JP2713683B2 - プリンタ制御方式 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は，プリンタ制御方式に関
し，特に，プリンタに備えられる複数のモータを同時に
駆動するプリンタにおけるプリンタ制御方式に関する。

【０００２】電子計算機の本体装置の処理能力の向上を
活かすため等の種々の理由で，プリンタに対しては高ス
ループットが強く要求される。

【０００３】

【従来の技術】プリンタでは多くのモータが使用され
る。モータには，通常印字ヘッドを搭載したキャリアを
駆動するためのキャリアモータ（ＣＲモータ）及び，改
行及び紙送りのためのＬＦ用モータがあり，その他にも
必要に応じて，紙をピックアップして給紙するための給
紙用モータ，紙を反転させるための反転モータ，単票用
ホッパを紙の残量に応じて上下させるためのホッパ用モ
ータ，連票又は単票の違いに応じて用紙の通過経路を切
り換えるための切換用モータ，カラー印刷用の各色リボ
ンの移動のためのリボンシフトモータ等がある。

【０００４】これらのモータは，従来，図７に示す如
く，タイマ１’（１Ａ’乃至１Ｇ’）を用いてＣＰＵ
（中央処理装置）１０への割込みを発生させることによ
り制御されていた。

【０００５】図７において，タイマ１’はモータ４（４
Ａ乃至４Ｇ）毎に対応して設けられる。タイマ１’から
タイマ割込み信号ＩＮＴが送られると，ＣＰＵ１０はタ
イマ割込みを発生し，マイクロプログラム方式により実
現されるモータ制御・用紙位置監視／管理部（以下，単
に管理部）４０を起動する。管理部４０は，ＲＡＭ４１
上の用紙位置管理ポインタを参照してモータの駆動量を
求め，ＩＯポート４２の所定の領域に当該モータ４を駆
動するためのモータ励磁相をセットする。モータドライ
バ３（３Ａ乃至３Ｇ）はセットされたモータ励磁相に従
ってモータ４を駆動する。これにより，例えば用紙が改
行される。

【０００６】用紙の位置を検出するための用紙センサ５
からの信号は，管理部４０によりＩＯポート４２の所定
の領域にセットされる。管理部４０は，この用紙センサ
信号とモータ４の駆動量とから現在の用紙位置等を求
め，用紙位置管理ポインタとしてＲＡＭ４１上の所定の
位置に格納する。また，用紙位置管理ポインタとして
は，それまでの処理により（又はある処理により）用紙
をどれだけ動かしたか等の値，あとどれだけの量を動か
した場合にどのような処理を行うか等を示すフラグ等が
求められ格納される。管理部４０は，その後の処理にお
いて適宜用紙位置管理ポインタを参照する。

【０００７】また，ＲＡＭ４１上の所定の位置には，各
センサ毎にチャタリングカウンタが定義される。管理部
４０はモータ駆動タイマ割り込み毎にセンサの状態変化
の有無を確認し変化があった場合チャタリングカウンタ
のカウントを開始し当該チャタリングカウント以内でセ
ンサの状態が復帰した場合，チャタリングが発生したと
判断し，センサの変化は無かったものと見做して処理を
続行する。

【０００８】なお，用紙のチャタリングは，信号変化点
での不安定要因，例えば用紙端における用紙のそり等に
より発生したり，また，用紙に付着したゴミや文字の黒
色等によっても発生するものであり，用紙が存在する
（又はその逆）にも拘わらず一時的な信号レベルの反転
をくり返すものである。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】前述の従来技術によれ
ば，プリンタのモータ４の制御及びこれにより移動した
用紙の位置の管理は全てＣＰＵ１０への割込みの発生に
よって行っている。また，モータ４の制御のためのＣＰ
Ｕ１０への負担を考えて，モータ４は１個づつ順に駆動
されるように管理部４０が構成される。

【００１０】ところで，プリンタに対しては高スループ
ット実現の要求が強い。この要求に対応するため，本発
明者は，プリンタの複数のモータ４を同時に駆動して処
理速度を速くすることによりスループットを高くするこ
とを考えた。

【００１１】しかし，ＣＰＵ１０への割込み発生により
モータ４の制御を行う従来技術を用いて複数モータ４を
同時に駆動した場合，ＣＰＵ１０への割込み処理が複数
重なってしまう。このため，ＣＰＵ１０の負荷が一時的
に過大なものとなってしまい，また，処理のためのプロ
グラムのアルゴリズムが複雑で長大なものとなってしま
う。

【００１２】更に，ＣＰＵ１０の負荷が過大なものとな
る結果，例えば他の処理の終了待ちのため所定のタイミ
ングでのＬＦ用モータの駆動が行われず，用紙送り量不
良等の問題が発生する可能性がある。また，同様の理由
で，モータ４の駆動以外の処理，例えば，印字ヘッドを
ハンマで叩くための印字パルスの発生が所定のタイミン
グで行われないため，印字がずれるという問題が発生す
る可能性もある。

【００１３】一方，複数の割込み処理を並列にリアルタ
イムで処理し，このような問題の発生を回避するため
に，高速処理が可能なＣＰＵ１０を採用することが考え
られる。しかし，この場合は，ＣＰＵ１０自体の価格が
かなり高価なものとなり，プリンタ全体の価格を押上げ
るので，好ましいとは言えない。

【００１４】本発明は，ＣＰＵの負荷が過大となること
を防止しつつ，複数のモータを同時に駆動して高スルー
プットを実現できるプリンタ制御方式を提供することを
目的とする。

【００１５】また，本発明は，複数のモータを同時に駆
動した場合でも印字ドットずれの無い印刷が可能なプリ
ンタ制御方式を提供することを目的とする。

【００１６】

【課題を解決するための手段】図１は本発明の原理構成
図であり，本発明によるプリンタを示す。このプリンタ
は，複数のモータ４と，これらの各々に対応する複数の
モータドライバ３と，用紙位置を検出する用紙センサ５
と，モータ４の制御及び用紙の位置を管理する中央処理
装置１０と，複数のモータ４の各々に対応する複数のタ
イマ１及び複数の励磁相切換回路２と，１又は２以上の
位置管理カウンタ９とを備える。

【００１７】タイマ１の各々が当該対応するモータ４を
駆動するためのクロックを所定のタイミングで出力し，
励磁相切換回路２の各々が当該対応するタイマ１からの
クロックに応じて励磁相を切り換え，モータドライバ３
の各々が当該対応する励磁相切換回路２の励磁相に従っ
て当該対応するモータ４を駆動する。

【００１８】一方，位置管理カウンタ９が動作制御信号
に従い，当該対応するタイマ１からのクロックをカウン
トする。このカウント値と用紙センサ５からの信号とに
基づいて中央処理装置１０が用紙の位置を管理する。

【００１９】

【作用】複数のモータ４は対応するタイマ１から所定の
タイミングで送出されるクロックにより駆動される。従
って，このクロックは従来の割込み信号ＩＮＴに相当す
る。タイマ１は中央処理装置１０により制御されるが，
モータの加減速時のみであり，モータの駆動だけに注目
した場合必ずしもクロック発生時毎にモータ４の制御の
ための処理を行う必要はない。従って，中央処理装置１
０の負担は軽く，複数のモータ４が同時に動作しても影
響ない。複数のモータ４は，その対応するタイマ１を適
当に設定することにより，同時動作可能である。これに
より，プリンタの高スループットを実現できる。

【００２０】一方，用紙の位置管理は，基本的には，用
紙センサ５からの信号と，タイマ１からのクロックを位
置管理カウンタ９でカウントすることとによって行われ
る。即ち，用紙センサ５で検出した用紙の位置を基準と
して，その後何個のクロックが発生されたかをカウント
すればモータ４により用紙が移動した距離が判るので，
これらを知れば用紙の位置を管理できる。

【００２１】タイマ１のクロックは位置管理カウンタ９
によりカウントされる。中央処理装置１０は，位置管理
カウンタ９により当該クロックが正しくカウントされる
ようにする。中央処理装置１０は位置管理カウンタ９の
カウント値を必要に応じて読出し用紙センサ５で検出し
た用紙の位置を用いた簡単な計算をするだけで用紙位置
を管理できる。従って，中央処理装置１０の負担は軽
く，複数の割込みが同時に（並列に）発生しても影響は
なく，これらの割込みを並列にリアルタイムで処理でき
る。

【００２２】

【実施例】最初に，便宜上図２を参照して，プリンタの
概略について説明する。図２において，一点鎖線は，印
刷用紙単票の流れを示している。単票は，ホッパ２２に
用意され，印字ヘッド２６下へ給紙されて印刷された
後，スタッカ２９に排出される。このプリンタは，用紙
の搬送処理については，２つの駆動系又はモータを有す
る。給紙用モータ２０は，ピックローラ２３及びインサ
ータローラ２４を駆動する。ＬＦ（改行）用モータ２１
は，プラテン２５，インサータローラ２７，排出ローラ
２８（及び連票用トラクタ３０）を駆動する。

【００２３】単票は，給紙用モータ２０により駆動され
るピックローラ２３でピックアップされ，インサータロ
ーラ２４へ送られる。そして，インサータローラ２４に
より，印字ヘッド２６下（印字ヘッド２６とプラテン２
５との間）に給紙される。更に，印字ヘッド２６により
印字が行われる。この時，ＬＦ用モータ２１及び給紙用
モータ２０によって駆動されるプラテン２５及び２対の
ローラ２４，２７に従って，単票が，印字タイミングに
合わせて改行される。印字の終了後，単票は，一対のイ
ンサータローラ２７を介して，一対の排出ローラ２８か
らスタッカ２９へ排出される。インサータローラ２７及
び排出ローラ２８は，ＬＦ用モータ２１によって駆動さ
れる。

【００２４】連帳は，例えば押込み連帳モードである場
合ＬＦ用モータ２１により駆動される連帳用トラクタ３
０からインサータローラ２７を通してプラテン２５へ送
られる。そして，印字ヘッド２６による印字の後，イン
サータローラ２４により排出される。従って，押込みモ
ードの場合連帳は図中右から左へ搬送される。この点，
図中左から右へ（ホッパ２２からスタッカ２９へ）搬送
される単票とは逆方向の動きとなる。また引張り連帳モ
ードである場合は，押込み連帳モードと同じ経路を逆に
搬送される。

【００２５】用紙の位置を検出するための用紙センサ３
１乃至３４が図示の如き位置に設けられる。なお，用紙
センサ３１乃至３４は図１の用紙センサ５Ａ乃至５Ｉに
相当する。

【００２６】用紙センサ３１は，ピックローラ２３の直
後に設けられ，主にホッパの紙無の検出やピックアップ
した単票が正しく（用紙ジャムの発生等無しで）送られ
ているかを検出する。

【００２７】用紙センサ３２及び３３は，各々，インサ
ータローラ２４の直前及び直後に設けられ，単票の位置
及び連帳の位置を検出する。なお，用紙センサ３３は，
図示の如く，インサータローラ２４とプラテン２５との
間に設けられる。

【００２８】用紙センサ３４は，連帳用トラクタ３０の
中間位置に設けられ，主に連帳の紙無しの検出に用いら
れる。用紙センサ３１乃至３４は，例えば反射型センサ
からなり，用紙の先端が横切るとこれを検出しそれまで
のロウレベル信号“０”に代えてハイレベル信号“１”
（又はロウレベル信号）を送出し，用紙の後端が横切る
とこれを検出しそれまでのハイレベル信号に代えてロウ
レベル信号（又はハイレベル信号）を送出する。

【００２９】次に，図２を参照しつつ図１のプリンタに
ついて更に説明する。本実施例のプリンタは７種類のモ
ータ４を備える。即ち，印字ヘッド２６を搭載したキャ
リアを駆動するためのキャリア（ＣＲ）モータ（図示せ
ず），改行及び紙送りのためのＬＦ用（改行）モータ２
１，用紙をホッパ等からピックアップしてプリンタ内へ
給紙するための給紙用モータ２０，両面印刷等のために
用紙を反転させるための反転モータ（図示せず，これは
オプションである），単票用のホッパ２２を単票の残量
に応じて上下させてピックアップを確実にするためのホ
ッパ用モータ（図示せず），連票または単票等の用紙の
違いに応じて用紙の通過経路を切り換えるための切り換
え用モータ（図示せず），カラー印刷用の各色のカラー
リボンを印字ヘッド下に移動するためのリボンシフトモ
ータ（図示せず）の７つである。

【００３０】従って，モータ４は４Ａ乃至４Ｇの７つ設
けられ，その各々に対応して，タイマ１Ａ乃至１Ｇ，励
磁相切換回路２Ａ乃至２Ｇ，モータドライバ３Ａ乃至３
Ｇが設けられる。

【００３１】モータ４Ａ乃至４Ｇはパルスモータ（又は
直流サーボモータ）からなり，各極に印加される電圧
（励磁相）を順に変化させることにより駆動される。こ
の励磁相を変化させるタイミングとしてタイマ１Ａ乃至
１Ｇのクロックが使われる。

【００３２】タイマ１Ａ乃至１Ｇは励磁相を切り換える
時間をカウントして，所定のカウント値毎にクロックを
送出する。タイマ１Ａ乃至１Ｇのスタート，ストップ，
リセット，クロックの周期の設定は，中央処理装置（以
下ＣＰＵ）１０によって行われる。例えば，モータ４Ａ
がＬＦ用モータ２１であるとすると，対応するタイマ１
Ａは，モータを１パルス回転する毎にクロックを送出
し，当該用紙の搬送開始でスタートされ，搬送終了でス
トップ，リセットされる。

【００３３】励磁相切換回路２Ａ乃至２Ｇは，タイマ１
Ａ乃至１Ｇからのクロック毎に，モータ４Ａ乃至４Ｇの
励磁相を所定の順にインクリメントしていく。これによ
り，モータ４Ａ乃至４Ｇは所定の回転角だけ回転し，用
紙を所定量だけ移動させる。

【００３４】モータドライバ３Ａ乃至３Ｇは，励磁相切
換回路２Ａ乃至２Ｇの出力した励磁相を増幅して，モー
タ４Ａ乃至４Ｇを駆動する。このように，モータ４Ａ乃
至４Ｇの駆動に関しては，ＣＰＵ１０が介入するのはタ
イマ１Ａ乃至１Ｇのスタート等や，モータの加減速のた
めのクロック周期値を徐々にスルーイングする時のみで
ある。従って，ＣＰＵ１０の負担は少ない。

【００３５】一方，モータ４Ａ乃至４Ｇは必要に応じて
同時動作させることができる。例えば用紙が反転機構
（図示せず）内に差しかかった場合，ＬＦモータと反転
モータを同一速度で同時動作させながら，次の用紙をプ
ラテン直前まで搬送するため，ホッパモータ及び給紙モ
ータを同時に動作させることにより，２まい目以降の用
紙の給紙時間が大幅に削減可能となる。

【００３６】また，１まい目の用紙が印刷終了直後であ
れば上記の動作に加えて，次の用紙の第１印字ポジショ
ンに印字ヘッドをあらかじめ移動させるためＣＲモータ
を同時動作させたり，印刷色の変更のためかつインクリ
ボンをあらかじめシフトするためリボンシフトモータを
さらに同時動作させることによりスループットの向上が
実現できる。

【００３７】従来はこのような互いに独立した無関係な
モータの動作でも同時に行うことはできなかったが，本
実施例では複数のモータの同時動作により，プリンタの
高スループットが実現できる。

【００３８】一方，プリンタにおける用紙の移動は，プ
リンタ内の複数の場所に設けられた用紙センサ５により
検出される。用紙センサ５の出力はセンサ入力処理部６
に入力されて所定の処理がなされセレクタ７に入力され
る。

【００３９】セレクタ７は各判定部８Ａ乃至８Ｎに用紙
ステータス信号を供給する。用紙ステータス信号は，
“１”又は“０”により所定の位置での用紙の有無を示
す。例えば，用紙が用紙センサ３１により検出される
と，用紙ステータス信号は“１”となる。

【００４０】ここで，予め指定された動作モードに従っ
て，ＣＰＵ１０は，セレクタ７に対し所定の判定部８Ａ
乃至８Ｎへの用紙ステータス信号の出力を指示し，タイ
ミング発生回路１１に対し所定の位置管理カウンタ９Ａ
乃至９Ｎへのクロックの分配を指示する。例えば，単票
の通常モードでは判定部８Ａ及び位置管理カウンタ９Ａ
を用いると定められているとすると，セレクタ７は判定
部８Ａに対し用紙センサ３２又は３３に基づく用紙ステ
ータス信号を送り，タイミング発生回路１１は位置管理
カウンタ９Ａに給紙用モータ２０のためのクロックを送
る。

【００４１】即ち，タイマ１Ａ乃至１Ｇのクロックはタ
イミング発生回路１１を介して位置管理カウンタ９Ａ乃
至９Ｎに正しく分配される。なお，同様に，タイマ１Ａ
乃至１Ｇのクロックを，対応する判定部８Ａ乃至８Ｎに
も分配するようにしてもよい。位置管理カウンタ９Ａ乃
至９Ｎは，タイミング発生回路１１から分配され入力さ
れたクロックをカウントする。

【００４２】判定部８Ａ乃至８Ｎは，複数の用紙センサ
５からの信号に基づき位置管理カウンタ９の動作を判定
すると共に，用紙のチャタリングの有無を判定してその
影響を除去する。このために，用紙センサ５からの信号
は判定部８を介して位置管理カウンタ９に入力される。

【００４３】即ち，判定部８Ａ乃至８Ｎは，用紙ステー
タス信号及びその変化に基づいて，位置管理カウンタ９
Ａ乃至９Ｎをイネーブル（動作可能）とするか，クリア
（リセット）するか，アップカウンタとするか，ダウン
カウンタとするか等について判定する。そして，この判
定信号（例えばイネーブル信号）を位置管理カウンタ９
Ａ乃至９Ｎに送出する。例えば，判定部８Ａに（安定
な）用紙ステータス信号“１”が送られてきたとする
と，判定部８Ａは，位置管理カウンタ９Ａをイネーブル
とする。これにより，クロックを位置管理カウンタ９Ａ
において正しくカウントできる。

【００４４】アップカウンタ，ダウンカウンタの設定
は，主に改行／逆改行の搬送方向の正逆に対応するもの
である。また，判定部８Ａ乃至８Ｎは，チャタリングの
有無を判定する。このために，判定部８Ａ乃至８Ｎは所
定の領域に予め定められたチャタリングカウントを保持
する（又はＣＰＵ１０から与えられる）。そして，用紙
ステータス信号が変化してもすぐにはその変化を管理カ
ウンタに伝達せず，その変化が安定するまで，つまり所
定の回数の間，連続して異なる状態を検出した時に始め
て用紙の状態が変化したと判断し管理カウンタに伝え
る。従って，チャタリングのカウントが所定の回数以内
で用紙ステータス信号が元の状態に復帰した場合チャタ
リングによる不安定状態と判定し管理カウンタにはその
影響が伝達されないような仕組みになっている。

【００４５】ＣＰＵ１０は必要に応じて位置管理カウン
タ９Ａ乃至９Ｎを参照し，用紙がどのような位置にある
のかを知ることができる。位置管理カウンタ９Ａ乃至９
Ｎの内容が用紙位置管理情報とされる。

【００４６】このように，用紙の位置管理に関しては，
ＣＰＵ１０が介入するのは動作モードに従ったセレクタ
７及びタイミング発生回路１１の出力の切り換えのため
のみである。従って，ＣＰＵ１０の負担は少ない。この
結果，複数のモータ４Ａ乃至４Ｇの同時動作のために複
数の割込みが重複して発生しても，これらの割込み処理
を並列してリアルタイムで処理でき，また，これはＣＰ
Ｕ１０にとって殆ど負担とならない。

【００４７】ここで，位置管理カウンタ９Ａ乃至９Ｎの
数（Ｎ）は，種々の要因によって定まる。例えば，Ｎ＝
１であってもよいが，この場合，同時に２枚以上の用紙
（単票）を給紙してその位置管理をしようとすると，Ｃ
ＰＵ１０の負担が大きい。位置管理カウンタ９のカウン
タ値の退避や加算といった処理が必要となるため，その
負担が大きい。また，Ｎの値を大きくするとハードウェ
ア量の増加が問題となる。本実施例ではＮ＝４とし，各
動作モード毎に予め定められた（ＣＰＵ１０により指示
された）位置管理カウンタ９を１又は２以上用いる。

【００４８】なお，Ｎの値は，用紙センサ５の数（この
場合は４個），モータ４の数（この場合は７個）に一致
させる必要はなく，動作モードの数に合わせると値が大
きくなるので好ましくない。

【００４９】判定部８Ａ乃至８Ｎは，原則として位置管
理カウンタ９Ａ乃至９Ｎに対応して設けられるが，１つ
の判定部８の判定出力を２つの位置管理カウンタ９で共
用するようにしてもよい。例えば，用紙センサ３２と３
３との出力を基準として２つの位置管理カウンタ９でク
ロックをカウントする場合，２つの用紙センサ３２と３
３とは近接しているので，用紙センサ３２からの信号の
みを受信する判定部８の出力を当該２つの位置管理カウ
ンタ９で共用してもよい。

【００５０】次に，モータ４の複数同時動作とその場合
の用紙位置管理とについて，図３により説明する。この
例は単票の高速給紙モード印刷の例であり，高スループ
ット化のために用紙を複数同時に給紙する（２枚目以降
を高速で給紙するモードである）。このため，ＬＦ用モ
ータ２１が改行のため駆動中に，給紙用モータ２０が給
紙のため駆動される。そして，この時の用紙位置管理の
ため用紙センサ３２と３３が用いられ，また２つの位置
管理カウンタ９（９Ａ，９Ｂとする）が用いられる。給
紙用モータ２０及びＬＦ用モータ２１には，各々，タイ
マ１Ａ及び１Ｂ等が対応するものとする。

【００５１】図３の用紙搬送シーケンスにおいて，電子
計算機等からＣＰＵ１０へ高速給紙モード印刷の命令が
あると，ＣＰＵ１０によりタイマ１Ａがスタートし給紙
用モータ２０が駆動され，給紙が開始される。この時，
用紙の先端が，図示の如く，ピックローラ２３の位置に
ある。

【００５２】このステップ（給紙ステップ）では，給紙
用モータ２０は逆転しており，これによりピックローラ
２３は正転し，インサータローラ２４は逆転している。
これは用紙がななめに給紙されないよう（用紙スキュ
ー）インサータローラ部に一端つき当てることによっ正
確に搬送するためである。。給紙用モータ２０はタイマ
１Ａからのクロックにより駆動され，その回転方向は動
作モード及びシーケンスに従ってＣＰＵ１０により励磁
相切換回路２Ａに指示される。

【００５３】この給紙ステップにおいて，用紙はインサ
ータローラ２４の方向へ搬送される。この過程で，用紙
センサ３１及び管理カウンタにより用紙ジャムまたはホ
ッパー上の紙無等が検出される。

【００５４】この給紙ステップは，図示の用紙の先端が
インサータローラ２４の位置に達した時終了する。この
終了と次のステップの開始等のため用紙の位置を管理す
る。即ち，用紙センサ３２がＯＮとなった後にタイマ１
Ａの送出するクロックの数を位置管理カウンタ９Ａによ
りカウントする。まず，用紙センサ３２に用紙の先端が
達すると出力がＯＮとなり，対応する用紙ステータス信
号“１”が形成される。この用紙ステータス信号“１”
を受けた判定部８Ａは位置管理カウンタ９Ａをイネーブ
ルとする。一方，タイミング発生回路１１はタイマ１Ａ
からのクロックに基づくクロック信号を位置管理カウン
タ９Ａへ送る。従って，位置管理カウンタ９Ａは，その
イネーブル後のクロック数をカウントする。

【００５５】用紙の先端が用紙センサ３２を通過して後
のタイマ１Ａからのクロック数を知ることにより，用紙
の先端の位置を知ることができる。給紙ステップの終了
後，引き続き用紙先出しステップが開始される。このス
テップでは，給紙用モータ２０は正転しており，これに
よりインサータローラ２４は正転している。また，ピッ
クローラ２３は停止させられる。

【００５６】この用紙先出しステップは，図示の如く用
紙の先端が印字ヘッド２６の少し先（即ち，第１印字行
が印字ヘッド２６下に位置する状態）となった時終了す
る。この終了と次のステップの開始等のため，用紙の位
置を管理する。

【００５７】即ち，用紙センサ３３がＯＮとなった後に
タイマ１Ａの送出するクロックの数を位置管理カウンタ
９Ａによりカウントする。この用紙先出しステップの終
了直前において，用紙受け渡しステップが行われる。こ
のステップは用紙が印字ヘッド２６の直前まで搬送され
ている状態から開始される。

【００５８】このステップは，用紙が印字ヘッド２６に
引っかかり用紙ジャムが発生し易いので，これを防止す
るために行われる。具体的には，ＣＲモータを駆動して
印字ヘッド２６を左右に動かし，用紙端の角が折れ曲が
らないようにして，用紙を搬送する。

【００５９】このステップは用紙先出しステップの終了
前の所定の期間行われるが，このステップの開始のため
に位置管理カウンタ９Ａのカウント値がＣＰＵ１０によ
り参照される。例えば，カウント値が所定の値のとき印
字モータの駆動が開始される。

【００６０】従って，この時，印字モータと給紙用モー
タ２０とが同時動作することになる。この２つのモータ
４の駆動は，ＣＰＵ１０によらず，タイマ１によるの
で，ＣＰＵ１０の負担は少ない。

【００６１】用紙先出しステップの終了後，引き続き改
行／印字ステップが行われる。即ち，ＣＰＵ１０により
タイマ１ＢがスタートしＬＦ用モータ２１が駆動され，
改行が開始される。このステップでは，ＬＦ用モータ２
１は正転している。

【００６２】このステップで，図示の用紙の後端が用紙
センサ３３を通過した時点で，図示の如く，次の用紙
（単票）の給紙ステップが開始される。従って，この時
からＬＦ用モータ２１と給紙用モータ２０とが同時動作
することになる。この２つのモータ２０，２１の駆動は
タイマ１と励磁相切換回路によるので，ＣＰＵ１０の負
担は殆ど無く高スループット化できる。

【００６３】このステップでも，次のステップの開始等
のため，用紙の位置を管理する。即ち，用紙センサ３３
がＯＦＦとなった後にタイマ１Ｂの送出するクロックの
数を位置管理カウンタ９Ｂによりカウントする。

【００６４】そして，用紙の後端が図示の如く印字ヘッ
ド２６を通過した時点で改行／印字ステップを終了して
次の用紙排出ステップが開始される。即ち，ＣＰＵ１０
は位置管理カウンタ９Ｂのカウント値が所定の値となっ
た時，再びタイマ１ＢをスタートしＬＦ用モータ２１を
駆動する。この時ＬＦ用モータ２１は正転する。

【００６５】従って，この時もＬＦ用モータ２１と給紙
用モータ２０とが同時動作する。なお，図示の如く，排
出ステップの開始と同時に次の用紙の先出しステップが
開始されている。このステップは，更に，位置管理カウ
ンタ９Ｂのカウント値が所定の値となった時に終了す
る。この終了の時，次の用紙の先出しステップも終了す
る。

【００６６】以上は単票についての例であるが，連帳に
ついても同様にモータ４の複数動作と用紙管理が可能で
ある。なお，この時は主として用紙センサ３２，３３及
び３４が用いられる。

【００６７】従って，本発明によれば，動作モードが指
定されることにより用紙搬送シーケンスが定まることを
利用して，基準となる用紙センサ５及び各ステップの開
始／終了位置を予め定め，これらを利用してＣＰＵ１０
の負担を少なくして主としてハードウェアにより制御を
行うものである。

【００６８】本発明によれば，全てＣＰＵ１０への割り
込みにより制御していた従来の制御におけるマイクロプ
ログラムに比べ，その構造を極めて簡単にでき，そのサ
イズも極めて小さくできる。

【００６９】本実施例の場合，制御のためのマイクロプ
ログラムの構造は，図４に示す如く簡明にできる。図４
において，動作モード指定により搬送シーケンスが定ま
ると，マイクロプログラム即ちＣＰＵ１０は，予め定め
られた順にステップ１，ステップ２，…を実行するのみ
である。ステップ１，ステップ２，…は，例えば図３の
給紙ステップ，用紙先出しステップ，…に該当する。各
ステップで，マイクロプログラム即ちＣＰＵ１０は，所
定の処理（タイマ１のスタート，セレクタ７等への指
示，モータ４の回転方向の指定）を行う。この処理は，
その量が少ないので殆ど負担とならない。

【００７０】従って，次の用紙の給紙ステップと先の用
紙の改行／印字ステップは同時に行うことができる。こ
のように同時に行っても，その負担増もあまり問題とな
らない。

【００７１】図４において，マイクロプログラム又はＣ
ＰＵ１０は，あるステップの実行中に次ステップ実行の
ため選択モータ処理ルーチンを起動する。例えば，給紙
ステップ中に，位置管理カウンタ９Ａをリードして用紙
位置を把握し（Ｓ１），次の用紙先出しステップのため
に，次に給紙用モータ２０を駆動する周期等を設定し
（Ｓ２），用紙位置に応じてモータ加減速の制御をす
る。

【００７２】更に，給紙ステップの終了を待って（Ｓ
３），必要に応じて，更に次の改行／印字ステップのた
めにＳ４乃至Ｓ６を行う。即ち，次ステップでＬＦ用モ
ータ２１を用いることを定め（Ｓ４），用紙位置管理の
ために用紙センサ３２，３３を用いることを定め（Ｓ
５），励磁相切換回路２，タイミング発生回路１１，セ
レクタ７，判定部８，位置管理カウンタ９の各々につい
て必要な処理をする（Ｓ６）。例えば，使用する判定部
８及び位置管理カウンタ９を定め，これらに所定の信号
が供給されるようにタイミング発生回路１１及びセレク
タへの指示を与え，位置管理カウンタ９の動作モード
（アップ／ダウン）を定める。

【００７３】以上から判るように，マイクロプログラム
即ちＣＰＵ１０の負担は小さく，制御も簡明であり，モ
ータ４の駆動に直接関与することはなく，用紙の位置管
理も容易である。

【００７４】ところで，以上によれば，複数のモータ４
Ａ乃至４Ｇを同時動作させる場合でもＣＰＵ１０の負担
の増加を少なくすることができる。しかし，それでも複
数のタイマ１Ａ乃至１Ｇからの割込みが同時に（並列し
て）複数発生する状態はありうるので，この場合の印字
のタイミングが問題となる。即ち，印字ヘッドをハンマ
により叩くタイミング（印字トリガ）となる印字パルス
の発生が問題となる。

【００７５】図８及び図９に示す如く，印字パルスも，
従来，ＣＰＵ１０への割込みによって発生している。即
ち，印字ヘッド２６を搭載したキャリア４５を駆動する
ＣＲモータ４（以下，４Ｇとする）に付属して設けられ
たエンコーダ（図示せず）によりＣＲモータ４Ｇの回転
速度を検出する。この検出速度についてエンコーダパル
ス処理部１７により所定の処理をしてキャリアクロック
を得る。

【００７６】キャリア位置カウンタ１２はこのキャリア
クロックをカウントする。一方，比較用レジスタ１３に
は印字データに従って予め印字すべき位置（をキャリア
クロックに換算したデータ）が格納されている。比較器
１４はキャリア位置カウンタ１２の出力と比較用レジス
タ１３の内容とを比較して，一致した時にＣＭＰ信号を
送出する。このＣＭＰ信号を受けて，割込み信号発生部
４４が割込み信号ＩＮＴを発生する。

【００７７】割込み信号ＩＮＴを受けたＣＰＵ１０は所
定の割込み処理の後出力許可信号を出力する。この出力
許可信号を受けた印字パルス発生部４３は，キャリアク
ロックに同期して印字パルスを出力する。

【００７８】ここで，複数のタイマ１Ａ乃至１Ｇからの
割込みが重複することを考えると，図９の下部に示す如
く，ＣＲモータ４Ｇに対応するタイマ１Ｇからの割込み
信号ＩＮＴが発生した時点で，他の割込み信号が発生さ
れこれに応じた割込み処理が行われている場合がありう
る。この場合，タイマ１Ｇからの割込み信号ＩＮＴの処
理は，他の割込み処理の終了まで待たされる。この結
果，出力許可信号の形成のタイミングが，図示の如く遅
くなってしまい，印字パルスの送出も遅れる。即ち，印
字パルスが例えば最初の１個だけ送出されないことにな
る。これは印刷物においては，印字結果の１ドット分の
位置ずれとなる。

【００７９】そこで，この実施例では，印字パルスの形
成を図５の如き構成により行い，これにより図６の如く
印字タイミングを制御する。印字ヘッド２６を搭載した
キャリア４５を駆動するＣＲモータ４Ｇに付属して設け
られたエンコーダによりＣＲモータ４Ｇの回転速度を検
出する。この検出速度についてエンコーダパルス処理部
１７により所定の処理をしてキャリアクロックを得る。

【００８０】キャリア位置カウンタ１２はこのキャリア
クロックをカウントする。一方，比較用レジスタ１３に
は印字データに従って予め印字すべき位置（をキャリア
クロックに換算したデータ）が格納されている。比較器
１４はキャリア位置カウンタ１２の出力と比較用レジス
タ１３の内容とを比較して，双方が一致した時にＣＭＰ
信号を送出する。

【００８１】このＣＭＰ信号の送出に先立って，ＣＰＵ
１０は予め出力許可信号を送出する。出力許可信号の送
出のタイミングは，例えばＣＲモータ４Ｇの駆動開始又
はタイマ１Ｇのスタートのタイミングとされる。

【００８２】従って，Ｆ／Ｆ（フリップフロップ）回路
１５は，ＣＭＰ信号を受けると，直ちにこれに応じてパ
ルス出力制御信号（のハイレベル）を送出する。このパ
ルス出力制御信号を受けた２入力ＡＮＤゲート１６は，
その送出期間中（ハイレベルの期間中），キャリアクロ
ックを印字パルスとして出力する。

【００８３】以上によれば，図６と図９との比較からも
明らかなように，印字パルスの形成をＣＰＵ１０への割
込みによらずに行っているので，他の割込みの有無に関
係なく，所定のタイミングで正しく印字パルスを形成で
きる。また，ＣＰＵ１０への割込みも省略できるので，
この分ＣＰＵ１０の負担も軽くできる。

【００８４】

【発明の効果】以上説明したように，本発明によれば，
プリンタ制御において，複数のモータを対応するタイマ
からのクロックで駆動することにより，複数モータの同
時駆動を可能としプリンタの高スループットを実現でき
ると共に，同時駆動の実現に伴うＣＰＵへの負担の増加
を無くし安価なＣＰＵプリンタを構成することが可能と
なる。また，複数モータの同時駆動の際に印字パルスを
予め形成した出力許可信号を用いて形成することによ
り，印字タイミングを正しく形成でき，印字のずれを防
止することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の原理構成図である。

【図２】プリンタの概略構成図である。

【図３】給紙動作説明図である。

【図４】動作処理フローである。

【図５】実施例構成図である。

【図６】印字タイミング説明図である。

【図７】従来技術説明図である。

【図８】従来技術説明図である。

【図９】本発明を説明するための図である。

【符号の説明】

１ タイマ ２ 励磁相切換回路 ３ モータドライバ ４ モータ ５ 用紙センサ ６ センサ入力処理部 ７ セレクタ ８ 判定部 ９ 位置管理カウンタ １０ 中央処理装置（ＣＰＵ） １１ タイミング発生回路 １２ キャリア位置カウンタ １３ 比較レジスタ １４ 比較器 １５ Ｆ／Ｆ回路 １６ ２入力ＮＡＮＤゲート １７ エンコーダパルス処理部

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 藤基 慶明 石川県河北郡宇ノ気町字宇野気ヌ98番地 の２ 株式会社ピーエフユー内 (72)発明者 向山 博仁 石川県河北郡宇ノ気町字宇野気ヌ98番地 の２ 株式会社ピーエフユー内 (56)参考文献 特開 昭60−44378（ＪＰ，Ａ)

Claims (3)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 複数のモータ（４）と，これらの各々に
   対応する複数のモータドライバ（３）と，用紙位置を検
   出する複数の用紙センサ（５）と，前記モータ（４）の
   制御及び前記用紙の位置を管理する中央処理装置（１
   ０）とを備えたプリンタにおいて，前記複数のモータ
   （４）の各々に対応する複数のタイマ（１）及び複数の
   励磁相切換回路（２）と，１又は２以上の位置管理カウ
   ンタ（９）とを設け，前記タイマ（１）の各々が当該対
   応するモータ（４）を駆動するためのクロックを所定の
   タイミングで出力し，前記励磁相切換回路（２）の各々
   が当該対応するタイマ（１）からのクロックに応じて励
   磁相を切り換え，前記モータドライバ（３）の各々が当
   該対応する励磁相切換回路（２）の励磁相に従って当該
   対応するモータ（４）を駆動し，前記位置管理カウンタ
   （９）が前記タイマ（１）からのクロックをカウント
   し，前記中央処理装置（１０）が前記用紙センサ（５）
   からの信号と前記位置管理カウンタ（９）のカウントの
   値とに基づいて前記用紙の位置を管理することを特徴と
   するプリンタ制御方式。
2. 【請求項２】 前記複数の用紙センサ（５）からの信号
   に基づき前記位置管理カウンタ（９）の動作を判定する
   と共に前記用紙のチャタリングの有無を判定してその影
   響を除去する判定部（８）を１又は２以上設け，前記用
   紙センサ（５）からの信号を前記判定部（８）を介して
   前記位置管理カウンタ（９）に入力することを特徴とす
   る請求項１に記載のプリンタ制御方式。
3. 【請求項３】 印字ヘッド（２６）を搭載したキャリア
   （４５）を駆動するモータの速度に基づいてキャリアク
   ロックを形成するエンコーダパルス処理部（１７）と，
   前記キャリアクロックをカウントするキャリア位置カウ
   ンタ（１２）と，印字データに従って予め印字すべき位
   置を格納する比較レジスタ（１３）と，前記キャリア位
   置カウンタ（１２）の出力と比較レジスタ（１３）の内
   容とを比較し一致した時にＣＭＰ信号を送出する比較器
   （１４）と，出力許可信号を送出されている場合に前記
   ＣＭＰ信号の入力に応じてパルス出力制御信号を出力す
   る回路手段（１５）と，前記キャリアクロックを前記パ
   ルス出力信号の出力されている期間中印字パルスとして
   出力する手段（１６）とを設け，前記中央処理装置（１
   ０）が予め前記出力許可信号を送出し，前記回路手段
   （１５）が前記ＣＭＰ信号を受けると直ちにこれに応じ
   て前記パルス出力制御信号を出力することを特徴とする
   請求項１又は請求項２に記載のプリンタ制御方式。