JPS5831508A - ソレノイド駆動回路 - Google Patents

ソレノイド駆動回路

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JPS5831508A
JPS5831508A JP57131324A JP13132482A JPS5831508A JP S5831508 A JPS5831508 A JP S5831508A JP 57131324 A JP57131324 A JP 57131324A JP 13132482 A JP13132482 A JP 13132482A JP S5831508 A JPS5831508 A JP S5831508A
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solenoid
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capacitor
diode
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    • H01F7/18—Circuit arrangements for obtaining desired operating characteristics, e.g. for slow operation, for sequential energisation of windings, for high-speed energisation of windings
    • H01F7/1883—Circuit arrangements for obtaining desired operating characteristics, e.g. for slow operation, for sequential energisation of windings, for high-speed energisation of windings by steepening leading and trailing edges of magnetisation pulse, e.g. printer drivers
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B41—PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
    • B41J—TYPEWRITERS; SELECTIVE PRINTING MECHANISMS, i.e. MECHANISMS PRINTING OTHERWISE THAN FROM A FORME; CORRECTION OF TYPOGRAPHICAL ERRORS
    • B41J2/00—Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed
    • B41J2/22—Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed characterised by selective application of impact or pressure on a printing material or impression-transfer material
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    • B41J2/30—Control circuits for actuators
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、ソレノイドと、該ソレノイドに直列に接続し
たスイッチング装置と、該スイッチング装置に作動信号
な供給する手段と、作動信号がスイッチング装置に供給
された際に前記ソレノイドを介して共振的に放電すべく
配置したコンデンサとを具えているソレノイド駆動回路
に関するものである。
ソレノイド駆動回路はインバク）プリンタに用いられ、
斯種プリンタの特定形式の１つであるマトリックスプリ
ンタはドッＦマトリックスにより各文字が例えば高さテ
ドッＦ１幅ｂドツトから成るようにして文字を形成する
。新種のマトリックスプリンタは７本の微細なワイヤを
具えており、これらを個々のソレノイドによって選択的
に作動させて紙に文字を印刷する。書込み速度を高める
ためにはソレノイドにおける電流の設定な早くする必要
があるが、現在一般に用いられている駆動回路は多量の
電力１消費し、その電力の大部分はソレノイドへの電流
を切換えるシランジスタにて消散される。斯かる電力は
非常にしつかりしたヒー）シンク構体に導いて、シラン
ジスタ素子を過熱しないように消散させる必要がある。
冒頭にて述べたようなソレノイド駆動回路は”　Ｉ　Ｂ
　Ｍ　Ｔｅｃｈｎｉｃａｌ　Ｄｉｓｃｌｏｓｕｒｅ　Ｂ
ｕｌｌｅｔｉｎ　”　（Ｖｏｌ。
１２、＆）、　１９６９年１２月、第９６δ〜９６４頁
）に記載されている。この回路ではソレノイドコイルで
の電流の増減速度が等しく、これらの速度はコンデンサ
とソレノイドコイルとの共振周波数によって決定される
。ソレノイドコイルの動作時間もコンデンサとソレノイ
ドコイルとの共振周波数によって決定されることからし
て、ソレノイドコイＡ／ニおける電流の増減速度やソレ
ノイドコイルの動作時間は独立して選択することはでき
ない。
本発明の目的はソレノイドコイルにおけルミ流の作動時
開゛および降下時間をコンデンサとソレノイドコイルと
の共振周波数に無関係とした変形ソレノイド駆動回路を
提供することにある。
本発明は冒頭にて述べたようなソレノイド駆動回路にお
いて、第１ダイオードと、ソレノイドと、〉 スイッチング装置との直列回路を前記コンデンサに並列
に接続すると共に、第２ダイオードをソレノイドとスイ
ッチング装置との直列回路に並列に接続し、第１および
第１ダイオードの作用により、スイッチング装置がター
ン・オンされた後の共振周波数の最初の％サイクルの期
間中だけ電荷なコンデンサからソレノイドへと転送せし
めるようにし、作動信号周期の残りの期間中はソレノイ
ドと、スイッチング装置と、第１ダイオードとによって
形成されるループ内を循環する電流によってツレメイド
を有効に作動せしめるようにしたことを特徴とする。
ｊ１！１および第２ダイオードを用いることにょって共
振周波数の４分の第２サイクルの期間中ツレメイドから
コンデンサに電流が流れないようにし、その電流はスイ
ッチング装置がターン・オフする倉でこのスイッチング
装置と、ＩＩ２ダイオードと、ソレノイドとによって形
成されるループを循環して流れるようにする。このルー
プにおける電流は主としてソレノイドの抵抗により減衰
するが、その電流の大きさはプリンタに要求される期間
中ソレノイドを作動させるのに十分な大きさに保たれる
。
コンデンサはスイッチング調整器を含む電圧源により充
電することができる。このようにすれば電力を消費する
直列抵抗がなくなるので、コンデンサへの電荷転送を高
効率にすることができる。
ソレノイド動作信号はスイッチング調整器におけるパル
ス幅変調器の抑止六方端子に供給することができる。こ
のようにすれば電圧源によって駆動回路のコンデンサを
充電しなくてもソレノイドを作動させることができる。
ソレノイドとスイッチング装置との接読点と、電圧源と
の間には＄８ダイオードを接続して、ソレノイドから電
圧源へエネルギーを帰還させることができる。このよう
にすればソレノイドの電荷、がプリントサイクルの終り
に電源へと戻されるので、駆動回路の効率が向上する。
図面につき本発明を説明する。
第１図はドツトマトリツタスプリンタのソレノイド用駆
動回路な示し、プリンタには斯種回路がプリンタソレノ
イド毎に１個づつ多数設けられる。駆動回路１は直流電
圧をこの駆動回路に供給するための入力端子意および８
を有している。ダイオードＤ１とコンデンサＯ１との直
列回路を入力端子８と８との間に接続する。ダイオード
Ｄ２、プリンタソレノイドコイルＬ１および）ランジス
タＴＩのコレクターエミッタ通路による直列回路をダイ
オードＤ１およびコンデンサＯ１による接続点と入力端
子♂との間に接続する。コイルＬ１とトランジスタＴＩ
のコレクターエミッタ通路とによる直列回路の両端間に
は他のダイオードＤ８を接続する。
駆動回路ｌへの給電用直流電圧は変成器ＴＲＩの一次巻
線に接続した端子１１およびＩＩＥ介して交流給電幹線
から取出す。変成器の二次巻線にはダイオードＤ１０を
直列に接続して整流交流電圧を発生せしめ、その電圧を
コンデンサ０１Ｇによって平滑化する。この平滑化電圧
をＹランジス１りＴＩＯのエミッタに供給する。トラン
ジスタＴ１０はスイッチング電圧調整器の一部を成す。
トランジスタＴＩＯのコレクタはインダクタＬＩＯの一
端に接続し、このインダクタの他端は各駆動回路１の入
力端子２とコンデンサ０１１の一端とに接続し、コンデ
ンサ０１１の他端は入力端子δに接続する。トランジス
タＴＩＧのコレクタとインダクタＬＩＯとの接続点と、
入力端子δとの間にはダイオードＤｌｌを接続し、入力
端子８には変成器ＴＲＩの二次巻線のダイオードＤ１０
を接続する側とは反対側の端部も接続する。インダクタ
ＬＩＱとコンデンサ０１１との接続点は抵抗Ｒ１Ｏを介
してパルス幅変調器１０の制御入力端子に接続し、この
制御入力端子は抵抗Ｒ１１を介して入力端子８にも接続
する。パルス幅変調器１０の出力端子はトランジスタ’
Ｉ’ＩＯのベースに接続する。端子番からプリント信号
【）ランジスタＴ１のペースとパルス幅変調５１０の抑
止入力端子とに供給する。ダイオードＤ４ｆ：駆動回路
の出力端子５を介してダイオードＤＩＯと、）ランジス
タ’ＦＩＧと、コンデンサ０１Ｇとの接続点に接続する
。
作動に際し、パルス幅変調４９１Ｇおよび）ツンジスタ
〒１０はスイッチング調整器として作用し、端子番にプ
リン）信号がない場合にダイオードＤｌを経てコンデン
サＯＸを充電する。これらの条件下では）ランジスタＴ
Ｉがスイッチ・オフされるため、コイルＬ１には電流は
流れない。第ｔａ図に示すようなプリント信号が端子番
に供給される際には、トランジスタ？ｌがターン・オン
し、コンデンサＯ１はコイルＬｌを経て放電する。コン
デンサＯ１とコイルＬｌは共振回路を成し、従ってコイ
ルＬｌを流れる電流は第２ｂ図に示すように周期ｔ０の
期間中正弦波状に増大する。周期ｔ０の終りにダイオー
ドＤ！は逆バイアスされ、電流はコイルＬＸと、トラン
ジスタＴｌと、ダイオードＤＩとによって形成されるル
ープのまわりを循環し、その電流はコイルの抵抗値によ
り周期ｔ、の期間中指数間数的に減衰する。従って、周
　□期ｔ０はコンデンサＯ１とコイル１．＋１との共振
周波数によって決定され、また周期ｔ、はＴ　−ｔ、に
等しい。コイ＃Ｌｌを流れる電流のドロップはコイルＬ
ｌのインダクタンスと、コイルＬ　１　ｓダイオードＤ
８および）ランジスタＴ１の直列抵抗とによって決定さ
れる。これらの素子Ｌｌ、ＴＩお上びＤ８によって形成
されるループの抵抗値は零として、周期ｔ、にコイルを
流れる電流が一定となるようにするのが理想的であるが
、実際には電流を減衰させる何らかの抵抗が必然的に存
在する。
ダイオードＤ！およびＤ８を設けることによつす周期ｔ
　およびｔ、を無関係に選択することができる。その理
由は、上記ダイオードＤ２およびＤ８はコイルの電流が
コンデンサＣ１に逆流するのを防ぐからである。従って
、コンデンサ０１とコイルＬＸとの共振周波数はコイル
Ｌｌの電流に対す。
る所望使用時間を与えるべく選定したり、また電流パル
スの所礒持続時間を与えるべく周期１．１−選定したり
することができる。周期Ｔ後にプリント信号が消失する
と、コイルＬｌにおける電流はダイオードＤ４を経てほ
ぼ直線的に減衰し、電荷を給電ユニットの蓄積コンデン
サ０１０へと戻ｔ。１この際、コイルＬｌにおける電流
の減衰速度はコイルＬ１のインダクタンスとコンデンサ
０１０における供給電圧の値とに依存する。ダイオード
Ｄ２およびＤ８はコイルの電流が逆向きになってコンデ
ンサ０１に逆流するのを防止する。プリント信号はパル
ス幅変調器ｌＯにも供給して、この変調器の作動を抑制
し、周期Ｔの期間中トランジスタＴＩＯをターン・オフ
させる。これによりブリンシ操作中には給電源から駆動
回路１に電流が流れなくなる。コンデンサ０１１の容量
値はコンデンサＣｉｌの容量値よりも小さくしてプリン
ト作業中にはコンデンサ０１１がコンデンサ０．１に有
効電荷を供給しないようにすべきことは明らかである。
コンデンサ０１１の目的はスイッチング調整器に対する
モニタ電圧を提供することにある。なお、端子番とパル
ス幅変調器１ｏとの間のリンクを省いて、プリント作業
中に電流を駆動回路１に供給し、この際追加の電流をツ
レ／イドＬＸに流すようにすることもできる。
直流電源は切換えモードの給電回路をもって構□成する
ことができ、この場合パルス幅変調器１０によって上記
給電回路の一部を形成することができる。なお、斯かる
パルス幅変調器は！ツー１社にて市販されている形式番
号ＴＤＡ！６４０の集積回路の一部とするのが有利であ
る。
トランジスタＴＩは電界効果トランジスタまたはサイリ
スタの如き他のいずれかの都合のよいスイッチング装置
と置換えることができる。代表的には７つの駆動回路を
プリンタに設けるが、実際に用いられる駆動回路の数は
文字ラインを画くのに用いられるドツト数に依存する。
用達によっては文字を描く速度を高めるために３組のプ
リントヘッドを用いて各ヘッドを交互に作動させること
もできる。
【図面の簡単な説明】
第１図は本発明によるソレノイド駆動回路の一例を示す
回路図 第２図は第１図の回路に発生する信号の波形図である。 °ｌ・・・駆動回路　　　　８，８・・・入力端子４・
・・プリント信号入力端子 ６・・・出力端子　　　　１０・・・パルス幅変調器１
１．１！・・・交流給電幹線接続端子Ｄ！・・・（第１
）ダイオード Ｄ８・・・（第２）ダイオード Ｄ４・・・（第８）ダイオード Ｌｌ・・・プリンタソレノイドコイル Ｏ１・・・コンデンサ 〒１・・・トランジスタ（スイッチング装置）’ｆ　Ｒ
１−・・変成器　Ｄ　ｌ　、　Ｄ　１Ｇ　、　Ｄ　１１
　、、・ダイオード０１０・・・蓄積コンデンサ ＴＩＯ・・・スイッチングシフンジスタＬ　１０−・・
インダクタ　　Ｏｌｌ・・・コンデンサＲＩＯ，Ｒ１１
・・・抵抗　　　　′

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 Ｌ　ソレノイドと、該ソレノイドに直列に接続したスイ
    ッチング装置と、該スイッチング装置に作動信号を供給
    する手段と、作動信号がスイッチング装置に供給された
    際に前記ソレノイドを介して共振的に放電すべく配置し
    たコンデンサとを具えているソレノイド駆動回路におい
    て、第１ダイオードと、ソレノイド、、。 と、スイッチング装置との直列回路を前記コンデンサに
    並列に接続すると共に、第２ダイオードをソレノイドと
    スイッチング装置との直列回路に並列に接続し、第１お
    よび第２ダイオードの作用により、スイッチング装置が
    ターン・オンされた後の共振周波数の最初の騒サイクル
    の期間中だけ電荷をコンデンサからソレノイドへと転送
    せしめるようにし、作動信号周期の残りの期間中はソレ
    ノイドと、スイッチング装置と、第３ダイオードとによ
    って形成されるループ内を循環する電流によってソレノ
    イドを有効に作動せしめるようにしたことを特徴とする
    ソレノイド駆動回路。 亀　特許請求の範囲ｌ記載のソレノイド駆動回路におい
    て、コンデンサをスイッチング調整器を具えている電圧
    源を経て充電するようにしたことを特徴とするソレノイ
    ド駆動回路。 龜　特許請求の範囲２記載のソレノイド駆動回路におい
    て、スイッチング調整器がこの調整器のスイッチング素
    子を制御するためのパルス幅変調器を具えており、該パ
    ルス幅変調器の抑止入力端子【作動信号供給用の前記手
    段に接続するようにしたことを特徴とするソレノイド駆
    動回路。 賑　特許請求の範囲１〜８の何れか１つに記載のソレノ
    イド駆動回路において、ソレノイドとスイッチング装置
    とによる接続点と、電圧源との間に接続される第８ダイ
    オードｆ：具えている前記ソレノイド駆動回路のソレノ
    イドから電圧源にエネルギーを帰還させるようにしたこ
    とを特徴とするソレノイド駆動回路。
JP57131324A 1981-07-31 1982-07-29 ソレノイド駆動回路 Granted JPS5831508A (ja)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
GB08123482A GB2103443A (en) 1981-07-31 1981-07-31 Solenoid drive circuit
GB8123482 1981-07-31

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JPS5831508A true JPS5831508A (ja) 1983-02-24
JPH0230566B2 JPH0230566B2 (ja) 1990-07-06

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ID=10523601

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US (1) US4454558A (ja)
EP (1) EP0071313B1 (ja)
JP (1) JPS5831508A (ja)
CA (1) CA1183198A (ja)
DE (1) DE3277661D1 (ja)
FI (1) FI77340C (ja)
GB (1) GB2103443A (ja)

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JPS61270165A (ja) * 1985-05-27 1986-11-29 Nec Corp 電磁式印字ヘツド駆動回路

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