JPS6159648B2 - - Google Patents

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JPS6159648B2
JPS6159648B2 JP55045813A JP4581380A JPS6159648B2 JP S6159648 B2 JPS6159648 B2 JP S6159648B2 JP 55045813 A JP55045813 A JP 55045813A JP 4581380 A JP4581380 A JP 4581380A JP S6159648 B2 JPS6159648 B2 JP S6159648B2
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JP
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coil
current
time
hammer
solenoid
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JP55045813A
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Inventor
Denisu Matsukaatei Uinsento
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International Business Machines Corp
Original Assignee
International Business Machines Corp
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Publication date
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Publication of JPS566414A publication Critical patent/JPS566414A/ja
Publication of JPS6159648B2 publication Critical patent/JPS6159648B2/ja
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    • 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
    • B41J1/00—Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the mounting, arrangement or disposition of the types or dies
    • B41J1/22—Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the mounting, arrangement or disposition of the types or dies with types or dies mounted on carriers rotatable for selection
    • B41J1/24—Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the mounting, arrangement or disposition of the types or dies with types or dies mounted on carriers rotatable for selection the plane of the type or die face being perpendicular to the axis of rotation
    • 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
    • B41J9/00—Hammer-impression mechanisms
    • B41J9/44—Control for hammer-impression mechanisms
    • B41J9/50—Control for hammer-impression mechanisms for compensating for the variations of printer drive conditions, e.g. for compensating for the variation of temperature or current supply
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01H—ELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
    • H01H47/00—Circuit arrangements not adapted to a particular application of the relay and designed to obtain desired operating characteristics or to provide energising current
    • H01H47/22—Circuit arrangements not adapted to a particular application of the relay and designed to obtain desired operating characteristics or to provide energising current for supplying energising current for relay coil
    • H01H47/32—Energising current supplied by semiconductor device
    • H01H47/325—Energising current supplied by semiconductor device by switching regulator

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Impact Printers (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は一般にソレノイドコイル駆動システム
に関し、特に電圧変動に係らずソレノイド出力の
期間及び力の正確な制御が必要なソレノイド駆動
システムを含むシステムに関する。特に、本発明
は高品質の印刷を得るための正確な制御を与える
よう高速インパクトソレノイド駆動プリンタを正
確に制御する事に関する。
云わゆる花弁型（デイジー）ホイールと高速打
撃ハンマーとを利用したプリンタは周知であり、
現在市販されている。
良好な印刷の質を与えるためにはプリンタの正
確な制御が必要である。印刷ハンマの力、飛行時
間及び打撃力を分析し制御する為に幾つかの技法
が使用されてきた。これらの変動は印刷しようと
する印刷面積、印刷すべき用紙の枚数等に起因す
るものである。
下記はハンマを制御する問題を解決しようとし
て発明された幾つかの米国特許を簡単に説明した
ものである。
米国特許第3712212号明細書には、印刷しよう
とする文字の表面積に従つて打撃力を変える打撃
式プリンタが示される。同明細書には、回転印刷
ホイール、ドラム又は無端ベルトが使用され、１
個又は複数個の印刷ハンマが印刷媒体に印刷する
部材とともに１個又はそれよりも多くの印刷ハン
マが協働し得る。普通は、ソレノイドで生じる電
磁界が文書に向かつてのハンマの飛行を開始させ
る。この米国特許は表面積に基づくハンマの打撃
の問題に触れてはいるが、電圧供給の変動を補償
するようハンマの力を制御する試みは何らせず、
印刷ハンマのソレノイドコイルに印加されるパル
スが、パワー供給電圧の変動又は誘導の変動によ
つて起るパルスの立上り時間の変動を考慮しない
タイミングで与えられる。
米国特許第3866533号は印刷ハンマの打撃を変
えるための別のシステムである。このシステムで
は、印刷ハンマソレノイドに与えられるパルス幅
は印刷を行おうとする用紙の厚さに従つて変わ
る。第２に、この特許では印刷ハンマの打撃変動
を最小にするよう入力電圧を滑らかにするための
スムーズ技法が教示されている。しかし、この特
許明細書には電圧変動問題を克服しようとして所
定の電流レベルにソレノイドコイルが達する時間
からタイミングを計つて印刷パルスを発生する事
については何ら教示していない。
また米国特許第4030591号も印刷ハンマ制御回
路を示している。このシステムでは印刷ハンマが
印刷速度に従つて調時される。また、パルスを受
取つた時刻に基づいてハンマが発射される。この
パルスのタイミングは印刷速度を基にしている。
しかしゲートパルスを受取つた後ハンマについて
制御しようとする試みは何ら為されていない。同
様に、パルス期間もハンマコイルに電流が流れ始
めるときから調時され、コイルの中の電流が所定
のレベルに達するときから調時されるものではな
い。従つて、立上り時間の変動の問題は依然未解
決である。
本発明を簡単に説明すると、本来的に電圧変動
を有する電圧供給装置によつてソレノイド駆動回
路が駆動される。駆動電流が印刷ハンマコイルに
印加され、そのコイル中の電流のレベルが検知さ
れる。コイル中の電流のレベルが所定の最大レベ
ルに達した後、その最大電流の付与期間を制御す
るようタイミング回路が開始される。駆動電流波
形の立上り時間を含むタイミングとは異なり、所
定の駆動電流レベルが得られる時間を基にして全
てのタイミングが得られるので、そのコイルで生
じる正味の電磁界には供給電圧の変動が殆んど影
響を及ぼさない。同様に、適正なタイミングを使
用する事によつてソレノイド型システムに於ける
誘導変化の影響が補償される。
結局、好適な実施例では、そのコイルに装着さ
れる印刷ハンマの飛行時間、打撃力及び力の期間
を正確に制御するため花弁型ホイールプリンタの
応用例でソレノイド駆動回路が使用される。
第１図は本発明の応用例を示すものであり、印
刷システムの主たる機械的素子を示す。このよう
な素子が良く知られており且つ本願発明がハンマ
駆動回路の為の制御システムを指向しているの
で、第１図は幾分図式的にしか示していない。ソ
レノイドで付与する力の制御を行う他の応用例も
存在する。
第１図に示すように、横方向に摺動するキヤリ
ア１が案内軸１ａ及びリードスクリユ７に装着さ
れ、歩進モータにより駆動される回転可能印刷ホ
イール又はデイスク２を担持する。キヤリア１は
ステツプモータ８によつて駆動されるリードスク
リユ７によつて駆動される。代りにステツプモー
タ８がベルトを駆動し、該ベルトが駆動キヤリア
１を駆動しても良い。
活字デイスク２は可撓性スポーク即ち活字フイ
ンガ９Ａ，９Ｂ，９Ｃ等のような多数の可動活字
素子を有するデイスクを含む。任意の所望の文字
の印刷は、ソレノイド１１で付勢される印刷ハン
マ１０を作動する事により行われる。印刷ハンマ
１０もソレノイド１１もともにキヤリア１に装着
される。適当な活字フインガが印刷位置に到達す
るとき、ソレノイド１１がハンマ１１をそのとき
選択された活字フインガと接触させそれを紙１２
又は他の印刷媒体と接触するように駆動する。活
字デイスク２に取付けられそれとともに回転する
エミツタホイール１３は感知器FB２と協働し、
プリンタの動作を制御するための一連のエミツタ
インデツクスパルスを生じる。エミツタは各々１
本のフインガ９Ａ，９Ｂ，９Ｃ等に対応する一連
の歯を有する。印刷ホイールが１回回転する毎
に、別のエミツタ（図示せず）に設けられた１本
の歯によつてホームパルスが発生される。斯し
て、プリンタはホームパルスを受取つてからのパ
ルスの数を数える事によつて任意の時刻の活字デ
イスク２の角位置を決める事ができる。歯付エミ
ツタ１５はモータ８の軸に装着され、感知器FB
１と協働してキヤリア１の位置を表示するパルス
を与える。
ステツプモータ３及び８は従来周知の駆動回路
２１及び２２によつて付勢される。応用しようと
する駆動回路の型の一例が米国特許第3636429号
に図示される。ハンマソレノイド１１は本願の主
題であるハンマ駆動回路２３によつて付勢され
る。
第２図は、前述の米国特許第3866533号から得
たものである。第２図は電源からの電圧変動によ
つて生じたパルス幅の変動を示すものを含む。上
記特許から得た第３図に示す波形は１部、３部及
び６部の用紙の為のものである。しかし、図の説
明上、Ｆ１と題した波形については、22ボルトか
ら23ボルトの電圧の供給変動が約100ミリ秒のパ
ルス幅変動を生じる事が判る。前述のように、従
来のシステムが、印刷変動を補償するため印刷ハ
ンマのソレノイド駆動に印加されるパルスの期間
を種々の形態で変えてきたので、入力パルスが一
旦ソレノイドに印加されてしまえば、パルスの立
上り期間中の、種々の電圧供給変動によつて生じ
たパルス期間への悪影響について何ら考慮を払わ
ずにソレノイドコイルへのパルス開始時を基にし
て調時してきた。
第３図のグラフはパルスがコイルへの電圧供給
時刻から調時されるときに生じるパルスの立上り
期間中、電圧供給装置に於ける変動に伴なう問題
を表わしている。第３図に示すように、コイルに
比較的高い電圧が印加されると、迅速な立上り期
間が得られ、この結果所定のレベルにコイル電流
が達した時刻から測つた波形Ｔ２の時間に比し、
図示の時間Ｔ１が図示のように比較的大きくな
る。更に第３図に示すように、コイルに比較的低
い電圧が印加されると、そのコイルへの電流がＴ
２の時間に比し比較的小さくなる。第３図のグラ
フは波形の立上り期間中の電圧変動が、コイルへ
最大電流を印加する時刻に大きな変動を生じさせ
得る事を示すだけである。この立上り期間はコイ
ルに最大電流を与える時刻を予想できないように
するという結果を招き、この事がハンマを制御す
る上で大きな問題を生じさせる。本発明によれ
ば、コイルへ波形を与えるタイミングは従来技術
のシステムに於けるようにコイルに最初に電流が
印加される時刻とは異なり波形がその最大電流に
達する時刻から生じる。ここで発生した電磁界に
ついての非常に正確な制御が、コイルに電流を初
めて与える時刻とは異なりそのコイルに最大電流
を与える時刻によつて得られる事に留意された
い。
第４図には、予め選択した最大電流に達する時
刻からコイルに予め選択した時間の波形を与える
よう調時する事を可能ならしめる回路の例を示
す。第４図に示すように、ANDゲート２５は線
２４に沿つて信号Ａを受取る。信号Ａはハンマが
発射される事を表示するシステムからの単なる制
御信号である。ANDゲート２５は線４２に沿つ
てもう１つ高レベル信号Ｄを受取る。信号Ｄにつ
いては後述する。ANDゲート２５の出力は線２
６に沿つてANDゲート２７に与えられる。AND
ゲート２７はタイマ４１からのもう１つの高レベ
ル入力Ｃを受ける。ANDゲート２７はトランジ
スタスイツチ２９へ線２８に沿う出力を生じる。
トランジスタスイツチ２９は従来からある只の電
流トランジスタスイツチである。トランジスタス
イツチ２９はコイル３０へアース電位を与えるよ
う動作し得る。トランジスタスイツチ２９はコイ
ル電流回路を作るようアースへの抵抗３２を介し
線３１に沿つて結合される。抵抗３２は比較器３
５に与えられる線３３及び３４によりそこを流れ
る電流が感知されるところの感知抵抗である。比
較器３５はまた電流基準器３７からの線３６に沿
う入力をも受取る。電流基準器３７は感知抵抗３
２を通つて流れる電流を比較する対象となる所定
の電流基準値である。抵抗３２を通る電流がその
電流基準値に等しいとき比較一致が得られ、出力
信号Ｂが生じる。この出力信号は線３９に沿つて
タイマ４１に与えられるとともに線３８に沿つて
発振器４０に与えられる。発振器４０の出力は線
４２に与えられる。
動作時には、第５図の波形にも見られるよう
に、第４図の回路が下記の通り動作する。プリン
タその他のシステムのシステム制御論理回路から
の初期信号が線２４に沿つてANDゲート２５に
与えられる。この信号は第５図のＡに示すとおり
である。このとき、図示のように発振器４０から
の線４２上の信号Ｄが高レベルであるからAND
ゲート２５は高レベル出力を生じ線２６に沿つて
正の論理レベルの信号をANDゲート２７へ与え
る。ANDゲート２７へのもう１つの入力はタイ
マ４１からのＣ信号である。このときのタイマ４
１からのＣ信号も正の論理レベルにあるから、正
の論理レベルを線２８に沿つてトランジスタスイ
ツチ２９に与えさせる。トランジスタスイツチ２
９はこれも従来通りのトランジスタスイツチであ
るが、線２８に沿つて正の電位（＋Ｖ）を与える
事によりそのトランジスタが導通し、コイル３０
を通る電流を正の電源からアースに与える。斯し
て、ソレノイドの駆動コイルであるコイル３０を
通つて電流が流れ始める。電流がコイル３０を通
つてアースへ流れ始めるので、それは前述のよう
に感知抵抗である抵抗３２を通して流れる。感知
抵抗３２を通つて流れる電流は比較器３５に与え
られ、電流基準器３７から与えられる電流基準値
と比較される。抵抗３２を流れる電流従つてコイ
ル３０を流れる電流がその電流基準値に達すると
線３８及び３９に沿つて夫々発振器４０及びタイ
マ４１へＢ信号が与えられる。このときタイマ４
１は選択した時間に基づき時間を計り始める。図
示のように簡単の為ここではシングルシヨツトが
使用され、それは応用しようとするシステムの必
要に応じて選択された時間になつている。同様
に、線３８に沿つて与えられる信号Ｂが発振器４
０を発振させ始める。発振器４０の目的は電流の
オーバーシヨツトを防ぐ為システムへ幾つかのゲ
ートパルスを与える事にある。従つて、それは線
４２に沿つてANDゲート２５へ与えられると、
そのANDゲート２５及びそれに伴ないトランジ
スタスイツチ２９のトランジスタをオン及びオフ
に切換え、第５図に示すような鉅歯状のコイル電
流波形を与える。結局、タイマ４１が予め選択し
た値に基づき時間切れとなつた後、その出力Ｃは
負のレベルに下り、ANDゲート２７に線２８に
沿つて低レベルの信号を与え、トランジスタスイ
ツチ２９をオフに切換え、コイル３０を通る電流
を下げる。
第４図及び第５図に示す素子及び波形の一例を
下記に示す。
コイル３０……巻数200、＃22銅線、約0.6オー
ム、抵抗３２……0.5オーム、コイル電流……ピ
ーク間７アンペア、信号Ｂ……1.5ミリ秒、発振
器４０……40キロヘルツ 要約すると、固有の電圧変動値を有する供給電
圧によつて印刷ハンマ駆動回路が駆動される。駆
動波形が印刷ハンマコイルに与えられ、コイルの
電流レベルが検知される。コイルの電流レベルが
所定のレベルに達した後、タイミング回路が所定
の長さの波形を計測し始める。供給電圧の変動
は、駆動電流波形の立上り時間を含むようなタイ
ミングとは異なる所定の駆動電流レベルに達する
時刻に基づいて全てのタイミングが決められるの
で印刷ハンマに悪影響を及ぼさない。同様に、電
流パルスの期間を変える事によつて誘導の変動も
補償できる。
【図面の簡単な説明】
第１図は本発明で使用できるプリンタ装置を示
す。第２図はソレノイドハンマシステムでの電流
立上り時間の電圧変動の影響を示すグラフであ
る。第３図は電圧供給及び誘導変動によつて起る
立上り時間の変動を示すグラフである。第４図は
本発明の主題であるソレノイド駆動回路のブロツ
ク図である。第５図は第４図のソレノイド駆動回
路に従う波形である。 １……キヤリア、９Ａ，９Ｂ，９Ｃ……活字フ
インガ、１０……印刷ハンマ、１１……ソレノイ
ド、２３……ハンマ駆動回路、２９……トランジ
スタスイツチ、３０……コイル、３２……感知抵
抗、３５……比較器、３７……電流基準器、４１
……タイマ。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 １ コイルに予め選択した大きさの電流を予め選
    択した期間与えるよう制御するコイル制御回路に
    於て、 電流源と、 上記コイルに上記電流源を選択的に接続する手
    段と、 上記コイル中の上記電流が所定レベルに達した
    後所定期間経つてから上記接続手段で上記コイル
    への電流を遮断する手段と、 より成るコイル制御回路。 ２ 上記遮断手段が上記所定のレベルを感知する
    為の電流感知器を含む事を特徴とする特許請求の
    範囲第１項記載のコイル制御回路。 ３ 上記遮断手段が基準電流源と比較器とを含
    み、上記比較器が上記電流感知器と上記基準電流
    源との両方に接続されている事を特徴とする特許
    請求の範囲第２項記載のコイル制御回路。
JP4581380A 1979-06-25 1980-04-09 Coil control circuit Granted JPS566414A (en)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US06/051,580 US4293888A (en) 1979-06-25 1979-06-25 Print hammer drive circuit with compensation for voltage variation

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPS566414A JPS566414A (en) 1981-01-23
JPS6159648B2 true JPS6159648B2 (ja) 1986-12-17

Family

ID=21972166

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JP4581380A Granted JPS566414A (en) 1979-06-25 1980-04-09 Coil control circuit

Country Status (9)

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US (1) US4293888A (ja)
EP (1) EP0020975B1 (ja)
JP (1) JPS566414A (ja)
AU (1) AU528768B2 (ja)
BR (1) BR8003943A (ja)
CA (1) CA1138803A (ja)
DE (1) DE3069131D1 (ja)
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