JP3067212U - プリンタのモ―タ制御装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】ＣＰＵの負担を軽減しつつ、ＡＳＩＣのゲート
数の増大を抑制することが可能なモータ制御装置を提供
すること。 【解決手段】モータ５、６の加速区間と減速区間におい
て、ＡＳＩＣ４がＣＰＵ１に対してモータの加速データ
および減速データの書込み要求を発生する。ＣＰＵ１
は、ＡＳＩＣ４からの書込み要求に応答して、モータ
５、６の加速データおよび減速データをＡＳＩＣ４に書
込む。等速区間においては、ＡＳＩＣ４はＣＰＵ１に対
して何も要求しないので、ＣＰＵ１はモータ制御が不要
となり、一方、ＡＳＩＣ４は加速区間と減速区間におい
てＣＰＵ１から加減速データを受取るだけでよいので、
処理が簡単となってゲート数が少なくて済む。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【考案の属する技術分野】

本考案は、たとえばインクジェットプリンタにおいて、キャリアモータやフィ ードモータを制御するモータ制御装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】

プリンタにおいて、インクキャリアを搬送するキャリアモータや、用紙をフィ ードするフィードモータは、一般にＣＰＵによって制御される。たとえば、特開 平１−１２３７７５号公報や特開昭６３−４９７７号公報には、ＣＰＵによって これらのモータを駆動制御する技術が開示されている。

【０００３】 ところで、上記モータは始動されると徐々に速度を上げてゆき、やがて等速で 回転する状態に移行し、一定時間後に減速を開始して停止するに至る。したがっ て、モータの始動から停止までには、加速区間、等速区間、および減速区間の３ つの区間が存在することになる。

【０００４】 従来のプリンタにおいては、このような各区間におけるモータの制御を、すべ てＣＰＵが行っていた。しかし、これではモータ制御のためのＣＰＵの負担が増 大し、その分、印字制御に対する処理効率が低下する。特に、インクジェットプ リンタの場合は印字タイミングに高速性が要求されるため、ＣＰＵが対応できな いという問題があった。

【０００５】 そこで、ＣＰＵの負担を軽減するために、ＣＰＵとは別にモータ制御部を有す るＡＳＩＣ（Application Specific ＩＣ）を設け、ＣＰＵは単にモータの起動 をＡＳＩＣに指示するだけで、モータの制御はすべてＡＳＩＣが行うようにした プリンタがすでに実用化されている。

【０００６】

【考案が解決しようとする課題】 しかしながら、モータの加速・等速・減速の各区間の制御をすべてＡＳＩＣに よって行うと、ＡＳＩＣのゲート数が多くなってコストが高くなるとともに、Ｉ Ｃ自体が大型化して基板に占める取付面積も増大するという問題がある。

【０００７】 本考案は上記のような問題点を解決するものであって、ＣＰＵの負担を軽減し つつ、ＡＳＩＣのゲート数の増大を抑制することが可能なモータ制御装置を提供 することを課題としている。

【０００８】

【課題を解決するための手段】

上記課題を解決するために、本考案では、モータの加速区間と減速区間におい て、ＡＳＩＣがＣＰＵに対してモータの加速データおよび減速データの書込み要 求を発生する。一方、等速区間においては、ＡＳＩＣはＣＰＵに対して書込み要 求を発生しない。そして、加減速区間においてＣＰＵは、ＳＩＣからの書込み要 求に応答して、モータの加速データおよび減速データをＡＳＩＣに書込むように している。

【０００９】 このようにすることで、ＣＰＵは加速区間と減速区間においてのみモータ制御 のための処理を行えばよく、等速区間においてはモータ制御を行う必要がないの で、負担が軽減される。その結果、等速区間においてＣＰＵは印字処理に専念す ることができる。一方、ＡＳＩＣは、加速区間と減速区間では加減速データをＣ ＰＵに要求してこれを受取るだけでよいので、処理が簡単となってその分ゲート の数を少なくすることができる。

【００１０】

【考案の実施の形態】

以下、本考案をインクジェットプリンタに適用した場合の実施形態につき、図 を参照しながら説明する。図１は本考案に係るプリンタのモータ制御装置の電気 ブロック図である。図において、１はインクジェットプリンタ全体を制御するＣ ＰＵ、２はＣＰＵ１のプログラム等が格納されたＲＯＭ、３は各種のデータが記 憶されるＲＡＭ、４は後述する各ブロックを備えたＡＳＩＣ、５はインクカート リッジ（図示省略）が保持されるインクキャリアを搬送するキャリアモータ、６ は用紙をフィードするフィードモータ、７はインクカートリッジに設けられてい る印字ヘッドである。

【００１１】 図２は、ＡＳＩＣ４の中身を示すブロック図である。８はパラレルポート制御 部で、プリンタが接続される上位コンピュータ（図示省略）のパラレルポートに 対する制御を行うブロックである。９は割込制御部で、ＡＳＩＣ４からＣＰＵ１ への割込みに対する制御を行うブロックである。１０はレジスタであって、ＣＰ Ｕ１から送られて来る各種のデータを一時的に格納するものである。このレジス タ１０は、書込まれる各データに対応して、ＲＥＧ１、ＲＥＧ２、…の複数個が 設けられている。１１はキャリアモータ制御部で、キャリアモータ５の駆動制御 を行うブロックである。１２はフィードモータ制御部で、フィードモータ６の駆 動制御を行うブロックである。１３は印字制御部で、印字ヘッド７の駆動制御を 行うブロックである。

【００１２】 図３は、本考案におけるモータ制御を説明する図であって、モータ速度の時間 的変化を示したものである。また、図４はモータ始動時のＣＰＵ１の動作を示す フローチャート、図５はモータ始動後のＣＰＵ１の動作を示すフローチャート、 図６はＡＳＩＣ４の動作を示すフローチャートである。

【００１３】 次に、図３ないし図６を参照しながら、本考案に係るモータ制御装置の動作に ついて説明する。なお、以下では、キャリアモータ５の制御動作を例に挙げて説 明するが、フィードモータ６の制御動作もこれと全く同様である。

【００１４】 最初に、上位コンピュータからプリンタに印字指令が与えられると、ＣＰＵ１ によって図４の動作が実行される。すなわち、ＣＰＵ１はまず加速ステップ数Ｎ Ａ、減速ステップ数ＮＢ、等速ステップ数ＮＣの各値をＡＳＩＣ４のレジスタ１ ０の所定領域に書込む（ステップＳ１）。

【００１５】 ここで、加速ステップ数ＮＡは、キャリアモータ５を図３の加速区間において 加速するために必要な電圧をキャリアモータ制御部１１が供給するステップの数 であり、たとえばＮＡ＝８に設定される。図３の加速区間における〜がこの ステップを表している。減速ステップ数ＮＢは、キャリアモータ５を図３の減速 区間において減速するために必要な電圧をキャリアモータ制御部１１が供給する ステップの数であり、たとえばＮＢ＝６に設定される。図３の減速区間における 〜がこのステップを表している。等速ステップ数ＮＣは、キャリアモータ５ を図３の等速区間において運転するために必要な電圧をキャリアモータ制御部１ １が供給するステップの数であり、適宜値に設定される。

【００１６】 次に、ＣＰＵ１は最初の加速データ、すなわち加速区間における最初のステッ プでキャリアモータ５に印加される電圧値をＡＳＩＣ４のレジスタ１０の所定 領域に書込む（ステップＳ２）。この加速データは、ＲＡＭ３にあらかじめ設定 されている。その後、キャリアモータ制御部１１に対してモータ始動の指令を与 える（ステップＳ３）。

【００１７】 ＡＳＩＣ４はＣＰＵ１よりモータ始動指令が与えられると、図６の動作を実行 する。すなわち、まず加速ステップ数がＮＡ＝０か否かを判定する（ステップＳ １１）。今の場合、前述のようにＮＡ＝８が設定されているので、ステップＳ１ １の判定はＮＯとなり、ステップＳ１２へ進む。

【００１８】 ステップＳ１２では、ＡＳＩＣ４のレジスタ１０に書込まれた現在の加速デー タ（電圧値）を読み取って、キャリアモータ制御部１１を介してキャリアモータ ５へ出力する。なお、キャリアモータ５はパルスモータから構成されており、キ ャリアモータ制御部１１からのパルスによって駆動される。今の場合、レジスタ １０にはステップＳ２において最初の加速データが書込まれているので、これが キャリアモータ５へ出力される。このタイミングを図３の加速区間においてで 示している。これによって、キャリアモータ５は所定の速度に加速される。その 後、ＮＡの値を１減じる（ステップＳ１３）。これにより、加速ステップ数はＮ Ａ＝７となる。

【００１９】 次に、ＡＳＩＣ４は割込制御部９を介してＣＰＵ１に対して割込みをかけ、加 速データの書込みを要求する（ステップＳ１４）。この割込みがあると、ＣＰＵ １は図５の動作を実行する。すなわち、図３の加速区間のステップに対応する 電圧データをＲＡＭ３から読み出して、これをＡＳＩＣ４のレジスタ１０の所定 領域に書込む（ステップＳ４）。

【００２０】 ＡＳＩＣ４は、レジスタ１０に加速データが書込まれると、図６のステップＳ １１に戻って、ＮＡ＝０か否かを判定する。今の場合、ＮＡ＝７となっているの で、ステップＳ１１の判定はＮＯとなり、ステップＳ１２へ進む。ステップＳ１ ２では、ステップＳ４で書込まれたレジスタ１０の加速データを読み取って、キ ャリアモータ制御部１１を介してキャリアモータ５へ出力する。これにより、キ ャリアモータ５は、図３の加速区間のステップにおいて更に加速される。その 後、ＮＡの値を１減じる（ステップＳ１３）。これにより、加速ステップ数はＮ Ａ＝６となる。

【００２１】 ついで、ＡＳＩＣ４は再びＣＰＵ１に対して割込みをかけ、図３の加速区間の ステップにおける加速データの書込みを要求する（ステップＳ１４）。これに 応答して、ＣＰＵ１は図５のステップＳ４の動作を実行し、に対応する電圧デ ータをＲＡＭ３から読み出して、これをＡＳＩＣ４のレジスタ１０の所定領域に 書込む。

【００２２】 そして、この加速データが書込まれると、ＡＳＩＣ４は図６のステップＳ１１ に戻って、ＮＡ＝０か否かを判定する。今の場合、ＮＡ＝６なのでステップＳ１ １の判定はＮＯとなり、ステップＳ１２へ進んで、レジスタ１０に書込まれた加 速データを読み取り、キャリアモータ制御部１１を介してキャリアモータ５へ出 力する。これにより、キャリアモータ５は、図３の加速区間のステップにおい て更に加速される。その後、ＮＡの値を１減じ（ステップＳ１３）、ＮＡ＝５と する。

【００２３】 このようにして、ＡＳＩＣ４は、ＣＰＵ１に対して加速データの書込みを順次 要求してゆき、ＣＰＵ１からレジスタ１０にデータが書込まれるたびに、これを キャリアモータ制御部１１を介してキャリアモータ５へ出力して、モータを加速 する。そして、加速ステップ数がＮＡ＝０となるまで、すなわち図３の加速区間 のステップにおけるモータの加速が終了するまで、上述したステップＳ１１〜 Ｓ１４の処理を繰り返す。

【００２４】 ステップＳ１１でＮＡ＝０となると（ステップＳ１１ＹＥＳ）、モータ５の加 速は停止され、図３の等速区間での等速運転に移行する。等速運転においては、 最初にステップＳ１においてレジスタ１０に書込まれた等速ステップ数ＮＣのス テップ分だけ、キャリアモータ制御部１１からキャリアモータ５へ一定の電圧が 供給される。

【００２５】 すなわち、等速ステップ数がＮＣ＝０か否かを判定して（ステップＳ１５）、 ＮＣ＝０でなければ（ステップＳ１５ＮＯ）、所定の時間間隔でＮＣの値から１ を減算してゆく（ステップＳ１６）。この間、キャリアモータ５は等速回転を続 け、ＡＳＩＣ４の印字制御部１３によって印字ヘッド７が駆動されて、印字ヘッ ド７からインクが噴射され用紙への印字が行われる。そして、この等速区間にお いては、ＡＳＩＣ４からＣＰＵ１への要求は何も出されないため、ＣＰＵ１はＡ ＳＩＣ４に対する印字データの書込みや、上位コンピュータからの印字データの 受信などの印字処理に専念することができる。

【００２６】 一定時間が経過してＮＣ＝０になると（ステップＳ１５ＹＥＳ）、ステップＳ １７へ移行して減速動作に入る。ステップＳ１７においては、減速ステップ数Ｎ ＢがＮＢ＝０か否かを判定する。今の場合、前述のようにＮＢ＝６が設定されて いるので、ステップＳ１７の判定はＮＯとなり、ステップＳ１８へ進む。

【００２７】 ステップＳ１８では、ＡＳＩＣ４のレジスタ１０に書込まれた現在の減速デー タ（電圧値）を読み取って、キャリアモータ制御部１１を介してキャリアモータ ５へ出力する。このタイミングを図３の減速区間においてで示している。キャ リアモータ５はこの減速データにより所定の速度に減速される。なお、この最初 の減速データは、加速区間における最後のステップ（ステップ）で、ＣＰＵ１ によりレジスタ１０に書込まれている。上記の減速後、ＮＢの値を１減じる（ス テップＳ１９）。これにより、減速ステップ数はＮＢ＝５となる。

【００２８】 次に、ＡＳＩＣ４は割込制御部９を介してＣＰＵ１に対して割込みをかけ、減 速データの書込みを要求する（ステップＳ１４）。この割込みがあると、ＣＰＵ １は先の場合と同様に、図５の動作を実行する。すなわち、図３の減速区間のス テップに対応する電圧データをＲＡＭ３から読み出して、これをＡＳＩＣ４の レジスタ１０の所定領域に書込む（ステップＳ４）。

【００２９】 ＡＳＩＣ４は、レジスタ１０に減速データが書込まれると、図６のステップＳ １１に戻る。ステップＳ１１の判定はＹＥＳで、Ｓ１５の判定もＹＥＳであるか ら、ステップＳ１７で再びＮＢ＝０か否かを判定する。今の場合、ＮＢ＝５とな っているので、ステップＳ１７の判定はＮＯとなり、ステップＳ１８へ進む。ス テップＳ１８では、ステップＳ４で書込まれたレジスタ１０の減速データを読み 取って、キャリアモータ制御部１１を介してキャリアモータ５へ出力する。これ により、キャリアモータ５は、図３の減速区間のステップにおいて更に減速さ れる。その後、ＮＢの値を１減じる（ステップＳ１９）。これにより、減速ステ ップ数はＮＢ＝４となる。

【００３０】 ついで、ＡＳＩＣ４は再びＣＰＵ１に対して割込みをかけ、図３の減速区間の ステップにおける減速データの書込みを要求する（ステップＳ１４）。これに 応答して、ＣＰＵ１は図５のステップＳ４の動作を実行し、に対応する電圧デ ータをＲＡＭ３から読み出して、これをＡＳＩＣ４のレジスタ１０の所定領域に 書込む。

【００３１】 そして、この減速データが書込まれると、ＡＳＩＣ４は図６のステップＳ１１ に戻り、ステップＳ１５を経て、ステップＳ１７でＮＢ＝０か否かを判定する。 今の場合、ＮＢ＝４なのでステップＳ１７の判定はＮＯとなり、ステップＳ１８ へ進んで、レジスタ１０に書込まれた減速データを読み取り、キャリアモータ制 御部１１を介してキャリアモータ５へ出力する。これにより、キャリアモータ５ は、図３の減速区間のステップにおいて更に減速される。その後、ＮＢの値を １減じ（ステップＳ１９）、ＮＢ＝３とする。

【００３２】 このようにして、ＡＳＩＣ４は加速時と同様に、ＣＰＵ１に対して減速データ の書込みを順次要求してゆき、ＣＰＵ１からレジスタ１０にデータが書込まれる たびに、これをキャリアモータ制御部１１を介してキャリアモータ５へ出力して 、モータを減速する。そして、減速ステップ数がＮＢ＝０となるまで、すなわち 図３の減速区間のステップにおけるモータの減速が終了するまで、上述したス テップＳ１７〜Ｓ１９、Ｓ１４の処理を繰り返す。

【００３３】 ステップＳ１７でＮＢ＝０となると（ステップＳ１７ＹＥＳ）、キャリアモー タ５は停止して１行分の印字動作が終了し、次の行の印字が上記と同様の手順に より行われる。

【００３４】 以上のようにして、ＡＳＩＣ４はキャリアモータ５の始動から停止までのすべ ての制御を行うのではなく、加速区間と減速区間においてはＣＰＵ１に加減速デ ータを要求してこれを受取るだけなので、これらの区間における処理が簡単とな り、結果としてゲートの数が少なくて済む。また、ＣＰＵ１は等速区間において はＡＳＩＣ４からの要求がないので、負担が軽減されて印字処理に専念すること ができる。したがって、印字速度の速いインクジェットプリンタにおいても、十 分対応することができる。

【００３５】 なお、本考案はインクジェット式のプリンタに限らず、たとえばインクリボン 式のプリンタ等にも適用することができる。

【００３６】

【考案の効果】

本考案によれば、等速区間におけるＣＰＵの負担が軽減されるとともに、加減 速区間においてＡＳＩＣの処理を簡略化することで、ＡＳＩＣをゲート数の少な い安価で小型の素子により構成することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案に係るプリンタのモータ制御装置のブロ
ック図である。

【図２】ＡＳＩＣのブロック図である。

【図３】モータ速度の時間的変化を示す図である。

【図４】モータ始動時のＣＰＵの動作を示すフローチャ
ートである。

【図５】モータ始動後のＣＰＵの動作を示すフローチャ
ートである。

【図６】ＡＳＩＣの動作を示すフローチャートである。

【符号の説明】

１ ＣＰＵ ２ ＲＯＭ ３ ＲＡＭ ４ ＡＳＩＣ ５ キャリアモータ ６ フィードモータ ７ 印字ヘッド ８ パラレルポート制御部 ９ 割込制御部 １０ レジスタ １１ キャリアモータ制御部 １２ フィードモータ制御部 １３ 印字制御部

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号 ＦＩ Ｈ０２Ｐ 8/00 Ｈ０２Ｐ 8/00 Ｑ 8/14 ３０４Ａ

Claims (5)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】モータと、このモータが加速および減速す
   る区間においてモータの加速データおよび減速データの
   書込み要求を発生し、等速区間においては書込み要求を
   発生しないＡＳＩＣと、このＡＳＩＣからの書込み要求
   を受けて前記モータの加速データおよび減速データを前
   記ＡＳＩＣに書込むＣＰＵとを備えたことを特徴とする
   プリンタのモータ制御装置。
2. 【請求項２】ＡＳＩＣはレジスタを有し、モータの始動
   時に前記レジスタに加速ステップ数および減速ステップ
   数がＣＰＵによって書込まれ、ＣＰＵはモータの加速区
   間および減速区間においてＡＳＩＣからの前記ステップ
   数に対応する書込み要求を受け付けて、この書込み要求
   に応答して各ステップごとにモータの加速データおよび
   減速データをＡＳＩＣのレジスタに書込む請求項１に記
   載のプリンタのモータ制御装置。
3. 【請求項３】モータの等速区間において、ＡＳＩＣの印
   字制御部により印字ヘッドを駆動して印字を行う請求項
   １または２に記載のプリンタのモータ制御装置。
4. 【請求項４】モータがインクキャリアを搬送するキャリ
   アモータと、用紙をフィードするフィードモータとから
   構成される請求項１または２に記載のプリンタのモータ
   制御装置。
5. 【請求項５】プリンタがインクジェットプリンタである
   請求項４に記載のプリンタのモータ制御装置。