JP6913488B2 - 搬送制御方法及び搬送装置並びに印刷装置 - Google Patents
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Description
すなわち、従来の搬送制御方法は、搬送速度がほぼ一定である印刷速度における第1、第3、第4の駆動ローラへの操作量の変動幅が大きくなり、印刷用紙の搬送ムラが生じやすいという問題がある。このような搬送ムラは、印刷領域における印刷用紙の張り具合に影響するので、印刷品質に悪影響を与える。したがって、搬送ムラは小さい方が好ましい。
すなわち、請求項1に記載の発明は、媒体の搬送方向における上流側に配置された上流駆動ローラと、前記搬送方向における下流側に配置された下流駆動ローラとにより前記媒体を所定方向に搬送する際に、前記上流駆動ローラの前記所定方向における下流側で、かつ、前記下流駆動ローラの上流側で前記媒体のテンションを検出するテンションセンサの検出値に基づきPID制御を用いて前記下流駆動ローラを操作する搬送制御方法において、前記テンションセンサの検出値と目標値との差分が安定幅内の状態であって、かつ、前記状態が安定時間を維持している安定状態であるか否かを判定する安定状態判定ステップと、前記差分が安定状態であると判定された場合には、前記PID制御のゲインを初期値よりも小さくするゲイン減少ステップと、を実施することを特徴とするものである。
図1は、実施例に係る搬送装置を備えたインクジェット印刷システムの全体を示す概略構成図である。
制御部51は、ゲインを初期値(=100%)に設定する。なお、初期値は、必ずしも100%である必要はないが、調整するゲインのうちの最大値であることが好ましい。
制御部51は、加速が終了するまでこの判断を繰り返し、加速が終了すると次のステップS3へ処理を移行する。
制御部51は、減速が開始されたか否かによって処理を分岐する。減速が開始された場合には、ゲインを初期値(=100%)に設定する。
テンションの検出値と目標値との差分Δtsを算出する。なお、差分Δtsを求める際のテンションの検出値は、上述した理由により移動平均値であることが好ましい。
差分Δtsが安定幅A内であって、その状態が安定時間STを維持しているか否かを判定し、その結果に応じて処理を分岐する。差分Δtsが安定幅A内であって、その状態が安定時間STを維持している安定状態である場合には、ステップS7へ移行し、そうでない非安定状態である場合には、ステップS2へ移行する。
ステップS6で差分Δtsが安定幅A内であって、その状態が安定時間STを維持している安定状態であると判定された場合には、現在のゲインからゲイン減少量G1を減算したものをゲインとする。
ゲインを減算した結果と、最小ゲインGmin1とを比較し、その結果に応じて処理を分岐する。その結果が最小ゲインGmin1よりも大きい場合はステップS2に分岐し、その結果が最小ゲインGmin1よりも小さい場合はステップS9に移行する。
ゲインを減算した結果が最小ゲインGmin1よりも小さい場合は、ゲインを最小ゲインGmin1として、演算結果にかかわらずゲインを固定する。これにより、ゲインを小さくし過ぎて感度が低くなりすぎ、テンションの調整に不具合が生じることを回避できる。
差分Δtsが安定幅B内であって、その状態が安定時間STを維持しているか否かを判定し、その結果に応じて処理を分岐する。差分Δtsが安定幅B内であって、その状態が安定時間STを維持している安定状態である場合には、ステップS11へ移行し、そうでない場合には、ステップS14へ移行する。
ステップS10で差分Δtsが安定幅B内であって、その状態が安定時間STを維持している安定状態であると判定された場合には、現在のゲインからゲイン減少量G1を減算したものをゲインとする。
ゲインを減算した結果と、最小ゲインGmin2とを比較し、その結果に応じて処理を分岐する。その結果が最小ゲインGmin2よりも大きい場合はステップS2に分岐し、その結果が最小ゲインGmin2よりも小さい場合はステップS13に移行する。
ゲインを減算した結果が最小ゲインGmin2よりも小さい場合は、ゲインを最小ゲインGmin2として、演算結果にかかわらずゲインを固定する。これにより、ゲインを小さくし過ぎて感度が低くなりすぎ、テンションの調整に不具合が生じることを回避できる。また、最小ゲインGmin2>最小ゲインGmin1となっているのは、安定幅Bの方が変動幅Aよりも広く、テンションの変動が安定幅Aの場合よりも大きく、ゲインは安定幅A内での安定状態よりも大きめが好ましいからである。
差分Δtsが安定幅Aから安定幅Bへ移行あるいは、安定幅Bより外側へ移行したか否かを判定し、その結果に応じて処理を分岐する。移行した場合には、ステップS15へ移行し、そうでない場合には、ステップS18へ移行する。
現在のゲインにゲイン増加量G2を加算する。
ゲインを加算した結果と、最大ゲインGmaxとを比較し、その結果に応じて処理を分岐する。その結果が最大ゲインGmaxよりも大きい場合はステップS17に分岐し、その結果が最大ゲインGmax以下の場合はステップS2に移行する。
ゲインを最大ゲインGmaxに固定する。これにより、最大ゲインGmaxを上限として設けることにより、ゲインを大きくし過ぎて感度が高くなりすぎ、テンションの調整に不具合が生じることを回避できる。
差分Δtsが安定幅Bを超え、その状態が安定時間STを維持しているか否かを判定し、その結果に応じて処理を分岐する。差分Δtsが安定幅B外であって、その状態が安定時間STを維持している非安定状態である場合には、ステップS19へ移行し、そうでない場合には、ステップS2へ移行する。
現在のゲインにゲイン増加量G2を加算する。
ゲインを加算した結果と、最大ゲインGmaxとを比較し、その結果に応じて処理を分岐する。その結果が最大ゲインGmaxよりも大きい場合はステップS21に分岐し、その結果が最大ゲインGmax以下の場合はステップS2に移行する。
ゲインを最大ゲインGmaxに固定する。
3 … インクジェット印刷装置
5 … 給紙部
7 … 排紙部
WP … 連続紙
M1 … 第1の駆動ローラ
M2 … 第2の駆動ローラ
M3 … 第3の駆動ローラ
M4 … 第4の駆動ローラ
11 … 搬送ローラ
PA … 印刷領域
19 … 印刷部
TP1 … 第1のテンションセンサ
TP2 … 第2のテンションセンサ
TP3 … 第3のテンションセンサ
51 … 制御部
S1 … 印刷速度
ST … 安定時間
A、B … 安定幅
G1 … ゲイン減少量
G2 … ゲイン増加量
Gmin1 … 最小ゲイン
Gmin2 … 最小ゲイン
Gmax … 最大ゲイン
Δts … 差分
TG … テンションの目標値
Claims (22)
- 媒体の搬送方向における上流側に配置された上流駆動ローラと、前記搬送方向における下流側に配置された下流駆動ローラとにより前記媒体を所定方向に搬送する際に、前記上流駆動ローラの前記所定方向における下流側で、かつ、前記下流駆動ローラの上流側で前記媒体のテンションを検出するテンションセンサの検出値に基づきPID制御を用いて前記下流駆動ローラを操作する搬送制御方法において、
前記テンションセンサの検出値と目標値との差分が安定幅内の状態であって、かつ、前記状態が安定時間を維持している安定状態であるか否かを判定する安定状態判定ステップと、
前記差分が安定状態であると判定された場合には、前記PID制御のゲインを初期値よりも小さくするゲイン減少ステップと、
を実施することを特徴とする搬送制御方法。 - 請求項1に記載の搬送制御方法において、
前記上流駆動ローラを停止から駆動させ始める際及び前記上流駆動ローラを停止に向けて減速させ始める際に、前記ゲインを初期値に設定する初期値設定ステップを実施することを特徴とする搬送制御方法。 - 請求項1または2に記載の搬送制御方法において、
前記ゲイン減少ステップの後、前記差分が前記安定幅から外れるか、前記安定幅内であっても安定時間を維持できない非安定状態となった場合には、前記ゲインを大きくするゲイン増加ステップを実施することを特徴とする搬送制御方法。 - 請求項1から3のいずれかに記載の搬送制御方法において、
前記安定状態判定ステップは、前記安定幅を少なくとも二種類とすることを特徴とする搬送制御方法。 - 請求項4に記載の搬送制御方法において、
前記安定状態判定ステップは、前記安定幅として、前記検出値が前記目標値に近い一方の安定幅と、前記検出値が、前記一方の安定幅とされた前記検出値よりも前記目標値から離れた他方の安定幅とを有し、
前記ゲイン減少ステップは、前記検出値が前記一方の安定幅内である場合には、前記ゲインの減少量を、前記他方の安定幅内における前記ゲインの減少量より大きくすることを特徴とする搬送制御方法。 - 請求項1から5のいずれかに記載の搬送制御方法において、
前記ゲイン減少ステップは、前記ゲインを初期値よりも小さくしていく際に、最小ゲインを下限として設けてあることを特徴とする搬送制御方法。 - 請求項3に記載の搬送制御方法において、
前記ゲイン増加ステップは、前記ゲインを大きくしていく際に、最大ゲインを上限として設けてあることを特徴とする搬送制御方法。 - 請求項1から7のいずれかに記載の搬送制御方法において、
前記ゲインは、比例ゲインであることを特徴とする搬送制御方法。 - 請求項1から8のいずれかに記載の搬送方法において、
前記安定状態判定ステップは、前記検出値として、前記媒体のテンションの移動平均値を用いることを特徴とする搬送制御方法。 - 媒体を所定方向に搬送する搬送装置において、
前記媒体の搬送方向における上流側に配置された上流駆動ローラと、
前記搬送方向における下流側に配置された下流駆動ローラと、
前記上流駆動ローラの前記所定方向における下流側で、かつ、前記上流駆動ローラの上流側に配置され、前記媒体のテンションを検出するテンションセンサと、
前記テンションセンサの検出値に基づいて、PID制御を用いて前記下流駆動ローラを操作する駆動制御部と、
前記操作の際に、前記テンションセンサの検出値と目標値との差分が安定幅内の状態であって、かつ、前記状態が安定時間を維持している安定状態であるか否かを判定する安定状態判定部と、
前記安定状態判定部により、前記差分が安定状態であると判定された場合には、前記PID制御のゲインを初期値よりも小さくするゲイン調整部と、
を備えていることを特徴とする搬送装置。 - 請求項10に記載の搬送装置において、
前記ゲイン調整部は、前記駆動制御部が前記上流駆動ローラを停止から駆動させ始める際及び前記上流駆動ローラを停止に向けて減速させ始める際に、前記ゲインを初期値に設定することを特徴とする搬送装置。 - 請求項10または11に記載の搬送装置において、
前記ゲイン調整部は、前記ゲイン調整部が前記ゲインを減少させた後、前記安定状態判定部により、前記差分が前記安定幅から外れるか、前記安定幅内であっても安定時間を維持できない非安定状態となったと判定された場合には、前記ゲインを大きくすることを特徴とする搬送装置。 - 請求項10から12のいずれかに記載の搬送装置において、
前記安定状態判定部は、前記安定幅を少なくとも二種類とすることを特徴とする搬送装置。 - 請求項13に記載の搬送装置において、
前記安定状態判定部は、前記安定幅として、前記検出値が前記目標値に近い一方の安定幅と、前記検出値が、前記一方の安定幅とされた前記検出値よりも前記目標値から離れた他方の安定幅とを有し、
前記ゲイン調整部は、前記検出値が前記一方の安定幅内である場合には、前記ゲインの減少量を、前記他方の安定幅内における前記ゲインの減少量より大きくすることを特徴とする搬送装置。 - 請求項10から14のいずれかに記載の搬送装置において、
前記ゲイン調整部は、前記ゲインを初期値よりも小さくしていく際に、最小ゲインを下限として設けてあることを特徴とする搬送装置。 - 請求項12に記載の搬送装置において、
前記ゲイン調整部は、前記ゲインを大きくしていく際に、最大ゲインを上限として設けてあることを特徴とする搬送装置。 - 請求項10から16のいずれかに記載の搬送装置において、
前記ゲインは、比例ゲインであることを特徴とする搬送装置。 - 請求項10から17のいずれかに記載の搬送装置において、
前記安定状態判定部は、前記検出値として、前記媒体のテンションの移動平均値を用いることを特徴とする搬送装置。 - 所定の方向に長尺の印刷媒体を搬送しつつ印刷を行う印刷装置において、
前記印刷媒体の搬送経路に沿った印刷領域にて前記印刷媒体に印刷を行う印刷部と、
前記印刷領域における上流側に配置された上流駆動ローラと、
前記印刷領域の下流側に配置された下流駆動ローラと、
前記上流駆動ローラの前記所定方向における下流側で、かつ、前記印刷領域の上流側に配置され、前記印刷媒体のテンションを検出するテンションセンサと、
前記テンションセンサの検出値に基づいて、PID制御を用いて前記下流駆動ローラを操作する駆動制御部と、
前記操作の際に、前記テンションセンサの検出値と目標値との差分が安定幅内の状態であって、かつ、前記状態が安定時間を維持している安定状態であるか否かを判定する安定状態判定部と、
前記安定状態判定部により、前記差分が安定状態であると判定された場合には、前記PID制御のゲインを初期値よりも小さくするゲイン調整部と、
を備えていることを特徴とする印刷装置。 - 媒体の搬送方向における上流側に配置された上流駆動ローラと、前記搬送方向における下流側に配置された下流駆動ローラとにより前記媒体を所定方向に搬送する際に、前記上流駆動ローラの前記所定方向における下流側で、かつ、前記下流駆動ローラの上流側で前記媒体のテンションを検出するテンションセンサの検出値に基づきPID制御を用いて前記下流駆動ローラを操作する搬送制御方法において、
前記PID制御のゲインを初期値に設定する第1初期値設定ステップと、
前記テンションセンサの検出値と目標値との差分が安定幅内の状態であって、かつ、前記状態が安定時間を維持している安定状態であるか否かを判定する安定状態判定ステップと、
前記差分が安定状態であると判定された場合には、前記PID制御のゲインを前記初期値よりも小さくするゲイン減少ステップと、
前記上流駆動ローラによる前記媒体の搬送が減速を開始したか判定する減速開始判定ステップと、
前記減速開始判定ステップにおいて前記媒体の搬送が減速を開始したと判定された場合には、前記テンションセンサの検出値と前記目標値との差分の大きさに拘わらず、前記PID制御のゲインを前記初期値に設定する第2初期値設定ステップと、
を実施することを特徴とする搬送制御方法。 - 媒体を所定方向に搬送する搬送装置において、
前記媒体の搬送方向における上流側に配置された上流駆動ローラと、
前記搬送方向における下流側に配置された下流駆動ローラと、
前記上流駆動ローラの前記所定方向における下流側で、かつ、前記上流駆動ローラの上流側に配置され、前記媒体のテンションを検出するテンションセンサと、
前記テンションセンサの検出値に基づいて、PID制御を用いて前記下流駆動ローラを操作する駆動制御部と、
前記操作の際に、前記テンションセンサの検出値と目標値との差分が安定幅内の状態であって、かつ、前記状態が安定時間を維持している安定状態であるか否かを判定する安定状態判定部と、
前記PID制御のゲインを初期値に設定し、前記安定状態判定部により、前記差分が安定状態であると判定された場合には、前記PID制御のゲインを前記初期値よりも小さくし、前記媒体の搬送が減速を開始したと判定された場合には、前記テンションセンサの検出値と前記目標値との差分の大きさに拘わらず、前記PID制御のゲインを前記初期値に設定するゲイン調整部と、
を備えていることを特徴とする搬送装置。 - 所定の方向に長尺の印刷媒体を搬送しつつ印刷を行う印刷装置において、
前記印刷媒体の搬送経路に沿った印刷領域にて前記印刷媒体に印刷を行う印刷部と、
前記印刷領域における上流側に配置された上流駆動ローラと、
前記印刷領域の下流側に配置された下流駆動ローラと、
前記上流駆動ローラの前記所定方向における下流側で、かつ、前記印刷領域の上流側に配置され、前記印刷媒体のテンションを検出するテンションセンサと、
前記テンションセンサの検出値に基づいて、PID制御を用いて前記下流駆動ローラを操作する駆動制御部と、
前記操作の際に、前記テンションセンサの検出値と目標値との差分が安定幅内の状態であって、かつ、前記状態が安定時間を維持している安定状態であるか否かを判定する安定状態判定部と、
前記PID制御のゲインを初期値に設定し、前記安定状態判定部により、前記差分が安定状態であると判定された場合には、前記PID制御のゲインを前記初期値よりも小さくし、前記印刷媒体の搬送が減速を開始したと判定された場合には、前記テンションセンサの検出値と前記目標値との差分の大きさに拘わらず、前記PID制御のゲインを前記初期値に設定するゲイン調整部と、
を備えていることを特徴とする印刷装置。
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