JP4325151B2 - Printing apparatus and computer system - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、紙などの被印刷体に対し印刷を行う印刷装置に関する。
【０００２】
【背景技術】
紙や布、フィルム等の各種被印刷体に対し印刷を行う印刷装置として、インクジェットプリンタをはじめとするシリアルプリンタが知られている。このシリアルプリンタは、インクを吐出するなどして印刷を行う印刷ヘッドを備え、この印刷ヘッドを印刷すべき領域に応じた区間に沿って移動させながら被印刷体に対し印刷を行うようになっている。被印刷体は、印刷ヘッドの移動に合わせて、当該印刷ヘッドの移動方向と交差する方向に沿って搬送されるようになっていて、表面に対して印刷が行われるようになっている。また、インクジェットプリンタの場合、印刷ヘッドは、一般にキャリッジと呼ばれるユニットに搭載されて移動されるようになっている。
【０００３】
印刷ヘッドの移動を効率よく行う方法の１つとして、ロジカル・シーク制御という方法がある。このロジカル・シーク制御とは、印刷ヘッドがある区間を移動して所定の領域を印刷した後、別の領域を印刷するにあたり、その別の領域に応じた区間の両端のうち、移動距離の短い方の端に印刷ヘッドが移動しながら、印刷を行ってゆく方法である。
【０００４】
図１７は、このロジカル・シーク制御により印刷ヘッドを移動させたときの移動状況の一例を説明したものである。印刷ヘッドＨは、領域Ｘを印刷すべく区間ｘを移動した後（▲１▼）、その移動終了位置ｘ２から、次の領域Ｙを印刷するための区間ｙを移動するにあたり、次の区間ｙの両端ｙ１、ｙ２のうち、移動距離の短い方の端ｙ２に移動する（▲２▼）。そして、その端ｙ２から移動を開始して、区間ｙに沿って移動しつつ領域Ｙに印刷をした後（▲３▼）、次の領域Ｚを印刷するための区間ｚを移動するにあたり、移動終了位置ｙ１から、次の区間ｚの両端ｚ１、ｚ２のうち、移動距離の短い方の端ｚ１に移動する（▲４▼）。その後、その端ｚ１から移動を開始して、区間ｚに沿って移動して領域Ｚを印刷する（▲５▼）。
【０００５】
このように印刷ヘッドが、ある区間を移動した後、次の区間を移動させる際に、次の区間の両端のうち移動距離の短い方の端に移動させていることから、印刷速度（以下「スループット」ともいう）の向上を図れ、効率よく印刷を行うことができる。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、このロジカル・シーク制御にあっては、次のような問題があった。すなわち、このロジカル・シーク制御では、別の領域を印刷するにあたって、その別の領域に対応する移動区間の両端のうち、距離の短い方の端に印刷ヘッドを移動させているが、これにより必ずしも印刷ヘッドが効率よく移動されているとは限らなかった。つまり、移動距離の長い方の端に印刷ヘッドを移動させた方が、移動距離の短い方の端に印刷ヘッドを移動させる場合よりも効率が良い場合があったのである。これは、印刷ヘッドを移動するための駆動モータとしてＤＣモータを採用した場合などに生じ、印刷ヘッドの目標移動定速度を図１８に示すように移動距離に応じて、Ｖ０、Ｖ１、Ｖ２といった具合に、移動距離が長くなればなるほど移動速度が速く、また移動距離が短くなればなるほど移動速度が遅くなるように段階的に可変設定しているため、移動距離が短くても長い方よりも移動時間が長くなってしまうのである。
【０００７】
図１９は、その状況を説明したものである。図１９に示すように、移動距離が長い場合（Ａ）では、移動速度が速く設定される（ここでは速度Ｖ１に設定）ため、移動時間が短くて済むことがある。一方、移動距離が短い場合（Ｂ）には、移動速度が低く設定される（ここでは速度Ｖ０に設定。）ため、移動時間が余計に長くかかってしまうことがある。なお、図１５中の斜線の部分は、両者の移動距離の差を示している。
【０００８】
このようにロジカル・シーク制御では、移動距離が短い方の端に印刷ヘッドを移動させる方が、必ずしも効率が良いとは認められない場合があるため、十分に効率よく印刷ヘッドが移動しているとは言い難かった。つまり、十分にスループットの向上が図られているとは言えなかった。
【０００９】
本発明は、このような事情に鑑みてなされたもので、その目的は、印刷ヘッドの移動を効率よく行え、スループットの向上が図れる印刷装置を実現することにある。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するための主たる発明は、
搬送手段と、
この搬送手段により搬送される被印刷体に対して、印刷すべき領域に応じた移動区間を移動しながら印刷をする印刷ヘッドと、
前記印刷ヘッドが固定され、前記被印刷体に対し平行方向かつ前記被印刷体の搬送方向に対し垂直方向に駆動されるキャリッジと、
前記印刷ヘッドを移動させるべく前記キャリッジを移動させるＤＣモータと、
前記キャリッジに取り付けられ、前記ＤＣモータが正転している際の前記キャリッジの移動時と前記ＤＣモータが逆転している際の前記キャリッジの移動時とで位相の進み方が異なる２種類のパルスを出力するエンコーダとを有し、
前記印刷ヘッドが、前記移動区間の移動終了後、別の領域の印刷をするために、前記移動区間の移動終了位置から、前記別の領域に応じた移動区間の移動開始位置に移動する印刷装置であって、
前記移動終了位置から前記別の領域に応じた移動区間の各端への前記印刷ヘッドの予想移動時間を算出する算出手段を備え、
前記算出手段は、前記移動終了位置から前記別の領域に応じた移動区間の各端への距離を算出し、その距離に基づき設定される前記印刷ヘッドの目標移動定速度から加減速時間および前記目標移動定速度による移動時間を求め、これらの時間から前記予想移動時間を算出し、
前記移動開始位置は、前記別の領域に応じた移動区間の両端のうち、前記算出手段によって算出された前記予想移動時間が短い方の端であり、
前記印刷ヘッドの目標移動定速度が、前記移動終了位置から前記移動開始位置までの距離に応じて段階的に可変設定され、
前記ＤＣモータは、目標回転速度と前記２種類のパルスから得られる実際の回転速度との回転速度偏差に基づく比例演算、積分演算、及び微分演算の各演算結果の和に応じて制御されることを特徴とする印刷装置である。
本発明の上記以外の目的、及び、その特徴とするところは、本明細書及び添付図面の記載により明らかとなる。
【００１１】
【発明の実施の形態】
＝＝＝開示の概要＝＝＝
本明細書及び添付図面の記載により、少なくとも以下の事項が明らかとなる。
搬送手段と、この搬送手段により搬送される被印刷体に対して、印刷すべき領域に応じた移動区間を移動しながら印刷をする印刷ヘッドとを有し、
前記印刷ヘッドが、前記移動区間の移動終了後、別の領域の印刷をするために、前記移動区間の移動終了位置から、前記別の領域に応じた移動区間の移動開始位置に移動する印刷装置において、
前記移動終了位置から前記別の領域に応じた移動区間の各端への前記印刷ヘッドの予想移動時間を算出する算出手段を備え、
前記算出手段は、前記移動終了位置から前記別の領域に応じた移動区間の各端への距離を算出し、その距離に基づき設定される前記印刷ヘッドの目標移動定速度から加減速時間および前記目標移動定速度による移動時間を求め、これらの時間から前記予想移動時間を算出し、
前記移動開始位置は、前記別の領域に応じた移動区間の両端のうち、前記算出手段によって算出された前記予想移動時間が短い方の端であることを特徴とする印刷装置。
【００１２】
この印刷装置にあっては、印刷ヘッドが印刷すべき領域に対応した移動区間を移動した後、別の領域の印刷をするために、その移動終了位置から、別の領域に応じた移動区間の両端のうち、移動時間の短い方の端に移動するから、印刷ヘッドを効率よく移動させることができ、前述したロジカルシーク制御に比べて、スループットの向上をより一層図ることができる。さらに、算出した移動時間に基づき、移動時間の短い方の端を選択して、効率よく印刷ヘッドを移動させることができる。
【００１５】
また、かかる印刷装置によれば、前記印刷ヘッドの目標移動定速度が、前記移動終了位置から前記移動開始位置までの距離に応じて可変設定されるのが好ましい。
【００１６】
また、かかる印刷装置によれば、前記目標移動定速度が前記移動終了位置から前記移動開始位置までの距離に応じて段階的に可変設定されるのが好ましい。
【００１７】
また、かかる印刷装置によれば、前記印刷ヘッドを移動させるためのモータがＤＣモータであるのが好ましい。
【００１８】
搬送手段と、この搬送手段により搬送される被印刷体に対して、印刷すべき領域に応じた移動区間を移動しながら印刷をする印刷ヘッドとを有し、
前記印刷ヘッドが、前記移動区間の移動終了後、別の領域の印刷をするために、前記移動区間の移動終了位置から、前記別の領域に応じた移動区間の移動開始位置に移動する印刷装置において、
前記移動終了位置から前記別の領域に応じた移動区間の各端への前記印刷ヘッドの予想移動時間を算出する算出手段を備え、
前記算出手段は、前記移動終了位置から前記別の領域に応じた移動区間の各端への距離を算出し、その距離に基づき設定される前記印刷ヘッドの目標移動定速度から加減速時間および前記目標移動定速度による移動時間を求め、これらの時間から前記予想移動時間を算出し、
前記移動開始位置は、前記別の領域に応じた移動区間の両端のうち、前記算出手段によって算出された前記予想移動時間が短い方の端であり、
前記印刷ヘッドの目標移動定速度が、前記移動終了位置から前記移動開始位置までの距離に応じて段階的に可変設定され、
前記印刷ヘッドを移動させるためのモータがＤＣモータであることを特徴とする印刷装置。
【００１９】
コンピュータ本体、及びコンピュータ本体に接続可能な印刷装置を具備したコンピュータシステムにおいて、
前記印刷装置は、搬送手段と、この搬送手段により搬送される被印刷体に対して、印刷すべき領域に応じた移動区間を移動しながら印刷をする印刷ヘッドとを有し、前記印刷ヘッドが、前記移動区間の移動終了後、別の領域の印刷をするために、前記移動区間の移動終了位置から、前記別の領域に応じた移動区間の移動開始位置に移動する印刷装置であって、
前記移動終了位置から前記別の領域に応じた移動区間の各端への前記印刷ヘッドの予想移動時間を算出する算出手段を備え、
前記算出手段は、前記移動終了位置から前記別の領域に応じた移動区間の各端への距離を算出し、その距離に基づき設定される前記印刷ヘッドの目標移動定速度から加減速時間および前記目標移動定速度による移動時間を求め、これらの時間から前記予想移動時間を算出し、
前記移動開始位置は、前記別の領域に応じた移動区間の両端のうち、前記算出手段によって算出された前記予想移動時間が短い方の端であることを特徴とするコンピュータシステム。
【００２０】
＝＝＝印刷装置の概要＝＝＝
本発明に係る印刷装置について、インクジェットプリンタを例にとって、その概要について説明する。図１は、インクジェットプリンタの概略構成を示したブロック図である。
【００２１】
図１に示したインクジェットプリンタは、紙送りを行う紙送りモータ（以下、ＰＦモータともいう。）１と、紙送りモータ１を駆動する紙送りモータドライバ２と、被印刷体５０にインクを吐出する印刷ヘッド９が固定され、被印刷体５０に対し平行方向かつ紙送り方向に対し垂直方向に駆動されるキャリッジ３と、キャリッジ３を駆動するキャリッジモータ（以下、ＣＲモータともいう。）４と、キャリッジモータ４を駆動するＣＲモータドライバ５と、ＣＲモータドライバ５を制御するＤＣユニット６と、印刷ヘッド９の目詰まり防止のためのインクの吸い出しを制御するポンプモータ７と、ポンプモータ７を駆動するポンプモータドライバ８と、印刷ヘッド９を駆動制御するヘッドドライバ１０と、キャリッジ３に固定されたリニア式エンコーダ１１と、所定の間隔にスリットが形成されたリニア式エンコーダ１１用符号板１２と、ＰＦモータ１用のロータリ式エンコーダ１３と、印刷処理されている被印刷体５０の先端位置と終端位置とを検出する紙検出センサ１５と、プリンタ全体の制御を行うＣＰＵ１６と、ＣＰＵ１６に対して周期的に割込み信号を発生するタイマＩＣ１７と、ホストコンピュータ１８との間でデータの送受信を行うインタフェース部（以下、ＩＦともいう。）１９と、ホストコンピュータ１８からＩＦ１９を介して送られてくる印字情報に基づいて印字解像度や印刷ヘッド９の駆動波形等を制御するＡＳＩＣ２０と、ＡＳＩＣ２０及びＣＰＵ１６の作業領域やプログラム格納領域として用いられるＰＲＯＭ２１、ＲＡＭ２２及びＥＥＰＲＯＭ２３と、被印刷体５０を支持するプラテン２５と、ＰＦモータ１によって駆動されて被印刷体５０を搬送する搬送ローラ２７と、ＣＲモータ４の回転軸に取付けられたプーリ３０と、プーリ３０によって駆動されるタイミングベルト３１とを備えている。
【００２２】
ＤＣユニット６は、ＣＰＵ１６から送られてくる制御指令、エンコーダ１１、１３の出力に基づいて紙送りモータドライバ２及びＣＲモータドライバ５を駆動制御する。また、紙送りモータ１及びＣＲモータ４はいずれもＤＣモータである。
【００２３】
＝＝＝キャリッジ周辺の構成＝＝＝
次にキャリッジ周辺の構成について説明する。図２は、インクジェットプリンタのキャリッジ３周辺の構成を示した斜視図である。
図２で示すように、キャリッジ３は、タイミングベルト３１によりプーリ３０を介してＣＲモータ４に接続され、ガイド部材３２に案内されてプラテン２５に平行に移動するように駆動される。キャリッジ３の被印刷体５０に対向する面には、ブラックインクを吐出するノズル列及びカラーインクを吐出するノズル列を有する印刷ヘッド９が設けられ、各ノズルはインクカートリッジ３４からインクの供給を受けて被印刷体５０にインク滴を吐出して文字や画像を印刷する。
【００２４】
また、キャリッジ３の非印字領域には、非印字時に印刷ヘッド９のノズル開口を封止するためのキャッピング装置３５と、図１に示したポンプモータ７を有するポンプユニット３６とが設けられている。キャリッジ３が印字領域から非印字領域に移動すると、図示しないレバーにキャリッジ３が当接して、キャッピング装置３５が上方に移動し、印刷ヘッド９を封止する。
【００２５】
印刷ヘッド９のノズル開口列に目詰まりが生じた場合や、インクカートリッジ３４の交換等を行って印刷ヘッド９から強制的にインクを吐出する場合は、印刷ヘッド９を封止した状態でポンプユニット３６を作動させ、ポンプユニット３６からの負圧により、ノズル開口列からインクを吸い出す。これにより、ノズル開口列の近傍に付着している塵埃や紙粉が洗浄され、さらには印刷ヘッド９内の気泡がインクとともにキャップ３７に排出される。
【００２６】
＝＝＝エンコーダ＝＝＝
次に、キャリッジ３に取付けられたリニア式エンコーダ１１、及び、ＰＦモータ１用のロータリ式エンコーダ１３について説明する。図３は、キャリッジ３に取付けられたリニア式エンコーダ１１の構成を模式的に示した説明図である。
【００２７】
図３に示したエンコーダ１１は、発光ダイオード１１ａと、コリメータレンズ１１ｂと、検出処理部１１ｃとを備えている。検出処理部１１ｃは、複数（例えば４個）のフォトダイオード１１ｄと、信号処理回路１１ｅと、例えば２個のコンパレータ１１ｆＡ、１１ｆＢとを有している。
【００２８】
発光ダイオード１１ａの両端に抵抗を介して電圧VCCが印加されると、発光ダイオード１１ａから光が発せられる。この光はコリメータレンズ１１ｂにより平行光に集光されて符号板１２を通過する。符号板１２には、所定の間隔（例えば１／１８０インチ（１インチ＝２．５４ｃｍ））毎にスリットが設けられている。
【００２９】
符号板１２を通過した平行光は、図示しない固定スリットを通って各フォトダイオード１１ｄに入射し、電気信号に変換される。４個のフォトダイオード１１ｄから出力される電気信号は信号処理回路１１ｅにおいて信号処理され、信号処理回路１１ｅから出力される信号はコンパレータ１１ｆA、１１ｆBにおいて比較され、比較結果がパルスとして出力される。コンパレータ１１ｆA、１１ｆBから出力されるパルスＥＮＣ−Ａ、ＥＮＣ−Ｂがエンコーダ１１の出力となる。
【００３０】
図４は、ＣＲモータ正転時及び逆転時におけるエンコーダ１１の２つの出力信号の波形を示したタイミングチャートである。
【００３１】
図４（ａ）、（ｂ）に示すように、ＣＲモータ正転時及び逆転時のいずれの場合も、パルスＥＮＣ−ＡとパルスＥＮＣ−Ｂとは位相が９０度だけ異なっている。ＣＲモータ４が正転しているとき、即ち、キャリッジ３が主走査方向に移動しているときは、図４（ａ）に示すように、パルスＥＮＣ−ＡはパルスＥＮＣ−Ｂよりも９０度だけ位相が進み、ＣＲモータ４が逆転しているときは、図４（ｂ）に示すように、パルスＥＮＣ−ＡはパルスＥＮＣ−Ｂよりも９０度だけ位相が遅れる。そして、パルスＥＮＣ−Ａ及びパルスＥＮＣ−Ｂの１周期Ｔは、キャリッジ３が符号板１２のスリット間隔を移動する時間に等しい。
【００３２】
一方、ＰＦモータ１用のロータリ式エンコーダ１３はロータリ式エンコーダ用符号板１４がＰＦモータ１の回転に応じて回転する回転円板である以外は、リニア式エンコーダ１１と同様の構成となっており、２つの出力パルスＥＮＣ−Ａ、ＥＮＣ−Ｂを出力する。インクジェットプリンタにおいては、ロータリ式エンコーダ用符号板１４に設けられている複数のスリットのスリット間隔は１／１８０インチであり、ＰＦモータ１が上記１スリット間隔だけ回転すると、１／１４４０インチだけ紙送りされる。
【００３３】
＝＝＝給紙及び紙検出＝＝＝
次に、給紙及び紙検出に関連する部分について説明する。図５は、給紙及び紙検出に関連する部分を示した透視図である。
図５を参照して、図１に示した紙検出センサ１５の位置について説明する。図５において、プリンタ６０の給紙挿入口６１に挿入された被印刷体５０は、給紙モータ６３により駆動される給紙ローラ６４によってプリンタ６０内に送り込まれる。プリンタ６０内に送り込まれた被印刷体５０の先端が例えば光学式の紙検出センサ１５により検出される。紙検出センサ１５によって先端が検出された被印刷体５０は、ＰＦモータ１により駆動される紙送りローラ６５及び従動ローラ６６によって送られる。
【００３４】
続いてキャリッジガイド部材３２に沿って移動するキャリッジ３に固定された印刷ヘッド９からインクが滴下されることにより印字が行われる。所定の位置まで紙送りが行われると、現在、印字されている被印刷体５０の終端が紙検出センサ１５によって検出される。印字が終了した被印刷体５０は、ＰＦモータ１により駆動される歯車６７Ａ、６７Ｂを介して歯車６７Ｃにより駆動される排紙ローラ６８及び従動ローラ６９によって排紙口６２から外部に排出される。尚、紙送りローラ６５の回転軸には、ロータリ式エンコーダ１３が連結されている。
【００３５】
＝＝＝紙送り＝＝＝
次に、紙送りに関連する部分について詳細に説明する。図６は、プリンタの紙送りに関連する部分を詳細に示した透視図である。
【００３６】
図５に示したプリンタの部分のうち紙送りに関連する部分について、図５及び図６を参照して、より詳細に説明する。
プリンタ６０の給紙挿入口６１から挿入され、給紙ローラ６４によってプリンタ６０内に送り込まれた被印刷体５０の先端が紙検出センサ１５により検出されると、ＰＦモータ１により小歯車８７を介して駆動される大歯車６７ａの回転軸であるスマップ軸８３の周囲に設けられた紙送りローラ６５と、給紙側から送られてきた被印刷体５０を垂直方向下向きに押圧するホルダ８９の紙送り方向排紙側先端部に設けられた従動ローラ６６とにより、被印刷体５０の紙送りが行われる。
【００３７】
ＰＦモータ１はプリンタ６０内のフレーム８６にねじ８５により固定されており、大歯車６７ａ周囲の所定箇所にはロータリ式エンコーダ１３が設けられ、かつ、大歯車６７ａの回転軸であるスマップ軸８３にはロータリ式エンコーダ用符号板１４が連結されている。
【００３８】
紙送りローラ６５と従動ローラ６６とにより紙送りが行われた被印刷体５０は、被印刷体５０を支持するプラテン８４上を通過し、小歯車８７、大歯車６７ａ、中間歯車６７ｂ、小歯車８８及び排紙歯車６７ｃを介してＰＦモータ１により駆動される排紙ローラ６８と、従動ローラであるギザローラ６９とにより挟持されて送られ、排紙口６２から外部に排出される。
【００３９】
被印刷体５０がプラテン８４上に支持されている間に、キャリッジ３がプラテン８４上の空間をガイド部材３２に沿って左右に移動し、キャリッジ３に固定された印刷ヘッド９からインクが吐出されて印刷が行われる。
【００４０】
＝＝＝ＣＲモータの制御方法＝＝＝
＜ＤＣユニットの構成＞
次に、この印刷装置のキャリッジ（印刷ヘッド）を移動させるためのＣＲモータ４を制御するＤＣモータ制御装置であるＤＣユニット６について説明する。図７は、ＤＣユニット６の制御ブロック図である。
図７の制御ブロック図には、ＣＲモータドライバ５に対する指令信号を生成するための主要素として、回転位置演算部６ａと、減算器６ｂと、目標回転速度演算部６ｃと、回転速度演算部６ｄと、減算器６ｅと、比例手段としての比例要素６ｆと、積分手段としての積分要素６ｇと、微分手段としての微分要素６ｈと、加算器６ｉと、ＰＷＭ回路６ｊと、タイマ６ｋと、加速制御部６ｍとが示されている。
【００４１】
回転位置演算部６ａは、リニア式エンコーダ１１の出力パルスＥＮＣ−Ａ、ＥＮＣ−Ｂの各々の立ち上がりエッジ、立ち上がりエッジを検出し、検出されたエッジの個数を計数し、この計数値に基づいて、ＣＲモータ４の回転位置を演算する。この計数はＣＲモータ４が正転しているときは１個のエッジが検出されると「＋１」を加算し、逆転しているときは、１個のエッジか検出されると、「−１」を加算する。パルスＥＮＣ−Ａ及びＥＮＣ−Ｂの各々の周期は、リニア式エンコーダ用符号板１２の、あるスリットがリニア式エンコーダ１１を通過してから次のスリットがリニア式エンコーダ１１を通過するまでの時間に等しく、かつ、パルスＥＮＣ−ＡとパルスＥＮＣ−Ｂとは位相が９０度だけ異なっている。このため、上記計数のカウント値「１」はリニア式エンコーダ用符号板１２のスリット間隔の１／４に対応する。これにより上記計数値にスリット間隔の１／４を乗算すれば、その乗算値に基づいて、計数値が「０」に対応する回転位置からのＣＲモータ４の移動量を求めることができる。このときリニア式エンコーダ１１の解像度はリニア式エンコーダ用符号板１２のスリットの間隔の１／４となる。
【００４２】
減算器６ｂは、ＣＰＵ１６から送られてくる目標回転位置と、回転位置演算部６ａによって求められたＣＲモータ４の実際の回転位置との回転位置偏差を演算する。
【００４３】
目標回転速度演算部６ｃは、減算器６ｂの出力である回転位置偏差に基づいてＣＲモータ４の目標回転速度を演算する。この演算は回転位置偏差にゲインＫＰを乗算することにより行われる。このゲインＫＰは回転位置偏差に応じて決定される。尚、このゲインＫＰの値は図示しないテーブルに格納されていてもよい。
【００４４】
回転速度演算部６ｄは、リニア式エンコーダ１１の出力パルスＥＮＣ−Ａ、ＥＮＣ−Ｂに基づいてＣＲモータ４の回転速度を演算する。まず、リニア式エンコーダ１１の出力パルスＥＮＣ−Ａ、ＥＮＣ−Ｂの各々の立ち上がりエッジ、立ち下がりエッジを検出し、リニア式エンコーダ用符号板１２のスリット間隔の１／４に対応するエッジ間の時間間隔を、タイマカウンタによってカウントする。このカウント値、リニア式エンコーダ用符号板１２のスリット間隔、及び、ＣＲモータ４とプーリ３０との減速比に基づいて、ＣＲモータ４の回転速度が求められる。
【００４５】
減算器６ｅは、目標回転速度と、回転速度演算部６ｄによって演算されたＣＲモータ４の実際の回転速度との偏差を演算する。比例要素６ｆは、上記偏差に定数Ｇｐを乗算し、乗算結果を出力する。積分要素６ｇは、偏差に定数Ｇｉを乗じたものを積算し、積算結果を出力する。微分要素６ｈは、現在の偏差と、１つ前の偏差との差に定数Ｇｄを乗算し、乗算結果を出力する。比例要素６ｆ、積分要素６ｇ及び微分要素６ｈの演算は、リニア式エンコーダ１１の出力パルスＥＮＣ−Ａの１周期ごとに、例えば出力パルスＥＮＣ−Ａの立ち上がりエッジに同期して行う。
【００４６】
比例要素６ｆ、積分要素６ｇ及び微分要素６ｈから出力される信号値は、それぞれの演算結果に応じたデューティＤＸを示す。ここで、デューティＤＸは、例えば、デューティパーセントが（１００×ＤＸ／２０００）％であることを示す。この場合、ＤＸ＝２０００であれば、デューティ１００％を示し、ＤＸ＝１０００であれば、デューティ５０％を示すことになる。
【００４７】
比例要素６ｆ、積分要素６ｇ及び微分要素６ｈの出力は、加算器６ｉにおいて加算される。この加算結果がデューティ信号としてＰＷＭ回路６ｊに送られて、ＰＷＭ回路６ｊにて加算結果に応じた指令信号が生成される。この生成された指令信号に基づいて、ＣＲモータドライバ５によりＣＲモータ４が駆動される。
【００４８】
また、タイマ６ｋ及び加速制御部６ｍは、ＣＲモータ４の加速制御に用いられ、比例要素６ｆ、積分要素６ｇ及び微分要素６ｈを使用するＰＩＤ制御は、加速制御後の定速制御及び減速制御に用いられる。
【００４９】
タイマ６ｋは、ＣＰＵ１６から送られてくるクロック信号に基づいて所定時間ごとにタイマ割込み信号を発生する。
【００５０】
加速制御部６ｍは、上記タイマ割込信号を受けるごとに所定のデューティ（例えばＤＸ＝２００）を積算し、積算結果がデューティ信号としてＰＷＭ回路６ｊに送られる。ＰＩＤ制御の場合と同様に、ＰＷＭ回路６ｊにて積算結果に応じた指令信号が生成され、生成された指令信号に基づいて、ＣＲモータドライバ５によりＣＲモータ４が駆動される。
【００５１】
ＣＲモータドライバ５は、例えば４個のトランジスタを備えており、ＰＷＭ回路６ｊの出力に基づいて上記トランジスタを各々ＯＮ又はＯＦＦさせることにより、ＣＲモータ４に電圧を印加する。
【００５２】
＜ＤＣユニットの動作概要＞
次に、図８（ａ）、（ｂ）を参照してＤＣユニット６の動作の概要、即ち、ＣＲモータ４の制御方法の概要について説明する。図８は、ＤＣユニット６により制御されるＣＲモータ４のＰＷＭ回路６ｊに送られるデューティ信号値及びモータ回転速度を示したグラフである。
【００５３】
ＣＲモータ４が停止しているときに、ＣＰＵ１６からＤＣユニット６へ、ＣＲモータ４を起動させる起動指令信号が送られると、信号値がＤＸ0である起動初期デューティ信号が加速制御部６ｍからＰＷＭ回路６ｊに送られる。この起動初期デューティ信号は、起動指令信号とともにＣＰＵ１６から加速制御部６ｍに送られてくる。そしてこの初期起動デューティ信号は、ＰＷＭ回路６ｊによって信号値ＤＸ0に応じた指令信号に変換されてＣＲモータドライバ５に送られ、ＣＲモータドライバ５によってＣＲモータ４の起動が開始される（図８（ａ）、（ｂ）参照）。
【００５４】
起動指令信号を受信した後、所定の時間ごとにタイマ６ｋからタイマ割込信号が発生される。加速制御部６ｍは、タイマ割込信号を受信する度ごとに、起動初期デューティ信号の信号値ＤＸOに所定のデューティ（例えばＤＸ＝２００）を積算し、積算されたデューティを信号値として有するデューティ信号をＰＷＭ回路６ｊに送る。このデューティ信号は、ＰＷＭ回路６ｊによって、その信号値に応じた指令信号に変換されてＣＲモータドライバ５に送られる。送られた指令信号に基づいて、ＣＲモータドライバ５によってＣＲモータ４が駆動されＣＲモータ４の回転速度は上昇する（図８（ｂ）参照）。このため加速制御部６ｍから出力されＰＷＭ回路６ｊに送られるデューティ信号の値は、図８（ａ）に示すように階段状になる。
【００５５】
加速制御部６ｍにおけるデューティの積算処理は、積算されたデューティが一定のデューティＤＸSとなるまで行われる。時刻ｔｌにおいて積算されたデューティが所定値ＤＸSとなると、加速制御部６ｍは積算処理を停止し、以後ＰＷＭ回路６ｊに一定のデューティＤＸSを信号値として有するデューティ信号を送る（図８（ａ）参照）。
【００５６】
そして、ＣＲモータ４の回転速度がオーバーシュートするのを防止するために、ＣＲモータ４が所定の回転速度V1になると（時刻t2参照）、ＣＲモータ４に印加される電圧のデューティパーセントを減少させるように加速制御部６ｍを制御する。このときＣＲモータ４の回転速度は更に上昇するが、ＣＲモータ４の回転速度が所定の回転速度Vcに達すると（図８（ｂ）の時刻ｔ３参照）、ＰＷＭ回路６ｊが、ＰＩＤ制御系の出力、即ち加算器６ｉの出力を選択し、ＰＩＤ制御が行われる。
【００５７】
ＰＩＤ制御が開始される時点において、積分要素６ｇの積分値は所定の値に設定されて、積分要素６ｇの出力値が所定の値とされることになる。この点に関しては、後述する。
【００５８】
ＰＩＤ制御が開始されると、目標回転位置と、リニア式エンコーダ１１の出力から得られる実際の回転位置との回転位置偏差に基づいて目標回転速度が演算され、この目標回転速度と、リニア式エンコーダ１１の出力から得られる実際の回転速度との回転速度偏差に基づいて、比例要素６ｆ、積分要素６ｇ及び微分要素６ｈが動作し、各々比例、積分、及び微分演算が行われ、これらの演算結果の和に基づいて、ＣＲモータ４の制御が行われる。尚、上記比例、積分及び微分演算は、例えばリニア式エンコーダ１１の出力パルスＥＮＣ−Ａの立ち上がりエッジに同期して行われる。これによりＣＲモータ４の回転速度は所望の回転速度Ｖｅとなるように制御される。すなわち、印刷ヘッド９を搭載したキャリッジ３の移動速度が所定の速度になるように制御される。
【００５９】
ＣＲモータ４が目標回転位置に近づくと（図８（ｂ）の時刻ｔ５参照）、回転位置偏差が小さくなるから目標回転速度も小さくなる。このため回転速度偏差、即ち減算器６ｅの出力が負になり、ＣＲモータ４は減速し、時刻ｔ６に停止する。
【００６０】
なお、本実施形態にあっては、ＰＦモータ１についてもＣＲモータ４の場合と同様、前述したＤＣユニットの制御系により駆動制御されるようになっている。
【００６１】
＝＝＝印刷装置の印刷動作＝＝＝
次に本発明にかかる印刷装置の印刷動作について、前述したインクジェットプリンタの場合を例にして説明する。図９は、前述したインクジェットプリンタの印刷処理の流れを簡略的に示したものである。
【００６２】
ホスト１８からは、当該ホスト１８において実行された各種のアプリケーションソフトウエアまたは外部の機器により生成された印刷データがプリンタに向けて送出される。ここで送出される印刷データには、色情報を有するドットの集合として表現されたラスタデータもあれば、また文字コードや図形関数によって表現されたデータである場合もある。このような印刷データは、１行分、２行分、又は、１行のうちの文字部分等、所定の領域毎にホストから順次送出される。
【００６３】
プリンタでは、ホスト１８からの印刷データをインタフェース（ＩＦ）１９で受信し、その印刷データをＡＳＩＣ２０から受信バッファ９０に記憶する。なお、受信バッファ９０は、前述したＲＡＭ２２等の適宜なメモリ上に設けられる。
【００６４】
ＡＳＩＣ２０は、受信バッファ９０から印刷データを読み出して順次解析して所定の領域毎のイメージデータに変換する。ここで、印刷データは、例えば、ドット単位データ、すなわち、キャリッジ３をある方向に沿って移動させたときの所定間隔毎にドット形成の有無を示したＣＭＹＫラスタデータ等に変換される。前述したＲＡＭ等のメモリ上には、前記受信バッファ９０とは別に複数のイメージバッファ９４、９６が設定され、変換されたイメージデータは、このイメージバッファ９４、９６に前記領域ごとに個別に記憶される。
【００６５】
ＣＰＵ１６は、クロック信号に基づいて所定のタイミングでイメージバッファ９４、９６を適宜な間隔でチェックする。ここでイメージデータへの変換作業が終了していた場合には、イメージバッファ９４、９６からそのイメージデータを読み出して当該イメージデータに基づき印刷処理を実行する。
【００６６】
この印刷処理では、まず、読み出したイメージデータから被印刷体５０に対し印刷すべき領域を特定し、その後、特定された印刷領域から、当該印刷領域を印刷するための印刷ヘッド９の移動区間、すなわちキャリッジ３の移動区間を設定する。そして、ＣＰＵ１６は、この設定された移動区間に沿ってキャリッジ３が移動するように、ＤＣユニット６を通じてＣＲモータ４を駆動制御する。また、ＣＰＵ１６は、このキャリッジ３の移動に合わせて、読み出したイメージデータに基づきヘッドドライバ１０を介して印刷ヘッド９を駆動制御する。これによって、キャリッジ３は、設定された移動区間に沿って移動されるとともに、印刷ヘッド９からはその移動に同期してインクが吐出されて、被印刷体５０に対してイメージデータに対応する画像が印刷されることになる。
【００６７】
ＣＰＵ１６は、変換が終了したイメージデータを順次イメージバッファ９４、９６から読み出して逐次印刷処理を実行してゆく。
【００６８】
＝＝＝印刷区間の間の印刷ヘッドの移動＝＝＝
ある領域を印刷すべく所定の移動区間に沿って移動し終えた印刷ヘッド９を、別の領域を印刷すべくその領域に対応する移動区間に沿って移動させるにあたって、本実施形態では、印刷ヘッド９を次のようにして移動させる。
【００６９】
＜印刷ヘッドの移動速度＞
本実施形態では、印刷ヘッド９の移動定速度を、ある移動区間の移動終了位置から次の移動区間の移動開始位置までの移動距離に応じて可変設定する。ここでは、印刷ヘッド９の移動距離が長い場合には、印刷ヘッド９の目標移動定速度を高く設定し、移動距離が短い場合には、印刷ヘッド９の目標移動定速度を低く設定する。すなわち、印刷ヘッド９の移動距離に応じて目標移動定速度を可変設定する。このように印刷ヘッド９の目標移動定速度を移動距離に応じて可変設定するのは、印刷ヘッド９の移動を速やかにかつ高精度に行うためである。
【００７０】
この設定内容については、ＲＡＭ２２等をはじめとする適宜な記憶部にテーブルとして記憶している。図１０は、そのテーブルの一実施形態を示したものである。このテーブルは、印刷ヘッド９の移動距離と目標移動定速度とを対応付けて記憶している。ここでは、移動距離が『Ａ０〜Ａ１』の範囲内のときには、目標移動定速度を『Ｖ０』に、また移動距離が『Ａ２〜Ａ３』の範囲内のときには目標移動定速度を『Ｖ１』に、また移動距離が『Ａ４〜Ａ５』の範囲内のときには目標移動定速度を『Ｖ２』に、それぞれ設定するようになっている。つまり、印刷ヘッド９の移動距離に応じて目標移動定速度が段階的に可変設定されるようになっている。
【００７１】
ＣＰＵ１６は、このようなテーブルを参照して、印刷ヘッド９の移動距離から印刷ヘッド９の目標移動定速度を設定し、その目標移動定速度で印刷ヘッド９が定速移動するようにＤＣユニット６に命令を発する。
【００７２】
図１４は、各目標移動定速度で印刷ヘッド９を移動させたときの時間と速度との関係を示したものである。この図に示されているように、移動速度が高低にかかわらず、加速および減速に要する時間はそれぞれあまり変化がないことがわかる。
【００７３】
＜印刷ヘッドの移動開始位置＞
ある移動区間を移動した印刷ヘッド９を別の移動区間を移動させるにあたって、本実施形態でＣＰＵ１６は、次のような処理を行う。すなわち、前の移動区間の移動終了位置から次の移動区間の各端への移動時間を算出して、いずれか移動時間の短い方の端に印刷ヘッド９を移動させる。
【００７４】
移動時間の算出は次のようにして行う。まず、前の移動区間の移動終了位置から次の移動区間の各端への距離をそれぞれ求める。ここでは、前の移動区間の移動終了位置の座標と次の移動区間の各端の座標とから距離を求める。
【００７５】
次に、その求めた距離に基づいて、当該距離を印刷ヘッド９が移動するのに要すると思われる予想移動時間を算出する。ここでは、印刷ヘッド９の移動速度が前述したように移動距離に基づき可変設定されるから、その可変設定に準じて予想移動時間を算出する。つまり、前の移動区間の移動終了位置から次の移動区間の各端への距離からそれぞれ当該距離を印刷ヘッド９が移動するために設定される目標移動定速度を前述したテーブルより取得する。次に、その目標移動定速度で定速移動するための加速および減速に必要な時間および距離を算出し、さらにこれら加減速距離および加減速時間から目標移動定速度で移動する距離とその移動時間とを算出して、これらのトータル時間から予想移動時間を算出する。
【００７６】
本実施形態では、印刷ヘッド９の目標移動定速度が段階的に可変設定されるから、目標移動定速度で定速移動するための加速および減速に必要な時間および距離については、各目標移動定速度ごとに対応付けて図１１に示すようなデータテーブルとしてＲＡＭ２２等の記憶装置に予め記憶しておく。つまり、ここでは、目標移動定速度『Ｖ０』に対して、その加速距離および加速時間として『Ｍ０』および『Ｔ０』を、また減速距離および減速時間として『Ｍ３』および『Ｔ３』を記憶している。また目標移動定速度『Ｖ１』に対しては、加速距離および加速時間として『Ｍ１』および『Ｔ１』を記憶し、また減速距離および減速時間としては『Ｍ４』および『Ｔ４』を記憶している。さらに目標移動定速度『Ｖ２』に対しては、加速距離および加速時間として『Ｍ２』および『Ｔ２』を記憶し、また減速距離および減速時間としては『Ｍ５』および『Ｔ５』を記憶している。
【００７７】
なお、本実施形態では、ＣＲモータ４としてＤＣモータを採用していることから、各目標移動定速度『Ｖ０』、『Ｖ１』および『Ｖ２』における各加速時間『Ｍ０』、『Ｍ２』、および『Ｍ３』は、ほぼ等しい時間に設定されるとともに、各減速時間『Ｍ３』、『Ｍ４』および『Ｍ５』についても、ほぼ等しい時間に設定される。
【００７８】
図１２は、本実施形態における、前の移動区間の移動終了位置から次の移動区間の各端への予想移動時間を求めるときの処理フローを示したものである。ここでは、まず、前の移動区間の移動終了位置から次の移動区間の各端への移動距離Ｌをそれぞれ求める（Ｓ１０１）。次に求めた移動距離Ｌからこの移動距離Ｌが『Ａ０〜Ａ１』の範囲内に該当するのかチェックする（Ｓ１０２）。ここで、『Ａ０〜Ａ１』の範囲内に該当する場合には、目標移動定速度を『Ｖ０』に設定し（Ｓ１０３）、そして、図１１のデータテーブルから、加速距離および加速時間として『Ｍ０』および『Ｔ０』を、また減速距離および減速時間として『Ｍ３』および『Ｔ３』を取得する（Ｓ１０４）。さらにこれら加速距離および加速時間ならびに減速距離および減速時間から、目標移動定速度による移動距離と移動時間とを求める（Ｓ１０５）。
【００７９】
ここで、加速距離・加速時間ならびに減速距離・減速時間から、目標移動定速度『Ｖ０』による移動距離および移動時間を算出する手法について説明する。図１３はこの手法を説明するためのものである。この図１３に示すように、移動距離Ｌから加速距離および減速距離を減算することで、目標移動定速度『Ｖ０』による移動距離Ｌａを求めることができる。この移動距離Ｌａを目標移動定速度『Ｖ０』で除算することによって、目標移動定速度『Ｖ０』による移動時間Ｔａを算出することができる。
【００８０】
そして、このように求められた目標移動定速度『Ｖ０』による移動時間Ｔａに対し、加速時間『Ｔ０』および減速時間『Ｔ３』を加算することで、移動距離Ｌを印刷ヘッド９が移動するのに要するトータル移動時間を求める（Ｓ１１４）。
【００８１】
一方、移動距離Ｌが『Ａ０〜Ａ１』の範囲内に該当しなかった場合には、次に、図１２に示すように、『Ａ２〜Ａ３』の範囲内に該当するのかチェックし（Ｓ１０６）、これに該当する場合には、目標移動定速度を『Ｖ１』に設定し（Ｓ１０７）、図１１のデータテーブルから、加速距離『Ｍ１』および加速時間『Ｔ１』ならびに減速距離『Ｍ４』および減速時間『Ｔ４』を取得する（Ｓ１０８）。そして、これらから図１３に示す手法により目標移動定速度『Ｖ１』による移動距離および移動時間を算出して（Ｓ１０９）、トータル移動時間を求める（Ｓ１１４）。
【００８２】
また、移動距離Ｌが『Ａ２〜Ａ３』の範囲内に該当しなかった場合には、次に『Ａ４〜Ａ５』の範囲内に該当するのかチェックし（Ｓ１１０）、これに該当する場合には、目標移動定速度を『Ｖ２』に設定し（Ｓ１１１）、図１１のデータテーブルから、加速距離『Ｍ２』および加速時間『Ｔ１』ならびに減速距離『Ｍ５』および減速時間『Ｔ５』を取得し（Ｓ１１２）、そして、図１３に示す手法により目標移動定速度『Ｖ２』による移動距離および移動時間を算出して（Ｓ１１３）、トータル移動時間を求める（Ｓ１１４）。
【００８３】
なお、本実施形態では、移動距離Ｌがいずれの範囲にも該当しなかった場合には、移動距離Ｌの算出を再度やり直す。
【００８４】
このようにして前の移動区間の移動終了位置から次の移動区間の各端への移動距離に基づき、当該移動距離を印刷ヘッド９が移動するのに要する移動時間を算出する。算出後、ＣＰＵ１６は、求められた各端への予想移動時間を比較して、移動時間の短い方の端を次の移動区間の移動開始位置とする。
【００８５】
そして、ＣＰＵ１６は、印刷ヘッド９が次の移動区間を移動するタイミングがきたときに、前の移動区間の移動終了位置から、前記算出により設定した移動開始位置に印刷ヘッド９を移動させて、その移動開始位置から次の移動区間の移動を開始させる。
【００８６】
このようにある領域の印刷を終了した印刷ヘッド９を別の領域を印刷するにあたって、その別の領域に対応した移動区間のうち、移動時間の短い方の端に印刷ヘッド９を移動させることができるから、従来に比べて、印刷時間の十分な短縮が図れ、スループットの向上を達成することができる。印刷ヘッド９の移動速度を移動距離に応じて可変設定した場合であっても、スループットのより一層の向上を達成することができる。
【００８７】
図１４は、本実施形態に係る方法により印刷ヘッド９を移動させたときの一例を示したものである。この図１４に示すように、印刷ヘッドＨは、領域Ｘを印刷すべく区間ｘを移動した後（▲１▼）、次の領域Ｙを印刷するために区間ｙに沿って移動する際に、区間ｘの移動終了位置ｘ２から区間ｙの各端ｙ１、ｙ２への予想移動時間を算出し、当該予想移動時間の短い方の端に移動する（▲２▼）。ここでは、移動終了位置ｘ２から端ｙ１への移動時間が短ければ、移動終了位置ｘ２から端ｙ２への移動距離の方が短くても、端ｙ２へは移動せず、端ｙ１へと移動することとなる。そして、印刷ヘッドＨが端ｙ１から区間ｙに沿って移動した後（▲３▼）、次の領域Ｚを印刷すべく区間ｚに沿って移動する場合も同様、区間ｙの移動終了位置ｙ２から区間ｚの端ｚ１の方が、移動時間が短ければ、区間ｚの端ｚ２への方が移動距離が短くても、当該端ｚ２の方へは移動せず、端ｚ１の方へと印刷ヘッドＨが移動する（▲４▼）。
【００８８】
なお、ここでは、ＣＲモータ４にＤＣモータを採用し、また印刷ヘッド９の目標移動定速度を移動距離に応じて可変設定していることから、前述した手法により予想移動時間を算出しているが、本発明にかかる予想移動時間の算出方法としては前述した手法に限らず、ＣＲモータ４の制御方法や印刷ヘッド９の移動方法に応じて適宜設定される。
【００８９】
＝＝＝コンピュータシステム等の構成＝＝＝
次に、本発明に係る実施形態の一例であるコンピュータシステム、コンピュータプログラム、及び、コンピュータプログラムを記録した記録媒体の実施形態について、図面を参照しながら説明する。
【００９０】
図１５は、コンピュータシステムの外観構成を示した説明図である。コンピュータシステム１０００は、コンピュータ本体１１０２と、表示装置１１０４と、プリンタ１１０６と、入力装置１１０８と、読取装置１１１０とを備えている。コンピュータ本体１１０２は、本実施形態ではミニタワー型の筐体に収納されているが、これに限られるものではない。表示装置１１０４は、ＣＲＴ（Cathode Ray Tube：陰極線管）やプラズマディスプレイや液晶表示装置等が用いられるのが一般的であるが、これに限られるものではない。プリンタ１１０６は、上記に説明されたプリンタが用いられている。入力装置１１０８は、本実施形態ではキーボード１１０８Ａとマウス１１０８Ｂが用いられているが、これに限られるものではない。読取装置１１１０は、本実施形態ではフレキシブルディスクドライブ装置１１１０ＡとＣＤ−ＲＯＭドライブ装置１１１０Ｂが用いられているが、これに限られるものではなく、例えばＭＯ（Magnet Optical）ディスクドライブ装置やＤＶＤ（Digital Versatile Disk）等の他のものであっても良い。
【００９１】
図１６は、図１５に示したコンピュータシステムの構成を示すブロック図である。コンピュータ本体１１０２が収納された筐体内にＲＡＭ等の内部メモリ１２０２と、ハードディスクドライブユニット１２０４等の外部メモリがさらに設けられている。
【００９２】
なお、以上の説明においては、プリンタ１１０６が、コンピュータ本体１１０２、表示装置１１０４、入力装置１１０８、及び、読取装置１１１０と接続されてコンピュータシステムを構成した例について説明したが、これに限られるものではない。例えば、コンピュータシステムが、コンピュータ本体１１０２とプリンタ１１０６から構成されても良く、コンピュータシステムが表示装置１１０４、入力装置１１０８及び読取装置１１１０のいずれかを備えていなくても良い。また、例えば、プリンタ１１０６が、コンピュータ本体１１０２、表示装置１１０４、入力装置１１０８、及び、読取装置１１１０のそれぞれの機能又は機構の一部を持っていても良い。一例として、プリンタ１１０６が、画像処理を行う画像処理部、各種の表示を行う表示部、及び、デジタルカメラ等により撮影された画像データを記録した記録メディアを着脱するための記録メディア着脱部等を有する構成としても良い。
【００９３】
また、上述した実施形態において、プリンタを制御するコンピュータプログラムは、プリンタ側のＥＥＰＲＯＭ２３等の記憶部に記憶されている。そして、制御ユニット６０が、このコンピュータプログラムを実行することにより、上述した実施形態におけるプリンタの動作をする。なお、そのコンピュータプログラムは、コンピュータ本体等を通じてダウンロード等により取得するようになっていてもよく、またコンピュータ本体１１０２内のＲＯＭ等の記憶部に記憶されていてもよい。
【００９４】
このようにして実現されたコンピュータシステムは、システム全体として従来システムよりも優れたシステムとなる。
【００９５】
＝＝＝その他の実施の形態＝＝＝
以上、一実施形態に基づき、本発明に係るプリンタ等の印刷装置について説明したが、上記の実施の形態は、本発明の理解を容易にするためのものであり、本発明を限定して解釈するためのものではない。本発明は、その趣旨を逸脱することなく、変更または改良され得るとともに、本発明には、その等価物が含まれることは言うまでもない。また、本実施形態において、ハードウェアによって実現されていた構成の一部又は全部をソフトウェアによって置き換えてもよく、逆に、ソフトウェアによって実現されていた構成の一部をハードウェアによって置き換えてもよい。また、印刷装置側にて行っていた処理の一部をホスト１８側にて行ってよく、また印刷装置とホストの間に専用の処理装置を介設して、この処理装置にて処理の一部を行わせるようにしてもよい。
特に、以下に述べる実施形態であっても、本発明に係る印刷装置に含まれるものである。
【００９６】
＜印刷装置について＞
本発明に係る印刷装置は、前述したインクジェットプリンタ以外に、他のタイプのインクジェットプリンタであってもよく、さらにこの他に、移動しながら印刷をする印刷ヘッドを備えたものであれば、バブルジェットプリンタであってもよく、さらには、インクを吐出しないタイプのプリンタとして、ドットインパクトプリンタや熱転写プリンタなどであってもよい。
【００９７】
＜被印刷体５０について＞
本発明に係る被印刷体５０としては、紙材や布材やフィルム材などからなるものの他に、他の素材により形成されたものや、シート状に成形されたもの以外に他の形態に成形されたもの、その他、印刷可能なものであれば、いかなるものであっても構わない。
【００９８】
＜印刷ヘッド９について＞
本発明に係る印刷装置の印刷ヘッド９は、被印刷体５０に対し、移動しながら印刷を行うものであれば、前記実施形態で説明したようにインクジェット方式によりインクを吐出するタイプのものをはじめ、バブルジェット（登録商標）方式によりインクを吐出するタイプのものや、ドットインパクト方式により印刷を行うもの、サーマルヘッドを有し感熱方式や熱転写方式等により印刷を行うものなどであっても構わない。
【００９９】
＜搬送手段について＞
また、本発明に係る印刷装置の搬送手段については、前述したようにローラの回転により被印刷体５０を搬送するタイプのものの他に、被印刷体５０をテーブル等の支持台に載置するなどして支持して、当該支持台全体を移動させて搬送するタイプのものであっても構わない。
【０１００】
【発明の効果】
本発明によれば、印刷ヘッドがある移動区間を移動した後、別の移動区間を移動するにあたって、その別の移動区間の移動開始位置まで印刷ヘッドを効率よく移動させることができ、これにより印刷時間の十分な短縮が図れ、スループットのより一層の向上を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】インクジェットプリンタの概略構成を示したブロック図である。
【図２】インクジェットプリンタのキャリッジ３周辺の構成を示した斜視図である。
【図３】キャリッジ３に取付けられたリニア式エンコーダ１１の構成を模式的に示した説明図である。
【図４】ＣＲモータ正転時及び逆転時におけるエンコーダ１１の２つの出力信号の波形を示したタイミングチャートである。
【図５】給紙及び紙検出に関連する部分を示した透視図である。
【図６】プリンタの紙送りに関連する部分を詳細に示した透視図である。
【図７】ＤＣモータ制御装置であるＤＣユニット６の制御ブロック図である。
【図８】ＤＣユニット６により制御されるＣＲモータ４のＰＷＭ回路６ｊに送られるデューティ信号値及びモータ回転速度を示したグラフである。
【図９】ホストから送られてきた印刷データに基づき行われる印刷処理の流れを概略的に説明した説明図である。
【図１０】印刷ヘッドの移動距離と目標移動定速度とを対応付けたテーブルの一実施形態を示した図である。
【図１１】印刷ヘッドの予想移動時間を算出するためにメモリ等に記憶しているデータの内容を示した図である。
【図１２】印刷ヘッドの移動距離から予想移動時間を算出するときの手順の一例を示したフローチャートである。
【図１３】印刷ヘッドの予想移動時間の算出手順を説明する説明図である。
【図１４】本発明に係る方法により印刷ヘッドの移動を行ったときの一例を説明した図である。
【図１５】本発明に係るコンピュータシステムの一実施形態の外観構成を示した説明図である。
【図１６】図１５に示すコンピュータシステムの構成を示すブロック図である。
【図１７】ロジカル・シーク制御による印刷ヘッドの移動方法の一例を説明した図である。
【図１８】各目標移動定速度の印刷ヘッドの移動速度の時間変化を示したグラフである。
【図１９】本発明が解決しようとする課題を説明するための図である。
【符号の説明】
１ 紙送りモータ（ＰＦモータ）
２ 紙送りドライバ
３ キャリッジ
４ キャリッジモータ（ＣＲモータ）
５ キャリッジモータドライバ（ＣＲモータドライバ）
６ ＤＣユニット
６ａ 位置演算部
６ｂ 減算器
６ｃ 目標速度演算手段
６ｄ 速度演算部
６ｅ 減算器
６ｆ 比例要素
６ｇ 積分要素
６ｈ 微分要素
６ｊ ＰＷＭ回路
７ ポンプモータ
８ ポンプモータドライバ
９ 印刷ヘッド
１０ ヘッドドライバ
１１ リニア式エンコーダ
１２ 符号板
１３ エンコーダ（ロータリ式エンコーダ）
１４ ロータリ式エンコーダ用符号板
１５ 紙検出センサ
１６ ＣＰＵ
１７ タイマＩＣ
１８ ホストコンピュータ
１９ インタフェース部
２０ ＡＳＩＣ
２１ ＰＲＯＭ
２２ ＲＡＭ
２３ ＥＥＰＲＯＭ
２５ プラテン
３０ プーリ
３１ タイミングベルト
３２ キャリッジモータのガイド部材
３４ インクカートリッジ
３５ キャッピング装置
３６ ポンプユニット
３７ キャップ
５０ 被印刷体
６０ プリンタ
６１ 給紙挿入口
６２ 排紙口
６４ 給紙ローラ
６５ 紙送りローラ
６６ 従動ローラ
６７ａ 大歯車
６７ｂ 中間歯車
６７ｃ 排紙歯車
６８ 排紙ローラ
６９ 従動ローラ（ギザローラ）
８３ スマップ軸
８４ プラテン
８７ 小歯車
８８ 小歯車
８９ ホルダ
９０ 受信バッファ
９４、９６ イメージバッファ
１０００ コンピュータシステム
１１０２ コンピュータ本体
１１０４ 表示装置
１１０６ プリンタ
１１０８ 入力装置
１１０８Ａ キーボード
１１０８Ｂ マウス
１１１０ 読取装置
１１１０Ａ フレキシブルディスクドライブ装置
１１１０Ｂ ＣＤ−ＲＯＭドライブ装置
１２０２ 内部メモリ
１２０４ ハードディスクドライブユニット[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a printing apparatus that performs printing on a printing medium such as paper.
[0002]
[Background]
Serial printers such as inkjet printers are known as printing apparatuses that perform printing on various types of printing media such as paper, cloth, and film. This serial printer includes a print head that performs printing by discharging ink, and performs printing on a printing medium while moving the print head along a section corresponding to a region to be printed. Yes. The printing medium is transported along the direction crossing the moving direction of the print head in accordance with the movement of the print head, and printing is performed on the surface. In the case of an ink jet printer, the print head is mounted and moved in a unit generally called a carriage.
[0003]
One method for efficiently moving the print head is a logical seek control method. In this logical seek control, a print head moves in a certain section and prints a predetermined area, and then prints another area. When printing another area, the movement distance is short among both ends of the section corresponding to the other area. In this method, printing is performed while the print head moves to the other end.
[0004]
FIG. 17 illustrates an example of a movement state when the print head is moved by the logical seek control. After moving the section x to print the area X (1), the print head H moves from the movement end position x2 to the section y for printing the next area Y. Of the two ends y1 and y2 of the head 2 move to the end y2 having the shorter moving distance ((2)). Then, the movement is started from the end y2, and after printing in the area Y while moving along the section y (3), the movement is performed when moving the section z for printing the next area Z. From the end position y1, it moves to the end z1 of the shorter moving distance out of both ends z1 and z2 of the next section z (4). Thereafter, the movement is started from the end z1, and the area Z is printed by moving along the section z ((5)).
[0005]
As described above, when the print head moves in a certain section and then moves in the next section, the print head is moved to the end of the next section having the shorter moving distance. Throughput (also called “throughput”) can be improved, and printing can be performed efficiently.
[0006]
[Problems to be solved by the invention]
However, this logical seek control has the following problems. That is, in this logical seek control, when printing another area, the print head is moved to the shorter end of the moving section corresponding to the other area. The print head was not always moved efficiently. That is, moving the print head to the end with the longer moving distance may be more efficient than moving the print head to the end with the shorter moving distance. This occurs, for example, when a DC motor is used as the drive motor for moving the print head. The target movement constant speed of the print head is set to V0, V1, V2, etc. according to the movement distance as shown in FIG. In addition, since the moving speed becomes faster as the moving distance becomes longer, and the moving speed becomes slower as the moving distance becomes shorter, it is variably set in stages. The time will be longer.
[0007]
FIG. 19 explains the situation. As shown in FIG. 19, when the moving distance is long (A), the moving speed is set fast (here, set to the speed V1), and thus the moving time may be short. On the other hand, when the moving distance is short (B), the moving speed is set low (here, set to the speed V0), and therefore the moving time may be excessively long. Note that the hatched portion in FIG. 15 indicates the difference in the moving distance between them.
[0008]
As described above, in the logical seek control, there is a case where it is not always considered to be efficient to move the print head to the end having the shorter moving distance, so the print head is moved sufficiently efficiently. It was hard to say. That is, it cannot be said that the throughput is sufficiently improved.
[0009]
The present invention has been made in view of such circumstances, and an object of the present invention is to realize a printing apparatus capable of efficiently moving a print head and improving throughput.
[0010]
[Means for Solving the Problems]
  The main invention for achieving the above object is:
  Conveying means;
  A print head for performing printing while moving a moving section corresponding to an area to be printed on a printing medium conveyed by the conveying means;,
  A carriage in which the print head is fixed and driven in a direction parallel to the printing medium and in a direction perpendicular to the conveyance direction of the printing medium;
  A DC motor for moving the carriage to move the print head;
  Two types of pulses that are attached to the carriage and have a different phase advance depending on whether the carriage moves when the DC motor is rotating forward and when the carriage moves when the DC motor is rotating backward And an encoder for outputting
  A printing apparatus in which the print head moves from a movement end position of the movement section to a movement start position of the movement section corresponding to the other area in order to print another area after the movement of the movement section is completed.Because
  Calculating means for calculating an expected moving time of the print head from the moving end position to each end of a moving section corresponding to the other area;
  The calculation means calculates a distance from the movement end position to each end of a movement section corresponding to the other area, and calculates a acceleration / deceleration time from the target movement constant speed of the print head set based on the distance, Find the travel time at the target travel constant speed, calculate the expected travel time from these times,
  The movement start position is an end of a shorter expected movement time calculated by the calculation means among both ends of a movement section corresponding to the other area.
  The target movement constant speed of the print head is variably set stepwise according to the distance from the movement end position to the movement start position,
  The DC motor is controlled in accordance with a sum of calculation results of a proportional calculation, an integral calculation, and a differential calculation based on a rotation speed deviation between a target rotation speed and an actual rotation speed obtained from the two types of pulses.This is a printing apparatus.
  Other objects and features of the present invention will become apparent from the description of the present specification and the accompanying drawings.
[0011]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
=== Summary of disclosure ===
  At least the following matters will become apparent from the description of the present specification and the accompanying drawings.
  A transport unit, and a print head that performs printing while moving a moving section corresponding to an area to be printed on a printing medium transported by the transport unit;
  A printing apparatus in which the print head moves from a movement end position of the movement section to a movement start position of the movement section corresponding to the other area in order to print another area after the movement of the movement section is completed. In
  Calculating means for calculating an expected moving time of the print head from the moving end position to each end of a moving section corresponding to the other area;
  The calculation means calculates a distance from the movement end position to each end of a movement section corresponding to the other area, and calculates a acceleration / deceleration time from the target movement constant speed of the print head set based on the distance, Find the travel time at the target travel constant speed, calculate the expected travel time from these times,
  The printing apparatus according to claim 1, wherein the movement start position is an end of the movement section corresponding to the different area, which is the shorter one of the expected movement times calculated by the calculation unit.
[0012]
  In this printing apparatus, after moving the movement section corresponding to the area to be printed by the print head, in order to print another area, from the movement end position, the movement section corresponding to the other area is changed. Since both ends move to the end with the shorter moving time, the print head can be moved efficiently, and the throughput can be further improved as compared with the above-described logical seek control. Furthermore, the print head can be moved efficiently by selecting the end with the shorter movement time based on the calculated movement time.
[0015]
According to such a printing apparatus, it is preferable that the target moving constant speed of the print head is variably set according to the distance from the moving end position to the moving start position.
[0016]
In addition, according to the printing apparatus, it is preferable that the target movement constant speed is variably set stepwise according to the distance from the movement end position to the movement start position.
[0017]
According to such a printing apparatus, it is preferable that the motor for moving the print head is a DC motor.
[0018]
  A transport unit, and a print head that performs printing while moving a moving section corresponding to an area to be printed on a printing medium transported by the transport unit;
  A printing apparatus in which the print head moves from a movement end position of the movement section to a movement start position of the movement section corresponding to the other area in order to print another area after the movement of the movement section is completed. In
  Calculating means for calculating an expected moving time of the print head from the moving end position to each end of a moving section corresponding to the other area;
  The calculation means calculates a distance from the movement end position to each end of a movement section corresponding to the other area, and calculates a acceleration / deceleration time from the target movement constant speed of the print head set based on the distance, Find the travel time at the target travel constant speed, calculate the expected travel time from these times,
  The movement start position is an end of a shorter expected movement time calculated by the calculation means among both ends of a movement section corresponding to the other area.
  The target movement constant speed of the print head is variably set stepwise according to the distance from the movement end position to the movement start position,
  A printing apparatus, wherein the motor for moving the print head is a DC motor.
[0019]
  In a computer system comprising a computer main body and a printing device connectable to the computer main body,
  The printing apparatus includes a transport unit, and a print head that performs printing while moving a moving section corresponding to a region to be printed on a printing medium transported by the transport unit. A printing apparatus that moves from a movement end position of the movement section to a movement start position of the movement section according to the other area in order to print another area after the movement of the movement section is completed,
  Calculating means for calculating an expected moving time of the print head from the moving end position to each end of a moving section corresponding to the other area;
  The calculation means calculates a distance from the movement end position to each end of a movement section corresponding to the other area, and calculates a acceleration / deceleration time from the target movement constant speed of the print head set based on the distance, Find the travel time at the target travel constant speed, calculate the expected travel time from these times,
  The computer system according to claim 1, wherein the movement start position is an end of the movement section corresponding to the other area, which is the shorter one of the estimated movement times calculated by the calculation unit.
[0020]
=== Overview of Printing Apparatus ===
An outline of the printing apparatus according to the present invention will be described using an inkjet printer as an example. FIG. 1 is a block diagram showing a schematic configuration of an inkjet printer.
[0021]
The ink jet printer shown in FIG. 1 ejects ink onto a paper feed motor (hereinafter also referred to as a PF motor) 1 that feeds paper, a paper feed motor driver 2 that drives the paper feed motor 1, and a printing medium 50. The print head 9 is fixed, the carriage 3 is driven in a direction parallel to the printing medium 50 and perpendicular to the paper feed direction, and a carriage motor (hereinafter also referred to as a CR motor) 4 that drives the carriage 3. A CR motor driver 5 that drives the carriage motor 4, a DC unit 6 that controls the CR motor driver 5, a pump motor 7 that controls the suction of ink to prevent clogging of the print head 9, and a pump motor 7. A pump motor driver 8 for driving, a head driver 10 for driving and controlling the print head 9, and a linear type fixed to the carriage 3 The encoder 11, the code plate 12 for the linear encoder 11 having slits formed at predetermined intervals, the rotary encoder 13 for the PF motor 1, and the leading end position and the terminal end position of the printing medium 50 that is being printed. A paper detection sensor 15 that detects the image, a CPU 16 that controls the entire printer, a timer IC 17 that periodically generates an interrupt signal to the CPU 16, and an interface unit that transmits and receives data to and from the host computer 18 (hereinafter referred to as “host”). 19), the ASIC 20 for controlling the print resolution and the drive waveform of the print head 9 based on the print information sent from the host computer 18 through the IF 19, and the work areas and programs of the ASIC 20 and the CPU 16 PROM 21, RAM 22 and EEPROM 23 used as storage areas Driven by the platen 25 that supports the printing medium 50, the conveyance roller 27 that is driven by the PF motor 1 to convey the printing medium 50, the pulley 30 that is attached to the rotating shaft of the CR motor 4, and the pulley 30. A timing belt 31.
[0022]
The DC unit 6 drives and controls the paper feed motor driver 2 and the CR motor driver 5 based on the control commands sent from the CPU 16 and the outputs of the encoders 11 and 13. The paper feed motor 1 and the CR motor 4 are both DC motors.
[0023]
=== Configuration around the carriage ===
Next, the configuration around the carriage will be described. FIG. 2 is a perspective view showing a configuration around the carriage 3 of the ink jet printer.
As shown in FIG. 2, the carriage 3 is connected to the CR motor 4 via the pulley 30 by the timing belt 31, and is driven so as to move parallel to the platen 25 while being guided by the guide member 32. A print head 9 having a nozzle row for ejecting black ink and a nozzle row for ejecting color ink is provided on the surface of the carriage 3 facing the substrate 50, and each nozzle receives ink supply from the ink cartridge 34. Then, ink droplets are ejected onto the printing medium 50 to print characters and images.
[0024]
Further, in the non-printing area of the carriage 3, a capping device 35 for sealing the nozzle openings of the print head 9 at the time of non-printing and a pump unit 36 having the pump motor 7 shown in FIG. 1 are provided. . When the carriage 3 moves from the printing area to the non-printing area, the carriage 3 comes into contact with a lever (not shown), the capping device 35 moves upward, and the print head 9 is sealed.
[0025]
When the nozzle opening row of the print head 9 is clogged, or when ink is forcibly discharged from the print head 9 by replacing the ink cartridge 34 or the like, the pump unit with the print head 9 sealed is used. 36 is operated, and the negative pressure from the pump unit 36 sucks ink from the nozzle opening row. As a result, dust and paper dust adhering to the vicinity of the nozzle opening row are washed, and air bubbles in the print head 9 are discharged to the cap 37 together with ink.
[0026]
=== Encoder ===
Next, the linear encoder 11 attached to the carriage 3 and the rotary encoder 13 for the PF motor 1 will be described. FIG. 3 is an explanatory diagram schematically showing the configuration of the linear encoder 11 attached to the carriage 3.
[0027]
The encoder 11 illustrated in FIG. 3 includes a light emitting diode 11a, a collimator lens 11b, and a detection processing unit 11c. The detection processing unit 11c includes a plurality of (for example, four) photodiodes 11d, a signal processing circuit 11e, and, for example, two comparators 11fA and 11fB.
[0028]
When the voltage VCC is applied to both ends of the light emitting diode 11a through a resistor, light is emitted from the light emitting diode 11a. This light is condensed into parallel light by the collimator lens 11 b and passes through the code plate 12. The code plate 12 is provided with slits at predetermined intervals (for example, 1/180 inch (1 inch = 2.54 cm)).
[0029]
The parallel light that has passed through the code plate 12 enters each photodiode 11d through a fixed slit (not shown) and is converted into an electrical signal. The electric signals output from the four photodiodes 11d are processed in the signal processing circuit 11e, the signals output from the signal processing circuit 11e are compared in the comparators 11fA and 11fB, and the comparison result is output as a pulse. Pulses ENC-A and ENC-B output from the comparators 11fA and 11fB are output from the encoder 11.
[0030]
FIG. 4 is a timing chart showing waveforms of two output signals of the encoder 11 at the time of forward rotation and reverse rotation of the CR motor.
[0031]
As shown in FIGS. 4A and 4B, the phase of the pulse ENC-A and the pulse ENC-B differ by 90 degrees in both cases of the CR motor forward rotation and reverse rotation. When the CR motor 4 is rotating forward, that is, when the carriage 3 is moving in the main scanning direction, the pulse ENC-A is 90 degrees from the pulse ENC-B as shown in FIG. When the phase is advanced by the time and the CR motor 4 is reversely rotated, the phase of the pulse ENC-A is delayed by 90 degrees from the pulse ENC-B, as shown in FIG. One period T of the pulse ENC-A and the pulse ENC-B is equal to the time for the carriage 3 to move the slit interval of the code plate 12.
[0032]
On the other hand, the rotary encoder 13 for the PF motor 1 has the same configuration as the linear encoder 11 except that the rotary encoder code plate 14 is a rotating disk that rotates in accordance with the rotation of the PF motor 1. Two output pulses ENC-A and ENC-B are output. In the ink jet printer, the slit interval of the plurality of slits provided on the rotary encoder code plate 14 is 1/180 inch. When the PF motor 1 is rotated by the 1 slit interval, the paper is fed by 1/1440 inch. Is done.
[0033]
=== Paper feed and paper detection ===
Next, parts related to paper feed and paper detection will be described. FIG. 5 is a perspective view showing portions related to paper feed and paper detection.
The position of the paper detection sensor 15 shown in FIG. 1 will be described with reference to FIG. In FIG. 5, the printing medium 50 inserted into the paper feed insertion slot 61 of the printer 60 is fed into the printer 60 by a paper feed roller 64 driven by a paper feed motor 63. The leading end of the printing medium 50 fed into the printer 60 is detected by, for example, the optical paper detection sensor 15. The printing medium 50 whose leading edge is detected by the paper detection sensor 15 is fed by a paper feed roller 65 and a driven roller 66 driven by the PF motor 1.
[0034]
Subsequently, ink is dropped from the print head 9 fixed to the carriage 3 that moves along the carriage guide member 32 to perform printing. When the paper is fed to a predetermined position, the paper detection sensor 15 detects the end of the printing medium 50 currently printed. The printed material 50 that has been printed is discharged from the paper discharge port 62 to the outside by the paper discharge roller 68 and the driven roller 69 driven by the gear 67C via the gears 67A and 67B driven by the PF motor 1. A rotary encoder 13 is connected to the rotation shaft of the paper feed roller 65.
[0035]
=== Paper feed ===
Next, portions related to paper feeding will be described in detail. FIG. 6 is a perspective view showing in detail a portion related to paper feeding of the printer.
[0036]
Of the parts of the printer shown in FIG. 5, the parts related to paper feeding will be described in more detail with reference to FIGS.
When the paper detection sensor 15 detects the leading end of the printing medium 50 inserted from the paper feed insertion port 61 of the printer 60 and fed into the printer 60 by the paper feed roller 64, the PF motor 1 passes the small gear 87. The paper feed roller 65 provided around the smap shaft 83 that is the rotation shaft of the large gear 67a that is driven in this manner, and the paper of the holder 89 that presses the printing medium 50 fed from the paper feed side downward in the vertical direction. Paper to be printed 50 is fed by a driven roller 66 provided at the leading end of the paper discharge side in the feed direction.
[0037]
The PF motor 1 is fixed to a frame 86 in the printer 60 with screws 85, a rotary encoder 13 is provided at a predetermined location around the large gear 67a, and a smap shaft 83 which is a rotation shaft of the large gear 67a. Is connected to a rotary encoder code plate 14.
[0038]
The printing medium 50 that has been fed by the paper feeding roller 65 and the driven roller 66 passes over the platen 84 that supports the printing medium 50, and the small gear 87, the large gear 67 a, the intermediate gear 67 b, and the small gear. The paper is nipped and fed between a paper discharge roller 68 driven by the PF motor 1 and a jagged roller 69 as a driven roller via a paper discharge gear 67c and a paper discharge gear 67c, and is discharged to the outside from the paper discharge port 62.
[0039]
While the printing medium 50 is supported on the platen 84, the carriage 3 moves left and right along the guide member 32 in the space on the platen 84, and ink is ejected from the print head 9 fixed to the carriage 3. Is printed.
[0040]
=== CR motor control method ===
<Configuration of DC unit>
Next, the DC unit 6 which is a DC motor control device for controlling the CR motor 4 for moving the carriage (print head) of the printing apparatus will be described. FIG. 7 is a control block diagram of the DC unit 6.
In the control block diagram of FIG. 7, as a main element for generating a command signal for the CR motor driver 5, a rotational position calculation unit 6a, a subtractor 6b, a target rotation speed calculation unit 6c, and a rotation speed calculation unit 6d. A subtractor 6e, a proportional element 6f as a proportional means, an integral element 6g as an integral means, a differential element 6h as a differential means, an adder 6i, a PWM circuit 6j, a timer 6k, and acceleration control 6m is shown.
[0041]
The rotational position calculator 6a detects the rising edge and the rising edge of each of the output pulses ENC-A and ENC-B of the linear encoder 11, counts the number of detected edges, and based on this count value, The rotational position of the CR motor 4 is calculated. This count is incremented by “+1” when one edge is detected when the CR motor 4 is rotating forward, and “−1” when one edge is detected when the CR motor 4 is rotating in reverse. Is added. The period of each of the pulses ENC-A and ENC-B is the time from when a slit passes through the linear encoder 11 until the next slit passes through the linear encoder 11 of the linear encoder code plate 12. The pulse ENC-A and the pulse ENC-B are different in phase by 90 degrees. For this reason, the count value “1” of the count corresponds to ¼ of the slit interval of the linear encoder code plate 12. Thus, if the count value is multiplied by ¼ of the slit interval, the movement amount of the CR motor 4 from the rotational position corresponding to the count value “0” can be obtained based on the multiplication value. At this time, the resolution of the linear encoder 11 is ¼ of the slit interval of the linear encoder code plate 12.
[0042]
The subtractor 6b calculates a rotational position deviation between the target rotational position sent from the CPU 16 and the actual rotational position of the CR motor 4 obtained by the rotational position computing unit 6a.
[0043]
The target rotational speed calculation unit 6c calculates the target rotational speed of the CR motor 4 based on the rotational position deviation that is the output of the subtractor 6b. This calculation is performed by multiplying the rotational position deviation by the gain KP. This gain KP is determined according to the rotational position deviation. Note that the value of the gain KP may be stored in a table (not shown).
[0044]
The rotational speed calculator 6d calculates the rotational speed of the CR motor 4 based on the output pulses ENC-A and ENC-B of the linear encoder 11. First, the rising edge and the falling edge of each of the output pulses ENC-A and ENC-B of the linear encoder 11 are detected, and the time between edges corresponding to 1/4 of the slit interval of the linear encoder code plate 12 is detected. The interval is counted by a timer counter. Based on the count value, the slit interval of the linear encoder code plate 12 and the reduction ratio between the CR motor 4 and the pulley 30, the rotational speed of the CR motor 4 is obtained.
[0045]
The subtractor 6e calculates a deviation between the target rotation speed and the actual rotation speed of the CR motor 4 calculated by the rotation speed calculation unit 6d. The proportional element 6f multiplies the deviation by a constant Gp and outputs the multiplication result. The integration element 6g integrates the deviation multiplied by a constant Gi and outputs the integration result. The differentiation element 6h multiplies the difference between the current deviation and the previous deviation by a constant Gd and outputs the multiplication result. The calculation of the proportional element 6f, the integral element 6g, and the derivative element 6h is performed in synchronization with the rising edge of the output pulse ENC-A, for example, for each cycle of the output pulse ENC-A of the linear encoder 11.
[0046]
The signal values output from the proportional element 6f, the integral element 6g, and the derivative element 6h indicate the duty DX corresponding to the respective calculation results. Here, the duty DX indicates that the duty percentage is (100 × DX / 2000)%, for example. In this case, if DX = 2000, the duty is 100%, and if DX = 1000, the duty is 50%.
[0047]
The outputs of the proportional element 6f, the integral element 6g, and the derivative element 6h are added by the adder 6i. The addition result is sent as a duty signal to the PWM circuit 6j, and the PWM circuit 6j generates a command signal corresponding to the addition result. The CR motor 4 is driven by the CR motor driver 5 based on the generated command signal.
[0048]
The timer 6k and the acceleration control unit 6m are used for acceleration control of the CR motor 4, and the PID control using the proportional element 6f, the integral element 6g, and the derivative element 6h is used for constant speed control and deceleration control after the acceleration control. Used.
[0049]
The timer 6k generates a timer interrupt signal every predetermined time based on the clock signal sent from the CPU 16.
[0050]
Each time the acceleration control unit 6m receives the timer interrupt signal, the acceleration control unit 6m integrates a predetermined duty (for example, DX = 200), and the integration result is sent to the PWM circuit 6j as a duty signal. As in the case of PID control, the PWM circuit 6j generates a command signal corresponding to the integration result, and the CR motor driver 5 drives the CR motor 4 based on the generated command signal.
[0051]
The CR motor driver 5 includes, for example, four transistors, and applies a voltage to the CR motor 4 by turning each of the transistors on or off based on the output of the PWM circuit 6j.
[0052]
<Operation outline of DC unit>
Next, the outline of the operation of the DC unit 6, that is, the outline of the control method of the CR motor 4 will be described with reference to FIGS. FIG. 8 is a graph showing the duty signal value and the motor rotation speed sent to the PWM circuit 6 j of the CR motor 4 controlled by the DC unit 6.
[0053]
When the start command signal for starting the CR motor 4 is sent from the CPU 16 to the DC unit 6 when the CR motor 4 is stopped, the start initial duty signal whose signal value is DX0 is sent from the acceleration control unit 6m to the PWM circuit. 6j. The start initial duty signal is sent from the CPU 16 to the acceleration control unit 6m together with the start command signal. The initial start duty signal is converted into a command signal corresponding to the signal value DX0 by the PWM circuit 6j and sent to the CR motor driver 5, and the CR motor driver 5 starts to start the CR motor 4 (FIG. 8 ( a) and (b)).
[0054]
After receiving the start command signal, a timer interrupt signal is generated from the timer 6k every predetermined time. Each time the acceleration control unit 6m receives a timer interrupt signal, the acceleration control unit 6m adds a predetermined duty (for example, DX = 200) to the signal value DXO of the startup initial duty signal, and a duty signal having the integrated duty as a signal value. Is sent to the PWM circuit 6j. The duty signal is converted into a command signal corresponding to the signal value by the PWM circuit 6j and sent to the CR motor driver 5. Based on the sent command signal, the CR motor 4 is driven by the CR motor driver 5 to increase the rotational speed of the CR motor 4 (see FIG. 8B). For this reason, the value of the duty signal output from the acceleration controller 6m and sent to the PWM circuit 6j is stepped as shown in FIG.
[0055]
The duty integration process in the acceleration controller 6m is performed until the integrated duty reaches a constant duty DXS. When the duty integrated at time tl reaches a predetermined value DXS, the acceleration control unit 6m stops the integration process, and thereafter sends a duty signal having a constant duty DXS as a signal value to the PWM circuit 6j (see FIG. 8A). ).
[0056]
In order to prevent the rotational speed of the CR motor 4 from overshooting, when the CR motor 4 reaches a predetermined rotational speed V1 (see time t2), the duty percentage of the voltage applied to the CR motor 4 is decreased. Thus, the acceleration control unit 6m is controlled. At this time, the rotational speed of the CR motor 4 further increases, but when the rotational speed of the CR motor 4 reaches a predetermined rotational speed Vc (see time t3 in FIG. 8B), the PWM circuit 6j is connected to the PID control system. The output, that is, the output of the adder 6i is selected, and PID control is performed.
[0057]
When the PID control is started, the integration value of the integration element 6g is set to a predetermined value, and the output value of the integration element 6g is set to a predetermined value. This point will be described later.
[0058]
When the PID control is started, the target rotational speed is calculated based on the rotational position deviation between the target rotational position and the actual rotational position obtained from the output of the linear encoder 11, and the target rotational speed and the linear encoder are calculated. 11, the proportional element 6 f, the integral element 6 g, and the differential element 6 h are operated based on the rotational speed deviation from the actual rotational speed obtained from the output of 11, and proportional, integral, and differential calculations are performed, respectively, and these calculation results The CR motor 4 is controlled based on the sum of the above. Note that the proportional, integral, and differential calculations are performed in synchronization with the rising edge of the output pulse ENC-A of the linear encoder 11, for example. Thereby, the rotational speed of the CR motor 4 is controlled to be a desired rotational speed Ve. That is, the moving speed of the carriage 3 on which the print head 9 is mounted is controlled so as to become a predetermined speed.
[0059]
When the CR motor 4 approaches the target rotation position (see time t5 in FIG. 8B), the rotation position deviation decreases, so the target rotation speed also decreases. Therefore, the rotational speed deviation, that is, the output of the subtractor 6e becomes negative, the CR motor 4 decelerates, and stops at time t6.
[0060]
In the present embodiment, the PF motor 1 is also driven and controlled by the above-described DC unit control system, as in the case of the CR motor 4.
[0061]
=== Printing Operation of Printing Apparatus ===
Next, the printing operation of the printing apparatus according to the present invention will be described taking the case of the above-described inkjet printer as an example. FIG. 9 schematically shows the flow of the printing process of the inkjet printer described above.
[0062]
From the host 18, various application software executed in the host 18 or print data generated by an external device is sent to the printer. The print data sent here may be raster data expressed as a set of dots having color information, or may be data expressed by a character code or a graphic function. Such print data is sequentially sent from the host for each predetermined area such as one line, two lines, or a character portion of one line.
[0063]
In the printer, print data from the host 18 is received by the interface (IF) 19 and the print data is stored in the reception buffer 90 from the ASIC 20. The reception buffer 90 is provided on an appropriate memory such as the RAM 22 described above.
[0064]
The ASIC 20 reads the print data from the reception buffer 90, sequentially analyzes it, and converts it into image data for each predetermined area. Here, the print data is converted into, for example, dot unit data, that is, CMYK raster data indicating the presence or absence of dot formation at predetermined intervals when the carriage 3 is moved in a certain direction. In addition to the reception buffer 90, a plurality of image buffers 94 and 96 are set on the memory such as the RAM described above, and the converted image data is individually stored in the image buffers 94 and 96 for each area. The
[0065]
The CPU 16 checks the image buffers 94 and 96 at appropriate intervals at a predetermined timing based on the clock signal. If the conversion to image data has been completed, the image data is read from the image buffers 94 and 96, and printing processing is executed based on the image data.
[0066]
In this printing process, first, an area to be printed on the printing medium 50 is specified from the read image data, and then a moving section of the print head 9 for printing the printing area from the specified printing area, That is, the movement section of the carriage 3 is set. Then, the CPU 16 drives and controls the CR motor 4 through the DC unit 6 so that the carriage 3 moves along the set movement section. Further, the CPU 16 drives and controls the print head 9 via the head driver 10 based on the read image data in accordance with the movement of the carriage 3. Accordingly, the carriage 3 is moved along the set movement section, and ink is ejected from the print head 9 in synchronization with the movement, so that an image corresponding to the image data is printed on the printing medium 50. Will be printed.
[0067]
The CPU 16 sequentially reads out the converted image data from the image buffers 94 and 96 and sequentially executes the printing process.
[0068]
=== Movement of print head during printing section ===
In moving the print head 9 that has finished moving along a predetermined movement section to print a certain area along the movement section corresponding to that area to print another area, in this embodiment, the print head 9 is moved as follows.
[0069]
<Moving speed of print head>
In the present embodiment, the constant moving speed of the print head 9 is variably set according to the movement distance from the movement end position of a certain movement section to the movement start position of the next movement section. Here, when the movement distance of the print head 9 is long, the target movement constant speed of the print head 9 is set high, and when the movement distance is short, the target movement constant speed of the print head 9 is set low. That is, the target moving constant speed is variably set according to the moving distance of the print head 9. The reason why the target moving constant speed of the print head 9 is variably set according to the moving distance in this way is to move the print head 9 quickly and with high accuracy.
[0070]
The setting contents are stored as a table in an appropriate storage unit such as the RAM 22. FIG. 10 shows an embodiment of the table. This table stores the movement distance of the print head 9 and the target movement constant speed in association with each other. Here, when the moving distance is within the range of “A0 to A1”, the target moving constant speed is set to “V0”, and when the moving distance is within the range of “A2 to A3”, the target moving constant speed is set to “V1”. When the moving distance is within the range of “A4 to A5”, the target moving constant speed is set to “V2”. That is, the target moving constant speed is variably set stepwise according to the moving distance of the print head 9.
[0071]
The CPU 16 refers to such a table, sets the target movement constant speed of the print head 9 from the movement distance of the print head 9, and the DC unit 6 so that the print head 9 moves at a constant speed at the target movement constant speed. Issue an order to
[0072]
FIG. 14 shows the relationship between time and speed when the print head 9 is moved at each target moving constant speed. As shown in this figure, it can be seen that the time required for acceleration and deceleration does not change much regardless of whether the moving speed is high or low.
[0073]
<Moving start position of print head>
In moving the print head 9 that has moved in a certain moving section to another moving section, the CPU 16 performs the following processing in this embodiment. That is, the movement time from the movement end position of the previous movement section to each end of the next movement section is calculated, and the print head 9 is moved to the end with the shorter movement time.
[0074]
The travel time is calculated as follows. First, the distance from the movement end position of the previous movement section to each end of the next movement section is obtained. Here, the distance is obtained from the coordinates of the movement end position of the previous movement section and the coordinates of each end of the next movement section.
[0075]
Next, based on the obtained distance, an expected moving time that is considered to be required for the print head 9 to move the distance is calculated. Here, since the moving speed of the print head 9 is variably set based on the moving distance as described above, the expected moving time is calculated according to the variable setting. That is, the target moving constant speed set for the print head 9 to move from the distance from the movement end position of the previous moving section to each end of the next moving section is acquired from the table described above. Next, the time and distance required for acceleration and deceleration to move at a constant speed at the target movement constant speed are calculated, and further, the distance to move at the target movement constant speed and the movement time from the acceleration / deceleration distance and acceleration / deceleration time. And the estimated travel time is calculated from these total times.
[0076]
In the present embodiment, the target moving constant speed of the print head 9 is variably set in stages, so that the time and distance necessary for acceleration and deceleration for moving at a constant moving speed at the target moving constant speed are set for each target moving constant speed. In association with each speed, a data table as shown in FIG. 11 is stored in advance in a storage device such as the RAM 22. In other words, for the target moving constant speed “V0”, “M0” and “T0” are stored as the acceleration distance and acceleration time, and “M3” and “T3” are stored as the deceleration distance and deceleration time. Yes. For the target moving constant speed “V1”, “M1” and “T1” are stored as the acceleration distance and acceleration time, and “M4” and “T4” are stored as the deceleration distance and deceleration time. . Further, for the target moving constant speed “V2”, “M2” and “T2” are stored as the acceleration distance and the acceleration time, and “M5” and “T5” are stored as the deceleration distance and the deceleration time. .
[0077]
In this embodiment, since a DC motor is used as the CR motor 4, each acceleration time “M0”, “M2” at each target moving constant speed “V0”, “V1” and “V2”, and “M3” is set to a substantially equal time, and the deceleration times “M3”, “M4” and “M5” are also set to a substantially equal time.
[0078]
FIG. 12 shows a processing flow for obtaining the estimated travel time from the movement end position of the previous travel section to each end of the next travel section in the present embodiment. Here, first, a movement distance L from the movement end position of the previous movement section to each end of the next movement section is obtained (S101). Next, it is checked from the obtained moving distance L whether the moving distance L falls within the range of “A0 to A1” (S102). Here, when falling within the range of “A0 to A1”, the target moving constant speed is set to “V0” (S103), and “M0” is set as the acceleration distance and acceleration time from the data table of FIG. And “T0”, and “M3” and “T3” are acquired as the deceleration distance and deceleration time (S104). Further, from these acceleration distance and acceleration time, and deceleration distance and deceleration time, the movement distance and movement time at the target moving constant speed are obtained (S105).
[0079]
Here, a method for calculating the moving distance and the moving time by the target moving constant speed “V0” from the acceleration distance / acceleration time and the deceleration distance / deceleration time will be described. FIG. 13 is for explaining this technique. As shown in FIG. 13, by subtracting the acceleration distance and the deceleration distance from the movement distance L, the movement distance La at the target movement constant speed “V0” can be obtained. By dividing the moving distance La by the target moving constant speed “V0”, the moving time Ta by the target moving constant speed “V0” can be calculated.
[0080]
The print head 9 moves the moving distance L by adding the acceleration time “T0” and the deceleration time “T3” to the moving time Ta at the target moving constant speed “V0” thus obtained. The total travel time required for the operation is obtained (S114).
[0081]
On the other hand, if the movement distance L does not fall within the range of “A0 to A1”, it is checked whether it falls within the range of “A2 to A3” as shown in FIG. 12 (S106). In this case, the target moving constant speed is set to “V1” (S107), and the acceleration distance “M1” and the acceleration time “T1”, the deceleration distance “M4” and the deceleration are determined from the data table of FIG. The time “T4” is acquired (S108). Then, the moving distance and moving time at the target moving constant speed “V1” are calculated from these by the method shown in FIG. 13 (S109), and the total moving time is obtained (S114).
[0082]
If the moving distance L does not fall within the range of “A2 to A3”, then it is checked whether it falls within the range of “A4 to A5” (S110). The target moving constant speed is set to “V2” (S111), and the acceleration distance “M2” and the acceleration time “T1”, the deceleration distance “M5” and the deceleration time “T5” are obtained from the data table of FIG. Then, the moving distance and moving time at the target moving constant speed “V2” are calculated by the method shown in FIG. 13 (S113), and the total moving time is obtained (S114).
[0083]
In the present embodiment, when the movement distance L does not correspond to any range, the calculation of the movement distance L is performed again.
[0084]
In this way, based on the movement distance from the movement end position of the previous movement section to each end of the next movement section, the movement time required for the print head 9 to move the movement distance is calculated. After the calculation, the CPU 16 compares the calculated expected travel time to each end and sets the end with the shorter travel time as the movement start position of the next travel section.
[0085]
Then, the CPU 16 moves the print head 9 from the movement end position of the previous movement section to the movement start position set by the above calculation when the timing for the print head 9 to move in the next movement section is reached. The movement of the next movement section is started from the movement start position.
[0086]
In this way, when the print head 9 that has finished printing in a certain region prints another region, the print head 9 can be moved to the end of the shorter movement time in the movement section corresponding to the other region. Therefore, the printing time can be sufficiently shortened compared to the conventional case, and an improvement in throughput can be achieved. Even when the moving speed of the print head 9 is variably set according to the moving distance, a further improvement in throughput can be achieved.
[0087]
FIG. 14 shows an example when the print head 9 is moved by the method according to the present embodiment. As shown in FIG. 14, after moving the section x to print the area X ((1)), the print head H moves along the section y to print the next area Y. An expected movement time from the movement end position x2 of the section x to each end y1, y2 of the section y is calculated, and the movement is made to the shorter end of the predicted movement time ((2)). Here, if the movement time from the movement end position x2 to the end y1 is short, even if the movement distance from the movement end position x2 to the end y2 is shorter, the movement to the end y1 is not performed. It will be. Similarly, when the print head H moves from the end y1 along the section y (3) and then moves along the section z to print the next area Z, the movement end position y2 of the section y is similarly determined. If the movement time is shorter at the end z1 of the section z, even if the movement distance is shorter toward the end z2 of the section z, the print head does not move toward the end z2 but moves toward the end z1. H moves (4).
[0088]
Here, since a DC motor is used as the CR motor 4 and the target moving constant speed of the print head 9 is variably set according to the moving distance, the expected moving time is calculated by the method described above. However, the calculation method of the expected movement time according to the present invention is not limited to the above-described method, and is appropriately set according to the control method of the CR motor 4 and the movement method of the print head 9.
[0089]
=== Configuration of Computer System etc. ===
Next, embodiments of a computer system, a computer program, and a recording medium that records the computer program, which are examples of embodiments according to the present invention, will be described with reference to the drawings.
[0090]
FIG. 15 is an explanatory diagram showing an external configuration of a computer system. The computer system 1000 includes a computer main body 1102, a display device 1104, a printer 1106, an input device 1108, and a reading device 1110. In this embodiment, the computer main body 1102 is housed in a mini-tower type housing, but is not limited thereto. The display device 1104 is generally a CRT (Cathode Ray Tube), a plasma display, a liquid crystal display device, or the like, but is not limited thereto. As the printer 1106, the printer described above is used. In this embodiment, the input device 1108 is a keyboard 1108A and a mouse 1108B, but is not limited thereto. In this embodiment, the reading device 1110 uses a flexible disk drive device 1110A and a CD-ROM drive device 1110B. However, the reading device 1110 is not limited to this. For example, an MO (Magnet Optical) disk drive device or a DVD (Digital Versatile) is used. Disk) etc. may be used.
[0091]
FIG. 16 is a block diagram showing a configuration of the computer system shown in FIG. An internal memory 1202 such as a RAM and an external memory such as a hard disk drive unit 1204 are further provided in a housing in which the computer main body 1102 is housed.
[0092]
In the above description, the printer 1106 is connected to the computer main body 1102, the display device 1104, the input device 1108, and the reading device 1110 to configure the computer system. However, the present invention is not limited to this. Absent. For example, the computer system may include a computer main body 1102 and a printer 1106, and the computer system may not include any of the display device 1104, the input device 1108, and the reading device 1110. Further, for example, the printer 1106 may have a part of each function or mechanism of the computer main body 1102, the display device 1104, the input device 1108, and the reading device 1110. As an example, the printer 1106 includes an image processing unit that performs image processing, a display unit that performs various displays, a recording medium attachment / detachment unit for attaching / detaching a recording medium that records image data captured by a digital camera or the like. It is good also as a structure to have.
[0093]
In the above-described embodiment, the computer program for controlling the printer is stored in a storage unit such as the EEPROM 23 on the printer side. The control unit 60 executes the computer program to operate the printer in the above-described embodiment. The computer program may be obtained by downloading through a computer main body or the like, or may be stored in a storage unit such as a ROM in the computer main body 1102.
[0094]
The computer system realized in this way is a system superior to the conventional system as a whole system.
[0095]
=== Other Embodiments ===
As described above, the printing apparatus such as a printer according to the present invention has been described based on one embodiment. However, the above-described embodiment is for facilitating the understanding of the present invention, and the present invention is limited and interpreted. Not meant to be The present invention can be changed or improved without departing from the gist thereof, and needless to say, the present invention includes equivalents thereof. In the present embodiment, part or all of the configuration realized by hardware may be replaced by software, and conversely, part of the configuration realized by software may be replaced by hardware. In addition, a part of the processing that has been performed on the printing apparatus side may be performed on the host 18 side, and a dedicated processing apparatus is provided between the printing apparatus and the host, and processing is performed by this processing apparatus. You may make it perform a part.
In particular, even the embodiments described below are included in the printing apparatus according to the present invention.
[0096]
<About printing devices>
The printing apparatus according to the present invention may be another type of ink jet printer in addition to the ink jet printer described above, and in addition to this, as long as it has a print head that performs printing while moving, it is a bubble jet. Further, the printer may be a printer, and a dot impact printer, a thermal transfer printer, or the like may be used as a printer that does not eject ink.
[0097]
<About the printed material 50>
As the printed material 50 according to the present invention, in addition to those made of paper material, cloth material, film material, etc., it is formed into other forms other than those formed from other materials or those formed into a sheet shape. Any other printed material can be used as long as it is printable.
[0098]
<About print head 9>
As long as the print head 9 of the printing apparatus according to the present invention performs printing while moving on the substrate 50, the print head 9 is of a type that ejects ink by the inkjet method as described in the above embodiment. It may be of the type that ejects ink by the bubble jet (registered trademark) method, the one that prints by the dot impact method, or the one that has a thermal head and prints by the thermal method or thermal transfer method. .
[0099]
<About transport means>
Further, as for the conveying means of the printing apparatus according to the present invention, as described above, in addition to the type of conveying the printing medium 50 by the rotation of a roller, the printing medium 50 is placed on a support table such as a table. Then, it may be of a type that is supported and moved by moving the entire support table.
[0100]
【The invention's effect】
According to the present invention, after moving the print head in a certain movement section, when moving in another movement section, the print head can be efficiently moved to the movement start position of the other movement section. The time can be sufficiently shortened, and the throughput can be further improved.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a block diagram illustrating a schematic configuration of an inkjet printer.
FIG. 2 is a perspective view showing a configuration around a carriage 3 of an inkjet printer.
FIG. 3 is an explanatory diagram schematically showing a configuration of a linear encoder 11 attached to a carriage 3;
FIG. 4 is a timing chart showing waveforms of two output signals of the encoder 11 during CR motor forward rotation and reverse rotation.
FIG. 5 is a perspective view showing portions related to paper feed and paper detection.
FIG. 6 is a perspective view showing in detail a portion related to paper feeding of the printer.
FIG. 7 is a control block diagram of a DC unit 6 which is a DC motor control device.
8 is a graph showing a duty signal value and a motor rotation speed sent to a PWM circuit 6j of the CR motor 4 controlled by the DC unit 6. FIG.
FIG. 9 is an explanatory diagram schematically illustrating the flow of a printing process performed based on print data sent from a host.
FIG. 10 is a diagram illustrating an embodiment of a table in which a print head moving distance is associated with a target moving constant speed.
FIG. 11 is a diagram showing the contents of data stored in a memory or the like in order to calculate the estimated moving time of the print head.
FIG. 12 is a flowchart illustrating an example of a procedure for calculating an expected moving time from the moving distance of the print head.
FIG. 13 is an explanatory diagram illustrating a procedure for calculating an estimated moving time of the print head.
FIG. 14 is a diagram illustrating an example when the print head is moved by the method according to the present invention.
FIG. 15 is an explanatory diagram showing an external configuration of an embodiment of a computer system according to the present invention.
16 is a block diagram showing a configuration of a computer system shown in FIG.
FIG. 17 is a diagram illustrating an example of a print head moving method based on logical seek control.
FIG. 18 is a graph showing temporal changes in the moving speed of the print head at each target moving constant speed.
FIG. 19 is a diagram for explaining a problem to be solved by the present invention.
[Explanation of symbols]
1 Paper feed motor (PF motor)
2 Paper feed driver
3 Carriage
4 Carriage motor (CR motor)
5 Carriage motor driver (CR motor driver)
6 DC unit
6a Position calculator
6b subtractor
6c Target speed calculation means
6d Speed calculator
6e Subtractor
6f proportional element
6g integral element
6h Differential element
6j PWM circuit
7 Pump motor
8 Pump motor driver
9 Print head
10 Head driver
11 Linear encoder
12 Code plate
13 Encoder (Rotary encoder)
14 Code board for rotary encoder
15 Paper detection sensor
16 CPU
17 Timer IC
18 Host computer
19 Interface section
20 ASIC
21 PROM
22 RAM
23 EEPROM
25 platen
30 pulley
31 Timing belt
32 Guide member for carriage motor
34 Ink cartridge
35 Capping device
36 Pump unit
37 cap
50 substrate
60 Printer
61 Paper feed slot
62 Outlet
64 Paper feed roller
65 Paper feed roller
66 Followed Roller
67a Large gear
67b Intermediate gear
67c Paper discharge gear
68 Paper discharge roller
69 Followed Roller (Giza Roller)
83 Smap axis
84 Platen
87 Small gear
88 small gear
89 Holder
90 Receive buffer
94, 96 Image buffer
1000 computer system
1102 Computer main body
1104 Display device
1106 Printer
1108 Input device
1108A keyboard
1108B mouse
1110 Reader
1110A Flexible disk drive device
1110B CD-ROM drive device
1202 Internal memory
1204 Hard disk drive unit

Claims (2)

搬送手段と、
この搬送手段により搬送される被印刷体に対して、印刷すべき領域に応じた移動区間を移動しながら印刷をする印刷ヘッドと、
前記印刷ヘッドが固定され、前記被印刷体に対し平行方向かつ前記被印刷体の搬送方向に対し垂直方向に駆動されるキャリッジと、
前記印刷ヘッドを移動させるべく前記キャリッジを移動させるＤＣモータと、
前記キャリッジに取り付けられ、前記ＤＣモータが正転している際の前記キャリッジの移動時と前記ＤＣモータが逆転している際の前記キャリッジの移動時とで位相の進み方が異なる２種類のパルスを出力するエンコーダとを有し、
前記印刷ヘッドが、前記移動区間の移動終了後、別の領域の印刷をするために、前記移動区間の移動終了位置から、前記別の領域に応じた移動区間の移動開始位置に移動する印刷装置であって、
前記移動終了位置から前記別の領域に応じた移動区間の各端への前記印刷ヘッドの予想移動時間を算出する算出手段を備え、
前記算出手段は、前記移動終了位置から前記別の領域に応じた移動区間の各端への距離を算出し、その距離に基づき設定される前記印刷ヘッドの目標移動定速度から加減速時間および前記目標移動定速度による移動時間を求め、これらの時間から前記予想移動時間を算出し、
前記移動開始位置は、前記別の領域に応じた移動区間の両端のうち、前記算出手段によって算出された前記予想移動時間が短い方の端であり、
前記印刷ヘッドの目標移動定速度が、前記移動終了位置から前記移動開始位置までの距離に応じて段階的に可変設定され、
前記ＤＣモータは、目標回転速度と前記２種類のパルスから得られる実際の回転速度との回転速度偏差に基づく比例演算、積分演算、及び微分演算の各演算結果の和に応じて制御されることを特徴とする印刷装置。Conveying means;
A print head that performs printing while moving a moving section corresponding to an area to be printed on a printing medium conveyed by the conveying unit ;
A carriage in which the print head is fixed and driven in a direction parallel to the printing medium and in a direction perpendicular to the conveyance direction of the printing medium;
A DC motor for moving the carriage to move the print head;
Two types of pulses that are attached to the carriage and have a different phase advance depending on whether the carriage moves when the DC motor is rotating forward and when the carriage moves when the DC motor is rotating backward And an encoder for outputting
A printing apparatus in which the print head moves from a movement end position of the movement section to a movement start position of the movement section corresponding to the other area in order to print another area after the movement of the movement section is completed. Because
Calculating means for calculating an expected moving time of the print head from the moving end position to each end of a moving section corresponding to the other area;
The calculation means calculates a distance from the movement end position to each end of a movement section corresponding to the other area, and calculates a acceleration / deceleration time from the target movement constant speed of the print head set based on the distance, Find the travel time at the target travel constant speed, calculate the expected travel time from these times,
The movement start position is an end of a shorter expected movement time calculated by the calculation means among both ends of a movement section corresponding to the other area.
The target movement constant speed of the print head is variably set stepwise according to the distance from the movement end position to the movement start position,
The DC motor is controlled in accordance with a sum of calculation results of a proportional calculation, an integral calculation, and a differential calculation based on a rotation speed deviation between a target rotation speed and an actual rotation speed obtained from the two types of pulses. A printing apparatus characterized by the above. コンピュータ本体、及びコンピュータ本体に接続可能な印刷装置を具備したコンピュータシステムにおいて、
前記印刷装置は、
搬送手段と、この搬送手段により搬送される被印刷体に対して、印刷すべき領域に応じた移動区間を移動しながら印刷をする印刷ヘッドと、前記印刷ヘッドが固定され、前記被印刷体に対し平行方向かつ前記被印刷体の搬送方向に対し垂直方向に駆動されるキャリッジと、前記印刷ヘッドを移動させるべく前記キャリッジを移動させるＤＣモータと、前記キャリッジに取り付けられ、前記ＤＣモータが正転している際の前記キャリッジの移動時と前記ＤＣモータが逆転している際の前記キャリッジの移動時とで位相の進み方が異なる２種類のパルスを出力するエンコーダとを有し、前記印刷ヘッドが、前記移動区間の移動終了後、別の領域の印刷をするために、前記移動区間の移動終了位置から、前記別の領域に応じた移動区間の移動開始位置に移動するものであって、
前記移動終了位置から前記別の領域に応じた移動区間の各端への前記印刷ヘッドの予想移動時間を算出する算出手段を備え、
前記算出手段は、前記移動終了位置から前記別の領域に応じた移動区間の各端への距離を算出し、その距離に基づき設定される前記印刷ヘッドの目標移動定速度から加減速時間および前記目標移動定速度による移動時間を求め、これらの時間から前記予想移動時間を算出し、
前記移動開始位置は、前記別の領域に応じた移動区間の両端のうち、前記算出手段によって算出された前記予想移動時間が短い方の端であり、
前記印刷ヘッドの目標移動定速度が、前記移動終了位置から前記移動開始位置までの距離に応じて段階的に可変設定され、
前記ＤＣモータは、目標回転速度と前記２種類のパルスから得られる実際の回転速度との回転速度偏差に基づく比例演算、積分演算、及び微分演算の各演算結果の和に応じて制御されることを特徴とするコンピュータシステム。In a computer system comprising a computer main body and a printing device connectable to the computer main body,
The printing apparatus includes:
A transport unit, a print head that performs printing while moving a moving section corresponding to a region to be printed, and a print head that is transported by the transport unit, and the print head is fixed to the print body. A carriage that is driven in a direction parallel to and perpendicular to the conveyance direction of the substrate, a DC motor that moves the carriage to move the print head, and a DC motor that is attached to the carriage and that rotates forward. An encoder that outputs two types of pulses having different phase advance states when the carriage moves when the DC motor is moving and when the carriage moves when the DC motor is rotating in reverse. However, in order to print another area after the movement of the movement section, the movement start position of the movement section corresponding to the other area is determined from the movement end position of the movement section. It has been made to move to,
Calculating means for calculating an expected moving time of the print head from the moving end position to each end of a moving section corresponding to the other area;
The calculation means calculates a distance from the movement end position to each end of a movement section corresponding to the other area, and calculates a acceleration / deceleration time from the target movement constant speed of the print head set based on the distance, Find the travel time at the target travel constant speed, calculate the expected travel time from these times,
The movement start position is an end of a shorter expected movement time calculated by the calculation means among both ends of a movement section corresponding to the other area.
The target movement constant speed of the print head is variably set stepwise according to the distance from the movement end position to the movement start position,
The DC motor is controlled in accordance with a sum of calculation results of a proportional calculation, an integral calculation, and a differential calculation based on a rotation speed deviation between a target rotation speed and an actual rotation speed obtained from the two types of pulses. A computer system characterized by the above.

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