(57)【要約】【課題】  開発段階での作業負担を軽減するとともに、単純なアルゴリズムでモータが所定温度に達したことを推定することができるプリンタを提供すること。【解決手段】  印刷対象物に印刷を行うプリンタは、ＰＦモータ５の実際の温度と相関性を有する相関値として、たとえば、テンション測定装置３２で伝達ベルト８のテンションを測定し、この伝達ベルト８のテンションに基づいて、ＰＦモータ５の温度が所定温度に達したことを推定している。【選択図】      図３
2006256227.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
印刷対象物に印刷を行うプリンタにおいて、
搭載されたモータの実際の温度と相関性を有する相関値を測定し、該相関値に基づいて上記モータの温度が所定温度に達したことを推定することを特徴とするプリンタ。
【請求項２】
前記モータの動力を伝達する伝達ベルトと、該伝達ベルトのテンションを測定するテンション測定装置とを備え、
前記相関値は、上記テンション測定装置で測定された上記伝達ベルトのテンションであることを特徴とする請求項１記載のプリンタ。
【請求項３】
前記モータの目標回転速度と現行回転速度との速度差を積分した積分値に応じた積分制御値を出力する積分手段を備え、
前記相関値は、上記積分制御値の積分値であることを特徴とする請求項１記載のプリンタ。
【請求項４】
前記相関値は、前記モータのトルク定数であることを特徴とする請求項１記載のプリンタ。
【請求項５】
前記プリンタの使用開始時における前記相関値である初期相関値を測定するとともに、前記プリンタの電源起動時における前記相関値である起動時相関値を測定し、
上記初期相関値と上記起動時相関値との差を用いて、前記モータの温度が所定温度に達したことを推定することを特徴とする請求項１から４いずれかに記載のプリンタ。
【請求項６】
前記起動時相関値は、前記プリンタの電源起動時に複数回測定された前記相関値の平均値であることを特徴とする請求項５記載のプリンタ。
【請求項７】
プリンタに搭載されたモータの実際の温度と相関性を有する相関値を測定し、該相関値に基づいて上記モータの温度が所定温度に達したことを推定することを特徴とするプリンタ用モータの制御方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、プリンタおよびプリンタ用モータの制御方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、プリンタには、印刷を行うための各種のモータが搭載されている。たとえば、インクジェットプリンタには、印刷ヘッドを有するキャリッジを駆動するキャリッジモータや、印刷対象物となる印刷用紙等を送る紙送りモータ等のモータが搭載されている。これらのモータは、キャリッジの駆動や紙送り等のために頻繁に起動、停止を繰り返すため、駆動されるときの消費電力に応じて発生する熱が蓄積されて過熱状態となりやすい。モータが過熱状態になると、巻線コイルの焼損、発煙あるいは発火という問題が生じる。そこで、これらのモータが搭載されたプリンタでは、モータの過熱を防止するため、印刷対象物への印刷過程で、所定の時間、モータを休止させる休止制御が行われている（たとえば、特許文献１から３参照）。
【０００３】
特許文献１に記載されたプリンタでは、以下のようにしてキャリッジモータの休止制御が行われている。まず、キャリッジの搬送速度とキャリッジの搬送時間とに応じて、すなわち、キャリッジモータの回転速度とキャリッジモータの駆動時間とに応じて、キャリッジが印刷対象物上を１回横断する１パスの搬送過程でキャリッジモータに発生する単位発熱量が設定された発熱テーブルが予め準備されている。この発熱テーブルに設定された各単位発熱量は、キャリッジの搬送速度と搬送時間とを変化させながら搬送速度と搬送時間とを様々に組み合せた予備実験で算出された基準電流と、キャリッジの搬送速度と搬送距離とに応じて算出される１パスの搬送時間とに基づいて所定の計算式によって算出されている。
【０００４】
印刷対象物の印刷時には、キャリッジの搬送速度とキャリッジの搬送時間とに応じた（すなわち、キャリッジモータの回転速度とキャリッジモータの駆動時間とに応じた）１パスの印刷動作ごとのキャリッジモータの単位発熱量を発熱テーブルから読み出して、その単位発熱量を積算し、その積算値からキャリッジの停止時間（すなわち、キャリッジモータの停止時間）に応じた放熱量を減算してキャリッジモータの蓄熱量を求めている。そして、蓄熱量が規定値に達したときに、キャリッジモータの温度が規定温度に達したものと推定し、次の１パスの印刷動作の前に、所定の時間、キャリッジモータを休止させている。
【０００５】
キャリッジモータの休止時間は、キャリッジの搬送速度と搬送時間とに応じて、すなわち、キャリッジモータの回転速度と駆動時間とに応じて、予め準備された休止時間テーブル上に設定されている。休止時間テーブル上に設定された各休止時間は、キャリッジモータの蓄熱量に応じて、予備実験で算出されている。また、蓄熱量が規定値に達した場合には、次の１パスの印刷動作におけるキャリッジモータの単位発熱量に対応した休止時間が休止時間テーブルから選択され、その休止時間、キャリッジモータを休止させている。
【０００６】
また、特許文献２および３に記載されたプリンタでは、特許文献１に記載のプリンタと同様の方法で算出された蓄熱量からキャリッジモータの推定温度を算出している。そして、キャリッジモータの推定温度が規定温度に達すると、特許文献１に記載のプリンタと同様に、各パス間で、所定の時間、キャリッジモータを休止させるようになっている。なお、特許文献２および３には、主としてキャリッジモータの休止制御に関する内容が開示されているが、紙送りモータにも同様の休止制御が適用可能である旨が記載されている。
【０００７】
また、従来から、たとえば、インクジェットプリンタでは、キャリッジモータの動力をキャリッジに伝達する伝達手段や、紙送りモータの動力を紙送りローラに伝達する伝達手段等として、伝達ベルトが用いられている。この伝達ベルトは、キャリッジモータや紙送りモータ等の出力軸に固定されたプーリに噛み合った状態で配設されている。
【０００８】
【特許文献１】特開２００３−７９１８６号公報
【特許文献２】特開２００３−７９１７８号公報
【特許文献３】特開２００３−７９１７９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
上述のように、特許文献１から３に記載されたプリンタでは、キャリッジモータ等のモータの回転速度と駆動時間とに応じて、すなわち、モータの駆動パターンに応じて準備された発熱テーブルを利用して、モータの蓄熱量を求めている。そして、特許文献１に記載されたプリンタでは、蓄熱量から、モータの温度が規定温度に達したことを推定している。また、特許文献２および３に記載されたプリンタでは、蓄熱量からモータの推定温度を算出している。しかしながら、モータの駆動パターンは、印刷対象物の大きさや要求される画質等によって多種多様である。そのため、特許文献１から３に記載されたプリンタでは、発熱テーブルを作成する際に、様々な予備実験を行う必要があり、発熱テーブルの作成負担が大きくなる。すなわち、開発段階での作業負担が大きくなる。
【００１０】
また、特許文献１から３に記載されたプリンタでは、モータの駆動パターンを認識して、それに応じた単位発熱量を発熱テーブルから読み出している。そして、その単位発熱量を積算するとともに、その積算値から放熱量を減算してモータの蓄熱量を求めている。このように、特許文献１から３に記載されたプリンタでは、モータの温度が規定温度に達したことを推定するため、あるいは、モータの推定温度を算出するために、複雑なアルゴリズムが必要になる。そのため、モータの温度が規定温度に達したことを推定等する際には、プリンタの制御装置での処理の負荷が重くなる。
【００１１】
そこで、本発明の課題は、開発段階での作業負担を軽減するとともに、単純なアルゴリズムでモータの温度が所定温度に達したことを推定することができるプリンタおよびプリンタ用モータの制御方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
上記の課題を解決するため、本発明は、印刷対象物に印刷を行うプリンタにおいて、搭載されたモータの実際の温度と相関性を有する相関値を測定し、この相関値に基づいてモータの温度が所定温度に達したことを推定することを特徴とする。
【００１３】
本発明のプリンタは、搭載されたモータの実際の温度と相関性を有する相関値を測定し、この相関値に基づいてモータの温度が所定温度に達したことを推定している。そのため、開発段階で、モータの温度と相関値との関係を予備実験で求めれば、相関値からモータの温度が所定温度に達したことを推定することができる。したがって、開発段階での作業負担が軽減される。また、モータの実際の温度と相関性を有する相関値を測定するため、測定された相関値から、単純なアルゴリズムで、モータの温度が所定温度に達したことを推定することができる。
【００１４】
ここで、本明細書において、「所定温度」とは、所定の制御を開始するための条件として、推定することが必要となる温度をいう。たとえば、「所定温度」とは、モータの過熱を防止するため、印刷対象物への印刷過程で、所定の時間、モータを休止させる休止制御（発熱制限制御）を開始するための条件として、推定することが必要となる規定温度（制限温度）をいう。
【００１５】
本発明において、プリンタは、モータの動力を伝達する伝達ベルトと、伝達ベルトのテンションを測定するテンション測定装置とを備え、相関値は、テンション測定装置で測定された伝達ベルトのテンションであることが好ましい。このように構成すると、モータの温度の変動、すなわち、雰囲気温度の変動に伴う伝達ベルトの伸縮によって変動する伝達ベルトのテンションを測定して、そのテンションからモータの温度が所定温度に達したことを推定することができる。そのため、開発段階で、伝達ベルトのテンションと雰囲気温度との関係を予備実験で求めれば、伝達ベルトのテンションからモータの温度が所定温度に達したことを推定することができる。したがって、開発段階での作業負担が軽減される。また、モータの実際の温度と直接的な相関性を有する伝達ベルトのテンションを測定するため、測定されたベルトテンションから直ちにモータの温度が所定温度に達したことを推定することができる。そのため、モータの温度が所定温度に達したことを推定するためのアルゴリズムが単純になる。
【００１６】
本発明において、プリンタは、モータの目標回転速度と現行回転速度との速度差を積分した積分値に応じた積分制御値を出力する積分手段を備え、相関値は、積分制御値の積分値であることが好ましい。このように構成すると、雰囲気温度に応じて変動する伝達ベルトのテンション等の、モータの温度に応じて変わる負荷の影響を受けて変動する積分制御値の積分値からモータの温度が所定温度に達したことを推定することができる。そのため、開発段階では、積分制御値の積分値とモータの温度との関係を予備実験で求めれば、積分制御値の積分値からモータの温度が所定温度に達したことを推定することができる。したがって、開発段階での作業負担が軽減される。また、測定された積分制御値の積分値から直ちにモータの温度が所定温度に達したことを推定することができるため、モータの温度が所定温度に達したことを推定するためのアルゴリズムが単純になる。
【００１７】
本発明において、相関値は、モータのトルク定数であることが好ましい。このように構成すると、モータの実際の温度と直接的な相関性を有するトルク定数から直ちにモータの温度が所定温度に達したことを推定することができる。そのため、モータの温度が所定温度に達したことを推定するためのアルゴリズムが単純になる。また、開発段階で、トルク定数とモータの温度との関係を予備実験で求めれば、トルク定数からモータの温度が所定温度に達したことを推定することができる。そのため、開発段階での作業負担が軽減される。
【００１８】
本発明において、プリンタの使用開始時における相関値である初期相関値を測定するとともに、プリンタの電源起動時における相関値である起動時相関値を測定し、初期相関値と起動時相関値との差を用いて、モータの温度が所定温度に達したことを推定することが好ましい。経時的なメカ状態の変動等が生じて、モータの実際の温度と相関値との関係に変動があっても、初期相関値と起動時相関値との差から、その変動分を求めることは可能である。そのため、初期相関値と起動時相関値との差を用いて、モータの温度が所定温度に達したことを推定するように構成すると、モータの実際の温度と相関値との関係の変動分を考慮してモータの温度が所定温度に達したことを推定することができる。その結果、モータの実際の温度と相関値との関係の変動の影響を抑制して、適切にモータの温度が所定温度に達したことを推定することができる。
【００１９】
本発明において、起動時相関値は、プリンタの電源起動時に複数回測定された相関値の平均値であることが好ましい。このように構成すると、外乱の影響を抑制した適切な起動時相関値を求めることができる。そのため、経時的なメカ状態の変動等によって、モータの実際の温度と相関値との関係に変動が生じた場合であっても、その変動の影響をより効果的に抑制して、モータの温度が所定温度に達したことを推定することができる。
【００２０】
また、上記の課題を解決するため、本発明のプリンタ用モータの制御方法は、プリンタに搭載されたモータの実際の温度と相関性を有する相関値を測定し、この相関値に基づいてモータの温度が所定温度に達したことを推定することを特徴とする。
【００２１】
本発明のプリンタ用モータの制御方法では、プリンタに搭載されたモータの実際の温度と相関性を有する相関値を測定し、この相関値に基づいてモータの温度が所定温度に達したことを推定している。そのため、開発段階で、モータの温度と相関値との関係を予備実験で求めれば、相関値からモータの温度が所定温度に達したことを推定することができる。したがって、開発段階での作業負担が軽減される。また、モータの実際の温度と相関性を有する相関値を測定するため、測定された相関値から、単純なアルゴリズムで、モータの温度が所定温度に達したことを推定することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２２】
以下、本発明を実施するための最良の形態を図面に基づいて説明する。
【００２３】
［実施の形態１］
図１は、本発明の実施の形態１にかかるプリンタ１の主要部の構成を示す概略斜視図である。図２は、図１に示すＰＦモータ５の駆動制御装置３５の構成を示すブロック図である。図３は、本発明の実施の形態１にかかるテンション測定装置３２の概略構成およびその周辺を示す平面図である。図４は、図３に示すテンション測定装置３２の概略構成およびその周辺を示す側面図である。図５は、ＰＦモータ５の温度と伝達ベルト８のテンションとの関係を示すグラフである。
【００２４】
（プリンタの概略構成）
本形態のプリンタ１は、印刷対象物となる印刷用紙Ｐ等に対してインクを吐出して印刷を行うインクジェットプリンタである。このプリンタ１は、図１に示すように、インク滴を吐出する印刷ヘッド２が搭載されたキャリッジ３と、主走査方向ＭＳにキャリッジ３を駆動するキャリッジモータ（ＣＲモータ）４と、印刷用紙Ｐを副走査方向ＳＳに送る紙送りモータ（ＰＦモータ）５と、印刷対象物を搬送する搬送ローラ６を外周面に有する回転軸７と、回転軸７へＰＦモータ５の動力を伝達する伝達ベルト８と、印刷用紙Ｐを排出する排出ローラ９と、排出ローラ９に対向する４つの抑えローラ１０と、伝達ベルト８によって回転軸７へ伝達されたＰＦモータ５の動力をさらに排出ローラ９へ伝達する伝達歯車である歯車列１１と、ＰＦモータ５の回転制御を行うためのロータリーエンコーダ１３とを備えている。また、プリンタ１は、図３および図４に示すテンション測定装置３２を備えている。これらの構成要素は、図１の破線で示す筐体１２の内部に収納されている。なお、本形態のＣＲモータ４およびＰＦモータ５はともに、直流（ＤＣ）モータである。
【００２５】
キャリッジ３は、図示を省略する支持フレームに支持されたガイドシャフト１４と、タイミングベルト１５とによって主走査方向ＭＳに搬送可能に構成されている。すなわち、タイミングベルト１５は、その一部がキャリッジ３に固定されるとともに、ＣＲモータ４の出力軸に取り付けられたプーリ１６と、支持フレーム（図示省略）に回転可能に取り付けられたプーリ１７とに噛み合った状態で一定のテンションを有するように配設されている。また、ガイドシャフト１４は、キャリッジ３を主走査方向ＭＳへ案内するように、キャリッジ３を摺動可能に保持している。
【００２６】
ＰＦモータ５の出力軸５ａの先端には、出力プーリ２７が固定されている。この出力プーリ２７は、伝達ベルト８と噛み合うようになっている。伝達ベルト８は、ガラス繊維を補強材として含むゴム製のベルトである。内部に含まれるガラス繊維の影響で、この伝達ベルト８は、雰囲気温度の上昇に伴って、収縮するようになっている。
【００２７】
歯車列１１は、回転軸７に固定された主動歯車１９と、排出ローラ９が固定された回転軸２０の一端に固定された従動歯車２１と、従動歯車２１へ主動歯車１９の駆動力を伝達する中間歯車列２２とから構成されている。本形態の中間歯車列２２は、第１中間歯車２３と第２中間歯車２４と第３中間歯車２５との３つの歯車から構成されている。そして、第１中間歯車２３、第２中間歯車２４、第３中間歯車２５の順番で主動歯車１９の駆動力を従動歯車２１へ伝達するようになっている。
【００２８】
なお、本形態では、主動歯車１９と従動歯車２１との位置関係から中間歯車列２２は３つの中間歯車２３、２４、２５から構成されているが、主動歯車１９と従動歯車２１との位置関係によっては、１つの中間歯車によって、主動歯車１９の駆動力を従動歯車２１へ伝達しても良い。
【００２９】
主動歯車１９は、図１および図３に示すように、第１中間歯車２３と噛み合う歯車部１９ａと、伝達ベルト８と噛み合うプーリ部１９ｂとから構成されたプーリ付歯車である。図３に示すように、主動歯車１９は、その回転中心と回転軸７の回転中心が一致するように、回転軸７の一端側（図３では右端側）に固定されている。また、歯車部１９ａがプーリ部１９ｂよりも外側（図３では右側）となるように、主動歯車１９は、回転軸７の一端側に固定されている。歯車部１９ａは、プーリ部１９ｂよりも大径に形成されている。
【００３０】
また、プリンタ１は、主動歯車１９のプーリ部１９ｂと出力軸５ａに固定された出力プーリ２７とに噛み合った状態で、両者に掛け渡された伝達ベルト８に当接するテンションローラ３１を備えている。テンションローラ３１は、図示を省略する固定フレームに回転可能に取り付けられ、伝達ベルト８に適切なテンションを与えるようになっている。なお、伝達ベルト８のテンションは、組立時の初期調整で適切な状態となるように調整されている。
【００３１】
ロータリーエンコーダ１３は、ロータリースケール２８と検出センサ２９とから構成されている。ロータリースケール２８は、図１および図３に示すように、両面テープ等（図示省略）によって主動歯車１９の歯車部に固定されている。検出センサ２９は、ロータリースケール２８に対して発光を行う発光部（図示省略）と、ロータリースケール２８を透過した光を受光する受光部（図示省略）とを備えている。そして、検出センサ２９は、受光部での検出結果をＰＦモータ５の駆動制御装置３５に出力するようになっている。また、検出センサ２９は、図示を省略する固定フレームに取り付けられている。
【００３２】
テンション測定装置３２は、伝達ベルト８のテンションを測定するために設けられている。このテンション測定装置３２での伝達ベルト８のテンションの測定結果は、規定温度に達したＰＦモータ５の過熱を防止するための休止制御（すなわち、ＰＦモータ５の発熱制限制御）を行う休止制御回路３３へ出力されるように構成されている。ここで、規定温度とは、ＰＦモータ５の休止制御を開始するための条件として、推定すること必要となる温度である。テンション測定装置３２および休止制御回路３３の詳細な構成については後述する。
【００３３】
（ＰＦモータの駆動制御装置の構成）
本形態におけるＰＦモータ５の駆動制御装置３５は、図２に示すように、ＰＦモータ駆動回路３４と、ＰＦモータ制御回路３６とから構成されている。
【００３４】
ＰＦモータ制御回路３６は、位置演算部３７と、速度演算部３８と、位置偏差生成部３９と、目標速度発生部４０と、速度偏差生成回路からなる速度偏差生成部４１と、比例要素４２と、積分要素４３と、微分要素４４と、加算演算部４５とを備えている。すなわち、本形態では、ＰＦモータ５の制御方法として、比例制御と積分制御と微分制御とを組み合わせてＰＦモータ５の現行回転速度を目標回転速度に収束させるように制御するＰＩＤ制御が採用されている。
【００３５】
位置演算部３７と速度演算部３８とには、ロータリーエンコーダ１３の出力信号が入力されるように構成されている。位置演算部３７は、ロータリーエンコーダ１３からの出力信号に応じたＰＦモータ５の現行回転位置を示す現行回転位置信号Ｐｃを出力するようになっている。また、速度演算部３８は、ロータリーエンコーダ１３からの出力信号に応じたＰＦモータ４の現行回転速度を示す現行回転速度信号Ｖｃを出力するようになっている。
【００３６】
位置偏差生成部３９には、図示を省略するメモリに記録された目標とする回転位置を示す目標回転位置信号Ｐｔと現行回転位置信号Ｐｃとが入力されるように構成されており、位置偏差生成部３９は、入力された現行回転位置信号Ｐｃと目標回転位置信号Ｐｔとの差である位置差信号ΔＰを出力するようになっている。
【００３７】
目標速度発生部４０には、位置差信号ΔＰが入力されるように構成されており、目標速度発生部４０は、現行回転位置信号Ｐｃと入力された位置差信号ΔＰとに応じたＰＦモータ５の目標とする回転速度を示す目標回転速度信号Ｖｔを出力するようになっている。
【００３８】
速度偏差生成部４１には、目標回転速度信号Ｖｔと現行回転速度信号Ｖｃとが入力されるように構成されており、速度偏差生成部４１は、入力された目標回転速度信号Ｖｔと現行回転速度信号Ｖｃとの差である速度差信号ΔＶを出力するようになっている。
【００３９】
速度偏差生成部４１から出力された速度差信号ΔＶは、比例要素４２と積分要素４３と微分要素４４とに入力されるように構成されている。比例要素４２と積分要素４３と微分要素４４とは、入力された速度差信号ΔＶに応じた比例制御値ＱＰと、速度差信号ΔＶを積分した積分値に応じた積分制御値ＱＩと、速度差信号ΔＶを微分した微分制御値ＱＤとをそれぞれ出力するようになっている。すなわち、本形態の積分要素４３は、速度差信号ΔＶを積分した積分値に応じた積分制御値ＱＩを出力する積分手段になっている。
【００４０】
加算演算部４５には、比例要素４２、積分要素４３および微分要素４４からそれぞれ出力された比例制御値ＱＰと積分制御値ＱＩと微分制御値ＱＤとが入力されるように構成されている。加算演算部４５は、これらの制御値ＱＰ、ＱＩ、ＱＤを加算して、ＰＩＤ制御値ΣＱを出力するようになっている。
【００４１】
ＰＦモータ駆動回路３４は、ＰＷＭ（Ｐｕｌｓｅ  Ｗｉｄｔｈ  Ｍｏｄｕｌａｔｉｏｎ）制御方式にてＰＦモータ５にＰＷＭ駆動信号Ｓｄｒを供給して、ＰＦモータ５を駆動するように構成されている。ＰＦモータ駆動回路３４は、トランジスタブリッジで構成されたＤＣ−ＤＣコンバータ４７と、ベースドライブ回路からなるベースドライブ部４８とを備えている。
【００４２】
ベースドライブ部４８には、ＰＩＤ制御値ΣＱが入力されるように構成されており、ベースドライブ部４８は、入力されたＰＩＤ制御値ΣＱに応じたベース信号をＤＣ−ＤＣコンバータ４７に向かって出力するようになっている。ＤＣ−ＤＣコンバータ４７は、ベースドライブ部４８から出力され各トランジスタのベースに入力されたベース信号に応じて、ＰＦモータ５に対してＰＷＭ駆動信号Ｓｄｒを供給するようになっている。
【００４３】
（テンション測定装置および休止制御回路の構成）
テンション測定装置３２は、上述のように、主動歯車１９のプーリ部１９ｂと出力プーリ２７とに掛け渡された伝達ベルト８のテンションを測定するためのものである。ここで、伝達ベルト８のテンションと、伝達ベルト８を振動させたときに発生する音波の周波数とは比例関係にある。そのため、伝達ベルト８を振動させたときに発生する音波の周波数を測定することで、伝達ベルト８のテンションを測定することができる。より具体的には、伝達ベルト８の振動で発生する音波の周波数と、主動歯車１９の回転中心と出力プーリ２７の回転中心との心間距離Ｄ（図４参照）と、伝達ベルト８の質量とから伝達ベルト８のテンションを測定することができる。
【００４４】
そこで、本形態のテンション測定装置３２は、図３および図４に示すように、主動歯車１９のプーリ部１９ｂと出力プーリ２７とに掛け渡された伝達ベルト８を振動させて音波を発生させる音波発生手段５１と、伝達ベルト８から発生した音波の周波数を測定する周波数測定手段５２と、周波数測定手段５２での測定された周波数を伝達ベルト８のテンション信号へ変換する周波数変換手段５３とから構成されている。
【００４５】
音波発生手段５１では、音波発生部５１ａが、図示を省略するアクチュエータによって図４の上下方向へ駆動されるように構成されている。より具体的には、音波発生手段５１は、音波発生部５１ａをアクチュエータによって、図４の実線位置から二点鎖線位置まで図示下側へ駆動させた後、図４の二点鎖線位置から実線位置まで図示上側に急駆動させるように構成されている。すなわち、音波発生手段５１は、伝達ベルト８を弾いて、伝達ベルト８を振動させるように構成されている。
【００４６】
周波数測定手段５２は、伝達ベルト８の振動によって発生した音波の周波数を測定し、測定結果を周波数信号として出力するように構成されている。この周波数測定手段５２は、伝達ベルト８で発生した音波の周波数を測定するため、伝達ベルト８の近辺に配設されている。
【００４７】
周波数変換手段５３には、周波数測定手段５２から出力された周波数信号が入力されるように構成されている。また、周波数変換手段５３は、入力された周波数信号と、予め記憶された心間距離Ｄおよび伝達ベルト８の質量とから伝達ベルト８のテンションを算出し、算出結果をテンション信号として出力するように構成されている。
【００４８】
休止制御回路３３は、伝達ベルト８のテンションの測定結果に応じてＰＦモータ５を所定時間休止させるように構成されている。本形態の伝達ベルト８は、雰囲気温度の上昇に伴って収縮するようになっている。そのため、ＰＦモータ５の温度、すなわち、伝達ベルト８の雰囲気温度と、伝達ベルト８のテンションとは、図５の実線Ｌ１に示すような１対１の関係を有している。より具体的には、図５の実線Ｌ１に示すように、ＰＦモータ５の温度（すなわち、伝達ベルト８の雰囲気温度）と、伝達ベルト８のテンションとはほぼ比例関係にある。すなわち、伝達ベルト８のテンションは、ＰＦモータ５の温度と相関性を有する相関値である。そこで、本形態では、休止制御回路３３で、テンション測定装置３２での測定結果からＰＦモータ５の温度が規定温度に達したものと推定されると、ＰＦモータ５の休止制御を行う。
【００４９】
より具体的には、まず、休止制御回路３３には、予備実験で求められた伝達ベルト８のテンションと雰囲気温度との関係が予め記憶されている。たとえば、休止制御回路３３には、図５の実線Ｌ１で示すような伝達ベルト８のテンションと雰囲気温度との関係が記憶されている。また、休止制御回路３３には、図５に示すように、ＰＦモータ５の休止制御を開始する規定温度ｔｂに対応する規定テンションＢｂが記憶されている。たとえば、規定テンションＢｂとして１５Ｎ（ニュートン）が、休止制御回路３３に記憶されている。なお、休止制御回路３３には、伝達ベルト８のテンションと雰囲気温度との関係と、規定テンションＢｂとの両者を記憶させるのではなく、規定テンションＢｂのみを記憶させるようにしても良い。
【００５０】
さらに、休止制御回路３３には、周波数変換手段５３から出力されたテンション信号が入力されるように構成されている。休止制御回路３３では、記憶された規定テンションＢｂと、入力されたテンション信号に対応する伝達ベルト８のテンションを比較するように構成されている。そして、休止制御回路３３では、伝達ベルト８のテンションが規定テンションＢｂを超えている場合には、ＰＦモータ５を所定時間休止させる休止制御を行うようになっている。すなわち、休止制御回路３３は、伝達ベルト８のテンションが規定テンションＢｂに達した場合には、ＰＦモータ５の温度が規定温度に達したものと推定し、ＰＦモータ５の過熱を防止するため、休止制御を行うようになっている。
【００５１】
（ＰＦモータの休止制御の概要）
以上のように構成されたプリンタ１では、ＰＦモータ５で回転駆動された搬送ローラ６が印刷用紙Ｐを副走査方向ＳＳへ送りながら、ＣＲモータ４は、印刷用紙Ｐ上で主走査方向ＭＳにキャリッジ３を繰り返し往復搬送する。キャリッジ３が往復搬送される際に、印刷ヘッド２からインク滴が吐出され、印刷用紙Ｐへの印刷が行われる。
【００５２】
数枚の印刷用紙Ｐへの印刷が終了すると、伝達ベルト８のテンションを求める。より具体的には、まず、音波発生手段５１で伝達ベルト８を弾いて、伝達ベルト８を振動させる。周波数測定手段５２は、伝達ベルト８の振動によって発生した音波の周波数を測定し、その測定結果を周波数信号として周波数変換手段５３に出力する。周波数変換手段５３は、入力された周波数信号に基づいて伝達ベルト８のテンションを算出し、算出結果をテンション信号として出力する。
【００５３】
休止制御回路３３は、入力されたテンション信号に対応する伝達ベルト８のテンションと規定テンションＢｂとを比較し、伝達ベルト８のテンションが規定テンションＢｂを超えている場合には、ＰＦモータ５を所定時間休止させる休止制御を行う。すなわち、測定された伝達ベルト８のテンションが規定テンションＢｂに達した場合には、ＰＦモータ５の温度が規定温度に達したものと推定し、ＰＦモータ５を所定時間休止させる休止制御を行う。
【００５４】
また、伝達ベルト８のテンションが規定テンションＢｂ以下である場合、あるいは、休止制御が行われた後には、再び、印刷用紙Ｐへの印刷が行われる。そして、数枚の印刷用紙Ｐへの印刷が終了した後、再び、伝達ベルト８のテンションを求め、上記と同様の動作が行われる。
【００５５】
（実施の形態１の主な効果）
以上説明したように、本形態のプリンタ１は、ＰＦモータ５の動力を伝達する伝達ベルト８と、伝達ベルト８のテンションを測定するテンション測定装置３２とを備えている。また、ＰＦモータ５の実際の温度と相関性を有する相関値として、テンション測定装置３２で伝達ベルト８のテンションを求めている。さらに、休止制御回路３３で、伝達ベルト８のテンションからＰＦモータ５の温度が規定温度に達したことを推定できるようになっている。すなわち、ＰＦモータ５の温度の変動に伴う伝達ベルト８の伸縮によって変動する伝達ベルト８のテンションを測定して、そのテンションからＰＦモータ５の温度が規定温度に達したことを推定できるようになっている。そのため、予備実験で、伝達ベルト８のテンションと雰囲気温度との関係を求めれば、伝達ベルト８のテンションからＰＦモータ５の温度が規定温度に達したことを推定できる。したがって、開発段階での作業負担が軽減される。
【００５６】
また、伝達ベルト８のテンションは、ＰＦモータ５の実際の温度とほぼ比例関係にある。すなわち、伝達ベルト８のテンションは、ＰＦモータ５の実際の温度と直接的な相関性を有する。そのため、測定された伝達ベルト８のテンションから、休止制御回路３３で直ちにＰＦモータ５の温度が規定温度に達したことを推定できる。その結果、ＰＦモータ５の温度が規定温度に達したことを推定するためのアルゴリズムが単純になる。
【００５７】
（実施の形態１の変形例）
経時的なメカ状態の変動等によって、予備実験で求められた伝達ベルト８のテンションと雰囲気温度（すなわち、ＰＦモータ５の温度）との関係が変動する場合がある。たとえば、伝達ベルト８に経時的な縮みが生じるような場合には、伝達ベルト８のテンションとＰＦモータ５の温度との関係は、図５の実線Ｌ１に示すような関係から二点鎖線Ｌ２に示すような関係に変動する。すなわち、規定温度ｔｂに対応する規定テンションＢｂ１は、変動前の規定テンションＢｂよりも大きくなる。そのため、伝達ベルト８のテンションとＰＦモータ５の温度との関係に変動が生じた場合には、伝達ベルト８のテンションからＰＦモータ５の温度が規定温度に達したことを適切に推定できなくなる。
【００５８】
そこで、上述した実施の形態１において、プリンタ１の使用開始時における伝達ベルト８のテンションである初期テンションＢ０を測定、記憶するとともに、プリンタ１の電源起動時における伝達ベルト８のテンションである起動時テンションＢ１を測定し、初期テンションＢ０と起動時テンションＢ１との差を用いて、ＰＦモータ５の温度が規定温度に達したことを推定することが好ましい。
【００５９】
より具体的には、まず、プリンタ１の使用開始時における伝達ベルト８のテンションである初期テンションＢ０をテンション測定装置３２で測定し、休止制御回路３３に記憶する。この初期テンションＢ０として、予備実験の常温状態で算出された伝達ベルト８のテンションを採用することも可能である。また、その後のプリンタ１の電源起動時における伝達ベルト８のテンションである起動時テンションＢ１をテンション測定装置３２で測定する。
【００６０】
そして、図５に示すように、初期テンションＢ０と起動時テンションＢ１とにテンション差ΔＢがある場合には、数枚の印刷用紙Ｐへの印刷終了後に、テンション測定装置３２で測定され、休止制御回路３３に入力されるテンション信号からテンション差ΔＢに対応する値を減算した値に対応する伝達ベルト８のテンションが規定テンションＢｂを超えているか否かを判断することが好ましい。
【００６１】
あるいは、初期テンションＢ０と起動時テンションＢ１とにテンション差ΔＢがある場合、規定温度ｔｂに対応する伝達ベルト８のテンションとして、規定テンションＢｂ１を新たに設定して、休止制御回路３３に記憶する。そして、数枚の印刷用紙Ｐへの印刷終了後に、テンション測定装置３２で測定され、休止制御回路３３へ入力されるテンション信号に対応する伝達ベルト８のテンションと、新たに設定された規定テンションＢｂ１を比較し、テンション信号に対応する伝達ベルト８のテンションが規定テンションＢｂ１を超えているか否かを判断することが好ましい。
【００６２】
このように構成すると、経時的なメカ状態の変動等が生じて、ＰＦモータ５の温度と伝達ベルト８のテンションとの関係に変動があっても、初期テンションＢ０と起動時テンションＢ１とのテンション差ΔＢから、その変動分を求めることが可能になる。そのため、ＰＦモータ５の温度と伝達ベルト８のテンションとの関係の変動分を考慮して、伝達ベルト８のテンションからＰＦモータ５の温度が規定温度に達したことを推定することができる。その結果、ＰＦモータ５の温度と伝達ベルト８のテンションとの関係の変動の影響を抑制して、適切にＰＦモータ５の温度が規定温度に達したことを推定することができる。
【００６３】
また、起動時テンションＢ１は、プリンタ１の電源起動時に複数回測定された伝達ベルト８のテンションの平均値であることがより好ましい。たとえば、起動時テンションＢ１は、プリンタ１の電源起動時に５回測定された伝達ベルト８のテンションの平均値であることがより好ましい。このように構成すると、外乱の影響を抑制した適切な起動時テンションＢ１を求めることができる。そのため、経時的なメカ状態の変動等によって、ＰＦモータ５の実際の温度と伝達ベルト８のテンションとの関係に変動が生じた場合であっても、その変動の影響をより効果的に抑制して、ＰＦモータ５の温度が規定温度に達したことを推定することができる。
【００６４】
［実施の形態２］
図６は、実施の形態２にかかるＰＦモータ５の駆動制御装置３５およびその周辺の構成を示すブロック図である。図７は、図６に示す積分要素４３から出力される積分制御値ＱＩの積分値とＰＦモータ５の温度との関係を示すグラフである。
【００６５】
上述した実施の形態１では、伝達ベルト８のテンションからＰＦモータ５の温度が規定温度に達したことを推定している。実施の形態２では、積分要素４３から出力される積分制御値ＱＩの積分値からＰＦモータ５の温度が規定温度に達したことを推定するようになっており、この点が実施の形態１の構成との主要な相違点となっている。したがって、以下では、この相違点を中心に本形態の構成を説明する。なお、本形態では、上記の構成を除く他の構成は実施の形態１の構成と共通するため、同一の構成に対しては同一の符号を付するとともに、共通する部分についての詳細な説明は省略する。あるいは、実施の形態１と共通する部分についての図示および説明は省略する。
【００６６】
実施の形態２では、図６に示すように、積分要素４３から出力される積分制御値ＱＩを積分する積分回路６２と、ＰＦモータ５の休止制御を行う休止制御回路６３とが設けられている。なお、本形態では、テンション測定装置３２は設けられていない。
【００６７】
積分回路６２には、積分要素４３から出力される積分制御値ＱＩが入力されるように構成されている。また、積分回路６２は、入力された積分制御値ＱＩの積分を行い、その積分値を出力するように構成されている。
【００６８】
休止制御回路６３は、積分制御値ＱＩの積分値に応じてＰＦモータ５を所定時間休止させるように構成されている。ＰＦモータ５を所定の回転速度で回転させたときの積分制御値ＱＩの積分値は、雰囲気温度に応じて変動する伝達ベルト８のテンション等の、ＰＦモータ５の温度に応じて変わる負荷の影響を受けて変動する。すなわち、ＰＦモータ５を所定の回転速度で回転させたときの積分制御値ＱＩの積分値はＰＦモータ５の温度の変動に応じて変動する。より具体的には、ＰＦモータ５の温度と、積分制御値ＱＩの積分値とは、図７の実線Ｌ３に示すように、ほぼ比例関係にある。すなわち、積分制御値ＱＩの積分値は、ＰＦモータ５の温度と相関性を有する相関値である。そこで、本形態では、休止制御回路６３で、積分制御値ＱＩの積分値の測定結果からＰＦモータ５の温度が規定温度に達したものと推定されると、ＰＦモータ５の休止制御を行う。
【００６９】
より具体的には、まず、予備実験で、所定の回転速度Ｖ０でＰＦモータ５を回転駆動したときの積分制御値ＱＩの積分値とＰＦモータ５の温度との関係が求められる。そして、休止制御回路６３には、予備実験で求められた積分制御値ＱＩの積分値とＰＦモータ５の温度との関係が予め記憶されている。たとえば、休止制御回路６３には、図７の実線Ｌ３で示すような積分制御値ＱＩの積分値とＰＦモータ５の温度との関係が記憶されている。また、休止制御回路６３には、図７に示すように、ＰＦモータ５の休止制御を開始する規定温度ｔｂに対応する規定積分値Ｓｂが記憶されている。なお、休止制御回路６３には、積分制御値ＱＩの積分値とＰＦモータ５の温度との関係と、規定積分値Ｓｂとの両者を記憶させるのではなく、規定積分値Ｓｂのみを記憶させるようにしても良い。
【００７０】
さらに、休止制御回路６３には、積分回路６２から出力された積分制御値ＱＩの積分値が入力されるように構成されている。休止制御回路６３では、記憶された規定積分値Ｓｂと、入力された積分制御値ＱＩの積分値とを比較するように構成されている。そして、休止制御回路６３では、積分制御値ＱＩの積分値が規定積分値Ｓｂを超えている場合には、ＰＦモータ５を所定時間休止させる休止制御を行うようになっている。すなわち、休止制御回路６３は、積分制御値ＱＩの積分値が規定積分値Ｓｂに達した場合には、ＰＦモータ５の温度が規定温度に達したものと推定し、ＰＦモータ５の休止制御を行うようになっている。
【００７１】
以上のような構成の下で、実施の形態１と同様に、数枚の印刷用紙Ｐへの印刷が終了すると、積分制御値ＱＩの積分値を算出する。より具体的には、まず、印刷用紙Ｐがない状態で、予備実験と同じ回転速度Ｖ０でＰＦモータ５を回転駆動するメジャメント動作を行う。メジャメント動作時には、積分要素４３から積分制御値ＱＩが出力される。積分回路６２は、入力された積分制御値ＱＩを積分し、その積分値を出力する。
【００７２】
休止制御回路６３は、入力された積分制御値ＱＩの積分値と規定積分値Ｓｂとを比較し、積分制御値ＱＩの積分値が規定積分値Ｓｂを超えている場合には、ＰＦモータ５を所定時間休止させる休止制御を行う。すなわち、算出された積分制御値ＱＩの積分値が規定積分値Ｓｂに達した場合には、ＰＦモータ５の温度が規定温度に達したものと推定し、ＰＦモータ５を所定時間休止させる休止制御を行う。
【００７３】
また、積分制御値ＱＩの積分値が規定積分値Ｓｂ以下である場合、あるいは、休止制御が行われた後には、再び、印刷用紙Ｐへの印刷が行われる。そして、数枚の印刷用紙Ｐへの印刷が終了した後、再び、積分制御値ＱＩの積分値を求め、上記と同様の動作が行われる。
【００７４】
以上説明したように、本形態では、ＰＦモータ５の実際の温度と相関性を有する相関値として積分制御値ＱＩの積分値を測定し、休止制御回路６３で、積分制御値ＱＩの積分値からＰＦモータ５の温度が規定温度に達したことを推定できるようになっている。すなわち、雰囲気温度に応じて変動する伝達ベルト８のテンション等の、ＰＦモータ５の温度に応じて変わる負荷の影響を受けて変動する積分制御値ＱＩの積分値を測定して、その積分値からＰＦモータ５の温度が規定温度に達したことを推定できるようになっている。そのため、予備実験で、ＰＦモータ５を所定の回転速度Ｖ０で回転駆動させたときの積分制御値ＱＩの積分値とＰＦモータ５の温度との関係を求めれば、積分制御値ＱＩの積分値からＰＦモータ５の温度が規定温度に達したことを推定できる。したがって、開発段階での作業負担が軽減される。
【００７５】
また、積分制御値ＱＩの積分値は、ＰＦモータ５の実際の温度とほぼ比例関係にある。すなわち、積分制御値ＱＩの積分値は、ＰＦモータ５の実際の温度と相関性を有する。そのため、測定された積分制御値ＱＩの積分値から、休止制御回路６３で直ちにＰＦモータ５の温度が規定温度に達したことを推定することができる。その結果、ＰＦモータ５の温度が規定温度に達したことを推定するためのアルゴリズムが単純になる。
【００７６】
なお、実施の形態１と同様に、経時的なメカ状態の変動等によって、予備実験で求められた積分制御値ＱＩの積分値とＰＦモータ５の温度との関係が変動する場合がある。たとえば、経時的にメカ負荷が増加した場合には、積分制御値ＱＩの積分値とＰＦモータ５の温度との関係は、図７の実線Ｌ３に示すような関係から二点鎖線Ｌ４に示すような関係に変動する。このような変動が生じると、積分制御値ＱＩの積分値からＰＦモータ５の温度が規定温度に達したことを適切に推定できなくなる。
【００７７】
そこで、実施の形態１と同様に、実施の形態２においても、プリンタ１の使用開始時における積分制御値ＱＩの積分値である初期積分値Ｓ０を測定、記憶するとともに、プリンタ１の電源起動時における積分初期値ＱＩの積分値である起動時積分値Ｓ１を測定し、初期積分値Ｓ０と起動時積分値Ｓ１との差を用いて、ＰＦモータ５の温度が規定温度に達したことを推定することが好ましい。
【００７８】
より具体的には、まず、プリンタ１の使用開始時に、予備実験と同じ回転速度Ｖ０における初期積分値Ｓ０を求め、休止制御回路６３に記憶する。この初期積分値Ｓ０として、予備実験の常温状態で算出された積分制御値ＱＩの積分値を採用することも可能である。また、その後のプリンタ１の電源起動時に、予備実験と同じ回転速度Ｖ０における起動時積分値Ｓ１を求める。
【００７９】
そして、図７に示すように、初期積分値Ｓ０と起動時積分値Ｓ１とに積分値差ΔＳがある場合には、数枚の印刷用紙Ｐへの印刷終了後に算出され、休止制御回路６３に入力される積分制御値ＱＩの積分値から積分値差ΔＳを減算した値が規定積分値Ｓｂを超えているか否かを判断することが好ましい。
【００８０】
あるいは、実施の形態１と同様に、規定温度ｔｂに対応する積分制御値ＱＩの積分値として、規定積分値Ｓｂ１を新たに設定して（図７参照）、休止制御回路６３に記憶する。そして、休止制御回路６３へ入力される積分制御値ＱＩの積分値と、新たに設定された規定積分値Ｓｂ１を比較し、積分制御値ＱＩの積分値が規定積分値Ｓｂ１を超えているか否かを判断することが好ましい。
【００８１】
このように構成すると、実施の形態１と同様に、経時的なメカ状態の変動等が生じて、ＰＦモータ５の温度と積分制御値ＱＩの積分値との関係に変動があっても、その変動の影響を抑制して、ＰＦモータ５の温度が規定温度に達したことを適切に推定することができる。
【００８２】
また、実施の形態１と同様に、起動時積分値Ｓ１は、プリンタ１の電源起動時に複数回（たとえば、５回）求められた積分制御値ＱＩの積分値の平均値であることがより好ましい。このように構成すると、外乱の影響を抑制した適切な起動時積分値Ｓ１を求めることができる。そのため、経時的なメカ状態の変動等によって、ＰＦモータ５の温度と積分制御値ＱＩとの関係に変動が生じた場合であっても、その変動の影響をより効果的に抑制して、ＰＦモータ５の温度が規定温度に達したことを推定することができる
【００８３】
［実施の形態３］
図８は、実施の形態３にかかるＰＦモータ５の駆動制御装置３５およびその周辺の構成を示すブロック図である。図９は、ＰＦモータ５の特性を示すグラフである。
【００８４】
実施の形態３では、ＰＦモータ５のトルク定数の変化からＰＦモータ５の温度が規定温度に達したことを推定するようになっており、この点が実施の形態１および２の構成との主要な相違点となっている。したがって、以下では、この相違点を中心に本形態の構成を説明する。なお、本形態では、上記の構成を除く他の構成は実施の形態１や実施の形態２の構成と共通するため、同一の構成に対しては同一の符号を付するとともに、共通する部分についての詳細な説明は省略する。あるいは、実施の形態１や実施の形態２と共通する部分についての図示および説明は省略する。
【００８５】
実施の形態３では、図８に示すように、ＰＦモータ５のトルク定数を測定するトルク定数測定回路７２と、ＰＦモータ５の休止制御を行う休止制御回路７３とが設けられている。なお、実施の形態２と同様に本形態でも、テンション測定装置３２は設けられていない。
【００８６】
トルク定数測定回路７２は、２つの異なる回転数Ｎ１、Ｎ２でＰＦモータ５を回転させる回転指令信号を、ＰＦモータ５に対して順次出力するとともに、回転数Ｎ１、Ｎ２にそれぞれ対応するＰＦモータ５のトルクＴ１、Ｔ２を検出するように構成されている。また、トルク定数測定回路７２は、回転数Ｎ１、Ｎ２および検出されたトルクＴ１、Ｔ２からＰＦモータ５のトルク定数（たとえば、図９の実線Ｌ５の傾き）を算出するように構成されている。さらに、トルク定数の算出結果をトルク定数信号として出力するように構成されている。
【００８７】
休止制御回路７３は、ＰＦモータ５のトルク定数に応じてＰＦモータ５を所定時間休止させるように構成されている。ＰＦモータ５のトルク定数はＰＦモータ５の温度に応じて変動する。たとえば、ＰＦモータ５の温度が上昇すると、ＰＦモータ５の特性線は、図９に示す実線Ｌ５から二点鎖線Ｌ６へ変わる。より具体的には、ＰＦモータ５の温度が上昇すると、ＰＦモータ５の特性線の傾きは急になり、トルク定数は小さくなる。すなわち、ＰＦモータ５のトルク定数は、ＰＦモータ５の温度と相関性を有する相関値である。そこで、本形態では、休止制御回路７３で、ＰＦモータ５のトルク定数の測定結果からＰＦモータ５の温度が規定温度に達したものと推定されると、ＰＦモータ５の休止制御を行う。
【００８８】
より具体的には、まず、休止制御回路７３には、予備実験で求められたＰＦモータ５のトルク定数とＰＦモータ５の温度との関係が予め記憶されている。また、休止制御回路７３には、ＰＦモータ５の休止制御を開始する規定温度ｔｂに対応する規定トルク定数Ｋｂが記憶されている。なお、休止制御回路７３には、ＰＦモータ５のトルク定数とＰＦモータ５の温度との関係と、規定トルク定数Ｋｂとの両者を記憶させるのではなく、規定トルク定数Ｋｂのみを記憶させるようにしても良い。
【００８９】
さらに、休止制御回路７３には、トルク定数測定回路７２から出力されたトルク定数信号が入力されるように構成されている。休止制御回路７３では、記憶された規定トルク定数Ｋｂと、入力されたＰＦモータ５のトルク定数とを比較するように構成されている。そして、休止制御回路７３では、ＰＦモータ５のトルク定数が規定トルク定数Ｋｂよりも小さい場合には、ＰＦモータ５を所定時間休止させる休止制御を行うようになっている。すなわち、休止制御回路７３は、ＰＦモータ５のトルク定数が規定トルク定数Ｋｂに達した場合には、ＰＦモータ５の温度が規定温度に達したものと推定し、ＰＦモータ５の休止制御を行うようになっている。
【００９０】
以上のような構成の下で、実施の形態１や実施の形態２と同様に、数枚の印刷用紙Ｐへの印刷が終了すると、ＰＦモータ５のトルク定数を算出する。より具体的には、まず、印刷用紙Ｐがない状態で、トルク定数測定回路７２から、２つの異なる回転数Ｎ１、Ｎ２でＰＦモータ５を回転させる回転指令信号を順次出力する。トルク定数測定回路７２は、回転数Ｎ１、Ｎ２にそれぞれ対応するＰＦモータ５のトルクＴ１、Ｔ２を検出する。また、トルク定数測定回路７２は、回転数Ｎ１、Ｎ２および検出されたトルクＴ１、Ｔ２からＰＦモータ５のトルク定数を算出し、算出結果をトルク定数信号として出力する。
【００９１】
休止制御回路７３は、入力されたＰＦモータ５のトルク定数と規定トルク定数Ｋｂとを比較し、ＰＦモータ５のトルク定数が規定トルク定数Ｋｂよりも小さい場合には、ＰＦモータ５を所定時間休止させる休止制御を行う。すなわち、測定されたＰＦモータ５のトルク定数が規定トルク定数Ｋｂに達した場合には、ＰＦモータ５の温度が規定温度に達したものと推定し、ＰＦモータ５を所定時間休止させる休止制御を行う。
【００９２】
また、ＰＦモータ５のトルク定数が規定トルク定数Ｋｂ以上である場合、あるいは、休止制御が行われた後には、再び、印刷用紙Ｐへの印刷が行われる。そして、数枚の印刷用紙Ｐへの印刷が終了した後、再び、ＰＦモータ５のトルク定数を求め、上記と同様の動作が行われる。
【００９３】
以上説明したように、本形態では、ＰＦモータ５の実際の温度と相関性を有する相関値としてＰＦモータ５のトルク定数を測定し、休止制御回路７３で、ＰＦモータ５のトルク定数からＰＦモータ５の温度が規定温度に達したことを推定できるようになっている。そのため、予備実験で、ＰＦモータ５のトルク定数とＰＦモータ５の温度との関係を求めれば、ＰＦモータ５のトルク定数からＰＦモータ５の温度が規定温度に達したことを推定できる。したがって、開発段階での作業負担が軽減される。
【００９４】
また、ＰＦモータ５のトルク定数は、ＰＦモータ５の実際の温度と直接的な相関性を有する。そのため、ＰＦモータ５のトルク定数から、休止制御回路７３で直ちにＰＦモータ５の温度が規定温度に達したことを推定することができる。その結果、ＰＦモータ５の温度が規定温度に達したことを推定するためのアルゴリズムが単純になる。
【００９５】
なお、実施の形態１や実施の形態２と同様に、プリンタ１の使用開始時におけるＰＦモータ５のトルク定数である初期トルク定数Ｋ０を測定するとともに、プリンタ１の電源起動時におけるＰＦモータ５のトルク定数である起動時トルク定数Ｋ１を測定し、初期トルク定数Ｋ０と起動時トルク定数Ｋ１との差を用いて、ＰＦモータ５の温度が規定温度に達したことを推定することが好ましい。また、実施の形態１や実施の形態２と同様に、起動時トルク定数Ｋ１は、プリンタ１の電源起動時に複数回（たとえば、５回）求められたＰＦモータ５のトルク定数の平均値であることがより好ましい。
【００９６】
［他の実施の形態］
上述した各形態は、本発明の好適な形態の一例ではあるが、これに限定されるものではなく本発明の要旨を変更しない範囲において種々変形可能である。
【００９７】
たとえば、上述した各形態では、回転軸７へＰＦモータ５の動力を伝達する伝達ベルト８を備えるプリンタ１を例に各形態の構成を説明した。しかし、図１０に示すように、伝達ベルトを備えていないプリンタ８１であっても、実施の形態２または実施の形態３の構成を用いて、ＰＦモータ５の温度が規定温度に達したことを推定することができる。すなわち、図１０に示すように、プーリ部を有さない主動歯車１９を用い、回転軸７の軸端にＰＦモータ５が取り付けられたプリンタ８１であっても、積分制御値ＱＩの積分値または、ＰＦモータ５のトルク定数からＰＦモータ５の温度が規定温度に達したことを推定することができる。
【００９８】
また、上述した各形態では、伝達ベルト８のテンション、積分制御値ＱＩの積分値または、ＰＦモータ５のトルク定数のいずれか１つから、休止制御回路３３、６３、７３でＰＦモータ５の温度が規定温度に達したことを推定するように構成されていた。しかし、伝達ベルト８のテンション、積分制御値ＱＩの積分値およびＰＦモータ５のトルク定数のうちのいずれか２つ、あるいは、３つを用いてＰＦモータ５の温度が規定温度に達したことを推定するようにしても良い。
【００９９】
さらに、上述した各形態では、伝達ベルト８のテンション、積分制御値ＱＩの積分値または、ＰＦモータ５のトルク定数から、ＰＦモータ５の休止制御を開始するための条件として、推定することが必要となる規定温度にＰＦモータ５の温度が達したことを推定するように構成されていた。しかし、伝達ベルト８のテンション、積分制御値ＱＩの積分値または、ＰＦモータ５のトルク定数から、休止制御以外の他の制御を開始するための条件として推定することが必要となる所定温度にＰＦモータ５の温度が達したことを推定するように構成しても良い。なお、休止制御以外の他の制御には、ＰＦモータ５の制御の他、プリンタ１等の制御も含まれる。
【０１００】
さらにまた、上述した各形態では、温度が所定温度に達したことを推定されるモータとしてＰＦモータ５を例に、各形態の構成を説明した。しかし、プリンタ内の他のモータであっても、その温度が所定温度に達したことを推定するために本発明の構成を採用することができる。また、上述した各形態では、インクジェットプリンタを例に本発明の構成を説明したが、レーザプリンタ等の他のプリンタにも本発明の構成を適用することができる。さらに、プリンタ以外に、コピー機、ＦＡＸ機等、モータ５の温度が所定温度に達したことを推定することが必要される装置には、本発明の構成を適用することも可能である。
【図面の簡単な説明】
【０１０１】
【図１】実施の形態１のプリンタの主要部の構成を示す概略斜視図。
【図２】図１に示すＰＦモータの駆動制御装置の構成を示すブロック図。
【図３】実施の形態１のテンション測定装置の概略構成およびその周辺を示す平面図。
【図４】図３のテンション測定装置の概略構成およびその周辺を示す側面図。
【図５】ＰＦモータの温度と伝達ベルトのテンションとの関係を示すグラフ。
【図６】実施の形態２のＰＦモータの駆動制御装置およびその周辺の構成を示すブロック図。
【図７】積分要素から出力される積分制御値の積分値とＰＦモータの温度との関係を示すグラフ。
【図８】実施の形態３のＰＦモータの駆動制御装置およびその周辺の構成を示すブロック図。
【図９】ＰＦモータの特性を示すグラフ。
【図１０】他の形態のプリンタの主要部の構成を示す概略斜視図。
【符号の説明】
【０１０２】
１・・・プリンタ、５・・・ＰＦモータ（モータ）、８・・・伝達ベルト、３２・・・テンション測定装置、４３・・・積分要素（積分手段）、Ｂ０・・・初期テンション（初期相関値）、Ｂ１・・・起動時テンション（起動時相関値）、Ｋ０・・・初期トルク定数（初期相関値）、Ｋ１・・・起動時トルク定数（起動時相関値）、Ｐ・・・印刷用紙（印刷対象物）、ＱＩ・・・積分制御値、Ｓ０・・・初期積分値（初期相関値）、Ｓ１・・・起動時積分値（起動時相関値）、Ｖｃ・・・現行回転速度信号（現行回転速度）、Ｖｔ・・・目標回転速度信号（目標回転速度）、ΔＶ・・・速度差信号（速度差）
【図１】
2006256227.tif 000003
【図２】
2006256227.tif 000004
【図３】
2006256227.tif 000005
【図４】
2006256227.tif 000006
【図５】
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【図６】
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【図７】
2006256227.tif 000009
【図８】
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【図９】
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【図１０】
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