JP2005169942A - 記録装置、モータ制御装置及びモータ制御方法 - Google Patents

Abstract

【課題】 予めモータを予備駆動させ、その予備駆動中に搬送機構の負荷特性を検知し、個々の記録装置における搬送機構の負荷特性に応じた制御情報を生成して、搬送機構の負荷力の影響を受けずにモータを制御する。
【解決手段】 プロファイル情報に基づき第１制御情報を生成してモータを制御するモータ制御装置は、モータの駆動力を伝達する機構部の負荷力を相殺するために、モータを制御するための第２制御情報を演算する演算ユニットと、第２制御情報に基づいて、モータを制御するための制御パラメータを設定する設定部と、位置検出センサによる位置検出情報に基づき、所定の目的位置にモータの制御位置が到達した場合、設定された制御パラメータに基づいて第３制御情報を生成してモータを制御するコントローラとを備える。
【選択図】 図４

Description

本発明は、記録装置における駆動源として採用されるＤＣモータの制御に特徴を有する記録装置、モータ制御装置、及びその制御方法に関するものである。

プリンタ、ファクシミリ、複写装置に装着して画像情報に基づいて紙やプラスチック薄板(OHP等)の記録媒体に画像(文字や記号を含む)の記録を行う手段としてインクジェット方式の記録装置（以下、「記録装置」という。）は広く利用されている。この記録装置の駆動源としては、記録ヘッドを搭載したキャリッジを走査方向に往復駆動させるキャリッジモータと、記録媒体をインクジェット記録装置に給紙する搬送モータ（ASFモータ）と、ヘッドクリーニング等を行う回復系モータと、記録媒体を印刷スキャン毎に送る紙送りモータ等がある。従来の駆動元は、低コスト化が図れること、駆動源の制御が簡単であること等の理由によりパルスモータが多く使用されていた。

この場合、目標位置での停止はモータに加えるパルス数で制御でき、スピードはパルスの周期で制御することができる。また動作音の低減のため、モータに流れる電流をマイクロステップ等の手法を用いて正弦波状にするなど、モータ制御に対する改善が試みられている。

近年では、記録装置において、画像の品質向上と共に装置の稼動音の低下が求められており、記録媒体の搬送をＤＣモータとリニアエンコーダーを使用しているものが増加している。このような構成の装置では、印加電圧のＤＵＴＹを変化させて電流値を調節し、モータを駆動するためのエネルギ調整を行うことによりＤＣモータの速度を制御している。記録媒体の搬送は、上記の制御によりモータの駆動力がギアやゴムベルト等の搬送機構を介して記録媒体を搬送する搬送ローラの搬送力として伝達することにより実現される。ＤＣモータを駆動源として採用した記録装置としては、例えば特許文献１に示されるようなものがある。
特開２００２―３４５２７７号公報

しかしながら、上記のＤＣモータを利用した記録装置では、記録媒体を停止位置に位置決めする際、モータ制御部はＤＣモータを駆動する出力エネルギを停止位置に位置決めするための出力エネルギに切り替える必要があるが、その際、切り替えられた出力エネルギに基づくモータの駆動力よりギアやゴムベルトにより発生する負荷力の影響が停止位置近傍では支配的となり、この負荷力がモータ駆動方向とは逆方向の負荷力として作用することで駆動対象を逆方向に駆動させるという現象が生じたり、負荷力が駆動力と相殺することにより実際の停止位置に対して偏差が残るという問題があった。

この問題を解決するための一般的な手法として、モータ制御部は目標とする停止位置に到達した場合、停止位置に位置決めするための出力エネルギのみに切り替えずに、これと重畳してモータ駆動方向と同方向に上述の負荷力を補償する駆動力を発生させる微弱な出力エネルギを出力して、駆動系の負荷力の影響を受けないように制御する手法が用いられている。

しかしながら、この手法では、モータ制御部の適切なゲイン調整が不可欠であり、適切なゲイン設定がされない場合には、出力エネルギが小さすぎて上述の負荷力を相殺することができなかったり、あるいは出力エネルギが大きすぎて、負荷力より大きくなる場合には、停止位置を超えてさらにモータが回転してしまうという問題が生じる。搬送機構の特性は、各記録装置の組立て状態や、部品のばらつき、経年変化などで変化するので、一律に負荷力を相殺するための微弱な出力エネルギを生成するためのパラメータの決定は非常に困難なものであった。

この問題を解決するために、本発明は、予めモータを予備駆動させ、その予備駆動中に搬送機構の負荷特性を検知し、個々の記録装置における搬送機構の負荷特性に応じた制御情報を生成して、搬送機構の負荷力の影響を受けずにモータを制御する技術を提供することを目的とする。この目的を達成するべく、本発明にかかるモータ制御装置等は主として以下の構成を有することを特徴とする。

すなわち、プロファイル情報に基づき第１制御情報を生成してモータを制御するモータ制御装置は、
前記モータの駆動力を伝達する機構部の負荷力を相殺するために、当該モータを制御するための第２制御情報を演算する演算手段と、
前記演算手段により求められた第２制御情報に基づいて、前記モータを制御するための制御パラメータを設定する設定手段と、
位置検出手段による位置検出情報に基づき、所定の目的位置に前記モータの制御位置が到達した場合、前記設定された制御パラメータに基づいて第３制御情報を生成して前記モータを制御する制御手段とを備えることを特徴とする。

あるいは、外部機器から送信された情報に基づいて、記録ヘッドを搭載したキャリッジを記録媒体上で走査させて記録を行う記録装置は、
前記外部機器から送信された情報を前記記録ヘッドの構成に合わせた記録データに変換する記録データ生成手段と、
前記記録ヘッドの走査及び前記記録媒体の搬送を制御するためのモータ制御装置と、を備え、
当該モータ制御装置が、プロファイル情報に基づき第１制御情報を生成してモータを制御するモータ制御装置であって、
前記モータの駆動力を伝達する機構部の負荷力を相殺するために、当該モータを制御するための第２制御情報を演算する演算手段と、
前記演算手段により求められた第２制御情報に基づいて、前記モータを制御するための制御パラメータを設定する設定手段と、
位置検出手段による位置検出情報に基づき、所定の目的位置に前記モータの制御位置が到達した場合、前記設定された制御パラメータに基づいて第３制御情報を生成して前記モータを制御する制御手段とを備えることを特徴とする。

予めモータを予備駆動させ、その予備駆動中に搬送機構の負荷特性を検知し、個々の記録装置における搬送機構の負荷特性に応じた制御情報を生成して、搬送機構の負荷力の影響を受けずにモータを制御することが可能になる。

＜第１実施形態＞
以下添付図面を参照して本発明の好適な実施形態について詳細に説明する。

なお、以下に説明する実施形態では、インクジェット記録方式を用いた記録装置としてプリンタを例に挙げ説明する。

本明細書において、「記録」（「プリント」という場合もある）とは、文字、図形等有意の情報を形成する場合のみならず、有意無意を問わず、また人間が視覚で知覚し得るように顕在化したものであるか否かを問わず、広く記録媒体上に画像、模様、パターン等を形成する、または媒体の加工を行う場合も表すものとする。

また、「記録媒体」とは、一般的な記録装置で用いられる紙のみならず、広く、布、プラスチック・フィルム、金属板、ガラス、セラミックス、木材、皮革等、インクを受容可能なものも表すものとする。

さらに、「インク」（「液体」と言う場合もある）とは、上記「記録（プリント）」の定義と同様広く解釈されるべきもので、記録媒体上に付与されることによって、画像、模様、パターン等の形成または記録媒体の加工、或いはインクの処理（例えば記録媒体に付与されるインク中の色剤の凝固または不溶化）に供され得る液体を表すものとする。

＜装置本体の概略説明＞
本実施形態では脱着可能なインクタンク付き記録ヘッドを搭載したシリアル式インクジェットプリンタ（記録装置）を例とし、記録媒体を搬送する搬送モータ（ラインフィードモータ）の制御に関して本発明にかかるモータ制御技術を適用する。

図１はシリアル式インクジェットプリンタ（記録装置）の全体図である。同図において、１０１はインクタンクを有する記録ヘッド、１０２は記録ヘッド１０１を搭載するキャリッジである。キャリッジ１０２の軸受け部には主走査方向（ａ，ｂ）に摺動可能な状態でガイドシャフト１０３が挿入され、そのシャフトの両端はシャーシ１１４に固定されている。このキャリッジ１０２に係合したキャリッジ駆動伝達部を構成するベルト１０４を介して、キャリッジ駆動部の駆動源となる駆動モータ１０５の駆動力が伝達され、キャリッジ１０２が主走査方向に移動可能になる。ここでキャリッジの速度は、エンコーダスケール１２２のスリットを、キャリッジ１０２上に装着されたエンコーダセンサ１２１で検知し、主走査方向の移動に合わせて、スリット数がカウントアップされキャリッジ１０２の位置情報及び速度情報が管理される。

印刷待機中において記録媒体１１５は、給紙ベース１０６にスタックされており、印刷開始時にはピックアップローラ１３３により記録媒体１１５が給紙される。この給紙の際に、記録媒体の頭だし量を制御する為にＰＥセンサ（不図示）がピンチローラー１１１の下部に備え付けられている。給紙された記録媒体１１５を搬送するため、ＤＣモータである搬送モータ１０７の駆動力により搬送機構を構成するギア列（モータギア１０８、搬送ローラギア１０９）を介して搬送ローラ１１０を回転させ、ピンチローラばね（不図示）により搬送ローラ１１０に押圧され、従動回転するピンチローラ１１１とこの搬送ローラ１１０とにより記録媒体１１５は適切な送り量だけ搬送される。

ここで、搬送量は搬送ローラ１１０に圧入されたコードホイール（ロータリーエンコーダフィルム１１６）のスリット数をエンコーダセンサ１１７で検出して、カウントすることで搬送量が管理され、高精度送りを可能としている。１３０は給紙時に駆動するピックアップモータであり、１３１コードホイールを１３２エンコーダーセンサで検知、カウントすることで管理されている。このモータを駆動することによりピックアップローラー１３３が回転し、給紙動作を行う。

＜制御構成の説明＞
次に、上述した装置の記録制御を実行するための制御構成について説明する。 図２は記録装置の制御回路の構成を示すブロック図である。ＣＰＵ２０１は記録装置が印刷処理を行なうための印刷データの作成、印刷制御のためのモータ駆動、印刷ヘッド吐出制御、上位装置から転送されたコマンドの解析、操作パネルからの入力により記録装置を制御するための各種設定を行う演算制御部として機能する。

ＲＯＭ２０２は記録装置の制御用ソフト、各種データ、印刷データに対して使用するフォントデータ等が格納されている。ＲＯＭ２０２に格納されている制御用ソフトはＣＰＵ２０１によって読み出され、これにより記録装置の動作、モータの制御に関する種々の制御が実行される。各種データはそのまま初期値として使用されるものと、ＲＡＭ２０３に展開されＣＰＵ２０１により加工され使用される。また、ＲＯＭ２０２には、後に説明する予備駆動情報と搬送モータ１０７の制御系の特性を定める制御パラメータ（ＰＩＤパラメータ等）の関係を定めたデータテーブル（図６）や、モータの駆動に関したプロファイルデータを定めるデータテーブル（図８）が格納されている。複数の駆動パターンに対するプロファイルデータはすでに最適なチューニングがなされており、加速度、減速度、トップスピード、加速時間、減速時間、各種ＰＩＤパラメータなどがデータとして格納されている。

ＲＡＭ２０３はＣＰＵ２０１及び後述のモータコントローラ２０６、記録ヘッドコントローラ２０７における制御の実行に際し、ワークエリアとして使用することが可能である。後述する予備駆動制御におけるＰＷＭ出力値の値を格納することも可能である。

Ｉ／Ｆ２０４は不図示のホスト装置と接続し、印刷データ、プリント指示コマンド等のデータを受信するインターフェースであり、入力データの一時格納場所としての受信バッファとしても使用することが可能である。本実施形態におけるＩ／Ｆ２０４はＩＥＥＥ−１２８４規格に準拠した電気的仕様になっており、不図示のホストからのデータだけでなく、記録装置の状態をホストに転送するため、双方向の通信が可能なＩ／Ｆとなっている。

ＥＥＰＲＯＭ２０５は記録装置の設定状態を保管しておくだけでなく、その他、記録装置の稼働状態、例えば、印刷した記録媒体の累積枚数や、インク残量などの情報が格納されている。記録装置の設定状態としては、例えば、フォント種別、対応可能な記録媒体の種類、自動電源ＯＮ／ＯＦＦなどの機能項目の他、モータを制御するための制御パラメータ等が情報として格納されている。また、後述する予備駆動制御を実行するために、特性検知エリアにおけるＰＷＭ値や、単位スリット当たりのＰＷＭ値の計算結果を格納し、予備駆動情報４５０（図４）として参照することも可能である。また、上述のＲＯＭ２０２で説明したモータの駆動に関したプロファイルデータを定めるデータテーブルを格納してもよい。

モータコントローラ２０６は、主走査方向に記録ヘッド１０１を走査させて記録を行うためのキャリアモータの制御と、記録媒体１１５を搬送するための搬送モータの制御、更には、給紙用のピックアップモータの制御を実行する。記録処理実行時において、キャリアモータは記録ヘッド１０１を、１回または複数回、主走査方向に走査させて、搬送モータはキャリアモータと独立に動作して、主走査方向の動作が終了した後に、搬送モータが所定量記録媒体を搬送する。ピックアップモータは記録媒体を給紙口から搬送し、搬送モータ１０７の駆動力が伝わる所定の位置まで、記録媒体を搬送する。

図３は、モータコントローラ２０６と各種モータとの接続を示すブロック図であり、モータコントローラ２０６が、ＣＰＵ２０１から受信した情報及びエンコーダセンサを介してフィードバックされた情報に基づいて生成した制御信号はモータドライバ３１０、３２０、３３０に送られ搬送モータ１０７等を駆動するための制御電流を生成が生成される。

２０７は記録ヘッドコントローラであり、６００ＤＰＩ１６０ノズルを有するブラック（ＢＫ）ヘッドと、Ｙ,Ｍ,Ｃ各色６００ＤＰＩ各４８ノズルで構成されるカラーヘッドと、２ヘッドで構成される記録ヘッド１０１に関し、各ノズルに対するヒート処理、ヘッドメンテナンス制御、インク量検知等の処理を行う。２０８はＣＰＵ２０１内に設けられているＡ／Ｄコンバータであり、一回あたり約５μSecで８ビットの値に変換する機能を備えている。バスライン２０９はデータを転送するためのデータ及びアドレスバスである。ＣＰＵ２０１は、バスライン２０９を使用して、ＲＯＭ２０２から記録ヘッドコントローラ２０７までの各ユニットを制御する。
２１０、２１１は各ユニットへの電源供給ラインであり、２１２は記録装置本体上部に備えられている表示パネルである。表示パネルには、電源キーと、回復、テストプリント、エラーからの回復を指定するリジュームキーと、データ受信、電源状態を表示するＬＥＤが備えられている。この表示パネル２１２から、ユーザはモータ制御に関する種々のパラメータの設定や、プロファイル情報の設定、選択などを行なうことが可能である。

図４（ａ）は、搬送モータとして使用されるＤＣモータの位置サーボ制御に関するブロック図である。位置サーボ制御は、図４（ｂ）に示すような速度と時間に関するプロファイルに対して、加速制御領域４１０、定速制御領域４１１、減速制御領域４１２に適用される。図４（ｂ）に示されるＶ−ｔ線図で囲まれる部分（面積）が移動量（モータの回転量）となる。ＤＣモータの制御はＰＩＤコントロールと呼ばれる制御系の構成により実行される。以下、その具体的な手順を説明する。尚、本実施形態では、図４（ａ）に示すようなブロック図で制御系を構成しているが、本発明の趣旨は、同図のブロック線図の構成に限定されるものではない。

まず、制御対象を駆動するための目標位置を、理想位置プロファイル４０１により与える（例えば、図４（ｃ）を参照）。本実施形態において、理想位置プロファイル４０１は、該当する時刻において搬送モータ１０７によって搬送される記録媒体１１５が到達しているべき位置を示すものであり、該当する時刻における搬送モータ１０７の回転量と等価である。時刻（図４（ｃ）の横軸ｔ）の進行とともに、この位置情報（図４（ｃ）の縦軸Ｐ）は変化していき、この理想位置プロファイル４０１に対するモータの駆動情報がエンコーダセンサ１１７を介してフィードバックされる。モータコントローラ２０６は理想位置プロファイル４０１に制御対象の位置を追従させるように制御指令を生成し出力する（これを、「追値制御」ともいう。）。

図１で説明したとおり、記録装置にはエンコーダセンサ１１７が設けられており、このエンコーダセンサ１１７により検出された情報により、搬送モータ１０７の物理的な回転量、速度情報を検出することができる。エンコーダ位置情報変換ユニット４０９は、エンコーダセンサ１１７が検知したスリット数を累積加算して絶対位置情報を求めるユニットであり、エンコーダ速度情報変換ユニット４０６はエンコーダセンサ１１７の信号と、記録装置に内蔵されたタイマ（不図示）から、単位時間当たりにカウントしたコードホイール１１６のスリット数を求め、現在の搬送モータ１０７の駆動速度を算出するユニットである。

理想位置プロファイル４０１で定義された目標値から、位置情報変換ユニット４０９により得られた実際の物理的な位置情報を減算したデータが、目標位置に対する位置誤差としてモータコントローラ２０６を構成する比例演算回路４０２にフィードバックされる。本実施形態においては、速度指令値に関する非線形な変化が発生した場合の追従性を改善し、なおかつ追値制御時の微分演算の弊害を防ぐために、一般に微分先行形と呼ばれる手法で制御ブロックを構成している。

比例演算回路４０２には制御特性を定める比例ゲインＧ１が設定されており、位置偏差に比例ゲインＧ１で演算される情報が、目標となる速度情報として求められる。この目標速度と、エンコーダ速度情報変換ユニット４０６で得られたエンコーダからの速度情報を微分演算回路４０７で演算して得られた速度情報との偏差が速度誤差として、ＰＩ演算回路４０３に入力される。ＰＩ演算回路４０３においては、制御特性を定める比例ゲインＧ２が設定されており、速度偏差に比例ゲインＧ２を乗じた演算結果を積分処理することで、所定の偏差を漸近的に目標値に近づけるように搬送モータ１０７を駆動する制御指令が生成される。この制御指令は搬送モータ１０７に対応するモータドライバ３２０に入力される。モータドライバ３２０は、例えば印加電圧を一定として、印加電圧のパルス幅を変化させる制御（以下「ＰＷＭ（Ｐｕｌｅｓ Ｗｉｄｔｈ Ｍｏｄｕｌａｔｉｏｎ）制御」と呼ぶ。）を用い、印加電圧のＤｕｔｙを変化させて電流値を調節し、搬送モータ１０７に与えるエネルギを調節する速度制御を実行する（図４（ｂ）を参照）。

電流値が印加されて回転する搬送モータ１０７は、外乱４０８による影響を受けながら物理的な回転を行い、その出力がエンコーダセンサ１１７により検知される。以上のような制御ループにおける処理を、加速領域４１０、等速領域４１１、減速領域４１２において行い、エンコーダセンサ１１７及びエンコーダ位置情報変換ユニット４０９により目的位置Ｐｘ（図４（ｃ））（後述する予備駆動の結果を加味した制御出力に切り替える位置）に到達したことが検知された場合に、目的位置から最終的に位置決めをする位置Ｐ３（図４（ｃ）を参照）までの制御出力を、予備駆動の結果に基づく停止ＰＷＭ出力と、理想位置プロファイルに対応した通常の位置制御に基づくＰＷＭ値と、の組み合せに切り替える。この制御の切り替えはＣＰＵ２０１が行なう。ここで、「停止ＰＷＭ出力」は、モータギヤ１０８やベルト１０４等からなる搬送機構の負荷力として加えられる外乱４０８の影響を補償するための制御出力であり、この際、ＣＰＵ２０１は、モータコントローラ２０６のＰＩＤ制御に関するパラメータの設定（Ｇ１〜Ｇ３）、またはモータドライバ３２０の設定（Ｇ４）を切り替えて、通常のＰＷＭ制御出力値に、外乱４０８を相殺するような停止ＰＷＭ出力値を重畳させる。

このとき、モータコントローラ２０６のゲイン設定（Ｇ１〜Ｇ３）、またはモータドライバ３２０（Ｇ４）の設定は、予め行なった予備駆動で算出しておいた予備駆動情報４５０と、ＲＯＭ２０２に設けられているデータテーブル（図６）が参照され決定される。図６は、予備駆動情報と搬送モータ１０７の制御系の特性を定める制御パラメータ（ＰＩＤパラメータ）の関係を定めたデータテーブルであり、後に説明する予備駆動制御により求められた搬送機構の負荷力に起因する外乱４０８を相殺するのに最も適したパラメータが選択される。このとき、ＣＰＵ２０１は、パラメータの選択にあたり、複数のパラメータ、例えば、Ｇ１１とＧ２１とを利用して、異なるパラメータを予備駆動情報に合わせて生成してもよい。予備駆動情報に基づいて設定される制御パラメータが、目的位置（Ｐｘ）への到達に従い、コントローラ２０６に設定されると、コントローラ２０６は、設定された制御パラメータに基づいて通常のＰＷＭ制御出力値に、外乱４０８を相殺するような停止ＰＷＭ出力値を重畳させた出力を生成して搬送モータ１０７を制御する。

＜予備駆動制御＞
次に、図５のフローチャートを用いて、予備駆動情報の生成処理の流れを説明する。図５は個々の記録装置の特性に応じた停止ＰＷＭ出力を決定するための動作フローである。まず、ステップＳ５０１で特性検知処理を開始する。特性検知処理は、本実施形態ではパワーオンキーが押下された場合、パワーオンのイニシャル動作の一部として処理が開始する。

次に、処理をステップＳ５０２に進め、ＥＥＰＲＯＭ２０５の記憶領域内に設定されている「特性検知エリア」を初期化する。図７はＥＥＰＲＯＭ２０５に格納されている予備駆動情報４５０の内容を例示するデータテーブルであり、本初期化処理により、予備駆動により搬送機構の特性を検出するための領域設定（特性検知開始位置、特性検知終了位置）が「０」として初期化される。

ステップＳ５０３では、ＲＯＭ２０２またはＥＥＰＲＯＭ２０５に格納されている複数のデータテーブルの中から、最も安定したモータの駆動が可能なプロファイルデータとして低速駆動テーブルを選択する。複数の駆動パターンに対するプロファイルデータはすでに最適なチューニングがなされており、加速度、減速度、トップスピード、加速時間、減速時間、各種ＰＩＤパラメータなどが、データテーブル（図８）から読み出され、モータコントローラ２０６に設定する。

ステップＳ５０４で、図４において既に説明したＰＩＤ制御を実行する。モータコントローラ２０６はモータのサンプリング時間として１ｍＳｅｃ毎にタイマの割り込み処理により停止目標位置（図４（ｃ）のＰ３）に到達するまでの間、サーボ制御を行う。

ステップＳ５０５で特性検知開始位置にモータの移動量が到達したか否かをエンコーダセンサ１１７の情報に基づき判断する。ここで、「特性検知開始位置」とは、上述のステップＳ５０３で選択した低速駆動テーブルに基づく制御のうち、加速状態から等速状態に切り替わった等速度制御領域内であり、かつ、その等速度制御の状態が十分に安定する安定期間を経た位置であり、選択した低速駆動テーブルの各データに基づいて設定される位置である。同様にステップＳ５０８における「特性検知終了位置」も等速制御領域内の安定した位置が特性検知エリアの終了位置として設定される。特性検知開始位置から特性検知終了位置までが特性検知エリアとなる。

ステップＳ５０５の特性検知開始領域の到達（Ｓ５０５−Ｙｅｓ）からステップＳ５０８特性検知終了領域の到達ま（Ｓ５０８−Ｙｅｓ）での間は、例えば本実施形態の場合、搬送モータ１０７の回転を検出するためのコードホイール１１６の一周分として形成されているスリット数４００が対応するものとする。

ステップＳ５０５の判断で特性検知開始領域に搬送モータ１０７の移動量が到達した場合（Ｓ５０５−Ｙｅｓ）、処理をステップＳ５０６に進める。

ステップＳ５０６では、コードホイール１１６上の次のスリットが検知されるのを待ち、次のスリットが検知された場合（Ｓ５０６−Ｙｅｓ）には、処理をステップＳ５０７に進め、特性検知エリアにおける現在のＰＷＭ値を加算する。ＣＰＵ２０１はモータドライバ３２０のＰＷＭ値をモニタして、これをＥＥＰＲＯＭ２０５の予備駆動情報におけるＰＷＭ加算値に加算処理する。

ステップＳ５０８では特性検知終了位置か否かを判断し、終了してない場合（Ｓ５０８−Ｎｏ）は、処理を再びステップＳ５０６に戻し、ステップＳ５０６〜Ｓ５０８の処理を繰り返す。このステップＳ５０６からステップＳ５０８の間では、エンコーダセンサ１１７のスリット数がカウントアップされるとともに、特性検知エリアにおけるＰＷＭ値が計測され順次加算される。

ステップＳ５０８の判断で特性検知終了領域に到達した場合（Ｓ５０８−Ｙｅｓ）、処理をステップＳ５０９に進める。この際、ステップＳ５０８の処理が終了した時点で、特性検知開始位置から特性検知終了位置までの４００スリット分の移動量に対するＰＷＭ値の総和が求められ、ＥＥＰＲＯＭ２０５に格納される。ステップＳ５０９の処理で、駆動終了か否かの判断を行い、終了の場合（Ｓ５０９−Ｙｅｓ）には、処理をステップＳ５１０に進め停止処理を行う。駆動終了でない場合（Ｓ５０９−Ｎｏ）は、再び駆動目標位置に到達したか否かをエンコーダセンサ１１７の検出情報に基づき判断し、最終的に搬送モータ１０７が減速停止する位置に到達したか否かを判断する。

ステップＳ５１０の駆動停止処理の後、ステップＳ５１１において、特性検知開始位置から特性検知終了位置までのＰＷＭ値の総和がスリット数４００で除算される。これにより、単位スリット当たりのＰＷＭ値が記録装置の搬送機構の特性を示すデータとして決定される。この演算結果（単位スリット当たりのＰＷＭ値）をもとに上述の停止ＰＷＭ値を算出するが、本実施形態では、単位スリット当たりのＰＷＭ値に対して１５％の値を通常の位置制御において生成されるＰＷＭ値に重畳する停止ＰＷＭ値とする。

尚、本実施形態において、停止ＰＷＭ値の値は１５％という割合により求めているが、本発明の趣旨はこの割合に限定されるものではなく、任意に設定することができることは言うまでもない。ここで求められた停止ＰＷＭ値は、ＥＥＰＲＯＭ２０５に格納される。この停止ＰＷＭ値は、ＣＰＵ２０１、モータコントローラ２０６、モータドライバ３２０から予備駆動情報４５０として参照可能であり、位置制御における駆動制御時に停止ＰＷＭ値として使用することが可能である。

以上の処理が完了すると、ステップＳ５１２で特性検知処理を終了する。

尚、本実施形態では、停止ＰＷＭ値を１つとしているが、例えばＤＣモータにかかる負荷変動が記録媒体の搬送位置により複数ある場合には、その複数の位置に対して複数の停止ＰＷＭ値をＥＥＰＲＯＭ２０５に格納しておき、例えば、印刷設定に対応して決められる記録媒体の送り量や、使用する記録媒体の種類に応じて変化する搬送量に対して、柔軟に対応できるように、複数の停止ＰＷＭ値を選択的に使用することも可能である。

なお、以上の実施形態において、記録装置に適用される記録ヘッド１０１から吐出される液滴はインクであるとして説明し、さらにインクタンクに収容される液体はインクであるとして説明したが、その収容物はインクに限定されるものではない。例えば、記録画像の定着性や耐水性を高めたり、その画像品質を高めたりするために記録媒体に対して吐出される処理液のようなものがインクタンクに収容されていても良い。

また、以上の実施形態は、特にインクジェット記録方式の中でも、インク吐出を行わせるために利用されるエネルギとして熱エネルギを発生する手段（例えば電気熱変換体やレーザ光等）を備え、前記熱エネルギによりインクの状態変化を生起させる方式を用いることにより記録の高密度化、高精細化が達成できる。

さらに、記録装置が記録できる最大記録媒体の幅に対応した長さを有するフルラインタイプの記録ヘッドとしては、上述した明細書に開示されているような複数記録ヘッドの組み合わせによってその長さを満たす構成や、一体的に形成された１個の記録ヘッドとしての構成のいずれでもよい。

加えて、上記の実施形態で説明した記録ヘッド自体に一体的にインクタンクが設けられたカートリッジタイプの記録ヘッドのみならず、装置本体に装着されることで、装置本体との電気的な接続や装置本体からのインクの供給が可能になる交換自在のチップタイプの記録ヘッドを用いてもよい。

また、以上説明した記録装置の構成に、記録ヘッドに対する回復手段、予備的な手段等を付加することは記録動作を一層安定にできるので好ましいものである。これらを具体的に挙げれば、記録ヘッドに対してのキャッピング手段、クリーニング手段、加圧あるいは吸引手段、電気熱変換体あるいはこれとは別の加熱素子あるいはこれらの組み合わせによる予備加熱手段などがある。また、記録とは別の吐出を行う予備吐出モードを備えることも安定した記録を行うために有効である。

さらに、記録装置の記録モードとしては黒色等の主流色のみの記録モードだけではなく、記録ヘッドを一体的に構成するか複数個の組み合わせによってでも良いが、異なる色の複色カラー、または混色によるフルカラーの少なくとも１つを備えた装置とすることもできる。

＜他の実施形態＞
なお、本発明にかかるモータの制御は、複数の機器（例えばホストコンピュータ，インターフェース機器，リーダ，プリンタなど）から構成されるシステムに適用しても、一つの機器からなる装置（例えば、複写機，ファクシミリ装置など）に適用してもよい。

また、本発明の目的は前述したように、実施形態の機能を実現するソフトウェアのプログラムコードを記録した記憶媒体をシステムあるいは装置に提供し、そのシステムあるいは装置のコンピュータ（またはＣＰＵやＭＰＵ）が記憶媒体に格納されたプログラムコードを読み出し実行することによっても達成されることは言うまでもない。この場合、記憶媒体から読み出されたプログラムコード自体が前述した実施形態の機能を実現することになり、そのプログラムコードを記憶した記憶媒体は本発明を構成することになる。

プログラムコードを供給するための記憶媒体としては、例えば、フロッピー（登録商標）ディスク、ハードディスク、光ディスク、光磁気ディスク、ＣＤ−ＲＯＭ、ＣＤ−Ｒ、磁気テープ、不揮発性のメモリカード、ＲＯＭなどを用いることができる。

また、コンピュータが読み出したプログラムコードを実行することにより、前述した実施形態の機能が実現されるだけでなく、そのプログラムコードの指示に基づき、コンピュータ上で稼動しているＯＳ（オペレーティングシステム）などが実際の処理の一部または全部を行い、その処理によって前述した実施形態の機能が実現される場合も含まれていることは言うまでもない。

さらに、記憶媒体から読み出されたプログラムコードが、コンピュータに挿入された機能拡張ボードやコンピュータに接続された機能拡張ユニットに備わるメモリに書きこまれた後、そのプログラムコードの指示に基づき、その機能拡張ボードや機能拡張ユニットに備わるＣＰＵなどが実際の処理の一部または全部を行い、その処理によって前述した実施形態の機能が実現される場合も含むことは言うまでもない。

シリアル式インクジェットプリンタ（記録装置）の全体図である。 記録装置の制御回路の構成を示すブロック図である。 モータコントローラ２０６と各種モータとの接続を示すブロック図である。 搬送モータとして使用されるＤＣモータの位置サーボ制御を説明する図である。 予備駆動情報の生成処理の流れを説明するフローチャートである。 予備駆動情報と搬送モータ１０７の制御系の特性を定める制御パラメータ（ＰＩＤパラメータ）の関係を定めたデータテーブルを例示する図である。 ＥＥＰＲＯＭ２０５に格納されている予備駆動情報４５０の内容を例示するデータテーブルを示す図である。 モータの駆動に関したプロファイルデータを定めるデータテーブルの内容を例示する図である。

Claims (10)

1. プロファイル情報に基づき第１制御情報を生成してモータを制御するモータ制御装置であって、
   前記モータの駆動力を伝達する機構部の負荷力を相殺するために、当該モータを制御するための第２制御情報を演算する演算手段と、
   前記演算手段により求められた第２制御情報に基づいて、前記モータを制御するための制御パラメータを設定する設定手段と、
   位置検出手段による位置検出情報に基づき、所定の目的位置に前記モータの制御位置が到達した場合、前記設定された制御パラメータに基づいて第３制御情報を生成して前記モータを制御する制御手段と、
   を備えることを特徴とするモータ制御装置。
2. 前記第３制御情報は、前記第１制御情報と前記第２制御情報とを重畳した駆動力を前記モータに発生させることを特徴とする請求項１に記載のモータ制御装置。
3. 前記制御手段は、前記機構部の負荷力を相殺するための前記第２制御情報を求めるために、所定の予備制御プロファイル情報に基づいて前記モータを予備駆動させための第４制御情報を生成することを特徴とする請求項１に記載のモータ制御装置。
4. 前記第２制御情報は、前記予備駆動中において生成される前記第４制御情報の平均値に基づくことを特徴とする請求項３に記載のモータ制御装置。
5. プロファイル情報に基づき第１制御情報を生成してモータを制御するモータ制御装置において実行するモータ制御方法であって、
   前記モータの駆動力を伝達する機構部の負荷力を相殺するために、当該モータを制御するための第２制御情報を演算する演算工程と、
   前記演算工程の処理により求められた第２制御情報に基づいて、前記モータを制御するための制御パラメータをコントローラに設定する設定工程と、
   位置検出手段による位置検出情報に基づき、所定の目的位置に前記モータの制御位置が到達した場合、前記設定された制御パラメータに基づいて第３制御情報を生成して前記モータを制御する制御工程と、
   を備えることを特徴とするモータ制御方法。
6. 外部機器から送信された情報に基づいて、記録ヘッドを搭載したキャリッジを記録媒体上で走査させて記録を行う記録装置であって、
   前記外部機器から送信された情報を前記記録ヘッドの構成に合わせた印刷データに変換する印刷データ生成手段と、
   前記記録ヘッドの走査及び前記記録媒体の搬送を制御するためのモータ制御装置と、を備え、
   当該モータ制御装置が、プロファイル情報に基づき第１制御情報を生成してモータを制御するモータ制御装置であって、
   前記モータの駆動力を伝達する機構部の負荷力を相殺するために、当該モータを制御するための第２制御情報を演算する演算手段と、
   前記演算手段により求められた第２制御情報に基づいて、前記モータを制御するための制御パラメータを設定する設定手段と、
   位置検出手段による位置検出情報に基づき、所定の目的位置に前記モータの制御位置が到達した場合、前記設定された制御パラメータに基づいて第３制御情報を生成して前記モータを制御する制御手段と、
   を備えることを特徴とする記録装置。
7. 前記記録ヘッドは、インクを吐出して記録を行うインクジェット記録ヘッドであることを特徴とする請求項６に記載の記録装置。
8. 前記記録ヘッドは、熱エネルギーを利用してインクを吐出する記録ヘッドであって、インクに与える熱エネルギーを発生するための熱エネルギー変換体を備えていることを特徴とする請求項６に記載の記録装置。
9. 請求項５に記載のモータ制御方法をコンピュータによって実行させることを特徴とするプログラム。
10. 請求項５に記載のモータ制御方法をコンピュータによって実行させるためのプログラムを格納することを特徴とする記憶媒体。

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