JP3413028B2 - 記録装置 - Google Patents
記録装置Info
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- JP3413028B2 JP3413028B2 JP28181896A JP28181896A JP3413028B2 JP 3413028 B2 JP3413028 B2 JP 3413028B2 JP 28181896 A JP28181896 A JP 28181896A JP 28181896 A JP28181896 A JP 28181896A JP 3413028 B2 JP3413028 B2 JP 3413028B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- carriage
- motor
- speed
- torque
- scanning
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
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Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B41—PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
- B41J—TYPEWRITERS; SELECTIVE PRINTING MECHANISMS, i.e. MECHANISMS PRINTING OTHERWISE THAN FROM A FORME; CORRECTION OF TYPOGRAPHICAL ERRORS
- B41J19/00—Character- or line-spacing mechanisms
- B41J19/18—Character-spacing or back-spacing mechanisms; Carriage return or release devices therefor
- B41J19/20—Positive-feed character-spacing mechanisms
- B41J19/202—Drive control means for carriage movement
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B41—PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
- B41J—TYPEWRITERS; SELECTIVE PRINTING MECHANISMS, i.e. MECHANISMS PRINTING OTHERWISE THAN FROM A FORME; CORRECTION OF TYPOGRAPHICAL ERRORS
- B41J19/00—Character- or line-spacing mechanisms
- B41J19/18—Character-spacing or back-spacing mechanisms; Carriage return or release devices therefor
- B41J19/20—Positive-feed character-spacing mechanisms
- B41J19/202—Drive control means for carriage movement
- B41J19/205—Position or speed detectors therefor
- B41J19/207—Encoding along a bar
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
- Y10S—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10S400/00—Typewriting machines
- Y10S400/903—Stepping-motor drive for carriage feed
Landscapes
- Character Spaces And Line Spaces In Printers (AREA)
- Control Of Stepping Motors (AREA)
- Ink Jet (AREA)
- Facsimile Scanning Arrangements (AREA)
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、記録媒体上に画像を形
成する記録装置であって、特に駆動手段としてステップ
モータを採用している記録装置に関する。
成する記録装置であって、特に駆動手段としてステップ
モータを採用している記録装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、記録装置の印字速度、消費電力は
予め決定された幾通りかの設定で決定されていた。印字
速度に関して言えば、インクジェット記録装置を例に取
ると、通常の印字品位を実現するハイクォリティモー
ド、高速印字を実現するハイスピードモード、最高品位
を実現するスーパーハイクォリティモードなどの印字モ
ードが存在し、それぞれキャリッジの駆動速度が異な
る。この速度はインク吐出周波数と使用するモータ対キ
ャリッジ重量の関係から通常決定され、設定されてい
る。消費電力に関しては、印字待機中などに消費電力を
抑えるといった手段が用いられている。
予め決定された幾通りかの設定で決定されていた。印字
速度に関して言えば、インクジェット記録装置を例に取
ると、通常の印字品位を実現するハイクォリティモー
ド、高速印字を実現するハイスピードモード、最高品位
を実現するスーパーハイクォリティモードなどの印字モ
ードが存在し、それぞれキャリッジの駆動速度が異な
る。この速度はインク吐出周波数と使用するモータ対キ
ャリッジ重量の関係から通常決定され、設定されてい
る。消費電力に関しては、印字待機中などに消費電力を
抑えるといった手段が用いられている。
【０００３】使用するモータは画質優先の機種において
は回転のなめらかなＤＣモータを位置検知手段であるエ
ンコーダを用いて閉ループ制御を行っているが、コスト
の低いパルスモータを開ループ制御で駆動する例が多
い。また、パルスモータとエンコーダを用いた閉ループ
制御も行われているがその数は多くはない。
は回転のなめらかなＤＣモータを位置検知手段であるエ
ンコーダを用いて閉ループ制御を行っているが、コスト
の低いパルスモータを開ループ制御で駆動する例が多
い。また、パルスモータとエンコーダを用いた閉ループ
制御も行われているがその数は多くはない。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】従来のプリンタは、た
とえ最悪の環境や状態においても、動作やスペックを保
証するパラメータ設定を行っているため、印字速度や消
費電力は、いつでもどこでもある一定の印字品位、速度
を保てるように余裕をもって設定されている。記録装置
が世界規模で普及しているなか、コストの点で有利であ
る開ループ制御を用いたステップモータを搭載した記録
装置においては、フィードバック制御を有しないため、
モータのトルクマージンがある場所では厳しい条件で、
ある場所では余裕をもって機能している。また、新しい
記録装置や使い込んだ記録装置など状態もまちまちであ
る。このように使用環境、状態によっては使用している
記録装置に印字速度や消費電力に関して必要以上の大き
なマージンが存在している場合（オーバースペックの状
態）がある。記録装置のパフォーマンスの向上、省エネ
ルギー化を果たすためには、このマージンを適正な大き
さに保つことが必要である。また、モータに関しても必
要以上のマージンはモータの発熱につながり、巻線抵抗
の上昇や保磁力の低下のためトルク特性が低下するとい
った弊害も発生する。
とえ最悪の環境や状態においても、動作やスペックを保
証するパラメータ設定を行っているため、印字速度や消
費電力は、いつでもどこでもある一定の印字品位、速度
を保てるように余裕をもって設定されている。記録装置
が世界規模で普及しているなか、コストの点で有利であ
る開ループ制御を用いたステップモータを搭載した記録
装置においては、フィードバック制御を有しないため、
モータのトルクマージンがある場所では厳しい条件で、
ある場所では余裕をもって機能している。また、新しい
記録装置や使い込んだ記録装置など状態もまちまちであ
る。このように使用環境、状態によっては使用している
記録装置に印字速度や消費電力に関して必要以上の大き
なマージンが存在している場合（オーバースペックの状
態）がある。記録装置のパフォーマンスの向上、省エネ
ルギー化を果たすためには、このマージンを適正な大き
さに保つことが必要である。また、モータに関しても必
要以上のマージンはモータの発熱につながり、巻線抵抗
の上昇や保磁力の低下のためトルク特性が低下するとい
った弊害も発生する。
【０００５】したがって、本発明の目的は、エンコーダ
を使わない開ループ制御のステップモータを搭載したプ
リンタにおいて、使用環境や状態に応じて印字速度、消
費電力を変更し、過大マージンのない、よりパフォーマ
ンスの高い、より省エネルギーな記録装置を提供するこ
とにある。
を使わない開ループ制御のステップモータを搭載したプ
リンタにおいて、使用環境や状態に応じて印字速度、消
費電力を変更し、過大マージンのない、よりパフォーマ
ンスの高い、より省エネルギーな記録装置を提供するこ
とにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に，本発明は、記録ヘッドを搭載して往復走査するため
のキャリッジをステップモータにより駆動する記録装置
において、前記ステップモータを駆動するための速度の
異なる複数のステップテーブルを備え、前記キャリッジ
が往復走査する回数をカウントし、該走査回数が所定値
に達すると速度のより小さい前記ステップテーブルによ
り前記ステップモータを駆動することを特徴とする。
に，本発明は、記録ヘッドを搭載して往復走査するため
のキャリッジをステップモータにより駆動する記録装置
において、前記ステップモータを駆動するための速度の
異なる複数のステップテーブルを備え、前記キャリッジ
が往復走査する回数をカウントし、該走査回数が所定値
に達すると速度のより小さい前記ステップテーブルによ
り前記ステップモータを駆動することを特徴とする。
【０００７】
（実施例１）最初に、本発明の実施例１のステップモー
タを用いたインクジェットプリンタを図１及び図２を用
いて説明する。図１は本実施例のインクジェットプリン
タの斜視図、図２はキャリッジ部の斜視図である。
タを用いたインクジェットプリンタを図１及び図２を用
いて説明する。図１は本実施例のインクジェットプリン
タの斜視図、図２はキャリッジ部の斜視図である。
【０００８】図１において、４はロジックボードであ
り、本プリンタの制御部である。１１は記録媒体であ
り、６はステップモータであるＬＦモータである。記録
媒体１１は給紙手段１０上に積載されている。記録媒体
１１は不図示の電源で駆動されるＬＦモータ６で給紙手
段１０に設けられた分離ローラ（不図示）を回転し、給
紙される。（ＬＦモータ６の駆動はＬＦローラ８に設け
た不図示の振り子ギアによって、正転の場合は搬送手段
７を回転、逆転の場合は給紙手段１０の分離ローラ（不
図示）を回転させる。）
り、本プリンタの制御部である。１１は記録媒体であ
り、６はステップモータであるＬＦモータである。記録
媒体１１は給紙手段１０上に積載されている。記録媒体
１１は不図示の電源で駆動されるＬＦモータ６で給紙手
段１０に設けられた分離ローラ（不図示）を回転し、給
紙される。（ＬＦモータ６の駆動はＬＦローラ８に設け
た不図示の振り子ギアによって、正転の場合は搬送手段
７を回転、逆転の場合は給紙手段１０の分離ローラ（不
図示）を回転させる。）
【０００９】給紙された記録媒体１１は搬送手段７で搬
送される。１はインクを搭載した記録ヘッド、２はキャ
リッジ、３はステップモータであるＣＲモータである。
記録ヘッド１を搭載したキャリッジ２は、シャーシ１４
に取り付けられたガイドシャフト１２とサポートシャフ
ト１３にガイド、支持されており、主走査方向に移動可
能となっている。不図示の電源で駆動されるＣＲモータ
３の出力はベルト５を介してキャリッジ２に伝達され、
キャリッジ２は主走査方向に往復運動する。記録媒体１
１上をキャリッジ２が往復運動している間に、ロジック
ボード４から出力された信号がケーブル９を通って記録
ヘッド１に入力され、ノズル部からインクが吐出され、
画像を形成する。画像形成後、排紙手段８により記録媒
体１１が排出される。
送される。１はインクを搭載した記録ヘッド、２はキャ
リッジ、３はステップモータであるＣＲモータである。
記録ヘッド１を搭載したキャリッジ２は、シャーシ１４
に取り付けられたガイドシャフト１２とサポートシャフ
ト１３にガイド、支持されており、主走査方向に移動可
能となっている。不図示の電源で駆動されるＣＲモータ
３の出力はベルト５を介してキャリッジ２に伝達され、
キャリッジ２は主走査方向に往復運動する。記録媒体１
１上をキャリッジ２が往復運動している間に、ロジック
ボード４から出力された信号がケーブル９を通って記録
ヘッド１に入力され、ノズル部からインクが吐出され、
画像を形成する。画像形成後、排紙手段８により記録媒
体１１が排出される。
【００１０】本プリンタはＣＲモータ３にステップモー
タを使用し、キャリッジ２の位置を検出するエンコーダ
を用いずにロジックボード４が発生する入力パルスで管
理する開ループ制御を行っている。ただし、キャリッジ
２の位置のイニシャル（初期化）を行うために図２に示
すようにキャリッジ２にホームポジションセンサ１５を
搭載し、シャーシ１４の切り起こし部１４−ａを横切る
時にキャリッジ位置を確認する。なお、シャーシの切り
起こし部１４−ａは印字中にキャリッジに搭載したホー
ムポジションセンサ１５が横切る位置にあるものとす
る。
タを使用し、キャリッジ２の位置を検出するエンコーダ
を用いずにロジックボード４が発生する入力パルスで管
理する開ループ制御を行っている。ただし、キャリッジ
２の位置のイニシャル（初期化）を行うために図２に示
すようにキャリッジ２にホームポジションセンサ１５を
搭載し、シャーシ１４の切り起こし部１４−ａを横切る
時にキャリッジ位置を確認する。なお、シャーシの切り
起こし部１４−ａは印字中にキャリッジに搭載したホー
ムポジションセンサ１５が横切る位置にあるものとす
る。
【００１１】図３は実施例１の制御系を示すブロック図
である。１０１はインクジェットプリンタの制御を行う
中央演算処理装置（以下ＣＰＵと呼ぶ）、１０２は一定
周期で信号を出力しタイミングをとるクロック、１０３
はＣＲモータ３を駆動するパルスレートのステップテー
ブル１０４と、キャリッジ走査のカウント回数１０７
と、カウント回数と比較するためのしきい値１０８とを
記憶しているＲＯＭ、１０５はＣＲモータを駆動するた
めのドライバ、１０６はキャリッジ２の走査回数（往復
回数）をカウントするためのカウント手段である。
である。１０１はインクジェットプリンタの制御を行う
中央演算処理装置（以下ＣＰＵと呼ぶ）、１０２は一定
周期で信号を出力しタイミングをとるクロック、１０３
はＣＲモータ３を駆動するパルスレートのステップテー
ブル１０４と、キャリッジ走査のカウント回数１０７
と、カウント回数と比較するためのしきい値１０８とを
記憶しているＲＯＭ、１０５はＣＲモータを駆動するた
めのドライバ、１０６はキャリッジ２の走査回数（往復
回数）をカウントするためのカウント手段である。
【００１２】ＣＰＵ１０１、クロック１０２、ＲＯＭ１
０３、ドライバ１０５はロジックボード４上にコンパク
トに実装されている。ＲＯＭ１０３には総キャリッジ走
査回数に応じたステップテーブル１０４が複数記憶され
ている。しきい値１０８はステップテーブル１０４が３
つ以上存在する場合には複数の値を用意しておく。本実
施例では、ステップテーブル１０４を３種類（１０４−
ａ、１０４−ｂ、１０４−ｃ）、しきい値１０８を２種
類（１０８−ａ、１０８−ｂ）用意している。カーブテ
ーブル１０４−ｃの印字速度は最も遅いカーブで、保証
する環境、状態において確実に動作するメーカ保証速度
である。１０４−ｂ、１０４−ａと順に速い印字速度と
なつている。
０３、ドライバ１０５はロジックボード４上にコンパク
トに実装されている。ＲＯＭ１０３には総キャリッジ走
査回数に応じたステップテーブル１０４が複数記憶され
ている。しきい値１０８はステップテーブル１０４が３
つ以上存在する場合には複数の値を用意しておく。本実
施例では、ステップテーブル１０４を３種類（１０４−
ａ、１０４−ｂ、１０４−ｃ）、しきい値１０８を２種
類（１０８−ａ、１０８−ｂ）用意している。カーブテ
ーブル１０４−ｃの印字速度は最も遅いカーブで、保証
する環境、状態において確実に動作するメーカ保証速度
である。１０４−ｂ、１０４−ａと順に速い印字速度と
なつている。
【００１３】ここで、これらのステップテーブルにはメ
ーカ保証速度であるかどうかを検知するためのフラグが
用意されており、テーブル１０４−ｃのみにフラグが立
てられている。しきい値１０８−ａはテーブル１０４−
ａと１０４−ｂのカウント境界値、１０８−ｂはテーブ
ル１０４−ｂと１０４−ｃのカウント境界値である。ま
た通常、インクジェットプリンタにおいてはＨＳ（ハイ
スピードモード）、ＨＱ（ハイクォリティモード）のよ
うに、出力したい印字品位に応じて複数の異なる印字速
度設定を用意しているが、本実施例ではその中の１つの
印字モード例えばＨＳの中に速度の異なる複数のステッ
プテーブル（１０４−ａ、１０４−ｂ、１０４−ｃ）を
用意している状態を示している。すなわち、印字速度を
変化させてスループットは変化するが、印字品位が変化
するものではない。
ーカ保証速度であるかどうかを検知するためのフラグが
用意されており、テーブル１０４−ｃのみにフラグが立
てられている。しきい値１０８−ａはテーブル１０４−
ａと１０４−ｂのカウント境界値、１０８−ｂはテーブ
ル１０４−ｂと１０４−ｃのカウント境界値である。ま
た通常、インクジェットプリンタにおいてはＨＳ（ハイ
スピードモード）、ＨＱ（ハイクォリティモード）のよ
うに、出力したい印字品位に応じて複数の異なる印字速
度設定を用意しているが、本実施例ではその中の１つの
印字モード例えばＨＳの中に速度の異なる複数のステッ
プテーブル（１０４−ａ、１０４−ｂ、１０４−ｃ）を
用意している状態を示している。すなわち、印字速度を
変化させてスループットは変化するが、印字品位が変化
するものではない。
【００１４】図４、図５を用いてステップテーブル１０
４としきい値１０８の設定方法を説明する。図４は総キ
ャリッジ走査回数に対するメカ抵抗（トルク換算）やト
ルクの状態の変化を示す。同図において、４０１は摺動
などキャリッジ走査回数によって変化するメカ抵抗、４
０２は記録ヘッド１やインクタンク４の慣性分等を考慮
したキャリッジ２を走査するために必要なトルクすなわ
ち推定脱調トルク（正確には脱調限界トルク）、４０３
はモータ出力トルクである。キャリッジ走査回数が増加
するにつれ、キャリッジ２とガイドシャフト１２やサポ
ートシャフト１３等の摺動抵抗が増加によりメカ抵抗４
０１が増加する（モータの特性劣化も抵抗分として換算
してある）。これは主に、部材の削れ、油（グリス）切
れなどによる。抵抗が増加すると当然キャリッジ２を動
かすための必要トルク（推定脱調トルク）４０２も増加
する。この推定脱調トルクカーブを理論上、実験上から
予め求めておく。
４としきい値１０８の設定方法を説明する。図４は総キ
ャリッジ走査回数に対するメカ抵抗（トルク換算）やト
ルクの状態の変化を示す。同図において、４０１は摺動
などキャリッジ走査回数によって変化するメカ抵抗、４
０２は記録ヘッド１やインクタンク４の慣性分等を考慮
したキャリッジ２を走査するために必要なトルクすなわ
ち推定脱調トルク（正確には脱調限界トルク）、４０３
はモータ出力トルクである。キャリッジ走査回数が増加
するにつれ、キャリッジ２とガイドシャフト１２やサポ
ートシャフト１３等の摺動抵抗が増加によりメカ抵抗４
０１が増加する（モータの特性劣化も抵抗分として換算
してある）。これは主に、部材の削れ、油（グリス）切
れなどによる。抵抗が増加すると当然キャリッジ２を動
かすための必要トルク（推定脱調トルク）４０２も増加
する。この推定脱調トルクカーブを理論上、実験上から
予め求めておく。
【００１５】通常、メーカ保証速度に対応するモータ出
力トルクはキャリッジ走査回数が耐久限界回数に達した
ときの必要トルクを満足するようにマージンを持たせて
設定する。そのときのトルクが４０３−ｃである。しか
し、キャリッジ走査回数が耐久限界回数に比べて少ない
場合にはメカ抵抗も小さいので必ずしも出力トルク４０
３−ｃが必要ではない。そこで、キャリッジ走査回数に
しきい値１０８−ａ、１０８−ｂを設け、その範囲内で
必要なトルクから導いたモータ出力トルクをそれぞれ４
０３−ａ、４０３−ｂとする。
力トルクはキャリッジ走査回数が耐久限界回数に達した
ときの必要トルクを満足するようにマージンを持たせて
設定する。そのときのトルクが４０３−ｃである。しか
し、キャリッジ走査回数が耐久限界回数に比べて少ない
場合にはメカ抵抗も小さいので必ずしも出力トルク４０
３−ｃが必要ではない。そこで、キャリッジ走査回数に
しきい値１０８−ａ、１０８−ｂを設け、その範囲内で
必要なトルクから導いたモータ出力トルクをそれぞれ４
０３−ａ、４０３−ｂとする。
【００１６】図５はモータ出力４０３に対応するモータ
速度カーブ５０１である。ステップモータは高速になる
ほど出力トルクが小さくなるという特性がある。そこ
で、図４におけるモータ出力トルク４０３−ａ、４０３
−ｂ、４０３−ｃに対応してモータ速度カーブ５０１−
ａ、５０１−ｂ、５０１−ｃを決定する。そして、この
モータ速度カーブを実現するためのステップテーブル１
０４−ａ、１０４−ｂ、１０４−ｃを決定する。
速度カーブ５０１である。ステップモータは高速になる
ほど出力トルクが小さくなるという特性がある。そこ
で、図４におけるモータ出力トルク４０３−ａ、４０３
−ｂ、４０３−ｃに対応してモータ速度カーブ５０１−
ａ、５０１−ｂ、５０１−ｃを決定する。そして、この
モータ速度カーブを実現するためのステップテーブル１
０４−ａ、１０４−ｂ、１０４−ｃを決定する。
【００１７】以上のキャリッジ走査回数とモータの脱調
トルク、駆動速度の関係データからキャリッジ走査回数
に応じてキャリッジ走査速度を変化させることができ
る。上述したしきい値１０８とステップテーブル１０４
はモータや機械のばらつきを考慮した上で予め決定し、
記憶しておく。
トルク、駆動速度の関係データからキャリッジ走査回数
に応じてキャリッジ走査速度を変化させることができ
る。上述したしきい値１０８とステップテーブル１０４
はモータや機械のばらつきを考慮した上で予め決定し、
記憶しておく。
【００１８】図６は図３に示すブロック図の制御手順を
示すフローチャートである。同図において、プリンタの
使用開始時例えば工場出荷のプリンタの初期設定時にフ
ローがスタートする（手順６０１）。まず、各パラメー
タを初期設定し（手順６０２）、スタティックＲＡＭ
（ＳＲＡＭ）１０９内のカウント回数１０７をゼロにリ
セット、ＣＲモータ３のステップテーブル１０４は最速
の印字速度を実現するテーブル１０４−ａに設定、しき
い値１０８は複数存在する場合には一番小さい値１０８
−ａを設定する。なお、ここで設定するステップテーブ
ル１０４−ａはメーカが保証する印字速度より速い印字
速度を実現する。
示すフローチャートである。同図において、プリンタの
使用開始時例えば工場出荷のプリンタの初期設定時にフ
ローがスタートする（手順６０１）。まず、各パラメー
タを初期設定し（手順６０２）、スタティックＲＡＭ
（ＳＲＡＭ）１０９内のカウント回数１０７をゼロにリ
セット、ＣＲモータ３のステップテーブル１０４は最速
の印字速度を実現するテーブル１０４−ａに設定、しき
い値１０８は複数存在する場合には一番小さい値１０８
−ａを設定する。なお、ここで設定するステップテーブ
ル１０４−ａはメーカが保証する印字速度より速い印字
速度を実現する。
【００１９】この時点でキャリッジ走査回数のカウント
（手順６０３）がフロー終了まで絶えず実行され、キャ
リッジ２が画像を形成するために走査方向に往復運動す
るたびにカウント回数１０７が上書きされていく。上書
きするタイミングは印字中に限らず、排紙後や印字終了
後にまとめて行ってもよい。カウント回数１０７が上書
きされるたびにある設定されたしきい値１０８と比較さ
れる（手順６０４）。この時、カウント回数１０７がし
きい値１０８−ａより小さいならば、そのままカウント
を続行する。カウント回数１０７がしきい値１０８−ａ
に等しいかそれより大きい場合は、これ以上キャリッジ
走査を繰り返すと脱調が生じるであろうキャリッジ走査
回数に達した（脱調推定）と判断し（手順６０５）、ス
テップテーブル１０４−ａから１０４−ｂへと変更し、
キャリッジ走査速度を変更する（手順６０６）。このと
き、画像形成を成り立たせるためにインク吐出周波数を
キャリッジ走査速度に応じて変化することは言うまでも
ない。
（手順６０３）がフロー終了まで絶えず実行され、キャ
リッジ２が画像を形成するために走査方向に往復運動す
るたびにカウント回数１０７が上書きされていく。上書
きするタイミングは印字中に限らず、排紙後や印字終了
後にまとめて行ってもよい。カウント回数１０７が上書
きされるたびにある設定されたしきい値１０８と比較さ
れる（手順６０４）。この時、カウント回数１０７がし
きい値１０８−ａより小さいならば、そのままカウント
を続行する。カウント回数１０７がしきい値１０８−ａ
に等しいかそれより大きい場合は、これ以上キャリッジ
走査を繰り返すと脱調が生じるであろうキャリッジ走査
回数に達した（脱調推定）と判断し（手順６０５）、ス
テップテーブル１０４−ａから１０４−ｂへと変更し、
キャリッジ走査速度を変更する（手順６０６）。このと
き、画像形成を成り立たせるためにインク吐出周波数を
キャリッジ走査速度に応じて変化することは言うまでも
ない。
【００２０】次に、ステップテーブル１０４−ｂにメー
カ保証速度検知フラグが立っているかどうか調べる（手
順６０７）。フラグが立っていれば手順６０９に進みフ
ローを終了させるが、本ケースではフラグが立っていな
いので手順６０８に進む。ここで、しきい値１０８−ａ
からしきい値１０８−ｂに変更する。その後キャリッジ
走査回数のカウントを続行して（手順６０３）、新しく
設定したしきい値１０８−ｂ以上にカウント回数１０７
が達した時に脱調を推定して（手順６０５）、再びステ
ップテーブル１０４を変更する（手順６０６）。ステッ
プテーブル１０４−ｂはステップテーブル１０４−ｃに
変更され、メーカ保証速度でキャリッジ２が走査される
と同時に、メーカ保証速度が示すフラグが立つ。次に、
そのフラグを調べると（手順６０７）、メーカ保証速度
を示すフラグが立っているので手順６０８に進み、フロ
ーを終了する。この後、キャリッジ２はメーカ保証速度
で走査し続ける。
カ保証速度検知フラグが立っているかどうか調べる（手
順６０７）。フラグが立っていれば手順６０９に進みフ
ローを終了させるが、本ケースではフラグが立っていな
いので手順６０８に進む。ここで、しきい値１０８−ａ
からしきい値１０８−ｂに変更する。その後キャリッジ
走査回数のカウントを続行して（手順６０３）、新しく
設定したしきい値１０８−ｂ以上にカウント回数１０７
が達した時に脱調を推定して（手順６０５）、再びステ
ップテーブル１０４を変更する（手順６０６）。ステッ
プテーブル１０４−ｂはステップテーブル１０４−ｃに
変更され、メーカ保証速度でキャリッジ２が走査される
と同時に、メーカ保証速度が示すフラグが立つ。次に、
そのフラグを調べると（手順６０７）、メーカ保証速度
を示すフラグが立っているので手順６０８に進み、フロ
ーを終了する。この後、キャリッジ２はメーカ保証速度
で走査し続ける。
【００２１】このフローではユーザに現在のキャリッジ
走査速度の状態を知らせることなく実行しているが、使
用中のしきい値１０８やステップテーブル１０４により
キャリッジ走査の状態から類推するプリンタの消耗具合
をプリンタの表示部（不図示）やホストの画面に表示
し、ユーザに知らせて買い換え時期の目安に使用するこ
とも簡単な手法で実現できうる。また、キャリッジ走査
回数のカウンタ１０７をサービスメンテナンス時の情報
として読み取り、ユーザのプリンタ使用状況を知ること
もできる。
走査速度の状態を知らせることなく実行しているが、使
用中のしきい値１０８やステップテーブル１０４により
キャリッジ走査の状態から類推するプリンタの消耗具合
をプリンタの表示部（不図示）やホストの画面に表示
し、ユーザに知らせて買い換え時期の目安に使用するこ
とも簡単な手法で実現できうる。また、キャリッジ走査
回数のカウンタ１０７をサービスメンテナンス時の情報
として読み取り、ユーザのプリンタ使用状況を知ること
もできる。
【００２２】上記のようにキャリッジ走査回数により、
ＣＲモータ３の脱調トルクを推定し、脱調せずに駆動で
きる最速のキャリッジ走査速度を実現でき、使用状態
（回数）の違いによるマージンの取りすぎを防止し、パ
フォーマンスの高いモータ駆動が可能となる。また、実
現に際しても特別なメカ的機構やセンサを用いず、簡単
で、安価であるといった効果も兼ね備えている。
ＣＲモータ３の脱調トルクを推定し、脱調せずに駆動で
きる最速のキャリッジ走査速度を実現でき、使用状態
（回数）の違いによるマージンの取りすぎを防止し、パ
フォーマンスの高いモータ駆動が可能となる。また、実
現に際しても特別なメカ的機構やセンサを用いず、簡単
で、安価であるといった効果も兼ね備えている。
【００２３】上記実施例ではＣＲモータ３を例に取った
が、ステップテーブルの変更対象がＬＦモータ６等ステ
ップモータであれば構わない。ＬＦモータの場合、ＬＦ
モータ駆動系の使用回数の検知は不図示のＰＥ（ペーパ
ーエンド）センサを用いて印字枚数をカウントすること
等で容易に実現できうる。また、脱調の推定手段として
キャリッジ走査回数（モータの使用総回転量）を検知し
たが、モータの使用時間をモータ駆動用のパルスの総出
力時間をカウントするなどして検知してもよい。
が、ステップテーブルの変更対象がＬＦモータ６等ステ
ップモータであれば構わない。ＬＦモータの場合、ＬＦ
モータ駆動系の使用回数の検知は不図示のＰＥ（ペーパ
ーエンド）センサを用いて印字枚数をカウントすること
等で容易に実現できうる。また、脱調の推定手段として
キャリッジ走査回数（モータの使用総回転量）を検知し
たが、モータの使用時間をモータ駆動用のパルスの総出
力時間をカウントするなどして検知してもよい。
【００２４】なお、本実施例では必要以上のマージンを
ステップモータのステップテーブルを変更して高速化を
はかることで適正なマージンに変化させたが、同様にし
て速度は変化させずに電流や電圧を降下させてもよい。
例えばＰＷＭテーブルを変化させて電流を降下し、適正
なマージンに保つこともできる。この場合には消費電力
を抑えると同時に、モータやドライバの発熱を防ぎ、温
度上昇によるトルクの低下などのパフォーマンスダウン
を防ぐことができる。
ステップモータのステップテーブルを変更して高速化を
はかることで適正なマージンに変化させたが、同様にし
て速度は変化させずに電流や電圧を降下させてもよい。
例えばＰＷＭテーブルを変化させて電流を降下し、適正
なマージンに保つこともできる。この場合には消費電力
を抑えると同時に、モータやドライバの発熱を防ぎ、温
度上昇によるトルクの低下などのパフォーマンスダウン
を防ぐことができる。
【００２５】
【００２６】
【００２７】
【００２８】
【００２９】
【００３０】
【００３１】
【００３２】
【００３３】
【００３４】
【００３５】
【００３６】
【発明の効果】以上の説明から明らかなように本発明に
よれば、ステップモータの脱調を検知、推定し、駆動ス
テップテーブルを変更、設定することにより、プリンタ
の使用環境、状態に応じた適正なステップテーブルを確
保できる。その結果、無駄になるトルクエネルギーを利
用してモータ回転速度の高速化がはかれ、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。
よれば、ステップモータの脱調を検知、推定し、駆動ス
テップテーブルを変更、設定することにより、プリンタ
の使用環境、状態に応じた適正なステップテーブルを確
保できる。その結果、無駄になるトルクエネルギーを利
用してモータ回転速度の高速化がはかれ、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。
【００３７】
【図１】図１は、本発明の第１の実施例に係わるインク
ジェットプリンタの模式的斜視図である。
ジェットプリンタの模式的斜視図である。
【図２】図２は、本発明の第１の実施例に係わるキャリ
ッジの模式的斜視図である。
ッジの模式的斜視図である。
【図３】図３は、本発明の第１の実施例に係わるブロッ
ク図である。
ク図である。
【図４】図４は、本発明の第１の実施例に係わるモータ
使用度数と推定脱調トルク及び要求トルクの関係を表す
概念図である。
使用度数と推定脱調トルク及び要求トルクの関係を表す
概念図である。
【図５】図５は、本発明の第１の実施例に係わるモータ
出力トルクとキャリッジ走査速度の関係を表す概念図で
ある。
出力トルクとキャリッジ走査速度の関係を表す概念図で
ある。
【図６】図６は、本発明の第１の実施例に係わる制御系
のフローチャートである。
のフローチャートである。
１ 記録ヘッド
２ キャリッジ
３ ＣＲモータ
６ ＬＦモータ
１２ ガイドシャフト
１３ サポートシャフト
１４−ａ シャーシの切り起こし部
１５ ロジックボード
１６ ＨＰセンサ
１０１ ＣＰＵ
１０３ ＲＯＭ
１０４ ステップテーブル
１０６ カウント手段
１０７ カウント回数
１０８ しきい値
４０１ メカ抵抗
４０２ 必要トルク（脱調推定トルク）
４０３ モータ出力トルク
５０１ キャリッジ走査速度カーブ
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
(56)参考文献 特開 平６−14595（ＪＰ，Ａ)
特開 平４−275097（ＪＰ，Ａ)
特開 平６−217597（ＪＰ，Ａ)
特開 平６−58362（ＪＰ，Ａ)
特開 昭62−18997（ＪＰ，Ａ)
特開 平１−148098（ＪＰ，Ａ)
特開 平７−337093（ＪＰ，Ａ)
特開 平１−99495（ＪＰ，Ａ)
特開 平２−114895（ＪＰ，Ａ)
特開 昭63−59792（ＪＰ，Ａ)
実開 昭53−42708（ＪＰ，Ｕ)
(58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名)
H02P 8/00
B41J 19/18
B41J 19/30
Claims (3)
- 【請求項１】 記録ヘッドを搭載して往復走査するため
のキャリッジをステップモータにより駆動する記録装置
において、 前記ステップモータを駆動するための速度の異なる複数
のステップテーブルを備え、 前記キャリッジが往復走査する回数をカウントし、該走
査回数が所定値に達すると速度のより小さい前記ステッ
プテーブルにより前記ステップモータを駆動することを
特徴とする記録装置。 - 【請求項２】 前記キャリッジに配されたセンサと、前
記シャーシに配され、前記センサが横切ることにより前
記キャリッジの位置を確認する切り起こし部と、を備え
ることを特徴とする請求項１に記載の記録装置。 - 【請求項３】 前記記録ヘッドは、インクを吐出して画
像を形成することを特徴とする請求項１または２に記載
の記録装置。
Priority Applications (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP28181896A JP3413028B2 (ja) | 1996-10-03 | 1996-10-03 | 記録装置 |
| US08/943,009 US5998956A (en) | 1996-10-03 | 1997-10-02 | Recording apparatus |
| DE69724065T DE69724065T2 (de) | 1996-10-03 | 1997-10-02 | Aufzeichnungsgerät |
| EP97117156A EP0834405B1 (en) | 1996-10-03 | 1997-10-02 | Recording apparatus |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP28181896A JP3413028B2 (ja) | 1996-10-03 | 1996-10-03 | 記録装置 |
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| JPH10112998A JPH10112998A (ja) | 1998-04-28 |
| JP3413028B2 true JP3413028B2 (ja) | 2003-06-03 |
Family
ID=17644430
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP28181896A Expired - Fee Related JP3413028B2 (ja) | 1996-10-03 | 1996-10-03 | 記録装置 |
Country Status (4)
| Country | Link |
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| US (1) | US5998956A (ja) |
| EP (1) | EP0834405B1 (ja) |
| JP (1) | JP3413028B2 (ja) |
| DE (1) | DE69724065T2 (ja) |
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| JP2000197381A (ja) * | 1998-12-25 | 2000-07-14 | Seiko Epson Corp | Ｄｃモ―タ制御装置及びｄｃモ―タ制御方法 |
| US6457805B2 (en) * | 2000-03-15 | 2002-10-01 | Canon Kabushiki Kaisha | Recording apparatus and recording method |
| US6900611B2 (en) * | 2000-10-16 | 2005-05-31 | Canon Kabushiki Kaisha | Recording apparatus |
| JP3472278B2 (ja) | 2001-05-17 | 2003-12-02 | キヤノン株式会社 | 記録装置及び記録制御方法 |
| JP3658339B2 (ja) | 2001-05-17 | 2005-06-08 | キヤノン株式会社 | モータの制御のための方法及び装置 |
| JP3658340B2 (ja) | 2001-05-17 | 2005-06-08 | キヤノン株式会社 | モータの制御のための方法及び装置 |
| JP2003066774A (ja) * | 2001-08-24 | 2003-03-05 | Canon Inc | 画像形成装置及び自己診断システム |
| JP3840081B2 (ja) | 2001-10-01 | 2006-11-01 | キヤノン株式会社 | プリント装置、該装置の駆動制御方法、前記装置を具えたプリントシステム、および前記方法を実行するためのプログラム |
| JP3809406B2 (ja) | 2002-08-29 | 2006-08-16 | キヤノン株式会社 | 記録装置及び記録装置の制御方法 |
| JP2004237501A (ja) * | 2003-02-04 | 2004-08-26 | Brother Ind Ltd | キャリッジ駆動装置及びモータ制御方法 |
| JP4447891B2 (ja) * | 2003-10-31 | 2010-04-07 | キヤノン株式会社 | Ｄｃモータ制御装置および記録装置 |
| US7418332B2 (en) * | 2005-05-03 | 2008-08-26 | Xerox Corporation | Dynamic S curve stepper motor profile |
| JP2007015283A (ja) * | 2005-07-08 | 2007-01-25 | Ricoh Printing Systems Ltd | 印刷装置のシャトル制御方法 |
| JP4857704B2 (ja) * | 2005-10-18 | 2012-01-18 | 富士ゼロックス株式会社 | モータ制御装置、画像形成装置およびモータ制御方法 |
| JP5424624B2 (ja) * | 2008-12-02 | 2014-02-26 | キヤノン株式会社 | 記録装置 |
| US8659805B2 (en) * | 2010-07-13 | 2014-02-25 | Kabushiki Kaisha Toshiba | Motor driving control device, image forming apparatus, and image forming method |
| JP5510225B2 (ja) * | 2010-09-15 | 2014-06-04 | コニカミノルタ株式会社 | 画像読み取り装置 |
| JP6292087B2 (ja) * | 2014-08-29 | 2018-03-14 | 京セラドキュメントソリューションズ株式会社 | 画像形成装置 |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS56132196A (en) * | 1980-03-19 | 1981-10-16 | Seiko Epson Corp | Driving system for stepping motor |
| JPS59122400A (ja) * | 1982-12-24 | 1984-07-14 | Fujitsu Ltd | ステツピング・モ−タ制御方式 |
| JPS6146198A (ja) * | 1984-08-11 | 1986-03-06 | Mitsubishi Electric Corp | ステツプモ−タ駆動制御回路 |
| JP2563787B2 (ja) * | 1986-03-07 | 1996-12-18 | セイコーエプソン株式会社 | プリンタのキヤリツジ制御方法 |
| US4710691A (en) * | 1986-03-27 | 1987-12-01 | Anacomp, Inc. | Process and apparatus for characterizing and controlling a synchronous motor in microstepper mode |
| JPS6359792A (ja) * | 1986-08-29 | 1988-03-15 | Canon Inc | モ−タの脱調検出方法 |
| JPH0798414B2 (ja) * | 1989-07-18 | 1995-10-25 | キヤノン株式会社 | 記録装置 |
| JPH03270692A (ja) * | 1990-03-16 | 1991-12-02 | Tokyo Electric Co Ltd | 印字装置 |
| JP3107259B2 (ja) * | 1992-12-01 | 2000-11-06 | 富士ゼロックス株式会社 | 回転体駆動制御装置 |
| JPH07163182A (ja) * | 1993-11-30 | 1995-06-23 | Pfu Ltd | モータ制御方法およびモータ制御装置 |
-
1996
- 1996-10-03 JP JP28181896A patent/JP3413028B2/ja not_active Expired - Fee Related
-
1997
- 1997-10-02 EP EP97117156A patent/EP0834405B1/en not_active Expired - Lifetime
- 1997-10-02 DE DE69724065T patent/DE69724065T2/de not_active Expired - Fee Related
- 1997-10-02 US US08/943,009 patent/US5998956A/en not_active Expired - Fee Related
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| EP0834405A3 (en) | 1999-08-04 |
| EP0834405A2 (en) | 1998-04-08 |
| US5998956A (en) | 1999-12-07 |
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| DE69724065T2 (de) | 2004-06-17 |
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|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |