JP4940666B2

JP4940666B2 - 直流電動機制御装置およびインクジェット記録装置

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Publication number: JP4940666B2
Application number: JP2006007870A
Authority: JP
Inventors: 健一家▲崎▼
Original assignee: Brother Industries Ltd
Current assignee: Brother Industries Ltd
Priority date: 2006-01-16
Filing date: 2006-01-16
Publication date: 2012-05-30
Anticipated expiration: 2026-01-16
Also published as: JP2007189876A

Description

本発明は、直流電動機制御装置およびインクジェット記録装置に関し、特に、記録媒体の種類や直流電動機の特性に影響されることなく、高精度に記録媒体を目標位置に搬送することができる直流電動機制御装置およびインクジェット記録装置に関する。

従来より、搬送装置によって搬送される記録媒体に記録ヘッドからインクを吐出させて記録媒体に画像を記録するインクジェット記録装置が知られている。また、近年では、このインクジェット記録装置に搭載されている搬送装置の駆動源として、パルスモータよりも廉価な直流電動機（以下、「ＤＣモータ」と称す）が用いられており、インクジェット記録装置では、このＤＣモータの駆動を制御することで記録媒体の搬送が制御されている。

記録媒体の搬送を制御する方法としては、例えば、ＤＣモータの回転量を検出可能な光センサを設け、ＤＣモータが回転する度に、この光センサから出力されるパルス信号をカウントすることで、ＤＣモータの回転量を把握し、記録媒体の搬送を制御する方法が知られている。

また、このように記録媒体の搬送を制御する方法に関し、特に、記録媒体を微少搬送する場合には、図７に示すような方法が知られている。尚、次の特許文献１，２にも、同様な方法が開示されている。図７（ａ）の上段は、所定時間ｎにおける記録媒体の位置Ｐを示す図であり、図７（ａ）の下段は、所定時間ｎにおいてＤＣモータに出力されている電流値Ｉを示す図である。

図７（ａ）に示すように、記録媒体を微少搬送する場合には、記録媒体が目標位置Ｐ_ｒｅｆへ向かう方向である搬送方向に搬送される度に（ＤＣモータが回転することで光センサから１つのパルス信号が出力される度に）、初期保持電流値Ｉ_ｆ０の電流から一定の電流増加量Ｋ_Ｉで増加する電流をＤＣモータに出力する工程を繰り返すことで目標位置Ｐ_ｒｅｆまで記録媒体を搬送するのである。

ここで、記録媒体を搬送方向に搬送した場合、記録媒体には記録媒体のテンションやＤＣモータのコギングトルク等の影響によって搬送方向とは反対方向に記録媒体を戻す力（バックテンション）が働くことが分かっている。そのため、記録媒体が搬送方向に搬送される度に、ＤＣモータに出力する電流をゼロにするのではなく、初期保持電流値Ｉ_ｆ０の電流を出力して、バックテンションによって記録媒体が搬送方向とは反対方向に戻されるのが防止されている。
特開平２００３−７９１８９号公報（第００６１段落等、図３等）特開平２００４−２５０１３３号公報（第００７７段落等、図１等）

しかしながら、上述したバックテンションの大きさは、搬送する記録媒体の種類（普通紙、光沢紙、厚紙）や各固体が固有に有するＤＣモータの特性等によって異なるものである。即ち、バックテンションの大きさは常時一定ではない。そのため、上述したように、記録媒体が搬送方向に搬送される度に、一意の初期保持電流値Ｉ_ｆ０の電流を出力する方法では、たまたま、バックテンションと初期保持電流値Ｉ_ｆ０の電流による力とが同等であれば、図７（ａ）に示すように、記録媒体を目標位置まで搬送させることができるものの、バックテンションと初期保持電流値Ｉ_ｆ０の電流による力との間に差が生じている場合には、次のような問題が生じていた。

この問題を図７（ｂ）を参照して説明する。図７（ｂ）は、図７（ａ）に対応する図であり、上述したように、記録媒体が搬送方向に搬送される度に一意の初期保持電流値Ｉ_ｆ０の電流をＤＣモータに出力する場合において、特に、バックテンションが初期保持電流値Ｉ_ｆ０の電流による力よりも大きかった場合を示している。

この場合には、図７（ｂ）に示すように、ＤＣモータに初期保持電流値Ｉ_ｆ０の電流が出力された瞬間にバックテンションによって記録媒体が搬送方向とは反対方向に戻される動作が繰り替えされ、結局、記録媒体を目標位置Ｐ_ｒｅｆに記録媒体を搬送することができないという問題点があった。

一方、図示はしないが、バックテンションが初期保持電流値Ｉ_ｆ０の電流による力よりも小さかった場合には、ＤＣモータに初期保持電流値Ｉ_ｆ０の電流が出力された場合に、更に記録媒体が搬送方向に搬送され、記録媒体が目標位置を超えて搬送される、所謂オーバーシュートが発生する可能性があるという問題点があった。

本発明は、上述した問題点を解決するためになされたものであり、記録媒体の種類や直流電動機の特性に影響を受けることなく、記録媒体を高精度に目標位置に搬送することができる直流電動機制御装置およびインクジェット記録装置を提供することを目的としている。

この目的を達成するために請求項１記載の直流電動機制御装置は、直流電動機の回転量を検出する検出器から出力される信号に基づいて記録媒体が目標位置に搬送されるように前記直流電動機の駆動を制御するものであって、前記検出器から出力される信号に基づいて前記記録媒体が前記目標位置への方向である第１の方向に搬送されたか否かを判断する第１判断手段と、その第１判断手段によって前記記録媒体が前記第１の方向に搬送されたと判断される度に、前記直流電動機に最初に出力する電流値として第１電流値を設定する設定手段と、その設定手段によって設定される第１電流値の電流を前記直流電動機に出力し、再び前記第１判断手段によって前記記録媒体が前記第１の方向に搬送されたと判断されるまで、段階的に前記第１電流値よりも高い電流を前記直流電動機に出力する第１電流出力手段と、その第１電流出力手段によって前記第１電流値の電流が前記直流電動機に出力された後に、前記記録媒体が前記第１の方向とは反対方向の第２の方向に搬送されたか否かを判断する第２判断手段と、その第２判断手段によって前記記録媒体が前記第２の方向に搬送されたと判断された場合に、前記設定手段によって設定される前記第１電流値を、前記第１電流値よりも高い第２電流値に更新する第１更新手段とを備え、前記設定手段は、前記第１判断手段によって前記記録媒体が前記第１の方向に搬送されたと判断されると前記直流電動機に最初に出力する電流値として前記第２電流値を設定する。

請求項２記載の直流電動機制御装置は、直流電動機の回転量を検出する検出器から出力される信号に基づいて記録媒体が目標位置に搬送されるように前記直流電動機の駆動を制御するものであって、前記検出器から出力される信号に基づいて前記記録媒体が前記目標位置への方向である第１の方向に搬送されたか否かを判断する第１判断手段と、その第１判断手段によって前記記録媒体が前記第１の方向に搬送されたと判断される度に、前記直流電動機に最初に出力する電流値として第１電流値を設定する設定手段と、その設定手段によって設定される第１電流値の電流を前記直流電動機に出力し、前記第１判断手段によって再び前記記録媒体が前記第１の方向に搬送されたと判断されるまで段階的に前記第１電流値よりも高い電流を前記直流電動機に出力する第１電流出力手段と、その第１電流出力手段によって前記第１電流値の電流が前記直流電動機に出力された後に、前記記録媒体が前記目標位置を超えて搬送されたか否かを判断する第３判断手段と、その第３判断手段によって前記記録媒体が前記目標位置を超えて搬送されたと判断された場合に、前記設定手段によって設定される前記第１電流値を、前記第１電流値よりも低い第３電流値に更新する第２更新手段と、その第２更新手段によって更新された第３電流値に向けて前記第１電流値よりも低い電流値を前記直流電動機に段階的に出力する第２電流出力手段と、その第２電流出力手段によって電流が前記直流電動機に出力された後、前記記録媒体が前記目標位置に搬送されたか否かを判断する目標位置判断手段と、その目標位置判断手段によって前記記録媒体が前記目標位置に搬送されたと判断された場合に、前記第２電流出力手段によって第３電流値が前記直流電動機へ出力されるのを保持する保持手段とを備えている。

請求項３記載の直流電動機制御装置は、請求項１に記載の直流電動機制御装置において、前記第１電流出力手段によって前記第１電流値の電流が前記直流電動機に出力されてから前記記録媒体が前記目標位置を超えて搬送されたか否かを判断する第３判断手段と、その第３判断手段によって前記記録媒体が前記目標位置を超えて搬送されたと判断された場合に、前記設定手段によって設定される前記第１電流値を、前記第１電流値よりも低い第３電流値に更新する第２更新手段と、その第２更新手段によって更新された第３電流値に向けて前記第１電流値よりも低い電流値を前記直流電動機に段階的に出力する第２電流出力手段とを備えている。

請求項４に記載の直流電動機制御装置は、請求項３に記載の直流電動機制御装置において、前記第２電流出力手段によって前記直流電動機に電流が出力されてから前記記録媒体がさらに前記目標位置を超えて搬送されたか否かを判断する第４判断手段と、その第４判断手段によって前記記録媒体がさらに前記目標位置を超えて搬送されたと判断された場合に、前記第２電流出力手段によって前記直流電動機に出力される電流の電流値よりも低い電流値の電流を前記直流電動機に出力する第３電流出力手段とを備えている。

請求項５記載のインクジェット記録装置は、請求項１から４のいずれかに記載の直流電動機制御装置と、その直流電動機制御装置によって制御される直流電動機と、その直流電動機の回転量を検出する検出器と、前記直流電動機によって駆動されて記録媒体を搬送する搬送装置と、その搬送装置によって搬送される記録媒体にインクを吐出する記録ヘッドとを備えている。

請求項１記載の直流電動機制御装置によれば、記録媒体が目標位置への方向である第１の方向に搬送される度に、直流電動機には第１電流値の電流から段階的に第１電流値よりも高い電流が直流電動機に出力されるので、記録媒体を微少搬送させることができる。一方、記録媒体が第１の方向とは反対方向の第２の方向に搬送された場合、具体的には、記録媒体を第２の方向に戻す力（バックテンション）が第１電流値の電流による力よりも大きかったことが原因となり、記録媒体が第２の方向に搬送された場合には、第１電流値の電流に代えて、第１電流値よりも高い第２電流値の電流が直流電動機に出力される。よって、バックテンションが第１電流値の電流による力よりも大きかったとしても、それを修正して、記録媒体を高精度に目標位置に搬送することができるという効果がある。

請求項２記載の直流電動機制御装置によれば、記録媒体が目標位置への方向である第１の方向に搬送される度に、直流電動機には第１電流値の電流から段階的に第１電流値よりも高い電流が直流電動機に出力されるので、記録媒体を微少搬送させることができる。一方、記録媒体が目標位置を超えて搬送されたと判断された場合、具体的には、記録媒体を第１の方向とは反対の第２の方向に戻す力（バックテンション）が第１電流値の電流による力よりも小さかったことが原因となり、記録媒体が目標位置を超えて搬送された場合には、第１電流値の電流に代えて、第１電流値よりも低い第３電流値に向けて第１電流値よりも低い電流値の電流が直流電動機に出力される。よって、記録媒体が目標位置を超えて搬送されたとしても、最終的には、記録媒体を高精度に目標位置に搬送することができるという効果がある。

請求項３記載の直流電動機制御装置によれば、請求項１に記載の直流電動機制御装置の奏する効果に加え、記録媒体が目標位置を超えて搬送されたと判断された場合、具体的には、記録媒体を第１の方向とは反対の第２の方向に戻す力（バックテンション）が第１電流値の電流による力よりも小さかったことが原因となり、記録媒体が目標位置を超えて搬送された場合には、第１電流値の電流に代えて、第１電流値よりも低い第３電流値に向けて第１電流値よりも低い電流値の電流が直流電動機に出力される。よって、記録媒体が目標位置を超えて搬送されたとしても、最終的には、記録媒体を高精度に目標位置に搬送することができるという効果がある。即ち、バックテンションが第１電流値の電流による力よりも大きかった場合であっても、バックテンションが第１電流値の電流による力よりも小さかった場合であっても、いずれの場合であっても、記録媒体を高精度に目標位置に搬送することができるという効果がある。換言すれば、記録媒体の種類や直流電動機の特性に影響を受けることなく、記録媒体を高精度に目標位置に搬送することができるという効果がある。

請求項４記載の直流電動機制御装置によれば、請求項３に記載の直流電動機制御装置の奏する効果に加え、第１電流値よりも低い第３電流値に向けて第１電流値よりも低い電流値の電流が直流電動機に出力された結果、記録媒体がさらに目標位置を超えて搬送されたと判断された場合、より低い電流値の電流を直流電動機に出力される。よって、記録媒体を高精度に目標位置に搬送することができるという効果がある。

請求項５記載のインクジェット記録装置によれば、請求項１から４のいずれかに記載の直流電動機制御装置を備えているので、請求項１から４のいずれかに記載の直流電動機制御装置と同様な効果を奏することができる。

本発明の最適な実施形態について図面を参照して説明する。図１は、多機能周辺装置１を前方から見た斜視図、図２は多機能周辺装置１に搭載されているプリンタ構造部の断面図である。多機能周辺装置１は、プリンタ機能、コピー機能、スキャナ機能、ファクシミリ機能を備えているが、本発明は単なるプリンタ機能を有するインクジェットプリンタ装置であっても良い。

図１に示すように、多機能周辺装置１におけるハウジング２の前側（図１において手前側）の開口部２ａは、その内部が上下に仕切られており、開口部２ａの下側は記録媒体（記録用紙Ｐ）を給紙するための差込み可能な給紙カセット３が配置されている。開口部２ａの上部側は記録済みの記録用紙Ｐが排紙される排紙部１０となっており、記録済みの記録用紙Ｐは、矢印Ａ方向に排出される。

給紙カセット３は、記録媒体（記録用紙）としての例えばＡ４サイズ、レターサイズ、はがきサイズ等にカットされた記録用紙Ｐをその短辺を主走査方向（Ｙ軸方向、Ｘ軸方向（用紙搬送方向）と直交する方向）に沿って、複数枚堆積して収納できる。

ハウジング２の上部には、コピー機能やファクシミリ機能における原稿読取などのための画像読取装置が配置されている。この画像読取装置は図示しない枢軸部を介してハウジング２の一側端に対して上下開閉回動可能に構成され、さらに、画像読取装置の上面を覆う原稿カバー体１３の後端は画像読取装置の後端に対して枢軸を中心に上下回動可能に装着されている。原稿カバー体１３を上側に開けて載置用ガラス板上に原稿を載置し、載置用ガラス板の下側にて主走査方向（Ｙ軸方向）に往復移動可能に設けられている原稿読取り用のスキャナ（例えばＣＩＳ：Contact Image
Sensor）７０（図３参照）にて原稿紙面の画像を読取るように構成されている。

ハウジング２の上側には、原稿カバー体１３の前方に各種操作ボタンを備えた操作パネル部１４と、操作手順や実行中の処理の状態を表示するための液晶表示装置（以下「ＬＣＤ」と称す）１５とが設けられている。また、ハウジング２の前面であって、操作パネル部１４の下方には、外部メモリを挿入するための外部メモリ挿入部１１が備えられている。外部メモリとは、例えば、コンパクトフラッシュ（登録商標）、スマートメディア（登録商標）、メモリスティック（登録商標）、ＳＤカード（登録商標）、ｘＤ（登録商標）等である。

図２に示すように、多機能周辺装置１の内部には、記録用紙Ｐに対する記録を行うプリンタ部７１が設けられている。このプリンタ部７１の下方において、給紙カセット３の奥側（図２において右側）には、用紙分離用の土手部８が配置されている。また、土手部８よりもハウジング２の前面方向側（記録用紙Ｐの搬送方向（給送方向）上流側）には、上端部が上下方向に回動可能なアーム６ａが装着されている。このアーム６ａの下端に設けられた給紙ローラ６は、給紙カセット３に収納された記録用紙Ｐの最上部のものに当接している。

給紙ローラ６が紙送り方向（図２において反時計回り）に駆動されると、土手部（傾斜分離板）８により、給紙カセット３に堆積された記録媒体である記録用紙Ｐが一枚ずつ分離されて搬送される。分離された記録用紙Ｐは上横向きのＵターンパス（給送路）９を介して給紙カセット３より後方の上側（高い位置）に設けられたレジストローラ対２７まで給送される。

また、プリンタ部７１は、記録用紙Ｐに対し記録を行うインクジェット式の記録ヘッド４、記録ヘッド４が搭載され主走査方向に往復動可能なキャリッジ５、キャリッジ５を往復移動させるために用紙搬送方向（矢印Ａ方向）の下流側に配置されたガイド部材の上面にそれと平行状に配置されたタイミングベルト、そのタイミングベルトを駆動してキャリッジを駆動するＣＲ（キャリッジ）モータ２５（実施形態ではＤＣモータであるが、ステッピングモータ等他のモータでもよい。（図３参照））、記録ヘッド４の下面側にて搬送される記録用紙Ｐを支持する概略扁平板状のプラテン２６、主走査方向（Ｙ軸方向）に沿って延びるように配置されてキャリッジ５のＹ軸方向（主走査方向）位置を検知するためのエンコーダストリップ等を備えている。

この帯状のエンコーダストリップは検査面（Ｙ軸方向に一定間隔で配置されたスリットの形成面）が垂直方向に沿うように配置されている。また、エンコーダストリップのＹ軸方向の１端部の外方側の所定位置は、キャリッジ５の原点（ホームポジション）となっており、かかるホームポジションにキャリッジ５がセットされているか否かを検出するキャリッジホームポジションセンサ７３が配設されている（図３参照）。

また、プリンタ部７１には、給紙ローラによって給送された記録用紙Ｐを記録ヘッド４の下面に搬送するレジストローラ対２７が配置されている。このレジストローラ対２７が紙送り方向（上側のローラが時計回り、下側のローラが反時計回り）に回転することにより、レジストローラ対２７よりも搬送方向下流側に設けられた記録ヘッド４の下面即ちプラテン２６上へと、記録用紙Ｐが搬送される。レジストローラ対２７は、上下一対のローラであって、上側のローラが搬送モータ７９（図３参照）にて駆動する駆動ローラとなっており、下側のローラは上側のローラの回転に従動して駆動する従動ローラとなっている。

レジストローラ対２７近傍であって、搬送方向上流側の上方位置には、給紙ローラ６によって給送された記録用紙Ｐを検出するペーパセンサ７２が設けられている。ペーパセンサ７２は、発光ダイオードとフォトトランジスタとを備えた一般的な反射型の光センサで構成されている。給紙ローラ６による記録用紙Ｐの給送期間中に、このペーパセンサ７２に記録用紙Ｐが検出されなかった場合には、給紙ローラ６やレジストローラ対２７などの駆動系は停止され、エラーが表示される。

更に、プラテン２６の下流側には、記録用紙Ｐの上面に接する拍車ローラ２８ａと、拍車ローラ２８ａの下面側に設けられ搬送モータ７９にて駆動される排紙ローラ２８ｂとが配置されている。拍車ローラ２８ａは、排紙ローラ２８ｂに従動して回転する従動ローラとなっており、また、両ローラ２８ａ，２８ｂ共、正逆回転（紙送り方向および反紙送り方向）に回転可能に形成されている。本実施の形態においては、レジストローラ対２７、拍車ローラ２８ａ、排紙ローラ２８ｂとを断続的に紙送り方向に駆動することにより、間欠的に記録用紙Ｐを搬送する。

また、プリンタ部７１には、図示を省略しているが、フルカラー記録のための４色（ブラック（ＢＫ）、シアン（Ｃ）、マゼンタ（Ｍ）、イエロー（Ｙ））のインクを各々収容したインクカートリッジや、各インクカートリッジから記録ヘッド４にインクを供給する複数本のインク供給管、記録動作中に定期的にノズルの目詰まり防止のためのインク吐出（フラッシング）を行うためのフラッシング部、記録ヘッド４のノズル面のクリーニングや、記録ヘッド４上の図示しないバッファタンク内の気泡を除去するための回復処理等を行うメンテナンスユニット等が設けられている。

次に、多機能周辺装置１の電気的構成について、図３のブロック図に基づいて説明する。図３は、多機能周辺装置１の電気的構成を示したブロック図である。多機能周辺装置１には、ＣＰＵ６１、ＲＯＭ６２、ＲＡＭ６３、ＥＥＰＲＯＭ６４、イメージメモリ６５、時計回路６６、ネットワーク・コントロール・ユニット（以下「ＮＣＵ」と称す）６７、モデム６８、ＣＯＤＥＣ６９、スキャナ７０、プリンタ部７１、インターフェース（Ｉ／Ｆ）８１、操作パネル１４、ＬＣＤ１５が設けられており、これらはバスラインなどを介して互いに接続されている。また、多機能周辺装置１には、この他、音声ＬＳＩ、バッファ、アンプなど、プリンタ機能、コピー機能、スキャナ機能、ファクシミリ機能の各機能を発現するために必要な各種の装置が設けられている。

ＮＣＵ６７は回線制御を行うためのものであり、多機能周辺装置１はこのＮＣＵ６７を介して電話回線（一般公衆回線）９０に接続されている。ＮＣＵ６７は、一般公衆回線上の交換機から送られる呼出信号や相手側装置（発信者）の電話番号（発信者番号）を示す信号などの各種信号を受信するとともに、操作パネル１４上のボタンの操作に応じた発信時のダイヤル信号を交換機へ送信したり、更には通話時におけるアナログ音声信号の送受信を行うものである。ＮＣＵ６７は、データ受信時には、電話回線９０からの発呼に対して自動的に着信し、データ送出時には相手先に対して自動的に発呼するものである。相手先の番号を表すデジタルデータは、ＣＰＵ６１からＮＣＵ６７に供給される。

演算装置であるＣＰＵ６１は、ＮＣＵ６７を介して送受信される各種信号に従って、バスライン等により接続された各部を制御し、ファクシミリ動作や電話動作のデータ通信を実行するとともに、電話回線９０を介して送信されたファクシミリデータ（画情報を含むデータ）や、インターフェース８１を介して接続されるパーソナルコンピュータや外部メモリから入力される印刷データの印刷（記録用紙Ｐへの記録）を実行するものである。

このＣＰＵ６１は、ＲＯＭ６２に予め記憶されている制御プログラムに従い、インク滴の吐出やカートリッジ内のインクの残量やインクの有無の検出等の制御を実行する。また、吐出タイミング信号およびリセット信号を生成し、各信号を非図示のゲートアレイへ転送する。また、ＣＰＵ６１には、多機能周辺装置１内に設けられた各デバイスが接続されており、各デバイスの動作はＣＰＵ６１により制御されている。

ＲＯＭ６２は、この多機能周辺装置１で実行される制御プログラムや固定値などを格納した書換不能なメモリであり、図６に示す搬送モータ制御処理は、この制御プログラムの一部としてこのＲＯＭ６２内に格納されている。ＲＡＭ６３は、ＲＯＭ６２内に記憶されるプログラムの実行に際して各種のデータを一時的に記憶するための揮発性のメモリであり、ＥＥＰＲＯＭ６４は書換可能な不揮発性のメモリであり、ＥＥＰＲＯＭ６４へ記憶されたデータは、多機能周辺装置１の電源オフ後も保持される。

時計回路６６は時刻の計時を行うためのものであり、所定周波数のクロックと、分周回路、分周回路から出力されるパルスの例えば立ち下がり毎に１ずつ（所定範囲内で）更新されるカウンタとを備えている。時計回路６６により計時された時刻（カウンタのカウント値）はＣＰＵ６１によって読み出され、各処理に使用される。

モデム６８は、復変調装置であり、ＮＣＵ６７に接続され、電話回線９０を介して送信されたアナログデータ（符号化された画情報を含むデータなど）をデジタルデータに変換すると共に、多機能周辺装置１から電話回線９０に出力するデータ（符号化された画情報を含むデータなど）をデジタルデータからアナログデータに変換するものである。そのため、変調および復調機構を有し、また、送信されて来る音声アナログデータを音声に再生する音声再生機構を有する。更に、モデム６８は、伝送制御用の各種手順信号を送受信するためのものであり、また、相手側装置との間でデータを送受信する際にそのデータを一時記憶するために使用される送信バッファや受信バッファが設けられている。

ＣＯＤＥＣ６９は、スキャナ７０により読み取られた画情報の符号化と、電話回線９０を介して受信される符号化された画情報を復号化するものであり、復号化されたデータ（画情報）は、プリンタ部７１により記録用紙Ｐに記録される。

イメージメモリ６５は、記録のためのビットイメージ（ビットデータ）を記憶するためのメモリであり、安価な大容量メモリであるダイナミックＲＡＭ（ＤＲＡＭ）により構成されている。ＣＯＤＥＣ６５により復号化されたデータ（画情報）は、一旦イメージメモリ６５に記憶され、プリンタ部７１によって記録用紙Ｐに記録された後に、このイメージメモリ６５から消去される。また、スキャナ７０によって読み取られた画情報も、このイメージメモリ６５に記憶される。スキャナ７０によって読み取られた画情報は、ＣＯＤＥＣ６５により符号化され電話回線９０に出力された後に、このイメージメモリ６５から消去される。

プリンタ部７１は、多機能周辺装置１内に供給される記録用紙Ｐに対し記録（印刷）を行うための装置であり、ペーパセンサ７２、キャリッジホームポジションセンサ７３、ロータリエンコーダ７４、記録ヘッド４、記録ヘッド４を駆動するヘッドドライバ７５、ＣＲモータ２５、ＣＲモータ２５を駆動制御するＣＲモータドライバ７６、給紙ローラ６を駆動する給送モータ７７、給送モータ７７を駆動制御する給送モータドライバ７８、搬送モータ７９を駆動制御する搬送モータドライバ８０とを備えている。

ロータリエンコーダ７４は、搬送モータ７９の回転量を検出可能な光センサであり、本実施例ではレジストローラ対２７のうち上側のローラの回転量を検出可能に設けられている。即ち、搬送モータ７９が駆動することで、レジストローラ対２７のうち上側のローラが回転し、その上側のローラが所定量回転する度に、パルス信号を出力することで、搬送モータの回転量が把握され、記録媒体の搬送が制御される。

ヘッドドライバ７５は、非図示のゲートアレイから出力される信号に応じて、その信号に合った波形の駆動パルスを各ノズルに対応した駆動素子に印加する駆動回路である。この駆動パルスにより駆動素子が作動して、各ノズルからインク滴が吐出される。

ＣＲモータドライバ７６、給送モータドライバ７８、搬送モータドライバ８０は、ＣＲモータ２５、給送モータ７７、搬送モータ７９にそれぞれ接続され、接続される各モータ２５，７７，７９に電流を出力する回路である。

インターフェース８１は、電気的接点の規格であって、異なる装置を接続するための装置である。このインターフェース８１を介して、多機能周辺装置１は、他の装置であるパーソナルコンピュータやローカルエリアネットワーク（ＬＡＮ）に接続され、かかるパーソナルコンピュータやＬＡＮとの間でデータの送受信（印刷データの受信）を実行する。受信された印刷データは、画情報（ビットイメージ）に変換されてイメージメモリ６５に書き込まれる。また、外部メモリ挿入部１１は、コネクタとなっており、バスラインを介してＣＰＵ６１に接続されている。

次に、図４を参照して、記録媒体を微少搬送する場合の制御について説明する。図４は図７（ａ）、（ｂ）に対応する図であって、図４の上段は、所定時間ｎにおける記録媒体の位置Ｐを示す図であり、図４の下段は、所定時間ｎにおいて搬送モータ７９に出力されている電流値Ｉを示す図である。

図４に示すように、記録媒体を微少搬送する場合には、まず、初期電流値Ｉ０の電流が搬送モータ７９に出力される。尚、この初期電流値Ｉ０は、記録媒体が静止摩擦力に抗して搬送を開始し易いくなる程度の値に設定されている。その初期電流値Ｉ０から所定のサンプリング時間毎に一定の電流増加量ＫＩで増加する電流を搬送モータ７９に出力していく。

その結果、記録媒体が目標位置Ｐ_ｒｅｆへ向かう方向である搬送方向に搬送された場合（搬送モータが回転することで光センサから１つのパルス信号が出力された場合）には、初期保持電流値Ｉ_ｆ０の電流から一定の電流増加量Ｋ_Ｉで増加する電流を搬送モータ７９に出力する。

基本的には、こうして記録媒体が搬送方向に搬送される度に、初期保持電流値Ｉ_ｆ０の電流から一定の電流増加量Ｋ_Ｉで増加する電流を搬送モータ７９に出力する工程を繰り返し、目標位置Ｐ_ｒｅｆまで記録媒体を搬送するのである。

しかし、記録媒体には、搬送モータのコギングトルク等の影響によって搬送方向とは反対方向に記録媒体を戻す力（バックテンション）が働き、このバックテンションが初期保持電流値Ｉ_ｆ０の電流による力よりも大きい場合には、記録媒体は搬送方向とは反対方向に搬送されることになる。図４で説明すれば、サンプリング時間ｘにおいて、搬送モータ７９に初期保持電流値Ｉ_ｆ０を出力した次の瞬間、記録媒体が搬送方向とは反対方向に搬送されている。

このような事態が発生した場合、まずは、初期保持電流値Ｉ_ｆ０の電流から一定の電流増加量Ｋ_Ｉで増加する電流を搬送モータ７９に出力し、その結果、サンプリング時間ｙにおいて、再び記録媒体が搬送方向に搬送された場合には、次に、搬送モータ７９に出力する最初の電流値を初期保持電流値Ｉ_ｆ０から初期保持電流値Ｉ_ｆ０に保持電流増加量Ａｆを加算した電流値に修正し、その修正された電流値の電流を搬送モータ７９に出力し、以降は、記録媒体が搬送方向に搬送される度に、その修正された電流値の電流から一定の電流増加量Ｋ_Ｉで増加する電流を搬送モータ７９に出力する工程を繰り返し、目標位置Ｐ_ｒｅｆまで記録媒体を搬送するのである。このように記録媒体の搬送を制御することで、たとえバックテンションが初期保持電流値Ｉ_ｆ０の電流による力よりも大きかったとしても、その初期保持電流値Ｉ_ｆ０を修正することで、記録媒体を高精度に目標位置に搬送することができる。

次に、上述したように記録媒体を微少搬送する場合において、上述したのとは反対に、バックテンションが初期保持電流値Ｉ_ｆ０の電流による力よりも小さかった場合の制御方法について図５を参照して説明する。

図５は、図４に対応する図であって、図５の上段は、所定時間ｎにおける記録媒体の位置Ｐを示す図であり、図５の下段は、所定時間ｎにおいて搬送モータ７９に出力されている電流値Ｉを示す図である。

バックテンションが初期保持電流値Ｉ_ｆ０の電流による力よりも小さかった場合には、上述したのとは反対に、初期保持電流値Ｉ_ｆ０の電流を搬送モータ７９に出力すると、記録媒体が搬送方向に搬送され、図５に示すように、サンプリング時間ｘにおいて記録媒体が目標位置Ｐ_ｒｅｆを超えて搬送され、所謂オーバーシュートが発生する可能性がある。

このような事態が発生した場合には、初期保持電流値Ｉ_ｆ０の電流から初期保持電流値Ｉ_ｆ０よりも小さい電流値の電流を段階的に出力していくことで、たとえ、オーバーシュートを生じたとしても、記録媒体を目標位置に搬送することができる。

次に、図６を参照して、多機能周辺装置１において実行される搬送モータ制御処理について説明する。この搬送モータ制御処理は、記録媒体を微少搬送するための処理である。この搬送モータ制御処理では、まず、１サンプリング時間前に出力した電流値Ｉに電流増加量Ｋ_Ｉを加算し、搬送モータ７９に出力する電流の電流値Ｉを設定する（Ｓ６０１）。そして、プラス方向へ過電流が出力されるのを防止すべくＳ６０１で設定した電流値Ｉが予め設定されている最大電流値Ｉ_ｍａｘより大きいか否かを判断し（Ｓ６０２）、大きければ（Ｓ６０２：Ｙｅｓ）、電流値Ｉを初期保持電流値Ｉ_ｆ０に設定した後（Ｓ６０３）、Ｓ６０１からの処理を繰り返す。

電流値Ｉが最大電流値Ｉ_ｍａｘより小さければ（Ｓ６０２：Ｎｏ）、次に、所定時間ｎにおける記録媒体の位置Ｐ_ｎが目標位置Ｐ_ｒｅｆと一致しているか否かを判断し（Ｓ６０４）、一致していれば、電流値Ｉを現在、設定されている保持電流値Ｉ_ｆに設定し（Ｓ６１３）、本処理を終了する。

記録媒体の位置Ｐ_ｎが目標位置Ｐ_ｒｅｆと一致していなければ（Ｓ６０４：Ｎｏ）、記録媒体の位置Ｐ_ｎが目標位置Ｐ_ｒｅｆを超えているか否かを判断し（Ｓ６０５）、超えていれば（Ｓ６０５：Ｙｅｓ）、後述するＳ６１０の処理に移行する。即ち、Ｓ６０５の処理によってオーバーシュートが発生していなか否かが判断され、オーバーシュートが発生していた場合に、Ｓ６１０の処理に移行する。

記録媒体の位置Ｐ_ｎが目標位置Ｐ_ｒｅｆを超えていなければ（Ｓ６０５：Ｎｏ）、記録媒体の位置Ｐ_ｎが１サンプリング時間前の記録媒体の位置Ｐｎ−１を超えているか否かを判断し（Ｓ６０６）、超えていれば（Ｓ６０６：Ｙｅｓ）、電流値Ｉを保持電流値Ｉ_ｆに設定する（尚、最初の保持電流値Ｉ_ｆは初期保持電流値Ｉ_ｆ０とする）（Ｓ６０８）。即ち、記録媒体の位置Ｐ_ｎが目標位置Ｐ_ｒｅｆに向かう方向である搬送方向に搬送された場合には、搬送モータ７９には初期保持電流値Ｉ_ｆ０が出力される。

記録媒体の位置Ｐ_ｎが１サンプリング時間前の記録媒体の位置Ｐ_ｎ−１を超えていなければ（Ｓ６０６：Ｎｏ）、記録媒体の位置Ｐ_ｎが１サンプリング時間前の記録媒体の位置Ｐ_ｎ−１と一致しているか否かを判断し（Ｓ６０７）、一致していれば（Ｓ６０７：Ｙｅｓ）、搬送モータ７９にはＳ６０１において設定された電流値Ｉの電流が出力される。

即ち、１サンプリング時間前に搬送モータ７９に出力した電流値Ｉの電流では、記録媒体が搬送方向に搬送されなかった（ロータリエンコーダ７４から記録媒体が搬送方向に搬送されたことを示すパルス信号が出力されなかった）ので、Ｓ６０１において、１サンプリング時間前に搬送モータ７９に出力した電流値Ｉに電流増加量Ｋ_Ｉを加算した電流値Ｉの電流が搬送モータ７９に出力される。

記録媒体の位置Ｐ_ｎが１サンプリング時間前の記録媒体の位置Ｐ_ｎ−１と一致していない場合、即ち、記録媒体が搬送方向とは反対方向に搬送されたと判断された場合には（Ｓ６０７：Ｎｏ）、１サンプリング時間前の保持電流値Ｉ_ｆに保持電流値修正量Ａｆを加算した値を保持電流値Ｉ_ｆとして設定する（Ｓ６０９）。

このように、このＳ６０９の処理において、記録媒体が搬送方向とは反対方向に搬送されたと判断された場合（Ｓ６０７：Ｙｅｓ）、具体的には、バックテンションが保持電流値Ｉ_ｆの電流による力よりも大きかったことが原因となって、記録媒体が搬送方向とは反対方向に搬送された場合には、保持電流値Ｉ_ｆが１サンプリング時間前の保持電流値Ｉｆよりも保持電流値修正量Ａｆだけ高く設定される。よって、バックテンションが初期保持電流値Ｉ_ｆ０の電流による力よりも大きかったとしても、保持電流値Ｉ_ｆを修正することで、記録媒体を高精度に目標位置に搬送することができる。

一方、上述したＳ６０５において、記録媒体の位置Ｐ_ｎが目標位置Ｐ_ｒｅｆを超えていると判断された場合、即ち、オーバーシュートが発生していると判断された場合には（Ｓ６０５：Ｙｅｓ）、１サンプリング時間前の保持電流値Ｉ_ｆに保持電流値修正量Ａｆを減算した値を保持電流値Ｉ_ｆとして設定し（Ｓ６１０）、１サンプリング時間前に出力した電流値Ｉから電流増加量Ｋ_Ｉを減算し、搬送モータ７９に出力する電流の電流値Ｉを設定する（Ｓ６１１）。

そして、所定時間ｎにおける記録媒体の位置Ｐ_ｎが目標位置Ｐ_ｒｅｆと一致しているか否かを判断し（Ｓ６１２）、一致していれば、電流値Ｉを保持電流値Ｉ_ｆに設定し（Ｓ６１３）、本処理を終了する。

記録媒体の位置Ｐ_ｎが目標位置Ｐ_ｒｅｆと一致していなければ（Ｓ６１２：Ｎｏ）、マイナス方向へ過電流が出力されるのを防止すべくＳ６１０で設定した電流値Ｉが予め設定されている最小電流値Ｉ_ｍｉｎより小さいか否かを判断し（Ｓ６１４）、小さければ（Ｓ６１４：Ｙｅｓ）、電流値Ｉを最小電流値Ｉ_ｍｉｎに設定した後（Ｓ６１５）、Ｓ６１１からの処理を繰り返す。

電流値Ｉが最小電流値Ｉ_ｍｉｎより大きければ（Ｓ６１４：Ｎｏ）、記録媒体の位置Ｐ_ｎが目標位置Ｐ_ｒｅｆを超えているか否かを判断し（Ｓ６１６）、超えていなけば（Ｓ６１６：Ｎｏ）、Ｓ６１０からの処理を繰り返す。

このように、バックテンションが保持電流値Ｉ_ｆの電流による力よりも小さいかったことが原因となって、オーバーシュートした場合には、保持電流値Ｉ_ｆが１サンプリング時間前の保持電流値Ｉ_ｆよりも保持電流値修正量Ａｆだけ低く設定され、直流電動機に出力される。よって、バックテンションが初期保持電流値Ｉ_ｆ０の電流による力よりも大きかったとしても、記録媒体を高精度に目標位置に搬送することができる。

一方、記録媒体の位置Ｐ_ｎが目標位置Ｐ_ｒｅｆを超えていれば（Ｓ６１６：Ｙｅｓ）、Ｓ６０１からの処理を繰り返す。このように、Ｓ６０１の処理を繰り返すことで、たとえ、再び、記録媒体が搬送位置を超える前の位置に搬送されたとしても、記録媒体を高精度に目標位置に搬送することができる。

尚、本実施形態において、請求項１，２に記載の第１判断手段としては図６のフローチャートのＳ６０６の処理、設定手段としては図６のフローチャートのＳ６０８の処理、第１電流出力手段としては図６のフローチャートのＳ６０１等の処理、第２判断手段としては図６のフローチャートのＳ６０７の処理、第１更新手段としては図６のフローチャートのＳ６０９の処理が該当する。請求項２，３に記載の第３判断手段としては図６のフローチャートのＳ６０５の処理、第２更新手段としては図６のフローチャートのＳ６１０の処理、第２電流出力手段としては図６のフローチャートのＳ６１１の処理等が該当する。請求項４に記載の第４判断手段としては図６のフローチャートのＳ６１６の処理、第３電流出力手段としては図６のフローチャートのＳ６０１の処理等が該当する。

以上、実施形態に基づき本発明を説明したが、本発明は上記実施形態に何ら限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲内で種々の改良変形が可能であることは容易に推察できるものである。

例えば、上記実施形態においては、例えば、記録媒体をスタートから目標位置まで搬送させる場合に、搬送モータ７９が加速、定速、減速の順で変化する中で一定速度で減速した後の所定位置から目標位置に搬送される間に実行される処理である。

本発明の多機能周辺装置の斜視図である。本発明の多機能周辺装置のプリンタ部の断面図である。多機能周辺装置の電気的構成を示したブロック図である。上段は、所定時間ｎにおける記録媒体の位置Ｐを示す図であり、下段は、所定時間ｎにおいて搬送モータに出力されている電流値Ｉを示す図である。上段は、所定時間ｎにおける記録媒体の位置Ｐを示す図であり、下段は、所定時間ｎにおいて搬送モータ７９に出力されている電流値Ｉを示す図である。搬送モータ制御処理のフローチャートである。（ａ）（ｂ）各々の上段は、従来における所定時間ｎにおける記録媒体の位置Ｐを示す図であり、（ａ）（ｂ）各々の下段は、所定時間ｎにおいて搬送モータに出力されている電流値Ｉを示す図である。

符号の説明

１多機能周辺装置（インクジェット記録装置）
４記録ヘッド
２６プラテン（搬送装置の一部）
２７レジストローラ対（搬送装置の一部）
２８ａ拍車ローラ（搬送装置の一部）
２８ｂ排紙ローラ（搬送装置の一部）
６１ＣＰＵ（制御手段の一部）
７４ロータリーエンコーダ（検出器）
７９搬送モータ（直流電動機）

Claims

直流電動機の回転量を検出する検出器から出力される信号に基づいて記録媒体が目標位置に搬送されるように前記直流電動機の駆動を制御する直流電動機制御装置において、
前記検出器から出力される信号に基づいて前記記録媒体が前記目標位置への方向である第１の方向に搬送されたか否かを判断する第１判断手段と、
その第１判断手段によって前記記録媒体が前記第１の方向に搬送されたと判断される度に、前記直流電動機に最初に出力する電流値として第１電流値を設定する設定手段と、
その設定手段によって設定される第１電流値の電流を前記直流電動機に出力し、再び前記第１判断手段によって前記記録媒体が前記第１の方向に搬送されたと判断されるまで、段階的に前記第１電流値よりも高い電流を前記直流電動機に出力する第１電流出力手段と、
その第１電流出力手段によって前記第１電流値の電流が前記直流電動機に出力された後に、前記記録媒体が前記第１の方向とは反対方向の第２の方向に搬送されたか否かを判断する第２判断手段と、
その第２判断手段によって前記記録媒体が前記第２の方向に搬送されたと判断された場合に、前記設定手段によって設定される前記第１電流値を、前記第１電流値よりも高い第２電流値に更新する第１更新手段とを備え、
前記設定手段は、前記第１判断手段によって前記記録媒体が前記第１の方向に搬送されたと判断されると前記直流電動機に最初に出力する電流値として前記第２電流値を設定することを特徴とする直流電動機制御装置。
直流電動機の回転量を検出する検出器から出力される信号に基づいて記録媒体が目標位置に搬送されるように前記直流電動機の駆動を制御する直流電動機制御装置において、
前記検出器から出力される信号に基づいて前記記録媒体が前記目標位置への方向である第１の方向に搬送されたか否かを判断する第１判断手段と、
その第１判断手段によって前記記録媒体が前記第１の方向に搬送されたと判断される度に、前記直流電動機に最初に出力する電流値として第１電流値を設定する設定手段と、
その設定手段によって設定される第１電流値の電流を前記直流電動機に出力し、前記第１判断手段によって再び前記記録媒体が前記第１の方向に搬送されたと判断されるまで段階的に前記第１電流値よりも高い電流を前記直流電動機に出力する第１電流出力手段と、
その第１電流出力手段によって前記第１電流値の電流が前記直流電動機に出力された後に、前記記録媒体が前記目標位置を超えて搬送されたか否かを判断する第３判断手段と、
その第３判断手段によって前記記録媒体が前記目標位置を超えて搬送されたと判断された場合に、前記設定手段によって設定される前記第１電流値を、前記第１電流値よりも低い第３電流値に更新する第２更新手段と、
その第２更新手段によって更新された第３電流値に向けて前記第１電流値よりも低い電流値を前記直流電動機に段階的に出力する第２電流出力手段と、
その第２電流出力手段によって電流が前記直流電動機に出力された後、前記記録媒体が前記目標位置に搬送されたか否かを判断する目標位置判断手段と、
その目標位置判断手段によって前記記録媒体が前記目標位置に搬送されたと判断された場合に、前記第２電流出力手段によって第３電流値が前記直流電動機へ出力されるのを保持する保持手段とを備えていることを特徴とする直流電動機制御装置。
前記第１電流出力手段によって前記第１電流値の電流が前記直流電動機に出力されてから前記記録媒体が前記目標位置を超えて搬送されたか否かを判断する第３判断手段と、
その第３判断手段によって前記記録媒体が前記目標位置を超えて搬送されたと判断された場合に、前記設定手段によって設定される前記第１電流値を、前記第１電流値よりも低い第３電流値に更新する第２更新手段と、
その第２更新手段によって更新された第３電流値に向けて前記第１電流値よりも低い電流値を前記直流電動機に段階的に出力する第２電流出力手段とを備えていることを特徴とする請求項１に記載の直流電動機制御装置。
前記第２電流出力手段によって前記直流電動機に電流が出力されてから前記記録媒体がさらに前記目標位置を超えて搬送されたか否かを判断する第４判断手段と、
その第４判断手段によって前記記録媒体がさらに前記目標位置を超えて搬送されたと判断された場合に、前記第２電流出力手段によって前記直流電動機に出力される電流の電流値よりも低い電流値の電流を前記直流電動機に出力する第３電流出力手段とを備えていることを特徴とする請求項３に記載の直流電動機制御装置。
請求項１から４のいずれかに記載の直流電動機制御装置と、その直流電動機制御装置によって制御される直流電動機と、その直流電動機の回転量を検出する検出器と、前記直流電動機によって駆動されて記録媒体を搬送する搬送装置と、その搬送装置によって搬送される記録媒体にインクを吐出する記録ヘッドとを備えていることを特徴とするインクジェット記録装置。