(57)【要約】【課題】負荷変動に影響されないで、且つ、停止位置の変更を行うことなく、駆動対象を目標停止位置に正確に停止させることができるモータ制御手段を得る。【解決手段】駆動対象の移動位置に対応してモータの目標速度Ｖが設定された目標速度テーブルを参照することにより、モータの目標速度Ｖが決定される。通常、モータ制御装置は基準開始位置としてのアドレスｎ＝５から、基準終了位置としてのアドレスｎ＝ｎ＋５まで目標速度Ｖを読み出す。駆動対象の負荷変動が生じると、読み出し範囲（参照範囲）を上限にシフトさせ、これによって目標速度Ｖを変更し、駆動対象を目標停止位置に正確に停止させる。【選択図】　　　　図６
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
駆動対象を駆動するモータに対し、前記駆動対象の移動位置に対応して予め定められた目標速度に制御する減速制御を行うことにより、前記駆動対象を予め定められた目標停止位置に停止させるモータ制御装置であって、
前記駆動対象の停止位置を停止位置情報として記憶する停止位置情報記憶手段と、
前記停止位置情報に基づいて前記目標速度を設定する速度設定手段と、を有し、
前記速度設定手段によって前記駆動対象の移動位置に対応する前記目標速度を変更することにより、前記目標停止位置はそのままで前記駆動対象の停止位置を変化させることを特徴とするモータ制御装置。
【請求項２】
請求項１において、前記駆動対象の移動位置に対応して前記モータの速度が設定された目標速度テーブルを有し、前記目標速度が前記目標速度テーブルによって決定され、
前記目標速度テーブルのテーブル長が、前記減速制御を開始する位置から前記目標停止位置までの距離に対応したテーブル長よりも長いテーブル長を有し、
前記速度設定手段が、前記停止位置情報に基づいて前記目標速度テーブルの参照範囲をシフトさせることにより、前記目標速度を変更することを特徴とするモータ制御装置。
【請求項３】
請求項１において、前記速度設定手段が、予め定められた計算式に基づいて前記駆動対象の移動位置に対応した前記目標速度を決定し、且つ、前記停止位置が前記目標停止位置からずれた場合には、前記停止位置情報を前記計算式に代入することにより、前記目標速度を変更することを特徴とするモータ制御装置。
【請求項４】
請求項１において、前記速度設定手段が、複数の前記目標速度テーブルを有し、
前記停止位置が前記目標停止位置からずれた場合には、前記停止位置に対応する前記目標速度テーブルを選択することにより、前記目標速度を変更することを特徴とするモータ制御装置。
【請求項５】
請求項１から４のいずれか１項において、前記速度設定手段が、前記駆動対象の停止位置と前記目標停止位置とのずれ量に対する閾値を有し、前記ずれ量が前記閾値を超えた場合には、前記目標速度を変更しないことを特徴とするモータ制御装置。
【請求項６】
被記録材に記録を行う記録ヘッドを有し、主走査方向に往復動する様に設けられるキャリッジと、
前記記録ヘッドへ被記録材を搬送する搬送ローラと、
前記記録ヘッドに記録の行われた被記録材を排紙する排紙ローラと、を有する記録装置であって、
前記キャリッジを駆動するモータ及び／又は前記搬送ローラを駆動するモータが、請求項１から５のいずれか１項に記載された前記モータ制御装置によって制御される様構成されたことを特徴とする記録装置。
【請求項７】
請求項６において、前記停止位置情報を、記録動作終了毎に更新することを特徴とする記録装置。
【請求項８】
請求項６または７において、所定条件を検出することにより、前記駆動対象を駆動して前記停止位置情報を更新するメジャーメントモードを備えていることを特徴とする記録装置。
【請求項９】
請求項８において、前記メジャーメントモードを、前記記録装置の電源ＯＮ動作時に実行することを特徴とする記録装置。
【請求項１０】
請求項８において、前記メジャーメントモードを、記録データ受信時であって記録動作開始前に実行することを特徴とする記録装置。
【請求項１１】
請求項８において、前記メジャーメントモードを、前記キャリッジに搭載されたインクカートリッジの交換検出時に実行することを特徴とする記録装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、駆動対象を駆動するモータを、前記駆動対象の移動位置に対応して予め定められた目標速度に制御して減速制御を行うことにより、前記駆動対象を予め定められた目標停止位置に停止させるモータ制御装置に関する。また、本発明は、該モータ制御装置を備えた、被記録材に記録を行う記録装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
以下、記録装置の一つとしてのインク・ジェット・プリンタ（以下「プリンタ」と言う）を例に説明する。プリンタは印刷用紙にインクを吐出する記録ヘッドを、主走査方向に往復動可能に設けられるキャリッジに備えている。記録ヘッドの上流側には印刷用紙を搬送する搬送ローラが設けられ、該搬送ローラにより、印刷用紙が一定ピッチで記録ヘッド下へ搬送される。
【０００３】
この様なプリンタにおいてキャリッジ及び搬送ローラはモータによって駆動される。モータを制御するモータ制御装置は、速度の目標値と実際の速度との偏差を減算器により求め、この偏差に基づいてＰＩＤ制御を行う。ＰＩＤ制御は、例えば、予め定められた目標速度テーブルに基づき、該目標速度テーブルによって描かれる減速曲線に沿ってモータを減速させる様、モータの駆動電流を操作する。この様なＰＩＤ制御においては、比例項（Ｐ）、積分項（Ｉ）および微分項（Ｄ）それぞれの係数（ゲイン）を調整することにより、最適な制御を行う。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、プリンタにおいて、例えばキャリッジを定速走行から減速走行へと移行させ、減速区間をＰＩＤ制御によって制御することによって目標停止位置に停止させる際には、キャリッジの動的負荷の変動により、キャリッジの停止位置が目標停止位置よりも前後にずれることがある。この様にキャリッジの停止位置が目標停止位置の前後にずれると、例えば、キャリッジが次に主走査を行う際に、定速区間に入る為の加速区間を確保できなくなり、もって印刷品質に影響を及ぼしたり、また、この様な加速区間を確保する為の予備動作を必要とし、もってスループットが低下するといった不具合を招く。
【０００５】
つまり、キャリッジの動的負荷は、温度変化や経年変化、摺動部の摩耗、グリスの消耗等によって経時的に変化するものであると共に、部品精度、組み立て精度等によって個体差が存在する。従ってこの様な要因により、キャリッジの停止位置が目標停止位置から前後にずれ、これによって前述の様な不具合を招いていた。特に、近年プリンタにはスループット向上の要請が強く、減速曲線を厳しく設定する必要が生じ、より一層目標停止位置に停止させることが困難な状況となっている。尚、この様な問題は、キャリッジのみならず、印刷用紙を搬送する搬送ローラについても同様に発生する。
【０００６】
一方、この様な問題を解決すべく、目標停止位置そのものを前後にシフトさせる手段を用いることも考え得る。しかしこの場合、例えば印刷用紙を搬送する搬送ローラにおいては、紙送り量をその都度最適な値に変更しなければならず、これにより、紙送り量の累積値を用いて種々の処理を行う印刷制御プログラム（例えば、プリンタドライバ）において整合性が取りづらく、また、処理が煩雑化する。他方、ＰＩＤ制御においてより適切な制御を行うべく、制御結果を学習し、その結果から最適なゲインに自動的に調整するオートチューニング手段を用いることも考え得る。しかしこの場合、ＣＰＵへの負担が大きくシステムとして複雑化する傾向があるとともに、ゲインが大きくなると、発振が大きく制御量が不安定になるという弊害も生じる。
【０００７】
そこで本発明はこの様な状況に鑑みなされたものであり、その課題は、負荷変動に影響されないで、且つ、停止位置の変更を行うことなく、駆動対象を目標停止位置に正確に停止させることができるモータ制御手段を得ることにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するために、本願請求項１記載のモータ制御装置は、駆動対象を駆動するモータに対し、前記駆動対象の移動位置に対応して予め定められた目標速度に制御する減速制御を行うことにより、前記駆動対象を予め定められた目標停止位置に停止させるモータ制御装置であって、前記駆動対象の停止位置を停止位置情報として記憶する停止位置情報記憶手段と、前記停止位置情報に基づいて前記目標速度を設定する速度設定手段と、を有し、前記速度設定手段によって前記駆動対象の移動位置に対応する前記目標速度を変更することにより、前記目標停止位置はそのままで前記駆動対象の停止位置を変化させることを特徴とする。
【０００９】
本願請求項１記載の発明によれば、負荷変動に影響されないで、且つ、停止位置を変更することなく、駆動対象を目標停止位置に正確に停止させることができる。即ち、モータ制御装置は、駆動対象を減速制御した結果、当該駆動対象が停止した位置を停止位置情報として記憶する停止位置情報記憶手段と、前記停止位置情報に基づいて前記目標速度を設定する速度設定手段とを有している。そして、前記停止位置情報に基づいて、前記駆動対象の移動位置に対応する前記目標速度を変更する。前記駆動対象の移動位置に対応する前記目標速度を変更すると、これによって前記駆動対象の停止位置が変化するので、従って以上により、前記駆動対象を、目標停止位置に正確に停止させることができるとともに、目標停止位置を変更する必要が無いので、上位の制御手段に影響を与えることが無い。
【００１０】
本願請求項２記載のモータ制御装置は、請求項１において、前記駆動対象の移動位置に対応して前記モータの速度が設定された目標速度テーブルを有し、前記目標速度が前記目標速度テーブルによって決定され、前記目標速度テーブルのテーブル長が、前記減速制御を開始する位置から前記目標停止位置までの距離に対応したテーブル長よりも長いテーブル長を有し、前記速度設定手段が、前記停止位置情報に基づいて前記目標速度テーブルの参照範囲をシフトさせることにより、前記目標速度を変更することを特徴とする。
【００１１】
本願請求項２記載の発明によれば、極めて簡単に前記目標速度を変更することができる。即ち、前記目標速度は、目標速度テーブルによって予め設定されている。目標速度テーブルは、前記駆動対象の移動位置に対応して前記モータの速度がそれぞれ設定されたものであり、例えば、位置Ｐ０、Ｐ１、Ｐ２、・・・Ｐｍ・・・、Ｐｎ（位置Ｐ０は減速開始位置、位置Ｐｎは目標停止位置）に対して、速度Ｖ０、Ｖ１、Ｖ２、・・・Ｖｍ・・・、Ｖｎ（Ｖ０＞Ｖｍ＞Ｖｎ）が設定されたものを言う。
【００１２】
ここで、速度Ｖｍは、減速開始位置Ｐ０から目標停止位置Ｐｎまでの距離に対応したテーブル長（Ｖ０〜Ｖｎ）を有するものであるが、本発明においてはこの長さを延長し、例えば、Ｖ０、Ｖ１、Ｖ２、・・・Ｖｍ・・・、Ｖｎ＋ｋとする。そして、前記速度設定手段は、前記停止位置情報に基づいて延長された目標速度テーブルの参照範囲をシフトさせる。例えば、当初の参照範囲がＶ０〜Ｖｎであった場合に、前記駆動対象の停止位置が目標停止位置よりもオーバーした際には、目標速度テーブルの参照範囲を、前記オーバー量に対応して予め設定されたシフト量だけ、例えば、Ｖ３〜Ｖｎ＋３という様にシフトさせる。すると、これに伴って減速開始位置Ｐ０から目標停止位置Ｐｎに対応する個々の前記目標速度が変更される。
従って以上により、目標停止位置を変更することなく、前記駆動対象の停止位置を簡単に変化させることができる。
【００１３】
本願請求項３記載のモータ制御装置は、請求項１において、前記速度設定手段が、予め定められた計算式に基づいて前記駆動対象の移動位置に対応した前記目標速度を決定し、且つ、前記停止位置が前記目標停止位置からずれた場合には、前記停止位置情報を前記計算式に代入することにより、前記目標速度を変更することを特徴とする。
本願請求項３記載の発明によれば、前記速度設定手段が、予め定められた計算式に、前記駆動対象の停止位置と目標停止位置とのずれ量に対応して予め定められたパラメータを代入することにより、前記目標速度を変更するので、前述した本願請求項２記載の発明と同様に、前記駆動対象の停止位置を簡単に変化させることができる。
【００１４】
本願請求項４記載のモータ制御装置は、請求項１において、前記速度設定手段が、複数の前記目標速度テーブルを有し、前記停止位置が前記目標停止位置からずれた場合には、前記停止位置に対応する前記目標速度テーブルを選択することにより、前記目標速度を変更することを特徴とする。
本願請求項４記載の発明によれば、前記速度設定手段が、複数の前記目標速度テーブルを有し、前記停止位置が前記目標停止位置からずれた場合には、前記停止位置に対応する前記目標速度テーブルを選択することにより、前記目標速度を変更するので、前述した本願請求項２記載の発明と同様に、前記駆動対象の停止位置を簡単に変化させることができる。
【００１５】
本願請求項５記載のモータ制御装置は、請求項１から４のいずれか１項において、前記速度設定手段が、前記駆動対象の停止位置と前記目標停止位置とのずれ量に対する閾値を有し、前記ずれ量が前記閾値を超えた場合には、前記目標速度を変更しないことを特徴とする。
本願請求項５記載の発明によれば、前記速度設定手段が、前記駆動対象の停止位置と前記目標停止位置とのずれ量に対する閾値を有し、前記ずれ量が前記閾値を超えた場合には、前記目標速度を変更しないので、例えば、前記駆動対象の移動動作中にユーザが当該駆動対象を強制的に停止させた等の異常発生時でも、前記目標速度は変更されず、もって後の制御において前記駆動対象を目標停止位置に正確に停止させることができる。
【００１６】
本願請求項６記載の記録装置は、被記録材に記録を行う記録ヘッドを有し、主走査方向に往復動する様に設けられるキャリッジと、前記記録ヘッドへ被記録材を搬送する搬送ローラと、前記記録ヘッドに記録の行われた被記録材を排紙する排紙ローラと、を有する記録装置であって、前記キャリッジを駆動するモータ及び／又は前記搬送ローラを駆動するモータが、請求項１から５のいずれか１項に記載された前記モータ制御装置によって制御される様に構成されたことを特徴とする。
本願請求項６記載の発明によれば、記録装置においてキャリッジ或いは搬送ローラを駆動するモータが、請求項１から５のいずれか１項に記載された前記モータ制御装置によって制御されるので、もって前述した本願請求項１から５のいずれか１項に記載の発明と同様な作用効果を得ることができる。
【００１７】
本願請求項７記載の記録装置は、請求項６において、前記停止位置情報を、記録動作終了毎に更新することを特徴とする。
本願請求項７記載の発明によれば、記録装置は、前記停止位置情報を、記録動作終了毎に更新するので、これによって常に最新の前記停止位置情報が得られ、もって前記駆動対象を目標停止位置に常に正確に停止させることができる。
【００１８】
本願請求項８記載の記録装置は、請求項６または７において、所定条件を検出することにより、前記駆動対象を駆動して前記停止位置情報を更新するメジャーメントモードを備えていることを特徴とする。
例えば、記録動作終了毎に前記停止位置情報を更新する様に構成された場合には、前回の記録動作から今回の記録動作までに相当の時間が経過していると、前記駆動対象の駆動負荷が変動している虞があり、これによって前記駆動対象を目標停止位置に正確に停止させることができない虞がある。しかし、本願請求項８記載の発明においては、記録装置は、所定条件を検出することにより、前記駆動対象を駆動して前記停止位置情報を更新するメジャーメントモードを備えているので、例えば電源ＯＮ時に前記メジャーメントモードを実行することにより、前記駆動負荷の変動に関わらず、前記駆動対象を目標停止位置に正確に停止させることができる。
【００１９】
本願請求項９記載の記録装置は、請求項８において、前記メジャーメントモードを、前記記録装置の電源ＯＮ動作時に実行することを特徴とする。
本願請求項９記載の発明によれば、記録装置は、前記メジャーメントモードを、前記記録装置の電源ＯＮ動作時に実行するので、前述した本願請求項８記載の発明と作用効果と同様な作用効果を得ることができる。
【００２０】
本願請求項１０記載の記録装置は、請求項８において、前記メジャーメントモードを、記録データ受信時であって記録動作開始前に実行することを特徴とする。
本願請求項１０記載の発明によれば、記録装置は、前記メジャーメントモードを、記録データ受信時であって記録動作開始前に実行するので、後に実行する記録動作においては最新の前記停止位置情報が反映され、もって前記駆動対象をより確実に目標停止位置に停止させることができる。
【００２１】
本願請求項１１記載の記録装置は、請求項８において、前記メジャーメントモードを、前記キャリッジに搭載されたインクカートリッジの交換検出時に実行することを特徴とする。
本願請求項１１記載の発明によれば、記録装置は、前記メジャーメントモードをインクカートリッジの交換検出時に実行するので、キャリッジの駆動負荷が変動し易いインクカートリッジ交換作業後に前記メジャーメントモードを実行することにより、後に実行する記録動作においては最新の前記停止位置情報が反映され、もって前記駆動対象をより確実に目標停止位置に停止させることができる。
【００２２】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照しつつ本発明の一実施形態について説明する。
図１は、本発明に係る「記録装置」としてのインク・ジェット・プリンタの概略構成を示す斜視図である。このインク・ジェット・プリンタ（以下、単に「プリンタ」という。）６０には、給紙挿入口６１が設けられ、この給紙挿入口６１に、「被記録材」としての印刷用紙５０がセットされる。セットされた印刷用紙５０は、給紙モータ６３により回転駆動される給紙ローラ６４によって、紙送りローラ６５に給送される。紙送りローラ６５は、紙送りモータ（以下「ＰＦモータ」という。）１によって回転駆動され、給送された印刷用紙５０を従動ローラ６６との間で挟圧搬送して、副走査方向に送り出す。キャリッジ３は、ガイド軸３２に案内されて、印刷用紙の幅方向（主走査方向）に往復移動しながら、ＰＦローラ６５によって搬送される印刷用紙に記録（印刷）を行う。
【００２３】
印刷された印刷用紙は、排紙ローラ６８に向けて搬送される。排紙ローラ６８は、ＰＦモータ１により歯車輪列６７ａ、６７ｂおよび６７ｃを介して回転駆動され、搬送された印刷用紙５０を従動ローラ６９との間で搬送して、排出口６２に送り出す。そして、最終的に、印刷された印刷用紙５０は、排出口６２からプリンタ６０の外部に排出される。
【００２４】
図２は、図１に示すキャリッジ３およびこのキャリッジ３を駆動するキャリッジ駆動装置の部分を詳細に示す斜視図である。キャリッジ３には、インクカートリッジ３４が搭載されるとともに、印刷用紙５０に対向する部分には、記録ヘッド９が取り付けられている。記録ヘッド９の印刷用紙５０に対向する面には、図示しない複数のノズルからなるノズル列が形成されており、このノズル列から、インクカートリッジ３４内のインクが印刷用紙５０に向けて吐出されて、印刷（記録）が行われる。
【００２５】
キャリッジ３の駆動源であるキャリッジ・モータ（以下「ＣＲモータ」という。）４は、本実施の形態ではＤＣモータにより構成されている。このＣＲモータ４のモータ出力軸には、駆動プーリ（モータ・ピニオン）３０が取り付けられ、この駆動プーリ３０と従動プーリ３３との間には、タイミング・ベルト３１が巻回されている。このタイミング・ベルト３１によって、ＣＲモータ４の駆動力がキャリッジ３に伝達され、キャリッジ３は主走査方向に往復移動するようになっている。キャリッジ３の位置および移動速度は、所定の間隔にスリットが形成された符号板１２を含むリニア式エンコーダ１１（後述する図３参照）によって検出される。
【００２６】
なお、キャリッジ３の非印刷領域には、非印刷時に記録ヘッド９のノズルを封止するためのキャッピング装置３５と、ノズルからインクを吸い出すポンプ・ユニット３６とが設けられている。
【００２７】
図３は、プリンタ６０の制御装置１００の構成を示すブロック図である。この制御装置１００は、ＣＰＵ１６、「モータ制御装置」としてのＤＣユニット（以下「ＤＣＵ」という。）６、タイマＩＣ１７、インタフェース部（以下「ＩＦ」という。）１９、ＡＳＩＣ２０、ＰＲＯＭ２１、ＲＡＭ２２、ＥＥＰＲＯＭ２３、紙送りモータ・ドライバ２、ヘッド・ドライバ１０、ＣＲモータ・ドライバ５、およびポンプ・モータ・ドライバ８を備えている。
【００２８】
制御装置１００のＤＣＵ６には、搬送される印刷用紙５０の始端および終端を検出する紙検出センサ１５からの検出信号と、搬送される印刷用紙５０の実際の位置（現在位置）を検出するエンコーダ１３からの検出信号とが与えられる。また、ＤＣＵ６には、リニア式エンコーダ１１から出力信号（たとえば、符号版１２のスリットの前端を検出する立ち上がり信号と、後端を検出する立ち下がり信号）が与えられる。
【００２９】
ＣＰＵ１６は、プリンタ６０の全体の制御を行い、タイマＩＣ１７は、ＣＰＵ１６に対して周期的な割込信号を発生する。ＩＦ１９は、ホスト・コンピュータ１８との間でデータの送受信を行い、ＡＳＩＣ２０は、ホスト・コンピュータ１８からＩＦ１９を介して送られてくる印字データに基づいて印字解像度や記録ヘッド９の駆動波形等を制御するものである。
【００３０】
ＲＡＭ２２は、ＡＳＩＣ２０およびＣＰＵ１６の作業領域やプログラム格納領域として用いられる。ＰＲＯＭ２１およびＥＥＰＲＯＭ２３には、ＡＳＩＣ２０、ＣＰＵ１６、およびＤＣＵ６のプログラムおよび処理に必要なデータが格納されている。
【００３１】
紙送りモータ・ドライバ２は、ＤＣＵ６の制御の下、ＰＦモータ１を駆動制御して、紙送りを行う。ポンプ・モータ・ドライバ８は、ＣＰＵ１６の制御の下、ポンプ・モータ７を制御する。ヘッド・ドライバ１０は、ＤＣＵ６の制御の下、記録ヘッド９を駆動制御して、ＩＦ１９から与えられる印字データに基づいて記録ヘッド９からインクを吐出させる。ＣＲモータ・ドライバ５は、ＤＣＵ６の制御の下、ＣＲモータ４を駆動制御して、キャリッジ３を移動または停止させる。
【００３２】
本発明は、このうちＣＲモータ４の制御に関するものであるので、以下では、このＣＲモータ４の制御の部分について詳述する。図４は、ＤＣＵ６におけるＣＲモータ４の駆動制御を行う部分を示すブロック図である。
【００３３】
ＤＣＵ６は、位置演算部６ａ、減算器６ｂ、「速度設定手段」としての目標速度演算部６ｃ、速度演算部６ｄ、減算器６ｅ、比例要素６ｆ、積分要素６ｇ、微分要素６ｈ、加算器６ｉ、Ｄ／Ａコンバータ６ｊ、タイマ６ｋ、加速制御部６ｍ、及び「停止位置情報記憶手段」としての図示しない内部メモリを備えている。
【００３４】
タイマ６ｋおよび加速制御部６ｍは、加速区間における加速制御を行う一方、位置演算部６ａ、減算器６ｂ、目標速度演算部６ｃ、速度演算部６ｄ、減算器６ｅ、比例要素６ｆ、積分要素６ｇ、微分要素６ｈ、および加算器６ｉは、定速区間および減速区間におけるＰＩＤ制御を行う。加速制御部６ｍまたは加算器６ｉの出力、すなわちＣＲモータ４の駆動電流の値（デジタル値）は、Ｄ／Ａコンバータ６ｊに送られてアナログ値に変換される。このアナログ値は、ＣＲモータ・ドライバ５に与えられ、ＣＲモータ・ドライバ５は、与えられたアナログ値を有する電流をＣＲモータ４に通電する。これにより、ＣＲモータ４が回転する。
【００３５】
ＤＣＵ６において、位置演算部６ａは、リニア式エンコーダ１１からの出力信号に基づいて、ＣＲモータ４によって走行するキャリッジ３の現在位置を演算する。減算器６ｂは、目標停止位置と、位置演算部６ａが演算した現在位置との位置偏差を演算する。ここで、「目標停止位置」とは、現在の主走査におけるキャリッジ３の停止位置をいい、ＣＰＵ１６から与えられる。
【００３６】
目標速度演算部６ｃは、減算器６ｂの出力である位置偏差に基づいてＣＲモータ４の目標速度を演算する。この演算は、たとえばリニア式エンコーダ１１から出力信号が与えられるごとに実行される。
【００３７】
速度演算部６ｄは、リニア式エンコーダ１１の出力信号に基づいてＣＲモータ４の実際の速度を演算する。減算器６ｅは、目標速度と、速度演算部６ｄによって演算されたＣＲモータ４の実際の速度との速度偏差を演算する。比例要素６ｆは、速度偏差に定数Ｇｐを乗算し、乗算結果を出力する。積分要素６ｇは速度偏差に定数Ｇｉを乗じたものを積算する。微分要素６ｈは、現在の速度偏差と、１つ前の速度偏差との差に定数Ｇｄを乗算し、乗算結果を出力する。これら比例要素６ｆ、積分要素６ｇ、および微分要素６ｈの出力は、加算器６ｉにおいて加算される。そして、加算結果、すなわちＣＲモータ４の駆動電流は、前述したように、Ｄ／Ａコンバータ６ｊに送られてアナログ電流に変換され、このアナログ電流に基づいてＣＲモータ・ドライバ５はＣＲモータ４を駆動制御する。
【００３８】
図５（Ａ）は、キャリッジ３の減速区間における目標速度Ｖとキャリッジ３の絶対位置Ｘとの間の関係を示すグラフであり、図５（Ｂ）は図５（Ａ）の部分拡大図である。ここで、キャリッジ３の「絶対位置」とは、キャリッジ３の待機位置（ホーム・ポジション：図示せず）を基準とした、キャリッジ３の位置（移動位置）をいう。
【００３９】
図５（Ａ）に示す様に、キャリッジ３は、定速度Ｖａによる定速走行（図５の左から右に走行する）から減速開始位置Ｐｄで減速走行へ移行し、最終的に目標停止位置Ｐ０で停止する動作をとる。
【００４０】
ここで、減速開始位置Ｐｄから目標停止位置Ｐ０間に至る減速曲線Ｔ０は、ＰＲＯＭ２１もしくはＥＥＰＲＯＭ２３またはＤＣＵ６内の内部メモリ（図示略）にあらかじめ記憶された目標速度テーブルに従って決定される。
【００４１】
図６は、減速曲線Ｔ０を表す目標速度テーブルを示している。目標速度テーブルには、テーブルの欄が上から下に向かうほど（アドレスが０からｎに向かうほど）、その絶対値として小さな値を有する目標速度が格納されている。各目標速度の値は、減速開始位置Ｐｄから目標停止位置Ｐ０に至るキャリッジ３の各位置毎（例えば、リニア式エンコーダ１１のステップ毎）に対応して設定されていて、それらを結ぶと図５（Ａ）に示す減速開始位置Ｐｄから目標停止位置Ｐ０に向かう減速曲線Ｔ０となる。
【００４２】
キャリッジ３の絶対位置Ｘに対応する目標速度Ｖは、例えばリニア式エンコーダ１１からの出力信号が与えられるごとに、例えば基準となる減速曲線Ｔ０の場合であれば、アドレス５からアドレスｎ＋５に向けて順次目標速度演算部６ｃによって読み出され、キャリッジ３の移動速度は、この読み出された目標速度Ｖとなるように制御される。すなわち、減速開始位置Ｐｄから目標停止位置Ｐ０に向かうにつれて、順次アドレス５からアドレスｎ＋５に向けて、目標速度Ｖ５からＶｎ＋５が目標速度演算部６ｃによって順次読み出され、その結果、キャリッジ３は、図５（Ａ）に示す減速曲線Ｔ０を描くように減速制御される。
【００４３】
ここで、減速開始位置Ｐｄから目標停止位置Ｐ０に至る距離を考慮すると、目標速度テーブルの参照範囲は、例えば図６に示す範囲Ａ５で足りることとなるが、本実施形態においては、図６に示す様に目標速度テーブルは前記必要な範囲長よりも長いテーブル長を有している（この理由については後に説明する）。そして、基準位置番号としてのアドレス”５”が、ＰＲＯＭ２１或いはＥＥＰＲＯＭ２３或いはＤＣＵ６の内部メモリに格納されていて、ＤＣＵ６は、当該アドレス”５”を読み出すことにより、アドレス５を基準開始位置として、順次アドレスｎ＋５まで目標速度Ｖを読み出す。
【００４４】
次に、キャリッジ３の動的負荷が何らかの原因、例えば、キャリッジ３とキャリッジ軸３２との間の摩擦抵抗の変化等により変化した場合には、キャリッジ３の停止位置は、図５（Ｂ）に示す様に目標停止位置Ｐ０の前後にずれる場合がある。位置Ｐ１は、キャリッジ３が目標停止位置Ｐ０の手前で停止した一例を示すものであり、位置Ｐ２は、キャリッジ３が目標停止位置Ｐ０をオーバーして停止した一例を示すものである。即ち、キャリッジ３の動的負荷が増加した場合には、キャリッジ３は目標停止位置Ｐ０の手前で失速して目標停止位置Ｐ０の手前で停止し、逆にキャリッジ３の動的負荷が減少した場合には、キャリッジ３は目標停止位置Ｐ０の手前で充分に減速できず、目標停止位置Ｐ０をオーバーしてしまうことになる。尚、符号Ｔ１及びＴ２で示す軌跡は、キャリッジ３が位置Ｐ１、Ｐ２で停止する場合のキャリッジ３の実際に描く軌跡（目標速度Ｖと絶対位置Ｘの関係）である。
【００４５】
キャリッジ３の動的負荷の変化は、キャリッジ３とキャリッジ軸３２（図２参照）との関係において、温度変化や経年変化、摺動部の摩耗、グリスの消耗等によって経時的に変化するものであると共に、部品精度、組み立て精度等によっても発生する。キャリッジ３の停止位置が位置Ｐ１に示す様に目標停止位置Ｐ０の手前になると、次の主走査の為の加速区間（目標停止位置Ｐ０から減速開始位置Ｐｄに至る距離）が短くなり、これによって充分な加速制御が行えず、定速度Ｖａに達する前にインク吐出を開始し、もって印刷品質を低下させるといった不具合を招く。
【００４６】
以下、この様な問題を解決する手段について説明する。ＣＰＵ１６は、一連の印刷動作終了時に、キャリッジ３の減速制御の結果、つまり、目標停止位置Ｐ０とキャリッジ３の停止位置とのずれ量及びずれ方向を表す値（以下これを「前回停止位置偏差ｄ」と言う）を、「停止位置情報」としてＤＣＵ６に送信し、ＤＣＵ６は、これを内部メモリに記憶する。尚、前回停止位置偏差ｄは、ＣＰＵ１６によってＥＥＰＲＯＭ２３に書き込んでも良い。また、ＣＰＵ１６は、ＥＥＰＲＯＭ２３に記憶された前回停止位置偏差ｄに変化が無い場合には、ＤＣＵ６へこれを送信しない様にしても良い。ここで、前回停止位置偏差ｄは、例えば図５（Ｂ）に示す目標停止位置Ｐ０と位置Ｐ１との距離（リニア式エンコーダ１１のステップ数）である。また、本実施形態では、目標停止位置Ｐ０の手前で停止した場合の前回停止位置偏差ｄを負の値とし、逆に目標停止位置Ｐ０をオーバーした場合の前回停止位置偏差ｄを正の値とする。
【００４７】
ところで、ＤＣＵ６は前回停止位置偏差ｄを受けた際、前回停止位置偏差ｄが閾値ｄｍａｘを超えたか否かを判定し、超えない場合には、前回停止位置偏差ｄを更新し、超えた場合には、前回停止位置偏差ｄを更新しない様になっている（この理由については、後に説明する）。
【００４８】
ＤＣＵ６は、次の減速制御時において目標速度Ｖを図６に示す目標速度テーブルから読み出す際に、前回停止位置偏差ｄを用いることにより、目標速度テーブルにおける適切なアドレスから、所定長さだけ目標速度Ｖを読み出す。より詳しくは、ＤＣＵ６は、次の減速制御時の目標速度テーブルからの読み出し開始アドレスを”ｄ＋５”とする。例えば、前回停止位置偏差ｄが”−２”（目標停止位置Ｐ０の手前２ステップ）である場合、読み出しアドレスｎは”３”となり、この場合には、アドレス３の位置から目標速度Ｖが呼び出される。
【００４９】
つまり、図６において読み出しアドレスｎが基準開始位置としての”５”から読み出された場合には、目標速度Ｖの参照範囲は符号Ａ５で示す範囲となり、従って前回停止位置偏差ｄが”０”であればそのままの参照範囲（範囲Ａ５）に維持され、前記停止位置偏差ｄが”０”でない場合には、目標速度テーブルの参照範囲は、図６に示す範囲Ａ５の上下にシフトすることになる。尚、範囲Ａ０は最も上にシフトした場合を示し、範囲Ａ９は最も下にシフトした場合を示している。
【００５０】
この様に目標速度テーブルの参照範囲がシフトすると、減速開始位置Ｐｄから目標停止位置Ｐ０に至るキャリッジ３の絶対位置Ｘに対応する目標速度Ｖが変化し、範囲Ａ０に示す様に上方向にシフトした場合は、図７において符号Ｔ２示す様に減速曲線は上方にシフトし、範囲Ａ９に示す様に下方向にシフトした場合は、図７において符号Ｔ１で示す様に減速曲線は下方にシフトする。尚、図７において符号Ｔ０で示す減速曲線は、目標速度テーブルの参照範囲を範囲Ａ５とした場合の減速曲線（基準となる減速曲線）である。
【００５１】
この様に目標速度テーブルにおける目標速度Ｖの参照範囲をシフトさせることにより、減速曲線が変化し、キャリッジ３の絶対位置Ｘに対応する目標速度Ｖが変化するので、例えば図５（Ｂ）において位置Ｐ１で示す様にキャリッジ３が目標停止位置Ｐ０の手前で停止した場合には、減速曲線を図７に示す減速曲線Ｔ２の様に変更することにより、キャリッジ３の絶対位置Ｘに対応する目標速度Ｖが引き上げられ、これによってより正確にキャリッジ３を目標停止位置Ｐ０に停止させることができる様になる。
【００５２】
従って、キャリッジ３の動的負荷が変化しても、キャリッジ３を目標停止位置Ｐ０に正確に停止させることができ、また、目標停止位置Ｐ０を本来の目標停止位置の前後に変更しないで、キャリッジ３を目標停止位置Ｐ０に停止させることができるので、上位の制御手段、例えば、プリンタ６０に印刷データを送信するホスト・コンピュータ等におけるプリンタドライバによる制御を複雑化させるといったことも無い。
【００５３】
尚、前回停止位置偏差ｄが閾値ｄｍａｘを超えた場合には、ＤＣＵ６は、前回停止位置偏差ｄの更新を行わないが、これは次の様な理由による。即ち、前回停止位置偏差ｄが閾値ｄｍａｘを超えた場合には、何らかの異常（例えば、ユーザがキャリッジ３を強制的に動かした様な場合）が発生したと考えられ、この様な場合には、キャリッジ３の停止位置ずれはキャリッジ３の動的負荷の変化等によるものではなく、この様な場合に前回停止位置偏差ｄを更新し、もってキャリッジ３の目標速度Ｖを変更するのは不適切だからである。
【００５４】
続いて、他の実施形態について説明する。目標速度Ｖは、図６を参照しつつ説明した目標速度テーブルに基づいて決定するのではなく、速度関数を用いて計算により求めることもできる。以下、これについて図８を参照しつつ説明する。ここで、図８は、速度関数ｆ（Ｘ）により定まる減速直線を有している。
【００５５】
速度関数ｆ（Ｘ）は、ＤＣＵ６の内部メモリ（図示せず）に予め記憶されていて、本実施形態では、該速度関数ｆ（ｘ）は、最終目標速度をＶｂとすると、以下の様になっている。
Ｖ＝ｆ（Ｘ）＝｛〔（Ｖａ−Ｖｂ）−（ｄ×Ｃ）〕／（Ｐｄ−Ｐ０）｝・Ｘ
ここで、値Ｃは予め定められ且つＤＣＵ６の内部メモリに記憶された補正係数を示し、値ｄは、前述した前回停止位置偏差を示している。ＤＣＵ６は、この様な速度関数ｆ（Ｘ）に基づいて目標速度Ｖを算出する。
【００５６】
具体的な例によって説明すると、例えば、減速開始速度Ｖａ＝１００（ｓｔｅｐ／ｍｓｅｃ）、最終目標速度Ｖｂ＝１０（ｓｔｅｐ／ｍｓｅｃ）、目標停止位置Ｐ０＝１０（ｓｔｅｐ）、減速開始位置Ｐｄ＝１１０（ｓｔｅｐ）、補正係数Ｃ＝０．９５としたときに、前回停止位置偏差ｄ＝０の場合、つまり、図８に示す減速直線Ｓ０（基準となる減速直線）を表す速度関数ｆ（Ｘ）は、
Ｖ＝ｆ（Ｘ）＝０．９・Ｘ
となる。
【００５７】
そしてこの速度関数ｆ（Ｘ）を用いて制御を行った結果、例えばキャリッジ３が目標停止位置Ｐ０の手前５ｓｔｅｐで停止した場合、速度関数ｆ（Ｘ）は、
Ｖ＝ｆ（Ｘ）＝０．９５・Ｘ
となる。
従ってこれによると、キャリッジ３の絶対位置Ｘに対応する目標速度Ｖは引き上げられ、図８において符号Ｓ１で示す様な減速直線となり、これにより、キャリッジ３は、より正確に目標停止位置Ｐ０に停止することができる様になる。
【００５８】
つまり、速度関数ｆ（Ｘ）は、前回停止位置偏差ｄを含んでいる為、これによって前回制御結果が次回の制御に反映されることとなり、これにより、キャリッジ３をより正確に目標停止位置Ｐ０に停止させることができる。
【００５９】
尚、前述の例では、図８に示す変更後の減速直線Ｓ１の最終目標速度はＶｂ’となっている。従って、最終目標速度Ｖｂ’そのものを変更することにより、減速直線Ｓ０を減速直線Ｓ１の様に変更することもできる。例えば、減速直線Ｓ０を示す速度関数ｆ（Ｘ）が、
Ｖ＝ｆ（Ｘ）＝｛（Ｖａ−Ｖｂ）／（Ｐｄ−Ｐ０）｝・Ｘ
で与えられているとき、最終目標速度Ｖｂに、前回停止位置偏差ｄの値に対応して予め定められた補正値Ｃ’を乗ずることにより、最終目標速度Ｖｂ’の値そのものを変更して、減速直線Ｓ１を得ることも可能である。
【００６０】
次に、更に他の実施形態について説明する。目標速度Ｖは、図６を参照しつつ説明した目標速度テーブルの参照範囲をシフトさせることによって変更する方法や、図８を参照しつつ説明した前回停止位置偏差ｄを用いた速度関数ｆ（Ｘ）による変更方法の他に、前回停止位置偏差ｄの値に応じて予め複数の目標速度テーブルを用意し、これによってキャリッジ３の絶対位置Ｘに対応する目標速度Ｖを変更する様にしても良い。
【００６１】
図９は予め用意された複数の目標速度テーブルを示し、図１０はそれぞれの目標速度テーブルに対応する減速曲線を示すものである。図９に示す目標速度テーブルのテーブル長は、減速開始位置Ｐｄから目標停止位置Ｐ０に至るまでの距離に対応した長さ（アドレス０〜ｎ）となっていて、これら複数の目標速度テーブルは、ＤＣＵ６の内部メモリ（図示せず）に記憶されている。
【００６２】
例えば、図１０において符号Ｗ０で示す減速曲線を用いて制御を行った結果、キャリッジ３が目標停止位置Ｐ０の手前で停止した様な場合には、前回停止位置偏差ｄの値に対応して予め設定された目標速度テーブルに変更する。例えば、図９においてテーブル（０）からテーブル（２）に変更することにより、図１０において符号Ｗ２で示す減速曲線となり、これによってキャリッジ３の絶対位置Ｘに対応した目標速度Ｖが引き上げられ、もってキャリッジ３をより正確に目標停止位置Ｐ０に停止させることができる。
【００６３】
尚、図９では一例として３つの目標速度テーブルを示しているが、より多数の目標速度テーブルを用意してよりきめ細かな制御を行う様にすることもできる。
【００６４】
ところで、前回停止位置偏差ｄは、前述した様に本実施形態においては、一連の印刷動作の一環として、印刷動作終了時に、ＣＰＵ１６からＤＣＵ６に送信され、ＤＣＵ６は内部メモリに記憶された前回停止位置偏差ｄを更新する様になっているが、これを単独で行う様にしても良い。
【００６５】
即ち、制御装置１００が所定の条件を検出した際に、非印刷動作時にキャリッジ３を駆動制御し、キャリッジ３の減速制御を行い、もってキャリッジ３が目標停止位置Ｐ０に正確に停止したか、或いはどの程度前後にずれたかを測定するモード（以下これを「メジャーメントモード」と言う）を備えることにより、所定のタイミングで前回停止位置偏差ｄを更新する様にしても良い。この様にすることにより、例えば、前回印刷動作後から次回の印刷動作開始時までに相当の時間が経過している場合において、この間のキャリッジ３の駆動負荷の変化が発生していても、適切な前回停止位置偏差ｄを得ることによってキャリッジ３を正確に停止させることができる。
【００６６】
所定の条件としては、例えば、プリンタ６０の電源ＯＮ検出時があり、電源ＯＮ検出時に前記メジャーメントモードを実行することにより、長期間プリンタ６０が使用されなかった場合の、キャリッジ３の駆動負荷の変化に適切に対応することができる。
【００６７】
或いは、所定の条件としては、印刷データ受信時、つまり、毎回の印刷動作開始前に前記メジャーメントモードを実行することが考えられ、この様な場合には、印刷スループットは低下するものの、常に最新の前回停止位置偏差ｄを得ることができ、もってより正確にキャリッジ３を目標停止位置Ｐ０に停止させることができる。
【００６８】
更に、所定の条件として、インクカートリッジ３４の交換検出時に実行することも考えられる。この様な場合には、キャリッジ３の駆動負荷が変化し易いインクカートリッジ交換作業後に前記メジャーメントモードを実行するので、後に実行する印刷動作においてはキャリッジ３の駆動負荷が変化した後における前回停止位置情報ｄが得られ、もってキャリッジ３をより正確に目標停止位置Ｐ０に停止させることができる。
【００６９】
尚、本実施形態においては、駆動対象としてのキャリッジ３の減速制御について説明したが、本発明はモータの制御装置に関する発明であるので、図３に示したＰＦモータ１に適用することも可能であることは言うまでも無い。
【００７０】
加えて、これまで述べた目標速度演算部６ｃにおける減速制御は、ハードウェア回路によって実現することもできるし、プログラムおよびプログラムを実行する処理装置（ＣＰＵ等）によって実現することもできる。また、減速制御を記述したプログラムは、フロッピィ・ディスク、光磁気ディスク、ＣＤ−ＲＯＭ、ハードディスク等のコンピュータ読み取り可能な記録媒体に記録して提供することもできる。
【００７１】
【発明の効果】
以上説明した様に、本発明によれば、モータ制御装置は、駆動対象を減速制御した結果、当該駆動対象が停止した位置を停止位置情報として記憶する停止位置情報記憶手段と、前記停止位置情報に基づいて前記目標速度を設定する速度設定手段とを有している。そして、前記停止位置情報に基づいて、前記駆動対象の移動位置に対応する前記目標速度を変更する。前記駆動対象の移動位置に対応する前記目標停止位置を変更すると、前記駆動対象の停止位置が変化するので、従ってこれにより、前記駆動対象を、目標停止位置に正確に停止させることができるとともに、目標停止位置を変更する必要が無いので、上位の制御手段に影響を与えることが無い。
【図面の簡単な説明】
【図１】インク・ジェット・プリンタの概略構成を示す斜視図である。
【図２】図１に示すキャリッジおよびこのキャリッジを駆動制御するキャリッジ制御装置の部分を詳細に示す斜視図である。
【図３】プリンタの制御装置の構成を示すブロック図である。
【図４】ＤＣＵにおけるＣＲモータの駆動制御を行う部分を示すブロック図である。
【図５】（Ａ）はキャリッジの減速区間における目標速度と絶対位置との間の関係を示すグラフであり、（Ｂ）は（Ａ）の部分拡大図である。
【図６】目標速度テーブルを示す図である。
【図７】目標速度テーブルの参照範囲をシフトさせた場合の、キャリッジの目標速度と絶対位置との間の関係を示すグラフである。
【図８】目標速度を変更する他の実施形態を示す、キャリッジの減速区間における目標速度とキャリッジの絶対位置との間の関係を示すグラフである。
【図９】目標速度を変更する他の実施形態における、目標速度テーブルを示す図である。
【図１０】目標速度を変更する他の実施形態を示す、キャリッジの減速区間における目標速度とキャリッジの絶対位置との間の関係を示すグラフである。
【符号の説明】
３　キャリッジ
４　ＣＲモータ
５　ＣＲモータ・ドライバ
６　ＤＣＵ
１１　リニア式エンコーダ
１６　ＣＰＵ
６ａ，６ｅ　減算器
６ｃ　目標速度演算部
６ｄ　速度演算部
６ｉ　加算器
５０　印刷用紙
６０　インク・ジェット・プリンタ
１００　制御装置
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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