Блок управления печатающими молоточками в печатающем устройстве

(19) 01) 29 1) 4 В 41 ) 5 0 ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕ КОМИТЕТ СССР НИЙ И ОТНРЫТИ ИЗОБРЕТЕНИЯ ИС К. Сотникгнивенко схемы управ . Модель 5900 ПЕЧАТАЮ- ПЕЧАТАЮк печатающим тить конструкения содержит инхронизации, тающих молоформирователь юч и дополниСГЭ А ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТ(56) Техническое описаниеления печатающего устройствфирмы Джуки, Япония, 1980.(54) БЛОК УПРАВЛЕНИЯЩИМИ МОЛОТОЧКАМИ ВЩЕМ УСТРОЙСТВЕ(57) Изобретение относитсяустройствам и позволяет упросцию устройства. Блок управлисточник питания, узел сузел ключей, обмотки печаточков, элементы развязки,импульсов, управляющий кл юл.38оизводственное объединени тельный элемент развязки, при этом при поступлении определенного уровня напряжения с управляющего выхода узла синхронизации и сигналов 0 с его выходов на некоторые из первых входов узла ключей к соответствующим обмоткам печатающих молоточков будет приложено напряжение источника питания. После достижения тока определенной величины в обмотке любого печатающего молоточка напряжение на входе соответствующего ключа устанавливает на его выходе сигннал 1, который его выключает и ток через обмотку печатающего молоточка начинает уменьшаться. При уменьшении тока до некоторой величины на выходе узла ключей устанавливается сигнал О и соответствующий ключ включается вновь. Указанный процесс поддержания тока в некоторых пределах происходит в каждой из включаемых обмоток. 2 з, п ф-лы, 3 ил.5 1 О 15 20 25 30 35 40 45 50 Узел ключей 3 предназначен для коммутации выводов обмоток 4 печатающих молоточков к выходу источника 1 питания. Узел ключей 3 содержит ключи, каждый из которых содержит элемент И - НЕ 9, резистор 10, транзистор 11. Включение любого из ключей 3 производится сигналом О с соответствующего выхода узла 2.Обмотки 4 печатающих молоточков служат для управления печатающими молоточками, При прохождении импульса тока определенной величины 1. и длительности Ь через любую из обмоток соответствующий печатающий молоточек производит отпечаток на носителе информации, например бумаге.Группа элементов 5 развязки предназначена для замыкания цепи тока обмоток 4 печатающих молоточков при включении ключей 3 и их гальванической развязки,Формирователь 6 импульсов предназначен для формирования импульсов во время процесса печати 1 и обеспечивае формирование с начального момента времени печати одного импульса длительностью После первого импульса формирователь 6 импульсов через время 1 генерирует импульсы длительностью 1 з, количество которых определяется временем печати Ь.Формирователь 6 импульсов содержит первый, второй и третий одновибраторы 12, 13 и 14 соответственно, элемент И 15, элемент ИЛИ - НЕ 16. 55 Изобретение относится к печатающим устройствам и может быть использовано в схемах управления печатающими молоточками печатающщ устройств.Целью изобретения является упрощение .конструкции.На фиг. 1 показана функциональная схема блока управления; на фиг. 2 - временные диаграммы, иллюстрирующие работу отдельных элементов блока; на фиг. 3 функциональная схема одновибратора.Блок управления печатающими молоточками в печатающем устройстве (фиг. 1) содержит источник 1 питания, узел 2 синхронизации, узел ключей, включающий ключи 3, обмотки 4 печатающих молоточков, группу элементов 5 развязки (диоды), формирователь 6 импульсов, управляющий ключ 7, дополнительный элемент 8 развязки (диод).Источник 1 питания обеспечивает питающим напряжением обмотки 4 печатающих молоточков. Напряжение источника может б ыть неста 6 ил из иро в а но.Узел 2 предназначен для формирования сигналов управления на узел ключей 3 и управляющий ключ 7 в процессе работы устройства. Основным элементом узла 2 синхронизации может быть микропроцессор, примененный в изделии, в котором используется предлагаемый блок. При поступлении на вход формирователя 6 импульсов сигнала 1 запускается первый одновибратор 12 и импульс длительностью 1 с его выхода, инвертируемый элементом ИЛИ - НЕ 16, поступает на выход формирователя 6 импульсов. В дальнейшем на выход формирователя 6 через время импульса 1 второго одновибратора3 поступают импульсы длительностью з с выхода третьего одновибратора 14 через элемент И 15 и элемент ИЛИ в16, так как второй одновибратор 13, третий одновибратор 14, элемент И 15, элемент ИЛИ - НЕ 16 образуют генератор. После поступления сигнала О на вход формирователя 6 импульсов сигнал О с выхода элемента И 15 устанавливает через элемент ИЛИ - НЕ6 на выходе формирователя 6 импульсов сигнал 1, при этом прерывая работу генератора.Первый одновибратор 12 формирует в формирователе 6 импульсов импульс длительностью (ьОдновибратор 12 (фиг. 3) содержит триггер 17, инвертор 18, пороговый элемент 19, резистор 20 и конденсатор 21, образующие времязадающую К 5-цепь одновибратора,При подаче на вход первого одновибратора 12 сигнала 1 триггер 17 устанавливается в состояние 1 и сигнал 1 с прямого выхода поступает на выход одновибратора 12, а сигнал О с его инверсного выхода устанавливает на выходе инвертора 18 высокий импеданс, Конденсатор 21 заряжается через резистор 20 от источника 1 питания, подключенного к шинам питания одновибратора 12. Напряжение на конденсаторе 21, подключенном к шине питания, общей с источником питания логических элементов устройства, растет и при достижении уровня срабатывания порогового элемента 19 сигнал 1 с выхода последнего устанавливает триггер 17 в О.На выходе одновибратора 12 устанавливается сигнал О, а сигналом 1 с инверсного выхода триггера 17 инвертор 18 переключается в О и конденсатор 21 начинает разряжаться. После достижения уров ня отпускания на выходе порогового элемента 19 устанавливается сигнал О,Процесс заканчивается практически полным разрядом конденсатора 21. Длительность импульса 1, сформированного на выходе первого одновибратора 12, при выбранных параметрах К 8-цепи и порога срабатывания порогового элемента 19 зависит от величины напряжения на шинах питания, подключенных в блоке к источнику 1 питания.При увеличении напряжения длитель. ность 1 уменьшается, апри уменьшении - увеличивается.Одновибратор 13 формирует на выходе импульс с длительностью 1 и особенностей в конструкции не имеет.Одновибратор 14 формирует на выходеимпульс длительностью 1 з. Он выполнен аналогично одновибратору 12 и отличаетсяот последнего лишь длительностью формируемого импульса. 5Ключ 7 предназначен для коммутациинапряжения источника 1 питания на обмотки 4 печатающих молоточков. Кроме того,управляющий ключ 7 может производитьзамыкание печи тока обмоток 4 печатающихмолоточков при их отключении от истоцника1 питания,Ключ 7 содержит инвертор 22, транзисторы 23 и 24, резисторы 25, 26 и 27(фиг. 1). Включение ключа 7 производится сигналом О на его входе, обеспецивающем открывание транзисторов 23 и 24.Диод 8 предназначен для замыканияцепи тока обмоток 4 печатающих молоточков при их отключении от источника 1питания.Блок управления работает следующим образом.В исходном состоянии с выходов узла 2и второго управляющего выхода поступаГотсигналы 1, при этом управляющий ключ 7закрыт, ключи 3 в узле ключей выключены и обмотки 4 печатающих молоточков обесточены. С первого управляющеговыхода узла 2 синхронизации поступаетсигнал О. При этом на выходе формирователя 6 импульсов устанавливается сигнал 1. 30В начальный момент времени 1 о очередного процесса печати (фиг. 2) на входы соответствующих ключей 3 узла 2 поступают сигналы О для их включения.Одновременно с первого управляющеговыхода узла 2 синхронизации сигналом 1запускается одновибратор 12, переключающий выход формирователя 6 импульсов вО, а с второго управляющего выходаузла 2 сигналом О открывается ключ 7.При открывании ключа 7 и ключей 3 напряжение источника 1 питания поступает 40на соответствующие обмотки 4 печатающихмолоточков и через них начинают проходить токи, увеличиваясь с течением времени. Длительность импульса 11 одновибратора 12 выбрана такой, что при номинальном напряжении источника 1 питаниятока в любой из включенных обмоток 4 печатающих молоточков достигнет номинального значения 1 .После окончания импульса одновибрдтора 12 в формирователе 6 импульсов здпускается одновибратор 13 и на время,определяемое длительностью импульсаодновибратора 13, на выходе формирователя 6импульсов устанавливается сигнал 1,поступающий на вход узла 2, По этому сигналу узел 2 подает на входы ранее открытых ключей 3, на время длительностиимпульса Ь одновибратора 3, сигналы ,закрывающие их. В течение этого времени соответствуюГцис обмотки 4 цсцдтдГоГцих молоточков отклюцаются от источника 1 питания, однако через ццх сохраняется ток (уменьшаясь цо цс,Ги ИГИ во времени) зд счет запасенной в ццх энергии. 11 ець тока любой из обмоток 4 цечатд юцГИ х х 1 олоточков замыкается через диоды грх ццы элементов 5 развязки. Скорость затухдция тока в обмотках 4 будет небольшой, так как потери энергии цд открытом транзисторе 24 ключа 7 и диодах группы элементов 5 развязки из-за малого падения напряжения на них незначительны, а потери энергии на сопротивлении обмоток 4 могут быть сведены к минимуму.Длительность импульсаодцовибратора 13 выбрана такой, что в момент окончания импульса ток в обмотках 4 печатающих молоточков уменьшается от значения 1 до цеко-,орого допустимого значения 1После окончания импульса одцовибратора 13 в формирователе 6 импульсов запускается одцовибрдтор 14 и цд время, определяемое длительностью импульса 1,1 одновибратора 14, на выходе формирователя 6 импульсов устанавливается сигнал О. 1 о этому сигналу узел 2 синхронизации вновь включает соответствующие ключи 3 в узле ключей, которые подключают на время обмотки 4 печатающих молоточков к источнику 1 питания.Время длительности импульса Ь одновибратора 14 выбрано таким, цто за это время ток в обмотках 4 печатающих молоточков вновь увеличивается от величины 1 пн до значения.В дальней 1 цем формирователь 6 импульсов будет генерировать ца своем выходе импульсы длительностью 1,1 через время 1. и процесс отключения и подключения обмоток 4 печатающих молоточков будет повторяться.После окон дцця времени пецати ца нервом уцравляюцкм выходе узла 2 устанавливается си. Идл О, зацрсщаю 1 ций генерирование импульсов формирователем 6 импульсов, д цд втором управляющем выходе - сигнал 1, здкрываюц 1 ий ключ 7. Одновременно цд соотвстствуюГцих выходах узла 2 синхронизации устдцавлив 11 к)тся сигналы 1, закрывающие клан 3 в узле ключей. Вследствие отключения обмоток 4 печатающих молоточков от источника 1 питания возникающая на нцх ЭДС самоицдукциц достигает такой величины, при которой создается цепь тока церез диоды группы элементов 5 развязки, цстоцник 1 питдция, диод 8. В процесс затухания тока в обмотках 4 псцдтд;оц 1 их молоточков происходит рекаце)дцц 51 ИГ 1 коц,1 ец ной В цих энергии в источникццтдция. Величина напряжения ЭЛС сдмоицдук 11 иц практически рдвцд цдГ 1 ряжецик 1 исто 1 цикГ 11 ццтдцц 51, цем обеспечивается быстрый рдсход эцер 1344629формула изобретения гии, накопленной в обмотках 4 печатающих молоточков, и, следовательно, незначительное время спада в них тока.В случае увеличения или уменьшения величины напряжения источника 1 питания длительность импульса 1 одновибратора 12 и длительность импульса 1 з одновибратора 14 будет уменьшаться или увеличиваться так, что в течение времени 11 и 1 з ток в обмотках 4 печатающих молоточков будет устанавливаться до номинального значения 1. Узел 2 в блоке управления может быть выполнен таким образом, что при запуске одновибратора 13 в формирователе 6 импульсов на время длительности 1 импульса одновибратора 13 узел 2 устанавливает сигнал 1 на входе ключа 7, при этом сигналы на входах узла ключей 3 остаются неизменными. Цепь тока любой из включенных обмоток 4 печатающих молоточков при этом замыкается через соответствующий ключ 3 и диод 8. При таком выполнении узла 2 синхронизации увеличивается на некоторую величину мощность, рассеиваемая на ключах 3, диоде 8, и уменьшается примерно на такую же величину мощность, рассеиваемая на ключе 7 и группе элементов 5 развязки.Таким образом, данный блок управления при минимальных затратах обеспечивает эффективное управление печатающими мо лоточками. Кроме того, блок управления потребляет меньше энергии от источника питания за счет ее частичной рекуперации. Напряжение на выходах узла ключей в блоке не превосходит напряжение источника питания, Уменьшенное количество элементов в устройстве и облегченные режимы их работы повышают надежность устройства. 1. Блок управления печатающими молоточками в печатающем устройстве, содержащий источник питания, узел синхронизации, соединенный информационными выходами через узел ключей с первыми выводами соответствующих элементов развязки и обмоток печатающих молоточков, отличающийся тем, что, с целью упроще 5 10 15 20 25 30 35 40 45 ния конструкции, он имеет управляющий ключ, дополнительный элемент развязки и формирователь импульсов, при этом первый управляющий выход узла синхронизации связан с первым входом управляющего ключа, который вторым входом соединен с выходом источника питания, вторыми выводами элементов развязки и первым входом формирователя импульсов, связанного вторым входом с вторым управляющим выходом узла синхронизации, который входом подключен к выходу формирователя импульсов, причем выход управляющего ключа соединен с выводом дополнительного элемента развязки и вторыми выводами обмоток печатающих молоточков,2. Блок управления по п. 1, отличающийся тем, что формирователь импульсов имеет одновибраторы, элемент И и элемент ИЛИ - НЕ, при этом первый вход первого одновибратора, являющийся вторым входом формирователя импульсов, соединен с первым входом элемента И, второй вход которого связан с первым выходом второго одновибратора, а выход - с первым входом элемента ИЛИ - НЕ, подключенного вторым входом к первому выходу первого одновибратора, который вторым входом соединен с первым входом второго одновибратора, образующим первый вход формирователя импульсов, выход элемента ИЛИ - НЕ, являющийся выходом формирователя импульсов, через третий одновибратор подключен к второму входу второго одновибратора, второй выход которого подключен к второму выходу первого одновибратора.3. Блок управления по п. 2, отличающийся тем, что первый и второй одновибраторы имеют триггер, инвертор, пороговый элемент, резистор и конденсатор, при этом первый выход триггера через инвертор соединен с первыми выводами резистора и конденсатора и входом порогового элемента, подключенного выходом к первому входу триггера, второй вход которого является первым входом одновибраторов, вторым входом одновибраторов является второй вывод резистора, второй вход триггера является первым выходом одновибраторов, вторым выходом которых является второй вывод конденсатора.Составитель С. АлексановРедактор М. Бандура Техред И. Верес Корректор Е. РошкоЗаказ 4572/19 Тираж 348 ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий113035, Москва, Ж - 35, Раушская наб., д. 4/5Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4