JP2006271079A - Motor control device, recording device and control method therefor - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、記録装置、記録装置の制御方法および制御プログラムに係り、特にキャリッジ駆動用モータとしてDCモータを有する記録装置、記録装置の制御方法および制御プログラムに関する。 The present invention relates to a printing apparatus, a printing apparatus control method, and a control program, and more particularly to a printing apparatus having a DC motor as a carriage driving motor, a printing apparatus control method, and a control program.
一般に、記録装置として、キャリッジに搭載される記録ヘッドを備え、キャリッジにより記録ヘッドを走査しつつ、記録ヘッドの記録部材、具体的には、記録用レバーの先端、あるいは記録用レバーの先端に設けた記録ピンや記録ワイヤを、リボンカートリッジから繰り出されたインクリボンを介して、プラテン上に搬送されたシートに打ち付けることで、シートに画像を記録するドットインパクトプリンタが知られている(例えば、特許文献1参照)。
このようなドットインパクトプリンタにおいては、CPUを有するコントローラが、ファームウェアにより、モータドライバを介してキャリッジを駆動するためのDCモータを制御する。そして、ファームウェアがキャリッジの位置をエンコーダが出力するエンコーダ出力パルスにより検出して、キャリッジ駆動速度を制御する構成を採っていた。
In such a dot impact printer, a controller having a CPU controls a DC motor for driving a carriage via a motor driver by firmware. The firmware detects the position of the carriage with an encoder output pulse output from the encoder and controls the carriage driving speed.
ここで、従来の動作の一例を説明する。
図10は、従来例の処理フローチャートである。
まず、コントローラの制御用のファームウェアは、キャリッジ駆動モータとして機能するDCモータを制御すべく、駆動制御信号をモータドライバに対して出力し、モータドライバにモータ駆動信号を出力させ、キャリッジ駆動モータの駆動を開始する(ステップS51)。
一方、コントローラは、次の動作に必要な計算処理が完了しているか否かを判別する(ステップS52)。
ステップS52の判別において、次の動作に必要な計算が終了している場合には(ステップS52;Yes)、処理をステップS54に移行する。
ステップS52の判別において、次の動作に必要な計算が終了していない場合には(ステップS52;No)、次動作計算処理を行う(ステップS53)。
Here, an example of a conventional operation will be described.
FIG. 10 is a process flowchart of a conventional example.
First, the controller control firmware outputs a drive control signal to the motor driver in order to control the DC motor that functions as a carriage drive motor, causes the motor driver to output a motor drive signal, and drives the carriage drive motor. Is started (step S51).
On the other hand, the controller determines whether or not the calculation process necessary for the next operation is completed (step S52).
If it is determined in step S52 that the calculation necessary for the next operation has been completed (step S52; Yes), the process proceeds to step S54.
If the calculation necessary for the next operation is not completed in the determination in step S52 (step S52; No), the next operation calculation process is performed (step S53).
この状態で、キャリッジ駆動モータは駆動され、キャリッジが駆動されることとなる。
続いてコントローラは、DCモータであるキャリッジ駆動モータが駆動状態にあるか否かを判別する(ステップS54)。
ステップS54の判別において、DCモータであるキャリッジ駆動モータが駆動状態にある場合には(ステップS54;Yes)、処理をステップS52に移行し、以下同様の処理を繰り返すこととなる。
In this state, the carriage drive motor is driven, and the carriage is driven.
Subsequently, the controller determines whether or not the carriage drive motor, which is a DC motor, is in a drive state (step S54).
If it is determined in step S54 that the carriage drive motor, which is a DC motor, is in a driving state (step S54; Yes), the process proceeds to step S52, and the same process is repeated thereafter.
図11は、モータ制御処理の処理フローチャートである。
このとき、コントローラには、エンコーダからのエンコーダ出力パルスが入力されており、コントローラのファームウェアは、キャリッジの駆動状態が、加速状態、定速状態あるいは減速状態のいずれにあるのかを判別する(ステップS61)。
そしてステップS61の判別において、キャリッジの駆動状態が加速状態にある場合には、コントローラは、加速時のDCモータ制御を行う(ステップS62)。
また、ステップS61の判別において、キャリッジの駆動状態が定速状態にある場合には、コントローラは、定速時のDCモータ制御を行う(ステップS63)。
さらにステップS61の判別において、キャリッジの駆動状態が減速状態にある場合には、コントローラは、減速時のDCモータ制御を行う(ステップS64)。
FIG. 11 is a process flowchart of the motor control process.
At this time, the encoder output pulse from the encoder is input to the controller, and the firmware of the controller determines whether the driving state of the carriage is in the acceleration state, the constant speed state, or the deceleration state (step S61). ).
If it is determined in step S61 that the carriage is in the accelerated state, the controller performs DC motor control during acceleration (step S62).
If it is determined in step S61 that the carriage is driven at a constant speed, the controller performs DC motor control at a constant speed (step S63).
Further, in the determination in step S61, if the carriage driving state is in the deceleration state, the controller performs DC motor control during deceleration (step S64).
そして、ステップS64の減速制御によりステップS54の判別において、DCモータであるキャリッジ駆動モータが停止状態になった場合には(ステップS54;No)、コントローラは、紙送りモータを駆動して紙送りを開始する(ステップS55)。
これにより、コントローラは、次の動作に必要な計算処理が完了しているか否かを判別する(ステップS56)。
ステップS56の判別において、次の動作に必要な計算が終了している場合には(ステップS56;Yes)、処理をステップS58に移行する。
ステップS56の判別において、次の動作に必要な計算が終了していない場合には(ステップS56;No)、次動作計算処理を行う(ステップS57)。
When the carriage drive motor, which is a DC motor, is stopped in the determination of step S54 by the deceleration control of step S64 (step S54; No), the controller drives the paper feed motor to feed the paper. Start (step S55).
Thereby, the controller determines whether or not the calculation process necessary for the next operation is completed (step S56).
If it is determined in step S56 that the calculation necessary for the next operation has been completed (step S56; Yes), the process proceeds to step S58.
If the calculation required for the next operation is not completed in the determination in step S56 (step S56; No), the next operation calculation process is performed (step S57).
続いてコントローラは、紙送りモータによる紙送りが完了したか否かを判別する(ステップS58)。
ステップS58の判別において、紙送りが未完了である場合には(ステップS58;No)、処理をステップS56に移行し、以下同様の処理を繰り返すこととなる。
ステップS58の判別において、紙送りが完了した場合には(ステップS58;Yes)、コントローラは、次の動作に必要な計算処理が完了しているか否かを判別する(ステップS59)。
ステップS59の判別において、次の動作に必要な計算が終了していない場合には(ステップS59;No)、次動作計算処理を行う(ステップS60)。
ステップS59の判別において、次の動作に必要な計算が終了している場合には(ステップS59;Yes)、処理を完了する。
Subsequently, the controller determines whether or not the paper feed by the paper feed motor is completed (step S58).
If it is determined in step S58 that paper feeding has not been completed (step S58; No), the process proceeds to step S56, and thereafter the same process is repeated.
If the paper feed is completed in the determination in step S58 (step S58; Yes), the controller determines whether or not the calculation process necessary for the next operation is completed (step S59).
If the calculation required for the next operation is not completed in the determination in step S59 (step S59; No), the next operation calculation process is performed (step S60).
If it is determined in step S59 that the calculation necessary for the next operation has been completed (step S59; Yes), the process is completed.
以上の説明のように、従来においては、コントローラのファームウェアは常時キャリッジ駆動モータのフィードバック制御を行っており、印字動作の性能を向上させるべく、印字速度を上げていくと、次動作の計算処理が間に合わなくなってしまう場合も生じ、印刷が一時的に停止し、所望のスループットが得られなくなってしまうという不具合があった。
そこで本発明の目的は、コントローラの負荷を低減し、実効的なスループットの向上を図ることが可能な記録装置及び記録装置の記録方法を提供することにある。
As described above, conventionally, the controller firmware always performs feedback control of the carriage drive motor. If the printing speed is increased in order to improve the performance of the printing operation, the calculation processing of the next operation is performed. In some cases, it may not be in time, printing temporarily stops, and a desired throughput cannot be obtained.
SUMMARY OF THE INVENTION Accordingly, an object of the present invention is to provide a recording apparatus and a recording method for the recording apparatus that can reduce the load on the controller and improve the effective throughput.
上記課題を解決するため、被駆動体を駆動するDCモータと、モータ制御信号に基づいて前記DCモータに駆動信号を出力する駆動部と、前記被駆動体の速度を検出する速度検出部と、前記速度検出部の出力に基づいて、前記被駆動体の速度が所定速度に至ったか否かを監視する速度監視部と、前記DCモータの制御を行うための前記モータ制御信号を前記DCモータの駆動開始時および前記被駆動体の速度が所定速度に至った後に出力する制御部と、を備えたことを特徴としている。
上記構成によれば、駆動部は、制御部からのモータ制御信号に基づいてDCモータに駆動信号を出力する。
これと並行して、速度検出部は、駆動体の速度を検出し、速度監視部は、速度検出部の出力に基づいて、被駆動体の速度が所定速度に至ったか否かを監視する。
これらの結果、制御部は、DCモータの制御を行うためのモータ制御信号をDCモータの駆動開始時および被駆動体の速度が所定速度に至った後に出力する。
In order to solve the above problems, a DC motor that drives a driven body, a drive unit that outputs a drive signal to the DC motor based on a motor control signal, a speed detection unit that detects the speed of the driven body, Based on the output of the speed detector, a speed monitor for monitoring whether the speed of the driven body has reached a predetermined speed, and the motor control signal for controlling the DC motor are sent to the DC motor. And a controller for outputting after the start of driving and after the speed of the driven body reaches a predetermined speed.
According to the above configuration, the drive unit outputs a drive signal to the DC motor based on the motor control signal from the control unit.
In parallel with this, the speed detection unit detects the speed of the driving body, and the speed monitoring unit monitors whether or not the speed of the driven body has reached a predetermined speed based on the output of the speed detection unit.
As a result, the control unit outputs a motor control signal for controlling the DC motor at the start of driving the DC motor and after the speed of the driven body reaches a predetermined speed.
この場合において、前記DCモータの駆動開始時に出力される前記モータ制御信号は、オープンループ制御のためのものであるようにしてもよい。
また、前記被駆動体の速度が所定速度に至った後に出力される前記モータ制御信号は、前記DCモータの駆動速度のフィードバック制御を行うためのものであるようにしてもよい。
さらに、前記速度検出部は、前記被駆動体の位置を検出するエンコーダ部を備えるようにしてもよい。
またさらに、前記DCモータは、プリンタに用いられるキャリッジ駆動モータあるいは用紙搬送モータとして用いられているようにしてもよい。
In this case, the motor control signal output at the start of driving of the DC motor may be for open loop control.
The motor control signal output after the speed of the driven body reaches a predetermined speed may be used for feedback control of the driving speed of the DC motor.
Furthermore, the speed detection unit may include an encoder unit that detects the position of the driven body.
Furthermore, the DC motor may be used as a carriage drive motor or a paper transport motor used in a printer.
また、記録ヘッドをキャリッジに載置し、前記キャリッジを駆動するためのDCモータを有するキャリッジ駆動部により主走査方向に駆動しつつ、記録用紙を副走査方向に駆動して前記記録ヘッドにより記録用紙に記録を行う記録装置において、モータ制御信号に基づいて前記DCモータに駆動信号を出力する駆動部と、前記被駆動体の速度を検出する速度検出部と、前記速度検出部の出力に基づいて、前記被駆動体の速度が所定速度に至ったか否かを監視する速度監視部と、前記DCモータの制御を行うための前記モータ制御信号を前記DCモータの駆動開始時および前記被駆動体の速度が所定速度に至った後に出力する制御部と、を備えたことを特徴としている。
上記構成によれば、駆動部は、制御部からのモータ制御信号に基づいてDCモータに駆動信号を出力する。
これと並行して、速度検出部は、キャリッジの速度を検出し、速度監視部は、速度検出部の出力に基づいて、キャリッジの速度が所定速度に至ったか否かを監視する。
これらの結果、制御部は、DCモータの制御を行うためのモータ制御信号をDCモータの駆動開始時および被駆動体の速度が所定速度に至った後に出力する。
Further, the recording paper is driven in the sub-scanning direction by driving the recording paper in the sub-scanning direction while being driven in the main scanning direction by a carriage driving unit having a DC motor for driving the carriage. In the recording apparatus that performs recording on the basis of the motor control signal, the driving unit that outputs a driving signal to the DC motor, the speed detecting unit that detects the speed of the driven body, and the output of the speed detecting unit A speed monitoring unit that monitors whether the speed of the driven body has reached a predetermined speed, and the motor control signal for controlling the DC motor at the start of driving of the DC motor and of the driven body And a control unit that outputs after the speed reaches a predetermined speed.
According to the above configuration, the drive unit outputs a drive signal to the DC motor based on the motor control signal from the control unit.
In parallel with this, the speed detection unit detects the speed of the carriage, and the speed monitoring unit monitors whether or not the speed of the carriage has reached a predetermined speed based on the output of the speed detection unit.
As a result, the control unit outputs a motor control signal for controlling the DC motor at the start of driving the DC motor and after the speed of the driven body reaches a predetermined speed.
また、被駆動体を駆動するDCモータを制御するためのモータ制御装置を制御するための制御方法において、前記DCモータに駆動信号を出力する駆動過程と、前記被駆動体の速度を検出する速度検出過程と、検出された前記被駆動体の速度が所定速度に至ったか否かを監視する速度監視過程と、前記DCモータの制御を行うための前記モータ制御信号を前記DCモータの駆動開始時および前記被駆動体の速度が所定速度に至った後に出力する制御制御過程と、を備えたことを特徴としている。
また、記録ヘッドをキャリッジに載置し、前記キャリッジを駆動するためのDCモータを有するキャリッジ駆動部により主走査方向に駆動しつつ、記録用紙を副走査方向に駆動して前記記録ヘッドにより記録用紙に記録を行う記録装置の制御方法において、前記DCモータに駆動信号を出力する駆動過程と、前記被駆動体の速度を検出する速度検出過程と、前記被駆動体の速度が所定速度に至ったか否かを監視する速度監視過程と、前記DCモータの制御を行うための前記モータ制御信号を前記DCモータの駆動開始時および前記被駆動体の速度が所定速度に至った後に出力する制御過程と、を備えたことを特徴としている。
Further, in a control method for controlling a motor control device for controlling a DC motor for driving a driven body, a driving process for outputting a driving signal to the DC motor, and a speed for detecting the speed of the driven body A detection process, a speed monitoring process for monitoring whether or not the detected speed of the driven body has reached a predetermined speed, and the motor control signal for controlling the DC motor at the start of driving of the DC motor. And a control process for outputting after the speed of the driven body reaches a predetermined speed.
Further, the recording paper is driven in the sub-scanning direction by driving the recording paper in the sub-scanning direction while being driven in the main scanning direction by a carriage driving unit having a DC motor for driving the carriage. In the control method of the recording apparatus for performing recording on the recording medium, a driving process for outputting a driving signal to the DC motor, a speed detecting process for detecting the speed of the driven body, and whether the speed of the driven body has reached a predetermined speed A speed monitoring process for monitoring whether or not, and a control process for outputting the motor control signal for controlling the DC motor at the start of driving the DC motor and after the speed of the driven body reaches a predetermined speed; It is characterized by having.
また、被駆動体を駆動するDCモータを制御するためのモータ制御装置をコンピュータにより制御するための制御プログラムにおいて、前記DCモータに駆動信号を出力させ、前記被駆動体の速度を検出させ、検出された前記被駆動体の速度が所定速度に至ったか否かを監視させ、前記DCモータの制御を行うための前記モータ制御信号を前記DCモータの駆動開始時および前記被駆動体の速度が所定速度に至った後に出力させるようにしてもよい。
また、記録ヘッドをキャリッジに載置し、前記キャリッジを駆動するためのDCモータを有するキャリッジ駆動部により主走査方向に駆動しつつ、記録用紙を副走査方向に駆動して前記記録ヘッドにより記録用紙に記録を行う記録装置をコンピュータにより制御するための制御プログラムにおいて、前記DCモータに駆動信号を出力させ、前記被駆動体の速度を検出させ、前記被駆動体の速度が所定速度に至ったか否かを監視させ、前記DCモータの制御を行うための前記モータ制御信号を前記DCモータの駆動開始時および前記被駆動体の速度が所定速度に至った後に出力させるようにしてもよい。
Further, in a control program for controlling a motor control device for controlling a DC motor for driving a driven body by a computer, a driving signal is output to the DC motor, and the speed of the driven body is detected and detected. Whether or not the speed of the driven body thus reached has reached a predetermined speed, and the motor control signal for controlling the DC motor is determined at the start of driving of the DC motor and the speed of the driven body is predetermined. You may make it output after reaching speed.
Further, the recording paper is driven in the sub-scanning direction by driving the recording paper in the sub-scanning direction while being driven in the main scanning direction by a carriage driving unit having a DC motor for driving the carriage. In a control program for controlling a recording apparatus that performs recording on a computer, a drive signal is output to the DC motor, the speed of the driven body is detected, and the speed of the driven body has reached a predetermined speed. The motor control signal for controlling the DC motor may be output at the start of driving the DC motor and after the speed of the driven body reaches a predetermined speed.
本発明によれば、キャリッジ駆動モータとしてフィードバック制御が必要なDCモータを用いる場合でも、コントローラの負荷を低減し、スループットの向上を図ることができる。 According to the present invention, even when a DC motor that requires feedback control is used as a carriage drive motor, it is possible to reduce the load on the controller and improve the throughput.
以下、図面を参照して本発明の好適な実施の形態について説明する。
[1]第1実施形態
図1は、本発明の第1実施形態に係るドットインパクトプリンタ10の外観斜視図である。
ドットインパクトプリンタ10は、複数の記録ワイヤを打ち出す記録ヘッド30により、記録媒体の記録面に対して、インクリボンを介して記録ワイヤを打ち出すことによって文字を含む画像を記録するものである。ここで、記録媒体としては、単票紙、連続紙、複写紙等、種々の形態のシート(紙製及び樹脂製を含む)を利用可能である。本実施形態では、上記記録媒体として連続紙を用いた例について説明する。
図1に示すように、ドットインパクトプリンタ10は、上部ケース11及び下部ケース12からなる略箱形の外装を有している。
上部ケース11の上面前部には、上面カバー13が配設され、後述するリボンカートリッジを記録機構部20に装着する際等に上方に開かれる。上部ケース11の前面下部には、記録機構部20に連続紙を供給するためのフロント給紙口111が開口する。フロント給紙口111の上には、前方に開く前面カバー15が配設され、前面カバー15を開けて記録機構部20に連続紙をセットできるようになっている。
Preferred embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.
[1] First Embodiment FIG. 1 is an external perspective view of a
The
As shown in FIG. 1, the
An
図2は、ドットインパクトプリンタ10の背面図である。
図1及び図2に示すように、上部ケース11には、上部ケース11の上面後部から背面にかけて連続する上背面カバー14が配設される。上背面カバー14は、後述する記録機構部20のメンテナンス時等に、上部ケース11の後方に向けて開放される。上背面カバー14の背面には、記録後の連続紙が吐き出される排紙口113が開口する。上部ケース11の背面において、上背面カバー14の下には、記録機構部20に連続紙を供給するためのリア給紙口112が開口する。
さらに、図2に示すように、下部ケース12の背面下部にはI/Fカバー16が配設される。I/Fカバー16の内側には、ドットインパクトプリンタ10をコンピュータ等の各種機器に接続するためのコネクタ(図示略)が配設されており、I/Fカバー16を開けて、上記コネクタにケーブルを接続する等の作業を行えるようになっている。
また、図1に示すように、上部ケース11の前面上部には操作パネル121が配設される。操作パネル121は、ドットインパクトプリンタ10の動作に係る各種設定を行うためのスイッチ類、動作状態を報知するインジケータ及び液晶ディスプレイパネル等を備える。下部ケース12の前面の隅には、ドットインパクトプリンタ10の電源をON/OFFするスイッチ122が配される。また、図2に示すように、下部ケース12の背面には、ドットインパクトプリンタ10に電源を供給するための電源コネクタ123が配設される。
FIG. 2 is a rear view of the
As shown in FIGS. 1 and 2, the
Further, as shown in FIG. 2, an I /
As shown in FIG. 1, an
次に、記録機構部20の構成について説明する。
図3は、ドットインパクトプリンタ10が内蔵する記録機構部20の構成を示す斜視図である。図4は、図3のA−A´線における記録機構部20の断面図である。
図3及び図4に示すように、記録機構部20は、本体フレームとしての右サイドフレーム21、左サイドフレーム22、フロントフレーム23及びベースフレーム24を備える。この本体フレームに、記録ヘッド30と、記録ヘッド30を載置するキャリッジ28と、フロント側から記録ヘッド30に対して連続紙を供給するフロント給紙機構26と、リア側から記録ヘッド30に対して連続紙を供給するリア給紙機構27と、フロント給紙機構26及びリア給紙機構27により供給された連続紙を記録ヘッド30に向けて搬送する搬送機構34と、記録ヘッド30による記録済みの連続紙を排出する排紙機構35と、リボンカートリッジのリボンを駆動するリボン駆動ユニット37とが配設される。
Next, the configuration of the
FIG. 3 is a perspective view showing the configuration of the
As shown in FIGS. 3 and 4, the
サイドフレーム21及び左サイドフレーム22は、記録機構部20の両端部において互いに対向するよう立設され、この右サイドフレーム21と左サイドフレーム22との間に、フロントフレーム23及びベースフレーム24が架け渡される。フロントフレーム23は記録機構部20のフロント側に位置し、ベースフレーム24は記録機構部20の下部のリア側に位置する。
右サイドフレーム21及び左サイドフレーム22のフロント下部には、それぞれローラ25が配設され、これら2個のローラ25を介して、記録機構部20が下部ケース12により支持される。また、ローラ25は回転自在に構成され、ローラ25を支点として記録機構部20をフロント側に傾けることで、記録機構部20の下方に配設される制御基板(図示略)のメンテナンス等を行える。
The
フロント給紙機構26は、記録機構部20の前面下部に配設されたフロント給紙台261と、右サイドフレーム21と左サイドフレーム22との間に平行に架け渡されたトラクタ支持軸263及びトラクタ駆動軸264と、左右一対のフロントトラクタ262と、各フロントトラクタ262に一体に取り付けられたフロントトラクタカバー266とを備えている。
フロント給紙台261は、記録機構部20の前面のほぼ下端部から斜め上に延びる面を有し、この面により、フロント給紙口111(図1参照)から挿入された連続紙を下方から支持する。
フロント給紙台261の上方には、トラクタ支持軸263及びトラクタ駆動軸264が配設され、これらトラクタ支持軸263及びトラクタ駆動軸264に、左右一対のフロントトラクタ262が挿通される。
The front
The front paper feed tray 261 has a surface extending obliquely upward from the substantially lower end of the front surface of the
A
フロントトラクタ262は各々平面部を有し、この平面部がフロント給紙台261の面に連なるよう配設される。また、フロントトラクタ262は、複数のピン265を有する図示しないトラクタベルトを備える。このトラクタベルトはトラクタ支持軸263とトラクタ駆動軸264とに架けられる。トラクタ支持軸263は回転自在に配設される一方、トラクタ駆動軸264は、図示しない搬送モータによって駆動されて回転する。
そして、図示しないトラクタベルトは、トラクタ駆動軸264の回転に伴って回転し、ピン265をフロントトラクタ262の平面に沿って移動させる。ピン265は、フロントトラクタ262の平面部から露出し、連続紙の両端部に穿設されたスプロケットホールに係合する。そして、上記トラクタベルトが回転してピン265が移動することにより、連続紙が記録ヘッド30側へ搬送される。また、フロントトラクタ262には、ピン265の上方から被さるフロントトラクタカバー266が配設される。フロントトラクタ262に連続紙を載せてフロントトラクタカバー266を被せることにより、ピン265が連続紙のスプロケットホールに係合した状態が保持される。
Each of the
The tractor belt (not shown) rotates as the
リア給紙機構27は、右サイドフレーム21と左サイドフレーム22との間に平行に架け渡されたトラクタ支持軸272及びトラクタ駆動軸273と、左右一対のリアトラクタ271と、各リアトラクタ271に一体に取り付けられたリアトラクタカバー275と、リアトラクタ271の奥に配設されたスプロケットホイール276とを備える。
記録機構部20のリア側においては、ベースフレーム24の一部が、リア給紙口112(図2参照)に対応する位置で平面に形成されており、この平面により、リア給紙口112から挿入された連続紙が下方から支持される。
そして、ベースフレーム24に並べてトラクタ支持軸272及びトラクタ駆動軸273が配設され、これらトラクタ支持軸272及びトラクタ駆動軸273に、2個のリアトラクタ271が挿通される。
リアトラクタ271は平面部を有し、この平面部が、ベースフレーム24がなす平面に連なるように配設される。また、リアトラクタ271は、複数のピン274を有する図示しないトラクタベルトを備え、このトラクタベルトはトラクタ支持軸272とトラクタ駆動軸273とに架けられており、図示しない搬送モータによってトラクタ駆動軸273が駆動されることにより回転する。ピン274はリアトラクタ271の平面部に露出しており、連続紙に穿設されたスプロケットホールに係合する。そして、図示しないトラクタベルトの回転によりピン274が移動し、連続紙がフロント側へ搬送される。
The rear
On the rear side of the
A
The
リアトラクタ271の奥には、スプロケットホイール276が配設される。スプロケットホイール276は、左右一対の輪状部材であり、右サイドフレーム21と左サイドフレーム22との間に架け渡された軸に挿通され、この軸が図示しない搬送モータにより駆動されることで回転する。
スプロケットホイール276の円周面には複数のピン277が並び、これらピン277は、リアトラクタ271から搬送された連続紙のスプロケットホールに、上方から係合する。そして、スプロケットホイール276の回転によって連続紙が巻き上げられ、記録ヘッド30に向けて搬送される。
また、リアトラクタ271には、ピン277の上方から被さるリアトラクタカバー275が配設される。リアトラクタ271に連続紙を載せてリアトラクタカバー275を被せることにより、ピン274が連続紙のスプロケットホールに係合した状態が保持されることとなる。
A
A plurality of
The
搬送機構34は、連続紙の裏面に当接する第1搬送ローラ341と、連続紙を介して第1搬送ローラ341に対向する第2搬送ローラ342と、第2搬送ローラ342を軸支する第2搬送ローラ軸343と、記録ヘッド30に対向して配設されたプラテン31とを備える。第1搬送ローラ341はスプロケットホイール276の上方に配設され、連続紙の裏面に当接する。この第1搬送ローラ341に対して、連続紙を挟んで対向する位置に、第2搬送ローラ軸343が配設される。この第2搬送ローラ軸343は、右サイドフレーム21と左サイドフレーム22との間に回転自在に架け渡され、複数の第2搬送ローラ342が挿通される。第2搬送ローラ軸343は、図示しないローラ開閉モータの動作によって所定の範囲内で移動可能であり、このローラ開閉モータが開動作を行うと、第2搬送ローラ342は第1搬送ローラ341から離隔される。
そして、ローラ開閉モータが閉動作を行うと、第2搬送ローラ342は第1搬送ローラ341に向けて付勢される。そして、ローラ開閉モータ651が閉動作を行うことで、連続紙が第1搬送ローラ341と第2搬送ローラ342との間に挟まれて支持される。
第1搬送ローラ341は、図示しない搬送モータ及び駆動輪列部33により駆動され、第1搬送ローラ341が回転することにより、第1搬送ローラ341と第2搬送ローラ342とに挟まれた連続紙が、上方すなわち記録ヘッド30側へ搬送される。
The
When the roller opening / closing motor performs a closing operation, the
The
キャリッジ28は、右サイドフレーム21と左サイドフレーム22との間に架け渡されたガイド28Aがキャリッジ軸29に挿通される。キャリッジ28には、キャリッジ駆動モータ32と後述するキャリッジ駆動プーリとに架けられた、後述するタイミングベルトが装着され、キャリッジ駆動モータ32とキャリッジ駆動プーリによってタイミングベルトが駆動されることで、キャリッジ軸29に沿って移動する。
In the
さらにキャリッジ28には、リニアエンコーダを構成する光センサ401が設けられている。そして、フレーム本体の光センサ401と対向する位置には、光センサ401と共同してリニアエンコーダを構成するリニアスケール402がキャリッジ軸29と平行に配置されている。これらの結果、キャリッジ駆動モータ32としてDCモータが用いられているが、キャリッジ28の位置を正確に把握することが可能となっている。
キャリッジ28には記録ヘッド30が搭載される。記録ヘッド30は、搬送機構34の上方において連続紙の記録面に対向し、連続紙の記録面と記録ヘッド30との間には、図示しないインクリボンが配設される。そして、記録ヘッド30から連続紙に向けて記録ワイヤ(図示略)を打ち出すことにより、連続紙の記録面にインクが付着し、文字を含む画像が記録される。
Further, the
A
記録ヘッド30に対向する位置においては、連続紙の裏面側に、プラテン31が配設される。プラテン31は、連続紙に接する平面を有する平プラテンであり、この平面において記録ワイヤの突出力を支持する。プラテン31は、連続紙に対して垂直な方向に移動可能に構成され、図示しないばねによって連続紙に向けて付勢される。
また、キャリッジ28は、図示しないギャップ調整モータを搭載する。このギャップ調整モータの動作により、記録ヘッド30と連続紙との間のギャップが適宜調整される。
上述したように、キャリッジ駆動モータ32は、DCモータで構成されており、その制御基板には、キャリッジ駆動モータ32の温度を検出する温度センサ400が設けられている。
At a position facing the
The
As described above, the
排紙機構35は、記録ヘッド30により記録された連続紙に裏側から当接する第1排紙ローラ351と、右サイドフレーム21から左サイドフレーム22にかけて配設された可動フレーム353と、可動フレーム353を支持する可動軸354及びユニット支持軸355と、可動フレーム353と左サイドフレーム22とに跨って組み付けられたばね356と、可動フレーム353に固定された複数の排紙ローラユニット357と、排紙ローラユニット357に組み付けられた第2排紙ローラ358とを備える。
第1排紙ローラ351は、記録ヘッド30の上方において連続紙の裏面に当接し、図示しない搬送モータ及び駆動輪列部33により駆動されて回転する。この第1排紙ローラ351に対して、連続紙を介して対向する位置に、可動軸354及びユニット支持軸355が配設される。可動軸354及びユニット支持軸355は、右サイドフレーム21と左サイドフレーム22との間に架け渡され、ユニット支持軸355は右サイドフレーム21及び左サイドフレーム22に固定される一方、可動軸354は、ユニット支持軸355を中心として円を描くように移動可能である。また、可動フレーム353は、可動軸354及びユニット支持軸355に固定され、可動軸354とともに移動可能である。
The
The first
可動フレーム353には、可動軸354及びユニット支持軸355の軸方向に沿って並ぶ複数の排紙ローラユニット357が取り付けられる。排紙ローラユニット357には、それぞれ、ユニット支持軸355から離隔した位置に第2排紙ローラ358が組み付けられている。可動フレーム353は、左サイドフレーム22との間に架け渡されたばね356によって、ユニット支持軸355を中心として第1排紙ローラ351に近づく方向に付勢される。このため、排紙ローラユニット357が有する第2排紙ローラ358は、第1排紙ローラ351に押し付けられる方向に付勢され、この付勢力により、連続紙が第1排紙ローラ351と第2排紙ローラ358との間に挟まれる。さらに、可動軸354は、図示しないローラ開閉モータの動作によって、ばね356の付勢力に抗して移動される。すなわち、ローラ開閉モータ651が開動作を行うと、ローラ開閉モータの駆動力によって、可動軸354がばね356の付勢力に抗して移動し、第2排紙ローラ358が第1排紙ローラ351から離隔する。また、ローラ開閉モータが駆動力を解放する(閉動作)と、ばね356の付勢力によって、第2排紙ローラ358が第1排紙ローラ351に押し付けられる。
A plurality of paper
図5は、上面カバー13を開放した状態におけるドットインパクトプリンタ10の上面図である。
図5に示すように、記録機構部20のフロント側の右端部には、リボン駆動ユニット37が配設される。リボン駆動ユニット37は、図3に示すように右サイドフレーム21に固定されており、略箱形のカバーと、このカバーから突出するリボン巻き取り軸38及び巻き取り検出軸40とを備える。
また、図5に示すように、記録機構部20のフロント側の左端部には、図示しないリボンカートリッジの取付時に当該リボンカートリッジを支持するリボンカートリッジ支持爪36が配設されている。リボンカートリッジ支持爪36は左サイドフレーム22に一体として形成された板状部材である。
また、リボンカートリッジの取付時に、リボンカートリッジの裏面側に対向する位置には、上述したリニアエンコーダを構成するリニアスケール402が設けられている。
FIG. 5 is a top view of the
As shown in FIG. 5, a
As shown in FIG. 5, a ribbon
Further, the
図6は、ドットインパクトプリンタ10のキャリッジ制御系の機能ブロック図である。 図6に示すキャリッジ制御系のうち、コントローラ410およびドライバ411は、ドットインパクトプリンタ10が備える図示しない制御基板に実装される。
キャリッジ制御系は、光センサ401からのエンコード信号SENおよび後述する速度検出装置414からの速度検出信号Svが入力され、各種制御を行うコントローラ410と、コントローラ410から出力される駆動制御信号SDRVに基づいてキャリッジ駆動モータ32を駆動するドライバ411と、光センサ401からのエンコード信号SENが入力され、キャリッジ28が検出速度設定信号Ssetに対応する速度に至ったか否かを示す速度検出信号Svを出力する速度検出装置414と、を備えている。
キャリッジ28には、キャリッジ駆動モータ32と、キャリッジ駆動プーリ412とに架けられたタイミングベルト413が装着されている。
FIG. 6 is a functional block diagram of the carriage control system of the
The carriage control system receives an encode signal SEN from the
A
次に実施形態の動作を説明する。
まず、コントローラ410の制御用のファームウェア(制御プログラム)は、キャリッジ駆動モータ(DCモータ)32をオープンループ制御すべく、一定デューティ制御に対応する駆動制御信号SDRVをドライバ411に対して出力する。このときの駆動制御信号SDRVは、キャリッジ駆動モータ32の起動制御(起動指示)としての意味を持ち、これ以降、コントローラ410は、速度検出装置414からキャリッジ28が検出速度設定信号Ssetに対応する速度(=しきい値速度VTH)に至ったことを示す速度検出信号Svが出力されるまで、ドライバ411に対する制御は行わない。そして、コントローラ410の制御用のファームウェアは、次回の印字処理に必要な計算処理に専念することとなる。
Next, the operation of the embodiment will be described.
First, the control firmware (control program) of the
図7は、キャリッジ速度および紙送り速度と時間との関係説明図である。
図8は、実施形態の処理フローチャートである。
コントローラ410から一定デューティ制御に対応する駆動制御信号SDRVがドライバ411に対して出力されると、ドライバ411は、時刻t1において、駆動制御信号SDRVに基づいてキャリッジ駆動モータ32を一定デューティで駆動開始することとなる(ステップS11)。
FIG. 7 is an explanatory diagram of the relationship between the carriage speed and paper feed speed and time.
FIG. 8 is a processing flowchart of the embodiment.
When a drive control signal SDRV corresponding to constant duty control is output from the
一方、コントローラ410は、次の動作に必要な計算処理が完了しているか否かを判別する(ステップS12)。
ステップS12の判別において、次の動作に必要な計算が終了している場合には(ステップS12;Yes)、処理をステップS14に移行する。
ステップS12の判別において、次の動作に必要な計算が終了していない場合には(ステップS12;No)、次動作計算処理を行う(ステップS13)。そして、コントローラ410の制御用のファームウェアは、加速動作完了後のフィードバック制御を行うためのPID演算に必要な値(前回の操作量など制御中に得られる値)を演算し、予め記憶することとなる
On the other hand, the
If it is determined in step S12 that the calculation necessary for the next operation has been completed (step S12; Yes), the process proceeds to step S14.
If the calculation necessary for the next operation is not completed in the determination in step S12 (step S12; No), the next operation calculation process is performed (step S13). The control firmware of the
一方、キャリッジ駆動モータ32とキャリッジ駆動プーリ412によってタイミングベルト413が駆動されることで、キャリッジ28は、キャリッジ軸29に沿って図6中、左右方向に移動させられることとなる。
続いてコントローラ410は、DCモータであるキャリッジ駆動モータ32が駆動状態にあるか否かを判別する(ステップS14)。
ステップS14の判別において、DCモータであるキャリッジ駆動モータ32が駆動状態にある場合には(ステップS14;駆動)、処理をステップS12に移行し、以下同様の処理を繰り返すこととなる。
On the other hand, when the
Subsequently, the
If it is determined in step S14 that the
このとき、速度検出装置414およびコントローラ410には、光センサ401からのエンコード信号SENが入力されているが、上述したように、コントローラ410は、速度検出装置414からキャリッジ28が検出速度設定信号Ssetに対応する速度に至ったことを示す速度検出信号Svが出力されるまで、ドライバ411に対する制御は行わない。このため、この光センサ401からのエンコード信号SENについても監視は行っていない。
そして、時刻t2 において、キャリッジ28の速度がしきい値速度VTHに至り、速度検出装置414からキャリッジ28が検出速度設定信号Ssetに対応する速度に至ったことを示す速度検出信号Svが割り込み信号として出力されると、コントローラ410のファームウェアは、事前に記憶したPID演算に必要な値をセットして、PID制御によるフィードバック制御に移行することとなる。
At this time, the encode signal SEN from the
At time t2, the speed of the
図9は、キャリッジ速度がしきい値速度VTHに至ることによりなされる割り込み処理の処理フローチャートである。
そして、コントローラ410は、キャリッジ28の駆動状態が定速状態にあるのか減速状態にあるのかを判別する(ステップS21)。
そしてステップS21の判別において、図7の時刻t2 〜時刻t3 の定速状態にある場合には、コントローラ410は、定速時のDCモータ制御を行う(ステップS22)。
また、図7の時刻t3 から時刻t4の減速状態にある場合には、コントローラ410は、減速時のDCモータ制御を行う(ステップS23)。
そして、減速制御によりステップS14の判別において、DCモータであるキャリッジ駆動モータ32が停止状態になった場合には(ステップS14;終了)、図7の時刻t4に示すように、コントローラ410は、紙送りモータを駆動して紙送りを開始する(ステップS15)。
FIG. 9 is a flowchart of interrupt processing performed when the carriage speed reaches the threshold speed VTH.
Then, the
If the
In addition, when the vehicle is in the deceleration state from time t3 to time t4 in FIG. 7, the
When the
これにより、コントローラ410は、次の動作に必要な計算処理が完了しているか否かを判別する(ステップS16)。
ステップS16の判別において、次の動作に必要な計算が終了している場合には(ステップS16;Yes)、処理をステップS18に移行する。
ステップS16の判別において、次の動作に必要な計算が終了していない場合には(ステップS16;No)、次動作計算処理を行う(ステップS17)。
続いてコントローラ410は、紙送りモータによる紙送りが完了したか否かを判別する(ステップS18)。
Thereby, the
If it is determined in step S16 that the calculation necessary for the next operation has been completed (step S16; Yes), the process proceeds to step S18.
If the calculation required for the next operation is not completed in the determination in step S16 (step S16; No), the next operation calculation process is performed (step S17).
Subsequently, the
ステップS18の判別において、紙送りが未完了である場合には(ステップS18;No)、処理をステップS16に移行し、以下同様の処理を繰り返すこととなる。
ステップS18の判別において、紙送りが完了した場合には(ステップS18;Yes)、コントローラ410は、次の動作に必要な計算処理が完了しているか否かを判別する(ステップS19)。
ステップS19の判別において、次の動作に必要な計算が終了していない場合には(ステップS19;No)、次動作計算処理を行う(ステップS20)。
ステップS19の判別において、次の動作に必要な計算が終了している場合には(ステップS19;Yes)、処理を完了する。
If the paper feed is not completed in step S18 (step S18; No), the process proceeds to step S16, and the same process is repeated thereafter.
If the paper feed is completed in the determination in step S18 (step S18; Yes), the
If the calculation required for the next operation is not completed in the determination in step S19 (step S19; No), the next operation calculation process is performed (step S20).
If it is determined in step S19 that the calculation necessary for the next operation has been completed (step S19; Yes), the process is completed.
以上の説明のように本実施形態によれば、コントローラ(CPU)410は、キャリッジ28が検出速度設定信号Ssetに対応する速度に至るまでは、キャリッジ駆動モータ32の速度監視を行う必要がなく、次動作の計算処理にかける時間を増加させることができ、スループットの向上を図ることが可能となる。
上述した実施形態は、本発明の一実施態様を示すものであり、本発明の範囲内で任意に変形及び応用可能であることは勿論である。
As described above, according to the present embodiment, the controller (CPU) 410 does not need to monitor the speed of the
The above-described embodiment shows one embodiment of the present invention, and it is needless to say that the embodiment can be arbitrarily modified and applied within the scope of the present invention.
例えば、上述した実施形態では、DCモータとしてキャリッジモータの場合について説明したが、位置制御が必要な被駆動体を駆動するためのDCモータであれば、同様に適用が可能である。具体的には、紙搬送用のモータ等に適用が可能である。なお、この場合には、エンコーダとして、リニアエンコーダに代えて、ロータリーエンコーダが用いられることとなる。 For example, in the above-described embodiment, the case of a carriage motor as the DC motor has been described. However, the present invention can be similarly applied to a DC motor for driving a driven body that needs position control. Specifically, the present invention can be applied to a paper transport motor or the like. In this case, a rotary encoder is used as the encoder instead of the linear encoder.
10…ドットインパクトプリンタ、13…上面カバー(カバー)、20…記録機構部、28…キャリッジ、30…記録ヘッド、32…キャリッジ駆動モータ(DCモータ)、401…光センサ、402…エンコーダスケール、410…コントローラ(速度監視部、制御部)、411…ドライバ、414…速度検出装置(速度検出部)。
DESCRIPTION OF
Claims (8)
モータ制御信号に基づいて前記DCモータに駆動信号を出力する駆動部と、
前記被駆動体の速度を検出する速度検出部と、
前記速度検出部の出力に基づいて、前記被駆動体の速度が所定速度に至ったか否かを監視する速度監視部と、
前記DCモータの制御を行うための前記モータ制御信号を前記DCモータの駆動開始時および前記被駆動体の速度が所定速度に至った後に出力する制御部と、
を備えたことを特徴とするモータ制御装置。 A DC motor for driving the driven body;
A drive unit that outputs a drive signal to the DC motor based on a motor control signal;
A speed detector for detecting the speed of the driven body;
A speed monitoring unit that monitors whether the speed of the driven body has reached a predetermined speed based on the output of the speed detection unit;
A controller that outputs the motor control signal for controlling the DC motor at the start of driving of the DC motor and after the speed of the driven body reaches a predetermined speed;
A motor control device comprising:
前記DCモータの駆動開始時に出力される前記モータ制御信号は、オープンループ制御のためのものであることを特徴とするモータ制御装置。 The motor control device according to claim 1,
The motor control apparatus according to claim 1, wherein the motor control signal output at the start of driving of the DC motor is for open loop control.
前記被駆動体の速度が所定速度に至った後に出力される前記モータ制御信号は、前記DCモータの駆動速度のフィードバック制御を行うためのものであることを特徴とするモータ制御装置。 In the motor control device according to claim 1 or 2,
The motor control device, wherein the motor control signal output after the speed of the driven body reaches a predetermined speed is for performing feedback control of the driving speed of the DC motor.
前記速度検出部は、前記被駆動体の位置を検出するエンコーダ部を備えたことを特徴とするモータ制御装置。 In the motor control device according to any one of claims 1 to 3,
The motor control device, wherein the speed detection unit includes an encoder unit that detects a position of the driven body.
前記DCモータは、プリンタに用いられるキャリッジ駆動モータあるいは用紙搬送モータとして用いられていることを特徴とするモータ制御装置。 In the motor control device according to any one of claims 1 to 4,
The DC motor is used as a carriage drive motor or a paper transport motor used in a printer.
モータ制御信号に基づいて前記DCモータに駆動信号を出力する駆動部と、
前記被駆動体の速度を検出する速度検出部と、
前記速度検出部の出力に基づいて、前記被駆動体の速度が所定速度に至ったか否かを監視する速度監視部と、
前記DCモータの制御を行うための前記モータ制御信号を前記DCモータの駆動開始時および前記被駆動体の速度が所定速度に至った後に出力する制御部と、
を備えたことを特徴とする記録装置。 The recording head is mounted on the carriage, and the recording paper is driven in the sub-scanning direction while being driven in the main scanning direction by a carriage driving unit having a DC motor for driving the carriage, and the recording head records on the recording paper In a recording device that performs
A drive unit that outputs a drive signal to the DC motor based on a motor control signal;
A speed detector for detecting the speed of the driven body;
A speed monitoring unit that monitors whether the speed of the driven body has reached a predetermined speed based on the output of the speed detection unit;
A controller that outputs the motor control signal for controlling the DC motor at the start of driving of the DC motor and after the speed of the driven body reaches a predetermined speed;
A recording apparatus comprising:
前記DCモータに駆動信号を出力する駆動過程と、
前記被駆動体の速度を検出する速度検出過程と、
検出された前記被駆動体の速度が所定速度に至ったか否かを監視する速度監視過程と、
前記DCモータの制御を行うための前記モータ制御信号を前記DCモータの駆動開始時および前記被駆動体の速度が所定速度に至った後に出力する制御制御過程と、
を備えたことを特徴とするモータ制御装置の制御方法。 In a control method for controlling a motor control device for controlling a DC motor for driving a driven body,
A driving process of outputting a driving signal to the DC motor;
A speed detection process for detecting the speed of the driven body;
A speed monitoring process for monitoring whether or not the detected speed of the driven body has reached a predetermined speed;
A control control process for outputting the motor control signal for controlling the DC motor at the start of driving of the DC motor and after the speed of the driven body reaches a predetermined speed;
A control method for a motor control device comprising:
前記DCモータに駆動信号を出力する駆動過程と、
前記被駆動体の速度を検出する速度検出過程と、
前記被駆動体の速度が所定速度に至ったか否かを監視する速度監視過程と、
前記DCモータの制御を行うための前記モータ制御信号を前記DCモータの駆動開始時および前記被駆動体の速度が所定速度に至った後に出力する制御過程と、
を備えたことを特徴とする記録装置の制御方法。
The recording head is mounted on the carriage, and the recording paper is driven in the sub-scanning direction while being driven in the main scanning direction by a carriage driving unit having a DC motor for driving the carriage, and recording is performed on the recording paper by the recording head. In the control method of the recording apparatus for performing
A driving process of outputting a driving signal to the DC motor;
A speed detection process for detecting the speed of the driven body;
A speed monitoring process for monitoring whether or not the speed of the driven body has reached a predetermined speed;
A control process for outputting the motor control signal for controlling the DC motor at the start of driving the DC motor and after the speed of the driven body reaches a predetermined speed;
A control method for a recording apparatus, comprising:
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