專利名稱：打印機(jī)及打印方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及打印機(jī)及打印方法。
背景技術(shù)：
在噴墨式打印機(jī)中，有具備多個DC電動機(jī)的打印機(jī)，控制該DC電 動機(jī)的驅(qū)動，搬送打印對象物或搬送具備打印頭的臺架(carriage)。在此， 近年來在噴墨式打印機(jī)中謀求打印質(zhì)量的進(jìn)一步提高。為了與該要求對 應(yīng)，墨滴的微小化正在發(fā)展，為了使這種微小的墨滴彈落到所希望的位置 上，需要提高打印對象物的停止位置的定位精度。
在此，在專利文獻(xiàn)l中公開了一種方案，即提高這種打印對象物的停 止位置的定位精度。在該專利文獻(xiàn)l中公開了以下技術(shù)內(nèi)容在離開目標(biāo) 停止位置僅規(guī)定距離的跟前的部位設(shè)定速度計(jì)測位置，在驅(qū)動對象物到達(dá) 該速度計(jì)測位置的情況下，僅在與電動機(jī)的當(dāng)前速度對應(yīng)的時間之后切斷 對電動機(jī)的通電。再有，在該專利文獻(xiàn)1中，檢測編碼器具有的標(biāo)尺(scale) 的邊緣(edge)，根據(jù)作為該檢測結(jié)果而得到的脈沖數(shù)來計(jì)算打印對象物 的搬送速度，計(jì)算該搬送速度與目標(biāo)速度之間的偏差，并根據(jù)該偏差進(jìn)行 PID控制用的運(yùn)算。而且，還公開了以下技術(shù)內(nèi)容，即對電動機(jī)施加進(jìn)行 運(yùn)算而得到的新的占空比(duty比)，以便能使打印對象物的搬送速度追 隨目標(biāo)速度。
然而，在專利文獻(xiàn)l所公開的技術(shù)內(nèi)容中，鑒于速度的偏差，確定切 斷對電動機(jī)的通電。在此，與一般在電動機(jī)的旋轉(zhuǎn)速度快時切斷通電相比， 電動機(jī)的旋轉(zhuǎn)速度慢時切斷通電的情況下，在每單位時間的移動距離小的 階段切斷通電，并且到停止為止的時間短，因此定位精度提高。因此，若 采取減慢打印對象物的搬送速度后切斷對電動機(jī)的通電，以提高定位精度 方法，則由于定位精度提高，故可以考慮這種方法。
在此，在當(dāng)前的打印機(jī)中，在成為目標(biāo)位置的位置使打印對象物停止 的情況下，也可以考慮采用以下方法，例如在到距目標(biāo)位置少許的跟前規(guī) 定位置為止實(shí)施PID控制，并且自該規(guī)定位置后切斷對電動機(jī)的通電。該 情況下，打印對象物由于動作部分產(chǎn)生的摩擦，由停止之前的速度開始以 規(guī)定的減速度成比例地減速，最終停止在目標(biāo)位置附近。另外，該情況下， 優(yōu)選與摩擦相關(guān)的特性(停止特性)作為規(guī)定的內(nèi)容預(yù)先存儲在打印機(jī)的 存儲器等中。
然而，在打印機(jī)中，由于外部環(huán)境的變化、動力傳輸部分或滑動部分 的時效變化等，有時停止特性會發(fā)生變動。這樣，即使在與停止特性變動 前相同的規(guī)定位置切斷通電，打印對象物實(shí)際停止的位置也會自該變動前 的停止位置偏離。因此，在購入打印機(jī)的最初階段，雖然停止位置是在目 標(biāo)位置的附近停止，但隨著長期的使用，產(chǎn)生在停止位置自目標(biāo)位置偏離 了很大程度的位置處停止的問題。
即使根據(jù)專利文獻(xiàn)1所公開的技術(shù)內(nèi)容，也無法克服這種缺陷。再有， 即使在專利文獻(xiàn)1所公開的技術(shù)內(nèi)容中組合了以下方法、即減慢打印對象 物的搬送速度后切斷通電的情況下也無法克服上述缺陷。
另外，即使在打印對象物的搬送速度在設(shè)想的速度以上的情況下，也 可以產(chǎn)生停止位置相對于目標(biāo)位置偏離的問題。
專利文獻(xiàn)1特開2001-251878號公報(參照摘要、第0064段、圖 2、圖3等)

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明正是鑒于上述問題而進(jìn)行的發(fā)明，其目的在于提供一種即使在 電動機(jī)的停止特性變動的情況下，也能提高被搬送物的停止位置的精度的 打印機(jī)及打印方法。
為了解決上述問題，本發(fā)明是一種打印機(jī)，其在打印對象物上執(zhí)行打 印，其中該打印機(jī)包括電動機(jī)，其提供用于搬送被搬送物的驅(qū)動力；存 儲單元，其存儲與電動機(jī)的停止特性中的作為基準(zhǔn)的停止特性相關(guān)的基準(zhǔn)
信息；計(jì)測控制單元，其為了計(jì)測電動機(jī)實(shí)際的停止特性而控制驅(qū)動電動 機(jī)；補(bǔ)正輸出計(jì)算單元，其在由計(jì)測控制單元控制驅(qū)動電動機(jī)的情況下，
對實(shí)際的停止特性與作為基準(zhǔn)的停止特性進(jìn)行比較，以計(jì)算出補(bǔ)正輸出；
和補(bǔ)正輸出附加單元，其按照滿足用于使被搬送物停止的停止條件的方 式，向電動機(jī)輸出補(bǔ)正輸出。
在這樣構(gòu)成的情況下，若用計(jì)測控制單元控制驅(qū)動電動機(jī)，則由補(bǔ)正 輸出計(jì)算單元對實(shí)際的停止特性和成為基準(zhǔn)的停止特性進(jìn)行比較，以計(jì)算
補(bǔ)正輸出。而且，該補(bǔ)正輸出以滿足被搬送物的停止條件的方式輸出。因 此，例如即使在長期使用打印機(jī)，停止特性變動的情況下，也能以沿襲規(guī) 定的停止特性的方式使電動機(jī)停止。由此，即使長期使用打印機(jī)，也能使 被搬送物不會從目標(biāo)位置偏離地停止，能確保停止位置精度。再有，由于 提高了停止位置精度，故無需使電動機(jī)的旋轉(zhuǎn)速度降低，能提高生產(chǎn)率。
再有，其他發(fā)明是在上述發(fā)明的基礎(chǔ)上，補(bǔ)正輸出附加單元，在電動 機(jī)被驅(qū)動的狀態(tài)下，根據(jù)與該電動機(jī)相關(guān)的當(dāng)前速度信息和作為基準(zhǔn)的停 止特性，推定由電動機(jī)搬送的被搬送物的停止位置，并且在推定的停止位 置到達(dá)或超過作為被搬送物的目標(biāo)的停止位置的情況下，設(shè)為滿足停止條 件，切斷用于驅(qū)動電動機(jī)的通電，并且向電動機(jī)輸出補(bǔ)正輸出。
在這樣構(gòu)成的情況下，補(bǔ)正輸出附加單元根據(jù)與電動機(jī)相關(guān)的當(dāng)前速 度信息和成為基準(zhǔn)的停止特性，推定被搬送物的停止位置。因此，不涉及 電動機(jī)的當(dāng)前旋轉(zhuǎn)速度(轉(zhuǎn)速)，也能推定被搬送物的停止位置，能確保 被搬送物的停止位置精度。再有，在所推定的被搬送物的停止位置到達(dá)或 超過作為被搬送物的目標(biāo)的停止位置的情況下，由于設(shè)為滿足停止條件， 故被搬送物停止在目標(biāo)停止位置之前，從而可以防止無法排出被搬送物的 故障產(chǎn)生。
進(jìn)而，其他發(fā)明是在上述發(fā)明的基礎(chǔ)上，在電動機(jī)被驅(qū)動的狀態(tài)下，
由電動機(jī)驅(qū)動控制單元對電動機(jī)執(zhí)行PID控制，按每個規(guī)定周期對該P(yáng)ID 控制中的PID計(jì)算進(jìn)行運(yùn)算，并且由位置檢測單元檢測基于電動機(jī)的被搬 送物的搬送量，該位置檢測單元對電動機(jī)驅(qū)動控制單元輸出作為數(shù)字信號 的檢測信號，而且電動機(jī)驅(qū)動控制單元在推定的停止位置到達(dá)或超過作為 目標(biāo)的停止位置的情況下，切斷基于PID控制的通電。
在這樣構(gòu)成的情況下，在電動機(jī)驅(qū)動控制單元中，根據(jù)來自位置檢測 單元的檢測信號的輸入，在所推定的停止位置到達(dá)或超過作為目標(biāo)的停止
位置時切斷基于PID控制的通電。而且，該通電的切斷后，由于輸出補(bǔ)正 輸出，故能夠確保被搬送物的停止位置精度。再有，被搬送物停止在目標(biāo) 停止位置的跟前，從而可以防止無法排出被搬送物的故障產(chǎn)生。
還有，其他發(fā)明在上述發(fā)明的基礎(chǔ)上，計(jì)測控制單元在初始啟動、即 電源接通之際，對電動機(jī)的實(shí)際停止特性進(jìn)行計(jì)測。在這樣構(gòu)成的情況下， 在打印機(jī)的電源接通之際，由計(jì)測控制單元計(jì)測電動機(jī)的實(shí)際停止特性。 因此，不會像在打印中間階段計(jì)測電動機(jī)的實(shí)際的停止特性的情況那樣， 打印動作中斷，而且不會成為生產(chǎn)率的障礙。
再有，其他發(fā)明是在上述發(fā)明的基礎(chǔ)上，補(bǔ)正輸出計(jì)算單元通過對以 目標(biāo)速度驅(qū)動電動機(jī)時的實(shí)際占空比和與作為基準(zhǔn)的停止特性存在相關(guān) 性的基準(zhǔn)占空比進(jìn)行比較，從而計(jì)算補(bǔ)正輸出。
在這樣構(gòu)成的情況下，通過在以目標(biāo)速度驅(qū)動電動機(jī)時的占空比和基 準(zhǔn)占空比之間進(jìn)行比較，從而能夠計(jì)算適應(yīng)實(shí)際的電動機(jī)的驅(qū)動的補(bǔ)正輸 出。
進(jìn)而，其他發(fā)明是在上述發(fā)明的基礎(chǔ)上，補(bǔ)正輸出計(jì)算單元通過對以 恒定的占空比驅(qū)動電動機(jī)時的實(shí)際速度和與作為基準(zhǔn)的停止特性存在相 關(guān)性的基準(zhǔn)速度進(jìn)行比較，從而計(jì)算補(bǔ)正輸出。
在這樣構(gòu)成的情況下，通過對以恒定占空比驅(qū)動電動機(jī)時的實(shí)際速度 和基準(zhǔn)速度進(jìn)行比較，從而能夠計(jì)算電動機(jī)中的負(fù)載的變動。
還有，其他發(fā)明是在上述發(fā)明的基礎(chǔ)上，被搬送物是打印對象物，電 動機(jī)是提供用于搬送打印對象物的驅(qū)動力的搬送電動機(jī)。
在這樣構(gòu)成的情況下，即使在搬送電動機(jī)的停止之前發(fā)生負(fù)載變動， 或產(chǎn)生速度變動的情況下，也能使打印對象物以高精度停止在目標(biāo)停止位 置。因此，能提高打印精度。再有，因?yàn)榭梢蕴岣咄Ｖ刮恢镁?，故無需 使搬送電動機(jī)的旋轉(zhuǎn)速度降低等，也能提高整個打印動作的生產(chǎn)率。
再有，其他發(fā)明是一種打印方法，其是對打印對象物執(zhí)行打印的方法， 該方法包括控制驅(qū)動步驟，為了計(jì)測提供用于搬送被搬送物的驅(qū)動力的 電動機(jī)的停止特性、即該電動機(jī)的實(shí)際的停止特性，而控制驅(qū)動電動機(jī)；
補(bǔ)正輸出計(jì)算步驟，在控制驅(qū)動步驟中控制驅(qū)動電動機(jī)的情況下，對所計(jì) 測的實(shí)際的停止特性和存儲單元所存儲的作為基準(zhǔn)的停止特性進(jìn)行比較，
以計(jì)算出補(bǔ)正輸出；和補(bǔ)正輸出附加步驟，按照滿足用于使被搬送物停止
的停止條件的方式，將補(bǔ)正輸出計(jì)算步驟中所計(jì)算出的補(bǔ)正輸出向電動機(jī) 輸出。
在這樣構(gòu)成的情況下，若在控制驅(qū)動步驟中控制驅(qū)動電動機(jī)，則通過 補(bǔ)正輸出計(jì)算步驟比較實(shí)際的停止特性和作為基準(zhǔn)的停止特性，計(jì)算補(bǔ)正 輸出。而且，在補(bǔ)正輸出附加步驟中，以滿足被搬送物的停止條件的方式 輸出該補(bǔ)正輸出。因此，例如即使在長期使用打印機(jī)，停止特性變動的情 況下，也能以沿襲規(guī)定的停止特性的方式使電動機(jī)停止。由此，即使長期 使用打印機(jī)，也能使被搬送物不會從目標(biāo)位置偏離地停止，能確保停止位 置精度。再有，由于提高了停止位置精度，故無需使電動機(jī)的旋轉(zhuǎn)速度降 低，能提高生產(chǎn)率。


圖1是表示本發(fā)明一實(shí)施方式涉及的打印機(jī)的概略構(gòu)成的圖； 圖2是打印機(jī)的送紙所涉及的部分的一側(cè)剖視圖； 圖3是表示ENC信號的圖4是表示測量機(jī)構(gòu)與補(bǔ)正輸出附加機(jī)構(gòu)的框圖5是表示電動機(jī)驅(qū)動控制機(jī)構(gòu)的框圖6是表示速度表格中的速度與時間的關(guān)系的圖7是表示ENC信號、PID計(jì)算的周期及旋轉(zhuǎn)速度的關(guān)系的圖8是表示測量中的動作流程的圖9是表示速度與位置、及電流的關(guān)系的圖IO是表示打印機(jī)的示意性整體動作流程的圖11是表示各步驟中的PF電動機(jī)的動作流程的圖12是表示減速控制的詳細(xì)動作流程的圖13是表示施加補(bǔ)正輸出的動作流程的圖。
圖中IO—打印機(jī)，20—臺架驅(qū)動機(jī)構(gòu)，28—打印頭，30—送紙機(jī)構(gòu)， 31—PF電動機(jī)(對應(yīng)于電動機(jī)及搬送電動機(jī)〉，40—回轉(zhuǎn)式編碼器(對應(yīng) 于位置檢測單元)，50—線性編碼器，IOO—控制部(對應(yīng)于電動機(jī)控制單 元及計(jì)數(shù)單元)，IOI—CPU， IIO —測量機(jī)構(gòu)，lll一測量控制部，112、 135
一占空比計(jì)算部，115—測量測定部，116 —存儲器(對應(yīng)于存儲單元)，
120 —補(bǔ)正輸出附加機(jī)構(gòu)，121 —補(bǔ)正輸出控制部，130—電動機(jī)驅(qū)動控制 機(jī)構(gòu)(對應(yīng)于電動機(jī)驅(qū)動控制單元)，134—PID計(jì)算部，P—打印對象物 (也對應(yīng)于被搬送物)。
具體實(shí)施例方式
以下，根據(jù)圖1到圖13，對本發(fā)明一實(shí)施方式涉及的打印機(jī)10及打 印方法進(jìn)行說明。其中本實(shí)施方式的打印機(jī)雖然是噴墨式打印機(jī)，但該噴 墨式打印機(jī)只要是能噴出墨進(jìn)行打印的裝置，就可以是采用任何噴出方法 的裝置。
再有，在以下的說明中，所謂下方側(cè)是指設(shè)置打印機(jī)10的一側(cè)，所 謂上方側(cè)是指與設(shè)置側(cè)離開的一側(cè)。還有，將后述的臺架21移動的方向 設(shè)為主掃描方向(X坐標(biāo)方向)，將與主掃描方向正交的方向、即搬送打 印對象物P的方向設(shè)為副掃描方向。進(jìn)一步，將提供打印對象物P的一側(cè) 作為供紙側(cè)(后端側(cè))、將排出打印對象物P的一側(cè)作為排紙側(cè)(跟前側(cè)) 進(jìn)行說明。
〈打印機(jī)10的構(gòu)成〉
如圖1所示，打印機(jī)IO將以下部分設(shè)為主要的構(gòu)成要素未圖示的 框體部、臺架驅(qū)動機(jī)構(gòu)20、送紙機(jī)構(gòu)30、回轉(zhuǎn)式編碼器40、線性編碼器 50和控制部100。
這些部分中的臺架驅(qū)動機(jī)構(gòu)20包括臺架21、臺架電動機(jī)(CR電動 機(jī))22、帶(belt) 23、齒輪帶輪(gear pulley) 24、從動帶輪25及臺架 軸26。這些部分中的臺架21能裝載各種顏色的墨盒27。再有，如圖l及 圖2所示，臺架21的下面設(shè)有能噴出墨滴的打印頭28。還有，帶23為無 接頭帶，其一部分固定在臺架21的背面。該帶23由齒輪帶輪24與從動 帶輪25展開設(shè)置。
上述打印頭28中設(shè)有與各墨水對應(yīng)的未圖示的噴嘴列，構(gòu)成該噴嘴 列的噴嘴中配置有未圖示的壓電元件。通過該壓電元件的動作，能從位于 墨水通路的端部的噴嘴噴出墨滴。另外，打印頭28不限于利用壓電元件 的壓電驅(qū)動方式，例如也可以采用以下的方式等，即用加熱器加熱墨水，
利用所產(chǎn)生的泡的力的加熱方式；利用磁致伸縮元件的磁致伸縮方式；用 電場控制霧(mist)的噴霧方式。再有，填充于墨盒27的墨水可以裝載染 料系墨水、顏料系墨水等任意種類的墨水。
如圖1等所示，送紙機(jī)構(gòu)30具備用于搬送作為被搬送物的打印對 象物P等的、作為電動機(jī)及搬送電動機(jī)的PF電動機(jī)31;以及與普通紙等 的供紙對應(yīng)的供紙輥32。再有，比供紙輥32還靠近排紙側(cè)的地方設(shè)有用 于搬送/夾持打印對象物P的PF輥對33。還有，壓紙巻軸(platen) 34及 上述的打印頭28以上下對置的方式配設(shè)在PF輥對33的排紙側(cè)。壓紙巻 軸34與載置部對應(yīng)，并且從下方側(cè)支撐由PF輥對33向打印頭28下搬送 的打印對象物P。再有，在比壓紙巻軸34還靠近排紙側(cè)的地方設(shè)有與上述 PF輥對同樣的排紙輥對35。將來自PF電動機(jī)31的驅(qū)動力向該排紙輥對 35中的排紙驅(qū)動輥35a與PF驅(qū)動輥33a傳輸。另夕卜，CR電動機(jī)22及PF 電動機(jī)31為DC電動機(jī)。
再有，打印機(jī)10具備紙端檢測傳感器36。該紙端檢測傳感器36具備 檢測桿36a與傳感器主體部36b。其中，檢測桿36a設(shè)置為能以其中央附 近的轉(zhuǎn)動軸36c為中心轉(zhuǎn)動。還有，傳感器主體部36b位于檢測桿36a的 上方，備有發(fā)光部(未圖示)及接受來自該發(fā)光部的光的受光部(未圖示)。 而且，構(gòu)成為從檢測桿36a的轉(zhuǎn)動軸36c開始，上側(cè)通過其轉(zhuǎn)動動作， 進(jìn)行從發(fā)光部向受光部的光的遮蔽及通過。
因此，伴隨打印對象物P的通過，若檢測桿36a以被上方頂上去的方 式轉(zhuǎn)動，則檢測桿36a的上側(cè)自傳感器主體部36b脫離。由此，受光部為 受光狀態(tài)，檢測打印對象物P前端的通過。再有，若打印對象物P的后端 通過檢測桿36a，則檢測桿36a向返回到下方的方向轉(zhuǎn)動。由此，受光部 切換為非受光狀態(tài)，檢測打印對象物P后端的通過。
還有，如圖1所示，回轉(zhuǎn)式編碼器40對應(yīng)于位置檢測單元，具備圓 盤狀標(biāo)尺(scale) 41和回轉(zhuǎn)式傳感器(rotary sensors) 42。其中圓盤狀標(biāo) 尺41具有沿其圓周方向按每一定間隔使光透過的透光部和切斷光的透過 的遮光部。由PF電動機(jī)31使該圓盤狀標(biāo)尺41旋轉(zhuǎn)。
再有，回轉(zhuǎn)式傳感器42以未圖示的發(fā)光元件和同樣未圖示的受光元 件為主要構(gòu)成要素。其中，發(fā)光元件例如由發(fā)光二極管等能使光射出的部
件構(gòu)成。再有，在發(fā)光元件與受光元件之間存在著未圖示的準(zhǔn)直透鏡
(collimator lens)。而且，從發(fā)光元件射出的光通過準(zhǔn)直透鏡而被調(diào)整為 平行光后，入射到圓盤狀標(biāo)尺41。
還有，輸入到受光元件的光進(jìn)行規(guī)定的光電轉(zhuǎn)換而轉(zhuǎn)換為電信號后， 在未圖示的信號處理電路中進(jìn)行處理，進(jìn)而向未圖示的比較儀
(comparator)輸出處理后的信號。再有，在比較儀中，對所輸入的各信 號進(jìn)行比較，通過該比較，輸出圖3所示的脈沖信號(A相的ENC信號、 B相的ENC信號；對應(yīng)于檢測信號)。在此，所輸出的A相的ENC信號、 B相的ENC信號互相之間相位僅相差90度。因此，在CR電動機(jī)22為正 轉(zhuǎn)狀態(tài)時(臺架向從原來位置(homeposition)離開的方向移動)，A相的 ENC信號的相位比B相的ENC信號僅超前90度。再有，在CR電動機(jī) 22處于反轉(zhuǎn)狀態(tài)時，A相的ENC信號的相位比B相的ENC信號僅落后 90度。
還有，線性編碼器50具備沿打印機(jī)10的副掃描方向延伸的線性標(biāo)尺 51，并且備有與上述回轉(zhuǎn)式編碼器40同樣的光傳感器(線性傳感器)52。 在該線性編碼器50中，除了線性標(biāo)尺51為長條狀以外，均為與回轉(zhuǎn)式編 碼器40同樣的構(gòu)成，因此省略針對其詳細(xì)內(nèi)容的說明。
另外，打印機(jī)10除此以外，還備有檢測打印對象物P的寬度的紙寬 檢測傳感器、檢測打印頭28與壓紙巻軸34之間的距離的間距檢測傳感器 等其他的傳感器。
〈控制部100的構(gòu)成〉
接著，根據(jù)圖4、圖5等，對控制部100進(jìn)行說明?？刂撇?00是進(jìn) 行各種控制的部分。該控制部100被輸入上述的回轉(zhuǎn)式傳感器42、線性傳 感器52、未圖示的紙寬檢測傳感器、未圖示的間距檢測傳感器、接通/切 斷打印機(jī)10的電源的電源開關(guān)等的各輸出信號。
如圖1所示，控制部100具備CPU101、ROM102、RAM103、PROM104、 ASIC105、電動機(jī)驅(qū)動器106等，這些部分例如通過總線等傳送路107來 連接。而且，通過這些硬件與存儲于ROM102或PROM104的軟件及/或 數(shù)據(jù)的協(xié)作、或者進(jìn)行特有處理的電路或構(gòu)成要素的追加等，能夠?qū)崿F(xiàn)圖 4的框圖所示的構(gòu)成(測量(measurement)機(jī)構(gòu)110或補(bǔ)正輸出附加機(jī)構(gòu)
120)或者圖5的框圖所示的構(gòu)成(電動機(jī)驅(qū)動控制機(jī)構(gòu)130)。
再有，通過上述的協(xié)作等，也可以實(shí)現(xiàn)分別對測量機(jī)構(gòu)110、補(bǔ)正輸 出附加機(jī)構(gòu)120以及電動機(jī)驅(qū)動控制機(jī)構(gòu)130發(fā)出指令的上位指令部150。 該上位指令部150能輸入來自A/D轉(zhuǎn)換器114等的檢測信號，判斷打印對 象物P的當(dāng)前搬送位置。另外，也可以構(gòu)成為向該上位指令部150輸入來 自圖5所示的位置計(jì)數(shù)器137的檢測信號Rs。
此外，測量機(jī)構(gòu)IIO例如是可以在電源接通之際實(shí)現(xiàn)的構(gòu)成，也可以 是在打印時不能實(shí)現(xiàn)的構(gòu)成。再有，補(bǔ)正輸出附加機(jī)構(gòu)120只要構(gòu)成為在 不能進(jìn)行PID控制(切斷PID控制)的狀態(tài)下可以實(shí)現(xiàn)即可，但也可以是 在打印時不能實(shí)現(xiàn)的構(gòu)成。
還有，在概念上能考慮這些測量機(jī)構(gòu)110、補(bǔ)正輸出附加機(jī)構(gòu)120 及電動機(jī)驅(qū)動控制機(jī)構(gòu)130并存，例如根據(jù)CPUIOI的指令，有選擇地使 用這些構(gòu)成。再有，為了實(shí)現(xiàn)這些測量機(jī)構(gòu)110、補(bǔ)正輸出附加機(jī)構(gòu)120 及電動機(jī)驅(qū)動控制機(jī)構(gòu)130，也可以采用設(shè)置專用電路的方式。
如圖4所示，測量機(jī)構(gòu)110具備測量控制部11K占空比計(jì)算部112、 PWM信號生成部113、 A/D轉(zhuǎn)換器114、測量測定部115和存儲器116。 該測量機(jī)構(gòu)IIO具備相當(dāng)于存儲單元、計(jì)測控制單元與補(bǔ)正輸出計(jì)算單元 的構(gòu)成。
其中測量控制部111對應(yīng)于計(jì)測控制單元，例如是在打印機(jī)10的電源 接通時，接受來自上位指令部150的指令，按照規(guī)定的順序輸出與測量動 作的執(zhí)行相關(guān)的控制信號Ms的部分。另外，該測量控制部111執(zhí)行以后 述的動作流程說明的動作。還有，占空比計(jì)算部112、 PWM信號生成部 113及A/D轉(zhuǎn)換器114與后述的占空比計(jì)算部135、 PWM信號生成部142 及A/D轉(zhuǎn)換器138同樣，因此省略其說明。
進(jìn)一步，測量測定部115對應(yīng)于補(bǔ)正輸出計(jì)算單元，是在依據(jù)規(guī)定的 順序驅(qū)動PF電動機(jī)31的情況下，對其動作狀況進(jìn)行測定，以計(jì)算補(bǔ)正輸 出的部分。關(guān)于該動作狀況的測定，如后述的動作流程所說明的那樣，存 在兩種模式。其中，這兩種模式的詳細(xì)內(nèi)容將在后面描述。
還有，存儲器116對應(yīng)于存儲單元。該存儲器116中存儲著作為基準(zhǔn) 的信息(基準(zhǔn)占空比或基準(zhǔn)旋轉(zhuǎn)速度，基準(zhǔn)信息116a)。再有，存儲器116
中也存儲補(bǔ)正輸出信息116b。
再有，如圖4所示，補(bǔ)正輸出附加機(jī)構(gòu)120對應(yīng)于補(bǔ)正輸出附加單元， 具備補(bǔ)正輸出控制部121、上述的占空比計(jì)算部112、上述的PWM信號 生成部113和存儲器116。其中補(bǔ)正輸出控制部121讀入存儲于存儲器116 的補(bǔ)正輸出信息U6b，并將與該補(bǔ)正輸出信息116b對應(yīng)的控制信號Hs 輸出到占空比計(jì)算部112。另外，關(guān)于占空比計(jì)算部112、 PWM信號生成 部113，由于與上述的測量機(jī)構(gòu)110及后述的電動機(jī)驅(qū)動控制機(jī)構(gòu)130同 樣，故省略其說明。此外，存儲器116也與上述的測量機(jī)構(gòu)110同樣，因 此也省略其說明。
再有，如圖5所示，電動機(jī)驅(qū)動控制機(jī)構(gòu)130具備速度計(jì)算部131、 計(jì)數(shù)器控制部132、定時器中斷控制部133、 PID計(jì)算部134、占空比計(jì)算 部135、暫時存儲部(寄存器)136、位置計(jì)數(shù)器137、 A/D轉(zhuǎn)換器138、 PID計(jì)數(shù)器139、定時器140、存儲器141和PWM信號生成部142。該電 動機(jī)驅(qū)動控制機(jī)構(gòu)130對應(yīng)于電動機(jī)驅(qū)動控制單元。
其中速度計(jì)算部131根據(jù)通過A/D轉(zhuǎn)換器138輸入的檢測信號Rs， 計(jì)算打印對象物P的搬送速度。該情況下，用未圖示的計(jì)數(shù)器對圖3所示 的ENC信號的相鄰邊緣之間的時鐘數(shù)進(jìn)行計(jì)數(shù)，并根據(jù)該計(jì)數(shù)值與上述 邊緣之間的距離，計(jì)算搬送速度。再有，即使在由PID計(jì)數(shù)器139輸入識 別信號Fs的情況下，也可以利用到超時(timeout)為止的規(guī)定時間及邊 緣之間的距離，計(jì)算假設(shè)的速度信息136c。此外，將所算出的搬送速度作 為速度信息136b存儲于暫時存儲部136內(nèi)。還有，假設(shè)的速度信息136c 也與速度信息136b同樣地存儲于暫時存儲部136內(nèi)。
再有，計(jì)數(shù)器控制部132根據(jù)存儲器141所存儲的計(jì)數(shù)器表格141a， 設(shè)定PID計(jì)數(shù)器139的計(jì)數(shù)值。在此，計(jì)數(shù)器表格141a是用速度信息136b 與進(jìn)行PID計(jì)算的次數(shù)進(jìn)行定義的表格。因此，從暫時存儲部136向該計(jì) 數(shù)器控制部132還輸入速度信息136b。然而，也可以用位置信息與進(jìn)行 PID計(jì)算的次數(shù)、或者時間與進(jìn)行PID計(jì)算的次數(shù)來定義該計(jì)數(shù)器表格 141a。該情況下，從暫時存儲部136輸入位置信息136a。再有，也可以不 采用在存儲器141中存儲計(jì)數(shù)器表格141a的構(gòu)成，而是根據(jù)位置信息136a 或速度信息136b，計(jì)算進(jìn)行PID計(jì)算的次數(shù)。
還有，定時器中斷控制部133若接收定時器140達(dá)到預(yù)先設(shè)定的時間 時產(chǎn)生的定時器信號Ts，則根據(jù)PID控制的中斷狀態(tài)，向PID計(jì)算部134 發(fā)出執(zhí)行PID控制用的計(jì)算的命令。另外，通常用CPU101接收中斷請求 信號，并根據(jù)該中斷請求信號來執(zhí)行PID控制用的計(jì)算。
再有，PID計(jì)算部134是在上述的定時器中斷控制部133命令(選擇) 執(zhí)行PID控制的情況下，進(jìn)行PID控制用的計(jì)算的部分。在該P(yáng)ID控制中， 根據(jù)從存儲器141讀出的目標(biāo)位置表格141b以及從暫時存儲部136讀出 的當(dāng)前位置信息136a，計(jì)算與位置偏差相關(guān)的信息。而且，根據(jù)與該位置 偏差相關(guān)的信息，通過乘以規(guī)定的增益等，計(jì)算與目標(biāo)速度相關(guān)的信息。 其中此時，PID計(jì)算部134也可以從存儲器141讀出與所算出的位置偏差 對應(yīng)的目標(biāo)速度相關(guān)的表格。
還有，在PID計(jì)算部134中，根據(jù)目標(biāo)速度以及從暫時存儲部136讀 出的速度信息136b或假設(shè)的速度信息136c，計(jì)算速度偏差。而且，PID 計(jì)算部134對該速度偏差分別乘以比例增益、積分增益及微分增益，分別 計(jì)算比例要素、積分要素及微分要素。而且，通過對比例要素、積分要素 及微分要素進(jìn)行加法運(yùn)算，輸出控制信號Ps。再有，PID計(jì)算部134在進(jìn) 行PID計(jì)算時，向PID計(jì)數(shù)器139發(fā)送計(jì)數(shù)信號Cs。由此，PID計(jì)數(shù)器 139更新進(jìn)行過PID計(jì)算的次數(shù)。
再有，占空比計(jì)算部135根據(jù)控制信號Ps，計(jì)算占空比。而且，向 PWM信號生成部142輸出與所算出的占空比相關(guān)的信號Ds。
還有，位置信息136a、速度信息136b及假設(shè)的速度信息136c存儲于 暫時存儲部136。該暫時存儲部136雖然也可以作為ASIC105的寄存器， 但在各信息的傳輸速度非?？斓那闆r下，也可以在RAM103等的規(guī)定存儲 區(qū)域內(nèi)存儲上述的各信息。另外，暫時存儲部136所存儲的信息不限于這 些位置信息136a、速度信息136b及假設(shè)的速度信息136c，能存儲各種信 息。
進(jìn)而，在經(jīng)由A/D轉(zhuǎn)換器138輸入了從回轉(zhuǎn)式傳感器42輸出的檢測 信號Rs的情況下，位置計(jì)數(shù)器137通過對該檢測信號Rs的邊緣進(jìn)行計(jì)數(shù), 從而計(jì)算當(dāng)前的位置(位置信息136a)。而且，算出的位置信息136a被存 儲于暫時存儲部136。另外，若用位置計(jì)數(shù)器137對新的邊緣進(jìn)行計(jì)數(shù)，
在暫時存儲部136的位置信息136a在進(jìn)行該計(jì)數(shù)時被更新。再有，A/D 轉(zhuǎn)換器138將從回轉(zhuǎn)式傳感器42輸出的模擬信號轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號。
還有，在PID計(jì)數(shù)器139中，根據(jù)來自計(jì)數(shù)器控制部132的控制信號 Ks，設(shè)定用該P(yáng)ID計(jì)數(shù)器139進(jìn)行計(jì)數(shù)的次數(shù)(設(shè)定次數(shù))。進(jìn)而，PID 計(jì)數(shù)器139根據(jù)從PID計(jì)算部134輸出的計(jì)數(shù)信號Cs，更新進(jìn)行PID計(jì) 算的次數(shù)(PID計(jì)算次數(shù))。而且，若PID計(jì)算次數(shù)達(dá)到設(shè)定次數(shù)，貝IJPID 計(jì)數(shù)器139將識別信號Fs發(fā)送到速度計(jì)算部131。再有，在PID計(jì)數(shù)器 139中，若從位置計(jì)數(shù)器137接收與位置信息136a的更新對應(yīng)的清除 (clear)信號Is，則將PID計(jì)算次數(shù)歸零。其中，該歸零也可以通過接收 來自A/D轉(zhuǎn)換器138的ENC信號來進(jìn)行。
再有，定時器140若達(dá)到例如100psec的預(yù)定時間，則向定時器中斷 控制部133輸出定時器信號Ts。
進(jìn)而，存儲器141存儲有計(jì)數(shù)器表格141a及目標(biāo)位置表格141b。在 此，計(jì)數(shù)器表格141a例如對應(yīng)于圖6所示的速度表格，設(shè)定進(jìn)行計(jì)數(shù)的 次數(shù)。即，在PF電動機(jī)31的轉(zhuǎn)速大的狀態(tài)下，位置計(jì)數(shù)器137以短的時 間間隔檢測(計(jì)數(shù))ENC信號的邊緣，到更新速度信息136b為止的時間 也短。因此，如圖7所示，通過定時器中斷，對進(jìn)行PID計(jì)算的規(guī)定周期 (PID周期)來說，邊緣之間的時間長度相對減小，將PID計(jì)數(shù)器139對 PID計(jì)算進(jìn)行計(jì)數(shù)的次數(shù)設(shè)定得較少(例如1次或2次等)，將到超時為 止的時間設(shè)定得較短。
相反，在PF電動機(jī)31的轉(zhuǎn)速小的狀態(tài)(旋轉(zhuǎn)速度慢的狀態(tài))下，位 置計(jì)數(shù)器137以長的時間間隔檢測(計(jì)數(shù))ENC信號的邊緣。因此，如圖 7所示，通過定時器中斷，對進(jìn)行PID計(jì)算的規(guī)定周期(PID周期)而言， 邊緣之間的時間長度相對增大。因此，將PID計(jì)數(shù)器139對PID計(jì)算進(jìn)行 計(jì)數(shù)的次數(shù)設(shè)定得較多(在圖7中例如為4次等)，將到超時為止的時間 設(shè)定得較長。以上的這些信息包含于計(jì)數(shù)器表格141a。
再有，目標(biāo)位置表格141b在PID控制等中提供與目標(biāo)位置相關(guān)的信息。
還有，PWM信號生成部142根據(jù)上述的與占空比相關(guān)的信號Ds，生 成PWM信號。另外，在該P(yáng)WM信號生成部142中，根據(jù)開關(guān)元件的接
通/斷開等來生成PWM信號。此時，在PWM信號生成部142中，也可以 使PWM信號放大到規(guī)定電壓后，向電動機(jī)驅(qū)動器106側(cè)提供放大后的脈 沖電壓。此外，在電動機(jī)驅(qū)動器106中，將來自PWM信號生成部142的 脈沖電壓輸出到PF電動機(jī)31側(cè)。在此，電動機(jī)驅(qū)動器106例如具備了4 個晶體管，通過該晶體管的導(dǎo)通*截止，能使運(yùn)行狀態(tài)以正轉(zhuǎn)、反轉(zhuǎn)、制 動狀態(tài)等方式變化。
〈電源接通時的測量〉 根據(jù)圖8，以下對在如上所述構(gòu)成的打印機(jī)10中進(jìn)行測量動作的情況 進(jìn)行說明。
若用戶將打印機(jī)10設(shè)為電源接通的狀態(tài)，貝贓該打印機(jī)10中，開始 初始動作。而且，該初始動作中存在測量動作。而且，上位指令部150向 測量控制部111指示測量動作的執(zhí)行(S01;相當(dāng)于控制驅(qū)動步驟)。這樣， PF電動機(jī)31被驅(qū)動，基于該P(yáng)F電動機(jī)31的驅(qū)動，在測量測定部115中 測定實(shí)際動作中的停止特性(S02)。在此，在該測量動作中，關(guān)于該測定 存在以下兩種模式。
首先，第一模式是測定PF電動機(jī)31為規(guī)定旋轉(zhuǎn)速度時的占空比相對 于基準(zhǔn)占空比如何變化的情況。在該情況下，測量控制部111可以使PF 電動機(jī)31僅以一種旋轉(zhuǎn)速度進(jìn)行旋轉(zhuǎn)驅(qū)動。再有，測量控制部111也可 以使PF電動機(jī)31分別以不同的速度、即第一旋轉(zhuǎn)速度與第二旋轉(zhuǎn)速度進(jìn) 行旋轉(zhuǎn)驅(qū)動。
另外，在使PF電動機(jī)31分別以第一旋轉(zhuǎn)速度與第二旋轉(zhuǎn)速度進(jìn)行旋 轉(zhuǎn)驅(qū)動的情況下，計(jì)算為第一旋轉(zhuǎn)速度時的實(shí)際占空比與為第二旋轉(zhuǎn)速度 時的實(shí)際占空比之間的差分(實(shí)際的差分)。再有，存儲器116中預(yù)先存 儲有第一旋轉(zhuǎn)速度中作為基準(zhǔn)的占空比和第二旋轉(zhuǎn)速度中作為基準(zhǔn)的占 空比的差分(基準(zhǔn)差分)。而且，若停止特性變化，則實(shí)際差分與基準(zhǔn)差 分之間會產(chǎn)生偏移量，因此通過求取該偏移量，從而可以推定停止特性， 根據(jù)推定出的停止特性來計(jì)算補(bǔ)正輸出，并存儲到存儲器116(S03;相當(dāng) 于補(bǔ)正輸出計(jì)算步驟)。
再有，第二模式是在向PF電動機(jī)31施加恒定的占空比時，測定該 PF電動機(jī)31的實(shí)際旋轉(zhuǎn)速度相對于與作為基準(zhǔn)的停止特性存在相關(guān)性的
基準(zhǔn)速度如何變化的情況。該情況下，測量控制部lll可以僅以一種占空 比使PF電動機(jī)31進(jìn)行旋轉(zhuǎn)驅(qū)動。還有，測量控制部lll也可以以不同的
占空比、即第一占空比與第二占空比分別使PF電動機(jī)31進(jìn)行旋轉(zhuǎn)驅(qū)動。
在分別以第一占空比與第二占空比旋轉(zhuǎn)驅(qū)動的情況下，根據(jù)實(shí)際速度的差 分和成為基準(zhǔn)的速度差分之間的偏移量來推定停止特性，然后根據(jù)推定出
的停止特性來計(jì)算補(bǔ)正輸出，并存儲到存儲器116 (S03;相當(dāng)于補(bǔ)正輸出
計(jì)算步驟)。
在此，根據(jù)圖9來說明停止特性。圖9 (A)是表示速度與位置的關(guān)系 的圖，是表示停止的附近狀態(tài)的圖。在圖9 (A)中，直線A表示在PID 控制結(jié)束地點(diǎn)切斷對PF電動機(jī)31的通電時成為基準(zhǔn)的停止特性。再有， 直線B表示同樣地減輕負(fù)載的狀態(tài)下的停止特性。進(jìn)而，直線C表示同樣 地加重負(fù)載的狀態(tài)下的停止特性。
根據(jù)圖9 (A)可知，在停止特性從直線A向直線B變化時，實(shí)際的 負(fù)載(動摩擦)相對作為基準(zhǔn)的負(fù)載(動摩擦)而言減輕。因此，該情況 下用測量測定部115計(jì)算PF電動機(jī)31沿直線A停止那樣的電流值相關(guān)的 補(bǔ)正輸出。其中，該情況下算出的補(bǔ)正輸出是PF電動機(jī)30的旋轉(zhuǎn)提供與 搬送方向相反的電流值的輸出，是圖9 (B)的單點(diǎn)劃線所示的電流相關(guān) 的輸出。
還有，在停止特性從直線A向直線C變化時，實(shí)際的負(fù)載(動摩擦) 相對作為基準(zhǔn)的負(fù)載(動摩擦)而言加重。因此，該情況下用測量測定部 115計(jì)算PF電動機(jī)31沿直線A停止那樣的電流值相關(guān)的補(bǔ)正輸出。其中， 該情況下算出的補(bǔ)正輸出是PF電動機(jī)31的旋轉(zhuǎn)提供與搬送方向相同的電 流值的輸出，是圖9 (B)的虛線所示的電流相關(guān)的輸出。
以上的補(bǔ)正輸出由測量測定部115算出后，作為補(bǔ)正輸出信息116b 存儲于存儲器H6。
〈打印動作的整體〉
根據(jù)圖10等，對具有以上構(gòu)成的打印機(jī)10的整體動作進(jìn)行說明。
例如，在用戶指定高精細(xì)的打印模式，打印機(jī)10執(zhí)行打印的情況下， 以打印對象物P的停止位置的定位精度為高精度的表格，搬送打印對象物 P。在該搬送之際，例如根據(jù)圖6所示的速度表格，驅(qū)動PF電動機(jī)31。
此時，打印對象物P通過PF電動機(jī)31的驅(qū)動，僅被搬送l個掃描份，并
且執(zhí)行打印。
根據(jù)圖.10說明該狀態(tài)。首先，CPU101向計(jì)算機(jī)160 (參照圖1)詢 問是否存在打印數(shù)據(jù)(SIO)。在打印數(shù)據(jù)存在的情況下，進(jìn)入S20，除此 以外的情況下進(jìn)入S60。接著，在打印數(shù)據(jù)存在的情況下，從計(jì)算機(jī)160 接收l行份的打印數(shù)據(jù)，開始打印動作。即，根據(jù)CPU101的指令來驅(qū)動 CR電動機(jī)22，臺架21在主掃描方向上開始往復(fù)動作(S20)。
再有，在控制部100中，根據(jù)規(guī)定的定時信號PTS和上述的打印數(shù)據(jù)， 控制驅(qū)動打印頭28。由此，從打印頭28的噴嘴噴出墨滴，即進(jìn)行噴出處 理(S30)。其中，通過該墨滴的噴出，在打印對象物P上進(jìn)行1掃描份的 打印。
接著，CPU101判斷1掃描份的打印處理是否結(jié)束(S40〉。在該S40 中，在判斷為結(jié)束的情況下進(jìn)入S50，否則返回S30，重復(fù)同樣的處理。
這樣，若1行份的打印動作完成，則CPU101驅(qū)動PF電動機(jī)31，使 打印對象物P在副掃描方向上僅移動1梯級(step)份(S50)。其中根據(jù) 圖11等，說明該S50的詳細(xì)內(nèi)容。而且，CPU101返回S10重復(fù)同樣的處 理。g卩，CPU101根據(jù)下一行份的打印數(shù)據(jù)，通過進(jìn)行與上述情況同樣的 處理，執(zhí)行打印該打印數(shù)據(jù)的處理。通過重復(fù)進(jìn)行這種處理，從而可以在 打印對象物P上打印所希望的圖像。
再有，在S10中，若判斷為不存在打印數(shù)據(jù)(為否)，則CPU101驅(qū) 動PF電動機(jī)31，執(zhí)行排出打印對象物P的處理(S60)。結(jié)果，完成打印 的打印對象物P被排出到打印機(jī)10的外部。 〈PF電動機(jī)31的驅(qū)動控制的概略〉
接著，根據(jù)圖11，說明PF電動機(jī)31的驅(qū)動控制的概略(S50的詳細(xì) 內(nèi)容)。在該驅(qū)動控制中，CPU101根據(jù)規(guī)定的處理次序，向ASIC105側(cè) 發(fā)出控制指令，進(jìn)行圖6的速度表格中的PF電動機(jī)31的加速控制(S51)。 在該加速控制之后，CPU101向ASIC105側(cè)發(fā)出控制指令，進(jìn)行圖6的速 度表格中的PF電動機(jī)31的恒速控制(S52)。
同樣，CPU101向ASIC105側(cè)發(fā)出控制指令，進(jìn)行圖6的速度表格中 的PF電動機(jī)31的減速控制(S53)。而且，若該減速控制結(jié)束，則PF電
動機(jī)31呈驅(qū)動停止?fàn)顟B(tài)，打印對象物P僅被搬送1掃描份。其中，在PF
電動機(jī)31成為驅(qū)動停止?fàn)顟B(tài)后，在打印數(shù)據(jù)存在的情況下，CR電動機(jī)22 進(jìn)行驅(qū)動，使臺架21移動(上述的S20)。另外，在該S51 — S53的各步 驟中，根據(jù)檢測信號Rs，隨時更新暫時存儲部136暫時存儲的速度信息 136b。
〈減速控制的詳細(xì)內(nèi)容〉
接著，根據(jù)圖12等，對上述S53中的PF電動機(jī)31的減速控制的詳 細(xì)內(nèi)容進(jìn)行說明。在圖6的減速區(qū)域中，CPU101首先判斷是否為PID控 制區(qū)域(S531)。在該判斷中為是的情況下，CPU101執(zhí)行PID控制用的 處理，向ASIC105側(cè)輸出控制指令。
在此，在該P(yáng)ID控制中，計(jì)數(shù)器控制部132讀入存儲有與圖6的速度 表格的速度對應(yīng)的計(jì)數(shù)值的、計(jì)數(shù)器表格141a，設(shè)定PID計(jì)數(shù)器139的計(jì) 數(shù)值(S532)。而且，在PID計(jì)算部134中，在進(jìn)行PID計(jì)算時，向PID 計(jì)數(shù)器139發(fā)送計(jì)數(shù)信號Cs (S533)。并且，判斷PID計(jì)數(shù)器139中的計(jì) 數(shù)值是否達(dá)到規(guī)定的計(jì)數(shù)值(S534)。
在此，在達(dá)到規(guī)定的計(jì)數(shù)值的情況(S534中是的情況)下，即圖7中 將從A1到A5設(shè)為規(guī)定時間的情況下，在該規(guī)定時間以內(nèi)用位置計(jì)數(shù)器137 無法對ENC信號的邊緣進(jìn)行計(jì)數(shù)，為速度信息136b未被更新的狀態(tài)。也 就是說，若PF電動機(jī)31以原來的轉(zhuǎn)速旋轉(zhuǎn)，則規(guī)定期間以內(nèi)可以用位置 計(jì)數(shù)器137對ENC信號的邊緣進(jìn)行計(jì)數(shù)，用PID計(jì)數(shù)器139輸入清除信 號Is，因此在PID計(jì)數(shù)器139中計(jì)數(shù)值被歸零，不應(yīng)該達(dá)到規(guī)定的計(jì)數(shù)值。 然而，在S534中是的情況下，PF電動機(jī)31的轉(zhuǎn)速比預(yù)定的還非常慢或 處于旋轉(zhuǎn)停止的狀態(tài)，成為無法用位置計(jì)數(shù)器137對ENC信號的邊緣進(jìn) 行計(jì)數(shù)的狀態(tài)。例如，在圖7中，以每10(Hisec的周期進(jìn)行PID計(jì)算，并 且在從A1到A5為止進(jìn)行了共計(jì)5次PID計(jì)算的情況下，成為在400iLisec 的時間長度內(nèi)對ENC信號的邊緣未進(jìn)行任何計(jì)數(shù)的狀態(tài)。
因此，在S534中是的情況下，在判斷為超時，進(jìn)行提高PF電動機(jī)31 的轉(zhuǎn)速的控制。即，該情況下在速度計(jì)算部131及PID計(jì)算部134中，利 用到超時為止的規(guī)定時間，進(jìn)行PID計(jì)算。此時，在速度計(jì)算部131中， 利用相鄰的邊緣之間的規(guī)定距離和到超時為止的規(guī)定時間，計(jì)算假設(shè)的速
度信息136c。此時，到超時為止的規(guī)定時間被設(shè)定為與圖6的速度表格中 設(shè)想的時間相比充分長，因此算出的假設(shè)的速度信息136c非常慢。其中， 假設(shè)的速度信息136c并不覆寫在暫時存儲部136的速度信息136b上，而 是存儲于該暫時存儲部136的其他區(qū)域。再有，在PID計(jì)算部134中，利 用算出的假設(shè)速度信息136c(非常慢的速度信息)，進(jìn)行PID計(jì)算(S535)。 還有，到超時為止的規(guī)定時間也可以和計(jì)數(shù)器表格141a —起存儲，也可 以作為專用的表格另外存儲于存儲器141。
而且，根據(jù)從PID計(jì)算部134輸出的控制信號Ps，計(jì)算占空比(S536)。 該情況下，在非常慢的假設(shè)速度信息136中，由于與目標(biāo)速度對應(yīng)的偏差 變大，故若根據(jù)從PID計(jì)算部134輸出的控制信號Ps來計(jì)算占空比，則 與圖6的速度表格中設(shè)想的速度相比，可以得到非常大的占空比。而且， 與該占空比對應(yīng)的PWM信號經(jīng)由電動機(jī)驅(qū)動器106而施加給PF電動機(jī) 32。
再有，在S534中，在沒有達(dá)到規(guī)定計(jì)數(shù)值的情況下(否的情況下)， 接著返回S533，繼續(xù)上述的處理。
在上述的S536之后，重新返回上述的S531。而且，在該S531中，在 判斷為不是PID控制區(qū)域的情況下(否的情況下)，移行到不是PID控制 區(qū)域、而是進(jìn)行其他控制的區(qū)域，或者成為速度控制結(jié)束的狀態(tài)。其中， 該S531的判斷也可以在PF電動機(jī)31中的驅(qū)動臨近速度表格中的規(guī)定部 分時進(jìn)行。還有，S531的判斷也可以用上述的紙端檢測傳感器36檢測打 印對象物P后端的通過，且自該通過開始進(jìn)行了規(guī)定梯級份的送紙之后進(jìn) 行。
而且，在上述的S531中為否的情況下，結(jié)束PID控制。并且，若該 PID控制結(jié)束，則接著輸出下面描述的補(bǔ)正輸出(S537)。
如上所述，進(jìn)行減速控制。而且，若執(zhí)行上述的減速控制，則即使在 PF電動機(jī)31的旋轉(zhuǎn)速度為低速的區(qū)域內(nèi)，也能既防止失速，又可以執(zhí)行 PID控制。
〈輸出補(bǔ)正輸出的詳細(xì)內(nèi)容〉
接著，根據(jù)圖13，對上述S538中的輸出補(bǔ)正輸出的詳細(xì)內(nèi)容進(jìn)行說 明。在輸出該補(bǔ)正輸出的情況下，在補(bǔ)正輸出控制部121中，根據(jù)作為基
準(zhǔn)的停止特性(圖9中的直線A所示的特性)，推定在當(dāng)前速度信息時停
止的位置(S70)。而且，判斷所推定的停止位置是否譬如稍微超過目標(biāo)位 置(S71)。在該判斷中，在所推定的停止位置譬如稍微超過目標(biāo)位置的情 況下(是的情況下)，設(shè)為滿足停止條件，結(jié)束PID控制，并且補(bǔ)正輸出 控制部121輸出補(bǔ)正輸出(S72;相當(dāng)于補(bǔ)正輸出附加步驟)。該情況下， 補(bǔ)正輸出控制部121讀入存儲器116所存儲的補(bǔ)正輸出信息116b，并將與 該補(bǔ)正輸出信息116b對應(yīng)的控制信號Hs輸出到占空比計(jì)算部112。
而且，在占空比計(jì)算部112中，根據(jù)該控制信號Hs，計(jì)算占空比。并 且，將與所算出的占空比相關(guān)的信號Ds向PWM信號生成部113輸出。 而且，由該P(yáng)WM信號生成部113將與所算出的占空比對應(yīng)的PWM信號 通過電動機(jī)驅(qū)動器106施加給PF電動機(jī)31。這樣，在PF電動機(jī)31中， 施加圖9所示的電流。該情況下，在停止特性由直線B來表示的情況下， 實(shí)際的負(fù)載(動摩擦)相對作為基準(zhǔn)的負(fù)載而言減輕，因此施加用于產(chǎn)生 加重負(fù)載的方向(與搬送方向相反方向)的力的電流。
另外，補(bǔ)正輸出是在所推定的停止位置被判斷為譬如稍微超過目標(biāo)位 置后，最初檢測出檢測信號Rs的邊緣后、即經(jīng)過進(jìn)行PID計(jì)算的最終周 期后輸出。再有，在S71的判斷中，在所推定的停止位置被判斷為沒有超 過目標(biāo)位置的情況下(否的情況下)，重新繼續(xù)S71的判斷。
還有，在停止特性由直線C表示的情況下，由于實(shí)際的負(fù)載(動摩擦) 相對作為基準(zhǔn)的負(fù)載而言加重，故施加用于產(chǎn)生減輕負(fù)載方向(與搬送方 向相同的方向)的力的電流。
通過施加如上所述的補(bǔ)正輸出(電流)，PF電動機(jī)31沿襲以直線A 所示的停止特性，其速度減小，而最終停止。而且，在未圖示的檢測部中 在規(guī)定時間以內(nèi)未檢測出檢測信號Rs的邊緣時、或者滿足規(guī)定時間經(jīng)過 等輸出停止條件時，停止補(bǔ)正輸出(電流)的輸出(S73)。 〈本發(fā)明的效果〉
根據(jù)上述這樣構(gòu)成的打印機(jī)IO,在測量機(jī)構(gòu)110中可以計(jì)算補(bǔ)正輸出。 而且，在補(bǔ)正輸出附加機(jī)構(gòu)120中，在打印對象物P滿足停止條件的情況 下可以停止基于PID控制的驅(qū)動，并且可以將補(bǔ)正輸出施加給PF電動機(jī) 31。因此，例如在長期使用打印機(jī)IO，停止特性變動的情況下，能夠依從
作為基準(zhǔn)的停止特性使電動機(jī)停止。由此，即使長期使用打印機(jī)10，能夠 使打印對象物P不會從目標(biāo)位置那么偏移地停止，可以確保停止位置精度。 再有，因?yàn)榭梢蕴岣咄Ｖ刮恢镁?，故無需使PF電動機(jī)31的旋轉(zhuǎn)速度降
低，可以提高生產(chǎn)率(throughput)
特別是，在本實(shí)施方式中，根據(jù)PF電動機(jī)31的當(dāng)前旋轉(zhuǎn)速度(轉(zhuǎn)速) 和作為基準(zhǔn)的停止特性，推定停止位置。因此，即使不涉及PF電動機(jī)31 的當(dāng)前旋轉(zhuǎn)速度(轉(zhuǎn)速)，也能推定打印對象物P的停止位置，能確保打 印對象物P的停止位置精度。再有，在所推定的打印對象物P的停止位置 到達(dá)目標(biāo)停止位置或超過目標(biāo)停止位置的情況下，由于設(shè)為滿足停止條 件，故打印對象物P停止在目標(biāo)停止位置跟前，例如能夠防止無法排出打 印對象物P等故障發(fā)生。
進(jìn)而，在上位指令部150中，根據(jù)來自A/D轉(zhuǎn)換器114的檢測信號的 輸入，在所推定的停止位置到達(dá)作為目標(biāo)的停止位置或超過該停止位置的 情況下，切斷對PID控制的通電。而且，在切斷該通電后，由于輸出補(bǔ)正 輸出，故能夠確保打印對象物P的停止位置精度。再有，通過這樣推定停 止位置，從而即使在打印對象物P的搬送速度在設(shè)想的速度以上的情況下， 也可以使該打印對象物P停止在目標(biāo)位置附近。
再有，在本實(shí)施方式中，測量機(jī)構(gòu)110在初始啟動、即電源接通之際， 計(jì)測PF電動機(jī)31實(shí)際的停止特性。因此，不會像在打印的中間階段計(jì)測 PF電動機(jī)31實(shí)際的停止特性的情況那樣打印動作被中斷，能夠防止成為 生產(chǎn)率的障礙。
進(jìn)而，在測量測定部115中，通過對以目標(biāo)速度驅(qū)動PF電動機(jī)31時 的實(shí)際占空比和與作為基準(zhǔn)的停止特性存在相關(guān)性的基準(zhǔn)占空比進(jìn)行比 較，從而能夠計(jì)算補(bǔ)正輸出。該情況下，能夠計(jì)算適應(yīng)實(shí)際的PF電動機(jī) 31的驅(qū)動的補(bǔ)正輸出。
還有，在測量測定部115中，通過對以恒定占空比驅(qū)動PF電動機(jī)31 時的實(shí)際速度和與作為基準(zhǔn)的停止特性存在相關(guān)性的基準(zhǔn)速度進(jìn)行比較， 從而能夠計(jì)算補(bǔ)正輸出。該情況下，利用速度變動，能夠計(jì)算PF電動機(jī) 31中的負(fù)載的變動。
以上雖然對本發(fā)明的一實(shí)施方式進(jìn)行了描述，但本發(fā)明可以進(jìn)行各種
變形。以下對此進(jìn)行描述。
在上述的實(shí)施方式中，對作為進(jìn)行本發(fā)明的控制的電動機(jī)，利用PF
電動機(jī)31的情況進(jìn)行說明。然而，進(jìn)行本發(fā)明的控制的電動機(jī)不只是PF 電動機(jī)31，也可以是CR電動機(jī)22、 ASF電動機(jī)、泵電動機(jī)、壓紙巻軸 間隙(platen gap)調(diào)整用的電動機(jī)等打印機(jī)10所具備的PF電動機(jī)31以 外的電動機(jī)。
再有，在上述的實(shí)施方式中，控制部IOO具備CPUIOI和ASIC105。 然而，作為控制部IO，可以構(gòu)成為僅用ASIC管理PF電動機(jī)31的控制， 還有除此以外也可以組合嵌入了各種外圍設(shè)備的單片微機(jī)等來構(gòu)成控制 部100。
進(jìn)而，作為上述實(shí)施方式中的被搬送物及打印對象物P,也可以將除 了紙以外的、例如CD-R的標(biāo)簽面(label)等作為對象。該情況下，CD-R 載置在托架上等，載置部為載置CD-R的托架等。
還有，在上述的實(shí)施方式中，測量機(jī)構(gòu)IIO例如構(gòu)成為在電源接通時 實(shí)現(xiàn)，而在打印時不實(shí)現(xiàn)。然而，測量機(jī)構(gòu)也可以構(gòu)成為在打印時實(shí)現(xiàn)。
再有，在上述的實(shí)施方式中，補(bǔ)正輸出是在PID控制結(jié)束的時刻被施 加的。然而，不只PID控制結(jié)束的時刻，即使在PID控制中，也可以采用 重復(fù)地施加補(bǔ)正輸出的構(gòu)成。
進(jìn)而，在上述的實(shí)施方式中，在PF電動機(jī)31的減速區(qū)域內(nèi)，對PID 計(jì)算的次數(shù)進(jìn)行計(jì)數(shù)，由此判斷速度信息136b的更新是否超時，在超時 的情況下使占空比上升。然而，不只是圖5的表格中的減速區(qū)域，即使在 加速區(qū)域及/或恒速區(qū)域內(nèi)，也可以執(zhí)行同樣的控制。
還有，在上述的實(shí)施方式中，若達(dá)到規(guī)定的PID計(jì)算的次數(shù)而判斷為 超時，則利用到該超時為止的時間來計(jì)算速度，并根據(jù)該速度來進(jìn)行PID 計(jì)算，從而計(jì)算占空比。然而，例如在達(dá)到規(guī)定的PID計(jì)算的次數(shù)并判斷 為超時的情況下，也可以附加規(guī)定的占空比。在該情況下，優(yōu)選將與所附 加的占空比(附加占空比)相關(guān)的表格預(yù)先存儲在存儲器141中。此時， 即使一次判斷為超時而使占空比上升，另外即使在PF電動機(jī)31未轉(zhuǎn)動的 情況下，也可以進(jìn)一步附加占空比等，即階段性地相加占空比。因此，即 使在PF電動機(jī)31所對應(yīng)的負(fù)載非常大的情況下，也能轉(zhuǎn)動。
另外，該附加占空比與基于來自PID計(jì)算部134的控制信號Ps的占 空比的大小無關(guān)，可以是固定的值，此外也可以根據(jù)基于該控制信號Ps 的占空比的大小而使附加占空比的值也離散或連續(xù)地變化。
再有，在上述的實(shí)施方式中，作為計(jì)數(shù)單元，對采用PID計(jì)數(shù)器139 的情況進(jìn)行了說明。然而，計(jì)數(shù)單元不限于PID計(jì)數(shù)器139，也可以采用 其他計(jì)數(shù)器或定時器。作為其他的計(jì)數(shù)器或定時器的一例，有以下的定時 器在檢測出檢測信號Rs的邊緣后經(jīng)過了預(yù)先設(shè)定的規(guī)定時間的情況下， 輸出定時信號。該情況下，若輸出定時信號，則判斷為超時，進(jìn)行與上述 實(shí)施方式同樣的控制。
權(quán)利要求
1.一種打印機(jī)，其在打印對象物上執(zhí)行打印，該打印機(jī)包括電動機(jī)，其提供用于搬送被搬送物的驅(qū)動力；存儲單元，其存儲與所述電動機(jī)的停止特性中的作為基準(zhǔn)的停止特性相關(guān)的基準(zhǔn)信息；計(jì)測控制單元，其為了計(jì)測所述電動機(jī)實(shí)際的停止特性而控制驅(qū)動所述電動機(jī)；補(bǔ)正輸出計(jì)算單元，其在由所述計(jì)測控制單元控制驅(qū)動所述電動機(jī)的情況下，對所述實(shí)際的停止特性與作為所述基準(zhǔn)的停止特性進(jìn)行比較，以計(jì)算出補(bǔ)正輸出；和補(bǔ)正輸出附加單元，其按照滿足用于使所述被搬送物停止的停止條件的方式，向所述電動機(jī)輸出所述補(bǔ)正輸出。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的打印機(jī)，其特征在于， 所述補(bǔ)正輸出附加單元，在所述電動機(jī)被驅(qū)動的狀態(tài)下，根據(jù)與該電動機(jī)相關(guān)的當(dāng)前速度信息 和作為所述基準(zhǔn)的停止特性，推定由所述電動機(jī)搬送的所述被搬送物的停 止位置，并且在所迷推定的停止位置到達(dá)或超過作為所述被搬送物的目標(biāo)的 停止位置的情況下，設(shè)為滿足所述停止條件，切斷用于驅(qū)動所述電動機(jī)的 通電，并且向所述電動機(jī)輸出所述補(bǔ)正輸出。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的打印機(jī)，其特征在于，在所述電動機(jī)被驅(qū)動的狀態(tài)下，由所述電動機(jī)驅(qū)動控制單元對所述電 動機(jī)執(zhí)行PID控制，按每個規(guī)定周期對該P(yáng)ID控制中的PID計(jì)算進(jìn)行運(yùn)算，并且由位置檢測單元檢測基于所述電動機(jī)的所述被搬送物的搬送量， 該位置檢測單元對所述電動機(jī)驅(qū)動控制單元輸出作為數(shù)字信號的檢測信 號，而且所述電動機(jī)驅(qū)動控制單元在所述推定的停止位置到達(dá)或超過作 為目標(biāo)的停止位置的情況下，切斷基于所述PID控制的通電。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1一3中任一項(xiàng)所述的打印機(jī)，其特征在于， 所述計(jì)測控制單元在初始啟動、即電源接通之際，對所述電動機(jī)的實(shí)際停止特性進(jìn)行計(jì)測。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1一4中任一項(xiàng)所述的打印機(jī)，其特征在于，所述補(bǔ)正輸出計(jì)算單元通過對以目標(biāo)速度驅(qū)動所述電動機(jī)時的實(shí)際 占空比和與作為基準(zhǔn)的停止特性存在相關(guān)性的基準(zhǔn)占空比進(jìn)行比較，從而 計(jì)算所述補(bǔ)正輸出。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1一4中任一項(xiàng)所述的打印機(jī)，其特征在于，所述補(bǔ)正輸出計(jì)算單元通過對以恒定的占空比驅(qū)動所述電動機(jī)時的 實(shí)際速度和與作為基準(zhǔn)的停止特性存在相關(guān)性的基準(zhǔn)速度進(jìn)行比較，從而 計(jì)算所述補(bǔ)正輸出。
7. 根據(jù)權(quán)利要求1一6中任一項(xiàng)所述的打印機(jī)，其特征在于， 所述被搬送物是所述打印對象物，所述電動機(jī)是提供用于搬送所述打印對象物的驅(qū)動力的搬送電動機(jī)。
8. —種打印方法，其是對打印對象物執(zhí)行打印的方法，該方法包括 控制驅(qū)動步驟，為了計(jì)測提供用于搬送被搬送物的驅(qū)動力的電動機(jī)的停止特性、即該電動機(jī)的實(shí)際的停止特性，而控制驅(qū)動所述電動機(jī)；補(bǔ)正輸出計(jì)算步驟，在所述控制驅(qū)動步驟中控制驅(qū)動所述電動機(jī)的情況下，對所計(jì)測的所述實(shí)際的停止特性和存儲單元所存儲的作為基準(zhǔn)的停止特性進(jìn)行比較，以計(jì)算出補(bǔ)正輸出；和補(bǔ)正輸出附加步驟，按照滿足用于使所述被搬送物停止的停止條件的方式，將所述補(bǔ)正輸出計(jì)算步驟中所計(jì)算出的補(bǔ)正輸出向所述電動機(jī)輸出。
全文摘要
本發(fā)明提供一種打印機(jī)及打印方法，其是對打印對象物(P)執(zhí)行打印的打印機(jī)(10)，其中包括存儲單元(116)，其存儲電動機(jī)(31)的停止特性中的作為基準(zhǔn)的停止特性相關(guān)的基準(zhǔn)信息；計(jì)測控制單元(111)，其為了計(jì)測電動機(jī)(31)的實(shí)際的停止特性而控制驅(qū)動電動機(jī)(31)；補(bǔ)正輸出計(jì)算單元(115)，其在由計(jì)測控制單元(111)控制驅(qū)動電動機(jī)(31)的情況下，對實(shí)際的停止特性和作為基準(zhǔn)的停止特性進(jìn)行比較，以計(jì)算電動機(jī)(31)沿襲作為基準(zhǔn)的停止特性的補(bǔ)正輸出；和補(bǔ)正輸出附加單元，其在滿足用于使被搬送物(P)停止的停止條件的情況下，將用補(bǔ)正輸出計(jì)算單元(115)算出的補(bǔ)正輸出向電動機(jī)(31)輸出。從而，即使在電動機(jī)的停止特性變動的情況下，也能提高被搬送物的停止位置的精度。
文檔編號B41J29/38GK101112831SQ2007101381
公開日2008年1月30日 申請日期2007年7月26日 優(yōu)先權(quán)日2006年7月26日
發(fā)明者五十嵐人志 申請人:精工愛普生株式會社