(57)【要約】【課題】第１モータの回転によるロール紙の送り速度と、第２モータの駆動によるロール紙の送り速度とを良好に制御可能なモータ制御装置を提供すること。【解決手段】  ロール紙が巻回されているロール体から当該ロール紙を供給するべくロール体を回転させるための駆動力を与える第１モータ３３と、ロール紙の供給方向に沿ってロール体よりも下流側に設けられる搬送駆動ローラであってロール紙を搬送させるための搬送駆動ローラを駆動させる駆動力を与える第２モータ５３と、第２モータ５３の駆動を制御する第１制御手段１３０と、第２モータ５３のロール紙の搬送に伴って回転する第１のモータの駆動を制御する第２制御手段１１０とを備え、第２の制御手段１１０は、第１モータ３３の回転によるロール紙の送り速度が第２モータ５３の駆動によるロール紙の送り速度より大きくなったとき、第１モータ３３の駆動の制動を開始する。【選択図】図６
2009242047.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ロール紙が巻回されているロール体から当該ロール紙を供給するべく上記ロール体を回
転させるための駆動力を与える第１モータと、
上記ロール紙の供給方向に沿って上記ロール体よりも下流側に設けられる搬送駆動ロー
ラであって上記ロール紙を搬送させるための搬送駆動ローラを駆動させる駆動力を与える
第２モータと、
上記第２モータの駆動を制御する第１制御手段と、
上記第２モータの上記ロール紙の搬送に伴って回転する上記第１のモータの駆動を制御
する第２制御手段と
を備え、
上記第２の制御手段は、
上記第１モータの回転による上記ロール紙の送り速度が上記第２モータの駆動による上
記ロール紙の送り速度より大きくなったとき、又は上記第１モータの回転による上記ロー
ル紙の送り量が上記第２モータの駆動による上記ロール紙の送り量より多くなったとき、
上記第１モータの駆動の制動を開始する
ことを特徴とするモータ制御装置。
【請求項２】
前記第２制御手段は、前記第２モータの駆動によるロール紙の送りが停止したとき、上
記第１モータの駆動の制動を開始する
請求項１に記載のモータ制御装置。
【請求項３】
請求項１に記載のモータ制御装置を具備すると共に、
前記ロール紙に対して流体を噴射する流体噴射ヘッドを備えることを特徴とする流体噴
射装置。
【請求項４】
ロール紙が巻回されているロール体から当該ロール紙を供給するべく上記ロール体を回
転させるための駆動力を与える第１モータと、
上記ロール紙の供給方向に沿って上記ロール体よりも下流側に設けられる搬送駆動ロー
ラであって上記ロール紙を搬送させるための搬送駆動ローラを駆動させる駆動力を与える
第２モータとを備えモータ制御装置のモータ制御方法であって、
上記第２モータの駆動を制御する第１制御ステップと、
上記第２モータの上記ロール紙の搬送に伴って回転する上記第１のモータの駆動を制御
する第２制御ステップと
を含み、
第２制御ステップは、上記第１モータの回転による上記ロール紙の送り速度が上記第２
モータの駆動による上記ロール紙の送り速度より大きくなったとき、又は上記第１モータ
の回転による上記ロール紙の送り量が上記第２モータの駆動による上記ロール紙の送り量
より多くなったとき、上記第１モータの駆動の制動を開始する
ことを特徴とするモータ制御方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、モータ制御装置、流体噴射装置及びモータ制御方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
インクジェット式のプリンタの中には、用紙サイズがＡ２以上の大判のものを用いるタ
イプがある。かかる大判のインクジェット式のプリンタにおいては、単票紙以外に、いわ
ゆるロール紙（以下、用紙が巻回されたいわゆるロール紙をロール体とし、ロール体から
引き出される部分を用紙とする。）が利用されることが多い。ロール体からの用紙の引き
出しは、現状、紙送りモータ（ＰＦモータ）によってなされている。このとき、ＰＦモー
タは、ＰＩＤ制御によって制御駆動させられる。このようなロール体を用いるプリンタと
しては、特許文献１に示すものがある。また、ＰＩＤ制御を行うプリンタとしては、特許
文献２〜４に示すものがある。
【０００３】
【特許文献１】特開２００７−２９０８６６号公報
【特許文献２】特開２００６−２４０２１２号公報
【特許文献３】特開２００３−７９１７７号公報
【特許文献４】特開２００３−４８３５１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
大判のプリンタにおけるロール体は、その重量が重く、従ってロール体から用紙を引き
出すときの負荷は、大きなものとなっている。そのため、ＰＦモータからの駆動のみでは
、用紙が破断する等の問題が生じる可能性がある。そこで、ロール体を回転駆動させるた
めのロールモータを設け、ＰＦモータと共に、ロールモータを駆動させて、用紙を引き出
すようにしている機種が開発されつつある。
【０００５】
ＰＦモータと共にロールモータを駆動させて、用紙を引き出すようにするには、ロール
モータの駆動による紙送りの速度とＰＦモータの駆動による紙送りの速度とを、一定の範
囲内で合わせる必要があるが、この速度調整は、例えば、定速駆動動作時のモータ駆動負
荷を事前に計測しておくことにより可能となる。
【０００６】
しかしながら、例えば、その計測時に作業者がロール体に触れる等の理由で計測が正確
に行われず、誤った計測結果に基づいて速度調整がなされると、ロールモータの駆動によ
る紙送りの速度とＰＦモータの駆動による紙送りの速度とが適切に制御されないことがあ
る。その結果、例えばロールモータの駆動による紙送りの速度がＰＦモータの駆動による
紙送りの速度より速くなり、ロールモータとＰＦモータ間の用紙が大きく弛むなどの不具
合が生じる。
【０００７】
本発明は上記の事情にもとづきなされたもので、その目的とするところは、ロールモー
タの駆動による紙送りの速度とＰＦモータの駆動による紙送りの速度とが適切に制御され
なくなったとき、用紙が弛まないようにするモータ制御装置、流体噴射装置及びモータ制
御方法を提供しよう、とするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明のモータ制御装置は、ロール紙が巻回されているロール体から当該ロール紙を供
給するべくロール体を回転させるための駆動力を与える第１モータと、ロール紙の供給方
向に沿ってロール体よりも下流側に設けられる搬送駆動ローラであってロール紙を搬送さ
せるための搬送駆動ローラを駆動させる駆動力を与える第２モータと、第２モータの駆動
を制御する第１制御手段と、第２モータのロール紙の搬送に伴って回転する第１のモータ
の駆動を制御する第２制御手段とを備え、第２の制御手段は、第１モータの回転によるロ
ール紙の送り速度が第２モータの駆動によるロール紙の送り速度より大きくなったとき、
又は第１モータの回転によるロール紙の送り量が第２モータの駆動によるロール紙の送り
量より多くなったとき、第１モータの駆動の制動を開始することを特徴とする。
【０００９】
第２制御手段は、第２モータの駆動によるロール紙の送りが停止したとき、第１モータ
の駆動の制動を開始することができる。
【００１０】
ロール紙に対して流体を噴射する流体噴射ヘッドを設けることができる。
【００１１】
本発明のモータ制御方法は、ロール紙が巻回されているロール体から当該ロール紙を供
給するべくロール体を回転させるための駆動力を与える第１モータと、ロール紙の供給方
向に沿ってロール体よりも下流側に設けられる搬送駆動ローラであってロール紙を搬送さ
せるための搬送駆動ローラを駆動させる駆動力を与える第２モータとを備えモータ制御装
置のモータ制御方法であって、第２モータの駆動を制御する第１制御ステップと、第２モ
ータのロール紙の搬送に伴って回転する第１のモータの駆動を制御する第２制御ステップ
とを含み、第２制御ステップは、第１モータの回転によるロール紙の送り速度が第２モー
タの駆動によるロール紙の送り速度より大きくなったとき、又は第１モータの回転による
ロール紙の送り量が第２モータの駆動によるロール紙の送り量より多くなったとき、第１
モータの駆動の制動を開始することを特徴とする。
【００１２】
本発明のモータ制御装置、又はモータ制御方法においては、ロール紙が巻回されている
ロール体から当該ロール紙を供給するべくロール体を回転させるための駆動力を与える第
１モータと、ロール紙の供給方向に沿ってロール体よりも下流側に設けられる搬送駆動ロ
ーラであってロール紙を搬送させるための搬送駆動ローラを駆動させる駆動力を与える第
２モータについて、第２モータの駆動が制御され、第２モータのロール紙の搬送に伴って
回転する第１のモータの駆動が制御される。そして第１モータの回転によるロール紙の送
り速度が第２モータの駆動によるロール紙の送り速度より大きくなったとき、又は第１モ
ータの回転によるロール紙の送り量が第２モータの駆動によるロール紙の送り量より多く
なったとき、第１モータの駆動の制動が開始される。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、第１モータの回転によるロール紙の送り速度と、第２モータの駆動に
よるロール紙の送り速度とを良好に制御することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
以下、本発明の一実施の形態に係るモータ制御装置（主として制御部１００）を備える
、流体噴射装置としてのプリンタ１０及び駆動制御方法について説明する。なお、本実施
の形態のプリンタ１０は、例えばＪＩＳ規格のＡ２以上のサイズを有する、サイズの大き
な用紙を印刷するためのプリンタである。また、本実施の形態におけるプリンタは、イン
クジェット式のプリンタであるが、かかるインクジェット式のプリンタは、インクを吐出
して印刷可能な装置であれば、いかなる吐出方法を採用した装置でも良い。
【００１５】
また、以下の説明においては、下方側とは、プリンタ１０が設置される側を指し、上方
側とは、設置される側から離間する側を指す。また、用紙Ｐが供給される側を給送側（後
端側）、用紙Ｐが排出される側を排紙側（手前側）として説明する。
【００１６】
＜プリンタ１０の概略構成＞
図１に示すように、プリンタ１０は、一対の脚部１１と、当該脚部１１に支持される本
体部２０とを有している。脚部１１には、支柱１２が設けられていると共に、回転自在な
キャスタ１３がキャスタ支持部１４に取り付けられている。そのため、プリンタ１０は、
ユーザが自在に移動させることを可能としている。
【００１７】
本体部２０は、不図示のシャーシに支持される状態で、内部の各種機器が搭載されてお
り、それらが外部ケース２１によって覆われている。また、図２及び図３に示すように、
本体部２０には、ＤＣモータを用いる駆動系として、ロール駆動機構３０と、キャリッジ
駆動機構４０と、用紙搬送機構５０とが設けられている。
【００１８】
ロール駆動機構３０は、用紙搬送機構５０によるロール体ＲＰからの用紙Ｐの引き出し
に合わせて、ロール体ＲＰを回転させ、ロール体ＲＰに巻かれた用紙Ｐを用紙搬送機構５
０側に送り出す機構である。
【００１９】
用紙搬送機構５０は、搬送ローラ対５１の搬送駆動ローラ５１ａを回転させて、ロール
体ＲＰから用紙Ｐを引き出し、キャリッジ駆動機構４０に用紙Ｐを搬送する機構である。
【００２０】
キャリッジ駆動機構４０は、用紙搬送機構５０により搬送された用紙Ｐに対してインク
を噴射して用紙Ｐへの印刷を実行する機構である。
【００２１】
ロール駆動機構３０は、図１に示すように、本体部２０の、背面側かつ上方側にあるロ
ール搭載部２２内に設けられている。ロール搭載部２２は、外部ケース２１を構成する一
要素である開閉蓋２３を開くことにより、その内部にロール体ＲＰが搭載され、ロール駆
動機構３０によってロール体ＲＰが回転可能となる構造を有している。
【００２２】
また、ロール駆動機構３０は、図２及び図４に示すように、回転ホルダ３１と、ギヤ輪
列３２と、ロールモータ３３と、回転検出部３４とを有している。
【００２３】
これらのうち、回転ホルダ３１は、ロール体ＲＰに設けられている中空孔ＲＰ１の両端
側から挿入されるものであり、ロール体ＲＰを両端側から支持すべく、一対設けられてい
る。第１モータとしてのロールモータ３３は、一対の回転ホルダ３１のうち、一端側に位
置する回転ホルダ３１ａに対して、ギヤ輪列３２を介して駆動力（回転力）を与えるもの
である。即ちロールモータ３３の駆動によってロール体ＲＰが回転する。
【００２４】
更に、回転検出部３４は、本実施の形態ではロータリエンコーダが用いられている。そ
のため、回転検出部３４は、円盤状スケール３４ａと、ロータリセンサ３４ｂとを具備し
ている。円盤状スケール３４ａは、その周方向に沿って一定の間隔毎に、光を透過させる
透光部と、光の透過を遮断する遮光部とを有している。また、ロータリセンサ３４ｂは、
不図示の発光素子と、同じく不図示の受光素子と、同じく不図示の信号処理回路を主要な
構成要素としている。
【００２５】
なお、本実施の形態では、ロータリセンサ３４ｂからの出力により、図５に示すような
、互いに位相が９０度異なるパルス信号（Ａ相のＥＮＣ信号，Ｂ相のＥＮＣ信号）が制御
部１００に入力される。そのため、ロールモータ３３が正転状態にあるのか、又は逆転状
態にあるのかを、位相の進行／遅れによって検出可能となっている。
【００２６】
キャリッジ駆動機構４０は、インク供給／噴射機構の構成要素の一部ともなるキャリッ
ジ４１と、キャリッジ軸４２と、その他不図示のキャリッジモータ、ベルト等を具備して
いる。
【００２７】
これらのうち、キャリッジ４１は、各色のインク（流体に対応）を貯留するためのイン
クタンク４３を具備していて、このインクタンク４３には、図示しないチューブを介して
、本体部２０の前面側に固定的に設けられているインクカートリッジ（図示省略）からイ
ンクが供給可能となっている。また、図２及び図３に示すように、キャリッジ４１の下面
には、インク滴を吐出可能な印刷ヘッド４４（流体噴射ヘッドに対応）が設けられている
。印刷ヘッド４４には、各インクに対応づけられた不図示のノズル列が設けられていて、
このノズル列を構成するノズルには、不図示のピエゾ素子が配置されている。このピエゾ
素子の作動により、インク通路の端部にあるノズルからインク滴を吐出することが可能と
なっている。
【００２８】
なお、これらキャリッジ４１、インクタンク４３、不図示のチューブ、インクカートリ
ッジ、印刷ヘッド４４によって、インク供給／噴射機構が構成されている。また、印刷ヘ
ッド４４は、ピエゾ素子を用いたピエゾ駆動方式に限られず、例えばインクをヒータで加
熱し、発生する泡の力を利用するヒータ方式、磁歪素子を用いる磁歪方式、ミストを電界
で制御するミスト方式等を採用しても良い。また、インクカートリッジ／インクタンク４
３に充填されるインクは、染料系インク／顔料系インク等、いずれの種類のインクを搭載
しても良い。
【００２９】
用紙搬送機構５０は、図２及び図３等に示すように、搬送ローラ対５１と、ギヤ輪列５
２と、ＰＦモータ５３と、回転検出部５４とを有している。
【００３０】
搬送ローラ対５１は、搬送駆動ローラ５１ａと、搬送従動ローラ５１ｂとを具備してい
て、これらの間で、ロール体ＲＰから引き出される用紙Ｐ（ロール紙に対応）を挟持可能
となっている。また、第２モータとしてのＰＦモータ５３は、搬送駆動ローラ５１ａに対
して、ギヤ輪列５２を介して駆動力（回転力）を与えるものである。即ちＰＦモータ５３
の駆動によって搬送駆動ローラ５１ａが回転する。
【００３１】
更に、回転検出部５４は、本実施の形態ではロータリエンコーダが用いられており、ロ
ール駆動機構３０の回転検出部３４と同様に、円盤状スケール５４ａと、ロータリセンサ
５４ｂとを具備し、図５に示すようなパルス信号を出力可能となっている。
【００３２】
また、搬送ローラ対５１よりも下流側（排紙側）には、プラテン５５が設けられていて
、用紙Ｐは当該プラテン５５上をガイドさせられる。また、プラテン５５には、印刷ヘッ
ド４４が対向するように配設されている。このプラテン５５には、吸引孔５５ａが形成さ
れている。吸引孔５５ａは、吸引ファン５６に連通可能に設けられていて、吸引ファン５
６が作動することによって、印刷ヘッド４４側から吸引孔５５ａを介して空気が吸引され
る。それにより、プラテン５５上に用紙Ｐが存在する場合には、当該用紙Ｐを吸引保持す
ることが可能となっている。
【００３３】
プリンタ１０は、このように構成されている。なおプリンタ１０は、その他、用紙Ｐの
幅を検出する紙幅検出センサ等、その他の各種センサを備えている。
【００３４】
＜制御部に関して＞
次に、制御部１００について、図６に基づいて説明する。制御部１００は、各種の制御
を行う。この制御部１００には、上述のロータリセンサ３４ｂ，５４ｂ、不図示のリニア
センサ、不図示の紙幅検出センサ、不図示のギャップ検出センサ、プリンタ１０の電源を
オン／オフする電源スイッチ等の各出力信号が入力される。
【００３５】
図２に示すように、制御部１００は、ＣＰＵ１０１、ＲＯＭ１０２、ＲＡＭ１０３、Ｐ
ＲＯＭ１０４、ＡＳＩＣ１０５、モータドライバ１０６等を具備していて、これらが例え
ばバス等の伝送路１０７を介して相互に接続されている。また、制御部１００は、コンピ
ュータＣＯＭに接続されている。そして、これらのハードウエアと、ＲＯＭ１０２やＰＲ
ＯＭ１０４に記憶されているソフトウエア及び／又はデータの協働、又は特有の処理を行
う回路や構成要素の追加等によって、図６のブロック図に示すような、主制御部１１０と
、ロールモータ制御部１２０と、ＰＦモータ制御部１３０とが実現される。
【００３６】
第１制御手段としてのＰＦモータ制御部１３０は、ＰＦモータ５３を、例えば図７に示
すような駆動テーブルＴpfに従って駆動する制御を行う。なおこのＰＦモータ５３の駆動
制御は、ＰＩＤ制御によって行われる。
【００３７】
ロールモータ３３は、ＰＦモータ５３の回転によって用紙Ｐを介して引っ張られる結果
、ＰＦモータ５３と同じ方向に回転するが、ロールモータ制御部１２０は、メジャメント
によって得られたモータ駆動負荷に関する情報に基づいて、回転時のロールモータ３３の
負荷を調整する駆動制御（以下、適宜、アシスト制御と称する）を行う。
【００３８】
なおＰＦモータ制御部１３０によるＰＩＤ制御、及びロールモータ制御部１２０による
アシスト制御については後述するが、それらの駆動制御により、ＰＦモータ５３及びロー
ルモータ３３は、ある程度同期して駆動するので、両者の駆動制御処理を、個々に区別す
る必要がない場合、まとめて、シンクロ駆動制御処理Ｚ１と称する。
【００３９】
第２制御手段としての主制御部１１０は、シンクロ駆動制御処理Ｚ１を実現すべく、ロ
ールモータ制御部１２０とＰＦモータ制御部１３０との両方に対して所定の指令を与える
。
【００４０】
主制御部１１０はまた、例えばメジャメントでの誤った計測結果に基づくアシスト制御
により、ロールモータ３３の回転による用紙Ｐの送り速度がＰＦモータ５３の駆動による
送り速度より大きくなった場合、ロールモータ３３にブレーキをかける処理（即ち、ロー
ルモータ３３の駆動を制動する処理）を行う。なおロールモータ３３の回転による送り速
度は、ロールモータ制御部１２０から供給され、ＰＦモータ５３の駆動による送り速度は
、ＰＦモータ制御部１３０から供給される。
【００４１】
ロールモータ３３の回転による用紙Ｐの送り速度が、ＰＦモータ５３の駆動による送り
速度より大きくなると、ＰＦモータ５３による搬送量を超える用紙Ｐがロール体ＲＰから
送り出されるので、図８に示すように、ロール駆動機構３０と用紙搬送機構５０の間の用
紙Ｐに弛みが生じる。そこでこのように、ロールモータ３３の回転による用紙Ｐの送り速
度が、ＰＦモータ５３の駆動による送り速度より大きくなった場合、ロールモータ３３の
駆動を制動することにより、弛みが生じる前にＰＦモータ５３により用紙Ｐが搬送される
ので、ロール駆動機構３０と用紙搬送機構５０の間で用紙Ｐが弛まないようになる。
【００４２】
なお以下において、ロールモータ３３の回転による用紙Ｐの送り速度がＰＦモータ５３
の駆動による送り速度より大きくなるロールモータ３３の駆動を、「ロール側の自走」と
もいう。また主制御部１１０における、ロール側の自走時のロールモータ３３駆動の制動
処理を、適宜、ロール側の自走防止処理Ｚ２ともいう。
【００４３】
次にロールモータ制御部１２０とＰＦモータ制御部１３０の構成について説明する。ロ
ールモータ制御部１２０とＰＦモータ制御部１３０には、図６に示すように、それぞれ出
力演算部１４０ａ，１４０ｂが実現される。出力演算部１４０ａにおいては、ＰＩＤ演算
は行わずに、後述するようなモータ実出力値Ｄｘを算出するための出力制御が行われる。
また、出力演算部１４０ｂにおいては、ＰＩＤ制御を行うためのＰＩＤ演算が実行される
。まず、最初に、図９に基づいて、ＰＩＤ演算を行うための出力演算部１４０ｂのブロッ
ク図について先に説明する。
【００４４】
図９に示すように、出力演算部１４０ｂは、位置演算部１４１と、速度演算部１４２と
、第１減算部１４３と、目標速度発生部１４４と、第２減算部１４５と、比例要素１４６
と、積分要素１４７と、微分要素１４８と、加算部１５０と、ＰＷＭ信号出力部１５２と
、タイマ１５３とを具備している。
【００４５】
位置演算部１４１は、ロータリセンサ５４ｂから入力される、矩形波である出力信号（
図５参照）のエッジをカウントすることにより、用紙Ｐの送り量を算出する。
【００４６】
また、速度演算部１４２は、ロータリセンサ５４ｂから入力される、矩形波である出力
信号のエッジをカウントすると共に、カウントしたエッジとタイマ１５３で計測される時
間（周期）に基づいて、用紙Ｐの送り速度を算出し、第２減算部１４５及び主制御部１１
０に供給する。
【００４７】
また、第１減算部１４３は、位置演算部１４１から出力される送り量（現在位置）に関
する情報と、ＲＯＭ１０２又はＰＲＯＭ１０４等のメモリから出力される目標位置（目標
停止位置）に関する情報とに基づき、目標位置（目標停止位置）から現在位置を減算して
位置偏差を算出する。
【００４８】
目標速度発生部１４４には、第１減算部１４３から出力される位置偏差に関する情報が
入力される。そして、目標速度発生部１４４は、この位置偏差に応じた目標速度に関する
情報を出力する。なお、この目標速度に関する情報は、図７に示すような駆動テーブルＴ
pfに関するものである。
【００４９】
第２減算部１４５は、目標速度から現在のＰＦモータ５３の送り速度（現在速度）を減
算して、速度偏差ΔＶを算出し、比例要素１４６、積分要素１４７及び微分要素１４８に
それぞれ出力する。比例要素１４６、積分要素１４７及び微分要素１４８は、入力される
速度偏差ΔＶに基づいて、以下の比例制御値ＱＰと、積分制御値ＱＩと、微分制御値ＱＤ
とを算出する。
ＱＰ（ｊ）＝ΔＶ（ｊ）×Ｋｐ                      …（式１）
ＱＩ（ｊ）＝ＱＩ（ｊ−１）＋ΔＶ（ｊ）×Ｋｉ      …（式２）
ＱＤ（ｊ）＝｛ΔＶ（ｊ）−ΔＶ（ｊ−１）}×Ｋｄ  …（式３）
ここで、ｊは、時間であり、Ｋｐは比例ゲイン、Ｋｉは積分ゲイン、Ｋｄは微分ゲイン
である。
【００５０】
加算部１５０は、比例要素１４６、積分要素１４７、及び微分要素１４８から出力され
る各制御値を加算し、その加算により求めた制御値の和（合計値；Ｑｐｉｄ）をＰＷＭ信
号出力部１５２へ出力する。
【００５１】
ＰＷＭ信号出力部１５２には、加算部１５０から出力される制御値Ｑｐｉｄが入力され
る。そして、ＰＷＭ信号出力部１５２では、供給される制御値Ｑｐｉｄを換算して得たDu
ty値のＰＷＭ信号を出力する。タイマ１５３は、不図示のクロックからの信号を受信する
。そして、例えば１００μｓｅｃ等のような、所定のＰＩＤ演算周期が到来すると、その
ＰＩＤ演算周期ごとに、速度演算部１４２にタイマ信号を出力する。
【００５２】
モータドライバ１０６は、ＰＷＭ信号出力部１５２から出力されるＰＷＭ信号に基づい
て、ＰＦモータ５３をＰＷＭ制御にて、制御駆動する。
【００５３】
続いて、出力演算部１４０ａに関して説明する。出力演算部１４０ａは、次に述べるモ
ータ実出力値Ｄｘを求めるための計算を実行する。このモータ実出力値Ｄｘの計算は、（
式４）に示すように、基本的には、用紙Ｐが弛まないようにするテンションを与える規定
のテンションＦを与えるのに必要なDuty値であるDuty（f）を、ある速度Ｖnでロールモー
タ３３を駆動させるのに必要なDuty値であるDuty（ro）から減算することにより求められ
る。
Ｄｘ＝Duty（ro）−Duty（f）＝ａＶn＋ｂ−（Ｆ×ｒ／Ｍ）×Duty（max）／Ｔs      
…（式４）
ここで、ｒはロール体ＲＰの半径、Duty（max）はDuty値の最大値、Ｋｔはロールモー
タ３３のモータ定数、Ｅはロールモータ３３に供給される電源電圧値、Ｍはギヤ輪列３２
による減速比、Ｔsはロールモータ３３の起動トルク、係数ａ，ｂは、後述する（式６）
及び（式７）で定義される値である。上述の（式４）は、以下のようにして求められる。
【００５４】
なお、上述の（式４）において、（Ｆ×ｒ／Ｍ）は、ギヤ輪列の減速比を考慮した、テ
ンションＦによるトルクであり、この（Ｆ×ｒ／Ｍ）というトルクをロールモータ３３の
起動トルクＴｓで除算すると、無次元の比（Duty（max）を１とした場合に対する比）で
ある、（Ｆ×ｒ／Ｍ）／Ｔｓが得られる。そして、かかる無次元の比の（Ｆ×ｒ／Ｍ）／
Ｔｓに、Duty（max）を乗じることにより、テンションＦを与えるのに必要なDuty値であ
るDuty（f）が算出される。
【００５５】
ここで、ロールモータ３３は、ＰＦモータ５３の駆動によって、用紙Ｐを介して引っ張
られる。そのため、ロールモータ３３は、結果的にはＰＦモータ５３と同じ速度Ｖnで駆
動させられる。なお、出力演算部１４０ａは、出力演算部１４０ｂの速度演算部１４２と
同様の速度演算部を有し、その速度演算部が、ロータリセンサ３４ｂで検出された検出値
に基づいて、ロールモータ３３における速度Ｖnを算出している。
【００５６】
また、ＰＦモータ５３と同じ速度Ｖnで駆動させるべく、ロールモータ３３に対し、当
該ロールモータ３３を速度Ｖnで駆動させるのに必要なDuty値であるDuty（ro）を与える
場合、用紙Ｐは弛まず、かつロールモータ３３とＰＦモータ５３との間にテンションが作
用しない状態となる。そこで、ロールモータ３３を速度Ｖnで駆動させるのに必要なDuty
値であるDuty（ro）から、テンションＦを与えるのに必要なDuty値であるDuty（f）を減
じれば、用紙Ｐが弛まないようなテンションＦを、当該用紙Ｐに与えることが可能となる
。以上のようにして、（式４）のモータ実出力値Ｄｘが求められる。
【００５７】
＜（式４）の係数ａ，ｂの算出に関して＞
ある速度Ｖnでロールモータ３３を駆動させるのに必要なDuty値を求めるために、メジ
ャメント動作を実行している。このメジャメント動作では、図１０に示すように、低速側
の速度ＶLと高速側の速度ＶHとでロール体ＲＰを回転駆動させる。そして、低速側の速度
ＶLでロールモータ３３を駆動させるのに必要なメジャメント値ave ＴiLと、高速側の速
度ＶHでロールモータ３３を駆動させるのに必要なメジャメント値ave ＴiHを算出する。
【００５８】
図１０に示すような一次式の関係から、ある速度Ｖnでロールモータ３３を駆動させる
ためのDuty（ro）は、係数ａ，ｂを用いて容易に求められる。
Duty（ro）＝ａＶn＋ｂ      …（式６）
ａ＝（ave ＴiH−ave ＴiL）／（ＶH−ＶL）      …（式７）
ｂ＝ave ＴiH−（ave ＴiH−ave ＴiL）×ＶL／（ＶH−ＶL）      …（式８）
【００５９】
以上のような（式７）、（式８）に基づいて、係数ａ，ｂが決定され、（式４）に反映
させられる。
【００６０】
＜ロールモータ３３とＰＦモータ５３の制御方法＞
次に、図１１のフローチャートを参照して、制御部１００の動作を説明する。
【００６１】
ステップＳ１において、制御部１００は、メジャメント動作を実行する。メジャメント
動作においては、主制御部１１０からの指令に基づいて、低速側と高速側の２つの速度Ｖ
L，ＶHでロールモータ３３を駆動させ、それによって上述したような（式４）に求めるた
めの、係数ａ，ｂが求められる（（式７）及び（式８））。係数ａ，ｂが求められると、
（式４）に従って、速度変動閾値としてのDuty値Ｄｘを求めることができるようになる。
なお、メジャメント動作は、ＰＦモータ５３が駆動しない状態で実行される。
【００６２】
次に、ステップＳ２において、ロールモータ制御部１２０とＰＦモータ制御部１３０は
、主制御部１１０からの指令に従って、シンクロ駆動制御処理Ｚ１を開始する。
【００６３】
即ちＰＦモータ制御部１３０は、ＰＦモータ５３を、例えば図７に示した駆動テーブル
Ｔpfに従って、駆動する。
【００６４】
ロールモータ制御部１２０は、上述したように、ロータリセンサ３４ｂで検出される速
度に関する検出値及び係数ａ，ｂに基づいて、モータ実出力値Ｄｘを求め、そのモータ実
出力値Ｄｘに従ってロールモータ３３を駆動する。
【００６５】
ロールモータ３３の駆動によって、当該ロールモータ３３が何等駆動力を発生させない
場合よりも、用紙Ｐが引き出され易い状態となっている（アシストさせる）。
【００６６】
また用紙Ｐには、テンションＦが付与される。このテンションＦの制御では、出力演算
部１４０ａでの上述したような計算によって、（式４）に示すようなモータ実出力値Ｄｘ
が求められる。そして、このモータ実出力値Ｄｘでは、ある速度Ｖnでロールモータ３３
を駆動させるのに必要なDuty値であるDuty（ro）から、用紙Ｐが弛まないようにするテン
ションを与える規定のテンションＦを与えるのに必要なDuty値であるDuty（f）を減算し
ている。このとき、ある速度Ｖnは、ＰＦモータ５３の駆動によりロールモータ３３が用
紙Ｐを介して引っ張られて、結果的に回転させられるときの駆動速度である。以上のよう
に、Duty（ro）からDuty（f）が減じられることにより、用紙Ｐには、テンションＦが及
ぼされる状態となる。
【００６７】
シンクロ駆動制御処理Ｚ１により、用紙Ｐは、テンションＦが付与された状態で、ある
速度で、そしてある一定量だけ、印刷ヘッド４４と対向する部位に送り込まれていく。
【００６８】
このようにシンクロ駆動制御処理Ｚ１が開始されると、ロール側の自走防止処理Ｚ２が
行われる。即ちステップＳ３において、主制御部１１０は、ロールモータ３３の回転によ
る用紙Ｐの送り速度が、ＰＦモータ５３の駆動による送り速度より大きいか否かを判定し
、大きいと判定したとき、ステップＳ４に進む。
【００６９】
図１２は、ロールモータ３３の回転による用紙Ｐの送り速度Ｖrollと、ＰＦモータ５３
の駆動による送り速度Ｖpfの推移の例を示す図である。図１２の例では、時刻ｔ１におい
て、ロールモータ３３の回転による用紙Ｐの送り速度Ｖrollが、ＰＦモータ５３の駆動に
よる送り速度Ｖpfより大きくなっているので、そのときのステップＳ３では、ＹＥＳの判
定がなされる。
【００７０】
ステップＳ４において、主制御部１１０は、ロールモータ制御部１２０に代わってロー
ルモータ３３の駆動を制御して、ロールモータ３３の駆動を制動する処理を開始する。
【００７１】
図１２には、ロールモータ３３のモータ出力Ｏmの推移も、同じ時間軸に示されている
が、時刻ｔ１において、ロールモータ３３のモータ出力Ｏmが一定量まで抑えられている
。なお図１２中、時刻ｔ１からモータ出力Ｏmの推移に沿って伸びている点線は、制動処
理が開始されなかった場合の、モータ出力Ｏmの一部を表している。即ちこのようにモー
タ出力Ｏmが抑えられるので、ロールモータ３３の回転による用紙Ｐの送り速度Ｖrollは
徐々に遅くなる。
【００７２】
その後、処理はステップＳ３に戻り、ロールモータ３３の回転による用紙Ｐの送り速度
が、ＰＦモータ５３の駆動による送り速度より大きいか否かが判定される。
【００７３】
ステップＳ３で、ロールモータ３３の回転による用紙Ｐの送り速度が、ＰＦモータ５３
の駆動による送り速度より大きくないと判定された場合、処理は、ステップＳ５に進む。
【００７４】
ステップＳ５において、主制御部１１０は、ロールモータ３３の駆動を制動しているか
否かを判定し、制動していると判定した場合、ステップＳ６に進み、ロールモータ３３駆
動の制動を停止する。
【００７５】
図１２の例では、時刻ｔ１において、ロールモータ３３駆動の制動が開始された後、ロ
ールモータ３３の回転による用紙Ｐの送り速度が徐々に小さくなり、時刻ｔ２において、
ロールモータ３３の回転による用紙Ｐの送り速度が、ＰＦモータ５３の駆動による送り速
度以下となるので、そのときのステップＳ５では、ＹＥＳの判定がなされる。
【００７６】
ステップＳ６において、主制御部１１０は、ロールモータ３３の駆動の制動を停止する
。その後、ロールモータ制御部１２０によるロールモータ３３の駆動の制御が再開される
。そして処理は、ステップＳ３に戻る。
【００７７】
ステップＳ５で、ロールモータ３３の駆動を制動していないと判定されたとき、処理は
、ステップＳ３に戻り、それ以降の処理が同様に行われる。即ちステップＳ３、ステップ
Ｓ５、そしてステップＳ３に戻る場合は、ロールモータ３３の回転による用紙Ｐの送り速
度が、ＰＦモータ５３の駆動による送り速度より小さくなっており、ロールモータ３３と
ＰＦモータ５３との駆動制御が正常に行われている。
【００７８】
以上のような処理が制御部１００において行われる。なお例えば、印刷を停止する指令
が入力された場合、又は所定の送り量だけ用紙Ｐが送られたとき、この処理は終了する。
【００７９】
以上のように、ロールモータ３３の回転による用紙Ｐの送り速度（即ちロール駆動機構
３０によるロール体ＲＰからの用紙Ｐの送り出し速度）が、ＰＦモータ５３の駆動による
送り速度（即ち用紙搬送機構５０による用紙Ｐの引き出し速度）より大きくなったとき、
ロールモータ３３の駆動を制動するようにしたので、図８に示すような、ロール駆動機構
３０と用紙搬送機構５０の間において用紙Ｐが弛まないようにすることができる。
【００８０】
プリンタ１０のような大判対応のプリンタは、業務用として用いられることが多い。そ
のためユーザ（即ち作業者）がプリンタ１０を操作する頻度が多く、例えばメジャメント
動作時に作業者が誤って例えばロール体ＲＰに触れてしまうことも考えられる。例えばメ
ジャメント動作時にロール体ＲＰに自重以外の負荷がかかると、図１３に示すように、メ
ジャメント値ave ＴiLとメジャメント値ave ＴiHは、本来得られるべき値より大きな値と
なってしまう。なお図１３に示す直線Ｌ２は、図１０に示される直線と同じものであり、
本来得られるべき、Duty値と速度の関係を示している。図１３に示す直線Ｌ１は、作業者
がロール体ＲＰに触れ、ロール体ＲＰに自重以外の負荷がかけられた場合のDuty値と速度
の関係を示している。
【００８１】
メジャメント値ave ＴiLとメジャメント値ave ＴiHが大きくなると、速度Ｖnでロール
モータ３３を駆動させるのに必要なDuty値も大きな値となり、ロールモータ３３の駆動制
御にそのDuty値が用いられると、当然、ロールモータ３３は本来とるべき速度より高速に
回転し、その結果、ロールモータ３３の回転による用紙Ｐの送り速度も速くなり、ＰＦモ
ータ５３の駆動による送り速度より大きくなる。
【００８２】
このようなプリンタ１０のような大判対応のプリンタにおける使用環境を考慮しても、
ロールモータ３３の回転による用紙Ｐの送り速度が、ＰＦモータ５３の駆動による送り速
度より大きくなることが考えられるので、ロールモータ３３の回転による用紙Ｐの送り速
度が、ＰＦモータ５３の駆動による送り速度より大きくなったとき、ロールモータ３３の
駆動を制動することは、大変有用である。
【００８３】
また図８に示したように、ロール駆動機構３０と用紙搬送機構５０の間において用紙Ｐ
が弛むと、用紙Ｐが変形したり、また弛んだ用紙Ｐがプリンタ１０の筐体の一部等に触れ
ることで傷つくことがある。また用紙Ｐが図８に示すように垂れ下がると、用紙搬送機構
５０による用紙Ｐの搬送速度にも影響するので、印刷品質の低下の原因となる。しかしな
がら本実施の形態のように、ロール駆動機構３０と用紙搬送機構５０の間での用紙Ｐの弛
みを防止することができれば、このような不具合も未然に防ぐことができる。
【００８４】
なお以上においては、ロールモータ３３の回転による用紙Ｐの送り速度が、ＰＦモータ
５３の駆動による送り速度より大きくなったとき、ロールモータ３３の駆動を制動するよ
うにしたが、ＰＦモータ５３の駆動による送りが停止したとき、ロールモータ３３駆動の
制動を開始することもできる。
【００８５】
図１４は、ロールモータ３３の回転による用紙Ｐの送り速度Ｖrollと、ＰＦモータ５３
の駆動による送り速度Ｖpfの推移の他の例を示す図である。図１４には、ロールモータ３
３のモータ出力Ｏmの推移も、同じ時間軸に示されている。
【００８６】
即ち図１４の例では、ＰＦモータ５３の駆動が停止したとき（時刻ｔ３）、ロールモー
タ３３駆動の制動が開始される。このように、ＰＦモータ５３の駆動が停止したとき（時
刻ｔ３）、直ちに、ロールモータ３３駆動の制動を開始するようにしたので、紙送りが一
時的に停止しても、ロール駆動機構３０と用紙搬送機構５０の間において用紙Ｐが弛まな
い。
【００８７】
例えば印刷速度が異なる新たな印刷を行う場合、通常、紙送りが一度停止された後、新
たな印刷条件に基づく次の印刷が開始される。このときロール駆動機構３０と用紙搬送機
構５０の間において用紙Ｐが弛んでいると、作業者は例えば手作業で、ロール体ＲＰを回
し、その弛みを巻き取る等の作業が必要となる。即ち次の印刷を開始するのに一定の時間
がかかる。しかしながらこの実施の形態のように、ロール駆動機構３０と用紙搬送機構５
０の間での用紙Ｐの弛みを防止することができれば、このような巻き取り作業は不要とな
り、次の印刷を迅速に開始することができる。
【００８８】
また以上においては、ロールモータ３３の回転による用紙Ｐの送り速度と、ＰＦモータ
５３の駆動による送り速度とを比較して、ロールモータ３３駆動を制動するタイミングを
決定したが、用紙Ｐの送り量に基づいて決定することもできる。
【００８９】
例えばロールモータ３３の駆動による用紙Ｐの送り量が、ＰＦモータ５３による用紙Ｐ
の送り量より多くなったとき、ロールモータ３３駆動の制動を開始することができる。な
お用紙Ｐの送り量は、位置演算部１４１において算出されるので、それを利用することが
できる。
【００９０】
また以上においては、ロール側の自走が、メジャメント時にロール体ＲＰに負荷がかか
り誤った計測結果が得られたことにより生じるものとしたが、メジャメントが正常に行わ
れていても、その誤差の大きさによってロール側の自走が起こることもあり得る。またプ
リンタ１０の動作自体は正常であっても、稼働中に、作業者が間違ってロール体ＲＰを手
で回してしまうことによってもロール側の自走は起こり得る。本実施の形態では、理由に
関係なくロール側の自走が起これば、ロールモータ３３駆動の制動が開始される。
【００９１】
また以上においては、ロールモータ制御部１２０がロールモータ３３をアシスト制御を
行っている場合を例として説明したが、通常の印刷処理においてロールモータ３３の駆動
を何ら制御していない場合、又ＰＦモータ５３との同期駆動を積極的に制御する場合にお
いても、本発明を適用することができる。
【００９２】
また以上においては、モータ制御装置は、プリンタ１０に設けられている場合について
説明している。しかしながら、モータ制御装置は、プリンタ１０に設ける場合には限られ
ず、ロール体（ロール紙）を用いるファックス等に適用するようにしても良い。また、上
述の実施の形態では、用紙Ｐをロール紙としているが、ロール紙は用紙Ｐには限られず、
フィルム状の部材、樹脂製のシート、アルミ箔等としても良い。
【００９３】
また、制御部１００は、上述の実施の形態のものには限られず、例えばＡＳＩＣ１０５
のみでロールモータ３３、ＰＦモータ５３の制御を司るように構成しても良く、また、こ
れら以外に種々の周辺機器が組み込まれた１チップマイコン等を組み合わせて、制御部１
００を構成するようにしても良い。
【００９４】
また、上述の実施の形態におけるプリンタ１０は、スキャナ装置やコピー装置のような
、複合的な機器の一部であっても良い。更に、上述の実施の形態においては、インクジェ
ット方式のプリンタ１０に関して説明している。しかしながら、プリンタ１０としては、
流体を噴射可能なものであれば、インクジェット方式のプリンタには限られない。例えば
、ジェルジェット方式のプリンタ、トナー方式のプリンタ、ドットインパクト方式のプリ
ンタ等、種々のプリンタに対して、本発明を適用することが可能である。
【図面の簡単な説明】
【００９５】
【図１】本発明の一実施の形態に係るプリンタの構成を示す斜視図である。
【図２】図１のプリンタの概略構成を示す図である。
【図３】ロール体と搬送ローラ対、用紙、印刷ヘッドの位置関係を示す図である。
【図４】ロール体を保持する回転ホルダの構成を示す斜視図である。
【図５】ＥＮＣ信号を示す図である。
【図６】制御部の構成の一例を示すブロック図である。
【図７】駆動テーブルの一例を示す図である。
【図８】ロール体と搬送ローラ対、用紙、印刷ヘッドの位置関係を示す他の図である。
【図９】出力演算部の概略構成を示すブロック図である。
【図１０】メジャメント動作におけるDuty値と速度との関係を示す図である。
【図１１】制御部の動作フローを示す図である。
【図１２】ロールモータの駆動による用紙の送り速度と、ＰＦモータの駆動による送り速度の推移の例を示す図である。
【図１３】メジャメント動作におけるDuty値と速度との関係を示す他の図である。
【図１４】ロールモータの駆動による用紙の送り速度と、ＰＦモータの駆動による送り速度の推移の例を示す図である。
【符号の説明】
【００９６】
１０…プリンタ、２０…本体部、３０…ロール駆動機構、３３…ロールモータ（第１モ
ータに対応、３４，５４…回転検出部、３４ｂ，５４ｂ…リニアセンサ、４０…キャリッ
ジ駆動機構、４４…印刷ヘッド（流体噴射ヘッドに対応）、５０…用紙搬送機構、５１…
搬送ローラ対、５３…ＰＦモータ（第２モータに対応）、１００…制御部（モータ制御装
置、同期制御手段、テンション制御手段に対応）、１１０…主制御部、１２０…ロールモ
ータ制御部、１２１…出力補正部、１３０…ＰＦモータ制御部、１４０ａ，１４０ｂ…出
力演算部、１４９…積分補正部、１５１…最終出力補正部、ＲＰ…ロール体、Ｐ…用紙（
ロール紙に対応）
【図１】
2009242047.tif 000003
【図２】
2009242047.tif 000004
【図３】
2009242047.tif 000005
【図４】
2009242047.tif 000006
【図５】
2009242047.tif 000007
【図６】
2009242047.tif 000008
【図７】
2009242047.tif 000009
【図８】
2009242047.tif 000010
【図９】
2009242047.tif 000011
【図１０】
2009242047.tif 000012
【図１１】
2009242047.tif 000013
【図１２】
2009242047.tif 000014
【図１３】
2009242047.tif 000015
【図１４】
2009242047.tif 000016