JPS5812726B2 - マグネツトクドウホウシキ - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明はマグネット駆動回路の温度変化に伴々う印字タ
イミングを補正するマグネット駆動方式に関するもので
ある。

最近のラインプリンタでは毎分１５００〜２０００行程
度の高速印刷能力を有している。

ラインプリンタは多数の活字と該活字を打撃印字するだ
めの１行の桁数に等しい数の・ンマと該・ンマを駆動す
るだめのマグネットを有し、マグネット駆動回路を適当
なタイミングで励磁することにより１行をほぼ同時に印
字するものである。

第１図はハンママグネット部の概略の構成を示す説明図
である。

すなわち外周面に活字２が多数配列されている活字ドラ
ム１の活字に対向してハンマ３とこれを打撃印字するた
めの・ンマ・マグネット４がマグネット駆動回路５によ
り駆動され、６はその印字用紙である。

ラインプリンタはその高速性を確保するだめに用紙と活
字をともに移動させながら印字を行なう機構を採用して
いるから、前記ハンママグネットの動作時間すなわちマ
グネットコイルが励磁されてから・ンマが活字に衝突す
るまでの時間がわずかに狂うと印刷された文字の字並び
にずれを生じ、印字品質が劣化する原因になる。

従ってこのマグネットの動作時間のずれの問題はライン
プリンタの印刷速度の高速化を制限する主要な要因であ
る。

当然のことながら、字並びのずれはマグネットの動作時
間の偏差が同じならば活字走行速度が速い高速ラインプ
リンタほどずれが大きくなるわけであり、従って、最近
のラインプリンタの高速化に伴って、マグネットの動作
時間を以前より厳しく制御することが要求されている。

マグネットの動作時間の変動を考える場合、電源電圧の
変動によるタイミングのずれ、およびマグネットの温度
上昇に伴なうコイル抵抗の変化を主因とするタイミング
のずれを考慮する必要がある。

マグネットの動作時間はマグネットコイルに与える電流
により左右されるから、このコイル電流が電源電圧とコ
イルの抵抗等の変動の影響を受けないように制御されれ
ばよいわけである。

このような考え方によるマグネット駆動回路のｉｍ方式
が本出願人により既に提案されている。

（特願昭４７−７１５７７［特公昭５３−３０７３号公
報参照〕） 第２図はこの提案例の構成の概要を示す説明図である。

同図において、トランジスタ１３のコレクタをコイルの
抵抗成分（γｏ）１１とインダクタンス成分１２より成
るマグネット１０とダイオードの並列回路を通して電源
電圧（＋Ｅ）に接続１，そのエミッタを抵抗（Ｒｏ）１
４を介して接地する。

トランジスタ１３のベースに制御パルス増幅用トランジ
スタ１５のエミツタ出力を接続１，トランジスタ１３を
開閉して通常のマグネット駆動回路の制御が行なわれる
。

これに対し提案例においては、トランジスタ１３のエミ
ツタ出力よシベースヘの帰還回路に差動増幅器１６とそ
の出力方向に逆方向接続するダイオード１７を直列に捜
入し、該差動増幅器１６の一方の入力としてトランジス
タ１３のエミツタ出力を、他の入力として基準波形発生
回路２１の出力を入れる。

基準波形発生回路２１は制御パルスを入力するエミツタ
接地の基準波形発生用トランジスタ１８のコレクタを定
電圧源より抵抗１９とコンデンサ２０を通して接地した
時定数回路の該抵抗とコンデンサの間に接続して出力さ
れる。

このような構成において制御パルス９をトランジスタ１
５のベースに入れ、その充電時の立上り波形と同様な電
流波形がマグネット１０に流れるようにトランジスタ１
３を動作させる。

すなわち、マグネット１０の正常状態の抵抗をγ。

とじたときのコイル電流をｉ。

とすれば、エミツタ電圧はｉ０Ｒｏとなるからこれと基
準波形発生回路２１から基準波形の電圧とを差動増幅器
１６に入れ、その差電圧がゼロとなるようトランジスタ
１５のエミツタ出力ダイオード１７を介して差動増幅器
１６で制御する。

いま電圧（十Ｅ）の変動により、または温度変化のため
コイルの抵抗γ。

がこれより大きいビ′に変化することにより、コイル電
流ｉ。

がこれより小さいｉ′に変化するとエミツタ電圧がｉ’
Ｒｏ（ｉＲ（となり差動増幅器１６の差電圧が増加し、
トランジスタ１５のエミツタ出力の引込みは減少し、ト
ランジスタ１３の出力電流を増加するように動作するっ
また逆に電圧の変動によりまたはコイルの抵抗γ。

がこれより小さいγ′装変化することにより、コイル電
圧ｉ。

がこれより大きいｉ／に変化するとエミッタ電圧がｉ’
Ｒ０＞ｉＲＯとなり差動増幅器１６の差電圧が減少し、
トランジスタ１５のエミツタ出力の引込みは増加し、ト
ランジスタ１３の出力電流を減少するように動作する。

このようにして基準波形発生回路２１からの基準波形で
規制される電流波形によりコイル電流ｉ。

が制御されるから、電圧変動やコイルの温度変化に影響
されることなくハンマ・マグネットの動作時間すなわち
印字タイミングを一定に保持することが可能となるもの
である。

第３図は時間軸に対するマグネットコイルの電流値を電
流波形制御を行なわない場合の曲線３１と電流波形制御
を行なった場合の曲線３２で比較して示しだものである
。

曲線３１では実線と破線で示すように電圧変動またはコ
イルの温度変化により変化するのに対し、曲線３２では
これらの影響を全く受けない。

以上は電圧変動とコイルの温度変化のみに関して印字タ
イミングの補正を行なったものである水実際に温度変化
が起った場合には上記のコイルの抵抗値変化以外にハン
マおよびハンマ・マグネット等の機構部分等の形状寸法
の変化を伴ない、温度上昇とともに相対間隔が一般には
減少する方向に変化するから印字タイミングを早める結
果となる。

従って、提案例のように電流波形制御を行なったもので
は第４図の曲線４２に示すようにマグネットの動作時間
Ｆｔは温度上昇とともに下降特性を示す。

これに対し電流波形匍脚を行なわない場合すなわちスイ
ッチング形式の場合には機構部分の温度上昇の影響より
もマグネット・コイルの抵抗等の影響がずっと大きいか
ら総合すると同図の曲線４１で示すように上昇特性を示
す。

本発明はこの２曲線４１．４２に着目して電流制御方式
の１部に非匍脚のスイッチング動作領域を設けることに
より総合してほぼ一定の印字タイミングを確保しうろこ
とを考えたものである。

本発明の目的はマグネット駆動回路の温度変化に伴うコ
イルの抵抗変化のみならず・ンママグネットの形状変化
に基づく印字タイミングのずれを補正する方式を提供す
ることである。

前記目的は、マグネットコイルを流れる電流を検出する
回路と該検出回路よりの信号によりマグネットコイルに
与える電流を所定の値に制御する回路より構成されるマ
グネット駆動回路において、マグネットコイルの温度変
化に伴うマグネット動作時間の変化分と、マグネット機
構部分等の温度変化に伴うマグネット動作時間の変化分
が相殺され、温度変化に伴うマグネット動作時間の変化
が最小になるような割合で前記マグネット駆動回路の動
作時間の一部に電流を匍脚しない領域を設けることによ
って達成される。

以下本発明を実施例につき詳述する。

前述したごとく本発明の原理は電流制御方式に従来の非
制御のスイッチング動作領域を設けることである。

電流制御方式の一実施例として前述の電流波形制御方式
につき、本発明の方式を以下に説明する１第３図におい
て、原点０からａ点（またはａ′点までは従来の非制御
のスイッチング動作特性３１０曲線Ｏａをたどり、この
点で初期値をｉ。

とする電流波形制御された特性３３の曲線ａｂに移り全
体で矢印で示したＯａｂの特性をもだせたものである。

すなわちこの２曲線の組合せの割合を適当にして非制御
のスイッチング動作特性３１による動作時間の遅れ要素
と電流波形制御された特性３３による動作時間の進み要
素が打消されほぼゼロとなるようにする。

従って第４図の温度上昇の時間変化に対する印字タイミ
ングＦｔの変化を示す特性において、上昇特性を示す電
流波形制御を行なわない特性曲線４１と、下降特性を示
す電流波形制御を行なった特性曲線４２とを適当な割合
で合成してほぼ平担な特性４３を得ることになる，第５
図は以上の原理に従った本発明の実施例の構成を示す説
明図である。

同図において、第２図の提案例と異なる所は基準波形発
生回路２１内の時定数回路のコンデンサ２０と直列に新
たに抵抗２２を挿入したことである。

この抵抗２２により初期値がバイアスされて差動増幅器
１６に入力することになり、第３図の電流波形制御され
た特性３３の初期値ｉ。

が設定される。

従って、差動増幅器１６において特性３１と特性３３の
交点ａまでは帰還回路が入らないようにして非制御の特
性３１に従い交点ａで制御特性３３に切替えられるよう
に構成される。

第６図および第７図に本発明の他の実施例を示す。

第６図は定電流形マグネット駆動回路のコイル電流波形
を、また、第７図には定電流形マグネット駆動回路の一
例を示す。

第６図の波形において、３４はコイルに流れる電流が電
流ｉ。

で一定となるように制御された電流波形、３５は電流が
制御されない場合を示し、電源電圧とコイル定数で決ま
るコイル電流が流れることになる。

いま、電流制御しない場合、コイル定数が温度上昇によ
り変化したとき波形３６の如くなるとする。

このようなマグネット系を波形３４で示すように、電流
制御する場合はｏ−ｂ間は制御されない電流がコイルに
与えられ、ｂ点より後で電流制御されることになる。

さらに、コイルの温度上昇により、コイルの抵抗成分が
大となり、波形３５より波形３６に変化した場合、電流
匍脚されない部分は０−ｂ′となり、０−ｂの時間とｏ
−ｂ’の時間ではｏ−ｂ’の時間の方が大となる。

ここで、次の関係があることに着目する。

（１）魔度上昇→コイルの抵抗分γ。

増犬→０−ｂ′間でｉの減少→０−ｂ′間でマグネット
動作時間遅れ（増大）を生ずる。

（２）温度上昇→機構部分の形状寸法等の変化→マグネ
ット動作時間が早く（減少）なる。

そこで、上記（１）の増大分と（２）の減少分が打消さ
れるようにｉ。

波形３５を設定することができる。第７図の実施例回路
図は差動増幅器１６の基準電圧入力端子１８に一定レベ
ルの電圧を与える如く構成し、この基準電圧の波形が異
る以外は第５図の実施例と同じである。

すなわち、第５図で抵抗２２を開放し、一定電圧が加わ
るようにしだものと考えられる。

従って、この動作原理は両者で全く同一である。

第６図におけるｉ。

と波形３５の設定は、第７図において、基準電圧入力端
子に与える電圧と電源電圧十Ｅをマグネット１０の特性
に合わせて、動作時間の変化が最小となるよう設定する
。

以上説明したように、本発明によれば電流波形制御され
た特性と非制御の特性とを組合せて全体として温度変化
に伴なう抵抗および形状変化による影響を補正しハンマ
マグネットの動作時間すなわち印字タイミングをほぼ一
定に保持することが可能となる。

勿論非制御の特性を１部に含むからこの部分の電圧変動
の若干の影響は残るがその程度は少ないから十分に印字
ずれを小さくすることが可能である。

以上の実施例では電流波形制御方式として提案例による
方法を用いたが、これに限定されることなく他の電流波
形制御方式にも本発明が適用しうろことは言うまでもな
い。

【図面の簡単な説明】 第１図はラインプリンタのハンマ・マグネット部の一般
説明図、第２図は従来提案例の構成を示す説明図、第３
図および第４図は従来提案例の特性およびこれと比較し
た本発明の特性による原理説明図、第５図は本発明の実
施例の構成を示す説明図、第６図および第７図は本発明
の他の実施例の説明図であり、図中１０はマグネット・
コイル、１１は同抵抗、１２は同インダクタンス、１３
はスイッチング・トランジスタ、１４，１９．２２は抵
抗、１５は制御パルス増幅用トランジスタ、１６は差動
増幅器、１７はダイオード、１８は基準波形発生用トラ
ンジスタ、２０はコンデンサ、２１は基準波形発生回路
を示す。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ マグネットコイルを流れる電流を検出する回路と該
   検出回路よりの信号によりマグネットコイルに与える電
   流を所定の値に制御する回路より構成されるマグネット
   駆動回路において、マグネットコイルの温度変化に伴う
   マグネット動作時間の変化分と、マグネット機構部分等
   の温度変化に伴うマグネット動作時間の変化分が相殺さ
   れ、温度変化に伴うマグネット動作時間の変化が最小に
   なるよう々割合で前記マグネット駆動回路の動作時間の
   一部に電流を制御しない領域を設けたことを特徴とする
   マグネット駆動方式。