JPH01308647A

JPH01308647A - プリンタ装置

Info

Publication number: JPH01308647A
Application number: JP14011188A
Authority: JP
Inventors: Jiro Tanuma; 田沼　二郎; Hideaki Iwami; 石水　英昭; Takao Uchida; 内田　隆雄; Tomohiro Komori; 智裕小森
Original assignee: Oki Electric Industry Co Ltd
Current assignee: Oki Electric Industry Co Ltd
Priority date: 1988-06-07
Filing date: 1988-06-07
Publication date: 1989-12-13
Anticipated expiration: 2011-10-16
Also published as: JP2543952B2

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、ドツト印字ヘッドによりドツト印字を行うプ
リンタ装置に関し、特に、ドツト印字ヘッドの温度に応
じた印字動作の制御に関するものである。

〔従来の技術〕

従来より、この種のプリンタ装置においては、ドツト印
字ヘッドによる連続印字を実行したときにドツト印字ヘ
ッドの温度か上昇して、駆動コイルやその他の構成部品
が熱により劣化したり、破損することがあった。これを
防止するため、ドツト印字ヘッドの内部に温度検知手段
を備え、この出力信号により印字動作を停止させたり、
−又は単位時間当たりの印字数を減らす等の制御がなさ
れている。

第２図は従来より使用されている一般的なドツト印字ヘ
ッド１の構成を示す断面図である。

同図において、２はワイヤドツトヘッド１内に複数本備
えられた印字ワイヤ（図では２本のみを示す）、３はガ
イド孔３ａを有する前面カバー、４は印字ワイヤ２を支
持するアーマチュア、５はアーマチュア４を支持する板
ばねである。

一方、６はベース板、７はコア７ａ外周にコイル７ｂを
巻装させた電磁石、８は台板、９は永久磁石、１０はス
ペーサ、１１はヨーク、１２はクランプである。

そして、クランプ１２は、ベース板６、台板８、永久磁
石９、スペーサ１０、板ばね５、ヨーク１１、前面カバ
ー３を順に積層させて一体とした状態で、これら各構成
を挟圧保持している。

また、板ば°ね５の自由端５ａ側にはアーマチュア４が
支持され、このアーマチュア４の先端部４ａには１本の
印字ワイヤ２の基部２ａが固着されている。そして、印
字ワイヤ２の先端部は前面カバー３のカイト孔３ａに案
内されて印字用紙（図示せず）の所定位置に衝突するよ
うに構成されている。

上記構成では、電磁石７のコイル７ｂに通電していない
時には、永久磁石９から台板９、コア７ａ、アーマチュ
ア４を固着した板はね５、ヨーク１１及びスペーサ１０
を通り永久磁石９に戻る磁気回路９により、板ばね５が
コア７ａに吸引されている。一方、コイルや７ｂに通電
した時には、電磁石７の磁束で永久磁石９の磁束を打ち
消して、板ばね５をコア７ａの吸引力から解放し、板は
ね５の弾性復元力によって前面カバー３側（図中上方向
）に移動させる。この時、アーマチュア４に備えられた
印字ワイヤ２は前面カバー３側に移動し、その先端部が
ガイド孔３ａから突出し、インクリボンを介して印字用
紙に衝突し印字を行う。

また、１３は温度を検出するためのサーミスタ、１４は
充填剤、１５はコイル７ｂの駆動電流の供給やサーミス
タ１３の検出信号の伝送のためのプリント配線基板であ
る。

上記構成において印字を行うと、コイル７ｂが発熱し、
この熱はコア７ａや充填剤１４に伝達されて放熱される
。このとき、充填剤１４内に捕えられているサーミスタ
１３は温度上昇に応じてその出力抵抗値を減少させる。

ここで、第３図はサーミスタ１３の温度とその出力抵抗
値の関係を示すグラフである。

まな、第４図は上記ドツト印字ヘッド１を装備するプリ
ンタ装置に備えられた検出回路を示し、サーミスタ１３
の温度か一定の温度を越えると、コンパレータ２０の出
力Ｓ１か反転し、この信号Ｓ１により制御部（図示せず
）ではこの時点の温度を判断し、予めプログラムされた
シーケンスで印字動作を実行させる。第５図はこの印字
動作を示すフローチャートであり、ステップ１で検出温
度Ｓが設定温度Ｓ２を越えたか否かをかを判断し、設定
温度Ｓ２を越えた場合にはステップ２に移り印字動作を
停止させる。ステップ１で検出温度Ｓが設定温度８２以
下の場合には、ステップ３に移り通常印字を実行する。

〔発明が解決しようとする問題点〕

しかしながら、上記構成においては、印字に際して発熱
するコイル７ｂと、サーミスタ１３との位置は離れてお
り、コイル７ｂの温度上昇が急激な場合には、サーミス
タ１３に熱が伝達するまでの時間遅れにより、サーミス
タの検知温度とコイル７ｂの実際の温度との間に差が生
じ、このため次に示すような問題か生じていた。

第６図はサーミスター３がある設定温度Ｓ２を越えたと
きに、印字を停止させる制御を行った場合のコイル７ｂ
温度（破線）とサーミスター３の検知温度（実線）の変
化を示すグラフである。

同図に示されるように、印字開始直後には、サーミスタ
が設定温度Ｓ２を検知するまで（時刻Ｔ１まで）印字が
連続して実行され、サーミスタ１３が設定温度Ｓ２を越
えたとき印字を停止する。

ところが、印字開始直後には、ドット印字ヘッド１自体
が暖まっていないので、コイル７ｂ温度とサーミスター
３の検知温度の差は大きく、サーミスター３が設定温度
Ｓ２を検知したときにコイル７ｂは温度Ｓ３まで上昇し
ている。

この後、印字が停止すると放熱によりコイル７ｂ温度は
低下し、これに追従してサーミスター３の検知温度も低
下する。サーミスター３の検知温度か設定温度Ｓ　以下
になると（時刻Ｔ２）、再ひ印字動作を実行する。この
ように、時刻Ｔ３で印字停止、時刻Ｔ４で印字開始をし
、このような動作を繰返してコイル温度を最大８４程度
に安定させる。

しかし、この場合には、印字開始直後に到達する最高温
度Ｓ３がコイル７ｂの耐熱温度以下になるよう設定温度
Ｓ２を低く設定しなければならず、このため印字停止時
間か長くなって、印字速度が低下するという問題があっ
た。また、印字速度を上げるためコイル等の耐熱性を高
めようとすると、価格が高くなり、また製造上の困難さ
も増すという問題が生じていた。

また、第７図は印字開始直後に到達するコイル７ｂの最
高温度Ｓ３を低く抑えるために、Ｓ、と８１１の２段階
の設定値により制御を行った場合のコイル温度変化を示
すグラフである。この場合には、印字開始直後には、サ
ーミスタ１３か低い設定温度Ｓ、を検知するまで（時刻
Ｔ１ｏまで）は両方向印字を行い、設定温度Ｓ１を検知
した後はく時刻１゛１ｏからＴ１１までの開ン片方向印
字を行い、サーミスタ１３が設定温度Ｓ１１を越えた時
点Ｔ１１からは印字を停止させる。また、サーミスタ１
３が設定温度Ｓ１１以下を検知したときには、再び片方
向印字を実行する。

しかし、この場合にも、印字速度が遅い問題を解消する
ことはできなかっな。

そこで、本発明は上記したような従来技術の課題を解決
するためになされたもので、その目的とするところは、
コイルの耐熱温度の上限近くで印字を可能とし、高速印
字の可能なプリンタ装置を提供することにある。

Ｃ問題点を解決するための手段〕本発明に係るプリンタ装置は、ドツト印字ヘッドと、上
記ドツト印字ヘッドを駆動させる駆動手段と、上記ドツ
ト印字ヘッドに備えられる温度検知手段と、上記温度検
知手段の検知結果に基づいてドツト印字ヘッドの動作を
制御する制御手段とを有するプリンタ装置において、上
記制御手段が、第一の設定温度と、この第一の設定温度
より高い第二の設定温度とを有し、印字を開始してから
上記温度検知手段の検知温度が第一の設定温度に達する
までの間では、ドツト印字ヘッドを高速駆動させ、上記
温度検知手段の検知温度か第一の設定温度を越えてから
第二の設定温度に達するまでの間では、第一の設定温度
を越えた直後の所定時間だけドツト印字ヘッドを低速ｌ
枢動させ、この後ドツト印字ヘッドを高速駆動させ、上
記温度検知手段の検知温度が第二の設定温度を越えたと
きには、ドツト印字ヘッドを停止させる制御を行うこと
を特徴としている。

また、上記制御手段は、上記温度検出手段の検知温度が
第一の設定温度を越えてから第二の設定温度に達するま
での間の上記所定時間内において、上記温度検出手段の
検知温度が第一の設定温度以下に下がったときには、ド
ツト印字ヘッドを低速駆動から高速駆動に変え、この高
速駆動のときであって、上記所定時間内に、上記温度検
知手段の検知温度が第一の設定温度を再び越えたときに
は、そのまま高速駆動を継続する制御を行うことを特徴
としている。

〔作　用〕

本発明においては、制御手段は基本となる３つの温度範
囲に対応して異なる駆動モードを有している。

第一は、印字が開始してから温度検知手段の検知温度が
第一の設定温度に達するまでの間（低温度領域）であり
、この間はドツト印字ヘッドを高速駆動（例えは、通常
の両方向印字）を実行させる。

第二は、温度検知手段の検知温度か第一の設定温度を越
えてから第二の設定温度に達するまでの間（中間温度領
域）であり、この間には、第一の設定温度を越えた後の
所定時間たけ（例えばタイマを動作させ）ドツト印字ヘ
ッドを低速駆動させ、これ以降はドツト印字ヘッドを高
速駆動させる。

第三は、温度検知手段の検知温度か第二の設定温度を越
えたとき（高温度領域）であり、このときはドツト印字
ヘッドを停止させる。

上記したように、低温度領域で高速駆動させ、検知温度
が第一の設定温度を越えて中間温度領域になったときに
は所定時間だけ低速駆動にすることによって、印字開始
直後の駆動手段の過度の温度上昇を防止している。

また、本発明の曲の態様においては、温度検知手段の検
知温度が第一の設定温度を越えて所定時間低速駆動とな
っている間（中間温度領域）に、温度検知手段の検知温
度か第一の設定温度以下に下がったときには、ドツト印
字ヘッドを低速駆動から高速駆動に変え、この高速駆動
の間であって上記所定時間内に検知温度が第一の設定温
度を再び越えたときには、そのまま高速駆動を継続する
ようにしている。

このように制御することにより、例えば、印字データか
低密度な印字の場合であって、低速駆動状態では温度が
低下するような場合に、不必要に低速駆動を実行させず
に高速駆動で印字を実行させることかできるので、印字
速度か速くなる。

〔実施例〕

以下に、本発明を図示の実施例に基づいて説明する。

第１図は本発明に係るプリンタ装置の制御系の構成を示
ずブロック図、第８図は本実施例の動作を示すフローチ
ャート、第９図はサーミスタの検知信号と検知レベルと
を比較する検出回路の回路図である。

同図において、２１はプリンタ装置の動作を制御する制
御回路（制御手段）、２１ａはタイマ、２２は駆動コイ
ル７ｂに駆動電流を流しドツト印字ヘッド１を駆動させ
る駆動回路（駆動手段）、１３はサーミスタである。尚
、本実施例のドツト印字ヘッド１の構成は従来例の説明
において引用した第２図の場合と同一である。

ここで、制御回路２１は２つの検知レベル（第一の設定
温度と、第一の設定温度より高い第二の設定温度）ＳＬ
、Ｓ１１を検出する検出回路３０を有している。

そして、制御回路２１は、印字を開始してからサーミス
タ１３の検知温度が検知レベルＳＬに達するまでの間（
低温度領域し）では、ドツト印字ヘッド１を通常印字（
高速駆動）させる。

サーミスタ１３の検知温度か検知レベルＳ、が検知レベ
ルＳ１を越えたときく中間温度領域）では所定時間だけ
ドラ１〜印字ヘッド５を低減印字（低速駆動）させ、こ
の後ドツト印字ヘッド１を通常印字させる。

サーミスタ１３の検知温度が検知レベルＳ１１を越えた
ときにはく高温度領域）、ドツト印字ヘラ１’５を停止
させる制御を行う。

また、サーミスタ１３の検知温度か検知レベルＳＬを越
えてから検知レベルＳ１１に達するまでの間の上記所定
時間内（中間温度領域Ｍ）において、サーミスタ１３の
検知温度が検知レベルＳ、以下に下かったときには、ド
ツト印字ヘッド１を低減印字から通常印字に変わるが、
この通常印字のときであって、上記所定時間内に、サー
ミスタ１３の検知温度が検知レベルＳ、を再び越えたと
きには、そのまま通常印字を継続する制御を行う。

第１０図乃至第１３図はコイル温度とサーミスタの検知
温度の変化を示すグラフであり、第１０図は高密度印字
の場合、第１１図は第１０図より印字密度の低い場合、
第１２図は第１１図より印字密度の低い場合、第１３図
は途中で一端印字を休止し再び印字を開始した場合を示
す。

上記構成の動作を第８図及び、第１０図乃至第１３図に
基づいてさらに詳細に説明する。

先ず、印字が開始されると、ステップ１１でサーミスタ
１３の検知温度Ｓか検知レベルＳ、を越えたか否かを判
断する。検知温度Ｓが検知レベルＳ、以下のときには（
第１０図乃至第１３図の範囲Ａ）、判断はＮＯとなり、
ステップ１２に移り、温度範囲Ｒを低レベルＬとしてス
テップ１３に移り、印字速度の速い通常印字を実行させ
る。

ステップ１１で、検知温度Ｓが検知レベルＳＬを越えた
ときには、判断はＹｅｓとなり、ステップ１４に移る。

ステップ１４では、検知温度Ｓが検知レベルＳ［１を越
えたか否かを判断する。検知温度Ｓか検知レベル８１１
以下のときには、判断はＮｏとなり、ステップ１５に移
る。ステップ１５では、温度範囲Ｒが低温度領域しか否
かを判断し、低温度領域してないときには判断がＮｏと
なりステップ１６に移る。ステップ１６に移るとタイマ
が動作して、タイマ経過時間ＴＭが設定時間ＴＭ１にな
るまでの間（第１Ｏ図及び第１１図の時間ＴＭ１）は、
ステップ２３に移り、低減印字を実行する。タイマ経過
時間ＴＭが設定時間ＴＭ１を過ぎると、ステップ１７に
移り、通常印字を実行する。

また、ステップ１５で、温度範囲Ｒが低温度領域りの場
合、即ち、−旦検出レベルＳ１を越えた後に検出レベル
ＳＬ以下に下がった場合（第１２図及び第１３図）には
、判断がＹ　ｅ、ｓとなりステップ１８に移る。ステッ
プ１８ではタイマ経過時間ＴＭか設定時間’ｒ’　Ｍ　
２’ｆｅ過ぎるでいるが否かを　　　　　　゛判断し、
設定時間１゛Ｍ２内のときには、判断がＮＯとなりステ
ップ１つに移り、通常印字を実行させる。

ステップ１８で設定時間１゛Ｍ２を過ぎた場合、判断は
Ｙｅｓになり（第１３図）、ステップ２゜で温度範囲Ｒ
を中間温度領域Ｍにして、ステップ２１に移り、低減印
字を実行させる。

また、ステップ１４で判断がＹｅｓのときには、ステッ
プ２３で温度範囲Ｒを高温度領域トＩにして、ステップ
２４で印字を停正させる。

ここで、設定時間ＴＭ１は、最大印字密度において、低
減印字を実行しな場合に、温度がＳＬからＳＨに達する
までの時間に設定し、設定時間１゛Ｍ２はＴＭｌの３〜
４倍程度の値に設定すると、低密度印字の場合において
、−旦低レベルＬに下がった温度が設定時間ＴＭ２の間
に温度８１以上に復帰でき、平均印字速度を低下させる
ことなく、効率よく印字を実行できる。

具体的には、Ｓ、＝９０℃、Ｓ、、　＝　１２０’Ｃ１
ＴＭ１＝４５秒、Ｔ”Ｍ２＝１２０秒とし、低減率はキ
ャラクタ印字の場合には約１／２、グラフィック印字の
場合には約１／３としている。

また、第９図は２段の検出レベルを検出する検出回路で
あり、抵抗３３と３４との比電圧と、抵抗３１とＣＰＵ
からの出力Ｓ１０を伝える抵抗３２とサーミスタ１３と
により決定される電圧とをコンパレータ３５で比較し信
号Ｓ１１を出力する。信号Ｓ１ｏは低出力時は温度検出
レベルＳ、に対応し、信号Ｓ１８は高出力時には温度検
出レベルＳ１１に対応している。

以上述べたように、本実施例ては、検知レベルを２段と
し、低い検知レベルＳｔを越えたときに、所定時間だけ
低減印字に切り替えるので、印字開始直後に到達する最
高温度を低く設定することができる。また、所定時間経
過後に低減印字から通常印字に切り替え、高い検知レベ
ルＳ１１で印字速度を制御するので、印字を駆動コイル
の耐熱温度に近い高温で実行させることができ、よって
印字速度を速くすることができる。

さらに、サーミスタ１３の検知温度か低い検知レベルを
越えて所定時間低減印字となっている間に、検知温度が
低い検知レベル以下に下がったときには、ドツト印字ヘ
ッドを低減印字から通常印字に変え、この通常印字の間
であって上記所定時間内に検知温度が低い検知レベルを
再び越えたときには、そのまま通常印字を継続するよう
にしている。よって、印字データか低密度な印字の場合
であって、低減印字状態では温度が低下するような場合
に、不必要に低速な印字を実行させずに通常駆動で印字
を実行させることがなく、印字速度を速くすることがで
きる。

尚、上記実施例ではタイマを使用して駆動を制御してい
る場合について説明したが、印字ライン数等の情報を利
用してもよく、また、温度検出レベルＳｕに達した後、
直ぐに印字を停止させずに、所定回数の印字を実行した
後に停止させるようにしてもよい。

〔発明の効果〕

以上説明したように、本発明によれば、検知レベルを２
段とし、低い検知レベルを越えたときに、所定時間だけ
低減印字に切り替えので、印字開始直後に到達する最高
温度を低く設定することができる。また、所定時間経過
後に低減印字から通常印字に切り替え、高い検知レベル
で印字速度を制御するので、印字を駆動コイルの耐熱温
度に近い高温で実行させることができ、よって印字速度
を速くすることができる。

また、サーミスタの検知温度が低い検知レベルを越えて
所定時間低減印字となっている間に、サーミスタの検知
温度が低い検知レベル以下に下がったときには、ドツト
印字ヘッドを低減印字から通常印字に変え、この通常印
字の間であって上記所定時間内に検知温度が低い検知レ
ベルを再び越えたときには、そのまま通常駆動を継続す
るようにしているので、印字データが低密度な印字の場
合であって、低速駆動状態では温度が低下するような場
合であっても、印字速度を速くすることができるという
効果を有する。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係るプリンタ装置の制御系のブロック
図、第２図は従来例及び本実施例のドツト印字プリンタの構
成を示す断面図、第３図はサーミスタの温度対抵抗値特性を示すグラフ、第４図は従来の検出回路の回路図、第５図は従来例の動作を示すフローチャート、第６図は
従来例の動作を示すグラフ、第７図は他の従来例の動作を示すグラフ、第８図は本実
施例の動作を示すフローチャート、第９図は本実施例の
検出回路の回路図、第１０図乃至第１３図は本実施例の
動作を示すグラフであり、第１０図は高密度印字の場合、第１１図は第１０図より
印字密度の低い場合、第１２図は第１１図より印字密度
の低い場合、第１３図は途中で一端印字を休止し場合を
示す。１・・・ドツト印字ヘッド、７ｂ・・・駆動コイル、１３・・・サーミスタ、２１・・・制御回路（制御手段）、２２・・・駆動回路（駆動手段）、３０・・・検出回路。特許出願人　　　　沖電気工業株式会社代理人　弁理士
　　前　　１）　　実 −”ｔ−Ｅスフ・　才し痰づ椅を式抗３直Ａ千千五第３
０第４図　　　　第５図イ也９　（司（しとｊ３・１１刀））；第７図史）掛り・トｂ（ト乞禾τ）叶十クート第８図

Claims

【特許請求の範囲】１、ドット印字ヘッドと、上記ドット印字ヘッドを駆動させる駆動手段と、上記ド
ット印字ヘッドに備えられる温度検知手段と、上記温度検知手段の検知結果に基づいてドット印字ヘッ
ドの駆動を制御する制御手段とを有するプリンタ装置に
おいて、上記制御手段が、第一の設定温度と、この第一の設定温
度より高い第二の設定温度とを有し、印字を開始してか
ら上記温度検知手段の検知温度が第一の設定温度に達す
るまでの間では、ドット印字ヘッドを高速駆動させ、上記温度検知手段の検知温度が第一の設定温度を越えて
から第二の設定温度に達するまでの間では、第一の設定
温度を越えた直後の所定時間だけドット印字ヘッドを低
速駆動させ、この後ドット印字ヘッドを高速駆動させ、上記温度検知手段の検知温度が第二の設定温度を越えた
ときには、ドット印字ヘッドを停止させる制御を行うこ
とを特徴とするプリンタ装置。２、上記制御手段が、上記温度検出手段の検知温度が第一の設定温度を越えて
から第二の設定温度に達するまでの間の上記所定時間内
において、上記温度検出手段の検知温度が第一の設定温
度以下に下がったときには、ドット印字ヘッドを低速駆
動から高速駆動に変え、この高速駆動のときであって、
上記所定時間内に、上記温度検知手段の検知温度が第一
の設定温度を再び越えたときには、そのまま高速駆動を
継続する制御を行うことを特徴とする請求項１記載のプ
リンタ装置。