JPH01259976A

JPH01259976A - 印字用の衝打体の駆動制御方法

Info

Publication number: JPH01259976A
Application number: JP8806288A
Authority: JP
Inventors: Tetsuya Saito; 哲也斉藤
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 1988-04-12
Filing date: 1988-04-12
Publication date: 1989-10-17

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】［産業上の利用分野］本発明はインパクト方式の記録装置に使用される衝打体
、すなわち印字ハンマの駆動制御方法に関するものであ
る。

［従来の技術］従来より、電子タイプライタ装置、コンピュータ用のプ
リンタ装置用として、デイジ−ホイール等の活字論をソ
レノイド等で駆動させる印字ハンマによってインクリボ
ンを介して記録用紙に衝打して印字を行うインパクト方
式のプリンタが周知である。そして、この種のインパク
ト方式のプリンタは熱転写方式のプリンタに比べて印字
品位が良いという長所を持つ反面、印字時の衝打による
騒音が大きいという欠点がある。

この印字時の騒音の発生要因は、衝打体すなわち、印字
ハンマな構成するハンマ軸体がプラテンの外周面上を衝
打する際の衝突音と、印字ハンマを構成しているハンマ
軸体が復帰する時にハンマ軸体の待機位置を規制するス
トッパに衝突するときの衝突音が主原因である。

ここで、前者の衝打時の衝突音は印字を行う必要上から
低減させることは困難であるが、後者の復帰時の衝突音
は印字には直接関与しないので、このハンマ軸体がスト
ッパに衝突する際の衝突音を低減させることは可能であ
るので、従来より多数の提案がなされている。

これらの提案の内、印字ハンマを構成するハンマ軸体の
復動時にソレノイドに第２回目の励磁を行い、ハンマ軸
体の運動方向とは逆方向の力を生じさせてハンマ軸体に
制動をかけて、ハンマ軸体がストッパに衝突する前に減
速させて衝突音を減小させる方式がある。この方式によ
れば、ハンマの軸体のバウンドを抑止することも可能な
上に、ハンマ軸体の待機位置への復帰をすみやかに行い
、プリンタの高速化も狙えるとされる。

上記の従来の駆動制御方法を図面を参照して説明すると
、第４図（ａ）は、従来の印字装置の印字部の要部の側
面図、第４図（ｂ）は従来の印字装置の印字機構部の正
面図、第４図（Ｃ）はセンサ部分の拡大図を夫々示した
図である。

第４図（ａ）において、衝打動作を行なう為に図中矢印
Ｙ方向に往復駆動されるハンマ軸体９の駆動にはプラン
ジャ型ソレノイドの形式が用いられており、このハンマ
軸体９は磁性体で形成されるアーマチュア９ａと非磁性
体で形成される先端部９ｂとから構成されている。

そして、このハンマ軸体９は不図示の軸受１３とコイル
ユニット１５の支持体７の軸受部７ａとによって摺動自
在にされて支持されており、図中の矢印Ｙで示した方向
に往復駆動されるが、待機時はコイルバネ１６の付勢力
によってハンマベース８のストッパ８ａに当接されてい
る。

一方、キャリッジ５に固定されたホイールモータ３の回
転軸３ａに対して交換可能にされて取り付けられるデ、
イジーホイール２は、このホイールモータ３の回転と一
体的に回転するようにされ、印字すべき活字体２ａがハ
ンマ軸体９とプラテン１の間に位置されると、コイルユ
ニット１５への通電が行なわれる結果、ヨーク６とハン
マ軸体９のアーマチュア９ａとの間に発生す′る吸引磁
力の作用によって印字ハンマ９はプラテン１の方向に高
速度で突出し、インクリボン１７を介してデイジ−ホイ
ール２の外周縁に形成された活字体２ａをプラテン１上
の記録媒体４に衝打して印字動作を行うように構成され
ている。

そして印字動作後にはハンマ軸体９はコイルバネ１６が
圧縮された時に発生する反発力によって、再度後方に押
し戻され、ストッパ８ａに当接されて停止し、待機状態
になるようになっている。

第５図（ａ）は、このような従来構成になる印字ハンマ
のハンマ軸体９の変移量を示した図であり、図において
、横軸の時間軸に対する印字ハンマ９の変移量を縦軸に
して、曲線１８でハンマ軸体９の変移量を示したもので
ある。

第５図に基づいて説明すると、ハンマ軸体９は第１回目
の通電により図中１８Ａで示されるように変移して印字
位置までに達する。

そして、この第１回目の通電が終了するとコイルバネ１
６の反発力によってハンマ軸体９は待機位置に戻され、
ストッパ８ａに衝突する結果、図中１８Ｂで示されるよ
うに数回の振動後に停止する。

一方、このハンマ軸体９には第５図（Ｃ）に示されるよ
うなスリット板１１が一体的に設けられており、ハンマ
軸体９と一体的にスリット板１１は往復運動を１行うよ
うにされているが、このスリット板１１にはスリットｌ
ｌａとスリットｌｌｂとが穿設されており、ハンマ軸体
９が一往復分だけ駆動されると、これらのスリットｌｌ
ａとスリットｌｌｂとを光学的に検出するセンサ１２か
ら信号１９が出力される。

次に、第５図（ｂ）は、第４図のセンサ１２で検出され
る信号１９を示した波形図である。

第５図において、信号１９ａ及び信号１９ｂはハンマ軸
体９が待機位置から印字位置まで到達する間の往動時の
出力信号であり、一方、信号１９ｃ及び信号１９ｄは印
字位置から待機位置まで帰還する間の復動時の出力信号
である。

ここで、スリットｌｌａとスリットｌｌｂとのスリット
幅とスリット間隔は一定であるので、各信号の間隔は時
間的間隔と定義されるので、図中Ｔで示される時間間隔
を読み取ればハンマ軸体９の移動の平均速度を求めるこ
とができる。

また、ストッパ８ａ、センサ１２とスリット１１ａの相
互の位置関係を予め定めておけば、ストッパ８ａに対す
るハンマ軸体９の途中位置も検出が可能であり、これら
の情報に基づいて、ハンマ軸体９の復動時には、適当な
位置にハンマ軸体９が位置したときに、適当な値の電流
と通電時間で第２回目の励磁を行うと、この励磁によっ
て生ずる磁力がハンマ軸体９の運動方向と反対方向に働
くことになり、ハンマ軸体９の帰還速度を減少すること
が可能となる。

第５図（Ｃ）は、従来のハンマ軸体９への電流制御の一
例を示した通電波形図である。

第５図（Ｃ）において、第１回目の通電パルス２０は印
字動作を行うためのものであり、これにより吸引磁力、
が生じて、ハンマ軸体９は待機位置から印字の衝打位置
まで駆動される。

一方、ハンマ軸体９は印字動作後に、プラテン１自体の
持つ反発力と圧縮されたコイルバネ１６の付勢力の両方
の力により待機位置に復帰されるが、その際に第５図（
ｂ）に図示された時間間隔Ｔを検知して、この時間間隔
Ｔからハンマ軸体９の移動速度を判断して最適な電流値
と通電時間を選択した後に、ハンマ軸体９がスリット１
９ｃを通過する時点でコイルユニット１５に第２回目の
通電を行うようにして、この通電で発生する磁力により
ハンマ軸体９は減速されてストッパ８ａ上に穏やかに当
接して停止する。

第５図（Ｃ）は、通電のようすを示した通電波形図であ
り、図中、第１回目の電流２０と第２回目の通電２１と
が示されている。

再度、第５図（ａ）において、破線１８０で示された曲
線が、上述した第２回目の通電を行なう場合に得られる
曲線であり、上述の振動は幾分は減少されることが分か
る。

［発明が解決しようとする課題］以上に説明したのようにハンマ軸体９を駆動制御するこ
とで、ハンマ軸体９とストッパ８ａとの衝突音が大幅に
減少されることになるが、このハンマ軸体９の復帰速度
と制動のための励磁を行うタイミングとの間には制限が
ある。

第６図は、第２回目の通電開始位置と印字ハンマの移動
速度との関係を示した関係図である。

第６図において、印字ハンマの適正な制動を行うために
はハンマ軸体９が図中斜線部で示された適正領域内にあ
る時に第２回目の通電を行わなければならない。

ところが、・図示されるように、この適正領域はハンマ
軸体９の復帰速度が早くなるに従って狭くなっており、
このために制動のための第２回目の通電のタイミングに
対する余裕度が小さくなる結果、従来の制御の方式では
、例えば機械的な負荷が増大する低温状態でも高速印字
を可能にするために、復帰速度を高めたい場合は、印字
ハンマの復帰速度を高めての制動を行うことが難しくな
るという問題点があった。

したがって、本発明の目的は、印字ハンマの帰還速度が
高くされる場合にも適用できる印字ハンマの制動の制御
方法を提供することで、印字速度を向上させることにあ
る。

［課題を解決するための手段］上述の課題を解決し目的を達成するために、本発明の印
字用の衝打体の駆動制御方法では、以下のようにしてい
る、すなわち、印字の衝打位置と待機位置との間を往復
駆動される衝打体の駆動方法であって、衝打体が待機位
置から衝打位置まで移動する往動時の移動速度を検出し
て、該移動速度に依存した第一回目の制動動作を行なう
ことによって、衝打動作後から復動時の速度検出動作前
の間で補助制動をかけて、その後復動時の速度検出を行
ない、その情報に応じて本制動をかけるように働く。

また、好ましくは、前記衝打体は通電されるコイルによ
り励磁されるヨークと、該ヨークに吸引されて印字の衝
打動作を行うハンマ軸体と、該ハンマ軸体を待機位置に
付勢させる付勢手段と、前記ハンマ軸体の位置を検出す
る検出手段とを、具備するようにしている。

［作用］印字ハンマの印字の衝打時の往動時の印字ハンマの速度
に応じて補助制動をかけ、その後に、復動時の帰還速度
に応じて最終的な制動を行うように働く。

［実施例］以下に本発明の衝打体の駆動制御方法が適用される好適
な実施例を図面に基づいて説明する。

第１図は実施例としての記自装置の概略ブロック図であ
る。第１図において、記録装置に内蔵される印字制御部
１００には、上述のハンマ軸体９の印字動作の衝打時の
往動時の速度を検出するセンサ１２で検出された検出信
号を増幅して、パルス成形するパルス成形回路１０１と
、このパルス形成回路１０１から出力されるパルス信号
に対応して、そのパルス信号に応じた最適な制動を行う
ための、ソレノイドへの通電開始のタイミングと励磁時
間を記憶しているテーブルを備えたセントラルプロセツ
シングユニット（図中、ＣＰＵで示す）１０２と、この
ＣＰＵ１．０２の制御信号を外部に送るためのペリフェ
ラル１７０回路（図中、ＰＩｌｏで示す）１０４とが構
成要素として含まれている。そして、ドライバ回路１０
５はこのＰＩｌｏ）から出力される制御信号を増幅して
コイル１５に通電するように接続されている。

次に、第２図（ａ）は第１図の構成の記録装置の制動制
御方法の一例を示すフローチャート図、第２図（ｂ）は
センサ１２の信号図と通電波形図を示した図である。

第２図（ａ）、（ｂ）の両図において、ハンマ軸体９が
駆動されてセンサ１２で検出された信号がパルス成形回
路１０１の出力としてパルスが発生されるとステップＳ
１においてＣＰＵ１０２に割込み入力を行なう。次に、
ステップＳ２ではＣＰＵ１０２内のパルスカウンタのパ
ルスであるＰＣに１を加える。この結果、ＰＣは印字ハ
ンマの往復動作において、第２図（ｂ）に図示の基準パ
ルスＡを発生する。

次に、ステップＳ３に進みパルスカウンタのパルスがＰ
Ｃ＝１か否かを判別し、ＰＣ＝１ならばステップＳ４に
進み、タイマ１０３を起動させて、ＡＢ間の時間ＴＡＸ
１を計測する。

一方、ステップＳ３でＰＣ＝１では無い判定がなされる
と、ステップＳ５に進み、今度はＰＣ＝２か否かを判別
する。

このステップＳ５でＰＣ＝２では無いとの判定がなされ
るとステップＳ６に進みリターンされてプログラムは最
初から再開される。一方、ＰＣ＝２の判定がなされると
、ステップＳ７に進みタイマ１０３を停止して、次に進
みステップＳ８でタイマ１０３の内容をＣＰＵ１０２内
に備えられたレジスターＴＡＢに保持する。

ステップＳ９と、ステップＳＩＯでは、このレジスタＴ
ＡＩｌの内容に対応した値が予め書込まれているＣＰＵ
１０２内のＲＯＭテーブルから遅延時間△ｔと励磁時間
βとを読み出す。

このようにして、ステップＳｌｌに進みＣＰＵ１０２が
所定ルーチンを遅延時間△ｔだけループ動作するように
して遅延時間△ｔが経過するのを待つ。この時、遅延時
間△ｔは、印字ハンマが衝打動作後に復動動作をしてお
り、なおかつ復動時の印字ハンマの速度を検出する以前
に補助制動が行なわせる様に設定する。

このようにして、遅延時間△ｔが経過すると第２図（ｂ
）に図示の励磁時間β分のハンマへの通電が行なわれる
ので、ステップＳ１２の補助制動が行われる。

次に、印字の衝打動作の後に、同様な手順で印字ハンマ
の復帰速度をＴ’ｃｏとして測定し、このＴＣＤに対応
する遅延時間△Ｔと励磁時間りをＣＰＵ装置１０２内の
テーブルから読出して、最終的な制動である本制動を行
うが、この動作ステップについて説明すると、ステップ
Ｓ１３ではＣＰＵ１０２内のパルスカウンタのパルスで
あるＰＣに３がセットされているか否か判定して、３が
セットされている場合にはステップ８１４′に進みタイ
マをスタートさせてステップＳ１６に進みリターン動作
すなわち、最初のステップに戻る。

一方、ステップＳ１３でタイマにセットされた値が３は
ない場合にはステップＳ１５に進み今度はタイマに４が
セットされているか否かの判定が行なわれ、タイマに４
がセットされていない場合にはステップＳ１６に進みリ
ターンされる。

またステップＳ１５でタイマに４がセットされていると
判別されると、ステップＳ１７に進み、タイマを停止さ
せてから、次のステップＳ１８に進み、第２図（ｂ）中
にＴ’ｃｏで示されたＣＤ間の時間Ｔ’ｃｏを、タイマ
１０３を起動させて計測すると同時に、タイマ１０３の
内容をＣＰＵ１０２内に備えられたレジスターＴ’ｃｏ
に保持する。

そして、ステップＳ１９、ステップＳ２０に進み、この
レジスタＴ’ｃｏの内容に対応した値が予め書込まれて
いるＣＰＵ１０２内のＲＯＭテーブルから遅延時間△Ｔ
と励磁時間りとを読み出す。

このようにして、ステップＳ２１に進みＣＰＵ１０２が
所定ルーチンを遅延時間△Ｔだけループ動作するように
して遅延時間△Ｔが経過するのを待つ。このよ・うにし
て、遅延時間△Ｔが経過すると、第２図（ｂ）に図示の
励磁時間り分のハンマへの通電が行なわれるので、ステ
ップＳ２２のハンマ制動である本制動が行われる。

最後にステップＳ２３に進み、以上の割り込み処理を終
了して正規の処理に復帰する。

第３図は第２図に基づいて駆動制御した結果に得られる
ハンマ軸体の波形図である。

第３図において、ハンマ軸体９は、図示のようになり、
前述した本制動の前に、図中の記号２で示された範囲で
若干減速されるので、本制動の余裕度が拡大されるので
、安定した制動が可能になることになる。

以上説明した実施例では、ハンマ軸体９の位置検出は光
学式のセンサ１２検出器を使用している例についてのみ
述べたが、ハンマ軸体９の位置検出は例えば、加速度セ
ンサ等でも良い。

更に、活字輪のデイジ−ホイールを用いる記録装置以外
のインパクト式のプリンタにも本発明は適用可能である
。安定した制動が可能になる。

［発明の効果］本発明の印字用の衝打体の駆動制御方法は、以上説明し
たように衝打体すなわち印字ハンマを駆動制御するので
、印字ハンマの復帰速度が高くされる場合に適用できる
印字ハンマの制動動作の制御方法を提供することができ
るので、印字速度を向上させることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の実施例の記録装置の概略ブロック図、第２図（ａ）は第１図の記録装置の制御手順を示すフロ
ーチャート図、第２図（ｂ）は第１図の記録装置の制御手順のりオミン
グチャート図、第３図は第２図の駆動制御によるハンマ軸体９の変移を
説明する変移図、第４図（ａ）は従来の印字装置の要部を示した一部破断
側面図、第４図（ｂ）は第４図（ａ）に図示の従来の印字装置の
正面図、第４図（Ｃ）は、第４図（ａ）に図示の従来の印字装置
のセンサ部の拡大図、第５図は従来のハンマの変移と通電波形図との関係を示
す図、第６図は印字ハンマの制動のタイミングと復帰速度の関
係を示す図、図中、１・・・プラテン、２・・・デイジ−ホイール、
３・・・ホイールモータ、４・・・記録媒体、５・・・
キャリッジ、６・・・ヨーク、７・・・支持部、８・・
・ハンマヘース、９・・・ハンマ軸体、１０・・・軸受
、１１・・・スリット板、１２・・・センサ、１５・・
・コイルユニット、１６・・・コイルバネ、１７・・・
インクリボン、１００・・・制御部、１０１・・・パル
ス成形回路、１０２、ＣＰＵ・・・ＣＰＵ装置、１０４
、ＰＩｌｏ・・・ペリフェラルＩ１０回路、１０５・・
・ドライバ回路である。第２図（ｂ）第３図第４図（ａ）（ｂ）（Ｃ）第４図０　　　　ｔ　　　　　　　　　時潤−第６図

Claims

【特許請求の範囲】

（１）印字の衝打位置と待機位置との間を往復駆動され
る衝打体の駆動方法であつて、衝打体が待機位置から衝
打位置まで移動する往動時の移動速度を検出して、該移
動速度に依存した第一回目の制動動作を衝打直後に行い
、前記制動動作後から前記衝打体が前記待機位置に復帰
するまでの間に、第二回目の制動動作を行うことを特徴
とする印字用の衝打体の駆動制御方法。
（２）前記衝打体は通電されるコイルにより励磁される
ヨークと、該ヨークに吸引されて印字の衝打動作を行う
ハンマ軸体と、該ハンマ軸体を待機位置に付勢させる付
勢手段と、前記ハンマ軸体の位置を検出する検出手段と
を、具備することを特徴とする請求項第１項に記載の印
字用の衝打体の駆動制御方法。