KR20090128371A

KR20090128371A - 기록 장치 및 반송 제어 방법

Info

Publication number: KR20090128371A
Application number: KR1020090116369A
Authority: KR
Inventors: 히로유끼 사이또오; 하루유끼 야나기; 겐따로오 오오누마; 데쯔야 이시까와; 유우이찌로오 스즈끼; 히로유끼 가끼시마; 미찌하루 쇼오지
Original assignee: 캐논 가부시끼가이샤
Priority date: 2006-08-23
Filing date: 2009-11-30
Publication date: 2009-12-15
Also published as: CN102407689B; CN102407689A; EP1892109B1; KR20080018139A; US8235610B2; EP1892109A1; KR101285039B1; JP4886426B2; US20080050165A1; CN101143527A; CN101143527B; JP2008049557A; KR101198541B1

Abstract

본 발명은 기록 매체 반송 경로 상에 복수개의 반송 롤러를 가지는 구성이라도 기록 매체의 반송을 정밀하게 제어하게 할 수 있는 기록 장치 및 반송 제어 방법에 관한 것이다. 본 발명에 따라서, 제1 인코더는 기록 매체의 반송을 위해 반송 경로 상에 제공된 제1 반송 롤러에 의한 반송량을 검출한다. 제2 인코더는 기록 매체의 반송을 위해 제1 반송 롤러의 하류측에 있는 기록 매체의 반송 방향으로의 반송 경로 상에 제공된 제2 반송 롤러에 의한 반송량을 검출한다. 한편, 제1 또는 제2 인코더로부터 출력된 신호는 반송 경로 상의 기록 매체의 위치에 의거하여 선택된다. 기록 매체의 반송은 선택된 출력 신호에 의거하여 제공된다.

인코더, 반송 롤러, 배지 롤러, 기록 매체

Description

기록 장치 및 반송 제어 방법 {PRINTING APPARATUS AND CONVEYANCE CONTROL METHOD}

본 발명은 기록 장치 및 반송 제어 방법에 관한 것이다. 특히, 본 발명은 예컨대, 기록 매체의 선단 에지 또는 후단 에지가 반송 롤러 사이로 진입하거나 또는 이를 통과할 때조차도 정확한 반송 제어를 수행하는 기록 장치 및 반송 제어 방법에 관한 것이다.

최근 프린터 등의 기록 장치에서는 보통지 뿐만 아니라 사진 전용지 등의 기록 매체를 사용하여 사진 화상을 기록하는 경우가 많다. 특히, 기록을 위해 보다 작은 잉크 액적을 사용하는 잉크젯 프린터는 필름 사진에 비해 동등 이상의 화질을 얻을 수 있다.

따라서, 기록 매체의 반송은 보다 정확성이 요구된다. 반송 롤러는 예컨대, 금속 샤프트 상에 지석(grind stone) 코팅을 구비한 고정밀 롤러를 사용한다. 반송 롤러를 구동하기 위해 이용되는 DC모터는 동축으로 제공된 코드 휠(cordwheel) 및 인코더 센서에 의해 제어되고, 이로 인해 고정밀도 및 고속 반송을 동시에 보장한다.

또한, 단 1쌍의 반송 롤러는 기록 매체의 후단 에지까지 정확하게 화상을 기록하기에 충분하지 않다. 예컨대, 무여백 기록(marginless print)을 실현하기 위해서, 소정의 제안된 구성은 기록 매체의 반송 방향의 하류에 또 다른 반송 롤러의 쌍을 가진다. 그러나, 이러한 구성에서는, 기록 매체의 후단 에지가 반송 방향 상류측의 반송 롤러 쌍을 통과할 때, 반송량이 변화되어, 화상에 밀도 불균일(density unevenness)을 초래할 수 있다. 기록 매체의 후단 에지에 이르기까지 반송 정밀도를 보장하기 위해, 기록 매체의 후단 에지 부분에 기록을 위해 사용되는 기록 헤드의 노즐에 제한을 가해서 반송량을 감소시킨다. 기록 헤드의 노즐 사용의 제한에 부가적으로, 기록 매체의 후단 에지부의 반송이 제어되어 기록 품질을 유지한다(일본 특허공개 제2002-225370호). 또한, 반송 방향의 하류측의 반송 롤러 쌍의 기계적 정밀도를 증가시켜 반송 정밀도를 보장한다.

최근, 기록 화질 및 기록 속도를 더욱 개선하는 것에 대한 요구가 점점 더 높아지고 있다. 이 요구에 부합하기 위해, 기록 헤드의 기록 폭이 증가되고, 다중 경로 기록의 경로 수가 감소하며, 각 경로 기록의 기록 매체 반송 길이가 증가된다. 보다 고화질을 얻기 위해, 기록에 이용되는 잉크 액적은 점점 작아진다. 이는 또한 기록 매체를 더욱 정밀하게 반송할 필요가 있음을 의미한다.

그렇지만, 전술된 종래 기술에서는, 기록 헤드의 성능을 충분히 활용하지 않은 채, 기록 매체의 후단 에지부 상에 기록이 수행되고, 이는 시장 요구인 고속 기록에 대하여 장애가 된다.

보다 구체적으로, 예컨대 무여백 기록에 대처하기 위해 기록 매체의 반송 방 향의 하류에 다른 반송 롤러 쌍을 가지는 프린터에서는, 기록 매체의 후단 에지가 상류측의 반송 롤러를 통과할 때, 및 하류측의 반송 롤러만이 기록 매체를 반송할 때, 예컨대 아이들러 기어 구동에 의해 영향을 받는다. 이는 반송 정밀도를 보장하기 어렵게 만든다. 정밀도를 보장하기 위해, 기록 헤드에 의해 사용되는 노즐의 수가 제한되어야 한다. 이는 기록 속도를 향상시키는데 있어서 큰 장애 요소이다.

따라서, 본 발명은 종래 기술의 전술된 문제점에 대한 응답으로서 착안된 것이다.

예컨대, 본 발명에 따른 기록 장치 및 반송 제어 방법은 기록 매체 반송 경로 내에 복수개의 반송 롤러를 가지는 구성에서도 기록 매체의 반송을 정밀하게 제어하게 할 수 있다.

본 발명의 일 태양에 따라서, 양호하게, 기록 매체를 반송하는 제1 반송 롤러(36)와, 기록 매체의 반송 방향에 대하여, 제1 반송 롤러로부터 하류에 제공되고, 기록 매체를 반송하는 제2 반송 롤러(40)와, 제1 반송 롤러의 회전에 따라 신호를 출력하는 제1 인코더(362, 363)와, 제2 반송 롤러의 회전에 따라 신호를 출력하는 제2 인코더(402, 403)와, 기록 매체의 반송 경로 상의 위치에 따라 제1 인코더 또는 제2 인코더 중 어느 하나로부터 출력되는 신호에 의거하여 기록 매체의 반송을 제어하는 반송 제어 수단을 포함하는, 기록 헤드를 이용해서 기록 매체에 기 록을 행하는 기록 장치(1)가 제공된다.

본 발명의 다른 태양에 따라서, 양호하게, 기록 매체의 반송 경로 상에 제공된 제1 반송 롤러(36)의 회전에 따라 제1 신호를 출력하는 제1 신호 출력 단계와, 기록 매체의 반송 방향에 대해 제1 반송 롤러로부터 하류측의 반송 경로 상에 제공된 제2 반송 롤러(40)의 회전에 따라 제2 신호를 출력하는 제2 신호 출력 단계와, 반송 경로 상의 기록 매체의 위치에 의거하여 제1 신호 또는 제2 신호 중 하나를 선택하는 선택 단계와, 선택 단계에서 선택된 신호에 의거하여 기록 매체의 반송을 제어하는 반송 제어 단계를 포함하는, 기록 헤드를 이용하여 기록 매체에 기록을 행하는 기록 장치(1)의 반송 제어 방법이 제공된다.

본 발명은 기록 매체의 반송 경로 내에 제공된 2개의 반송 롤러 각각에 대하여 인코더가 제공되고, 기록 매체의 반송 제어가 반송 경로 상의 기록 매체의 위치에 의거하여 인코더들 중의 하나로부터의 출력 신호를 선택적으로 이용함으로써 수행되기 때문에 유익하다. 이는 보다 정밀한 반송 제어를 실현할 수 있고, 결과적으로 고품질 화상 기록을 실현 할 수 있게 한다.

본 발명의 다른 특징은 첨부된 도면을 참조한 이하의 예시적인 실시예의 설명으로부터 명확하게 될 것이다.

본 발명의 양호한 실시예가 이제 첨부 도면에 따라서 상세하게 설명될 것이다.

본 명세서에서, "기록(print 및 printing)"이라는 용어는 문자 및 그래픽과 같은 의미있는 정보의 형성을 포함할 뿐만 아니라, 의미가 있거나 또는 없거나, 사람에게 시각적으로 인식될 수 있도록 시각화되든지에 상관없이, 기록 매체 상으로의 화상, 그림, 패턴 등의 형성 또는 매체의 프로세싱을 포함한다.

또한, "기록 매체"라는 용어는 통상적인 기록 장치 내에서 사용된 용지를 포함할 뿐만 아니라, 천, 플라스틱 필름, 금속판, 유리, 세라믹, 나무, 및 가죽 등과 같은 잉크를 수용할 수 있는 재료를 광범위하게 포함한다.

또한, "잉크"(이하의 명세서에서 "액체"라고 지칭되기도 함)라는 용어는 전술된 "기록"의 정의와 유사하게 확대 해석되어야 한다. 즉, "잉크"는, 기록 매체 상으로 도포될 때, 화상, 그림, 패턴 등을 형성할 수 있고, 기록 매체를 처리할 수 있으며, 잉크를 처리할 수 있는(예컨대, 기록 매체에 도포되는 잉크 내에 함유된 색재를 응고시키거나 불용성으로 만들 수 있는) 액체를 포함한다.

또한, 다른 언급이 없으면 "노즐"이라는 용어는 전체적으로 토출 오리피스, 오리피스에 연결된 액체 채널 및 잉크 토출에 사용되는 에너지를 발생시키는 소자의 세트를 의미한다.

도1은 본 발명의 대표적인 실시예인 잉크 제트 기록 헤드를 이용하여 기록을 행하는 기록 장치의 개략 사시도다.

도2는 도1의 기록 장치로부터 외장 케이스를 제거한 상태에서 기록 장치의 내부 구조를 도시한 개략 사시도다. 예컨대, 기록 장치는 반복적으로 기록 매체를 일정량만큼 반송하고 기록 헤드를 구비한 캐리지를 주사함으로써 기록 매체 상에 화상을 형성한다.

도3은 도2의 기록 장치의 내부 구조 안의 기록 매체 반송 기구를 도시한 측단면도이다.

도4는 기록 매체 반송 기구 내에 포함되며 각각 인코더를 가지는 반송 롤러 및 배지 롤러를 도시한 측단면도이다.

이하, 도1 내지 도4를 참조해서 기록 장치의 구성을 설명한다.

도1 내지 도4의 기록 장치(1)는 급지부, 반송부, 캐리지부 및 배출부를 포함한다. 이들 부분의 개략적인 구성이 순차적으로 설명될 것이다.

(A) 급지부

도1에 도시된 급지부(2)는 도3에 도시된 바와 같이 압판(21) 상에 커트 기록지와 같은 시트형 기록 매체(도시되지 않음)를 적재하도록 설계된다. 급지부(2)에는, 압판(21), 기록 매체를 급지하는 급지 롤러(28), 각 기록 매체를 분리하는 분리 롤러(241)가 베이스(20)에 부착된다.

적재된 기록 매체를 보유하기 위한 급지 트레이(도시되지 않음)가 베이스(20) 또는 하우징에 부착된다. 활주식으로 후퇴가능한 급지 트레이는 사용 시에 인출된다.

급지 롤러(28)는 기둥형상이며 원호 형상의 단면을 가진다. 급지부(2) 내에 제공된 세척 유닛과 공유되는 모터가 구동력을 구동 전달 기어(도시되지 않음) 및 유성 기어(도시되지 않음)를 경유하여 급지 롤러(28)에 전달한다.

기록 매체의 적재 위치를 제한하기 위해 가동 사이드 가이드(23)가 압판 상 에 제공된다. 압판(21)은 베이스(20)에 결합된 회전축을 중심으로 회전할 수 있다. 판스프링(도시되지 않음)이 압판(21)을 급지 롤러(28)를 향해 편향시킨다. 압판(21)은 급지 롤러(28)와 대향하는 부위에서, 적재된 기록 매체가 고갈되어 갈 때 여러 장의 시트가 오반송되는 것을 방지하는 예컨대 인조 가죽 등의 마찰 계수가 큰 재료로 만들어진 분리 시트(도시되지 않음)를 가진다. 압판(21)은 압판캠(도시되지 않음)을 경유하여, 급지 롤러(28)에 접촉하거나 또는 이로부터 이격될 수 있다.

분리 롤러(241)는 클러치 스프링(도시되지 않음)을 가진다. 소정 이상의 부하가 걸리면, 분리 롤러(241)의 부착 부분이 회전될 수 있다.

일반적인 대기 상태에서는, 적재된 기록 매체가 기록 장치의 내부로 급지되지 않도록 적재 포트가 폐쇄된다. 이 상태에서 급지가 시작되면, 모터가 구동되어 분리 롤러(241)가 급지 롤러(28)에 대해 접촉하게 한다. 또한 압판(21)이 급지 롤러(28)에 접촉한다. 이 상태에서, 기록 매체의 급지가 개시된다. 소정 매수의 기록 매체만이 급지 롤러(28)와 분리 롤러(241)에 의해 형성된 닙부에 급지된다. 급지된 기록 매체는 닙부에서 분리된다. 최상단에 있는 기록 매체만이 기록 장치 내로 급지된다.

기록 매체가 반송 롤러(36)와 핀치 롤러(37)에 도달하면, 압판캠(도시되지 않음)은 압판(21)을 초기 위치로 복귀시킨다. 이 때, 급지 롤러(28)와 분리 롤러(241)에 의해 형성된 닙부에 도달해 있던 기록 매체는 적재 위치까지 복귀될 수 있다.

(B) 반송부

반송부는 만곡된 금속 시트로 만들어진 섀시(11)에 부착된다. 반송부는 기록 매체를 반송하는 반송 롤러(36)와 PE 센서(32)를 가진다. 반송 롤러(36)는 세라믹 미세 입자의 코팅을 구비한 금속축으로 만들어진다. 반송 롤러(36)는 그 양쪽 단부의 금속 부분이 베어링에 의해 수용되어, 섀시에 부착된다. 반송 롤러 인장 스프링(도시되지 않음)이 반송 롤러(36)와 각 베어링의 사이에 삽입되어, 반송 롤러(36)를 편향시키고 안정적인 반송이 가능하도록 그 회전 중에 소정의 부하를 부여한다.

복수개의 핀치 롤러(37)가 반송 롤러(36)에 접촉되어 종동한다. 핀치 롤러 홀더(도시되지 않음)가 핀치 롤러(37)를 유지한다. 기록 매체 반송력이 발생되도록, 핀치 롤러 스프링(도시되지 않음)은 핀치 롤러(37)를 편향시켜 이를 반송 롤러(36)에 대해 압박시킨다. 핀치 롤러(37)는 핀치 롤러 홀더의 회전축을 중심으로 회전하는데, 이는 섀시(11)의 베어링에 부착된다. 플래튼(34)이 기록 매체가 도착하는 반송부의 입구에 배치된다. 플래튼(34)은 섀시(11)에 부착되어 위치 설정된다.

상기 구성에서, 반송부로 급지된 기록 매체는 핀치 롤러 홀더(도시되지 않음) 및 용지 가이드 플래퍼에 의해 안내되고 반송 롤러(36)와 핀치 롤러(37)의 롤러 쌍에 급지된다. 이 때, PE 센서(32)는 반송된 기록 매체의 선단 에지를 검지하고, 이로 인해 기록 매체의 기록 위치가 판단된다. 반송 모터(도시되지 않음)가 롤러 쌍(36, 37)을 회전시킴으로써 기록 매체는 플래튼(34) 상으로 반송된다. 반 송 기준면으로서 기능하는 리브가 플래튼(34) 상에 형성되어, 기록 헤드로의 간격을 관리하고, 후술될 배출부과 함께 기록 매체의 웨이브를 억제한다.

도4에 도시된 바와 같이, DC모터로 구성되는 반송 모터(35)는 그 회전력을 타이밍 벨트(39)를 통해서 반송 롤러(36) 상에 동축으로 제공된 풀리(361)에 전달하고, 이로써 반송 롤러(36)를 구동한다. 반송 롤러(36)에 의한 반송량을 검출하기 위해 150 내지 300 lpi의 피치로 형성된 마킹을 구비한 코드 휠(362)이 반송 롤러(36) 상에 동축으로 제공된다. 이 마킹을 판독하는 인코더 센서(363)가 코드 휠(362)에 인접하도록 섀시(11)에 부착된다.

전술된 바와 같이, 본 실시예의 특징적인 구성은 단일 기구 내에 복수개의 코드 휠 및 인코더 센서를 포함하고, 구동원으로서 기능하는 1개의 반송 모터를 사용하는 반송 제어 시에 복수개의 인코더 센서로부터의 출력에 의거하여 기록 매체(P)의 각 반송 영역에 대해 제어 대상을 변경하면서, 기록 매체(P)를 반송하는 것이다.

이러한 구성은 단 하나의 구동원이 사용되기 때문에 낮은 비용이라는 점에서 유익하다. 이러한 반송 기구는 정밀한 제어가 필요한 영역에서 필요한 제어 대상을 직접 제어할 수 있다. 구동 열이 형성되기 때문에, 제어 대상의 절환 시의 거동이 안정화된다. 복수개의 구동원을 가지는 구성과는 달리, 복수개의 롤러의 진보된 동기 제어는 불필요하다.

화상 정보에 의거하여 화상을 형성하기 위해 사용된 기록 헤드(7)는 반송 롤러(36)의 기록 매체 반송 방향에 있어서의 하류측에 제공된다.

기록 헤드(7)로서 개별적으로 교환가능한 컬러 잉크 탱크(71)를 포함하는 잉크 제트 기록 헤드가 사용된다. 기록 헤드(7)는 예컨대 히터로부터 열을 받을 때 잉크가 막비등하고 성장 또는 수축하여 압력을 변화시키는 기포를 생성하면서 노즐로부터 잉크를 토출하여 기록 매체 상에 화상을 형성한다. 이 때, 플래튼(34)은 기록 매체를 지지하여 그 기록면과 노즐 사이에 소정의 거리를 유지한다.

흡수재(344)가 플래튼(34) 상에 제공되어, 전체 기록(무여백 기록) 시에 기록 매체의 에지로부터 범람하는 잉크를 흡수한다. 흡수재(344)는 기록 매체의 4개 에지 모두로부터 범람하는 잉크를 흡수한다.

(C) 캐리지부

캐리지부(5)는 기록 헤드(7)가 부착된 캐리지(50)를 가진다. 기록 매체 반송 방향에 대해 수직 방향(상이한 방향)으로 왕복 주사하는 안내 샤프트(52)와, 캐리지(50)의 후단부를 보유하여 기록 헤드(7)와 기록 매체 사이의 간격을 유지하는 안내 레일(도시되지 않음)이 캐리지(50)를 지지한다. 안내 샤프트(52)는 섀시(11)에 부착된다. 안내 레일은 섀시(11)와 일체화된다.

섀시(11)에 부착된 캐리지 모터(54)는 타이밍 벨트(541)를 통해서 캐리지(50)를 구동한다. 타이밍 벨트(541)는 예컨대 고무로 만들어진 댐퍼를 통해 캐리지(50)와 연결되고, 캐리지 모터(54) 등의 진동을 감쇠함으로써 화상 내의 밀도 불균일을 감소시킨다. 캐리지(50)의 위치를 검출하기 위해, 150 내지 300 1pi의 피치로 형성된 마킹을 구비한 코드 스트립(561)이 타이밍 벨트(541)에 평행하게 제공된다. 마킹을 판독하는 인코더 센서(도시되지 않음)가 캐리지(50) 내에 제공된 캐리지 기판(도시되지 않음) 상에 제공된다. 또한, 캐리지(50)는 (후술될) 제어 회로로부터 기록 헤드(7)에 다양한 종류의 제어 신호 및 기록 신호를 전달하기 위한 가요성 기판(57)을 가진다.

기록 헤드(7)를 캐리지(50)에 고정하기 위해서, 헤드셋 레버(51)가 제공된다. 기록 헤드(7)는 헤드셋 레버(51)를 그 지지점을 중심으로 회전시킴으로써 캐리지(50)에 고정된다.

기록 매체 상에 화상을 형성하기 위해, 롤러 쌍(36, 37)이 기록 매체 반송 방향을 따라 기록 헤드(7)의 잉크 토출 위치까지 기록 매체를 반송한다. 동시에, 캐리지 모터(54)는 캐리지(50)를 캐리지 이동 방향을 따라 잉크 토출 위치로 이동시킨다. 기록 헤드(7)는 제어 회로로부터의 제어 신호에 따라서 잉크를 기록 매체에 토출하고, 이로 인해 화상을 형성한다.

(D) 배출부

배출부는 2개의 배지 롤러(40, 41), 배지 롤러(40, 41)에 대해 소정 압력으로 접촉하고 이와 함께 회전하는 박차(도시되지 않음), 및 반송 롤러의 구동력을 배지 롤러(40, 41)에 전달하기 위한 기어 열을 포함한다. 배지 롤러(40, 41)는 플래튼(34)에 부착된다. 배지 롤러(40)는 그 금속축 상에 복수개의 고무부를 가진다.

도4에 도시된 바와 같이, 배지 롤러(40)는 반송 롤러(36)의 구동이 아이들러 기어(45)를 통하여, 배지 롤러(40)에 직결된 배지 롤러 기어(404) 상에 작용함으로써 구동된다. 기록 매체의 반송 방향에 대해 배지 롤러(40)의 하류측에 제공된 배 지 롤러(41)는 수지로 만들어진다. 배지 롤러(41)로의 구동력은 다른 아이들러 기어를 통해 배지 롤러(40)로부터 전달된다. 150 내지 300 1pi의 피치로 형성된 마킹을 구비한 코드 휠(402)이 배지 롤러(40)에 의한 반송량을 검출하기 위해 배지 롤러(40) 상에 동축으로 제공된다. 이 마킹을 판독하는 인코더 센서(403)가 코드 휠(402)에 인접하도록 섀시(11)에 부착된다.

박차는 박차 홀더(43)에 부착된다.

전술된 구성으로써, 기록 헤드(7)에 의해 기록된 기록 매체는 배지 롤러(41)와 박차 사이의 닙부에 끼워지고, 반송되어서 배지 트레이(46)에 배출된다. 배지 트레이(46)는, 전방 커버(95) 내로 후퇴가능하다. 사용을 위해 배지 트레이(46)는 인출된다. 배출된 기록 매체를 용이하게 적재하고 기록된 표면의 마찰을 방지하기 위해, 배지 트레이(46)는 상승하는 기울기 및 그 양 단부에서 수직 돌출부를 가진다.

도5는 도1 내지 도4에 도시된 기록 장치의 제어 구성을 도시한 블록도이다.

도5에 도시된 바와 같이 제어기(600)는, MPU(601), ROM(602), ASIC(603, 특수 용도 집적 회로), RAM(604), A/D 변환기(606)를 가진다. ROM(602)은 후술하는 제어 시퀀스에 대응하는 프로그램, 필요한 표, 및 그 밖의 고정 데이터를 저장한다. ASIC(603)은 캐리지 모터(54), 반송 모터(35), 및 기록 헤드(7)를 제어하기 위한 제어 신호를 생성한다. RAM(604)은 예컨대, 화상 데이터 전개 영역 및 프로그램 실행을 위한 작업 영역을 가진다. MPU(601), ASIC(603), 및 RAM(604)은 시스템 버스(605)를 통해 서로 접속되어 데이터를 교환한다. A/D 변환기(606)는 후술 되는 센서 군으로부터의 아날로그 신호를 수신해서, 이들을 A/D 변환하고, A/D 변환된 디지털 신호를 MPU(601)에 공급한다.

도5를 참조하면, 화상 데이터 공급원으로서 기능하는 컴퓨터(혹은, 화상 판독용 판독기 또는 디지털 카메라)(610)는 일반적으로 호스트 장치로 지칭된다. 호스트 장치(610)와 기록 장치(1)는 인터페이스(I/F)(611)를 통해서 화상 데이터, 명령, 상태 신호를 교환한다.

또한, 스위치 그룹(620)은, 전원 스위치(621), 기록을 개시하도록 지시하는 기록 스위치(622), 및 기록 헤드(7)의 높은 잉크 토출 성능을 유지하기 위한 프로세스(회복 프로세스)를 활성화시키도록 지시하는 회복 스위치(623)를 포함한다. 기록 장치는 이들 스위치로부터 조작자의 지시를 수신한다. 센서 그룹(630)은 원위치(home position)를 검출하기 위한 포토 커플러와 같은 위치 센서(631) 및 대기 온도를 검출하기 위해 기록 장치의 적절한 위치에 제공된 온도 센서(632)를 포함한다.

인코더 센서(363, 403)는 반송 롤러(36)와 배지 롤러(40) 각각에 제공된 코드 휠(362, 402) 상의 마킹을 판독하고, 인코더 신호(아날로그 신호)를 발생시킨다. 각각의 인코더 센서(363, 403)는 발생된 인코더 신호의 신호 에지를 검출함으로써 에지 신호를 생성하고, 에지 신호를 A/D 변환하여 디지털 펄스 신호를 생성한다. 코드 휠(362, 402) 상의 마킹은 일정한 간격으로 형성된다. 이러한 이유로, 반송 롤러(36) 및 배지 롤러(40)가 정상적으로 일정한 회전 속도로 회전하는 한, 펄스 신호는 일정 주기로 발생된다.

인코더 센서(363, 403)는 펄스 신호를 ASIC(651)에 출력한다. MPU(601)의 제어 하에서, ASIC(651)은 인코더 센서(363, 403)로부터의 각각의 펄스 신호의 펄스의 수를 카운트하거나, 펄스 신호들 사이의 위상차를 검출하거나, 또는 각 펄스 신호의 주기를 측정한다. 측정 및 검출 결과는 MPU(601)에 출력된다.

또한, 캐리지 모터 구동기(640)는 캐리지(50)를 왕복 주사시키는 캐리지 모터(54)를 구동한다. 반송 모터 구동기(642)는 기록 매체를 반송하는 반송 모터(35)를 구동한다.

기록 헤드(7)의 기록 주사 시에, ASIC(603)은 RAM(604)의 저장 영역에 직접 액세스하면서 기록 소자(토출 히터)의 구동 데이터(DATA)를 기록 헤드에 전송한다.

또한, 도1 내지 도4에 도시된 구성에서, 잉크 카트리지(71)와 기록 헤드(7)는 분리가능하다. 대신 이들은 일체화되어서 교환가능한 헤드 카트리지를 형성할 수도 있다. ASIC(651)은 생략가능하다. ASIC(603)이 ASIC(651)을 대신하여 인코더 센서(363, 403)로부터의 펄스 신호를 처리할 수 있다.

다음으로 기록 장치의 반송 기구에 제공된 복수개의 인코더 센서로부터의 출력에 의거한 기록 매체 반송 제어의 소정의 실시예에 대해서 상세하게 설명한다.

[제1 실시예]

도6은 복수개의 인코더의 제어 영역을 설명하는 도면이다.

도6에 도시된 바와 같이, 이 실시예에서는, 인코더 센서(363, 403)의 제어가 기록 매체(P)의 후단 에지 위치에 따라 절환된다. 선택적으로, 인코더 센서(363, 403)는 협동하여 기록 매체(P)의 반송을 제어한다.

이 실시예에서, PE 센서(32)는 기록 매체(P)의 후단 에지 위치를 검지한다. 실제로는, 기록 매체(P)의 선단 에지가 핀치 롤러(37)를 보유 지지하는 핀치 롤러 홀더 상에 제공된 PE 센서 레버(321)에 접촉할 때, 또는, 기록 매체의 후단 에지가 PE 센서 레버(321)와 비접촉 상태가 될 때, PE 센서(32)는 검지를 수행한다.

도6에 도시된 바와 같이, 이 실시예에서는, 2개의 인코더 센서(363, 403)로부터의 출력 신호 중 하나가 기록 매체(P)의 후단 에지 위치에 의하여 선택된다. 이 선택된 신호에 의거하여 기록 매체(P)의 반송 제어가 수행된다. 기록 매체(P)가 반송됨에 따라서, PE 센서 레버(321)와 PE 센서(32)가 기록 매체(P)의 후단 에지 위치를 검지한다. 이 검지 정보에 의거하여, 상류측에 위치된 반송 롤러(36)의 닙 위치가 추정될 수 있다. 기본적으로는, 반송 롤러(36)가 기록 매체(P)를 반송하는 영역에서는, 인코더 센서(363)로부터 얻어지는 정보에 의거하여 반송 모터(35)를 제어함으로써 반송 동작이 수행된다. 기록 매체(P)가 반송 롤러(36)의 닙을 통과한 후, 즉, 하류측에 위치된 배지 롤러(40)가 기록 매체(P)를 반송하는 영역에서, 반송 동작은 인코더 센서(403)로부터 얻어지는 정보에 의거하여 반송 모터(35)를 제어함으로써 수행된다.

도면을 참조하여 반송 제어가 보다 상세하게 설명될 것이다.

도7a 내지 도7c는 기록 매체 반송 제어를 설명하는 도면이다.

도7a는 인코더 센서(363)로부터 얻어지는 정보에 의거한 반송 모터 제어를 도시한다. 이 경우에, 반송 롤러(36)의 반송 정밀도에 영향을 주는 인자는 반송 롤러(36)의 마찰 슬립을 배제하면, 반송 롤러(36)의 편심도, 코드 휠(362)의 편심 도, 및 이들 사이의 편심 위상차이다.

도7b 및 도7c는 인코더 센서(403)로부터 얻어진 정보에 의거한 반송 모터(35)의 제어를 도시한다. 이 경우에, 배지 롤러(40)의 반송 정밀도에 영향을 주는 인자는, 배지 롤러(40)의 마찰 슬립을 배제하면, 배지 롤러(40)의 편심도, 코드 휠(402)의 편심도, 및 이들 사이의 편심 위상차이다.

반송 제어에서는, 도7b에 도시된 상태에서, 인코더 센서(363)로부터 얻어지는 정보에 의거한 제어로부터 인코더 센서(403)로부터 얻어지는 정보에 의거한 제어로 절환하는 것이 바람직하다. 그러나, 이러한 제어는 또한 후술되는 바와 같은 결점도 가진다. 따라서, 이 실시예에서는, 도7b에 도시된 상태가 발생하기 직전의 반송 동작에서, 반송 제어에 사용되는 정보가 인코더 센서(363)로부터 얻어지는 정보로부터 인코더 센서(403)로부터 얻어지는 정보로 절환된다. 이후로부터, 반송 제어는 현재 면의 기록이 종료할 때까지 인코더 센서(403)로부터 얻어지는 정보에 의거하여 수행된다.

만일 연속 화상 기록이 없는 비기록 영역의 반송 동작이 도7b의 상태로 수행되고 있으면, 인코더 센서(403)로부터의 정보에 의거하는 반송 제어로의 절환이 도7b의 상태가 종료된 후에 수행될 수 있다.

하류측 상의 배지 롤러(40)가 인코더 센서를 가지지 않는 종래의 구성에서는, 배지 롤러(40)의 마찰 슬립을 배제하면, 이하의 인자, 즉, 코드 휠(402)의 편심도, 풀리(361)의 기어 공급 오차(편심과 유사), 아이들러 기어(45) 공급 오차(편심과 유사), 롤러 기어(404)의 공급 오차(편심과 유사), 배지 롤러(40)의 편심도, 및 이들 사이의 편심 위상차 등이 도7b에 도시된 상태에서, 배지 롤러(40)의 반송 정밀도에 영향을 준다. 따라서, 본 실시예에 따른 구성은 3개 기어의 편심 오차를 개선할 수 있다. 실제적으로는, 이 구성은 시뮬레이션 및 실험에서 대략 1/2까지 반송 오차를 감소시키는데 성공했다.

이하에서 인코더 센서로부터 얻어지는 정보에 의거하여 DC모터(반송 모터)를 간단하게 서보 제어함으로써 기록 매체를 간헐(intermittent) 반송하는 제어에 관하여 설명한다.

서보 제어에서, 기록 매체 반송 속도는 미리 지정된 정지 목표 위치에 이르기까지 증가/감소된다. 정지 목표 위치 근방에서, 정지 직전에 극저속의 일정 속도를 유지하도록 제어가 이루어진다. 기록 매체가 정지 목표 위치에 도달하는 순간, DC모터로의 구동 전력 공급이 차단된다. 이 후, 기록 매체는 기구의 관성과 마찰 저항이 서로 균형을 이룰 때 정지한다.

이하에 설명하는 예는 반송 제어에 대하여 전술된 2개의 인코더 센서로부터 얻어지는 정보를 절환할 때 반송 동작 중 기록 매체 반송이 정지 직전에 극저속으로 제어되는 영역에 관한 것이다.

우선, 인코더 센서로부터의 펄스 신호의 절환에 관해서 설명될 것이다.

본 실시예에서는, MPU(601)과 ASIC(651)이 협동해서 반송 제어에 사용되는 인코더 센서로부터의 펄스 신호를 절환한다.

도8은 인코더 센서(363, 403)로부터의 펄스 신호의 시퀀스를 도시하는 타이밍 차트이다. 도8에서, 도면 부호 EA0은 인코더 센서(363)로부터의 출력에 의거한 최종 반송 동작(간헐 반송) 시의 정지 목표 타이밍을 지시한다. 이 타이밍 이후에, 인코더 센서(403)로부터의 출력에 의거하여 반송 동작(간헐 반송)이 수행된다.

도8에 도시한 바와 같이 펄스 신호(EA0)는 반송 롤러의 정지 목표 위치로서 한정된다. ASIC(651)은 펄스 신호(EA-3, EA-2, EA-1,및 EA0)를 검출한다. 또한 ASIC(651)은 인코더 센서(403)로부터의 펄스 신호(EB-2, EB-1, 및 EB0)를 검출한다. 펄스 신호(EA+1 및 EB+1)는 장래에 검지될 펄스 신호로서 편의상 기재된다.

전술된 바와 같이, ASIC(651)에서는 2개의 카운터, 즉, 인코더 센서(363)로부터의 펄스 신호를 계수하는 카운터와 인코더 센서(403)로부터의 펄스 신호를 계수하는 카운터를 포함한다. 그리고, 펄스 신호의 검출이 반송 롤러의 정지 목표 위치에 도달했을 때, 인코더 센서(363)로부터의 펄스 신호를 계수하는 카운터의 계수 값을 인코더 센서(403)로부터의 펄스 신호를 계수하는 카운터의 계수 값 위에 덮어 쓴다. 동시에 ASIC(651)은 MPU(601)의 제어 하에서 인코더 센서(403)로부터의 펄스 신호를 수신하도록 절환된다. 이후로부터 반송 제어는 인코더 센서(403)로부터의 펄스 신호에 의거하여 수행된다.

이러한 제어 시에, 인코더 센서(363)로부터의 펄스 신호(EA0)가 인코더 센서(403)로부터의 펄스 신호(EB0)와 동일하다고 인식된다. 이후 인코더 센서(403)로부터의 펄스 신호의 계수 값에 의거하여 반송 제어가 행해진다.

본 실시예에서, 펄스 신호(EA0)에 이르는 계수 값을 펄스 신호(EB0)의 계수 값 위에 덮어 쓴다. 그러나, 인코더 센서(403)로부터의 펄스 신호의 계수 값은 펄스 신호(EB0)의 계수 값을 변화시키지 않고 펄스 신호원의 절환 이후의 기록 매체 정지 목표 위치에 대한 기준으로서 한정될 수 있다.

필요하다면, 제어 대상을 변경하는 순간에, 제어 인자를 변경할 수 있다. 이러한 변경은, 예를 들어, 기록 매체(P) 상의 인코더 센서(363)의 해상도가 기록 매체(P) 상의 인코더 센서(403)의 해상도와 상이한 경우에 유효하다. 보다 구체적으로는, 단위 시간당 정보량이 상이하기 때문에, 정지 직전의 반송 모터의 저속 제어 영역에 대한 명령의 지령 속도 또는 게인을 변경하는 것은 안정된 정지전 속도를 얻거나 정지 시간의 최적화(단축화)를 가능하게 한다.

인코더 센서(363)로부터의 펄스 신호로부터 인코더 센서(403)로부터의 펄스 신호로의 인계가 기록 매체(P)가 반송 롤러(36)의 닙을 통과하는 순간에 이루어지는 것은 하류에 연결되는 구동 열의 편심 오차를 최소화하기 때문에 양호하다. 사실상, 기록 매체가 닙을 통과할 때, 반송 롤러 쌍(36, 37)은 핀치 롤러(37)의 스프링력으로 인해 기록 매체(P)를 전방으로 이동시키는 기구적인 힘을 발생시킨다. 이러한 외부적인 교란을 배제하기 위해 이 인계는 기록 매체(P)가 반송 롤러의 닙을 통과하기 전에 수행되는 것이 양호하다. 고속 반송 중에 발생하는 인계는 구동 열의 기구적인 탄성, 관성 모멘트, 카운터 시간 해상도, 및 제어 추종성(control traceability)에 의해 야기된 외부적인 교란을 많이 겪는다. 따라서, 이 인계는 기록 매체가 저속으로 반송되거나 정지되어 있을 때 수행되는 것이 바람직하다. 특히, 정지 시의 백래쉬의 영향 또는 정지 동작의 개시로부터 실제적인 정지에 이르는 사이의 불확정 동작을 제거하기 위해, 인계를 정지 동작 개시 시 또는 경우에 따라서는 정지 동작 직전에 수행하는 것이 더욱 바람직하다.

전술된 실시예에 따르면, 기록 매체가 반송 롤러를 통과한 후의 반송 정밀도를 비약적으로 개선하는 것이 가능하다. 이는 고품위질 기록을 가능하게 한다. 추가적으로, 기록 헤드의 사용 노즐의 제한을 완화해서 반송량을 늘리는 것에 의해 고속 기록이 실행될 수 있다.

[제2 실시예]

제1 실시예에서는 2개의 인코더 센서로부터 출력되는 펄스 신호의 예에 관하여 설명되었다. 제2 실시예에서는, 2개의 펄스 신호 사이의 위상차를 고려한 반송 제어가 설명될 것이다.

만일, 2개의 인코더 센서가 기록 매체 반송에 대한 동일한 위치 검출 해상도를 가지며, 예컨대, 양측의 인코더 센서가 1800dpi의 4배(2개 위상 및 2개 에지)에 상응하는 해상도를 가진다면, 펄스 신호는 7200dpi = 약 3.5μm 간격의 피치로 검지된다. 이는 인코더 센서(363)로부터의 펄스 신호에서 인코더 센서(403)로부터의 펄스 신호로의 인계가 펄스 신호의 위상차에 따라서는 최대 3.5μm의 시프트가 발생할 수 있다는 것을 의미한다.

본 실시예에서는, 이 시프트를 절반으로 감소시키기 위해 ASIC(651)은 2개의 펄스 신호 사이의 위상차를 검출한다. 펄스 신호 계수 값 인계 타이밍에 보다 근접한 펄스 신호가 판단되고 선택된다.

도9는 인코더 센서(363, 403)로부터의 펄스 신호의 시퀀스를 나타내는 타이밍 차트이다. 도8과 유사하게, 도9에서, 도면 부호 EA0은 인코더 센서(363)로부터의 출력에 의거한 최종 반송 동작(간헐 반송) 시의 정지 목표 타이밍을 지시한다.

도9에 도시된 바와 같이, 펄스 신호(EA0)는 반송 롤러(36)의 정지 타이밍으로서 한정된다. ASIC(651)은 인코더 센서(363)로부터의 펄스 신호(EA-3, EA-2, EA-1, 및 EA0)를 검출한다. 또한 ASIC(651)은 인코더 센서(403)로부터의 펄스 신호(EB-2, EB-1, 및 EB0)를 검출한다. 도9에서 펄스 신호(EA+1 및 EB+1)는 장래에 검지될 펄스 신호로서 편의상 기재된다.

펄스 신호(EB-1)와 펄스 신호(EA-1) 사이의 시간 차(TB1)와 펄스 신호(EA-1)와 펄스 신호(EB0) 사이의 시간 차(TB2)가 측정된다. 이들 2개의 값에 의거하여, 펄스 신호(EB-1)와 펄스 신호(EB0) 중 어느 것이 펄스 신호(EA-1)에 근접한지 판단된다.

본 예에서, TB1 > TB2이다. 따라서, 펄스 신호(EA-1)가 펄스 신호(EB0)에 근접하다고 판단되고, EA-1 = EB0의 설정에 대한 프로세스가 수행된다. 즉, 펄스 신호(EA-1)에 이르는 측정값을 펄스 신호(EB0)의 측정 값 위에 덮어 쓴다. 만일 TB1 < TB2이면, EA-1 = EB-1의 설정에 대한 프로세스가 수행된다.

이는 펄스 신호의 측정값의 인계 시에 2개의 인코더 센서로부터의 펄스 신호들 사이의 위상차에 의해 생기는 오차를 인코더 센서(403)의 해상도의 1/2 이하로 감소시킬 수 있게 한다. 전술된 바와 같이, 2개의 인코더 센서가 같은 해상도를 가질 때, 위상차에 의한 오차는 7200dpi 피치 × 1/2 = 약 1.8μm으로 감소된다. 따라서, 보다 정밀한 반송이 실현될 수 있다.

본 실시예에서, 어느 펄스가 펄스 신호(EA-1)에 근접한지 결정하기 위해, 펄스 신호들 사이의 시간차만을 판단 기준으로 한다. 서보 제어에 의해 기록 매체 반송이 정지되어야 하는 경우에, 제어는 정지 직전에 매우 저속의 일정 속도로 유지하도록 이루어진다고 가정한다. 그러나, 가속을 포함하는 제어가 의도적으로 이루어질 경우에는, 그 가속도를 고려하여 펄스 신호가 비교된다. 보다 구체적으로, 속도 정보(및 추정값)가 고려될 때, 비교의 지표로서 거리(시간 × 속도)를 사용함으로써 2개의 인코더 센서로부터의 펄스 신호들 사이의 위상차가 얻어질 수 있다.

롤러의 편심오차를 가능한 최소화하기 위해서, 인코더 센서로부터의 펄스 신호의 측정 값의 인계 위치는 반송 롤러의 정지 목표 위치에 근접하게 설정되어, 반송 롤러의 정지 목표 위치, 또는 그 직전에 보다 근방의 펄스 신호를 결정하는 것이 바람직하다.

도10은 인코더 센서(363, 403)로부터의 펄스 신호의 시퀀스를 도시하는 다른 타이밍 차트이다.

도10에 도시된 바와 같이, 본 예에서, 펄스 신호(EB-1)와 펄스 신호(EB0) 사이의 시간차(PB)와 펄스 신호(EB0)와 펄스 신호(EA0) 사이의 시간차(TB3)가 측정된다. TB3은 PB - TB3과 비교된다. PB - TB3은 펄스 신호(EA0)와 장래 검출될 펄스 신호(EB+1) 사이의 시간차로 간주된다. 이 비교 결과에 의거하여, 전술된 바와 같이, 어느 것이 반송 롤러의 정지 목표 위치 또는 그 직전에 있는 보다 근방의 펄스 신호인지 판단된다.

도11은 인코더 센서(363, 403)로부터의 펄스 신호의 시퀀스를 도시하는 또 다른 타이밍 차트이다.

도11에 도시된 바와 같이, 보다 근방의 펄스 신호를 판단하기 위해 시간 카 운트의 기점이 변경될 수 있다. 보다 구체적으로, 펄스 신호(EA-1)를 기초로 하여 펄스 신호(EA-1)와 펄스 신호(EB0) 사이의 시간차(TA1)와 펄스 신호(EB0)와 펄스 신포(EA-1)에 후속하는 펄스 신호(EA0) 사이의 시간차(TA2)가 측정된다. 시간차(TA1 및 TB1)에 의거하여 보다 근방의 펄스 신호(EA-1 및 EB0)의 계수 값이 조정될 수 있다. 이 경우, 인코더 센서(403)로부터의 펄스 신호에 비해 근방인 인코더 센서(363)로부터의 펄스 신호가 판단되고 선택된다. 이는 위상차에 의해 발생되는 오차를 인코더 센서(363)의 해상도의 1/2 이하로 감소할 수 있게 한다.

위상차를 얻는 타이밍과 펄스 신호의 계수 값을 인계하는 타이밍은 항상 일치할 필요는 없다. 그러나, 정밀한 반송을 달성하기 위해서는, 이들 타이밍은 동일한 것이 바람직하다.

본 실시예에 따른 제어는 서보 제어나 기록 매체의 정지 제어 자체에 많은 영향을 주지 않으며, 비교적 용이하게 실현가능하다.

본 실시예를 따르는 제어는 항상 전술된 위상차를 검출 방법 및 근방의 펄스 선택 방법을 채용할 필요는 없다. 2개의 인코더 센서로부터의 펄스 신호들 사이의 위상차가 검출될 수 있고 보다 근방의 펄스 신호가 선택될 수 있다면 소정의 다른 방법이 사용가능하다.

[제3 실시예]

제3 실시예에서, 제2 실시예와 비교하여, 인코더 센서로부터의 펄스 신호의 계수 값을 보다 정확하게 인계하고, 보다 정확하게 기록 매체 반송을 정지시키는 방법이 설명될 것이다.

도12는 기록 매체 반송량과 인코더 센서(363, 403)로부터의 펄스 신호 사이의 관계를 도시하는 도면이다. 도12에서, 가로축은 기록 매체(P)의 반송량(X)을 나타내며, 수평 파선은 인코더 센서로부터의 방대한 펄스 신호 출력을 개략적으로 나타낸다. 도12에 도시된 예에서, 인코더 센서(363, 403)는 동일한 기록 매체 반송 위치 검출 해상도를 가지며, 반송은 균일한 반송량(P)에서 수행된다.

도12를 참조하면, 인코더 절환 지점 전에(도12의 좌측), 인코더 센서(363)로부터의 펄스 신호에 의거하여, 균일한 급지량(P)에 의해 정지 목표 위치가 위치(X-1, 및 X0)로 설정된다. 기록 매체 반송은 정지 목표 위치에서 정지된다.

절환 포인트에서 2개의 인코더 센서로부터의 펄스 신호가 반송량으로 ΔX만큼 시프트한다고 가정한다. 절환 지점 후(도12의 우측), 기록 매체 정지 목표 위치가 인코더 센서(403)로부터의 펄스 신호에 의거하여 결정될 때, 도12에 도시된 바와 같이, 목표 위치로부터의 시프트가 발생된다. 즉, 시프트(ΔX+1 및 ΔX+2)는 각각 위치(X+1 및 X+2)로부터 발생된다. 이 경우, 대략 ΔX = ΔX+1 = ΔX+2가 유지된다.

이러한 시프트를 제거하기 위하여, 제3 실시예에서는 제2 실시예에서와 같이, 인코더 센서(403)로부터의 펄스 신호와 인코더 센서(363)로부터의 펄스 신호 사이의 위상차(TB)가 측정된다. 도12에 도시된 절환 지점으로부터, 이 정보는 인코더 센서(403)로부터의 펄스 신호에 의거하여 제어되는 반송 롤러의 정지 목표 위치에 반영된다.

보다 구체적으로, 제2 실시예에서 설명된 바와 같이, 2개의 인코더 센서로부 터의 펄스 신호들 사이의 위상차가 검출된다. 예컨대, 도9에 도시된 바와 같이, 위상차(TB1 및 TB2)에 의거하여, 인코더 센서(363)로부터의 펄스 신호(EA-1)가 인코더 센서(403)로부터의 펄스 신호들(EB-1, EB0)의 사이에 위치되는 지점을 파악할 수 있다. 예컨대, 인코더 센서(403)로부터의 펄스 신호의 측정 단위가 미세하게 설정되어, 펄스 신호가 없는 위치(또는 시간)에서도 가상적으로 펄스 신호를 측정한다. 펄스 신호 측정값은 펄스 신호(EA-1)가 펄스 신호(EB-1 및 EB0)에 대하여 TB1 : TB2에 상응하는 위치에 위치되는 조건으로서 설정될 수 있다.

다시 말해서, 도13에 도시된 바와 같이, 가상 반송 롤러용의 인코더 센서로부터의 펄스 신호는 인코더 센서(403)로부터의 2개의 펄스 신호 사이에 식별될 수 있다. 이 측정 값은, 인코더 센서(403)로부터의 펄스 신호 자체를 의미하는 것이 아니며, 기록 매체(P)의 위치를 예측하기 위한 가상 측정값으로 사용될 수 있다.

마찬가지로, 제2 실시예의 도10 및 도11에 도시된 위상차 검지 결과를 반영하는 것도 용이한 것은 물론이다.

도13은 가상 반송 롤러용 인코더 센서로부터의 펄스 신호와 인코더 센서(403)로부터의 펄스 신호에서의 시퀀스를 도시한 타이밍 차트이다.

도13에 도시된 바와 같이, 배지 롤러의 정지 목표 위치(타이밍)가 이들 측정값을 사용하여 결정될 때, 인코더 센서(403)로부터의 펄스 신호로부터의 지연 거리(ΔX+1 및 ΔX+2)가 결정될 수 있다. 도13에 도시된 바와 같이, 위치(X+1)에서의 정지에 관하여, 배지 롤러의 정지 목표 위치 직전의 펄스 신호(EB1-0)에 의거한 시간 지연(TD)은 인코더 센서(403)로부터의 펄스 신호에 기초한 반송 정지 직전의 지연 거리(ΔX+1) 및 속도 정보(VB)로부터 얻어진다. 시간 지연에 의거하여, 정지 동작은 펄스 신호(EB1-0)로부터 시간 (TD)의 경과 후에 수행된다.

이는 펄스 신호가 없는 위치에서 이상적인 급지 피치(P)가 보장되는 정지 목표 위치(X+1)에서 기록 매체의 반송을 정지하게 한다. 유사하게, 위치(X+2)에 대하여도, 정지 동작은 시간 지연 TD = VB/(ΔX+2)의 경과 후에 수행된다.

만일 인코더 센서(363, 403)가 동일한 위치 검출 해상도를 가지면, 절환 지점 후 인코더 센서(403)로부터의 펄스 신호를 사용하여 반송 정지의 지연 값으로서 2개의 펄스 신호들 사이의 위상차의 값을 사용함으로써 대략 동일한 정밀도가 얻어진다.

일본 특허공개 제2005-132028호는 인코더 센서로부터의 펄스 신호에 대하여 시간 지연을 가함으로써 펄스 신호가 존재하지 않는 목표위치에서 반송을 정지시키는 기술을 이미 개시하고 있다. 따라서, 본 실시예의 특징적인 구성은 2개의 인코더 센서로부터의 펄스 신호 사이의 위상 오차가, 후속하는 반송 제어에 사용되야하는 인코더 센서(403)로부터의 펄스 신호에 의거하여 검출되고, 반송 제어에 반영하여, 위상 오차를 수정하는 것이다.

본 실시예에 따라서, 2개의 인코더 센서로부터의 펄스 신호 사이의 위상차가 펄스 신호의 측정 값의 인계 시에 검출된다. 이 위상차는 배지 롤러에 의한 후속하는 기록 매체 반송 정지 목표 위치(및 타이밍)에 반영될 수 있다. 이는 이상적인 반송 정지를 실현한다.

[제4 실시예]

제1 내지 제3 실시예에서, 설명의 간략화를 위해, 인코더 센서(363, 403)가 동일한 기록 매체 반송 위치 검출 해상도를 가진다. 그러나, 본 발명은 이에 한정되지 않는다. 예컨대, 기록 장치의 하우징 크기의 제한 때문에 배지 코드 휠(402)의 직경을 작게 함으로써, 인코더 센서(403)는 인코더 센서(363) 보다 낮은 해상도를 가질 수 있다. 반대로, 만일 예컨대, 배지 롤러(40)의 편심도가 상대적으로 충분한 정밀도를 가질 수 없는 경우, 배지 코드 휠(402)의 직경을 크게 해서 편심을 억제함으로써 인코더 센서(403)의 해상도를 인코더 센서(363) 보다 높게 하여, 제어 안정성을 개선할 수 있다.

도14 및 도15는 위치 검출 해상도가 높은 인코더 센서(363)로부터의 펄스 신호와 위치 검출 해상도가 낮은 인코더 센서(403)로부터의 펄스 신호의 시퀀스를 도시하는 타이밍 차트이다.

도16은 위치 검출 해상도가 낮은 인코더 센서(363)로부터의 펄스 신호와 위치 검출 해상도가 높은 인코더 센서(403)로부터의 펄스 신호의 시퀀스를 나타내는 타이밍 차트이다.

도14 내지 도16에서, 2개의 인코더 센서의 위치 검출 해상도는 서로에 대하여 2배 만큼 상이하다.

도14에 도시된 예가 설명될 것이다.

본 예에서, 인코더 센서(363)로부터의 펄스 신호로부터 인코더 센서(403)로부터의 다음 펄스 신호까지의 시간이 측정된다. 추가적으로, 이 펄스 신호로부터 인코더 센서(363)로부터의 다음 펄스 신호까지의 시간이 측정된다. 만일 인코더 센서(363)로부터의 2개의 연속적인 펄스 신호[예컨대, 펄스 신호(EA-2 및 EA-1)]가 검출되면, 그 시간 동안의 시간 측정은 취소된다.

이러한 방식으로, 도14에 도시된 예에서, 펄스 신호(EA-3 및 EB-1) 사이의 시간(TAA-3), 펄스 신호(EB-1 및 EA-2) 사이의 시간(TAB-2), 펄스 신호(EA-1 및 EB0) 사이의 시간(TAA-1), 및 펄스 신호(EB0 및 EA0) 사이의 시간(TAB0)이 검출될 수 있다. 이들 시간은 전술된 제2 및 제3 실시예에 적용할 수 있다.

도15에 도시된 예에 관하여 설명될 것이다.

본 예에서, 인코더 센서(403)로부터의 펄스 신호가 기점으로서 사용된다.

우선, 인코더 센서(403)로부터의 펄스 신호로부터 인코더 센서(403)로부터의 다음 펄스 신호까지의 시간이 측정된다. 추가적으로, 그 펄스 신호로부터 다음 펄스 신호까지의 시간도 측정된다. 만일 두 번째 검출된 펄스 신호가 인코더 센서(403)로부터의 신호이면, 측정 프로세스는 종료한다. 그렇지만, 만일 두 번째 검출된 펄스 신호가 인코더 센서(363)로부터의 신호이면(예컨대, EA-2의 다음에 EA-1), 이 펄스 신호로부터 다음 펄스 신호까지의 시간이 측정된다(예컨대, EA-1의 다음에 EB0).

이러한 방식으로, 펄스 신호(EB-1 및 EA-2) 사이의 시간(TBA-1), 펄스 신호(EA-2 및 EA-1) 사이의 시간(TB-1_0), 펄스 신호(EA-1 및 EB0) 사이의 시간(TBB0)이 검출될 수 있다. 펄스 신호(EB0 및 EA0) 사이의 시간도 검지될 수 있다.

또한, 전술된 시간 측정과 상이한 측정 방법이 사용될 수 있다.

인코더 센서(403)로부터의 펄스 신호로부터 인코더 센서(363)로부터의 펄스 신호까지의 시간이 측정된다. 추가적으로, 이 펄스 신호로부터 인코더 센서(403)로부터의 다음 펄스 신호까지의 시간(예컨대, EA-2로부터 EB0까지)이 측정된다. 이 방법에 따르면, 전술된 방법과는 다르게, 펄스 신호(EA-1)의 검출 시의 측정값을 저장할 필요가 없다.

또 다른 방법으로서, 예컨대, 도15의 펄스 신호(EA-2, EA-1, 및 EB0)까지의 시간을 계수하는 카운터가 구비될 수 있다.

마지막으로, 도16에 도시된 예가 설명될 것이다.

본 예에서, 도14에 도시된 예의 역조작이 수행된다. 보다 구체적으로, 인코더 센서(403)로부터의 펄스 신호에 의거하여, 펄스 신호(EB-2 및 EA-1) 사이의 시간(TBA-2), 펄스 신호(EA-1 및 EB-1) 사이의 시간(TBB-1), 및 펄스 신호(EB0 및 EA0) 사이의 시간(TBA0)이 검출될 수 있다.

마찬가지로, 인코더 센서(363)로부터의 펄스 신호를 기초로 하는 시간 측정에서도, 도15에 도시된 예의 역조작을 수행함으로써 원하는 시간이 검출될 수 있다.

또한, 펄스 신호 사이의 시간을 측정하는 방법은 전술된 것으로 한정되지 않는다. 다른 해상도를 가지는 인코더들 사이의 위상차를 검출할 수 있다면 다른 어떤 방법도 사용가능하다.

전술된 실시예를 따르면, 2개의 인코더 센서가 상이한 위치 검출 해상도를 가지더라도, 펄스 신호 사이의 시간이 측정될 수 있다. 따라서, 이 얻어진 시간을 제2 또는 제3 실시예에 적용함으로써 정확한 반송 제어를 수행할 수 있다. 따라서, 기록 장치의 하우징 크기 및 구조의 이유로 공간 효율을 개선하기 위해 인코더 센서가 상이한 해상도를 가지더라도, 이러한 상황에 유연하게 대응하면서, 정밀한 반송 제어가 실현될 수 있다.

[제5 실시예]

보다 정밀하게 위상 시프트량을 얻는 예가 설명될 것이다.

전술된 실시예에서, 위상 시프트량 검출 타이밍이 반송 동작의 정지 시 또는 그 직전으로 설정된다. 위상 시프트량의 검출 정밀도를 높이기 위해서, 반송 정지 근방의 위상 편차량이 복수회 검출되고, 이 검출된 양의 평균이 위상 시프트량으로서 사용된다.

도17은 위상 시프트량을 복수회 검출하여 그 검출된 양을 평균화하는 프로세스를 설명하는 도면이다.

도17에 도시된 바와 같이 반송 방향에 대해 상류측의 인코더 센서(363)로부터의 펄스 신호와 하류측의 인코더 센서(403)로부터의 펄스 신호 사이의 시프트량(거리)을 ΔBA0, ΔBA1, ..., ΔBB0, ΔBB1, ...라고 한다. 본 예에서는, 시프트량은 거리로서 정의된다. 시프트량은 그 거리에 대응하는 시간이 될 수도 있다.

하류측 인코더 센서(403)로부터의 펄스 신호의 4배에 상응하는 이상 피치를 PB라고 한다. 인코더 센서(363)로부터의 펄스 신호와 인코더 센서(403)로부터의 펄스 신호 사이의 위상 시프트량(ΔB)은 다음과 같이 주어진다.

ΔB = PB × Σ(ΔBAx)/Σ(ΔBAx + ΔBBx), (x=0 내지 N)

여기서 시프트량은 거리로서 얻어진다. 그러나 이는 시간으로서 얻어질 수도 있다.

전술된 바와 같이, 복수의 펄스 신호로부터 얻어진 위상 시프트량이 평균화되기 때문에, 기계적인 거동상의 변동 또는 속도 제어시의 변동이 감소될 수 있다. 적어도 4개의 인접한 위상 시프트량이 평균화되기 때문에, 인코더 센서의 특성 변동도 감소될 수 있다. 인코더 센서는 통상적으로 하나의 주기 중에 총 4개의 신호, 즉, A상의 선단 에지, B상의 선단 에지, A상의 후단 에지, 및 B상의 후단 에지를 출력한다. 따라서, 4개의 인접한 위상 시프트량을 평균화하는 것은 의미가 있다.

이렇게 하여 얻어진 평균 위상 시프트량은 제3 실시예에 적용될 수 있다. 선택적으로, Σ(ΔBAx)와 Σ(ΔBBx)의 값의 비교가 제2 실시예에서의 판단에 적용될 수 있다. 이는 안정된 반송 정밀도를 얻는 것에 기여한다.

만일 인코더 센서(363 및 403)가 동일한 위치 검출 해상도를 가진다면, 전술된 바와 같이 위상 시프트량의 단순 평균으로 충분하다. 만일 이들이 상이한 해상도를 가진다면, 펄스 신호로부터 얻어진 위상 시프트량은 정규화되고 평균화되어야 한다. 인코더 센서(363)로부터의 펄스 신호의 측정값을 인코더 센서(403)로부터의 펄스 신호의 측정값으로 인계할 때, 평균화된 위상 시프트량은 사용되는 해상도로 환산된다.

RP1을 인코더 센서(363)의 해상도의 4배 피치라고 하고, RP2를 인코더 센서(403)의 해상도의 4배 피치라고 한다. 검출된 펄스 신호가 하나의 펄스만큼 시 프트할 때마다, 위상 시프트와는 상관없이 시프트량(RP1 - RP2)이 가산(또는 감산)된다. 이 양은 정규화된 위상 시프트량으로서 취급된다. 만일 2개의 인코더 센서의 해상도가 대략 2배 이상 상이하면, 위상 시프트 검출을 행하는 상대측의 펄스 신호가 인접한 펄스 신호를 뛰어넘지 않고 있는지 여부도 고려할 필요가 있다.

본 실시예에서 언급된 평균화 방법은 전술된 것으로 한정되지 않는다. 반송 정지 직전의 정보를 부가하기 위해서 반송 롤러의 정지 목표 위치에서의 펄스 신호의 정보가 포함될 수 있다. 선택적으로, 인코더 센서의 상 특성을 상쇄하기 위해 동상(in-phase)의 펄스 신호의 정보만이 사용될 수 있다. 즉, 복수의 위상차 정보로부터 대표적인 위상차를 얻는 소정의 방법은 본 발명의 범위를 벋어나지 않는다.

대표적인 위상차가 많은 위상차 정보로부터 도출될 때, 인코더 센서의 특성, 기계부의 거동, 및 제어의 불안정 요소를 평활화함으로써 보다 정밀한 위상차가 얻어질 수 있다. 이를 제2 및 제3 실시예에 적용할 때, 보다 정밀한 반송 제어가 실현될 수 있다.

본 발명은 예시적인 실시예를 참조하여 설명되었지만, 본 발명은 개시된 예시적인 실시예로 한정되지 않는다는 것이 이해되어야 한다. 이하의 청구항의 범위는 모든 수정 및 등가 구조물 및 기능을 포괄하도록 가장 넓게 해석되어야 한다.

도1은 본 발명의 대표적인 실시예의 잉크 제트 기록 헤드를 이용해서 기록을 행하는 기록 장치를 도시한 개략 사시도.

도2는 외장 케이스를 제거한 상태에서 도1의 기록 장치의 내부 구조를 도시한 개략 사시도.

도3은 도2의 기록 장치의 내부 구조 안의 기록 매체 반송 기구를 도시한 측단면도.

도4는 기록 매체 반송 기구 내에 포함되어 있으며 각각 인코더를 가지는 반송 롤러와 배지 롤러를 도시한 측단면도.

도5는 도1내지 도4에 도시된 기록 장치의 제어 구성을 도시하는 블록도.

도6은 복수개의 인코더의 제어 영역을 설명하는 도면.

도7a 내지 도7c는 제1 실시예에 따른 기록 매체 반송 제어를 설명하는 도면.

도8은 제1 실시예에 따른 인코더 센서(363 및 403)로부터의 펄스 신호의 시퀀스를 도시하는 타이밍 차트.

도9는 제2 실시예에 따른 인코더 센서(363 및 403)로부터의 펄스 신호의 시퀀스를 도시하는 타이밍 차트.

도10은 제2 실시예에 따른 인코더 센서(363 및 403)로부터의 펄스 신호의 시퀀스를 도시하는 다른 타이밍 차트.

도11은 제2 실시예에 따른 인코더 센서(363 및 403)로부터의 펄스 신호의 시퀀스를 도시하는 또 다른 타이밍 차트.

도12는 제3 실시예에 따른 인코더 센서(363 및 403)로부터의 펄스 신호와 기록 매체 반송량 사이의 관계를 도시한 도면.

도13은 가상 반송 롤러용 인코더 센서로부터의 펄스 신호와 인코더 센서(403)로부터의 펄스 신호의 시퀀스를 도시한 타이밍 차트.

도14 및 도15는 제4 실시예에 따른 위치 검출 해상도가 높은 인코더 센서(363)로부터의 펄스 신호와 위치 검출 해상도가 낮은 인코더 센서(403)로부터의 펄스 신호의 시퀀스를 도시한 타이밍 차트.

도16은 제4 실시예에 따른 따르는 위치 검출 해상도가 낮은 인코더 센서(363)로부터의 펄스 신호와 위치 검출 해상도가 높은 인코더 센서(403)로부터의 펄스 신호의 시퀀스를 도시한 타이밍 차트.

도17은 제5 실시예에 따른, 위상 시프트량을 복수회 검출하고 검출된 양을 평균화하는 프로세스를 설명하는 도면.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>

2:급지부

5:캐리지부

7:기록 헤드

20:베이스

21:압판

241:분리 롤러

28:급지 롤러

32:PE 센서

35:반송 모터

36:반송 롤러

37:핀치 롤러

46:배지 트레이

Claims

기록 매체를 반송하는 제1 반송 롤러(36)와,

기록 매체의 반송 방향에 대하여, 상기 제1 반송 롤러로부터 하류에 제공되고, 기록 매체를 반송하는 제2 반송 롤러(40)와,

상기 제1 반송 롤러의 회전에 따라 신호를 출력하는 제1 인코더(362, 363)와,

상기 제2 반송 롤러의 회전에 따라 신호를 출력하는 제2 인코더(402, 403)와,

기록 매체의 반송 경로 상의 위치에 따라 제1 인코더 또는 제2 인코더 중 어느 하나로부터 출력되는 신호에 의거하여 기록 매체의 반송을 제어하는 반송 제어 수단을 포함하는, 기록 헤드를 이용해서 기록 매체에 기록을 행하는 기록 장치.
제1항에 있어서, 상기 제1 반송 롤러 및 상기 제2 반송 롤러는 단일 모터(35)에 의해 구동되는 기록 장치.
제2항에 있어서, 반송 경로 상의 기록 매체의 위치에 의거하여 상기 제1 인코더로부터 출력된 신호와 상기 제2 인코더로부터 출력된 신호 중 하나를 선택하는 선택 수단을 더 포함하며,

상기 반송 제어 수단은 상기 선택 수단에 의해 선택되는 출력 신호를 상기 제1 인코더로부터의 출력 신호에서 상기 제2 인코더로부터의 출력 신호로 절환할 때, 상기 제1 인코더로부터의 출력 신호에 의거하여 얻어진 정보를 상기 제2 인코더로부터의 출력 신호에 기초하는 반송 제어에 반영하는 기록 장치.
제3항에 있어서, 상기 제1 인코더로부터의 출력 신호와 상기 제2 인코더로부터의 출력 신호에 의해 표현되는 반송 위치 사이의 시프트를 검출하는 검출 수단을 더 포함하며,

절환 시에, 상기 반송 제어 수단은 상기 검출 수단에 의해 검출된 시프트에 의거하여 상기 제1 인코더로부터의 출력 신호와 상기 제2 인코더로부터의 출력 신호의 출력 타이밍 사이의 시간 조정을 수행하는 기록 장치.
제4항에 있어서, 상기 시간 조정은 상기 제1 인코더로부터 출력된 신호의 출력 타이밍에 가장 인접한 시간에 출력된 상기 제2 인코더로부터 출력된 신호의 출력 타이밍으로 조정함으로써 수행되는 기록 장치.
제5항에 있어서, 상기 시간 조정은 상기 검출 수단에 의해 검출된 반송 위치들 사이의 시프트를 시간으로 환산하고, 환산에 의해 얻어진 시간만큼 상기 제2 인코더로부터 출력되는 신호의 출력 타이밍을 지연시킴으로써 수행되는 기록 장치.
제3항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 제1 인코더로부터 출력된 신호의 거리 검출 해상도는 상기 제2 인코더로부터 출력된 신호의 거리 검출 해상도와 동일한 기록 장치.
제3항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 제1 인코더로부터 출력된 신호의 거리 검출 해상도는 상기 제2 인코더로부터 출력된 신호의 거리 검출 해상도와 상이한 기록 장치.
제4항에 있어서, 상기 검출 수단은 상기 제1 인코더로부터 출력된 신호 및 상기 제2 인코더로부터 출력된 신호 각각에 대한 복수개의 펄스 신호를 이용하여 반송 위치들 사이의 시프트를 검출하는 기록 장치.
제1항에 있어서, 상기 기록 매체를 검지하는 센서(321)를 더 포함하며, 상기 센서는 기록 매체의 반송 방향에 대해 상기 제1 반송 롤러로부터 상류측에 제공되는 기록 장치.
제3항에 있어서, 상기 선택 수단은, 기록 매체 반송 방향에 대하여 상기 제1 반송 롤러로부터 상류측에 기록 매체의 후단 에지가 위치되는 경우에 상기 제1 인코더로부터 출력된 신호를 선택하고, 기록 매체의 반송 방향에 대하여 상기 제1 반송 롤러로부터 하류측에 기록 매체의 후단 에지가 위치되는 경우에 상기 제2 인코더로부터 출력된 신호를 선택하는 기록 장치.
제3항에 있어서, 상기 반송 제어 수단은, 상기 기록 매체의 반송 방향에 대하여 기록 매체의 후단 에지의 위치에 의거하여, 반송 제어에 사용되는 신호를 상기 제1 인코더로부터 출력된 신호에서 상기 제2 인코더로부터 출력된 신호로 절환하는 기록 장치.
기록 매체의 반송 경로 상에 제공된 제1 반송 롤러(36)의 회전에 따라 제1 신호를 출력하는 제1 신호 출력 단계와,

기록 매체의 반송 방향에 대해 제1 반송 롤러로부터 하류측의 반송 경로 상에 제공된 제2 반송 롤러(40)의 회전에 따라 제2 신호를 출력하는 제2 신호 출력 단계와,

반송 경로 상의 기록 매체의 위치에 의거하여 제1 신호와 제2 신호 중 하나를 선택하는 선택 단계와,

선택 단계에서 선택된 신호에 의거하여 기록 매체의 반송을 제어하는 반송 제어 단계를 포함하는, 기록 헤드를 이용하여 기록 매체 상에 기록을 위한 기록 장치(1)의 반송 제어 방법.