(57)【要約】【課題】安価な構成で高精度な搬送が可能な用紙搬送装置を提供すること。【解決手段】本実施例の印刷装置１０によれば、定速回転終了時における搬送ローラ２０ａの位置を基準位置として、その基準位置に対応する現在位相θ（初期位相）が、パラメータ決定処理により決定される。そして、その後は、基準位置に対する搬送ローラ２０ａの回転量に応じて、現在位相θが更新される。すなわち、ＬＦ用エンコーダ１８が原点を検出不可能なものであっても、搬送ローラ２０ａの現在位相θを演算により決定することができるから、安価な構成としつつ、高精度な搬送が可能となる。【選択図】図１３
2007197186.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
モータにより回転駆動されて用紙を搬送するローラと、
前記ローラの回転量を検出するエンコーダと、
前記エンコーダにより検出されるローラの回転量と実際の回転量との間に発生する、ローラ１周分を１周期とする周期ズレを補正するための補正値を取得する補正値取得手段と、
前記補正値取得手段により取得された補正値を用いて周期ズレを補正しつつ、前記ローラの回転量に基づいて用紙の搬送量を制御する制御手段とを備えた用紙搬送装置であって、
前記ローラの回転速度が一定の目標回転速度となるように前記ローラの回転をフィードバック制御する定速回転手段と、
前記定速回転手段によりフィードバック制御されるローラの回転速度を取得する回転速度取得手段と、
前記回転速度取得手段により取得された回転速度に基づいて、単位時間におけるローラの加速度の正負の入れ替わり回数に相当する速度変動回数をカウントし、時間的経過に伴う速度変動回数の変化を示す周波数変動データを取得する周波数変動データ取得手段と、
前記周波数変動データ取得手段により取得された周波数変動データに含まれる振動成分であって、ローラ１周分を１周期とする振動成分の大きさと位相とを決定する振動成分決定手段と、
前記定速回転手段による回転開始時または回転終了時におけるローラの位置を基準位置とするとき、その基準位置に対するローラの回転量を示す相対位相と前記補正値との対応関係を決定するパラメータを、前記振動成分決定手段により決定された振動成分の大きさと位相とに基づいて決定するパラメータ決定手段とを備え、
前記補正値取得手段は、前記制御手段により回転制御されるローラの相対位相を、前記基準位置に対するローラの回転量に応じて決定し、その相対位相に対応する補正値を、前記パラメータ決定手段により決定されたパラメータにより特定される対応関係に基づいて取得することを特徴とする用紙搬送装置。
【請求項２】
前記パラメータ決定手段は、前記振動成分決定手段により決定された振動成分の大きさに基づく振幅値をパラメータとして決定するものであり、
前記補正値取得手段は、前記パラメータ決定手段により決定される振幅値を振幅とする正弦関数または余弦関数に基づいて、前記ローラの相対位相に対応する補正値を演算し、取得するものであることを特徴とする請求項１記載の用紙搬送装置。
【請求項３】
前記パラメータ決定手段は、前記振動成分決定手段により決定された振動成分の大きさに比例する値を振幅値として決定することを特徴とする請求項２記載の用紙搬送装置。
【請求項４】
前記パラメータ決定手段は、前記振動成分決定手段により決定された振動成分の大きさに、前記周波数変動データ取得手段によりカウントされる速度変動回数と所定の定数とを乗算した値を振幅値として決定することを特徴とする請求項１から３のいずれかに記載の用紙搬送装置。
【請求項５】
前記パラメータ決定手段は、前記基準位置において発生が予想される前記周期ズレの位相である初期位相を、前記振動成分決定手段により決定された振動成分の位相に基づいて演算し、パラメータとして決定するものであり、
前記補正値取得手段は、前記制御手段により回転制御されるローラの相対位相を、前記パラメータ決定手段により決定された前記初期位相に基づいて決定する位相決定手段を備え、
前記位相決定手段により決定された相対位相を、前記パラメータ決定手段により決定される振幅値を振幅とする正弦関数または余弦関数に与えて特定される補正値を演算し、取得することを特徴とする請求項２から４のいずれかに記載の用紙搬送装置。
【請求項６】
前記ローラ１周分を１周期とし半周期連続する正の定数と半周期連続する負の定数との繰り返しで構成され、互いに位相が所定量ずつ異なる複数の参照信号を生成する参照信号生成手段を備え、
前記振動成分決定手段は、前記参照信号生成手段により生成された複数の参照信号のそれぞれと、前記周波数変動データとの内積値を算出し、内積値が最大であった参照信号の位相を、ローラ１周分を１周期とする振動成分の位相として決定することを特徴とする請求項１から５のいずれかに記載の用紙搬送装置。
【請求項７】
前記振動成分決定手段は、前記参照信号生成手段により生成された複数の参照信号のそれぞれと前記周波数変動データの平均値を周波数変動データから差し引いたデータである相対周波数変動データとの内積値として算出された値のうち最大値を決定し、その最大値に所定の定数を乗じたものを、ローラ１周分を１周期とする振動成分の大きさとして決定することを特徴とする請求項６記載の用紙搬送装置。
【請求項８】
前記振動成分決定手段は、前記周波数変動データをフーリエ変換することにより、前記周波数変動データから、ローラ１周分を１周期とする振動成分を抽出してその位相を決定し、またその振幅を振動成分の大きさとして決定することを特徴とする請求項１から５のいずれかに記載の用紙搬送装置。
【請求項９】
前記用紙搬送装置は、ローラにより搬送される用紙に画像を印刷する印刷機能を有する印刷装置であって、
前記印刷装置の電源投入時、前記印刷装置において用紙づまりが発生したとき、前記印刷装置のカバーが開閉されたとき、または予め定められた解像度以上の解像度での印刷を実行するときの少なくともいずれか１つの条件が成立したことに基づいて、前記定速回転手段により、前記ローラの回転速度が一定の目標回転速度となるように前記ローラの回転をフィードバック制御して前記回転速度取得手段により回転速度を新たに取得し、前記パラメータ決定手段は、前記新たに取得された回転速度に基づいて、前記パラメータを新たに決定することを特徴とする請求項１から８のいずれかに記載の用紙搬送装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は用紙搬送装置に関し、特に、安価な構成で高精度な搬送が可能な用紙搬送装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来より、印刷の進行に合わせて用紙を搬送する用紙搬送装置を備えたプリンタやファクシミリ装置が知られている。この種の用紙搬送装置は、用紙に接して用紙を搬送するためのローラと、このローラを回転駆動するためのモータと、ローラの回転量を検出するエンコーダとを備え、エンコーダにより検出されるローラの回転量が所定の状態となるようにモータを制御することにより、用紙を目標搬送量の分だけ搬送させることが行われている。
【０００３】
図１６は、従来の用紙搬送装置に設けられるロータリエンコーダを模式的に示す図である。図１６に示すように、ロータリエンコーダ１００は、貫通穴を介してローラ１０１に嵌挿固定されたロータリスケール１０２と、ロータリスケール１０２に近接配置され、光を検出するとパルス信号を出力する光センサ１０４とから構成される。ロータリスケール１０２には、光透過部と非透過部とが放射状に等間隔に形成されているので、ローラ１０１が回転すると、光センサ１０４は、光センサ１０４を通過した光透過部の個数に等しいパルス信号を出力する。したがって、ロータリエンコーダ１００から出力されるパルス信号の数はローラ１０１の回転量に相当するので、ロータリエンコーダ１００から出力されるパルス信号に基づいてローラ１０１の回転量を制御することにより、用紙を目標搬送量の分だけ搬送することができる。
【０００４】
上記方法で用紙を高精度に搬送するためには、ロータリエンコーダ１００から出力されるパルス信号の数と用紙の実際の搬送距離（ローラ１０１の実際の回転量に相当）との間に高度な線形性が成り立っていることが望ましい。しかしながら、ローラ１０１の反りやコーティング厚みムラ、ギヤの偏心、さらに、ロータリスケール１０２自体の偏心や歪みに起因して、ロータリエンコーダ１００から出力されるパルス信号当たりのローラ１０１の実際の回転量は、ローラ１周分を１周期として、周期的に変動している。
【０００５】
したがって、ロータリエンコーダ１００からのパルス信号に基づいて、ローラ１０１の回転を制御したとしても、実際の用紙の搬送距離（搬送量）には、ローラ１周分を１周期として周期的な大小が生じ、画質を低下させる原因となる。
【０００６】
上述のような不都合を解消するために、ローラ１周分を１周期として発生する周期変動を予め測定し、その周期変動を相殺するための補正値を予めメモリに格納しておく手段が知られている。この場合、ロータリエンコーダ１００としては、ローラの原点と、その原点に対するローラの回転角度位置とを検出可能なものが用いられる。そして、原点に対するローラの回転角度位置毎に最適な補正値を予め設定してメモリに格納しておき、ローラを回転駆動させる際には、ローラの現在の位置から目標位置までの回転に対応した適切な補正値をメモリから読み出して補正する。このようにすれば、その回転角度位置に固有の周期変動を相殺し、ローラを目標位置まで正確に回転させることができる。
【特許文献１】特開平１０−３８９０２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、上記方法を適用するためには、エンコーダとして、ローラの原点を検出可能なものを用いなければならない。具体的には、原点検出用と、その原点からの回転量検出用との２つの光センサを備えたエンコーダや、三相エンコーダを用いなければならず、コストアップが避けられないという問題点があった。また、上述のように各回転角度位置毎に補正値を予め設定し、メモリに格納しておくと、大きなメモリ領域を要するため、その点からもコストアップが避けられない。
【０００８】
本発明は上述した問題点を解決するためになされたものであり、安価な構成で高精度な搬送が可能な用紙搬送装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
この目的を達成するために、請求項１記載の用紙搬送装置は、モータにより回転駆動されて用紙を搬送するローラと、前記ローラの回転量を検出するエンコーダと、前記エンコーダにより検出されるローラの回転量と実際の回転量との間に発生する、ローラ１周分を１周期とする周期ズレを補正するための補正値を取得する補正値取得手段と、前記補正値取得手段により取得された補正値を用いて周期ズレを補正しつつ、前記ローラの回転量に基づいて用紙の搬送量を制御する制御手段とを備えたものであって、前記ローラの回転速度が一定の目標回転速度となるように前記ローラの回転をフィードバック制御する定速回転手段と、前記定速回転手段によりフィードバック制御されるローラの回転速度を取得する回転速度取得手段と、前記回転速度取得手段により取得された回転速度に基づいて、単位時間におけるローラの加速度の正負の入れ替わり回数に相当する速度変動回数をカウントし、時間的経過に伴う速度変動回数の変化を示す周波数変動データを取得する周波数変動データ取得手段と、前記周波数変動データ取得手段により取得された周波数変動データに含まれる振動成分であって、ローラ１周分を１周期とする振動成分の大きさと位相とを決定する振動成分決定手段と、前記定速回転手段による回転開始時または回転終了時におけるローラの位置を基準位置とするとき、その基準位置に対するローラの回転量を示す相対位相と前記補正値との対応関係を決定するパラメータを、前記振動成分決定手段により決定された振動成分の大きさと位相とに基づいて決定するパラメータ決定手段とを備え、前記補正値取得手段は、前記制御手段により回転制御されるローラの相対位相を、前記基準位置に対するローラの回転量に応じて決定し、その相対位相に対応する補正値を、前記パラメータ決定手段により決定されたパラメータにより特定される対応関係に基づいて取得することを特徴とする。
【００１０】
請求項１記載の用紙搬送装置によれば、まず、定速回転手段により、前記ローラの回転速度が一定の目標回転速度となるように、前記ローラの回転がフィードバック制御され、回転速度取得手段により、フィードバック制御されるローラの回転速度が取得される。
【００１１】
ここで、上記回転速度の時間的経過に伴う変化を示す回転速度データには、ローラ１周分を１周期とする振動の周波数の周期的変動が含まれる。この周期的変動の大きさおよび位相は、エンコーダにより検出されるローラの回転量と実際の回転量との間に発生する、ローラ１周分を１周期とする周期ズレの大きさ及び位相と高い相関関係にあることが発明者の鋭意研究の結果明らかになった。
【００１２】
そこで、本発明者は、取得されたローラの回転速度に基づいて振動の周波数の周期的変動を示す周波数変動データを生成し、その周波数変動データの大きさと位相とに基づいて、周期ズレを補正するための補正値を決定することを想到した。
【００１３】
具体的には、まず、周波数変動データ取得手段により、時間的経過に伴う速度変動回数の変化を示す周波数変動データが回転速度に基づいて取得される。ここで、速度変動回数とは、単位時間におけるローラ加速度の正負の入れ替わり回数に相当し、回転速度データの周波数に相当するデータである。よって、この周波数変動データには、ローラ１周分を１周期とする振動成分が含まれる。
【００１４】
次に、周波数変動データに含まれる、ローラ１周分を１周期とする振動成分の大きさと位相とが、振動成分決定手段により決定される。そして振動成分決定手段により決定された振動成分の大きさと位相とに基づいて、前記定速回転手段による回転開始時または回転終了時におけるローラの位置を基準位置とするとき、その基準位置に対するローラの回転量を示す相対位相と前記補正値との対応関係を特定するパラメータが、パラメータ決定手段により決定される。
【００１５】
請求項２記載の用紙搬送装置は、請求項１記載の用紙搬送装置において、前記パラメータ決定手段は、前記振動成分決定手段により決定された振動成分の大きさに基づく振幅値をパラメータとして決定するものであり、前記補正値取得手段は、前記パラメータ決定手段により決定される振幅値を振幅とする正弦関数または余弦関数に基づいて、前記ローラの相対位相に対応する補正値を演算し、取得するものである。
【００１６】
請求項３記載の用紙搬送装置は、請求項２記載の用紙搬送装置において、前記パラメータ決定手段は、前記振動成分決定手段により決定された振動成分の大きさに比例する値を振幅値として決定する。
【００１７】
請求項４記載の用紙搬送装置は、請求項１から３のいずれかに記載の用紙搬送装置において、前記パラメータ決定手段は、前記振動成分決定手段により決定された振動成分の大きさに、前記周波数変動データ取得手段によりカウントされる速度変動回数と所定の定数とを乗算した値を振幅値として決定する。
【００１８】
請求項５記載の用紙搬送装置は、請求項２から４のいずれかに記載の用紙搬送装置において、前記パラメータ決定手段は、前記基準位置において発生が予想される前記周期ズレの位相である初期位相を、前記振動成分決定手段により決定された振動成分の位相に基づいて演算し、パラメータとして決定するものであり、前記補正値取得手段は、前記制御手段により回転制御されるローラの相対位相を、前記パラメータ決定手段により決定された前記初期位相に基づいて決定する位相決定手段を備え、前記位相決定手段により決定された相対位相を、前記パラメータ決定手段により決定される振幅値を振幅とする正弦関数または余弦関数に与えて特定される補正値を演算し、取得する。
【００１９】
請求項６記載の用紙搬送装置は、請求項１から５のいずれかに記載の用紙搬送装置において、前記ローラ１周分を１周期とし半周期連続する正の定数と半周期連続する負の定数との繰り返しで構成され、互いに位相が所定量ずつ異なる複数の参照信号を生成する参照信号生成手段を備え、前記振動成分決定手段は、前記参照信号生成手段により生成された複数の参照信号のそれぞれと、前記周波数変動データとの内積値を算出し、内積値が最大であった参照信号の位相を、ローラ１周分を１周期とする振動成分の位相として決定する。
【００２０】
請求項７記載の用紙搬送装置は、請求項６記載の用紙搬送装置において、前記振動成分決定手段は、前記参照信号生成手段により生成された複数の参照信号のそれぞれと前記周波数変動データの平均値を周波数変動データから差し引いたデータである相対周波数変動データとの内積値として算出された値のうち最大値を決定し、その最大値に所定の定数を乗じたものを、ローラ１周分を１周期とする振動成分の大きさとして決定する。
【００２１】
請求項８記載の用紙搬送装置は、請求項１から５のいずれかに記載の用紙搬送装置において、前記振動成分決定手段は、前記周波数変動データをフーリエ変換することにより、前記周波数変動データから、ローラ１周分を１周期とする振動成分を抽出してその位相を決定し、またその振幅を振動成分の大きさとして決定する。
【００２２】
請求項９記載の用紙搬送装置は、請求項１から８のいずれかに記載の用紙搬送装置であると共に、ローラにより搬送される用紙に画像を印刷する印刷機能を有する印刷装置であって、前記印刷装置の電源投入時、前記印刷装置において用紙づまりが発生したとき、前記印刷装置のカバーが開閉されたとき、または予め定められた解像度以上の解像度での印刷を実行するときの少なくともいずれか１つの条件が成立したことに基づいて、前記定速回転手段により、前記ローラの回転速度が一定の目標回転速度となるように前記ローラの回転をフィードバック制御して前記回転速度取得手段により回転速度を新たに取得し、前記パラメータ決定手段は、前記新たに取得された回転速度に基づいて、前記パラメータを新たに決定する。
【発明の効果】
【００２３】
請求項１記載の用紙搬送装置によれば、制御手段により回転制御されるローラの相対位相が、基準位置に対するローラの回転量に応じて決定され、その相対位相に対応する補正値が、パラメータ決定手段により決定されたパラメータにより特定される対応関係に基づいて演算され、取得されるので、ローラの回転角度位置毎に設定された補正値を予めメモリに格納しておく必要がなく、メモリに要するコストを節約し、安価な構成としつつ、高精度な搬送が可能であるという効果がある。
【００２４】
また、上記相対位相は、定速回転手段による回転開始時または回転終了時におけるローラの位置を基準位置とするとき、その基準位置に対するローラの回転量を示す相対的な値である。よって、ローラの絶対的な位置を検出する必要がないから、ローラの原点を検出可能な高価なエンコーダを用いる必要がなく、安価な構成とすることができるという効果がある。
【００２５】
請求項２記載の用紙搬送装置によれば、請求項１記載の用紙搬送装置の奏する効果に加え、パラメータ決定手段により決定される振幅値を振幅とする正弦関数または余弦関数に基づいて、ローラの相対位相に対応する補正値が演算され、取得されるので、簡単な演算処理で適切な補正値を取得することができ、安価な構成としつつ、高精度な搬送が可能であるという効果がある。
【００２６】
請求項３記載の用紙搬送装置によれば、請求項２記載の用紙搬送装置の奏する効果に加え、振動成分決定手段により決定された振動成分の大きさに比例する値が振幅値として決定されるので、簡単な演算処理で適切な補正値を取得することができ、安価な構成としつつ、高精度な搬送が可能であるという効果がある。
【００２７】
請求項４記載の用紙搬送装置によれば、請求項１から３のいずれかに記載の用紙搬送装置において、振動成分決定手段により決定された振動成分の大きさに、周波数変動データ取得手段によりカウントされる速度変動回数と所定の定数とを乗算した値が振幅値として決定されるので、簡単な演算処理でより適切な補正値を取得することができ、より高精度な搬送が可能であるという効果がある。
【００２８】
請求項５記載の用紙搬送装置によれば、請求項２から４のいずれかに記載の用紙搬送装置の奏する効果に加え、制御手段により回転制御されるローラの相対位相が、パラメータ決定手段により決定された初期位相に基づいて決定され、その決定された相対位相を、パラメータ決定手段により決定される振幅値を振幅とする正弦関数または余弦関数に与えて特定される補正値が演算され、取得されるので、簡単な演算処理で補正値を取得することができ、安価な構成としつつ、高精度な搬送が可能であるという効果がある。
【００２９】
請求項６記載の用紙搬送装置によれば、請求項１から５のいずれかに記載の用紙搬送装置の奏する効果に加え、参照信号生成手段により生成された複数の参照信号のそれぞれと、周波数変動データとの内積値が算出され、内積値が最大であった参照信号の位相が、ローラ１周分を１周期とする振動成分の位相として決定されるので、簡単な演算処理でローラ１周分を１周期とする振動成分の位相を決定し、補正値を演算し、取得することができ、安価な構成としつつ、高精度な搬送が可能であるという効果がある。
【００３０】
請求項７記載の用紙搬送装置によれば、請求項６記載の用紙搬送装置の奏する効果に加え、参照信号生成手段により生成された複数の参照信号のそれぞれと相対周波数変動データとの内積値として算出された値のうち最大値が決定され、その最大値に所定の定数を乗じたものが、ローラ１周分を１周期とする振動成分の大きさとして決定されるので、簡単な演算処理でより適切な補正値を取得することができ、より高精度な搬送が可能であるという効果がある。
【００３１】
請求項８記載の用紙搬送装置によれば、請求項１から５のいずれかに記載の用紙搬送装置の奏する効果に加え、周波数変動データをフーリエ変換することにより、周波数変動データから、ローラ１周分を１周期とする振動成分が抽出されてその位相が決定され、またその振幅が振動成分の大きさとして決定されるので、ローラの回転角度位置毎に設定された補正値を予めメモリに格納しておく必要がなく、エンコーダとして、ローラの原点を検出可能な高価なエンコーダを用いる必要がない。よって、安価な構成としつつ、高精度な搬送が可能であるという効果がある。
【００３２】
請求項９記載の用紙搬送装置によれば、請求項１から８のいずれかに記載の用紙搬送装置の奏する効果に加え、前記用紙搬送装置は、ローラにより搬送される用紙に画像を印刷する印刷機能を有する印刷装置であって、印刷装置の電源投入時、印刷装置において用紙づまりが発生したとき、印刷装置のカバーが開閉されたとき、または予め定められた解像度以上の解像度での印刷を実行するときの少なくともいずれか１つの条件が成立したことに基づいて、定速回転手段により、ローラの回転速度が一定の目標回転速度となるようにローラの回転がフィードバック制御されて回転速度取得手段により回転速度が新たに取得され、新たに取得された回転速度に基づいて、パラメータが新たに決定されるので、常に適切な補正値を取得することができ、より高精度な搬送が可能であるという効果がある。すなわち、電源オフ時、用紙づまりの発生時、印刷装置のカバーが開閉されたとき、ユーザが用紙が手動で引っ張り出し、それに伴ってローラが回転し、エンコーダによる回転量とローラの相対位相との対応関係が崩れているおそれがある。また、予め定められた高解像度以上の高解像度での印刷を実行するときには、より正確な補正値を用いて、補正をすることが望ましい。よって、上記条件が成立したときには、ローラの相対位相と補正値との対応関係を決定するパラメータを新たに設定し直すことにより、常に適切な補正値を取得することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３３】
以下、本発明の好ましい実施例について、添付図面を参照して説明する。まず、図１を参照して、本発明の用紙搬送装置の一実施形態である印刷装置１０について説明する。
【００３４】
図１は、本発明の一実施例である印刷装置１０の構成を示したブロック図である。図１に示すように、印刷装置１は、本体に搭載されている本体側制御基板１２と、キャリッジに搭載されているキャリッジ基板１３とを備えている。本体側制御基板１２には、主に、１チップ構成のマイクロコンピュータ（ＣＰＵ）３２と、ＲＯＭ３３と、ＲＡＭ３４と、ゲートアレイ３６と、イメージメモリ３７とが搭載されている。
【００３５】
ＣＰＵ３２は、ＲＯＭ３３に予め記憶された制御プログラムに従い、印刷処理を実行し、タイミング信号およびリセット信号を生成し、また、各信号をＧ／Ａ３６へ転送するものである。ＣＰＵ３２には、ＣＲモータ駆動回路３９、ＬＦモータ駆動回路４１、位置制御装置４４などが接続されており、各デバイスの動作はＣＰＵ３２により制御されている。
【００３６】
ＲＯＭ３３は、ＣＰＵ３２により実行される各種制御プログラムや、それらの制御プログラムをＣＰＵ３２により実行する上で必要なデータなどを格納した書き換え不能なメモリである。なお、図４，図５，図１１，図１３のフローチャートで示す処理を実行するプログラムは、このＲＯＭ３３内に格納されている。ＲＡＭ３４は、ＣＰＵ３２により実行される各種処理に必要なデータやプログラムを一時的に記憶するためのメモリであり、振幅メモリ３４ａと、現在位相メモリ３４ｂとを備える。振幅メモリ３４ａは振幅Ａを格納するためのメモリであり、現在位相メモリ３４ｂは搬送ローラ２０ａの現在位相θを格納するためのメモリである。振幅Ａおよび現在位相θは、図１３を参照して後述する用紙搬送処理において、補正値Ｃを取得するために必要なパラメータであるが、その詳細は後述する。
【００３７】
ＣＲモータ駆動回路３９は、キャリッジを往復移動させるキャリッジモータ（ＣＲモータ）１６を駆動する回路である。キャリッジモータ１６には、キャリッジモータ１６の回転を検出するＣＲ用エンコーダ１７が接続されており、ＣＲ用エンコーダ１７の検出信号はＣＰＵ３２に帰還されている。ＬＦモータ駆動回路４１は、後述する位置制御装置４４により生成された制御信号に基づいて制御された駆動電流をＬＦモータ４２に出力し、ＬＦモータ４２を駆動する回路である。ＬＦモータ４２は、用紙を搬送する搬送ローラ２０ａ（図２参照）を回転駆動するためのモータである。ＬＦモータ４２には、ＬＦモータ４２の回転量を検出するＬＦ用エンコーダ１８が接続されており、ＬＦ用エンコーダ１８の検出信号はＣＰＵ３２に帰還されている。
【００３８】
位置制御装置４４は、搬送ローラ２０ａの目標回転量Ｘｍと、ＬＦ用エンコーダ１８によって検出される搬送ローラ２０ａの回転量との偏差に基づいて制御信号を生成し、ＬＦモータ駆動回路４１に出力することにより、ＬＦモータ４２をフィードバック制御するためのものである。ＬＦモータ４２のフィードバック制御により、搬送ローラ２０ａは目標回転量Ｘｍの分だけ回転させられ、記録用紙Ｐを目的位置まで搬送する。
【００３９】
Ｇ／Ａ３６は、ＣＰＵ３２から転送されるタイミング信号と、イメージメモリ３７に記憶されている画像データとに基づいて、その画像データを記録媒体に印刷するための記録データ（駆動信号）と、その記録データと同期する転送クロックと、ラッチ信号と、基本駆動波形信号を生成するためのパラメータ信号と、一定周期で出力される吐出タイミング信号とを出力し、それら各信号を、ヘッドドライバが実装されたキャリッジ基板１３へ転送する。
【００４０】
また、Ｇ／Ａ３６は、コンピュータなどの外部機器からセントロ・インターフェース（Ｉ／Ｆ）４６を介して転送されてくる画像データを、イメージメモリ３７に記憶させる。そして、Ｇ／Ａ３６は、コンピュータなどからＩ／Ｆ４４を介して転送されてくるセントロ・データに基づいてセントロ・データ受信割込信号を生成し、その信号をＣＰＵ３２へ転送する。なお、Ｇ／Ａ３６とキャリッジ基板１３との間で通信される各信号は、両者を接続するハーネスケーブルを介して転送される。また、ＣＰＵ３２と、ＲＯＭ３３、ＲＡＭ３４、ＥＥＰＲＯＭ３５及びＧ／Ａ３６とは、バスライン４５を介して接続されている。
【００４１】
キャリッジ基板１３は、実装されたヘッドドライバ（駆動回路）によって記録ヘッド１１を駆動するための基板である。記録ヘッド１１とヘッドドライバとは、厚さ５０〜１５０μｍのポリイミドフィルムに銅箔配線パターンを形成したフレキシブル配線板１９により接続されている。ヘッドドライバは、本体側制御基板１２に実装されたＧ／Ａ３６を介して制御され、記録モードに合った波形の駆動パルスを圧電アクチュエータに印加するものである。これにより、インクが記録ヘッド１１に穿設されているノズルから記録用紙Ｐに向けて吐出され印刷がされる。なお、キャリッジに搭載されて主走査方向に往復移動する記録ヘッド１１により主走査方向１行分の印刷が終わる毎に、搬送ローラ２０ａが目標回転量Ｘｍだけ回転駆動されて記録用紙Ｐが１行分搬送され、記録ヘッド１１は次の１行分を印刷する。このように１行分の搬送と印刷とを繰り返して、記録用紙Ｐに画像が印刷される。
【００４２】
図２を参照して、印刷装置１０内に設けられ、記録用紙Ｐを搬送する搬送ユニットについて説明する。図２（ａ）は、搬送ユニットの斜視図であり、図２（ｂ）は、搬送ユニットの側面図である。
【００４３】
図２に示すように、搬送ユニットは、主な構成として、搬送ローラ２０ａと、排紙ローラ２１ａと、ＬＦモータ４２と、ＬＦモータの回転駆動力を搬送ローラ２０ａおよび排紙ローラ２１ａに伝達するためのギヤやベルトで構成される動力伝達機構４３とを備える。動力伝達機構４３は、正逆回転可能なＬＦモータ４２の駆動軸に取付けられたピニオン４３ａと、これに噛み合う伝動ギヤ４３ｂと、伝動ギヤ４３ｂに噛み合う中間ギヤ４３ｃと、この中間ギヤ４３ｃと排紙ギヤ４３ｄとの間に架け渡された伝達ベルト４３ｅとからなり、伝動ギヤ４３ｂは搬送ローラ２０ａの一側（左端部）に取り付けられている。他方の排紙ギヤ４３ｄは排紙ローラ２１ａの一端（左端部）に取付けられている。
【００４４】
搬送ローラ２０ａは対向する押さえローラ（図示せず）との間で用紙Ｐを挟持し、排紙ローラ２１ａは対向する押さえローラ（図示せず）との間で用紙Ｐを挟持する。そして、ＬＦモータ４２が正回転して搬送ローラ２０ａと排紙ローラ２１ａとを回転駆動すると、記録用紙Ｐが搬送方向（図２（ｂ）において矢印Ｂで示す）の下流側へ搬送される。
【００４５】
また、図２（ｂ）には、ＬＦ用エンコーダ１８の回転スリット板１８ａの貼り付け位置を破線で図示する。回転スリット板１８ａには、円周に沿って所定間隔毎にスリットが形成されている。ＬＦ用エンコーダ１８は、光センサ１８ｂを通過する回転スリット板１８ａのスリット数（搬送ローラ２０ａの回転量に相当）を検出し、搬送ローラ２０ａの回転量に応じたパルス信号を出力するように構成されている。本実施例においては、図２（ｂ）に示すように、この回転スリット板１８ａは、搬送ローラ２０ａと同軸回転するものである。
【００４６】
そして、ＬＦ用エンコーダ１８によって検出される搬送ローラ２０ａの回転量と目標回転量Ｘｍとの偏差に基づいて生成される制御信号に基づいて、ＬＦモータ４２をフィードバック制御することにより、搬送ローラ２０ａは目標回転量Ｘｍの分だけ回転され、記録用紙Ｐを目的とする位置まで搬送する。
【００４７】
ここで、記録用紙Ｐを高精度に搬送するためには、ＬＦ用エンコーダ１８から出力されるパルス信号の数（ＬＦ用エンコーダ１８によって検出される搬送ローラ２０ａの回転量）と搬送ローラ２０ａの実際の回転量との間に高度な線形性が成り立っていることが望ましい。しかしながら、搬送ローラ２０ａの反りやコーティング厚みムラ、伝動ギヤ４３ｂの偏心、さらに、回転スリット板１８ａ自体の偏心や歪みに起因して、ＬＦ用エンコーダ１８から出力されるパルス信号当たりの搬送ローラ２０ａの実際の回転量は、搬送ローラ２０ａの１周分を１周期として、周期的に変動している。
【００４８】
図３を参照して、搬送ローラ２０ａの１周分を１周期として発生する周期変動を説明する。図３は、搬送ローラ２０ａとその軸端に取り付けられた回転スリット板１８ａとを模式的に示す図である。図３に示すように、回転スリット板１８ａの周辺には、円周に沿って所定間隔毎にスリット１８ｓが形成されている。なお、周期変動を理解しやすくするために、回転スリット板１８ａが搬送ローラ２０ａの軸心に対し、極端に偏心している状態を示している。
【００４９】
図３に示すように、回転スリット板１８ａが搬送ローラ２０ａの軸心に対し偏心して取り付けられていると、同じ数のスリット数（出力されるパルス数に相当）が検出された場合であっても、搬送ローラ２０ａの実際の回転量は変動する。よって、出力パルス数に基づいて搬送ローラ２０ａの回転量を制御すると、搬送ローラ２０ａの実際の回転量には、搬送ローラ２０ａの１周分を１周期とする周期的な位置ずれ（以下、周期ズレという）が生じる。よって、記録ヘッド１１（図１参照）による１行分の印刷と記録用紙Ｐの１行分の搬送とを繰り返す動作がされると、その搬送距離にはムラが生じ、画像の疎密が発生するので、画質が低下する。なお、搬送ローラ２０ａの反りやコーティング厚みムラ、伝動ギヤ４３ｂの偏心、さらに、回転スリット板１８ａ自体の歪みがあっても、同様の周期ズレが生じる。
【００５０】
このような周期ズレを補正するために、従来では、回転スリット板１８ａの一回転分のパルス補正データを予めメモリに格納しておき、格納されたパルス補正データをパルスが計数される毎に読み出して補正し、周期ズレを補正して搬送ローラ２０ａの正確な回転量を演算することが行われていた。しかしながら、このように構成すると、搬送ローラ２０ａの所定の原点を基準とした絶対的な位置に対応した補正データを用いなければならないので、搬送ローラ２０ａの原点を検出可能なＬＦ用エンコーダを用いなければならずコストアップが避けられない。また、一回転分のパルスのパルス補正データを全てメモリに記憶させるために、メモリを大容量としなければならないので、コストアップが避けられない。
【００５１】
これに対し、図４から図１３を参照して以下に説明するように、本実施例の印刷装置１０では、搬送ローラ２０ａの原点とは無関係に、ＬＦ用エンコーダ１８により検出可能な相対的な値である搬送ローラ２０ａの回転量に基づいて補正値Ｃを取得することとした。
【００５２】
図４を参照して、補正パラメータ決定処理について説明する。図４は、補正パラメータ決定処理を示すフローチャートである。補正パラメータ決定処理は、印刷装置１０の電源投入時、印刷装置１０において用紙づまりが発生したとき、印刷装置１０の搬送ユニット（図２参照）を覆うカバー（図示せず）が開閉されたとき、または予め定められた解像度以上の高解像度での印刷を実行するときの少なくともいずれか１つの条件が成立した場合に起動される。
【００５３】
補正パラメータ決定処理では、まず、周波数変動データ取得処理により、周波数変動データｇ（ｔ）を取得する（Ｓ１６）。なお、周波数変動データｇ（ｔ）については、後述する。次に、周波数変動データ解析処理により、周波数変動データｇ（ｔ）に基づいて、振幅Ａおよび現在位相θを決定する（Ｓ１８）。補正パラメータ決定処理で決定される振幅Ａおよび現在位相θは、後述する用紙搬送処理（図１３参照）において、補正値Ｃを決定するためのパラメータに相当する。
【００５４】
図５を参照して、周波数変動データ取得処理（Ｓ１６）について説明する。図５は、周波数変動データ取得処理を示すフローチャートである。
【００５５】
図５に示すように、周波数変動データ取得処理（Ｓ１６）では、まず、搬送ローラ２０ａの回転速度が一定の目標回転速度Ｖとなるように、ＬＦモータ４２を所定時間の間フィードバック制御し、その回転速度ｖを取得する（Ｓ１６２）。なお、このフィードバック制御は、ＬＦ用エンコーダ１８により検出される搬送ローラ２０ａの回転速度ｖをフィードバック値として、そのフィードバック値ｖが目標回転速度Ｖに一致するように、位置制御回路４４（図１参照）において制御指令が生成され、その生成された制御信号に基づいてＬＦモータ４２に駆動電流が流されることにより実行される。そして、目標回転速度Ｖで回転される搬送ローラ２０ａの回転速度ｖを、Δｔのサンプリング周期（例えば０．００１ｓｅｃ）でＮ回分検出する。なお、Δｔのサンプリング周期で回転速度ｖをＮ回検出するために、Ｓ１６２における搬送ローラ２０ａの回転制御では、搬送ローラ２０ａが一定速度で回転される区間が、ＮΔｔ以上あるように制御される。
【００５６】
次に、サンプリングした回転速度ｖに基づいて、回転速度データｖ（ｔ）を生成する（Ｓ１６４）。
【００５７】
図６（ａ）を参照して、回転速度データｖ（ｔ）について説明する。図６（ａ）は、回転速度データｖ（ｔ）を示す図である。図６（ａ）に示すように、回転速度データｇ（ｔ）は、時間的変化に伴う回転速度ｖの変化を示すデータであり、搬送ローラ２０ａの回転速度ｖは、目標回転速度Ｖ（図６（ａ）においては、１４インチ／ｓｅｃ）を中心に振動する。なお、図６（ａ）において、搬送ローラ２０ａの１周分の時間間隔Ｔを示す。発明者は、搬送ローラ２０ａの周期Ｔと、回転速度データｖ（ｔ）とを比較検討した結果、この回転速度データｖ（ｔ）には、搬送ローラ２０ａの１周分を１周期とする振動の周波数の周期的変動が含まれることを知見した。
【００５８】
そして、さらに、周期Ｔで振動する周波数の周期的変動の大きさおよび位相は、ＬＦ用エンコーダ４２により検出される搬送ローラ２０ａの回転量と実際の回転量との間に発生する、ローラ１周分を１周期とする周期ズレの大きさ及び位相と高い相関関係にあることを知見した。
【００５９】
そこで、回転速度データｖ（ｔ）に含まれる、振動の周波数の周期的変動の大きさおよび位相を取得するために、単位時間ｕ内に含まれる回転速度データｖ（ｔ）の振動回数をカウントする。本実施例では、まず、回転速度データｖ（ｔ）を速度変動データｖ’（ｔ）に変換する。速度変動データｖ’（ｔ）は、回転速度データｖ（ｔ）から目標回転速度Ｖを減算して得られるデータである。
【００６０】
図６（ｂ）は、速度変動データｖ’（ｔ）を示す図である。上述のように、回転速度データｖ（ｔ）は目標回転速度Ｖを中心として振動するから、速度変動データｖ’（ｔ）は、図６（ｂ）に示すように、０を中心として振動する。
【００６１】
図７は、図６（ｂ）に示す速度変動データｖ’（ｔ）を拡大して示す図である。図７を参照して、速度反転回数ｇをカウントする方法の一例を説明する。本実施例では、単位時間ｕ内において、速度変動データｖ’（ｔ）が０となる要素の数を速度反転回数ｇと称する。なお、速度変動データｖ’（ｔ）が０になる回数は、単位時間ｕ内に含まれる振動回数に相当するから、速度反転回数ｇは、搬送ローラ２０ａの加速度の正負の入れ替わり回数に相当するデータである。ここで、Δｔはサンプリング周期を示し、ｖ’（ｎΔｔ）はｎ番目にサンプリングされた搬送ローラ２０ａの回転速度ｖと目標回転速度Ｖとの差分を示し、ｖ’（（ｎ＋１）Δｔ）はｎ＋１番目にサンプリングされた搬送ローラ２０ａの回転速度ｖと目標回転速度Ｖとの差分を示す。よって、ｖ’（ｎΔｔ）×ｖ’（（ｎ＋１）Δｔ）を演算し、その値が正であれば、ｎ番目にサンプリングされた速度ｖと、ｎ＋１番目にサンプリングされた速度ｖとは、目標回転速度Ｖを境界として反転していないことが判断できる。一方、ｖ’（ｎΔｔ）×ｖ’（（ｎ＋１）Δｔ）を演算し、その値が負であれば、ｎ番目にサンプリングされた回転速度ｖと、ｎ＋１番目にサンプリングされた回転速度ｖとは、目標回転速度Ｖを境界として反転していることが判断できる。
【００６２】
そして、単位時間ｕ内において、ｖ’（ｎΔｔ）×ｖ’（（ｎ＋１）Δｔ）の値が負となる回数をカウントする。ここでは、単位時間ｕとは、搬送ローラ２０ａの周期Ｔの１／４に相当する時間であって、単位時間ｕ内には、回転速度ｖが１２回サンプリングされるものとして説明する。したがって、時間（ｎΔｔ）における速度変動回数ｇ（ｎΔｔ）を取得するためには、時間（ｎΔｔ）から１２サンプル分の速度変動データｖ’について、上記演算結果が負となる回数をカウントすればよい。図７に示す例では、時間（ｎΔｔ）から単位時間ｕの間に、１２サンプル分の速度変動データが含まれ、速度変動データｖ’（ｔ）＝０となる要素が５つあるから、速度変動回数ｇ（ｎΔｔ）として、「５」が取得される。
【００６３】
図８は、時間的経過に伴う速度変動回数ｇの変化を示す周波数変動データｇ（ｔ）を示す図である。上述のように、周波数変動データｇ（ｔ）は、回転速度データｖ（ｔ）の振動の周波数の周期的変動を示すデータであるから、回転速度データｖ（ｔ）の振動が密である時間ｔにおいては値が高くなり、回転速度データｖ（ｔ）の振動が疎である時間ｔにおいては値が低くなるデータである。なお、図８において、正方形で示す点の間隔は、搬送ローラ２０ａの周期Ｔに相当する。図８に示すように、周波数変動データｇ（ｔ）には、搬送ローラ２０ａの周期Ｔを１周期とする振動成分が含まれる。後述する周波数変動データ解析処理（Ｓ１８）において、この周波数変動データｇ（ｔ）に含まれる振動成分の大きさと位相とが決定され、その大きさと位相とに基づいて、補正値Ｃ取得のためのパラメータである振幅Ａと現在位相θとが演算されるが、その詳細は後述する。
【００６４】
図５に戻り説明する。上述したように、回転速度データｖ（ｔ）に基づいて、速度変動データｖ’（ｔ）が取得される（Ｓ１６６）。そして、ｖ’（（ｎ＋１）Δｔ）＊ｖ’（ｎΔｔ）が負である場合（Ｓ１６８：Ｙｅｓ）、ｆ（ｎΔｔ）＝１とされる（Ｓ１７０）。一方、ｖ’（（ｎ＋１）Δｔ）＊ｖ’（ｎΔｔ）が正である場合（Ｓ１６８：Ｎｏ）、ｆ（ｎΔｔ）＝０とされる（Ｓ１７２）。そして、単位時間ｕ分のｆ（ｎΔｔ）を累積加算することにより、下記数１で特定される周波数変動データｇ（ｔ）を生成する（Ｓ１７４）。
【００６５】
【数１】
2007197186.tif 000003
ここで、ｍは、単位時間ｕ内に含まれるサンプル数
【００６６】
次に、定速区間ＮΔｔ内における総速度反転回数ＧＴを、下記式２に基づいて演算して取得する（Ｓ１７６）。
（式２）
ＧＴ＝Σｆ（ｆ）＝Σ｛ｇ（ｔ）｝／ｍ
このように、周波数変動データ取得処理によれば、周波数変動データｇ（ｔ）が生成され、総速度反転回数ＧＴが取得される。
【００６７】
図９を参照して、周波数変動データｇ（ｔ）の大きさと位相とを決定する方法の一例を説明する。図９（ａ）は、周波数変動データｇ（ｔ）の大きさと位相とを決定するために生成される参照信号ｒＱ（ｔ）を示す図であり、図９（ｂ）は、周波数変動データｇ（ｔ）から周波数変動データｇ（ｔ）の平均値ＧＡを差し引いた相対周波数変動データ｛ｇ（ｔ）−ＧＡ｝と、参照信号ｒＱ（ｔ）とを重ね合わせて示す図である。
【００６８】
図９（ａ）に示すように、参照信号ｒＱ（ｔ）とは、搬送ローラ１周分の時間間隔Ｔを１周期とし、半周期連続する「１」と、半周期連続する「−１」との繰り返しで構成される信号であり、互いに位相が２π／ｑずつ異なるｑ個の参照信号ｒＱ（ｔ）が生成される（但し、Ｑを参照番号と称し、０≦Ｑ＜ｑ）。ここで、参照信号の個数ｑは、搬送ローラ２０ａの周期Ｔ内におけるサンプル数であって、本実施例では、ｑ＝４８であるものとして説明する。
【００６９】
そして、生成されたｑ個の参照信号ｒＱ（ｔ）のそれぞれと、相対周波数変動データ｛ｇ（ｔ）−ＧＡ｝との内積値ＳＱを算出する。具体的には、相対周波数変動データ｛ｇ（ｔ）−ＧＡ｝の各要素と参照信号ｒＱ（ｔ）の各要素とを乗算し、その乗算結果の総和を演算する。相対周波数変動データと参照信号との正負が一致している場合、その乗算結果は正の値となる。一方、相対周波数変動データと参照信号との正負が不一致である場合、その乗算結果は負の値となる。よって、その乗算結果の総和である内積値ＳＱを算出し、その内積値ＳＱが最大値となる参照信号ｒＱ（ｔ）の位相が、相対周波数変動データの位相と最も一致度が高い。なお、図９（ｂ）においては、図面を見易くするために、周期Ｔ内に１２点の要素のみを図示するが、本実施例では、周期Ｔ内に４８点の要素が存在する。
【００７０】
図９（ｂ）は、参照信号ｒＱ（ｔ）と周波数変動データｇ（ｔ）とを重ね合わせて示す図である。図９（ｂ）に示すように、参照信号ｒＱ（ｔ）と周波数変動データｇ（ｔ）との位相が一致しているとき、内積値ＳＱが最大になる。よって、内積値ＳＱが最大になるときの参照信号ｒＱ（ｔ）の位相に基づいて、周波数変動データｇ（ｔ）の位相を決定することができる。
【００７１】
図１０は、参照番号Ｑと内積値ＳＱとの対応関係を示す図である。図１０に示すように内積値ＳＱが最大値となるときの参照番号ＱをＱ’とする。この参照番号Ｑ’で特定される参照信号ｒＱ’（ｔ）の位相は、（Ｑ’／ｑ）×２πであるから、周波数変動データｇ（ｔ）の位相も（Ｑ’／ｑ）×２πであることが分かる。また、周波数変動データｇ（ｔ）の周波数変動が大きいほど内積値ＳＱも大きくなるから、内積値ＳＱは周波数変動データｇ（ｔ）変動の大きさ（振幅）に相当する値である。
【００７２】
図１１を参照して、周波数変動データ解析処理（Ｓ１８）について説明する。図１１は、周波数変動データ解析処理（Ｓ１８）を示すフローチャートである。周波数変動データ解析処理は、周波数変動データｇ（ｔ）に含まれる、ローラ１周分を１周期とする振動成分の大きさと位相とを決定する処理である。
【００７３】
まず、参照番号Ｑ＝０とし（Ｓ１８２）、図９を参照して説明した参照信号ｒＱ（ｔ）を生成する（Ｓ１８４）。最初は、Ｑ＝０であるから、参照信号ｒ０（ｔ）が生成される。次に、下記式３に示すように、生成した各参照信号ｒＱ（ｔ）と相対周波数変動データ（ｇ（ｔ）−ＧＡ）との内積値ＳＱを演算する（Ｓ１８６）。最初は、参照番号Ｑ＝０であるから、参照信号ｒ０（ｔ）と相対周波数変動データ（ｇ（ｔ）−ＧＡ）との内積値Ｓ０が演算される。
（式３）
ＳＱ＝（ｇ（ｔ）−ＧＡ）・ｒＱ（ｔ）
ただし・は内積演算記号である。
【００７４】
次に、参照番号Ｑに１を加算する（Ｓ１８８）。そして、参照番号Ｑが参照信号の個数であるｑに等しくなるまで、Ｓ１８４から処理を繰り返す。これにより、参照番号０から（ｑ−１）までの全ての参照信号ｒＱ（ｔ）が生成され、それぞれの参照信号ｒＱ（ｔ）と相対周波数変動データ（ｇ（ｔ）−ＧＡ）との内積値ＳＱが演算される。
【００７５】
全ての参照信号ｒＱ（ｔ）について内積値ＳＱが演算され、参照番号Ｑ＝ｑとなると（Ｓ１９０：Ｙｅｓ）、次に、演算された内積値ＳＱのうち最大値ＳＱ’、およびその最大値ＳＱ’に対応する参照番号Ｑ’を決定する。
【００７６】
そして、決定された内積値の最大値ＳＱ’および参照番号Ｑ’に基づいて、振幅Ａおよび現在位相θを演算し、振幅メモリ３４ａおよび現在位相メモリ３４ｂにそれぞれ格納する（Ｓ１９４）。なお、本実施例では、下記の式４、式５に従って、振幅Ａおよび現在位相θを演算するものとして説明する。
（式４）
振幅Ａ＝Ｋ＊ＳＱ’＊ＧＴ
ただし、Ｋは予め定められた比例定数、ＧＴは周波数変動データ取得処理（Ｓ１６）で取得された総速度反転回数
（式５）
現在位相θ＝（Ｑ’／ｑ）＊２π＋θ０
ただし、現在位相θは搬送ローラ２０ａの現在の位相、θ０は予め定められた定数。
【００７７】
このように補正パラメータ決定処理によれば、周波数変動データｇ（ｔ）に基づいて、振幅Ａおよび現在位相θが決定される。なお、ここで決定される現在位相θは、定速回転終了時における搬送ローラ２０ａの位置（以下、基準位置という）に対応する初期位相である。
【００７８】
図１２を参照して、振幅Ａおよび現在位相θを用いて、周期ズレを補正するための補正値Ｃを演算する方法について説明する。図１２は、搬送ローラ２０ａの現在位相θと、その現在位相θに対応した補正値Ｃとの関係を示す図である。図１２に示すように、本実施例では、搬送ローラ２０ａを現在位相θから目標回転量Ｘｍだけ回転させるとき、周期ズレを補正するための補正値Ｃを、下記の式６のように演算し、取得することとした。
（式６）
Ｃ＝Ａｓｉｎ（θ＋Ｘｍ／２）
ここで、Ｘｍは、記録用紙Ｐを目的位置まで搬送するために必要な搬送ローラ２０ａの回転量である。そして、θ＋Ｘｍ／２は、現在位相θから目標回転量Ｘｍだけ回転させる際の搬送ローラ２０ａの中間位相（平均位相）である。すなわち、搬送ローラ２０ａの現在位相θおよび目標回転量Ｘｍに応じて、補正値Ｃが演算され、取得される。
【００７９】
図１３のフローチャートを参照して、上記のように構成される印刷装置１０において実行される用紙搬送処理について説明する。図１３は、用紙搬送処理を示すフローチャートである。この用紙搬送処理は、ＬＦ用エンコーダ１８により検出される搬送ローラ２０ａの回転量をフィードバック値として、ＬＦモータ４２をフィードバック制御することにより、用紙Ｐを目標位置まで搬送させる処理である。
【００８０】
まず、振幅メモリ３４ａから振幅Ａを読み込み、現在位相メモリ３４ｂから現在位相θを読み込む（Ｓ２）。次に、用紙Ｐを目標位置まで搬送させる間にＬＦ用エンコーダ１８により検出される搬送ローラ２０ａの回転量、すなわち目標回転量Ｘｍを取得する（Ｓ４）。そして、上記式６で説明したように、現在位相θと目標回転量Ｘｍとに基づいて、現在位相θと目標位相（θ＋Ｘｍ）との中間位相（θ＋Ｘｍ／２）に対応した補正値Ｃを演算し、取得する（Ｓ６）。
【００８１】
次に、目標回転量Ｘｍから補正値Ｃを減算し、目標回転量Ｘｍを補正する（Ｓ８）。そして、現在位相θを、θ＋Ｘｍに更新する（Ｓ１０）。なお、現在位相θは位相であるから、その値が２πを超えた場合には、２πを減算し、常に０≦θ≦２πを満たすように、値を調整する。
【００８２】
次に、補正された目標回転量Ｘｍと、ＬＦ用エンコーダ１８により検出される搬送ローラ２０ａの回転量が一致するように、ＬＦモータ４２をフィードバック制御することにより、記録用紙Ｐを目的とする位置まで搬送する（Ｓ１２）。ここで、ＬＦ用エンコーダ１８により検出される搬送ローラ２０ａの回転量と実際の回転量との間には、搬送ローラ２０ａの１周分を１周期とする周期ズレが発生するが、適切な補正値Ｃにより目標回転量Ｘｍを補正しているので、その周期ズレが相殺され、記録用紙Ｐは目的とする位置まで高精度に搬送される。
【００８３】
そして、全ての搬送が終了したかを判断し（Ｓ１４）、搬送が未だ終了していない間は（Ｓ１４：Ｎｏ）、Ｓ４の処理に戻り次の搬送処理を開始するが、搬送が終了すると（Ｓ１４：Ｙｅｓ）、用紙搬送処理を終了する。
【００８４】
このように、本実施例の印刷装置１０によれば、定速回転終了時における搬送ローラ２０ａの位置を基準位置として、その基準位置に対応する現在位相θ（初期位相）が、パラメータ決定処理（図１１参照）により決定される。そして、その後は、基準位置に対する搬送ローラ２０ａの回転量に応じて、現在位相θが更新される。すなわち、ＬＦ用エンコーダ１８が原点を検出不可能なものであっても、搬送ローラ２０ａの現在位相θを演算により決定することができるから、安価な構成としつつ、高精度な搬送が可能となる。
【００８５】
図１４を参照して、本実施例で説明した処理で取得される補正値Ｃの効果について説明する。図１４は、ＬＦ用エンコーダ１８により検出される搬送ローラ２０ａの回転量と記録用紙Ｐの実際の搬送距離（搬送ローラ２０ａの実際の回転量に相当）との関係を示す図であり、横軸は搬送回数を示し、縦軸は搬送距離を示す。そして、破線は補正値Ｃを用いない場合において、搬送距離が３．９３７ｍｍとなるように、５４回搬送したときの実際の搬送距離の推移を示す。これによれば、補正前の搬送距離には、搬送回数７〜８回を周期とするバラツキが見られる。これは、ローラ径の約一周分の周期に相当し(＝３．９４ｍｍ＊７．５=約１．２ｉｎｃｈ)、ローラ径由来のバラツキであることがわかる。
【００８６】
これに対し、実線は補正値Ｃを用いた場合の測定結果を示し、一点鎖線は、補正値Ｃを示す。補正値Ｃにより目標回転量Ｘｍを補正した場合、図１４において実線で示すように、記録用紙Ｐの実際の搬送距離の目標搬送距離３．９３７（ｍｍ）からのズレが抑制され、より高精度で記録用紙Ｐが搬送されることがわかる。
【００８７】
このように、本実施例の印刷装置１０によれば、搬送ローラ２０ａの現在位相θと振幅Ａと目標回転量Ｘｍとに基づいて適切な補正値Ｃが演算され、取得されるので、搬送ローラ２０ａの回転角度位置毎に補正値Ｃを記憶させておく必要がなく、また、搬送ローラ２０ａの原点を検出可能な機構を備えた高価なＬＦ用エンコーダを用いる必要がないため、印刷装置１０の構成を安価としつつ、記録用紙Ｐを高精度に搬送することができる。
【００８８】
また、参照信号Ｑ’との内積値ＳＱに総速度変動回数ＧＴは予め定められた比例定数Ｋとを乗算した値が振幅Ａとして決定されるので、簡単な演算処理で、個々の印刷装置１０に応じた適切な補正値Ｃを取得することができ、より高精度な搬送が可能である。
【００８９】
以上、実施例に基づき本発明を説明したが、本発明は上述した実施例に何ら限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲内で種々の改良変更が可能であることは容易に推察できるものである。
【００９０】
例えば、本実施例では、参照信号ｒＱ（ｔ）を生成し、参照信号ｒＱ（ｔ）と相対周波数変動データｇ’（ｔ）との内積値ＳＱを演算することにより、振幅Ａと現在位相θとを演算する場合を説明したが、周波数変動データｇ（ｔ）をフーリエ変換することにより、周波数変動データｇ（ｔ）から搬送ローラ２０ａの１周分を１周囲とする振動成分を抽出し、その位相に基づいて現在位相θを決定し、およびその振幅に所定の定数を乗算して得られる値に基づいて、振幅Ａを決定しても良い。
【００９１】
また、本実施例で説明した周波数変動データ取得処理（Ｓ１６）では、一定速度で回転される搬送ローラ２０ａの回転速度ｖを取得し、その回転制御が終了した後、周波数変動データｇ（ｔ）を生成していたが、搬送ローラ２０ａの一定速度回転動作の間にリアルタイムで周波数変動データｇ（ｔ）を生成するように構成しても良い。
【００９２】
図１５は、周波数変動データ取得処理の変形例を示すフローチャートである。図１５に示すように、変形例の周波数変動データ取得処理（Ｓ２６）では、まず、変数ｔ、ｖ０に初期値「０」を設定する（Ｓ２６２）。ここで、変数ｔは現在時刻を示す変数であり、変数ｖ０は、前回取得された回転速度を示す変数である。
【００９３】
次に、時刻ｔにおける速度反転の有無を示す関数ｆ（ｔ）のうち、ｆ（−ｍΔｔ）からｆ（−Δｔ）のまでの値に「０」を設定する（Ｓ２６４）。ここで、ｍは、正の整数であり、１／４周期分のサンプル数である。このように予め設定しておくことにより、後に周波数変動データｇ（ｔ）を演算する処理（Ｓ２７６）において、整合性がある値を得ることができる。
【００９４】
次に、搬送ローラ２０ａの回転速度が一定の目標回転速度Ｖとなるように、ＬＦモータ４２を所定時間の間フィードバック制御する（Ｓ２６６）。そして、現在の回転速度ｖ１を取得する（Ｓ２６８）。
【００９５】
次に、（ｖ０−Ｖ）×（ｖ１−Ｖ）を演算し、その値が負であるかを判断する。負である場合（Ｓ２７０：Ｙｅｓ）、ｆ（ｎΔｔ）＝１とされる（Ｓ２７２）。一方、正である場合（Ｓ２７０：Ｎｏ）、ｆ（ｎΔｔ）＝０とされる（Ｓ２７４）。そして、時刻（ｔ−ｍΔｔ）から時刻ｔまでのｆ（ｎΔｔ）を集計することにより、周波数変動データｇ（ｔ）を生成する（Ｓ２７６）。すなわち、時刻ｔ−ｍΔｔから現在時刻ｔまでに含まれる速度反転回数を周波数変動データｇ（ｔ）として取得する。なお、これ以降は、ｍサンプル分前の速度反転の有無を示すデータｆ（ｔ−ｍΔｔ）は使用されないので、破棄することができる。
【００９６】
次に、変数ｖ０をｖ１とし、現在時刻ｔをｔ＋Δｔとし、且つ時間Δｔだけ待機する（Ｓ２７８）。そして、現在時刻ｔが未だＮΔｔに到達していなければ（Ｓ２８０：Ｎｏ）、Ｓ２６８の処理に戻る。これにより、今回取得した回転速度ｖ１が、前回の回転速度ｖ０とされ、且つ、時間Δｔ後に回転速度ｖ１が取得され（Ｓ２６８）、処理が繰り返される。
【００９７】
そして、現在時刻ｔがＮΔｔに到達すると（Ｓ２８０：Ｙｅｓ）、取得した周波数変動データｇ（ｔ）に基づいて、総速度反転回数ＧＴを演算し（Ｓ２８２）、一定速度回転を停止し（Ｓ２８４）、処理を終了する。
【００９８】
図１５に示す変形例の周波数変動データ取得処理（Ｓ２６）によれば、本実施例で説明した周波数変動データ取得処理と同様の効果が得られるが、特に一定速度回転動作の間に周波数変動データｇ（ｔ）をリアルタイムで演算するので、回転速度ｖを保持するメモリが節約でき、さらにコストを抑制できるという効果がある。
【００９９】
また、本実施例では、振幅Ａを、内積値の最大値ＳＱ’に比例する値として演算したが、内積値の最大値ＳＱ’を０．５乗した値に、所定の比例定数を乗算して、振幅Ａを演算してもよい。このようにすれば、より適切な補正値Ｃを取得することができ、より高精度の搬送が可能となる。
【０１００】
（請求項１０）前記パラメータ決定手段は、前記振動成分決定手段により決定された振動成分の大きさと前記周波数変動データ取得手段によりカウントされる速度変動回数との積の平方根に、所定の定数を乗算した値を振幅値として決定することを特徴とする用紙搬送装置。
【０１０１】
また、本実施例では、速度変動データｖ’（ｔ）は、目標回転速度Ｖと回転速度データｖ（ｔ）との差分を示すデータであったが、回転速度データｖ（ｔ）の平均速度を演算し、その平均速度と回転速度データｖ（ｔ）との差分を、速度変動データｖ’（ｔ）として生成しても良い。
【０１０２】
また、本実施例では、回転速度データｖ（ｔ）を周波数変動データｇ（ｔ）に変換する際に基準とする単位時間ｕを、搬送ローラ２０ａの１周分の時間の１／４に相当する時間であるものとして説明した。このようにすれば、周波数変動データｇ（ｔ）を生成するために必要な演算量はそれほど多くないので、高速に処理できると共に、十分な精度が得られるからである。しかし、これは、単位時間ｕの具体的な値を限定するものではなく、適宜変更可能である。
【０１０３】
また、本実施例では、定速回転終了時における搬送ローラ２０ａの位置を基準位置として、その基準位置に対する回転量から搬送ローラ２０ａの現在位相θを決定していたが、定速回転開始時における搬送ローラ２０ａの位置を基準位置としてもよい。いずれの場合も、基準位置に対する回転量に基づいて、搬送ローラ２０ａの現在位相θを決定することができるので、搬送ローラ２０ａの原点を検出する必要はなく、原点検出可能な高価なエンコーダを用いずに、高精度な用紙搬送を実現できる。
【図面の簡単な説明】
【０１０４】
【図１】本発明の一実施例である印刷装置の構成を示したブロック図である。
【図２】（ａ）は、搬送ユニットの斜視図であり、（ｂ）は、搬送ユニットの側面図である。
【図３】搬送ローラとその軸端に取り付けられた回転スリット板とを模式的に示す図である。
【図４】補正パラメータ決定処理を示すフローチャートである。
【図５】周波数変動データ取得処理を示すフローチャートである。
【図６】（ａ）は、回転速度データｖ（ｔ）を示す図であり、（ｂ）は、速度変動データｖ’（ｔ）を示す図である。
【図７】速度変動データｖ’（ｔ）を拡大して示す図である。
【図８】周波数変動データｇ（ｔ）を示す図である。
【図９】（ａ）は、周波数変動データｇ（ｔ）の大きさと位相とを決定するために生成される参照信号ｒＱ（ｔ）を示す図であり、（ｂ）は、周波数変動データｇ（ｔ）から周波数変動データｇ（ｔ）の平均値ＧＡを差し引いた相対周波数変動データ｛ｇ（ｔ）−ＧＡ｝と、参照信号ｒＱ（ｔ）とを重ね合わせて示す図である。
【図１０】参照番号Ｑと内積値ＳＱとの対応関係を示す図である。
【図１１】周波数変動データ解析処理を示すフローチャートである。
【図１２】搬送ローラの現在位相θと、その現在位相θに対応した補正値Ｃとの関係を示す図である。
【図１３】用紙搬送処理を示すフローチャートである。
【図１４】ＬＦ用エンコーダにより検出される搬送ローラの回転量と記録用紙Ｐの実際の搬送距離との関係を示す図である。
【図１５】周波数変動データ取得処理の変形例を示すフローチャートである。
【図１６】従来の用紙搬送装置に設けられるロータリエンコーダを模式的に示す図である。
【符号の説明】
【０１０５】
１０                印刷装置（用紙搬送装置）
１８                ＬＦ用エンコーダ（エンコーダ）
２０ａ              搬送ローラ（ローラ）
４２                ＬＦモータ（モータ）
４４                位置制御手段（制御手段）
Ｃ                  補正値
ｖ                  回転速度
ｇ（ｔ）            周波数変動データ
θ                  現在位相（パラメータ）
Ａ                  振幅（パラメータ、振幅値）
ＳＱ                  内積値
Ｓ６                補正値取得手段
Ｓ１２              制御手段
Ｓ１６２，Ｓ２６６  定速回転手段
Ｓ１６２，Ｓ２６８  回転速度取得手段
Ｓ１７４，Ｓ２７６  周波数変動データ取得手段
Ｓ１９２            振動成分決定手段
Ｓ１９４            パラメータ決定手段
【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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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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