【手続補正書】
【提出日】平成25年12月4日(2013.12.4)
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】発明の名称
【補正方法】変更
【補正の内容】
【発明の名称】制御装置
【手続補正２】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
制御対象の位置、速度情報を検出する状態検出器と、制御指令値と前記制御対象の位置、速度情報との差分値である操作量を演算する制御器と、前記操作量を入力する第１の駆動源、第２の駆動源とを具備し、前記第１の駆動源が発生した発生トルクと前記第２の駆動源が発生した発生トルクとを合算した合算トルクに基づいて前記制御対象を駆動する制御装置であって、
前記第２の駆動源の動力を遮断する動力遮断器と；
前記動力遮断器が前記第２の駆動源の動力を遮断した状態で、前記位置、速度情報に基づいて、前記第１の駆動源のコギングトルクリップルを打ち消すための第１の補正推定値を推定する第１の補正値推定器と、前記状態検出器が検出したモータ角度情報と前記第１の補正値推定器が推定した前記第１の補正推定値とに基づいて、前記第１の駆動源のモータトルクリップルを相殺し得るモータ操作量である第１の補正量を算出する第１のコギングトルク補正器とを含む第１のフィードフォワード制御系と；
前記動力遮断器が前記第２の駆動源の動力を遮断しない状態で、前記位置、速度情報に基づいて、前記第２の駆動源のコギングトルクリップルを打ち消すための第２の補正推定値を推定する第２の補正値推定器と、前記状態検出器が検出したモータ角度情報と前記第２の補正値推定器が推定した前記第２の補正推定値とに基づいて、前記第２の駆動源のモータトルクリップルを相殺し得るモータ操作量である第２の補正量を算出する第２のコギングトルク補正器とを含む第２のフィードフォワード制御系と；
前記位置、速度情報に基づいて、フィードバックをかけるフィードバック制御系と；
を有し、前記フィードバック制御系と前記第１のフィードフォワード制御系と前記第２のフィードフォワード制御系との組み合わせと、前記フィードバック制御系と第１のフィードフォワード制御系との組み合わせと、前記フィードバック制御系と前記第２のフィードフォワード制御系との組み合わせとのいずれかを選択することを特徴とする制御装置。
【請求項２】
制御対象の位置、速度情報を検出する状態検出器と、制御指令値と前記制御対象の位置、速度情報との差分値である操作量を演算する制御器と、前記操作量を入力する第１の駆動源、第２の駆動源とを具備し、前記第１の駆動源が発生した発生トルクと前記第２の駆動源が発生した発生トルクとを合算した合算トルクに基づいて前記制御対象を駆動する制御装置であって、
前記第２の駆動源の動力を遮断する動力遮断器と；
前記動力遮断器が前記第２の駆動源の動力を遮断した状態で、前記位置、速度情報に基づいて、前記第１の駆動源のコギングトルクリップルを打ち消すための第１の駆動源の第１の補正推定値を推定する第１の補正値推定器と、前記状態検出器が検出したモータ角度情報と前記第１の補正値推定器が推定した前記第１の補正推定値とに基づいて、前記第１の駆動源のモータトルクリップルを相殺し得るモータ操作量である第１の補正量を算出する第１のコギングトルク補正器とを含む第１のフィードフォワード制御系と；
前記動力遮断器が前記第２の駆動源の動力を遮断しない状態で、前記位置、速度情報に基づいて、前記第２の駆動源のコギングトルクリップルを打ち消すための第１の駆動源の第３の補正推定値を推定する第３の補正値推定器と、前記状態検出器が検出したモータ角度情報と前記第３の補正値推定器が推定した前記第３の補正推定値とに基づいて、前記第２の駆動源のモータトルクリップルを相殺し得るモータ操作量である第３の補正量を算出し、第１の駆動源に与える第３のコギングトルク補正器とを含む第３のフィードフォワード制御系と；
前記位置、速度情報に基づいて、フィードバックをかけるフィードバック制御系と；
を有し、前記フィードバック制御系と前記第１のフィードフォワード制御系と前記第３のフィードフォワード制御系との組み合わせと、前記フィードバック制御系と第１のフィードフォワード制御系との組み合わせと、前記フィードバック制御系と前記第３のフィードフォワード制御系との組み合わせとのいずれかを選択することを特徴とする制御装置。
【請求項３】
前記動力遮断器は、前記第２の駆動源へ入力される操作量を０にすることによってソフト的に遮断する方式と、前記第２の駆動源への電気的な結線を遮断する方式と、前記第２の駆動源から制御対象までの伝達経路をメカ構成から遮断する方式とのいずれかの方式を選択して動力を遮断する手段であることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の制御装置。
【請求項４】
前記第１の補正値推定器は、制御対象を第１の一定速度で駆動させるフィードバック制御処理と、前記フィードバック制御処理で、エンコーダを含む状態検出器によって検出されたエンコーダの位置毎での制御対象の実際の駆動速度を、１周期３６０度単位で解析して補正値とする処理とを実行する手段であることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の制御装置。
【請求項５】
前記第１の一定速度は、駆動源が単独でも動作可能な範囲である動作速度であることを特徴とする請求項４に記載の制御装置。
【請求項６】
前記第２の補正値推定器は、制御対象を第２の一定速度で駆動させるフィードバック制御処理と、前記フィードバック制御処理で、エンコーダを含む状態検出器によって検出されたエンコーダの位置毎での制御対象の実際の駆動速度を、１周期３６０度単位で解析して補正値とする処理とを実現する手段であることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の制御装置。
【請求項７】
前記第２の一定速度は、駆動源が単独でも動作可能な範囲となる動作速度である第１の一定速度と同等の速度、または、駆動源が２個で動作可能な範囲となる第３の一定速度であることを特徴とする請求項６に記載の制御装置。
【請求項８】
前記制御対象は、シート部材を挟持して搬送する搬送ローラであり、前記駆動源は、モータであり、
前記搬送ローラを駆動させる前記モータの駆動力を前記搬送ローラに伝達する駆動伝達手段と、前記搬送ローラの位置、速度を検出する状態検出器とが設けられていることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の制御装置。
【請求項９】
１周期３６０度に相当する制御対象の駆動距離は、駆動源のコギングトルク変動１周期分の駆動距離、または、駆動源のコギングトルク変動１周期分の駆動距離と搬送ローラ１回転分の駆動距離との最小公倍数からなる距離であることを特徴とする請求項８に記載の制御装置。
【請求項１０】
前記第１の一定速度と第２の一定速度は、シート部材搬送装置の停止する直前の微低速度領域に相当する速度であることを特徴とする請求項８に記載の制御装置。
【請求項１１】
前記制御対象は、記録ヘッドを搭載したキャリッジと、前記第１の駆動源、前記第２の駆動源の駆動力を前記キャリッジに伝達する駆動伝達手段とであることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の制御装置。
【請求項１２】
前記制御装置における１周期３６０度に相当する制御対象を駆動する距離は、駆動源のコギングトルク変動１周期分の駆動距離、１周期３６０度に相当する制御対象の駆動距離をキャリッジの走査範囲から数箇所を選択した距離、または、１周期３６０度に相当する制御対象の駆動距離の倍数でキャリッジの走査範囲で動作可能な最大領域となる距離であることを特徴とする請求項１１に記載の制御装置。
【請求項１３】
前記制御装置における第１の一定速度は、メカ初期化動作時にキャリッジが動作する低速度であることを特徴とする請求項１１に記載の制御装置。
【請求項１４】
前記制御装置における第２の一定速度は、記録媒体への印字を行う印字速度であることを特徴とする請求項１１に記載の制御装置。
【請求項１５】
前記プリンタは、記録媒体を間欠搬送しつつインクジェットヘッドを搭載したキャリッジを往復走査し、画像を形成するシリアル式インクジェットプリンタであることを特徴とする請求項８または請求項１１に記載の制御装置。