JP2004322377A - インクジェット記録装置 - Google Patents

Abstract

【課題】タイムラグを削減しつつ走査速度のプロファイルを速度指令値に沿った滑らかな曲線とする。
【解決手段】インクを吐出するインクジェット記録ヘッドを搭載したキャリッジをモータによって駆動して記録媒体上で走査させて記録を行うインクジェット記録装置において、キャリッジの走査速度を検出し、予め設定された速度プロファイルに従って出力された速度指令値と前記走査速度との誤差に基づいてＰＩＤ演算を行って前記モータを制御するようにし、ＰＩＤ演算における積分項２００２の初期値を、定速領域において、キャリッジの摩擦力とほぼ釣り合う駆動力をモータに発生させるＰＷＭ値に設定する。
【選択図】 図２０

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、インクジェット記録装置に関し、特に、インクを吐出するインクジェット記録ヘッドを搭載したキャリッジをモータによって駆動して記録媒体上で走査させて記録を行うインクジェット記録装置におけるモータの制御に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
例えばワードプロセッサ、パーソナルコンピュータ、ファクシミリ等に於ける情報出力装置として、所望される文字や画像等の情報を用紙やフィルム等シート状の記録媒体に記録を行うプリンタが広く使用されている。
【０００３】
プリンタの記録方式としては様々な方式が知られているが、用紙等の記録媒体に非接触記録が可能である、カラー化が容易である、静粛性に富む、等の理由でインクジェット方式が近年特に注目されており、又その構成としては所望される記録情報に応じてインクを吐出する記録ヘッドをキャリッジに搭載すると共に用紙等の記録媒体の搬送方向と交差する方向に往復走査させながら記録を行なうシリアル型が安価で小型化が容易などの点から一般的に広く用いられている。
【０００４】
近年は、キャリッジの駆動源としてＤＣモータ等を用い、キャリッジの位置を検出する手段として光学式等のリニアエンコーダを用いたシリアル型の記録装置が数多く製品化されている。このような構成の記録装置では、リニアエンコーダが検出した位置信号（パルス）と内蔵されたタイマによって計測された時間からキャリッジの走査速度を求め、速度指令値との差分に相当する速度誤差値を、ＰＩＤ演算という手法で算出してフィードバック制御する速度サーボ（以下、ＰＩＤ速度制御とも称する）が多く用いられている。
【０００５】
また、記録装置に対してはデジタルカメラ等で撮影した自然画像を記録する機会が増えるにつれて画質の向上が強く望まれており、インクジェット記録装置においては、インク滴の着弾精度を一層向上させる必要がある。
【０００６】
更に、記録装置の小型化も強く望まれており、シリアル型の記録装置では、キャリッジの移動範囲をできるだけ短くする必要がある。最大記録幅を保ったままキャリッジの移動範囲を短くするためには、キャリッジを目標速度に到達させるための加速領域をより短くすると共に、加速領域においても記録を行うようにする必要がある。
【０００７】
加速領域において記録を行う場合には、加速領域におけるインク着弾精度を向上させるため、停止状態から目標速度までの加速領域の速度変化を滑らかにすることが求められる。上記のＰＩＤ速度制御では、速度指令値の算出基準となる加速カーブに、より滑らかなカーブを適用するなどの工夫がなされている。
【０００８】
【特許文献１】
特開平６−９１９７７号公報
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】
上記のような、キャリッジの移動範囲を短くしたシリアル型のインクジェット記録装置で、従来一般的に行われているＰＩＤ速度制御を用いた場合、加速時のタイムラグが問題となる。
【００１０】
従来のＰＩＤ速度制御による速度指令値と実際の速度の変化の一例を表す図１５のグラフを参照して、この「タイムラグ」について説明する。図１５において、１５０１は速度指令値を示し、１５０２はキャリッジの移動速度を示している。速度指令値１５０１の加速カーブとしては滑らかな５次関数曲線を用いており、これに追従する速度１５０２も同様に滑らかな曲線となっている。しかしながら、速度指令値１５０１は時間０（ｓｅｃ）から上昇しているにもかかわらず、キャリッジの速度の値１５０２のが上昇するまでには、０．０１６（ｓｅｃ）程度の時間がかかっておりこれを「タイムラグ」と称する。
【００１１】
Ａ４サイズの記録媒体の記録が可能な一般的なインクジェット記録装置では、キャリッジの重量もある程度重く、加速領域の距離も長くとっているので、１回の走査にかかる時間は、１（ｓｅｃ）以上となり、走査時間に対するタイムラグの割合が２％以下となるため、特に問題とはならなかった。
【００１２】
しかしながら、加速領域が短い、例えば、カードサイズの記録媒体に記録を行う小型の記録装置では、キャリッジの移動範囲は７０ｍｍ以下になり、１回の走査にかかる時間も０．２３（ｓｅｃ）程度となるので、タイムラグが０．０１６（ｓｅｃ）程度であると、走査時間に対するタイムラグの割合が約７％となってしまう。
【００１３】
１枚の記録に要する全走査時間が３５秒であると、タイムラグの合計時間はおよそ２．４５秒となり、記録時間を短縮するためにはタイムラグを短縮することが不可欠となる。
【００１４】
図１６は、図１５に示したＰＩＤ速度制御におけるＰＷＭ値の変化を示すグラフである。このグラフから「タイムラグ」の発生する理由を説明する。ＰＷＭ値とは、ＰＷＭ（Ｐｕｌｓｅ Ｗｉｄｔｈ Ｍｏｄｕｌａｔｉｏｎ）制御と呼ばれる、モータへ供給するエネルギーの制御パラメータを意味している。この例ではＰＷＭ値が最大値である１０００となると、印加電圧が常時モータにかかる状態になっていることを意味する。ＰＷＭ値が大きくなれば、モータの発生するトルクが増大する。
【００１５】
グラフ内の曲線１６０１は比例項、１６０２は積分項、１６０３はＰＩ＿Ｔｏｔａｌの値をそれぞれ表している。モータに与えられるＰＷＭ値は、比例項１６０１と積分項１６０２の和である１６０３で表わされるＰＩ＿Ｔｏｔａｌによって示される。比例項１６０１及び積分項１６０２については、ここでは詳述しない。
【００１６】
図１６のグラフから、１６０３で表わされるＰＩ＿Ｔｏｔａｌの初期値は０で、０．０５（ｓｅｃ）くらいまでの加速領域において、８００弱となるピークを持つことが読み取れる。グラフ中に（ａ）で示す時間は、上記で図１５に関して説明した、実際に停止状態から加速状態に入るタイミング、すなわち、移動を開始するタイミングを示している。また、（ｂ）は（ａ）のタイミングでのＰＷＭ値すなわちＰＩ＿Ｔｏｔａｌの値を示し、およそ２５０程度に達している。これから、ＰＷＭ値がおよそ２５０以下であると、モータが発生するトルクが、キャリッジ駆動系の摩擦力に打ち勝つことができず、キャリッジは停止状態を維持することがわかる。摩擦力は、例えば、キャリッジが静止している状態では静止摩擦力、動作している状態では動摩擦力である。
【００１７】
本従来例のＰＩＤ速度制御では、ＰＷＭの初期値は０なので、摩擦力に打ち勝つＰＷＭ値（２５０を越える値）に到達するには、速度誤差に比例した比例項１６０１及び速度誤差を累積した積分項１６０２が十分に大きな値となるまでの時間を要する。さらに言えば、これらの値が十分な大きさとなる条件としては、比例項については、速度指令値が実際の速度より十分に大きい値となる必要があり、積分項については、速度誤差がプラスの状態が一定時間継続する必要がある。以上が上述の「タイムラグ」が発生する理由である。
【００１８】
図１７及び１８は、従来の速度制御方法の別の例を説明するグラフである。図１７は、速度指令値とキャリッジの走査速度の変化を示すグラフであり、図１８はＰＷＭ値の変化を示すグラフである。図１７において１７０１は速度指令値、１７０２はキャリッジの走査速度をそれぞれ表し、図１８において１８０１は比例項、１８０２は積分項、１８０３はＰＩ＿Ｔｏｔａｌの値をそれぞれ表している。
【００１９】
上記の従来例で問題となったタイムラグを解消するために、本例では積分項１８０２の初期値を、収束すると予想される積分項の値に設定する工夫をしている。記録装置のキャリッジ駆動においては、同じ速度での走査を繰り返すので、積分項の収束値は、前回の走査の演算結果から容易に予測できる。図１８に示されるように、本従来例では、積分項の初期値を図１６の定速領域における積分項１６０２の値５３２に設定している。
【００２０】
図１７のグラフを図１５と比較すると明らかなように、上記の従来例（図１５）で見られたようなタイムラグはなくなり、本従来例では速度指令値が与えられたタイミング（０秒）から、実際にキャリッジが加速状態に入っていることがわかる。ただし、この場合にはＰＷＭの初期値が５３２に設定されているため、この値によって発生されるトルクは、設定された速度指令値１７０１をトレースするには過剰であり、このため加速開始直後から０．０２（ｓｅｃ）までの間は、実際の速度が速度指令値をオーバーし、速度変化は図１５のように滑らかなものとはならない。このような速度曲線の加速領域で記録を行うと、インクの着弾精度が低下するため画質が劣化する。
【００２１】
以上のように、従来のＰＩＤ速度制御方法では、積分項（ＰＷＭ値）の初期値を０に設定した場合には、タイムラグが発生して記録時間が長くなってしまい、積分項の初期値を予想される収束値に設定した場合には、タイムラグがなくなり速やかな加速が得られるが、速度変化が滑らかとはならないという不都合が生じる。
【００２２】
本発明は以上のような状況に鑑みてなされたものであり、インクジェット記録装置においてＰＩＤ演算によるフィードバック制御を用いてキャリッジを駆動する際に、タイムラグを削減しつつ速度変化を滑らかにすることを目的とする。
【００２３】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成する本発明の一態様としてのインクジェット記録装置は、インクを吐出するインクジェット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インクジェット記録装置であって、
前記キャリッジを駆動するモータと、
前記キャリッジの走査速度を検出する速度検出手段と、
予め設定された速度プロファイルに従って出力された速度指令値と前記走査速度との誤差に基づいてＰＩＤ演算を行って前記モータを制御する駆動制御手段と、
前記ＰＩＤ演算における積分項の初期値を、定速領域において、前記キャリッジの摩擦力とほぼ釣り合う駆動力を前記モータに発生させる値に設定する初期値設定手段と、を備えている。
【００２４】
すなわち、本発明では、インクを吐出するインクジェット記録ヘッドを搭載したキャリッジをモータによって駆動して記録媒体上で走査させて記録を行うインクジェット記録装置において、キャリッジの走査速度を検出し、予め設定された速度プロファイルに従って出力された速度指令値と前記走査速度との誤差に基づいてＰＩＤ演算を行って前記モータを制御するようにし、ＰＩＤ演算における積分項の初期値を、定速領域において、キャリッジの摩擦力とほぼ釣り合う駆動力をモータに発生させる値に設定する。
【００２５】
このようにすると、モータに速度指令値が与えられてからキャリッジが移動を開始するまでのタイムラグが削減されると共に走査速度のプロファイルを速度指令値に沿った滑らかな曲線とすることができる。
【００２６】
従って、本発明を適用したシリアル型のインクジェット記録装置は、記録品質を維持しながら記録時間を短縮することができ、装置の走査方向サイズを短縮して装置を小型化することも可能となる。
【００２７】
なお、本発明は上記のインクジェット記録装置の態様以外に、該記録装置に対応するインクジェット記録装置のモータ制御方法としても実現できる。
【００２８】
【発明の実施の形態】
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。
【００２９】
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。
【００３０】
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。
【００３１】
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。
【００３２】
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。
【００３３】
なお、上述のように本発明は、インクを吐出するインクジェット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インクジェット記録装置であって、キャリッジを駆動するモータと、キャリッジの走査速度を検出する速度検出手段と、予め設定された速度プロファイルに従って出力された速度指令値と走査速度との誤差に基づいてＰＩＤ演算を行ってモータを制御する駆動制御手段と、ＰＩＤ演算における積分項の初期値を、定速領域において、キャリッジの摩擦力とほぼ釣り合う駆動力をモータに発生させる値に設定する初期値設定手段と、を備えるインクジェット記録装置であるが、以下で説明する実施形態は次のような特徴をも備えている。
【００３４】
初期値設定手段は、定速領域における駆動パラメータの値、モータの目標速度、モータの特性値、及びモータの駆動回路の特性値から初期値を算出する。
【００３５】
モータの特性値がモータの逆起電力定数及び電気子抵抗値を含み、モータの駆動回路の特性値がモータ回路印加電圧及びモータ駆動回路の抵抗値を含む。
【００３６】
モータとして、ＤＣモータを使用する。速度検出手段が、エンコーダ及びタイマを含む。
【００３７】
駆動制御手段は、ＰＷＭ信号によりモータを制御する。
【００３８】
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。
【００３９】
＜基本構成＞
まず、図１から図１４に基づいて、本発明に係る装置の基本構成について説明する。本実施形態の装置は、プリンタ内蔵カメラとして構成されており、その装置本体Ａ００１においては、カメラ部Ａ１００の背面側にプリンタ部（記録装置部）Ｂ１００が一体的に組み込まれている。プリンタ部Ｂ１００は、メディアパックＣ１００から供給されるインクと記録媒体を用いて画像を記録する。
【００４０】
本構成では、装置本体Ａ００１から外装を外して背面側から見た図５から明らかなように、装置本体Ａ００１の同図中の右手側にメディアパックＣ１００が挿入され、装置本体Ａ００１の同図中左手側にプリンタ部Ｂ１００が配置される。プリンタ部Ｂ１００によって記録を行う場合には、カメラ部Ａ１００における後述の液晶表示部Ａ１０５を上側、レンズＡ１０１を下側にするように、装置本体Ａ００１を置いた姿勢とすることができる。この記録姿勢において、プリンタ部Ｂ１００における後述の記録ヘッドＢ１２０は、インクを下向きに吐出する姿勢となる。記録姿勢は、カメラ部Ａ１００による撮影状態の姿勢と同様の姿勢とすることも可能であり、上記の記録姿勢に限られることはない。記録動作の安定性の面からは、上記のインクを下向きに吐出する記録姿勢が好ましい。
【００４１】
以下においては、本例の装置の機械的な基本構成をＡ：カメラ部、Ｂ：メディアパック、Ｃ：プリンタ部とに分けて説明し、また、信号処理系の基本構成は、Ｄ：信号処理系として説明する。
【００４２】
Ａ：カメラ部
カメラ部Ａ１００は、基本的には、一般的なデジタルカメラを構成するものであり、後述するプリンタ部Ｂ１００と共に装置本体Ａ００１に一体的に組み合わせられることによって、図１から図３のような外観のプリンタ内蔵のデジタルカメラを構成する。図１から図３において、Ａ１０１はレンズ、Ａ１０２はファインダー、Ａ１０２ａはファインダー窓、Ａ１０３はストロボ、Ａ１０４はレリーズボタン、Ａ１０５は液晶表示部（外部表示部）である。
【００４３】
カメラ部Ａ１００は、後述するように、ＣＣＤを用いて撮像したデータの処理、コンパクトフラッシュ（登録商標）メモリカード（ＣＦカード）Ａ１０７への画像の記憶、画像の表示、プリンタ部Ｂ１００との間の各種データの授受等をする。Ａ１０９は、撮影された画像を後述の記録媒体Ｃ１０４に記録した場合に、画像が記録された記録媒体Ｃ１０４が排出される排出部である。図５に示されるＡ１０８は、カメラ部Ａ１００およびプリンタ部Ｂ１００の電源としての電池である。
【００４４】
Ｂ：メディアパック
メディアパックＣ１００は、装置本体Ａ００１に対して着脱可能であり、本例の場合は、装置本体Ａ００１の挿入部Ａ００２（図３参照）から差し込まれることによって、図１のように装置本体Ａ００１に装着される。挿入部Ａ００２は、メディアパックＣ１００が装着されていないときは図３のように閉じられており、それが装着されるときに開かれる。図５は、メディアパックＣ１００が装着された装置本体Ａ００１から、外装を外した状態を示す。メディアパックＣ１００のパック本体Ｃ１０１には、図４のように、シャッターＣ１０２が矢印Ｄ方向にスライド可能に備えられている。シャッターＣ１０２は、メディアパックＣ１００が装置本体Ａ００１に装着されていないときには図４中の２点鎖線の位置にスライドしており、メディアパックＣ１００が装置本体Ａ００１に装着されたときには、図４中の実線の位置にスライドする。
【００４５】
パック本体Ｃ１０１には、インクパックＣ１０３と記録媒体Ｃ１０４が収容されている。図４において、インクパックＣ１０３は、記録媒体Ｃ１０４の下方に収容される。本例の場合、インクパックＣ１０３は、Ｙ（イエロー），Ｍ（マゼンタ），Ｃ（シアン）のインクを個別に収容するように３つ備えられており、また記録媒体Ｃ１０４は２０枚程度重ねて収容されている。それらのインクと記録媒体Ｃ１０４は、画像の記録に最適な組合せのものが選択された上、同じメディアパックＣ１００内に収容されている。
【００４６】
従って、インクと記録媒体の組合せが異なる種々のメディアパックＣ１００（例えば、超高画質用、ノーマル画質用、シール（分割シール）用等のメディアパック）を用意しておいて、記録すべき画像の種類、および画像が形成された記録媒体の用途などに応じて、それらのメディアパックＣ１００を選択的に装置本体Ａ００１に装着することにより、最適な組合せのインクと記録媒体を用いて、目的に応じた画像を確実に記録することができる。また、メディアパックＣ１００には後述するＥＥＰＲＯＭ（識別ＩＣ）が備えられており、そのＥＥＰＲＯＭには、メディアパックが収容しているインクと記録媒体の種類や残量などの識別データが記憶される。
【００４７】
インクパックＣ１０３は、メディアパックＣ１００が装置本体Ａ００１に装着されたときに、Ｙ，Ｍ，Ｃのインクのそれぞれに対応する３つのジョイントＣ１０５を通じて、後述する装置本体Ａ００１側のインク供給系に接続される。一方、記録媒体Ｃ１０４は、後述する給紙ローラＣ１１０（図９参照）によって取り出され図示しない分離機構によって一枚ずつ分離されて矢印Ｃ方向に送り出される。その給紙ローラＣ１１０の駆動力は、装置本体Ａ００１側に備わる後述の搬送モータＭ００２（図９参照）から、連結部Ｃ１１０ａを介して供給される。
【００４８】
また、パック本体Ｃ１０１には、後述するプリンタ部の記録ヘッドをワイピングするためのワイパーＣ１０６と、その廃液ジョイント３１３から排出された廃インクを吸収するためのインク吸収体Ｃ１０７と、が備えられている。プリンタ部における記録ヘッドは、後述するように矢印Ａの主走査方向に往復移動する。メディアパックＣ１００が装置本体Ａ００１から外されているときは、シャッターＣ１０２が図４中の２点鎖線の位置にスライドして、ジョイントＣ１０５、ワイパーＣ１０６、およびインク吸収体Ｃ１０７などを保護する。
【００４９】
Ｃ：プリンタ部
本例のプリンタ部Ｂ１００は、インクジェット記録ヘッドを用いるシリアルタイプである。このプリンタ部Ｂ１００については、Ｃ−１：プリント動作部、Ｃ−２：記録媒体搬送系、およびＣ−３：インク供給系に分けて説明する。
【００５０】
Ｃ−１：プリント動作部
図６は、プリンタ部Ｂ１００全体の斜視図、図７は、プリンタ部Ｂ１００の一部を取り外した斜視図である。
【００５１】
プリンタ部Ｂ１００の本体内部の定位置には、図５のように、装置本体Ａ００１に装着されたメディアパックＣ１００の先端部分が位置する。メディアパックＣ１００から図６において矢印Ｃ方向に送り出された記録媒体Ｃ１０４は、後述する記録媒体搬送系におけるＬＦローラＢ１０１とＬＦピンチローラＢ１０２との間に挟まれつつ、プラテンＢ１０３上にて矢印Ｂの副走査方向に搬送される。Ｂ１０４は、ガイド軸Ｂ１０５とリードスクリューＢ１０６に沿って矢印Ａの主走査方向に往復移動されるキャリッジである。
【００５２】
キャリッジＢ１０４には、図８のように、ガイド軸Ｂ１０５用の軸受けＢ１０７と、リードスクリューＢ１０６用の軸受けＢ１０８が設けられている。キャリッジＢ１０４の定位置には、図７のように、軸受けＢ１０８の内側に突出するスクリューピンＢ１０９がばねＢ１１０によって取り付けられている。そして、リードスクリューＢ１０６の外周部に形成された螺旋溝に対して、スクリューピンＢ１０９の先端がはまり合うことによって、リードスクリューＢ１０６の回転がキャリッジＢ１０４の往復移動に変換される。
【００５３】
また、キャリッジＢ１０４には、Ｙ，Ｍ，Ｃのインクを吐出可能なインクジェット記録ヘッドＢ１２０と、その記録ヘッドＢ１２０に供給されるインクを収容するサブタンク（図示せず）が搭載されている。記録ヘッドＢ１２０には、矢印Ａの主走査方向と交差する方向（本例の場合は、直交する方向）に沿って並ぶ複数のインク吐出口Ｂ１２１（図８参照）が形成されている。インク吐出口Ｂ１２１は、サブタンクから供給されたインクを吐出可能なノズルを構成する。インクを吐出させるためのエネルギーの発生手段としては、ノズル毎に備えた電気熱変換体を用いることができる。その電気熱変換体は、発熱駆動されることによってノズル内のインク中に気泡を発生させ、その発泡エネルギーによってインク吐出口Ｂ１２１からインク滴を吐出させる。
【００５４】
サブタンクは、メディアパックＣ１００に収容されているインクパックＣ１０３よりも小容量であり、少なくとも記録媒体Ｃ１０４の１枚分の画像記録に必要な量のインクを収容する大きさとなっている。サブタンクにおいて、Ｙ，Ｍ，Ｃのインク毎のインク収容部分には、それぞれインク供給部と負圧導入部が形成されており、それらのインク供給部は対応する３つの中空のニードルＢ１２２に個別に接続され、また、それらの負圧導入部は共通の供給エアー口Ｂ１２３に接続されている。このようなサブタンクには、後述するように、キャリッジＢ１０４が図６のようなホームポジションに移動したときに、メディアパックＣ１００のインクパックＣ１０３からインクが補給される。
【００５５】
図８のキャリッジＢ１０４において、Ｂ１２４はニードルカバーであり、ニードルＢ１２２とジョイントＣ１０５とが連結していないときは、スプリングの力によって同図のように、ニードルＢ１２２を保護する位置に移動しており、ニードルＢ１２２とジョイントＣ１０５とが連結するときは、スプリングの力に抗して同図中の上方に押されてニードルＢ１２２の保護を解く。キャリッジＢ１０４の移動位置は、キャリッジＢ１０４側のエンコーダセンサＢ１３１と、プリンタ部Ｂ１００の本体側のリニアスケールＢ１３２（図６参照）と、によって検出される。また、キャリッジＢ１０４がホームポジションに移動したことは、キャリッジＢ１０４側のＨＰ（ホームポジション）フラグＢ１３３と、プリンタ部Ｂ１００の本体側のＨＰセンサＢ１３４（図７参照）と、によって検出される。
【００５６】
図７において、ガイド軸Ｂ１０５の両端には、その中心軸から偏心した位置に支軸（図示せず）が設けられている。ガイド軸Ｂ１０５は、その支軸を中心として回動調整されることにより、キャリッジ１０４の位置が調整されて、記録ヘッドＢ１２０と、プラテンＢ１０３上の記録媒体Ｃ１０４と、の間の距離（「紙間距離」ともいう）が調整される。また、リードスクリューＢ１０６は、スクリューギアＢ１４１、アイドラギアＢ１４２、およびモータギアＢ１４３を介して、キャリッジモータＭ００１によって回転駆動される。また、Ｂ１５０は、後述する制御系と記録ヘッドＢ１２０とを電気的に接続するためのフレキシブルケーブルである。キャリッジモータＭ００１はＤＣモータである。キャリッジＢ１０４走査中には、エンコーダセンサＢ１３１から得られる位置情報と、不図示の内臓タイマーによる時間情報から、走査速度情報を得て、その情報をフィードバックしてモータのパワーをコントロールし、目標となる速度指令値に速度制御している。
【００５７】
記録ヘッドＢ１２０は、キャリッジＢ１０４と共に矢印Ａの主走査方向に移動しつつ、画像信号に応じてインク吐出口Ｂ１２１からインクを吐出することによって、プラテンＢ１０３上の記録媒体に１行分の画像を記録する。このような記録ヘッドＢ１２０による１行分の記録動作と、後述する記録媒体搬送系による矢印Ｂの副走査方向における記録媒体の所定量の搬送動作と、が繰り返されることによって、記録媒体上に順次画像が記録される。
【００５８】
Ｃ−２：記録媒体搬送系
図９は、プリンタ部Ｂ１００における記録媒体搬送系の構成部分の斜視図である。図９において、Ｂ２０１は対の排紙ローラであり、同図中上側の一方の排紙ローラＢ２０１は、排紙ローラギアＢ２０２および中継ギアＢ２０３を介して、搬送モータＭ００２により駆動される。同様に、前述したＬＦローラＢ１０１は、ＬＦローラギアＢ２０４と中継ギアＢ２０３を介して、搬送モータＭ００２により駆動される。排紙ローラＢ２０１およびＬＦローラＢ１０１は、搬送モータＭ００２の正転時の駆動力によって、記録媒体Ｃ１０４を矢印Ｂの副走査方向に搬送する。
【００５９】
一方、搬送モータＭ００２が逆転したときは、切り替えスライダＢ２１１および切り替えカムＢ２１２を介して、圧板ヘッドＢ２１３と図示しないロック機構とが駆動されると共に、メディアパックＣ１００側の給紙ローラＣ１１０に駆動力が伝達される。すなわち、圧板ヘッドＢ２１３は、搬送モータＭ００２の逆転時の駆動力によって、メディアパックＣ１００のシャッターＣ１０２の窓部Ｃ１０２Ａ（図４参照）を通って、メディアパックＣ１００内に集積されている記録媒体Ｃ１０４を図４中の下方に押圧する。これにより、図４中の最下位置の記録媒体Ｃ１０４がメディアパックＣ１００内の給紙ローラＣ１１０上に押し付けられる。また、図示しないロック機構は、搬送モータＭ００２の逆転時の駆動力によって作動状態とされ、装置本体Ａ００１に対してメディアパックＣ１００をロックしてメディアパックＣ１００の取り外しを禁止する。また、メディアパックＣ１００側の給紙ローラＣ１１０は、搬送モータＭ００２の逆転時の駆動力が伝達されることによって、図４中最下位置の１枚の記録媒体Ｃ１０４を矢印Ｃ方向に搬出する。
【００６０】
このように、搬送モータＭ００２が逆転することによって、メディアパックＣ１００から記録媒体Ｃ１０４が１枚だけ図９において矢印Ｃ方向に取り出され、その後、搬送モータＭ００２が正転することによって、その記録媒体Ｃ１０４が矢印Ｂ方向に搬送される。
【００６１】
Ｃ−３：インク供給系
図１０は、プリンタ部Ｂ１００におけるインク供給系の構成部分の斜視図、図１１は、そのインク供給系の構成部分にメディアパックＣ１００が装着されたときの平面図である。
【００６２】
プリンタ部Ｂ１００に装着されたメディアパックＣ１００のジョイントＣ１０５は、ホームポジションに移動したキャリッジＢ１０４側のニードルＢ１２２（図８参照）の下に位置する。プリンタ部Ｂ１００の本体には、ジョイントＣ１０５の下方に位置するジョイントフォークＢ３０１（図１０参照）が備えられており、そのジョイントフォークＢ３０１がジョイントＣ１０５を上動させることにより、ジョイントＣ１０５がニードルＢ１２２に接続される。これにより、メディアパックＣ１００側のインクパックＣ１０３と、キャリッジＢ１０４側のサブタンクのインク供給部と、の間のインク供給路が形成される。
【００６３】
また、プリンタ部Ｂ１００の本体には、ホームポジションに移動したキャリッジＢ１０４の供給エアー口Ｂ１２３（図８参照）の下に位置する供給ジョイントＢ３０２が備えられている。この供給ジョイントＢ３０２は、供給チューブＢ３０３を介して、負圧発生源としてのポンプのポンプシリンダＢ３０４に接続されている。供給ジョイントＢ３０２は、ジョイントリフタＢ３０５によって上動されることにより、キャリッジＢ１０４側の供給エアー口Ｂ１２３に接続される。これにより、キャリッジＢ１０４側のサブタンクの負圧導入部と、ポンプシリンダＢ３０４と、の間の負圧導入路が形成される。ジョイントリフタＢ３０５は、ジョイントモータＭ００３の駆動力によって、供給ジョイントＢ３０２と共にジョイントフォークＢ３０１を上下動させる。
【００６４】
サブタンクの負圧導入部には、空気の通過を許容し、かつインクの通過を阻止する気液分離部材（図示せず）が備えられている。気液分離部材は、負圧導入路を通して吸引されるサブタンク内の空気の通過を許容し、これによりメディアパックＣ１００からサブタンクにインクが補給される。そして、サブタンク内のインクが気液分離部材に達するまで、インクが充分に補給されたときに、その気液分離部材がインクの通過を阻止することにより、インクの補給が自動的に停止する。気液分離部材は、サブタンクのインク毎のインク収容部分におけるインク供給部に備えられており、それらのインク収容部分毎に、インクの補給を自動的に停止させる。
【００６５】
また、プリンタ部Ｂ１００の本体には、ホームポジションに移動したキャリッジＢ１０４側の記録ヘッドＢ１２０（図８参照）に対して、キャッピングが可能な吸引キャップＢ３１０が備えられている。吸引キャップＢ３１０は、その内部に、吸引チューブＢ３１１を通してポンプシリンダＢ３０４から負圧が導入されることによって、記録ヘッドＢ１２０のインク吐出口Ｂ１２１からインクを吸引排出（吸引回復処理）させることができる。また、記録ヘッドＢ１２０は、必要に応じて、画像の記録に寄与しないインクを吸引キャップＢ３１０内に吐出させる（予備吐出処理）。吸引キャップＢ３１０内のインクは、ポンプシリンダＢ３０４から、廃液チューブＢ３１２と廃液ジョイントＢ３１３を通して、メディアパックＣ１１０内のインク吸収体Ｃ１０７に排出される。
【００６６】
ポンプシリンダＢ３０４は、それを往復駆動するためのポンプモータＭ００４などと共にポンプユニットＢ３１５を構成する。ポンプモータＭ００４は、ワイパーリフタＢ３１６（図１０参照）を上下動させるための駆動源としても機能する。ワイパーリフタＢ３１６は、プリンタ部Ｂ１００に装着されたメディアパックＣ１００のワイパーＣ１０６を上動させることによって、そのワイパーＣ１０６を記録ヘッドＢ１２０のワイピングが可能な位置に移動させる。
【００６７】
図１０および図１１において、Ｂ３２１は、ポンプシリンダＢ３０４によって構成されるポンプの動作位置がホームポジションにあることを検出するポンプＨＰセンサである。また、Ｂ３２２は、前述したインク供給路および負圧導入路が形成されたことを検出するジョイントＨＰセンサである。また、Ｂ３２３は、プリンタ部Ｂ１００の本体を構成するシャーシである。
【００６８】
Ｄ：信号処理系：
図１２は、カメラ部Ａ１００とプリンタ部Ｂ１００の信号処理系の概略のブロック図である。
【００６９】
カメラ部Ａ１００において、１０１は撮像素子としてのＣＣＤ、１０２は音声入力のためのマイク、１０３はハードウェア処理を行なうＡＳＩＣ、１０４は画像データ等を一時的に記憶する第１メモリ、１０５は撮像画像を記憶するＣＦカード（ＣＦカードＡ１０７に相当）、１０６は撮影画像または再生画像を表示するＬＣＤ（液晶表示部Ａ１０５に相当）、１２０はカメラ部Ａ１００の制御をする第１ＣＰＵ、である。
【００７０】
プリンタ部Ｂ１００において、２１０は、カメラ部Ａ１００とプリンタ部Ｂ１００との間のインターフェース、２０１は画像処理部（画像を２値化する２値化処理部を含む）、２０２は画像処理を行なう上で使用する第２メモリ、２０３はバンドメモリ制御部、２０４はバンドメモリ、２０５はマスクメモリ、２０６はヘッド制御部、２０７は記録ヘッド（記録ヘッドＢ１２０に相当）、２０８はエンコーダ（エンコーダセンサＢ１３１に相当）、２０９はエンコーダカウンタ、２２０はプリンタ部Ｂ１００を制御する第２ＣＰＵ、２２１はモータドライバ、２２２はモータ（モータＭ００１，Ｍ００２，Ｍ００３，Ｍ００４に相当）、２２３はセンサ（ＨＰセンサＢ１３４，Ｂ３２１，Ｂ３２２を含む）、２２４はメディアパックＣ１００に内蔵されているＥＥＰＲＯＭ、２３０は音声エンコーダ部、２５０は装置全体に電源を供給する電源部（電池Ａ１０８に相当）、である。
【００７１】
図１３は、カメラ部Ａ１００における信号処理の説明図である。撮影モードの時は、レンズ１０７を通してＣＣＤ１０１により撮像された画像は、ＡＳＩＣ１０３により信号処理（ＣＣＤ信号処理）され、ＹＵＶ輝度２色差信号に変換される。更に、所定の解像度にリサイズされ、ＪＰＥＧ圧縮されてＣＦカード１０５に記録される。また、音声に関しては、マイク１０２より入力され、ＡＳＩＣ１０３を介してＣＦカード１０５に記憶される。音声の記録に関しては、撮影時と同時、または、撮影後のアフレコとして記録させることができる。再生モードの時には、ＣＦカード１０５よりＪＰＥＧ画像が読み出され、ＡＳＩＣ１０３によりＪＰＥＧ伸張され、更に表示用の解像度にリサイズされてＬＣＤ１０６に表示される。
【００７２】
図１４は、プリンタ部Ｂ１００における信号処理の説明図である。カメラ部Ａ１００側で再生された画像、即ちＣＦカード１０５より読み出された画像は、図１３のように、ＡＳＩＣ１０３によってＪＰＥＧ伸張され、プリントする解像度に適する解像度にリサイズされる。そして、リサイズされた画像データ（ＹＵＶ）はインターフェース部２１０を介してプリンタ部Ｂ１００へ送られる。プリンタ部Ｂ１００は、図１４のように、カメラ部Ａ１００より送られた画像データを画像処理部２０１により画像処理し、画像データのＲＧＢ信号への変換、カメラの特性に応じた入力γ補正、ルックアップテーブル（ＬＵＴ）を用いての色補正および色変換、プリントするための２値化信号への変換をする。
【００７３】
２値化処理の際には、誤差拡散（ＥＤ）処理を行うために、誤差メモリとして第２メモリ２０２を用いる。本例の場合、画像処理部２０１における２値化処理部は誤差拡散処理を行なっているが、ディザパターンを使った２値化処理等、他の処理を行うことも可能である。２値化されたプリントデータはバンドメモリ制御部２０３によって、一旦バンドメモリ２０４に記憶される。プリンタ部Ｂ１００のエンコーダカウンタ２０９には、記録ヘッド２０７およびエンコーダ２０８を搭載したキャリッジＢ１０４が一定距離移動する毎に、エンコーダ２０８からのエンコーダパルスが入る。そして、このエンコーダパルスに同期して、バンドメモリ２０４とマスクメモリ２０５からプリントデータが読み出され、そのプリントデータに基づき、ヘッド制御部２０６が記録ヘッド２０７を制御して記録を行う。
【００７４】
図１４中のバンドメモリ制御について説明すると次のとおりである。記録ヘッド２０７における複数のノズルは、例えば、１２００ｄｐｉの密度をなすように列状に形成されている。このような記録ヘッド２０７を用いて画像を記録すべく、キャリッジを１回走査させるときには、副走査方向（以下、「縦（Ｙ方向）」ともいう）においてはノズル数分、主走査方向（以下、「横（Ｘ方向）」ともいう）においては記録領域分の記録データ（１走査分の記録データ）を、予め作成しておく必要がある。
【００７５】
記録データは、画像処理部２０１にて作成されてから、バンドメモリ制御部２０３によってバンドメモリ２０４に一旦蓄えられる。バンドメモリ２０４に１走査分の記録データが蓄えられた後、キャリッジが主走査方向に走査される。その際、エンコーダ２０８より入力されたエンコーダパルスがエンコーダカウンタ２０９によってカウントされ、このエンコーダパルスに従ってバンドメモリ２０４から記録データが読み出され、その画像データに基づいて記録ヘッド２０７からインク滴が吐出される。
【００７６】
記録ヘッド２０７の往走査時および復走査時に画像を記録（往路記録および復路記録）する双方向記録方式を採用した場合には、記録ヘッド２０７の走査方向に応じて、バンドメモリ２０４から画像データが読み出される。例えば、往路記録時は、バンドメモリ２０４から読み出される画像データのアドレスが順次インクリメントされ、復路記録時は、バンドメモリ２０４から読み出される画像データのアドレスが順次デクリメントされる。
【００７７】
実際には、画像処理部２０１により作成された画像データ（Ｃ，Ｍ，Ｙ）がバンドメモリ２０４に書き込まれて、１走査分の画像データが準備されたとき、記録ヘッド２０７の走査が可能となる。そして、記録ヘッド２０７を走査し、バンドメモリ２０４より画像データを読み出して、その画像データに基づいて記録ヘッド２０７が画像を記録する。記録動作の間に、次に記録すべき画像データが画像処理部２０１にて作成され、その画像データは、その記録位置に対応するバンドメモリ２０４の領域に書き込まれる。
【００７８】
このように、バンドメモリ制御は、画像処理部２０１により作成された記録データ（Ｃ，Ｍ，Ｙ）をバンドメモリ２０４に書込む作業と、キャリッジの走査動作に合わせて、記録データ（Ｃ，Ｍ，Ｙ）をヘッド制御部２０６に送るために読み出す作業と、を切替えながら行なう。
【００７９】
図１４中のマスクメモリ制御について説明すると次のとおりである。このマスクメモリ制御は、マルチパス記録方式を採用した場合に必要となる。マルチパス記録方式の場合、記録ヘッド２０７のノズル列の長さに相当する幅をもつ１行分の記録画像は、記録ヘッド２０７の複数回の走査に分けて記録される。すなわち、副走査方向に間欠的に搬送される記録媒体の搬送量がノズル列の長さの１／Ｎとされ、例えば、Ｎ＝２のときは、１行分の記録画像が２回の走査に分けて記録（２パス記録）され、Ｎ＝４のときは、１行分の記録画像が４回の走査に分けて記録（４パス記録）される。同様に、Ｎ＝８のときは８パス記録、Ｎ＝１６のときは１６パス記録となる。したがって、１行分の記録画像が記録ヘッド２０７の複数回の走査によって完成されることになる。
【００８０】
実際には、マスクメモリ２０５に、画像データを記録ヘッド２０７の複数回の走査に割り当てるためのマスクデータが格納されており、そのマスクデータと画像データとの論理積（ＡＮＤ）データに基づき、記録ヘッド２０７がインクを吐出して画像を記録する。
【００８１】
また、図１４において、ＣＦカード１０５に記憶された音声データは、ＡＳＩＣ１０２により、画像データと同じように、インターフェース２１０を介してプリンタ部Ｂ１００へ送られる。プリンタ部Ｂ１００に送られた音声データは、音声エンコーダ２３０においてコード化（エンコード）されて、プリントする画像の中にコードデータとして記録される。プリント画像に音声データを入れる必要の無い時、または、音声データの無い画像をプリントする際には、当然に、コード化された音声データはプリントされず、画像のみがプリントされる。
【００８２】
本実施形態においては、カメラ部Ａ１００とプリンタ部Ｂ１００が一体となったプリンタ内蔵カメラとして説明を行なってきた。しかし、カメラ部Ａ１００とプリンタ部Ｂ１００を分離した別々の装置とし、それらをインターフェース２１０により接続した構成においても同様に構成して、同様の機能を実現することが可能である。
【００８３】
＜速度制御＞
以下、上記のような構成の装置における、キャリッジの走査速度の制御について説明する。
【００８４】
図２１は、本実施形態の装置における走査速度制御系の構成を示すブロック図である。図において、ｂ１は速度指令部であって、ここには経過時間に従って目標速度が変化する所定の加減速指令カーブが設定されている。ｂ２は速度誤差算出部であり、ここでは現在の目標速度とキャリッジの走査速度との差分が計算される。ｂ３はＰＩＤ演算部（調整部）であり、ここでは後述するＰＩＤ演算によって時々刻々とモータ（ＤＣモータ）ｂ５へ与えられるべき電圧が計算される。ｂ４はモータｂ５と共に駆動手段を構成するモータ駆動回路であって、ここでは与えられるべき電圧がＰＷＭ（Ｐｕｌｓｅ Ｗｉｄｔｈ Ｍｏｄｕｌａｔｉｏｎ）によって変調されて供給される。
【００８５】
また、モータｂ５には入力された電圧と必要とするモータの回転数とによって決定される電流（操作量）が供給され、その電流値に応じた回転力を発生させる。そして、ここで発生した回転力は、ギアトレインｂ６を介して、リードスクリューｂ７を回転させ、そのリードスクリューの回転力は、直線往復運動に変換され、キャリッジｂ８を往復走査させる。なお、前記ギアトレインｂ６とリードスクリューｂ７とによって動力伝達部が構成されている。
【００８６】
また、キャリッジｂ８の走査位置は、エンコーダｂ９によって検出され、速度換算部ｂ１０において、エンコーダｂ９から出力される位置信号の時間間隔を計測して速度に換算し、元の速度誤差算出部ｂ２に連結され、フィードバックループを形成している。
【００８７】
図２１に示した部分と、上記装置に関して説明した部分との対応を説明すると、モータｂ６はＭ００１、ギアトレインｂ６はＢ１４１，Ｂ１４２，及びＢ１４３のギア、リードスクリューｂ７はＢ１０６、キャリッジｂ８はＢ１０４、エンコーダｂ９はＢ１３１のエンコーダセンサにそれぞれ対応している。
【００８８】
図２２は、本実施形態の走査速度制御系におけるＰＩＤ演算部ｂ３での動作を示すブロック図である。
【００８９】
速度誤差算出部ｂ２から入力された速度誤差値は、比例演算部ｄ１（Ｐｒｏｐｏｒｔｉｏｎａｌ ｓｅｃｔｉｏｎ）、積分演算部ｄ２（Ｉｎｔｅｇｒａｌ Ｓｅｃｔｉｏｎ）、微分演算部ｄ３（Ｄｉｆｆｅｒｅｎｔｉａｌ Ｓｅｃｔｉｏｎ）と称する３つの部分にそれぞれ供給され、比例、積分、微分の各演算が施され、その結果の和が加算部ｄ４にて求められた後、増幅されて出力される。
【００９０】
より具体的には、比例演算部ｄ１では速度誤差値にゲインＧｐを乗じ、積分演算部ｄ２では速度誤差値を積分し、その積分値にゲインＧｉを乗じ、微分演算部ｄ３では速度誤差値を微分し、その微分値にゲインＧｄを乗じる。そして、ｄ１、ｄ２、ｄ３の各演算部から出力された値は、加算部ｄ４にて合計されると共にゲインＧが乗じられ、モータに与えるべき電圧値として、モータドライバに出力される。
【００９１】
以下、本実施形態において積分項の初期値として設定する値の算出方法を説明する。
【００９２】
変数として、
キャリッジ目標走査速度：Ｖｃｏｍ（ｍｍ／ｓｅｃ）
モータ回転量とキャリッジ走査量の比：Ｒｃｍ（ｍｍ／ｒｏｕｎｄ）
モータ目標回転速度：ωｃｏｍ（＝Ｖｃｏｍ／Ｒｃｍ）（ｒａｄ／ｓｅｃ）
モータ逆起電力定数：Ｋｅ（ｍＶ／（ｒａｄ／ｓｅｃ）
モータ回路印加電圧：Ｅ（Ｖ）
電気子抵抗値：Ｒａ（Ω）
モータ駆動回路抵抗値（モータ回路に電圧を印加する回路の電気子抵抗を除いた抵抗値）：Ｒｃ（Ω）
速度収束時のＰＷＭ値：ＰＷＭｃｏｍ
ＰＷＭ値の最大値：ＰＷＭｍａｘ
を設定する。
【００９３】
モータ逆起電力定数（Ｋｅ）及び電気子抵抗値（Ｒａ）はモータの特性値であり、モータ回路印加電圧（Ｅ）及びモータ駆動回路抵抗値（Ｒｃ）は、モータの駆動回路の特性値である。また、速度収束時のＰＷＭ値（ＰＷＭｃｏｍ）は定速領域におけるＰＷＭ値（駆動パラメータ）であり、モータ目標回転速度（ωｃｏｍ）はモータの目標速度を表している。
【００９４】
目標速度に収束したときにモータに発生する逆起電力は、
Ｋｅ×ωｃｏｍ …（１）
で表わされ、電気子へ印加される実効的な最大電圧は、
Ｅ×Ｒａ／（Ｒａ＋Ｒｃ） …（２）
となる。これから、ＰＷＭ値としてＰＷＭｃｏｍが与えられた状態で、目標速度に収束した電気子へ印加される実効的な電圧は、
Ｅ×Ｒａ／（Ｒａ＋Ｒｃ）×ＰＷＭｃｏｍ／ＰＷＭｍａｘ …（３）
で表わされる。
【００９５】
目標速度に収束した状態で、キャリッジの摩擦力と拮抗する（釣り合う）モータ駆動力を発生させる実効印加電圧は、
（電気子への実効印加電圧）−（逆起電力）
であるので、式（３）−式（１）、すなわち、
Ｅ×Ｒａ／（Ｒａ＋Ｒｃ）×ＰＷＭｃｏｍ／ＰＷＭｍａｘ−Ｋｅ×ωｃｏｍ …（４）
となる。ここで式（４）の電圧に相当するＰＷＭ値は、
（Ｅ×Ｒａ／（Ｒａ＋Ｒｃ）×ＰＷＭｃｏｍ／ＰＷＭｍａｘ−Ｋｅ×ωｃｏｍ）÷（Ｅ×Ｒａ／（Ｒａ＋Ｒｃ））×ＰＷＭｍａｘ＝ＰＷＭｃｏｍ−ＰＷＭｍａｘ×Ｋｅ×ωｃｏｍ／（Ｅ×Ｒａ／（Ｒａ＋Ｒｃ））…（５）
となる。本実施形態では、式（５）の値が、ＰＩＤ演算の初期値となるように、積分項の累積値の初期値を設定する。
【００９６】
すなわち、目標速度に収束した定速領域において、キャリッジの摩擦力と釣り合う駆動力をモータに発生させるＰＷＭ値を、定速領域におけるＰＷＭ値（駆動パラメータ：ＰＷＭｃｏｍ）、モータの目標速度（ωｃｏｍ）、モータの特性値（Ｋｅ及びＲａ）、モータの駆動回路の特性値（Ｅ及びＲｃ）から求めて、ＰＩＤ演算の積分項の初期値として設定する。
【００９７】
なお、この初期値の算出及び設定は、図１２に示したプリンタ部のＣＰＵ２２０によって行われる。
【００９８】
図１９は、本実施形態のキャリッジの走査速度の変化を示すグラフであり、１９０１は速度指令、１９０２はキャリッジの走査速度をそれぞれ表している。また、図２０は、本実施形態のＰＩＤ速度制御におけるＰＷＭ値の変化を示すグラフであり、２００１は比例項、２００２は積分項、２００３はＰＩ＿Ｔｏｔａｌの値をそれぞれ表している。本実施形態では上記のような計算によって、積分項の初期値を２３９に設定している。
【００９９】
図１９の速度指令１９０１のプロファイルは、図１５の速度指令１５０１及び図１７の速度指令１７０１と同じであり、図１９における走査速度１９０２のプロファイルを、図１５の走査速度１５０２及び図１７の走査速度１７０２のプロファイルと比較すると、１９０２は１５０２と比べてタイムラグがほとんどなく、１７０２と比べて速度指令１９０１に沿った滑らかな形状となっていることがわかる。
【０１００】
なお、速度収束時のＰＷＭ値（ＰＷＭｃｏｍ）は、例えば、装置の出荷前にキャリッジの動作テストを行ってその結果から取得するようにしてもよく、あるいは直前に行った走査での収束値を用いるようにしてもよい。直前の走査での収束値を用いるようにすると、例えば、記録中に記録装置の姿勢を変えてキャリッジの摩擦力が変化した場合などにおいても、積分項の初期値を最適な値に設定することができる。
【０１０１】
以上説明したように本実施形態によれば、速度指令値が与えられてからキャリッジが移動を開始するまでのタイムラグを削減しつつ走査速度のプロファイルを速度指令値に沿った滑らかな曲線とすることができる。
【０１０２】
従って、本発明を適用したシリアル型記録装置は、記録品質を維持しながら記録時間を短縮することができ、装置の走査方向サイズを短縮して装置を小型化することも可能となる。
【０１０３】
＜変形例＞
上記の実施形態では、キャリッジの走査速度制御において、検出したキャリッジの速度情報をフィードバックしてモータの駆動パラメータ（ＰＷＭ値）を制御する、いわゆる速度サーボに本発明を適用した場合を例に挙げて説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、検出した位置情報をフィードバックして位置指令値との誤差に基づいてモータの駆動パラメータを制御する、いわゆる位置サーボに適用することができる。
【０１０４】
また、上記の実施形態ではシリアル式インクジェット記録装置におけるキャリッジの走査速度制御を例に挙げて説明したが、本発明はこれ以外のモータの制御にも適用することができる。例えば、記録媒体搬送用のモータの制御にフィードバック制御を用いる場合にも、同様のタイムラグが発生し、本発明を搬送用モータの制御に適用することにより、このタイムラグを削減することができる。
【０１０５】
更に、上記実施形態では、モータとしてＤＣモータを用いた場合を説明したが、本発明は、超音波モータ等、フィードバック速度制御の可能なモータであればあらゆるモータに適用可能である。
【０１０６】
速度指令値のプロファイルについても、上記実施形態で用いた５次関数曲線にに限定されるものではなく、３次関数などの曲線を適用しても一向に構わない。
【０１０７】
速度情報を検出する手段として、上記実施形態ではキャリッジに搭載したエンコーダセンサーとリニアスケールからなるエンコーダと内蔵のタイマを例示したが、例えば、モータに取り付けたロータリーエンコーダ、あるいは、レーザー式の速度検出器などの他の手段によって速度を検出しても一向に構わない。
【０１０８】
上記実施形態では、積分項の初期値を、上記で説明した式によって一義的に決定される値としたが、本発明の趣旨はこれに限定されるものではなく、例えば、上記の式によって算出される値に０．９を乗じた値とする等、上記の式によって算出された値を中心とした所定範囲内の値としても一向に構わない。
【０１０９】
また、上記実施形態では、モータの駆動パラメータとしてＰＷＭ値を用いる場合を例に挙げて説明したが、モータの制御に用いるパラメータとしてこれ以外の駆動パラメータを用いてもよい。例えば、モータに印加される電圧レベルを変化させる場合には、電圧値が駆動パラメータとして用いられる。
【０１１０】
［他の実施形態］
本発明の目的は、前述した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供給し、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。
【０１１１】
この場合、記憶媒体から読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。
【０１１２】
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。
【０１１３】
また、コンピュータが読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働している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ることは言うまでもない。
【０１１４】
さらに、記憶媒体から読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込まれた後、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まれることは言うまでもない。
【０１１５】
【発明の効果】
以上説明したように本発明によれば、速度指令値が与えられてからキャリッジが移動を開始するまでのタイムラグを削減しつつ走査速度のプロファイルを速度指令値に沿った滑らかな曲線とすることができる。
【０１１６】
従って、本発明を適用したシリアル型記録装置は、記録品質を維持しながら記録時間を短縮することができ、装置の走査方向サイズを短縮して装置を小型化することも可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係るプリンタ内蔵カメラの正面図である。
【図２】図１のカメラの斜め前方からの斜視図である。
【図３】図１のカメラの斜め後方からの斜視図である。
【図４】図１のカメラに装着可能なメディアパックの斜視図である。
【図５】図１のカメラの内部における主要構成部の配置関係を示す斜視図である。
【図６】図５のプリンタ部の斜視図である。
【図７】図６のプリンタ部の一部を取り外した斜視図である。
【図８】図６のプリンタ部におけるキャリッジの斜視図である。
【図９】図６のプリンタ部における記録媒体搬送系の構成部分の斜視図である。
【図１０】図６のプリンタ部におけるインク供給系の構成部分の斜視図である。
【図１１】図１０のインク供給系の構成部分にメディアパックが装着された状態を示す平面図である。
【図１２】図１のカメラにおけるカメラ部とプリンタ部の概略構成を示すブロック図である。
【図１３】図１２のカメラ部における信号処理を説明する図である。
【図１４】図１２のプリンタ部における信号処理を説明する図である。
【図１５】従来の速度制御方法による走査速度の変化を表すグラフである。
【図１６】従来例の速度制御方法によるＰＷＭ値の変化を示すグラフである。
【図１７】従来の速度制御方法による走査速度の変化を表すグラフである。
【図１８】従来の速度制御方法によるＰＷＭ値の変化を示すグラフである。
【図１９】本発明の実施形態の速度制御方法による走査速度の変化を表すグラフである。
【図２０】本発明の実施形態の速度制御方法によるＰＷＭ値の変化を示すグラフである。
【図２１】本発明の実施形態の走査速度制御系の構成を示すブロック図である。
【図２２】図２１のＰＩＤ演算部における処理を示すブロック図である。

Claims (1)

1. インクを吐出するインクジェット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インクジェット記録装置であって、
   前記キャリッジを駆動するモータと、
   前記キャリッジの走査速度を検出する速度検出手段と、
   予め設定された速度プロファイルに従って出力された速度指令値と前記走査速度との誤差に基づいてＰＩＤ演算を行って前記モータを制御する駆動制御手段と、
   前記ＰＩＤ演算における積分項の初期値を、定速領域において、前記キャリッジの摩擦力とほぼ釣り合う駆動力を前記モータに発生させる値に設定する初期値設定手段と、を備えることを特徴とするインクジェット記録装置。

Images