JPH0310871A - 記録装置 - Google Patents

記録装置

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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、記録ヘッドを記録走査のために移動する駆動
源としてステップモータを用いた記録装置に関する。
［従来の技術］ 従来から知られているシリアル型の記録装置では、記録
ヘッドを記録走査のために、一定方向に往復搬送するキ
ャリッジを駆動するキャリッジ駆動モータとして、一般
にハイブリッド型もしくはＰＭ型（永久磁石型）のステ
ップモータ（ステッピングモータ、パルスモータとも称
する）が用いられており、これらのステップモータを閉
ループ制御によって駆動している。このステップモータ
の閉ループ制御ではステップモータの回転軸に、エンコ
ーダを取り付け、そのエンコーダの出力信号をカウント
し、所定のカウント値においてモータ励磁信号を切換え
ることによってステップモータチップで回転するＰＭ型
のステップモータに、１回転につき２８８パルスの信号
を出力できるエンコーダを取付けたとすると、１ステッ
プ当り６パルスのエンコーダ信号が得られる。従って、
エンコーダ信号の６パルスをカウントする度毎に、ステ
ップモータの励１ｉ７Ｊ信号を切換えることによって、
モータを回転させることが可能である。
この様にステップモータを閉ループで制御する理由は、
主として開ループ制御によって、ステップモータを駆動
したときのキャリッジの走行駆動時に、ステップモータ
のロータの振動に起因する耳障りな騒音や、キャリッジ
の起動停止時、および反転時に生じる大きな振動音が発
生するのを防止するためである。
［発明が解決しようとする課題］ しかしながら、上述の従来例において、ステップモータ
を閉ループ制御する為には、ロータの回転に伴う信号を
得るために、エンコーダをモータ内に取り付けなければ
ならず、そのため千−夕の占有体積が増大した。特に、
小型化、薄型化が進む近年のプリンタのような記録装置
において、記録ヘッド駆動用のモータにも小型薄型が求
められており、そのモータの占有体積が増すことは、大
きな問題であった。
本発明の目的は、上述のような問題点を解消し、小型、
薄型で音の静かな高信頼性の記録装置、を提供すること
にある。
［課題を解決するための手段］ かかる目的を達成するため、本発明は記録走査のために
記録ヘッドを移動する駆動源としてステップモータを用
いる記録装置において、ステップモータの外部に設置さ
れて、ステップモータのロータの回転角位置を検出する
検出手段と、検出手段の検出信号に基いてステップモー
タの駆動を閉ループ制御する制御手段とを具備したこと
を特徴とする。
また、本発明の一態様として、検出手段はステップモー
タにより駆動される伝動機構の一部、または記録ヘッド
を塔載したキャリッジに配設されていることを°特徴と
する。
［作　用］ 本発明は、キャリッジ駆動モータの外部に取り付けた検
出手段（エンコーダ）によって、モータのロータの回転
量を検出し、その検出信号によってモータを閉ループ制
御するようにしたので、小型薄型で音の静かな高信頼性
の記録装置を提供することができる。
［実施例コ 以下、図面を参照して本発明の実施例を詳細に説明する
。
第１図は本発明の第１実施例のシリアルプリンタの本発
明に関わる部分の機成的構造を示し、第２図は第１図の
記録ヘッド走査用のステップモータのモータ駆動制御系
の回路構成を示す。
まず、第１図では、キャリッジ駆動機構の構造を示すが
、ここで２は記録へラド４を記録走査するために一定方
向に往復動するキャリッジであり、記録ヘッド４を搭載
して、ガイドシャフト５上にそのシャフト軸方向に摺動
可能に支持されている。また、キャリッジ２にはタイミ
ングベルト６が結合されており、このタイミングベルト
６は一対のプーリ３ａ、３ｂ間に張架され、また一方の
プーリ３ａはキャリッジ駆動モータ（ステップモータ）
ｌの出力回転軸（以下、ロータ軸と称する）ｌａに結合
されている。
キャリッジ駆動モータ１の回転により、プーリ３ａ、３
ｂおよびタイミングベルト６の伝動機構を介してキャリ
ッジ２はガイドシャフト５上を記録紙７の記録面に沿っ
て、本図の矢印のＦまたはＲの方向に摺動走行する。キ
ャリッジ２がＦまたはＲ方向に１・回移動する間に、記
録ヘッド４が入力信号に応じて駆動されることにより、
記録紙７に文字・画像の視覚情報の記録がなされる。な
お、記録ヘッド４としては例えば、液体噴射式のもの、
熱転写式のもの、ワイヤドツト式のもの等の各種の記録
方式のものが適用できる。
２５はキャリッジ駆動モータ１の回転量を検出するエン
コーダである１本実施例においては、エンコーダ２５は
モータ１のロータ１ｌｄｌａに結合された一方のプーリ
３ａと対になる他方のプーリ３ｂの回転支持＋１ｄｌＯ
に結合された円板状のエンコーダスリット８と、フォト
インタラプタ９によって構成されている。フォトインタ
ラプタ９は通過するスリットの数を検出する。すなわち
、エンコーダスリット８はプーリ３ｂ、ベルト６、プー
リ３ａを介して、キャリッジ駆動モータ１のロータ軸１
ａに連結しているので、モータ１の回転量、そのモータ
の回転角位置をエンコーダ２５のフォトインタラプタ９
の出力信号により検出できる。しかも、通常はプーリ３
ａとプーリ３ｂの減速比は等速の１であるので、エンコ
ーダ２５によって、モータ１の回転量がダイレクトに検
出できる。
また、上述のようにエンコーダスリット８はプリンター
下部に向けて延長したプーリ３ｂの回転支持＠ＩＯに固
定される。シリアルプリンタにおいては、キャリッジ駆
動モータ１がプリンタに占める体積は大きく、特にプリ
ンタの高さを決定する要因となっている。従フて、従来
モータ１の長さ（高さ）を増大させていたエンコーダ２
５を本実施例の様に自由空間が残るモータ１から餌れた
プーリ３ｂの下部に記音させることに°より、プリンタ
の高さを低く押えることができる。
ところで、本実施例では、エンコーダ２５として、エン
コーダスリット８に刻んだスリットの有無をフォトイン
タラプタ９によって検出する光学式のエンコーダを示し
たが、本発明ではこれに限らず、磁気式の、例えばＭＲ
素子などを用いたエンコーダであっても良いし、あるい
は誘電圧型のエンコーダであっても良い。
また、上述のエンコーダスリット８はプーリ３ｂの回転
支持Ｉｔｈ１０に固定結合されていれば、エンコーダの
取付に十分な空間があれば、プーリ３ｂの下部でなくて
も、プーリ３ｂの上部に位置しても良いのは勿論である
。
第２図は、第１図のキャリッジ駆動モータ１の閉ループ
制御を行なうモータ駆動制御系の回路構成を示す、第２
図において、２０はプリンタ全体の制御を行うＭＰＩＩ
　（マイクロプロセッサ）であり、ＲＯＭ２１に内蔵さ
れた制御手順（プログラム）に従って、図示していない
他の機構の制御を行うとともに、モータ速度制御回路２
３を制御することによりモータ速度制御回路２３を介し
てキャリッジ駆動モータ１の駆動駆動制御を行なう。
２４は電流切り換え回路であり、ＭＰＩＩ２０の指令に
基づいてキャリッジ駆動モータ】を起動・停止させる。
更に、電流切り換え回路２４は第１図のエンコーダ２５
の検出出力に応じて、キャリッジ駆動モータｌのモータ
コイル励６Ｂ電流の切換を閉ループ制御する。そのため
、電流切り換え回路２４は不図示のカウンタを内部に有
しており、エンコーダ２５の出力パルスをそのカウンタ
でカウントして、そのカウント値が所定値に一致したと
ぎに、上述のモータコイル励磁電流の切換えを行う。
仇旦叉菰」 第３図は本発明の第２実施例の構成を示す。
本実施例のエンコーダ２５は、直線帯状のリニアエンコ
ーダスリット１１と、キャリッジ２に一体化されたフォ
トイタラブタ１２とから構成されている。このリニアエ
ンコーダスリット１１はキャリッジ２の可動範囲にわた
ってガイドシャフト５ｂと平行に設置されており、キャ
リッジ２のわ動に伴い、そのキャリッジ内部に一体に固
定されたフォトインタラプタ１２からスリット検知信号
が出力される。
キャリッジ２の８勤愈とキャリッジ駆動モータｌのロー
タ回転量は、対応しているので、リニアエンコーダスリ
ット１１のスリット密度（分解能）を適当に選ぶことに
より、前述のキャリッジ駆動モータ１の閉ループ制御が
可能となる。
リニアエンコーダスリット１１は例えば、第３図に示す
ようにガイドシャフト５ｂとベルト６に挟まれた空間に
一直線に設置され、キャリッジ２に一体化したフォトイ
ンタラプタ１２がリニアエンコーダスリット１１をまた
いで挟み込むように配設される。
本実施例においても、エンコーダ２５は光方式に限らず
、磁極を着磁した磁気式のリニアエンコーダであっても
良い。また、エンコーダスリット１１を配置する場所は
、反対側のガイドシャフト５ａとベルト６間にあっても
良い。
また、カラープリンタの場合には各印字ドツトの色ずれ
を防ぐために、印字の絶対位置を示すリニアスケールは
必須のものである。本発明の第２実施例では、第３図の
エンコーダ２５をこのようなリニアスケールとして、ス
テップモータ１の励磁切換信号源として用いることが可
能なので、製造コストの低減上および構造の簡潔化上の
多大の利点がある。
第４図は本発明の第３実施例の構成を示す０本実施例に
おけるエンコーダ２５はキャリッジ駆動モータ１の出力
軸（ロータ＠）ｌａに取り付けられた円板状のエンコー
ダスリット８と、スリット検出用のフォトインタラプタ
９とによって構成されている０本実施例はその構成上、
エンコーダ付のステップモータと一見同様であるが、キ
ャリッジ駆動モータ１の上部の自由空間を利用して、そ
の自由空間にエンコーダ８を配置することにより、モー
タ長の増大を防いでいる点が異っている。また、モータ
１とエンコーダ２５とを分離することによって、キャリ
ッジ駆動モータｌとしては、一般にオーブンループによ
って用いられているステップモータを用いることができ
るという利点が生ずる。
［発明の効果］ 以上説明したように、本発明によれば、キャリッジ駆動
モータの外部に取り付けた検出手段（エンコーダ）によ
って、モータのロータの回転量を検出し、その検出信号
によってモータを閉ループ制御するようにしたので、小
型薄型で音の静かな高信頼性の記録装置を提供すること
ができる。
【図面の簡単な説明】
第１図は本発明の第１実施例のキャリッジ駆動部の構成
を示す斜視図、 第２図は第１図の本発明実施例にかかる記録装置のモー
タ駆動制御系の回路構成を示すブロック図、 第３図は本発明の第２実施例のキャリッジ駆動部の構成
を示す斜視図、 第４図は本発明の第３実施例のキャリッジ駆動部の構成
を示す斜視図である。 １・・・キャリッジ駆動モータ、 ２・・・キャリッジ、 ３・・・プーリ、 ４・・・記録ヘッド、 ５ａ、５ｂ・・・ガイドシャフト ６・・・ベルト、 ７・・・記録用紙、 ８．１１・・・エンコーダスリット、 ９．１２・・・フォトインタラプタ、 ２５・・・エンコーダ。 七−り月１７１７１１！！、’＋？卸糸のブロック図第
２図

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 １）記録走査のために記録ヘッドを移動する駆動源とし
    てステップモータを用いる記録装置において、 前記ステップモータの外部に設置されて、該ステップモ
    ータのロータの回転角位置を検出する検出手段と、 該検出手段の検出信号に基いて前記ステップモータの駆
    動を閉ループ制御する制御手段とを具備したことを特徴
    とする記録装置。 ２）前記検出手段は前記ステップモータにより駆動され
    る伝動機構の一部、または前記記録ヘッドを搭載したキ
    ャリッジに配設されていることを特徴とする請求項１に
    記載の記録装置。
JP1147126A 1989-06-09 1989-06-09 記録装置 Expired - Fee Related JPH0798413B2 (ja)

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