Транспортирующее устройство и печатающее устройство
Иллюстрации
Показать всеИзобретение относится к транспортировке листов в печатающем устройстве. Устройство содержит механизм, вызывающий движение объекта, блок сбора информации, касающейся величины возбуждения механизма, датчик для захвата поверхности объекта с целью сбора данных изображения, обрабатывающий модуль для обработки первых данных изображения и вторых данных изображения, собираемых датчиком в разные моменты времени, и управляющий блок для управления механизмом на основании информации о перемещении, полученной с помощью обрабатывающего модуля. При этом обрабатывающий модуль осуществляет вырезание шаблона изображения области части первых данных изображения, ограничение диапазона поиска во вторых данных изображения, в пределах которых поиск подобной области осуществляется на основании информации, собранной блоком сбора информации, поиск подобной области в пределах ограниченного диапазона поиска во вторых данных изображения и получение информации о перемещении объекта на основании позиционной связи между шаблоном изображения в первых данных изображения и подобной областью во вторых данных изображения. Изобретение позволяет осуществлять движение листа с более высокой скоростью, а также получать информацию о его перемещении за короткое время. 14 з.п. ф-лы, 22 ил.
Реферат
Предпосылки создания изобретения
Область техники, к которой относится изобретение
Данное изобретение относится к технической области транспортировки листов, предпочтительно, используемой в печатающем устройстве.
Предшествующий уровень техники
К печатающему устройству предъявляются жесткие требования, связанные с качеством печати, а в настоящее время - еще и дополнительное требование повышенной точности. Поэтому для точного обнаружения движения листа с тем, чтобы реализовать стабильную транспортировку посредством управления с обратной связью, предпринята попытка захвата поверхности листа датчиком изображения для обнаружения движения транспортируемого листа посредством обработки изображения.
В патенте US №7104710 описан способ обнаружения этого движения листа. Этот способ предусматривает многократный захват изображения, находящегося на поверхности движущегося листа, датчиком изображения для сравнения множества получаемых изображений посредством обработки согласованием с шаблоном для обнаружения расстояния перемещения листа на основании величины перемещения изображений. Датчик того типа, в соответствии с которым изображение, находящееся на листе, захватывается для получения данных изображения с тем, чтобы подвергнуть эти данные обработке изображения для непосредственного обнаружения движения листа, будет именоваться ниже датчиком прямого действия.
Датчику прямого действия требуется большой объем вычислений, необходимых для обработки изображения с целью согласования с шаблоном. Если датчик прямого действия попытается справиться с повышенной скоростью (скоростью печати), то этот датчик прямого действия должен обнаруживать движение за меньшее время, для чего требуется процессор, обладающий очень большими вычислительными возможностями. Следовательно, это обуславливает повышенную стоимость, которая приводит к растущей стоимости печатающего устройства.
Сущность изобретения
Данное изобретение сделано с целью устранения вышеуказанного недостатка. Задача изобретения состоит в том, чтобы дополнительно усовершенствовать обычно применяемое устройство. Конкретная задача состоит в том, чтобы разработать устройство, использующее датчик прямого действия для того, чтобы с его помощью справиться с задачей осуществления движения с более высокой скоростью (ускоренной операции печати), чем в обычном случае. Дополнительная задача данного изобретения состоит в том, чтобы разработать датчик прямого действия для обнаружения информации о перемещении за короткое время, даже когда обрабатывающий модуль обладает меньшими вычислительными возможностями, чем в обычном случае.
Данное изобретение, решающее вышеуказанные вопросы, представляет собой устройство, содержащее механизм, вызывающий движение объекта; блок сбора информации, который собирает информацию, касающуюся величины возбуждения упомянутого механизма; датчик для захвата поверхности объекта с целью сбора данных изображения; обрабатывающий модуль для обработки первых данных изображения и вторых данных изображения, собираемых с использованием датчика в разные моменты времени, и получения таким образом информации о перемещении объекта; и управляющий блок для управления упомянутым механизмом на основании информации о перемещении, полученной с помощью обрабатывающего модуля, при этом обрабатывающий модуль осуществляет обработку: (а) вырезания шаблона изображения области части первых данных изображения; (б) ограничения диапазона поиска во вторых данных изображения, в пределах которых поиск подобной области, которая подобна шаблону изображения, осуществляется на основании информации, собранной блоком сбора информации; (в) поиска упомянутой подобной области в пределах ограниченного диапазона поиска во вторых данных изображения; и (г) получения информации о перемещении объекта на основании позиционной связи между шаблоном изображения в первых данных изображения и упомянутой подобной областью во вторых данных изображения.
Дополнительные признаки данного изобретения станут ясными из нижеследующего описания возможных вариантов осуществления (приводимого со ссылками на прилагаемые чертежи).
Краткое описание чертежей
На фиг.1 представлен вид сверху, иллюстрирующий основную часть печатающего устройства для струйной печати;
на фиг.2 представлено сечение, иллюстрирующее печатающий модуль и транспортирующую систему;
на фиг.3 представлено сечение, иллюстрирующее транспортирующую систему, осуществляющую транспортировку посредством ленты;
на фиг.4 представлен схематический вид, иллюстрирующий расположение кодирующего диска и датчика угла вращения;
на фиг.5 представлено схематическое перспективное изображение, иллюстрирующее конструкцию печатающей головки;
на фиг.6А и 6В представлены схематические виды, иллюстрирующие конфигурацию блока датчика прямого действия;
фиг.7 иллюстрирует способ вычисления расстояния перемещения и скорости транспортировки носителя печатаемой информации;
на фиг.8 представлен схематический вид, иллюстрирующий наложение областей согласования на данные изображения;
на фиг.9 представлена блок-схема, иллюстрирующая конфигурацию управляющей системы печатающего устройства;
на фиг.10 представлена блок-схема последовательности операций, иллюстрирующая последовательность работы устройства;
фиг.11 иллюстрирует, как носитель печатаемой информации транспортируется на соответствующих этапах;
на фиг.12 представлена блок-схема последовательности операций, иллюстрирующая последовательность обнаружения фактического расстояния перемещения в примере 2;
на фиг.13 представлен схематический вид, иллюстрирующий способ вычисления расстояния перемещения для носителя печатаемой информации;
на фиг.14 представлен схематический вид, иллюстрирующий способ задания диапазона поиска;
фиг.15 иллюстрирует процесс корреляционной обработки для вторых данных изображения;
фиг.16 иллюстрирует степени рассогласования, используемые для поиска интервала корреляции;
на фиг.17 представлена блок-схема последовательности операций, иллюстрирующая последовательность обнаружения фактического расстояния транспортировки;
на фиг.18 представлен схематический вид, иллюстрирующий способ вычисления расстояния перемещения для носителя печатаемой информации;
на фиг.19 представлен схематический вид, иллюстрирующий наложение областей согласования на данные изображения;
на фиг.20 представлена блок-схема последовательности операций, иллюстрирующая последовательность обнаружения фактического расстояния транспортировки в примере 3; и
фиг.21 иллюстрирует сравнительный пример, демонстрирующий преимущество варианта осуществления данного изобретения.
Описание вариантов осуществления
Ниже, со ссылками на прилагаемые чертежи, будет описан предпочтительный вариант осуществления данного изобретения. Однако входящие в состав элементы, показанные в иллюстрируемых вариантах осуществления, не ограничивают объем притязаний данного изобретения.
Данное изобретение можно широко применять в области обнаружения движения для точного обнаружения движения листообразного объекта, когда тот находится, например, в печатающем устройстве. Изобретение можно использовать, например, для таких устройств, как печатающее устройство и сканер, а также промышленные и связанные с распределением устройства, например, для транспортировки объекта, предназначенной для того, чтобы подвергать объект различным обработкам в обрабатывающем модуле, например - контролю, считыванию, обработке поверхности и маркировке. Кроме того, когда данное изобретение применяется к принтеру, данное изобретение также можно использовать не только для однофункционального принтера, но также для многофункционального принтера, имеющего, например, функцию копирования и функцию сканирования изображения. Изобретение можно использовать для различных способов печати, таких как способ струйной печати, электрофотографический способ и способ с использованием термопереноса.
На фиг.1 представлен вид сверху, иллюстрирующий основную часть печатающего устройства для струйной печати в качестве варианта осуществления данного изобретения. На фиг.2 представлено сечение для подробного описания печатающего модуля и транспортирующей системы печатающего устройства.
Носитель 8 печатаемой информации, который может представлять собой листообразные объекты, такие как листы бумаги или тонкие пластиковые пластины, находится в самонакладе 32 для подачи листов. Когда начинается операция печати, приводится в действие двигатель 35 подачи бумаги, и его движущая сила передается подбирающим валикам 31, например, посредством редуктора. Вращение подбирающих валиков 31 вызывает отделение один за другим носителя 8 печатаемой информации от самонаклада 32 для подачи листов и подачу вовнутрь печатающего устройства. Во время этой подачи, датчик 33 бумаги обнаруживает присутствие или отсутствие носителя 8 печатаемой информации, чтобы таким образом определить, правильно ли осуществляется подача бумаги. За счет вращения первого транспортирующего валика 9 как тела вращения происходит транспортировка носителя 8 печатаемой информации, который при этом прилегает к первому транспортирующему валику 9, с заданной скоростью в направлении Y.
Как показано на фиг.2, после первого транспортирующего валика 9 вдоль направления транспортировки предусмотрен второй транспортирующий валик 10. Каждый из соответствующих транспортирующих валиков имеет расположенные с верхней стороны прижимной валик 11 и отводной валик 12 для выталкивания транспортируемого носителя 8 печатаемой информации. Движущая сила вращения транспортирующего электродвигателя 14 передается через шкивный механизм на первый транспортирующий валик 9. Чтобы второй транспортирующий валик 10 вращался синхронно с первым транспортирующим валиком 9, протянута синхронизирующая лента 15. Как описано выше, первый транспортирующий валик 9, расположенный на предшествующей стороне согласно направлению транспортировки, функционирует в качестве главного ведущего валика, а датчик 18 угла вращения имеет конструкцию, обеспечивающую обнаружение вращения главного ведущего валика. В положении, которое находится между двумя вращающимися транспортирующими валиками и которое находится напротив картриджа 1 с головкой в устройстве, предусмотрен бумагоопорный столик 17, состоящий из плоской пластины, для обеспечения опоры проходящего носителя 8 печатаемой информации с нижней стороны. Область печати транспортируемого носителя 8 печатаемой информации обеспечивается таким образом, чтобы она была параллельна грани с выбрасывающими отверстиями печатающей головки 26, чтобы иметь заданное расстояние между ними за счет опоры с нижней стороны посредством бумагоопорного столика 17, как описано выше, и опору с верхней стороны за счет прижимного валика 11 и отводного валика 12. Первый транспортирующий валик 9 скреплен с кодирующим диском 13. Передний транспортирующий валик 9 и кодирующий диск 13 имеют общую ось вращения. Датчик 18 угла вращения представляет собой средство кодирования по углу вращения для обнаружения угла вращения кодирующего диска 13.
На фиг.4 представлен схематический вид, иллюстрирующий расположение кодирующего диска 13 и датчика 18 угла вращения. На окружности кодирующего диска 13 через одинаковый интервал предусмотрены щели 201. Датчик 18 угла вращения предусмотрен в положении, в котором проходят щели 201. Датчик 18 угла вращения является светопропускающим датчиком, который обнаруживает движущиеся щели 201, передавая импульсный сигнал в момент обнаружения. С помощью этого импульсного сигнала обнаруживают угол вращения кодирующего диска 13. На основании временного интервала, в котором передается импульсный сигнал, вычисляют, например, положение носителя печатаемой информации и скорость транспортировки. В частности, в этом варианте осуществления средство кодирования по углу вращения, состоящее из кодирующего диска 13 и датчика 18 угла вращения, функционирует как средство сбора информации, предназначенное для сбора информации, касающейся величины расстояния, обуславливаемого приводом транспортирующего валика. На основании информации, получаемой средством сбора информации, можно косвенным путем вычислить величину расстояния транспортировки и/или скорость транспортировки носителя печатаемой информации.
На фиг.1 также показано, что каретка 2 направляется направляющим валом 3 и опирается на него, при этом направляющий вал 3 предусмотрен в корпусе устройства, чтобы тем самым обеспечить возвратно-поступательное движение в направлении Х, вдоль которого простирается направляющий вал 3. Сила, обуславливающая движение каретки 2, получается за счет передачи движущей силы электродвигателя 4 каретки, например, шкиву 5 каретки, ведомому шкиву 6 и синхронизирующей ленте 7. Каретка 2 включает в себя датчик 30 исходного положения. Когда датчик 30 исходного положения проходит блокировочную пластину 36, расположенную в исходном положении, он может обнаружить, что каретка 2 находится в исходном положении.
Картридж 1 с головкой, предусмотренный в каретке 2, включает в себя печатающую головку 27 для выброса чернил, действие которой основано на способе струйной печати, и резервуар для чернил, предназначенный для хранения чернил, подаваемых в печатающую головку 26. Конструкция печатающей головки 26 обеспечивает выброс - при ее движении вместе с кареткой 2 в направлении Х - чернил на носитель 8 печатаемой информации, движущийся по нижней стороне, в заданный момент времени и на основе сигнала изображения. На фиг.5 представлено схематическое перспективное изображение, иллюстрирующее часть конструкции печатающей головки 26. Печатающая головка 26, используемая в этом варианте осуществления, включает в себя множество электротермических преобразующих элементов для генерирования тепловой энергии и имеет механизм, посредством которого генерируемая тепловая энергия используется для выброса чернил. Грань 21 с выбрасывающими отверстиями, расположенная напротив носителя печатаемой информации с поддержанием фиксированного расстояния между ними, имеет множество выбрасывающих отверстий 22, расположенных с заданным шагом. Чернила, подаваемые из резервуара с чернилами, хранятся в общей камере 23 и впоследствии вводятся во множество каналов 24 чернил, сообщающихся с отдельными выбрасывающими отверстиями 22 ввиду капиллярного притяжения. В отдельных каналах 24 чернил части, близкие к выбрасывающим отверстиям 22, имеют электротермические преобразующие элементы 25 для генерирования тепловой энергии. Электротермические преобразующие элементы 25 принимают заданный импульс на основании сигнала изображения, а результирующее тепло вызывает пленочное кипение чернил в канале 24 чернил. Результирующее давление вспенивания вызывает выброс заданного количества чернил через выбрасывающие отверстия 22. Способ струйной печати не ограничивается использованием тепловой энергии, а также может быть, например, способом выброса чернил с помощью пьезоэлектрического элемента.
Печатающее устройство согласно этому варианту осуществления является печатающим устройством последовательного типа для струйной печати. Направление, вдоль которого расположены выбрасывающие отверстия 22, является направлением, пересекающимся с направлением движения каретки 2 (направлением Y). Изображение формируется на носителе 8 печатаемой информации за счет попеременного повторения сканирования при печати для выброса чернил через выбрасывающие отверстия 22 во время возвратно-поступательного движения каретки 2 и операции транспортировки для вращения первого транспортирующего валика 9 и второго транспортирующего валика 10, чтобы таким образом осуществлять шаговую транспортировку на заданное расстояние носителя печатаемой информации в направлении Y. В альтернативном варианте можно также использовать другой способ печати, при котором каретка 2 совершает возвратно-поступательное движение в направлении Х одновременно с непрерывной и плавной транспортировкой носителя печатаемой информации.
Боковая грань каретки 2 имеет блок 16 датчика прямого действия для захвата поверхности носителя 8 печатаемой информации с целью прямого измерения величины расстояния транспортировки на основании обработки изображения. Блок 16 датчика прямого действия может быть предусмотрен в любом положении, при условии, что его область измерения охватывает положения, где проходит носитель печатаемой информации. Блок 16 датчика прямого действия может быть предусмотрен, например, на стороне бумагоопорного столика 17, показанного на фиг.2, для обнаружения обратной стороны носителя печатаемой информации.
На фиг.6А и 6В представлены схематические виды, иллюстрирующие конфигурацию блока 16 датчика прямого действия. Блок 16 датчика прямого действия включает в себя светоизлучающий элемент 41 и захватывающий изображение элемент 42, который принимает свет, излучаемый из светоизлучающего элемента 41 и отражаемый от носителя 8 печатаемой информации через оптическую систему 43. Захватывающий изображение элемент 42 может быть датчиком линии или датчиком области, имеющим множество фотоэлектрических преобразующих элементов, таких как прибор с зарядовой связью (ПЗС) или прибор со структурой «металл-окисел-полупроводник» (МОП-прибор). Предполагается, что захватывающий изображение элемент 42 согласно этому варианту осуществления имеет конструкцию, в которой фотоэлектрические преобразующие элементы, каждый из которых имеет горизонтальный и вертикальный размеры по 10 мкм, расположены двухмерным образом так, что эти фотоэлектрические преобразующие элементы предусмотрены в 11-ти строках в горизонтальном направлении и 20 столбцах в вертикальном направлении, как показано на фиг.6В. В этом примере оптическая система 43 и захватывающий изображение элемент 42 выполнены имеющими оптическое увеличение х1. В частности, область, обнаруживаемая фотоэлектрическим преобразующим элементом, соответствует области носителя печатаемой информации, имеющей горизонтальную и вертикальную длины по 10 мкм. Данные изображения, захватываемого фотоэлектрическим преобразующим элементом 42, подвергаются заданной обработке аналоговым устройством 44 предварительной обработки данных, а затем передаются в контроллер, находящийся в корпусе печатающего устройства.
Термин «собранные данные изображения» в данной заявке означает данные изображения, которые характеризуют состояние частичной поверхности носителя 8 печатаемой информации и основаны на входных значениях, получаемых в результате захвата посредством захватывающего изображение элемента 42. Например, собранные данные изображения могут быть информацией, отображающей затенение, появляющееся из-за формы поверхности носителя 8 печатаемой информации (например, рисунок волокон бумаги или рисунок, отпечатанный на поверхности заранее).
Фиг.7 иллюстрирует способ вычисления расстояния перемещения и скорости транспортировки носителя 8 печатаемой информации с помощью обрабатывающего модуля контроллера в два разных момента Т1 и Т2 времени, основанный на данных изображения, получаемых блоком 16 датчика прямого действия. Ссылочная позиция 501 обозначает первые данные изображения, получаемые в момент Т1 времени за счет того, что обеспечивается обнаружение транспортируемого носителя печатаемой информации блоком 16 датчика прямого действия. При получении таких данных изображения обрабатывающий модуль контроллера накладывает область 601 согласования на данные 501 изображения. Область 601 согласования имеет заданный размер.
На фиг.8 представлен схематический вид, иллюстрирующий наложение области согласования на данные 501 изображения. В этом варианте осуществления, область согласования имеет область размером 5 пикселей × 5 пикселей. Характеристический шаблон (крестообразный шаблон в этом случае), который присутствует на поверхности носителя 8 печатаемой информации, размещают в области согласования. После этого обрабатывающий модуль контроллера извлекает данные изображения в области согласования, и сохраняет эти данные как шаблон 602 согласования.
На фиг.7 ссылочная позиция 502 обозначает вторые данные изображения, которые получаются за счет того, что блок 16 датчика прямого действия обеспечивает обнаружение в момент Т2 времени, отличающийся от момента Т1 времени, поверхности транспортируемого носителя печатаемой информации. Обрабатывающий модуль контроллера вызывает последовательное перемещение области согласования относительно вторых данных изображения с целью поиска и обнаружения положения, наиболее похожего на заранее сохраненное положение шаблона 602 согласования. Тогда, на основании расстояния L между положением шаблона согласования в первых данных 501 изображения и положением шаблона согласования во вторых данных 502 изображения, получают расстояние перемещения, в пределах которого перемещался носитель 8 печатаемой информации с момента Т1 времени до момента Т2 времени. В альтернативном варианте скорость перемещения носителя 8 печатаемой информации также можно вычислить на основании разности между моментом Т1 времени и моментом Т2 времени. В этом случае и в этом варианте осуществления, чтобы вычислить расстояние L быстрее, область, в пределах которой вызывается последовательное перемещение области согласования относительно вторых данных 502 изображения, ограничивают. Этот способ будет подробнее описан ниже.
Помимо измерения информации о перемещении носителя печатаемой информации, блок 16 датчика прямого действия также можно использовать для другой цели - определения присутствия или отсутствия носителя печатаемой информации на основании значения обнаружения, получаемого блоком 16 датчика прямого действия (например, среднего значения выходных сигналов вокруг пикселей).
На фиг.9 представлена блок-схема, иллюстрирующая конфигурацию управляющей системы печатающего устройства. Показанный на фиг.9 контроллер 100 является главным контроллером печатающего устройства. Контроллер 100 имеет, например, центральный процессор (ЦП) 101 в виде микроконтроллера, постоянное запоминающее устройство (ПЗУ) 103, в котором хранятся фиксированные данные, такие как программа или заданная таблица, и оперативное запоминающее устройство (ОЗУ) 105, включающее в себя, например, область для проявления данных изображения и область для работы. Главное вычислительное устройство 110 представляет собой устройство, которое соединено с наружной поверхностью печатающего устройства и которое функционирует как источник подачи изображения. Главное вычислительное устройство 110 может быть компьютером, который подготавливает или обрабатывает данные, связанные с печатью, такие как изображение, или может быть также считывающим устройством для считывания изображения.
Из главного вычислительного устройства 110 в контроллер 100 через интерфейс (ИФ) 112 можно передавать, например, данные изображения, команду или сигнал состояния либо принимать их из упомянутого контроллера через упомянутый интерфейс в это устройство. Операционный блок 120 состоит из группы переключателей, посредством которых принимается вводимая оператором инструкция. Операционный блок 120 имеет переключатель 122 источника питания и переключатель 126 восстановления, с помощью которых предписывается, например, начало восстановления поглощения. Блок 130 датчиков состоит из группы датчиков для определения состояния устройства. В этом варианте осуществления блок 130 датчиков включает в себя вышеописанный датчик 30 исходного положения, датчик 33 бумаги, блок 16 датчика прямого действия и датчик 18 угла вращения для обнаружения величины расстояния транспортировки, а также датчик 134 температуры для обнаружения, например, температуры окружающей среды.
Ссылочная позиция 140 обозначает блок возбуждения головки, который возбуждает электротермические преобразующие элементы 25 печатающей головки 26 в зависимости от данных печати. Блок 140 возбуждения головки включает в себя регистр сдвига, в котором данные печати расположены таким образом, что обеспечивается их соответствие множеству электротермических преобразующих элементов 25, и схему-защелку, срабатывающую в подходящий момент времени. Блок 140 возбуждения головки также включает в себя элемент логической схемы, который вызывает синхронное с сигналом синхронизации возбуждения срабатывание электротермических преобразующих элементов 25, и модуль задания синхронизации, предназначенный для надлежащего задания времени разрядки с целью регулирования, например, положений точек на носителе печатаемой информации.
В окрестности печатающей головки 26 предусмотрен вспомогательный нагреватель 142, который регулирует температуру печатающей головки 26 с тем, чтобы стабилизировать характеристику выброса чернил. Вспомогательный нагреватель 142 может быть предусмотрен на подложке печатающей головки 26 в электротермическом преобразующем элементе 25 или может быть также прикреплен к корпусу печатающей головки 26 или картриджа 1 с печатающей головкой. Ссылочная позиция 150 обозначает блок возбуждения электродвигателя, предназначенный для возбуждения электродвигателя 4 каретки. Ссылочная позиция 160 обозначает блок возбуждения электродвигателя, предназначенный для возбуждения электродвигателя 35 подачи бумаги. Ссылочная позиция 170 обозначает блок возбуждения электродвигателя, предназначенный для управления возбуждением электродвигателя 14 транспортировки.
В вышеописанном печатающем устройстве носитель печатаемой информации транспортируется в положениях первого транспортирующего валика 9 и второго транспортирующего валика 10, соответственно, будучи заключенным между ними. Можно использовать и другой механизм транспортировки носителя печатаемой информации, в котором носитель печатаемой информации удерживается лентой и переносится лентой. Этот ленточный транспортирующий механизм имеет вращающиеся валики, предусмотренные во множестве положений, и ленту, простирающуюся среди множества вращающихся валиков. Вращение вращающихся валиков приводит к вращению ленты, тем самым вызывая движение носителя печатаемой информации, находящегося на ленте. Средство сбора информации собирает информацию, касающуюся величины угла вращения вращающегося валика или вращающегося зубчатого колеса среди множества вращающихся валиков или зубчатых колес. Однако эта информация не ограничивается информацией, касающейся только одного вращающегося валика или только одного вращающегося зубчатого колеса. Эта информация также может быть информацией касающейся множества вращающихся валиков или множества вращающихся зубчатых колес.
На фиг.3 представлен схематический вид, иллюстрирующий конфигурацию печатающего устройства, включающего в себя ленточный транспортирующий механизм. На фиг.3 те же элементы, что на фиг.2, обозначены теми же ссылочными позициями. Печатающее устройство включает в себя первый транспортирующий валик 9 и второй транспортирующий валик 10 в качестве вращающихся валиков. Первый транспортирующий валик 9 и второй транспортирующий валик 10 имеют между собой ленту 19, проходящую между ними. Лента 19 имеет ширину, которая больше, чем ширина максимального листа среди используемых листов. Когда первый транспортирующий валик 9 воспринимает движущую силу от электродвигателя 14 транспортировки, этот транспортирующий валик 9 вращается, вызывая вращение ленты 19 между валиками в направлении, показанном стрелкой, а также приведение во вращение второго транспортирующего валика 10. Как описано выше, первый транспортирующий валик 9, находящийся на предшествующей стороне в направлении транспортировки, функционирует как главный ведущий валик, а датчик 18 угла вращения обнаруживает вращение главного ведущего валика.
Лента 19 имеет носитель 8 печатаемой информации, располагаемый на ней таким образом, что этот носитель 8 печатаемой информации оказывается плотно уложенным на ленте 19 за счет электростатической адсорбции. Носитель 8 печатаемой информации транспортируется в соответствии с вращением ленты 19 - т.е. с предшествующей стороны к последующей стороне в показанном направлении Y. Блок 16 датчика прямого действия, предусмотренный в каретке 2, захватывает поверхность носителя 8 печатаемой информации или поверхность ленты 19, таким образом собирая данные изображения. Датчик прямого действия может быть предусмотрен на тыльной стороне ленты для обнаружения внутренней поверхности ленты. Носитель 8 печатаемой информации надежно удерживается на ленте 19 за счет электростатической адсорбции и вследствие этого, по существу, не может скользить или спадать с ленты 19. Таким образом, захват ленты 19 для вычисления движения ленты эквивалентен вычислению движения носителя 8 печатаемой информации.
Далее, в следующем разделе будет описан способ использования вышеописанного устройства на более высокой скорости, чем в обычном случае, с использованием информации о транспортировке, полученной из датчика 18 угла вращения, и информации о транспортировке, полученной из блока 16 датчика прямого действия, в соответствии с несколькими примерами.
Пример 1
На фиг.10 представлена блок-схема последовательности операций, иллюстрирующая обработку, осуществляемую посредством ЦП 101 при управлении транспортировкой носителя печатаемой информации в этом варианте осуществления. Фиг.11 иллюстрирует состояние транспортировки носителя печатаемой информации на соответствующих этапах, показанных в блок-схеме последовательности операций.
Когда операция печати начинается на основании команды начала печати из главного вычислительного устройства 110, ЦП 101 обеспечивает возбуждение электродвигателя 35 подачи бумаги с целью подачи одного носителя 8 печатаемой информации из самонаклада 32 для подачи листов (этап 1). Далее, на этапе 2 ЦП 101 должен определить, обнаружил датчик 33 бумаги конец носителя 8 печатаемой информации или нет. Когда определяется, что конец носителя 8 печатаемой информации обнаружен, обработка переходит к этапу 3. Когда определяется, что конец носителя 8 печатаемой информации еще не обнаружен на этапе 2, обработка возвращается к этапу 1, и операция подачи бумаги продолжается. После этого этап 1 и этап 2 повторяются до тех пор, пока будет обнаружен носитель 8 печатаемой информации. Состояние А на фиг.11 представляет собой состояние, в котором конец носителя 8 печатаемой информации достигает положения непосредственно перед датчиком 33 бумаги.
На этапе 3 ЦП 101 начинает возбуждение электродвигателя 14 транспортировки и одновременно с помощью датчика 18 угла вращения начинает обнаружение величины угла вращения кодирующего диска 13. В результате носитель 8 печатаемой информации транспортируется в направлении Y на основании информации из датчика 18 угла вращения. Это будет конкретно пояснено ниже. ЦП 101 определяет величину угла вращения и скорость вращения транспортирующего валика 9 в момент времени, когда датчик 18 угла вращения обнаруживает щель, сформированную в кодирующем диске 13. Тогда управляющий блок осуществляет управление транспортировкой с обратной связью по этой фактической измеренной величине при возбуждении электродвигателя 14 транспортировки.
Далее, на этапе 4, ЦП 101 определяет, обнаружил блок 16 датчика прямого действия носитель 8 печатаемой информации или нет. Когда определяется, что блок 16 датчика прямого действия обнаружил носитель 8 печатаемой информации, обработка переходит к этапу 5, и реализуется последовательность определения фактически измеренной величины (которая будет описана ниже). С другой стороны, когда определяется, что блок 16 датчика прямого действия еще не обнаружил носитель 8 печатаемой информации, обработка возвращается к этапу 3. Затем этап 3 и этап 4 повторяются до тех пор, пока блок 16 датчика прямого действия не обнаруживает носитель 8 печатаемой информации. Состояние В на фиг.11 представляет собой состояние транспортировки перед моментом времени, когда конец носителя 8 печатаемой информации обнаруживается блоком 16 датчика прямого действия. Состояние С представляет собой состояние, в котором конец носителя 8 печатаемой информации обнаруживается блоком 16 датчика прямого действия и реализуется последовательность обнаружения фактической величины расстояния транспортировки.
На фиг.10 также показано, что когда последовательность обнаружения фактической величины расстояния транспортировки согласно этапу 5 дает фактическую величину расстояния транспортировки (т.е. 130 мкм), ЦП 101 сравнивает это значение с измеренной и сохраненной с помощью датчика угла поворота величиной пройденного расстояния транспортировки (например, 120 мкм), чтобы таким образом определить, имеется ли величина перемещения, между ними, которая равна допустимому диапазону либо превышает его, или нет. Когда величина перемещения находится в пределах допустимого диапазона, обработка переходит к этапу 7. С другой стороны, когда величина перемещения превышает допустимый диапазон, обработка переходит к этапу 10 для осуществления коррекционной обработки, соответствующей величине перемещения. В этом примере перемещение составляет 10 мкм, и осуществляется корректирующая обработка, соответствующая 10 мкм. Эта корректирующая обработка может быть достигнута путем сдвига момента времени остановки операции транспортировки для регулирования величины расстояния транспортировки, путем выполнения транспортировки заново или путем перемещения данных печати в направлении Y, при этом без изменения транспортировки носителя печатаемой информации при этом. В альтернативном варианте, в случае конфигурации, при котором положение каретки 2 или печатающей головки можно точно переместить в направлении Y, можно также перемещать каретку 2 или печатающую головку. После завершения корректирующей обработки обработка переходит к этапу 7.
На этапе 7 ЦП 101 использует печатающую головку 26 для осуществления операции печати одной строки на основании данных изображения, заставляя при этом каретку 2 двигаться в направлении Х. Затем, на этапе 8, ЦП 101 определяет, завершена печать данных изображения для одной страницы или нет. Когда определяется, что остаются еще не напечатанные данные изображения, обработка возвращается к этапу 5, чтобы подвергнуть следующую строку воздействию последовательности обнаружения фактической величины расстояния транспортировки. На этапе 8 последовательность обнаружения фактической величины расстояния транспортировки и операция печати, описанные выше, повторяются до тех пор, пока не завершается печать данных изображения для одной страницы. Состояние D на фиг.11 представляет собой состояние заключительной стадии, на которой с помощью датчика 18 угла вращения получают информацию, касающуюся величины пройденного расстояния транспортировки. Если на этапе 8 определяется, что печать данных изображения для одной страницы завершена, то на этапе 9 осуществляется обработка вывода бумаги, и этим вся обработка завершается. Состояние Е на фиг.11 представляет собой состояние, в котором осуществляется операция вывода бумаги.
Далее, в нижеследующем разделе будет подробно описана последовательность обнаружения фактического расстояния транспортировки, осуществляемая на этапе 5. На фиг.12 представлена блок-схема последовательности операций, иллюстрирующая соответствующие этапы последовательности обнаружения фактического расстояния транспортировки. На фиг.13 представлен схематический вид, который иллюстрирует осуществляемый на основе данных изображения, полученных из блока 16 датчика прямого действия, способ вычисления информации, касающейся перемещения носителя 8 печатаемой информации (величины движения или скорости). Описание в нижеследующем разделе будет приведено со ссылками на фиг.12 и фиг.13.
Когда начинается последовательность обнаружения фактического расстояния транспортировки, ЦП 101 на этапе А01 использует блок 16 датчика прямого действия