JPH03270692A

JPH03270692A - 印字装置

Info

Publication number: JPH03270692A
Application number: JP6649190A
Authority: JP
Inventors: Shoichi Nakano; 中野　正一
Original assignee: Tokyo Electric Co Ltd
Current assignee: Toshiba TEC Corp
Priority date: 1990-03-16
Filing date: 1990-03-16
Publication date: 1991-12-02

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】［産業上の利用分野〕本発明は、ステッピングモータで駆動する印字装置に間
する。

［従来の技術］ドツトプリンタ、電子写真装置等々の印字装置では、高
品位かつ高速印字するためにキャリアや給紙ローラ等可
動機構をステッピングモータで駆動している。

このステッピングモータ４８定量酌、定速的駆動制御か
容易であるか、装置小型化、節電等の理由から自起動周
波数領域で駆動することができる大型を選定することが
できいないことが多く、−船釣には定速領域までスロー
アップ運転、スローダウン運転するものとされている。

すなわち、ドツトプリンタを例とした第３図において、
１は印字ヘッドを搭載したキャリア、２はキャリア１を
左右方向に往復移動させる駆動軸で動力伝達機構３を介
してステッピングモータ５で回転駆動される。８はホー
ムポジション検出スイッチである。

ここに、印字有効範囲ＡＰは、定速領域Ａｃ内に納まる
ものと選定され、その両側にスローアップ領域Ａｕとス
ロータウン領域Ａｄが設けられている。このスローアッ
プカーブ■とスローダウンカーブ■とは、駆動軸２等々
のイナーシャ−か−定であるから、負荷トルクによって
その傾斜度か規制される。

したかって、起動時はホームポジション（８）からカー
ブ■でスローアップ運転され、定速となって安定すると
印字がなされ、カーブ■でスローダウンされている。そ
の後の連続印字運転に関しては第３図に２点鎖線で示す
如くスローアップスローダウン運転開始点を早めている
。いずれにしてもスローアップおよびスローダウンの距
離（時間）は一定である。

［発明か解決しようとする課題］ところで、可動機構は多くの摺動部、嵌合部、ベアリン
グ等を含み、これらにはほとんど潤滑油か注入されてい
る。また、タイミングベルト等の如く低温硬化部品も多
々に用いられている。

したかって、従来はステッピングモータ５を相当期間停
止しあるいは最低温度においても円滑起動か可能な最大
トルクか設定されかつそのトルクを脱調することなく発
生させることかできるスローアップカーブ、スローダウ
ンカーブか決められていた。

しかしなから、ＯＡ化の飛躍的促進により印字装置の連
続運転時間か長くなっておりかつその普及拡大に伴い厳
寒地でも使用されつつある現今では、上記最大トルクを
発生可能なスローアップカーブ■、スロータウンカーブ
■を用いて運転していたのでは高速化とｔトう一方要請
を満足できなくなっている。すなわち、第３図に示す如
くスローアップ距離、スロータウン距離乃至スローアッ
プ時間、スローアップ時間か長大に固定化されているた
めである。

ここに本発明の目的は、低温起動時等の最大トルク発生
を保障しながら定常時の印字高速化を図ることかできる
印字装置を提供することにある。

［課題を解決するための手段］本発明は、トルク変化を温度条件によって擬制検出し当
該トルクを保障できる範囲内において傾斜度の大きいス
ローアップ、スロータウンカーブを選択してステッピン
グモータを駆動制御し、その時間短縮によって高速印字
を達成するものである。

すなわち、可動機構をステッピングモータで駆動するよ
うに槽数された印字装置において、前記ステッピングモ
ータ以外の構成要素のいずれかに設けられた温度センサ
の出力がら実際温度を検出する温度検出手段と、前記ステッピングモータをスローアップおよびスローダ
ウン運転させるための複数のスローアップカーブおよび
スローダウンカーブを記憶させたカーブ記憶手段と、記憶されたカーブの選択切替ポイントを特定するための
温度を設定する切替温度設定手段と、前記実際温度と設
定温度とを比較して実際温度が設定温度以上となったと
きに当該設定温度に対応するカーブを選択するカーブ選
択手段と、このカーブ選択手段で選択されたカーブに対
応する駆動信号をステッピングモータのコントローラに
出力する信号出力手段とを備えた構成である。

［作　用］本発明によれは、カーブ記憶手段に複数のスローアップ
カーブおよびスロータウンカーブを記憶させるとともに
いずれのカーブを選択するかの切替ポイント・を特定す
る温度を切替温度設定手段に設定しておく。

ここで、印字開始すると、カーブ選択手段は、温度検出
手段からの実際温度と設定温度とを比較して実際温度が
設定温度以上となったときに当該設定温度に対応するカ
ーブを選択する。これにより信号出力手段は選択された
カーブに対応する駆動信号をコントローラに出力してス
テッピングモータを駆動制御する。

よって、温度が高くなるに従って傾斜度の大きいつまり
加速度の大きいカーブを選択するように設定しておけば
、経時的に減少する必要トルクの発生を保障しながらス
ローアップ、スロータウン運転の距離・時間を短縮でき
高速印字を達成することかできる。

［突膝例コ以下、本発明の一実施例を図面を参照して説明する。

本印字装置は、ドツトプリンタであり第１図に示す構成
とされている。

なお、ステッピングモータ５は前出第３図に示した従来
ドツトプリンタ構造と同様にキャリアを往復移動するも
のである。

第１図において、１０は印字装置全体を駆動制御する制
御装置で、ＣＰＵＩ　１．ＲＯＭ１２．ＲＡＭ１３．キ
ーボード１４．１１０ポート１５等から形成されている
。１１０ポート１５には、コントローラ６、印字ヘッド
７（ヘッドコントローラ８）等か接続されている。

そして、ステッピングモータ５はコントローラ６で駆動
制御され、その回転速度１回転角度はコントローラ６へ
の駆動信号ｄによって規定される。

なお、４は、駆動軸（２）、キャリア（１）を含むキャ
リア移動機構や給紙機構等々の可動機構を示し、信号ｆ
は例えばホームポジョン検出信号等のフィードバック信
号を表わす、また、制御装置１０は、温度センサ９の出
力信号ｔに基づいて印字ヘッド７か過熱状態と判断した
ときに印字停止するように形成されている。

ここに、ＣＰｔＪｌｌは印字装置全体を駆動制御するた
めの実行、命令、演算等機能を有する他、温度検出手段
、カーブ選択手段、信号出力手段を形成する。ＲＯＭ１
２は全体の駆動制御プログラムを格納する他、第２図に
示すステッピングモータ駆動プログラムを記憶する。ま
た、切替温度設定手段はキーボード１４から形成されて
いる。

ます、温度検出手段（ＣＰＵＩ　１　）は、印字ヘッド
７に設けられた温度センサ９から実際温度Ｔを検出する
ものである。つまり、印字ヘッド７は停止時にあっては
当該設定場所の雰囲気温度であり、印字運転とともに温
度上昇する。この温度上昇は、絶対値は異なるものの各
可動機構にも現われる。すなわち、可動機構（１，２）
の温度上昇に伴い減少するトルクを擬制するものとして
実際温度Ｔを検出するのである。

カーブ記憶手段（ＲＯＭ１２）は、ステッピングモータ
５のスローアップカーブおよびスロータウンカーブを記
憶する手段であり、傾斜度つまり加速度の異なる複数の
カーブを記憶する。各カーブは直線に限定されない。例
えば、定速領域突出時のタンピング特性改善のために全
面的または部分的な曲線を含むものであってもよい。

切替温度設定手段（１４）は、カーブ記憶手段（１２）
に記憶されたカーブのいずれかを選択すべき選択切替ポ
イントを特定するための温度を設定する手段である。こ
の実施例では、説明便宜等を考慮して一段階とし、設定
温度Ｔｓをセットするものとされている。温度Ｔｓの絶
対値は可変である。

これに対応し記憶するカーブはスローアップカーブＣ１
，Ｃ２とスローダウンカーブＣ３，Ｃ４は各２種類とさ
れている。

次に、カーブ選択手段（１１）は、実際温度Ｔと設定温
度Ｔｓとを比較して実際温度Ｔか設定温度Ｔｓに対応す
るカーブ、この実施例ではカーブＣＩ　（Ｃ３）より傾
斜度の大きなカーブＣ２（Ｃ４ンを選択するものと形成
されている。

また、信号出力手段（１１）は、カーブ選択子１４（１
１）で選択されたカーブに対応する駆動信号ｄをコント
ローラ６に出力するものである。

次に、作用を説明する。

印字開始をすると・、ｃｐｕｔｉか第２図のステップ（
以下、５Ｔ）１０で’１’　Ｅ　Ｓ判断し、続いて、温
度検出手段としてのＣＰＵ１１は温度センサ９の出力か
ら実際温度Ｔを検出する。実際温度ＴはＲＡＭ１３に一
時記憶される。

ここに、カーブ選択手段としてのＣＰＵＩＩは、切替温
度設定手段（１４）で予め設定された設定温度Ｔｓと実
際温度Ｔとを比較して実際温度Ｔが設定温度Ｔｓ未満つ
まり５Ｔ１４でＹＥＳ判断されると傾斜度（加速度）の
小さいカーブＣＩ、Ｃ３を選択（ＳＴ１６）Ｌ、一方、
ＮＯ判断すなわち実際温度Ｔが設定温度Ｔｓ以上となる
と加速度の大きいカーブＣ２，Ｃ４を選択する（ＳＴ２
２）。

しかる後に、信号出力手段としてのＣＰＵ１１は、選択
されたカーブに対応する駆動信号ｄをコントローラ６に
出力してステッピングモータ５を駆動する（ＳＴ１８，
２４）。

したがって、低温時で必要トルクか過大の場合にはカー
ブＣ１，Ｃ３で低速運転されるが、先の停止から短時間
のうちに再起動したような場合等にあっては始めからカ
ーブＣ２，Ｃ４に基づき高速運転できる。

また、カーブＣＩ、Ｃ３で印字開始されても、可動１ｆ
ｉｍ（１，２）か暖まって必要トルクか減少したと推定
する印字用紙枚数Ｎｓを越える枚数Ｎたけ印字したとき
には、５Ｔ２０でＹＥＳ判断され、この場合においても
加速度の大きなカーブＣ２、Ｃ４か選択（ＳＴ２２）さ
れ、ステッピングモータ５は高速立上げ運転される（Ｓ
Ｔ２４）。

以後、印字終了（ＳＴ２６）の操作かなされるまで、高
速運転する。

しかして、この実線例によれば、温度検出手段（１１）
、カーブ記憶手段（１２）、切替温度設定手段（１４）
、カーブ選択手段（１１）、信号出力手段（１１）を設
け、必要トルクを保障できる範囲内において加速度の大
きなスローアップカーブＣ２，スローダウンカーブＣ４
に選択切替えする構成としたので、低温時においては最
大トルク発生を保障しながら連続運転等においては高速
化運転できる。

また、温度検出手段に用いられる温度センサ（９）は、
印字ヘッド７の保安用に設けられた温度センサ９を利用
するものであり、かつ温度検出手段、カーブ選択手段等
も本来の制御装置１０の一部（ＣＰＵＩＩ等）を利用し
て構築されているので、具現化容易かつ低コストで信頼
性の高いものとなる。

さらに、切替温度設定手段、カーブ切替手段によって、
適数かつ適宜な温度、カーブを設定することかできるか
ら、当該印字装置の構成、使用環境等にｆｉｆｌな運用
かでき利用性の大きなものとなる。

なお、以上の実線例ではスローアップカーブスローダウ
ンカーブを２段階としたか、これらは３段階以上として
選択切替するように形成しても実施できる６また、温度
センサ９は印字ヘッド７に取付けられたものを利用した
か、要はステッピングモータ５にわされさ付設すること
を回避できれはよいので他のセンサを用いてもよい、も
とより、印字装置はドツトプリンタに限定されない。

［発明の効果］本発明によれは、負荷トルクを擬制する温度条件によっ
て予め設定された複数のスローアップカーブ、スローダ
ウンカーブから当該トルクを発生可能な範囲内で加速度
の大きなカーブに自動切替する構成とされているので、
低温時の最大トルクによる円滑運転を保障しつつ連続運
転時等における高速運転を達成することかできる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例を示す全体構成図、第２図は
動作説明をするためのフローチャートおよび第３図は従
来印字装置の問題点を説明するための図である６５・・・ステッピングモータ、６・・・コントローラ、９・・・温度センサ、１０・・・制御装置、１１・・・ＣＰＵ　（温度検出手段、カーブ選択手段。信号出力手段）、１２・・・ＲＯＭ　（カーブ記憶手段）、１３・・・Ｒ
ＡＭ、１４・・・スイッチホード（切替温度設定手段）

Claims

【特許請求の範囲】

（１）可動機構をステッピングモータで駆動するように
構成された印字装置において、前記ステッピングモータ以外の構成要素のいずれかに設
けられた温度センサの出力から実際温度を検出する温度
検出手段と、前記ステッピングモータをスローアップおよびスローダ
ウン運転させるための複数のスローアップカーブおよび
スローダウンカーブを記憶させたカーブ記憶手段と、記憶されたカーブの選択切替ポイントを特定するための
温度を設定する切替温度設定手段と、前記実際温度と設
定温度とを比較して実際温度が設定温度以上となったと
きに当該設定温度に対応するカーブを選択するカーブ選
択手段と、このカーブ選択手段で選択されたカーブに対
応する駆動信号をステッピングモータのコントローラに
出力する信号出力手段とを備えてなる印字装置。