このヘッド駆動回路
は、ヘッドコイル59を駆動するためのヘッドドライバ
トランジスタ33、入力電圧が90Vで出力電圧が駆動
用電源34の電圧35Vに実質的に等しい入力定電圧D
C/DCコンバータ2、入力定電圧DC/DCコンバー
タ2の入力電圧を90Vの電圧値まで昇圧させるための
初期電圧充電回路4、ヘッドコイル59とヘッドドライ
バトランジスタ33のコレクタ10にそのアノードが接
続され入力定電圧DC/DCコンバータ2の入力側にそ
のカソードが接続された第1の整流素子としてのダイオ
ード6、入力定電圧DC/DCコンバータ2の出力側に
そのアノードが接続されヘッド駆動用電源34にそのカ
ソードが接続される第2の整流素子としてのダイオード
8とを有している。尚、本実施の形態のヘッド駆動回路
では、ヘッドコイル59とヘッドドライバトランジスタ
33のベース間を接続する、従来例のようなツェナーダ
イオードは設けられていない。入力定電圧DC/DCコ
ンバータ2は、入力電圧が90Vで、出力電圧が駆動用
電源34のダイオード8の電圧降下分を足した電圧、例
えば35Vに等しくなるように動作する。
As shown in FIG. 1, this head drive circuit has a head driver transistor 33 for driving the head coil 59, an input whose input voltage is 90V and whose output voltage is substantially equal to the voltage 35V of the driving power supply 34. Constant voltage D
An anode of the C / DC converter 2, an input constant voltage DC / DC converter 2, an initial voltage charging circuit 4 for boosting the input voltage of the DC / DC converter 2 to a voltage value of 90V, a head coil 59, and a collector 10 of a head driver transistor 33 are connected. A diode 6 as a first rectifying element whose cathode is connected to the input side of the input constant voltage DC / DC converter 2, and an anode thereof is connected to the output side of the input constant voltage DC / DC converter 2, and a head driving power source 34 And a diode 8 as a second rectifying element to which the cathode is connected. In the head drive circuit of the present embodiment, the Zener diode for connecting between the head coil 59 and the base of the head driver transistor 33 is not provided unlike the conventional example. The input constant voltage DC / DC converter 2 operates so that the input voltage is 90V and the output voltage is equal to a voltage obtained by adding the voltage drop of the diode 8 of the driving power supply 34, for example, 35V.

【0025】さて、印字ヘッドが実際の印字動作を開始
する前から、初期電圧充電回路4により、入力定電圧D
C/DCコンバータ2の入力電圧(後述の図2に示す、
このDC/DCコンバータ2の入力端に設けられた平滑
コンデンサ2aの充電電圧)は90Vの電圧値に設定さ
れる。ここで、ヘッドドライバトランジスタ33がON
されると、ヘッド駆動用電源34から駆動電流が流れヘ
ッドコイル59を駆動する。次いで、ヘッドドライバト
ランジスタ33がOFFされると、ヘッドコイル59に
生じた誘導起電力により、ヘッドドライバトランジスタ
33のコレクタ10には高電圧が発生し、DC/DCコ
ンバータ2の入力電圧90Vにクランプされる。そし
て、駆動電流iは、入力定電圧DC/DCコンバータ2
に吸収され、入力定電圧DC/DCコンバータ2の出力
側からダイオード8を介してヘッド駆動用電源34に返
され、再利用される。
Before the print head starts the actual printing operation, the input constant voltage D is set by the initial voltage charging circuit 4.
Input voltage of C / DC converter 2 (shown in FIG. 2 described later,
The charging voltage of the smoothing capacitor 2a provided at the input end of the DC / DC converter 2) is set to a voltage value of 90V. Here, the head driver transistor 33 is turned on.
Then, a driving current flows from the head driving power source 34 to drive the head coil 59. Next, when the head driver transistor 33 is turned off, a high voltage is generated in the collector 10 of the head driver transistor 33 due to the induced electromotive force generated in the head coil 59 and is clamped at the input voltage 90V of the DC / DC converter 2. It Then, the drive current i is equal to the input constant voltage DC / DC converter 2
Is absorbed by the input constant voltage DC / DC converter 2 and returned to the head drive power source 34 from the output side of the input constant voltage DC / DC converter 2 via the diode 8 for reuse.

【0026】図2は、入力定電圧DC/DCコンバータ
2と初期電圧充電回路4の回路例を示す。入力定電圧D
C/DCコンバータ2は、図2(a)に示すように、駆
動制御回路2dによってチョッパトランジスタ2bをス
イッチングしてデューティ比を制御することにより、入
力側のコンデンサ2aの電圧90Vをチョッピングし、
このチョップされた電圧波形を出力側のコンデンサ2c
で平滑して、35Vの一定電圧に降圧して出力する。
尚、還流ダイオード2eは、トランジスタ2bがOFF
時に、直流リアクトル2fに蓄えられたエネルギーを出
力側のコンデンサ2cに還流させるためのダイオードで
ある。初期電圧充電回路4は、図2(b)に示すよう
に、商用電源からの交流100Vを変圧器4aで交流9
0Vに降圧し、それをダイオード4bで整流してコンデ
ンサ4cで平滑して直流90Vを生成するもので、この
直流90Vが入力定電圧DC/DCコンバータ2の入力
端に印加される。これにより、入力定電圧DC/DCコ
ンバータ2の入力電圧は常に90Vで一定になる。
FIG. 2 shows a circuit example of the input constant voltage DC / DC converter 2 and the initial voltage charging circuit 4. Input constant voltage D
As shown in FIG. 2A, the C / DC converter 2 chops the voltage 90V of the input-side capacitor 2a by switching the chopper transistor 2b by the drive control circuit 2d to control the duty ratio,
This chopped voltage waveform is output to the capacitor 2c on the output side.
The output voltage is smoothed, stepped down to a constant voltage of 35V, and output.
In the free wheeling diode 2e, the transistor 2b is turned off.
At times, it is a diode for causing the energy stored in the DC reactor 2f to flow back to the output-side capacitor 2c. As shown in FIG. 2 (b), the initial voltage charging circuit 4 uses the transformer 4a to convert AC 100V from the commercial power source into AC 9V.
The voltage is stepped down to 0V, rectified by the diode 4b and smoothed by the capacitor 4c to generate DC 90V, and this DC 90V is applied to the input terminal of the input constant voltage DC / DC converter 2. Thereby, the input voltage of the input constant voltage DC / DC converter 2 is always constant at 90V.

【0027】なお、入力定電圧DC/DCコンバータ2
は、図2(a)の示すような定電圧制御アンプを利用し
たチョッパ方式の他に、例えばリンギングチョークコン
バータなどのような様々な構成のものが考えられる。ま
た、初期電圧充電回路4も、図2(b)に示した構成に
限られるものではない。
The input constant voltage DC / DC converter 2
In addition to the chopper method using the constant voltage control amplifier as shown in FIG. 2A, various configurations such as a ringing choke converter can be considered. Also, the initial voltage charging circuit 4 is not limited to the configuration shown in FIG.

【0028】図3は、本実施の形態のヘッド駆動回路を
単純化した回路図と、その駆動電流の流れを電流波形等
と共に示す図であり、この図を参照して、第1の実施の
形態のヘッド駆動回路の作用について説明する。
FIG. 3 is a simplified circuit diagram of the head drive circuit of this embodiment and a diagram showing the flow of its drive current together with current waveforms and the like. Referring to this figure, the first embodiment will be described. The operation of the head drive circuit of the embodiment will be described.

【0029】図3(a)に一点鎖線で示すように、多数
の印字ワイヤの各々ごとにヘッドコイル59とヘッドド
ライバトランジスタ33のセットが存在するのは勿論で
あるが、ここでは、1つの印字ワイヤについてのヘッド
コイル59とヘッドドライバトランジスタ33のセット
に着目してその動作を説明する。まず、ヘッドドライバ
トランジスタ33がONされると、電源Vpから駆動電
流iが矢印の方向に流れヘッドコイル59を駆動する。
As shown by the alternate long and short dash line in FIG. 3A, it goes without saying that there is a set of the head coil 59 and the head driver transistor 33 for each of a large number of printing wires. The operation will be described focusing on the set of the head coil 59 and the head driver transistor 33 for the wire. First, when the head driver transistor 33 is turned on, a drive current i flows from the power supply Vp in the direction of the arrow to drive the head coil 59.

【0030】次いで、ヘッドドライバトランジスタ33
がターンOFFすると、ヘッドコイル59に図示のよう
な+−の極性で誘導起電力が生じ、その高い誘導電圧に
よってダイオード6が導通するので、ヘッドドライバト
ランジスタ33のコレクタ電圧は図3(c)のようにD
C/DCコンバータ2の入力電圧90Vにクランプさ
れ、図3(a)に矢印で示すように駆動電流iはダイオ
ード6を介して入力定電圧DC/DCコンバータ2の入
力側に流れ込む。このようにして、多数の印字ワイヤの
ヘッドコイル59にそのターンOFF時に供給された電
力を入力定電圧DC/DCコンバータ2の入力側に吸収
する。この吸収された電力は、入力定電圧DC/DCコ
ンバータ2によってヘッド駆動用電源34の電圧Vpに
実質的に等しい電圧の直流電力に変換され、入力定電圧
DC/DCコンバータ2の出力側からダイオード8を介
してヘッド駆動用電源34に返される。従って、ヘッド
ドライバトランジスタ33のターンOFF時には、ヘッ
ドドライバトランジスタ33は瞬時に完全にOFF状態
になることができ、ヘッドドライバトランジスタ33に
流れてしまう電流は実質的にゼロなので、図3(d)に
示すように、ヘッドドライバトランジスタ33で電力損
失を生じることが実質的に無い。すなわち、図3(b)
に細かい斜線で示すように、従来はヘッドドライバトラ
ンジスタ33のターンOFF時に浪費されていた電力
が、本実施形態では電源34に戻されて、再びヘッドの
駆動エネルギーとして再利用することが可能である。ト
ランジスタ33からの発熱も大幅に減少するので、その
冷却対策も簡易なもので足り、電源のパッケージも小型
化することができる。
Next, the head driver transistor 33
Is turned off, an induced electromotive force is generated in the head coil 59 with the positive and negative polarities as shown in the figure, and the diode 6 becomes conductive due to the high induced voltage, so that the collector voltage of the head driver transistor 33 is as shown in FIG. Like D
The input voltage of the C / DC converter 2 is clamped to 90V, and the drive current i flows into the input side of the input constant voltage DC / DC converter 2 via the diode 6 as shown by the arrow in FIG. In this way, the electric power supplied to the head coils 59 of a large number of print wires at the time of its turn-off is absorbed by the input side of the input constant voltage DC / DC converter 2. The absorbed power is converted into DC power having a voltage substantially equal to the voltage Vp of the head driving power supply 34 by the input constant voltage DC / DC converter 2, and the diode is supplied from the output side of the input constant voltage DC / DC converter 2. It is returned to the head driving power source 34 via 8. Therefore, when the head driver transistor 33 is turned off, the head driver transistor 33 can instantly be completely turned off, and the current flowing through the head driver transistor 33 is substantially zero. As shown, there is substantially no power loss in the head driver transistor 33. That is, FIG. 3 (b)
As indicated by the finely shaded area, the electric power that was conventionally wasted when the head driver transistor 33 is turned off can be returned to the power supply 34 in the present embodiment and reused as head drive energy again. . Since the heat generated from the transistor 33 is also greatly reduced, a simple measure for cooling the transistor 33 is sufficient and the power supply package can be downsized.

【0031】尚、上記の実施の形態では、ヘッドコイル
とドライバトランジスタが1段で構成された場合につい
て述べたが、これに限ることはなく、例えば、上下2段
の各ヘッドコイル毎に、上下2段のドライバトランジス
タを用いるような構成であってもよい。このような回路
構成の場合は、駆動電流の波形は、図3(b)に示した
波形とは異なるが、トランジスタOFF時に従来例では
浪費されていたエネルギーをヘッド駆動用電源に返して
再利用できることについては上述の実施形態の場合と同
じである。
In the above embodiment, the case where the head coil and the driver transistor are formed in one stage has been described, but the present invention is not limited to this. A configuration using two stages of driver transistors may be used. In the case of such a circuit configuration, the waveform of the drive current is different from the waveform shown in FIG. 3B, but the energy wasted in the conventional example when the transistor is turned off is returned to the head drive power source and reused. What can be done is the same as in the above-described embodiment.

【0032】次に、本発明の第2の実施形態について図
面を参照して説明する。図4は、本発明の第2の実施の
形態に係るヘッド駆動回路の構成を示す図である。この
ヘッド駆動回路が、図1に示す第1の実施形態の回路か
ら異なるところは、図1における初期電圧充電回路4を
取り除き、代わりに、入力電圧保持回路21を設けた点
である。入力電圧保持回路21は、充電用コイル22と
コイルドライバトランジスタ23とダイオード24と
を、印字ワイヤ駆動回路であるヘッドコイル59とヘッ
ドドライバトランジスタ33とダイオード6と同様な形
で組んだものであるが、この印字ワイヤ駆動回路よりは
電流容量は小さい。そして、印字を開始する前に印字ワ
イヤ駆動回路であるヘッドコイル59とヘッドドライバ
トランジスタ33とを高速に小刻みに多数回駆動するこ
とによって、入力定電圧DC/DCコンバータ2の入力
側のコンデンサ2a(以下、単にコンデンサ2aという)
への初期充電を行う。印字開始後は、この入力側のコン
デンサ2aの放電による入力電圧の低下を防止するため
に、入力電圧保持回路21を随時に駆動して入力側のコ
ンデンサ2aを補充的に充電する。
Next, a second embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 4 is a diagram showing the configuration of a head drive circuit according to the second embodiment of the present invention. This head drive circuit is different from the circuit of the first embodiment shown in FIG. 1 in that the initial voltage charging circuit 4 in FIG. 1 is removed and an input voltage holding circuit 21 is provided instead. The input voltage holding circuit 21 includes a charging coil 22, a coil driver transistor 23, and a diode 24, which are assembled in the same manner as the head coil 59, the head driver transistor 33, and the diode 6 which are print wire driving circuits. The current capacity is smaller than that of the print wire drive circuit. Then, before starting printing, the head coil 59 and the head driver transistor 33, which are the print wire drive circuit, are driven at high speed in small number of times to make the capacitor 2a (on the input side of the input constant voltage DC / DC converter 2) (Hereinafter, simply referred to as capacitor 2a)
Perform initial charging to. After printing is started, the input voltage holding circuit 21 is driven at any time to replenish the input side capacitor 2a to prevent the input voltage from being lowered due to the discharge of the input side capacitor 2a.

【0033】以下、この第2の実施形態の動作を説明す
る。尚、入力定電圧DC/DCコンバータ2が、ヘッド
ドライバトランジスタ33のターンOFF時のヘッドコ
イル59のエネルギーを吸収して電源34へ戻す動作に
ついては、第1の実施形態のそれと同じであるので、そ
の説明は省略する。
The operation of the second embodiment will be described below. The operation of the input constant voltage DC / DC converter 2 for absorbing the energy of the head coil 59 and returning it to the power supply 34 when the head driver transistor 33 is turned off is the same as that of the first embodiment. The description is omitted.

【0034】先ず、プリンタの電源投入後、印字開始前
の所定の時期に、入力定電圧DC/DCコンバータ2の
初期充電を行う。このとき、ヘッドの印字ワイヤが実質
的に動作しない程度の周期の短いパルスで印字ワイヤ駆
動回路を高速繰り返し動作させる。すなわち、印字ワイ
ヤが動作しない程度に周波数の高いON/OFFパルス
を、ヘッドドライバトランジスタ33のベース・エミッ
タ間に印加する。これにより、ヘッドドライバトランジ
スタ33が高速にON/OFF動作を繰り返し、ヘッド
コイル59が電源34からのエネルギーを蓄積してDC
/DCコンバータ2の入力側コンデンサ2aに放出して
これを充電するという動作を繰り返し、コンデンサ2a
を90Vまで充電する。その後、通常の印刷動作に移行
する。
First, after the printer is turned on, the input constant voltage DC / DC converter 2 is initially charged at a predetermined time before the start of printing. At this time, the print wire drive circuit is operated repeatedly at high speed with a short pulse having a period such that the print wire of the head does not substantially operate. That is, an ON / OFF pulse having a frequency high enough not to operate the print wire is applied between the base and emitter of the head driver transistor 33. As a result, the head driver transistor 33 repeats the ON / OFF operation at high speed, and the head coil 59 accumulates the energy from the power source 34 to generate DC.
The operation of discharging and charging the input side capacitor 2a of the / DC converter 2 is repeated,
To 90V. Then, the normal printing operation is started.

【0035】印刷動作中は、次第にコンデンサ2aの充
電電圧が低下してくるので、定期的に又は随時に、例え
ば、1行分の印字終了毎にまたは40字の印字毎に、入
力電圧保持回路21を一定時間だけ初期充電時と同様の
高速のパルスで多数回ON/FF駆動して、コンデンサ
2aへの補充充電を行い、コンデンサ2aの充電電圧を
ほぼ90Vに保持する。
Since the charging voltage of the capacitor 2a gradually decreases during the printing operation, the input voltage holding circuit is periodically or at any time, for example, every time one line is printed or 40 characters are printed. 21 is driven ON / FF a large number of times with a high-speed pulse similar to that at the time of initial charging to replenish and charge the capacitor 2a, and the charging voltage of the capacitor 2a is maintained at about 90V.

【0036】入力電圧保持回路21は、図4で前述した
ように、充電用コイル22と、これを駆動するコイルド
ライバトランジスタ23と、トランジスタ23のターン
OFF時に充電用コイル22に発生する誘導起電力で導
通して電流をDC/DCコンバータ2の入力端へ流すダ
イオード24とによって構成されている。この入力電圧
保持回路21の補充充電動作は、上述した印字ワイヤ駆
動回路の初期充電動作と全く同じである。すなわち、ト
ランジスタ23をON/OFFパルスでスイッチングす
る毎に、ON時に充電用コイル22に蓄えられたエネル
ギーが、ターンOFF時にダイオード24を通ってコン
デンサ2aに充電される。これを所定の時間繰り返せ
ば、コンデンサ2aの不足分の電圧が補充されて90V
に保持される。この補充充電のときの充電電流は、初期
充電のとき充電電流よりも小さくてよいので、電圧保持
回路21の電流容量は印字ワイヤ駆動回路のそれよりも
小さくてよい。
As described above with reference to FIG. 4, the input voltage holding circuit 21 includes the charging coil 22, the coil driver transistor 23 for driving the charging coil 22, and the induced electromotive force generated in the charging coil 22 when the transistor 23 is turned off. And a diode 24 that conducts with the current and allows a current to flow to the input end of the DC / DC converter 2. The supplementary charging operation of the input voltage holding circuit 21 is exactly the same as the initial charging operation of the print wire drive circuit described above. That is, every time the transistor 23 is switched by an ON / OFF pulse, the energy stored in the charging coil 22 at the time of ON is charged into the capacitor 2a through the diode 24 at the time of turn OFF. If this is repeated for a predetermined time, the insufficient voltage of the capacitor 2a is replenished and 90V
Held in. Since the charging current at the time of this supplemental charging may be smaller than the charging current at the time of initial charging, the current capacity of the voltage holding circuit 21 may be smaller than that of the print wire drive circuit.

【0037】初期充電時の充電動作について、図5の波
形図を用いてさらに詳しく説明する。図5(a)、
(b)は、印字動作中の印字ワイヤ駆動回路の動作波形
を示し、同図(a)はヘッドコイル59を流れる電流の
波形、同図(b)はヘッドドライバトランジスタ33の
コレクタ・エミッタ間電圧の波形を示す。一方、図5
(c)、(d)は、初期充電時の印字ワイヤ駆動回路の
動作波形であり、(c)はヘッドコイル59を流れる初
期充電電流の波形、(b)はヘッドドライバトランジス
タ33のコレクタ・エミッタ間電圧の波形を示す。
The charging operation at the time of initial charging will be described in more detail with reference to the waveform chart of FIG. FIG. 5 (a),
(B) shows the operation waveform of the print wire drive circuit during the printing operation, (a) is the waveform of the current flowing through the head coil 59, (b) is the collector-emitter voltage of the head driver transistor 33. Shows the waveform of. On the other hand, FIG.
(C) and (d) are operation waveforms of the print wire drive circuit at the time of initial charging, (c) is a waveform of the initial charging current flowing through the head coil 59, and (b) is a collector / emitter of the head driver transistor 33. The waveform of the inter-voltage is shown.

【0038】印字動作では、図5(b)に示すような周
波数がほぼ1〜2kHzのパルスでヘッドドライバトラ
ンジスタ33を駆動し、すると、ヘッドコイル59には
図5(a)に示すような電流が流れて印字ワイヤが駆動
される。一方、初期充電時は、図5(d)に示すような
周波数が約10kHzのパルス(例えば、ON時間幅が
20μs、OFF時間幅が80μs)で約100msに
亘って、ヘッドドライバトランジスタ33を約1000
回繰り返してON/OFF駆動する。これによって、ヘ
ッドコイル59には図5(c)のような時間幅の短い微
小なパルス電流が繰り返し流れるが、このような周波数
の高い微小電流では印字ワイヤは駆動されない。そし
て、これらの微小電流パルスのうちの、ヘッドドライバ
トランジスタ33がターンOFFした時の部分(すなわ
ち、図5(c)の斜線部分の電流)は、ダイオード24
を通して入力定電圧DC/DCコンバータ2の入力側の
コンデンサ2aへの充電電流として流れる。このような
スイッチングによる充電電流を100msに亘って10
00回繰り返し流すことにより、コンデンサ2aの充電
電圧がほぼ90Vに達する。
In the printing operation, the head driver transistor 33 is driven by a pulse having a frequency of about 1 to 2 kHz as shown in FIG. 5B, and the head coil 59 receives a current as shown in FIG. 5A. Flows to drive the print wire. On the other hand, at the time of initial charging, the head driver transistor 33 is driven for about 100 ms with a pulse having a frequency of about 10 kHz (for example, an ON time width of 20 μs and an OFF time width of 80 μs) as shown in FIG. 5D. 1000
Turn on / off repeatedly. As a result, a minute pulse current having a short time width as shown in FIG. 5C repeatedly flows through the head coil 59, but the printing wire is not driven by such a minute current having a high frequency. The portion of these minute current pulses when the head driver transistor 33 is turned off (that is, the current in the hatched portion in FIG. 5C) is the diode 24.
Through the input constant voltage DC / DC converter 2 as a charging current to the input side capacitor 2a. The charging current due to such switching is 10 for 100 ms.
The charging voltage of the capacitor 2a reaches almost 90V by repeatedly flowing the current 00 times.

【0039】印刷動作中の入力電圧保持回路21による
補充充電も、初期充電と同様な周波数のパルスで、或い
はより高い周波数のパルスで、コイルドライバトランジ
スタ23をON/OFF動作させることで行うことがで
きる。例えば、3300μHの充電用インダクタンス2
2を用い、コイルドライバトランジスタ23を周波数2
5kHzでON期間が3μsのパルスで、印刷の改行ご
とに駆動することで、補充充電を行なう。
Replenishment charging by the input voltage holding circuit 21 during the printing operation can also be performed by turning on / off the coil driver transistor 23 with a pulse having the same frequency as the initial charging or with a pulse having a higher frequency. it can. For example, a charging inductance 2 of 3300 μH
2 and the coil driver transistor 23 is set to frequency 2
Replenishment charging is performed by driving each line feed of printing with a pulse having an ON period of 3 μs at 5 kHz.

【0040】前述したように、入力電圧保持回路21
は、補充充電をするだけなので、印字ワイヤ駆動回路よ
り小さな電流容量のもので済む。しかし、変形例とし
て、この入力電圧保持回路21の電流容量を印字ワイヤ
駆動回路並みに大きくして、この入力電圧保持回路21
で印字前の初期充電も行うようにすることもできる。或
いは、印字ワイヤ駆動回路と入力電圧保持回路21とを
併用して初期充電を行うようにしてもよい。
As described above, the input voltage holding circuit 21
Requires a smaller current capacity than the print wire drive circuit since it is only replenished and charged. However, as a modification, the current capacity of the input voltage holding circuit 21 is made as large as that of the print wire drive circuit, and the input voltage holding circuit 21 is
It is also possible to perform initial charging before printing with. Alternatively, the initial charge may be performed by using the print wire drive circuit and the input voltage holding circuit 21 together.

【0041】さらに、別の変形例として、入力電圧保持
回路21を設けずに、印字ワイヤ駆動回路で補充充電も
行うようにすることもできる。例えば、改行の都度に印
字ワイヤ駆動回路を初期充電と同様の周波数の高いパル
スで駆動する(駆動回数は初期充電より遥かに少なくて
よい)ことで、補充充電ができる。
Further, as another modified example, it is also possible that the input voltage holding circuit 21 is not provided and the supplementary charging is performed by the print wire driving circuit. For example, replenishment charging can be performed by driving the print wire drive circuit with a high-frequency pulse similar to the initial charge each time a line feed occurs (the number of times of driving may be much smaller than the initial charge).

【0042】以上、本発明の2つの実施形態を説明した
が、これらの実施形態はあくまで本発明の説明のための
例示であり、本発明をこれら実施形態にのみ限定する趣
旨ではない。従って、本発明は、上記実施形態以外の様
々な形態でも実施することができる。
Although two embodiments of the present invention have been described above, these embodiments are merely examples for explaining the present invention, and the present invention is not limited to these embodiments. Therefore, the present invention can be implemented in various forms other than the above embodiment.

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

【図1】本発明の第1の実施形態に係るヘッド駆動回路
の構成図である。
FIG. 1 is a configuration diagram of a head drive circuit according to a first embodiment of the present invention.

【図2】同実施形態の入力定電圧DC/DCコンバータ
と初期電圧充電回路の回路図である。
FIG. 2 is a circuit diagram of an input constant voltage DC / DC converter and an initial voltage charging circuit of the same embodiment.

【図3】同実施形態のヘッド駆動回路の動作説明図であ
り、(a)はヘッド駆動回路の簡略化した回路図、
(b)はヘッドコイルを流れる駆動電流の波形図、
(c)はヘッドドライバトランジスタのコレクタ・エミ
ッタ間電圧の波形図、(d)はヘッドドライバトランジ
スタでの電力損失を示す図である。
FIG. 3 is an operation explanatory view of the head drive circuit of the embodiment, FIG. 3A is a simplified circuit diagram of the head drive circuit,
(B) is a waveform diagram of the drive current flowing through the head coil,
(C) is a waveform diagram of the collector-emitter voltage of the head driver transistor, and (d) is a diagram showing power loss in the head driver transistor.

【図4】本発明の第2の実施の形態に係るヘッド駆動回
路の構成を示す図である。
FIG. 4 is a diagram showing a configuration of a head drive circuit according to a second embodiment of the present invention.

【図5】同実施形態の印刷時と初期充電時の動作波形図
であり、(a)は印刷時にヘッドコイルを流れる電流波
形、(b)は印刷時のヘッドドライバトランジスタのコ
レクタ・エミッタ間電圧の波形、(c)は初期充電時に
ヘッドコイルを流れる充電電流の波形、(d)は初期充
電時のヘッドドライバトランジスタのコレクタ・エミッ
タ間電圧の波形を示す。
5A and 5B are operation waveform diagrams of the same embodiment at the time of printing and at the time of initial charging, FIG. 5A is a waveform of a current flowing through a head coil during printing, and FIG. 5B is a collector-emitter voltage of a head driver transistor during printing. , (C) shows the waveform of the charging current flowing through the head coil during the initial charging, and (d) shows the waveform of the collector-emitter voltage of the head driver transistor during the initial charging.

【図6】インパクトドットプリンタの印字ヘッド部にお
ける、ワイヤインパクト印字ヘッドの一例を示す図であ
る。
FIG. 6 is a diagram illustrating an example of a wire impact print head in a print head unit of an impact dot printer.

【図7】従来のヘッド駆動回路の構成図の一例である。FIG. 7 is an example of a configuration diagram of a conventional head drive circuit.

【図8】従来のヘッド駆動回路の動作説明図であり、
(a)は従来のヘッド駆動回路の簡略化した回路図、
(b)はヘッドコイルを流れる駆動電流の波形図、
(c)はヘッドドライバトランジスタのベース・エミッ
タ間電圧の波形図、(d)ヘッドドライバトランジスタ
での電力損失を示す図である。
FIG. 8 is an operation explanatory diagram of a conventional head drive circuit,
(A) is a simplified circuit diagram of a conventional head drive circuit,
(B) is a waveform diagram of the drive current flowing through the head coil,
(C) is a waveform diagram of the base-emitter voltage of the head driver transistor, and (d) is a diagram showing power loss in the head driver transistor.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

2 入力定電圧DC/DCコンバータ 2a、2c コンデンサ 2b、23 トランジスタ 2d 駆動制御回路 2e 還流ダイオード 2f 直流リアクトル 4 初期電圧充電回路 6、8、24 ダイオード 10 コレクタ 21 入力電圧保持回路 22 充電用コイル 30 ヘッドコイルの駆動回路(ドライバ回路) 31 印字制御部 32 制御パルス 33 ヘッドドライバトランジスタ 34 ヘッド駆動用電源 35 ツェナーダイオード 36 ダイオード 51 印字ヘッド 53 ワイヤレバー 55 戻しバネ 57 複数のワイヤ 59 ヘッドコイル 61 インクリボン 63 プラテン 65 印刷用紙 I1 駆動電流 i 駆動電流 2-input constant voltage DC / DC converter 2a, 2c capacitors 2b, 23 transistors 2d drive control circuit 2e Freewheeling diode 2f DC reactor 4 Initial voltage charging circuit 6, 8, 24 diodes 10 collector 21 Input voltage holding circuit 22 Charging coil 30 Head coil drive circuit (driver circuit) 31 Print control unit 32 control pulses 33 head driver transistor 34 Head drive power supply 35 Zener diode 36 diode 51 print head 53 wire lever 55 Return spring 57 Multiple wires 59 head coil 61 Ink ribbon 63 Platen 65 printing paper I1 drive current i Drive current

Claims (8)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 ヘッド駆動用直流電源の電源電圧を、ヘ
ッドドライバスイッチング素子のON/OFF制御によ
り所定時間だけヘッドコイルに印加することにより、印
字ワイヤを駆動して印字を行うインパクトプリンタのヘ
ッド駆動回路において、前記電源電圧より高い入力電圧
をもつ入力直流電力を、前記電源電圧に実質的に等しい
出力電圧をもつ出力直流電力に変換するDC/DCコン
バータと、前記ヘッドドライバスイッチング素子のター
ンOFF時に前記ヘッドコイルに発生する誘導電圧を前
記DC/DCコンバータに入力する入力手段と、前記D
C/DCコンバータの出力直流電力を前記ヘッド駆動用
電源に返還する返還手段とを備えたヘッド駆動回路。
1. A head drive for an impact printer that drives a print wire to print by applying a power supply voltage of a DC power supply for driving a head to a head coil for a predetermined time by ON / OFF control of a head driver switching element. In the circuit, a DC / DC converter for converting an input DC power having an input voltage higher than the power supply voltage into an output DC power having an output voltage substantially equal to the power supply voltage, and when the head driver switching element is turned off. Input means for inputting an induced voltage generated in the head coil to the DC / DC converter;
A head drive circuit comprising: a return means for returning the output DC power of the C / DC converter to the head drive power source.
【請求項2】 前記入力手段は、前記ヘッドコイルに前
記誘導電圧が発生したときに導通状態になって前記ヘッ
ドコイルから前記DC/DCコンバータの入力端へ一方
向へ電流を流す第1の整流素子を有し、前記返還手段
は、前記DC/DCコンバータの出力端から前記ヘッド
駆動用電源へ一方向に電流を流す第2の整流素子を有す
る請求項1に記載のヘッド駆動回路。
2. The first rectifier, wherein the input means becomes conductive when the induced voltage is generated in the head coil, and causes a current to flow in one direction from the head coil to an input end of the DC / DC converter. 2. The head drive circuit according to claim 1, further comprising a second rectifying element, which has an element, and wherein the return means causes a current to flow in one direction from an output end of the DC / DC converter to the head drive power source.
【請求項3】 前記DC/DCコンバータの入力電圧
を、ヘッド駆動用電源の電圧より高い所定電圧に調整す
る入力電圧調整回路を備えることを特徴とする請求項1
及び2のいずれか一項に記載のヘッド駆動回路。
3. An input voltage adjusting circuit for adjusting the input voltage of the DC / DC converter to a predetermined voltage higher than the voltage of the head driving power supply.
3. The head drive circuit according to any one of 1 and 2.
【請求項4】 前記DC/DCコンバータは前記入力電
圧を平滑するための入力側コンデンサを有し、前記入力
電圧調整回路が、印字動作を開始する前及び印字動作を
行っている間に前記入力側コンデンサを前記所定電圧に
充電する充電回路を有する請求項3記載のヘッド駆動回
路。
4. The DC / DC converter has an input-side capacitor for smoothing the input voltage, and the input voltage adjusting circuit inputs the input voltage before starting the printing operation and during the printing operation. The head drive circuit according to claim 3, further comprising a charging circuit that charges a side capacitor to the predetermined voltage.
【請求項5】 前記充電回路が、常に前記所定電圧を前
記入力側コンデンサに印加している請求項4記載のヘッ
ド駆動回路。
5. The head drive circuit according to claim 4, wherein the charging circuit constantly applies the predetermined voltage to the input side capacitor.
【請求項6】 前記充電回路が、印字動作を開始する前
に前記入力側コンデンサを前記所定電圧に充電する初期
充電回路と、印字動作を行っている間に前記入力側コン
デンサの充電電圧を前記所定電圧に保持する入力電圧保
持回路とを有する請求項4記載のヘッド駆動回路。
6. The initial charging circuit, wherein the charging circuit charges the input side capacitor to the predetermined voltage before starting the printing operation, and the charging voltage of the input side capacitor during the printing operation. The head drive circuit according to claim 4, further comprising an input voltage holding circuit that holds a predetermined voltage.
【請求項7】 前記ヘッドドライバスイッチング素子と
前記ヘッドコイルとが前記充電回路を兼ねており、少な
くとも印字動作を開始する前に、前記印字ワイヤが駆動
しない程度に高い周波数で前記ヘッドドライバスイッチ
ング素子を繰り返しON/OFF動作させることによ
り、前記ヘッドドライバスイッチング素子のターンOF
F時毎に前記ヘッドコイルに発生する誘導電圧を前記入
力側コンデンサに繰り返し印加して前記入力側コンデン
サを前記所定電圧まで充電するように構成された請求項
4に記載のヘッド駆動回路。
7. The head driver switching element and the head coil also serve as the charging circuit, and at least before the printing operation is started, the head driver switching element is driven at a frequency high enough not to drive the print wire. By repeating the ON / OFF operation, the turn-OF of the head driver switching element is turned off.
5. The head drive circuit according to claim 4, wherein the induced voltage generated in the head coil is repeatedly applied to the input side capacitor every F hours to charge the input side capacitor to the predetermined voltage.
【請求項8】 前記充電回路が、充電用コイルと、前記
充電用コイルに前記ヘッド駆動用直流電源の電源電圧を
印加する及び印加しないのON/OFF制御を行うコイ
ルドライバスイッチング素子とを有し、前記コイルドラ
イバスイッチング素子のターンOFF時に前記充電用コ
イルに発生する誘導電圧を前記入力側コンデンサに印加
するように構成された入力電圧保持回路を有し、少なく
とも印字動作を行っている間に、前記コイルドライバス
イッチング素子を繰り返しON/OFF動作させること
により、前記コイルドライバスイッチング素子のターン
OFF時毎に前記充電用コイルに発生する誘導電圧を前
記入力側コンデンサに繰り返し印加して前記入力側コン
デンサの充電電圧を前記所定電圧に保持するように構成
された請求項4に記載のヘッド駆動回路。
8. The charging circuit has a charging coil, and a coil driver switching element for performing ON / OFF control of applying and not applying a power supply voltage of the head driving DC power supply to the charging coil. , An input voltage holding circuit configured to apply an induced voltage generated in the charging coil to the input side capacitor when the coil driver switching element is turned off, and at least during a printing operation, By repeatedly turning on / off the coil driver switching element, an induced voltage generated in the charging coil is repeatedly applied to the input side capacitor every time the coil driver switching element is turned off, so that the input side capacitor The device according to claim 4, which is configured to hold a charging voltage at the predetermined voltage. Mounted head drive circuit.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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CN106004122A (en) * 2016-05-25 2016-10-12 福建星谷信息科技有限公司 Drive and control circuit for impact force increasing of needle type printing head and control method of drive and control circuit

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