JP3196342B2 - プリンタ及びその制御方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、駆動源としてＤＣモー
タを用いたプリンタの制御方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来この種の技術は、印字・紙送りを終
了してモータ電源を遮断した後、次行の印字・紙送りを
行うためにモータ電源を再投入した時に、モータ通電遮
断時間の多少に係わらず、停止しているＤＣモータが起
動して所定の速度に到達する時間を設定し、前記設定時
間経過後に次行の印字・紙送りに入る制御方法を行って
いた。図５は、従来技術の一般的なプリンタの動作方法
を示したタイミングチャートであり、まずモータ駆動信
号５０によりモータを起動させた後、タイミング信号５
１等の検出を行い、その信号に従って所定の位置で印字
動作５３を行った後、紙送り動作５４を行う。以後必要
な行数だけ印字・紙送りを繰り返した後、モータ駆動信
号５０を遮断してＤＣモータを停止させることにより一
連の動作を終了する。

【０００３】以下図８のフローチャート及び図９のタイ
ムチャートに従って、従来のプリンタ制御方法を説明す
る。ステップＦ１１でモータ駆動信号５０を投入して停
止しているＤＣモータを起動し、ステップＦ１２で所定
の速度Ｅに到達する起動時間Ａのタイマーをスタートさ
せ、ステップＦ１３でタイマー出力信号５５の起動時間
Ａ経過後、ステップＦ１４で印字・紙送りを行う。ステ
ップＦ１４で印字・紙送りが終了後、ステップＦ１５で
停止するか、連続で印字・紙送りを行うか判断し、連続
して印字・紙送りを行うので有れば、ステップＦ１４の
印字・紙送りへ戻る。停止で有ればステップＦ１６でモ
ータ駆動信号５０を遮断してＤＣモータを停止する。

【０００４】図７は、図８及び図９のプリンタの起動か
ら停止までの電流波形を示す。縦軸にモータ電流Ｉ、横
軸に時間Ｔを示すと、起動時にはモータが停止している
ため大きな電流Ｇが流れるが、モータが起動して速度が
上がると次第に小さくなり、印字によるＨ部、紙送りに
よるＪ部でメカ負荷増により高い電流値を示した後停止
している。

【０００５】以上述べたように、前記図７に示す印字Ｈ
部・紙送りＪ部の大きな負荷が、前記ＤＣモータが所定
の速度に達する前に掛かると、負荷を乗り越える事が出
来ずに、ＤＣモータが停止してプリンタが動作途中でス
トップしてしまうため、これを未然に防止するために、
図９に示すタイマー出力信号５５の起動時間Ａ経過後
に、ステップＦ１４で印字・紙送りを行っていた。

【０００６】図６は、図８及び図９のプリンタの起動か
ら停止までのモータ速度波形を示す。縦軸にモータ速度
Ｖ、横軸に時間Ｔを示すと、起動時Ｄ部ではＤＣモータ
が停止状態のためモータ速度０からスタートし、次第に
モータ速度が速くなり起動時間Ａ経過後所定のモータ速
度Ｅとなる。所定のモータ速度Ｅに到達すると、モータ
のイナーシャで図７に示す印字Ｈ部・紙送りＪ部の大き
な負荷を乗り越えることが出来る。所定のモータ速度Ｅ
に到達後、印字・紙送りを行った後モータ電源を遮断す
ることにより、Ｆ部実線で示されるようにモータ速度が
遅くなり停止する。通常はＤＣモータのロータ部のイナ
ーシャの影響で、ＤＣモータが自然停止するまでの時間
は、ＤＣモータが所定の速度Ｅに到達するまでの起動時
間Ａの数倍かかる。この停止動作Ｆの中で、次行の印字
・紙送りを行うためにモータ電源を再投入すると、Ｍ部
破線で示されるように、モータ速度Ｖが０になっていな
ければ、短時間の内に所定の速度Ｅへ達する。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】しかし、前述の従来技
術では、次のような欠点があった。

【０００８】（１）次の行の印字・紙送りを行うためモ
ータ電源を再投入した場合、前の行の印字・紙送りが終
了しモータ電源を遮断した直後で、ＤＣモータがロータ
部のイナーシャの影響で回り続けている場合でも、必ず
前記ＤＣモータが停止状態から所定の速度に達する一定
の時間をタイマーで設定し、前記一定時間が経過するま
で印字・紙送りを待っている必要があり、前記ＤＣモー
タが所定速度に達していても、印字・紙送りが出来ない
ために、１行の印字・紙送りに要する時間が連続した印
字・紙送りの速度に比べて、間欠駆動する印字・紙送り
速度が遅くなっていた。

【０００９】（２）前述の印字・紙送り速度が遅くなっ
た分を、印字動作・紙送り動作の中で取り返すべくＤＣ
モータを高速にすると、印字・紙送り機構に大きな負荷
を与えることになり、消費電力の上昇や、高速に耐える
耐久性の高い部品を使うなどしてコストアップとなる対
策を施す必要があった。

【００１０】（３）プリンタを制御するＬＳＩを選択す
る際に、連続印字を可能とするために、プリンタの印字
・紙送り時間内で、次の行の印字データ等を用意するた
めには、より高速処理が可能なＣＰＵを内蔵したＬＳＩ
を選択する事になり、制御回路を設計する上でもコスト
アップとなっていた。

【００１１】本発明はこのような欠点を解決するために
なされたものであり、消費電力の上昇や耐久性の高い部
品及び高価なＬＳＩ等を使用せずに、印字・紙送り速度
の低下を最小限に抑えることが可能な、コストパフォー
マンスの高いプリンタを提供することを目的とする。

【００１２】

【課題を解決するための手段】本発明のプリンタは、印
字処理を行うための駆動源としてＤＣモータを用い、前
記ＤＣモータが起動した後、前記ＤＣモータが所定のス
ピードとなる起動時間の経過後に、前記印字処理を行な
うプリンタにおいて、印字処理の終了後、前記ＤＣモー
タの通電停止から、再び前記ＤＣモータが通電起動され
るまでのモータ通電遮断時間を計測する遮断時間計測手
段と、前記遮断時間計測手段により計測されたモータ通
電遮断時間を、所定時間と比較する比較手段と、印字処
理を開始する際に、前記モータ通電遮断時間が、前記所
定時間内で有るならば、前記起動時間の経過を待たずに
印字処理を行い、前記モータ通電遮断時間が前記所定時
間を越えていたならば、前記起動時間の経過後印刷処理
を行う制御手段とを有することを特徴とする。例えば、
外周に活字を備えた活字輪を有するプリンタでは、前記
ＤＣモータを駆動源として、前記活字を選択し、当該選
択された活字を記録紙の所定の位置に押しつけることで
印字処理が行われる。また、前記ＤＣモータを駆動源と
する紙送り手段を有するプリンタでは、前記紙送り手段
による紙送り処理も、前記モータ通電遮断時間が、前記
所定時間内で有るならば、前記起動時間の経過を待たず
に行われ、前記モータ通電遮断時間が前記所定時間を越
えていたならば、前記起動時間の経過後行われるように
すればよい。本発明のプリンタの制御方法も、上記と同
様の事項により特定されるものであり、それぞれ同様の
作用効果を奏するものである。

【００１３】

【作用】本発明の上記の構成によれば、印字、紙送り処
理を終了してモータ電源を遮断した後、タイマーにより
モータ通電遮断時間の計測を開始して、次行の印字、紙
送り処理を行うためにモータ電源を再投入した時に、前
記タイマーで計測したモータ通電遮断時間が所定時間以
内で有れば、ＤＣモータが起動して所定の速度に達する
ための待ち時間を取ることなく、次行の印字・紙送り処
理を速やかに行う。このため、プリンタの停止・起動を
繰り返し行い、間欠的に駆動された場合であっても、１
行の印字・紙送り処理のスピードアップが期待出来る。
また、従来のプリンタのように、印字スピードを向上さ
せるために消費電力を上げたり、高価な部品を使用する
必要もない。

【００１４】

【実施例】図１は本発明の一実施例における印字の制御
方法を示すフローチャート、図２はそのタイミングチャ
ート、図３はそのブロック図、図４はプリンタの斜視図
である。プリンタの主な構造を説明すると、図４におい
て、プリンタの駆動源としてのモータ１がフレーム２に
固定されている。モータ１より歯輪列３等で選択的に駆
動される活字輪４がフレーム２に軸支されている。活字
輪４は外周に活字が彫刻されている。（図示せず）紙送
り手段は、紙送りローラ（図示せず）とそれに圧接され
る紙押えローラ（図示せず）からなる。検出部は活字輪
４の同一軸上に回路パターンを配した検出車６が設けて
あり、リーフスイッチ７との間でタイミング信号の検出
等を行っている。印字は外周に活字を配した活字輪４に
偏心軸（図示せず）を有した印字ローラ５で記録紙８を
押し付けることにより所定の位置に選択印字を行う構造
となっている。活字輪４にはインキング手段としてのイ
ンクリボン（図示せず）が圧接される。これらの各要素
がフレーム２にサポートされている。

【００１５】次にプリンタの起動停止の制御について説
明する。図１のフローチャートに示すように、モータ停
止後の起動時には、まずステップＦ１でＤＣモータを起
動させるモータ駆動信号を投入し、ステップＦ２でモー
タ駆動信号が遮断していた時間を計測していたタイマー
出力信号５５が遮断時間Ｃ以内か確認する。ここで遮断
時間Ｃ以内で有れば、ステップＦ５の印字・紙送りの制
御へと進む。遮断時間Ｃを越えていたら、ステップＦ３
で起動時間Ａのタイマーをスタートさせ、ステップＦ４
でタイマー出力信号５５の起動時間Ａが経過するまでス
テップＦ４の制御を繰り返し行う。起動時間Ａが経過し
たら、ステップＦ５の印字・紙送りの制御へ進む。ステ
ップＦ５で印字・紙送りの制御が終了したら、ステップ
Ｆ６でプリンタを停止するか、連続して印字・紙送りを
行うか判断する。次行の印字・紙送りのデータが用意さ
れ、連続して印字・紙送りを行う場合は、ステップＦ５
の制御を繰り返し行う。次行の印字・紙送りのデータを
用意している途中であったり、１行だけの印字・紙送り
の場合は停止となり、ステップＦ７でモータ電源を遮断
する。ステップＦ８ではモータ通電遮断時間を計測する
タイマーをスタートする。このようにタイマー出力信号
５５でモータ通電遮断時間を計測し、遮断時間Ｃ以内で
有れば、モータ電源を投入した直後から印字・紙送りが
可能となり、遮断時間Ｃを越えていれば起動時間Ａ経過
した後、印字・紙送りに入る。このプリンタ制御方法に
より、タイマーの遮断時間Ｃ経過後モータ駆動信号を投
入して１行印字・紙送りを行い、次の行はモータ電源を
遮断した後、モータ電源を再投入するまでのタイマーの
時間が、遮断時間Ｃ以内であった場合のタイミングチャ
ートが図２である。

【００１６】図２のタイミングチャートに示すように、
印字・紙送りを行なうデータを用意した後に、ＤＣモー
タを起動するモータ駆動信号５０を投入し、モータ駆動
信号５０が遮断されていた間、モータ通電遮断時間を計
測していたタイマー出力信号５５の遮断時間Ｘが、所定
の遮断時間Ｃ以内か確認する。ここで遮断時間Ｘが所定
の遮断時間Ｃを越えているため、起動時間Ａのタイマー
をスタートさせ、タイマー出力信号５５の起動時間Ａが
経過するまで印字動作５３及び紙送り動作５４には入ら
ない。起動時間Ａが経過したら、印字動作５３及び紙送
り動作５４へ進む。印字動作５３及び紙送り動作５４が
終了したら、タイミング信号５１の所定の位置でモータ
駆動信号５０を遮断してプリンタを停止する。モータ電
源を遮断した直後モータ通電遮断時間を計測するタイマ
ーをスタートすると共に、次行の印字・紙送りデータを
用意する。印字・紙送りデータが用意されたところで、
モータ駆動信号５０を再投入する。タイマー出力信号５
５でモータ通電遮断時間を計測し、次行の遮断時間Ｘが
所定の遮断時間Ｃ以内で有れば、モータ電源を再投入し
た直後から印字動作５３、紙送り動作５４が可能とな
り、遮断時間Ｃを越えていれば、破線で示した起動時間
Ａ経過した後に、印字動作５３、紙送り動作５４に入
る。このようにタイマー出力信号５５でモータ通電遮断
時間を計測することにより、プリンタの間欠駆動時にＤ
Ｃモータが停止状態から起動しているか、モータ電源遮
断直後のモータ速度が低下していない状態から起動して
いるか判断する事ができる。モータ通電遮断時間が遮断
時間Ｃ以内であれば、モータ電源を投入した直後から印
字・紙送りが可能となり、起動時間Ａが経過するまで待
つことによる、プリンタの１行印字・紙送りスピードの
低下を防ぐことが出来る。

【００１７】次に図３のブロック図により本発明の制御
方法の一例を説明する。制御部は時間を計測するタイマ
ー３、演算処理中のデータを一時的に保存するＲＡＭ
４、プログラムを格納するＲＯＭ５、プログラム全体を
統括制御するＣＰＵ６、紙送り・印字等の為の電磁石駆
動回路７、モータを駆動する為のモータ駆動回路８、タ
イミング信号等を検出する検出回路９とからなる。右側
の破線部で囲まれた部分１０は、プリンタ本体側を示
す。左側の破線部で囲まれた部分１１は、プリンタを駆
動制御し、印字・紙送りのための演算を行なうプリンタ
制御ＬＳＩを示す。通常プリンタの制御を行なう場合、
次の行の印字を行なう前に、キー（図示せず）から入力
されたデータをもとに、演算処理や印字・紙送りをする
ためのデータを用意し、このデータをＲＡＭ４に格納す
る処理が行なわれる。このデータ処理は紙送りの様に、
印字データも無く演算処理も必要なければごく短時間で
済むため、プリンタのモータ駆動信号を遮断する事な
く、次行の紙送りに入ることが可能であるが、印字を行
なう場合、印字するための演算処理や印字データをＲＡ
Ｍ４に格納する時間が、印字条件によっては次行のタイ
ミング信号がくるまでに終了せず前述のごとく、モータ
駆動信号を遮断して間欠駆動となる。しかし図６に示す
如く、モータ電源が遮断され速度Ｖが低下する停止動作
Ｆに比べると、ＣＰＵ６が演算処理を行なう時間や、Ｒ
ＡＭ４に印字データを格納する時間は、所定の遮断時間
Ｃよりはるかに早い時間で終了する事がわかっており、
次行の印字データを用意するために間欠駆動となった場
合は、図２に示す如く、モータ通電遮断時間Ｘを計測
し、所定の遮断時間Ｃと比較する事により、起動時間Ａ
を待つこと無く、印字・紙送りに入ることが可能とな
り、間欠駆動によるプリンタのスピード低下を防ぐこと
ができる。これによりプリンタの印字・紙送り時間内
で、次行のデータを用意するために、より高速処理が可
能なＣＰＵを内蔵したＬＳＩを使う事なく、安価な回路
設計が出来る。

【００１８】

【発明の効果】以上述べたように本発明によれば、印字
・紙送りを終了してモータ電源を遮断した後、次行の印
字・紙送りを行うためにモータ電源を再投入した時に、
所定のモータ通電遮断時間以内であるならば、ＤＣモー
タの起動時間を省略して次行の印字・紙送りに入ること
ができ、ＤＣモータを高速化して、印字・紙送り機構に
負担を与えるような設計変更を行うこともない。また高
速処理が可能なＣＰＵを内蔵したＬＳＩを使用すること
もないため、消費電力の上昇や耐久性の高い部品及び高
価な回路部品を使用せずに、印字・紙送り速度の低下を
最小限に抑えることが可能なコストパフォーマンスの高
いプリンタを提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例を示すフローチャート。

【図２】本発明の一実施例を示すタイミングチャート。

【図３】本発明の制御方法の一例を示すブロック図。

【図４】本発明のプリンタの概略図。

【図５】従来技術のプリンタの動作方法を示すタイミン
グチャート。

【図６】モータ起動から停止までのモータ速度波形図。

【図７】モータ起動から停止までの電流波形図。

【図８】従来技術の例を示すフローチャート。

【図９】従来技術の例を示すタイミングチャート。

【符号の説明】

Ｆ１ モータ駆動信号投入の処理 Ｆ２ モータ通電遮断時間の経過を判断する処理 Ｆ３ タイマーをスタートさせる処理 Ｆ４ 一定時間経過を判断する処理 Ｆ５ 印字及び紙送りの処理 Ｆ６ プリンタを停止するか連続駆動するかを判断する
処理 Ｆ７ モータ駆動信号遮断の処理 Ｆ８ モータ通電遮断時間を計測するタイマーをスター
トさせる処理

Claims (6)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 印字処理を行うための駆動源としてＤＣ
   モータを用い、前記ＤＣモータが起動した後、前記ＤＣ
   モータが所定のスピードとなる起動時間の経過後に、前
   記印字処理を行なうプリンタにおいて、印字処理の終了後、 前記ＤＣモータの通電停止から、再
   び前記ＤＣモータが通電起動されるまでのモータ通電遮
   断時間を計測する遮断時間計測手段と、 前記遮断時間計測手段により計測されたモータ通電遮断
   時間を、所定時間と比較する比較手段と、 印字処理を開始する際に、 前記モータ通電遮断時間が、
   前記所定時間内で有るならば、前記起動時間の経過を待
   たずに印字処理を行い、前記モータ通電遮断時間が前記
   所定時間を越えていたならば、前記起動時間の経過後印
   刷処理を行う制御手段とを有することを特徴とするプリ
   ンタ。
2. 【請求項２】 請求項１において、外周に活字を備えた
   活字輪を有し、前記ＤＣモータを駆動源として、前記活
   字を選択し、当該選択された活字を記録紙の所定の位置
   に押しつけることで印字処理が行われることを特徴とす
   るプリンタ。
3. 【請求項３】 請求項１もしくは２のいずれかの項にお
   いて、前記ＤＣモータを駆動源とする紙送り手段を有
   し、前記紙送り手段による紙送り処理も、前記モータ通
   電遮断時間が、前記所定時間内で有るならば、前記起動
   時間の経過を待たずに行われ、前記モータ通電遮断時間
   が前記所定時間を越えていたならば、前記起動時間の経
   過後行われることを特徴とするプリンタ。
4. 【請求項４】 印字処理を行うための駆動源としてＤＣ
   モータを用い、前記ＤＣモータが起動した後、前記ＤＣ
   モータが所定のスピードとなる起動時間の経過後に、前
   記印字処理を行なうプリンタの制御方法において、 印字処理の終了後、ＤＣモータの通電停止から、再びＤ
   Ｃモータが通電起動されるまでのモータ通電遮断時間を
   計測する工程と、 前記遮断時間計測手段により計測されたモータ通電遮断
   時間を、所定時間と比較する工程と、 印字処理を開始する際に、前記モータ通電遮断時間が、
   前記所定時間内で有るならば、前記起動時間の経過を待
   たずに印字処理を行う工程と、 前記モータ通電遮断時間が前記所定時間を越えていたな
   らば、前記起動時間の経過後印刷処理を行う工程とを有
   することを特徴とするプリンタの制御方法。
5. 【請求項５】 請求項１において、外周に活字を備えた
   活字輪を有し、前記印字処理は、前記活字を選択し、当
   該選択された活字を記録紙の所定の位置に押しつける処
   理を有することを特徴とするプリンタの制御方法。
6. 【請求項６】 請求項４もしくは５のいずれかの項にお
   いて、前記ＤＣモータを駆動源とする紙送り手段を有
   し、前記紙送り手段による紙送り処理も、前記モータ通
   電遮断時間が、前記所定時間内で有るならば、前記起動
   時間の経過を待たずに行われ、前記モータ通電遮断時間
   が前記所定時間を越えていたならば、前記起動時間の経
   過後行われることを特徴とするプリンタの制御方法 。