JP3832712B2 - 印刷制御装置および制御方法ならびに印刷制御プログラムを記録した記録媒体 - Google Patents
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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ならびに印刷制御プログラムを記録した記録媒体に関し、特に紙送りの制御に用いられる。
【０００２】
【従来の技術】
従来の印刷制御装置を図１７乃至図２３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１７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１８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１７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１９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１１ｆA ，１１ｆB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。
【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２０（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２０（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１７において示した紙検出センサ１５の位置について図２１を参照して説明する。図２１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（後端）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ＰＦモータ１の制御について図２２および図２３を参照して説明する。このＰＦモータ１の制御はＤＣユニット６によって行われ、このＤＣユニット６は図２２に示すように位置カウンタ６ａと、減算部６ｂと、目標速度演算部６ｃと、速度演算部６ｄと、減算器６ｅと、比例要素６ｆと、積分要素６ｇと、微分要素６ｈと、加算器６ｉと、Ｄ／Ａコンバータ６ｊと、タイマ６ｋと、加速制御部６ｍとを備えている。
【００１７】
位置カウンタ６ａ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。この計数はＰＦモータ１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。また、ＰＦモータ１が１スリット間隔だけ回転すると、１／１４４０インチ（＝１／１４４０×２．５４ｃｍ）だけ紙送りされるからこれにより上記位置カウンタ６ａの計数値に１／４×１／１４４０インチ（＝１／４×１／１４４０×２．５４ｃｍ）を乗算すれば、ＰＦモータ１の、計数値が「０」に対応する位置すなわち起動開始位置からの紙送り量を求めることができる。このときエンコーダ１３の解像度は１／５７６０インチ（＝１／５７６０×２．５４ｃｍ）となる。
【００１８】
減算器６ｂは、目標位置と、位置カウンタ６ａ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６ｃは、減算器６ｂの出力である位置偏差に基づいてＰＦモータ１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６ｄ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。この速度は次のようにして求められる。まずエンコーダ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、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６ｅは、目標速度と、速度演算部６ｄによって演算されたＰＦモータ１の実際の速度との速度偏差を演算する。
【００２２】
比例要素６ｆ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６ｇは速度偏差に定数Ｇｉを乗じたものを積算する。微分要素６ｈ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６ｆ、積分要素６ｇ、および微分要素６ｈの演算はエンコーダ１３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６ｆ、積分要素６ｇ、および微分要素６ｈの出力は加算器６ｉにおいて加算される。そして加算結果、すなわちＰＦモータ１の駆動電流がＤ／Ａコンバータ６ｊ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２によってＰＦモータ１が駆動される。
【００２４】
また、タイマ６ｋおよび加速制御部６ｍは加速制御に用いられ、比例要素６ｆ、積分要素６ｇ、および微分要素６ｈ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毎にタイマ割込み信号を発生する。
【００２６】
加速制御部６ｍ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ＰＦモータ１の目標電流値がＤ／Ａコンバータ６ｊ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６ｊ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２によってＰＦモータ１が駆動される。
【００２７】
ドライバ２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６ｊ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）ＰＦモータ１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ＰＦモータ１の停止を維持するモード）
（ｃ）ＰＦモータ１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２３（ａ），（ｂ）を参照してＤＣユニット６の動作を説明する。ＰＦモータ１が停止しているときにＣＰＵ１６からＤＣユニット６にＰＦモータ１を起動させる起動指令信号が送られると、加速制御部６ｍから起動初期電流値Ｉ0 がＤ／Ａコンバータ６ｊ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６ｍに送られてくる。そしてこの電流値Ｉ0はＤ／Ａコンバータ６ｊによってアナログ電流に変換されてドライバ２に送られ、このドライバ２によってＰＦモータ１が起動開始する（図２３（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６ｊに送る。するとこの積算した電流値はＤ／Ａコンバータ６ｊによってアナログ電流に変換されてドライバ２に送られる。そしてＰＦモータ１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２によってＰＦモータ１が駆動されＰＦモータ１の速度は上昇する（図２３（ｂ）参照）。このためＰＦモータ１に供給される電流値は図２３（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６ｊは加速制御部６ｍの出力を選択して取込む。
【００３１】
加速制御部６ｍの電流値の積算処理は、積算した電流値が一定の電流値ＩS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ＩSとなると、加速制御部６ｍは積算処理を停止し、Ｄ／Ａコンバータ６ｊに一定の電流値ＩSを供給する。これによりＰＦモータ１に供給される電流の値が電流値ＩSとなるようにドライバ２によって駆動される（図２３（ａ）参照）。
【００３２】
そして、ＰＦモータ１の速度がオーバーシュートするのを防止するために、ＰＦモータ１が所定の速度Ｖ1になると（時刻ｔ2 ）になると、ＰＦモータ１に供給される電流を減小させるように加速制御部６ｍが制御する。このときＰＦモータ１の速度は更に上昇するが、ＰＦモータ１の速度が所定の速度ｖcに達すると（図２３（ｂ）の時刻ｔ３参照）、Ｄ／Ａコンバータ６ｊが、ＰＩＤ制御系の出力すなわち加算器６ｉ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、カウンタ６ａ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１３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６ｆ、積分要素６ｇ、および微分要素６ｈ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、ＰＦモータ１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１３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ＰＦモータ１の速度は所望の速度ｖeとな るように制御される。なお、所定の速度ｖcは所望の速度ｖeの７０〜８０％の値であることが好ましい。
【００３４】
時刻ｔ4からＰＦモータ１は所望の速度ｖeとなる。その後、ＰＦモータ１が目標位置に近づくと（図２３（ｂ）の時刻ｔ5参照）、ＰＦモータ１の減速が行われ、時刻ｔ6にＰＦモータ１が停止する。
【００３５】
【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は、図２１で説明したように紙送りは、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によって行われる。この従動ローラ６６は図２４に示すように紙送り中にバネ７０によって紙５０を紙送りローラ６５に押付けるように構成されている。
【００３６】
一方、紙５０の終端近くまで印字することが要求されつつある。このためには、紙５０の終端を紙送りローラ６５と、従動ローラ６６とで図２５に示す所定の範囲ｘ（例えば紙送りローラ６５の中心と従動ローラ６６の中心を結ぶ線の前後０．２５ｍｍの範囲）に押えておく必要がある。
【００３７】
しかし、従来の印刷装置においては、従動ローラ６６はバネ７０によって紙送りローラ６５側に押付けられるように構成されているため、紙５０の終端が上記所定の範囲に位置するように紙送りが行われた場合には、図２５に示すようにバネ８０によって紙５０が送り出されるような力Ｆが紙５０に作用する。このため、紙５０が紙送りローラ６５と従動ローラ６６との間から送り出されてしまうか、または摩擦力により従動ローラ６６を動かしてしまい、紙５０の終端近くでは紙送りの精度が確保できないという問題が生じる。
【００３８】
本発明は上記事情を考慮してなされたものであって、紙の後端近くでも紙送りの精度を確保することが可能な印刷制御装置および印刷制御方法ならびに印刷プログラムを記録した記録媒体を提供することを目的とする。
【００３９】
【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、紙送りローラおよびその従動ローラを介して紙送りモータによって送られる紙の位置および進行方向を検出する位置検出部と、前記紙の送り速度に対応する物理量を検出する速度検出部と、前記位置検出部の出力に基づいて、前記紙の後端が目標位置を含む目標範囲内に位置するように前記紙送りモータに付加する電流値を決定し、この決定された電流値に基づいて前記紙送りモータを制御する第１の制御部と、前記位置検出部および前記速度検出部の各々の出力に基づいて、前記紙の後端が前記目標範囲内に位置するように前記紙送りモータに付加する電流値を決定し、この決定された電流値に基づいて前記サーボモータを制御する第２の制御部と、前記位置検出部の出力に基づいて、前記紙の後端が前記紙送りローラおよび前記従動ローラにより挟持される位置および前記目標位置を含む所定範囲内に停止するように前記紙送りモータの電流値を決定し、この決定された電流値に基づいて前記紙送りモータを制御する第３の制御部と、所定のタイミングで動作し、前記位置検出部の出力に基づいて前記紙の後端が前記目標範囲内に位置しているか否かを判定し、位置しているときは、前記第３の制御部を選択し、前記紙の後端が前記目標範囲内に位置していないときは前記速度検出部の出力に基づいて第１または第２の制御部を選択し、制御動作させる制御選択部と、を備えたことを特徴とする。
【００４０】
また、本発明による印刷制御装置は、紙送りローラおよびその従動ローラを介して紙送りモータによって送られる紙の後端を所定の保持領域に保持するように前記紙送りモータを駆動制御する紙後端保持駆動制御部と、通常の紙送りを行うように前記紙送りモータを制御する通常紙送り制御部と、前記紙の種類および送り量ならびに前記紙の後端の検出の有無に基づいて、前記紙後端保持駆動制御部および前記通常紙送り制御部のうちの一方を選択する制御選択部と、を備え、前記紙後端保持駆動制御部は、前記紙の位置および進行方向を検出する位置検出部と、前記紙の送り速度に対応する物理量を検出する速度検出部と、前記位置検出部の出力に基づいて、前記紙の後端が目標位置を含む目標範囲内に位置するように前記紙送りモータに付加する電流値を決定し、この決定された電流値に基づいて前記紙送りモータを制御する第１の制御部と、前記位置検出部および前記速度検出部の各々の出力に基づいて、前記紙の後端が前記目標範囲内に位置するように前記紙送りモータに付加する電流値を決定し、この決定された電流値に基づいて前記紙送りモータを制御する第２の制御部と、前記位置検出部の出力に基づいて、前記紙の後端が前記紙送りローラおよび前記従動ローラにより挟持される位置および前記目標位置を含む所定範囲内に停止するように前記紙送りモータの電流値を決定し、この決定された電流値に基づいて前記紙送りモータを制御する第３の制御部と、所定のタイミングで動作し、前記位置検出部の出力に基づいて前記紙の後端が前記目標範囲内に位置しているか否かを判定し、位置しているときは、前記第３の制御部を選択し、前記紙の後端が前記目標範囲内に位置していないときは前記速度検出部の出力に基づいて第１または第２の制御部を選択し、制御動作させる第２の制御選択部と、を備えたことを特徴とする。
【００４２】
なお、前記紙後端保持駆動制御部は、前記第１乃至第３の制御部が各々動作しているときに呼び出されて動作し、前記速度検出部の出力に基づいて、各動作時の前記紙の送り速度と基準速度との速度偏差を求め、今回の動作時における速度偏差と前回の動作時における速度偏差との差に比例した電流値を演算する微分制御部を更に備えるように構成しても良い。
【００４３】
なお、前記位置検出部は、前記紙送りモータの回転に応じて出力パルスを発生するエンコーダの出力パルスの立ち上がりエッジおよび立ち下がりエッジを検出してこの検出されたエッジを、前記紙送りモータが正転しているときはカウントアップし、逆転しているときにカウントダウンするように計数するカウンタを有するとともに前記立ち上がりエッジおよび立ち下がりエッジに同期してパルスを出力することが好ましい。
【００４４】
なお、前記第２の制御選択部は、カウント値が設定値に達したときまたは前記位置検出部からパルスを受けたときにカウント値がリセットされるタイマカウンタを備えており、前記紙の後端が前記目標範囲内に位置していない場合に、前記タイマカウンタのカウント値が前記設定値に達しても前記位置検出部からのパルスを受信しないとき前記第１の制御部を選択し、前記タイマカウンタのカウント値が前記設定値に達する前に前記位置検出部からのパルスを受信したとき前記第２の制御部を選択するように構成しても良い。
【００４５】
なお、前記第１の制御部は、前記第２の制御選択部によって選択されたときに、前記紙の後端位置が前記目標位置を超えていない場合または前記紙の後端位置が前記目標位置を超えて前記目標範囲も超えた場合には、前記紙送りモータに現在、付加されている電流値から前記加減電流値を加算または減算し、この演算結果に基づいて前記紙送りモータを制御し、前記紙の後端位置が前記目標範囲内に入っている場合は、前記紙送りモータに付加されている電流値に基づいて前記紙送りモータを制御するように構成しても良い。
【００４６】
なお、前記第２の制御部は、前記第２の制御選択部によって選択されたときに、前記紙の後端位置が前記目標位置を超えていない場合または前記紙の後端位置が前記目標位置を超えて前記目標範囲も超えた場合には、前記速度検出部の出力と、しきい値とを比較し、この比較結果に基づいて所定の加減電流値を選択しこの選択した加減電流値と前記紙送りモータに現在付加されている電流値とに基づいて前記紙の後端が前記目標範囲に位置するような、前記紙送りモータに付加すべき電流値を演算し、この演算された電流値に基づいて前記紙送りモータを制御し、前記紙の後端位置が前記目標範囲内に入っている場合には、前記紙送りモータに付加されている電流値から所定の電流値を前記紙の進行方向の電流値と逆方向に減算し、この減算結果に基づいて前記紙送りモータを制御するように構成しても良い。
【００４７】
なお、前記速度検出部は、前記エンコーダの出力パルスの立ち上がりエッジおよび立ち下がりエッジを検出し、エッジ間の時間を測定する時間測定手段を有しこの測定結果を出力することが好ましい。
【００４８】
なお、前記第３の制御部は、前記第２の制御選択部によって選択されたときに、前記紙の後端位置が前記目標範囲を含む所定の許容範囲内に入っているか否かを判定し、前記許容範囲内に入っていないときは前記第２の制御選択部を介して前記第１の制御部または第２の制御部を動作させることが好ましい。
【００４９】
本発明による印刷制御方法は、紙送りローラおよびその従動ローラを介して紙送りモータによって送られる紙と一体となって動作するエンコーダの出力パルスの立ち上がりエッジおよび立ち下がりエッジを検出してこの検出されたエッジを、前記紙送りモータが正転しているときはカウントアップし、逆転しているときにカウントダウンするように計数するカウンタを有するとともに前記立ち上がりエッジおよび立ち下がりエッジに同期してパルスを出力する位置カウンタと、前記エンコーダの出力パルスの立ち上がりエッジおよび立ち下がりエッジを検出し、エッジ間の時間を測定する周期カウンタと、設定値を有してカウント値が前記設定値に達したときまたは前記位置カウンタからパルスを受けたときにカウント値がリセットされるタイマカウンタと、を備えている印刷装置の印刷制御方法において、前記位置カウンタからパルスを受信したときまたは前記タイマカウンタのカウント値が前記設定値に達したときに前記位置カウンタのカウント値と前記紙の後端の目標位置とを比較するステップと、前記紙の後端が前記紙送りローラおよび前記従動ローラにより挟持される位置および前記目標位置を含む所定範囲内に入っている場合は、前記位置カウンタの出力および制御パラメータに基づいて前記紙の後端が前記目標位置を含む目標範囲内に停止するようにホールド制御を行うステップと、前記紙の後端が前記目標範囲内に位置していない場合に、前記タイマカウンタのカウント値が設定値に達しても前記位置カウンタからのパルスを受信しないときに前記位置カウンタの出力に基づいて前記紙の後端が前記目標範囲に位置するようにタイマ割込制御を行うステップと、前記紙の後端が前記目標範囲内に位置していない場合に、前記タイマカウンタのカウント値が前記設定値に達するまでに前記位置カウンタからのパルスを受信したときに前記位置カウンタの出力および前記周期カウンタの出力に基づいて前記紙の後端が前記目標範囲に位置するようにエンコーダ割込制御を行うステップと、を備えたことを特徴とする。
【００５０】
なお、前記タイマ割込制御を行うステップは、前記紙の後端位置が前記目標位置を超えていない場合または前記紙の後端位置が前記目標位置を超えて前記目標範囲も超えた場合には 、前記紙送りモータに現在付加されている電流値から前記加減電流値を加算または減算し、この演算結果に基づいて前記紙送りモータを制御するステップと、前記紙の後端位置が前記目標範囲内に入っている場合は、前記紙送りモータに付加されている電流値に基づいて前記紙送りモータを制御するするステップと、を備えているように構成することが好ましい。
【００５１】
なお、前記エンコーダ割込制御を行うステップは、前記紙の後端位置が前記目標位置を超えていない場合または前記紙の後端位置が前記目標位置を超えて前記目標範囲も超えた場合には、前記周期カウンタの出力と、しきい値とを比較し、この比較結果に基づいて所定の加減電流値を選択し、この選択した加減電流値と前記紙送りモータに現在付加されている電流値とに基づいて前記紙の後端が前記目標範囲に位置するような、前記紙送りモータに付加すべき電流値を演算し、この演算された電流値に基づいて前記紙送りモータを制御するステップと、前記紙の後端が前記目標範囲内に入っている場合には、前記紙送りモータに付加されている電流値から所定の電流値を前記紙の進行方向の電流値と逆方向に減算し、この減算結果に基づいて前記紙送りモータを制御するステップと、を備えているように構成することが好ましい。
【００５２】
なお、前記ホールド制御を行うステップは、前記紙の後端位置が前記目標範囲を含む所定の許容範囲内に入っているか否かを判定し、前記許容範囲内に入っていないときは前記タイマ割込制御またはエンコーダ割込制御を動作させるステップを備えているように構成することが好ましい。
【００５３】
本発明による印刷装置の印刷制御方法をコンピュータにより実行して印刷制御するための印刷制御プログラムを記録した記録媒体は、紙送りローラおよびその従動ローラを介して紙送りモータによって送られる紙と一体となって動作するエンコーダの出力パルスの立ち上がりエッジおよび立ち下がりエッジを検出してこの検出されたエッジを、前記紙送りモータが正転しているときはカウントアップし、逆転しているときにカウントダウンするように計数するカウンタを有するとともに前記立ち上がりエッジおよび立ち下がりエッジに同期してパルスを出力する位置カウンタと、前記エンコーダの出力パルスの立ち上がりエッジおよび立ち下がりエッジを検出し、エッジ間の時間を測定する周期カウンタと、設定値を有してカウント値が前記設定値に達したときまたは前記位置カウンタからパルスを受けたときにカウント値がリセットされるタイマカウンタと、を備えている印刷装置の印刷制御方法をコンピュータにより実行して印刷制御するための印刷制御プログラムを記録した記録媒体において、前記位置カウンタからパルスを受信したときまたは前記タイマカウンタのカウント値が前記設定値に達したときに前記位置カウンタのカウント値と前記紙の後端の目標位置とを比較する手順と、前記紙の後端が前記紙送りローラおよび前記従動ローラにより挟持される位置および前記目標位置を含む所定範囲内に入っている場合は、前記位置カウンタの出力および制御パラメータに基づいて前記紙の後端が前記目標位置を含む目標範囲内に停止するようにホールド制御を行う手順と、前記紙の後端が前記目標範囲内に位置していない場合に、前記タイマカウンタのカウント値が設定値に達しても前記位置カウンタからのパルスを受信しないときに前記位置カウンタの出力に基づいて前記紙の後端が前記目標範囲に位置するようにタイマ割込制御を行う手順と、前記紙の後端が前記目標範囲内に位置していない場合に、前記タイマカウンタのカウント値が前記設定値に達するまでに前記位置カウンタからのパルスを受信したときに前記位置カウンタの出力および前記周期カウンタの出力に基づいて前記紙の後端が前記目標範囲に位置するようにエンコーダ割込制御を行う手順と、を備えたことを特徴とする。
【００５４】
【発明の実施の形態】
本発明による印刷制御装置の一実施の形態の構成を図１乃至図１５を参照して説明する。この実施の形態の印刷制御装置の構成を図１に示す。この実施の形態の印刷制御装置は、図２３に示す従来の印刷制御装置６において、紙後端保持駆動制御部８０と、紙後端位置カウンタ９５と、制御選択部９６とを新たに付加した構成となっている。なお、図１に示す通常紙送り制御部１００は図２３に示す従来の印刷制御装置６内の位置カウンタ６ａと、減算器６ｂと、目標速度演算部６ｃと、速度演算部６ｄと、減算器６ｅと、比例要素６ｆと、積分要素６ｇと、微分要素６ｈと、加算器６ｉとを備えた構成となっている。すなわち、通常紙送り制御部１００は図２３に示す従来の印刷制御装置６内のＤ／Ａコンバータ６ｊ、タイマ６ｋ、および加速制御部６ｍを除いた要素を備えた構成となっている。
【００５５】
次に本実施の形態の印刷制御装置の動作を図２を参照して説明する。
【００５６】
まず、起動指令に基づいて、加速制御部６ｍによってＰＦモータ１が起動され、紙送りが開始される。このとき紙送りされる紙の種類や、印刷モードに応じて、制御選択部９７が判別し（図２のステップＦ１参照）、特定の紙の種類や、印刷モード以外の場合は、制御選択部９７によって通常紙送り制御部１００が選択され（図２のステップＦ２参照）、従来の場合と同様の紙送りが行われる。
【００５７】
特定の紙の種類（例えば紙厚が厚い紙等）の場合はステップＦ３に進み、紙の後端が紙検出センサ１５によって検出されたかが判定される。紙の後端が検出されない場合は制御選択部９７によって通常紙送り制御部１００が選択され（図２のステップＦ２参照）、従来の場合と同様の紙送り制御が行われる。
【００５８】
ステップＦ３において紙後端が検出された場合は、エンコーダ１３の出力に基づいて、紙後端位置カウンタ９５によって、紙後端の現在の位置がカウントされる（図２のステップＦ４参照）。そしてこのカウント値と、紙送り量の目標値とに基づいて、今回の紙送り制御終了後に紙後端が紙後端保持領域で、停止するか否かが制御選択部９７によって判定される（図２のステップＦ５参照）。なお、紙後端保持領域とは図２６に示す領域Ｘのことである。
【００５９】
ステップＦ５において紙後端保持領域に紙後端が停止すると判定されなかった場合は、制御選択部９７によって通常の紙送り制御部１００が選択され、従来の場合と同様の紙送り制御が行われる（図２のステップＦ２参照）。
【００６０】
ステップＦ５において紙後端保持領域に紙後端が停止すると判定された場合は、制御選択部９７によって、紙後端保持駆動制御部８０が選択され、紙後端保持駆動制御が行われる（ステップＦ６参照）。したがって、紙後端が、図２６に示す領域Ｙ、すなわち紙検出センサ１５の位置から紙後端保持領域Ｘまでの間の領域Ｙに停止する場合や紙後端保持領域Ｘを通過する場合は、紙後端保持駆動制御部８０は選択されない。なお、紙後端保持駆動制御部８０は紙後端保持領域から紙後端が起動する場合にも、制御選択部９７によって選択される。
【００６１】
次に紙後端保持駆動制御部８０の構成と動作について図３乃至図１５を参照して説明する。この紙後端保持駆動制御部８０の構成を図３に示し、その動作を図４に示す。
【００６２】
この紙後端保持駆動制御部８０は、位置カウンタ８１と、周期カウンタ８２と、制御選択部８４と、タイマ割込制御部８５と、エンコーダ割込制御部８６と、ホールド制御部８７と、微分制御部８８と、選択部８９，９０とを備えている。そしてこの紙後端保持駆動制御部は、紙後端保持領域に紙後端を保持するように制御する場合に用いられる。
【００６３】
位置カウンタ８１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するとともに上記立ち上がりエッジ、立ち下がりエッジに同期してパルスを出力する。この計数はＰＦモータ１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。
【００６４】
周期カウンタ８２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、符号板１２のスリット間隔の１／４を紙が移動する時間（周期）を例えばタイマカウントによってカウントし、このカウント値Ｔ-curを出力する。
【００６５】
制御選択部８４は設定値Timerを有するタイマカウンタ８４ａを備えている。このタイマカウンタ８４ａは制御選択部９７からの選択信号に基づいてカウントを開始し、カウント値が上記設定値Timerに達するまでカウントを行い、上記設定値Timerに達したとき、および位置カウンタからの出力パルスを受けたときは、リセットされ再び零からカウントを開始する。
【００６６】
また制御選択部８４は、位置カウンタ８１からの出力パルスを受けたときに図５に示すように目標位置を含む目標範囲内に紙後端が位置している場合は、ホールド制御部８７を選択する。そして上記目標範囲外に位置している場合は、位置カウンタ８１からの出力パルスをタイマカウンタ８４ａが受信したときのカウント値Ｔに基づいてタイマ割込制御部８５かまたはエンコーダ割込制御部８６を選択する。上記カウント値Ｔが設定値Timerに達しても位置カウンタ８１から出力パルスを受信しない場合（この場合、Ｔ＞Timerと見なす）、すなわち紙５０が停止しているかまたは目標速度よりもかなりゆっくりと動いている場合はタイマ割込制御部８５を選択し、上記カウント値Ｔが設定値Timerの値以下の場合はエンコーダ割込制御部８６を選択する。したがって制御選択部８４は位置カウンタ８１から出力パルスを受信する毎、またはタイマカウンタ８４ａのカウント値が設定値Timerに達したときに、上記３つの制御部のうちの１つの制御部を選択する動作を行う。
【００６７】
タイマ割込制御部８５は、制御選択部８４によって選択されたときには、位置カウンタ８１の出力から得られる紙後端の位置および進行方向に基づいてＰＦモータ１に付加する電流Ｉ-curを決定し、選択部８９に送出する。
エンコーダ割込制御部８６は、制御選択部８４によって選択されたときには、位置カウンタ８１の出力から得られる紙後端の位置および進行方向と、周期カウンタ８２の出力から得られた周期Ｔ-curとに基づいて、ＰＦモータ１に付加する電流Ｉ-curを決定し、選択部８９に送出する。
【００６８】
選択部８９は、タイマ割込制御部８５が選択されているときにはタイマ割込制御部８５の出力を選択し、エンコーダ割込制御部８６が選択されているときにはエンコーダ割込制御部８６の出力を選択して選択部９０に送出する。
【００６９】
微分制御部８８は、周期カウンタ８２の出力から得られる周期Ｔ-curに基づいて、紙後端の現在の速度と基準速度との速度偏差を演算し、この速度偏差と一つ前の割込時、すなわち一つ前の動作時の速度偏差との差に応じた増減電流値Ｉ-crtDを決定する。なお、増減電流値Ｉ-crtDは、紙後端の現在の速度と基準速度との速度偏差と一つ前の動作時の速度偏差との差に、上記演算された速度偏差に対応した定数を乗じて求めても良い。
【００７０】
ホールド制御部８７は、位置カウンタ８１の出力から得られる、紙後端の位置および進行方向に基づいて、紙後端が図５に示すホールド時の許容範囲内に位置しているときは、上記範囲内に紙後端の位置が保持されるようにＰＦモータ１に付加する電流Ｉ-curを決定し、紙後端が上記許容範囲外に位置しているときには、制御選択部８４を介して、タイマ割込制御部８５またはエンコーダ割込制御部８６を動作させる。
【００７１】
選択部９０はホールド制御部８７が選択されているときには、ホールド制御部８７の出力を選択し、ホールド制御部８７が選択されていないときには選択部８９の出力を選択し、この選択された、ＰＦモータ１に付加する電流Ｉ-curをＤ／Ａコンバータ６ｊに送出する。この電流値Ｉ-curはＤ／Ａコンバータ６ｊ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２によってＰＦモータ１が駆動される。
【００７２】
次に、紙後端保持駆動制御部８０の動作の概要を図４を参照して説明する。
【００７３】
まず、紙後端保持駆動制御部８０が選択されると、選択された回数が１回目かそれとも２回以上選択されたか制御選択部８４によって判定される（ステップＦ１０参照）。１回目の場合は、電流値Ｉ-curの初期値としてＩ-cur＝Ｉ-startが設定される（ステップＦ１１参照）。１回目の場合は、電流値Ｉ-curの初期値として、前回のホールド電流値Ｉ-holdがＩ-cur＝Ｉ-holdとして設定される（ステップＦ１２参照）。
【００７４】
続いて、タイマカウンタ８４ａのカウント値ＴがTimerか否かが判定され（ステップＦ１３参照）、Ｔ＞Timerの場合は、制御選択部８４によってタイマ割込制御部８５が選択され、タイマ割込制御が実行される（ステップＦ１４参照）。Ｔ≦Timerの場合は制御選択部８４によってエンコーダ割込制御部８６が選択され（ステップＦ１５参照）、エンコーダ割込制御が行われる。
【００７５】
そして、位置カウンタ８１の出力に基づいて、紙後端の現在位置が図５に示す目標範囲ＬＲ間に位置しているか否かが制御選択部８４によって判定される（ステップＦ１６参照）。紙後端が目標範囲ＬＲ間に位置していない場合は、ステップＦ１３に戻り、上述のステップが繰返される。
【００７６】
紙後端が目標範囲ＬＲ間に位置している場合は制御選択部８４によってホールド制御部８７が選択され、ホールド制御が行われる。
【００７７】
次にタイマ割込制御部８５の動作の一具体例を図６を参照して説明する。
【００７８】
まず、紙後端の現在位置Ｐが確認される（ステップＦ２０参照）。続いて紙送りの進行方向Ｄirが確認され（ステップＦ２１参照）、現在周期ＴーcurがTimerであることの確認がなされる（ステップＦ２２参照）。
【００７９】
その後、位置カウンタ８１の出力に基づいて、紙後端の現在位置が図５に示す目標範囲（ＬＲ間）に入っているか否かが判定される（ステップＦ２３参照）。紙後端の現在位置が目標範囲（ＬＲ間）に入っている場合は現在の電流値を変更せず（ステップＦ２４参照）、紙後端の現在位置が目標範囲に入っていなくて、図５に示すＬＬ側に位置している場合は、ステップＦ２５に進み、現在の電流値Ｉーcurに制御量ＩーstepT1が付加された値がＩーcurとなる（Ｉーcur＝Ｉーcur＋ＩーstepT1）。またステップＦ２３において紙後端の位置が図５に示すＲＲ側に位置している場合は、ステップＦ２６に進み、現在の電流値Ｉーcurから制御量ＩーstepT1を減算した値がＩーcurとなる（Ｉーcur＝Ｉーcur−ＩーstepT1）。
【００８０】
続いて、ステップＦ２７において、現在速度係数Ｖーradが零に設定され、ステップＦ２８において微分制御部Ｆ８８が呼び出され、微分制御量ＩーcurDが演算される。
【００８１】
その後、ステップＦ２９において、現在の電流値Ｉーcurに上記微分制御量ＩーcurＤが加算された値がＩーcurとなる（Ｉーcur＝Ｉーcur＋ＩーcurD）。このステップＦ２９において演算された電流値Ｉーcurに基づいてモータ制御が行われる（ステップＦ３０）。すなわち上記電流値Ｉーcurが選択部８９，９０を介してＤ／Ａコンバータ６ｊに送られ、ＰＦモータ１の制御が行われる。
【００８２】
次に上述の微分制御部８８の動作の一具体例を、図７を参照して説明する。
【００８３】
まず、微分制御部８８が呼び出されると、この呼び出しがタイマ割込制御部８５からの呼び出しか否かがステップＦ４０において判定される。タイマ割込制御部８５からの呼出しでない場合はステップＦ４１に進み、制御前１個進行方向Ｄirーlastが現在の進行方向Ｄirーcurとされた後、ステップＦ４２において現在の速度Ｖーradが現在の周期Ｔーcurから求められ（Ｖーrad＝α／Ｔーcur）、ステップＦ４４に進む。なお、ここでαは周期を速度に変換する係数である。ステップＦ４０において、タイマ割込制御部８５からの呼出しの場合は、現在の速度Ｖーradは「０」に初期設定され（ステップＦ４３）、ステップＦ４４に進む。
【００８４】
ステップＦ４４において、現在の速度Ｖーradが微分制御における上限速度ＶーradDと比較される。そして現在の速度Ｖーradが上限速度ＶーradＤを越えている場合には、現在の速度Ｖ-radは上限速度ＶーradDとされ（ステップＦ４５参照）、ステップＦ４６に進む。ステップＦ４４において、現在の速度Ｖーradが上限速度ＶーradＤ以下の場合は、ステップＦ４６に進む。
【００８５】
ステップＦ４６において、微分制御における基準速度ＶーradーlimitBから現在の速度を引き現在の加速度係数βーrad２を演算する。続いてステップＦ４７において、紙の送り方向Ｄirが正転方向か否かが判定される。正転方向の場合はそのままで、ステップＦ４９に進み、逆転方向の場合にはステップＦ４８に進み現在の加速度係数βーrad２に−１を乗算したものを新たに現在の加速度係数βーrad２とし、ステップＦ４９に進む。
【００８６】
ステップＦ４９において、現在の加速度係数βーrad２から１つ前の加速度係数βーrad１を減算して、加速度係数βーradを求める。
【００８７】
その後、ステップＦ５０において、この求めた加速度係数βーradに微分制御量（電流値）ＩーstepDを乗算し、微分制御量ＩーcurDを求める。その後、次の微分制御に備えて、１つ前の加速度係数βーrad１を現在の加速度係数βーrad２とする（ステップＦ５１参照）。
【００８８】
そして求めた微分制御量ＩーcurDの絶対値が微分制御量の上下限値ＩーcurDーlimit以下か否かがステップＦ５２において判定され、上下限値以下の場合は微分制御量ＩーcurDは変更せず、そのままとし、上下限値を超えている場合は、微分制御量ＩーcurDの絶対値が上下限値に等しくなるようにして微分制御を終了する（ステップＦ５３参照）。なお、このとき、微分制御量ＩーcurDの符号は元のままとする。
【００８９】
次に図６で説明したモータ制御の動作の一具体例を図８を参照して説明する。
【００９０】
まず、現在の電流値Ｉーcurの絶対値が電流値の上下限値Ｉーmax以下か否かがステップＦ３２において判定される。上下限値Ｉーmaxを超えている場合はエラー処理が行われる。上下限値Ｉーmax以下の場合は、ステップＦ３４に進み、現在の電流値Ｉーcurが零以上か否かが判定される。零以上の場合は、ステップＦ３５に進み、紙送り正転方向にＰＦモータ１を駆動する。現在の電流値Ｉーcurが負の場合はステップＦ３６に進み、紙送り逆転方向にＰＦモータ１を駆動する。このようにしてモータ制御が行われる。なお、ステップＦ３３において行われるエラー処理の一具体例を図９を参照して説明する。まずステップＦ３７において、全オフブレーキ運転とし、ＰＦモータ１を停止させることにより紙送りを停止する。続いてステップＦ３８において、エラーメッセージを出力し、処理を終了する。
【００９１】
次にエンコーダ割込制御部８６の動作の一具体例を図１０乃至図１２を参照して説明する。まず、ステップＦ６０において、今回の制御のためにＰＦモータ１を起動してから、エンコーダ割込制御部８６の呼出し回数が５回以上か否かが判定され、４回以下の場合は図１１に示すステップＦ７６に進み、現在の電流値Ｉーcurにエンコーダ割込制御量の初期値ＩーstepEStが加算された後、ステップＦ７７において上述したモータ制御が行われる。
【００９２】
ステップＦ６０において、エンコーダ割込制御部８６の呼出し回数が５回以上の場合は、紙後端の現在位置Ｐの確認（ステップＦ６１参照）、紙送りの進行方向Ｄirの確認（ステップＦ６２参照）、および現在周期Ｔーcurの確認（ステップＦ６３参照）が行われる。
【００９３】
その後、ステップＦ６４において、紙後端の現在位置の判定が行われる。紙後端が図５に示す目標範囲（ＬＲ間）に位置している場合は、ステップＦ６５に進み、紙送りの進行方向Ｄirの判定が行われる。進行方向Ｄirが紙送り正転方向の場合は、後述するホールド電流値Ｉーholdの計算が行われる（ステップＦ６６参照）。続いてステップＦ６６において、現在の電流値Ｉーcurからホールド電流値Ｉーholdが減算されたものが新たな、現在の電流値Ｉーcurとされる。進行方向が紙送り逆転方向の場合は、ステップＦ６８に進みホールド電流値Ｉーholdの計算が行われる。続いてステップＦ６９において、現在の電流値Ｉーcurに上記ホールド電流値Ｉーholdが加算されたものが新たな、現在の電流値Ｉーcurとされる。
【００９４】
次にステップＦ７０において、ホールド制御に変更され、目標範囲への到達回数Ｖーtimesがカウントされる（ステップＦ７１参照）。そして目標範囲突入方向Ｄirーholdが現在の進行方向Ｄirーcurとされ（ステップＦ７２参照）、現在の進行方向Ｄirーcurが進行方向Ｄirとされる（ステップＦ７３）。
【００９５】
続いてステップＦ７４において、微分制御部８８が呼び出されて、微分制御量ＩーcurDが演算される。その後、ステップＦ７５において、現在の電流値Ｉーcurに上記微分制御量ＩーcurDが加算されたものが、新たな、現在の電流値Ｉーcurとなる。続いて、この現在電流値に基づいてモータ制御が行われる（ステップＦ７７参照）。
【００９６】
再び図１０に戻り、図１０に示すステップＦ６４において、紙後端の現在位置が、図５に示す範囲ＬＬ側にある場合は、図１１に示すステップＦ７８に進む。ステップＦ７８において、紙送りの進行方向Ｄirーcurが紙送り正転方向の場合はステップＦ７９に進み、紙送り逆転方向の場合はステップＦ８０に進む。
【００９７】
ステップＦ７９において、現在の周期Ｔーcurが、上限速度時エンコーダ周期Ｔ−limitD、基準速度時エンコーダ周期Ｔ-limitB（＞Ｔ-limitD）、および下限速度時エンコーダ周期ＴーlimitL（＞ＴーlimitB）と比較され、比較結果に応じて制御量が決定される。そして現在の電流値Ｉーcurに、決定された制御量が加算されたものが新しい、現在の電流値Ｉーcurとし（ステップＦ７９参照）、その後図１０に示すステップＦ７４に進み、微分制御が行われる。ステップＦ７９において、決定される制御量は以下の通りである。現在の周期ＴーcurがＴーlimitDより小さい場合には、制御量は−ＩーstepE1であり、ＴーcurがＴーlimitD以上でかつＴーlimitBより小さい場合には、制御量は、−ＩーstepE2であり、ＴーcurがＴーlimitB以上でかつＴーlimitＬより小さい場合には、制御量は零であり、ＴーcurがＴーlimitL以上である場合には、制御量は、＋ＩーstepE3である。
【００９８】
ステップＦ８０においては、現在の電流値Ｉーcurに制御量ＩーstepE4を加算したものが新しい、現在の電流値Ｉーcurとされ、その後、図１０に示すステップＦ７４に進み、微分制御が行われる。
【００９９】
再び図１０に戻り、図１０に示すステップＦ６４において、紙後端の現在位置が、図５に示す範囲ＲＲ側にある場合は、図１２に示すステップＦ８１に進む。ステップＦ８１において、紙送りの進行方向Ｄirーcurが紙送り正転方向の場合はステップＦ８２に進み、紙送り逆転方向の場合はステップＦ８３に進む。
【０１００】
ステップＦ８２において、現在の電流値Ｉーcurに制御量ＩーstepE4を加算したものが新しい、現在の電流値Ｉーcurとされ、その後、図１０に示すステップＦ７４に進み、微分制御が行われる。
【０１０１】
ステップＦ８３において、現在の周期Ｔーcurが、ＴーlimitD，ＴーlimitB、およびＴーlimitLと比較され、比較結果に応じて制御量が決定される。そして現在の電流値Ｉーcurに、決定された制御量が加算されたものが新しい、現在の電流値Ｉーcurとされ（ステップＦ８３参照）、その後、図１０に示すステップＦ７４に進み、微分制御が行われる。
【０１０２】
ステップＦ８３において、決定される制御量は以下の通りである。現在の周期ＴーcurがＴーlimitDより小さい場合には、制御量は＋ＩーstepE1であり、ＴーcurがＴーlimitD以上でかつＴーlimitBより小さい場合には、制御量は、＋ＩーstepE2であり、ＴーcurがＴーlimitB以上でかつＴーlimitLより小さい場合には、制御量は零であり、ＴーcurがＴーlimitL以上である場合には、制御量は、−ＩーstepE3である。
【０１０３】
次にホールド制御部８７の動作の一具体例を図１３を参照して説明する。
【０１０４】
まず、紙後端の現在位置Ｐの確認、進行方向Ｄirの確認、および現在周期Ｔーcurの確認が行われる（ステップＦ９０，Ｆ９１，Ｆ９２参照）。
【０１０５】
次にステップＦ９３において、紙後端の現在位置の判定が行われる。紙後端の現在位置が図５に示す停止許容範囲ＬＬ〜ＲＲ間に入っている場合は、ステップＦ９４に進み、現在の電流値Ｉーcurが新たに現在の電流値とされた後、ステップＦ１００に進む。
【０１０６】
ステップＦ９３において、紙後端の位置が点ＬＬの外側に位置している場合には、現在の電流値Ｉーcurに制御量ＩーstepH1が加算されたものが新たな、現在の電流値とされ（ステップＦ９５参照）、その後、ステップＦ９６において、制御選択部８４によってエンコーダ割込制御部８６またはタイマ割込制御部８５が呼び出され、エンコーダ割込制御またはタイマ割込制御が行われる。そしてその後、ステップＦ１００に進む。
【０１０７】
ステップＦ９３において、紙後端の位置が点ＲＲの外側に位置している場合には、現在の電流値Ｉーcurから制御量ＩーstepH1が減算されたものが新たな、現在の電流値Ｉーcurとされ（ステップＦ９７参照）、その後ステップＦ９８において、制御選択部８４によって、エンコーダ割込制御部８６またはタイマ割込制御部８５が呼び出され、エンコーダ割込制御またはタイマ割込制御が行われる。そして、その後ステップＦ１００に進む。
【０１０８】
ステップＦ１００において、現在速度係数Ｖーrad「０」に初期設定される。その後、ステップＦ１０１において、微分制御部８８が呼び出され、微分制御量ＩーcurDが求められる。次にステップＦ１０２において、現在の電流値Ｉーcurに上記微分制御量ＩーcurDが加算された値が、新しい現在の電流値となる。
【０１０９】
次にステップＦ１０３において、紙送りが停止していてかつ停止時間が停止時間上限値Ｔーholdーlimit以下か否かが判定され、停止時間上限値Ｔーholdーlimitを超えている場合には現在の電流値Ｉーcurを変更せずステップＦ１０５に進み、停止時間上限値Ｔーholdーlimit以下の場合には、現在の電流値Ｉーcurを「０」にしてステップＦ１０５に進む。
【０１１０】
ステップＦ１０５において、既に述べたモータ制御が行われる。その後ステップＦ１０６に進み、タイマ割込制御またはエンコーダ割込制御からホールド制御に入った回数、すなわち振動回数Ｖーtimesが停止判定振動回数Ｖーtimeーlimit以上か否かが判定される。停止判定振動回数以上の場合にはステップＦ１０９に進み、停止判定がＯＫとされる。停止判定振動回数より少ない場合にはステップＦ１０７に進む。
【０１１１】
ステップＦ１０７において、停止時間Ｈーtimeが停止判定時間Ｈーtimeーlimit以上か否かが判定され。停止判定時間以上の場合はステップＦ１０９に進み、停止判定がＯＫとされる。停止判定時間未満の場合はステップＦ１０８に進み停止判定は不可とされる。
【０１１２】
最後に、エンコーダ割込制御において用いられたホールド電流値Ｉーholdの計算を図１４を参照して説明する。まず、ステップＦ１２０において、振動回数Ｖーtimesが１か否かが判定される。振動回数Ｖーtimesが１に等しい場合には、ステップＦ１２１に進み、ホールド電流値Ｉーholdはホールド基準電流Ｉーholdーbaseとされる。振動回数Ｖーtimesが１に等しくない場合には、ステップＦ１２２に進み、紙送りの現在進行方向Ｄirーcurが目標範囲突入方向Ｄirーholdか否か判定される。目標範囲突入方向Ｄirーholdに等しい場合には、ステップＦ１２３に進み、現在のホールド電流Ｉーholdからホールド電流補正量Ｉーholdーadを減算した値を、新たなホールド電流値Ｉーholdとする。ステップＦ１２２において目標範囲突入方向Ｄirーholdに等しくない場合には、ステップＦ１２４に進み、現在のホールド電流値Ｉーholdにホールド電流補正量Ｉーholdーadを加算した値を、新たなホールド電流値Ｉ-holdとする。
【０１１３】
以上説明したように本実施の形態の印刷制御装置によれば、紙の後端を紙後端保持領域に保持することが可能となり、紙後端近くでも、紙送りの精度を確保することができる。
【０１１４】
本発明は、特にサーボモータ（ＤＣモータ、ＡＣモータ）を用いて制御対象を下記の通り制御するような場合に有効である。
【０１１５】
ａ）高精度に位置決め制御を行うときに、ＰＩＤ制御によって粗く位置決め後、本発明の制御に切り換えて位置決め制御を行う場合、
ｂ）粗く速度制御を行って目標位置まで制御し（例えば、プリンタでは、インクの吸引ポンプを動作するポンプモータなどの制御）、本発明の制御に切り換えて位置決め制御を行う場合、
ｃ）用紙格納部の紙を分離するためにトルクを保持させながら紙送りする場合、
ｄ）連続紙をキャリッジに搭載したカッターで切断する際に発生する負荷に対応するために、本発明の制御を適用する場合、
ｅ）厚紙を遅い速度で給紙するときに本発明の制御を適用する場合
に有効である。
【０１１６】
次に、本発明によるモータの制御プログラムを記録した記録媒体の一実施の形態について図１５および図１６を参照して説明する。図１５，図１６は、本実施の形態のモータの制御プログラムを記録した記録媒体が用いられるコンピュータシステム１３０の一例を示す斜視図およびブロック図である。図１５において、コンピュータシステム１３０は、ＣＰＵを含むコンピュータ本体１３１と、例えばＣＲＴ等の表示装置１３２と、キーボードやマウス等の入力装置１３３と、印刷を実行する印刷装置１３４と、を備えている。
【０１１７】
コンピュータ本体１３１は、図１６に示すように、ＲＡＭより構成される内部メモリ１３５と、内蔵または外付け可能なメモリユニット１３６と、を備えており、メモリユニット１３６としてはフレキシブルまたはフロッピディスク（ＦＤ）ドライブ１３７，ＣＤ−ＲＯＭドライブ１３８，ハードディスクドライブ（ＨＤ）ユニット１３９が搭載されている。図１５に示すように、これらのメモリユニット１３６に用いられる記録媒体１４０としては、ＦＤドライブ１３７のスロットに挿入されて使用されるフレキシブルディスクまたはフロッピディスク（ＦＤ）１４１と、ＣＤ−ＲＯＭドライブ１３８に用いられるＣＤ−ＲＯＭ１４２等が用いられる。
【０１１８】
図１５および図１６に示すように、一般的なコンピュータシステムに用いられる記録媒体１４０としては、ＦＤ１４１やＣＤ−ＲＯＭ１４２が考えられるが、本実施の形態は特に印刷装置１３４の制御プログラムに関するものであるので、例えば印刷装置１３４に内蔵させる不揮発性メモリとしてのＲＯＭチップ１４３に本発明のモータの制御プログラムを記録させるようにしても良い。
【０１１９】
また、記録媒体としては、ＦＤ、ＣＤ−ＲＯＭ、ＭＯ（Ｍａｇｎｅｔｏ−Ｏｐｔｉｃａｌ）ディスク、ＤＶＤ（Ｄｉｇｉｔａｌ Ｖｅｒｓｔｉｌｅ Ｄｉｓｋ）、その他の光学的記録ディスク、カードメモリ、磁気テープ等であっても良いことは云うまでもない。
【０１２０】
本実施の形態の記録媒体１４０は、図２に示す制御手順ステップＦ１〜Ｆ６、図４に示す制御手順ステップＦ１０〜Ｆ１７、図６に示す制御手順ステップＦ２０〜Ｆ３０、図７に示す制御手順ステップＦ４０〜Ｆ５３、図８に示す制御手順ステップＦ３２〜Ｆ３６、図９に示す制御手順ステップＦ３７〜Ｆ３８、図１０に示す制御手順ステップＦ６０〜Ｆ７７、図１１に示す制御手順ステップＦ７８〜Ｆ８０、図１２に示す制御手順ステップＦ８１〜Ｆ８３、図１３に示す制御手順ステップＦ９０〜Ｆ１０９、および図１４に示す制御手順ステップＦ１２０〜Ｆ１２４を備えるように構成したものである。
【０１２１】
【発明の効果】
以上述べたように、本発明によれば、紙の後端近くでも紙送りの精度を確保することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明による印刷制御装置の一実施の形態の構成を示すブロック図。
【図２】本発明による印刷制御装置の概略の動作を説明するフローチャート。
【図３】本発明にかかる紙後端保持駆動制御部の一具体例の構成を示すブロック図。
【図４】本発明にかかる紙後端保持駆動制御部の動作を説明するフローチャート。
【図５】本発明に用いられる紙送りの目標範囲を説明する模式図。
【図６】本発明にかかるタイマ割込制御部の動作を説明するフローチャート。
【図７】本発明にかかる微分制御部の動作を説明するフローチャート。
【図８】本発明にかかるモータ制御の動作を説明するフローチャート。
【図９】本発明にかかるエラー処理の動作を説明するフローチャート。
【図１０】本発明にかかるエンコーダ割込制御部の動作を説明するフローチャート。
【図１１】本発明にかかるエンコーダ割込制御部の動作を説明するフローチャート。
【図１２】本発明にかかるエンコーダ割込制御部の動作を説明するフローチャート。
【図１３】本発明にかかるホールド制御部の動作を説明するフローチャート。
【図１４】本発明にかかるホールド電流の計算を説明するフローチャート。
【図１５】本発明によるモータの制御プログラムを記録した記録媒体が用いられるコンピュータシステムの一例を示す斜視図。
【図１６】本発明によるモータの制御プログラムを記録した記録媒体が用いられるコンピュータシステムの一例を示すブロック図。
【図１７】インクジェットプリンタの概略の構成を示す構成図。
【図１８】キャリッジ周辺の構成を示す斜視図。
【図１９】リニア式エンコーダの構成を示す模式図。
【図２０】エンコーダの出力パルスの波形図。
【図２１】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２２】従来の印刷制御装置の構成を示すブロック図。
【図２３】従来の印刷制御装置の紙送り制御を説明するタイミングチャート。
【図２４】紙送り機構を説明する図。
【図２５】従来の問題点を説明する図。
【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）
６ ＤＣ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
６ｊ Ｄ／Ａコンバータ
６ｋ タイマ
６ｍ 加速制御部
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
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
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
７０ バネ
８０ 紙後端保持駆動制御部
８１ 位置カウンタ
８２ 周期カウンタ
８４ 制御選択部
８４ａ タイマカウンタ
８５ タイマ割込制御部
８６ エンコーダ割込制御部
８７ ホールド制御部
８８ 微分制御部
８９ 選択部
９０ 選択部
９５ 紙後端位置カウンタ
９７ 制御選択部
１００ 通常紙送り制御
【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ならびに印刷制御プログラムを記録した記録媒体に関し、特に紙送りの制御に用いられる。
【０００２】
【従来の技術】
従来の印刷制御装置を図１７乃至図２３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１７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１８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１７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１９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１１ｆA ，１１ｆB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。
【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２０（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２０（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１７において示した紙検出センサ１５の位置について図２１を参照して説明する。図２１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（後端）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ＰＦモータ１の制御について図２２および図２３を参照して説明する。このＰＦモータ１の制御はＤＣユニット６によって行われ、このＤＣユニット６は図２２に示すように位置カウンタ６ａと、減算部６ｂと、目標速度演算部６ｃと、速度演算部６ｄと、減算器６ｅと、比例要素６ｆと、積分要素６ｇと、微分要素６ｈと、加算器６ｉと、Ｄ／Ａコンバータ６ｊと、タイマ６ｋと、加速制御部６ｍとを備えている。
【００１７】
位置カウンタ６ａ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。この計数はＰＦモータ１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。また、ＰＦモータ１が１スリット間隔だけ回転すると、１／１４４０インチ（＝１／１４４０×２．５４ｃｍ）だけ紙送りされるからこれにより上記位置カウンタ６ａの計数値に１／４×１／１４４０インチ（＝１／４×１／１４４０×２．５４ｃｍ）を乗算すれば、ＰＦモータ１の、計数値が「０」に対応する位置すなわち起動開始位置からの紙送り量を求めることができる。このときエンコーダ１３の解像度は１／５７６０インチ（＝１／５７６０×２．５４ｃｍ）となる。
【００１８】
減算器６ｂは、目標位置と、位置カウンタ６ａ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６ｃは、減算器６ｂの出力である位置偏差に基づいてＰＦモータ１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６ｄ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。この速度は次のようにして求められる。まずエンコーダ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、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６ｅは、目標速度と、速度演算部６ｄによって演算されたＰＦモータ１の実際の速度との速度偏差を演算する。
【００２２】
比例要素６ｆ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６ｇは速度偏差に定数Ｇｉを乗じたものを積算する。微分要素６ｈ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６ｆ、積分要素６ｇ、および微分要素６ｈの演算はエンコーダ１３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６ｆ、積分要素６ｇ、および微分要素６ｈの出力は加算器６ｉにおいて加算される。そして加算結果、すなわちＰＦモータ１の駆動電流がＤ／Ａコンバータ６ｊ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２によってＰＦモータ１が駆動される。
【００２４】
また、タイマ６ｋおよび加速制御部６ｍは加速制御に用いられ、比例要素６ｆ、積分要素６ｇ、および微分要素６ｈ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毎にタイマ割込み信号を発生する。
【００２６】
加速制御部６ｍ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ＰＦモータ１の目標電流値がＤ／Ａコンバータ６ｊ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６ｊ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２によってＰＦモータ１が駆動される。
【００２７】
ドライバ２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６ｊ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）ＰＦモータ１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ＰＦモータ１の停止を維持するモード）
（ｃ）ＰＦモータ１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２３（ａ），（ｂ）を参照してＤＣユニット６の動作を説明する。ＰＦモータ１が停止しているときにＣＰＵ１６からＤＣユニット６にＰＦモータ１を起動させる起動指令信号が送られると、加速制御部６ｍから起動初期電流値Ｉ0 がＤ／Ａコンバータ６ｊ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６ｍに送られてくる。そしてこの電流値Ｉ0はＤ／Ａコンバータ６ｊによってアナログ電流に変換されてドライバ２に送られ、このドライバ２によってＰＦモータ１が起動開始する（図２３（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６ｊに送る。するとこの積算した電流値はＤ／Ａコンバータ６ｊによってアナログ電流に変換されてドライバ２に送られる。そしてＰＦモータ１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２によってＰＦモータ１が駆動されＰＦモータ１の速度は上昇する（図２３（ｂ）参照）。このためＰＦモータ１に供給される電流値は図２３（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６ｊは加速制御部６ｍの出力を選択して取込む。
【００３１】
加速制御部６ｍの電流値の積算処理は、積算した電流値が一定の電流値ＩS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ＩSとなると、加速制御部６ｍは積算処理を停止し、Ｄ／Ａコンバータ６ｊに一定の電流値ＩSを供給する。これによりＰＦモータ１に供給される電流の値が電流値ＩSとなるようにドライバ２によって駆動される（図２３（ａ）参照）。
【００３２】
そして、ＰＦモータ１の速度がオーバーシュートするのを防止するために、ＰＦモータ１が所定の速度Ｖ1になると（時刻ｔ2 ）になると、ＰＦモータ１に供給される電流を減小させるように加速制御部６ｍが制御する。このときＰＦモータ１の速度は更に上昇するが、ＰＦモータ１の速度が所定の速度ｖcに達すると（図２３（ｂ）の時刻ｔ３参照）、Ｄ／Ａコンバータ６ｊが、ＰＩＤ制御系の出力すなわち加算器６ｉ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、カウンタ６ａ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１３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６ｆ、積分要素６ｇ、および微分要素６ｈ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、ＰＦモータ１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１３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ＰＦモータ１の速度は所望の速度ｖeとな るように制御される。なお、所定の速度ｖcは所望の速度ｖeの７０〜８０％の値であることが好ましい。
【００３４】
時刻ｔ4からＰＦモータ１は所望の速度ｖeとなる。その後、ＰＦモータ１が目標位置に近づくと（図２３（ｂ）の時刻ｔ5参照）、ＰＦモータ１の減速が行われ、時刻ｔ6にＰＦモータ１が停止する。
【００３５】
【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は、図２１で説明したように紙送りは、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によって行われる。この従動ローラ６６は図２４に示すように紙送り中にバネ７０によって紙５０を紙送りローラ６５に押付けるように構成されている。
【００３６】
一方、紙５０の終端近くまで印字することが要求されつつある。このためには、紙５０の終端を紙送りローラ６５と、従動ローラ６６とで図２５に示す所定の範囲ｘ（例えば紙送りローラ６５の中心と従動ローラ６６の中心を結ぶ線の前後０．２５ｍｍの範囲）に押えておく必要がある。
【００３７】
しかし、従来の印刷装置においては、従動ローラ６６はバネ７０によって紙送りローラ６５側に押付けられるように構成されているため、紙５０の終端が上記所定の範囲に位置するように紙送りが行われた場合には、図２５に示すようにバネ８０によって紙５０が送り出されるような力Ｆが紙５０に作用する。このため、紙５０が紙送りローラ６５と従動ローラ６６との間から送り出されてしまうか、または摩擦力により従動ローラ６６を動かしてしまい、紙５０の終端近くでは紙送りの精度が確保できないという問題が生じる。
【００３８】
本発明は上記事情を考慮してなされたものであって、紙の後端近くでも紙送りの精度を確保することが可能な印刷制御装置および印刷制御方法ならびに印刷プログラムを記録した記録媒体を提供することを目的とする。
【００３９】
【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、紙送りローラおよびその従動ローラを介して紙送りモータによって送られる紙の位置および進行方向を検出する位置検出部と、前記紙の送り速度に対応する物理量を検出する速度検出部と、前記位置検出部の出力に基づいて、前記紙の後端が目標位置を含む目標範囲内に位置するように前記紙送りモータに付加する電流値を決定し、この決定された電流値に基づいて前記紙送りモータを制御する第１の制御部と、前記位置検出部および前記速度検出部の各々の出力に基づいて、前記紙の後端が前記目標範囲内に位置するように前記紙送りモータに付加する電流値を決定し、この決定された電流値に基づいて前記サーボモータを制御する第２の制御部と、前記位置検出部の出力に基づいて、前記紙の後端が前記紙送りローラおよび前記従動ローラにより挟持される位置および前記目標位置を含む所定範囲内に停止するように前記紙送りモータの電流値を決定し、この決定された電流値に基づいて前記紙送りモータを制御する第３の制御部と、所定のタイミングで動作し、前記位置検出部の出力に基づいて前記紙の後端が前記目標範囲内に位置しているか否かを判定し、位置しているときは、前記第３の制御部を選択し、前記紙の後端が前記目標範囲内に位置していないときは前記速度検出部の出力に基づいて第１または第２の制御部を選択し、制御動作させる制御選択部と、を備えたことを特徴とする。
【００４０】
また、本発明による印刷制御装置は、紙送りローラおよびその従動ローラを介して紙送りモータによって送られる紙の後端を所定の保持領域に保持するように前記紙送りモータを駆動制御する紙後端保持駆動制御部と、通常の紙送りを行うように前記紙送りモータを制御する通常紙送り制御部と、前記紙の種類および送り量ならびに前記紙の後端の検出の有無に基づいて、前記紙後端保持駆動制御部および前記通常紙送り制御部のうちの一方を選択する制御選択部と、を備え、前記紙後端保持駆動制御部は、前記紙の位置および進行方向を検出する位置検出部と、前記紙の送り速度に対応する物理量を検出する速度検出部と、前記位置検出部の出力に基づいて、前記紙の後端が目標位置を含む目標範囲内に位置するように前記紙送りモータに付加する電流値を決定し、この決定された電流値に基づいて前記紙送りモータを制御する第１の制御部と、前記位置検出部および前記速度検出部の各々の出力に基づいて、前記紙の後端が前記目標範囲内に位置するように前記紙送りモータに付加する電流値を決定し、この決定された電流値に基づいて前記紙送りモータを制御する第２の制御部と、前記位置検出部の出力に基づいて、前記紙の後端が前記紙送りローラおよび前記従動ローラにより挟持される位置および前記目標位置を含む所定範囲内に停止するように前記紙送りモータの電流値を決定し、この決定された電流値に基づいて前記紙送りモータを制御する第３の制御部と、所定のタイミングで動作し、前記位置検出部の出力に基づいて前記紙の後端が前記目標範囲内に位置しているか否かを判定し、位置しているときは、前記第３の制御部を選択し、前記紙の後端が前記目標範囲内に位置していないときは前記速度検出部の出力に基づいて第１または第２の制御部を選択し、制御動作させる第２の制御選択部と、を備えたことを特徴とする。
【００４２】
なお、前記紙後端保持駆動制御部は、前記第１乃至第３の制御部が各々動作しているときに呼び出されて動作し、前記速度検出部の出力に基づいて、各動作時の前記紙の送り速度と基準速度との速度偏差を求め、今回の動作時における速度偏差と前回の動作時における速度偏差との差に比例した電流値を演算する微分制御部を更に備えるように構成しても良い。
【００４３】
なお、前記位置検出部は、前記紙送りモータの回転に応じて出力パルスを発生するエンコーダの出力パルスの立ち上がりエッジおよび立ち下がりエッジを検出してこの検出されたエッジを、前記紙送りモータが正転しているときはカウントアップし、逆転しているときにカウントダウンするように計数するカウンタを有するとともに前記立ち上がりエッジおよび立ち下がりエッジに同期してパルスを出力することが好ましい。
【００４４】
なお、前記第２の制御選択部は、カウント値が設定値に達したときまたは前記位置検出部からパルスを受けたときにカウント値がリセットされるタイマカウンタを備えており、前記紙の後端が前記目標範囲内に位置していない場合に、前記タイマカウンタのカウント値が前記設定値に達しても前記位置検出部からのパルスを受信しないとき前記第１の制御部を選択し、前記タイマカウンタのカウント値が前記設定値に達する前に前記位置検出部からのパルスを受信したとき前記第２の制御部を選択するように構成しても良い。
【００４５】
なお、前記第１の制御部は、前記第２の制御選択部によって選択されたときに、前記紙の後端位置が前記目標位置を超えていない場合または前記紙の後端位置が前記目標位置を超えて前記目標範囲も超えた場合には、前記紙送りモータに現在、付加されている電流値から前記加減電流値を加算または減算し、この演算結果に基づいて前記紙送りモータを制御し、前記紙の後端位置が前記目標範囲内に入っている場合は、前記紙送りモータに付加されている電流値に基づいて前記紙送りモータを制御するように構成しても良い。
【００４６】
なお、前記第２の制御部は、前記第２の制御選択部によって選択されたときに、前記紙の後端位置が前記目標位置を超えていない場合または前記紙の後端位置が前記目標位置を超えて前記目標範囲も超えた場合には、前記速度検出部の出力と、しきい値とを比較し、この比較結果に基づいて所定の加減電流値を選択しこの選択した加減電流値と前記紙送りモータに現在付加されている電流値とに基づいて前記紙の後端が前記目標範囲に位置するような、前記紙送りモータに付加すべき電流値を演算し、この演算された電流値に基づいて前記紙送りモータを制御し、前記紙の後端位置が前記目標範囲内に入っている場合には、前記紙送りモータに付加されている電流値から所定の電流値を前記紙の進行方向の電流値と逆方向に減算し、この減算結果に基づいて前記紙送りモータを制御するように構成しても良い。
【００４７】
なお、前記速度検出部は、前記エンコーダの出力パルスの立ち上がりエッジおよび立ち下がりエッジを検出し、エッジ間の時間を測定する時間測定手段を有しこの測定結果を出力することが好ましい。
【００４８】
なお、前記第３の制御部は、前記第２の制御選択部によって選択されたときに、前記紙の後端位置が前記目標範囲を含む所定の許容範囲内に入っているか否かを判定し、前記許容範囲内に入っていないときは前記第２の制御選択部を介して前記第１の制御部または第２の制御部を動作させることが好ましい。
【００４９】
本発明による印刷制御方法は、紙送りローラおよびその従動ローラを介して紙送りモータによって送られる紙と一体となって動作するエンコーダの出力パルスの立ち上がりエッジおよび立ち下がりエッジを検出してこの検出されたエッジを、前記紙送りモータが正転しているときはカウントアップし、逆転しているときにカウントダウンするように計数するカウンタを有するとともに前記立ち上がりエッジおよび立ち下がりエッジに同期してパルスを出力する位置カウンタと、前記エンコーダの出力パルスの立ち上がりエッジおよび立ち下がりエッジを検出し、エッジ間の時間を測定する周期カウンタと、設定値を有してカウント値が前記設定値に達したときまたは前記位置カウンタからパルスを受けたときにカウント値がリセットされるタイマカウンタと、を備えている印刷装置の印刷制御方法において、前記位置カウンタからパルスを受信したときまたは前記タイマカウンタのカウント値が前記設定値に達したときに前記位置カウンタのカウント値と前記紙の後端の目標位置とを比較するステップと、前記紙の後端が前記紙送りローラおよび前記従動ローラにより挟持される位置および前記目標位置を含む所定範囲内に入っている場合は、前記位置カウンタの出力および制御パラメータに基づいて前記紙の後端が前記目標位置を含む目標範囲内に停止するようにホールド制御を行うステップと、前記紙の後端が前記目標範囲内に位置していない場合に、前記タイマカウンタのカウント値が設定値に達しても前記位置カウンタからのパルスを受信しないときに前記位置カウンタの出力に基づいて前記紙の後端が前記目標範囲に位置するようにタイマ割込制御を行うステップと、前記紙の後端が前記目標範囲内に位置していない場合に、前記タイマカウンタのカウント値が前記設定値に達するまでに前記位置カウンタからのパルスを受信したときに前記位置カウンタの出力および前記周期カウンタの出力に基づいて前記紙の後端が前記目標範囲に位置するようにエンコーダ割込制御を行うステップと、を備えたことを特徴とする。
【００５０】
なお、前記タイマ割込制御を行うステップは、前記紙の後端位置が前記目標位置を超えていない場合または前記紙の後端位置が前記目標位置を超えて前記目標範囲も超えた場合には 、前記紙送りモータに現在付加されている電流値から前記加減電流値を加算または減算し、この演算結果に基づいて前記紙送りモータを制御するステップと、前記紙の後端位置が前記目標範囲内に入っている場合は、前記紙送りモータに付加されている電流値に基づいて前記紙送りモータを制御するするステップと、を備えているように構成することが好ましい。
【００５１】
なお、前記エンコーダ割込制御を行うステップは、前記紙の後端位置が前記目標位置を超えていない場合または前記紙の後端位置が前記目標位置を超えて前記目標範囲も超えた場合には、前記周期カウンタの出力と、しきい値とを比較し、この比較結果に基づいて所定の加減電流値を選択し、この選択した加減電流値と前記紙送りモータに現在付加されている電流値とに基づいて前記紙の後端が前記目標範囲に位置するような、前記紙送りモータに付加すべき電流値を演算し、この演算された電流値に基づいて前記紙送りモータを制御するステップと、前記紙の後端が前記目標範囲内に入っている場合には、前記紙送りモータに付加されている電流値から所定の電流値を前記紙の進行方向の電流値と逆方向に減算し、この減算結果に基づいて前記紙送りモータを制御するステップと、を備えているように構成することが好ましい。
【００５２】
なお、前記ホールド制御を行うステップは、前記紙の後端位置が前記目標範囲を含む所定の許容範囲内に入っているか否かを判定し、前記許容範囲内に入っていないときは前記タイマ割込制御またはエンコーダ割込制御を動作させるステップを備えているように構成することが好ましい。
【００５３】
本発明による印刷装置の印刷制御方法をコンピュータにより実行して印刷制御するための印刷制御プログラムを記録した記録媒体は、紙送りローラおよびその従動ローラを介して紙送りモータによって送られる紙と一体となって動作するエンコーダの出力パルスの立ち上がりエッジおよび立ち下がりエッジを検出してこの検出されたエッジを、前記紙送りモータが正転しているときはカウントアップし、逆転しているときにカウントダウンするように計数するカウンタを有するとともに前記立ち上がりエッジおよび立ち下がりエッジに同期してパルスを出力する位置カウンタと、前記エンコーダの出力パルスの立ち上がりエッジおよび立ち下がりエッジを検出し、エッジ間の時間を測定する周期カウンタと、設定値を有してカウント値が前記設定値に達したときまたは前記位置カウンタからパルスを受けたときにカウント値がリセットされるタイマカウンタと、を備えている印刷装置の印刷制御方法をコンピュータにより実行して印刷制御するための印刷制御プログラムを記録した記録媒体において、前記位置カウンタからパルスを受信したときまたは前記タイマカウンタのカウント値が前記設定値に達したときに前記位置カウンタのカウント値と前記紙の後端の目標位置とを比較する手順と、前記紙の後端が前記紙送りローラおよび前記従動ローラにより挟持される位置および前記目標位置を含む所定範囲内に入っている場合は、前記位置カウンタの出力および制御パラメータに基づいて前記紙の後端が前記目標位置を含む目標範囲内に停止するようにホールド制御を行う手順と、前記紙の後端が前記目標範囲内に位置していない場合に、前記タイマカウンタのカウント値が設定値に達しても前記位置カウンタからのパルスを受信しないときに前記位置カウンタの出力に基づいて前記紙の後端が前記目標範囲に位置するようにタイマ割込制御を行う手順と、前記紙の後端が前記目標範囲内に位置していない場合に、前記タイマカウンタのカウント値が前記設定値に達するまでに前記位置カウンタからのパルスを受信したときに前記位置カウンタの出力および前記周期カウンタの出力に基づいて前記紙の後端が前記目標範囲に位置するようにエンコーダ割込制御を行う手順と、を備えたことを特徴とする。
【００５４】
【発明の実施の形態】
本発明による印刷制御装置の一実施の形態の構成を図１乃至図１５を参照して説明する。この実施の形態の印刷制御装置の構成を図１に示す。この実施の形態の印刷制御装置は、図２３に示す従来の印刷制御装置６において、紙後端保持駆動制御部８０と、紙後端位置カウンタ９５と、制御選択部９６とを新たに付加した構成となっている。なお、図１に示す通常紙送り制御部１００は図２３に示す従来の印刷制御装置６内の位置カウンタ６ａと、減算器６ｂと、目標速度演算部６ｃと、速度演算部６ｄと、減算器６ｅと、比例要素６ｆと、積分要素６ｇと、微分要素６ｈと、加算器６ｉとを備えた構成となっている。すなわち、通常紙送り制御部１００は図２３に示す従来の印刷制御装置６内のＤ／Ａコンバータ６ｊ、タイマ６ｋ、および加速制御部６ｍを除いた要素を備えた構成となっている。
【００５５】
次に本実施の形態の印刷制御装置の動作を図２を参照して説明する。
【００５６】
まず、起動指令に基づいて、加速制御部６ｍによってＰＦモータ１が起動され、紙送りが開始される。このとき紙送りされる紙の種類や、印刷モードに応じて、制御選択部９７が判別し（図２のステップＦ１参照）、特定の紙の種類や、印刷モード以外の場合は、制御選択部９７によって通常紙送り制御部１００が選択され（図２のステップＦ２参照）、従来の場合と同様の紙送りが行われる。
【００５７】
特定の紙の種類（例えば紙厚が厚い紙等）の場合はステップＦ３に進み、紙の後端が紙検出センサ１５によって検出されたかが判定される。紙の後端が検出されない場合は制御選択部９７によって通常紙送り制御部１００が選択され（図２のステップＦ２参照）、従来の場合と同様の紙送り制御が行われる。
【００５８】
ステップＦ３において紙後端が検出された場合は、エンコーダ１３の出力に基づいて、紙後端位置カウンタ９５によって、紙後端の現在の位置がカウントされる（図２のステップＦ４参照）。そしてこのカウント値と、紙送り量の目標値とに基づいて、今回の紙送り制御終了後に紙後端が紙後端保持領域で、停止するか否かが制御選択部９７によって判定される（図２のステップＦ５参照）。なお、紙後端保持領域とは図２６に示す領域Ｘのことである。
【００５９】
ステップＦ５において紙後端保持領域に紙後端が停止すると判定されなかった場合は、制御選択部９７によって通常の紙送り制御部１００が選択され、従来の場合と同様の紙送り制御が行われる（図２のステップＦ２参照）。
【００６０】
ステップＦ５において紙後端保持領域に紙後端が停止すると判定された場合は、制御選択部９７によって、紙後端保持駆動制御部８０が選択され、紙後端保持駆動制御が行われる（ステップＦ６参照）。したがって、紙後端が、図２６に示す領域Ｙ、すなわち紙検出センサ１５の位置から紙後端保持領域Ｘまでの間の領域Ｙに停止する場合や紙後端保持領域Ｘを通過する場合は、紙後端保持駆動制御部８０は選択されない。なお、紙後端保持駆動制御部８０は紙後端保持領域から紙後端が起動する場合にも、制御選択部９７によって選択される。
【００６１】
次に紙後端保持駆動制御部８０の構成と動作について図３乃至図１５を参照して説明する。この紙後端保持駆動制御部８０の構成を図３に示し、その動作を図４に示す。
【００６２】
この紙後端保持駆動制御部８０は、位置カウンタ８１と、周期カウンタ８２と、制御選択部８４と、タイマ割込制御部８５と、エンコーダ割込制御部８６と、ホールド制御部８７と、微分制御部８８と、選択部８９，９０とを備えている。そしてこの紙後端保持駆動制御部は、紙後端保持領域に紙後端を保持するように制御する場合に用いられる。
【００６３】
位置カウンタ８１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するとともに上記立ち上がりエッジ、立ち下がりエッジに同期してパルスを出力する。この計数はＰＦモータ１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。
【００６４】
周期カウンタ８２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、符号板１２のスリット間隔の１／４を紙が移動する時間（周期）を例えばタイマカウントによってカウントし、このカウント値Ｔ-curを出力する。
【００６５】
制御選択部８４は設定値Timerを有するタイマカウンタ８４ａを備えている。このタイマカウンタ８４ａは制御選択部９７からの選択信号に基づいてカウントを開始し、カウント値が上記設定値Timerに達するまでカウントを行い、上記設定値Timerに達したとき、および位置カウンタからの出力パルスを受けたときは、リセットされ再び零からカウントを開始する。
【００６６】
また制御選択部８４は、位置カウンタ８１からの出力パルスを受けたときに図５に示すように目標位置を含む目標範囲内に紙後端が位置している場合は、ホールド制御部８７を選択する。そして上記目標範囲外に位置している場合は、位置カウンタ８１からの出力パルスをタイマカウンタ８４ａが受信したときのカウント値Ｔに基づいてタイマ割込制御部８５かまたはエンコーダ割込制御部８６を選択する。上記カウント値Ｔが設定値Timerに達しても位置カウンタ８１から出力パルスを受信しない場合（この場合、Ｔ＞Timerと見なす）、すなわち紙５０が停止しているかまたは目標速度よりもかなりゆっくりと動いている場合はタイマ割込制御部８５を選択し、上記カウント値Ｔが設定値Timerの値以下の場合はエンコーダ割込制御部８６を選択する。したがって制御選択部８４は位置カウンタ８１から出力パルスを受信する毎、またはタイマカウンタ８４ａのカウント値が設定値Timerに達したときに、上記３つの制御部のうちの１つの制御部を選択する動作を行う。
【００６７】
タイマ割込制御部８５は、制御選択部８４によって選択されたときには、位置カウンタ８１の出力から得られる紙後端の位置および進行方向に基づいてＰＦモータ１に付加する電流Ｉ-curを決定し、選択部８９に送出する。
エンコーダ割込制御部８６は、制御選択部８４によって選択されたときには、位置カウンタ８１の出力から得られる紙後端の位置および進行方向と、周期カウンタ８２の出力から得られた周期Ｔ-curとに基づいて、ＰＦモータ１に付加する電流Ｉ-curを決定し、選択部８９に送出する。
【００６８】
選択部８９は、タイマ割込制御部８５が選択されているときにはタイマ割込制御部８５の出力を選択し、エンコーダ割込制御部８６が選択されているときにはエンコーダ割込制御部８６の出力を選択して選択部９０に送出する。
【００６９】
微分制御部８８は、周期カウンタ８２の出力から得られる周期Ｔ-curに基づいて、紙後端の現在の速度と基準速度との速度偏差を演算し、この速度偏差と一つ前の割込時、すなわち一つ前の動作時の速度偏差との差に応じた増減電流値Ｉ-crtDを決定する。なお、増減電流値Ｉ-crtDは、紙後端の現在の速度と基準速度との速度偏差と一つ前の動作時の速度偏差との差に、上記演算された速度偏差に対応した定数を乗じて求めても良い。
【００７０】
ホールド制御部８７は、位置カウンタ８１の出力から得られる、紙後端の位置および進行方向に基づいて、紙後端が図５に示すホールド時の許容範囲内に位置しているときは、上記範囲内に紙後端の位置が保持されるようにＰＦモータ１に付加する電流Ｉ-curを決定し、紙後端が上記許容範囲外に位置しているときには、制御選択部８４を介して、タイマ割込制御部８５またはエンコーダ割込制御部８６を動作させる。
【００７１】
選択部９０はホールド制御部８７が選択されているときには、ホールド制御部８７の出力を選択し、ホールド制御部８７が選択されていないときには選択部８９の出力を選択し、この選択された、ＰＦモータ１に付加する電流Ｉ-curをＤ／Ａコンバータ６ｊに送出する。この電流値Ｉ-curはＤ／Ａコンバータ６ｊ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２によってＰＦモータ１が駆動される。
【００７２】
次に、紙後端保持駆動制御部８０の動作の概要を図４を参照して説明する。
【００７３】
まず、紙後端保持駆動制御部８０が選択されると、選択された回数が１回目かそれとも２回以上選択されたか制御選択部８４によって判定される（ステップＦ１０参照）。１回目の場合は、電流値Ｉ-curの初期値としてＩ-cur＝Ｉ-startが設定される（ステップＦ１１参照）。１回目の場合は、電流値Ｉ-curの初期値として、前回のホールド電流値Ｉ-holdがＩ-cur＝Ｉ-holdとして設定される（ステップＦ１２参照）。
【００７４】
続いて、タイマカウンタ８４ａのカウント値ＴがTimerか否かが判定され（ステップＦ１３参照）、Ｔ＞Timerの場合は、制御選択部８４によってタイマ割込制御部８５が選択され、タイマ割込制御が実行される（ステップＦ１４参照）。Ｔ≦Timerの場合は制御選択部８４によってエンコーダ割込制御部８６が選択され（ステップＦ１５参照）、エンコーダ割込制御が行われる。
【００７５】
そして、位置カウンタ８１の出力に基づいて、紙後端の現在位置が図５に示す目標範囲ＬＲ間に位置しているか否かが制御選択部８４によって判定される（ステップＦ１６参照）。紙後端が目標範囲ＬＲ間に位置していない場合は、ステップＦ１３に戻り、上述のステップが繰返される。
【００７６】
紙後端が目標範囲ＬＲ間に位置している場合は制御選択部８４によってホールド制御部８７が選択され、ホールド制御が行われる。
【００７７】
次にタイマ割込制御部８５の動作の一具体例を図６を参照して説明する。
【００７８】
まず、紙後端の現在位置Ｐが確認される（ステップＦ２０参照）。続いて紙送りの進行方向Ｄirが確認され（ステップＦ２１参照）、現在周期ＴーcurがTimerであることの確認がなされる（ステップＦ２２参照）。
【００７９】
その後、位置カウンタ８１の出力に基づいて、紙後端の現在位置が図５に示す目標範囲（ＬＲ間）に入っているか否かが判定される（ステップＦ２３参照）。紙後端の現在位置が目標範囲（ＬＲ間）に入っている場合は現在の電流値を変更せず（ステップＦ２４参照）、紙後端の現在位置が目標範囲に入っていなくて、図５に示すＬＬ側に位置している場合は、ステップＦ２５に進み、現在の電流値Ｉーcurに制御量ＩーstepT1が付加された値がＩーcurとなる（Ｉーcur＝Ｉーcur＋ＩーstepT1）。またステップＦ２３において紙後端の位置が図５に示すＲＲ側に位置している場合は、ステップＦ２６に進み、現在の電流値Ｉーcurから制御量ＩーstepT1を減算した値がＩーcurとなる（Ｉーcur＝Ｉーcur−ＩーstepT1）。
【００８０】
続いて、ステップＦ２７において、現在速度係数Ｖーradが零に設定され、ステップＦ２８において微分制御部Ｆ８８が呼び出され、微分制御量ＩーcurDが演算される。
【００８１】
その後、ステップＦ２９において、現在の電流値Ｉーcurに上記微分制御量ＩーcurＤが加算された値がＩーcurとなる（Ｉーcur＝Ｉーcur＋ＩーcurD）。このステップＦ２９において演算された電流値Ｉーcurに基づいてモータ制御が行われる（ステップＦ３０）。すなわち上記電流値Ｉーcurが選択部８９，９０を介してＤ／Ａコンバータ６ｊに送られ、ＰＦモータ１の制御が行われる。
【００８２】
次に上述の微分制御部８８の動作の一具体例を、図７を参照して説明する。
【００８３】
まず、微分制御部８８が呼び出されると、この呼び出しがタイマ割込制御部８５からの呼び出しか否かがステップＦ４０において判定される。タイマ割込制御部８５からの呼出しでない場合はステップＦ４１に進み、制御前１個進行方向Ｄirーlastが現在の進行方向Ｄirーcurとされた後、ステップＦ４２において現在の速度Ｖーradが現在の周期Ｔーcurから求められ（Ｖーrad＝α／Ｔーcur）、ステップＦ４４に進む。なお、ここでαは周期を速度に変換する係数である。ステップＦ４０において、タイマ割込制御部８５からの呼出しの場合は、現在の速度Ｖーradは「０」に初期設定され（ステップＦ４３）、ステップＦ４４に進む。
【００８４】
ステップＦ４４において、現在の速度Ｖーradが微分制御における上限速度ＶーradDと比較される。そして現在の速度Ｖーradが上限速度ＶーradＤを越えている場合には、現在の速度Ｖ-radは上限速度ＶーradDとされ（ステップＦ４５参照）、ステップＦ４６に進む。ステップＦ４４において、現在の速度Ｖーradが上限速度ＶーradＤ以下の場合は、ステップＦ４６に進む。
【００８５】
ステップＦ４６において、微分制御における基準速度ＶーradーlimitBから現在の速度を引き現在の加速度係数βーrad２を演算する。続いてステップＦ４７において、紙の送り方向Ｄirが正転方向か否かが判定される。正転方向の場合はそのままで、ステップＦ４９に進み、逆転方向の場合にはステップＦ４８に進み現在の加速度係数βーrad２に−１を乗算したものを新たに現在の加速度係数βーrad２とし、ステップＦ４９に進む。
【００８６】
ステップＦ４９において、現在の加速度係数βーrad２から１つ前の加速度係数βーrad１を減算して、加速度係数βーradを求める。
【００８７】
その後、ステップＦ５０において、この求めた加速度係数βーradに微分制御量（電流値）ＩーstepDを乗算し、微分制御量ＩーcurDを求める。その後、次の微分制御に備えて、１つ前の加速度係数βーrad１を現在の加速度係数βーrad２とする（ステップＦ５１参照）。
【００８８】
そして求めた微分制御量ＩーcurDの絶対値が微分制御量の上下限値ＩーcurDーlimit以下か否かがステップＦ５２において判定され、上下限値以下の場合は微分制御量ＩーcurDは変更せず、そのままとし、上下限値を超えている場合は、微分制御量ＩーcurDの絶対値が上下限値に等しくなるようにして微分制御を終了する（ステップＦ５３参照）。なお、このとき、微分制御量ＩーcurDの符号は元のままとする。
【００８９】
次に図６で説明したモータ制御の動作の一具体例を図８を参照して説明する。
【００９０】
まず、現在の電流値Ｉーcurの絶対値が電流値の上下限値Ｉーmax以下か否かがステップＦ３２において判定される。上下限値Ｉーmaxを超えている場合はエラー処理が行われる。上下限値Ｉーmax以下の場合は、ステップＦ３４に進み、現在の電流値Ｉーcurが零以上か否かが判定される。零以上の場合は、ステップＦ３５に進み、紙送り正転方向にＰＦモータ１を駆動する。現在の電流値Ｉーcurが負の場合はステップＦ３６に進み、紙送り逆転方向にＰＦモータ１を駆動する。このようにしてモータ制御が行われる。なお、ステップＦ３３において行われるエラー処理の一具体例を図９を参照して説明する。まずステップＦ３７において、全オフブレーキ運転とし、ＰＦモータ１を停止させることにより紙送りを停止する。続いてステップＦ３８において、エラーメッセージを出力し、処理を終了する。
【００９１】
次にエンコーダ割込制御部８６の動作の一具体例を図１０乃至図１２を参照して説明する。まず、ステップＦ６０において、今回の制御のためにＰＦモータ１を起動してから、エンコーダ割込制御部８６の呼出し回数が５回以上か否かが判定され、４回以下の場合は図１１に示すステップＦ７６に進み、現在の電流値Ｉーcurにエンコーダ割込制御量の初期値ＩーstepEStが加算された後、ステップＦ７７において上述したモータ制御が行われる。
【００９２】
ステップＦ６０において、エンコーダ割込制御部８６の呼出し回数が５回以上の場合は、紙後端の現在位置Ｐの確認（ステップＦ６１参照）、紙送りの進行方向Ｄirの確認（ステップＦ６２参照）、および現在周期Ｔーcurの確認（ステップＦ６３参照）が行われる。
【００９３】
その後、ステップＦ６４において、紙後端の現在位置の判定が行われる。紙後端が図５に示す目標範囲（ＬＲ間）に位置している場合は、ステップＦ６５に進み、紙送りの進行方向Ｄirの判定が行われる。進行方向Ｄirが紙送り正転方向の場合は、後述するホールド電流値Ｉーholdの計算が行われる（ステップＦ６６参照）。続いてステップＦ６６において、現在の電流値Ｉーcurからホールド電流値Ｉーholdが減算されたものが新たな、現在の電流値Ｉーcurとされる。進行方向が紙送り逆転方向の場合は、ステップＦ６８に進みホールド電流値Ｉーholdの計算が行われる。続いてステップＦ６９において、現在の電流値Ｉーcurに上記ホールド電流値Ｉーholdが加算されたものが新たな、現在の電流値Ｉーcurとされる。
【００９４】
次にステップＦ７０において、ホールド制御に変更され、目標範囲への到達回数Ｖーtimesがカウントされる（ステップＦ７１参照）。そして目標範囲突入方向Ｄirーholdが現在の進行方向Ｄirーcurとされ（ステップＦ７２参照）、現在の進行方向Ｄirーcurが進行方向Ｄirとされる（ステップＦ７３）。
【００９５】
続いてステップＦ７４において、微分制御部８８が呼び出されて、微分制御量ＩーcurDが演算される。その後、ステップＦ７５において、現在の電流値Ｉーcurに上記微分制御量ＩーcurDが加算されたものが、新たな、現在の電流値Ｉーcurとなる。続いて、この現在電流値に基づいてモータ制御が行われる（ステップＦ７７参照）。
【００９６】
再び図１０に戻り、図１０に示すステップＦ６４において、紙後端の現在位置が、図５に示す範囲ＬＬ側にある場合は、図１１に示すステップＦ７８に進む。ステップＦ７８において、紙送りの進行方向Ｄirーcurが紙送り正転方向の場合はステップＦ７９に進み、紙送り逆転方向の場合はステップＦ８０に進む。
【００９７】
ステップＦ７９において、現在の周期Ｔーcurが、上限速度時エンコーダ周期Ｔ−limitD、基準速度時エンコーダ周期Ｔ-limitB（＞Ｔ-limitD）、および下限速度時エンコーダ周期ＴーlimitL（＞ＴーlimitB）と比較され、比較結果に応じて制御量が決定される。そして現在の電流値Ｉーcurに、決定された制御量が加算されたものが新しい、現在の電流値Ｉーcurとし（ステップＦ７９参照）、その後図１０に示すステップＦ７４に進み、微分制御が行われる。ステップＦ７９において、決定される制御量は以下の通りである。現在の周期ＴーcurがＴーlimitDより小さい場合には、制御量は−ＩーstepE1であり、ＴーcurがＴーlimitD以上でかつＴーlimitBより小さい場合には、制御量は、−ＩーstepE2であり、ＴーcurがＴーlimitB以上でかつＴーlimitＬより小さい場合には、制御量は零であり、ＴーcurがＴーlimitL以上である場合には、制御量は、＋ＩーstepE3である。
【００９８】
ステップＦ８０においては、現在の電流値Ｉーcurに制御量ＩーstepE4を加算したものが新しい、現在の電流値Ｉーcurとされ、その後、図１０に示すステップＦ７４に進み、微分制御が行われる。
【００９９】
再び図１０に戻り、図１０に示すステップＦ６４において、紙後端の現在位置が、図５に示す範囲ＲＲ側にある場合は、図１２に示すステップＦ８１に進む。ステップＦ８１において、紙送りの進行方向Ｄirーcurが紙送り正転方向の場合はステップＦ８２に進み、紙送り逆転方向の場合はステップＦ８３に進む。
【０１００】
ステップＦ８２において、現在の電流値Ｉーcurに制御量ＩーstepE4を加算したものが新しい、現在の電流値Ｉーcurとされ、その後、図１０に示すステップＦ７４に進み、微分制御が行われる。
【０１０１】
ステップＦ８３において、現在の周期Ｔーcurが、ＴーlimitD，ＴーlimitB、およびＴーlimitLと比較され、比較結果に応じて制御量が決定される。そして現在の電流値Ｉーcurに、決定された制御量が加算されたものが新しい、現在の電流値Ｉーcurとされ（ステップＦ８３参照）、その後、図１０に示すステップＦ７４に進み、微分制御が行われる。
【０１０２】
ステップＦ８３において、決定される制御量は以下の通りである。現在の周期ＴーcurがＴーlimitDより小さい場合には、制御量は＋ＩーstepE1であり、ＴーcurがＴーlimitD以上でかつＴーlimitBより小さい場合には、制御量は、＋ＩーstepE2であり、ＴーcurがＴーlimitB以上でかつＴーlimitLより小さい場合には、制御量は零であり、ＴーcurがＴーlimitL以上である場合には、制御量は、−ＩーstepE3である。
【０１０３】
次にホールド制御部８７の動作の一具体例を図１３を参照して説明する。
【０１０４】
まず、紙後端の現在位置Ｐの確認、進行方向Ｄirの確認、および現在周期Ｔーcurの確認が行われる（ステップＦ９０，Ｆ９１，Ｆ９２参照）。
【０１０５】
次にステップＦ９３において、紙後端の現在位置の判定が行われる。紙後端の現在位置が図５に示す停止許容範囲ＬＬ〜ＲＲ間に入っている場合は、ステップＦ９４に進み、現在の電流値Ｉーcurが新たに現在の電流値とされた後、ステップＦ１００に進む。
【０１０６】
ステップＦ９３において、紙後端の位置が点ＬＬの外側に位置している場合には、現在の電流値Ｉーcurに制御量ＩーstepH1が加算されたものが新たな、現在の電流値とされ（ステップＦ９５参照）、その後、ステップＦ９６において、制御選択部８４によってエンコーダ割込制御部８６またはタイマ割込制御部８５が呼び出され、エンコーダ割込制御またはタイマ割込制御が行われる。そしてその後、ステップＦ１００に進む。
【０１０７】
ステップＦ９３において、紙後端の位置が点ＲＲの外側に位置している場合には、現在の電流値Ｉーcurから制御量ＩーstepH1が減算されたものが新たな、現在の電流値Ｉーcurとされ（ステップＦ９７参照）、その後ステップＦ９８において、制御選択部８４によって、エンコーダ割込制御部８６またはタイマ割込制御部８５が呼び出され、エンコーダ割込制御またはタイマ割込制御が行われる。そして、その後ステップＦ１００に進む。
【０１０８】
ステップＦ１００において、現在速度係数Ｖーrad「０」に初期設定される。その後、ステップＦ１０１において、微分制御部８８が呼び出され、微分制御量ＩーcurDが求められる。次にステップＦ１０２において、現在の電流値Ｉーcurに上記微分制御量ＩーcurDが加算された値が、新しい現在の電流値となる。
【０１０９】
次にステップＦ１０３において、紙送りが停止していてかつ停止時間が停止時間上限値Ｔーholdーlimit以下か否かが判定され、停止時間上限値Ｔーholdーlimitを超えている場合には現在の電流値Ｉーcurを変更せずステップＦ１０５に進み、停止時間上限値Ｔーholdーlimit以下の場合には、現在の電流値Ｉーcurを「０」にしてステップＦ１０５に進む。
【０１１０】
ステップＦ１０５において、既に述べたモータ制御が行われる。その後ステップＦ１０６に進み、タイマ割込制御またはエンコーダ割込制御からホールド制御に入った回数、すなわち振動回数Ｖーtimesが停止判定振動回数Ｖーtimeーlimit以上か否かが判定される。停止判定振動回数以上の場合にはステップＦ１０９に進み、停止判定がＯＫとされる。停止判定振動回数より少ない場合にはステップＦ１０７に進む。
【０１１１】
ステップＦ１０７において、停止時間Ｈーtimeが停止判定時間Ｈーtimeーlimit以上か否かが判定され。停止判定時間以上の場合はステップＦ１０９に進み、停止判定がＯＫとされる。停止判定時間未満の場合はステップＦ１０８に進み停止判定は不可とされる。
【０１１２】
最後に、エンコーダ割込制御において用いられたホールド電流値Ｉーholdの計算を図１４を参照して説明する。まず、ステップＦ１２０において、振動回数Ｖーtimesが１か否かが判定される。振動回数Ｖーtimesが１に等しい場合には、ステップＦ１２１に進み、ホールド電流値Ｉーholdはホールド基準電流Ｉーholdーbaseとされる。振動回数Ｖーtimesが１に等しくない場合には、ステップＦ１２２に進み、紙送りの現在進行方向Ｄirーcurが目標範囲突入方向Ｄirーholdか否か判定される。目標範囲突入方向Ｄirーholdに等しい場合には、ステップＦ１２３に進み、現在のホールド電流Ｉーholdからホールド電流補正量Ｉーholdーadを減算した値を、新たなホールド電流値Ｉーholdとする。ステップＦ１２２において目標範囲突入方向Ｄirーholdに等しくない場合には、ステップＦ１２４に進み、現在のホールド電流値Ｉーholdにホールド電流補正量Ｉーholdーadを加算した値を、新たなホールド電流値Ｉ-holdとする。
【０１１３】
以上説明したように本実施の形態の印刷制御装置によれば、紙の後端を紙後端保持領域に保持することが可能となり、紙後端近くでも、紙送りの精度を確保することができる。
【０１１４】
本発明は、特にサーボモータ（ＤＣモータ、ＡＣモータ）を用いて制御対象を下記の通り制御するような場合に有効である。
【０１１５】
ａ）高精度に位置決め制御を行うときに、ＰＩＤ制御によって粗く位置決め後、本発明の制御に切り換えて位置決め制御を行う場合、
ｂ）粗く速度制御を行って目標位置まで制御し（例えば、プリンタでは、インクの吸引ポンプを動作するポンプモータなどの制御）、本発明の制御に切り換えて位置決め制御を行う場合、
ｃ）用紙格納部の紙を分離するためにトルクを保持させながら紙送りする場合、
ｄ）連続紙をキャリッジに搭載したカッターで切断する際に発生する負荷に対応するために、本発明の制御を適用する場合、
ｅ）厚紙を遅い速度で給紙するときに本発明の制御を適用する場合
に有効である。
【０１１６】
次に、本発明によるモータの制御プログラムを記録した記録媒体の一実施の形態について図１５および図１６を参照して説明する。図１５，図１６は、本実施の形態のモータの制御プログラムを記録した記録媒体が用いられるコンピュータシステム１３０の一例を示す斜視図およびブロック図である。図１５において、コンピュータシステム１３０は、ＣＰＵを含むコンピュータ本体１３１と、例えばＣＲＴ等の表示装置１３２と、キーボードやマウス等の入力装置１３３と、印刷を実行する印刷装置１３４と、を備えている。
【０１１７】
コンピュータ本体１３１は、図１６に示すように、ＲＡＭより構成される内部メモリ１３５と、内蔵または外付け可能なメモリユニット１３６と、を備えており、メモリユニット１３６としてはフレキシブルまたはフロッピディスク（ＦＤ）ドライブ１３７，ＣＤ−ＲＯＭドライブ１３８，ハードディスクドライブ（ＨＤ）ユニット１３９が搭載されている。図１５に示すように、これらのメモリユニット１３６に用いられる記録媒体１４０としては、ＦＤドライブ１３７のスロットに挿入されて使用されるフレキシブルディスクまたはフロッピディスク（ＦＤ）１４１と、ＣＤ−ＲＯＭドライブ１３８に用いられるＣＤ−ＲＯＭ１４２等が用いられる。
【０１１８】
図１５および図１６に示すように、一般的なコンピュータシステムに用いられる記録媒体１４０としては、ＦＤ１４１やＣＤ−ＲＯＭ１４２が考えられるが、本実施の形態は特に印刷装置１３４の制御プログラムに関するものであるので、例えば印刷装置１３４に内蔵させる不揮発性メモリとしてのＲＯＭチップ１４３に本発明のモータの制御プログラムを記録させるようにしても良い。
【０１１９】
また、記録媒体としては、ＦＤ、ＣＤ−ＲＯＭ、ＭＯ（Ｍａｇｎｅｔｏ−Ｏｐｔｉｃａｌ）ディスク、ＤＶＤ（Ｄｉｇｉｔａｌ Ｖｅｒｓｔｉｌｅ Ｄｉｓｋ）、その他の光学的記録ディスク、カードメモリ、磁気テープ等であっても良いことは云うまでもない。
【０１２０】
本実施の形態の記録媒体１４０は、図２に示す制御手順ステップＦ１〜Ｆ６、図４に示す制御手順ステップＦ１０〜Ｆ１７、図６に示す制御手順ステップＦ２０〜Ｆ３０、図７に示す制御手順ステップＦ４０〜Ｆ５３、図８に示す制御手順ステップＦ３２〜Ｆ３６、図９に示す制御手順ステップＦ３７〜Ｆ３８、図１０に示す制御手順ステップＦ６０〜Ｆ７７、図１１に示す制御手順ステップＦ７８〜Ｆ８０、図１２に示す制御手順ステップＦ８１〜Ｆ８３、図１３に示す制御手順ステップＦ９０〜Ｆ１０９、および図１４に示す制御手順ステップＦ１２０〜Ｆ１２４を備えるように構成したものである。
【０１２１】
【発明の効果】
以上述べたように、本発明によれば、紙の後端近くでも紙送りの精度を確保することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明による印刷制御装置の一実施の形態の構成を示すブロック図。
【図２】本発明による印刷制御装置の概略の動作を説明するフローチャート。
【図３】本発明にかかる紙後端保持駆動制御部の一具体例の構成を示すブロック図。
【図４】本発明にかかる紙後端保持駆動制御部の動作を説明するフローチャート。
【図５】本発明に用いられる紙送りの目標範囲を説明する模式図。
【図６】本発明にかかるタイマ割込制御部の動作を説明するフローチャート。
【図７】本発明にかかる微分制御部の動作を説明するフローチャート。
【図８】本発明にかかるモータ制御の動作を説明するフローチャート。
【図９】本発明にかかるエラー処理の動作を説明するフローチャート。
【図１０】本発明にかかるエンコーダ割込制御部の動作を説明するフローチャート。
【図１１】本発明にかかるエンコーダ割込制御部の動作を説明するフローチャート。
【図１２】本発明にかかるエンコーダ割込制御部の動作を説明するフローチャート。
【図１３】本発明にかかるホールド制御部の動作を説明するフローチャート。
【図１４】本発明にかかるホールド電流の計算を説明するフローチャート。
【図１５】本発明によるモータの制御プログラムを記録した記録媒体が用いられるコンピュータシステムの一例を示す斜視図。
【図１６】本発明によるモータの制御プログラムを記録した記録媒体が用いられるコンピュータシステムの一例を示すブロック図。
【図１７】インクジェットプリンタの概略の構成を示す構成図。
【図１８】キャリッジ周辺の構成を示す斜視図。
【図１９】リニア式エンコーダの構成を示す模式図。
【図２０】エンコーダの出力パルスの波形図。
【図２１】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２２】従来の印刷制御装置の構成を示すブロック図。
【図２３】従来の印刷制御装置の紙送り制御を説明するタイミングチャート。
【図２４】紙送り機構を説明する図。
【図２５】従来の問題点を説明する図。
【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）
６ ＤＣ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
６ｊ Ｄ／Ａコンバータ
６ｋ タイマ
６ｍ 加速制御部
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
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
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
７０ バネ
８０ 紙後端保持駆動制御部
８１ 位置カウンタ
８２ 周期カウンタ
８４ 制御選択部
８４ａ タイマカウンタ
８５ タイマ割込制御部
８６ エンコーダ割込制御部
８７ ホールド制御部
８８ 微分制御部
８９ 選択部
９０ 選択部
９５ 紙後端位置カウンタ
９７ 制御選択部
１００ 通常紙送り制御
Claims (23)
- 紙送りローラおよびその従動ローラを介して紙送りモータによって送られる紙の位置および進行方向を検出する位置検出部と、
前記紙の送り速度に対応する物理量を検出する速度検出部と、
前記位置検出部の出力に基づいて、前記紙の後端が目標位置を含む目標範囲内に位置するように前記紙送りモータに付加する電流値を決定し、この決定された電流値に基づいて前記紙送りモータを制御する第１の制御部と、
前記位置検出部および前記速度検出部の各々の出力に基づいて、前記紙の後端が前記目標範囲内に位置するように前記紙送りモータに付加する電流値を決定し、この決定された電流値に基づいて前記サーボモータを制御する第２の制御部と、
前記位置検出部の出力に基づいて、前記紙の後端が前記紙送りローラおよび前記従動ローラにより挟持される位置および前記目標位置を含む所定範囲内に停止するように前記紙送りモータの電流値を決定し、この決定された電流値に基づいて前記紙送りモータを制御する第３の制御部と、
所定のタイミングで動作し、前記位置検出部の出力に基づいて前記紙の後端が前記目標範囲内に位置しているか否かを判定し、位置しているときは、前記第３の制御部を選択し、前記紙の後端が前記目標範囲内に位置していないときは前記速度検出部の出力に基づいて第１または第２の制御部を選択し、制御動作させる制御選択部と、
を備えたことを特徴とする印刷制御装置。 - 前記第１乃至第３の制御部が各々動作しているときに呼び出されて動作し、前記速度検出部の出力に基づいて、各動作時の前記紙の速度と基準速度との速度偏差を求め、今回の動作時における速度偏差と前回の動作時における速度偏差との差に比例した電流値を演算する微分制御部を更に備えたことを特徴とする請求項１記載の印刷制御装置。
- 前記第１乃至第３の制御部が各々動作しているときに呼び出されて動作し、前記速度検出部の出力に基づいて、各動作時の前記紙の速度と基準速度との速度偏差を求め、今回の動作時における速度偏差と前回の動作時における速度偏差との差に、前記速度偏差に対応した定数を乗じた電流値を演算する微分制御部を更に備えたことを特徴とする請求項１記載の印刷制御装置。
- 前記位置検出部は、前記紙送りモータの回転に応じて出力パルスを発生するエンコーダの出力パルスの立ち上がりエッジおよび立ち下がりエッジを検出してこの検出されたエッジを、前記紙送りモータが正転しているときはカウントアップし、逆転しているときにカウントダウンするように計数するカウンタを有するとともに前記立ち上がりエッジおよび立ち下がりエッジに同期してパルスを出力することを特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載の印刷制御装置。
- 前記制御選択部は、カウント値が設定値に達したときまたは前記位置検出部からパルスを受けたときにカウント値がリセットされるタイマカウンタを備えており、前記紙の後端が前記目標範囲内に位置していない場合に、前記タイマカウンタのカウント値が前記設定値に達しても前記位置検出部からのパルスを受信しないとき前記第１の制御部を選択し、前記タイマカウンタのカウント値が前記設定値に達する前に前記位置検出部からのパルスを受信したとき前記第２の制御部を選択することを特徴とする請求項４記載の印刷制御装置。
- 前記第１の制御部は、前記制御選択部によって選択されたときに、
前記紙の後端の位置が前記目標位置を超えていない場合または前記紙の後端の位置が前記目標位置を超えて前記目標範囲も超えた場合には、前記紙送りモータに現在、付加されている電流値に、所定の加減電流値を加算または減算し、この演算結果に基づいて前記紙送りモータを制御し、
前記紙の後端の位置が前記目標範囲内に入っている場合は、前記紙送りモータに付加されている電流値に基づいて前記紙送りモータを制御することを特徴とする請求項１乃至５のいずれかに記載の印刷制御装置。 - 前記第２の制御部は、前記制御選択部によって選択されたときに、
前記紙の後端の位置が前記目標位置を超えていない場合または前記制御対象の位置が前記目標位置を超えて前記目標範囲も超えた場合には、前記速度検出部の出力と、しきい値とを比較し、この比較結果に基づいて所定の加減電流値を選択しこの選択した加減電流値と前記紙送りモータに現在付加されている電流値とに基づいて前記紙の後端が前記目標範囲に位置するような、前記紙送りモータに付加すべき電流値を演算し、この演算された電流値に基づいて前記紙送りモータを制御し、
前記紙の後端の位置が前記目標範囲内に入っている場合には、前記紙送りモータに付加されている電流値から所定の電流値を前記紙の進行方向の電流値と逆方向に減算し、この減算結果に基づいて前記紙送りモータを制御することを特徴とする請求項１乃至６のいずれかに記載の印刷制御装置。 - 前記速度検出部は、前記エンコーダの出力パルスの立ち上がりエッジおよび立ち下がりエッジを検出し、エッジ間の時間を測定する時間測定手段を有しこの測定結果を出力することを特徴とする請求項７記載の印刷制御装置。
- 前記第３の制御部は、前記制御選択部によって選択されたときに、前記紙の後端の位置が前記目標範囲を含む所定の許容範囲内に入っているか否かを判定し、前記許容範囲内に入っていないときは前記制御選択部を介して前記第１の制御部または第２の制御部を動作させることを特徴とする請求項１乃至８のいずれかに記載の印刷制御装置。
- 紙送りローラおよびその従動ローラを介して紙送りモータによって送られる紙の後端を所定の保持領域に保持するように前記紙送りモータを駆動制御する紙後端保持駆動制御部と、
通常の紙送りを行うように前記紙送りモータを制御する通常紙送り制御部と、
前記紙の種類および送り量ならびに前記紙の後端の検出の有無に基づいて、前記紙後端保持駆動制御部および前記通常紙送り制御部のうちの一方を選択する制御選択部と、
を備え、
前記紙後端保持駆動制御部は、
前記紙の位置および進行方向を検出する位置検出部と、
前記紙の送り速度に対応する物理量を検出する速度検出部と、
前記位置検出部の出力に基づいて、前記紙の後端が目標位置を含む目標範囲内に位置するように前記紙送りモータに付加する電流値を決定し、この決定された電流値に基づいて前記紙送りモータを制御する第１の制御部と、
前記位置検出部および前記速度検出部の各々の出力に基づいて、前記紙の後端が前記目標範囲内に位置するように前記紙送りモータに付加する電流値を決定し、この決定された電流値に基づいて前記紙送りモータを制御する第２の制御部と、
前記位置検出部の出力に基づいて、前記紙の後端が前記紙送りローラおよび前記従動ローラにより挟持される位置および前記目標位置を含む所定範囲内に停止するように前記紙送りモータの電流値を決定し、この決定された電流値に基づいて前記紙送りモータを制御する第３の制御部と、
所定のタイミングで動作し、前記位置検出部の出力に基づいて前記紙の後端が前記目標範囲内に位置しているか否かを判定し、位置しているときは、前記第３の制御部を選択し、前記紙の後端が前記目標範囲内に位置していないときは前記速度検出部の出力に基づいて第１または第２の制御部を選択し、制御動作させる第２の制御選択部と、
を備えたことを特徴とする印刷制御装置。 - 前記紙後端保持駆動制御部は、
前記第１乃至第３の制御部が各々動作しているときに呼び出されて動作し、前記速度検出部の出力に基づいて、各動作時の前記紙の送り速度と基準速度との速度偏差を求め、今回の動作時における速度偏差と前回の動作時における速度偏差との差に比例した電流値を演算する微分制御部を更に備えたことを特徴とする請求項１０記載の印刷制御装置。 - 前記紙後端保持駆動制御部は、
前記第１乃至第３の制御部が各々動作しているときに呼び出されて動作し、前記速度検出部の出力に基づいて、各動作時の前記制御対象の速度と基準速度との速度偏差を求め、今回の動作時における速度偏差と前回の動作時における速度偏差との差に、前記速度偏差に対応した定数を乗じた電流値を演算する微分制御部を更に備えたことを特徴とする請求項１０記載の印刷制御装置。 - 前記位置検出部は、前記紙送りモータの回転に応じて出力パルスを発生するエンコーダの出力パルスの立ち上がりエッジおよび立ち下がりエッジを検出してこの検出されたエッジを、前記紙送りモータが正転しているときはカウントアップし、逆転しているときにカウントダウンするように計数するカウンタを有するとともに前記立ち上がりエッジおよび立ち下がりエッジに同期してパルスを出力することを特徴とする請求項１０乃至１２記載の印刷制御装置。
- 前記第２の制御選択部は、カウント値が設定値に達したときまたは前記位置検出部からパルスを受けたときにカウント値がリセットされるタイマカウンタを備えており、前記紙の後端が前記目標範囲内に位置していない場合に、前記タイマカウンタのカウント値が前記設定値に達しても前記位置検出部からのパルスを受信しないとき前記第１の制御部を選択し、前記タイマカウンタのカウント値が前記設定値に達する前に前記位置検出部からのパルスを受信したとき前記第２の制御部を選択することを特徴とする請求項１３記載の印刷制御装置。
- 前記第１の制御部は、前記第２の制御選択部によって選択されたときに、
前記紙の後端位置が前記目標位置を超えていない場合または前記紙の後端位置が前記目標位置を超えて前記目標範囲も超えた場合には、前記紙送りモータに現在、付加されている電流値から前記加減電流値を加算または減算し、この演算結果に基づいて前記紙送りモータを制御し、
前記紙の後端位置が前記目標範囲内に入っている場合は、前記紙送りモータに付加されている電流値に基づいて前記紙送りモータを制御することを特徴とする請求項１０乃至１４のいずれかに記載の印刷制御装置。 - 前記第２の制御部は、前記第２の制御選択部によって選択されたときに、
前記紙の後端位置が前記目標位置を超えていない場合または前記紙の後端位置が前記目標位置を超えて前記目標範囲も超えた場合には、前記速度検出部の出力と、しきい値とを比較し、この比較結果に基づいて所定の加減電流値を選択しこの選択した加減電流値と前記紙送りモータに現在付加されている電流値とに基づいて前記紙の後端が前記目標範囲に位置するような、前記紙送りモータに付加すべき電流値を演算し、この演算された電流値に基づいて前記紙送りモータを制御し、
前記紙の後端位置が前記目標範囲内に入っている場合には、前記紙送りモータに付加されている電流値から所定の電流値を前記紙の進行方向の電流値と逆方向に減算し、この減算結果に基づいて前記紙送りモータを制御することを特徴とする請求項１０乃至１５のいずれかに記載の印刷制御装置。 - 前記速度検出部は、前記エンコーダの出力パルスの立ち上がりエッジおよび立ち下がりエッジを検出し、エッジ間の時間を測定する時間測定手段を有しこの測定結果を出力することを特徴とする請求項１６記載の印刷制御装置。
- 前記第３の制御部は、前記第２の制御選択部によって選択されたときに、前記紙の後端位置が前記目標範囲を含む所定の許容範囲内に入っているか否かを判定し、前記許容範囲内に入っていないときは前記第２の制御選択部を介して前記第１の制御部または第２の制御部を動作させることを特徴とする請求項１０乃至１７のいずれかに記載の印刷制御装置。
- 紙送りローラおよびその従動ローラを介して紙送りモータによって送られる紙と一体となって動作するエンコーダの出力パルスの立ち上がりエッジおよび立ち下がりエッジを検出してこの検出されたエッジを、前記紙送りモータが正転しているときはカウントアップし、逆転しているときにカウントダウンするように計数するカウンタを有するとともに前記立ち上がりエッジおよび立ち下がりエッジに同期してパルスを出力する位置カウンタと、
前記エンコーダの出力パルスの立ち上がりエッジおよび立ち下がりエッジを検出し、エッジ間の時間を測定する周期カウンタと、
設定値を有してカウント値が前記設定値に達したときまたは前記位置カウンタからパルスを受けたときにカウント値がリセットされるタイマカウンタと、
を備えている印刷装置の印刷制御方法において、
前記位置カウンタからパルスを受信したときまたは前記タイマカウンタのカウント値が前記設定値に達したときに前記位置カウンタのカウント値と前記紙の後端の目標位置とを比較するステップと、
前記紙の後端が前記紙送りローラおよび前記従動ローラにより挟持される位置および前記目標位置を含む所定範囲内に入っている場合は、前記位置カウンタの出力および制御パラメータに基づいて前記紙の後端が前記目標位置を含む目標範囲内に停止するようにホールド制御を行うステップと、
前記紙の後端が前記目標範囲内に位置していない場合に、前記タイマカウンタのカウント値が設定値に達しても前記位置カウンタからのパルスを受信しないときに前記位置カウンタの出力に基づいて前記紙の後端が前記目標範囲に位置するようにタイマ割込制御を行うステップと、
前記紙の後端が前記目標範囲内に位置していない場合に、前記タイマカウンタのカウント値が前記設定値に達するまでに前記位置カウンタからのパルスを受信したときに前記位置カウンタの出力および前記周期カウンタの出力に基づいて前記紙の後端が前記目標範囲に位置するようにエンコーダ割込制御を行うステップと、
を備えたことを特徴とする印刷制御方法。 - 前記タイマ割込制御を行うステップは、
前記紙の後端位置が前記目標位置を超えていない場合または前記紙の後端位置が前記目標位置を超えて前記目標範囲も超えた場合には 、前記紙送りモータに現在付加されている電流値から前記加減電流値を加算または減算し、この演算結果に基づいて前記紙送りモータを制御するステップと、
前記紙の後端位置が前記目標範囲内に入っている場合は、前記紙送りモータに付加されている電流値に基づいて前記紙送りモータを制御するするステップと、
を備えていることを特徴とする請求項１９記載の印刷制御方法。 - 前記エンコーダ割込制御を行うステップは、
前記紙の後端位置が前記目標位置を超えていない場合または前記紙の後端位置が前記目標位置を超えて前記目標範囲も超えた場合には、前記周期カウンタの出力と、しきい値とを比較し、この比較結果に基づいて所定の加減電流値を選択し、この選択した加減電流値と前記紙送りモータに現在付加されている電流値とに基づいて前記紙の後端が前記目標範囲に位置するような、前記紙送りモータに付加すべき電流値を演算し、この演算された電流値に基づいて前記紙送りモータを制御するステップと、
前記紙の後端が前記目標範囲内に入っている場合には、前記紙送りモータに付加されている電流値から所定の電流値を前記紙の進行方向の電流値と逆方向に減算し、この減算結果に基づいて前記紙送りモータを制御するステップと、
を備えていることを特徴とする請求項１９または２０記載の印刷制御方法。 - 前記ホールド制御を行うステップは、
前記紙の後端位置が前記目標範囲を含む所定の許容範囲内に入っているか否かを判定し、前記許容範囲内に入っていないときは前記タイマ割込制御またはエンコーダ割込制御を動作させるステップを備えていることを特徴とする請求項１９乃至２１のいずれかに記載の印刷制御方法。 - 紙送りローラおよびその従動ローラを介して紙送りモータによって送られる紙と一体となって動作するエンコーダの出力パルスの立ち上がりエッジおよび立ち下がりエッジを検出してこの検出されたエッジを、前記紙送りモータが正転しているときはカウントアップし、逆転しているときにカウントダウンするように計数するカウンタを有するとともに前記立ち上がりエッジおよび立ち下がりエッジに同期してパルスを出力する位置カウンタと、
前記エンコーダの出力パルスの立ち上がりエッジおよび立ち下がりエッジを検出し、エッジ間の時間を測定する周期カウンタと、
設定値を有してカウント値が前記設定値に達したときまたは前記位置カウンタからパルスを受けたときにカウント値がリセットされるタイマカウンタと、
を備えている印刷装置の印刷制御方法をコンピュータにより実行して印刷制御するための印刷制御プログラムを記録した記録媒体において、
前記位置カウンタからパルスを受信したときまたは前記タイマカウンタのカウント値が前記設定値に達したときに前記位置カウンタのカウント値と前記紙の後端の目標位置とを比較する手順と、
前記紙の後端が前記紙送りローラおよび前記従動ローラにより挟持される位置および前記目標位置を含む所定範囲内に入っている場合は、前記位置カウンタの出力および制御パラメータに基づいて前記紙の後端が前記目標位置を含む目標範囲内に停止するようにホールド制御を行う手順と、
前記紙の後端が前記目標範囲内に位置していない場合に、前記タイマカウンタのカウント値が設定値に達しても前記位置カウンタからのパルスを受信しないときに前記位置カウンタの出力に基づいて前記紙の後端が前記目標範囲に位置するようにタイマ割込制御を行う手順と、
前記紙の後端が前記目標範囲内に位置していない場合に、前記タイマカウンタのカウント値が前記設定値に達するまでに前記位置カウンタからのパルスを受信したときに前記位置カウンタの出力および前記周期カウンタの出力に基づいて前記紙の後端が前記目標範囲に位置するようにエンコーダ割込制御を行う手順と、
を備えたことを特徴とする印刷制御プログラムを記録した記録媒体。
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