JP2018043438A - インクジェットプリンタ及びキャリッジの移動制御方法 - Google Patents

Abstract

【課題】キャリッジの移動に異常が発生したかどうかを精度良く判断することができるようにする。【解決手段】キャリッジモータＭ２と、キャリッジモータＭ２を駆動するキャリッジ駆動部８７と、フィードバック制御用の制御値及びフィードフォワード制御用の制御値から成るトータルの制御値を算出する制御値算出部Ｐｒ１と、フィードバック制御用の制御値の比例成分が閾値を超えたかどうかによって、キャリッジの移動に異常が発生したかどうかを判断する異常判定部Ｐｒ２とを有する。フィードフォワード制御用の制御値が算出される分だけフィードバック制御用の制御値を小さくすることができ、比例成分を小さくすることができる。キャリッジの移動の異常が小さなものであっても、比例成分が閾値を超えたかどうかを確実に判断することができる。【選択図】図１

Description

本発明は、インクジェットプリンタ及びキャリッジの移動制御方法に関するものである。

従来、インクジェットプリンタにおいては、キャリッジを主走査方向に移動させ、キャリッジに搭載された記録ヘッドにインクカートリッジからインクを供給し、記録ヘッドからインク滴を吐出して記録媒体に付着（着弾）させることによって、複数のドットから成る文字、イメージ等の画像が形成され、印刷が行われるようになっている。

ところで、インクジェットプリンタにおいてキャリッジを移動させるに当たり、目標値としてキャリッジの目標の速度である目標速度が設定され、該目標速度は、キャリッジを停止させた状態から加速する加速領域、キャリッジを一定の速度で移動させる等速領域、及びキャリッジを減速して停止させる減速領域に区分される。

前記等速領域において、キャリッジを安定させて一定の速度で移動させることによって、記録ヘッドから吐出され、記録媒体に付着するまでのインク滴の軌跡が一様になり、その結果、記録媒体上の目標のドット位置にドットを形成することができる。ところが、キャリッジを安定させて移動させることができず、例えば、速度にむらが生じると、記録媒体上の目標のドット位置にドットを形成することができず、画像品位が低下してしまう。

そこで、インクジェットプリンタにおいては、等速領域においてキャリッジを一定の速度で安定させて移動させることができるように、フィードバック制御が行われるようになっている。

該フィードバック制御においては、キャリッジの前記目標速度、キャリッジの実際の速度である実速度、ゲイン等に基づいて、比例成分及び積分成分を含むフィードバック用の制御値、すなわち、フィードバック制御値が算出され、該フィードバック制御値をキャリッジを駆動するためのキャリッジ駆動部に供給することによって、実速度が目標速度になるようにキャリッジの移動制御が行われる。

ところで、キャリッジの移動に異常が発生すると、記録媒体に画像を正常に形成することができない。例えば、記録媒体がキャリッジに当たり、ジャムが生じると、キャリッジを移動させることができず、記録媒体に画像を形成することができない。また、インクジェットプリンタの筐体内に異物が進入すると、記録媒体が撓むことがあり、撓んだ記録媒体がキャリッジに当たると、キャリッジを一定の速度で移動させることができなくなり、記録媒体上の目標のドット位置にドットを形成することができず、画像品位が低下してしまう。

そこで、キャリッジの目標速度と実速度との偏差が閾値を超えたかどうかを判断し、偏差が閾値を超えた場合に、キャリッジの移動に異常が発生したと判断するようにしたインクジェットプリンタが提供されている（例えば、特許文献１参照。）。

特開２０１０−６４４４２号公報

しかしながら、前記従来のインクジェットプリンタにおいては、フィードバック制御によってキャリッジの移動制御が行われるので、目標速度に対して実速度に遅れが生じ、目標速度と実速度との偏差が大きくなり、キャリッジの移動に異常が発生したかどうかを誤って判断してしまうことがある。

そこで、キャリッジの移動に異常が発生したかどうかを精度良く判断するために、閾値を前記偏差に応じて大きくすることが考えられるが、閾値を大きくすると、記録媒体が歪み、記録媒体がキャリッジに軽く擦れる程度の小さな異常が発生した場合等において、偏差が閾値を超えないことがある。その場合、キャリッジの移動に異常が発生したと判断することができなくなってしまう。

その結果、形成された画像にかすれが発生し、画像品位が低下してしまう。

本発明は、前記従来のインクジェットプリンタの問題点を解決して、キャリッジの移動に異常が発生したかどうかを精度良く判断することができるインクジェットプリンタ及び及びキャリッジの移動制御方法を提供することを目的とする。

そのために、本発明のインクジェットプリンタにおいては、キャリッジを移動させるキャリッジモータと、該キャリッジモータを駆動するキャリッジ駆動部と、フィードバック制御用の制御値及びフィードフォワード制御用の制御値から成るトータルの制御値を算出する制御値算出部と、フィードバック制御用の制御値の比例成分が閾値を超えたかどうかによって、キャリッジの移動に異常が発生したかどうかを判断する異常判定部とを有する。

本発明によれば、インクジェットプリンタにおいては、キャリッジを移動させるキャリッジモータと、該キャリッジモータを駆動するキャリッジ駆動部と、フィードバック制御用の制御値及びフィードフォワード制御用の制御値から成るトータルの制御値を算出する制御値算出部と、フィードバック制御用の制御値の比例成分が閾値を超えたかどうかによって、キャリッジの移動に異常が発生したかどうかを判断する異常判定部とを有する。

この場合、キャリッジの移動制御が、フィードバック制御及びフィードフォワード制御を併用して行われるので、フィードフォワード制御用の制御値が算出される分だけフィードバック制御用の制御値を小さくすることができ、比例成分を小さくすることができる。

したがって、比例成分が閾値を超えたかどうかを判断するに当たり、閾値を小さくすることができるので、キャリッジの移動の異常が小さなものであっても、比例成分が閾値を超えたかどうかを確実に判断することができる。

その結果、キャリッジの移動に異常が発生したかどうかを精度良く判断することができる。

本発明の実施の形態におけるインクジェットプリンタの制御装置を示すブロック図である。 本発明の実施の形態におけるインクジェットプリンタの斜視図である。 キャリッジの移動制御をフィードバック制御だけを用いて行う場合のインクジェットプリンタの動作を説明するためのタイムチャートである。 キャリッジの移動制御をフィードバック制御だけを用いて行っているときにキャリッジの移動に異常が発生していない場合のインクジェットプリンタの動作を説明するためのタイムチャートである。 キャリッジの移動制御をフィードバック制御だけを用いて行っているときにキャリッジの移動に異常が発生した場合のインクジェットプリンタの動作を説明するためのタイムチャートである。 本発明の実施の形態におけるインクジェットプリンタの動作を示すフローチャートである。 本発明の実施の形態におけるキャリッジの移動制御を行う場合のインクジェットプリンタの動作を説明するためのタイムチャートである。 本発明の実施の形態におけるキャリッジの移動制御を行っているときにキャリッジの移動に異常が発生していない場合のインクジェットプリンタの動作を説明するためのタイムチャートである。 本発明の実施の形態におけるキャリッジの移動制御を行っているときにキャリッジの移動に異常が発生した場合のインクジェットプリンタの動作を説明するためのタイムチャートである。

以下、本発明の実施の形態について図面を参照しながら詳細に説明する。この場合、インクジェット式の画像形成装置としてのインクジェットプリンタについて説明する。

図２は本発明の実施の形態におけるインクジェットプリンタの斜視図である。

図において、１０はインクジェットプリンタ、Ｆｒは該インクジェットプリンタ１０のフレームであり、該フレームＦｒは、アッパフレームＦｒ１及びアンダフレームＦｒ２から成る。

前記アッパフレームＦｒ１は、インクジェットプリンタ１０を前側（図において手前側）から見たときの左端から右端にかけて延在させて配設された受け板ＰＢ、該受け板ＰＢの左端から立ち上げて形成された第１の主支持部としての外側サイドプレートＰＬ１、受け板ＰＢの右端から立ち上げて形成された第２の主支持部としての外側サイドプレートＰＲ１、前記外側サイドプレートＰＬ１より所定の距離だけ右方において受け板ＰＢから立ち上げて形成された第１の副支持部としての内側サイドプレートＰＬ２、及び前記外側サイドプレートＰＲ１より所定の距離だけ左方において受け板ＰＢから立ち上げて形成された第２の副支持部としての内側サイドプレートＰＲ２を備える。

前記外側サイドプレートＰＬ１、ＰＲ１間にレール１５が架設され、該レール１５に沿ってキャリッジ１７が左右方向に移動自在に配設される。そのために、前記外側サイドプレートＰＲ１に駆動側のプーリ１８が、外側サイドプレートＰＬ１に従動側のプーリ１９が回転自在に配設され、プーリ１８、１９間に無端ベルト２１が走行自在に張設され、該無端ベルト２１の所定の箇所に前記キャリッジ１７が取り付けられる。そして、前記プーリ１８に、後述されるキャリッジ移動用の駆動部としてのキャリッジモータＭ２（図１）が連結される。また、前記キャリッジ１７に、後述される複数の、本実施の形態においては、４個の記録ヘッドＨｉ（ｉ＝１、２、…、４）（図１）が取り付けられる。

そして、前記キャリッジモータＭ２を駆動することによって、キャリッジ１７が左右方向（主走査方向）に移動させられ、キャリッジ１７の移動に伴って各記録ヘッドＨｉが左右方向に移動させられることにより、図示されない記録媒体に対して印刷を行うことができる。

本実施の形態において、前記記録ヘッドＨｉはインクジェット式の記録ヘッドであり、カラーの画像を形成することができるように、ブラック（Ｂｋ）、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）及びシアン（Ｃ）の各色のインク滴を吐出する４個の記録ヘッドＨｉがキャリッジ１７に搭載される。なお、前記各色の記録ヘッドＨｉのほかに、他の色の記録ヘッドを使用することによって、色再現性を向上させることができる。また、本実施の形態においては、溶媒としての有機溶剤に、色材としての顔料を含有する溶剤インクが使用される。

各記録ヘッドＨｉのノズル面には、図示されない複数のノズルが列状に形成され、各記録ヘッドＨｉをノズル面が記録媒体と対向するようにキャリッジ１７に取り付け、キャリッジ１７を往復移動させながら画像データに応じて各色のインク滴をノズルを介して吐出させ、前記記録媒体上の目標のドット位置に付着させることによって、カラーの画像を形成することができる。

なお、記録媒体として、用紙のほかに、塩化ビニル、ＰＥＴ等の樹脂製のフィルム等を使用することができ、記録媒体はキャリッジ１７の移動方向に対して直交する方向に搬送される。

また、前記レール１５に沿ってリニアスケール２３が配設され、該リニアスケール２３の目盛りをキャリッジ１７に配設された後述されるエンコーダＳｅ（図１）によって読み取ることにより、キャリッジ１７の位置を検出することができる。

そして、前記受け板ＰＢ上における内側サイドプレートＰＬ２、ＰＲ２間に、媒体中央案内部２５が配設される。該媒体中央案内部２５は、内側サイドプレートＰＬ２、ＰＲ２間に延在させて配設され、プレート状の形状を有し、記録媒体を支持する支持ユニットとしてのプラテンユニットｕ１、及び該プラテンユニットｕ１の下方において、プラテンユニットｕ１上を搬送される記録媒体を負圧によってプラテンユニットｕ１側に引き寄せるための図示されない空気吸引機構を備える。

前記プラテンユニットｕ１は、平板状の形状を有する支持部材としてのプラテン４５、該プラテン４５の裏側の面に敷設され、プラテン４５を加熱することによって記録媒体を加熱する図示されない線状のヒータ、及び平板状の形状を有し、プラテン４５の裏側の面に取り付けられ、前記ヒータを覆う被覆部材として図示されないのプラテンカバーを備える。

前記ヒータによってプラテン４５を加熱し、プラテン４５を一定の温度にすると、プラテン４５上を搬送される記録媒体が加熱される。この場合、プラテン４５の温度を一様にすることによって、均一な画質の画像を形成することができる。また、記録媒体の温度を、記録媒体の特性及びインクの特性に対応させて最適な温度に保持することによって、インク滴を記録媒体に良好に付着させることができ、画質を高くすることができる。記録媒体の温度にばらつきがあると、各インク滴の乾燥速度の差による濡れ広がりに差が生じ、その結果、定着性に差が生じ、画像上に線状等の特定の模様が生じ、画質が低くなる。さらに、プラテン４５の温度が高すぎると、記録媒体が反れてしまい、記録媒体を安定して搬送することができなくなる。

また、プラテン４５には複数の吸引孔が形成されるとともに、前記空気吸引機構に吸引室が配設され、該吸引室にファンが配設される。該ファンによって吸引室内の空気を排出し、吸引室に負圧を発生させることにより、各吸引孔から空気を吸引し、記録媒体をプラテンユニットｕ１側に引き寄せることができる。

前記アッパフレームＦｒ１の後側（図において奥側）には、媒体後方案内部としての図示されないリヤペーパガイドが配設される。該リヤペーパガイドは、図示されない繰出しロールから繰り出され、搬送された記録媒体を前記媒体中央案内部２５に案内する。そのために、記録媒体の搬送方向における前記リヤペーパガイドと媒体中央案内部２５との間に、搬送部材としての搬送ローラ対３０が回転自在に配設される。

該搬送ローラ対３０は、プラテンユニットｕ１に沿って延在させて回転自在に配設された第１のローラとしての搬送ローラ３１、及び該搬送ローラ３１より上方において回転自在に配設され、記録媒体を搬送ローラ３１に押し付ける第２のローラとしての複数のピンチローラ３２から成る。後述される搬送用の駆動部としての搬送モータＭ１を駆動し、搬送ローラ３１を回転させると、各ピンチローラ３２が連れ回りで回転させられ、これにより、記録媒体は、搬送ローラ３１と各ピンチローラ３２とによって挟まれた状態で繰出しロールから繰り出され、搬送される。なお、前記各ピンチローラ３２は、図示されないアームによって揺動自在に支持され、それぞれ、付勢部材としての図示されないスプリングによって独立して搬送ローラ３１に向けて付勢され、ピンチローラユニットを構成する。

この場合、前記搬送モータＭ１を駆動して記録媒体を所定の距離搬送した後、搬送モータＭ１を停止させ、その状態でキャリッジ１７を移動させ、各記録ヘッドＨｉから各色のインク滴を吐出することによって、１走査が行われ、１ライン分の画像が形成される。１走査が終了すると、前記搬送モータＭ１を再び駆動して記録媒体を所定の距離搬送した後、搬送モータＭ１を停止させ、その状態でキャリッジ１７を移動させ、各記録ヘッドＨｉからインク滴を吐出することによって、１走査が行われ、１ライン分の画像が形成される。この動作を繰り返すことによって、記録媒体に画像が形成される。

なお、本実施の形態においては、シングルパス方式によって印刷が行われるようになっているが、マルチパス方式によって印刷を行う場合は、前記記録媒体を搬送する距離が記録ヘッドＨｉのノズル列より短くされ、複数の走査を行うことによって１ライン分の画像が形成される。

前記アッパフレームＦｒ１の前側には、印刷が行われた後の記録媒体を案内するための媒体前方案内部としてのフロントペーパガイド３３が配設される。該フロントペーパガイド３３は、前記媒体中央案内部２５から水平方向に排出された記録媒体を下方に向けて案内するために、湾曲した形状を有する。なお、前記フロントペーパガイド３３の裏側の面に図示されないヒータが配設され、該ヒータによってフロントペーパガイド３３が加熱され、記録媒体が加熱される。

前記アンダフレームＦｒ２は、インクジェットプリンタ１０の左端の近傍と右端の近傍との間に所定の距離を置いて平行に配設された台座３５、３６、各台座３５、３６の中央から立ち上げて形成された支柱３７、３８、及び各支柱３７、３８に取り付けられた保持プレートＰＬ３、ＰＲ３を備える。

該保持プレートＰＬ３、ＰＲ３間には、媒体中央案内部２５から排出され、前記フロントペーパガイド３３によって案内された記録媒体を巻き取るための図示されない紙管（巻取りロール）が回転自在に配設される。紙管を左端及び右端で保持するために、前記保持プレートＰＬ３、ＰＲ３には、ロール軸受け２６、２７が回転自在に配設される。前記紙管を図示されない巻取装置によって回転させることにより、記録媒体を巻き取ることができる。

また、前記紙管より前側に、テンションローラ２８が、保持プレートＰＬ３、ＰＲ３間に延在させて上下方向に移動自在に配設される。テンションローラ２８は、フロントペーパガイド３３によって案内され、紙管に巻き取られる記録媒体に弛みが生じないように記録媒体にテンション（張力）を与える。そのために、前記保持プレートＰＬ３、ＰＲ３の内側面に上下方向に延在させて溝ｍｔが形成され、テンションローラ２８が溝ｍｔに沿って上下方向に移動させられる。

ところで、前述されたように、本実施の形態においては、前記レール１５が外側サイドプレートＰＬ１、ＰＲ１間に架設され、媒体中央案内部２５が内側サイドプレートＰＬ２、ＰＲ２間に配設される。

したがって、キャリッジ１７が媒体中央案内部２５上を移動させられる間は各記録ヘッドＨｉによる印刷が行われ、キャリッジ１７が、外側サイドプレートＰＬ１と内側サイドプレートＰＬ２との間に置かれるとき、及び外側サイドプレートＰＲ１と内側サイドプレートＰＲ２との間に置かれるときは、各記録ヘッドＨｉによる印刷が行われない。

そこで、本実施の形態においては、外側サイドプレートＰＲ１と内側サイドプレートＰＲ２との間が、キャリッジ１７の位置の原点合わせを行うとともに、各記録ヘッドＨｉのメンテナンスを行うためのホームポジションにされ、外側サイドプレートＰＬ１と内側サイドプレートＰＬ２との間が、キャリッジ１７を媒体中央案内部２５上から退避させるための退避ポジションにされる。

そして、前記ホームポジションには、各記録ヘッドＨｉと対向させてメンテナンスユニット４１が配設されるとともに、インクジェットプリンタ１０を操作するための操作・表示部としての操作パネル４３が配設される。前記メンテナンスユニット４１は、記録ヘッドＨｉのノズルを良好な状態に保持するために、各記録ヘッドＨｉのノズル面を払拭するワイパー、ノズルの乾燥を防止するキャップ、ノズル内で粘度が高くなったインクを吸引する吸引機構等を備える。また、前記操作パネル４３は、操作ボタン等が配設された操作部、及び表示ランプ等が配設された表示部を備える。

次に、前記インクジェットプリンタ１０の制御装置について説明する。

図１は本発明の実施の形態におけるインクジェットプリンタの制御装置を示すブロック図である。

図において、８０はインクジェットプリンタ１０の全体の制御を行う制御部、８１は制御プログラム、初期値等を記録する第１の記憶部としてのＲＯＭ、８２は、制御部８０が演算を行うためのワークエリアとして、かつ、各種のデータを一時的に記録するためのバッファとして使用される第２の記憶部としてのＲＡＭである。

また、８３はインクジェットプリンタ１０における各種の設定値を記録するための第３の記憶部としての設定値記憶部である。該設定値記憶部８３には、キャリッジ１７を移動させるときの目標値、例えば、単位時間ごと（本実施の形態においては、１〔ｍｓ〕ごと）のキャリッジ１７の目標速度Ｖｓ、キャリッジ１７の目標の位置である目標位置等、及び単位時間ごとの後述されるフィードフォワード制御用の制御値、すなわち、フィードフォワード制御値Ｗｆ等が記録される。各目標値は、あらかじめ実験等を行うことによって設定される。なお、キャリッジ１７の移動制御は単位時間ごとに行われるので、各設定値を規定する単位時間が短いほど、目標速度Ｖｓへの追従性を良くすることができる。

さらに、前記設定値記憶部８３には、キャリッジ１７の移動に異常が発生したかどうかを判断するための閾値εｊ（ｊ＝１、２、３）が記録される。該閾値εｊは、目標速度Ｖｓの加速領域、等速領域及び減速領域の領域ごとに、比例成分Ｗｐのピーク値に応じて異ならせて設定され、設定値記憶部８３に記録される。

なお、本実施の形態においては、キャリッジ１７の移動に異常が発生したかどうかを判断するために、キャリッジ１７の目標位置と実位置との偏差、キャリッジ１７の目標速度Ｖｓと実速度との偏差、ゲイン等に基づいて算出される比例成分Ｗｐが、閾値εｊを超えたかどうか（比例成分Ｗｐが閾値εｊより大きいかどうか）が判断される。キャリッジ１７の実位置及び実速度に遅れが生じ、キャリッジ１７の目標位置と実位置との偏差、及びキャリッジ１７の目標速度Ｖｓと実速度との偏差が大きくなると、比例成分Ｗｐも大きくなるので、比例成分Ｗｐが閾値εｊを超えたかどうかによって、キャリッジ１７の移動に異常が発生したかどうかを判断することができる。

そして、８４は、制御部８０によって動作させられ、時間情報としての時間を測定する計時部としてのタイマである。

前記制御部８０は制御値算出部Ｐｒ１及び異常判定部Ｐｒ２を備え、制御部８０の図示されないＣＰＵは、前記ＲＯＭ８１に記録された制御プログラムに従って、前記制御値算出部Ｐｒ１及び異常判定部Ｐｒ２を動作させるとともに、ヘッド駆動部８５、搬送モータ駆動部８６、キャリッジ駆動部８７、キャリッジ位置検出部としてのキャリッジ位置検出回路８８、キャリッジ速度検出部としてのキャリッジ速度算出回路８９等を動作させ、各種の処理を行う。

前記ヘッド駆動部８５は、印字データに従って記録ヘッドＨｉを駆動し、記録ヘッドＨｉからインク滴を吐出させる。

また、前記搬送モータ駆動部８６は、搬送モータＭ１を駆動し、搬送ローラ３１を回転させて記録媒体を搬送し、前記キャリッジ駆動部８７は、キャリッジモータＭ２を駆動し、キャリッジ１７を主走査方向に移動させる。

そして、前記キャリッジ位置検出回路８８は、リニアスケール２３の目盛りをエンコーダＳｅによって読み取ることにより、キャリッジ１７の実位置を位置情報として検出し、前記キャリッジ速度算出回路８９は、エンコーダＳｅから出力される信号の周期を算出し、リニアスケール２３の目盛り間の距離を信号の周期で除算することによってキャリッジ１７の実速度を算出し、速度情報として検出する。したがって、前記実位置はキャリッジ位置検出回路８８による検出位置であり、実速度はキャリッジ速度算出回路８９による検出速度である。

なお、本実施の形態においては、リニアスケール２３の目盛り間の距離を信号の周期で除算することによってキャリッジの実速度Ｖｒが検出されるようになっているが、キャリッジ位置検出回路８８が前回検出したキャリッジ１７の位置及び今回検出したキャリッジ１７の位置に基づいてキャリッジ１７の移動距離を算出し、前回キャリッジ１７の位置を検出した時刻及び今回キャリッジ１７の位置を検出した時刻に基づいて経過時間を算出し、移動距離を経過時間で除算することによってキャリッジ１７の実速度を算出することができる。

次に、キャリッジ１７の移動制御の例について説明する。

まず、キャリッジの移動制御をフィードバック制御だけを用いて行う場合のインクジェットプリンタ１０の動作について説明する。

図３はキャリッジの移動制御をフィードバック制御だけを用いて行う場合のインクジェットプリンタの動作を説明するためのタイムチャートである。なお、横軸に時間（単位：ｍｓ）を、左縦軸に、比例成分Ｗｐ及び最終の制御値であるトータルの制御値（最終制御値）Ｗｔを、右縦軸に、目標速度Ｖｓ及び実速度Ｖｒを採ってある。また、比例成分Ｗｐ、トータルの制御値Ｗｔ、目標速度Ｖｓ及び実速度Ｖｒは無次元量である。

図において、Ａｒ１はキャリッジ１７を停止させた状態から加速する加速領域、Ａｒ２はキャリッジ１７を一定の速度で移動させる等速領域、Ａｒ３はキャリッジ１７を減速して停止させる減速領域である。なお、加速領域Ａｒ１、等速領域Ａｒ２及び減速領域Ａｒ３は、いずれも、あらかじめ設定された目標速度Ｖｓの推移によって区分され、目標速度Ｖｓは、加速領域Ａｒ１において０から所定の値になるまで一定の傾きで高くされ、等速領域Ａｒ２において前記所定の値に保持され、減速領域Ａｒ３において前記所定の値から０になるまで一定の傾きで低くされる。

この場合、キャリッジ１７の移動制御がフィードバック制御だけを用いて行われ、フィードバック制御がＰＩ制御で行われるので、トータルの制御値Ｗｔは、フィードバック制御用の制御値、すなわち、フィードバック制御値Ｗｂと等しく、比例成分Ｗｐに図示されない積分成分Ｗｉを加算した値になり、
Ｗｔ＝Ｗｂ
＝Ｗｐ＋Ｗｉ
で表すことができる。なお、比例成分Ｗｐはフィードバック制御値Ｗｂにおける比例要素制御値を、積分成分Ｗｉはフィードバック制御値Ｗｂにおける積分要素制御値を構成する。また、積分成分Ｗｉは、比例成分Ｗｐと比べて変動が小さいので、図３において示されていない。

ところで、前記トータルの制御値ＷｔはキャリッジモータＭ２を駆動するための指令値であり、制御部８０は、前記トータルの制御値Ｗｔを算出すると、キャリッジ駆動部８７に送る。該キャリッジ駆動部８７は、図示されないパルス幅変調信号発生部及びスイッチング回路を備え、トータルの制御値Ｗｔを受けると、前記パルス幅変調信号発生部において、トータルの制御値Ｗｔに応じたＰＷＭ制御信号を発生させ、前記スイッチング回路において、ＰＷＭ制御信号のデューティに応じた電流を発生させ、該電流をキャリッジモータＭ２に送り、キャリッジモータＭ２を駆動する。この場合、前記トータルの制御値Ｗｔが大きいほどキャリッジモータＭ２に送られる電流の値が大きくなり、前記トータルの制御値Ｗｔが小さいほどキャリッジモータＭ２に送られる電流の値が小さくなる。

フィードバック制御においては、現タイミングで検出されたキャリッジ１７の実位置及び実速度Ｖｒに基づいて、次のタイミングでフィードバック制御値Ｗｂが算出され、該フィードバック制御値Ｗｂに基づいてキャリッジモータＭ２が駆動されるので、目標位置に対する実位置及び目標速度Ｖｓに対する実速度Ｖｒに遅れが生じてしまう。

例えば、図に示されるように、目標速度Ｖｓが加速領域Ａｒ１にあるときに、目標速度Ｖｒと実速度Ｖｓとの乖離、すなわち、偏差δＶが次第に大きくなり、目標速度Ｖｓが加速領域Ａｒ１から等速領域Ａｒ２に移行するタイミングにおいて、極めて大きな値δＶ１になり、目標速度Ｖｓへの追従性が低下してしまう。

したがって、目標速度Ｖｓが等速領域Ａｒ２に移行した後、実位置及び実速度Ｖｒの遅れが解消して、実速度Ｖｒが等速領域Ａｒ２の目標速度Ｖｓになるまでに所定の時間が必要になり、その間、記録ヘッドＨｉからインク滴を吐出することができない。すなわち、記録ヘッドＨｉからインク滴を吐出することができるようになるのを待機する第１の待機領域Ａｒ２１が形成され、その間、キャリッジ１７が無用に移動させられる。それに伴って、実際に印字を行うことができる印字領域Ａｒ２２は、等速領域Ａｒ２よりかなり短くなってしまう。

また、目標速度Ｖｓが等速領域Ａｒ２から減速領域Ａｒ３に移行した後、０になったときに、実速度Ｖｒが０になるまでに所定の時間が必要になり、その間、キャリッジ１７を移動させ続ける必要がある。すなわち、実速度Ｖｒが０になるのを待機する第２の待機領域Ａｒ３１が形成され、その間、キャリッジ１７が無用に移動させられる。

このように、キャリッジ１７の移動制御をフィードバック制御だけを用いて行うと、目標位置に対して実位置に、目標速度Ｖｓに対して実速度Ｖｒに遅れが生じ、目標速度Ｖｓへの追従性が低下してしまう。したがって、例えば、キャリッジ１７を加速領域Ａｒ１から等速領域Ａｒ２に移行させたり、等速領域Ａｒ２から減速領域Ａｒ３に移行させたりするために、余分なマージンを持たせるなど、余分な制御を行う必要が生じ、これにより、キャリッジの移動時間、１回の走査距離等が長くなり、印字スループットが悪くなってしまう。

次に、キャリッジ１７の移動制御をフィードバック制御だけを用いて行っているときに、キャリッジ１７の移動に異常が発生していない場合、及びキャリッジ１７の移動に異常が発生した場合の比例成分Ｗｐの推移について説明する。

図４はキャリッジの移動制御をフィードバック制御だけを用いて行っているときにキャリッジの移動に異常が発生していない場合のインクジェットプリンタの動作を説明するためのタイムチャート、図５はキャリッジの移動制御をフィードバック制御だけを用いて行っているときにキャリッジの移動に異常が発生した場合のインクジェットプリンタの動作を説明するためのタイムチャートである。なお、横軸に時間（単位：ｍｓ）を、左縦軸に、比例成分Ｗｐ及びトータルの制御値Ｗｔを、右縦軸に、目標速度Ｖｓ及び実速度Ｖｒを採ってある。

図において、Ｖｓは目標速度、Ｖｒは実速度、Ｗｐは比例成分、Ｗｔはトータルの制御値である。比例成分Ｗｐは、目標位置と実位置との偏差、目標速度Ｖｓと実速度Ｖｒとの偏差δＶ、ゲイン等に基づいて算出される。

目標速度Ｖｓが加速領域Ａｒ１（図３）にあり、キャリッジ１７の移動に異常が発生していない場合、図４に示されるように、比例成分Ｗｐは、実位置及び実速度Ｖｒに生じる遅れに応じて次第に大きくなり、ピーク値Ｗｐｍａｘ１になった後、次第に小さくなる。この場合、ピーク値Ｗｐｍａｘ１が閾値βを超えることはないので、キャリッジ１７の移動に異常が発生したと判断されない。

これに対して、図５に示されるように、タイミングｔ１でキャリッジ１７の移動に異常が発生すると、キャリッジ１７の実速度Ｖｒが低くなり、偏差δＶが大きくなり、それに伴って、比例成分Ｗｐが大きくなる。

このとき、キャリッジ１７の移動の異常が、記録媒体が歪んでキャリッジに軽く擦れる程度の小さなものであると、比例成分Ｗｐのピーク値Ｗｐｍａｘ２が閾値βを超えることはなく、したがって、キャリッジ１７の移動に異常が発生したと判断されることはない。

一方、記録媒体がキャリッジに当たり、ジャムが生じたときのように、キャリッジ１７の移動が大きく遅れた場合、比例成分Ｗｐは、破線で示されるように大きくなり、閾値βを超えるので、キャリッジ１７の移動に異常が発生したと判断される。

このことから、本実施の形態においては、比例成分Ｗｐが閾値βを超えて大きくなるのを抑制し、キャリッジ１７の移動に異常が発生したかどうかを精度良く判断するようにしている。

図６は本発明の実施の形態におけるインクジェットプリンタの動作を示すフローチャート、図７は本発明の実施の形態におけるキャリッジの移動制御を行う場合のインクジェットプリンタの動作を説明するためのタイムチャートである。なお、図７において、横軸に時間（単位：ｍｓ）を、左縦軸に、比例成分Ｗｐ、積分成分Ｗｉ、加速度対応制御値Ｗα、速度対応制御値Ｗｖ及びトータルの制御値Ｗｔを、右縦軸に、目標速度Ｖｓ及び実速度Ｖｒを採ってある。また、比例成分Ｗｐ、積分成分Ｗｉ、加速度対応制御値Ｗα、速度対応制御値Ｗｖ、トータルの制御値Ｗｔ、キャリッジ１７の目標速度Ｖｓ及び実速度Ｖｒは無次元量である。

本実施の形態において、キャリッジ１７は往復移動させられるようになっているが、この場合、図７に示される、ホームポジション側においてキャリッジ１７を折り返すための始点Ｐｓから退避ポジション側においてキャリッジ１７を折り返すための終点Ｐｅに向けてキャリッジ１７を移動させる場合の、キャリッジ１７の１走査の処理について説明する。終点Ｐｅから始点Ｐｓに向けてキャリッジ１７を移動させる場合の１走査の処理については、キャリッジ１７の移動方向を逆にしただけであるので、説明を省略する。

まず、制御部８０（図１）は、キャリッジ位置検出回路８８によって検出されたキャリッジ１７の実位置を読み込み、取得する。

続いて、制御部８０は、タイマ８４によって測定された時間を読み込み、取得する。この場合、タイマ８４によって測定された時間は、キャリッジ１７が始点Ｐｓから終点Ｐｅに向けて移動させられる際の経過時間にされる。

そして、制御部８０は、キャリッジ速度算出回路８９によって算出され、検出されたキャリッジ１７の実速度Ｖｒを読み込み、取得する。

次に、制御部８０の制御値算出部Ｐｒ１はフィードバック制御値Ｗｂを算出する。この場合、フィードバック制御がＰＩ制御で行われるので、フィードバック制御値Ｗｂは、比例成分Ｗｐに積分成分Ｗｉを加算した値になり、
Ｗｂ＝Ｗｐ＋Ｗｉ
で表すことができる。

本実施の形態において、比例成分Ｗｐ及び積分成分Ｗｉは、キャリッジ１７の目標位置と実位置との偏差、目標速度Ｖｓと実速度Ｖｒとの偏差δＶ、ゲイン等に基づいて、実位置が目標位置になるように、実速度Ｖｒが目標速度Ｖｓになるように算出される。

そのために、前記制御値算出部Ｐｒ１は、設定値記憶部８３から目標速度Ｖｓ及び目標位置を読み込み、目標位置と実位置との偏差、及び目標速度Ｖｓと実速度Ｖｒとの偏差δＶを算出し、比例成分Ｗｐ及び積分成分Ｗｉを算出する。

ところで、本実施の形態における目標速度Ｖｓは、図３〜５に示されるような、キャリッジ１７の移動制御をフィードバック制御だけを用いて行う場合の目標速度Ｖｓと異ならせて、図７に示されるように推移するように設定される。

そして、前記目標速度Ｖｓには、キャリッジ１７を停止させた状態から加速する加速領域Ａｒ１、キャリッジ１７を一定の速度で移動させる等速領域Ａｒ２、及びキャリッジ１７を減速して停止させる減速領域Ａｒ３が設定される。

前記加速領域Ａｒ１は、キャリッジ１７を停止させた状態から、キャリッジ１７の目標となる加速度、すなわち、目標加速度α、この場合、正の目標加速度αを徐々に大きくすることによって実速度Ｖｒを高くする、始点Ｐｓから中間点Ｐ１までの第１の加速領域部分、正の目標加速度αを一定の値にすることによって実速度Ｖｒを高くする、中間点Ｐ１から中間点Ｐ２までの第２の加速領域部分、及び正の目標加速度αを徐々に小さくすることによって実速度Ｖｒを高くする、中間点Ｐ２から中間点Ｐ３までの第３の加速領域部分から成り、該第３の加速領域部分が終了すると、加速領域Ａｒ１から等速領域Ａｒ２に移行し、目標速度Ｖｓは一定にされる。

そして、減速領域Ａｒ３は、目標速度Ｖｓから負の目標加速度αを徐々に小さく（絶対値において大きく）することによって実速度Ｖｒを低くする、中間点Ｐ４から中間点Ｐ５までの第１の減速領域部分、負の目標加速度αを一定の値にすることによって実速度Ｖｒを低くする、中間点Ｐ５から中間点Ｐ６までの第２の減速領域部分、及び負の目標加速度αを徐々に大きく（絶対値において小さく）することによって実速度Ｖｒを低くする、中間点Ｐ６から終点Ｐｅまでの第３の減速領域部分から成り、該第３の減速領域部分が終了すると、キャリッジ１７は停止させられる。

続いて、制御部８０の異常判定部Ｐｒ２は、設定値記憶部８３から、目標速度Ｖｓの前記加速領域Ａｒ１、等速領域Ａｒ２及び減速領域Ａｒ３の各領域に対応する閾値εｊを読み出し、比例成分Ｗｐと閾値εｊとを比較し、比例成分Ｗｐが閾値εｊを超えたかどうかによって、キャリッジ１７の移動に異常が発生したかどうかを判断する。

比例成分Ｗｐが閾値εｊを超え（比例成分Ｗｐが閾値εｊより大きく）、キャリッジ１７の移動に異常が発生したと判断された場合、前記異常判定部Ｐｒ２は、停止指示をキャリッジ駆動部８７に送り、該キャリッジ駆動部８７は、停止指示を受けると、キャリッジモータＭ２を停止させ、キャリッジ１７を停止させる。そして、制御部８０は、操作パネル４３（図２）の表示部において所定の表示を行うことによって、インクジェットプリンタ１０のユーザに、キャリッジ１７の移動に異常が発生したことを通知する。

続いて、制御部８０は、キャリッジ１７をホームポジション又は退避ポジションに移動させ、処理を終了し、インクジェットプリンタ１０のユーザが、異常の発生の原因を取り除き、キャリッジ１７の移動の異常を解除するのを待機する。

一方、比例成分Ｗｐが閾値εｊを超えず（比例成分Ｗｐが閾値εｊ以下であり）、キャリッジ１７の移動に異常が発生していないと判断された場合、前記制御値算出部Ｐｒ１は、フィードフォワード制御値Ｗｆを設定値記憶部８３から読み出すことによって、取得する。

前記フィードフォワード制御値Ｗｆは、キャリッジ１７の目標加速度αの変化量Δαに基づいて設定され、加速度成分に対応した制御値である加速度対応制御値Ｗαと、目標速度Ｖｓに基づいて設定され、速度成分に対応した制御値である速度対応制御値Ｗｖとを合成した制御値であり、設定値記憶部８３には加速度対応制御値Ｗα及び速度対応制御値Ｗｖが独立して記録される。

そして、前記加速度対応制御値Ｗαは加速領域Ａｒ１及び減速領域Ａｒ３において用いられ、速度対応制御値Ｗｖは加速領域Ａｒ１、等速領域Ａｒ２及び減速領域Ａｒ３において用いられる。

したがって、フィードフォワード制御値Ｗｆは、加速領域Ａｒ１及び減速領域Ａｒ３において、
Ｗｆ＝Ｗα＋Ｗｖ
で表され、等速領域Ａｒ２において、
Ｗｆ＝Ｗｖ
で表される。

加速度対応制御値Ｗαは、加速領域Ａｒ１における第１の加速領域部分において一定の傾きで直線状に大きくなり、第２の加速領域部分において一定の値になり、第３の加速領域部分において一定の傾きで直線状に小さくなる。また、加速度対応制御値Ｗαは、減速領域Ａｒ３における第１の減速領域部分において一定の傾きで直線状に小さくなり、第２の減速領域部分において一定の値になり、第３の減速領域部分において一定の傾きで直線状に大きくなる。

本実施の形態において、加速度対応制御値Ｗαは、目標加速度αの変化量Δαに対応させ、すなわち、目標加速度αを微分することによって算出された値であるジャークに対応させて設定され、ジャークが正の値を採る部分、０である部分、及び負の値を採る部分から成る。

なお、本実施の形態においては、目標速度Ｖｓが、加速領域Ａｒ１の第１、第３の加速領域部分及び減速領域Ａｒ３の第１、第３の減速領域部分において曲線を描くように設定されるようになっているが、加速領域Ａｒ１及び減速領域Ａｒ３において曲線を描くことがないように設定することができる。その場合、加速領域Ａｒ１から等速領域Ａｒ２に移行する直前の部分、及び等速領域Ａｒ２から減速領域Ａｒ３に移行した直後の部分において、ジャークが負の値を採るように加速度対応制御値Ｗαを設定するのが好ましい。

また、速度対応制御値Ｗｖは、目標速度Ｖｓに対応させて、加速領域Ａｒ１の第１、第３の加速領域部分及び減速領域Ａｒ３の第１、第３の減速領域部分において曲線を描くように、加速領域Ａｒ１の第２の加速領域部分及び減速領域Ａｒ３の第２減速領域部分において直線を描くように設定される。

すなわち、速度対応制御値Ｗｖは、目標速度Ｖｓの加速領域Ａｒ１の第１の加速領域部分において正の傾きが徐々に大きくされ、第２の加速領域部分において正の傾きが一定にされ、第３の加速領域部分において正の傾きが徐々に小さくされ、加速領域Ａｒ１から等速領域Ａｒ２に移行すると、値が一定にされる。

そして、目標速度Ｖｓの減速領域Ａｒ３の第１の減速領域部分において、負の傾きが徐々に大きくされ、第２の減速領域部分において負の傾きが一定にされ、第３の減速領域部分において負の傾きが徐々に小さくされ、値が０にされる。

次に、前記制御値算出部Ｐｒ１は、フィードバック制御値Ｗｂ及びフィードフォワード制御値Ｗｆに基づいてトータルの制御値Ｗｔを算出する。

続いて、制御部８０は、トータルの制御値Ｗｔをキャリッジ駆動部８７に送る。該キャリッジ駆動部８７は、トータルの制御値Ｗｔを受けると、前記パルス幅変調信号発生部において、トータルの制御値Ｗｔに応じたＰＷＭ制御信号を発生させ、前記スイッチング回路において、ＰＷＭ制御信号のデューティに応じた電流を発生させ、該電流をキャリッジモータＭ２に送り、キャリッジモータＭ２を駆動する。

そして、制御部８０は、１走査が終了したかどうかを判断し、１走査が終了していない場合、次の走査を設定し、再びキャリッジ１７の実位置を取得し、１走査が終了した場合、１ラインの印字を終了し、キャリッジ１７を始点Ｐｓに置く。

本実施の形態においては、目標速度Ｖｓが、加速領域Ａｒ１の第１、第３の加速領域部分及び減速領域Ａｒ３の第１、第３の減速領域部分において曲線を描くように推移し、加速領域Ａｒ１、等速領域Ａｒ２及び減速領域Ａｒ３の各領域において、実速度Ｖｒが目標速度Ｖｓとほぼ同じように推移するので、目標速度Ｖｓと実速度Ｖｒとの偏差δＶを小さくすることができる。その結果、目標位置に対する実位置及び目標速度Ｖｓに対する実速度Ｖｒに遅れが生じるのを抑制することができ、目標速度Ｖｓへの追従性を良くすることができる。

また、キャリッジ１７の移動制御が、フィードバック制御及びフィードフォワード制御を併用して行われ、フィードフォワード制御値Ｗｆが、オフセット値のように一定の値にはされず、加速度対応制御値Ｗα及び速度対応制御値Ｗｖから成るので、キャリッジ１７が始点Ｐｓから終点Ｐｅに向けて移動させられる際の経過時間に応じてフィードフォワード制御値Ｗｆを容易に変化させることができる。

例えば、キャリッジ１７を急速に加速させたい領域、急速に減速させたい領域、及び実速度Ｖｒを滑らかに変化させたい領域が存在する場合に、加速度成分制御値Ｗαを所定のパターンで設定することによって、目標速度Ｖｓと実速度Ｖｒとの偏差δＶを小さくすることができる。その結果、目標位置に対する実位置及び目標速度Ｖｓに対する実速度Ｖｒに遅れが生じるのを抑制することができ、制御の追従性を良くすることができる。

また、加速領域Ａｒ１から等速領域Ａｒ２に移行するタイミングで、目標加速度αが０にされるので、トータルの制御値Ｗｔを急速に小さくする必要があるが、本実施の形態においては、加速領域Ａｒ１の第３の加速領域部分及び減速領域Ａｒ３の第１の減速領域部分において加速度対応制御値Ｗαが小さくされるので、フィードバック制御値Ｗｂの変動を小さくすることができ、トータルの制御値Ｗｔの変動を小さくすることができる。

その結果、キャリッジ１７の実速度Ｖｒが大きく変動するのを防止することができるので、記録ヘッドＨｉからインク滴を吐出することができるようになるのを待機する待機領域が形成されず、印字スループットを良くすることができる。

さらに、速度対応制御値Ｗｖが、目標速度Ｖｓが加速領域Ａｒ１から等速領域Ａｒ２に移行する直前及び等速領域Ａｒ２から減速領域Ａｒ３に移行した直後で、曲線を描いて推移するので、加速領域Ａｒ１における比例成分Ｗｐのピーク値Ｗｐｍａｘ及び減速領域Ａｒ３における比例成分Ｗｐのピーク値Ｗｐｍｉｎを小さくすることができるとともに、加速領域Ａｒ１から等速領域Ａｒ２に移行したときの比例成分Ｗｐの変動、及び等速領域Ａｒ２から減速領域Ａｒ３に移行したときの比例成分Ｗｐの変動を小さくすることができる。

次に、フローチャートについて説明する。
ステップＳ１ 制御部８０はキャリッジ１７の実位置を取得する。
ステップＳ２ 制御部８０は時間を取得する。
ステップＳ３ 制御部８０はキャリッジ１７の実速度Ｖｒを取得する。
ステップＳ４ 制御値算出部Ｐｒ１はフィードバック制御値Ｗｂを算出する。
ステップＳ５ 異常判定部Ｐｒ２は比例成分Ｗｐと閾値εｊとを比較する。
ステップＳ６ 異常判定部Ｐｒ２はキャリッジ１７の移動に異常が発生したかどうを判断する。キャリッジ１７の移動に異常が発生した場合はステップＳ７に進み、キャリッジ１７の移動に異常が発生していない場合はステップＳ９に進む。
ステップＳ７ キャリッジ駆動部８７はキャリッジ１７を停止させる。
ステップＳ８ 制御部８０はキャリッジ１７をホームポジション又は退避ポジションに移動させ、処理を終了する。
ステップＳ９ 制御値算出部Ｐｒ１はフィードフォワード制御値Ｗｆを取得する。
ステップＳ１０ 制御値算出部Ｐｒ１はトータルの制御値Ｗｔを算出する。
ステップＳ１１ キャリッジ駆動部８７はキャリッジモータＭ２を駆動する。
ステップＳ１２ 制御部８０は１走査が終了したかどうかを判断する。１走査が終了した場合は処理を終了し、１走査が終了していない場合はステップＳ１３に進む。
ステップＳ１３ 制御部８０は次の走査を設定し、ステップＳ１に戻る。

次に、本実施の形態において、キャリッジ１７の移動制御をフィードバック制御及びフィードフォワード制御を併用して行っているときに、キャリッジ１７の移動に異常が発生していない場合、及び異常が発生した場合の比例成分Ｗｐの推移について説明する。

図８は本発明の実施の形態におけるキャリッジの移動制御を行っているときにキャリッジの移動に異常が発生していない場合のインクジェットプリンタの動作を説明するためのタイムチャート、図９は本発明の実施の形態におけるキャリッジの移動制御を行っているときにキャリッジの移動に異常が発生した場合のインクジェットプリンタの動作を説明するためのタイムチャートである。なお、図において、横軸に時間（単位：ｍｓ）を、左縦軸に、比例成分Ｗｐ、積分成分Ｗｉ、加速度対応制御値Ｗα、速度対応制御値Ｗｖ及びトータルの制御値Ｗｔを、右縦軸に、目標速度Ｖｓ及び実速度Ｖｒを採ってある。また、比例成分Ｗｐ、積分成分Ｗｉ、加速度対応制御値Ｗα、速度対応制御値Ｗｖ、トータルの制御値Ｗｔ、キャリッジ１７の目標速度Ｖｓ及び実速度Ｖｒは無次元量である。

図において、Ｖｓは目標速度、Ｖｒは実速度、Ｗｐは比例成分、Ｗｔはトータルの制御値、Ｗαは加速度対応制御値、Ｗｖは速度対応制御値である。比例成分Ｗｐは、目標位置と実位置との偏差、目標速度Ｖｓと実速度Ｖｒとの偏差δＶ、ゲイン等に基づいて算出される。

本実施の形態においては、前述されたように、加速領域Ａｒ１及び減速領域Ａｒ３において目標位置と実位置との偏差、目標速度Ｖｓと実速度Ｖｒとの偏差δＶを小さくすることができるので、比例成分Ｗｐを小さくすることができる。

また、目標速度Ｖｓが加速領域Ａｒ１から等速領域Ａｒ２に移行したときの比例成分Ｗｐの変動、及び等速領域Ａｒ２から減速領域Ａｒ３に移行したときの比例成分Ｗｐの変動を小さくすることができる。

したがって、加速領域Ａｒ１、等速領域Ａｒ２及び減速領域Ａｒ３において、閾値εｊを、インクジェットプリンタ１０ごとのばらつきを考慮して、キャリッジ１７の移動に異常が発生したかどうかを誤って判断することがない程度に小さく設定することができる。

目標速度Ｖｓが加速領域Ａｒ１にあり、キャリッジ１７の移動に異常が発生していない場合、図８に示されるように、実位置及び実速度Ｖｒに生じる遅れに応じて比例成分Ｗｐは次第に大きくなり、ピーク値Ｗｐｍａｘ１１になった後、次第に小さくなる。この場合、ピーク値Ｗｐｍａｘ１１が閾値ε１を超えることはないので、キャリッジ１７の移動に異常が発生したと判断されない。

また、等速領域Ａｒ２においては、比例成分Ｗｐのピーク値Ｗｐｍａｘ１２はピーク値Ｗｐｍａｘ１１より低いので、閾値ε２は閾値ε１より小さくされる。

これに対して、図９に示されるように、タイミングｔ１１でキャリッジ１７の移動に異常が発生すると、キャリッジ１７の実速度Ｖｒが低くなり、偏差δＶが大きくなり、それに伴って、比例成分Ｗｐが大きくなり、閾値ε１を超える。

このとき、キャリッジ１７の移動の異常が、記録媒体が歪み、キャリッジに軽く擦れる程度の小さなものであっても、キャリッジ１７の目標速度Ｖｓに対する実速度Ｖｒの遅れがわずかでも大きくなると、キャリッジ１７の移動に異常が発生したと判断される。

このように、本実施の形態においては、キャリッジ１７の移動制御がフィードバック制御及びフィードフォワード制御が併用して行われるので、フィードバック制御値Ｗｂを小さくすることができ、比例成分Ｗｐを小さくすることができる。

したがって、比例成分Ｗｐが閾値εｊを超えたかどうかを判断するに当たり、閾値εｊを小さくすることができるので、キャリッジ１７の移動の異常が小さなものであっても、比例成分Ｗｐが閾値εｊを超えたかどうかを確実に判断することができる。

その結果、キャリッジ１７の移動に異常が発生したかどうかを精度良く判断することができる。

そして、キャリッジ１７の移動に異常が発生したと判断されることがないまま、記録媒体に画像が形成されることがなくなるので、画像品位が低下するのを防止することができる。

また、前記閾値εｊは、加速領域Ａｒ１、等速領域Ａｒ２及び減速領域Ａｒ３ごとに、比例成分Ｗｐのピーク値に応じて設定されるので、キャリッジ１７の移動に異常が発生したかどうかを一層精度良く判断することができる。

しかも、本実施の形態においては、前述されたように、目標速度Ｖｓが、加速領域Ａｒ１の第１、第３の加速領域部分及び減速領域Ａｒ３の第１、第３の減速領域部分において曲線を描くように推移するので、目標速度Ｖｓと実速度Ｖｒとの偏差δＶを小さくすることができ、比例成分Ｗｐを小さくすることができる。

したがって、キャリッジ１７の移動に異常が発生したかどうかを精度良く判断することができる。

さらに、本実施の形態においては、前述されたように、加速度対応制御値Ｗαが、加速領域Ａｒ１の第３の加速領域部分及び減速領域Ａｒ３の第１の減速領域部分において小さくされるので、フィードバック制御値Ｗｂの変動を小さくすることができ、比例成分Ｗｐの変動を小さくすることができる。

したがって、キャリッジ１７の移動に異常が発生したと誤って判断されることがなくなる。

また、本実施の形態においては、前述されたように、速度対応制御値Ｗｖが、目標速度Ｖｓが加速領域Ａｒ１から等速領域Ａｒ３に移行する直前及び等速領域Ａｒ２から減速領域Ａｒ３に移行した直後で、曲線を描いて推移するので、加速領域Ａｒ１及び減速領域Ａｒ３における比例成分Ｗｐを小さくすることができるとともに、加速領域Ａｒ１から等速領域Ａｒ２に移行したとき、及び等速領域Ａｒ２から減速領域Ａｒ３に移行したときの比例成分Ｗｐの変動を小さくすることができる。

したがって、キャリッジ１７の移動に異常が発生したかどうかを精度良く判断することができるとともに、キャリッジ１７の移動に異常が発生したと誤って判断されることがなくなる。

本実施の形態においては、比例成分Ｗｐ及び積分成分Ｗｉが、キャリッジ１７の目標位置と実位置との偏差、目標速度Ｖｓと実速度Ｖｒとの偏差δＶ、ゲイン等に基づいて算出されるようになっているが、目標位置と実位置との偏差、ゲイン等に基づいて算出したり、目標速度Ｖｓと実速度Ｖｒとの偏差δＶ、ゲイン等に基づいて算出することができる。

また、目標位置と実位置との偏差、及び目標速度Ｖｓと実速度Ｖｒとの偏差δＶをパラメータとして、比例成分Ｗｐ及び積分成分Ｗｉを算出することができる。この場合、二つのパラメータにそれぞれ所定の重み付けをして比例成分Ｗｐ及び積分成分Ｗｉを算出すると、目標速度Ｖｓへの追従性を一層良くすることができる。

なお、本発明は前記実施の形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨に基づいて種々変形させることが可能であり、それらを本発明の範囲から排除するものではない。

１０ インクジェットプリンタ
１７ キャリッジ
８７ キャリッジ駆動部
Ｍ２ キャリッジモータ
Ｐｒ１ 制御値算出部
Ｐｒ２ 異常判定部
Ｗｐ 比例成分
εｊ 閾値

Claims (8)

1. （ａ）キャリッジを移動させるキャリッジモータと、
   （ｂ）該キャリッジモータを駆動するキャリッジ駆動部と、
   （ｃ）フィードバック制御用の制御値及びフィードフォワード制御用の制御値から成るトータルの制御値を算出する制御値算出部と、
   （ｄ）フィードバック制御用の制御値の比例成分が閾値を超えたかどうかによって、キャリッジの移動に異常が発生したかどうかを判断する異常判定部とを有することを特徴とするインクジェットプリンタ。
2. 前記閾値は、キャリッジの目標速度の推移によって区分される加速領域、等速領域及び減速領域ごとに設定される請求項１に記載のインクジェットプリンタ。
3. 前記等速領域の閾値は前記加速領域の閾値より小さくされる請求項２に記載のインクジェットプリンタ。
4. 前記フィードフォワード制御用の制御値は、加速度成分に対応した制御値と、速度成分に対応した制御値とを合成した値である請求項２又は３に記載のインクジェットプリンタ。
5. （ａ）前記加速度成分に対応した制御値は、加速領域及び減速領域で用いられ、
   （ｂ）前記速度成分に対応した制御値は、加速領域、等速領域及び減速領域で用いられる請求項４に記載のインクジェットプリンタ。
6. 前記加速度成分に対応した制御値は、キャリッジの目標加速度の変化量に対応して設定される請求項４又は５に記載のインクジェットプリンタ。
7. 前記速度成分に対応した制御値は、目標速度が加速領域から等速領域に移行する直前、及び等速領域から減速領域に移行した直後に、曲線を描いて推移する請求項４〜６のいずれか１項に記載のインクジェットプリンタ。
8. （ａ）フィードバック制御用の制御値及びフィードフォワード制御用の制御値から成るトータルの制御値を算出し、
   （ｂ）該トータルの制御値をキャリッジ駆動部に供給して、キャリッジモータを駆動し、キャリッジを移動させるとともに、
   （ｃ）フィードバック制御用の制御値の比例成分が閾値を超えたかどうかによって、キャリッジの移動に異常が発生したかどうかを判断することを特徴とするキャリッジの移動制御方法。

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