JP3284553B2 - Serial printer - Google Patents

Serial printer

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JP3284553B2 JP00096091A JP96091A JP3284553B2 JP 3284553 B2 JP3284553 B2 JP 3284553B2 JP 00096091 A JP00096091 A JP 00096091A JP 96091 A JP96091 A JP 96091A JP 3284553 B2 JP3284553 B2 JP 3284553B2
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Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】本発明はシリアル・プリンタに係
わり、より詳細には、記録媒体に対して往復運動するキ
ャリッジをモータで駆動するシリアル・プリンタに関す
る。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a serial printer, and more particularly, to a serial printer which drives a carriage which reciprocates with respect to a recording medium by a motor .

【0002】[0002]

【従来の技術】シリアル・プリンタは、印字ヘッドを搭
載したキャリッジをキャリッジモータによりタイミング
ベルト等を介して、印字データに基づいてプラテン軸方
向に往復運動させて記録を行なう。近年、プリンタの印
字速度は高速化しており、キャリッジモータとして、応
答性の良さと制御性の良さから直流モータを使う例が増
えている。直流モータの場合その特性上、加減速状態時
に通電電流が最も大きく(実効トルクが大きく)、定速
時(印字時)には通電電流は小さく(実効トルクが小さ
く)なる。従ってプリンタの印字桁数が多いほど一行当
りのモータの通電電流は小さくなる。図3にキャリッジ
の動作を示す。また図4にこの時のキャリッジモータの
通電電流を示す。
2. Description of the Related Art In a serial printer, a carriage on which a print head is mounted is reciprocated in the direction of a platen axis based on print data by a carriage motor via a timing belt or the like to perform recording. 2. Description of the Related Art In recent years, the printing speed of a printer has been increased, and examples of using a DC motor as a carriage motor due to its good responsiveness and good controllability have been increasing. In the case of a DC motor, due to its characteristics, the energizing current is the largest in the acceleration / deceleration state (effective torque is large), and the energizing current is small (the effective torque is small) at a constant speed (during printing). Therefore, as the number of print digits of the printer increases, the current supplied to the motor per line decreases. FIG. 3 shows the operation of the carriage. FIG. 4 shows the current supplied to the carriage motor at this time.

【0003】ここでキャリッジモータの駆動回路は図9
に示す回路であり正転逆転を選択できる駆動部と、電流
制限部とによる構成となっている。また減速時には逆通
電による制動をかけている。
The driving circuit of the carriage motor is shown in FIG.
The circuit shown in (1) is composed of a drive unit that can select normal rotation and reverse rotation, and a current limiting unit. At the time of deceleration, braking by reverse energization is applied.

【0004】図4に示すごとくキャリッジモータの通電
電流は加速時、減速時に大きく定速制御時には小さくな
る。従って通電電流の一行当りの平均値は、印字領域が
短い程(キャリッジの移動距離が短い程)大きくなるわ
けである。然るに、プリンタのキャリッジの印字桁方向
の移動距離はホスト装置から送られる印字データにより
大きく異なり、それに伴いキャリッジモータの通電電流
は変化することになり、モータの発熱量は印字データに
より大きく変化することとなる。つまり印字桁数が少な
い場合(例えば十桁以下の場合)は発熱量が大きくなる
わけであり、長時間の使用によりモータのコイルが加熱
し電機子抵抗が増加するため出力が低くなり、プリンタ
の動作に支障をきたし印字品質が低下する。さらに発熱
量が増加して許容温度を超えるとモータの焼損を招くお
それもある。従来のプリンタにおいては、上述の問題を
防ぐために印字桁数が小さい場合のことも考慮して大出
力のキャリッジモータを使用していた。
As shown in FIG. 4, the current supplied to the carriage motor increases during acceleration and deceleration and decreases during constant speed control. Therefore, the average value of the energizing current per line increases as the printing area becomes shorter (as the moving distance of the carriage becomes shorter). However, the moving distance of the carriage of the printer in the printing digit direction greatly depends on the print data sent from the host device, and accordingly the current supplied to the carriage motor changes, and the heat generated by the motor greatly changes depending on the print data. Becomes In other words, when the number of digits to be printed is small (for example, when the number is less than ten digits), the amount of heat generated is large. The operation is hindered and the print quality is reduced. Further, if the heat generation increases and exceeds the allowable temperature, the motor may be burned. Conventional printers use a high-output carriage motor in consideration of the case where the number of print digits is small in order to prevent the above-described problem.

【0005】[0005]

【発明が解決しようとする課題】しかし、プリンタの印
字桁数は数十桁程度が一般的で、十桁以下の印字が長時
間続くことは希であり、これらの特殊な状況を想定して
キャリッジモータを選定したのでは極めてコストの高い
プリンタとなるという課題があった。加えて大出力のモ
ータは形状が大型化するためプリンタ内の配置の課題が
生じた。
However, the number of printing digits of a printer is generally about several tens of digits, and printing of ten digits or less is rarely continued for a long time. If the carriage motor is selected, there is a problem that the printer becomes extremely expensive. In addition, a large-output motor has a large size, and thus has a problem of arrangement in a printer.

【0006】本発明の目的は上述の従来の課題を解決
し、キャリッジモータの発熱を抑えたシリアル・プリン
タを安価に提供するものである。
An object of the present invention is to solve the above-mentioned conventional problems and to provide an inexpensive serial printer in which heat generation of a carriage motor is suppressed.

【0007】[0007]

【課題を解決するための手段】本発明のシリアルプリン
タは、ヘッドを搭載したキャリッジを駆動するためのキ
ャリッジモータと、ホストからの印字データからヘッド
駆動データを印字行単位で生成するデータ生成手段と、
前記生成したヘッド駆動データから各印字行の印字領域
を算出する印字領域算出手段と、前記算出した印字領域
の長さに基づいて休止時間を決定し、前記キャリッジモ
ータを該休止時間分休止させる休止手段と、各印字行の
印字領域に基づいて前記キャリッジモータでキャリッジ
を駆動しつつ、前記ヘッド駆動データに基づいて記録媒
体に印字を行う印字手段と、前記休止手段の実行と前記
印字手段による印字行毎の印字実行を交互に行う制御手
段と、を有することを特徴とする。
The serial pudding of the present invention
Key is used to drive the carriage on which the head is mounted.
Head from print data from host
Data generation means for generating drive data in print line units;
Print area of each print line from the generated head drive data
Print area calculating means for calculating the calculated print area
The pause time is determined based on the length of the
Means for pausing the data for the pause time, and
Carriage with the carriage motor based on the print area
While driving the recording medium based on the head drive data.
Printing means for printing on the body, execution of the pausing means and
Control means for alternately executing printing for each printing line by the printing means
And a step.

【0008】[0008]

【実施例】以下、図面に示す実施例により本発明を具体
的に説明する。
DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS The present invention will be specifically described below with reference to the embodiments shown in the drawings.

【0009】図1は本発明の一実施例を示すブロック図
であり、図2は本発明の一実施例を示す斜視図である。
図1の1はプリンタの制御部であるCPUであり制御プ
ログラム等を格納したROM3及び各種データを一時的
に記憶するRAM4が併設されている。ホスト装置5か
らの印字データはI/F部(インターフェイス部)6を
介してCPU1に送られる。2はタイマでありCPU1
により設定されたデータにより計時を行なう。なおタイ
マ2は一般的にはプログラマブルタイマやソフトウェア
タイマ等で容易に構成できる。本実施例においては図1
0に示すようなプリセット可能なアップダウンカウンタ
により構成した。
FIG. 1 is a block diagram showing one embodiment of the present invention, and FIG. 2 is a perspective view showing one embodiment of the present invention.
Reference numeral 1 in FIG. 1 denotes a CPU as a control unit of the printer, which is provided with a ROM 3 for storing a control program and the like and a RAM 4 for temporarily storing various data. Print data from the host device 5 is sent to the CPU 1 via an I / F unit (interface unit) 6. 2 is a timer and CPU 1
The time is measured based on the data set by. In general, the timer 2 can be easily configured by a programmable timer, a software timer, or the like. In this embodiment, FIG.
A preset up / down counter as shown in FIG.

【0010】図1の7はキャリッジ駆動回路であり、8
はキャリッジモータである。図2の10はキャリッジで
あり、キャリッジモータ8により駆動される。12はプ
ラテンであり、13は記録媒体であり、11は印字ヘッ
ドである。ここでキャリッジモータ8は直流モータであ
り、その出力軸には位置検出用のエンコーダ9設けられ
ておりキャリッジ10の位置管理はこのエンコーダの出
力信号を計数して行なわれる。
Reference numeral 7 in FIG. 1 denotes a carriage drive circuit,
Denotes a carriage motor. 2 is a carriage, which is driven by a carriage motor 8. Reference numeral 12 denotes a platen, 13 denotes a recording medium, and 11 denotes a print head. Here, the carriage motor 8 is a DC motor, and its output shaft is provided with an encoder 9 for position detection. The position of the carriage 10 is managed by counting output signals of the encoder.

【0011】図1及び図2により本発明の一実施例の動
作を説明する。CPU1はホスト装置5からの印字デー
タに応じてヘッド駆動データをRAM4に展開するとと
もに印字データに応じた印字領域を演算しキャリッジモ
ータ8を駆動しキャリッジ10の移動を開始する。キャ
リッジモータ8は停止状態から設定速度に向かって加速
を開始し設定速度到達後は一定速度に制御され印字領域
に行き着く。印字領域に達すると、CPU1はヘッド駆
動データに基づき印字ヘッドを駆動し印字を行なう。印
字データに応じた印字が終了するとキャリッジモータ8
は減速制御後停止する。ここでCPU1は後述する印字
桁数に応じた休止時間をROM3に格納されたテーブル
より読み出し、タイマ2を作動させ休止時間を計時する
とともに、印字データに応じた紙送りを行なう。紙送り
動作及び休止時間の計時の双方が終了すると一行の印字
が完結し、次の行の印字へと移行する。
The operation of one embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. The CPU 1 develops the head drive data in the RAM 4 according to the print data from the host device 5, calculates a print area corresponding to the print data, drives the carriage motor 8, and starts the movement of the carriage 10. The carriage motor 8 starts accelerating from the stopped state toward the set speed, and after reaching the set speed, is controlled at a constant speed to reach the print area. When the print area is reached, the CPU 1 drives the print head based on the head drive data to perform printing. When printing according to the print data is completed, the carriage motor 8
Stops after deceleration control. Here, the CPU 1 reads a pause time corresponding to the number of digits to be described later from a table stored in the ROM 3, activates the timer 2, measures the pause time, and performs paper feed according to the print data. When both the paper feeding operation and the counting of the pause time are completed, printing of one line is completed, and the process shifts to printing of the next line.

【0012】さてここで印字動作の休止時間の設定につ
いて述べる。前述のようにキャリッジモータ8の通電電
流は加速時、減速時に大きく定速制御時には小さくな
る。従って通電電流の一行当りの平均値は、印字桁数が
短い程大きくなり印字桁数が長い程小さくなるわけであ
る。つまり印字動作に伴うキャリッジの移動距離の大小
によりモータの発熱温度も変化することになる。
The setting of the pause time of the printing operation will now be described. As described above, the current supplied to the carriage motor 8 increases during acceleration and deceleration, and decreases during constant speed control. Therefore, the average value per line of the energizing current increases as the number of print digits decreases, and decreases as the number of print digits increases. That is, the heat generation temperature of the motor changes depending on the magnitude of the movement distance of the carriage accompanying the printing operation.

【0013】本実施例を適用した136桁プリンタにお
ける連続印字時の印字桁数と発熱後のモータ電機子部の
飽和温度の関係を図5に示す。図5は一行の印字動作終
了後休止時間を置かずに次の印字動作を続けた場合であ
る。なお図5における環境温度は本実施例を適用したプ
リンタの動作保証温度の35゜Cである。ここでモータ
電機子の許容温度は120゜Cであるとすると50桁以
下の印字動作においてはモータは発熱により焼損する危
険がある。
FIG. 5 shows the relationship between the number of print digits in continuous printing in a 136-digit printer to which this embodiment is applied and the saturation temperature of the motor armature after heat generation. FIG. 5 shows a case where the next printing operation is continued without a pause after completion of the printing operation of one line. The ambient temperature in FIG. 5 is 35 ° C., which is the operation guarantee temperature of the printer to which the present embodiment is applied. Here, assuming that the allowable temperature of the motor armature is 120 ° C., there is a danger that the motor will burn out due to heat generation in a printing operation of 50 digits or less.

【0014】そこで50桁以下の印字動作における発熱
が許容温度以内になるような休止時間を求めたのが図6
の表であり、休止時間を適用して飽和温度を測定した結
果が図7である。図6の表の休止時間が設定すべき印字
動作休止時間となる。なお印字動作に休止時間を設ける
ことによりプリンタとしての印字速度は遅くなるわけで
あるが、図6の表にて解るように50桁以上の印字にお
いては特に休止時間を設けずとも連続動作が可能とな
り、使用頻度の高い印字桁数については印字速度を落す
ことなく構成できる。
FIG. 6 is a graph showing a pause time in which the heat generation in a printing operation of 50 digits or less is within the allowable temperature range.
FIG. 7 shows the results of measuring the saturation temperature by applying the pause time. The pause time in the table of FIG. 6 is the print operation pause time to be set. Note that the printing speed of the printer is reduced by providing a pause in the printing operation. However, as shown in the table of FIG. 6, continuous printing is possible without any pause in printing 50 digits or more. The number of printing digits that are frequently used can be configured without reducing the printing speed.

【0015】図6の表の休止時間をROM3に格納して
おき、印字桁数に応じて読み出し、タイマ2を動作させ
ることによりキャリッジモータ8の発熱量を一定値以下
に抑えることが可能となるわけである。
The pause time in the table of FIG. 6 is stored in the ROM 3, read out according to the number of digits to be printed, and the timer 2 is operated so that the calorific value of the carriage motor 8 can be suppressed to a certain value or less. That is.

【0016】なお一行の印字には紙送りに要する時間が
あるため実際の動作としてはタイマ2が計時する休止時
間と紙送りに要する時間(ホスト装置からの印字データ
により変化する)の内長い方の時間が印字動作を決める
ことになる。この様子を図8に示す。
In addition, since the printing of one line has the time required for paper feeding, the actual operation is the longer of the pause time measured by the timer 2 and the time required for paper feeding (varies depending on print data from the host device). Time determines the printing operation. This is shown in FIG.

【0017】一般にプリンタは複数の印字モードを持ち
各印字モードにより印字分解能や印字速度(キャリッジ
速度)が違う。従ってキャリッジモータへの通電電流も
印字モードにより差があるが、複数の印字モードを持つ
プリンタについては休止時間の設定テーブルもその印字
モードに応じて持つことにより対応できる。またロジカ
ルシーク等の特殊なキャリッジ駆動動作についても、移
動距離に応じた休止時間を設けることにより同等の効果
が得られる。なお上述の説明中印字桁数についてはこの
プリンタの標準である1/10インチピッチによる桁数
としたが1/12インチ等のピッチによる印字について
もキャリッジの移動距離を換算することにより容易に適
用できる。
In general, a printer has a plurality of printing modes, and the printing resolution and printing speed (carriage speed) differ depending on each printing mode. Accordingly, the current supplied to the carriage motor varies depending on the printing mode. However, a printer having a plurality of printing modes can be coped with by providing a pause time setting table according to the printing mode. Also for a special carriage driving operation such as a logical seek, the same effect can be obtained by providing a pause time according to the moving distance. In the above description, the number of print digits is the number of digits at a 1/10 inch pitch which is the standard of this printer. However, printing at a pitch of 1/12 inch or the like can be easily applied by converting the moving distance of the carriage. it can.

【0018】[0018]

【発明の効果】以上説明してきたように、本発明によれ
ば、簡単な制御によりキャリッジ駆動モータの発熱量を
抑えることが可能となり、印字品質の低下やモータの焼
損のない高信頼性のプリンタを安価に提供できるもので
ある。
As described above, according to the present invention, the amount of heat generated by the carriage drive motor can be suppressed by a simple control, and a highly reliable printer which does not cause deterioration in print quality or burnout of the motor. Can be provided at low cost.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】本発明の一実施例を示すブロック図。FIG. 1 is a block diagram showing one embodiment of the present invention.

【図2】本発明の一実施例を示すプリンタの構造図。FIG. 2 is a structural view of a printer showing one embodiment of the present invention.

【図3】キャリッジの動作を説明する図。FIG. 3 is a diagram illustrating an operation of a carriage.

【図4】キャリッジモータの通電電流を示す図。FIG. 4 is a diagram showing a current supplied to a carriage motor.

【図5】キャリッジモータの発熱状態を説明する図。FIG. 5 is a diagram illustrating a heat generation state of a carriage motor.

【図6】本発明の一実施例の印字動作休止時間を示す
図。
FIG. 6 is a diagram showing a printing operation suspension time according to an embodiment of the present invention.

【図7】本発明の一実施例の発熱状態を説明する図。FIG. 7 is a diagram illustrating a heat generation state according to an embodiment of the present invention.

【図8】本発明の一実施例のキャリッジ駆動動作を示す
図。
FIG. 8 is a diagram showing a carriage driving operation according to one embodiment of the present invention.

【図9】キャリッジモータ駆動回路を示す回路図。FIG. 9 is a circuit diagram showing a carriage motor drive circuit.

【図10】本発明の一実施例のタイマの構成を示す回路
図。
FIG. 10 is a circuit diagram showing a configuration of a timer according to one embodiment of the present invention.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1 CPU 2 タイマ 3 ROM 4 RAM 5 ホスト装置 6 I/F部 7 キャリッジモータ駆動部 8 キャリッジモータ 9 エンコーダ 10 キャリッジ 11 印字ヘッド 12 プラテン 13 記憶媒体 Q1〜Q5 トランジスタ R1〜R7 抵抗素子 OP1 オペアンプ D1 ダイオード ZD1 ツェナダイオード DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 CPU 2 Timer 3 ROM 4 RAM 5 Host device 6 I / F part 7 Carriage motor drive part 8 Carriage motor 9 Encoder 10 Carriage 11 Print head 12 Platen 13 Storage medium Q1-Q5 Transistor R1-R7 Resistance element OP1 Operational amplifier D1 Diode ZD1 Zener diode

Claims (5)

(57)【特許請求の範囲】(57) [Claims] 【請求項1】 ヘッドを搭載したキャリッジを駆動する
ためのキャリッジモータと、 ホストからの印字データからヘッド駆動データを印字行
単位で生成するデータ生成手段と、 前記生成したヘッド駆動データから各印字行の印字領域
を算出する印字領域算出手段と、 前記算出した印字領域の長さに基づいて休止時間を決定
し、前記キャリッジモータを該休止時間休止させる休
止手段と、 各印字行の印字領域に基づいて前記キャリッジモータで
キャリッジを駆動しつつ、前記ヘッド駆動データに基づ
いて記録媒体に印字を行う印字手段と、前記休止手段の実行と、前記印字手段による印字行毎の
印字実行を交互に行う 制御手段と、 を有するシリアルプリンタ。
1. A carriage motor for driving a carriage on which a head is mounted, data generating means for generating head drive data in print line units from print data from a host, and each print line from the generated head drive data a print area calculating means for calculating a print area of the pause time is determined based on the length of the print area the calculated, the carriage motor and the rest means for resting the resting time period, the printing region of the print line A printing unit that prints on a recording medium based on the head drive data while driving a carriage by the carriage motor based on the execution of the pause unit;
Control means for alternately performing printing , and a serial printer.
【請求項2】 前記制御手段は、前記印字手段による印
字行毎の印字実行と交互して前記記録媒体の搬送も行
い、前記休止手段によるキャリッジモータの休止と記録
媒体の搬送の双方が終了した後、次の印字行の印字へと
移行する請求項1記載のシリアルプリンタ。
2. The control means alternately carries out printing of each print line by the printing means and conveys the recording medium, and both the pause of the carriage motor and the conveyance of the recording medium by the pausing means are completed. 2. The serial printer according to claim 1, wherein the process shifts to printing of the next print line.
【請求項3】 前記制御手段は、前記休止手段の実行と
前記記録媒体の搬送を並行して行い、休止と搬送の双方
が終了した後、次の印字行の印字へと移行する請求項2
記載のシリアルプリンタ。
3. The method according to claim 2, wherein the controlling unit executes the suspending unit.
3. The printing medium is conveyed in parallel , and after both the pause and the conveyance are completed, a transition is made to the printing of the next print line.
Serial printer described.
【請求項4】 前記休止手段は、印字領域の長さに対し
て休止時間を特定する設定テーブルを有し、該設定テー
ブルに基づいて休止時間を求める請求項1乃至3いずれ
かに記載のシリアルプリンタ。
Wherein said resting means has a setting table to identify the pause time for the length of the print area, one of claims 1 to 3 obtains a rest time based on the setting table
Serial printer described in Crab .
【請求項5】 前記休止手段は、前記設定テーブルを複
数有し、その中から印字分解能や印字速度に依存する印
字モードに応じて選択した設定テーブルに基づいて休止
時間を求める請求項記載のシリアルプリンタ。
Wherein said resting means, said a plurality of the setting table, according to claim 4, wherein determining the rest time based on the setting table selected depending from the desired print mode depends on the printing resolution and printing speed Serial printer.
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