介质输送控制方法以及介质输送装置的制造方法
【专利摘要】本发明提供一种介质输送控制方法以及介质输送装置,其能够对施加于卷筒体与输送辊之间的介质上的张力在每次进行输送动作时发生变动的情况进行抑制。所述介质输送装置具备:检测张力获取部,其获取介质被输送的多次的输送动作之中第n-1次的输送动作时所施加了的张力、即检测张力Tc(n-1);补正后张力计算部,其基于检测张力Tc(n-1)来计算对第n次的输送动作时所施加的张力的目标值、即目标张力Ta(n)进行补正后的补正后张力Tb(n);驱动控制部,其基于补正后张力Tb(n)而在第n次的输送动作时对卷筒电机进行控制。
【专利说明】
介质输送控制方法以及介质输送装置
技术领域
[0001]本发明涉及一种从卷绕了介质的卷筒体起对介质进行输送的介质输送装置中的介质输送控制方法以及介质输送装置。
【背景技术】
[0002]—直以来,已知一种介质输送控制方法,在具备对卷绕了介质的卷筒体进行保持的旋转托架、从卷筒体抽出介质并进行输送的输送驱动辊、以从卷筒体输送介质的方式经由旋转托架而使卷筒体旋转的卷筒电机、对输送驱动辊进行驱动的PF电机的打印机中,所述介质输送控制方法以使施加于卷筒体与输送驱动辊之间的介质上的张力成为预定以下的方式而对卷筒电机进行控制。在该介质输送控制方法中,通过在使介质松弛了的状态下,分别对驱动卷筒电机以使卷筒体以低速以及高速进行旋转时的卷筒电机的负载进行测量,从而获得卷筒体以任意的速度进行旋转时用于使卷筒体旋转所需的负载、即卷筒负载(参照专利文献I)。
[0003]另外,在这种打印机中,在介质被输送的期间内卷筒负载不一定是稳定的,例如在卷筒体处于偏心的情况下,在介质在被输送的期间内卷筒负载会发生变动。卷筒负载的变动可能成为施加于卷筒体与输送驱动辊之间的介质上的张力在每次进行输送动作时发生变动的主要原因。
[0004]专利文献1:日本特开2009-256095号公报
【发明内容】
[0005]作为课题,本发明提供一种能够对施加于卷筒体与输送辊之间的介质上的张力在每次进行输送动作时发生变动的情况进行抑制的介质输送控制方法以及介质输送装置。
[0006]本发明的介质输送控制方法的特征在于,为介质输送装置的介质输送控制方法,所述介质输送装置具备:保持部,其对由介质卷绕成的卷筒体进行保持;输送部,其从卷筒体抽出介质并进行输送;旋转驱动部,其在从卷筒体起向介质被输送的方向上经由保持部而使卷筒体旋转;输送驱动部,其对输送部进行驱动,所述介质输送装置多次实施对介质进行输送的输送动作,在所述介质输送控制方法中,获取检测张力,所述检测张力与在多次的输送动作之中第η — I次以前的输送动作时对卷筒体与输送部之间的介质施加了的张力相对应,其中,η为2以上的整数,基于检测张力来计算对第η次的输送动作时所施加的张力的目标值、即目标张力进行补正的补正后张力,基于补正后张力,在第η次的输送动作时对输送驱动部进行控制。
[0007]本发明的介质输送装置的特征在于,具备:保持部,其对由介质卷绕而成的卷筒体进行保持;输送部,其从卷筒体抽出介质并进行输送;旋转驱动部,其经由保持部而使卷筒体旋转,以使介质从卷筒体起被输送;输送驱动部,其对输送部进行驱动;检测张力获取部,其获取检测张力,所述检测张力为,在介质被输送的多次的输送动作之中第η — I次以前次的输送动作时对卷筒体与输送部之间的介质施加的张力,其中,η为2以上的整数;补正后张力计算部,其基于检测张力来计算第η次的输送动作时所施加的张力的目标值、即目标张力进行了补正的补正后张力;驱动控制部,其基于补正后张力,在第η次的输送动作时对输送驱动部进行控制。
[0008]根据该结构,通过对第η -1次以前次的输送动作时的检测张力进行反馈,从而计算出对第η次的输送动作时的目标张力进行补正后的补正后张力,并基于计算出的补正后张力,在第η次的输送动作时对旋转驱动部进行控制。因此,在第η次的输送动作时,能够减小相对于目标张力的实际的张力的误差。其结果为,能够对施加于卷筒体与输送辊之间的介质上的张力在每次进行输送动作时发生变动的情况进行抑制。
[0009]在上述的介质输送控制方法中,优选为,在获取检测张力时,获取在第η — I次以前次的输送动作时流动于输送驱动部上的输送时电流、和在卷筒体与输送驱动部之间介质松弛了的状态下在对输送驱动部进行驱动的基准电流测量动作时流动于输送驱动部上的基准电流,对输送时电流和基准电流之间的差分、即张力电流进行计算,基于张力电流,对检测张力进行计算。
[0010]根据该结构,通过获取流动于输送驱动部上的输送时电流以及基准电流,从而能够对检测张力进行计算。
[0011]在该情况下,优选为,在获取输送时电流时,在I次的输送动作中以预定的周期而多次获取输送时电流,在获取基准电流时,在I次的基准电流测量动作中以预定的周期而多次获取基准电流,在对张力电流进行计算时,根据以预定的周期所获取的各输送时电流和以预定的周期所获取的各基准电流而对多个张力电流进行计算,在对检测张力进行计算时,基于作为多个张力电流的平均值的平均张力电流而对检测张力进行计算。
[0012]在该情况下,优选为,在获取输送时电流时,在I次的输送动作中以预定的周期而多次获取输送时电流,在获取基准电流时,在I次的基准动作中以预定的周期而多次获取基准电流,在对张力电流进行计算时,根据以预定的周期所获取的各输送时电流和以预定的周期所获取的各基准电流而对多个张力电流进行计算,在对检测张力进行计算时,基于多个张力电流之中的最大值、即峰值张力电流而对检测张力进行计算。
[0013]根据该结构,即使在I次的输送动作中张力电流发生复杂的变动这样的情况下,也能够对与输送量相关的检测张力进行计算。
[0014]在该情况下,优选为,在获取所述检测张力时,获取与在第η -1次的输送动作时对介质施加了的张力相对应的检测张力。
[0015]根据该结构,在各次的输送动作中,通过基于其前次的输送动作时的检测张力而对目标张力进行补正,从而能够进一步减小实际的张力相对于目标张力的误差。
[0016]在该情况下,优选为,在对补正后张力进行计算时,对张力误差积分值进行计算,所述张力误差积分值为,对检测张力相对于目标张力的误差、即张力误差进行积分而得出的值,基于张力误差积分值而对张力补正量进行计算,对张力补正量和目标张力进行加法运算,并对补正后张力进行计算。
[0017]根据该结构,通过利用张力误差积分值来计算张力补正量,从而能够使实际的张力相对于目标张力而逐渐接近。因此,即使在检测张力中包含检测误差这样的情况下,也能够对以检测误差增大的形式来计算张力补正量的情况进行抑制。
【附图说明】
[0018]图1为表示本发明的一个实施方式所涉及的记录装置的概要结构的图。
[0019]图2为表示卷筒体、驱动辊、从动辊以及记录头的位置关系的图。
[0020]图3为表示控制器的功能结构例的框图。
[0021 ] 图4为表示输送电机控制部的功能结构例的框图。
[0022]图5为模式化地说明张力T的概念的图。
[0023]图6为表示卷筒体的任意的旋转速度V与用于使卷筒体旋转所需的卷筒负载N之间的关系的曲线图。
[0024]图7为表示卷筒电机控制部的功能结构例的框图。
【具体实施方式】
[0025]以下,参照附图,对本发明的一个实施方式所涉及的介质输送控制方法以及记录装置进行说明。
[0026]如图1及图2所示,本实施方式的记录装置10为,在从卷筒体RP抽出介质P进行输送的同时通过喷墨方式对介质P印刷图像的装置。此外,被安置在记录装置10上的卷筒体RP为,在圆筒状的芯(省略图示)上将带状的介质P卷绕成圆筒状的装置。另外,介质P的材质并没有特别的限定,例如可以为记录纸张、薄膜、布等。介质P的宽度例如为64英寸。可安置在记录装置10上的卷筒体RP的最大重量例如为80kg。
[0027]此外,记录装置10以可以通信的方式与作为外部装置的计算机COM相连接。记录装置10例如从计算机COM接收用于记录图像的图像数据。另外,记录装置10不仅限于从计算机COM接收图像数据的方式,例如,也可以从USB(Universal Serial Bus:通用串行总线)存储器等存储介质接收图像数据,记录装置10本身也可以制作图像数据。
[0028]记录装置10具备卷筒驱动机构30、滑架驱动机构40、介质输送机构50、压印板55和控制器100。
[0029]卷筒驱动机构30使卷绕了介质P的卷筒体RP旋转。卷筒驱动机构30具备一对旋转托架31、卷筒轮列32、卷筒电机33和卷筒旋转检测部34。
[0030]另外,旋转托架31为“保持部”的一个示例。卷筒电机33为“旋转驱动部”的一个示例。
[0031]一对旋转托架31分别被插入至卷筒体RP的芯的两端,并从两侧对卷筒体RP进行保持。一对旋转托架31分别以能够旋转的方式而被支承于未图示的托架支承部上。在一侧的旋转托架31上设置有与卷筒轮列32的卷筒输出齿轮(省略图示)相互啮合的卷筒输入齿轮32b。
[0032]卷筒电机33对一侧的旋转托架31施加驱动力。卷筒电机33例如为DC (DirectCurrent:直流)电机。通过使来自卷筒电机33的驱动力经由卷筒轮列32而被传递,从而使旋转托架31以及被保持在其上的卷筒体RP进行旋转。更具体而言,卷筒电机33能够使卷筒体RP向回卷方向Dl旋转,以使从卷筒体RP被抽出的介质P卷回到卷筒体RP上。此夕卜,卷筒电机33能够使卷筒体RP向输送旋转方向D2旋转,以使介质P从卷筒体RP被输送。卷筒电机33在例如实施介质P的顶端的出头时,使卷筒体RP向回卷方向Dl旋转。另一方面,卷筒电机33在后述的输送动作时,使卷筒体RP向输送旋转方向D2旋转。
[0033]卷筒旋转检测部34对卷筒体RP的旋转位置以及旋转方向进行检测。卷筒旋转检测部34为具备设置在卷筒电机33的输出轴上的圆盘状标尺和光电遮断器的旋转编码器。
[0034]滑架驱动机构40对从卷筒体RP被抽出的介质P记录图像。滑架驱动机构40具备滑架41、滑架轴42、记录头44、滑架电机45和滑架位置检测部46。
[0035]滑架41通过使滑架电机45驱动带机构(省略图示),从而沿着滑架轴42而向移动方向D3移动。在滑架41上设置有贮留各种颜色的油墨的油墨罐43。从未图示的墨盒经由管而将油墨供给到油墨罐43中。此外,在滑架41的下表面上设置有作为喷射头的记录头44。记录头44使从油墨罐43被供给的油墨从喷嘴喷出。
[0036]滑架位置检测部46对滑架41的移动方向D3中的位置进行检测。滑架位置检测部46为具备沿着移动方向D3而被设置的直线标尺和光电遮断器的线性编码器。
[0037]介质输送机构50将从卷筒体RP被抽出的介质P向与移动方向D3大致正交的输送方向D4输送。介质输送机构50具备驱动棍51a、从动棍51b、输送轮列52、输送电机53和输送旋转检测部54。
[0038]另外,驱动辊51a为“输送部”的一个示例。输送电机53为“输送驱动部”的一个示例。
[0039]驱动辊51a以及从动辊51b对夹持在其相互间的介质P进行旋转输送。在驱动辊51a上设置有与输送轮列52的输送输出齿轮(省略图不)相互嗤合的输送输入齿轮52b。
[0040]输送电机53对驱动辊51a施加驱动力。输送电机53为例如DC电机。通过使来自输送电机53的驱动力经由输送轮列52而被传递至驱动辊51a,从而使驱动辊51a旋转,并随此使从动辊51b旋转。
[0041 ] 输送旋转检测部54对驱动辊51a的旋转位置以及旋转方向进行检测。输送旋转检测部54为具备设置在输送电机53的输出轴上的圆盘状标尺和光电遮断器的旋转编码器。
[0042]压印板55以与记录头44对置的方式而被设置。在压印板55上形成有在上下方向上贯穿的多个抽吸孔55a。此外,在压印板55的下方设置有抽吸风扇56。通过使抽吸风扇56工作,以使抽吸孔55a内成为负压,从而抽吸保持压印板55上的介质P。相对于被抽吸保持在压印板55上的介质P,使油墨从记录头44喷出。
[0043]控制器100对记录装置10的各个部分进行总括控制。控制器100具备CPU (Central Processing Unit:中央处理器)101、R0M(Read Only Memory:只读存储器)102、RAM (Random Access Memory:随机存取存储器)103、PROM (Programmable ROM:可编程只读存储器)104、ASIC (Applicat1n Specific Integrated Circuit:专用集成电路)105、电机驱动器106和总线107。此外,将来自卷筒旋转检测部34、滑架位置检测部46、输送旋转检测部54的各脉冲信号输入到控制器100中。关于控制器100的功能结构,在后文中进行叙述。
[0044]另外,电机驱动器106为“驱动控制部”的一个示例。
[0045]通过以上方式构成的记录装置10,在执行于介质P上记录图像的记录作业时,反复实施点形成动作和输送动作。换言之,记录装置10在I次的记录作业中,间歇性地反复实施多次的输送动作。此处,点形成动作是指,使滑架41向移动方向D3移动的同时从记录头44喷出油墨从而在介质P上形成点的动作,也称为主扫描。输送动作是指,在输送方向D4上输送介质P的动作,也称为副扫描。另外,虽然由I次的输送动作而实现的卷筒体RP进行旋转的旋转量,也可以由该时间点的卷筒体RP的直径来实现,但通常小于I转。
[0046]参照图3,对控制器100的功能结构例进行说明。控制器100具备主控制部110、卷筒电机控制部120和输送电机控制部130。这些各功能部通过构成控制器100的硬件和被存储于R0M102等存储器中的软件的协助来实现。
[0047]主控制部110向卷筒电机控制部120以及输送电机控制部130发出指令。主控制部110能够向卷筒电机控制部120以及输送电机控制部130发出指令,以分别对卷筒电机33及输送电机53独立地进行驱动,或者,对卷筒电机33及输送电机53同步地进行驱动。
[0048]图4为实现PID控制时的输送电机控制部130的框图。输送电机控制部130具备位置运算部141、旋转速度运算部142、第一减法运算部143、目标速度发生部144、第二减法运算部145、比例要素146、积分要素147、微分要素148、PID加法运算部150、PffM(PulseWidth Modulat1n:脉宽调变)输出部152和计时器153。
[0049]位置运算部141通过对来自输送旋转检测部54的脉冲信号进行计数,从而对驱动棍51a的每时每刻的旋转位置进行计算。旋转速度运算部142基于来自输送旋转检测部54的脉冲信号和利用计时器153所计测出的时间,对驱动辊51a的旋转速度进行计算。
[0050]第一减法运算部143对从位置运算部141被输出的驱动辊51a的旋转位置、和从主控制部110被指令的目标位置之间的位置误差进行计算。目标速度发生部144基于从第一减法运算部143被输出的位置误差,对与预定的速度表相对应的目标速度进行计算。第二减法运算部145对从旋转速度运算部142被输出的驱动辊51a的旋转速度、和从目标速度发生部144被输出的目标速度之间的速度误差AV进行计算。
[0051]将从第二减法运算部145被输出的速度误差AV输入到比例要素146、积分要素147以及微分要素148中。各个要素基于速度误差AV并通过下述的式(I)至式(3)来计算以下的控制值Q。
[0052]QP(j) = AV(j) XKp(I)
[0053]QI (j) = Q (j — I) + Δ V (j) X Ki(2)
[0054]QD (j) = {AV(j) — Δ V (j — I)} XKd (3)
[0055]此处,j为时间,Kp为比例增益,Ki为积分增益,Kd为微分增益。
[0056]PID加法运算部150对从比例要素146、积分要素147及微分要素148被输出的各控制值进行加法运算,并将合计后的控制值Qpid向PffM输出部152输出。PffM输出部152将与控制值Qpid相对应的占空值的PffM信号向电机驱动器106输出。电机驱动器106基于从PffM输出部152被输出的PffM信号,通过PffM控制来驱动输送电机53。
[0057]虽然在本实施方式中,输送电机控制部130为对输送电机53进行PID控制的结构,但并不限定于此,例如也可以为对输送电机53进行PI控制的结构。
[0058]记录装置10在输送动作时不仅对输送电机53进行驱动控制,还对卷筒电机33进行驱动控制。以下,对卷筒电机33的驱动控制进行说明。
[0059]参照图5,首先,对假设记录装置10在输送动作时通过仅驱动输送电机53而不驱动卷筒电机33的方式对介质P进行输送的情况进行说明。在该情况下,通过向介质P拉拽卷筒体RP而使其从动地向输送旋转方向D2旋转。由此,用于使卷筒体RP旋转所需的负载、即卷筒负载N在卷筒体RP的旋转轴的周围而产生。此时,施加于卷筒体RP与驱动辊51a之间的介质P上的张力TO根据卷筒体RP的旋转轴周围的力矩的平衡,可以通过式(4)来表不。
[0060]TO = klXN/Rr (4)
[0061]kl:比例常数
[0062]Rr:卷筒体RP的半径
[0063]接下来,对记录装置10在输送动作时通过不仅驱动输送电机53还通过驱动卷筒电机33的方式对介质P进行输送的情况、即与实际的输送动作时相同的状况进行说明。在为了使卷筒体RP向输送旋转方向D2旋转而使卷筒电机33产生输出转矩M的情况下,从卷筒负载N减去输出转矩M后的转矩作用在卷筒体RP的旋转轴周围。在该情况下,张力T可以通过式(5)来表示。
[0064]T = klX (N - M)/Rr(5)
[0065]根据式(5),卷筒电机33的输出转矩M可以通过式(6)来表示。
[0066]M = N- {(Rr/kl) XT}(6)
[0067]此处,比例常数kl为已知。卷筒体RP的半径Rr例如可以基于仅驱动输送电机53来输送介质P时的、卷筒旋转检测部34的计数值和输送旋转检测部54的计数值而计算出。另外,已知卷筒负载N与卷筒体RP的旋转速度V具有线形的对应关系。因此,通过在卷筒体RP的安装时预先实施后述的负载测量动作,从而能够求出与任意的旋转速度V相对应的卷筒负载N。因此,只要将作为张力T的目标值的目标张力Ta代入到式(6)的T中,就能够对卷筒电机33的输出转矩M进行计算。此处,目标张力Ta被设定为,以在输送介质P时不会斜行或不会断裂的方式而保持良好的状态。优选为预先通过实验等来求出目标张力Ta,并根据介质P的特性来设定适当的值。此外,已被设定的目标张力Ta与介质P的信息同时存储于R0M102等中。另外,用户可以任意设定目标张力Ta,并直接地或者通过计算机COM等将其输入到记录装置10中。此外,也可以基于被存储的目标张力Ta,并根据卷筒体RP的直径的变动、或者记录装置10的状态的变化来使用变更了的目标张力。
[0068]参照图6,对负载测量动作进行说明。已知卷筒负载N与卷筒体RP的旋转速度V具有线形的对应关系。因此,只要已知与低速的旋转速度Vl相对应的卷筒负载N1、和与高速的旋转速度Vh相对应的卷筒负载Nh,则近似曲线(N = aXV+b)的斜率a以及切片b被确定,并可以通过线形插值而对与任意的旋转速度V相对应的卷筒负载N进行计算。
[0069]首先,控制器100以如下方式对卷筒电机33进行驱动,即,以低速的旋转速度Vl而使卷筒体RP向输送旋转方向D2旋转。此时,控制器100的卷筒电机控制部120与图4所示的输送电机控制部130同样地被构成为,通过PID控制来驱动卷筒电机33。卷筒体RP的旋转速度在旋转速度Vl时处于稳定,控制器100在该时间点将向卷筒电机33输出的占空值作为卷筒负载NI来获取。该卷筒负载NI表示用于使卷筒体RP以旋转速度Vl旋转所需的转矩。另外,控制器100能够基于卷筒体PR的旋转速度稳定的时间点上的、积分要素147的控制值QI来获取占空值。
[0070]接下来,控制器100以如下方式对卷筒电机33进行驱动,即,以高速的旋转速度Vh而使卷筒体RP向输送旋转方向D2旋转。而且,与对应于低速的旋转速度Vl的卷筒负载NI的获取时同样,控制器100获取与高速的旋转速度Vh相对应的卷筒负载Nh。
[0071]控制器100将获取的卷筒负载NI及卷筒负载Nh存储在RAM103或PR0M104中,并结束负载测量动作。
[0072]此处,上述的卷筒负载N不仅限于在介质P被输送的期间处于稳定,也存在发生变动的情况。例如,在存在卷筒体RP的偏心、卷筒体RP的圆周方向上的比重的偏差、介质P与输送路径之间的摩擦力的变动、介质P的弹性率的变动等情况下,卷筒负载N发生变动。在卷筒负载N发生变动的情况下,如输出转矩M为固定,则张力T也发生变动(参照图5 (b))。在该情况下,张力T在每次进行输送动作时发生变动。其结果为,输送量在每次进行输送动作时发生变动,并且在被记录于介质P上的图像上产生条带等不良的情况。因此,记录装置10通过实施后述的张力FB (feedback:反馈)控制,从而计算对目标张力Ta进行了补正的补正后张力Tb,并使用所计算出的补正后张力Tb而对输出转矩M进行计算。换言之,记录装置10对目标张力Ta进行补正,以使每次进行输送动作时的输送量成为固定。
[0073]图7为实现张力FB控制时的卷筒电机控制部120的框图。卷筒电机控制部120具备:输送时电流计算部161、基准电流计算部162、低通滤波器163a、163b、电流减法运算部164、电流张力转换部165、张力减法运算部166、张力补正量运算部167、张力加法运算部168和PffM输出部152。
[0074]另外,“检测张力获取部”以输送时电流计算部161、基准电流计算部162、电流减法运算部164、电流张力转换部165作为主要的结构要素。“补正后张力计算部”以张力减法运算部166、张力补正量运算部167、张力加法运算部168作为主要的结构要素。
[0075]输送时电流计算部161在输送动作时以预定的计算周期、例如Imsec周期而对流动于输送电机53上的电流、即输送时电流Ia(k)进行计算。此处,Ia(k)是指以预定的计算周期而第k次被计算出的输送时电流la。所计算出的输送时电流Ia(k)经由低通滤波器163a而向电流减法运算部164输入。
[0076]此外,基准电流计算部162在基准电流测量动作时以与输送时电流计算部161相同的计算周期、在该情况下为Imsec周期而对流动于输送电机53上的电流、即基准电流Ib (k)进行计算。在该基准电流测量动作中,控制器100在使介质P松弛了的状态下,以与输送动作时相同的旋转速度以及相同的驱动时间而对输送电机53进行驱动。控制器100例如在各记录作业的开始前执行基准电流测量动作。另外,优选为,控制器100在每进行记录作业时数次实施基准电流测量动作,基准电流计算部162将该平均值设为基准电流Ib (k)。控制器100将被计算出的基准电流Ib (k)存储在RAM103或PR0M104中,并结束基准电流测量动作。被计算出的基准电流Ib (k)经由低通滤波器163b而向电流减法运算部164输入。
[0077]此处,流动于输送电机53上的电流I可以通过式(7)来计算。
[0078]I = (EXDuty — KeX ω)/RR(7)
[0079]E:电源电压
[0080]Duty:被输入于输送电机53上的PffM控制值
[0081]Ke:输送电机53的反电动势常数
[0082]ω:输送电机53的旋转速度
[0083]RR:输送电机53的电阻
[0084]另外,由于输送电机53的反电动势常数Ke或电阻RR根据温度而发生变动,因此也可以对其进行补正。
[0085]电流减法运算部164对在从输送时电流Ia (k)减去基准电流Ib (k)后的张力电流Ic (k)进行计算。而且,电流减法运算部164对所计算出的多个张力电流Ic(k)的平均值亦即平均张力电流Id、和多个张力电流Ic (k)的最大值亦即峰值张力电流Ie进行计算。将所计算出的平均张力电流Id及峰值张力电流Ie向电流张力转换部165输入。
[0086]电流张力转换部165基于平均张力电流Id而对平均张力Td进行计算,并基于峰值张力电流Ie而对峰值张力Te进行计算。平均张力Td及峰值张力Te能够分别通过式
(8)及式(9)而被求出。
[0087]Td = IdXKtXZ/Rk (8)
[0088]Te = IeXKtX Z/Rk (9)
[0089]Kt:输送电机53的转矩常数
[0090]Z:输送电机53的减速比
[0091]Rk:驱动辊51a的半径
[0092]另外,电流张力转换部165通过式(10)来计算检测张力Tc。
[0093]Tc = {QlXTd/(Ql+Q2)} + {Q2XTe/(Ql+Q2)} (10)
[0094]此处,Ql及Q2为,用于计算平均张力Td以及峰值张力Te相对于检测张力Tc的权重的任意的常数。Ql及Q2的值根据如下的观点而被设定,即,根据在I次的输送动作中发生复杂变动的张力电流Ic(k)而如何能够计算出与输送量相关的检测张力Tc。由于张力电流Ic (k)的波形根据例如介质P的输送速度、每次进行输送动作的介质P的输送量、卷筒体RP的直径等而发生变化,因此,优选为使Ql及Q2的值对应于这些参数而预先准备多个模式。此外,Ql及Q2的值中的任意一个可以为O。S卩,检测张力Tc可以与平均张力Td相等,检测张力Tc也可以与峰值张力Te相等。例如,由于在每次进行输送动作时的介质P的输送量较小的情况下,峰值张力Te给予输送量较大的影响,因此,也可以设为Ql = 0,而仅通过峰值张力Te来求出检测张力Tc。此外,在介质P的输送速度较快的情况下,由于存在根据卷筒体RP的直径的大小、或介质P的比重等而使平均张力Td与峰值张力Te之差发生变动的情况,因此,优选为,设定Ql及Q2的值,并使用平均张力Td及峰值张力Te 二者来求出检测张力Tc。在使用平均张力Td及峰值张力Te 二者时,根据平均张力Td与峰值张力Te之差的变动量来调节Ql及Q2的值,从而能够改变平均张力Td以及峰值张力Te的权重。另外,在平均张力Td与峰值张力Te之差几乎不发生变动而处于稳定的情况下,也可以设为Q2 = 0,并使用平均张力Td来求出检测张力Tc。
[0095]张力减法运算部166对从电流张力转换部165被输出的检测张力Tc (η — I)、与从主控制部110被指令的目标张力Ta(n)之间的误差、即张力误差Tf (η)进行计算。
[0096]另外,括号内的值是指输送动作的次数。例如,Ta(n)是指,第η次的输送动作时的目标张力Ta。在下文中为同样。
[0097]张力补正量运算部167通过式(11)来计算对从张力减法运算部166被输出的张力误差Tf(n)进行积分后的张力误差积分值Tg(n)。另外,张力补正量运算部167通过式
(12)来计算张力补正量Th (η)。
[0098]Tg (n) = Tg(n — I) +Tf (η)(11)
[0099]Th (η) = Tg (η) XG(12)
[0100]此处,G为增益。
[0101]另外,张力误差积分值Tg以卷筒体RP的安装、目标张力Ta的变更、以及介质P的输送速度的变更中的任意一个事件作为触发而初始化,即被清零。
[0102]张力加法运算部168对从主控制部110被指令的目标张力Ta (η)、和从张力补正量运算部167被输出的张力补正量Th (η)进行加法运算,并将合计后的补正后张力Tb (η)向PWM输出部152输出。
[0103]PffM输出部152通过将从张力加法运算部168被输出的补正后张力Tb (η)代入上述的式(6)中,从而对卷筒电机33的输出转矩M进行计算。PffM输出部152将与输出转矩M成比例的占空值的PffM信号向电机驱动器106输出。电机驱动器106基于从PffM输出部152被输出的PffM信号,通过PffM控制来驱动输送电机53。由此,卷筒电机控制部120能够实施用于实现补正后张力Tb (η)的控制。
[0104]如上文所述的方式,根据本实施方式的记录装置10,通过在第η次的输送动作时对第η — I次的输送动作时的检测张力Tc(n — I)进行反馈,而计算对目标张力Ta(n)进行了补正的补正后张力Tb (η),并基于所计算出的补正后张力Tb (η),从而在第η次的输送动作时对卷筒电机33进行控制。因此,能够在第η次的输送动作时减小相对于目标张力Ta (η)的实际的张力T的误差。其结果为,即使在由卷筒体RP的偏心等引起的、介质P被输送的期间卷筒负载N发生变动这样的情况下,也能够对施加于介质P上的张力T在每进行输送动作时发生变动的情况进行抑制。
[0105]此外,根据本实施方式的记录装置10,由于其为在第η次的输送动作时对第η —I次的输送动作时所检测出的检测张力Tc进行反馈的结构,因此,在各次的输送动作中,基于其前次的输送动作时的检测张力Tc而对目标张力Ta进行补正。由此,能够进一步减小相对于目标张力Ta的实际的张力T的误差。另外,在卷筒体RP的安装后,对于第I次的输送动作,通过本实施方式的张力FB控制而无法对目标张力Ta(I)进行补正。但是,通过实施上述的负载测量动作,也可以极力减小第I次的输送动作时的张力误差Tf(I)。
[0106]此外,根据本实施方式的记录装置10,通过获取流动于卷筒电机33上的输送时电流Ia以及基准电流Ib,从而能够对检测张力Tc进行计算。
[0107]此外,根据本实施方式的记录装置10,基于与平均张力电流Id相对应的平均张力Td、和与峰值张力电流Ie相对应的峰值张力Te中的至少一个,而对检测张力Tc进行计算。由此,根据I次的输送动作中发生复杂变动的张力电流Ic,也能够对与输送量相关的检测张力Tc进行计算。
[0108]此外,根据本实施方式的记录装置10,通过使用张力误差积分值Tg来计算张力补正量Th、即通过实施积分控制,从而能够相对于目标张力Ta而逐渐地接近实际的张力。因此,即使在检测张力Tc中包含检测误差这样的情况下,也能够对以检测误差增大的形式来计算张力补正量Th的情况进行抑制。
[0109]另外,本实施方式也能够变更为下文所述的方式。
[0110]第η次的输送动作时被反馈的检测张力Tc,只要为第η — I次以前的任意次的输送动作时的检测张力Tc即可,例如,也可以为第η — 2次的输送动作时的检测张力Tc (η —2) ο在该情况下,张力减法运算部166将张力误差TF (η)作为检测张力Tc (η — 2)与目标张力Ta(n)之间的误差来计算。优选为,使用在输送动作时使卷筒体RP旋转之际,卷筒体RP进行I周旋转中的某个角度穿过相同角度的位置的那次的检测张力Tc。S卩,在卷筒体RP进行I周旋转的期间内旋转速度等发生变动的情况下,优选为使用如下检测张力Tc,即,使所述卷筒体RP以发生与输送动作时相同的变动的角度而旋转的那次的检测张力Tc。根据这些方式,在卷筒体RP处于偏心的情况下,卷筒体RP进行旋转时的负载变动能够使用较近的状态的输送动作时的检测张力Tc。此外,在第η次的输送动作时被反馈的检测张力Tc也可以为第η — I次以前的所有次、或者任意的多次的平均值。
[0111]作为获取检测张力Tc的方式,例如,可以在卷筒体RP与驱动辊51a之间设置张力测量器,并将通过张力测量器所测量的介质P的张力T作为检测张力Tc来获取。
[0112]作为本发明的介质输送装置的应用例,并不限定于喷墨方式的记录装置,例如也可以为针式的记录装置、电子照片式的记录装置。另外,并不限定于记录装置,例如,也可以将本发明的介质输送装置应用于在输送介质的同时在介质上实施干燥处理的干燥装置、和在输送介质的同时在介质上实施表面处理的表面处置装置中。此外,并不限定于在介质上实施这样的处理的装置,也可以为仅对介质进行输送的装置。
[0113]符号说明
[0114]10…记录装置;31…旋转托架;33…卷筒电机;51a…驱动车昆;53…输送电机;P...介质;RP…卷筒体。
【主权项】
1.一种介质输送控制方法,其特征在于,为介质输送装置的介质输送控制方法, 所述介质输送装置具备: 保持部,其由介质卷绕而成的卷筒体进行保持; 输送部,其从所述卷筒体抽出所述介质并进行输送; 旋转驱动部,其在从所述卷筒体起对所述介质进行输送的方向上经由所述保持部而使所述卷筒体旋转; 输送驱动部,其对所述输送部进行驱动, 所述介质输送装置多次实施对所述介质进行输送的输送动作, 在所述介质输送控制方法中, 获取检测张力,所述检测张力与在多次的所述输送动作之中第η — I次以前次的所述输送动作时对所述卷筒体与所述输送部之间的所述介质施加的张力相对应,其中,η为2以上的整数, 基于所述检测张力来计算对第η次的所述输送动作时所施加的所述张力的目标值、即目标张力进行了补正的补正后张力, 基于所述补正后张力,在第η次的所述输送动作时对所述输送驱动部进行控制。2.如权利要求1所述的介质输送控制方法,其特征在于, 在获取所述检测张力时, 获取在第η -1次以前次的所述输送动作时流动于所述输送驱动部上的输送时电流、和在所述卷筒体与所述输送驱动部之间所述介质松弛了的状态下在对所述输送驱动部进行驱动的基准电流测量动作时流动于所述输送驱动部上的基准电流, 对所述输送时电流和所述基准电流之间的差分、即张力电流进行计算, 基于所述张力电流,对所述检测张力进行计算。3.如权利要求2所述的介质输送控制方法,其特征在于, 在获取所述输送时电流时,在I次的所述输送动作中以预定的周期而多次获取所述输送时电流, 在获取所述基准电流时,在I次的所述基准电流测量动作中以所述预定的周期而多次获取所述基准电流, 在对所述张力电流进行计算时,根据以所述预定的周期所获取的各个所述输送时电流和以所述预定的周期所获取的各个所述基准电流来对多个所述张力电流进行计算, 在对所述检测张力进行计算时,基于作为多个所述张力电流的平均值的平均张力电流而对所述检测张力进行计算。4.如权利要求2所述的介质输送控制方法,其特征在于, 在获取所述输送时电流时,在I次的所述输送动作中以预定的周期而多次获取所述输送时电流, 在获取所述基准电流时,在I次的所述基准电流测量动作中以所述预定的周期而多次获取所述基准电流, 在对所述张力电流进行计算时,根据以所述预定的周期所获取的各个所述输送时电流和以所述预定的周期所获取的所述各基准电流构成的多个所述张力电流进行计算, 在对所述检测张力进行计算时,基于所述多个张力电流之中的最大值、即峰值张力电流而对所述检测张力进行计算。5.如权利要求1至4中任一项所述的介质输送控制方法,其特征在于, 在获取所述检测张力时,获取与在第η — I次的所述输送动作时对所述介质施加的所述张力相对应的所述检测张力。6.如权利要求1至5中任一项所述的介质输送控制方法,其特征在于, 在对所述补正后张力进行计算时, 对张力误差积分值进行计算,所述张力误差积分值为,对所述检测张力相对于所述目标张力的误差、即张力误差进行积分而得出的值, 基于所述张力误差积分值而对张力补正量进行计算, 对所述张力补正量和所述目标张力进行加法运算,并对所述补正后张力进行计算。7.一种介质输送装置,其特征在于,具备: 保持部,其对由介质卷绕而成的卷筒体进行保持; 输送部,其从所述卷筒体抽出所述介质并进行输送; 旋转驱动部,其经由所述保持部而使所述卷筒体旋转,以使所述介质从所述卷筒体起被输送; 输送驱动部,其对所述输送部进行驱动; 检测张力获取部,其获取检测张力,所述检测张力为,在输送所述介质的多次的所述输送动作之中第η —I次以前次的所述输送动作时对所述卷筒体与所述输送部之间的所述介质施加的张力,其中,η为2以上的整数; 补正后张力计算部,其基于所述检测张力来计算对第η次的所述输送动作时所施加的所述张力的目标值、即目标张力进行了补正的补正后张力; 驱动控制部,其基于所述补正后张力,在第η次的所述输送动作时对所述输送驱动部进行控制。
【文档编号】B41J15/04GK105882167SQ201510251341
【公开日】2016年8月24日
【申请日】2015年5月15日
【发明人】林徹
【申请人】精工爱普生株式会社