JPH06210912A

JPH06210912A - プリンタ

Info

Publication number: JPH06210912A
Application number: JP12657393A
Authority: JP
Inventors: Naoto Shirouchi; 直人城内; Akira Sugimura; 章杉村
Original assignee: Tokyo Electric Co Ltd
Current assignee: Toshiba TEC Corp
Priority date: 1992-11-26
Filing date: 1993-05-28
Publication date: 1994-08-02

Abstract

(57)【要約】【目的】用紙の厚薄に関係なく円滑搬送できるようにす
る。【構成】用紙厚検出手段６５とトルク値データ記憶手段
１３ＴＴ（１３ＴＶ）と駆動制御手段（１１，１２）と
を設け、用紙Ｐの厚さを検出しその厚薄に応じて用紙送
りモータ５０Ｍの発生トルク値を高低に自動選択切替え
する構成である。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、搬送された用紙上に印
字するプリンタに関する。

【０００２】

【従来の技術】プリンタに装備される用紙搬送装置の用
紙搬送速度は、所定の印字速度を達成可能な一定値に決
められている。また、発生トルクは印字部への用紙搬送
路の湾曲形状や用紙厚さ等を勘案して決定される。一般
的には、使用が予定される最大厚さの用紙を円滑に搬送
するために必要な最大的トルク値として決定されてい
る。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】ところが、種々なる用
紙を適用対象とする多様化が進むと、予定した最大厚さ
より一段と厚くあるいは剛性の高い用紙を用いる場合が
多々に生ずる。例えば複数枚が重ねられた綴紙である。
このような場合は、用紙搬送路を通過する際の摩擦抵抗
が過大となるので、トルク不足により円滑な搬送が妨げ
られる。しかし、仮想し得る最大厚さの用紙に合せたト
ルクを常に発生するようにモータ駆動回路を含む用紙搬
送装置を構築しておくと、装置大型化，コスト高はもと
より常時的な消費電力の増大を招く。また、予定した厚
さよりも一段と薄い用紙を用いる場合はトルク過剰とな
り無駄な電力を消費する。

【０００４】また、一方の要請として一層の印字高速化
の求めが強い。だからと言って、用紙搬送装置を印字ヘ
ッド特性との関係において最大用紙搬送速度で常に運転
可能に構築すると、上記場合と同様な問題を生ずる場合
がある。。

【０００５】かくして、従来は用紙厚さの適用性拡大に
必要な最大的発生トルクと印字高速化のための最高的用
紙搬送速度とを比較考量しかつ汎用性を考慮して、いわ
ば最大的な発生トルクでかつ中間的な用紙搬送速度で用
紙搬送するものと選択決定されている。

【０００６】ここに本発明の目的は、用紙の厚薄に拘わ
らず安定した用紙搬送を円滑に行えかつ消費電力の軽減
化を達成できるプリンタを提供することにある。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明は、用紙搬送装置
の一部を形成する用紙送りモータおよびそのモータ駆動
回路の特性に着目し、使用する用紙の厚さを検出してそ
の厚薄に応じたモータの発生トルク値を自動選択切替し
て用紙搬送を円滑に行える構成としている。

【０００８】すなわち、本発明に係るプリンタは、前記
モータ駆動回路をトルク可変型に形成し、使用する用紙
の厚さを直接または間接的に検出する用紙厚検出手段
と、用紙厚さとモータのトルク値とを対応させたトルク
値データを記憶するトルク値データ記憶手段と、検出さ
れた用紙厚さに応じたトルク値を選択するとともにモー
タ駆動回路に関与して選択されたトルク値を発生させる
ように駆動制御する駆動制御手段と、を設けたことを特
徴とする。

【０００９】

【作用】上記構成による本発明では、用紙厚検出手段が
使用する用紙の厚さを直接または間接的に検出する。す
ると、駆動制御手段がトルク値データ記憶手段を検索し
て検出された用紙厚さに対応するトルク値を選択しかつ
モータ駆動回路に関与して、その用紙を当該選択トルク
値で送るように駆動制御する。したがって、トルク値デ
ータを、用紙が厚い場合は高トルクで運転しかつ薄い場
合には低トルクで運転できるようなデータとして予め設
定記憶させておけば、用紙の厚薄に拘わらず円滑に搬送
できるとともに、装置小型化を図りつついずれの場合で
も消費電力を最少的に抑制した節電運転をすることがで
きる。

【００１０】

【実施例】以下、本発明の実施例を図面を参照して説明
する。（第１実施例）本プリンタは、基本的構造が図２，図３
に示すドットプリンタとされ、かつ図１，図４に示す如
く、用紙厚検出手段６５とトルク値データ記憶手段たる
速度データ記憶手段１３ＴＶと駆動制御手段（１１，１
２）とを設け、用紙Ｐの厚薄によって最適なトルク値を
発生可能な搬送速度に切替えて運転できるように構成さ
れている。

【００１１】すなわち、この第１実施例では、用紙送り
モータ５０Ｍをステッピングモータから形成し、モータ
５０Ｍの回転速度つまり搬送速度を選択切替えすること
によって間接的にトルク値を選択切替えするものと形成
されている。

【００１２】図２，図３において、１はフレームで、そ
の側壁面１Ｓ，１Ｓにはキャリアガイドシャフト４１と
ローラシャフト５１とが渡架されている。印字ヘッド３
０Ｈは、キャリア４５に搭載され、図１に示すキャリア
モータ４０Ｍ，キャリア駆動回路４０および図示しない
スプロケット，タイミングベルト等からなるキャリア駆
動手段によって、キャリアガイドシャフト４１に沿って
図２で左右方向に往復移動される。また、ローラ５２，
５２が装着されたローラシャフト５１は、図１に示す用
紙送りモータ５０Ｍ（モータ駆動回路５０）とともに用
紙搬送装置を構成し、用紙Ｐを所定方向に搬送する。

【００１３】用紙送りモータ（ステッピングモータ）５
０Ｍのモータ回転速度−発生トルク線図は図６に示す通
りである。つまり、速度（トルク）可変型とされてい
る。低速度では高トルクとなり、高速度では低トルクと
なる。なお、図２に示すプラテン３５は印字ヘッド３０
Ｈとともに印字部を形成する。図３の５５は、湾曲形状
の用紙搬送路（ガイド）である。

【００１４】また、図３に示すギャップＧは、使用する
用紙Ｐの厚さに応じて調整される。すなわち、図２，図
４に示すピン６２を介してフレーム１（１Ｓ）に回転支
持された調整レバー６１を回動することにより偏心カム
機構（図示省略）を駆動して、キャリアガイドシャフト
４１つまり印字ヘッド３０Ｈをプラテン３５に離隔接近
移動させることによりギャップを調整することができ
る。

【００１５】かかるプリンタの制御部（１０）は、図１
に示す如く、ＣＰＵ１１，ＲＯＭ１２，ＲＡＭ１３，ホ
ストコンピュータとのデータ伝送用インターフェース１
４，入出力ポート１５等を含み形成され、入出力ポート
１５には印字ヘッド駆動回路３０とキャリアモータ駆動
回路４０と用紙送りモータ駆動回路５０とが接続されて
いる。

【００１６】ここに、用紙厚検出手段（６５）は、使用
する用紙Ｐの厚さを直接または間接的に検出する手段
で、この実施例では図２，図４に示す間接検出方式とさ
れている。すなわち、ギャップ調整を行う調整レバー６
１の下端部６１Ｅと摺接分離可能に配設された検出スイ
ッチ６５Ａ〜６５Ｆからなり、検出信号（Ｓ１〜Ｓ６）
を出力するものとされている。つまり、用紙厚さをギャ
ップＧとして擬制検出するように形成している。

【００１７】次に、速度データ記憶手段１３ＴＶは、用
紙厚さと搬送速度とを対応させた速度データを記憶する
手段で、図１に示すＲＡＭ１３の一部記憶エリアから形
成されている。速度データは、この実施例の場合、検出
スイッチ６５ＦがＯＮとなる最小ギャップつまり最薄用
紙の場合のモータ回転速度が図７に示す最高速度Ｖｆ
で、検出スイッチ６５ＡがＯＮとなる最大ギャップつま
り最厚用紙の場合のモータ回転速度が最低速度Ｖａとな
る６段階とされている。

【００１８】また、駆動制御手段は、検出された用紙厚
さに応じた搬送速度を選択するとともに用紙搬送装置
（５０，５０Ｍ）に関与して選択された搬送速度で用紙
送りするように駆動制御する手段で、図１に示すＣＰＵ
１１，ＲＯＭ１２とかなり図５のＳＴ１１〜ＳＴ１３で
実行される。

【００１９】すなわち、用紙搬送の要求がある（ＳＴ１
０のＹＥＳ）と、ＣＰＵ１１は検出ギャップを読取り
（ＳＴ１１）、速度データ記憶手段１３ＴＶを検索して
検出ギャップ（用紙厚さ）に対応する用紙搬送速度（モ
ータ回転速度）を選択する（ＳＴ１２）。そして、用紙
送りモータ駆動回路５０に信号を出力して、当該モータ
回転速度で用紙送りモータ５０Ｍを回転駆動制御する。
以下、印字終了となる（ＳＴ１４のＹＥＳ）まで、繰返
される。

【００２０】かかる構成の実施例では、最大的厚さの用
紙Ｐに印字する場合は、調整レバー６１を傾斜回動操作
してギャップを最大値に調整する。したがって、図４に
示す用紙厚検出手段６５の検出スイッチ６５ＡがＯＮと
なる。

【００２１】ここに、用紙搬送要求がある（図５のＳＴ
１０のＹＥＳ）と、ＣＰＵ１１は検出スイッチ６５Ａが
ＯＮ（検出信号Ｓ１）であることを読取り、速度データ
記憶手段１３ＴＶを検索して搬送速度を選択する。選択
された搬送速度（モータ回転速度）は、図７に示す如く
最低速Ｖａとなり、図６に示すように最大的トルクで運
転がなされる（ＳＴ１３）。したがって、最大的な厚さ
の用紙Ｐでも、円滑に搬送できる。

【００２２】これに対して、検出スイッチ６５ＦがＯＮ
（検出信号Ｓ６）となる最小的厚さの用紙Ｐの場合は、
最小的トルクでかつ最高速Ｖｆで用紙搬送される。した
がって、印字高速化が図れる。

【００２３】しかして、この第１実施例によれば、用紙
厚検出手段６５とトルク値データ記憶手段たる速度デー
タ記憶手段１３ＴＶと駆動制御手段（１１，１２）とを
設け、用紙Ｐの厚さを検出しその厚薄に応じて用紙搬送
速度を自動選択切替えすることによって用紙送りモータ
５０Ｍの発生トルク値を選択切替えする構成とされてい
るので、厚い用紙については低速・高トルクとして搬送
の円滑化を達成しかつ薄用紙の場合は高速・低トルクと
して印字高速化を達成するとともに、用紙搬送装置の小
容量化と消費電力の軽減を図ることができる。

【００２４】また、用紙厚検出手段は、ギャップ調整機
構（６１）を利用して調整されたギャップＧを検出する
検出スイッチ６５Ａ〜６５Ｆから形成され、用紙厚さを
間接的に検出するものとされているので、構造簡単で低
コストである。

【００２５】また、トルク値データ記憶手段たる速度デ
ータ記憶手段１３ＴＶはＲＡＭ１３の一部記憶エリア
（１３ＴＶ）から形成されているので、速度データを例
えば操作パネル２０のキー操作等により書替えできるか
ら、用紙送りモータ５０Ｍの速度−トルク線図や用紙搬
送路５５の摩擦抵抗等々に照した最適データとして妥当
性ある運転を行える適用性の広いものとなる。

【００２６】なお、以上の実施例では用紙厚検出手段が
ギャップ検出により間接検出するものと構成されていた
が、当然にセットされた用紙に関与して直接的に用紙の
厚さを検出するものとしてもよい。また、使用する用紙
厚さを操作パネル２０のキー操作により入力してＲＡＭ
に記憶させておき必要時にＣＰＵ１１が検索して検出す
るように形成しても実施できる。

【００２７】また、速度データ記憶手段１３ＴＶと駆動
制御手段とは、制御部１０の構成要素（１１，１２，１
３）を利用して構築されていたが、同一機能を発現でき
れば他の構成としてもよい。例えば、図８に示す如く、
用紙送りモータ駆動回路５０内に発振周波数可変型の発
振器５５と各検出スイッチ６５Ａ〜６５Ｆからの検出信
号Ｓ１〜Ｓ６が入力されるＤ／Ａコンバータ５６とを設
け、用紙厚さによって用紙送りモータ５０Ｍの励磁相切
替回路５７への切替周波数を自動切替えするように構成
しても実施できる。

【００２８】（第２実施例）この第２実施例は、用紙の
厚薄に応じて用紙送りモータ５０Ｍの発生トルク値をそ
の電流を切替えることにより直接に選択切替えするもの
と構成している。つまり、第１実施例では図１１に２点
鎖線で示すように用紙搬送速度を例えばｆ１→ｆ２に切
替えることによって間接的にトルク値をＴ１→Ｔ２に選
択切替えしていたのに対して、この第２実施例では例え
ばＩ１→Ｉ２の如く電流切替えによりトルク値をＴ１→
Ｔ２に直接切替えするものと形成されている。

【００２９】さらに、この第２実施例では、図１１に点
線で示すように電流（Ｉ）と速度〔周波数ｆ（ＰＰ
Ｓ）〕との双方を切替え、用紙の厚薄によってより最適
なトルク値を発生できる拡張性を持たせている。

【００３０】さて、この第２実施例は、基本的構成が第
１実施例（図１〜４）と同じとされているが、トルク値
データ記憶手段１３ＴＴを図１に２点鎖線で示したＲＡ
Ｍ１３の一部記憶エリア（１３ＴＴ）から形成し、図１
０に示すように用紙の厚さ（ｍｍ）とトルク値〔設定値
（Ｄ７〜Ｄ０）〕とを対応させたトルク値データを予め
書込記憶させておくものと形成してある。なお、各紙厚
は、用紙厚検出手段（６５）で検出した各ギャップＧに
対応するものとされている。

【００３１】次に、用紙送りモータ駆動回路５０は、図
９に示す如く、モータ相切替ラッチ回路５１とモータ電
流制御データ回路５２とＤ／Ａコンバータ５３と定電流
制御回路５４とから構成されている。第１実施例（図
８）の発振器５５と励磁相切替回路５７とは、定電流制
御回路５４に内蔵されている。

【００３２】したがって、駆動制御手段（ＣＰＵ１１，
ＲＯＭ１２）からトルク値データに対応するモータ電流
制御データをモータ電流制御データ回路５２に入力すれ
ば、そのデータはＤ／Ａコンバータ５３を介して電流値
に変換され、定電流制御回路５４の設定電流値としてセ
ットされる。つまり、用紙送りモータ５０Ｍを設定電流
値に対応するトルク値で回転駆動できる。

【００３３】かかる構成の第２実施例によれば、図１２
に示すように、用紙搬送要求がある（ＳＴ２０のＹＥ
Ｓ）と、駆動制御手段（１１，１２）を形成するＣＰＵ
１１は、用紙厚検出手段（６５）が検出したギャップＧ
を読取る（ＳＴ２１）とともに、図１０のトルク値デー
タ記憶手段１３ＴＴを検索してギャップ（紙厚）に対す
るトルク値（設定値）を選択（ＳＴ２２）し、かつ図９
に示すモータ電流制御データ回路５２にそのトルク値に
対応するモータ電流制御データをセットする（ＳＴ２
３）。

【００３４】したがって、定電流制御回路５４は、その
設定電流値を目標として用紙送りモータ５０Ｍを定電流
回転駆動する。つまり、モータ５０Ｍの発生トルク値を
切替える。

【００３５】しかして、この第２実施例によれば、第１
実施例の場合と同様の作用効果を奏する他、さらにトル
ク値を用紙送りモータ５０Ｍに流す電流の切替えによっ
て直接に選択切替えするものとされているので、一層の
節電を図ることができる。

【００３６】

【発明の効果】本発明によれば、用紙厚検出手段とトル
ク値データ記憶手段と駆動制御手段とを設け、用紙の厚
さを検出しその厚薄に応じて用紙送りモータの発生トル
ク値を自動選択切替えする構成とされているので、厚い
用紙については高トルクとして搬送の円滑化を達成しか
つ薄用紙の場合は低トルクとして印字高速化を達成する
とともに、用紙搬送装置の小容量化と消費電力の軽減を
図ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１実施例の制御部を説明するための
ブロック図である。

【図２】同じく、主に機械的構成を説明するための平面
図である。

【図３】同じく、概略側面図である。

【図４】同じく、用紙厚検出手段を説明するための図で
ある。

【図５】同じく、用紙搬送速度を切替えることによるト
ルク値選択切替動作を説明するためのフローチャートで
ある。

【図６】同じく、用紙送りモータの速度−トルク特性を
説明するための線図である。

【図７】同じく、用紙搬送速度を切替えることによるト
ルク値の選択切替運転を説明するための図である。

【図８】同じく、用紙搬送速度の選択切替えの変形例を
説明するための回路図である。

【図９】第２実施例の用紙送りモータ駆動回路を説明す
るための図である。

【図１０】同じく、トルク値データを説明するための図
である。

【図１１】同じく、トルク値の選択切替原理を説明する
ための図である。

【図１２】同じく、トルク値の選択切替動作を説明する
ためのフローチャートである。

【符号の説明】

１フレーム１Ｓ側壁面１０制御部１１ＣＰＵ（駆動制御手段）１２ＲＯＭ（駆動制御手段）１３ＲＡＭ１３ＴＶ速度データ記憶手段（トルク値データ記憶手
段）１３ＴＴトルク値データ記憶手段２０操作パネル３０Ｈ印字ヘッド３５プラテン４１キャリアガイドシャフト４５キャリア５０用紙送りモータ駆動回路（用紙搬送装置）５０Ｍ用紙送りモータ（用紙搬送装置）５１ローラシャフト（用紙搬送装置）５２ローラ（用紙搬送装置）６１調整レバー６２ピン６５用紙厚検出手段６５Ａ〜６５Ｆ検出スイッチ

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】モータ駆動回路を含む用紙搬送装置を用
いて搬送された用紙上に印字を行うプリンタにおいて、前記モータ駆動回路をトルク可変型に形成し、使用する
用紙の厚さを直接または間接的に検出する用紙厚検出手
段と、用紙厚さとモータのトルク値とを対応させたトル
ク値データを記憶するトルク値データ記憶手段と、検出
された用紙厚さに応じたトルク値を選択するとともにモ
ータ駆動回路に関与して選択されたトルク値を発生させ
るように駆動制御する駆動制御手段と、を設けたことを
特徴とするプリンタ。