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，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2，使印字頭1強制冷卻的風(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2轉(zhuǎn)數(shù)的托架電機控制電路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驅(qū)動。驅(qū)動直流電機的電源E與晶體管13的發(fā)射極連接。因此，直流電機的轉(zhuǎn)速控制以對晶體管13的基極電流進行控制來實現(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來驅(qū)動，驅(qū)動直流電機的電壓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，直流電機是作為驅(qū)動冷卻風(fēng)扇3的電機而使用的。然而，兩個實施例中都不局限于直流電機。
比如，采用一交流電機作為驅(qū)動冷卻風(fēng)扇的電機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的旋轉(zhuǎn)速度，進而控制冷風(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。
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。
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行的高效率冷卻是上述冷風(fēng)扇以正常速度旋轉(zhuǎn)進行的冷卻，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