JPS63503372A - プリンタ用制御回路 - Google Patents

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】 この発明は要求するプリント・エネルギが異なる第１及び第２の型の記録媒体の プリントに使用する複数の叩打プリント素子を持つプリンタ用の制御回路に関す る。この発明はドツト・マトリックス・プリンタの分野に特別な適用を有する。

背景技術 ドツト・マトリックス・プリンタの分野では、休止又は不プリント位置から叩打 又はプリント位置まで非常に短い精密な距離を各プリント・ワイヤが駆動される という方式で配列された複数のプリント・ワイヤ・アクチュエータ又はソレノイ ドを有するプリントヘッドを使用するということが知られている。プリント・ワ イヤは一般にソレノイド・プランジャ又はアーマチユアに固定又は係合され、ソ レノイド・コイルが付勢されたときに精密な距離を移動するようプランジャ又は アーマチュアがリターンばねの力に逆って動作するというのが普通である。

叩打プリンタは、例えば、レシート又は１枚の媒体にプリントする場合と複数枚 のホーム又は複数枚の厚さの媒体にプリントする場合のように厚さが異なる記録 媒体を使用すると、望ましくない像の濃さの変化がおこる傾向がある。

米国特許第３，８６６，５３３号は叩打プリンタ用の押圧制御構造を開示してい る。そのプリント・ハンマに供給されるパルスの幅は感知されたプリントする媒 体の厚さ、及びプリント・ハンマを付勢する電源電圧に従って変化させ、一定の 叩打力を維持して厚さが異なる媒体に対しても均一なプリント濃度を得るように している。しかし、この公知の押圧制御構造は構造が複雑という欠点を有する。

この発明の目的は構造簡単且つ選択的に動作を制御しうる叩打型プリンタ用の制 御回路を提供することである。

従って、この発明によると、第１又は第２の信号値に選択的にセットしうる選択 信号手段と、プリントされる情報によるデータを受信しプリント・ハンマ・ドラ イブ手段に接続された出力を有するラッチ手段と、前記ラッチ手段に接続され前 記選択信号手段からの前記第１の信号値に応答する第１のＲＣ回路と・前記第１ のＲＣ回路及び前記ラッチ手段に接続された第１の比較手段と、前記ラッチ手段 に接続され前記選択信号手段からの前記第２の信号値に応答する第２のＲＣ回路 と、前記第２のＲＣ回路及び前記う、チ手段に接続された第２の比較手段と、前 記選択信号手段及び前記第１及び第２のＲＣ回路に接続されたインノ々−タ手段 と、前記第１及び第２の比較手段に接続された精密基準手段とを含み、前記第１ のＲＣ回路は前記選択信号手段の前記第１の信号値で動作し、前記ラッチ手段に 対し第１のパルス幅を供給し、前記精密基準手段の値に達したときに前記第１の 比較手段による前記ラッチ手段の動作によって前記第１の型の記録媒体にプリン トし、前記第２のＲＣ回路は前記選択信号手段の前記第２の信号値で動作し、前 記ラッチ手段に対し第２のパルス幅を供給し、前記精密基準手段の値に達したと きに前記第２の比較手段による前記ラッチ手段の動作によって前記第２の型の記 録媒体にプリントするようにしだ叩打型プリンタ用の制御回路全提供する。

この発明の制御回路の使用により、各プリント素子はｎ＠な範囲の電源電圧で付 勢され、プリントヘッド・エネルギ手段はプリントヘッドの各々及びすべてのソ レノイド又はプリント・ワイヤ・アクチーエータに対し変調したパルス幅の付勢 パルスを同時に供給する。

この制御回路はプリンタに使用される厚さの異なる数種の記録媒体の厚さを補償 するように使用しうる回路に有効に利用することができる。記録媒体は一層シー トでも各種多層ホームでもよい。

図面の簡単な説明 次に、下記の添付図面を参照してその例によりこの発明の一実施例を説明する。

第１図は、この発明の回路を接続することができる回路の配線図である。

第２図は、１つの電源電圧を使用したときのレシート・プリントのための動作領 域パルス幅を例示した曲線図である。

第３図は、前記１つの電源電圧を使用したときの複数ホーム・プリントのための 動作領域パルス幅を例示した曲線図である。

第４図は、この発明に使用した波形を表わす図である。

第５図は、他の電源電圧を使用したときのレシート・プリントのための動作領域 Ａルス幅金表わす曲線図でおる。

第６図は、前記他の電源電圧を使用したときの複数ホーム・プリントのための動 作領域パルス幅を表わす曲線図である。

第１図は電源電圧の変化とは無関係にドツト・マトリックス・プリントヘッドの 各プリント・ワイヤ・ドライブ素子に対し一定の叩打エネルギを電気的に供給し 、制御するよう設計された回路の配線図である。

プリントへ、ド制御回路は２つのパルス幅変調回路から成り、１つは１シ一ト記 録媒体のようなレジ−Ｆ又は比較的薄い記録媒体のプリント用であり、他方は複 数シート記録媒体のような多葉紙（ホーム）又は比較的厚い記録媒体のプリント 用である。制御回路は、又データ・う、チ又は同様な装置及び共同する電力ドラ イブ回路を含む。ノ′？ルス幅変調回路はどれもプリント動作に使用することが できるものであり、どの回路を使用するかの選択はマイクロプロセッサ制御によ る信号ＦＯＲＭＳによって行われる。回路全体は信号ＲＥＳＥＴ’によってディ セーブルされる。

プリント情報を含むプリントヘッド・データはマイクロプロセッサからの信号“ 書込”（ＷＲ’）及びデータバスによりデータ・ラッチ４８にう、チされる。パ ルス幅変調器はプリントヘッド・データと同時の書込信号によってトリガされる 。

リード線２０の信号ＦＯＲＭＳはオープンコレクタ反転のＴＴＬゲート２２に入 力され、その出力２４はオープンコレクタ反転のＴＴＬゲート２６に入力される 。信号ＦＯＲＭＳ　２０の状態はどちらのパルス幅変調器が使用されるかを制御 する。ゲート２６の出力２８は抵抗３０に接続され、更にリード線３２を介して 抵抗３４及びキャノ４シタ３６から成るＲＣ回路に接続され、そのジャンクショ ンは比較器３８の入力に対する信号ＲＡＭＰ　２を発生する。このＲＣ回路（抵 抗３４−キャパシタ３６）は電源■、とロジック・グラウンドとの間に接続され る。ここで使用する電源■ｃｃは＋５ｖで＄ｐ、ｖ。

は＋１０．２Ｖであり、■、は＋２４Ｖであって、そのすべては±５％以内に維 持され、ロジック・グラウンド（ＬＧ）ＨＯＶ、電源接地も（ＰＧ）ＯＶである 。

信号ＲＥＳＥＴ’　４０はオープンコレクタ非反転のＴＴＬゲート４２に入力さ れ、その出力４４はＴＴＬクロック・ラッチ型装置４８のリセット端子に入力４ ６として供給される。信号ＲＥＳＥＴ　’はクロ、り・ラッチ４８をリセットし 、全回路のディセーブルに使用される。ゲート４２の出力はリード線５０を介し て比較器３８の出力５２及び抵抗５４に接続され、その他端は電源■ｃｃに接続 される。

ゲート２２の出力２４は線５６及び抵抗５８を介して抵抗６０とキャパシタ６２ とから成るＲＣ回路に接続される。ＲＣ回路（抵抗６０−キャパシタ６２）は電 源■、及びＬＧ間に接続される。上記ＲＣ回路のジャンクションは信号ＲＡＭＰ 　１　として比較器６６の入力６４に接続される。リード線５０．５２のジャン クションは比較器６６の出力６８に接続される。信号ＲＥＳＥＴ’　４０はアク ティブ１０−”であり、比較器３８゜６６の出力とワイヤオア形式で接続される 。

比較器３８．６６に対する夫々の入カフ０．７２はローノ母ス・フィルタを形成 するＲＣ回路に接続される。

ＲＣ回路の一方は抵抗７４及びキャッジタフ６から成り、他方は抵抗７８及びキ ヤ・ぐシタ８０から成り、それら両回路は線８２で接続される。線８２は抵抗８ ４全通して電源■、に接続され、ツェナ・ダイオード８６を通して電源接地に接 続される。ツェナ・ダイオード８６は電源接地に対する精密基準装置として働く 。

う、チ４８の出力９０はオープンコレクタ非反転ＴＴＬグー）９２．９４の入力 として接続される。ゲート９２の出力９６は線５６に接続され、ゲート９４の出 力９８は線２８に接続される。グー）９２．９４は出力９０の信号ＴＲＩＧ　が 夫ｋＲ４−０２回路又はＲ３−Ｃｌ回路に行くことができるようにする。ゲート ９２の出力９６はゲート２２の出力５６とワイヤオア接続され、ゲート９４の出 力９８はゲート２６の出力とワイヤオア接続される。

データ・ラッチ４８に対する入力はマイクログロセ、す（図に示していない）と のインタフェースを介して供給され、入力クロック信号としての信号ＷＲ’　１ ００を含み、データ・パス１０２からの複数のデータ信号入力（データ）を含む 。データ・ラッチ４８の出力は電力がプリントヘッド（図に示していない）に供 給されるとき、７つの信号又はパルスＨｌｖ！Ｒ２〜ＨＭＲ８の形で供給される 。この発明を使用するプリントへ、ドは７本のワイヤ・ドツト・マトリックス型 であり、その電源電圧は２４Ｖ及び接地基準電位は電源接地電位（ＰＧ）でおる 。

第２図はレシート又は同様な記録媒体のプリントに使用するプリントヘッド補償 曲線である。それは望ましい３４０μＳｅｅのパルス幅と２４Ｖのプリントへ、 ド寛圧とが両立しうる有効動作領域を例示する。

第３図は多葉紙又は同様々記録媒体のプリントに使用するプリントへ、ド補償曲 線である。それは望ましい３８０μＳｅｅのパルス幅が２４Ｖのプリントヘッド 電圧と共存しうる有効動作領域を例示する。

第４図は書込入力信号Ｗ　Ｒ／と・有効データの複数のデータ信号ＤＯ〜Ｄ７と 、付勢状態にあるプリントヘッドで７ドツト・キャラクタのドツト・ラインをプ リントするための典型的なパルス幅を示す有効なデータ信号ＨＭＲ２〜ＨＭＲ８ と共同するハンマパス信号ＨＭＲＢＵＳと、データ・ラッチ４８の出力信号であ るトリガ信号ＴＲＩＧ　と、データ・ラッチの入力をリセットする信号ＥＮＤ　 ＰＵＬＳＥ’　との各一連の波形を示す。

この実施例で使用した装置及び素子としては、グー）２２．２６のためのテキサ ス・インスツルーメント型式番号７４０６と、ダート４２，９２．９４のための テキサス・インスツルーメント型式番号７４０７と、比較器３８．６６のための ナショナル・セミコンダクタＬＭ３３９と、ラッチ４８のためのオフタルＤ型Ｆ Ｆの形のクロック・ラッチから成るテキサス・インスツルーメント型式番号７４ ＬＳ２７３等がある。抵抗３０゜５８はカーピン型１／４Ｗ、２００Ω、抵抗３ ４　、６０は金属箔ロードリフト精度１チ、１／４Ｗでありて、抵抗３４は３４ ８にΩ及び抵抗６０は３０９にΩである。

抵抗７４．７８はカーボン型１／４Ｗ、４７にΩ、抵抗４８は金属箔ロードリフ ト、１／４　Ｗ　、　８．２　ｋΩ、抵抗５４はカーボン型、１／４　Ｗ、　４ ．７にΩである。キャパシタ３６．６２はポリプロプレン精度１係、０．００４ ７μＦ及びキャパシタ７６．８０はセラミック０．１μＦである。

ツェナ・ダイオード８６は精度１％であり、電源接地に対する基準装置として５ ．１ｖで動作する。

次に、この発明の動作について説明する。この回路は普通のレシート・プリント 用として適切な状態であるインアクティブ（０■）の信号ＦＯＲＭＳ　２０でパ ワーアップする。パワーア、グ動作中、信号ＲＥＳＥＴ’　４０はアクティブ（ Ｏｖ）でアリ（リセットとして作用する）、クロック・う、チ４８をリセットす る。それにより、ラッチ４８の全出力０１〜０８　（ＨＭＲ２〜ＨＭＲ８）はイ ンアクティブとなる。一方又は他方の信号値の信号ＦＯＲＭＳ　２０は希望する ＲＣ回路を選択する手段を与える。

グー）９２．９４に対する線９０のラッチ４８からの０１出力信号ＴＲＩＧ　は 比較器３８．６６と共にＲＣ回路Ｒ３−Ｃｌ　（抵抗３４−キャパシタ３６）及 びＲＣ回路Ｒ４−Ｃ２（抵抗６０−キャパシタ６２）の出力をインアクティブ状 態（Ｏｖ）に保持する。

プリントヘッドが付勢されるべきとき、ＷＲ’信号１００は回路をターンオンし 、ラッチ４８の０１出力信号ＴＲＩＧ　は希望するハンマ信号と共にアクティブ （＋５Ｖ）と々る。線９０のトリガ信号ＴＰＩＧ　はゲート９２を介してＲ４− Ｃ２回路に、ＲＡＭＰ　１　を通して比較器６６に接続される。ダート２２の出 力が”ハイ“であるため、オープンコレクタ反転ダート２６の出力は“ロー″で あるから、ＲＣ回路Ｒ３−Ｃｌは放電状態に維持されるが、線２４の“ハイ′ロ ジック・レベル信号は線５６を介して抵抗５８に向けられ、Ｃ２はＲ４を通して 精密ツェナ・ダイオード８６の値に達するまで充電される。この動作の時間は選 ばれた値を利用するとき約３４０μｓｅｃ　を必要とする。この時点において、 比較器６６の出力はインアクティブとなり・線６８，５０．４６を介してラッチ ４８の出力をインアクティブ状態にリセットし、それによってプリントヘッド・ ドライブ回路（ＨＭＲ２〜ＨＭＲ８）をターンオフし、Ｒ２によりてＲ４−Ｃ２ 回路を放電し、次の発射シーケンスのための状態をセットする。

信号ＦＯＲＭＳ　２０　カフ　クティフ（＋　５　Ｖ　）　（７）第２の動作状 態においては、ゲート２６の出力は“ハイ“であり、比較器３８と共に抵抗３４ 及びキャパシタ３６（Ｒ３−Ｃｌ　）のＲＣ回路は発射シーケンスに向けられ、 多葉紙プリントのためにパルス幅を３８０μＳｅｃに増加する。この場合、ゲー ト９４を通りたトリガ信号ＴＲＩＧと共にデート２６の１ハイ”出力はＲ３−Ｃ １回路を動作可能にして比較器３８にＲＡＭＰ　２　を供給する。この状況にお ける充電時間は約３８０μＢｅｅである。この動作モード中、ゲート２２の出力 は“ロー”であるから、Ｒ４−Ｃ２のＲ−Ｃ回路は放電状態に維持される。

ＲＣ回路Ｒ３−Ｃｌ　、Ｒ４−Ｃ２に対する電源はＶＰ（２４Ｖ）である。この 回路は１つのＲＣ回路の一定値内でｖｚ（５，１ｖのツェナ電圧）に達するから 、その傾斜は大体直線性である。この傾斜はｖＰと直線的に変化して第２図及び 第３図に例示するようにノＪ？ルス幅補償曲線を発生する。この傾斜は電圧と時 間との間で直線性に作用し、この動作領域は十又は−どちら側の２４Ｖの値に対 しても補償するようにしたプリントへ、ド寛圧をカバーするということがわかる 。ｖＰが上又は“ハイ２であると、傾斜の曲線は急又は速く、パルスの幅は短い 。■、が下又は“ロー″であると、曲線の傾斜は急勾配ではなく、・ぐルスの幅 は長い。又、精密ツェナ・ダイオード８６は電源接地に対して基準とされ、印刷 回路ボードを通り、又はケーブルを通る電源接地の大きな電圧降下を更に補償す るということに注目するべきである。Ｒ５−Ｃ５回路及びＲ６−Ｃ４回路は“ロ ーパス１フイルタとして作用し、夫々の比較器３８．６６の正入力に対するノイ ズ・エネルギを減少させる。

この発明の制御回路の変更は第１図のＶＰに対する電源電圧＋２８Ｖの使用を含 む。２８Ｖ用制御回路の動作は上記２４Ｖの場合と同一であるが、Ｒ３−Ｃ１回 路の抵抗３４が３６５にΩであり、Ｒ４−Ｃ２の抵抗６０が３２４にΩであると いうところが異なる。

第５図はレシート又は同様な記録媒体のプリントに使用されるプリントヘッド補 償曲線であり、望ましい３００μＢｅｃの／ぞルス幅が２８Ｖのプリント６．ド 電圧と両立しうるような有効動作領域を例示する。

第６図は多葉紙又は同様な記録媒体のプリントに使用するゾリン）・ヘッド補償 曲線であジ・望ましい３４０μ８　ｅ　ｅ　（７）　ｉ＋ルス幅が２８Ｖのプリ ントヘッド電圧と両立しうるようにした有効動作領域を例示する。

以上、電源電圧の変化を補償し、異なるタイプの記録媒体のためのパルス幅変調 を与えるプリント・ノ・ンマ・エネルギ制御回路を説明した。この回路はレシー ト・プリントのためのＲＣ回路と多葉紙プリントのための他のＲＣ回路と電源電 圧の変化を補償する電源接地構成を有する精密基準手段との使用を可能にする。

ＦＩＧ、　２ へ・・・ト°　・を五　（オ、゛ルト）へ・ント′電　ル　４才、゛′ルト） ＦＩＧ、　４ へ・７Ｋ・１らゾヒ　（寸、’、、　ト）ＦＩＧ、６ 国際調査報告 Ａｈ’ＮＥＸ　Ｔｏ　ＴＦ、Ｅ　ＩＮＴＥＲＮＡＴＩＯＮＡＬ　ＳＥＡ：ｔｃＨ Ｒ三ｉ”ＯＲＴ　０ＮＩＮＴＥＦＬ’ＩＡＴＩＯＮＡＬ　Ａ：’ＰＬＩＣＡＴＩ ＯＮ　Ｎｏ、　ＰＣＴ／ＵＳ　８７１０１１０６　（ＳＡ　１７４５８）＝ｒｙ ＝　ｒｎｃｙ＋−ｅ　ｄｅｔａｉｌｓ　ａｂｏｕ＝　ｔｈｉｓ　ａｒ、ｒ、ａｘ 　：

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １．第１及び第２のタイプの記録媒体に対するプリントに使用される複数の叩打 プリント素子を有し、必要左プリント．エネルギが前記第１及び第２のタイプの 記録媒体によって異左るようにしたプリンタの制御回路てあって、第１又は第２ の信号値に選択的にセット可能な選択信号手段（２０）と、プリントされる情報 に従って異なるデータを受信しプリント・ハンマ・ドライブ手段に接続された出 力（ＨＭＲ２〜ＨＭＲ８）を有するラッチ手段（４８）と、前記ラッチ手段（４ ８）に接続され前記選択信号手段（２０）の前記第１の信号値に応答する第１の ＲＣ回路（６０，６２）と、前記ＲＣ回路（６０，６２）及び前記ラッチ手段（ ４８）に接続された第１の比較手段（６６）と、前記ラッチ手段（４８）に接続 され前記選択信号手段（２０）の前記第２の信号値に応答する第２のＲＣ回路（ ３４，３６）と、前記第２のＲＣ回路（３４，３６）及び前記ラッチ手段（４８ ）に接続された第２の比較手段（３８）と、前記選択信号手段（２０）及び前記 第１及び第２のＲＣ回路（６０，６２，３４，３６）に接続されたインバータ手 段（２２，２６）と、前記第１及び第２の比較手段（６６，３８）に接続された 精密基準手段（８６）とを含み、前記第１のＲＣ回路（６０，６２）は前記選択 信号手段（２０）の前記第１信号値で動作し、前記精密基準手段（８６）の値に 達したときに前記第１の比較手段（６６）による前記ラッチ手段（４８）の動作 によって前記第１のタイプの記録媒体にプリントするよう前記ラッチ手段（４８ ）に第１のパルス幅を供給し、前記第２のＲＣ回路（３４，３６）は前記選択信 号手段（２０）の前記第２の信号値において動作し、前記精密基準手段（８６） の値に達したときに前記第２の比較手段（３８）による前記ラッチ手段（４８） の動作によって前記第２のタイプの記録媒体にプリントするよう前記ラッチ手段 （４８）に対し第２のパルス幅を供給するようにしたプリンタ用制御回路。 ２．前記インバータ手段は前記選択信号手段（２０）に接続された入力と、前記 第１のＲＣ回路（６０，６２）とに接続された出力とを有する第１のインバータ ・ダート（２２）を含み、前記出力は前記第２のＲＣ回路（３４，３６）に接続 された出力を有する第２のインバータ・ダート（２６）の入力に接続された請求 の範囲１項記載の制御回路。 ３．前記第１及び第２のインバータ・ダート（２６）はオープンコレクタ型てあ る請求の範囲２項記載の制御回路。 ４．前記ラッチ手段（４８）と前記第１及び第２のＲＣ回路（６０，６２，３４ ，３６）との間に接続された非反転ダート手段（９２，９４）を含む請求の範囲 １項記載の制御回路。 ５．前記非反転ダート手段は前記第１及び第２のＲＣ回路（６０，６２，３４， ３６）に夫々接続された第１及び第２のオープンコレクタ非反転ダート（９２， ９４）を含む請求の範囲４項記載の制御回路。 ６．前記第１及び第２の比較手段（３８，６６）の各各の入力に接続されたロー パス・フィルタ手段（７８，８０，７４，７６）を含む請求の範囲１項記載の制 御回路。 ７．前記精密基準手段はツエナ・ダイオード（８６）を含む請求の範囲１項記載 の制御回路。 ８．前記第１のパルス幅は比較的薄い記録媒体のプリントのために約３４０μｓ ｅｃであり、前記第２のパルス幅は比較的厚い記録媒体にプリントするために約 ２４Ｖの供給電圧において約３８０μｓｅｃである請求の範囲１項記載の制御回 路。