JP3023021B2 - 印字ヘッド駆動装置 - Google Patents
印字ヘッド駆動装置Info
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Description
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、圧電式の印字ヘッドを
ＤＣ−ＤＣコンバータで駆動する印字ヘッド駆動装置に
関する。
ＤＣ−ＤＣコンバータで駆動する印字ヘッド駆動装置に
関する。
【０００２】ワイヤドットプリンタにはその印字動作の
飛躍的な向上が要望されており、このため、印字ピンが
圧電素子で駆動される方式の印字ヘッドを用いたプリン
タの開発が進められている。
飛躍的な向上が要望されており、このため、印字ピンが
圧電素子で駆動される方式の印字ヘッドを用いたプリン
タの開発が進められている。
【０００３】
【従来の技術】図４では第１従来例の構成が説明されて
おり、同図において、印字ヘッド１０に内蔵されている
圧電素子１４はＤＣ−ＤＣコンバータ１２によって駆動
されている。
おり、同図において、印字ヘッド１０に内蔵されている
圧電素子１４はＤＣ−ＤＣコンバータ１２によって駆動
されている。
【０００４】このＤＣ−ＤＣコンバータ１２にはトラン
ス１８が設けられており、その二次側のコイル１８−２
とスイッチング素子（トランジスタ）２０−２が圧電素
子１４と直列に接続されている。
ス１８が設けられており、その二次側のコイル１８−２
とスイッチング素子（トランジスタ）２０−２が圧電素
子１４と直列に接続されている。
【０００５】また、トランス１８の一次側コイル１８−
１にもスイッチング素子（トランジスタ）２０−１が直
列に接続されており、この直列回路へ直流電源５０の出
力が供給されている。
１にもスイッチング素子（トランジスタ）２０−１が直
列に接続されており、この直列回路へ直流電源５０の出
力が供給されている。
【０００６】図５には本従来例における各部の信号波形
が示されており、スイッチング素子２０−１へ信号Ｐ1
が入力されると、直流電源５０から電流ｉ1が一次側の
コイル１８−１に流入して二次側のコイル１８−２から
圧電素子１４に電流ｉ2が供給される。
が示されており、スイッチング素子２０−１へ信号Ｐ1
が入力されると、直流電源５０から電流ｉ1が一次側の
コイル１８−１に流入して二次側のコイル１８−２から
圧電素子１４に電流ｉ2が供給される。
【０００７】これにより圧電素子１４で電荷が蓄積さ
れ、したがって、素子両端の電圧Ｖpが上昇して圧電素
子１４の変位δが増加し、その結果、印字ピンが用紙に
向って進み駆動される。
れ、したがって、素子両端の電圧Ｖpが上昇して圧電素
子１４の変位δが増加し、その結果、印字ピンが用紙に
向って進み駆動される。
【０００８】さらに、スイッチング素子２０−２に信号
Ｐ2が入力されると、電流ｉ2が逆方向へ流れて圧電素子
１４の蓄積電荷が放出され、このため圧電素子１４の両
端電圧Ｖpが低下する。その結果、圧電素子１４の変位
δが減少して印字ピンが用紙から退避駆動される。
Ｐ2が入力されると、電流ｉ2が逆方向へ流れて圧電素子
１４の蓄積電荷が放出され、このため圧電素子１４の両
端電圧Ｖpが低下する。その結果、圧電素子１４の変位
δが減少して印字ピンが用紙から退避駆動される。
【０００９】図６には第２従来例の構成が示されてお
り、同図において、印字制御データ発生部７０の出力は
ヘッド制御回路７２，ＬＦ制御回路７４，ＳＰ制御回路
７６に与えられている。
り、同図において、印字制御データ発生部７０の出力は
ヘッド制御回路７２，ＬＦ制御回路７４，ＳＰ制御回路
７６に与えられている。
【００１０】これら制御回路７２，７４，７６の出力は
ヘッド駆動回路７８，ＬＦモータ駆動回路８０，ＳＰモ
ータ駆動回路８２に各々与えられており、それらの駆動
回路７８，８０，８２で印字ヘッド１０（圧電素子１
４），ＬＦモータ８４，ＳＰモータ８６が各々駆動され
ている。
ヘッド駆動回路７８，ＬＦモータ駆動回路８０，ＳＰモ
ータ駆動回路８２に各々与えられており、それらの駆動
回路７８，８０，８２で印字ヘッド１０（圧電素子１
４），ＬＦモータ８４，ＳＰモータ８６が各々駆動され
ている。
【００１１】図７にはワイヤドットプリンタの概略構成
が示されており、プラテン８８に指向した印字ヘッド１
０はＬＦモータ８４，ＳＰモータ８６で用紙の行方向，
桁方向へ各々移動される。
が示されており、プラテン８８に指向した印字ヘッド１
０はＬＦモータ８４，ＳＰモータ８６で用紙の行方向，
桁方向へ各々移動される。
【００１２】また図６において、印字ヘッド１０の温度
がサーミスタ９０，温度検出回路９２で検出されてお
り、検出された温度は比較回路９４で基準の温度と比較
されている。
がサーミスタ９０，温度検出回路９２で検出されてお
り、検出された温度は比較回路９４で基準の温度と比較
されている。
【００１３】この比較回路９４の出力は制御回路７２，
７４，７６に与えられており、その結果、検出温度が比
較基準の温度へ達したときにプリンタの印字動作速度が
低下するよう駆動回路７８，８０，８２が制御回路７
２，７４，７６の出力で各々制御される。
７４，７６に与えられており、その結果、検出温度が比
較基準の温度へ達したときにプリンタの印字動作速度が
低下するよう駆動回路７８，８０，８２が制御回路７
２，７４，７６の出力で各々制御される。
【００１４】
【発明が解決しようとする課題】圧電素子１４の静電容
量が素子温度の上昇で増加し、コイルチャージのエネル
ギー量（通電時間：スイッチング素子２０−１の導通時
間）が一定とされているので、第１の従来例において
は、圧電素子１４の変位δがプリンタの動作状態（印字
ヘッド１０の温度）により異なり、したがって、印字ピ
ンのインパクト圧が不安定となって均一な印字品質を維
持することが不可能となる。
量が素子温度の上昇で増加し、コイルチャージのエネル
ギー量（通電時間：スイッチング素子２０−１の導通時
間）が一定とされているので、第１の従来例において
は、圧電素子１４の変位δがプリンタの動作状態（印字
ヘッド１０の温度）により異なり、したがって、印字ピ
ンのインパクト圧が不安定となって均一な印字品質を維
持することが不可能となる。
【００１５】また第２の従来例においては、圧電素子１
４からサーミスタ９０に至る熱伝達経路が温度検出の応
答遅れを招くので、素子温度の上昇により生じた素子変
位δの誤差を正確に補正（温度補償）できず、このた
め、印字ピンのインパクト圧を安定化して均一な印字品
質を維持することが困難となる。
４からサーミスタ９０に至る熱伝達経路が温度検出の応
答遅れを招くので、素子温度の上昇により生じた素子変
位δの誤差を正確に補正（温度補償）できず、このた
め、印字ピンのインパクト圧を安定化して均一な印字品
質を維持することが困難となる。
【００１６】本発明は上記従来の事情に鑑みてなされた
ものであり、その目的は、印字品質をより高めることが
可能となる印字ヘッド駆動装置を提供することにある。
ものであり、その目的は、印字品質をより高めることが
可能となる印字ヘッド駆動装置を提供することにある。
【００１７】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明にかかる印字ヘッド駆動装置は以下のように
構成されている。
に、本発明にかかる印字ヘッド駆動装置は以下のように
構成されている。
【００１８】第一発明：圧電式の印字ヘッド１０をＤＣ
−ＤＣコンバータ１２で駆動する印字ヘッド駆動装置に
おいて、印字ヘッド１０の２次側コイル１８−２に接続
された圧電素子１４の蓄積電荷容量により変化する電圧
を検出する回路１６と、一定電圧のパルス信号で駆動さ
れるＤＣ−ＤＣコンバータ１２の一次側コイル１８−１
に直列接続されたスイッチング素子２０−１の導通時間
を検出された電圧により直接制御する回路２２と、が設
けられる（図１参照）。
−ＤＣコンバータ１２で駆動する印字ヘッド駆動装置に
おいて、印字ヘッド１０の２次側コイル１８−２に接続
された圧電素子１４の蓄積電荷容量により変化する電圧
を検出する回路１６と、一定電圧のパルス信号で駆動さ
れるＤＣ−ＤＣコンバータ１２の一次側コイル１８−１
に直列接続されたスイッチング素子２０−１の導通時間
を検出された電圧により直接制御する回路２２と、が設
けられる（図１参照）。
【００１９】第２発明：圧電式の印字ヘッド１０をＤＣ
−ＤＣコンバータ１２で駆動する印字ヘッド駆動装置に
おいて、印字ヘッド１０の２次側コイル１８−２に接続
された圧電素子１４の蓄積電荷容量により変化する電圧
を検出する回路１６と、印字ヘッド１０による印字の動
作速度を検出された電圧に応じて制御する回路２４（制
御回路７２，７４，７６）と、が設けられる（図３参
照）。
−ＤＣコンバータ１２で駆動する印字ヘッド駆動装置に
おいて、印字ヘッド１０の２次側コイル１８−２に接続
された圧電素子１４の蓄積電荷容量により変化する電圧
を検出する回路１６と、印字ヘッド１０による印字の動
作速度を検出された電圧に応じて制御する回路２４（制
御回路７２，７４，７６）と、が設けられる（図３参
照）。
【００２０】第３発明：圧電式の印字ヘッド１０をＤＣ
−ＤＣコンバータ１２で駆動する印字ヘッド駆動装置に
おいて、印字ヘッド１０の２次側コイル１８−２に接続
された圧電素子１４の蓄積電荷容量により変化する電圧
を検出する回路１６と、一定電圧のパルス信号で駆動さ
れるＤＣ−ＤＣコンバータ１２の一次側コイル１８−１
に直列接続されたスイッチング素子２０−１の導通時間
を検出された電圧により直接制御する回路２２と、印字
ヘッド１０による印字の動作速度を検出された電圧に応
じて制御する回路２４（制御回路７２，７４，７６）
と、が設けられる（図１及び図３参照）。
−ＤＣコンバータ１２で駆動する印字ヘッド駆動装置に
おいて、印字ヘッド１０の２次側コイル１８−２に接続
された圧電素子１４の蓄積電荷容量により変化する電圧
を検出する回路１６と、一定電圧のパルス信号で駆動さ
れるＤＣ−ＤＣコンバータ１２の一次側コイル１８−１
に直列接続されたスイッチング素子２０−１の導通時間
を検出された電圧により直接制御する回路２２と、印字
ヘッド１０による印字の動作速度を検出された電圧に応
じて制御する回路２４（制御回路７２，７４，７６）
と、が設けられる（図１及び図３参照）。
【００２１】
【作用】圧電素子１４の温度がこれと相関する素子電圧
より遅延なく直ちにしかも正確に検出され、その検出電
圧に応じ、コイルチャージのエネルギー量（通電時間：
スイッチング素子２０−１の導通時間）、またはプリン
タの印字動作速度、あるいはそれらの双方が、インパク
ト圧の一定となる方向へ制御される。
より遅延なく直ちにしかも正確に検出され、その検出電
圧に応じ、コイルチャージのエネルギー量（通電時間：
スイッチング素子２０−１の導通時間）、またはプリン
タの印字動作速度、あるいはそれらの双方が、インパク
ト圧の一定となる方向へ制御される。
【００２２】
【実施例】以下、図面に基づいて本発明にかかる印字ヘ
ッド駆動装置の好適な実施例を説明する。
ッド駆動装置の好適な実施例を説明する。
【００２３】図１には第１の実施例が、また図２にはそ
の各部における信号波形が各々示されており、圧電素子
１４の電圧ＶPは圧検出回路１６で検出され、電圧検出
回路１６の出力は充電時間制御回路２２に与えられる。
の各部における信号波形が各々示されており、圧電素子
１４の電圧ＶPは圧検出回路１６で検出され、電圧検出
回路１６の出力は充電時間制御回路２２に与えられる。
【００２４】この充電時間制御回路２２の制御出力は充
電パルス発生回路１００に与えられており、充電パルス
発生回路１００からは充電時間制御回路２２の制御出力
に応じた幅のパルス信号Ｐ1がスイッチング素子２０−
１へ出力される。
電パルス発生回路１００に与えられており、充電パルス
発生回路１００からは充電時間制御回路２２の制御出力
に応じた幅のパルス信号Ｐ1がスイッチング素子２０−
１へ出力される。
【００２５】例えば圧電素子１４が高温のときには図２
において破線で示される幅広のパルス信号Ｐ1が出力さ
れ、常温のときには実線で示されるように幅の狭いパル
ス信号Ｐ1が出力される。
において破線で示される幅広のパルス信号Ｐ1が出力さ
れ、常温のときには実線で示されるように幅の狭いパル
ス信号Ｐ1が出力される。
【００２６】したがって、高温のときには同図の破線か
ら理解されるようにコイルチャージのエネルギー量が増
大して圧電素子１４の電圧ＶPが高められ、このため、
素子変位δが増加する。
ら理解されるようにコイルチャージのエネルギー量が増
大して圧電素子１４の電圧ＶPが高められ、このため、
素子変位δが増加する。
【００２７】また、常温のときには同図の実線から理解
されるようにコイルチャージのエネルギー量が減少して
圧電素子１４の電圧ＶPが低下し、その結果、素子変位
δが抑制される。
されるようにコイルチャージのエネルギー量が減少して
圧電素子１４の電圧ＶPが低下し、その結果、素子変位
δが抑制される。
【００２８】この制御が行なわれることにより圧電素子
１４の電圧ＶP，その変位δを圧電素子１４の温度にか
かわらず同図のように安定化でき、したがって、印字ピ
ンのインパクト圧を一定に保って均一な印字品質を常に
維持することが可能となる。
１４の電圧ＶP，その変位δを圧電素子１４の温度にか
かわらず同図のように安定化でき、したがって、印字ピ
ンのインパクト圧を一定に保って均一な印字品質を常に
維持することが可能となる。
【００２９】図３には第２実施例の全体構成が示されて
おり、この実施例のヘッド駆動回路７８は第１実施例と
同一構成とされている。ただし、比較回路９４には電圧
検出回路１６の出力が与えられており、電圧検出回路１
６の出力と基準の温度（基準電圧）とが比較回路９４で
比較されている。
おり、この実施例のヘッド駆動回路７８は第１実施例と
同一構成とされている。ただし、比較回路９４には電圧
検出回路１６の出力が与えられており、電圧検出回路１
６の出力と基準の温度（基準電圧）とが比較回路９４で
比較されている。
【００３０】そして、検出された素子温度の降下が基準
の温度を下回ったことが比較回路９４の出力から確認さ
れると、印字ヘッド１０，ＬＦモータ８４，ＳＰモータ
８６の動作速度が減少する方向へそれらの駆動回路７
８，８０，８２が制御回路７２，７４，７６により制御
される。
の温度を下回ったことが比較回路９４の出力から確認さ
れると、印字ヘッド１０，ＬＦモータ８４，ＳＰモータ
８６の動作速度が減少する方向へそれらの駆動回路７
８，８０，８２が制御回路７２，７４，７６により制御
される。
【００３１】このときには圧電素子１４の電圧ＶPから
その温度を遅延なく正確に検出でき、したがって、温度
補償の誤差を解消して印字ピンのインパクト圧をより一
定に維持し、印字品質をさらに高めることが可能とな
る。
その温度を遅延なく正確に検出でき、したがって、温度
補償の誤差を解消して印字ピンのインパクト圧をより一
定に維持し、印字品質をさらに高めることが可能とな
る。
【００３２】
【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、圧
電素子の温度がこれと相関する素子電圧から遅延なく直
ちにしかも正確に検出され、その検出電圧で示される素
子温度に応じ、コイルチャージのエネルギー量（通電時
間：スイッチング素子２０−１の導通時間）、またはプ
リンタの印字動作速度、あるいはそれらエネルギー量と
印字動作速度の双方が、インパクト圧の安定する方向へ
制御されるので、圧電式ドットインパクトプリンタの印
字品質を高めることが可能となる。
電素子の温度がこれと相関する素子電圧から遅延なく直
ちにしかも正確に検出され、その検出電圧で示される素
子温度に応じ、コイルチャージのエネルギー量（通電時
間：スイッチング素子２０−１の導通時間）、またはプ
リンタの印字動作速度、あるいはそれらエネルギー量と
印字動作速度の双方が、インパクト圧の安定する方向へ
制御されるので、圧電式ドットインパクトプリンタの印
字品質を高めることが可能となる。
【図１】第１実施例の構成説明図である。
【図２】第１実施例の各部における信号波形図である。
【図３】第２実施例の構成説明図である。
【図４】第１従来例の構成説明図である。
【図５】第１従来例の各部における信号波形図である。
【図６】第２従来例の構成説明図である。
【図７】ワイヤドットプリンタの概略構成説明図であ
る。
る。
１０ 印字ヘッド １２ ＤＣ−ＤＣコンバータ １４ 圧電素子 １６ 電圧検出回路 １８ トランス １８−１，１８−２ コイル ２０−１，２０−２ スイッチング素子 ２２ 充電時間制御回路 ２４ 印字動作速度の制御手段 ５０ 直流電源 ７０ 印字制御データ発生回路 ７２ ヘッド制御回路 ７４ ＬＦモータ制御回路 ７６ ＳＰモータ制御回路 ７８ ヘッド駆動回路 ８０ ＬＦモータ駆動回路 ８２ ＳＰモータ駆動回路 ８４ ＬＦモータ ８６ ＳＰモータ ８８ プラテン ９０ サーミスタ ９２ 温度検出回路 ９４ 比較回路 １００ 充電パルス発生回路
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭59−146318（ＪＰ，Ａ) 特開 昭56−86782（ＪＰ，Ａ) 特開 平２−89667（ＪＰ，Ａ) 特開 平５−8411（ＪＰ，Ａ) 特開 平２−103970（ＪＰ，Ａ) 特開 平３−38077（ＪＰ，Ａ) 特開 平１−118447（ＪＰ，Ａ) 特開 平２−251463（ＪＰ，Ａ) 特開 平２−164552（ＪＰ，Ａ) 実開 平２−68134（ＪＰ，Ｕ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) B41J 2/30 B06B 1/06 H01L 41/09 H02N 2/00
Claims (3)
- 【請求項１】 圧電式の印字ヘッドをＤＣ−ＤＣコンバ
ータで駆動する印字ヘッド駆動装置において、 印字ヘッドの２次側コイルに接続された圧電素子の蓄積
電荷容量により変化する電圧を検出する回路と、 一定電圧のパルス信号で駆動されるＤＣ−ＤＣコンバー
タの一次側コイルに直列接続されたスイッチング素子の
導通時間を検出された電圧により直接制御する回路と、 が設けられた、 ことを特徴とする印字ヘッド駆動装置。 - 【請求項２】 圧電式の印字ヘッドをＤＣ−ＤＣコンバ
ータで駆動する印字ヘッド駆動装置において、 印字ヘッドの２次側コイルに接続された圧電素子の蓄積
電荷容量により変化する電圧を検出する回路と、 印字ヘッドによる印字の動作速度を検出された電圧に応
じて制御する回路と、 が設けられた、 ことを特徴とする印字ヘッド駆動装置。 - 【請求項３】 圧電式の印字ヘッドをＤＣ−ＤＣコンバ
ータで駆動する印字ヘッド駆動装置において、 印字ヘッドの２次側コイルに接続された圧電素子の蓄積
電荷容量により変化する電圧を検出する回路と、 一定電圧のパルス信号で駆動されるＤＣ−ＤＣコンバー
タの一次側コイルに直列接続されたスイッチング素子の
導通時間を検出された電圧により直接制御する回路と、 印字ヘッドによる印字の動作速度を検出された電圧に応
じて制御する回路と、 が設けられた、 ことを特徴とする印字ヘッド駆動装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP28281391A JP3023021B2 (ja) | 1991-10-29 | 1991-10-29 | 印字ヘッド駆動装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP28281391A JP3023021B2 (ja) | 1991-10-29 | 1991-10-29 | 印字ヘッド駆動装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05116350A JPH05116350A (ja) | 1993-05-14 |
| JP3023021B2 true JP3023021B2 (ja) | 2000-03-21 |
Family
ID=17657421
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP28281391A Expired - Fee Related JP3023021B2 (ja) | 1991-10-29 | 1991-10-29 | 印字ヘッド駆動装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3023021B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH1158735A (ja) | 1997-08-18 | 1999-03-02 | Nec Niigata Ltd | インクジェット記録装置 |
-
1991
- 1991-10-29 JP JP28281391A patent/JP3023021B2/ja not_active Expired - Fee Related
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| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH05116350A (ja) | 1993-05-14 |
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Legal Events
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|---|---|---|---|
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