JP3063817B2 - シリアルプリンタ - Google Patents
シリアルプリンタInfo
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- JP3063817B2 JP3063817B2 JP5345353A JP34535393A JP3063817B2 JP 3063817 B2 JP3063817 B2 JP 3063817B2 JP 5345353 A JP5345353 A JP 5345353A JP 34535393 A JP34535393 A JP 34535393A JP 3063817 B2 JP3063817 B2 JP 3063817B2
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Description
キャリッジを直流モータにより主走査するプリンタ、よ
り詳細には前記直流モータの駆動回路に関する。
用紙の幅方向に記録ヘッドを主走査するシリアルプリン
タにおいては、1行毎に静止状態にある記録ヘッドを一
定速度に加速する加速工程と、一定速度で走行させる定
速走行工程と、停止のための減速工程を繰り返しながら
印刷を実行している。
モータまたは直流モータが使用されており、前者は記録
ヘッドの位置を比較的簡単に制御できるものの、トルク
が小さいので高速運転には不向きである。後者にあって
は、エンコーダ等位置検出手段を必要とするものの、大
きなトルクを得ることができて高速運転が可能になると
いう利点がある。直流モータを使用する場合には、加
速、定速、及び減速するために、各工程毎に定められた
一定の電流をチョッピングにより生成して、これを目標
値に一致するように間欠的に供給することにより速度制
御が行われている。このような一定電流を生成するため
に、通常、スイッチングトランジスタを使用したチョッ
ピング回路が使用されるが、トランジスタのオンオフ時
に損失が発生するため、発熱によるトランジスタの損傷
を防止する対策が必要となる。このような問題を解消す
るためには許容損失が大きなスイッチングトランジスタ
を使用することも考えられるが、発熱に伴う筐体内部の
冷却手段が必要となるばかりでなく、回路のコストが上
昇するという問題がある。
題に鑑みてなされたものであって、その目的とするとこ
ろは許容損失が可及的に小さなスイッチングトランジス
タを使用して、大きな駆動電流が必要な加減速工程を十
分に制御することができるシリアルプリンタを提供する
ことである。
るために本発明においては、シリアル印字ヘッドを搭載
したキャリッジを駆動する直流モータと、前記キャリッ
ジの移動速度を検出する速度検出手段と、直流電源から
の電流をチョッピング動作により平均電流値が一定値に
となるように調整された電流を、前記移動速度が所定速
度となるように間欠的に前記直流モータに供給するモー
タ制御手段と、前記キャリッジの加速工程、及び減速工
程における第1のチョッピング周波数F1、及び定速工
程における第2のチョッピング周波数F2とを選択的に
前記モータ制御手段に出力する周波数選択手段とを備
え、前記周波数がF1<F2に設定されている。
電流が大きくなる場合には、チョッピング動作の周波数
を下げることによりスイッチングトランジスタのオン、
オフに起因してモータのリアクタンス分に蓄積されてい
る電磁エネルギの放電による損失を小さくして、駆動電
流によるスイッチングトランジスタの発熱を小さくす
る。
に基づいて説明する。図1は本発明の一実施例を示すも
のであって、図中符号1は、直流モータで、タイミング
ベルト2を介して記録ヘッド3を搭載したキャリッジ4
に接続されており、記録ヘッド3をプラテン5の軸に平
行に往復移動させるものである。6は、キャリッジ4の
移動速度や位置を検出する位置及び速度検出手段として
のエンコーダで、この実施例ではタイミングベルト2の
アイドルローラに接続されていて直流モータ1の回転速
度に比例した周波数で、かつ基準点からの距離に比例し
た個数でパルス信号を出力するものである。
数選択手段からの周波数F1、F2に基づいてチョッピン
グして電機子電流を一定に維持しつつ、エンコーダ6か
らの信号により検出されたキャリッジ4の速度が、印刷
制御手段13から出力された基準値を越えた場合にスイ
ッチング手段11を前記チョッピング時よりも長い時間
Δtの間オフとし、またキャリッジ4の速度が基準値よ
りも低下した場合にはチョッピング動作により一定の駆
動電流を供給するものである。
ランジスタQ1、Q2、Q3、Q4をブリッジに接続して
直流電源Vから電流の供給を受け、直流モータ1の正転
駆動時にはスイッチングトランジスタQ1、Q2をオン
ーオフされ、また逆転駆動時にはスイッチングトランジ
スタQ3、Q4をオンーオフされて直流モータ1に、チョ
ッピングにより電流値が調整された駆動電流を供給する
ものである。
御手段13から加速指令信号、及び減速指令信号が出力
した場合には比較的低い周波数F1のチョッピング信号
を、また定速走行指令信号が出力した場合には比較的高
い周波数F2のチョッピング信号を出力するものであ
る。すなわち周波数F1は加速工程、及び減速工程に必
要な電流を供給してもスイッチングトランジスタQ1、
Q2、Q3、Q4が過熱による破損を起こさない程度の
チョッピングのオフ時間を確保できるオフ時間T1を、
また周波数F2はキャリッジ4を印刷に適した速度で滑
らかに移動させることができる程度のチョッピングのオ
フ時間T2を持つように設定されている。
2に示したフローチャートに基づいて説明する。休止状
態において図示しないホストから印字指令が入力する
と、印刷制御手段13は、停止状態にあるキャリッジ4
を印刷に適した速度で移動させるべく、加速指令信号を
出力する(図2 ステップ イ)。周波数選択手段12
は、第1の周波数F1を読み出し、これをモータ制御手
段10に出力する(図2 ステップロ)。モータ制御手
段10は、スイッチングトランジスタQ1、Q2をオンと
して(図2 ステップ ハ)直流モータ1に正転方向の
駆動電流を供給する。これにより直流モータ1が起動
し、キャリッジ4が移動を開始する。
の最大値が設定値I1にまで上昇すると(図2 ステッ
プ ニ)、モータ制御手段10はスイッチングトランジ
スタQ1、Q2をオフにして直流モータ1への駆動電流を
断つ(図2 ステップ ホ)。
所定時間T1、例えば50μ秒が経過すると(図4
(イ))(図2 ステップ ホ)、モータ制御手段10
は、再びスイッチングトランジスタQ1、Q2をオンにし
て(図2 ステップ ハ)直流モータ1に駆動電流を供
給する。いうまでもなく加速工程におけるチョッピング
周波数F1は、定速走行工程のチョッピング周波数F2に
比較して低いため、直流モータ1のリアクタンス分に貯
えられている電磁エネルギの単位時間当たりの開放回数
が少なくなるから、スイッチングトランジスタQ1、Q2
での平均損失電力量が少なくなるとともに、オフ時間T
1も長いため、スイッチングトランジスタQ1、Q2は過
熱することなく、加速工程に必要な電流を供給すること
ができる。
2 ステップ ト)、印刷制御手段13から定速走行指
令信号が出力する(図2 ステップ チ)。周波数選択
手段12は、第2のチョッピング周波数F2を読み出し
て(図2 ステップ リ)モータ制御手段10に出力す
る。これによりスイッチングトランジスタQ1、Q2は、
今度は加速工程のチョッピング周波数F1よりも高い周
波数の第2のチョッピング周波数F2によりオンーオフ
され、定速走行に適した平均電流値I2の駆動電流を直
流モータ1に供給する。
Q1、Q2がオンとなって直流モータ1の電気子電流が定
速走行に適した電流値I2に到達した時点で(図2 ス
テップル)、モータ制御手段10は、スイッチングトラ
ンジスタQ1、Q2をオフとして駆動電流が規定値よりも
上昇するのを防止する。スイッチングトランジスタ
Q1、Q2のオフから第2のチョッピング周波数F2によ
り定まる時間T2、例えば20μ秒が経過し(図4
(ロ))(図2 ステップ ワ)、キャリッジ4の速度
が上限値を越えていない場合には(図2 ステップ
カ)、再びスイッチングトランジスタQ1、Q2をオンに
して(図2 ステップ ヌ)直流モータ1に駆動電流を
供給する。いうまでもなく定速走行工程における駆動電
流は、加速工程や減速工程に比較して小さいため、駆動
電流自体によるスイッチングトランジスタQ1、Q2での
損失電力量が小さいため、スイッチングトランジスタQ
1、Q2のオンオフによる直流モータ1の電磁エネルギの
開放による単位時間当たりの損失が大きくなってもスイ
ッチングトランジスタQ1、Q2が過熱するには至らな
い。
波数のチョッピング周波数F2により小さなリップルで
一定値に調整された駆動電流を供給する。そしてキャリ
ッジ4の速度が加速され始めて上限値を越えると(図2
ステップ カ)、モータ制御手段10は、スイッチン
グトランジスタQ1、Q2をオンさせることなく、更にオ
フ状態を時間ΔT(図3)延長して直流モータ1への駆
動電流の供給を断つ。
り惰行を続け、減速し始めた時点で(図2 ステップ
カ)、モータ制御手段10は、再び第2のチョッピング
周波数F2によりスイッチングトランジスタQ1、Q2を
オンーオフして定速走行に適した駆動電流を直流モータ
1に供給する(図2 ステップ ヌ、ル、オ、ワ)。こ
れによりキャリッジ4は許容範囲内の一定速度で移動す
る。
了すると、印刷制御手段13が減速指令信号を出力する
(図2 ステップ タ)。周波数選択手段12は、再び
第1のチョッピング周波数F1を選択してモータ制御手
段10に出力する(図2 ステップ レ)。モータ制御
手段10は、印刷制御手段13からの減速指令信号と周
波数選択手段12からのチョッピング周波数F1とによ
りスイッチングトランジスタQ3、Q4をオンにして(図
2 ステップ ソ)、逆転方向の電流を供給するととも
に、減速に適した駆動電流に維持する(図2 ステップ
ソ、ツ、ネ、ナ)。
ンジスタQ3、Q4は、第1のチョッピング周波数F1に
よりオンーオフされることにより、この周波数F1で定
まる時間T1、例えば50μ秒オフ状態が維持される。
この結果、単位時間当たりに直流モータ1のリアクタン
ス分に貯えられている電磁エネルギの開放回数が低減す
るため、トランジスタのオフ、オン時の損失電力が小さ
くなり、過熱状態になることなく急速な減速に必要な大
きな最大電流I3を供給することが可能となる。
と減速工程におけるチョッピング周波数を同一としてい
るが、それぞれの工程に最適な値となるように、定速走
行工程のチョッピング周波数F2よりも低い値の範囲で
異ならせても同様の作用を奏することは明らかである。
は、シリアル印字ヘッドを搭載したキャリッジを駆動す
る直流モータと、キャリッジの移動速度を検出する速度
検出手段と、直流電源からの電流をチョッピング動作に
より平均電流値が一定値にとなるように調整された電流
を、移動速度が所定速度となるように間欠的に直流モー
タに供給するモータ制御手段と、キャリッジの加速工
程、及び減速工程における第1のチョッピング周波数F
1、及び定速工程における第2のチョッピング周波数F2
とを選択的にモータ制御手段に出力する周波数選択手段
とを備え、周波数がF1<F2に設定されているので、
加減速時の損失を可及的に小さくするとともに、スイッ
チングトランジスタのオフ期間を長くして放熱を行うこ
とができて、許容損失が可及的に小さなスイッチング素
子により加速工程、及び減速工程に必要な電流を制御で
きる。
る。
程、定速走行工程、及び減速工程における電流波形を拡
大して示す図である。
Claims (1)
- 【請求項1】 シリアル印字ヘッドを搭載したキャリッ
ジを駆動する直流モータと、前記キャリッジの移動速度
を検出する速度検出手段と、直流電源からの電流をチョ
ッピング動作により平均電流値が一定値にとなるように
調整された電流を、前記移動速度が所定速度となるよう
に間欠的に前記直流モータに供給するモータ制御手段
と、前記キャリッジの加速工程、及び減速工程における
第1のチョッピング周波数F1、及び定速工程における
第2のチョッピング周波数F2とを選択的に前記モータ
制御手段に出力する周波数選択手段とを備え、前記周波
数が F1<F2 に設定されていることを特徴とするシリアルプリンタ。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP5345353A JP3063817B2 (ja) | 1993-12-21 | 1993-12-21 | シリアルプリンタ |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP5345353A JP3063817B2 (ja) | 1993-12-21 | 1993-12-21 | シリアルプリンタ |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH07178996A JPH07178996A (ja) | 1995-07-18 |
JP3063817B2 true JP3063817B2 (ja) | 2000-07-12 |
Family
ID=18376027
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP5345353A Expired - Fee Related JP3063817B2 (ja) | 1993-12-21 | 1993-12-21 | シリアルプリンタ |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP3063817B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US6262555B1 (en) * | 1998-10-02 | 2001-07-17 | Robicon Corporation | Apparatus and method to generate braking torque in an AC drive |
-
1993
- 1993-12-21 JP JP5345353A patent/JP3063817B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPH07178996A (ja) | 1995-07-18 |
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