JP4457456B2

JP4457456B2 - Printing device

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Publication number: JP4457456B2
Application number: JP2000044445A
Authority: JP
Inventors: 山潔向; 科輝樹倉
Original assignee: Seiko Epson Corp
Current assignee: Seiko Epson Corp
Priority date: 2000-02-22
Filing date: 2000-02-22
Publication date: 2010-04-28
Anticipated expiration: 2020-02-22
Also published as: JP2001232882A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は印刷制御装置および印刷制御方法に関し、特に紙送りモータとキャリッジモータの相互制御に用いられる。
【０００２】
【従来の技術】
従来の印刷制御装置を図８乃至図１４を参照して説明する。この印刷制御装置はインクジェットプリンタに用いられ、このインクジェットプリンタの概略の構成を図８に示す。
【０００３】
この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、この紙送りモータ１を駆動する紙送りモータドライバ２と、キャリッジ３と、このキャリッジ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、このキャリッジモータ４を駆動するＣＲモータドライバ５と、ＤＣユニット６と、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、このポンプモータ７を駆動するポンプモータドライバ８と、キャリッジ３に固定されて印刷紙５０にインクを吐出するヘッド９と、このヘッド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紙の終端位置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ヘッド９の駆動波形等を制御するＡＳＩＣ２０と、ＡＳＩＣ２０および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およびＥＥＰＲＯＭ２３と、印刷中の紙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印刷紙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、このプーリ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。
【０００４】
なお、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および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およびＣＲモータ４はいずれもＤＣモータで構成されている。
【０００５】
このインクジェットプリンタのキャリッジ３の周辺の構成を図９に示す。
【０００６】
キャリッジ３は、タイミングベルト３１によりプーリ３０を介してキャリッジモータ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の印刷紙に対向する面には、ブラックインクを吐出するノズル列およびカラーインクを吐出するノズル列からなる記録ヘッド９が設けられ、各ノズル列はインクカートリッジ３４からインクの供給を受けて印刷紙にインク滴を吐出して文字や画像を印字する。
【０００７】
またキャリッジ３の非印字領域には、非印字時に記録ヘッド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８に示すポンプモータ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当接してキャッピング装置３５は上方に移動し、ヘッド９を封止する。
【０００８】
ヘッド９のノズル開口列に目詰まりが生じた場合や、カートリッジ３４の交換等を行ってヘッド９から強制的にインクを吐出する場合は、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。
【０００９】
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の構成を図１０に示す。このエンコーダ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。この検出処理部１１ｃは複数（４個）のフォトダイオード１１ｄと、信号処理回路１１ｅと、２個のコンパレータ１１ｆ_A ，１１ｆ_Bと、を有している。
【００１０】
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によって平行にされて符号板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（＝１／１８０×２．５４ｃｍ））毎にスリットが設けられた構成となっている。
【００１１】
この符号板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が信号処理回路１１ｅにおいて信号処理される。この信号処理回路１１ｅから出力される信号がコンパレータ１１ｆ_A，１１ｆ_B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１１ｆ_A、１１ｆ_B 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。
【００１２】
パルスＥＮＣ−ＡとパルスＥＮＣ−Ｂは位相が９０度だけ異なっている。ＣＲモータ４が正転すなわちキャリッジ３が主走査方向に移動しているときは図１１（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１１（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ようにエンコーダ４は構成されている。そして、上記パルスの１周期Ｔは符号板１２のスリット間隔（例えば１／１８０インチ（＝１／１８０×２．５４ｃｍ））に対応し、キャリッジ３が上記スリット間隔を移動する時間に等しい。
【００１３】
一方、ＰＦモータ１用のロータリ式エンコーダ１３は符号板が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。なおインクジェットプリンタにおいては、ＰＦモータ１用のエンコーダ１３の符号板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（＝１／１８０×２．５４ｃｍ）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（＝１／１４４０×２．５４ｃｍ）だけ紙送りされるような構成となっている。
【００１４】
次に図８において示した紙検出センサ１５の位置について図１２を参照して説明する。図１２において、プリンタ６０の給紙挿入口６１に挿入された紙５０は、給紙モータ６３によって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内に送り込まれた紙５０の先端が例えば光学式の紙検出センサ１５によって検出される。この紙検出センサ１５によって先端が検出された紙５０はＰＦモータ１によって駆動される紙送りローラ６５および従動ローラ６６によって紙送りが行われる。
【００１５】
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に固定された記録ヘッド（図示せず）からインクが滴下されることにより印字が行われる。そして所定の位置まで紙送りが行われると、現在、印字されている紙５０の終端が紙検出センサ１５によって検出される。そしてＰＦモータ１によって駆動される歯車６７ａにより、歯車６７ｂを介して歯車６７ｃが駆動され、これにより、排紙ローラ６８および従動ローラ６９が回転駆動されて、印字が終了した紙５０が排紙口６２から外部に排出される。なお、紙送りローラ６５の回転軸には、エンコーダ１３の符号板が取り付けられている。
【００１６】
次に、この従来のインクジェットプリンタのＣＲモータ４の速度制御について図１３および図１４を参照して説明する。このＣＲモータ４の速度制御はＤＣユニット６に設けられた速度制御部８０によって行われ、この速度制御部８０は図１３に示すように、位置カウンタ８０ａと、減算部８０ｂと、目標速度演算部８０ｃと、速度演算部８０ｄと、減算器８０ｅと、比例要素８０ｆと、積分要素８０ｇと、微分要素８０ｈと、加算器８０ｉと、Ｄ／Ａコンバータ８０ｊと、タイマ８０ｋと、加速制御部８０ｍとを備えている。
【００１７】
位置カウンタ８０ａはエンコーダ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、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、キャリッジ３の位置を演算する。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個のエッジが検出されると「−１」を加算する。パルスＥＮＣ−ＡおよびＥＮＣ−Ｂの各々の周期は符号板のスリット間隔に等しく、かつパルスＥＮＣ−ＡとパルスＥＮＣ−Ｂ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」はエンコーダ１３の符号板のスリット間隔の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、キャリッジ３の、計数値が「０」に対応する位置からの移動量を求めることができる。このときエンコーダ１１の解像度は１／７２０インチ（＝１／７２０×２．５４ｃｍ）となる。
【００１８】
減算器８０ｂは、目標位置と、位置カウンタ８０ａのカウント値との位置偏差を演算する。
【００１９】
目標速度演算部８０ｃは、減算器８０ｂの出力である位置偏差に基づいてＣＲモータ４の目標速度を演算する。この演算は位置偏差にゲインＫｐを乗算することにより行われる。このゲインＫｐは位置偏差に応じて決定される。なお、このゲインＫｐの値は図示しないテーブルに格納していても良い。
【００２０】
速度演算部８０ｄはエンコーダ１１の出力パルスＥＮＣ−Ａ，ＥＮＣ−Ｂに基づいてＣＲモータ４の速度を演算する。この速度は次のようにして求められる。まずエンコーダ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、エッジ間の時間間隔を例えばタイマカウンタによってカウントする。このカウント値をＴとすると、速度は１／Ｔに比例したものとなる。
【００２１】
減算器８０ｅは、目標速度と、速度演算部８０ｄによって演算されたＣＲモータ４の実際の速度との速度偏差を演算する。
【００２２】
比例要素８０ｆは上記速度偏差に定数Ｇｐを乗算し、乗算結果を出力する。積分要素８０ｇは速度偏差に定数Ｇｉを乗じたものを積算する。微分要素８０ｈは現在の速度偏差と、１つ前の速度偏差との差に定数Ｇｄを乗算し、乗算結果を出力する。なお比例要素８０ｆ、積分要素８０ｇ、および微分要素８０ｈの演算はエンコーダ１１の出力パルスＥＮＣ−Ａの１周期毎を、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。
【００２３】
比例要素８０ｆ、積分要素８０ｇ、および微分要素８０ｈの出力は加算器８０ｉにおいて加算される。そして加算結果、すなわちＣＲモータ４の駆動電流がＤ／Ａコンバータ８０ｊに送られてアナログ電流に変換される。このアナログ電流に基づいてドライバ５によってＣＲモータ４が駆動される。
【００２４】
また、タイマ８０ｋおよび加速制御部８０ｍは加速制御に用いられ、比例要素８０ｆ、積分要素８０ｇ、および微分要素８０ｈを使用するＰＩＤ制御は加速途中の定速および減速制御に用いられる。
【００２５】
タイマ８０ｋ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毎にタイマ割込み信号を発生する。
【００２６】
加速制御部８０ｍは上記タイマ割込信号を受ける度毎に所定の電流値（例えば２０ｍＡ）を目標電流値に積算し、積算結果すなわち加速時におけるＣＲモータ４の目標電流値がＤ／Ａコンバータ８０ｊに送られる。ＰＩＤ制御の場合と同様に上記目標電流値はＤ／Ａコンバータ８０ｊによってアナログ電流に変換され、このアナログ電流に基づいてドライバ５によってＣＲモータ４が駆動される。
【００２７】
ドライバ５は、例えば４個のトランジスタを備えており、Ｄ／Ａコンバータ８０ｊの出力に基づいて上記トランジスタを各々ＯＮまたはＯＦＦさせることにより
（ａ）ＣＲモータ４を正転または逆転させる運転モード
（ｂ）回生ブレーキ運転モード（ショートブレーキ運転モード、すなわちＣＲモータ４の停止を維持するモード）
（ｃ）ＣＲモータ４を停止させようとするモード
を行わせることが可能な構成となっている。
【００２８】
次に図１４（ａ），（ｂ）を参照して速度制御部８０の動作を説明する。ＣＲモータ４が停止しているときに速度制御部８０にＣＲモータ４を起動させる起動指令信号が送られると、加速制御部８０ｍから起動初期電流値Ｉ₀がＤ／Ａコンバータ８０ｊに送られる。なお、この起動初期電流値Ｉ₀は起動指令信号とともにＣＰＵ１６から加速制御部８０ｍに送られてくる。そしてこの電流値Ｉ₀はＤ／Ａコンバータ８０ｊによってアナログ電流に変換されてドライバ５に送られ、このドライバ５によってＣＲモータ４が起動開始する（図１４（ａ），（ｂ）参照）。
【００２９】
起動指令信号を受信した後、所定の時間毎にタイマ８０ｋからタイマ割込信号が発生される。加速制御部８０ｍはタイマ割込信号を受信する度毎に、起動初期電流値Ｉ₀に所定の電流値（例えば２０ｍＡ）を積算し、積算した電流値をＤ／Ａコンバータ８０ｊに送る。するとこの積算した電流値はＤ／Ａコンバータ８０ｊによってアナログ電流に変換されてドライバ５に送られる。そしてＣＲモータ４に供給される電流の値が上記積算した電流値となるように、ドライバ５によってＣＲモータ４が駆動されＣＲモータ４の速度は上昇する（図１４（ｂ）参照）。このためＣＲモータ４に供給される電流値は図１４（ａ）に示すように階段状になる。
【００３０】
なお、このときＰＩＤ制御系も動作しているが、Ｄ／Ａコンバータ８０ｊは加速制御部８０ｍの出力を選択して取込む。
【００３１】
加速制御部８０ｍの電流値の積算処理は、積算した電流値が一定の電流値Ｉ_Sとなるまで行われる。時刻ｔ₁において積算した電流値が所定値Ｉ_Sとなると、加速制御部８０ｍは積算処理を停止し、Ｄ／Ａコンバータ８０ｊに一定の電流値Ｉ_Sを供給する。これによりＣＲモータ４に供給される電流の値が電流値Ｉ_Sとなるようにドライバ５によって駆動される（図１４（ａ）参照）。
【００３２】
そして、ＣＲモータ４の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が所定の速度Ｖ₁になると（時刻ｔ₂）になると、ＣＲモータ４に供給される電流を減小させるように加速制御部８０ｍが制御する。このときＣＲモータ４の速度は更に上昇するが、ＣＲモータ４の速度が所定の速度ｖ_cに達すると（図１４（ｂ）の時刻ｔ_３参照）、Ｄ／Ａコンバータ８０ｊが、ＰＩＤ制御系の出力すなわち加算器８０ｉの出力を選択し、ＰＩＤ制御が行われる。
【００３３】
すなわち、目標位置と、位置カウンタ８０ａのカウント値との位置偏差に基づいて目標速度が演算され、この目標速度と、エンコーダ１１の出力から得られる実際の速度との速度偏差に基づいて、比例要素８０ｆ、積分要素８０ｇ、および微分要素８０ｈが動作し、各々比例、積分、およ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。なお、上記比例、積分、および微分演算は、例えばエンコーダ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の速度は所望の速度ｖ_eとなるように制御される。なお、所定の速度ｖ_cは所望の速度ｖ_eの７０〜８０％の値であることが好ましい。
【００３４】
時刻ｔ₄からＣＲモータ４は所望の速度ｖ_eとなる。その後、ＣＲモータ４が目標位置に近づくと（図１４（ｂ）の時刻ｔ₅参照）、ＣＲモータ４の減速が行われ、時刻ｔ₆にＣＲモータ４が停止する。
【００３５】
ＰＦモータ１の速度制御は、図１５に示すようにＤＣユニット６内に設けられた速度制御部９０によって行われる。この速度制御部９０は、ＣＲモータ４の速度制御部８０と同様に、位置カウンタ９０ａと、減算部９０ｂと、目標速度演算部９０ｃと、速度演算部９０ｄと、減算器９０ｅと、比例要素９０ｆと、積分要素９０ｇと、微分要素９０ｈと、加算器９０ｉと、Ｄ／Ａコンバータ９０ｊと、タイマ９０ｋと、加速制御部９０ｍとを備えている。
【００３６】
位置カウンタ９０ａはエンコーダ１３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、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、ＰＦモータ１によって送られる紙の送り量を演算する。なお、エッジの計数は、速度制御部８０の位置カウンタ８０ａの場合と同様にして行う。
【００３７】
速度制御部９０は、エンコーダ１３の出力パルスＥＮＣ−Ａ、ＥＮＣ−Ｂに基づいてＰＦモータ１の速度を演算する。
【００３８】
上記位置カウンタ９０ａおよび速度制御部９０ｄ以外の構成要素は、速度制御部８０の対応する構成要素と同じ動作を行う。なお、Ｄ／Ａコンバータ９０ｊの出力は、紙送りドライバ２に送られる。この紙送りドライバ２は、ＣＲモータドライバ５と同様の構成を有しており、Ｄ／Ａコンバタ９０ｊの出力に基づいてＰＦモータ１を駆動する。
【００３９】
【発明が解決しようとする課題】
このように構成された従来の印刷制御装置において、印刷時には、１）印字動作を伴うＣＲモータ４の駆動と、２）紙送りのためのＰＦモータ１の駆動とが順次繰り返される。すなわち、図１６（ａ）に示すように１つのパスの印字のためにＣＲモータ４が駆動され、印字が終了すると（図１６の時刻ｔ_１参照）、ＰＦモータ１が起動される。そしてＰＦモータ１が停止するまでの時間を見越して、ＰＦモータ１の動作中に次のパスの印字のためにＣＲモータ４を起動し（図１６の時刻ｔ_２参照）、ＰＦモータ１が停止した後に、印字が行われるようにしている。ＣＲモータ４が起動してから印字を開始するまでの時間ｔ_ＣＲはキャリッジ３の現在位置と、印字開始位置との間の距離によって決定されている。したがって、ＣＲモータ４の起動時刻ｔ_２は、ＰＦモータ１の停止時刻ｔ_３を予測し、ｔ_３−ｔ_２が時間ｔ_ＣＲ以下となる時刻としている。
【００４０】
しかし、従来の印刷装置においては、ＣＲモータ４の加速時間ｔ_ａは一定の値が用いられている。ＣＲモータ４がＤＣモータである場合には、例えばインク交換時の前後や、クリーニングの前後のキャリッジ３の重量の変動が大きい。このため、ＣＲモータ４の加速時間ｔ_ａを最小の値とし、ＣＲモータ４が起動してから印字を開始するまでの時間ｔ_ＣＲに余裕を持たせるようにしていた。すなわち、ＰＦモータ１が停止してから印字を開始するまでにかなりの時間的余裕がある場合があった。
【００４１】
したがって、従来の印刷装置においては、紙送りを行ってから印字を行うまでにかなりの余裕があり、印字処理のスループットが低いという問題があった。
【００４２】
本発明は上記事情を考慮してなされたものであって、印字処理のスループットを可及的に高くすることのできる印刷制御装置および印刷制御方法を提供することを目的とする。
【００４３】
【課題を解決するための手段】
本発明による印刷制御装置は、紙送りモータを駆動制御する第１の駆動制御部と、記録ヘッドが搭載されたキャリッジを駆動するキャリッジモータを駆動制御する第２の駆動制御部と、を備えた印刷制御装置において、
前記紙送りモータの停止直後に印字開始するタイミングとなるように前記キャリッジモータを起動するように構成された重ね合わせ最適化制御部を備えたことを特徴とする。
【００４４】
なお、前記重ね合わせ最適化制御部は、前記紙送りモータが定速走行しているときに前記キャリッジの現在位置と印字情報に含まれる印字開始位置とに基づいて前記キャリッジが起動してから印字開始するまでの時間を演算し、更に前記演算された時間と同じ時間だけ前記紙送りモータが停止するまでにかかると仮定したときの、前記紙送りモータによって紙送りされる紙送り量を演算し、この演算された紙送り量と紙送り残量とを比較し、前記演算された紙送り量が前記紙送り残量以上となったときに前記キャリッジモータの起動指令を前記第２の駆動制御部に出力し、
前記第２の駆動制御部は、前記起動指令に基づいて前記キャリッジモータを起動するように構成しても良い。
【００４５】
なお、前記重ね合わせ最適化制御部は、
前記キャリッジの現在位置と印字情報に含まれる印字開始位置とに基づいて前記キャリッジが移動する距離を演算する距離演算部と、
前記距離演算部によって演算された距離を、前記キャリッジが起動してから移動するまでの移動時間を演算する移動時間演算部と、
定速走行している前記紙送りモータが停止するまでに前記移動時間だけかかると仮定したときの前記紙送りモータによって紙送りされる紙送り量を演算する紙送り量演算部と、
前記紙送りモータによって紙送りされる紙の紙送り残量を演算する紙送り残量演算部と、
前記演算された紙送り量と前記紙送り残量とを比較し、前記演算された紙送り量が前記紙送り残量以上となったときに前記起動指令を出力する比較部と、
を備えるように構成しても良い。
【００４６】
なお、前記距離演算部は、前記キャリッジモータの回転に従って回転する第２のエンコーダの出力に基づいて前記移動距離を演算し、前記紙送り残量演算部は、前記紙送りモータの回転に従って回転する第１のエンコーダの出力に基づいて前記紙送り残量を演算するように構成しても良い。
【００４７】
なお、前記重ね合わせ最適化制御部は、前記キャリッジが起動してから定速走行領域に到達するまでの加速時間を計測する加速時間計測部を更に備え、
前記移動時間演算部は、前記加速時間と、前記キャリッジが前記定速走行領域に到達してから印字開始するまでの時間との和として前記移動時間を演算し、前記キャリッジの前回の起動時の加速時間の計測値を今回の起動時の加速時間として用いるように構成しても良い。
【００４８】
なお、前記紙送りモータが定速走行を行っているときに、前記記録ヘッドがオーバライド領域に入っていて、かつ前記キャリッジモータの起動指令を受けた場合に、前記記録ヘッドによって印字可能な前記オーバライド領域の残量を演算するとともに前記紙送りモータによって紙送りされる紙の紙送り残量を演算し、前記オーバライド領域の残量が前記紙送り残量以下の場合に印字不許可指令を発生する印字不許可指令発生部を備えるように構成しても良い。
【００４９】
なお、前記印字不許可指令発生部は、
前記記録ヘッドがオーバライド領域に入っていて、かつ前記キャリッジモータの起動指令を受けた場合に演算開始指令を発生する演算開始指令発生部と、
前記演算開始指令に基づいて前記オーバライド領域の残量を演算するオーバライド残量演算部と、
前記オーバライド領域の残量と、前記紙送りモータによって送られる紙の紙送り残量を比較し、前記オーバライド領域の残量が前記紙送り残量以下のときに印字不許可指令を発生する比較部と、
を備えように構成しても良い。
【００５０】
また、本発明による印刷制御方法は、紙送りモータの停止直後に印字開始するタイミングとなるように印字ヘッドが搭載されたキャリッジを駆動するキャリッジモータを起動するステップを備えたことを特徴とする。
【００５１】
なお、前記キャリッジモータを起動するステップは、
前記紙送りモータが定速走行しているときに前記キャリッジの現在位置と印字情報に含まれる印字開始位置とに基づいて前記キャリッジが起動してから印字開始するまでの移動時間を演算するステップと、
前記演算された移動時間と同じ時間だけ前記紙送りモータが停止するまでにかかると仮定したときの、前記紙送りモータによって紙送りされる紙送り量を演算するステップと、
この演算された紙送り量と紙送り残量とを比較し、前記演算された紙送り量が前記紙送り残量以上となったときに前記キャリッジモータの起動指令を出力するステップと、
前記起動指令に基づいて前記キャリッジモータを起動するステップと、
を備えるように構成しても良い。
【００５２】
なお、前記移動時間を演算するステップは、
前記キャリッジが起動してから定速走行領域に到達するまでの加速時間を計測するステップを備え、前記加速時間と、前記キャリッジが前記定速走行領域に到達してから印字開始するまでの時間との和として前記移動時間を演算し、前記キャリッジの前回の起動時の加速時間の計測値を今回の起動時の加速時間として用いるように構成しても良い。
【００５３】
なお、本発明による印刷制御方法は、
紙送りモータが定速走行を行っているときに、キャリッジモータによって駆動されるキャリッジに搭載された記録ヘッドがオーバライド領域に入っていて、かつ前記キャリッジモータの起動指令を受けた場合に、前記記録ヘッドによって印字可能な前記オーバライド領域の残量を演算するとともに前記紙送りモータによって紙送りされる紙の紙送り残量を演算し、前記オーバライド領域の残量が前記紙送り残量以下の場合に印字不許可指令を発生するステップを備えたことを特徴とする。
【００５４】
なお、前記印字不許可指令を発生するステップは、
前記記録ヘッドがオーバライド領域に入っていて、かつ前記キャリッジモータの起動指令を受けた場合に演算開始指令を発生するステップと、
前記演算開始指令に基づいて前記オーバライド領域の残量を演算するステップと、
前記オーバライド領域の残量と、前記紙送りモータによって送られる紙の紙送り残量を比較し、前記オーバライド領域の残量が前記紙送り残量以下のときに印字不許可指令を発生するステップと、
を備えように構成しても良い。
【００５５】
【発明の実施の形態】
（第１の実施の形態）
本発明による印刷制御装置の第１の実施の形態を図１乃至図４を参照して説明する。この実施の形態の印刷制御装置は図８に示す従来の印刷制御装置において、重ね合わせ最適化制御部を新たに設けた構成となってをり、この重ね合わせ最適化制御部の構成を図１に示す。この重ね合わせ最適化制御部８２は、図８に示すＤＣユニット６内に設けられており、加速時間計測部８２ａと、メモリ８２ｂと、距離演算部８２ｃと、移動時間演算部８２ｄと、紙送り量演算部８２ｅと、紙送り残量演算部８２ｆと、比較部８２ｇと、を備えている。そして、この重ね合わせ最適化制御部８２は、ＰＦモータ１とＣＲモータ４との動作が重なる期間を最適化するように制御する。
【００５６】
加速時間計測部８２ａは、ＣＲモータ４の起動指令をうけたときにエンコーダ１１の出力およびＣＲモータ４の速度制御部８０の速度演算部８０ｄの出力に基づいてＣＲモータ４の起動時の加速時間を計測し、この計測結果をメモリ８２ｂに記憶させる。この加速時間は、ＣＲモータ４が起動すなわちキャリッジ３が起動してから定速走行領域に到達するまでの時間であり、図４に示す時間ｔ_ａｃｃである。そして、この記憶された加速時間ｔ_ａｃｃは、ＣＲモータ４の次の起動を行う際の演算に用いられる。なお、図４は、ＣＲモータ４の速度波形すなわちキャリッジ３の速度波形を模式的に示した図である。
【００５７】
距離演算部８２ｃは、エンコーダ１１の出力とＣＰＵ１６から送られてくる印字情報とに基づいて、停止しているキャリッジ３の現在位置と次の印字開始位置との距離Ｌ_ｃを演算する。なお、この距離Ｌ_ｃは、図１３に示す速度制御部８０の位置カウンタ８０ａの出力と上記印字情報とに基づいて演算しても良い。
【００５８】
移動時間演算部８２ｄは、メモリ８２ｂに記憶されているＣＲモータ４の前回の起動時の加速時間ｔ_ａｃｃと、上記距離演算部８２ｃの出力とに基づいて、上記停止位置から上記印字開始位置までキャリッジ３が移動するに要する移動時間ｔ_ＣＲを演算する（図４参照）。この移動時間ｔ_ＣＲは次のように求められる。
キャリッジ３が定速ｖ_ｅで走行する定速走行領域に到達してから印字開始するまでの時間をｔ_ｕｖとし、キャリッジ３が上記加速時間ｔ_ａｃｃの間に進む距離をＬ_ｔとすると、上記移動時間ｔ_ＣＲは、
ｔ_ＣＲ＝ｔ_ａｃｃ＋ｔ_ｕｖ・・・（１）
となる。ここで、加速時間ｔ_ａｃｃはメモリ８２ｂに記憶されているＣＲモータ４の前回の起動時の加速時間を用いる。なお、電源投入時や、記録ヘッド９のクリーニング時等のその前後でキャリッジ３の重量が急激に変化する場合には上記演算に用いる加速時間ｔ_ａｃｃは、想定される加速時間の最小値とする。
【００５９】
一方、キャリッジ３が定速ｖ_ｅで走行する定速走行領域に到達してから印字開始するまでの時間ｔ_ｕｖは、
ｔ_ｕｖ＝（Ｌ_ｃ − Ｌ_ｔ）/ ｖ_ｅ・・・（２）
である。そして、キャリッジ３が上記加速時間の間に進む距離Ｌ_ｔは、
Ｌ_ｔ＝ｖ_ｅ・ｔ_ａｃｃ / ２・・・（３）
から求まる。なお、速度ｖ_ｅは予め決定される所定値である。上記（１）、（２）、（３）式から移動時間ｔ_ＣＲが求まる。
【００６０】
紙送り量演算部８２ｅは、移動時間演算部８２ｄによって演算された移動時間ｔ_ＣＲに基づいて、ＰＦモータ１が所定の速度ｖ_ｅＰで定速走行領域を進んでいて停止するまでに上記移動時間ｔ_ＣＲと同じ時間かかると仮定した場合に上記時間ｔ_ＣＲの間にＰＦモータ１によって紙送りされる紙送り量ＳＴ_ＰＦを演算する。この紙送り量ＳＴ_ＰＦは、次のようにして求められる。ＰＦモータ１の減速時間ｔ_ｐｄ、すなわちＰＦモータ１が上記所定の速度ｖ_ｅＰから停止するまでの時間ｔ_ｐｄは、上記所定の速度ｖ_ｅＰに応じて決まる一定の値となっている。ＰＦモータ１が単位距離進む間（例えば１回転する間）に紙送りされる紙送り量をαとすると、紙送り量ＳＴ_ＰＦは、
ＳＴ_ＰＦ＝α・（ｖ_ｅＰ・（ｔ_ＣＲ−ｔ_ｐｄ）＋ｖ_ｅＰ・ｔ_ｐｄ／２）
として求められる。
【００６１】
紙送り残量演算部８２ｆは、エンコーダ１３の出力に基づいて、実際の紙送り残量ＳＲ_ＰＦを演算する。なお、この実際の紙送り残量ＳＲ_ＰＦは図１５に示す速度制御部９０の位置カウンタ９０ａの出力に基づいて演算しても良い。
【００６２】
比較部８２ｇは、所定のタイミング毎、例えばエンコーダ１３の出力パルスを受ける度毎に紙送り量演算部８２ｅの出力である紙送り量ＳＴ_ＰＦと、紙送り残量演算部８２ｆの出力である実際の紙送り残量ＳＲ_ＰＦとを比較し、実際の紙送り残量ＳＲ_ＰＦが紙送り量ＳＴ_ＰＦ以下となったときにＣＲモータ４の起動指令を出力する。
【００６３】
次に、本実施の形態の動作を図２および図３を参照して説明する。図２は、本実施の形態の動作を示すフローチャートであり、図３は、ＰＦモータ１とＣＲモータ４の動作タイミングを示す速度波形図である。
【００６４】
今、図３に示すように例えば電源が投入された後に時刻ｔ_０でＣＲモータ４を起動する（図２のスッテプＦ１参照）。すると加速時間計測部８２ａによってＣＲモータ４の加速時間ｔ_ａｃｃの計測が開始され、ＣＲモータ４が定速走行領域に到達したときに加速時間ｔ_ａｃｃの計測が終了する（図２のスッテプＦ２参照）。この計測された加速時間ｔ_ａｃｃは、メモリ８２ｂに記憶される。そして、キャリッジ３が印字開始位置に到達すると（図３の時刻ｔ_１参照）、印字を開始する（図２のスッテプＦ３参照）。図３に示す時刻ｔ_２で、印字動作が終了すると同時にＰＦモータ１が起動され、紙送りが開始される（図２のスッテプＦ４参照）。そして、時刻ｔ_３でキャリッジ３が停止する（図２のスッテプＦ５参照）。次の印字処理を行わない場合には、ＣＲモータ４の制御を終了する（図２のスッテプＦ６参照）。
【００６５】
図２のスッテプＦ６において、次の印字処理を行う場合は図２に示すステップＦ７に進み、エンコーダ１１の出力とＣＰＵ１６から送られてくる印字情報とに基づいて、停止しているキャリッジ３の現在位置と次の印字開始位置との距離Ｌ_ｃが距離演算部８２ｃによって演算される（図２のスッテプＦ７参照）。続いて、メモリ８２ｂに記憶されているＣＲモータ４の前回の起動時の加速時間ｔ_ａｃｃと、上記距離演算部８２ｃの出力とに基づいて、上記停止位置から上記印字開始位置までキャリッジ３が移動するに要する移動時間ｔ_ＣＲが移動時間演算部８２ｄによって演算される（図２のスッテプＦ８参照）。
【００６６】
そして図２のスッテプＦ９において、演算された移動時間ｔ_ＣＲに基づいて、ＰＦモータ１が所定の速度ｖ_ｅＰで定速走行領域を進んでいて停止するまでに上記移動時間ｔ_ＣＲと同じ時間かかると仮定した場合に上記時間ｔ_ＣＲの間にＰＦモータ１によって紙送りされる紙送り量ＳＴ_ＰＦが紙送り量演算部８２ｅによって演算される。
【００６７】
また図２のスッテプＦ１０において、エンコーダ１３の出力に基づいて、実際の紙送り残量ＳＲ_ＰＦが紙送り残量演算部８２ｆによって演算される。そして所定のタイミング毎に紙送り量演算部８２ｅの出力である紙送り量ＳＴ_ＰＦと、紙送り残量演算部８２ｆの出力である実際の紙送り残量ＳＲ_ＰＦとが比較部８２ｇによって比較され、実際の紙送り残量ＳＲ_ＰＦが紙送り量ＳＴ_ＰＦ以下となったときにＣＲモータ４の起動指令が比較部８２ｇから出力される。実際の紙送り残量ＳＲ_ＰＦが紙送り量ＳＴ_ＰＦよりも大きい場合には、ステップＦ１０に戻り、ＰＦモータ１の実際の紙送り残量ＳＲ_ＰＦが演算される。
【００６８】
比較部８２ｇからＣＲモータ４の起動指令が出力されると、上述のステップＦ１に戻り、ＣＲモータ４が起動される（図３に示す時刻ｔ_４参照）。そして上述のステップＦ２乃至Ｆ６の動作が実行される。すなわち、加速時間の計測が行われて記憶され（図２のステップＦ２参照）、ＣＲモータ４が起動してからｔ_ＣＲ時間が経過すると、図３の時刻ｔ_５に示すようにＰＦモータ１が停止するとともにキャリッジ３によって印字が開始される（図２のステップＦ３参照）。以下ステップＦ４乃至Ｆ６の動作が実行される。
【００６９】
以上説明したように、本実施の形態によれば、ＰＦモータ１が停止するとほぼ同時にキャリッジ３によって印字が開始されるように構成されているので、ＰＦモータ１とＣＲモータ４との動作が重なる期間を最適化することが可能となり、印字処理のスループットを可及的に高くすることができる。
【００７０】
（第２の実施の形態）
次に、本発明による印刷制御装置の第２の実施の形態を図５および図７を参照して説明する。この実施の形態の印刷制御装置は、図１に示す第１の実施の形態の印刷制御装置において、印字不許可指令発生部を新たに設けた構成となっている。この印字不許可指令発生部８５の構成を図５に示す。この印字不許可指令発生部８５は、オーバライドカウンタ８５ａと、演算開始指令発生部８５ｂと、オーバライド残量演算部８５ｃと、紙送り残量演算部８５ｄと、比較部８５ｅと、を備えている。
【００７１】
オーバライドカウンタ８５ａは、紙検出センサ１５の出力に基づいて計数を開始し、エンコーダ１３の出力パルスＥＮＣ−Ａ，ＥＮＣ−Ｂ各々の立ち上がりエッジ、立ち下がりエッジを検出し、この検出されたエッジの個数を計数する。そして上記計数値が所定値に達すると”０”にリセットされる構成となっている。紙検出センサ１５が紙５０の終端を検出したとき、キャリッジ３に搭載された記録ヘッド９は、図７に示す印字可能なオーバライド領域５１の上限位置ａ_１に位置している。したがって紙検出センサ１５は、記録ヘッド９がオーバライド領域５１に入ったことを検出していることにもなる。オーバライド領域５１の下限位置ａ_２は、紙５０の終端から例えば約３ｍｍの位置にあり、オーバライド領域５１の長さｄ１、即ち上限位置ａ_１と下限位置ａ_２との間の距離は例えば１インチ（＝２．５４ｃｍ）となっている。そして、ＰＦモータ１が１インチだけ紙送りするとエンコーダ１３は、５７６０個のパルスエッジを出力する。このため、オーバライドカウンタ８５ａの上記所定値は、５７６０に設定される。
【００７２】
演算開始指令発生部８５ｂは、紙検出センサ１５の出力に基づいて上記記録ヘッド９がオーバライド領域５１に入っているか否かを監視し上記記録ヘッド９がオーバライド領域５１に入っていて、かつＣＲモータ４の起動指令を受信したときに演算開始指令を出力する。
【００７３】
オーバライド残量演算部８５は、上記演算開始指令を受信するとオーバライドカウンタ８５ａの出力に基づいて、オーバライド領域の副走査方向の残量Ｒ_ＯＶすなわち記録ヘッド９の現在位置とオーバライド領域の下限位置ａ_２との距離を演算する。
【００７４】
紙送り残量演算部８５ｄは、紙送りの目標値とエンコーダ１３の出力に基づいて紙送りの残量Ｒ_ＰＦを演算する。なお、この紙送り残量演算部８５ｄは、新たに設ける必要はなく図１に示す紙送り残量演算部８２ｆを兼用しても良い。
【００７５】
比較部８５ｅは、紙送り残量Ｒ_ＰＦとオーバライド領域の残量Ｒ_ＯＶとを比較して、紙送り残量Ｒ_ＰＦがオーバライド領域の残量Ｒ_ＯＶ以上のときに、ＤＣユニット６内に設けられている印字指令発生部６ａに印字不許可指令を発し、印字指令を発生しないようにする。これにより、ＤＣユニット６内の印字指令発生部６ａからヘッドドライバ１０に印字指令が送出されず、キャリッジ３が動作しても印字動作が行われないことになる。
【００７６】
次に第２の実施の形態の動作を図６を参照して説明する。図６は、第２の実施の形態の動作を示すフローチャートである。まず、記録ヘッド９がオーバライド領域５１に入っていない場合にはオーバライドカウンタ８５ａはＯＮせず、印字動作は、通常通り行われる（図６のステップＦ２１参照）。記録ヘッド９がオーバライド領域５１に入っている場合には、オーバライドカウンタ８５ａがＯＮし、カウントを開始する。このとき、ＣＲモータ４の起動指令を受信すると、演算開始指令発生部８５ｂから演算開始指令が発せられる（図６のステップＦ２１参照）。すると、オーバライド残量演算部８５ｃによってオーバライド領域の残量Ｒ_ＯＶが演算される（図６のステップＦ２２参照）とともに、紙送り残量演算部８５ｄによって紙送りの残量Ｒ_ＰＦが演算される（図６のステップＦ２３参照）。そして、紙送り残量Ｒ_ＰＦとオーバライド領域の残量Ｒ_ＯＶとが比較部８５ｅにおいて比較され（図６のステップＦ２４参照）、紙送り残量Ｒ_ＰＦがオーバライド領域の残量Ｒ_ＯＶ以上のときに、ＤＣユニット６内に設けられている印字指令発生部６ａに印字不許可指令が発せられ（図６のステップＦ２５参照）、印字動作が行われない。なお、紙送り残量Ｒ_ＰＦがオーバライド領域の残量Ｒ_ＯＶ未満のときには、ＣＲモータ４次の起動指令が発せられるまで印字不許可指令発生部８５の動作は停止する（図６のステップＦ２４参照）。
【００７７】
以上説明したように本実施の形態によれば、印字ヘッド９がオーバライド領域５１に入っていてかつＣＲモータ４の起動指令が発せられたときにオーバライド領域の残量Ｒ_ＯＶと紙送りの残量Ｒ_ＰＦとが印字不許可指令発生部８５において比較され、紙送り残量Ｒ_ＰＦがオーバライド領域の残量Ｒ_ＯＶ以上のときに、ＤＣユニット６内に設けられている印字指令発生部６ａに印字不許可指令が発せられて印字動作が行われないように構成されているため、プラテンに印字するのを防止することができる。なお、この実施の形態も第１の実施の形態と同様な効果を有することは云うまでもない。
【００７８】
【発明の効果】
以上述べたように、本発明によればＰＦモータが停止するとほぼ同時にキャリッジによって印字が開始されるように構成されているので、ＰＦモータとＣＲモータとの動作が重なる期間を最適化することが可能となり、印字処理のスループットを可及的に高くすることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明による印刷制御装置の第１の実施の形態の構成を示すブロック図。
【図２】第１の実施の形態の動作をしめすフローチャート。
【図３】第１の実施の形態にかかるＰＦモータとＣＲモータの動作タイミングを示す速度波形図。
【図４】第１の実施の形態にかかるＣＲモータの動作を模式的に示す速度波形図。
【図５】本発明による印刷制御装置の第２の実施の形態の構成を示すブロック図。
【図６】第２の実施の形態の動作をしめすフローチャート。
【図７】オーバライド領域を説明する模式図。
【図８】インクジェットプリンタの概略の構成を示す構成図。
【図９】キャリッジ周辺の構成を示す斜視図。
【図１０】リニア式エンコーダの構成を示す模式図。
【図１１】エンコーダの出力パルスの波形図。
【図１２】紙検出センサの位置を説明するプリンタの概略の斜視図。
【図１３】ＣＲモータの従来の速度制御部の構成を示すブロック図。
【図１４】ＣＲモータの速度制御を説明するタイミングチャート。
【図１５】ＰＦモータの従来の速度制御部の構成を示すブロック図。
【図１６】従来の問題点を説明する、ＰＦモータとＣＲモータの動作タイミングを示す速度波形図。
【符号の説明】
１紙送りモータ（ＰＦモータ）
２紙送りモータドライバ
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）
６ＤＣユニット
６ａ位置カウンタ
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
６ｊＤ／Ａコンバータ
６ｋタイマ
６ｍ加速制御部
６ｐパルスカウンタ
６ｑ電流値信号発生部
７ポンプモータ
８ポンプモータドライバ
９記録ヘッド
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）
１５紙検出センサ
１６ＣＰＵ
１７タイマＩＣ
１８ホストコンピュータ
１９インタフェース部
２０ＡＳＩＣ
２１ＰＲＯＭ
２２ＲＡＭ
２３ＥＥＰＲＯＭ
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記録紙
６５紙送りローラ
６６従動ローラ
６８排紙ローラ
６９従動ローラ
８０速度制御部
８２重ね合わせ最適化制御部
８２ａ加速時間計測部
８２ｂメモリ
８２ｃ距離演算部
８２ｄ移動時間演算部
８２ｅ紙送り量演算部
８２ｆ紙送り残量演算部
８２ｇ比較部
８５印字不許可発生部
８５ａオーバライドカウンタ
８５ｂ演算指令発生部
８５ｃオーバライド残量演算部
８５ｄ紙送り残量演算部
８５ｅ比較部[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a printing control apparatus and a printing control method, and particularly used for mutual control of a paper feed motor and a carriage motor.
[0002]
[Prior art]
A conventional print control apparatus will be described with reference to FIGS. This print control apparatus is used in an ink jet printer, and FIG. 8 shows a schematic configuration of the ink jet printer.
[0003]
The ink jet printer includes 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, a carriage 3, and a carriage motor that drives the carriage 3. (Hereinafter also referred to as a CR motor) 4, a CR motor driver 5 that drives the carriage motor 4, a DC unit 6, a pump motor 7 that controls the suction of ink to prevent clogging, and the pump motor 7 A pump motor driver 8 that drives the head 9, a head 9 that is fixed to the carriage 3 and discharges ink onto the printing paper 50, a head driver 10 that drives and controls the head 9, and a linear encoder 11 that is fixed to the carriage 3. , A code plate 12 having slits formed at predetermined intervals, and a rotary encoder for the PF motor 1 , A paper detection sensor 15 that detects the end position of the paper being printed, a CPU 16 that controls the entire printer, a timer IC 17 that periodically generates an interrupt signal for the CPU 16, and a host computer 18 And an ASIC 20 for controlling the print resolution and the drive waveform of the head 9 based on the print information sent from the host computer 18 via the IF 19. A PROM 21, RAM 22 and EEPROM 23 used as work areas and program storage areas of the ASIC 20 and CPU 16, a platen 25 that supports the paper 50 being printed, and a transport roller 27 that is driven by the PF motor 1 to transport the print paper 50. And the prop attached to the rotary shaft of the CR motor 4 And Li 30, and a timing belt 31 driven by the pulley 30, the.
[0004]
The DC unit 6 controls the drive of the paper feed motor driver 2 and the CR motor driver 5 based on the control command sent from the CPU 16 and the outputs of the encoders 11 and 13. Both the paper feed motor 1 and the CR motor 4 are DC motors.
[0005]
FIG. 9 shows a configuration around the carriage 3 of the ink jet printer.
[0006]
The carriage 3 is connected to the carriage motor 4 via a pulley 30 by a timing belt 31 and is driven so as to move parallel to the platen 25 while being guided by a guide member 32. On the surface of the carriage 3 facing the printing paper, there is provided a recording head 9 comprising a nozzle row for ejecting black ink and a nozzle row for ejecting color ink. Each nozzle row is supplied with ink from the ink cartridge 34. Characters and images are printed by ejecting ink droplets onto printing paper.
[0007]
In the non-printing area of the carriage 3, a capping device 35 for sealing the nozzle openings of the recording head 9 during non-printing and a pump unit 36 having the pump motor 7 shown in FIG. 8 are provided. When the carriage 3 moves from the printing area to the non-printing area, the capping device 35 moves upward by contacting a lever (not shown) and seals the head 9.
[0008]
When the nozzle opening row of the head 9 is clogged or when the ink is forcibly ejected from the head 9 by replacing the cartridge 34 or the like, the pump unit 36 is operated with the head 9 sealed. The ink is sucked out from the nozzle opening row by the negative pressure from the pump unit 36. As a result, dust and paper dust adhering to the vicinity of the nozzle opening row are washed, and air bubbles in the head 9 are discharged to the cap 37 together with ink.
[0009]
Next, the configuration of the linear encoder 11 attached to the carriage 3 is shown in FIG. The encoder 11 includes a light emitting diode 11a, a collimator lens 11b, and a detection processing unit 11c. The detection processing unit 11c includes a plurality (four) of photodiodes 11d, a signal processing circuit 11e, and two comparators 11f. _A , 11f _B And have.
[0010]
When the voltage Vcc is applied to both ends of the light emitting diode 11a via a resistor, light is emitted from the light emitting diode 11a. This light is collimated by the collimator lens 11b and passes through the code plate 12. The code plate 12 has a configuration in which slits are provided at predetermined intervals (for example, 1/180 inch (= 1/180 × 2.54 cm)).
[0011]
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 signal output from the signal processing circuit 11e is the comparator 11f. _A , 11f _B And the comparison result is output as a pulse. Comparator 11f _A 11f _B The pulses ENC-A and ENC-B output from the encoder 11 become the output of the encoder 11.
[0012]
The phases of the pulse ENC-A and the pulse ENC-B are different by 90 degrees. When the CR motor 4 is rotating forward, that is, when the carriage 3 is moving in the main scanning direction, the phase of the pulse ENC-A is advanced by 90 degrees from the pulse ENC-B as shown in FIG. Is reversed, the encoder 4 is configured such that 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 corresponds to the slit interval (for example, 1/180 inch (= 1/180 × 2.54 cm)) of the code plate 12 and is equal to the time for the carriage 3 to move the slit interval.
[0013]
On the other hand, the rotary encoder 13 for the PF motor 1 has the same configuration as that of the linear encoder 11 except that the code plate is a rotating disc that rotates in accordance with the rotation of the PF motor 1, and has 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 code plate of the encoder 13 for the PF motor 1 is 1/180 inch (= 1/180 × 2.54 cm). When rotated by the 1 slit interval, the paper is fed by 1/1440 inch (= 1/1440 × 2.54 cm).
[0014]
Next, the position of the paper detection sensor 15 shown in FIG. 8 will be described with reference to FIG. In FIG. 12, the paper 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 edge of the paper 50 fed into the printer 60 is detected by, for example, the optical paper detection sensor 15. The paper 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.
[0015]
Subsequently, printing is performed by dropping ink from a recording head (not shown) fixed to the carriage 3 that moves along the carriage guide member 32. When the paper is fed to a predetermined position, the end of the currently printed paper 50 is detected by the paper detection sensor 15. Then, the gear 67c driven by the PF motor 1 drives the gear 67c via the gear 67b, whereby the paper discharge roller 68 and the driven roller 69 are rotationally driven, and the paper 50 that has finished printing is discharged into the paper discharge port. 62 is discharged to the outside. A sign plate of the encoder 13 is attached to the rotation shaft of the paper feed roller 65.
[0016]
Next, speed control of the CR motor 4 of this conventional ink jet printer will be described with reference to FIGS. The speed control of the CR motor 4 is performed by a speed control unit 80 provided in the DC unit 6. The speed control unit 80 includes a position counter 80a, a subtraction unit 80b, a target speed calculation unit, as shown in FIG. 80c, speed calculator 80d, subtractor 80e, proportional element 80f, integral element 80g, differential element 80h, adder 80i, D / A converter 80j, timer 80k, acceleration controller 80m, It has.
[0017]
The position counter 80a detects the rising edge and the falling edge of each of the output pulses ENC-A and ENC-B of the encoder 11, counts the number of detected edges, and determines the position of the carriage 3 based on the counted value. Is calculated. This count is incremented by “+1” when one edge is detected when the CR motor 4 is rotating in the forward direction, and “−1” when one edge is detected when the CR motor 4 is rotating in the reverse direction. Is added. The period of each of the pulses ENC-A and ENC-B is equal to the slit interval of the code plate, and 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 code plate of the encoder 13. Accordingly, when the count value is multiplied by 1/4 of the slit interval, the amount of movement of the carriage 3 from the position corresponding to the count value “0” can be obtained. At this time, the resolution of the encoder 11 is 1/720 inch (= 1/720 × 2.54 cm).
[0018]
The subtractor 80b calculates a position deviation between the target position and the count value of the position counter 80a.
[0019]
The target speed calculation unit 80c calculates the target speed of the CR motor 4 based on the position deviation that is the output of the subtracter 80b. This calculation is performed by multiplying the position deviation by the gain Kp. This gain Kp is determined according to the position deviation. Note that the value of the gain Kp may be stored in a table (not shown).
[0020]
The speed calculation unit 80d calculates the speed of the CR motor 4 based on the output pulses ENC-A and ENC-B of the encoder 11. This speed is obtained as follows. First, the rising edge and the falling edge of each of the output pulses ENC-A and ENC-B of the encoder 11 are detected, and the time interval between the edges is counted by, for example, a timer counter. When this count value is T, the speed is proportional to 1 / T.
[0021]
The subtractor 80e calculates a speed deviation between the target speed and the actual speed of the CR motor 4 calculated by the speed calculation unit 80d.
[0022]
The proportional element 80f multiplies the speed deviation by a constant Gp and outputs the multiplication result. The integration element 80g integrates the speed deviation multiplied by a constant Gi. The differentiation element 80h multiplies the difference between the current speed deviation and the previous speed deviation by a constant Gd, and outputs the multiplication result. The calculation of the proportional element 80f, the integral element 80g, and the derivative element 80h is performed every period of the output pulse ENC-A of the encoder 11 in synchronization with the rising edge of the output pulse ENC-A, for example.
[0023]
The outputs of the proportional element 80f, the integral element 80g, and the derivative element 80h are added by an adder 80i. The addition result, that is, the drive current of the CR motor 4 is sent to the D / A converter 80j and converted into an analog current. The CR motor 4 is driven by the driver 5 based on the analog current.
[0024]
The timer 80k and the acceleration control unit 80m are used for acceleration control, and the PID control using the proportional element 80f, the integral element 80g, and the derivative element 80h is used for constant speed and deceleration control during acceleration.
[0025]
The timer 80k generates a timer interrupt signal every predetermined time based on the clock signal sent from the CPU 16.
[0026]
Each time the acceleration control unit 80m receives the timer interrupt signal, the acceleration control unit 80m integrates a predetermined current value (for example, 20 mA) with the target current value, and the integration result, that is, the target current value of the CR motor 4 at the time of acceleration, is obtained. Sent to. As in the case of PID control, the target current value is converted into an analog current by the D / A converter 80j, and the CR motor 4 is driven by the driver 5 based on this analog current.
[0027]
The driver 5 includes, for example, four transistors, and each of the transistors is turned on or off based on the output of the D / A converter 80j.
(A) Operation mode in which the CR motor 4 is rotated forward or backward.
(B) Regenerative brake operation mode (short brake operation mode, that is, a mode for maintaining the CR motor 4 stopped)
(C) Mode to stop CR motor 4
It is the structure which can perform.
[0028]
Next, the operation of the speed controller 80 will be described with reference to FIGS. 14 (a) and 14 (b). When a start command signal for starting the CR motor 4 is sent to the speed control unit 80 when the CR motor 4 is stopped, the start initial current value I is sent from the acceleration control unit 80m. ₀ Is sent to the D / A converter 80j. This starting initial current value I ₀ Is sent from the CPU 16 to the acceleration controller 80m together with the start command signal. And this current value I ₀ Is converted to an analog current by the D / A converter 80j and sent to the driver 5, and the driver 5 starts to start the CR motor 4 (see FIGS. 14A and 14B).
[0029]
After receiving the start command signal, a timer interrupt signal is generated from the timer 80k every predetermined time. Each time the acceleration control unit 80m receives a timer interrupt signal, the startup initial current value I ₀ Is integrated with a predetermined current value (for example, 20 mA), and the integrated current value is sent to the D / A converter 80j. Then, the integrated current value is converted into an analog current by the D / A converter 80j and sent to the driver 5. Then, the CR motor 4 is driven by the driver 5 and the speed of the CR motor 4 is increased so that the value of the current supplied to the CR motor 4 becomes the integrated current value (see FIG. 14B). For this reason, the current value supplied to the CR motor 4 is stepped as shown in FIG.
[0030]
At this time, the PID control system is also operating, but the D / A converter 80j selects and captures the output of the acceleration control unit 80m.
[0031]
The integration process of the current value of the acceleration control unit 80m is a constant current value I where the integrated current value is constant. _S It is done until it becomes. Time t ₁ The current value accumulated in step is the predetermined value I _S Then, the acceleration control unit 80m stops the integration process, and the D / A converter 80j has a constant current value I. _S Supply. As a result, the value of the current supplied to the CR motor 4 becomes the current value I. _S Is driven by the driver 5 (see FIG. 14A).
[0032]
In order to prevent the speed of the CR motor 4 from overshooting, the CR motor 4 is set to a predetermined speed V ₁ (Time t ₂ ), The acceleration control unit 80m controls the current supplied to the CR motor 4 to decrease. At this time, the speed of the CR motor 4 further increases, but the speed of the CR motor 4 is the predetermined speed v. _c (Time t in FIG. 14B) ₃ The D / A converter 80j selects the output of the PID control system, that is, the output of the adder 80i, and PID control is performed.
[0033]
That is, the target speed is calculated based on the position deviation between the target position and the count value of the position counter 80a, and based on the speed deviation between this target speed and the actual speed obtained from the output of the encoder 11, a proportional factor is calculated. 80f, the integral element 80g, and the differential element 80h are operated to perform proportional, integral, and differential calculations, respectively, and the CR motor 4 is controlled based on the sum of these calculation results. The proportional, integral, and differential calculations are performed in synchronization with the rising edge of the output pulse ENC-A of the encoder 11, for example. As a result, the speed of the CR motor 4 becomes the desired speed v. _e It is controlled to become. The predetermined speed v _c Is the desired speed v _e 70 to 80% of the value is preferable.
[0034]
Time t _Four To CR motor 4 has a desired speed v _e It becomes. Thereafter, when the CR motor 4 approaches the target position (time t in FIG. 14B). _Five See), the CR motor 4 is decelerated, and the time t ₆ The CR motor 4 stops.
[0035]
The speed control of the PF motor 1 is performed by a speed control unit 90 provided in the DC unit 6 as shown in FIG. Similar to the speed control unit 80 of the CR motor 4, the speed control unit 90 includes a position counter 90a, a subtraction unit 90b, a target speed calculation unit 90c, a speed calculation unit 90d, a subtractor 90e, and a proportional element 90f. An integration element 90g, a differentiation element 90h, an adder 90i, a D / A converter 90j, a timer 90k, and an acceleration control unit 90m.
[0036]
The position counter 90a detects the rising edge and falling edge of each of the output pulses ENC-A and ENC-B of the encoder 13, counts the number of detected edges, and based on this count value, the PF motor 1 Calculate the amount of paper to be sent. The edge counting is performed in the same manner as the position counter 80a of the speed control unit 80.
[0037]
The speed control unit 90 calculates the speed of the PF motor 1 based on the output pulses ENC-A and ENC-B of the encoder 13.
[0038]
Components other than the position counter 90a and the speed control unit 90d perform the same operations as the corresponding components of the speed control unit 80. The output of the D / A converter 90j is sent to the paper feed driver 2. The paper feed driver 2 has the same configuration as the CR motor driver 5 and drives the PF motor 1 based on the output of the D / A converter 90j.
[0039]
[Problems to be solved by the invention]
In the conventional print control apparatus configured as described above, at the time of printing, 1) driving of the CR motor 4 accompanied by a printing operation and 2) driving of the PF motor 1 for paper feeding are sequentially repeated. That is, as shown in FIG. 16A, the CR motor 4 is driven to print one pass, and when printing is completed (time t in FIG. 16). ₁ Reference), the PF motor 1 is started. Then, in anticipation of the time until the PF motor 1 stops, the CR motor 4 is activated for printing the next pass during the operation of the PF motor 1 (time t in FIG. 16). ₂ Reference), printing is performed after the PF motor 1 is stopped. Time t from when the CR motor 4 is started until printing is started _CR Is determined by the distance between the current position of the carriage 3 and the print start position. Therefore, the start time t of the CR motor 4 ₂ Is the stop time t of the PF motor 1 ₃ Predict t ₃ -T ₂ Is time t _CR The time is as follows.
[0040]
However, in the conventional printing apparatus, the acceleration time t of the CR motor 4 _a A constant value is used. When the CR motor 4 is a DC motor, for example, the weight of the carriage 3 varies greatly before and after ink replacement or before and after cleaning. For this reason, the acceleration time t of the CR motor 4 _a Is the minimum value, and the time t from the start of the CR motor 4 to the start of printing _CR I was trying to give a margin. That is, there is a case where there is a considerable time margin between the stop of the PF motor 1 and the start of printing.
[0041]
Therefore, in the conventional printing apparatus, there is a problem that there is a considerable margin between the paper feeding and the printing, and the throughput of the printing process is low.
[0042]
The present invention has been made in view of the above circumstances, and an object of the present invention is to provide a print control apparatus and a print control method that can increase the throughput of print processing as much as possible.
[0043]
[Means for Solving the Problems]
The printing control apparatus according to the present invention includes a first drive control unit that drives and controls a paper feed motor, and a second drive control unit that drives and controls a carriage motor that drives a carriage on which a recording head is mounted. In the print control device,
An overlay optimization control unit configured to start the carriage motor so as to start printing immediately after the paper feed motor is stopped is provided.
[0044]
The overlay optimization control unit performs printing after the carriage is activated based on a current position of the carriage and a print start position included in print information when the paper feed motor is traveling at a constant speed. Calculate the time to start, and further calculate the paper feed amount to be fed by the paper feed motor when it is assumed that the paper feed motor will stop for the same time as the calculated time. The calculated paper feed amount is compared with the remaining paper feed amount, and when the calculated paper feed amount becomes equal to or greater than the remaining paper feed amount, a start command for the carriage motor is sent to the second drive control. Output to
The second drive control unit may be configured to start the carriage motor based on the start command.
[0045]
The overlay optimization control unit
A distance calculation unit that calculates a distance that the carriage moves based on a current position of the carriage and a print start position included in print information;
A movement time calculation unit that calculates a movement time from the start of the carriage to the movement of the distance calculated by the distance calculation unit;
A paper feed amount calculation unit for calculating a paper feed amount to be fed by the paper feed motor when it is assumed that it takes only the moving time until the paper feed motor running at a constant speed stops;
A paper feed remaining amount calculating unit for calculating a paper feed remaining amount of paper fed by the paper feed motor;
A comparator that compares the calculated paper feed amount with the paper feed remaining amount, and outputs the start command when the calculated paper feed amount is equal to or greater than the paper feed remaining amount;
You may comprise so that it may be provided.
[0046]
The distance calculation unit calculates the movement distance based on the output of the second encoder that rotates according to the rotation of the carriage motor, and the paper feed remaining amount calculation unit rotates according to the rotation of the paper feed motor. You may comprise so that the said paper feed remaining amount may be calculated based on the output of a 1st encoder.
[0047]
The overlay optimization control unit further includes an acceleration time measurement unit that measures an acceleration time from the start of the carriage to the arrival at a constant speed travel region,
The movement time calculation unit calculates the movement time as the sum of the acceleration time and the time from the arrival of the carriage to the constant speed travel region until the start of printing. You may comprise so that the measured value of acceleration time may be used as the acceleration time at the time of this starting.
[0048]
When the paper feed motor is traveling at a constant speed, the override can be printed by the print head when the print head is in the override area and the carriage motor is activated. The remaining amount of the area is calculated, and the remaining amount of paper fed by the paper feed motor is calculated. When the remaining amount of the override area is equal to or less than the remaining amount of paper feeding, a print non-permission command is generated. You may comprise so that a printing prohibition command generation part may be provided.
[0049]
The printing disapproval command generation unit
A calculation start command generating unit for generating a calculation start command when the recording head is in an override area and receiving a start command for the carriage motor;
An override remaining amount calculating unit that calculates the remaining amount of the override region based on the calculation start command;
A comparison unit that compares the remaining amount of the override area with the remaining amount of paper fed by the paper feed motor, and generates a print non-permission command when the remaining amount of the override area is less than or equal to the remaining paper feed amount When,
You may comprise so that it may be provided.
[0050]
In addition, the printing control method according to the present invention includes a step of starting a carriage motor that drives a carriage on which the print head is mounted so that printing is started immediately after the paper feed motor is stopped.
[0051]
The step of starting the carriage motor includes
Calculating a movement time from the start of the carriage to the start of printing based on a current position of the carriage and a print start position included in print information when the paper feed motor is traveling at a constant speed; ,
A step of calculating a paper feed amount fed by the paper feed motor when it is assumed that the paper feed motor is stopped by the same time as the calculated movement time;
Comparing the calculated paper feed amount with the remaining paper feed amount, and outputting a start command for the carriage motor when the calculated paper feed amount becomes equal to or greater than the remaining paper feed amount;
Starting the carriage motor based on the start command;
You may comprise so that it may be provided.
[0052]
The step of calculating the travel time includes
A step of measuring an acceleration time from the start of the carriage until reaching the constant speed travel region, the acceleration time, and a time from when the carriage reaches the constant speed travel region until printing starts The moving time may be calculated as the sum of the values, and the measurement value of the acceleration time at the previous activation of the carriage may be used as the acceleration time at the current activation.
[0053]
Note that the printing control method according to the present invention includes:
When the paper feed motor is traveling at a constant speed, the recording head mounted on the carriage driven by the carriage motor is in the override area and the recording command is received when the carriage motor activation command is received. When the remaining amount of the override area that can be printed by the head is calculated and the remaining amount of paper fed by the paper feed motor is calculated, and the remaining amount of the override area is equal to or less than the remaining amount of paper fed A step of generating a print disapproval command is provided.
[0054]
The step of generating the print non-permission command is as follows:
Generating a calculation start command when the recording head is in an override region and receiving a start command for the carriage motor;
Calculating the remaining amount of the override region based on the calculation start command;
Comparing the remaining amount of the override area with the remaining amount of paper fed by the paper feed motor, and generating a print disapproval command when the remaining amount of the override area is less than or equal to the remaining paper feed amount; ,
You may comprise so that it may be provided.
[0055]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
(First embodiment)
A first embodiment of a printing control apparatus according to the present invention will be described with reference to FIGS. The print control apparatus of this embodiment has a configuration in which an overlay optimization control unit is newly provided in the conventional print control apparatus shown in FIG. 8, and the configuration of the overlay optimization control unit is shown in FIG. Shown in The overlay optimization control unit 82 is provided in the DC unit 6 shown in FIG. 8, and includes an acceleration time measurement unit 82a, a memory 82b, a distance calculation unit 82c, a movement time calculation unit 82d, and a paper feed. An amount calculation unit 82e, a paper feed remaining amount calculation unit 82f, and a comparison unit 82g are provided. The overlay optimization control unit 82 performs control so as to optimize a period in which the operations of the PF motor 1 and the CR motor 4 overlap.
[0056]
The acceleration time measuring unit 82a is accelerated when the CR motor 4 is started based on the output of the encoder 11 and the output of the speed calculating unit 80d of the speed control unit 80 of the CR motor 4 when a start command for the CR motor 4 is received. And the measurement result is stored in the memory 82b. This acceleration time is the time from the start of the CR motor 4, that is, from the start of the carriage 3 to the arrival at the constant speed travel region. _acc It is. And this stored acceleration time t _acc Is used for calculation when the CR motor 4 is next started. FIG. 4 is a diagram schematically showing the speed waveform of the CR motor 4, that is, the speed waveform of the carriage 3.
[0057]
Based on the output of the encoder 11 and the print information sent from the CPU 16, the distance calculation unit 82c is a distance L between the current position of the stopped carriage 3 and the next print start position. _c Is calculated. This distance L _c May be calculated based on the output of the position counter 80a of the speed controller 80 shown in FIG.
[0058]
The moving time calculation unit 82d is configured to store the acceleration time t at the previous start-up of the CR motor 4 stored in the memory 82b. _acc And a travel time t required for the carriage 3 to move from the stop position to the print start position based on the output of the distance calculation unit 82c. _CR Is calculated (see FIG. 4). This travel time t _CR Is obtained as follows.
Carriage 3 is constant speed v _e T is the time from the arrival at the constant speed running area to the start of printing. _uv And the carriage 3 has the acceleration time t _acc The distance traveled between _t Then, the travel time t _CR Is
t _CR = T _acc + T _uv (1)
It becomes. Where acceleration time t _acc Uses the acceleration time at the previous start-up of the CR motor 4 stored in the memory 82b. When power is turned on, Recording head 9 If the weight of the carriage 3 changes abruptly before and after cleaning, etc., the acceleration time t used for the above calculation _acc Is the minimum value of the assumed acceleration time.
[0059]
On the other hand, the carriage 3 has a constant speed v _e The time t from the arrival at the constant speed running area where printing is started until printing starts _uv Is
t _uv = (L _c -L _t ) / V _e (2)
It is. The distance L traveled by the carriage 3 during the acceleration time is _t Is
L _t = V _e ・ T _acc / 2 ... (3)
Obtained from Speed v _e Is a predetermined value determined in advance. From the above equations (1), (2) and (3), the movement time t _CR Is obtained.
[0060]
The paper feed amount calculation unit 82e is configured to move the movement time t calculated by the movement time calculation unit 82d. _CR The PF motor 1 has a predetermined speed v _eP The above travel time t until the vehicle stops at a constant speed _CR Assuming that it takes the same time as _CR Paper feed amount ST fed by the PF motor 1 during _PF Is calculated. This paper feed amount ST _PF Is obtained as follows. Deceleration time t of PF motor 1 _pd That is, the PF motor 1 has the predetermined speed v _eP Time t from stop to stop _pd Is the predetermined speed v _eP It is a constant value determined according to If the paper feed amount that is fed while the PF motor 1 travels a unit distance (for example, during one rotation) is α, the paper feed amount ST _PF Is
ST _PF = Α ・ (v _eP ・ (T _CR -T _pd ) + V _eP ・ T _pd / 2)
As required.
[0061]
Based on the output of the encoder 13, the paper feed remaining amount calculation unit 82 f is based on the actual paper feed remaining amount SR. _PF Is calculated. This actual paper feed remaining amount SR _PF May be calculated based on the output of the position counter 90a of the speed controller 90 shown in FIG.
[0062]
The comparison unit 82g outputs a paper feed amount ST that is an output of the paper feed amount calculation unit 82e at every predetermined timing, for example, every time an output pulse of the encoder 13 is received. _PF And the actual paper feed remaining amount SR which is the output of the paper feed remaining amount calculating unit 82f _PF And the actual paper feed remaining amount SR _PF Is paper feed amount ST _PF A start command for the CR motor 4 is output when the following occurs.
[0063]
Next, the operation of the present embodiment will be described with reference to FIGS. FIG. 2 is a flowchart showing the operation of the present embodiment, and FIG. 3 is a velocity waveform diagram showing the operation timing of the PF motor 1 and the CR motor 4.
[0064]
Now, for example, as shown in FIG. ₀ The CR motor 4 is started (see step F1 in FIG. 2). Then, the acceleration time t of the CR motor 4 is measured by the acceleration time measuring unit 82a. _acc When the CR motor 4 reaches the constant speed travel region, the acceleration time t _acc (See step F2 in FIG. 2). This measured acceleration time t _acc Is stored in the memory 82b. When the carriage 3 reaches the print start position (time t in FIG. 3). ₁ (See FIG. 2), printing is started (see step F3 in FIG. 2). Time t shown in FIG. ₂ Then, at the same time as the printing operation is completed, the PF motor 1 is started and paper feeding is started (see step F4 in FIG. 2). And time t ₃ The carriage 3 stops (see step F5 in FIG. 2). When the next printing process is not performed, the control of the CR motor 4 is terminated (see step F6 in FIG. 2).
[0065]
In step F6 in FIG. 2, when the next printing process is to be performed, the process proceeds to step F7 shown in FIG. 2, and the current carriage 3 being stopped is detected based on the output of the encoder 11 and the printing information sent from the CPU 16. The distance L between the position and the next print start position _c Is calculated by the distance calculation unit 82c (see step F7 in FIG. 2). Subsequently, the acceleration time t at the previous start-up of the CR motor 4 stored in the memory 82b _acc And a travel time t required for the carriage 3 to move from the stop position to the print start position based on the output of the distance calculation unit 82c. _CR Is calculated by the movement time calculation unit 82d (see step F8 in FIG. 2).
[0066]
In step F9 of FIG. 2, the calculated travel time t _CR The PF motor 1 has a predetermined speed v _eP The above travel time t until the vehicle stops at a constant speed _CR Assuming that it takes the same time as _CR Paper feed amount ST fed by the PF motor 1 during _PF Is calculated by the paper feed amount calculation unit 82e.
[0067]
Further, in step F10 of FIG. 2, the actual paper feed remaining amount SR is determined based on the output of the encoder 13. _PF Is calculated by the paper feed remaining amount calculation unit 82f. At each predetermined timing, the paper feed amount ST, which is the output of the paper feed amount calculation unit 82e. _PF And the actual paper feed remaining amount SR which is the output of the paper feed remaining amount calculating unit 82f _PF Are compared by the comparison unit 82g, and the actual paper feed remaining amount SR is compared. _PF Is paper feed amount ST _PF When it becomes below, the starting command of CR motor 4 is output from the comparison part 82g. Actual paper feed remaining amount SR _PF Is paper feed amount ST _PF If it is larger than that, the process returns to step F10, and the actual paper feed remaining amount SR of the PF motor 1 is returned. _PF Is calculated.
[0068]
When the start command for the CR motor 4 is output from the comparison unit 82g, the process returns to the above-described step F1 to start the CR motor 4 (time t shown in FIG. 3). ₄ reference). Then, the operations in steps F2 to F6 described above are executed. That is, acceleration time is measured and stored (see step F2 in FIG. 2), and after the CR motor 4 is started, t _CR When time elapses, time t in FIG. ₅ As shown in FIG. 2, the PF motor 1 stops and the carriage 3 starts printing (see step F3 in FIG. 2). Thereafter, the operations of steps F4 to F6 are executed.
[0069]
As described above, according to the present embodiment, since the printing is started by the carriage 3 almost simultaneously when the PF motor 1 stops, the operations of the PF motor 1 and the CR motor 4 overlap. The period can be optimized, and the throughput of the printing process can be increased as much as possible.
[0070]
(Second Embodiment)
Next, a second embodiment of the print control apparatus according to the present invention will be described with reference to FIGS. The print control apparatus of this embodiment has a configuration in which a print non-permission command generation unit is newly provided in the print control apparatus of the first embodiment shown in FIG. The configuration of the print disapproval command generator 85 is shown in FIG. The print disapproval command generation unit 85 includes an override counter 85a, a calculation start command generation unit 85b, an override remaining amount calculation unit 85c, a paper feed remaining amount calculation unit 85d, and a comparison unit 85e.
[0071]
The override counter 85a starts counting based on the output of the paper detection sensor 15, detects the rising edge and falling edge of each of the output pulses ENC-A and ENC-B of the encoder 13, and the number of detected edges. Count. When the count value reaches a predetermined value, the count value is reset to “0”. When the paper detection sensor 15 detects the end of the paper 50, the recording head 9 mounted on the carriage 3 detects the upper limit position a of the printable override area 51 shown in FIG. ₁ Is located. Therefore, the paper detection sensor 15 also detects that the recording head 9 has entered the override area 51. Lower limit position a of the override region 51 ₂ Is approximately 3 mm from the end of the paper 50, and the length d1 of the override region 51, that is, the upper limit position a. ₁ And lower limit position a ₂ The distance between the two is, for example, 1 inch (= 2.54 cm). When the PF motor 1 feeds paper by 1 inch, the encoder 13 outputs 5760 pulse edges. For this reason, the predetermined value of the override counter 85a is set to 5760.
[0072]
The calculation start command generator 85b monitors whether or not the recording head 9 is in the override area 51 based on the output of the paper detection sensor 15, and the recording head 9 is in the override area 51 and a CR motor. When the start command 4 is received, a calculation start command is output.
[0073]
When the override remaining amount calculation unit 85 receives the calculation start command, the override remaining amount calculation unit 85 determines the remaining amount R in the sub-scanning direction of the override region based on the output of the override counter 85a. _OV That is, the current position of the recording head 9 and the lower limit position a of the override area ₂ And calculate the distance.
[0074]
The paper feed remaining amount calculation unit 85d is based on the paper feed target value and the output of the encoder 13, and the paper feed remaining amount R _PF Is calculated. The paper feed remaining amount calculation unit 85d does not need to be newly provided, and may also be used as the paper feed remaining amount calculation unit 82f shown in FIG.
[0075]
The comparison unit 85e displays the paper feed remaining amount R _PF And the remaining amount R of the override area _OV Compared with _PF Is the remaining amount R of the override area _OV At the time described above, a print non-permission command is issued to the print command generator 6a provided in the DC unit 6 so that the print command is not generated. As a result, a print command is not sent from the print command generator 6a in the DC unit 6 to the head driver 10, and no print operation is performed even if the carriage 3 operates.
[0076]
Next, the operation of the second embodiment will be described with reference to FIG. FIG. 6 is a flowchart showing the operation of the second embodiment. First, when the recording head 9 is not in the override area 51, the override counter 85a is not turned on, and the printing operation is performed as usual (see step F21 in FIG. 6). When the recording head 9 is in the override area 51, the override counter 85a is turned on and starts counting. At this time, when a start command for the CR motor 4 is received, a calculation start command is issued from the calculation start command generator 85b (see step F21 in FIG. 6). Then, the remaining amount R of the override area is calculated by the override remaining amount calculation unit 85c. _OV Is calculated (see step F22 in FIG. 6), and the paper feed remaining amount calculation unit 85d performs the paper feed remaining amount R. _PF Is calculated (see step F23 in FIG. 6). And the paper feed remaining amount R _PF And the remaining amount R of the override area _OV Are compared in the comparison unit 85e (see step F24 in FIG. 6), and the paper feed remaining amount R _PF Is the remaining amount R of the override area _OV At the time described above, a print non-permission command is issued to the print command generator 6a provided in the DC unit 6 (see step F25 in FIG. 6), and the printing operation is not performed. Paper remaining amount R _PF Is the remaining amount R of the override area _OV If it is less, the operation of the print disapproval command generation unit 85 stops until a CR motor quaternary start command is issued (see step F24 in FIG. 6).
[0077]
As described above, according to the present embodiment, the remaining amount R of the override area when the print head 9 is in the override area 51 and a start command for the CR motor 4 is issued. _OV And paper feed amount R _PF Are compared in the print non-permission command generation unit 85 and the remaining paper feed R _PF Is the remaining amount R of the override area _OV At this time, the printing command generation unit 6a provided in the DC unit 6 is configured so that a printing non-permission command is issued and the printing operation is not performed, so that printing on the platen is prevented. be able to. It goes without saying that this embodiment also has the same effect as the first embodiment.
[0078]
【The invention's effect】
As described above, according to the present invention, since the printing is started by the carriage almost simultaneously with the stop of the PF motor, the period in which the operations of the PF motor and the CR motor overlap can be optimized. Thus, the throughput of the printing process can be increased as much as possible.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a block diagram showing a configuration of a first embodiment of a print control apparatus according to the present invention.
FIG. 2 is a flowchart showing the operation of the first embodiment.
FIG. 3 is a velocity waveform diagram showing operation timings of the PF motor and the CR motor according to the first embodiment.
FIG. 4 is a velocity waveform diagram schematically showing the operation of the CR motor according to the first embodiment.
FIG. 5 is a block diagram showing the configuration of a second embodiment of a print control apparatus according to the present invention.
FIG. 6 is a flowchart showing the operation of the second embodiment.
FIG. 7 is a schematic diagram for explaining an override region.
FIG. 8 is a configuration diagram showing a schematic configuration of an inkjet printer.
FIG. 9 is a perspective view showing a configuration around a carriage.
FIG. 10 is a schematic diagram showing a configuration of a linear encoder.
FIG. 11 is a waveform diagram of an encoder output pulse.
FIG. 12 is a schematic perspective view of a printer for explaining the position of a paper detection sensor.
FIG. 13 is a block diagram showing a configuration of a conventional speed control unit of a CR motor.
FIG. 14 is a timing chart for explaining speed control of a CR motor.
FIG. 15 is a block diagram showing a configuration of a conventional speed control unit of a PF motor.
FIG. 16 is a velocity waveform diagram showing operation timings of a PF motor and a CR motor, explaining conventional problems.
[Explanation of symbols]
1 Paper feed motor (PF motor)
2 Paper feed motor driver
3 Carriage
4 Carriage motor (CR motor)
5 Carriage motor driver (CR motor driver)
6 DC unit
6a Position counter
6b subtractor
6c Target speed calculation means
6d Speed calculator
6e Subtractor
6f proportional element
6g integral element
6h Differential element
6j D / A converter
6k timer
6m acceleration control unit
6p pulse counter
6q current value signal generator
7 Pump motor
8 Pump motor driver
9 Recording head
10 Head driver
11 Linear encoder
12 Code plate
13 Encoder (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 chart paper
65 Paper feed roller
66 Followed Roller
68 Paper discharge roller
69 Followed roller
80 Speed control unit
82 Overlay optimization controller
82a Acceleration time measurement unit
82b memory
82c Distance calculator
82d Travel time calculator
82e Paper feed amount calculator
82f Paper feed remaining amount calculation section
82g comparator
85 Printing disapproval generator
85a Override counter
85b Calculation command generator
85c Override remaining amount calculator
85d Paper feed remaining amount calculator
85e comparator

Claims

紙送りモータを駆動制御する第１の駆動制御部と、
記録ヘッドが搭載されたキャリッジを駆動するキャリッジモータを駆動制御する第２の駆動制御部と、
前記紙送りモータの停止直後に印字開始するタイミングとなるように前記キャリッジモータを起動するように構成された重ね合わせ最適化制御部であって、前記紙送りモータが定速走行しているときに前記キャリッジの現在位置と印字情報に含まれる印字開始位置とに基づいて前記キャリッジが起動してから印字開始するまでの時間を演算し、更に前記演算された時間と同じ時間だけかかると仮定したときの前記紙送りモータによって紙送りされる紙送り量を演算し、この演算された紙送り量と紙送り残量とを比較し、前記演算された紙送り量が前記紙送り残量以上となったときに前記キャリッジモータの起動指令を前記第２の駆動制御部に出力する重ね合わせ最適化制御部と、
を備え、
前記第２の駆動制御部は、前記起動指令に基づいて前記キャリッジモータを起動し、
前記重ね合わせ最適化制御部は、
前記紙送りモータが定速走行しているときに前記キャリッジの現在位置と印字情報に含まれる印字開始位置とに基づいて前記キャリッジが移動する距離を演算する距離演算部と、
前記距離演算部によって演算された距離を、前記キャリッジが起動してから移動するまでの移動時間を演算する移動時間演算部と、
前記キャリッジが起動してから定速走行領域に到達するまでの加速時間を計測する加速時間計測部と、
を更に備え、
前記移動時間演算部は、通常時には、前記加速時間と、前記キャリッジが前記定速走行領域に到達してから印字開始するまでの時間との和として前記移動時間を演算し、前記キャリッジの前回の起動時の加速時間の計測値を今回の起動時の加速時間として用いるが、電源投入後および前記記録ヘッドのクリーニング後に印字する場合には、前回の起動時の加速時間の計測値に代えて、加速時間の最小値を今回の起動時の加速時間として用いることを特徴とする印刷装置。A first drive control unit that drives and controls the paper feed motor;
A second drive control unit that drives and controls a carriage motor that drives a carriage on which the recording head is mounted;
An overlay optimization control unit configured to start the carriage motor so as to start printing immediately after the paper feed motor stops , when the paper feed motor is traveling at a constant speed When calculating the time from the start of the carriage to the start of printing based on the current position of the carriage and the print start position included in the print information, and further assuming that it takes the same time as the calculated time The paper feed amount fed by the paper feed motor is calculated, the calculated paper feed amount is compared with the remaining paper feed amount, and the calculated paper feed amount is equal to or greater than the remaining paper feed amount. An overlay optimization control unit that outputs a start command of the carriage motor to the second drive control unit when
With
The second drive control unit starts the carriage motor based on the start command ,
The overlay optimization control unit
A distance calculation unit that calculates a distance that the carriage moves based on a current position of the carriage and a print start position included in print information when the paper feed motor is traveling at a constant speed;
A movement time calculation unit that calculates a movement time from the start of the carriage to the movement of the distance calculated by the distance calculation unit;
An acceleration time measuring unit that measures an acceleration time from the start of the carriage until reaching the constant speed travel region;
Further comprising
The movement time calculation unit calculates the movement time as a sum of the acceleration time and the time from the arrival of the carriage to the constant speed travel region until the start of printing in a normal state. The measured acceleration time value at startup is used as the acceleration time at startup time, but when printing after turning on the power and cleaning the recording head, instead of the measured acceleration time value at the previous startup time, A printing apparatus using a minimum acceleration time as an acceleration time at the time of starting this time .