特許 6213071 搬送システム

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6213071

(24)【登録日】2017年9月29日

(45)【発行日】2017年10月18日

(54)【発明の名称】搬送システム

(51)【国際特許分類】

   G05D 3/12 20060101AFI20171005BHJP

   G05B 11/36 20060101ALI20171005BHJP

   B41J 11/42 20060101ALI20171005BHJP

【ＦＩ】

   G05D3/12 305Z

   G05B11/36 D

   G05D3/12 K

   B41J11/42

【請求項の数】5

【全頁数】19

(21)【出願番号】特願2013-179781(P2013-179781)

(22)【出願日】2013年8月30日

(65)【公開番号】特開2015-49613(P2015-49613A)

(43)【公開日】2015年3月16日

【審査請求日】2016年8月26日

(73)【特許権者】

【識別番号】000005267

【氏名又は名称】ブラザー工業株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110000578

【氏名又は名称】名古屋国際特許業務法人

(72)【発明者】

【氏名】平野 雅敏

(72)【発明者】

【氏名】野▲崎▼ 充宏

【審査官】 加藤 啓

(56)【参考文献】

【文献】 特開２００４−３２５２９６（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００７−１４８６４８（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００３−１６７６０５（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｇ０５Ｄ ３／１２

Ｂ４１Ｊ １１／４２

Ｇ０５Ｂ １１／３６

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

対象物を目標停止位置まで搬送するための搬送システムであって、
モータを備え、前記モータの動力を用いて対象物を搬送する搬送ユニットと、
入力される操作量に基づき、前記モータを駆動する駆動ユニットと、
前記対象物の移動量を光学的に検出し、前記検出した移動量である検出移動量を出力する検出ユニットと、
目標移動量と前記検出移動量との偏差に対応した前記操作量を、前記駆動ユニットに入力することにより、前記対象物が前記目標停止位置に到達する過程における前記対象物の前記移動量を制御する制御ユニットと、
前記制御ユニットからの前記操作量に基づき、前記駆動ユニットに対する前記操作量の入力から前記検出ユニットによる前記検出移動量の出力までの伝達系に含まれるむだ時間に対応した補償量を算出し、前記補償量を前記制御ユニットに入力するスミス補償ユニットと、
を備え、
前記制御ユニットは、前記スミス補償ユニットからの前記補償量に基づき前記偏差を補正することによって、スミスむだ時間補償を含む前記移動量の制御を行う構成にされ、
前記対象物を搬送する力が前記搬送ユニットから前記対象物に作用する地点より前記対象物の搬送方向上流には、前記搬送ユニットに供給される前記対象物が通る、湾曲した通路であって、前記湾曲に起因して前記搬送方向とは逆方向の反力が前記対象物に働く通路が設けられており、
前記搬送システムは、更に、
前記対象物が前記目標停止位置に到達する前において、前記対象物が前記目標停止位置より搬送方向上流に定められた特定位置に到達すると、前記制御ユニットに入力される前記補償量を低減する低減ユニット
を備えることを特徴とする搬送システム。

【請求項2】

前記低減ユニットは、前記特定位置を、前記搬送ユニットにより搬送される前記対象物の種類に応じた位置に設定すること
を特徴とする請求項１記載の搬送システム。

【請求項3】

前記低減ユニットは、前記補償量を低減する際には、前記補償量をゼロまで徐々に低減すること
を特徴とする請求項１又は請求項２記載の搬送システム。

【請求項4】

前記低減ユニットは、前記対象物が前記特定位置に到達すると、前記制御ユニットからの前記操作量を、小さくする方向に又はゼロに変更して前記スミス補償ユニットに入力することにより、前記補償量を低減すること
を特徴とする請求項１〜請求項３のいずれか一項記載の搬送システム。

【請求項5】

前記搬送ユニットは、前記対象物としてのシートを搬送する一対のローラと、前記モータの動力を前記一対のローラの少なくとも一方に伝達するギヤ機構と、を備え、前記モータの動力を前記ギヤ機構を介して受けて回転する前記一対のローラの回転により、前記一対のローラの間に挟持された前記シートを搬送する構成にされていること
を特徴とする請求項１〜請求項４のいずれか一項記載の搬送システム。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、搬送システムに関する。

【背景技術】

【0002】

従来、目標値とフィードバック量とに基づいて、制御対象に対する操作量を演算出力する際に、スミス法によるむだ時間補償を行う制御装置が知られている。例えば、むだ時間補償出力を操作量演算手段の入力側に与えてむだ時間補償制御を行う制御モードと、むだ時間補償出力を操作量演算手段の入力側に与えることなく通常の制御を行う制御モードとの間でモード切替を行う制御装置が知られている（特許文献１参照）。

【0003】

この他、搬送機能を有するシステムとしては、シートを所定量搬送してはシートに画像を形成する処理動作を繰り返すことにより、シートに所定量ずつ画像を形成するインクジェットプリンタ等の画像形成システムが知られている。また、画像形成システムとしては、光学センサを用いてシートの移動量を検出するものが知られている。光学センサを用いた移動量の検出では、シートの撮影画像を解析することにより移動量を検出する。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【特許文献1】特開２００３−１６７６０５号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

ところで、光学センサを用いた移動量の検出によれば、撮影画像から移動量を検出するために必要な演算に時間を要する。このため、光学センサを用いて検出される移動量には、真の移動量に対して時間的な誤差が含まれる。従って、光学センサを用いて物体の搬送制御を行うシステムでは、例えば、上記スミス法を用いて、移動量の検出遅れに起因する制御誤差を抑えることが考えられる。

【0006】

しかしながら、物体を目標停止位置まで搬送するシステムにおいてスミス補償制御を適用すると、制御対象の伝達系をモデル化し、その伝達モデルをスミス補償制御に適用する際のモデル化誤差等に起因して、物体が目標停止位置より手前で停止する可能性がある。

【0007】

本発明は、こうした問題に鑑みなされたものであり、むだ時間補償を含む搬送制御により、対象物を目標停止位置まで搬送する搬送システムにおいて、物体が目標停止位置より手前で停止する可能性を抑制可能な技術を提供することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0008】

本発明の搬送システムは、対象物を目標停止位置まで搬送するための搬送システムであって、搬送ユニットと、駆動ユニットと、検出ユニットと、制御ユニットと、スミス補償ユニットとを備える。

【0009】

搬送ユニットは、モータを備え、モータの動力を用いて対象物を搬送する。駆動ユニットは、入力される操作量に基づきモータを駆動する。検出ユニットは、対象物の移動量を光学的に検出し、検出した移動量である検出移動量を出力する。

【0010】

制御ユニットは、目標移動量と検出移動量との偏差に対応した操作量を駆動ユニットに入力することにより、対象物が目標停止位置に到達する過程における対象物の移動量を制御する。

【0011】

スミス補償ユニットは、制御ユニットからの操作量に基づき、駆動ユニットに対する操作量の入力から検出ユニットによる検出移動量の出力までの伝達系に含まれるむだ時間に対応した補償量を算出し、補償量を制御ユニットに入力する。制御ユニットは、このスミス補償ユニットからの補償量に基づき上記偏差を補正することによって、スミスむだ時間補償を含む移動量の制御を行う。

【0012】

本発明の搬送システムは、更に低減ユニットを備える。低減ユニットは、対象物が目標停止位置に到達する前において所定条件が満足されると、制御ユニットに入力される補償量を低減する。

【0013】

対象物を目標停止位置に搬送するためのシステムにおいて、スミスむだ時間補償により移動量に関する偏差の補正を行うと、スミス補償ユニットに適用された伝達モデルのモデル化誤差等に起因して、実際には対象物が目標停止位置まで到達していないのにも拘らず、対象物が目標停止位置に停止しているかのような偏差の補正がなされてしまう可能性がある。この場合には、対象物が目標停止位置より手前で停止してしまう可能性がある。

【0014】

そこで、本発明では、搬送制御初期には、スミスむだ時間補償を含む移動量の制御を行う一方、対象物が目標停止位置に到達する前において所定条件が満足された場合には補償量を低減することによって、搬送制御後期には、スミスむだ時間補償が対象物の搬送制御に及ぼす影響を抑えるようにした。

【0015】

このような特徴を有する本発明の搬送システムによれば、対象物が目標停止位置より手前で停止する事象の発生を抑えることができる。従って、本発明によれば、対象物を適切に目標停止位置まで搬送可能な搬送システムを構築することができる。

【0016】

付言すると、低減ユニットは、対象物の状態量が特定値に到達する条件が満足されると補償量を低減する構成にされ得る。具体的に、低減ユニットは、対象物の速度が特定値以下に下がる条件が満足されると、補償量を低減する構成にされ得る。

【0017】

対象物を目標停止位置に搬送するためのシステムでは基本的に、対象物が目標停止位置に近づくに従って対象物の速度を抑えるように対象物の搬送制御（移動量の制御）を行う。従って、速度を指標に補償量を低減するように低減ユニットを構成すれば、適切な時期に補償量を低減することができる。即ち、むだ時間補償が安定的な制御に役立つ搬送制御初期には、むだ時間補償を効果的に利用しつつ、むだ時間補償が対象物の停止に好ましくない影響を与える搬送制御後期には、適切にむだ時間補償の影響を抑えることができる。

【0018】

この他、低減ユニットは、対象物の位置が目標停止位置より対象物の搬送方向上流に定められた特定位置に到達する条件が満足されると、補償量を低減する構成にされてもよい。このように、対象物の位置を指標に補償量を低減することによっても、適切な時期に補償量を低減することができる。

【0019】

但し、むだ時間補償に起因して対象物が目標停止位置より手前で停止してしまう事象の発生位置は、搬送ユニットにより搬送される対象物の種類によって異なる。対象物の種類によって、搬送負荷が異なるためである。

【0020】

従って、低減ユニットは、上記特定位置を搬送ユニットにより搬送される対象物の種類に応じた位置に設定する構成にされ得る。この構成を採用すれば、上記事象の発生時期の早い種類の対象物に合わせて、早めに補償量を低減するように低減ユニットを構成する必要がなく、対象物の種類毎に、適切な時期に補償量を低減することができる。

【0021】

更に付言すると、低減ユニットは、補償量をゼロまで徐々に低減する構成にされ得る。この他、低減ユニットは、所定条件が満足されると、制御ユニットからの操作量を、小さくする方向に又はゼロに変更してスミス補償ユニットに入力することにより、補償量を低減する構成にされ得る。このように補償量を低減する方法によれば、簡単な装置構成で補償量を低減することができる。

【0022】

また、上述した発明は、搬送ユニットが、対象物としてのシートを搬送する一対のローラと、モータの動力を一対のローラの少なくとも一方に伝達するギヤ機構と、を備え、モータの動力を、ギヤ機構を介して受けて回転する一対のローラの回転により、一対のローラの間に挟持されたシートを搬送する搬送システムに適用することができる。

【0023】

この搬送システムでは、シートの搬送抵抗等によってローラ及びギヤが逆回転するような反力が働くが、反力にばらつきがあることでモデル化誤差が発生しやすい。従って、この搬送システムに、上述した発明を適用すれば、シートを目標停止位置に高精度に搬送可能な搬送システムを構築することができる。

【図面の簡単な説明】

【0024】

【図1】画像形成システムにおける用紙搬送経路周辺の構成を表す図である。

【図2】画像形成システムの全体構成を表すブロック図である。

【図3】動力伝達機構に関する説明図である。

【図4】ＬＦ制御部の構成を表すブロック図である。

【図5】ＬＦ制御部が実行するモータ制御処理を表すフローチャートである。

【図6】定常偏差及びオフセット量に関する説明図である。

【図7】メインコントローラが実行する処理を表すフローチャートである。

【図8】第一変形例のＬＦ制御部の構成を表すブロック図である。

【図9】第一変形例のＬＦ制御部が実行するモータ制御処理を表すフローチャートである。

【図10】第二変形例のＬＦ制御部の構成を表すブロック図である。

【発明を実施するための形態】

【0025】

以下に本発明の実施例について、図面と共に説明する。図１に示す本実施例の画像形成システム１は、用紙Ｑの搬送経路を構成するプラテン１１の上方に、インクジェットヘッド２１を備える所謂インクジェットプリンタである。

【0026】

この画像形成システム１は、周知のインクジェットプリンタと同様、プラテン１１に沿って用紙Ｑを副走査方向に所定量搬送しては、用紙Ｑを停止させた状態でインクジェットヘッド２１を用いて用紙Ｑの主走査方向（図１法線方向）に画像を形成する。具体的には、インクジェットヘッド２１を搭載するキャリッジ２０を主走査方向に搬送しつつ、インクジェットヘッド２１にインク液滴を吐出させることにより、用紙Ｑの主走査方向に画像を形成する。画像形成システム１は、この動作を繰り返すことにより、用紙Ｑに段階的に画像を形成する。

【0027】

この画像形成システム１において、用紙Ｑは、搬送ローラ１３及び排紙ローラ１５の回転によって、搬送経路の上流から下流に搬送される。搬送ローラ１３は、プラテン１１の上流で第一従動ローラ１４に対向配置される。排紙ローラ１５は、プラテン１１の下流で第二従動ローラ１６（例えば拍車ローラ）に対向配置される。

【0028】

搬送ローラ１３は、直流モータで構成されるＬＦモータ９３からの動力を、動力伝達機構１７を介して受けて回転する。搬送ローラ１３は、第一従動ローラ１４との間に用紙Ｑを挟持した状態で回転することにより、用紙Ｑを下流に搬送する。排紙ローラ１５は、搬送ローラ１３と同じＬＦモータ９３からの動力を、ベルト機構１９を介して受けて回転する。排紙ローラ１５は、第二従動ローラ１６との間に用紙Ｑを挟持した状態で回転することにより、用紙Ｑを下流に搬送する。

【0029】

ＬＦモータ９３は、光学センサ２５を用いて光学的に検出される用紙Ｑの移動量Ｙに基づき制御される。光学センサ２５は、キャリッジ２０に搭載される。この制御により、用紙Ｑは、所定量ずつ間欠搬送される。

【0030】

本実施例の画像形成システム１は、図２に示すように、メインコントローラ３０と、通信インタフェース４０と、給紙部５０と、記録部６０とを備える。メインコントローラ３０は、マイクロコンピュータ等から構成され、画像形成システム１を統括制御する。通信インタフェース４０は、メインコントローラ３０と外部機器（パーソナルコンピュータ等）との間の通信を実現する。メインコントローラ３０は、通信インタフェース４０を介して外部機器から印刷対象の画像データを受信すると、この印刷対象の画像データに基づく画像が用紙Ｑに形成されるように、給紙部５０及び記録部６０に対して指令入力する。

【0031】

給紙部５０は、図示しない給紙ローラや給紙トレイ等を備え、メインコントローラ３０からの指令に従って、給紙トレイに載置された用紙Ｑを給紙ローラの回転により取り出し、これを搬送経路の上流から、搬送ローラ１３に供給する。

【0032】

記録部６０は、メインコントローラ３０からの指令に従って、給紙部５０から供給された用紙Ｑの搬送制御を行う。この他、記録部６０は、キャリッジ２０の搬送制御及びインク液滴の吐出制御を行うことにより、印刷対象の画像データに基づく画像を、用紙Ｑに形成する。

【0033】

記録部６０は、インクジェットヘッド２１を備える他、インクジェットヘッド２１を搭載するキャリッジ２０を主走査方向に搬送するための構成として、キャリッジ搬送機構７１、ＣＲモータ７３、ＣＲ駆動回路７５、エンコーダ７７及び信号処理回路７９を備える。キャリッジ搬送機構７１は、インクジェットヘッド２１及び光学センサ２５を搭載するキャリッジ２０を備え、ＣＲモータ７３からの動力を受けて、キャリッジ２０をガイド軸に沿って主走査方向に搬送する。

【0034】

ＣＲモータ７３は、直流モータにより構成され、キャリッジ搬送機構７１に対し、キャリッジ２０を主走査方向に搬送するための動力を付与する。ＣＲ駆動回路７５は、制御回路１００から入力されるＣＲモータ７３に対する操作量に従って、このＣＲモータ７３を駆動する。

【0035】

一方、エンコーダ７７は、キャリッジ２０の搬送路に沿って設けられたリニアエンコーダによって構成され、エンコーダ信号として、キャリッジ２０が所定量主走査方向に変位する度にパルス信号を信号処理回路７９に入力する。信号処理回路７９は、エンコーダ７７から入力されるエンコーダ信号に基づいて、キャリッジ２０の主走査方向における搬送位置及び速度を検出する。検出されたキャリッジ２０の搬送位置及び速度は、制御回路１００に入力される。

【0036】

記録部６０が備える制御回路１００は、ＣＲモータ７３、ＬＦモータ９３及びインクジェットヘッド２１の駆動を制御するためのものである。制御回路１００は、信号処理回路７９から入力されるキャリッジ２０の搬送位置及び速度に基づき、ＣＲモータ７３に対する操作量を演算し、これをＣＲ駆動回路７５に入力するＣＲ制御部１１０を備える。ＣＲ制御部１１０は、ＣＲ駆動回路７５に対する周期的な操作量の入力によって、キャリッジ２０の搬送制御を行う。

【0037】

この他、記録部６０は、ヘッド駆動回路８０を備える。ヘッド駆動回路８０は、制御回路１００からの制御信号に従って、インクジェットヘッド２１を駆動し、インクジェットヘッド２１に、制御信号に従うインク液滴を吐出させる。記録部６０が備える制御回路１００は、ヘッド駆動回路８０に対する制御信号を生成して入力する印字制御部１２０を備える。印字制御部１２０は、メインコントローラ３０からの指令に従って、印刷対象の画像データに基づく画像が用紙Ｑに形成されるように、ヘッド駆動回路８０に対して制御信号を入力し、インクジェットヘッド２１によるインク液滴の吐出動作を制御する。

【0038】

この他、記録部６０は、用紙Ｑを副走査方向に搬送するための構成として、用紙搬送機構９１、ＬＦモータ９３、ＬＦ駆動回路９５、光学センサ２５及び信号処理回路９９を備える。用紙搬送機構９１は、搬送ローラ１３及び排紙ローラ１５の回転により、プラテン１１に沿って用紙Ｑを副走査方向に搬送する機構である。用紙搬送機構９１は、上述した動力伝達機構１７及びベルト機構１９を備える。

【0039】

動力伝達機構１７は、例えば、図３に示すように、ＬＦモータ９３の回転軸に設けられたギヤ１７１と搬送ローラ１３の回転軸に設けられたギヤ１７３とが連結されてなるギヤ機構１７０を備えた構成にされる。ベルト機構１９は、搬送ローラ１３の回転軸に設けられたプーリと、排紙ローラ１５の回転軸に設けられたプーリとが無端ベルトにより巻回された機構を一例に挙げることができる。

【0040】

このような動力伝達機構１７及びベルト機構１９を備えた用紙搬送機構９１によれば、ＬＦモータ９３からの動力を搬送ローラ１３が動力伝達機構１７を介して受けて回転する。一方、排紙ローラ１５は、搬送ローラ１３の回転によりベルト機構１９を介して伝達される動力を受けて、搬送ローラ１３と同期回転する。用紙Ｑは、同期回転する搬送ローラ１３及び排紙ローラ１５の回転により、プラテン１１の上下流で力の作用を受けて副走査方向に搬送される。

【0041】

この用紙搬送機構９１に対し動力を付与するＬＦモータ９３は、ＬＦ駆動回路９５によって回転駆動される。ＬＦ駆動回路９５は、制御回路１００から入力されるＬＦモータ９３に対する操作量Ｕに従ってＬＦモータ９３を駆動する。具体的に、ＬＦ駆動回路９５は、操作量Ｕに従う駆動電流をＬＦモータ９３に印加するようにＬＦモータ９３を駆動する。ＬＦモータ９３の駆動は、ＰＷＭ制御によって実現される。

【0042】

また、光学センサ２５は、プラテン１１と対向するようにキャリッジ２０に搭載されて、プラテン１１上を通過する用紙Ｑの移動量を検出する。光学センサ２５は、周知の光学センサと同様に、プラテン１１上の用紙Ｑを撮影し、その撮影画像を解析することにより、微小時間毎に、この微小時間における特定方向への用紙変位量ΔＰを検出する。信号処理回路９９は、光学センサ２５により検出された用紙変位量ΔＰを、副走査方向への用紙変位量ΔＹに変換し、累積することにより、用紙Ｑの副走査方向への移動量Ｙを検出する。そして、この移動量Ｙを制御回路１００に入力する。

【0043】

制御回路１００は、信号処理回路９９から入力される用紙Ｑの移動量Ｙに基づき、ＬＦモータ９３に対する操作量Ｕを演算し、これをＬＦ駆動回路９５に入力するＬＦ制御部１３０を備える。ＬＦ制御部１３０は、ＬＦ駆動回路９５に対する周期的な操作量Ｕの入力によって、搬送ローラ１３及び排紙ローラ１５の回転を制御し、ひいては、用紙Ｑの副走査方向に対する移動量Ｙを制御する。

【0044】

続いて、ＬＦ制御部１３０の構成を、図４を用いて説明する。図４に示すようにＬＦ制御部１３０は、目標指令器１３１と、ＦＦ制御器１３３と、ＦＢ制御器１３５と、切替器１３７と、スミス補償器１３９と、加算器１４１，１４３と、減算器１４５，１４７とを備える。

【0045】

目標指令器１３１は、メインコントローラ３０から指定された目標プロファイルに従って各時刻における目標移動量Ｙｒを出力する。用紙Ｑの間欠搬送開始時には、目標プロファイルとして、用紙Ｑの現在位置から所定量Ｙｅ進んだ目標停止位置までの目標移動量Ｙｒの時間関数Ｙｒ（ｔ）が設定される。

【0046】

時間関数Ｙｒ（ｔ）は、例えば、図４に示すように、目標移動量Ｙｒがゼロから目標停止位置に対応する所定量Ｙｅに近づくに従って、時間微分ｄＹｒ／ｄｔがゼロに収束するような関数に設定される。ここで、時間関数Ｙｒ（ｔ）は、各回の間欠搬送開始時を時刻ｔ＝０とする関数である。信号処理回路９９から入力される移動量Ｙは、各回の間欠搬送開始時に値ゼロを採るものとする。

【0047】

ＦＦ制御器１３３は、この目標指令器１３１から出力される目標移動量Ｙｒに基づき、用紙Ｑの移動量Ｙをフィードフォワード制御する制御器であり、目標移動量Ｙｒを所定伝達関数に入力して得られるフィードフォワード操作量Ｕｆｆを加算器１４１に入力する。

【0048】

一方、ＦＢ制御器１３５の手前に配置された減算器１４５は、目標指令器１３１からの目標移動量Ｙｒと、信号処理回路９９から入力される用紙Ｑの移動量Ｙをむだ時間補償量δで補正してなる補正後の移動量Ｙ^*＝Ｙ＋δとの偏差Ｅ＝Ｙｒ−Ｙ^*を算出する。この偏差Ｅは、ＦＢ制御器１３５に入力される。

【0049】

ＦＢ制御器１３５は、偏差Ｅを所定伝達関数に入力して得られるフィードバック操作量Ｕｆｂを、加算器１４１に入力する。加算器１４１は、フィードフォワード操作量Ｕｆｆとフィードバック操作量Ｕｆｂとを加算することにより、ＬＦモータ９３に対する操作量Ｕ＝Ｕｆｆ＋Ｕｆｂを算出し、算出した操作量ＵをＬＦ駆動回路９５に入力する。

【0050】

図４に示す制御対象１５０は、ＬＦ駆動回路９５、ＬＦモータ９３、用紙搬送機構９１、光学センサ２５、及び、信号処理回路９９を構成要素とする操作量Ｕの入力から移動量Ｙの検出までの伝達系を表すものである。制御対象１５０の伝達系は、光学センサ２５及び信号処理回路９９において用紙Ｑの移動量Ｙを検出するのに要する時間に対応するむだ時間要素１５１と、それ以外の機械要素１５５とを含む。むだ時間Ｌは、光学センサ２５による用紙Ｑの撮影から、その撮影結果に基づき検出した移動量ＹのＬＦ制御部１３０に対する入力までに要する時間に対応する。信号処理回路９９により検出された移動量Ｙは、ＬＦ制御部１３０が有する加算器１４３に入力される。

【0051】

加算器１４１で算出された操作量Ｕは、切替器１３７にも入力される。切替器１３７は、用紙Ｑが目標停止位置よりも予め設定されたオフセット量Ｃだけ上流の切替位置を通過するまでは、操作量Ｕをスミス補償器１３９に入力し、用紙Ｑが当該切替位置を通過した後には、操作量Ｕに代えて値ゼロをスミス補償器１３９に入力する。以下では、切替器１３７からスミス補償器１３９への入力値のことを補償器入力とも表現し、補償器入力をパラメータＵ^*を用いて表現する。

【0052】

具体的に、切替器１３７は、目標停止位置に対応する目標移動量Ｙｒ＝Ｙｅからオフセット量Ｃだけ減算した値Ｙｃ＝Ｙｅ−Ｃと、目標指令器１３１から入力される目標移動量Ｙｒとを比較し、目標移動量Ｙｒが上記切替位置に対応する値Ｙｃ未満であるときには、操作量Ｕに一致する値Ｕ^*＝Ｕをスミス補償器１３９に入力し、目標移動量Ｙｒが値Ｙｃ以上であるときには、値Ｕ^*＝０をスミス補償器１３９に入力する。

【0053】

スミス補償器１３９は、この補償器入力Ｕ^*を、制御対象１５０の機械要素１５５をモデル化してなる伝達関数Ｇｐ^*（ｓ）に入力して、その出力値Ｙｎを減算器１４７に入力する一方、値Ｙｎをむだ時間要素１５１に対応する伝達関数ｅｘｐ（−Ｌ^*ｓ）に入力して、その出力値Ｙｄを減算器１４７に入力する。伝達関数Ｇｐ^*（ｓ）は、制御対象１５０の機械要素１５５の真の伝達関数Ｇｐ（ｓ）からのモデル化誤差を含む。同様に、伝達関数ｅｘｐ（−Ｌ^*ｓ）は、むだ時間Ｌ^*において真値Ｌからの誤差を含む。

【0054】

このスミス補償器１３９からの出力値Ｙｎは、むだ時間要素１５１を考慮しない制御対象１５０の伝達モデルにおける操作量Ｕ（補償器入力Ｕ^*）に対応する用紙Ｑの移動量Ｙを表す。出力値Ｙｄは、むだ時間要素１５１を考慮した制御対象１５０の伝達モデルにおける操作量Ｕ（補償器入力Ｕ^*）に対応する用紙Ｑの移動量Ｙを表す。

【0055】

減算器１４７は、このように算出される値Ｙｎと値Ｙｄとの差（Ｙｎ−Ｙｄ）を、むだ時間補償量δとして算出するが、この差（Ｙｎ−Ｙｄ）は、信号処理回路９９から入力される移動量Ｙのむだ時間要素１５１に起因する真値からの誤差に対応する。減算器１４７は、算出したむだ時間補償量δを加算器１４３に入力する。

【0056】

加算器１４３は、信号処理回路９９によって検出された用紙Ｑの移動量Ｙにむだ時間補償量δを加算して移動量Ｙを補正し、補正後の移動量Ｙ^*＝Ｙ＋δを減算器１４５に入力する。

【0057】

続いて、ＬＦ制御部１３０によるＬＦモータ９３の制御手順の一例を、図５を用いて説明する。ＬＦ制御部１３０は、図５に示すモータ制御処理を所定の制御周期毎に実行することにより、ＬＦ駆動回路９５に入力する操作量Ｕを更新し、用紙Ｑを所定量Ｙｅ搬送する過程（間欠搬送過程）における用紙Ｑの移動量Ｙを制御する。

【0058】

ＬＦ制御部１３０は、制御周期毎のモータ制御処理において、まず入出力処理を実行する（Ｓ１１０）。入出力処理では、前回算出した操作量ＵをＬＦ駆動回路９５に入力する一方、信号処理回路９９によって検出された最新の移動量Ｙを信号処理回路９９から取り込む。

【0059】

続いて、ＬＦ制御部１３０は、目標移動量Ｙｒを更新し（Ｓ１２０）、目標移動量Ｙｒが値Ｙｃ＝（Ｙｅ−Ｃ）以上であるか否かを判断する（Ｓ１３０）。そして、Ｙｒ＜Ｙｃであるときには（Ｓ１３０でＮｏ）、補償器入力Ｕ^*＝Ｕに設定し（Ｓ１４０）、Ｙｒ≧Ｙｃであるときには（Ｓ１３０でＹｅｓ）、補償器入力Ｕ^*をＵ^*＝０に切り替える（Ｓ１５０）。Ｓ１３０〜Ｓ１５０によって実現される機能は、切替器１３７によって実現される機能に対応する。

【0060】

ＬＦ制御部１３０は、この補償器入力Ｕ^*に基づいてむだ時間補償量δを算出する（Ｓ１６０）。更に、Ｓ１１０の入出力処理で得た移動量Ｙに、むだ時間補償量δを加算することにより、光学センサ２５を用いて検出された移動量Ｙを、Ｙ^*＝Ｙ＋δに補正する（Ｓ１７０）。そして、補正後の移動量Ｙ^*と、目標移動量Ｙｒとの偏差Ｅ＝Ｙｒ−Ｙ^*を算出し（Ｓ１８０）、この偏差Ｅに基づいたフィードバック操作量Ｕｆｂと、目標移動量Ｙｒに基づいたフィードフォワード操作量Ｕｆｆとを加算して、ＬＦモータ９３に対する操作量Ｕ＝Ｕｆｆ＋Ｕｆｂを算出する（Ｓ１９０）。ここで算出された操作量Ｕは、次周期の入出力処理（Ｓ１１０）にて、ＬＦ駆動回路９５に入力される。ＬＦ制御部１３０は、一例として、このようなモータ制御処理を周期的に実行する。

【0061】

付言すると、ＬＦ制御部１３０は、用紙Ｑが目標停止位置に到達した後も、目標移動量Ｙｒ＝Ｙｅに対して上述した処理を繰り返すことにより、ＬＦモータ９３に対して保持電流を印加するための操作量ＵをＬＦ駆動回路９５に入力する。保持電流は、用紙Ｑを停止位置に維持するためにＬＦモータ９３に印加する電流である。

【0062】

本実施例によれば、搬送ローラ１３とＬＦモータ９３とを結ぶ動力伝達機構１７がギヤ機構１７０を備えるために、用紙Ｑが目標停止位置に到達した後、ＬＦモータ９３に対する駆動電流をゼロにするとギヤ１７１，１７３が逆回転して用紙Ｑが後退してしまう。同様に、用紙Ｑには搬送抵抗が生じることから、ＬＦモータ９３に対する駆動電流をゼロにすると用紙Ｑと搬送ローラ１３との間の力の均衡が解けて、搬送ローラ１３が逆回転し用紙Ｑが後退してしまう。

【0063】

特に、搬送ローラ１３より上流の搬送経路（給紙経路）が湾曲している場合には、用紙Ｑの湾曲によって、用紙Ｑが後退する方向の力の作用が大きくなる。図１に示す画像形成システム１では、搬送ローラ１３より上流の搬送経路が経路構成部材１２によって湾曲している。

【0064】

このような保持電流に対応する反力は、用紙Ｑが目標停止位置に到達する前から、用紙搬送方向とは逆方向の力としてＬＦモータ９３に作用する。しかしながら、この種の反力を伝達モデルに組み込むことは複雑であることから、スミス補償器１３９には、伝達関数Ｇｐ^*（ｓ）として、上記反力を考慮しない伝達関数が通常設定される。本実施例のスミス補償器１３９においても、伝達関数Ｇｐ^*（ｓ）には、上記反力に対応する伝達系がモデル化されていない。

【0065】

即ち、本実施例のスミス補償器１３９における伝達関数Ｇｐ^*（ｓ）には、上記反力に対応するモデル化誤差が含まれる。そして、このモデル化誤差は、仮にＬＦ制御部１３０に対して切替器１３７を設けずに、補償器入力Ｕ^*として常に操作量Ｕ^*＝Ｕを入力したとき、定常偏差を生む。

【0066】

用紙Ｑを目標停止位置で停止させる際には、用紙Ｑが目標停止位置に近づくに連れてゆっくりと用紙Ｑを目標停止位置に搬送することになる。しかしながら、このときには、モデル化誤差の影響を受けて、補正後の移動量Ｙ^*が実際よりも大きく見積もられてしまい、このことが原因で、用紙Ｑが目標停止位置に到達していないのにも拘らず、偏差Ｅ＝Ｙｒ−Ｙ^*がゼロに収束して、それ以上、用紙Ｑが下流に進まなくなってしまう。

【0067】

ここで言う、定常偏差は、仮にＬＦ制御部１３０に対して切替器１３７を設けずに、補償器入力Ｕ^*として常に操作量Ｕ^*＝Ｕを入力したときに生じる目標停止位置と実際の用紙Ｑの停止位置との誤差のことを言う。

【0068】

図６には、定常偏差の例を複数例示す。定常偏差は、搬送する用紙Ｑの種類によって異なる。用紙Ｑの種類としては、用紙のサイズ、材質及び厚み等で分類される種類を挙げることができる。例えば、用紙Ｑの種類としては、普通紙、光沢紙及び厚紙を一例に挙げることができる。一般的に、用紙Ｑが厚紙や光沢紙である場合には、用紙Ｑが普通紙であるときよりも搬送抵抗が高く、反力が大きい。例えば、用紙Ｑが厚紙や光沢紙である場合には、用紙Ｑが湾曲している場合の復元力（湾曲を解消しようとする力）が強いことから、反力は大きくなる。そして、定常偏差は、反力が大きい程、大きくなる。

【0069】

このため、本実施例では、画像形成システム１において搬送される用紙Ｑの種類毎の定常偏差を求め、これらの内、最も大きい定常偏差よりも大きいオフセット量ＣをＬＦ制御部１３０に設定する。このようなオフセット量Ｃの選択によって、用紙Ｑが停止してしまう位置よりも上流の位置に到達した時点で、補償器入力Ｕ^*を、Ｕ^*＝ＵからＵ^*＝０に切り替えるようにＬＦ制御部１３０を構成する。

【0070】

補償器入力Ｕ^*をゼロに切り替えると、スミス補償器１３９では、伝達関数Ｇｐ^*（ｓ）によりＬＦモータ９３の駆動電流がゼロに切り替えられた状態での値Ｙｎ，Ｙｄが演算され、むだ時間補償量δ＝Ｙｎ−Ｙｄが演算される。このとき値Ｙｎ，Ｙｄは一定値に収束していくことから、このむだ時間補償量δは、徐々にゼロに減少していくように時間変化する。即ち、補正後の移動量Ｙ^*は、徐々に、移動量Ｙに収束する方向に変化する。

【0071】

例えば、図３に示す動力伝達機構１７を採用した場合には、次のような２慣性モデルを定義することができる。

【0072】

【数1】

ここで、パラメータＪ_１、Ｄ_１及びθ_１は、夫々順に、ＬＦモータ軸における慣性モーメント、粘性摩擦係数及び回転角に対応し、パラメータＪ_２、Ｄ_２及びθ_２は、夫々順に、搬送ローラ軸における慣性モーメント、粘性摩擦係数及び回転角に対応する。この他、Ｋ_ｓは、捻りトルク定数を表し、Ｋ_ｔは、モータトルク定数を表し、ｉ_ａは、ＬＦモータ９３に対する駆動電流を表す。

【0073】

ここで、搬送ローラ軸の運動方程式に着目し、加速する側に作用するＫ_ｓ（θ_１−θ_２）を無視すると、この運動方程式は、次のように近似される。

【0074】

【数2】

上式は、Ｊ_２が小さいほど、ｄθ_２／ｄｔが早く減少することを意味するが、Ｊ_２は、１制御周期の間にｄθ_２／ｄｔが瞬時にゼロに落ちるような小さな値を、通常の制御周期では採りえない。従って、本実施例のように補償器入力Ｕ^*を、Ｕ^*＝ＵからＵ^*＝０に不連続に切り替えても、むだ時間補償量δは、制御周期に対して大きな不連続性を示さず、徐々にゼロに減少していくように時間変化する。従って、本実施例によれば、上記補償器入力Ｕ^*の不連続な切替によっても、制御が不安定にならないように、適切にむだ時間補償量δを低減することができる。

【0075】

以上、本実施例の画像形成システム１について説明した。本実施例によれば、用紙Ｑを所定量Ｙｅ搬送する搬送制御の初期には、ＬＦモータ９３の操作量Ｕに対応したむだ時間補償量δを算出して、スミスむだ時間補償を含む用紙Ｑの搬送制御を行う一方、搬送制御の後期には、補償器入力Ｕ^*を、操作量Ｕからゼロに変更することで、むだ時間補償量δを低減し、最終的には、スミスむだ時間補償を含まない用紙Ｑの搬送制御を行う。

【0076】

具体的には、用紙Ｑの種類毎に異なる定常偏差を考慮して、これらの定常偏差よりも大きいオフセット量Ｃを設定する。そして、目標停止位置からオフセット量Ｃ分上流の地点に用紙Ｑが到達した時点で、補償器入力Ｕ^*を操作量Ｕからゼロに変更することで、むだ時間補償量δをゼロまで徐々に低減する。

【0077】

従って、本実施例によれば、搬送制御後期の適切なタイミングで、しかも補償器入力Ｕ^*の切替といった簡単な手順で、むだ時間補償量δを徐々に減少させながら、用紙Ｑの搬送制御に対するスミスむだ時間補償の影響を抑えることができる。結果、本実施例によれば、スミスむだ時間補償の利点を生かしながら欠点を抑えて、用紙Ｑを適切に目標停止位置まで搬送することができ、用紙Ｑを所定量Ｙｅずつ正確に送り出すことができる。よって、本実施例によれば、高精度に用紙Ｑに画像を形成可能な画像形成システム１を構築することができる。

【0078】

光学センサ２５を用いた移動量Ｙの検出では、ロータリエンコーダ等を用いて搬送ローラ１３の回転を観測し用紙Ｑの移動量Ｙを検出する場合よりも、精度よく移動量Ｙを検出することができるが、移動量Ｙの検出に時間を要し、むだ時間が大きい。

【0079】

一方、このむだ時間による制御精度を解消するために、単にスミスむだ時間補償を行うだけでは、上述した定常偏差の問題が生じる。本実施例によれば、光学センサ２５を利用しつつ、スミスむだ時間補償による定常偏差の問題を抑えることができるので、光学センサ２５を用いて高性能な画像形成システム１を構築することができる。

【0080】

ところで、上述した画像形成システム１には、次のような変形例が考えられる。
［第一変形例］
本変形例は、上記実施例の画像形成システム１において、オフセット量Ｃを、搬送対象の用紙Ｑの種類に応じて変更するようにした例である。この点を除いて本変形例の画像形成システム１は、上記実施例の画像形成システム１と同一構成にされ得る。従って、以下では、上記実施例の画像形成システム１と異なる構成を選択的に説明する。

【0081】

本変形例の画像形成システム１は、メインコントローラ３０が、内蔵するメモリ３１に、用紙Ｑの種類毎のオフセット量Ｃを記憶する。そして、メインコントローラ３０は、外部機器から印刷対象の画像データを受信したことを契機に、外部機器から指定された種類の用紙Ｑを給紙するように給紙部５０に対して指令入力する。そして、この指令入力後、図７に示す処理を実行する。この処理では、給紙される用紙Ｑの種類に対応したオフセット量Ｃをメモリ３１から読み出し（Ｓ２１０）、読み出したオフセット量ＣをＬＦ制御部１３０に対して設定する（Ｓ２２０）。その後、メインコントローラ３０は、記録部６０に対して指令入力し、記録部６０に、用紙Ｑを所定量Ｙｅ搬送する用紙Ｑの搬送制御、並びに、印字制御（インク液滴の吐出制御及びキャリッジ２０の搬送制御）を交互に実行させる（Ｓ２３０）。

【0082】

本変形例によれば、用紙Ｑの種類毎の定常偏差に対応したオフセット量Ｃを用いて、補償器入力Ｕ^*を、一層適切なタイミングでＵ^*＝ＵからＵ^*＝０に切り替えることができるので、一層高精度な用紙Ｑの間欠搬送を実現することができる。

【0083】

［第二変形例］
本変形例の画像形成システム１は、上記実施例の画像形成システム１と同様に、用紙Ｑの搬送制御の後期において、むだ時間補償量δをゼロまで徐々に低減するものであるが、そのむだ時間補償量δを低減する方法が異なる。この点を除いて本変形例の画像形成システム１は、上記実施例の画像形成システム１と同一構成にされ得る。従って、以下では、上記実施例の画像形成システム１と異なる構成を選択的に説明する。

【0084】

本変形例の画像形成システム１におけるＬＦ制御部１６１は、図８に示すように構成される。本変形例のＬＦ制御部１６１は、加算器１４１からスミス補償器１３９への経路に切替器１３７を有さない。即ち、このＬＦ制御部１６１は、用紙Ｑの搬送制御の後期においても、補償器入力Ｕ^*として、スミス補償器１３９に操作量Ｕを入力し続ける構成にされる。

【0085】

一方、このＬＦ制御部１６１は、減算器１４７から加算器１４３への経路に、調整器１６３を備える。調整器１６３は、減算器１４７から入力されるむだ時間補償量δを補正し、補正後の補償量δ^*を、加算器１４３に入力する。加算器１４３は、信号処理回路９９から入力される移動量Ｙに、この補償量δ^*を加算して、移動量ＹをＹ^*＝Ｙ＋δ^*に補正する。ＬＦ制御部１６１は、このようにして算出される補正後の移動量Ｙ^*と目標移動量Ｙｒとの偏差Ｅ＝Ｙｒ−Ｙ^*に対応したフィードバック操作量Ｕｆｂを算出する。

【0086】

具体的に、調整器１６３は、所定条件が満足されるまでは、補償量δ^*として、減算器１４７からのむだ時間補償量δと同一値δ^*＝δを、加算器１４３に入力する。一方、所定条件が満足されると、その時点（時刻ｔ＝Ｔｃ）から、ゼロまで徐々に減少する係数Ｆ（ｔ−Ｔｃ）をむだ時間補償量δに乗算して、加算器１４３に入力する補償量δ^*を徐々に低減する。

【0087】

ここで用いる係数Ｆ（ｔ−Ｔｃ）の時間関数としては、例えば、次の関数を採用することができる。

【0088】

【数3】

ここで、パラメータＡは、係数Ｆ（ｔ−Ｔｃ）を、値１からゼロに低減するまでの経過時間に対応する。パラメータＡは、設計者が定めることができる。但し、係数Ｆ（ｔ−Ｔｃ）は、時刻ｔ＝Ｔｃから次第にゼロに減少するような関数で定義されればよく、上記関数に限定されない。

【0089】

調整器１６３は、このような係数Ｆ（ｔ−Ｔｃ）を用いて、むだ時間補償量δに乗算して、加算器１４３に入力する補償量δ^*＝Ｆ（ｔ−Ｔｃ）×δを算出することにより、偏差Ｅの算出に用いられるむだ時間補償量δ^*を徐々に低減する。

【0090】

この調整器１６３は、目標移動量Ｙｒの時間微分ｄＹｒ／ｄｔから特定される目標移動速度Ｖｒと、予め定められた基準速度Ｖｃとを比較し、目標移動速度Ｖｒが基準速度Ｖｃより大きい値から基準速度Ｖｃ以下に下がるまでは、δ^*＝δを加算器１４３に入力し、目標移動速度Ｖｒが基準速度Ｖｃ以下に下がる事象の発生時点（ｔ＝Ｔｃ）以降では、δ^*＝Ｆ（ｔ−Ｔｃ）×δを加算器１４３に入力するように構成される。

【0091】

図４に示す目標移動量Ｙｒの軌跡から理解できるように、目標移動速度Ｖｒは、搬送制御初期において、値ゼロから上昇し、その後下降に転じて、搬送制御後期には、基準速度Ｖｃを下回る。本実施例では、この基準速度Ｖｃを、用紙Ｑが目標停止位置より手前で停止する可能性を十分に抑制できる速度に定めて、これをＬＦ制御部１６１に対して設定する。

【0092】

このように構成されるＬＦ制御部１６１によるＬＦモータ９３の制御手順の一例を、図９を用いて説明する。但し、図９に示すＳ３１０，Ｓ３２０，Ｓ３８０，Ｓ３９０の処理は、夫々順に、図５に示すＳ１１０，Ｓ１２０，Ｓ１８０，Ｓ１９０の処理に対応する。従って、以下では、Ｓ３３０〜Ｓ３７０の処理について選択的に説明する。

【0093】

Ｓ３３０に移行すると、ＬＦ制御部１６１は、入出力処理（Ｓ３１０）にて出力された操作量Ｕに対応するむだ時間補償量δを算出する。その後、用紙Ｑの搬送制御の開始時点（ｔ＝０）から現在までに目標移動速度Ｖｒが基準速度Ｖｃより大きい値から基準速度Ｖｃ未満に下がる事象が発生したか否かを判断する（Ｓ３４０）。そして、当該事象が発生していないと判断すると（Ｓ３４０でＮｏ）、Ｓ３５０に移行して、補償量δ^*をＳ３３０で算出したむだ時間補償量δに設定する（δ^*＝δ）。その後、Ｓ３７０に移行する。

【0094】

一方、上記事象が発生したと判断すると（Ｓ３４０でＹｅｓ）、Ｓ３６０に移行し、パラメータｎを１加算した値に更新する。尚、時刻ｔ＝０におけるパラメータｎの初期値はゼロである。

【0095】

その後、ＬＦ制御部１６１は、Ｓ３６５に移行し、補償量δ^*を、Ｓ３３０で算出したむだ時間補償量δに係数Ｆ＝１−（１／Ｎ）×ｎを乗算した値｛１−（１／Ｎ）×ｎ｝×δに設定する（δ^*＝｛１−（１／Ｎ）×ｎ｝×δ）。但し、ｎ＞Ｎであるときには、補償量δ^*を、δ^*＝０に設定する。その後、Ｓ３７０に移行する。Ｓ３４０〜Ｓ３６５によって実現される機能は、調整器１６３によって実現される機能に対応する。

【0096】

Ｓ３７０において、ＬＦ制御部１６１は、入出力処理（Ｓ３１０）で信号処理回路９９から得た移動量Ｙに、補正後のむだ時間補償量δ^*を加算することにより、光学センサ２５を用いて検出された移動量Ｙを、Ｙ^*＝Ｙ＋δ^*に補正する。その後、Ｓ３８０，Ｓ３９０にて、偏差Ｅ＝Ｙｒ−Ｙ^*に基づいたフィードバック操作量Ｕｆｂを算出し、ＬＦモータ９３に対する操作量Ｕを算出する。

【0097】

以上、第二変形例の画像形成システム１について説明したが、本変形例によっても、上述した実施例と同様の効果を得ることができる。特に、本実施例によれば、補償量δ^*を、δ^*＝δからδ^*＝｛１−（１／Ｎ）×ｎ｝×δに切り替える条件として、用紙Ｑの速度（目標移動速度Ｖｒ）の情報を用いるので、用紙Ｑの種類に依らず適切なタイミングで当該切替を行うことができる。

【0098】

但し、上述した調整器１６３は、上記実施例の切替器１３７と同様の思想に基づいて補償量δ^*の切替を行う構成にされてもよい。即ち、調整器１６３は、目標停止位置に対応する目標移動量Ｙｒ＝Ｙｅからオフセット量Ｃだけ減算した値Ｙｃ＝Ｙｅ−Ｃと、目標指令器１３１から入力される目標移動量Ｙｒと、を比較し、目標移動量Ｙｒが上記切替位置に対応する値Ｙｃ未満であるときには、δ^*＝δを加算器１４３に入力し、目標移動量Ｙｒが値Ｙｃ以上であるときには、所定条件が満足されたとして、δ^*＝Ｆ（ｔ−Ｔｃ）×δを加算器１４３に入力する構成にされ得る。

【0099】

［第三変形例］
本変形例の画像形成システム１は、上記実施例の画像形成システム１と同様に、用紙Ｑの搬送制御の後期において、むだ時間補償量δをゼロまで徐々に低減するものであるが、そのむだ時間補償量δを低減する方法が異なる。この点を除いて本変形例の画像形成システム１は、上記実施例の画像形成システム１と同一構成にされ得る。従って、以下では、上記実施例の画像形成システム１と異なる構成を選択的に説明する。

【0100】

本変形例の画像形成システム１におけるＬＦ制御部１６５は、図１０に示すように構成される。本変形例のＬＦ制御部１６５は、加算器１４１からスミス補償器１３９への経路に切替器１３７を有さない。即ち、このＬＦ制御部１６５は、用紙Ｑの搬送制御の後期においても、補償器入力Ｕ^*として、スミス補償器１３９に操作量Ｕを入力し続ける構成にされる。

【0101】

一方、このＬＦ制御部１６５は、スミス補償器１３９に設定されたむだ時間Ｌ^*を調整するための調整器１６７を備える。この調整器１６７は、所定条件が満足されるまでは、むだ時間Ｌ^*を、上記実施例と同様に、制御対象１５０のむだ時間Ｌの推定値Ｌ０に設定する。一方、所定条件が満足されると、その時点（時刻ｔ＝Ｔｃ）から、むだ時間Ｌ^*を、Ｌ^*＝０まで徐々に減少させる。例えば、第二変形例で説明した係数Ｆ（ｔ−Ｔｃ）と同様の係数を用いて、Ｌ^*＝Ｆ（ｔ−Ｔｃ）×Ｌ０に設定することができる。

【0102】

このようにして本変形例ではむだ時間Ｌ^*を低減することにより、値Ｙｄを値Ｙｎに近づけ、結果として、所定条件が満足されると、加算器１４３に入力されるむだ時間補償量δをゼロまで減少させる。

【0103】

具体的に、調整器１６７は、上記実施例の切替器１３７と同様の思想に基づいてむだ時間Ｌ^*の切替を行う構成にすることができる。即ち、調整器１６７は、目標停止位置に対応する目標移動量Ｙｒ＝Ｙｅからオフセット量Ｃだけ減算した値Ｙｃ＝Ｙｅ−Ｃと、目標指令器１３１から入力される目標移動量Ｙｒと、を比較し、目標移動量Ｙｒが上記切替位置に対応する値Ｙｃ未満であるときには、Ｌ^*＝Ｌ０に設定し、目標移動量Ｙｒが値Ｙｃ以上であるときには、所定条件が満足されたとして、Ｌ^*＝Ｆ（ｔ−Ｔｃ）×Ｌ０に設定する構成にすることができる。

【0104】

この他、第二変形例と同様に、調整器１６７は、目標移動速度Ｖｒに基づいて、上記所定条件が満足されたか否かを判断する構成にされてもよい。
［他の実施例］
以上に、本発明の実施例及び変形例について説明したが、本発明は、上述した実施例及び変形例に限定されるものではなく、種々の態様を採ることができる。例えば、本発明は、画像形成システム１に限定されるものではなく、対象物を目標停止位置まで搬送する種々の搬送システムに適用することができる。

【0105】

［対応関係］
最後に、用語間の対応関係について説明する。用紙搬送機構９１及びＬＦモータ９３は、搬送ユニットの一例に対応し、ＬＦ駆動回路９５は、駆動ユニットの一例に対応し、光学センサ２５及び信号処理回路９９は、検出ユニットの一例に対応する。

【0106】

また、ＬＦ制御部１３０が有する目標指令器１３１、ＦＦ制御器１３３、ＦＢ制御器１３５、加算器１４１，１４３及び減算器１４５は、制御ユニットの一例に対応し、スミス補償器１３９及び減算器１４７は、スミス補償ユニットの一例に対応する。

【0107】

この他、切替器１３７及びメインコントローラ３０によるオフセット量Ｃの設定動作によって実現される機能、又は、調整器１６３，１６７によって実現される機能は、低減ユニットによって実現される機能の一例に対応する。

【符号の説明】

【0108】

１…画像形成システム、１１…プラテン、１３…搬送ローラ、１４…第一従動ローラ、１５…排紙ローラ、１６…第二従動ローラ、１７…動力伝達機構、１９…ベルト機構、２０…キャリッジ、２１…インクジェットヘッド、２５…光学センサ、３０…メインコントローラ、３１…メモリ、４０…通信インタフェース、５０…給紙部、６０…記録部、７１…キャリッジ搬送機構、７３…ＣＲモータ、７５…ＣＲ駆動回路、７７…エンコーダ、７９…信号処理回路、８０…ヘッド駆動回路、９１…用紙搬送機構、９３…ＬＦモータ、９５…ＬＦ駆動回路、９９…信号処理回路、１００…制御回路、１１０…ＣＲ制御部、１２０…印字制御部、１３０，１６１，１６５…ＬＦ制御部、１３１…目標指令器、１３３…ＦＦ制御器、１３５…ＦＢ制御器、１３７…切替器、１３９…スミス補償器、１４１，１４３…加算器、１４５，１４７…減算器、１５０…制御対象、１５１…むだ時間要素、１５５…機械要素、１６３，１６７…調整器、１７０…ギヤ機構、１７１，１７３…ギヤ、Ｑ…用紙。

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】