JP6497177B2 - 制御システム及び画像形成システム - Google Patents
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Description
とで駆動対象を第一の方向及び第一の方向とは逆の第二の方向に変位させる。検出装置は、駆動対象の位置を検出する。コントローラは、モータを制御する。
電流値を取得し、この第一電流値を用いて保持電流値を決定すれば、変化する環境に適合した適切な保持電流値を決定し得る。
[第一実施例]
図1に示す本実施例の画像形成システム1は、インクジェットプリンタとして構成される。この画像形成システム1は、メインコントローラ10と、通信インターフェース20と、印刷コントローラ40と、搬送コントローラ50と、を備える。
有するポンプ170の駆動を制御する。画像形成システム1は、用紙Qの搬送に関わる構成要素として、用紙搬送装置100と、搬送モータ111と、モータ駆動回路115と、エンコーダ121と、信号処理回路125とを備える。
ルト755には、キャリッジ71が固定される。ベルト機構75では、駆動プーリ751がCRモータ81からの動力を受けて回転し、ベルト755及び従動プーリ753が、駆動プーリ751の回転に伴って、従動回転する。
装着された状態におけるキャップ181及び昇降機183の配置を概略的に表す。図3中段は、キャリッジ71がホームポジションからキャリッジ搬送路の中央側へと少し離れることで、記録ヘッド60から僅かにキャップ181が外された状態におけるキャップ181及び昇降機183の配置を概略的に表す。図3下段は、キャリッジ71がキャッピング装置180から完全に離れることで、キャップ181が下限まで下ろされた状態におけるキャップ181及び昇降機183の配置を概略的に表す。
トローラ40は、CRモータ81への入力電流を制御し、キャリッジ71の位置Pを目標停止位置Psに対して少しずつ変化させる。
判断すると(S130でYes)、S170に移行し、フラグFL1が値1にセットされていないと判断すると(S130でNo)、S140に移行する。
保持値算出処理を開始すると、印刷コントローラ40は、フラグFLumが値1にセットされているか否かを判断する(S310)。印刷コントローラ40は、フラグFLumが値1にセットされていると判断すると(S310でYes)、S350に移行し、フラグFLumが値1にセットされていないと判断すると(S310でNo)、S320に移行する。
標位置Prに一致するか否かを判断する。印刷コントローラ40は、現在位置P[n]が目標位置Prに一致しないと判断すると(S440でNo)、S450に移行する。
目標位置Prに一致しないと判断すると(S640でNo)、S650に移行する。
保持制御処理において、PI(比例積分)制御に基づく操作量Uを算出するが、この操作量Uの初期値には、S710で設定した保持操作量Umを設定する。
を原点P=0から離した状態で記録ヘッド60にフラッシング動作を実行させるのは、キャップ181と記録ヘッド60のノズル面とが近すぎると、キャップ181からの跳ね返りにより記録ヘッド60のノズル面が汚れてしまうためである。伝達機構130は、このフラッシング位置にキャリッジ71が配置されたときに、ポンプ170に対して動力を伝達するように構成される。ポンプ170は、フラッシング動作により吐出されたインク液滴をキャップ181から回収するように動作する。ポンプ170は、フラッシング動作により吐出されたインク液滴が、キャップ181から漏れ出さないようにフラッシング動作中に動作される。つまり、キャリッジ71がフラッシング位置にて保持された状態で、記録ヘッド60にフラッシング動作をさせていると、ポンプ170の駆動によって発生する振動によって、キャリッジ71に作用する静止摩擦力や外力が変化する。
続いて、第二実施例の画像形成システム1を説明する。第二実施例の画像形成システム1は、印刷コントローラ40が、図7に示す定期処理に代えて、図14に示す定期処理を実行することを除けば、基本的に第一実施例の画像形成システム1と同一構成である。以下では、第二実施例の印刷コントローラ40が実行する定期処理の内容を選択的に説明する。図14に示す定期処理において、図7に示す定期処理と同一符号のステップでは、図7に示す定期処理の対応するステップと同様の処理が実行されると理解されたい。
の内、負荷変動が大きい区間に定められ、例えば、キャリッジ71がキャッピング装置180に接触又は離間する位置P=Pucから、原点P=0までの区間に定められる(図4参照)。この区間は、キャリッジ71とキャッピング装置180(より詳細には昇降機183の壁183A)とが接触していることに起因して、キャリッジ71に作用する負荷が大きく変化する区間である。
続いて、第三実施例の画像形成システム1を説明する。第三実施例の画像形成システム1は、印刷コントローラ40が実行する処理の一部が上記実施例(第一実施例又は第二実施例)と異なることを除けば、基本的に上記実施例の画像形成システム1と同一構成である。以下では、第三実施例の印刷コントローラ40が実行する上記実施例とは異なる処理の内容を選択的に説明する。
した全ての位置で操作量Utmpを記憶するが、S1095においては、当然のことながら利用可能性のないUtmpを記憶する必要はない。図16には、微小逆駆動処理によって、キャリッジ71が位置Psを第二方向に通過するときの操作量Utmpを表す。
以上、本発明の実施例について説明したが、本発明は、上記実施例に限定されるものではなく、種々の態様を採ることができる。上記実施例では、印刷コントローラ40が、保持制御処理においてPI制御を実行するが、印刷コントローラ40は、保持制御処理において、保持操作量Umをモータ駆動回路85に入力し続ける構成にされてもよい。即ち、印刷コントローラ40は、上記保持制御処理によって、保持操作量Umに対応する一定の駆動電流をモータ駆動回路85からCRモータ81に入力し続けるように構成されてもよい。
最後に用語間の対応関係を説明する。キャリッジ71は駆動対象の一例に対応し、キャリッジ搬送装置70は、駆動装置の一例に対応する。エンコーダ91及び信号処理回路95は、検出装置の一例に対応し、印刷コントローラ40は、コントローラの一例に対応する。操作量Uは、モータへの入力電流値に対応し、操作量U1は、第一電流値の一例に対応し、操作量U2,Utmpは、第二電流値の一例に対応し、保持操作量Umは、保持電流値の一例に対応する。初期値Ufは、第一の初期値の一例に対応し、初期値Ubは、第二の初期値の一例に対応する。
エンコーダ、125…信号処理回路、130…伝達機構、140…第一給紙装置、150…第二給紙装置、160…メンテナンス装置、170…ポンプ、180…キャッピング装置、181…キャップ、183…昇降機、183A…壁、183B,185…バネ、MA…メンテナンスエリア、Q…用紙、SW…レバー。
Claims (15)
- モータと、
駆動対象を含み、前記モータからの力を前記駆動対象に伝達することで前記駆動対象を第一の方向及び前記第一の方向とは逆の第二の方向に変位させる駆動装置と、
前記駆動対象の位置を検出する検出装置と、
前記モータを制御するコントローラと、
を備え、
前記コントローラは、
前記モータへの入力電流を制御して、前記駆動対象を前記第一の方向及び前記第二の方向に変位させる変位制御処理と、
前記駆動対象を目標停止位置に保持するための保持電流値を決定する決定処理と、
前記決定処理により決定された前記保持電流値に基づいて前記モータへの入力電流を制御することにより、前記変位制御処理によって前記目標停止位置に配置された前記駆動対象を前記目標停止位置に保持する保持制御処理と、
を実行し、
前記変位制御処理において、前記駆動対象を前記第一の方向に変位させる場合には、前記入力電流を第一の初期値から、前記駆動対象に作用する前記力が前記第一の方向に増加する方向に徐々に変化させる処理を、前記検出装置により検出される前記駆動対象の位置が前記第一の方向に変化する度に実行し、前記駆動対象を前記第二の方向に変位させる場合には、前記入力電流を第二の初期値から、前記駆動対象に作用する前記力が前記第二の方向に増加する方向に徐々に変化させる処理を、前記検出装置により検出される前記駆動対象の位置が前記第二の方向に変化する度に実行し、
前記決定処理では、前記目標停止位置より前記第一の方向に第一の所定量離れた位置と前記目標停止位置より前記第二の方向に第二の所定量離れた位置との間の領域であり、前記目標停止位置を含む目標領域を、前記駆動対象が前記第一の方向に通過するときの、前記変位制御処理において制御される前記入力電流であって前記駆動対象の位置が前記第一の方向に変化するときの入力電流である第一電流値と、前記駆動対象が前記目標領域を前記第二の方向に通過するときの前記変位制御処理において制御される前記入力電流であって前記駆動対象の位置が前記第二の方向に変化するときの入力電流である第二電流値と、に基づき、前記保持電流値を決定し、
前記コントローラが前記駆動対象を前記目標停止位置に配置するために実行する前記変位制御処理は、
前記駆動対象を、前記第一の方向に、初期位置から前記目標停止位置より前記第一の方向に前記第一の所定量離れた位置まで変位させるように、前記入力電流を制御することで、前記駆動対象が前記目標領域を前記第一の方向に通過するように、前記入力電流を制御する第一ステップと、
前記第一ステップにより前記駆動対象が前記目標領域を通過した後、前記駆動対象を前記目標停止位置に配置するように、前記入力電流を制御する第二ステップであって、
前記駆動対象を、前記目標停止位置より前記第一の方向に前記第一の所定量離れた位置から前記目標停止位置より前記第二の方向に前記第二の所定量離れた位置まで変位させるように、前記入力電流を制御することで、前記駆動対象が前記目標領域を前記第二の方向に通過するように、前記入力電流を制御する後退制御ステップと、
前記後退制御ステップにより前記目標停止位置から前記第二の方向に前記第二の所定量離れた位置まで変位した前記駆動対象を、前記第二の所定量だけ前記第一の方向に変位させるように、前記入力電流を制御することにより、前記駆動対象を前記目標停止位置に配置する配置ステップと、
を含む第二ステップと、
を含み、前記コントローラは、前記決定処理において、前記第一電流値として前記第一ステップで得られた電流値を用いて、更には、前記第二電流値として前記後退制御ステップで得られた電流値を用いて、前記保持電流値を決定すること
を特徴とする制御システム。 - モータと、
駆動対象を含み、前記モータからの力を前記駆動対象に伝達することで前記駆動対象を第一の方向及び前記第一の方向とは逆の第二の方向に変位させる駆動装置と、
前記駆動対象の位置を検出する検出装置と、
前記モータを制御するコントローラと、
を備え、
前記コントローラは、
前記モータへの入力電流を制御して、前記駆動対象を前記第一の方向及び前記第二の方向に変位させる変位制御処理と、
前記駆動対象を目標停止位置に保持するための保持電流値を決定する決定処理と、
前記決定処理により決定された前記保持電流値に基づいて前記モータへの入力電流を制御することにより、前記変位制御処理によって前記目標停止位置に配置された前記駆動対象を前記目標停止位置に保持する保持制御処理と、
を実行し、
前記変位制御処理において、前記駆動対象を前記第一の方向に変位させる場合には、前記入力電流を第一の初期値から、前記駆動対象に作用する前記力が前記第一の方向に増加する方向に徐々に変化させる処理を、前記検出装置により検出される前記駆動対象の位置が前記第一の方向に変化する度に実行し、前記駆動対象を前記第二の方向に変位させる場合には、前記入力電流を第二の初期値から、前記駆動対象に作用する前記力が前記第二の方向に増加する方向に徐々に変化させる処理を、前記検出装置により検出される前記駆動対象の位置が前記第二の方向に変化する度に実行し、
前記目標停止位置は、前記駆動対象に作用する負荷が変化する負荷変化区間にあり、
前記コントローラは、前記決定処理において、前記駆動対象が前記目標停止位置を含む目標領域を前記第一の方向に通過するときの前記変位制御処理において制御される前記入力電流であって前記駆動対象の位置が前記第一の方向に変化するときの入力電流である第一電流値と、前記駆動対象が前記目標領域を前記第二の方向に通過するときの前記変位制御処理において制御される前記入力電流であって前記駆動対象の位置が前記第二の方向に変化するときの入力電流である第二電流値と、に基づき、前記保持電流値を決定すること
を特徴とする制御システム。 - モータと、
駆動対象を含み、前記モータからの力を前記駆動対象に伝達することで前記駆動対象を第一の方向及び前記第一の方向とは逆の第二の方向に変位させる駆動装置と、
前記駆動対象の位置を検出する検出装置と、
前記モータを制御するコントローラと、
を備え、
前記コントローラは、
前記モータへの入力電流を制御して、前記駆動対象を前記第一の方向及び前記第二の方向に変位させる変位制御処理と、
前記駆動対象を目標停止位置に保持するための保持電流値を決定する決定処理と、
前記決定処理により決定された前記保持電流値に基づいて前記モータへの入力電流を制御することにより、前記変位制御処理によって前記目標停止位置に配置された前記駆動対象を前記目標停止位置に保持する保持制御処理と、
を実行し、
前記変位制御処理において、前記駆動対象を前記第一の方向に変位させる場合には、前記入力電流を第一の初期値から、前記駆動対象に作用する前記力が前記第一の方向に増加する方向に徐々に変化させる処理を、前記検出装置により検出される前記駆動対象の位置が前記第一の方向に変化する度に実行し、前記駆動対象を前記第二の方向に変位させる場合には、前記入力電流を第二の初期値から、前記駆動対象に作用する前記力が前記第二の方向に増加する方向に徐々に変化させる処理を、前記検出装置により検出される前記駆動対象の位置が前記第二の方向に変化する度に実行し、
前記駆動対象が変位する範囲には、前記駆動対象に作用する負荷の大きさが変化する負荷変化区間が含まれ、
前記コントローラは、前記目標停止位置が前記負荷変化区間に位置する場合に、前記決定処理を実行し、前記決定処理では、前記駆動対象が前記目標停止位置を含む目標領域を前記第一の方向に通過するときの前記変位制御処理において制御される前記入力電流であって前記駆動対象の位置が前記第一の方向に変化するときの入力電流である第一電流値と、前記駆動対象が前記目標領域を前記第二の方向に通過するときの前記変位制御処理において制御される前記入力電流であって前記駆動対象の位置が前記第二の方向に変化するときの入力電流である第二電流値と、に基づき、前記保持電流値を決定すること
を特徴とする制御システム。 - 前記負荷変化区間は、前記駆動対象が前記第一の方向に変位するほど、前記駆動対象に作用する前記負荷が減少し、前記駆動対象が前記第二の方向に変位するほど、前記駆動対象に作用する前記負荷が増加する区間であること
を特徴とする請求項2又は請求項3記載の制御システム。 - 前記コントローラが、前記駆動対象を前記目標停止位置に配置するために実行する前記変位制御処理は、
前記駆動対象が前記目標領域を前記第一の方向に通過するように、前記入力電流を制御する第一ステップと、
前記第一ステップにより前記駆動対象が前記目標領域を通過した後、前記駆動対象を前記目標停止位置に配置するように、前記入力電流を制御する第二ステップと、
を含み、
前記コントローラは、前記決定処理において、前記第一電流値として前記第一ステップで得られた電流値を用いて、前記保持電流値を決定すること
を特徴とする請求項2〜請求項4のいずれか一項記載の制御システム。 - 前記第二ステップは、
前記駆動対象が前記目標領域を前記第二の方向に通過するように、前記入力電流を制御する後退制御ステップと、
前記後退制御ステップにより前記駆動対象が前記目標領域を通過した後、前記駆動対象を前記第一の方向に変位させて前記目標停止位置に配置するように、前記入力電流を制御する配置ステップと、
を含み、
前記コントローラは、前記決定処理において、前記第二電流値として前記後退制御ステップで得られた電流値を用いて、前記保持電流値を決定すること
を特徴とする請求項5記載の制御システム。 - 前記目標領域は、前記目標停止位置より前記第一の方向に第一の所定量離れた位置と、前記目標停止位置より前記第二の方向に第二の所定量離れた位置との間の領域であり、
前記コントローラは、
前記第一ステップにおいて、前記駆動対象を、前記第一の方向に、初期位置から前記目標停止位置より前記第一の方向に前記第一の所定量離れた位置まで変位させるように、前記入力電流を制御し、
前記後退制御ステップにおいて、前記駆動対象を、前記目標停止位置より前記第一の方向に前記第一の所定量離れた位置から前記目標停止位置より前記第二の方向に前記第二の所定量離れた位置まで変位させるように、前記入力電流を制御し、
前記配置ステップにおいて、前記後退制御ステップにより前記目標停止位置から前記第二の方向に前記第二の所定量離れた位置まで変位した前記駆動対象を、前記第二の所定量だけ前記第一の方向に変位させるように、前記入力電流を制御することにより、前記駆動対象を前記目標停止位置に配置すること
を特徴とする請求項6記載の制御システム。 - 前記第一の所定量及び前記第二の所定量は、同一量であること
を特徴とする請求項1又は請求項7記載の制御システム。 - 前記コントローラは、前記制御システムに電源が投入された後、前記駆動対象を前記目標停止位置に配置する初回の過程に限って、前記第一ステップ及び前記第二ステップを実行すること
を特徴とする請求項1、請求項5〜請求項8のいずれか一項記載の制御システム。 - 前記第一電流値は、前記検出装置により検出される前記駆動対象の位置が前記目標停止位置から前記第一の方向に一単位だけ変化するときの入力電流に対応し、
前記第二電流値は、前記検出装置により検出される前記駆動対象の位置が前記目標停止位置から前記第二の方向に一単位だけ変化するときの入力電流に対応すること
を特徴とする請求項1〜請求項9のいずれか一項記載の制御システム。 - 前記コントローラは、前記決定処理において、前記保持電流値を、前記第一電流値と前記第二電流値との平均値に決定すること
を特徴とする請求項1〜請求項10のいずれか一項記載の制御システム。 - 前記コントローラは、前記保持制御処理において、前記モータへの入力電流を前記保持電流値に維持することにより、前記駆動対象を前記目標停止位置に保持すること
を特徴とする請求項1〜請求項11のいずれか一項記載の制御システム。 - 前記コントローラは、前記保持制御処理において、前記目標停止位置と前記検出装置により検出される前記駆動対象の位置との偏差に基づいたPI(比例積分)制御であって、前記保持電流値を初期値としたPI制御により、前記モータへの入力電流を制御して、前記駆動対象を前記目標停止位置に保持すること
を特徴とする請求項1〜請求項11のいずれか一項記載の制御システム。 - 画像形成システムであって、
シートに画像を形成する記録ヘッドを、前記モータからの力の作用によりシート上で搬送する搬送装置を前記駆動装置として備え、前記コントローラが、前記モータを制御することにより、前記記録ヘッドの位置を制御するように構成された請求項1〜請求項13のいずれか一項記載の制御システムを含み、
前記変位制御処理によって前記記録ヘッドが変位する前記記録ヘッドの搬送経路の端部領域には、前記記録ヘッドの位置に応じて前記画像形成システムの動作状態を切り替える切替装置が配置されていること
を特徴とする画像形成システム。 - 前記記録ヘッドは、インクジェットヘッドであり、
前記切替装置は、前記インクジェットヘッドが前記第一及び第二の方向の内の一方に変位すると、前記インクジェットヘッドのインク吐出面に向けて、前記インク吐出面を覆うためのキャップを移動させ、前記インクジェットヘッドが前記第一及び第二の方向の内の一方とは逆方向に変位すると、前記キャップを前記インク吐出面から離間する方向に移動させるキャッピング装置を含むこと
を特徴とする請求項14記載の画像形成システム。
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