專利名稱:印字裝置的制作方法
本發(fā)明涉及對于印字裝置的一種改進(jìn)，特別是涉及設(shè)有適用于針點沖擊系統(tǒng)的冷卻裝置的印字裝置。
近年來，已經(jīng)依照高效率處理各種事務(wù)的要求，發(fā)展了許多各式各樣的信息處理儀器。隨著這些進(jìn)展，各類系統(tǒng)的印字裝置也得到了發(fā)展。
用于印字裝置中代表性的系統(tǒng)，是針點沖擊系統(tǒng)，一種噴墨系統(tǒng)，和一種熱記錄系統(tǒng)等。在這些系統(tǒng)中最為常用的針點沖擊系統(tǒng)的印字裝置除了對印字質(zhì)量以及印字速度等需要改進(jìn)外，對于低噪聲的要求越來越高。
針點沖擊系統(tǒng)的印字裝置在工作時通過一螺線管來驅(qū)動若干條線，以進(jìn)行印字操作，結(jié)果，造成很大工作噪聲。
這種針點沖擊系統(tǒng)的印字裝置帶有冷卻設(shè)備，以防止印字頭產(chǎn)生的熱造成的印字頭膠滯等等現(xiàn)象。
作為冷卻裝置的，一般采用電機(jī)驅(qū)動的冷風(fēng)扇。然而，這種工作噪聲在安靜的辦公室等等之中對人耳的刺激極大。
先有技術(shù)的印字裝置設(shè)置成當(dāng)電流一接通冷風(fēng)扇同時就開始工作，相應(yīng)地，甚至當(dāng)印字頭尚未進(jìn)行印字操作時即產(chǎn)生出冷卻風(fēng)扇的工作噪聲。此外，由于工作噪聲是與通風(fēng)大約成正比的，因而就有這樣的趨勢印字裝置的冷卻效率越高，則產(chǎn)生的噪聲越大。
為了消除在印字頭沒有工作期間冷風(fēng)扇工作所產(chǎn)生的噪聲，有人提出過一方法，把冷風(fēng)扇的工作和印字頭的工作調(diào)為一致。然而，這種簡單方法可能會導(dǎo)致冷卻效果不足。
為以上原因，通常的印字裝置都要求冷風(fēng)扇總是在工作以便不減低冷卻效果。結(jié)果，除了印字頭的工作噪聲，再加冷風(fēng)扇的工作噪聲，印字裝置的噪聲極大。
因而，本發(fā)明的目的是提供一種依照印字頭的溫度來控制冷卻裝置的工作，以此來盡可能地減小冷卻裝置工作噪聲的印字裝置。
本發(fā)明其他目的可從下面說明書和附圖中理解。
圖1是一幅表示依照本發(fā)明的印字裝置第一實施例的電路結(jié)構(gòu)方框圖。
圖2是一幅表示圖1所示用于第一實施例的溫度傳感器的溫度特性圖。
圖3是一電路圖。表示圖1所示第一實施例中信號調(diào)整電路。
圖4是電路圖，表示圖1所示第一實施例中風(fēng)扇控制電路。
圖5是一時間圖，表示圖1所示第一實施例中的工作順序。
圖6是一電路圖，表示依照本發(fā)明的印字裝置中第二實施例采用的風(fēng)扇控制電路。
下面對本發(fā)明將結(jié)合附圖所示的推薦方案作一詳細(xì)說明。
圖1表示本發(fā)明的印字裝置中第一推薦實施方案的電路布置，本印字裝置包括一個進(jìn)行印字工作的針點沖擊系統(tǒng)的印字頭1，使裝有印字頭1的托架(未予圖示)移動的托架電機(jī)2，使印字頭1強(qiáng)制冷卻的風(fēng)扇3，驅(qū)動印字頭1的印字頭驅(qū)動電路4，控制托架電機(jī)2轉(zhuǎn)數(shù)的托架電機(jī)控制電路5、控制印字頭驅(qū)動電路4操作的印字控制電路6、以及控制冷風(fēng)扇3工作的風(fēng)扇控制電路7。印字裝置還包括有相關(guān)于印字頭1的溫度傳感器3，它探測印字頭1的溫度，產(chǎn)生一相應(yīng)的電信號、響應(yīng)于溫度傳感器3的輸出信號，產(chǎn)生一個下面將要談到的信息的傳感器信號調(diào)整電路9，以及一個對上述各電路進(jìn)行監(jiān)控的整體控制電路10。
第一實施例中采用的溫度傳感器帶有一種當(dāng)印字頭1的溫度增加時阻值相應(yīng)減小的溫度特性(一種負(fù)溫度特性)。
如圖3所示，傳感器信號調(diào)整電路9包括作為一磁滯比較器的差分放大器11和電阻器R2至R6。磁滯比較器9響應(yīng)于一個按照由電阻器R1(負(fù)電阻元件)構(gòu)成的溫度傳感器8給出的信號電平而變化的輸入電壓以及一個基準(zhǔn)電壓，產(chǎn)生一個予定的輸出。這樣，電阻器R1組成的溫度傳感器8和電阻器R2決定的輸入電壓通過信號線d加至比較器11的倒相輸入端11a，取決于電阻器R3、R4R5、和R6的基準(zhǔn)電壓V加至比較器11的非到相輸入端11b。傳感器信號調(diào)整電路9的電源由Vcc表示。
當(dāng)構(gòu)成溫度傳感器8的電阻器R1的溫度增加時獲得的基準(zhǔn)電壓V1由下式表示V1＝Vcc×RA/(RA+R3)其中RA代表并聯(lián)相接的電阻器R4和R5的合成阻值。
另一方面，當(dāng)電阻器R1的溫度減小時獲得的基準(zhǔn)電壓V2由下式表示V2＝Vcc×R4(R4+RB)其中RB代表并聯(lián)相接的電阻器R5和R6的合成阻值。
在本實施例中，當(dāng)加至比較器11的倒相輸入端11a的電壓低于由于電阻器R1的溫度增加而導(dǎo)致的基準(zhǔn)電壓V1時，比較器11從輸出線e處產(chǎn)生-H電平的信號。與此相對照，當(dāng)加到相輸入端11a的電壓高于電阻器R1的溫度下降而導(dǎo)致的基準(zhǔn)電壓V2時，比較器11從輸出線e處產(chǎn)生-L電平的輸出。
在本實施例中的冷卻風(fēng)扇控制電路7，如圖4所示，包括驅(qū)動集成電路(IC)12，控制風(fēng)扇3的驅(qū)動電流的PnP型晶體管13，在該晶體管13的發(fā)射極與基極之間連接電阻器R7，以及一個輸入電阻R8。
驅(qū)動器IC12以其輸入側(cè)與傳感器信號調(diào)整電路9中設(shè)置的比較器11的輸出線e相連接，以其輸出側(cè)與晶體管13的基極相連接。如圖3所示。
在本實施例中的冷風(fēng)扇3由連接在晶體管13的集電極與地之間的直流電機(jī)驅(qū)動。驅(qū)動直流電機(jī)的電源E與晶體管13的發(fā)射極連接。因此，直流電機(jī)的轉(zhuǎn)速控制以對晶體管13的基極電流進(jìn)行控制來實現(xiàn)。
對第一個實施例中本印字裝置的操作現(xiàn)參考附圖5加以說明。
首先，當(dāng)本系統(tǒng)接通電源，并且一個印字指令被輸入到整體控制電路10時，印字控制電路6對印字頭驅(qū)動電路4輸出一個信號，以啟動印字頭1的操作。
這樣，直到印字頭的溫度(標(biāo)有b)上升為T1，溫度傳感器8的阻值都相應(yīng)地當(dāng)溫度傳感器8的溫度增加時線性地減小。接著，由此，加至比較器11的倒相輸入端11a的電壓也減小。
直到這一電壓降到基準(zhǔn)電壓V1，比較器11開始工作，從其輸出線e產(chǎn)生出一個L電平的信號。結(jié)果，驅(qū)動器IC12產(chǎn)生-H電平的輸出，導(dǎo)致晶體管13的基極上沒有電流流入。因此，冷風(fēng)扇在這段時間內(nèi)停止工作。
當(dāng)溫度傳感器8的溫度上升到T1，并且當(dāng)加至比較器11的倒相輸入端11a的電壓(標(biāo)有d)降低到基準(zhǔn)電壓V時，比較器11開始工作，在其輸出線e處產(chǎn)生一個H電平的信號。這樣，驅(qū)動器IC12的輸出移到L電平，導(dǎo)致晶體管13的基極有了電流流入，以使得冷風(fēng)扇3開始工作。
在這時，整體控制電路10檢測出冷風(fēng)扇3已開始工作，并對印字控制電路6和托架電機(jī)控制電路5輸出一個信號，這樣實現(xiàn)了印字頭1的印字速度降低的控制工作。
直到印字頭1的溫度(標(biāo)有d)隨著冷風(fēng)扇的工作以及印字速度的降低而降低到T2，加至比較器11的倒相輸入端11a的電壓繼續(xù)上升。
當(dāng)這一電壓上升到V2比較器11開始工作，從輸出線e輸出一個L電平的信號。這樣，驅(qū)動器集成電路12的輸出移到了H電平，結(jié)果，晶體管3的基極沒有電流流入，以使得冷風(fēng)扇3停止工作。
在這時，整體控制電路10檢測出冷風(fēng)扇已經(jīng)停止工作，并對托架電機(jī)控制電路5和印字控制電路6輸出一個信號。這樣來增加印字頭1的印字速度，以進(jìn)行一個使印字頭速度返回到正常速度的控制工作。
上述操作反復(fù)進(jìn)行，直到印字操作完成。
按照這一實施例中的印字裝置，印字操作引起印字頭1的溫度增加，當(dāng)溫度上升到T1時，冷風(fēng)扇3開始工作，印字操作以減小了的速度進(jìn)行。這樣，就會使印字頭1的溫度降低，當(dāng)溫度下降到T2時，冷風(fēng)扇3停止工作，印字頭1返回至正常的操作。
因此，當(dāng)印字頭的溫度上升至相對較小的程度時，冷風(fēng)扇3不工作。所以，在大多數(shù)時間間隔中，即印字頭進(jìn)行印字操作中，冷風(fēng)扇3不被啟動，冷卻效果不可能被降低。
印字裝置的第二個實施例下面將參照圖6加以說明。
在第二實施例中印字裝置的基本構(gòu)造與第一實施例中的相同，僅有風(fēng)扇控制電路的電路結(jié)構(gòu)不同，因此，關(guān)于對共同部分的解釋就予以省略了。
如圖6所示，本實施例中風(fēng)扇控制電路7包括驅(qū)動器集成電路14、對冷風(fēng)扇3的驅(qū)動電流進(jìn)行控制的晶體管15，以及電阻器R9、R10和Rs。
驅(qū)動器集成電路14以其輸入側(cè)與圖3所示傳感器信號調(diào)整電路9中的比較器11的輸出線e相連接，以其輸出側(cè)與晶體管15的基極相連接。
與第一實施例的方式類似，冷風(fēng)扇3由一連接在地線與晶體管13的集電極之間的直流電機(jī)來驅(qū)動，驅(qū)動直流電機(jī)的電壓E與晶體管15的發(fā)射極相連接。
本實施例中的風(fēng)扇控制電路7′的特征在于旁路電阻Rs連接在晶體管15的發(fā)射極與集電極之間。
在這個實施例中，當(dāng)印字頭1的溫度低于圖5所示的T1、并且比較器11通過輸出線e輸出一個L電平的信號時，驅(qū)動器集成電路14產(chǎn)生一個H電平的信號，結(jié)果，晶體管15的基極上沒有電流流入。相應(yīng)地，用電阻器Rs從電源供給線E上的供給電壓減去一個相應(yīng)于較低電壓降的值所獲得的電壓通過電阻器R2(路線l1)加至冷風(fēng)扇3。結(jié)果，冷風(fēng)扇3以減低了的速度運(yùn)轉(zhuǎn)。
當(dāng)印字頭1的溫度上升到T1、比較器11開始工作，從輸出線e輸出一個H電平的信號。結(jié)果，驅(qū)動器集成電路14的輸出變化到L電平，導(dǎo)致晶體管15的基極有電流流入，使晶體管15導(dǎo)通。這樣，供給電壓直接從電源線E加至冷風(fēng)扇3(包括電阻器Rs的路線l2)。結(jié)果，冷風(fēng)扇以正常速度旋轉(zhuǎn)。
與第一實施例的方式類似，印字速度控制這樣進(jìn)行當(dāng)冷風(fēng)扇3以正常速速旋轉(zhuǎn)時，印字頭以降低了的速度進(jìn)行印字操作，當(dāng)冷風(fēng)扇以降低了的速度旋轉(zhuǎn)時，印字頭以正常速度進(jìn)行印字操作。
在上述第一實施例中，風(fēng)扇控制電路7的構(gòu)成使冷風(fēng)扇3在印字頭1的溫度上升到T1時開始工作而當(dāng)印字頭1的溫度低于T2時停止工作。與其相對照，在第二實施例中，風(fēng)扇控制電路7′的結(jié)構(gòu)使冷風(fēng)扇3在印字頭1的溫度上升到T1時以降低了的速度旋轉(zhuǎn)，然后再以正常速度旋轉(zhuǎn)，在印字頭1的溫度降到T2時降低了的速度旋轉(zhuǎn)。應(yīng)予注意的是，第二實施例中，直到印字頭1溫度上升到T1時，冷風(fēng)扇都以降低了的速度旋轉(zhuǎn)。
在第一和第二實施例中采用的風(fēng)扇控制電路可根據(jù)冷風(fēng)扇所需條件以及印字頭印字速度所需條件而加以選擇使用。
在上述各實施例中，直流電機(jī)是作為驅(qū)動冷卻風(fēng)扇3的電機(jī)而使用的。然而，兩個實施例中都不局限于直流電機(jī)。
比如，采用一交流電機(jī)作為驅(qū)動冷卻風(fēng)扇的電機(jī)可以用提供控制裝置的方式使兩個實施例付儲實現(xiàn)。該控制裝置按照印字頭的溫度控制該交流電機(jī)的旋轉(zhuǎn)速度，進(jìn)而控制冷風(fēng)扇的旋轉(zhuǎn)速度。
權(quán)利要求
1.印字裝置包括a)印字頭，它由于印字操作產(chǎn)生熱；b)將上述印字頭冷卻的冷卻裝置；c)檢測上述印字頭溫度的溫度傳感器裝置；以及d)控制裝置，該裝置當(dāng)上述溫度傳感裝置檢測到需要對上述印字頭進(jìn)行冷卻的第一設(shè)定溫度時減低上述印字頭的印字速度并開啟上述冷卻裝置，并且當(dāng)上述溫度傳感器裝置在已檢測出上述第一設(shè)定溫度之后又檢測出低于上述第一設(shè)定溫度的第二設(shè)定溫度時將上述印字頭的印字速度返回至正常速度，并且停止上述冷卻裝置的操作。
2.如權(quán)利要求
1所述的印字裝置，其中所說的印字裝置是針點沖擊印字機(jī)。
3.如權(quán)利要求
1所述的印字裝置，其中所述的冷卻裝置是一冷風(fēng)扇。
4.如權(quán)利要求
3所述的印字裝置，其中所述冷風(fēng)扇由一直流電機(jī)驅(qū)動。
5.如權(quán)利要求
1所述的印字裝置，其中所述的溫度傳感器裝置包括一個負(fù)性電阻元件，以及一個傳感器信號調(diào)整電路，該電路當(dāng)上述負(fù)性電阻元件呈現(xiàn)出對應(yīng)于第一設(shè)定溫度的阻值時輸出一個表示第一條件的信號，并且在上述負(fù)性電阻元件呈現(xiàn)出對應(yīng)于上述第一設(shè)定溫度的上述阻值之后，當(dāng)上述電阻元件呈現(xiàn)出對應(yīng)于第二設(shè)定溫度的阻值時輸出一個表示第二條件的信號。
6.如權(quán)利要求
1所述的印字裝置，其中所述的控制裝置包括有一個集成電路驅(qū)動器和一只晶體管，所述集成電路驅(qū)動器的一個輸入端與上述溫度傳感器裝置的一輸出端相連接，上述晶體管的基極與上述集成電路驅(qū)動器的一輸出端相連接，其發(fā)射極與電源相連接，其集電極與上述冷卻裝置的電源線相連接。
7.印字裝置包括a)印字頭，它由于印字操作產(chǎn)生熱;b)對上述印字頭進(jìn)行冷卻的冷卻裝置;c)檢測上述印字頭溫度的溫度傳感器裝置，以及d)控制裝置，該裝置當(dāng)上述溫度傳感器裝置檢測出需要對上述印字頭進(jìn)行高效率冷卻的第一設(shè)定溫度時減低上述印字頭的印字速度，并使上述冷卻裝置高效率工作，當(dāng)上述溫度傳感器裝置檢測出低于上述第一設(shè)定溫度的第二設(shè)定溫度時將上述印字頭的印字速度恢復(fù)至正常速度，并使上述冷卻裝置以低效率工作，低效率的冷卻在上述第二設(shè)定溫度上是足夠的。
8.如權(quán)利要求
7所述的印字裝置，其中所說的印字裝置是一針點沖擊印字機(jī)。
9.如權(quán)利要求
7所述的印字裝置，其中所說的冷卻裝置是一冷風(fēng)扇。
10.如權(quán)利要求
9所述的印字裝置，其中所說的由上述冷卻裝置進(jìn)行的高效率冷卻是上述冷風(fēng)扇以正常速度旋轉(zhuǎn)進(jìn)行的冷卻，上述低效率的冷卻是上述冷卻風(fēng)扇以降低了的速度旋轉(zhuǎn)進(jìn)行的冷卻。
11.如權(quán)利要求
9所述的印字裝置，其中所述冷卻風(fēng)扇是由一直流電機(jī)驅(qū)動的。
12.如權(quán)利要求
7所述的印字裝置，其中上述的溫度傳感器裝置包括一個負(fù)性電阻元件和一個傳感器信號調(diào)整電路，該電路當(dāng)上述負(fù)性電阻元件呈現(xiàn)為對應(yīng)于第一設(shè)定溫度的阻值時輸出一個表示第一條件的信號，并在上述負(fù)性電阻元件呈現(xiàn)為對應(yīng)于第一設(shè)定溫度的上述阻值之后，當(dāng)上述負(fù)性電阻元件呈現(xiàn)為對應(yīng)于第二設(shè)定溫度的阻值時輸出一個表示第二條件的信號。
13.如權(quán)利要求
7所述的印字裝置，其中所述的控制裝置包括一集成電路驅(qū)動器和一個晶體管，上述集成電路驅(qū)動器的輸入端與上述溫度傳感器裝置的一個輸出端相連接，上述的晶體管的基極與上述集成電路驅(qū)動器的輸入端相連接，其發(fā)射極與電源相連接，其集電極與上述冷卻裝置的電源供給線相連接。
專利摘要
一種印字裝置，該裝置減低印字頭的印字速度 來抑制所產(chǎn)生的熱，并且當(dāng)印字頭的溫度高到需要 進(jìn)行冷卻的時候開啟冷卻裝置使冷卻能力增高。以 減低印字頭的印字速度來抑制所產(chǎn)生的熱以停止冷 卻裝置或者當(dāng)印字頭下降到不需冷卻的溫度時使得 冷卻能力下降，這樣來減小工作噪聲。
文檔編號B41J3/00GK85106823SQ85106823
公開日1987年3月11日 申請日期1985年9月12日
發(fā)明者繼田孝作 申請人:株式會社東芝導(dǎo)出引文BiBTeX, EndNote, RefMan