JP2899365B2 - 印字用圧電素子駆動回路 - Google Patents
印字用圧電素子駆動回路Info
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Description
【発明の詳細な説明】 〔概要〕 充電および放電による圧電素子の伸縮により,印字用
部材の印字動作および復帰動作を行わせるワイヤドット
プリンタの印字用圧電素子駆動回路に関し, 簡単な回路により,ドットの並びに応じて圧電素子の
励振時間を変えることができるようにすることを目的と
し, 印字するデータの並び方による条件に応じて,圧電素
子の励振時間を複数種類持ち,その各条件により励振時
間を選択する場合に,スキャン方向の複数ドット分のデ
ータをシフトレジスタにより記憶し,そのデコード結果
と複数の励振時間に対応する信号とをゲート回路を通す
ことにより,条件に相当する励振時間を選択するように
構成する。
部材の印字動作および復帰動作を行わせるワイヤドット
プリンタの印字用圧電素子駆動回路に関し, 簡単な回路により,ドットの並びに応じて圧電素子の
励振時間を変えることができるようにすることを目的と
し, 印字するデータの並び方による条件に応じて,圧電素
子の励振時間を複数種類持ち,その各条件により励振時
間を選択する場合に,スキャン方向の複数ドット分のデ
ータをシフトレジスタにより記憶し,そのデコード結果
と複数の励振時間に対応する信号とをゲート回路を通す
ことにより,条件に相当する励振時間を選択するように
構成する。
〔産業上の利用分野〕 本発明は,充電および放電による圧電素子の伸縮によ
り,印字用部材の印字動作および復帰動作を行わせるワ
イヤドットプリンタの印字用圧電素子駆動回路に関す
る。
り,印字用部材の印字動作および復帰動作を行わせるワ
イヤドットプリンタの印字用圧電素子駆動回路に関す
る。
ワイヤドットプリンタのヘッドピンを圧電素子を用い
て駆動する場合に,ヘッドピンを含む部分の機械的共振
を利用し,かつ安定した印字を行うためには,ドットの
並びに応じて,圧電素子駆動の充放電時間を制御する必
要がある。そのため,ピンの動作モードに応じた制御が
必要になる。
て駆動する場合に,ヘッドピンを含む部分の機械的共振
を利用し,かつ安定した印字を行うためには,ドットの
並びに応じて,圧電素子駆動の充放電時間を制御する必
要がある。そのため,ピンの動作モードに応じた制御が
必要になる。
第5図は従来の圧電素子駆動回路の例,第6図は圧電
素子の充電・放電説明図を示す。
素子の充電・放電説明図を示す。
第5図において,20は充放電スイッチ回路,21は充電お
よび放電により伸縮する圧電素子,22は印字ヘッドのピ
ン,DVは駆動電圧,Eは圧電素子21に印加された電圧,Tr1,
Tr2はトランジスタ,R1,R2は抵抗,SW1は充電制御信号,SW
2は放電制御信号を表す。
よび放電により伸縮する圧電素子,22は印字ヘッドのピ
ン,DVは駆動電圧,Eは圧電素子21に印加された電圧,Tr1,
Tr2はトランジスタ,R1,R2は抵抗,SW1は充電制御信号,SW
2は放電制御信号を表す。
充放電スイッチ回路20に,第6図に示すような充電制
御信号SW1を加えると,駆動電圧DVがトランジスタTr1お
よび抵抗R1を介して圧電素子21に印加され,充電時間T1
の間,充電される。これにより圧電素子21は伸長し,ピ
ン22がSの方向へ動作して印字を行う。
御信号SW1を加えると,駆動電圧DVがトランジスタTr1お
よび抵抗R1を介して圧電素子21に印加され,充電時間T1
の間,充電される。これにより圧電素子21は伸長し,ピ
ン22がSの方向へ動作して印字を行う。
充電制御信号SW1をオフにし,放電制御信号SW2をオン
にすると,圧電素子21に充電された電荷が抵抗R2および
トランジスタTr2を介して流出する。これにより,圧電
素子21は収縮して,ピン22を元の状態に復帰させる。
にすると,圧電素子21に充電された電荷が抵抗R2および
トランジスタTr2を介して流出する。これにより,圧電
素子21は収縮して,ピン22を元の状態に復帰させる。
この圧電素子21の伸縮により,ピン22の支持体は,機
械的に振動することになる。この機械的振動をうまく利
用すれば,ピン22を効率よく駆動することができる。し
かし,従来,次のような問題があった。
械的に振動することになる。この機械的振動をうまく利
用すれば,ピン22を効率よく駆動することができる。し
かし,従来,次のような問題があった。
第7図は従来技術の問題点を説明するための図であ
る。第7図(イ)および(ロ)において,(a)は印字
パターンで,実線の丸印が印字のドットあり,破線の丸
印がドットなしを示す。(b)は圧電素子の駆動方法,
(c)はピンの動作波形を表す。
る。第7図(イ)および(ロ)において,(a)は印字
パターンで,実線の丸印が印字のドットあり,破線の丸
印がドットなしを示す。(b)は圧電素子の駆動方法,
(c)はピンの動作波形を表す。
第7図(イ)の場合,ドットが単独である場合にも連
続している場合にも,各印字サイクルにおいて,第6図
に示す充電時間T1を同じ時間間隔で制御する。また,放
電時間T2もそれぞれ同じ時間間隔で制御する。
続している場合にも,各印字サイクルにおいて,第6図
に示す充電時間T1を同じ時間間隔で制御する。また,放
電時間T2もそれぞれ同じ時間間隔で制御する。
単独ドットの場合には,(c)に示すように,ピン22
の復帰時にわずかに原位置を越えてオーバーシュートす
るものの,次の印字サイクルにドットがないため,充電
・放電が行われず,オーバーシュートによる不具合は生
じない。
の復帰時にわずかに原位置を越えてオーバーシュートす
るものの,次の印字サイクルにドットがないため,充電
・放電が行われず,オーバーシュートによる不具合は生
じない。
しかし,ドットが連続する場合,最初のピン復帰時に
おけるオーバーシュートの直後に,次の印字サイクルで
充電・放電が行われるので,2ドット目以降の充電による
ピンの変位置が前のドットの変位量よりも大きくなり,
これに伴って放電時のオーバーシュート量も順次大きく
なって,ピンの振幅が増大する。そして,連続する最後
のドットでは,蓄積されたオーバーシュート量がかなり
大きいため,次のサイクルで圧電素子への充電がなくて
も,オーバーシュートによるピンの支持体への過応力の
ため,ピンが印字方向に飛び出し,ゴーストCが発生す
ることがある。
おけるオーバーシュートの直後に,次の印字サイクルで
充電・放電が行われるので,2ドット目以降の充電による
ピンの変位置が前のドットの変位量よりも大きくなり,
これに伴って放電時のオーバーシュート量も順次大きく
なって,ピンの振幅が増大する。そして,連続する最後
のドットでは,蓄積されたオーバーシュート量がかなり
大きいため,次のサイクルで圧電素子への充電がなくて
も,オーバーシュートによるピンの支持体への過応力の
ため,ピンが印字方向に飛び出し,ゴーストCが発生す
ることがある。
この問題を解決するため,第7図(ロ)に示すような
圧電素子の駆動方法が考えられている。
圧電素子の駆動方法が考えられている。
この方法では,ドットが単独で存在するか,連続で存
在するかによって,次のようにピン動作の制御モードを
分ける。なお,以下の説明では,A>A′,B>B′であ
る。
在するかによって,次のようにピン動作の制御モードを
分ける。なお,以下の説明では,A>A′,B>B′であ
る。
(1) ドットが単発の場合 充電時間T1をA,放電時間T2をBとする。
(2) 連続するドットの最初の場合 充電時間T1をA,放電時間T2をB′とする。
(3) 連続するドットの途中の場合 充電時間T1をA′,放電時間T2をB′とする。
(4) 連続するドットの最後の場合 充電時間T1をA′,放電時間T2をBとする。
以上のように圧電素子21の励振時間を制御することに
より,ピン動作が第7図(ロ)に示す(c)のように安
定し,印字品質を向上させることが可能になる。
より,ピン動作が第7図(ロ)に示す(c)のように安
定し,印字品質を向上させることが可能になる。
これを実現するためには,ドットの並びにより,励振
時間を選択するためのモードを決定する必要がある。
時間を選択するためのモードを決定する必要がある。
従来,小数ピン(24pin等)に対しては,ファームウ
ェアなどにより,処理を行うことができた。しかし,プ
リンタの高速度化に伴い,多ピン数(48,62pin等)に対
して,高速に励振時間の選択条件を決定する必要が生じ
てきており,このため,ファームウェアでは処理しきれ
ず,専用の回路が必要とされている。
ェアなどにより,処理を行うことができた。しかし,プ
リンタの高速度化に伴い,多ピン数(48,62pin等)に対
して,高速に励振時間の選択条件を決定する必要が生じ
てきており,このため,ファームウェアでは処理しきれ
ず,専用の回路が必要とされている。
ワイヤドットプリンタのヘッドピンを圧電素子を用い
て駆動する場合,そのヘッド構造がバックストッパを持
たないようなものでは,例えば第7図(ロ)に示すよう
に,圧電素子駆動の充放電時間を制御して,ピンのダン
ピングを抑えることが考えられている。
て駆動する場合,そのヘッド構造がバックストッパを持
たないようなものでは,例えば第7図(ロ)に示すよう
に,圧電素子駆動の充放電時間を制御して,ピンのダン
ピングを抑えることが考えられている。
この場合,何種類かの制御時間を設定し,それぞれの
ピンの動作モードにより,その時間を選択する必要があ
る。これを,ファームウェアにより実現しようとする
と,ファームウェアが非常に高速に動作できるものでな
ければ,実用に供さないものとなる。
ピンの動作モードにより,その時間を選択する必要があ
る。これを,ファームウェアにより実現しようとする
と,ファームウェアが非常に高速に動作できるものでな
ければ,実用に供さないものとなる。
本発明は上記問題点の解決を図り,簡単な回路によ
り,ドットの並びに応じて圧電素子の励振時間を変える
手段を提供することを目的としている。
り,ドットの並びに応じて圧電素子の励振時間を変える
手段を提供することを目的としている。
第1図は本発明の原理説明図である。
第1図において,10はドットの並びに応じた充電時間
または放電時間を選択して充電制御信号または放電制御
信号を出力する駆動条件回路,11はシフトレジスタ,12は
デコーダ,13はデコード結果によって充電時間または放
電時間を選択するゲート回路,14は充電または放電の励
振信号を印字タイミングに応じて生成する励振信号生成
回路,20は圧電素子に対する充電・放電を制御する充放
電スイッチ回路,21は印字用のピンを動作させる圧電素
子を表す。
または放電時間を選択して充電制御信号または放電制御
信号を出力する駆動条件回路,11はシフトレジスタ,12は
デコーダ,13はデコード結果によって充電時間または放
電時間を選択するゲート回路,14は充電または放電の励
振信号を印字タイミングに応じて生成する励振信号生成
回路,20は圧電素子に対する充電・放電を制御する充放
電スイッチ回路,21は印字用のピンを動作させる圧電素
子を表す。
本発明では,圧電素子21に対する充電または放電の励
振時間を複数種類持ち,印字するデータの並び方による
条件に応じて駆動条件回路10により選択する。特に,本
発明では,印字するデータの並び方による条件として,
印字するデータが単発,連続の始め,連続の途中,連続
の終りの4つの動作モードが存在する。
振時間を複数種類持ち,印字するデータの並び方による
条件に応じて駆動条件回路10により選択する。特に,本
発明では,印字するデータの並び方による条件として,
印字するデータが単発,連続の始め,連続の途中,連続
の終りの4つの動作モードが存在する。
シフトレジスタ11は,各印字サイクルごとに,印字デ
ータをシフトさせて保持し,それぞれのシフト段から,
例えば前のドットデータと現在のドットデータと次のド
ットデータを,デコーダ12に供給する。
ータをシフトさせて保持し,それぞれのシフト段から,
例えば前のドットデータと現在のドットデータと次のド
ットデータを,デコーダ12に供給する。
デコーダ12は,シフトレジスタ11の出力をデコード
し,ドットの並びに応じた状態の選択信号を出力する。
これと,あらかじめ各状態に対応して定められた励振時
間幅を持つパルスA〜Dを出力する励振信号生成回路14
の出力とを,ゲート回路13に入力し,ゲート回路13によ
り励振時間を選択して充放電スイッチ回路20を制御す
る。
し,ドットの並びに応じた状態の選択信号を出力する。
これと,あらかじめ各状態に対応して定められた励振時
間幅を持つパルスA〜Dを出力する励振信号生成回路14
の出力とを,ゲート回路13に入力し,ゲート回路13によ
り励振時間を選択して充放電スイッチ回路20を制御す
る。
なお,充放電スイッチ回路20は,第5図に示すような
従来の回路と同様なものであり,駆動条件回路10の出力
に従って,圧電素子21を充電または放電させる。
従来の回路と同様なものであり,駆動条件回路10の出力
に従って,圧電素子21を充電または放電させる。
スキャン方向の複数ドット分のデータをシフトレジス
タ11により記憶し,その出力をデコードしてモードを決
定し,ゲート回路13によりモードに応じた励振時間を選
択するので,複雑な回路を持つことなく,また高速なフ
ァームウェア等を用いることなく,簡単な回路で圧電素
子21を駆動し,安定した動作で印字を行わせることがで
きるようになる。
タ11により記憶し,その出力をデコードしてモードを決
定し,ゲート回路13によりモードに応じた励振時間を選
択するので,複雑な回路を持つことなく,また高速なフ
ァームウェア等を用いることなく,簡単な回路で圧電素
子21を駆動し,安定した動作で印字を行わせることがで
きるようになる。
第2図は本発明の実施例に係る動作モードの例,第3
図は本発明の実施例に係るデコーダの機能説明図,第4
図は本発明の実施例による回路構成例を示す。
図は本発明の実施例に係るデコーダの機能説明図,第4
図は本発明の実施例による回路構成例を示す。
本実施例では,ワイヤドットプリンタで印字を行う場
合に,第2図に示す4種類のピンの動作モードM0〜M3を
扱う。
合に,第2図に示す4種類のピンの動作モードM0〜M3を
扱う。
第2図(イ)は,ドットの並びと動作モードの関係を
示しており,印字パターンは,実線の丸印がドットあ
り,破線の丸印がドットなしを示している。印字データ
DATAは,ドットありの場合,“1"であり,ドットなしの
場合,“0"である。
示しており,印字パターンは,実線の丸印がドットあ
り,破線の丸印がドットなしを示している。印字データ
DATAは,ドットありの場合,“1"であり,ドットなしの
場合,“0"である。
(1) 現印字データが“1"で,スキャン方向の前後の
データが“0"のとき,「単発(M0)」のモードとする。
データが“0"のとき,「単発(M0)」のモードとする。
(2) スキャン方向の前のデータが“0"で,現印字デ
ータと次のデータが“1"のとき,「連続の初め(M1)」
のモードとする。
ータと次のデータが“1"のとき,「連続の初め(M1)」
のモードとする。
(3) 現印字データと前後のデータがすべて“1"のと
き,「連続の途中(M2)」のモードとする。
き,「連続の途中(M2)」のモードとする。
(4) スキャン方向の前のデータと現印字データが
“1"で,次のデータが“0"のとき,「連続の終り(M
3)」のモードとする。
“1"で,次のデータが“0"のとき,「連続の終り(M
3)」のモードとする。
これらの各モードに対して,第2図(ロ)に示すよう
に,ピン駆動時の圧電素子に対する充電時間と放電時間
を定める。
に,ピン駆動時の圧電素子に対する充電時間と放電時間
を定める。
ここで,充電時間および放電時間は, A>A′,B>B′である。
第1図に示すシフトレジスタ11は,例えば3段のシフ
トレジスタで構成され,スキャン方向の前の印字データ
(前)と,現在の印字データ(今)と,次の印字データ
(次)のデータを記憶する。
トレジスタで構成され,スキャン方向の前の印字データ
(前)と,現在の印字データ(今)と,次の印字データ
(次)のデータを記憶する。
デコーダ12は,このシフトレジスタ11の出力をデコー
ドし,第3図に示すモード選択信号(M0〜M3)を出力す
る。
ドし,第3図に示すモード選択信号(M0〜M3)を出力す
る。
第4図は,そのモード選択信号M0〜M3に応じて,充電
時間A,A′と放電時間B,B′を選択する回路の具体例を示
している。
時間A,A′と放電時間B,B′を選択する回路の具体例を示
している。
第4図において,SR1〜SR3はシフトレジスタ11を構成
するラッチ,14−1〜14−4はそれぞれA,A′,B,B′の時
間幅に応じたパルスを出力する回路,40〜47はANDゲー
ト,48,49はORゲートを表す。
するラッチ,14−1〜14−4はそれぞれA,A′,B,B′の時
間幅に応じたパルスを出力する回路,40〜47はANDゲー
ト,48,49はORゲートを表す。
各印字サイクルごとに,デコーダ12は,ラッチSR1〜S
R3の出力値について,第3図に示すデコードを行い,モ
ードM0〜M3または非印字を決定する。
R3の出力値について,第3図に示すデコードを行い,モ
ードM0〜M3または非印字を決定する。
M0が“1"の場合,回路14−1の出力が,ANDゲート40お
よびORゲート48を通して,充電制御信号SW1として出力
される。この充電制御信号SW1は,例えば第5図に示す
充放電スイッチ回路20のトランジスタTr1を,Aの時間幅
だけオンにさせる。
よびORゲート48を通して,充電制御信号SW1として出力
される。この充電制御信号SW1は,例えば第5図に示す
充放電スイッチ回路20のトランジスタTr1を,Aの時間幅
だけオンにさせる。
また,M0が“1"の場合の放電のタイミングでは,回路1
4−3の出力が,ANDゲート44とORゲート49を通して,放
電制御信号SW2として出力される。この放電制御信号SW2
は,例えば第5図に示す充放電スイッチ回路20のトラン
ジスタTr2を,Bの時間幅だけオンにさせる。
4−3の出力が,ANDゲート44とORゲート49を通して,放
電制御信号SW2として出力される。この放電制御信号SW2
は,例えば第5図に示す充放電スイッチ回路20のトラン
ジスタTr2を,Bの時間幅だけオンにさせる。
他のモードM1〜M3の場合にも,同様に各モードに応じ
た時間幅で,充電制御信号SW1,放電制御信号SW2の出力
制御が行われる。
た時間幅で,充電制御信号SW1,放電制御信号SW2の出力
制御が行われる。
以上説明したように,本発明によれば,簡単な回路に
より,複数ある励振時間を選択して,安定した印字を行
わせることが可能になり,印字品質の向上と駆動回路の
低廉化を実現することができる。
より,複数ある励振時間を選択して,安定した印字を行
わせることが可能になり,印字品質の向上と駆動回路の
低廉化を実現することができる。
第1図は本発明の原理説明図, 第2図は本発明の実施例に係る動作モードの例, 第3図は本発明の実施例に係るデコーダの機能説明図, 第4図は本発明の実施例による回路構成例, 第5図は従来の圧電素子駆動回路の例, 第6図は圧電素子の充電・放電説明図, 第7図は従来技術の問題点説明図を示す。 図中,10は駆動条件回路,11はシフトレジスタ,12はデコ
ーダ,13はゲート回路,14は励振信号生成回路,20は充放
電スイッチ回路,21は圧電素子を表す。
ーダ,13はゲート回路,14は励振信号生成回路,20は充放
電スイッチ回路,21は圧電素子を表す。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 谷 洋子 神奈川県川崎市中原区上小田中1015番地 富士通株式会社内 (56)参考文献 特開 平1−190464(JP,A) 特開 平2−241754(JP,A) 特開 平3−106658(JP,A) 特開 昭55−57478(JP,A) 特開 昭62−16161(JP,A) 特開 昭57−89975(JP,A) (58)調査した分野(Int.Cl.6,DB名) B41J 2/30 B41J 2/295
Claims (1)
- 【請求項1】ワイヤドットプリンタの印字用圧電素子駆
動回路において, 印字するデータが単発,連続の始め,連続の途中,連続
の終りの4つの動作モードに応じて,圧電素子(21)の
励振時間を複数種類持ち, その動作モードを判定して励振時間を選択する場合に,
スキャン方向の少なくとも3ドット分のデータをシフト
レジスタ(11)により記憶し, そのシフトレジスタの出力をデコードして得られたドッ
トの並びに応じた状態の選択信号と複数の励振時間に対
応する信号とをゲート回路(13)を通すことにより,前
記各動作モードに応じた励振時間を選択するようにした
ことを特徴とする印字用圧電素子駆動回路。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP14667690A JP2899365B2 (ja) | 1990-06-05 | 1990-06-05 | 印字用圧電素子駆動回路 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP14667690A JP2899365B2 (ja) | 1990-06-05 | 1990-06-05 | 印字用圧電素子駆動回路 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH0439061A JPH0439061A (ja) | 1992-02-10 |
JP2899365B2 true JP2899365B2 (ja) | 1999-06-02 |
Family
ID=15413082
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP14667690A Expired - Fee Related JP2899365B2 (ja) | 1990-06-05 | 1990-06-05 | 印字用圧電素子駆動回路 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2899365B2 (ja) |
Families Citing this family (4)
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---|---|---|---|---|
JP2550831B2 (ja) * | 1991-06-26 | 1996-11-06 | ブラザー工業株式会社 | ドット印字装置 |
JP3284746B2 (ja) * | 1994-04-28 | 2002-05-20 | 豊田合成株式会社 | 燃料タンク用フロートバルブ |
US5529086A (en) * | 1994-04-28 | 1996-06-25 | Toyoda Gosei Co., Ltd. | Float valve for use in fuel tank |
US5598870A (en) * | 1994-11-01 | 1997-02-04 | Toyoda Gosei Co., Ltd. | Fuel tank device for vehicle having float valve and diaphragm valve |
-
1990
- 1990-06-05 JP JP14667690A patent/JP2899365B2/ja not_active Expired - Fee Related
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---|---|
JPH0439061A (ja) | 1992-02-10 |
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Date | Code | Title | Description |
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