JPS63103697A - パルスモ−タの駆動制御方式 - Google Patents

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） 本発明は帳票１葉書等の媒体を走行させて印刷するプリ
ンタ装置等におけるパルスモータの駆動制御方式に関す
るものである。

（従来の技術） この種のプリンタ装置の外観斜視図を第７図に示す。同
図において、１は帳票２葉書等の印刷すべき媒体を収容
するカセットで、上段と下段の２箇所に設けられている
。２は水平手挿入部、３は印刷された媒体を排出するス
タッカ排出部、４は外部操作盤、５はトップカバーであ
る。このプリンタ装置は印刷すべき媒体をカセット部１
、又は水平手挿入部２より給紙し、印刷された媒体をス
タッカ排出部３へ排出するものである。

このプリンタ装置の走行機構部の側面図を第８図に示す
。同図では、媒体６を走行させるためのパルスモータと
して２個のメインモータ７（ＰＭａ。

ＰＭｂ）とフィードモータ８　（ＰＭＣ）が設けられて
いる。

カセット部１よシ給紙する場合の動作を説明する。上位
制御装置より紙の指示を受信すると、メインモータ７を
回転させ、カセット１より印刷媒体６を１枚繰り出し、
フィードモータ８の回転によシ給紙走行部９を経て印字
ヘッド１０の下まで走行させ給紙処理を終了する。この
時、メインモータ７およびフィードモータ８は高速回転
を行ない、媒体６の給紙に要する時間が極力短くなる様
に押えている。次に、給紙が完了すると、印刷出力の処
理を行なうが、印刷出力処理中で行なわれる紙送り（改
行）操作はスタッカ排出部３の方向へ行なう。この時は
処理時間の短縮を求められた給紙時と異なり、印字品位
等を保証するため比較的低速回転で行なっている。この
様にして印刷出力が完了すると、印刷走行部１１　、排
出走行部１２を経て、給紙時と同様なフィードモータ８
の高速回転により短時間でスタッカ排出部３へ媒体６を
排出している。

このように、プリンタ装置では、機構的・電気的条件お
よび処理能力の関係から妥当な媒体の走行速度を事前に
決定している。また、この媒体の走行を実現するための
パルスモータの駆動制御方式は、例えば台形の駆動特性
でプログラム化して行われる。

第９図はプリンタ装置に於けるパルスモータの駆動特性
を示す。以下、同図に従い媒体走行時のパルスモータの
駆動制御について説明する。

媒体を走行させる必要が生じると、停止状態ｍにあるモ
ータを駆動（回転）するが、一定速度以上のパルスモー
タの回転に於いてはいきな９最高回絵速度２４での回転
状態である定速状態１２に移行させることは不可能なた
め徐々に回転速度を高めてゆく加速状態２１を設定して
いる。

通常、これに要する時間を立ち上が９時間５と称し、装
置により一意に固定化している。定速状態ηによる目的
量の媒体の走行が完了するとモータを停止させるが、こ
の時は加速時とは逆の手順で徐々に回転速度を落として
ゆく減速状態乙を設定しモータを停止させている。

これに要する時間は立ち下がり時間２６と称し、先の立
ち上が９時間部と時間長が一致する。

第１０図はプリンタ装置に於けるパルスモータの立ち上
げ処理時の詳細状態図である。第９図に於いては加速の
状態を直線的な形で表現しているが、実際には第１０図
で示す様な数種の駆動状態の集合体として表現すること
ができ、図中の破線が第９図に於ける直線的な表現に相
当する。

まず、停止状態加にあるモータに対し第１回目の駆動２
７（回転指示）を行ない、この状態を一定時間（ｔ、）
だけ保持公する。この一定時間保持側が完了すると、同
様に、第２回目の駆動四以降を順次行ない、更に回転速
度を高める処理をする。

この様にして徐々に回転速度を高めてゆき、プリンタ装
置で定める最高回転域に達する最終の駆動（９）を実施
し、以降この状態３１を一定時間（ｔｎ）保持すること
によシモータの立ち上げ処理を完了する。

立ち上げ処理中に於ける一対の駆動および保持をステッ
プと称し、本装置に於いてはパルスモータの使用目的、
使用箇所に合わせて、数ステップから数十ステップの処
理が存在しプログラム化されている。同図に示すように
、ステツブ数をｎ１ステップ周期をｔ１〜ｔｎとすると
、立ち上げ時間はΣｔｍで表わされる。また、保持に必
要な時間長を決定する情報もステップテーブルと称しプ
ログラム化している。

（発明が解決しようとする問題点） しかしながら、従来のパルスモータの駆動制御方式では
、制御プログラムにより固定化された制御情報及び手順
で、パルスモータを駆動制御して媒体の走行を制御して
いるので、機構的なバラツキによる調整時、または、騒
音問題対策時等の作業中に於いてはその都度ステップテ
ーブルおよびプログラムを変更しなければならず、すみ
やかな対応は期待できなかった。

また、パルスモータの駆動特性の改良作業はプログラム
設計担当者でしか行なえず第三者による変更作業は極め
て困難であった。しかも、機械語による手作業での変更
（これをプログラムバッチまたは単にバッチと呼ぶ）作
業は多大な時間を必要とし、記号言語（アセンブラ言語
、コンパイラ言語等）による変更作業であっても再度ア
センブル作業等を実施し、再プログラム化しなければな
らないなどの問題を含んでいた。

本発明は以上述べた問題点を解決し、制御プログラムを
改修することなく、パルスモータの使用目的、使用条件
に最適なパルスモータの運動特性を容易に実現すること
が可能なパルスモータの駆動制御方式を提供するもので
ある。

（問題点を解決するための手段） 本発明は前記問題点を解決するために、パルスモータを
備えた装置において、制御パラメータを含む入力制御情
報に基づいて前記パルスモータの駆動特性を示す駆動制
御情報を作成する作成手段と、前記駆動制御情報を記憶
する記憶手段と、前記駆動制御情報に基づいて前記パル
スモータを駆動する駆動手段とを具備するパルスモータ
の駆動制御方式である。

（作用） 本発明によれば以上のようにパルスモータの駆動制御方
式を構成したので技術的手段は次のように作用する。作
成手段（例えば後述の・くルスモーク制御管理部）は、
上位制御装置等からの、最高回転速度、加速時間、ステ
ップ数等の制御パラメータを含む入力制御情報に基づい
て、パルスモータの台形等の駆動特性を示す駆動制御情
報（例えばステップテーブル情報）を作成して記憶手段
（例えばＲＡＭ）に格納するように働く。駆動手段（例
えば後述のプリンタ機構制御部）は、記憶手駆動特性に
よりパルスモータを駆動することができる。従って、前
記従来技術の問題点を解決できるのである。

（実施例） 以下、図面を参照して本発明の詳細な説明する。

第１図は本発明の方式が適用される一実施例のプリンタ
装置のブロック図である。プリンタ装置５１は制御部５
２ａ　、　：ＲＯＭ５２ｂ　、　ＲＡＭ５２ｃ、及び機
構部５３から構成される。制御部５２ａ内にはＲＯＭ５
２ｂに格納される制御プログラムを実行することにより
得られる機能ブロックを示している。

制御部５２ａ内のインターフェイス（以降、Ｉ／Ｆと記
述する）制御部斜は上位装置間からの指示の解析、プリ
ンタ装置５１の状態通知等の処理を行なう。プリンタ機
構制御部口は機構部５３の構成品であるパルスモータの
駆動、印字ヘッドの制御および、第７図で示す外部操作
盤４、トップカバー５を開けた状態で使用する内部操作
盤に実装された各種スイッチの押下認識やランプの点灯
／滅灯の処理を行なう。パルスモータ制御管理部５５は
、モータの駆動条件管理（使用条件下に於けるモータ駆
動の正当性の判断）や、ステップテーブル情報６３の生
成等の処理を行なう。

従来、この情報は固定情報であったため制御プログラム
としてＲＯＭ５２上に書き込まれていた力ζ本発明では
これをＲＡＭ５３上に自動生成することで再プログラム
化という問題を解決している。

また、フォント編集部５９はＩ／’Ｆ制御部シを介して
上位装置間より送られる印刷文字ごとに対応した文字フ
ォントイメージをＲＡＭ５３上に設けられたイメージバ
ッファ６２へ展開する処理を行なう。

編集制御部５８は印刷出力の書式（横書き７Ｍ１書き）
管理や、印刷文字の修飾（拡大／合成等）、字数／行数
管理などを、メイン制御部５６は制御プログラム、即ち
制御部５２ａの中枢となる部分で、プリンタ装置５１全
体の状態管理（オンライン状態／オフライン状態／アラ
ーム状態等の管理）を、オフライン制御部５７はオフラ
イン状態に於けるオフラインユーティリティ６１の実行
管理などの処理を行なう。オフラインユーティリティ６
１は、本装置が独自に持つローカルテスト機能を実現す
るものである０ 第２図は、プリンタ装置５１に於けるパルスモータの原
動条件および駆動内容についてまとめたものである。本
項目はパルスモータ制御管理部５５に於いて必要とする
情報なので事前に整理して置く。

同図だ示すように、１〜１３の項番は制御種別を示す。

なお、プリンタ装置５１の機構部５３内のパルスモータ
としては、第８図で説明したメインモータ（ＰＭａ、Ｐ
Ｍｂ）７及びフィードモータ（ＰＭｃ　）　８の他に、
項番３〜６に示すように、ステージアップ／ダウンモー
タ（ＰＭｄ　、ＰＭｅ）、スペーシングモータ（ＰＭｆ
）及びヘットアップダウンモータ（ＰＭｇ）が設けられ
てお９、これらの各パルスモータが項番３〜６０制御種
別で制御される。

第３図は、ＲＡＭ５２ｃ上に設けられるパルスモータの
駆動管理清報６４の詳細構成を示す図である。

同図において、駆動管理清報６４を格納するＲＡＭ５２
ｃ上の領域のうち、領域７０には第２図で述べた項番に
対応する情報のアドレスを示す情報アドレス１〜１３が
記録される。各情報アドレスが示す領域７１には０〜７
の相対バイト数で、台形／直接制御の制御形態、回転速
度（パルスレート）、加時間、ステップ数、ステップテ
ーブルアドレス等が記録される。このように１領域７０
　、７２はパルスモータの駆動に関する指示内容が記録
されており、ステップテーブルアドレスが示す領域７２
には、各パルスモータ駆動時に使用するステップテーブ
ル情報６４を記録するようになっている。

第４図は、上位制御装置Ｉとプリンタ装置５１間のイン
ターフェイスであって、上位制御装置刃よりブリ／り装
置５１に対し給紙／排出等の指示を行なう時に使用され
る機能制御シーケンスを示す図である。例えば、第８図
で述べた上段のカセット１内の媒体６の給紙指示を行な
う場合は、機能拡張文字’ＥＳＣ’（エスケープ）とこ
れに続くキャラクタストリングＳ’（文字のＳ）の組み
合わせに・よシ行なう。（以降、本指示はＥＳＣ＋Ｓの
形式で表現する。また、他の指示についても同様である
。） 機能制御シーケンスは必ずＥＳＣで始まり、１文字以上
の拡張機能を表す文字または、文字列が後続し必要に応
じて更に１バイトから数バイトのシーケンスパラメータ
が後続される。シーケンスパラメータは、機能拡張を行
なう際に必要な具体的な数値を渡すために使用され、１
６進コードまたはキャラクタストリングによって表現す
る（例えば、数字の３を表現する場合、前者では２進数
の００００００１１　：　０３と表し、後者では００１
１００１１　：　　３３と表す）データ群である。

第４図て於いてはＥｓｃ＋ｐの制御シーケンスが本発明
によるパルスモータの■動特性に関する選択指定の機能
拡張である。第１バイト目のＰはパルスモータ駆動処理
に関する指示を表す。

シーケンスパラメータに於ける第１パラメータは第２図
で示すパルスモータの駆動内容に関する選択、即ち、制
御種別（第２図中に於いては°項番′の欄に該当する）
を、第２パラメータでは台形制御を行なうか否かを指定
するパルスモータの制御形態を、第３．第４パラメータ
では第９図で述ベア’Ｃパルスモータの最高回転速度２
４（これをパルスレートと呼ぶ）を、第５パラメータで
は立ち上がり時間５を、第６パラメータでは立ち上がシ
ステップ数（第１０図中で示す′１”から°ｎ′までの
ｎについて具体的数値を与える）を各々指定する。

ただし、第２パラメータで台形制御を行なわない指定を
した場合（直接制御）、第５．第６パラメータは省略と
する。

上位装置刃より受信したパルスモータの駆動制御に関す
る更新指示はＩ／’Ｆ制御部５４によって解析され、駆
動内容を示すシーケンスパラメータの値はＲＡ　Ｍ　５
２ｃを介してパルスモータ制御管理部５５に渡される処
理が行なわれる。パルスモータ制御管理部５５では、第
１パラメータで示す制御種別よりシーケンスパラメータ
の値を記録するためのＲＡＭ５２ｃ上のメモリアドレス
（情報アドレス）の領域７０を選択し、該アドレスが示
すＲＡＭ５３上に鰻けられた領域７１に駆動形態（相対
バイト位置１）、パルスレート（相対バイト位置２．３
）。

加速時間（相対バイト位置４）、ステップ数（相対バイ
ト位置５）を各々書き込む操作を行なう。

次に、指定された加速時間、ステップ数よりＲＡＭ５３
上の空間に必要分の領域７２を確保後、そこにステップ
テーブル情報を生成しステップテーブルの先頭アドレス
を先のシーケンスパラメータ記録域７１に登録（相対バ
イト位置６，７）する処理を行なう。

次に第５図の流れ図を参照して制御部５２ａの具体的な
制御処理手順を説明する。

上位装置刃よシ送出される印字データおよび制御情報は
通常、メイン制御部５６、インターフェイス制御部５４
によって常時監視（処理（イ）、処理９１）されている
。この時、インターフェイス制御部５４で受信データ無
しと判断された場合、メイン制御部５６は他の処理（プ
リンタ状態の監視等）を行ない、受信データ有シと判断
された場合は上位装置５０からの送出データを受は取る
処理（処理９２）を行なう。

次に、受信データが単一の機能制御文字（ＮＬ：Ｎｅｗ
　Ｌｉｎｅ、　ＦＦ：Ｆｏｒｍ　Ｆｅｅｄ等）か、機能
拡張文字（ＥＳＣ）シーケンス符号か、機能制御拡張（
ＣＥＸ）シーケンス符号か、印字文字かの判断（処理９
３）を行なう。機能拡張文字’ＥＳＣ’を受信した場合
（この段階ではまだ単一機能制御文字として処理される
。）は、本装置で定義済みとして処理（処理９４．処理
９５）され、後続する符号（受信データ）はシーケンス
符号であることを示す処理（処理９６）が行なわれる。

この後受信したデータはシーケンス符号列であると処理
（処理９７）されるため、１文字ごとに本装置で定める
ＥＳＣシーケンスかの判断（処理９８゜処理９９）が実
施される。この時、パルスモータ制御に関する指示Ｉ　
Ｐ　＋を受信した場合は後続する符号がパルスモータの
駆動に必要なパラメータであること、呼び出す先の処理
がパルスモータ制御管理部５５であることなどの処理（
処理１００）を行なう。

第５図中の破線部の処理（処理１０４）は編集制御部間
およびパルスモータ制御管理部５５に関する処理を表す
ものであるが、基本的には後続するパラメータ値が妥当
なものかの判断（処理１０１．処理１０２）を行ない所
定のＲＡ　Ｍ　５３上の領域７１に数値を格納する処理
（処理１０３）を行なうものである０ 第６図は、パルスモータ制御管理部５５に関する具体的
な制御手順を示す流れ図である。以下、第４図で述べた
第１パラメータの受信時からの説明を行なう。まず、最
初に受信した符号は処理ステップ別による振り分は処理
（処理１１０）によって制御種別のパラメータであると
判断（５ｔｅｐｏ　）され、本装置で定める制御内容の
指示であるかの判断（処理１１１．処理１１２）が行な
われる。

この時、指示内容が正しければ以降のパラメータ値を記
憶するための領域７１を確保（処理１１４）し、これを
接続するためＲＡＭ５２ｃ上に設けられたパルスモータ
の駆動管理情報６４（領域７１）を検索するための領域
７０に領域７１の先頭メモリアドレス（情報アドレス）
を書き込む（処理１１５）。

以下、モータ駆動の制御に必要な情報を登録（処理１１
６．処理１１７　）　［、、次のステップ（ｓｔｅｐ　
１　）へと進める処理（処理１１８）を行なう。制御内
容の指示に誤りがあると、この段階で強制的にＥＳＣシ
ーケンス状態の解除（処理１４１．処理１４２）を行な
い処理を終了する。（この時はＥＳＣシーケンスが廃棄
される形となる。） 以降、同様に、制御形態の判断（処理１１９．処理１２
０）とその登録（処理１２１）および次のステップ（５
ｔｅｐ２　）への更新（処理１２２）、最高回転速度の
判断（処理１２５．処理１２６）とその登録（処理１２
７）、次のステップ（５ｔｅｐ４　）　ヘの更新（処理
１２９）を行なう。この時、制御形態が立ち上がり／立
ち下が９を必要としない直接制御の方式であればこの時
点でＥＳＣシーケンス状態は終了する（処理１２８）。

また、台形制御の方式であれば、更にパラメータが後続
するので頭次、立ち上がり時間の判断（処理１３０．処
理１３１）とその登録（処理１３２）および次のステッ
プ（５ｔｅｐ５　）への更新、立ち上が９ステツプ数の
判断（処理１３４゜処理１３５）とその登録（処理１３
６）を行なう。

全てのパラメータに関する受信処理が完了す条と、最後
にステップテーブルを生成するための領域をＲＡ　Ｍ　
５２ｃ上に確保（処理１３７　）　Ｌ、これをパルスモ
ータ駆動管理情報の領域７１に接続（処理１３８　）　
Ｌ、先に登録されている最高回転速度、立ち上が９時間
および立ち上がりステップ数の情報を基にステップテー
ブルの生成（処理１３９）を行ないパルスモータ駆動制
御に関するＥＳＣシーケンスの解析処理を終了する。

この様にして更新されたステップテーブル等の情報は次
の更新まで保持されるため、本制御指示以降に受信する
印刷媒体走行に関する制御指示受信時のモータ駆動は、
更新された情報に従い駆動されることになる。

以上の様に、本実施例によれば、プリンタ装置５１テ用
いられるパルスモータの駆動に於いて、ブリンク機構部
調整段階では、プリンタ装置に内蔵される制御プログラ
ムの改修が不要となり、プログラム設計者以外の第三者
による保守作業（駆動特性変更作業）が可能となる。

従って、機構部調整段階での調整作業による負荷が大幅
に低減されることになり、最適なパルスモータの駆動状
態の設定が短時間で実現可能となる。

上記、実施例に於いては、媒体走行機能を有するプリン
タ装置でのパルスモータの駆動制御方式について説明し
たが、本発明はプリンタ装置以外でもパルスモータを有
する装置であれば、例えば、光学式文字読み取９装置（
ＯＣＲ）等にも適用可能である。また、プリンタ機構部
調整段階に於ける単なる駆動特性の変更だけでなく、装
置を使用した業務中での意図的な駆動特性の変更も可能
とするものである。

（発明の効果） 以上詳細に説明したように本発明によれば、制御プログ
ラムを変更することなく、入力制御情報の制御パラメー
タの値等を更新することによシ、任意のパルスモータの
駆動特性を容易に得ることがそきるので、最適なパルス
モータの駆動状態の設定が短時間で実現できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例の構成を示すブロック図、第
２図はパルスモータの制御内容を示す図、第３図はパル
スモータの駆動管理情報の構成を示す図、第４図は機能
制御シーケンスを示す図、第５図は制御部の制御処理手
順を示す流れ図、第６図はパルスモータ制御管理部の処
理手順を示す流れ図、第７図は従来のプリンタ装置の外
観斜視図、第８図は従来のプリンタ装置の機構側面図、
第９図はパルスモータの駆動特性を示す図、第１０図は
パルスモータの立ち上げ状態を示す図である。 父・・・上位制御装置、５１・・・プリンタ装置、５２
ａ・・・制御部、５２ｂ・・・ＲＯＭ、　　５２ｃ・・
・’ＲＡＭ、５３・・・機構部、シ・・・インターフェ
イス制御部、５５・・・パルスモータ制御管理部、泌・
・・メイン制御部、５７・・・オフライン制御部、５８
・・・編集制御部、５９・・・フォント編集部、■・・
・プリンタ機構制御部、６１・・・オフラインユーティ
リティ群。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 　パルスモータを備えた装置において、 制御パラメータを含む入力制御情報に基づいて前記パル
   スモータの駆動特性を示す駆動制御情報を作成する作成
   手段と、 前記駆動制御情報を記憶する記憶手段と、 前記駆動制御情報に基づいて前記パルスモータを駆動す
   る駆動手段とを具備することを特徴とするパルスモータ
   の駆動制御方式。