(57)【要約】【課題】原点設定処理のための閾値を適切に設定する。【解決手段】本件のモーター駆動装置は、モーターの駆動によって移動する移動対象物と、基準位置で前記移動対象物と突き当たる突当部と、前記移動対象物を前記突当部に突き当てるように前記モーターを駆動させ、前記モーターの出力が閾値に達したときの前記移動対象物の位置を原点に設定する制御部と、を備え、前記制御部は、前記移動対象物を前記突当部に突き当てない状態での前記モーターの出力を検出し、検出された前記モーターの出力のばらつきの大きさに応じて、前記閾値を設定する。【選択図】図１０
2012070539.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
モーターの駆動によって移動する移動対象物と、
基準位置で前記移動対象物と突き当たる突当部と、
前記移動対象物を前記突当部に突き当てるように前記モーターを駆動させ、前記モータ
ーの出力が閾値に達したときの前記移動対象物の位置を原点に設定する制御部と、
を備え、
前記制御部は、前記移動対象物を前記突当部に突き当てない状態での前記モーターの出
力を検出し、検出された前記モーターの出力のばらつきの大きさに応じて、前記閾値を設
定することを特徴とするモーター駆動装置。
【請求項２】
請求項１に記載のモーター駆動装置であって、
前記制御部は、前記ばらつきが大きいほど、前記閾値を大きな値に設定することを特徴
とするモーター駆動装置。
【請求項３】
請求項１又は２に記載のモーター駆動装置であって、
前記制御部は、
前記ばらつきに応じてマージンを設定し、
前記モーターの基準となる出力値に前記マージンを加算することによって前記閾
値を算出する
ことを特徴とするモーター駆動装置。
【請求項４】
請求項３に記載のモーター駆動装置であって、
前記制御部は、
前記移動対象物を前記突当部に突き当てない状態での前記モーターの出力を検出
し、検出された前記モーターの出力の平均値が大きいほど前記マージンとは別のマージン
を小さく設定し、
前記モーターの基準となる出力値に、前記ばらつきに応じたマージンと、前記平
均値に応じた別のマージンとを加算することによって、前記閾値を算出する
ことを特徴とするモーター駆動装置。
【請求項５】
移動対象物を移動させるためモーターを駆動するモーター駆動方法であって、
基準位置に設けられた突当部に前記移動対象物を突き当てない状態での前記モーターの
出力を検出すること、
検出された前記モーターの出力のばらつきの大きさに応じて、閾値を設定すること、及
び、
前記移動対象物を前記突当部に突き当てるように前記モーターを駆動し、前記モーター
の出力が前記閾値に達したときの前記移動対象物の位置を原点に設定すること
を備えることを特徴とするモーター駆動方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、モーター駆動装置及びモーター駆動方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
モーター駆動装置は、モーターの動力を用いて、駆動対象物を移動させている。例えば
、インクジェットプリンターでは、駆動対象物であるキャリッジをキャリッジモーターで
移動方向に移動させている。このようなモーター駆動装置では、駆動対象物の位置を検出
するため、位置検出センサーが設けられている。例えば、インクジェットプリンターでは
、キャリッジの移動方向の位置を検出するため、リニア式エンコーダーが設けられている
。
【０００３】
このようなモーター駆動装置では、いわゆる「度当て」と呼ばれる原点設定処理が行わ
れることがある。この原点設定処理では、基準位置に固定されている突当板に駆動対象物
が突き当たるようにモーターを駆動して、モーターの出力が所定の閾値に達したときの駆
動対象物の位置を原点に設定する処理である。そして、原点が設定された後、モーター駆
動装置は、駆動対象物の相対移動量を位置検出センサーで検出することによって、原点に
対する駆動対象物の位置を検出する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１０−４６８７０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
原点設定処理の際に、モーター駆動装置は、モーターの出力が所定の閾値に達するまで
、基準点に固定されている部材に駆動対象物が突き当たるようにモーターを駆動する。こ
のとき、閾値が比較的低い値に設定されていると、モーターの出力にばらつきがある場合
に原点を誤って設定するおそれが生じる。一方、閾値が比較的高い値に設定されていると
、原点設定処理のときにモーターを余分に駆動しなければならなくなる。  
そこで、本発明は、原点設定処理のための閾値を適切に設定することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記目的を達成するための主たる発明は、モーターの駆動によって移動する移動対象物
と、基準位置で前記移動対象物と突き当たる突当部と、前記移動対象物を前記突当部に突
き当てるように前記モーターを駆動させ、前記モーターの出力が閾値に達したときの前記
移動対象物の位置を原点に設定する制御部と、を備え、前記制御部は、前記移動対象物を
前記突当部に突き当てない状態での前記モーターの出力を検出し、検出された前記モータ
ーの出力のばらつきの大きさに応じて、前記閾値を設定することを特徴とするモーター駆
動装置である。  
本発明の他の特徴については、本明細書及び添付図面の記載により明らかにする。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
【図１】プリンターの全体構成のブロック図である。
【図２】図２Ａはプリンターの全体構成の概略図であり、図２Ｂはプリンターの全体構成の横断面図である。
【図３】キャリッジユニット４０の構成の説明図である。
【図４】モーター制御部７０の説明図である。
【図５】原点設定処理のフロー図である。
【図６】図６Ａは、一定速度でキャリッジを移動させるときの目標速度プロファイルの説明図である。図６Ｂは、図６Ａの目標速度でキャリッジ３１を移動させるときのデューティの時間変化の説明図である。
【図７】閾値の説明図である。
【図８】定速期間中のデューティにばらつきが生じている場合の比較例の閾値の説明図である。
【図９】図９Ａは、デューティのばらつきが大きい場合の比較例の閾値の説明図である。図９Ｂは、マージンを大きく設定したときにデューティのばらつきが小さい場合の比較例の閾値の説明図である。
【図１０】図１０Ａ及び図１０Ｂは、第１実施形態の閾値の説明図である。図１０Ａは、ばらつきが大きい場合の閾値の説明図である。図１０Ｂは、ばらつきが小さい場合の閾値の説明図である。
【図１１】図１１は、マージンＤ_mを算出するための関数の説明図である。
【図１２】図１２Ａは、第１実施形態における第１変形例の閾値の説明図である。図１２Ｂは、第２変形例の閾値の説明図である。
【図１３】図１３Aは、第２実施形態の閾値の説明図である。図１３Ｂは、第２マージンＤ_m2の関数の説明図である。
【発明を実施するための形態】
【０００８】
本明細書及び添付図面の記載により、少なくとも、以下の事項が明らかとなる。
【０００９】
モーターの駆動によって移動する移動対象物と、基準位置で前記移動対象物と突き当た
る突当部と、前記移動対象物を前記突当部に突き当てるように前記モーターを駆動させ、
前記モーターの出力が閾値に達したときの前記移動対象物の位置を原点に設定する制御部
と、を備え、前記制御部は、前記移動対象物を前記突当部に突き当てない状態での前記モ
ーターの出力を検出し、検出された前記モーターの出力のばらつきの大きさに応じて、前
記閾値を設定することを特徴とするモーター駆動装置が明らかとなる。このようなモータ
ー駆動装置によれば、閾値を適切に設定できる。
【００１０】
前記制御部は、前記ばらつきが大きいほど、前記閾値を大きな値に設定することが望ま
しい。これにより、誤った位置に原点が設定されることが生じにくくなる。
【００１１】
前記制御部は、前記ばらつきに応じてマージンを設定し、前記モーターの基準となる出
力値に前記マージンを加算することによって前記閾値を算出することが望ましい。
【００１２】
また、前記制御部は、前記移動対象物を前記突当部に突き当てない状態での前記モータ
ーの出力を検出し、検出された前記モーターの出力の平均値が大きいほど前記マージンと
は別のマージンを小さく設定し、前記モーターの基準となる出力値に、前記ばらつきに応
じたマージンと、前記平均値に応じた別のマージンとを加算することによって、前記閾値
を算出することが望ましい。これにより、閾値が大きくなり過ぎることを抑制できる。
【００１３】
移動対象物を移動させるためモーターを駆動するモーター駆動方法であって、基準位置
に設けられた突当部に前記移動対象物を突き当てない状態での前記モーターの出力を検出
すること、検出された前記モーターの出力のばらつきの大きさに応じて、閾値を設定する
こと、及び、前記移動対象物を前記突当部に突き当てるように前記モーターを駆動し、前
記モーターの出力が前記閾値に達したときの前記移動対象物の位置を原点に設定すること
を備えることを特徴とするモーター駆動方法が明らかとなる。このようなモーター駆動方
法によれば、閾値を適切に設定できる。
【００１４】
以下の実施形態では、プリンターに設けられているキャリッジモーターを制御する場合
について説明する。
【００１５】
＝＝＝プリンターの構成＝＝＝
＜プリンターの全体構成について＞
図１は、本実施形態のプリンターの全体構成のブロック図である。また、図２Ａは、本
実施形態のプリンターの全体構成の概略図である。また、図２Ｂは、本実施形態のプリン
ターの全体構成の横断面図である。以下、本実施形態のプリンターの基本的な構成につい
て説明する。
【００１６】
本実施形態のプリンターは、搬送ユニット２０、キャリッジユニット３０、ヘッドユニ
ット４０、検出器群５０、およびコントローラー６０を有する。外部装置であるコンピュ
ーター１１０から印刷データを受信したプリンター１は、コントローラー６０によって各
ユニット（搬送ユニット２０、キャリッジユニット３０、ヘッドユニット４０）を制御す
る。コントローラー６０は、コンピューター１１０から受信した印刷データに基づいて、
各ユニットを制御し、紙に画像を形成する。プリンター１内の状況は検出器群５０によっ
て監視されており、検出器群５０は、検出結果をコントローラー６０に出力する。検出器
群５０から検出結果を受けたコントローラー６０は、その検出結果に基づいて、各ユニッ
トを制御する。
【００１７】
搬送ユニット２０は、媒体（例えば、紙Ｓなど）を印刷可能な位置に送り込み、印刷時
に所定の方向（以下、搬送方向という）に所定の搬送量で紙を搬送させるためのものであ
る。搬送ユニット２０は、給紙ローラー２１と、搬送モーター２２（ＰＦモーターとも言
う）と、搬送ローラー２３と、プラテン２４と、排紙ローラー２５とを有する。給紙ロー
ラー２１は、紙挿入口に挿入された紙をプリンター内に自動的に給紙するためのローラー
である。給紙ローラー２１は、Ｄ形の断面形状をしており、円周部分の長さは搬送ローラ
ー２３までの搬送距離よりも長く設定されているので、この円周部分を用いて紙を搬送ロ
ーラー２３まで搬送できる。搬送モーター２２は、紙を搬送方向に搬送するためのモータ
ーであり、ＤＣモーターにより構成される。搬送ローラー２３は、給紙ローラー２１によ
って給紙された紙Ｓを印刷可能な領域まで搬送するローラーであり、搬送モーター２２に
よって駆動される。プラテン２４は、印刷中の紙Ｓを支持する。排紙ローラー２５は、印
刷が終了した紙Ｓをプリンターの外部に排出するローラーである。この排紙ローラー２５
は、搬送ローラー２３と同期して回転する。
【００１８】
キャリッジユニット３０は、ヘッドを所定の方向（以下、移動方向という）に移動（「
走査」とも呼ばれる）させるためのものである。キャリッジユニット３０は、キャリッジ
３１と、キャリッジモーター３２（ＣＲモーターとも言う）とを有する。キャリッジ３１
は、移動方向に往復移動可能である。（これにより、ヘッドが移動方向に沿って移動する
。）また、キャリッジ３１は、インクを収容するインクカートリッジを着脱可能に保持し
ている。キャリッジモーター３２は、キャリッジ３１を移動方向に移動させるためのモー
ターであり、ＤＣモーターにより構成される。
【００１９】
ヘッドユニット４０は、紙にインクを吐出するためのものである。ヘッドユニット４０
は、ヘッド４１を有する。ヘッド４１は、インク吐出部であるノズルを複数有し、各ノズ
ルから断続的にインクを吐出する。このヘッド４１は、キャリッジ３１に設けられている
。そのため、キャリッジ３１が移動方向に移動すると、ヘッド４１も移動方向に移動する
。そして、ヘッド４１が移動方向に移動中にインクを断続的に吐出することによって、移
動方向に沿ったドットライン（ラスタライン）が紙に形成される。
【００２０】
検出器群５０には、リニア式エンコーダー５１、ロータリー式エンコーダー５２、紙検
出センサー５３、および光学センサー５４等が含まれる。リニア式エンコーダー５１は、
キャリッジ３１の移動方向の位置を検出する。ロータリー式エンコーダー５２は、搬送ロ
ーラー２３の回転量を検出する。紙検出センサー５３は、印刷される紙の先端の位置を検
出する。光学センサー５４は、キャリッジ３１に取付けられている発光部と受光部により
、紙の有無を検出する。そして、光学センサー５４は、キャリッジ３１によって移動しな
がら紙の端部の位置を検出し、紙の幅を検出することができる。また、光学センサー５４
は、状況に応じて、紙の先端（搬送方向下流側の端部であり、上端ともいう）・後端（搬
送方向上流側の端部であり、下端ともいう）も検出できる。
【００２１】
コントローラー６０は、プリンターの制御を行うための制御ユニットである。なお、本
実施形態において、コントローラー６０は搬送ユニット２０の搬送モーター２２やキャリ
ッジユニット３０のキャリッジモーター３２の駆動を制御するモーター制御装置に相当す
る。コントローラー６０は、インターフェース部６１と、ＣＰＵ６２と、メモリー６３と
、ユニット制御部６４とを有する。インターフェース部６１は、外部装置であるコンピュ
ーター１１０とプリンター１との間でデータの送受信を行う。ＣＰＵ６２は、プリンター
全体の制御を行うための演算処理装置である。メモリー６３は、ＣＰＵ６２のプログラム
を格納する領域や作業領域等を確保するためのものであり、ＲＡＭ、ＥＥＰＲＯＭ等の記
憶手段を有する。ＣＰＵ６２は、メモリー６３に格納されているプログラムに従って、ユ
ニット制御部６４を介して各ユニットを制御する。
【００２２】
なお、本実施形態のユニット制御部６４は、キャリッジモーター３２の駆動を制御する
ためのモーター制御部７０を備えている。モーター制御部７０については、後述する。
【００２３】
＜キャリッジユニット４０＞
図３は、キャリッジユニット４０の構成の説明図である。キャリッジユニット４０は、
キャリッジ３１とキャリッジモーター３２の備えると共に、ベルト３３、プーリー３４、
従動プーリー３５、突当板３６を備えている。
【００２４】
ベルト３３は、内周面に凹凸形状の歯が形成された無端ベルトであり、プーリー３４と
従動プーリー３５との間に架けられている。プーリー３４はキャリッジモーター３２によ
って回転し、従動プーリー３５はベルトを介して従動的に回転する。ベルト３３の一部が
キャリッジ３１に固定されているので、ベルト３３の回転に伴って、キャリッジ３１が移
動する。
【００２５】
突当板３６は、原点設定処理の際にキャリッジ３１を突き当てるための部材である。通
常状態では、突当板３６は、実線に示すようにキャリッジ３１と接触しないように退避位
置にある。但し、原点設定処理の際には、点線に示すようにキャリッジ３１と接触可能な
突出位置まで移動する。そして、突当板３６が突出位置（点線の位置）にあるときに、キ
ャリッジ３１が移動すると、キャリッジ３１の側面が突当板３６に突き当たる。
【００２６】
もし仮に、キャリッジ３１が突当板３６よりも図中の左側（従動プーリー側）に位置し
た状態から、キャリッジ３１を左から右に向かって移動させて突当板３６に突き当てたな
らば、プーリー３４がキャリッジ３１を直接引っ張るような状態なので、ベルト３１の歯
とプーリー３４及び従動プーリー３５の歯との噛み合わせがずれることは無い。一方、キ
ャリッジ３１が図に示すようにホームポジションに位置した状態から、キャリッジ３１を
右から左に向かって移動させて突当板３６に突き当てた場合には、従動プーリー３５を介
してプーリー３４の力をキャリッジ３１に伝達しているため、キャリッジモーター３２の
駆動力が高すぎると、ベルト３１の歯と従動プーリー３５の歯との噛み合わせがずれるお
それがある。この現象を「歯飛び」と呼ぶ。
【００２７】
本実施形態の原点設定処理では、キャリッジを右から左に向かって移動させて突当板３
６に突き当てているため、キャリッジモーター３２の駆動力が高すぎると、歯飛びが発生
するおそれがある。このため、原点設定処理の際にキャリッジモーター３２の駆動力が歯
飛びを発生させるほど高くならないように、原点設定処理の閾値（後述）は抑えて設定さ
れる。
【００２８】
＜ＣＲモーター制御部７０＞
図４は、モーター制御部７０の説明図である。モーター制御部７０は、キャリッジモー
ター３２をＰＷＭ制御するものであり、図１に示すようにユニット制御部６４に設けられ
ている。  
このモーター制御部７０は、位置演算部７１と、減算部７２と、ゲイン７３と、速度演
算部７４と、減算部７５と、比例要素７６Ａと、積分要素７６Ｂと、微分要素７６Ｃと、
加算部７７と、ＰＷＭ電圧制御部７８と、Ｄｕｔｙ監視部７９とを有する。
【００２９】
位置演算部７１は、リニア式エンコーダー５１の出力パルスのエッジを検出し、その個
数をカウントし、このカウント値に基づきキャリッジ３１の移動方向の位置を演算する。
位置演算部７１は、リニア式エンコーダー５１の２つのパルス信号の比較処理から移動方
向を認知し、１個のエッジが検出された時にカウント値をインクリメント・デクリメント
するように計数処理する。
【００３０】
減算部７２は、ＣＰＵ６２から送られてくる目標位置と、位置演算部７１により検出さ
れた検出位置との位置偏差を演算する。ゲイン７３は、減算部７２から出力される位置偏
差にゲインＫｐを乗算し、目標速度を出力する。ゲインＫｐは、位置偏差に応じて決定さ
れる。なお、このゲインＫｐの値と位置偏差との関係を示すテーブルは、メモリー６３に
格納されている。
【００３１】
速度演算部７４は、リニア式エンコーダー５２の出力パルスに基づいて、キャリッジモ
ーター３２の回転速度を演算する。すなわち、速度演算部７４は、リニア式エンコーダー
５１の出力パルスのパルス周期を計時し、このパルス周期に基づいてキャリッジモーター
３２の回転速度を演算する。  
減算部７５は、ゲイン７３から出力される目標速度と、速度演算部７４により検出され
た検出速度との速度偏差を演算する。
【００３２】
比例要素７６Ａは、速度偏差に定数Ｇｐを乗算し、比例成分を出力する。積分要素７６
Ｂは、速度偏差に定数Ｇｉを乗算したものを積算し、積分成分を出力する。微分要素７６
Ｃ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、微分成分を出力
する。比例要素７６Ａ、積分要素７６Ｂ及び微分要素７６Ｃの演算は、リニア式エンコー
ダー５１の出力パルスの１周期毎に行われる。比例要素７６Ａ、積分要素７６Ｂ及び微分
要素７６Ｃから出力される信号値は、それぞれの演算結果に応じたデューティを示す信号
である。  
加算部７７は、比例要素７６Ａの出力と、積分要素７６Ｂの出力と、微分要素７６Ｃの
出力とを加算する。これにより、ＰＩＤ制御が行われる。
【００３３】
ＰＷＭ電圧制御部７８は、加算部７７から出力されるデューティ信号に基づいて指令信
号を生成する。そして、ＰＷＭ電圧制御部７８は、この指令信号に基づいて、キャリッジ
モーター３２をＰＷＭ制御で駆動させる。
【００３４】
Ｄｕｔｙ監視部７９は、ＰＷＭ電圧制御部７８の出力のデューティを監視する。コント
ローラー６０は、Ｄｕｔｙ監視部７９が取得したデューティに基づいて、モーターの発熱
を計算することができる。また、コントローラー６０は、原点設定処理の際に、Ｄｕｔｙ
監視部７９が取得したデューティと閾値とを比較することになる。なお、Ｄｕｔｙ監視部
７９は、デューティを監視することによって、キャリッジモーター３２の出力を間接的に
検出している。
【００３５】
＜原点設定処理＞
次に、原点設定処理について説明する。なお、原点設定処理は、「原点出し処理」、「
度当て処理」、「突き当て処理」などとも呼ばれる。  
図５は、原点設定処理のフロー図である。なお、原点設定処理は、図３に示すようにキ
ャリッジ３１がホームポジションに位置しているときに（キャリッジ３１が突当板３６よ
りも図中の右側に位置しているときに）、開始される。
【００３６】
まず、コントローラー６０は、突当板３６を突出位置に移動させる（図５のＳ１０１、
図３の点線の突当板３６も参照）。これにより、突当板３６が、キャリッジ３１と接触可
能になる。
【００３７】
次に、コントローラー６０は、キャリッジ３１を右から左に向かって移動開始させる（
Ｓ１０２）。移動開始直後では、キャリッジ３１が突当板３６に接触していないため、キ
ャリッジ３１は目標速度プロファイルに従ってＰＩＤ制御により移動する。コントローラ
ー６０は、目標速度プロファイルに従って、キャリッジ３１を加速させた後、所定の目標
速度にて一定速度でキャリッジ３１を移動させる（Ｓ１０３）。なお、ホームポジション
と突当板３６との間隔が適度にあるため、キャリッジ３１が加速した後、キャリッジ３１
が一定速度で移動する定速期間中に、キャリッジ３１が突当板３６に突き当たることにな
る。
【００３８】
コントローラー６０は、キャリッジ３１の加速後の定速期間になった段階で、Ｄｕｔｙ
監視部７９に最新のデューティを取得させる（Ｓ１０４）。そして、コントローラー６０
は、Ｄｕｔｙ監視部７９が取得したデューティと閾値とを比較する（Ｓ１０５）。デュー
ティが閾値よりも低ければ、コントローラー６０は、目標速度にて一定速度でキャリッジ
３１を移動させることを継続する（Ｓ１０５でＮＯ）。
【００３９】
キャリッジ３１が突当板３６に突き当たると、キャリッジ３１の移動が停止する。但し
、キャリッジ３１が突当板３６に突き当たった状態でも、Ｄｕｔｙ監視部７９の取得した
デューティが閾値に達していなければ（Ｓ１０５でＮＯ）、キャリッジモーター３２の駆
動が継続されることになる（Ｓ１０３）。このとき、キャリッジ３１が停止したまま目標
速度に対する速度偏差が大きくなるため、この結果、加算部７７から出力されるデューテ
ィ信号の示すデューティが徐々に高くなり、ＰＷＭ電圧制御部７８の出力のデューティが
徐々に高くなる。
【００４０】
そして、コントローラー６０は、Ｄｕｔｙ監視部７９が取得したデューティが閾値より
も高くなったとき（Ｓ１０５でＹＥＳ）、その位置を原点に設定する（Ｓ１０６）。具体
的には、位置演算部７１（図４参照）のカウント値をリセットする。その後、位置演算部
７１は、リニア式エンコーダー５１の出力パルスのエッジを検出し、その個数をカウント
し、このカウント値に基づいて、原点に対するキャリッジ３１の移動方向の位置を演算す
ることになる。
【００４１】
＝＝＝閾値設定処理＝＝＝
＜負荷に応じた閾値の設定の必要性＞
図６Ａは、一定速度でキャリッジを移動させるときの目標速度プロファイルの説明図で
ある。まず、加速期間中に目標速度が徐々に高くなり、定速期間中に目標速度が一定にな
り、減速期間中に目標速度が徐々に低くなり、最後に目標速度がゼロになる。
【００４２】
図６Ｂは、図６Ａの目標速度でキャリッジ３１を移動させるときのデューティの時間変
化の説明図である。加速期間中には、デューティは、徐々に高くなり、ピークに達した後
、低速期間前までの間、徐々にデューティが低くなる。定速期間中には、デューティはほ
ぼ一定になる。そして、減速期間中にデューティが徐々に低くなる。
【００４３】
図６Ｂの太線は、キャリッジ３１にかかる負荷が大きい場合のデューティの時間変化を
示している。図６Ｂの細線は、キャリッジ３１にかかる負荷が小さい場合のデューティの
時間変化を示している。図に示すように、キャリッジにかかる負荷が大きい場合（例えば
、キャリッジ３１に搭載されたインクカートリッジのインク残量が多いような場合）、キ
ャリッジ３１を所定の目標速度で移動させるためには、比較的高いデューティでキャリッ
ジモーター３２を駆動する必要がある。逆に、キャリッジにかかる負荷が小さい場合、比
較的低いデューティでキャリッジモーター３２を駆動できる。このように、キャリッジ３
１を所定の目標速度で移動させるとき、キャリッジ３１にかかる負荷に応じて、必要なデ
ューティが異なっている。
【００４４】
ところで、キャリッジ３１にかかる負荷に関わらずに原点設定処理の閾値を設定しよう
とすると、キャリッジ３１にかかる負荷が大きい場合を考慮して、閾値を比較的高く設定
する必要がある。なぜならば、もし仮に閾値を低く設定してしまうと、キャリッジ３１に
かかる負荷が大きいときに、キャリッジ３１が突当板３６に突き当たる前にＤｕｔｙ監視
部７９が取得したデューティが閾値よりも高くなってしまい、誤った位置に原点が設定さ
れるおそれがあるためである。
【００４５】
しかし、原点設定処理の閾値が高い値に設定されていると、キャリッジ３１にかかる負
荷が小さいときにも、高い値に設定された閾値にデューティが達するまでキャリッジモー
ター３２を駆動し続けなければならないため、原点設定処理時にキャリッジモーター３２
を余分に駆動しなければならなくなる。このため、閾値は、キャリッジ３１にかかる負荷
が小さいときには、小さい値に設定されることが望ましい。  
そこで、キャリッジ３１にかかる負荷を検出し、検出された負荷に応じた閾値を設定す
ることが考えられる。
【００４６】
＜比較例の閾値設定処理＞
図７は、閾値の説明図である。コントローラー６０は、閾値を設定する際に、突当板３
６がキャリッジ３１と接触しないように退避位置に位置する状態で、目標速度プロファイ
ルに従ってキャリッジを移動させ、定速期間中にＤｕｔｙ監視部７９にデューティD_fuka
を取得させる。定速期間中に取得したデューティＤ_fukaは、キャリッジの負荷に応じた
値を示すと考えられる。そして、コントローラー６０は、定速期間中に取得したデューテ
ィＤ_fukaに所定のマージンＤ_mを加算して、閾値（=D_fuka+D_m）を算出する。なお、閾
値は、キャリッジモーター３２の駆動力が歯飛びを発生させるほど高くならないように、
歯飛び限界値より小さい値に設定される。
【００４７】
このように閾値を算出すれば、キャリッジにかかる負荷が大きければ閾値が大きく設定
され、キャリッジにかかる負荷が小さければ閾値が小さく設定されることになる。  
但し、図７では、説明を簡単にするために、定速期間中のデューティを一定にしている
が、実際には、定速期間中にＤｕｔｙ監視部７９が取得するデューティにはばらつきが生
じている。
【００４８】
図８は、定速期間中のデューティにばらつきが生じている場合の比較例の閾値の説明図
である。比較例では、コントローラー６０は、定速期間中のデューティの最大値Ｄ_maxに
所定のマージンＤ_mを加算して、閾値（=D_max+D_m）を算出する。  
但し、比較例では、マージンＤ_mをどのように設定すべきかが問題になる。
【００４９】
図９Ａは、デューティのばらつきが大きい場合の比較例の閾値の説明図である。既に説
明した通り、比較例では、閾値は、定速期間中のデューティの最大値Ｄ_maxに所定のマー
ジンＤ_mを加算した値になる。
【００５０】
閾値を設定する際の定速期間中のデューティのばらつきが大きい場合には、原点設定処
理の際にも、定速期間中のデューティのばらつきは大きいことが予想される。そして、原
点設定処理の際に、定速期間中のデューティのばらつきが大きいと、マージンが充分でな
ければ、キャリッジ３１が突当板３６に突き当たる前にＤｕｔｙ監視部７９の取得したデ
ューティが閾値よりも高くなってしまい、誤った位置に原点が設定されるおそれがある。
このため、デューティのばらつきが大きい場合を考慮に入れると、マージンは大きく設定
する必要がある。
【００５１】
図９Ｂは、マージンを大きく設定したときにデューティのばらつきが小さい場合の比較
例の閾値の説明図である。マージンを大きく設定したのに、デューティのばらつきが小さ
い場合、原点設定処理の際に高い値に設定された閾値にデューティが達するまでキャリッ
ジモーター３２を駆動し続けなければならないため、原点設定処理時にキャリッジモータ
ー３２を余分に駆動しなければならなくなる。このため、デューティのばらつきが小さい
場合には、マージンを小さく設定することが望ましい。
【００５２】
＜第１実施形態の閾値設定処理＞
第１実施形態においても、閾値を設定する際に、コントローラー６０は、突当板３６が
キャリッジ３１と接触しないように退避位置に位置する状態で、目標速度プロファイルに
従ってキャリッジを移動させ、定速期間中にＤｕｔｙ監視部７９にデューティを取得させ
る。そして、コントローラー６０は、定速期間中に取得したデューティに所定のマージン
Ｄ_mを加算して、閾値を算出する。比較例ではマージンが所定値であるが、第１実施形態
では、定速期間中に取得したデューティのばらつきに応じて、マージンＤ_mの大きさが変
更される。
【００５３】
図１０Ａ及び図１０Ｂは、第１実施形態の閾値の説明図である。図１０Ａは、ばらつき
が大きい場合の閾値の説明図である。図１０Ｂは、ばらつきが小さい場合の閾値の説明図
である。
【００５４】
コントローラー６０は、定速期間中にＤｕｔｙ監視部７９にデューティを取得させ、定
速期間中のデューティの最大値Ｄ_maxと最小値Ｄ_minを取得する。そして、コントローラ
ー６０は、定速期間中のばらつきの大きさの指標として、定速期間中のデューティの最大
値Ｄ_maxと最小値Ｄ_minとの差ΔＤ（=D_max−D_min）を算出する。ΔＤが大きいほど、
定速期間中のばらつきが大きいと考えられる。
【００５５】
そして、コントローラー６０は、ΔＤを変数にした関数に基づいて、マージンＤ_mを算
出する。図１１は、マージンＤ_mを算出するための関数の説明図である。図に示す通り、
この関数では、ΔＤが大きいほど、マージンＤ_mが大きく算出される。  
そして、コントローラー６０は、定速期間中のデューティの最大値Ｄ_maxに、ばらつき
の大きさに応じたマージンＤ_mを加算して、閾値（=D_max+D_m）を算出する。
【００５６】
本実施形態によれば、定速期間中のデューティのばらつきが大きい場合には、十分なマ
ージンを見込んで閾値が設定されることになる。この結果、原点設定処理の際に、キャリ
ッジ３１が突当板３６に突き当たる前にＤｕｔｙ監視部７９の取得したデューティが閾値
よりも高くなることは生じないので、誤った位置に原点が設定されずに済む。
【００５７】
また、本実施形態によれば、定速期間中のデューティのばらつきが小さい場合には、マ
ージンが小さい状態で閾値が設定されることになる。この結果、原点設定処理の際に、キ
ャリッジモーター３２を余分に駆動しなくて済む。なお、マージンが小さい状態で閾値が
設定されていても、定速期間中のデューティのばらつきが小さいので、原点設定処理の際
に、キャリッジ３１が突当板３６に突き当たる前にＤｕｔｙ監視部７９の取得したデュー
ティが閾値よりも高くなることは生じない。
【００５８】
＜第1実施形態の第１変形例＞
図１２Ａは、第１実施形態における第１変形例の閾値の説明図である。  
コントローラー６０は、定速期間中にＤｕｔｙ監視部７９にデューティを取得させ、定
速期間中のデューティの最大値Ｄ_maxと最小値Ｄ_minを取得する。そして、コントローラ
ー６０は、定速期間中のばらつきの大きさの指標として、定速期間中のデューティの最大
値Ｄ_maxと最小値Ｄ_minとの差ΔＤ（=D_max−D_min）を算出する。また、第１変形例で
は、コントローラー６０は、定速期間中のデューティの最大値Ｄ_maxと最小値Ｄ_minを取
得するだけでなく、定速期間中のデューティの平均値Ｄ_aveも取得する。
【００５９】
そして、コントローラー６０は、ΔＤを変数にした関数に基づいて、マージンＤ_mを算
出する。この関数では、ΔＤが大きいほど、マージンＤ_mが大きく算出される。但し、前
述の実施形態よりも、マージンＤ_mは、ΔＤに対して大きく算出されることが望ましい。
（この変形例では、後述するとおり、最大値Ｄ_maxではなく、平均値Ｄ_aveにマージンＤ
_mを加算して閾値を算出するためである。）  
そして、コントローラー６０は、定速期間中のデューティの平均値Ｄ_aveに、ばらつき
の大きさに応じたマージンＤ_mを加算して、閾値（=D_ave+D_m）を算出する。  
このように、最大値Ｄ_maxの代わりに平均値Ｄ_aveにマージンを加算して閾値を算出し
ても、前述の実施形態と同様の効果を得ることができる。
【００６０】
＜第１実施形態の第２変形例＞
図１２Ｂは、第２変形例の閾値の説明図である。  
前述の実施形態では、定速期間中のばらつきの大きさの指標として、定速期間中のデュ
ーティの最大値Ｄ_maxと最小値Ｄ_minとの差ΔＤ（=D_max−D_min）が用いられていた。
但し、ΔＤの代わりに、定速期間中のデューティの標準偏差σを用いても良い。そして、
コントローラー６０は、標準偏差σが大きいほど、マージンＤ_mを大きく算出すると良い
。
【００６１】
このように、ばらつきの指標に標準偏差σが用いられても、定速期間中のデューティの
ばらつきが大きい場合に十分なマージンを見込んで閾値が設定されれば、原点設定処理の
際に、誤った位置に原点が設定されずに済む。また、ばらつきの指標に標準偏差σが用い
られても、定速期間中のデューティのばらつきが小さい場合にはマージンが小さい状態で
閾値が設定されれば、原点設定処理の際に、キャリッジモーター３２を余分に駆動しなく
て済む。
【００６２】
＜第２実施形態＞
前述の第１実施形態では、最大値Ｄ_maxや平均値Ｄ_aveが高いときに、ばらつきが大き
いと、閾値が歯飛び限界値を超えた値に設定されるおそれがある。閾値が歯飛び限界値よ
りも大きいと、原点設定処理の際に、ベルト３１の歯と従動プーリー３５の歯との噛み合
わせがずれるおそれがある。  
図１３Aは、第２実施形態の閾値の説明図である。
【００６３】
コントローラー６０は、定速期間中にＤｕｔｙ監視部７９にデューティを取得させ、定
速期間中のデューティの最大値Ｄ_maxと最小値Ｄ_minを取得する。そして、コントローラ
ー６０は、定速期間中のばらつきの大きさの指標として、定速期間中のデューティの最大
値Ｄ_maxと最小値Ｄ_minとの差ΔＤ（=D_max−D_min）を算出する。また、第２実施形態
では、前述の第１変形例のように、コントローラー６０は、定速期間中のデューティの平
均値Ｄ_aveも取得する。
【００６４】
そして、コントローラー６０は、ΔＤを変数にした関数に基づいて、第１マージンＤ_m
1を算出する。この関数では、ΔＤが大きいほど、第１マージンＤ_m1が大きく算出される
。但し、前述の第１実施形態よりも、第１マージンＤ_m1は、ΔＤに対して小さく算出さ
れることが望ましい。（第２実施形態では、後述するとおり、更に第２マージンＤ_m2も
加算して閾値を算出するためである。）  
また、コントローラー６０は、平均値Ｄ_aveを変数とした関数に基づいて、第２マージ
ンＤ_m2を算出する。図１３Ｂは、第２マージンＤ_m2の関数の説明図である。図に示す通
り、この関数では、平均値Ｄ_aveが大きいほど、第２マージンＤ_m2が小さく算出される
。  
そして、コントローラー６０は、定速期間中のデューティの最大値Ｄ_maxに、ばらつき
の大きさに応じた第１マージンＤ_m1と、平均値に応じた第２マージンＤ_m2とを加算して
、閾値（=D_max+D_m1+D_m2）を算出する。
【００６５】
第２実施形態によれば、第１実施形態と同様に、定速期間中のデューティのばらつきが
大きい場合には、十分なマージン（第１マージンＤ_m1）を見込んで閾値が設定されるこ
とになる。この結果、原点設定処理の際に、キャリッジ３１が突当板３６に突き当たる前
にＤｕｔｙ監視部７９の取得したデューティが閾値よりも高くなることは生じないので、
誤った位置に原点が設定されずに済む。
【００６６】
また、第２実施形態によれば、第１実施形態と同様に、定速期間中のデューティのばら
つきが小さい場合には、マージン（第１マージンＤ_m1）が小さい状態で閾値が設定され
ることになる。この結果、原点設定処理の際に、キャリッジモーター３２を余分に駆動し
なくて済む。
【００６７】
更に、第２実施形態によれば、最大値Ｄ_maxや平均値Ｄ_aveが高いときに、第２マージ
ンＤ_m2が小さい値になるため、歯飛び限界値を超えないように閾値を設定することがで
きる。
【００６８】
＜第２実施形態の変形例＞
図１３Ｃは、第２マージンＤ_m2の関数の変形例の説明図である。  
第２マージンＤ_m2が大きすぎると、閾値が高すぎる値に設定されてしまい、原点設定
処理時にキャリッジモーター３２を余分に駆動しなければならなくなる。一方、第２マー
ジンＤ_m2が所定値あれば、閾値は、最大値Ｄ_maxに対して十分なマージンを確保できる
と考えられる。  
そこで、この変形例では、平均値Ｄ_aveが低い値のときに、第２マージンＤ_m2が所定
値を超えないようにしている。これにより、閾値が高すぎる値に設定されることを抑制で
きるので、原点設定処理の際に、キャリッジモーター３２を余分に駆動しなくて済む。
【００６９】
＝＝＝その他の実施形態＝＝＝
上記の実施形態は、本発明の理解を容易にするためのものであり、本発明を限定して解
釈するためのものではない。本発明は、その趣旨を逸脱することなく、変更、改良され得
ると共に、本発明にはその等価物が含まれることは言うまでもない。特に、以下に述べる
実施形態であっても、本発明に含まれるものである。
【００７０】
＜モーターについて＞
前述の実施形態では、キャリッジモーター３２の場合について説明されていた。しかし
、これに限られるものではない。例えば、特開２０１０−４６８７０号公報に記載されて
いるように、ヘッドと媒体との間隔を調整するためにキャリッジのガイドを移動させるモ
ーターのモーター駆動装置に、前述の実施形態を適用しても良い。若しくは、搬送モータ
ー２２についてもキャリッジモーター３２の場合と同様に本実施形態を適用することがで
きる。
【００７１】
＜モーターの出力について＞
前述の実施形態では、モーターをＰＷＭ制御するためのデューティを監視することによ
って、モーターの出力が間接的に検出されていた。但し、モーターの出力の検出は、これ
に限られるものではない。例えばモーターの出力トルクを測定することによって、モータ
ーの出力を直接的に検出しても良い。
【符号の説明】
【００７２】
１  プリンター、
２０  搬送ユニット、２１  給紙ローラー、２２  搬送モーター（ＰＦモーター）、
２３  搬送ローラー、２４  プラテン、２５  排紙ローラー、
３０  キャリッジユニット、３１  キャリッジ、
３２  キャリッジモーター（ＣＲモーター）、
４０  ヘッドユニット、４１  ヘッド、
５０  検出器群、５１  リニア式エンコーダー、５２  ロータリー式エンコーダー、
５２１  スケール、  ５２２  検出部、
５３  紙検出センサー、５４  光学センサー、
６０  コントローラー、６１  インターフェース部、６２  ＣＰＵ、
６３  メモリー、６４  ユニット制御部
７０  モーター制御部、７１  位置演算部、７２  減算部、７３  ゲイン、
７４  速度演算部、７５  減算部、
７６Ａ  比例要素、７６Ｂ  積分要素、７６Ｃ  微分要素、
７７  加算部、７８  ＰＷＭ電圧制御部、７９  Ｄｕｔｙ監視部、
１００  印刷システム、１１０  コンピューター
【図１】
2012070539.tif 000003
【図２】
2012070539.tif 000004
【図３】
2012070539.tif 000005
【図４】
2012070539.tif 000006
【図５】
2012070539.tif 000007
【図６】
2012070539.tif 000008
【図７】
2012070539.tif 000009
【図８】
2012070539.tif 000010
【図９】
2012070539.tif 000011
【図１０】
2012070539.tif 000012
【図１１】
2012070539.tif 000013
【図１２】
2012070539.tif 000014
【図１３】
2012070539.tif 000015