KR100420810B1 - Stepping motor control method and device of inkjet printer - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 잉크젯 프린터의 카트리지 수에 따라 선택적으로 모터를 제어하기 위한 방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 2 헤드를 장착한 카트리지를 1헤드를 장착할 때와 2헤드를 장착할 때를 구분하여 카트리지를 구동하는 스테핑 모터를 제어하기 위한 방법 및 장치에 관한 것이다.The present invention relates to a method for selectively controlling a motor according to the number of cartridges of an inkjet printer. More particularly, the present invention relates to a cartridge having two heads, in which one head is mounted and two heads are separated. A method and apparatus for controlling a stepping motor for driving the motor.
종래에 일반적으로 사용 중인 잉크젯 프린터의 동작을 도 1을 참조하여 설명하면, 프린터 인터페이스를 통해 컴퓨터(도시되지 않음)로부터 전달되는 시그널(Signal)을 전달받고, 프린터 동작에 필요한 초기 세팅 값 및 시스템에 필요한 값을 저장하고 있는 EPROM(111) 내의 시스템 프로그램을 읽어 들여 해석, 실행하여 프로그램 내용에 따라 제어신호를 출력하는 CPU(110)와, 제어에 필요한 프로그램 및 여러 가지 폰트를 내장하고 있는 ROM(112)과, 시스템 동작시의 데이터를 일시적으로 보관하는데 사용되는 램(RAM)(113)과, 상기 CPU(110)의 제어에 필요한 대부분의 로직회로(Logic Circuit)가 ASIC(120)으로 구현되어 CPU(110)주변의 대부분의 소자에 대한 CPU(110)와의 데이터 전송을 실행하는 ASIC 회로부(120)와, 상기 ASIC 회로(120)로부터 전달되는 CPU(110)의 제어 신호에 따라 잉크 카트리지(131)의 구동을 제어하는 헤드 드라이버(130)와, 잉크를 분사시켜서 미디어 상에 상을 맺히게 하는 헤드 카트리지(131), 상기 헤드 카트리지(131)를 좌, 우로 이송시키는 헤드 드라이버(130), 메인 모터(141)의 동작을 제어하는 메인 모터 구동회로(140)와, 캐리지 리턴 구동 모터(151)의 동작을 제어하는 캐리지 모터 구동회로(150)와, 스텝핑 모터를 주로 사용하여 종이의 급지 및 배출하기 위한 라인피드 모터(161)의 구동을 제어하는 라인피드 모터 구동회로(160)를 포함하여 구성된다.Referring to FIG. 1, an operation of an inkjet printer generally used in the related art is received with a signal transmitted from a computer (not shown) through a printer interface, and the initial setting value and system required for the printer operation.
상기와 같이 구성된 종래의 프린터는, 미 도시된 컴퓨터로부터 프린터 인터페이스를 통해 전달되는 인쇄 신호는 CPU(110)의 제어 신호에 따라 각 모터 (140, 150, 160) 등을 구동하여 인쇄를 실시하게 된다.In the conventional printer configured as described above, the print signal transmitted from the computer (not shown) through the printer interface is driven by driving each
이와 같이, 종래의 스테핑 모터(Stepping-Motor)를 이용하여 카트리지를 구동할 때는 도 2의 (A)와 (B)에 도시된 바와 같이, 일반적인 파형과 이상적인 파형의 두가지 현상이 나타난다. 여기서, 파형이란 X축으로는 시간 또는 이동거리, Y축으로는 모터의 구동 속도를 기준으로 PLOT한 Graph를 의미하는 것으로, 프린팅시 인쇄 화질 및 스타트시 구동 소음과도 밀접한 관계를 가지고 있어 모터 제어시 적절한 제어가 되고 있는지 여부를 판단하기 위한 척도로 사용되기도 한다.As such, when driving a cartridge using a conventional stepping motor, two phenomena, a general waveform and an ideal waveform, appear as shown in FIGS. 2A and 2B. Here, the waveform refers to a graph plotted based on the time or moving distance on the X axis and the driving speed of the motor on the Y axis. The waveform is closely related to the print quality at printing and the driving noise at start. It can also be used as a measure to determine if timely control is in place.
이 파형은 모터를 가속 및 감속하기 위한 타임 테이블(Time-Table)이라는 일련의 가속 제어를 위한 모터 Phase On-Time의 수치가 나열되어 있는 스위치적인 요소에 지배를 받는다. 그러나, 이러한 타임 테이블(Time-Table)이 초기에 적절하게 선정되어 있어도 상대가 되는 피 구동부의 조건이 변화되면 최적의 구동을 위해서는 이 타임 테이블을 적절한 파형이 유도 되도록 수정하는 작업이 필요하다. 따라서, 2-헤드를 장착하는 프린터에 있어서 2개를 장착한 한가지 경우에 대해 조건을 정하여 제어하고 1개의 헤드만을 장착한 경우는 이상적인 제어가 불가능하므로, 도 3에 도시된 바와 같이 헤드의 유, 무를 판단하여 1개가 부족하거나 2개가 모두 없을 경우 판단 장치로 확인하여 에러(Error)를 발생시키고 동작을 멈추게 되어 있다.This waveform is governed by a switch element that lists the motor phase on-time values for a series of acceleration controls called a time-table for accelerating and decelerating the motor. However, even if such a time-table is initially appropriately selected, it is necessary to modify the time-table so that an appropriate waveform is induced for optimal driving when the conditions of the target driven part change. Therefore, in a printer equipped with two heads, the condition is controlled for one case with two heads, and the ideal control is not possible when only one head is mounted. Thus, as shown in FIG. If one is insufficient or both are not determined by judging nothing, it is checked by the judging device to generate an error and stop the operation.
이와 같이, 2 헤드를 장착한 프린터의 경우 일반적으로 사용되는 조건인 2-헤드의 장착을 피 구동 조건으로 모터 콘트롤이 이루어지고 있다. 따라서, 사용자가 1 종류의 헤드만 가지고 장착하였을 경우 또는, 부득이 한쪽의 수명이 다한 경우에는 사용할 수 있는 한쪽의 헤드만을 장착하여 사용할 수 없는 시스템으로 구성되어 있어 불편하다.As described above, in the case of the printer equipped with the two heads, the motor control is performed under the driving conditions under the mounting of the two heads which is a generally used condition. Therefore, it is inconvenient because the user is configured with a system in which only one head that can be used is used when the user mounts only one type of head or when one of the lifespans is inevitable.
만약, 무리하게 헤드의 수량을 무시하고 스위치로 구동하는 시스템으로 변경할 경우 콘트롤 시스템에 정해진 기준보다 캐리지가 가벼워지는 결과가 되어, 도 4에 도시된 바와 같이 좋지 않은 파형이 나타나고, 이 결과 도 5 (A)에 도시된 바와 같이, 인자시 가속 방향은 불규칙하고 감속 방향은 일정한 간격으로 균일하게 인자되어, 도 5 (B)에 도시된 바와 같이, 유동 영역의 인쇄 품질이 떨어지는 문제가 있다.If it is forcibly disregarded the number of heads and changed to a system driven by a switch, the carriage becomes lighter than the reference value set in the control system, resulting in a bad waveform as shown in FIG. As shown in A), the acceleration direction at the time of printing is irregular and the deceleration direction is uniformly printed at regular intervals, and as shown in Fig. 5B, there is a problem that the print quality of the flow area is inferior.
또한, 가속 초기에 불규칙한 움직임에 의해 헤드를 운반하는 캐리어에서 스타트(Start)시 소음이 발생하기도 한다.In addition, noise may be generated at the start of the carrier carrying the head due to an irregular movement at the beginning of acceleration.
따라서, 본 발명은 1개의 헤드만으로는 사용할 수 없는 문제점을 해결하기 위해 종래에 사용하고 있는 헤드 유, 무 장치를 이용하여 헤드가 1개인지 2개인지를 판단하여, 1개인 경우에는 1개를 기준으로 설정된 스위치 모드로 들어가 1개 헤드용 타임 테이블을 적용하여 구동하고, 2개가 장착된 것이 확인되면 2개 헤드용 타임 테이블을 적용하여 구동함으로서 양쪽의 어느 조건이든 최적의 조건으로 스테핑 모터를 구동할 수 있도록 하는데 그 목적이 있다.Therefore, in order to solve the problem that only one head cannot be used, the present invention determines whether one head or two heads are used by using a head-free or non-existent device. After entering the set switch mode, it is driven by applying the time table for one head, and when it is confirmed that two are mounted, it is operated by applying the time table for two heads, so that the stepping motor can be driven under the optimal conditions under both conditions. The purpose is to make it.
도 1은 종래에 일반적으로 사용 중인 잉크젯 프린터의 동작을 나타내는 블록도이 고,1 is a block diagram showing the operation of an inkjet printer generally used in the prior art,
도 2 (A)는 스테핑 모터를 구동시 발생하는 일반적인 파형을 나타낸 것이고,2 (A) shows a general waveform generated when driving the stepping motor,
(B)는 스테핑 모터를 구동시 발생하는 이상적인 파형을 나타낸 것이고,(B) shows the ideal waveform generated when driving the stepping motor,
도 3은 일반적으로 사용 중인 카트리지의 헤드 유, 무 검출 방법을 나타낸 도면이 고,3 is a view showing a method of detecting the presence or absence of the head of the cartridge in use in general,
도 4는 이상적인 타임 테이블에서 피 구동부의 조건이 바뀐 경우에 나타나는 파형 도이고,4 is a waveform diagram when a condition of a driven part is changed in an ideal time table;
도 5 (A)는 도 4에 따른 가속 방향과 감속 방향의 간격을 나타낸 것이고,5 (A) shows the interval between the acceleration direction and the deceleration direction according to FIG. 4,
(B)는 (A)에 따른 유동 영역의 인자 상태를 나타낸 것이고,(B) shows the printing state of the flow region according to (A),
도 6은 본 발명에 따른 장치를 나타낸 블럭도이고,6 is a block diagram showing an apparatus according to the present invention,
도 7은 본 발명을 구현하기 위한 방법을 흐름도로 나타낸 것이다.7 shows a flowchart of a method for implementing the present invention.
이하, 본 발명에 따른 장치를 첨부된 도면을 이용하여 상세히 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, a device according to the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
도 6은 본 발명에 따른 장치를 나타낸 정면도이다.6 is a front view of the device according to the invention.
도시된 바와 같이, 2 종류의 헤드를 접촉부의 스위칭 방식에 의해 유, 무를 검출하는 2 개소의 헤드 유, 무 확인부가 설치된 캐리지부(10)와, 상기 캐리지부(10)에서 검출된 신호를 회로화하여 중앙처리장치에 입력하기 위한 회로 기판 검출(PCB SENSING)부(20)와, 프린터의 전반적인 동작을 제어하는 중앙처리장치부(이하, CPU라 칭함)(30)와, 1헤드 및 2헤드에 대응하는 타임 테이블(Time-Table)이 저장돼 있는 롬(ROM)(40)과, 상기 CPU(30)의 제어신호를 받아 동작하는 PCB 모터 구동부(50)와, 상기 PCB 모터 구동부(50)에 따라 동작하는 모터부(60)로 구성되어 있다.As shown in the figure, the
이와 같은 구성에 따른 동작을 설명하면 다음과 같다.Referring to the operation according to the configuration as follows.
먼저, 캐리지 내에 모노와 칼라로 장착돼 있는 2 종류의 헤드를 접촉부의 스위칭 방식에 의해 회로 기판 검출부의 접촉 단자를 통해 헤드의 유, 무가 검출되면 회로 기판 검출부에서는 이 검출된 신호를 회로화하여 CPU에 인가한다. 이때 CPU에서는 회로 기판 검출(PCB SENSING)부에서 입력받은 헤드 유, 무 신호에 따라 기억 장치인 롬(ROM)에 기억돼 있는 2 가지 모드(Mode)의 타임 테이블 중에서 필요한 데이터를 입력받는다. 이와 같이, 롬(ROM)에 기억돼 있는 프로그램에 따라 PCB 모터 구동부에 신호를 보내 모터를 구동하게 된다.First, when two types of heads mounted in the carriage with mono and color are detected through the contact terminals of the circuit board detection unit by the switching method of the contact unit, the circuit board detection unit circuits the detected signal by detecting the presence or absence of the head. To apply. At this time, the CPU receives the required data from the two modes of time tables stored in the ROM, which are stored in the memory device, according to the head presence / absence signal input from the PCB SENSING unit. In this way, a signal is sent to the PCB motor driver according to the program stored in the ROM to drive the motor.
예를 들어, 회로 기판 검출(PCB SENSING)부에서 검출된 신호가 1 헤드이면 타임 테이블 1에 저장돼 있는 프로그램에 따라 모터를 구동하고, 검출된 신호가 2 헤드이면 타임 테이블 2에 저장돼 있는 프로그램에 따라 CPU의 제어에 의해 모터를 구동하게 된다.For example, if the signal detected by the PCB SENSING unit is 1 head, the motor is driven according to the program stored in the time table 1, and if the detected signal is 2 heads, the program stored in the time table 2 The motor is driven by the control of the CPU.
도 7은 본 발명에 따른 방법을 흐름도로 나타낸 것이다.7 shows a flowchart in accordance with the present invention.
도시된 바와 같이, 프린터의 스테핑 모터를 선택적으로 제어하기 위하여 준비하는 단계(S70)와, 상기 (S70)단계가 실행되면, 모노 헤드가 있는지 판단하는 단계(S71)와, 상기 모노 헤드 인지 판단하는 단계(S71)에서 모노 헤드가 아니면, 칼라 헤드 인지 판단하는 단계(S71-1)와, 상기 (S71-1)단계에서 판단 결과, 칼라 헤드가 아니면 에러를 발생하는 단계(S71-1-1)로 이루어진 헤드의 장착 수량을 검출하는 검출과정과, 상기 (S71-1)단계에서 판단 결과, 칼라 헤드이면 1 헤드 모드를 설정하는 단계(S72-1)와, 상기 (S72-1)단계가 실행되면, 타임 테이블 2를 실행하는 단계(S72-2)와, 또한, 상기 (S71)단계에서 판단 결과, 모노 헤드가 있으면 다시 칼라 헤드가 있는지 판단하는 단계(S72)와, 상기 칼라 헤드 유, 무를 판단하는 단계(S72)에서 판단 결과, 칼라 헤드가 없으면, 상기 1 헤드 모드(Head Mode)를 설정하기 위해 리턴하고, 칼라 헤드가 있으면, 2 헤드 모드(Head Mode)를 설정하는 단계(S73)와, 상기 (S73)단계가 실행되면, 타임 테이블 2를 읽어서 실행하는 단계(S74)로 구성된 해당 헤드에 적합한 구동 타임 테이블을 롬으로부터 읽어들이는 데이터 독출 과정과, 상기 (S72-2)단계와 (S74)단계가 실행되면, 스테핑 모터를 구동하는 단계(S75)로 이루어진 타임 테이블에 적합한 제어신호로 스텝핑 모터를 구동하는 과정으로 구성되어 있다.As shown, the step (S70) of preparing to selectively control the stepping motor of the printer, if the step (S70) is executed, the step of determining whether there is a mono head (S71), and determines whether the mono head In step S71, if it is not a mono head, determining whether it is a color head (S71-1), and if it is determined as a result of the determination in step S71-1, generating an error if it is not a color head (S71-1-1) A detection process of detecting the mounting quantity of the head consisting of the step, and if the determination result in the step (S71-1), if the color head is set to one head mode (S72-1), and the step (S72-1) In operation S72-2, and as a result of the determination in step S71, if there is a mono head, it is determined whether there is a color head again (S72), and whether or not the color head is present. As a result of the determination at step S72, if there is no color head, Returning to set the mode (Head Mode), and if there is a color head, setting the two head mode (S73), and if the step (S73) is executed, reading and executing the time table 2 A data reading process of reading a drive time table suitable for the corresponding head constituted by (S74) from the ROM, and when the steps (S72-2) and (S74) are executed, a step of driving the stepping motor (S75). It consists of driving a stepping motor with a control signal suitable for a time table.
이와 같은 단계로 구성된 흐름도의 동작을 설명하면 다음과 같다.Referring to the operation of the flow chart consisting of these steps are as follows.
먼저, 프린터의 CPU는 입력된 신호로부터 모노 헤드 및 칼라 헤드의 유, 무를 판단하여, 모노 헤드가 없으면 다시 칼라 헤드가 있는지 판단하여 칼라 헤드가 없으면 에러를 발생하며 모터의 구동을 정지시키고, 칼라 헤드만 있으면 1 헤드 모드를 설정한 후 롬(ROM)에 저장돼 있는 타임 테이블 1의 프로그램에 따라 CPU의 제어에 의해 스테핑 모터를 구동하게 된다.First, the CPU of the printer judges the presence or absence of the mono head and the color head from the input signal. If the mono head is not present, the CPU determines whether there is a color head. If there is no color head, an error is generated and the driving of the motor is stopped. If 1 head mode is set, the stepping motor is driven by CPU control according to the program of time table 1 stored in ROM.
또한, 모노 헤드가 있는지 칼라 헤드가 있는지 판단하여 두개가 모두 있으면 2 헤드 모드를 설정한 후 롬(ROM)에 저장돼 있는 타임 테이블 2의 프로그램에 따라 CPU의 제어에 의해 스테핑 모터를 구동하게 된다.In addition, it is determined whether there is a mono head or a color head, and if both are set, the two-head mode is set, and the stepping motor is driven under the control of the CPU according to the program of the time table 2 stored in the ROM.
이와 같은 장치와 방법으로 구동하는 프린터의 효과를 설명하면, 2 헤드를 장착한 카트리지를 1 헤드를 장착할 때와 2 헤드를 장착할 때를 구분하여 카트리지를 구동하는 스테핑 모터를 선택적으로 제어함으로서, 스테핑 모터의 구동시 발생되는 소음 감소 및 이에 따른 인자 품질의 성능을 높이는 효과를 가진다.The effect of the printer driven by such an apparatus and method will be described by selectively controlling the stepping motor for driving the cartridge by dividing the cartridge with 2 heads when the 1 head is mounted and when the 2 heads are mounted. It has the effect of reducing the noise generated when the stepping motor is driven and thereby improving the performance of the print quality.
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- 1997-01-08 KR KR1019970000234A patent/KR100420810B1/en not_active IP Right Cessation
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