JP2003266652A - 印刷装置、印刷方法、プログラム及びコンピュータシステム - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 インクの吐出のタイミングが、ノズルの移動
速度によって、インクの吐出の基準となるタイミングに
対し、早いタイミングになることを防ぐ。 【解決手段】 本発明の印刷装置は、目標速度に沿うよ
うにインク吐出部を移動させ、前記インク吐出部が所定
の速度で移動するとした場合のインクの吐出のタイミン
グを基準タイミングとし、前記インク吐出部の移動速度
と前記所定の速度とに基づいて、前記基準タイミングか
ら遅延したタイミングで前記インクを吐出する印刷装置
であって、前記インク吐出部の目標速度の最速値は、前
記所定の速度よりも遅いことを特徴とする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、紙などの被印刷体
にインクを断続的に吐出して印刷を行う印刷装置及び印
刷方法に関する。また、本発明は、このような印刷装置
を制御するプログラムに関する。

【０００２】

【背景技術】紙、布、フィルム等の各種の被印刷体に画
像を印刷する印刷装置として、インクを断続的に吐出し
て印刷を行うインクジェットプリンタが知られている。
インクジェットプリンタでは、インクを吐出するノズル
は移動しながらインクを吐出する。そのため、吐出した
インク滴は、慣性の法則により、ノズルの移動速度でノ
ズルの移動方向に移動しながら、ノズルと被印刷体の間
を飛ぶことになる。したがって、インク滴は、このイン
ク滴を吐出した時のノズルの位置からノズルの移動方向
にずれた位置で紙に着弾する。そこで、従来のインクジ
ェットプリンタでは、インクの着弾位置のずれを考慮
し、ノズルの移動速度に基づいてインクの吐出のタイミ
ングをずらしている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかし、インクの吐出
のタイミングが、ノズルの移動速度によって、インクの
吐出の基準となるタイミングに対し、早いタイミングに
なったり遅いタイミングなったりすると、計算が複雑に
なってしまう。さらに、インクの吐出のタイミングがヘ
ッドの性能を超えるような早いタイミングであると、正
確な印刷を行うことができなくなる。そこで、本発明
は、正しくインク滴を着弾させるため、目標移動速度の
最速値が、所定の基準速度よりも遅くなるようにしてい
る。

【０００４】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
の主たる発明は、目標速度に沿うようにインク吐出部を
移動させ、前記インク吐出部が所定の速度で移動すると
した場合のインクの吐出のタイミングを基準タイミング
とし、前記インク吐出部の移動速度と前記所定の速度と
に基づいて、前記基準タイミングから遅延したタイミン
グで前記インクを吐出する印刷装置であって、前記イン
ク吐出部の目標速度の最速値は、前記所定の速度よりも
遅いことを特徴とする。本発明の他の特徴については、
本明細書及び添付図面の記載により明らかにする。

【０００５】

【発明の実施の形態】＝＝＝開示の概要＝＝＝ 本明細書及び添付図面の記載により、少なくとも、以下
の事項が明らかとなる。

【０００６】目標速度に沿うようにインク吐出部を移動
させ、前記インク吐出部が所定の速度で移動するとした
場合のインクの吐出のタイミングを基準タイミングと
し、前記インク吐出部の移動速度と前記所定の速度とに
基づいて、前記基準タイミングから遅延したタイミング
で前記インクを吐出する印刷装置であって、前記インク
吐出部の目標速度の最速値は、前記所定の速度よりも遅
いことを特徴とする印刷装置。このような印刷装置によ
れば、インクの吐出のタイミングが、ノズルの移動速度
によって、インクの吐出の基準となるタイミングに対
し、早いタイミングになることを防ぐことができる。

【０００７】また、かかる印刷装置であって、前記所定
の速度は、前記インク吐出部がインクを吐出することが
できる周期に基づいて、設定されることが望ましい。ま
た、前記所定の速度は、前記被印刷体に形成されるドッ
トの間隔に基づいて、設定されることが望ましい。この
ような印刷装置によれば、インクの吐出のタイミングが
ヘッドの性能を超えるような早いタイミングになること
を防ぐことができる。

【０００８】また、かかる印刷装置であって、前記イン
ク吐出部の移動速度が遅いほど、前記インクを吐出する
タイミングが遅延することが望ましい。このような印刷
装置によれば、正しい位置にインクを着弾させることが
できる。

【０００９】また、かかる印刷装置であって、前記イン
ク吐出部の移動速度は、エンコーダによって検出される
ことが望ましい。このような印刷装置であれば、エンコ
ーダの検出結果に基づいて、インクの吐出のタイミング
を制御することができる。

【００１０】また、かかる印刷装置であって、前記イン
ク吐出部の移動速度と前記所定の速度とに基づく前記タ
イミングの制御は、前記インク吐出部が加速又は減速し
て移動しているときに行うことが望ましい。このような
印刷装置によれば、加減速時のようにインク吐出部の速
度が遅い状態であるときでも、インクの吐出のタイミン
グをずらして、正しい位置にインクを着弾させることが
できる。

【００１１】また、かかる印刷装置であって、前記所定
の速度は、前記目標速度の最速値よりも、４〜６％だけ
速いことが望ましい。このような印刷装置によれば、実
際のインク吐出部の移動速度が目標速度とずれていて
も、インクの吐出のタイミングが、インクの吐出の基準
となるタイミングに対し、早いタイミングになることを
防ぐことができる。

【００１２】また、かかる印刷装置であって、前記イン
ク吐出部の移動速度が前記所定の速度よりも速いとき、
前記基準タイミングでインクを吐出することが望まし
い。このような印刷装置によれば、インクの吐出のタイ
ミングが、インクの吐出の基準となるタイミングに対
し、早いタイミングになることを防ぐことができる。

【００１３】目標速度に沿うようにインク吐出部を移動
させ、前記インク吐出部が所定の速度で移動するとした
場合のインクの吐出のタイミングを基準タイミングと
し、前記インク吐出部の移動速度と前記所定の速度とに
基づいて、前記基準タイミングから遅延したタイミング
で前記インクを吐出する印刷装置であって、前記所定の
速度は、前記目標速度の最速値よりも、４〜６％だけ速
く、前記所定の速度は、インク吐出部がインクを吐出す
ることができる周期と、前記被印刷体に形成されるドッ
トの間隔とに基づいて、設定され、前記インク吐出部の
移動速度が遅いほど、前記インクを吐出するタイミング
が遅延し、前記インク吐出部の移動速度は、エンコーダ
によって検出され、前記インク吐出部の移動速度と所定
の速度とに基づく前記タイミングの制御は、前記インク
吐出部が加速又は減速して移動しているときに行い、前
記インク吐出部の移動速度が前記所定の速度よりも速い
とき、前記基準タイミングでインクを吐出することを特
徴とする印刷装置。このような印刷装置によれば、イン
クの吐出のタイミングが、ノズルの移動速度によって、
インクの吐出の基準となるタイミングに対し、早いタイ
ミングになることを防ぐことができる。

【００１４】目標速度に沿うようにインク吐出部を移動
させるステップと、前記インク吐出部が所定の速度で移
動するとした場合のインクの吐出のタイミングを基準タ
イミングとし、前記インク吐出部の移動速度と前記所定
の速度とに基づいて、前記基準タイミングから遅延した
タイミングで前記インクを吐出するステップとを有する
印刷方法であって、前記インク吐出部の前記目標速度の
最速値は、前記所定の速度よりも遅いことを特徴とする
印刷方法。このような印刷方法によれば、インクの吐出
のタイミングが、ノズルの移動速度によって、インクの
吐出の基準となるタイミングに対し、早いタイミングに
なることを防ぐことができる。

【００１５】被印刷体に印刷を行う印刷装置に、目標速
度に沿うようにインク吐出部を移動させる機能と、前記
インク吐出部が所定の速度で移動するとした場合のイン
クの吐出のタイミングを基準タイミングとし、前記イン
ク吐出部の移動速度と前記所定の速度とに基づいて、前
記基準タイミングから遅延したタイミングで前記インク
を吐出する機能とを実現させるプログラムであって、前
記インク吐出部の前記目標速度の最速値は、前記所定の
速度よりも遅いことを特徴とするプログラム。このよう
なプログラムによれば、インクの吐出のタイミングが、
ノズルの移動速度によって、インクの吐出の基準となる
タイミングに対し、早いタイミングになることを防ぐこ
とができるように印刷装置を制御することができる。

【００１６】コンピュータ本体と、該コンピュータ本体
に接続可能な印刷装置とを備えたコンピュータシステム
であって、前記印刷装置は、目標速度に沿うようにイン
ク吐出部を移動させ、前記インク吐出部が所定の速度で
移動するとした場合のインクの吐出のタイミングを基準
タイミングとし、前記インク吐出部の移動速度と前記所
定の速度とに基づいて、前記基準タイミングから遅延し
たタイミングで前記インクを吐出する印刷装置であり、
前記インク吐出部の目標速度の最速値は、前記所定の速
度よりも遅いことを特徴とするコンピュータシステム。
このようなコンピュータプログラムによれば、印刷装置
を用いて高精度な印刷を行うことができる。

【００１７】＝＝＝印刷装置（インクジェットプリン
タ）の概要＝＝＝ ＜インクジェットプリンタの構成について＞図１、図２
および図３を参照しつつ、印刷装置としてインクジェッ
トプリンタを例にとって、その概要について説明する。
なお、図１は、本実施形態のインクジェットプリンタの
全体構成の説明図である。また、図２は、本実施形態の
インクジェットプリンタのキャリッジ周辺の概略図であ
る。また、図３は、本実施形態のインクジェットプリン
タの搬送ユニット周辺の説明図である。本実施形態のイ
ンクジェットプリンタは、紙搬送ユニット１０、インク
吐出ユニット２０、クリーニングユニット３０、キャリ
ッジユニット４０、計測器群５０、および制御ユニット
６０を有する。

【００１８】紙搬送ユニット１０は、被印刷体である例
えば紙を印刷可能な位置に送り込み、印刷時に所定の方
向（図１において紙面に垂直な方向（以下、紙送り方向
という））に所定の移動量で紙を移動させるためのもの
である。紙搬送ユニット１０は、給紙挿入口１１Ａと排
紙口１１Ｂと、給紙モータ１２と、給紙ローラ１３と、
プラテン１４と、紙送りモータ（以下、ＰＦモータとい
う）１５と、紙送りモータドライバ（以下、ＰＦモータ
ドライバという）１６と、紙送りローラ１７Ａと排紙ロ
ーラ１７Ｂと、フリーローラ１８Ａとフリーローラ１８
Ｂと、歯車１９Ａと歯車１９Ｂと歯車１９Ｃ、とを有す
る。給紙挿入口１１は、被印刷体である紙を挿入すると
ころである。給紙モータ１２は、給紙挿入口１１に挿入
された紙をプリンタ内に搬送するモータであり、ＤＣモ
ータで構成される。給紙ローラ１３は、給紙挿入口１１
に挿入された紙をプリンタ内に搬送するローラであり、
給紙モータ１２によって駆動される。プラテン１４は、
印刷中の紙Ｓを支持する。ＰＦモータ１５は、被印刷体
である例えば紙を紙送り方向に送り出すモータであり、
ＤＣモータで構成される。ＰＦモータドライバ１６は、
ＰＦモータ１５の駆動を行うためのものである。紙送り
ローラ１７Ａは、給紙ローラ１３によってプリンタ内に
搬送された紙Ｓを印刷可能な領域まで送り出すローラで
あり、ＰＦモータ１５によって駆動される。フリーロー
ラ１８Ａは、紙送りローラ１７Ａと対向する位置に設け
られ、紙Ｓを紙送りローラ１７Ａとの間に挟むことによ
って紙Ｓを紙送りローラ１７Ａに向かって押さえる。排
紙ローラ１７Ｂは、印刷が終了した紙Ｓをプリンタの外
部に排出するローラである。フリーローラ１８Ｂは、排
紙ローラ１７Ｂと対向する位置に設けられ、紙Ｓを排紙
ローラ１７Ｂとの間に挟むことによって紙Ｓを排紙ロー
ラ１７Ｂに向かって押さえる。歯車１９Ａ、歯車１９Ｂ
および歯車１９Ｃは、ＰＦモータ１５によって排紙ロー
ラ１７Ｂを駆動するため、ＰＦモータ１５の駆動力を排
紙ローラ１７Ｂに伝達するためのものである。排紙口１
１Ｂは、印刷が終了した紙をプリンタの外部に排出する
ところである。

【００１９】インク吐出ユニット２０は、被印刷体であ
る例えば紙にインクを吐出するためのものである。イン
ク吐出ユニット２０は、ヘッド２１と、ヘッドドライバ
２２とを有する。ヘッド２１は、インク吐出部であるノ
ズルを複数有し、各ノズルから断続的にインクを吐出す
る。ヘッドドライバ２２は、ヘッド２１を駆動して、ヘ
ッドから断続的にインクを吐出させるためのものであ
る。なお、インクを吐出するタイミングに関しては、後
述する。

【００２０】クリーニングユニット３０は、ヘッド２１
のノズルの目詰まりを防止するためのものである。クリ
ーニングユニット３０は、ポンプ装置３１と、キャッピ
ング装置３５とを有する。ポンプ装置は、ヘッド２１の
ノズルの目詰まりを防止するため、ノズルからインクを
吸い出すものであり、ポンプモータ３２とポンプモータ
ドライバ３３とを有する。ポンプモータ３２は、ヘッド
２１のノズルからインクを吸引する。ポンプモータドラ
イバ３３は、ポンプモータ３２を駆動する。キャッピン
グ装置３５は、ヘッド２１のノズルの目詰まりを防止す
るため、印刷を行わないとき（待機時）に、ヘッド２１
のノズルを封止する。

【００２１】キャリッジユニット４０は、ヘッド２１を
所定の方向（図１において紙面の左右方向（以下、走査
方向という））に走査移動させるためのものである。キ
ャリッジユニット４０は、キャリッジ４１と、キャリッ
ジモータ（以下、ＣＲモータという）４２と、キャリッ
ジモータドライバ（以下、ＣＲモータドライバという）
４３と、プーリ４４と、タイミングベルト４５と、ガイ
ドレール４６とを有する。キャリッジ４１は、走査方向
に移動可能であって、ヘッド２１を固定している（した
がって、ヘッド２１のノズルは、走査方向に沿って移動
しながら、断続的にインクを吐出する）。また、キャリ
ッジ４１は、インクを収容するインクカートリッジ４８
を着脱可能に保持している。ＣＲモータ４２は、キャリ
ッジを走査方向に移動させるモータであり、ＤＣモータ
で構成される。ＣＲモータドライバ４３は、ＣＲモータ
４２を駆動するためのものである。プーリ４４は、ＣＲ
モータ４２の回転軸に取付けられている。タイミングベ
ルト４５は、プーリ４４によって駆動される。ガイドレ
ール４６は、キャリッジ４１を走査方向に案内する。な
お、キャリッジ４１の移動等に関しての詳細は、後述す
る。

【００２２】計測器群５０には、リニア式エンコーダ５
１と、ロータリー式エンコーダ５２と、紙検出センサ５
３と、ギャップセンサ５４とがある。リニア式エンコー
ダ５１は、キャリッジ４１の位置を検出するためのもの
である。ロータリー式エンコーダ５２は、ＰＦモータ１
５の回転量を検出するためのものである。なお、エンコ
ーダの構成等については、後述する。紙検出センサ５３
は、印刷される紙の終端の位置を検出するためのもので
ある。ギャップセンサ５４は、ノズルから紙Ｓまでの距
離ＰＧを検出するためのものである。なお、ギャップセ
ンサの構成等については、後述する。

【００２３】制御ユニット６０は、プリンタの制御を行
うためのものである。制御ユニット６０は、ＣＰＵ６１
と、タイマ６２と、インターフェース部６３と、ＡＳＩ
Ｃ６４と、メモリ６５と、ＤＣコントローラ６６とを有
する。ＣＰＵ６１は、プリンタ全体の制御を行うための
ものであり、ＤＣコントローラ６６、ＰＦモータドライ
バ１６、ＣＲモータドライバ４３、ポンプモータドライ
バ３２およびヘッドドライバ２２に制御指令を与える。
タイマ６２は、ＣＰＵ６１に対して周期的に割り込み信
号を発生する。インターフェース部６３は、プリンタの
外部に設けられたホストコンピュータ６７との間でデー
タの送受信を行う。ＡＳＩＣ６４は、ホストコンピュー
タ６７からインターフェース部６３を介して送られてく
る印刷情報に基づいて、印刷の解像度やヘッドの駆動波
形等を制御する。メモリ６５は、ＡＳＩＣ６４及びＣＰ
Ｕ６１のプログラムを格納する領域や作業領域等を確保
するためのものであり、ＰＲＯＭ、ＲＡＭ、ＥＥＰＲＯ
Ｍ等の記憶手段を有する。ＤＣコントローラ６６は、Ｃ
ＰＵ６１から送られてくる制御指令と計測器群５０から
の出力に基づいて、ＰＦモータドライバ１６及びＣＲモ
ータドライバ４３を制御する。

【００２４】＜エンコーダの構成について＞図４は、リ
ニア式エンコーダ５１の説明図である。リニア式エンコ
ーダ５１は、キャリッジ４１の位置を検出するためのも
のであり、リニアスケール５１１と検出部５１２とを有
する。リニアスケール５１１は、所定の間隔（例えば、
１／１８０インチ（１インチ＝２．５４ｃｍ））毎にス
リットが設けられており、プリンタ本体側に固定されて
いる。

【００２５】検出部５１２は、リニアスケール５１１と
対向して設けられており、キャリッジ４１側に設けられ
ている。検出部５１２は、発光ダイオード５１２Ａと、
コリメータレンズ５１２Ｂと、検出処理部５１２Ｃとを
有しており、検出処理部５１２Ｃは、複数（例えば、４
個）のフォトダイオード５１２Ｄと、信号処理回路５１
２Ｅと、２個のコンパレータ５１２Ｆａ、５１２Ｆｂと
を備えている。

【００２６】発光ダイオード５１２Ａは、両端の抵抗を
介して電圧Ｖｃｃが印加されると光を発し、この光はコ
リメータレンズに入射される。コリメータレンズ５１２
Ｂは、発光ダイオード５１２Ａから発せられた光を平行
光とし、リニアスケール５１１に平行光を照射する。リ
ニアスケールに設けられたスリットを通過した平行光
は、固定スリット（不図示）を通過して、各フォトダイ
オード５１２Ｄに入射する。フォトダイオード５１２Ｄ
は、入射した光を電気信号に変換する。各フォトダイオ
ードから出力される電気信号は、コンパレータ５１２Ｆ
ａ、５１２Ｆｂにおいて比較され、比較結果がパルスと
して出力される。そして、コンパレータ５１２Ｆａ、５
１２Ｆｂから出力されるパルスＥＮＣ−Ａ及びパルスＥ
ＮＣ−Ｂが、リニア式エンコーダ５１の出力となる。

【００２７】図５は、リニア式エンコーダ５１の２種類
の出力信号の波形を示すタイミングチャートである。図
５Ａは、ＣＲモータ４２が正転しているときにおける出
力信号の波形のタイミングチャートである。図５Ｂは、
ＣＲモータ４２が反転しているときにおける出力信号の
波形のタイミングチャートである。

【００２８】図５Ａ及び図５Ｂに示す通り、ＣＲモータ
４２の正転時および反転時のいずれの場合であっても、
パルスＥＮＣ−ＡとパルスＥＮＣ−Ｂとは、位相が９０
度ずれている。ＣＲモータ４２が正転しているとき、す
なわち、キャリッジ４１が主走査方向に移動していると
きは、図５Ａに示す通り、パルスＥＮＣ−Ａは、パルス
ＥＮＣ−Ｂよりも９０度だけ位相が進んでいる。一方、
ＣＲモータ４２が反転しているときは、図５Ｂに示す通
り、パルスＥＮＣ−Ａは、パルスＥＮＣ−Ｂよりも９０
度だけ位相が遅れている。各パルスの１周期Ｔは、キャ
リッジ４１がリニアスケール５１１のスリットの間隔
（例えば、１／１８０インチ（１インチ＝２．５４ｃ
ｍ））を移動する時間に等しい。

【００２９】キャリッジ４１の位置の検出は、以下のよ
うに行う。まず、パルスＥＮＣ−Ａ又はＥＮＣ−Ｂにつ
いて、立ち上がりエッジ又は立ち下りエッジを検出し、
検出されたエッジの個数をカウントする。このカウント
数に基づいて、キャリッジ４１の位置を演算する。カウ
ント数は、ＣＲモータ４２が正転しているときに一つの
エッジが検出されると『＋１』を加算し、ＣＲモータ４
２が反転しているときに一つのエッジが検出されると
『−１』を加算する。パルスＥＮＣの周期はリニアスケ
ール５１１のスリット間隔に等しいので、カウント数に
スリット間隔を乗算すれば、カウント数が『０』のとき
のキャリッジ４１の位置からの移動量を求めることがで
きる。つまり、この場合におけるリニア式エンコーダ５
１の解像度は、リニアスケール５１１のスリット間隔と
なる。また、パルスＥＮＣ−ＡとパルスＥＮＣ−Ｂの両
方を用いて、キャリッジ４１の位置を検出しても良い。
パルスＥＮＣ−ＡとパルスＥＮＣ−Ｂの各々の周期はリ
ニアスケール５１１のスリット間隔に等しく、かつ、パ
ルスＥＮＣ−ＡとパルスＥＮＣ−Ｂとは位相が９０度ず
れているので、各パルスの立ち上がりエッジ及び立ち下
がりエッジを検出し、検出されたエッジの個数をカウン
トすれば、カウント数『１』は、リニアスケール５１１
のスリット間隔の１／４に対応する。よって、カウント
数にスリット間隔の１／４を乗算すれば、カウント数が
『０』のときのキャリッジ４１の位置から移動量を求め
ることができる。つまり、この場合におけるリニア式エ
ンコーダ５１の解像度は、リニアスケール５１１のスリ
ット間隔の１／４となる。ただし、後述する本実施形態
におけるキャリッジ４１の位置は、説明を簡単にするた
め、一つのパルスのみを用いて、検出している。

【００３０】キャリッジ４１の速度Ｖｃの検出は、以下
のように行う。まず、パルスＥＮＣ−Ａ又はＥＮＣ−Ｂ
について、立ち上がりエッジ又は立ち下りエッジを検出
する。一方、パルスのエッジ間の時間間隔をタイマカウ
ンタによってカウントする。このカウント値から周期Ｔ
（Ｔ＝Ｔ１、Ｔ２、・・・）が求められる。そして、リ
ニアスケール５１１のスリット間隔をλとすると、キャ
リッジの速度は、λ／Ｔとして順次求めることができ
る。また、パルスＥＮＣ−ＡとパルスＥＮＣ−Ｂの両方
を用いて、キャリッジ４１の速度を検出しても良い。各
パルスの立ち上がりエッジと立ち下がりエッジを検出す
ることにより、リニアスケール５１１のスリット間隔の
１／４に対応するエッジ間の時間間隔をタイマカウンタ
によってカウントする。このカウント値から周期Ｔ（Ｔ
＝Ｔ１、Ｔ２、・・・）が求められる。そして、リニア
スケール５１１のスリット間隔をλとすると、キャリッ
ジの速度Ｖｃは、Ｖｃ＝λ／（４Ｔ）として順次求める
ことができる。ただし、後述する本実施形態におけるキ
ャリッジ４１の速度は、説明を簡単にするため、一つの
パルスのみを用いて、検出していることとする。

【００３１】なお、ロータリー式エンコーダ５２では、
リニア式エンコーダ５１のリニアスケール５１１がＰＦ
モータ１５の回転に応じて回転する回転円板となる点が
異なるだけで、他の構成はリニア式エンコーダ５１とほ
ぼ同様である。

【００３２】＝＝＝ＰＧの検出＝＝＝ 本実施形態では、後述する基準位置を算出するため、ま
た、インクの吐出のタイミングを算出するため（後
述）、ノズルから紙までの距離ＰＧを検出している。図
６は、ノズルから紙までの距離ＰＧを検出するギャップ
センサの説明図である。

【００３３】同図において、ギャップセンサ５４は、発
光部５４１と、２つの受光部（第１受光部５４２及び第
２受光部５４３）とを有する。発光部５４１は、発光ダ
イオードを有し、被印刷体である紙Ｓに光を照射する。
第１受光部５４２は、受光した光量に応じた電気信号を
出力する受光素子を有する。第２受光部５４３は、第１
受光部５４２と同様の受光素子を有している。第２受光
部５４３は、第１受光部５４２と比較して、発光部５４
１から遠い位置に設けられている。

【００３４】発光部５４１から発せられた光は、紙Ｓに
入射する。紙Ｓに入射された光は、紙によって反射され
る。紙Ｓによって反射された光は、受光素子に入射す
る。受光素子に入射した光は、受光素子によって、入射
した光量に応じた電気信号に変換される。

【００３５】ノズルから紙までの距離ＰＧが小さい場
合、紙Ｓ１によって反射した光は、主に第１受光部５４
２に入射し、第２受光部５４３には拡散光しか入射しな
い。したがって、第１受光部５４２の出力信号は、第２
受光部５４３の出力信号よりも大きくなる。

【００３６】一方、ノズルから紙までの距離ＰＧが大き
い場合、紙Ｓ２によって反射した光は、主に第２受光部
５４３に入射し、第１受光部５４２には拡散光しか入射
しない。したがって、第２受光部５４３の出力信号は、
第１受光部５４２の出力信号よりも大きくなる。

【００３７】したがって、受光部の出力信号の比と距離
ＰＧとの関係を予め求めていれば、受光部の出力信号の
比に基づいて、ノズルから紙までの距離ＰＧを検出する
ことが可能である。この場合、受光部の出力信号の比と
距離ＰＧとの関係に関する情報をテーブルとしてメモリ
６５に記憶しておくのが良い。なお、ノズルから紙まで
の距離ＰＧが小さくなる場合としては、紙Ｓ１が厚手の
紙であることが考えられる。また、ノズルから紙までの
距離ＰＧが大きい場合としては、紙Ｓ２が薄手の紙であ
ることが考えられる。ところで、後述する『基準距離Ｐ
Ｇｓ』は、センサによって検出されたものでなく、予め
定められたもので良い。この場合、基準距離ＰＧｓは、
センサによって検出される距離ＰＧよりも大きい値に設
定されている。本実施形態では、上記のようにギャップ
センサ５４を用いて距離ＰＧを検出しているが、距離Ｐ
Ｇの検出は１箇所に限られるものではなく、例えば以下
のように複数の個所で距離ＰＧを検出しても良い。

【００３８】＜走査方向に沿って複数のＰＧを検出＞図
７は、ギャップセンサ５４が走査方向に沿って複数の個
所で距離ＰＧを計測していることを示す説明図である。
図７は、紙送り方向から見た図であり、紙面の左右方向
が走査方向となる。同図において、同じ構成要素のもの
は同じ符号を付しているので、説明を省略する。同図に
おいて、ギャップセンサ５４が、キャリッジ４１に設け
られている。したがって、ギャップセンサ５４は、キャ
リッジが移動するのに伴って、走査方向に移動可能であ
る。そのため、ギャップセンサ５４は、操作方向に沿っ
て、複数の個所で距離ＰＧを検出することができる。ギ
ャップセンサ５４が走査方向に沿ったエリア毎の距離Ｐ
Ｇが検出できるので、インク吐出のタイミング（後述）
も走査方向に沿ったエリア毎に制御することができるよ
うになる。そのため、紙Ｓが印刷時に曲がっていても、
走査方向に沿ったエリア毎にインクの吐出のタイミング
を制御できるので、ノズルが走査方向に沿って断続的に
インクを吐出しても、高精度な印刷を行うことができ
る。なお、紙Ｓが走査方向に曲がる原因としては、印刷
時のインクの塗布による影響等が考えられる。

【００３９】＜紙送り方向に沿って複数のＰＧを検出＞
図８は、ギャップセンサ５４が紙送り方向に沿って複数
の個所で距離ＰＧを計測していることを示す説明図であ
る。図８は、走査方向から見た図であり、紙面の左右方
向が紙送り方向となる。同図において、同じ構成要素の
ものは同じ符号を付しているので、説明を省略する。同
図において、複数のギャップセンサが、紙送り方向に並
んで、キャリッジに設けられている。したがって、各ギ
ャップセンサの出力に基づいて、紙送り方向に沿って複
数の個所で距離ＰＧを検出することができる。ギャップ
センサ５４が紙送り方向に沿って複数の個所で距離ＰＧ
を計測することができると、複数のノズルが紙送り方向
に並んでいるので、ノズル毎にインクの吐出のタイミン
グ（後述）を制御することができるようになる。そのた
め、紙Ｓが印刷時に曲がっていたとしても、ノズル毎に
インクの吐出のタイミングを制御できるので、高精度な
印刷を行うことができる。なお、紙Ｓが紙送り方向に曲
がる原因としては、紙送りローラ１７Ａと排紙ローラ１
７Ｂの回転ずれによる影響等が考えられる。また、ヘッ
ドが大型化し、ノズルが紙送り方向に長く並ぶようにな
ると、各ノズルから紙Ｓまでの距離ＰＧの偏差が大きく
なる。このような場合に、ノズル毎にインクの吐出のタ
イミングを制御できれば、高精度な印刷に有効である。

【００４０】＝＝＝インクの吐出速度の検出＝＝＝ 本実施形態では、インクの吐出のタイミングを算出する
ため（後述）インクの吐出の速度Ｖｉを検出している。
インクの吐出の速度は、一般に、インクの重量が大きく
なるほど、大きくなる。したがって、プリンタが、イン
クの吐出量を変化させる場合、各インクの吐出量に基づ
いて、インクの吐出の速度Ｖｉが変化する。例えば、プ
リンタが大ドット及び小ドットを紙に形成する場合、大
ドットを形成するときのインクの吐出の速度の方が、小
ドットを形成するときのインクの吐出の速度よりも、大
きい。そこで、本実施形態では、各ドットに対応するイ
ンクの吐出の速度に関する情報をテーブルとしてメモリ
６５に記憶し、このテーブルに基づいて、インクの吐出
の速度を検出している。すなわち、プリンタが印刷情報
に基づいて印刷動作を行うとき、この印刷情報に基づい
て印刷時に形成するインクの吐出量を求め、求められた
吐出量に基づいてメモリ６５に記憶されたテーブルを参
照し、テーブルに基づいてインクの吐出の速度を検出す
る。

【００４１】なお、このインクの吐出の速度に関する情
報のテーブルは、さらにインクの色毎に設けられても良
い。ところで、後述する『基準吐出速度Ｖｉｓ』は、検
出されたものでなく、予め定められたもので良い。この
場合、基準吐出速度Ｖｉｓは、検出されるインク吐出速
度Ｖｉ以下の値（例えば小ドットの吐出速度以下の値）
になるように設定されている。

【００４２】＝＝＝キャリッジの速度履歴＝＝＝ 図９は、本実施形態のキャリッジの移動の目標速度の時
間変化を示すグラフである。同図において、縦軸はキャ
リッジの目標移動速度Ｖｃであり、横軸は時間ｔであ
る。なお、キャリッジは、ＣＲモータによって、この目
標速度に沿うように移動させられる。

【００４３】図に示す通り、キャリッジ４１は、停止し
た状態（ｔ＝０）から、所定の最高速度Ｖmaxまで加速
され（０＜ｔ＜ｔ１）、一定の速度（以下、走査速度と
いう）で走査し（ｔ１＜ｔ＜ｔ２）、減速して停止する
（ｔ２＜ｔ＜ｔ３）。そして、次は逆方向に、同様な加
速移動、走査移動、減速移動を行う。これを繰り返すこ
とにより、キャリッジ４１は、走査方向に往復して移動
する。

【００４４】印刷は、キャリッジ４１が走査速度で移動
する領域（以下、定速領域という）のみを使って行って
も良い。しかし、定速領域のみを使って印刷をすること
にすると、印刷領域の幅だけ定速領域を確保する必要が
あるので、プリンタが大型化してしまう。そこで、本実
施形態では、キャリッジ４１が加速移動する領域と減速
移動する領域（以下、加減速領域という）においても、
印刷を行うこととしている。

【００４５】一方、加減速中は走査速度よりも低速でキ
ャリッジが移動しているので、加減速領域において走査
領域と同様のタイミングでインクを吐出すると、インク
滴は、紙の着弾目標位置よりも手前に着弾する。つま
り、加減速領域において印刷を行うときは、走査領域に
おけるインクの吐出のタイミングよりも遅延させてイン
クを吐出する必要がある。この遅延させるタイミングに
関しては、後述する。本実施形態では、加減速領域にお
いても印刷を行うことができるので、プリンタの小型化
を図ることができる。

【００４６】ところで、後述する『基準速度Ｖｓ』は、
検出されたものでなく、予め定められたもので良い。こ
の場合、基準速度Ｖｓは、キャリッジの移動速度Ｖｃよ
りも大きい値に設定されている。

【００４７】＝＝＝インクの吐出のタイミング＝＝＝ ＜インク滴の軌跡について＞図１０は、ノズルからイン
クを吐出したときのインク滴の軌跡についての説明図で
ある。図１０Ａは、ノズルが停止している状態（キャリ
ッジ４１が停止している状態）におけるインク滴の軌跡
についての説明図である。図１０Ｂおよび図１０Ｃは、
ノズルが移動している状態（キャリッジ４１が移動して
いる状態）におけるインク滴の軌跡についての説明図で
ある。なお、実際にはノズルから断続的にインクが吐出
されることになるが、図１０でのインク滴の数は、説明
を簡単にするため、制限している。

【００４８】図１０Ａでは、ノズルが停止している状態
なので、インク滴は、このインク滴を吐出した時のノズ
ルの位置の真下で紙に着弾する。ノズルから吐出された
インク滴の鉛直方向（紙に向かう方向）の速度（インク
吐出速度）をＶｉとし、ノズルから紙までの距離（ギャ
ップ）をＰＧとすると、インク滴は、吐出されてから、
時間ＰＧ／Ｖｉの後に、紙に着弾する。なお、インク滴
が吐出されてから紙に着弾するまでの時間を『飛翔時
間』と呼ぶことにする。また、インク吐出速度が基準と
なる速度（以下、基準インク吐出速度という）Ｖｉｓで
あり、ノズルから紙までの距離が基準となる距離（以
下、基準距離という）ＰＧｓであるときのインクの飛翔
時間を『基準飛翔時間』と呼ぶことにする。

【００４９】図１０Ｂでは、キャリッジは、基準となる
所定の速度（以下、基準速度という）Ｖｓで走査方向
（紙面の左右方向）に移動している。キャリッジ４１の
速度がＶｓであると、ノズルも走査方向にＶｓの速度で
移動している。一方、インク滴の鉛直方向の速度を基準
インク吐出速度Ｖｉｓとし、ノズルから紙までの距離を
基準距離ＰＧｓとすると、インク滴は、吐出されてか
ら、基準飛翔時間経過後に、紙に着弾する。そうする
と、インク滴は、慣性の法則により、このインク滴を吐
出した時のノズルの位置から距離Ｖｓ×ＰＧｓ／Ｖｉｓ
だけ走査方向にずれた位置で紙に着弾する。したがっ
て、紙の所定の位置（以下、着弾目標位置という）にイ
ンク滴を着弾させるためには、ノズルが着弾目標位置か
ら距離Ｖｓ×ＰＧｓ／Ｖｉｓだけ手前に位置するタイミ
ングで、ノズルからインク滴を吐出する必要がある。

【００５０】本実施形態では、キャリッジ４１が所定の
基準速度Ｖｓで移動しているときに、着弾目標位置にイ
ンク滴を着弾させるために、ノズルがインク滴を吐出す
る位置を『基準位置』と呼ぶことにする。また、ノズル
が基準位置にくるタイミングを『基準タイミング』とい
う。つまり、キャリッジ４１が基準速度Ｖｓで移動し、
ノズルから紙までの距離が基準距離ＰＧｓであり、基準
インク吐出速度Ｖｉｓでインク滴を吐出するときに、キ
ャリッジ４１が基準タイミングでノズルからインク滴を
吐出すれば、目標着弾位置にインク滴を着弾させ、紙の
所定の位置にドットを形成することができる。本実施形
態では、基準位置は、着弾目標位置からＶｓ×ＰＧｓ／
Ｖｉｓだけ手前の位置として算出される。

【００５１】図１０Ｃでは、キャリッジ４１が基準速度
Ｖｓよりも遅い速度Ｖｃで移動し、ノズルから紙までの
距離ＰＧが基準距離ＰＧｓよりも小さく、基準インク吐
出速度Ｖｉｓよりも速いインク吐出速度Ｖｉでインク滴
を吐出している。この場合、インク滴が着弾する位置
は、Ｖｃ×ＰＧ／Ｖｉだけ走査方向にずれた位置であ
る。仮に、基準位置でインクを吐出すると、インク滴
は、着弾目標位置よりも（Ｖｓ×ＰＧｓ／Ｖｉｓ）−
（Ｖｃ×ＰＧ／Ｖｉ）だけ手前に着弾する。したがっ
て、着弾目標位置にインク滴を着弾させる（紙の所定の
位置にドットを形成させる）ためには、ノズルが（Ｖｓ
×ＰＧｓ／Ｖｉｓ）−（Ｖｃ×ＰＧ／Ｖｉ）だけ基準位
置を通り越えたタイミングで、ノズルからインク滴を吐
出する必要がある。言いかえると、キャリッジ４１が基
準速度Ｖｓよりも低速で移動し、ノズルから紙までの距
離ＰＧが基準距離ＰＧｓよりも小さく、基準インク吐出
速度Ｖｉｓよりも速いインク吐出速度Ｖｉでインク滴を
吐出する場合、着弾目標位置にインク滴を着弾させるに
は、インク滴を吐出するタイミングを、基準タイミング
から遅延させる必要がある。

【００５２】すなわち、本実施形態では、遅延させるタ
イミングを求めるときに、キャリッジの移動速度Ｖｃ、
ノズルから紙までの距離ＰＧ及びインク吐出速度Ｖｉを
考慮していることになる。なお、予め設定する基準速度
Ｖｓが走査速度Ｖｍａｘよりも速ければ、後述するイン
クの吐出のタイミングは、加減速領域だけでなく、走査
領域についても適用することができる。

【００５３】＜遅延させるタイミングについて＞上記の
通り、着弾目標位置にインク滴を着弾させるには、ノズ
ルが基準位置を（Ｖｓ×ＰＧｓ／Ｖｉｓ）−（Ｖｃ×Ｐ
Ｇ／Ｖｉ）だけ通り越すような遅延したタイミングで、
ノズルからインク滴を吐出する必要がある。そこで、本
実施形態では、下記の通り、リニア式エンコーダ５１の
パルスＥＮＣの周期をｎ分割し、遅延量に相当するｍ段
目を算出し、インク滴の吐出のタイミングを制御してい
る。

【００５４】図１１Ａは、リニア式エンコーダ５１の出
力信号の波形を示している。リニア式エンコーダ５１か
ら１周期分のパスルＥＮＣが出力されることは、キャリ
ッジ４１がリニアスケール５１１のスリットの間隔を移
動することを意味する。例えば、リニアスケール５１１
のスリット間隔が１／１８０インチであるときに、リニ
ア式エンコーダ５１から１周期分のパルス信号が出力さ
れると、キャリッジ４１が１／１８０インチ移動したこ
とになる。つまり、この場合のリニア式エンコーダ５１
によるキャリッジ４１の位置検出の解像度は、１／１８
０インチである。

【００５５】図１１Ｂは、キャリッジ４１が基準速度Ｖ
ｓで移動し、ノズルから紙までの距離が基準距離ＰＧｓ
であり、基準インク吐出速度Ｖｉｓでインク滴を吐出す
るときのヘッド駆動信号である。ヘッド２１のノズル
は、このヘッド駆動信号が入力されるタイミングに応じ
て、インクを吐出する。この場合のキャリッジ４１は基
準速度Ｖｓで移動しているので、ヘッド駆動信号はキャ
リッジ４１が基準位置に到達したタイミングで発せら
れ、そのタイミングでインクが吐出される。ここで、キ
ャリッジ４１の位置の検出はリニア式エンコーダ５１の
解像度の範囲内で行われているので、ヘッド駆動信号
は、リニア式エンコーダ５１のパルス信号の立ち上がり
エッジと同じタイミングで発せられる。

【００５６】図１１Ｃは、キャリッジ４１が速度Ｖｃ
（＜Ｖｓ）で移動し、ノズルから紙までの距離がＰＧ
（＜ＰＧｓ）であり、インク吐出速度がＶｉ（＞Ｖｉ
ｓ）であるときのヘッド駆動信号である。ヘッド２１の
ノズルは、このヘッド駆動信号が入力されるタイミング
に応じて、インクを吐出する。この場合のヘッド駆動信
号は、キャリッジ４１が基準位置に到達した後に遅延し
て発せられる。つまり、図１１Ｃのヘッド駆動信号は、
図１１Ｂのヘッド駆動信号のタイミング（基準タイミン
グ）と比較すると、遅延したタイミングで発せられてい
る。そのため、この場合、インク滴は、基準タイミング
から遅延したタイミングで吐出される。本実施形態で
は、リニア式エンコーダ５１のパルスＥＮＣの周期をｎ
分割し、遅延量に相当するｍ段目を算出し、ｍ段目に相
当するタイミングでヘッド駆動信号を発するように制御
している。

【００５７】すなわち、まず、リニア式エンコーダ５１
のパルスＥＮＣの直前の周期Ｔをｎ分割している。１周
期をｎ分割した場合、リニアスケール５１１のスリット
間隔がλであると、１段がλ／ｎに相当する。例えば、
１周期を１２８分割した場合、リニアスケール５１１の
スリット間隔が１／１８０インチであると、１段が約
１．１μｍに相当する。なお、ｎは、制御ユニット６０
の計算の都合のため、２の累乗であることが望ましい。

【００５８】次に、ヘッド駆動信号を遅延させるに必要
な量が、何段目に相当するかを算出する。遅延量に相当
するタイミングをｍ段目とすると、ｍ＝（補正距離）／
（λ／ｎ）となる。なお、補正距離は、上記の通り、
（Ｖｓ×ＰＧｓ／Ｖｉｓ）−（Ｖｃ×ＰＧ／Ｖｉ）であ
る。つまり、ｍは、以下の式で算出される。

【００５９】

【数１】 ただし、ｍは整数にする必要があるので、上式でｍが整
数とならないときは、例えば切り下げ、四捨五入、又は
切り上げ等を行い、ｍを整数にする。

【００６０】そして、ヘッド駆動信号は、リニア式エン
コーダ５１のパルス信号の立ち上がりエッジからｍ段目
に相当する時間になったら発せられる。すなわち、ヘッ
ド駆動信号は、リニア式エンコーダ５１のパルス信号の
立ち上がりエッジからｍ段目に相当する遅延したタイミ
ングで発せられる。これにより、ノズルが基準位置を
（Ｖｓ×ＰＧｓ／Ｖｉｓ）−（Ｖｃ×ＰＧ／Ｖｉ）だけ
通り越すような遅延したタイミングで、ノズルからイン
ク滴を吐出することができる。

【００６１】上記の数１式からも分かる通り、キャリッ
ジ４１の速度Ｖｃが小さいほど、大きく遅延させたタイ
ミングでインクを吐出する。一方、速度Ｖｃが大きいほ
ど、小さく遅延させたタイミングでインクを吐出する。
また、ノズルから紙までの距離ＰＧが小さいほど、大き
く遅延させたタイミングでインクを吐出する。一方、距
離ＰＧが大きいほど、小さく遅延させたタイミングでイ
ンクを吐出する。また、インク滴の鉛直方向の吐出速度
Ｖｉが遅いほど、小さく遅延させたタイミングでインク
を吐出する。一方、吐出速度Ｖｉが速いほど、大きく遅
延させたタイミングでインクを吐出する。

【００６２】本実施形態によれば、ノズルからのインク
の吐出のタイミングが、キャリッジの移動速度Ｖｃ、ノ
ズルから紙までの距離ＰＧ及びインク吐出速度Ｖｉに基
づいて、基準位置から遅延したタイミングになるように
制御されている。これにより、本実施形態にプリンタ
は、精密な印刷ができる。なお、上述した実施形態で
は、説明を簡単にするため、インク滴の数を制限してい
るが、ノズルからインクが断続的に吐出される場合であ
っても、各インク滴の吐出のタイミングは、同様に制御
されている。

【００６３】＝＝＝基準速度の設定＝＝＝ 次に、上述した基準速度をどのような速度に設定するか
を説明する。

【００６４】＜ヘッドの駆動周期の限界について＞図１
２は、ヘッド駆動信号の波形を示している。ヘッドのノ
ズルはインクを断続的に吐出するので、ヘッドには、所
定の周期でインク吐出のための駆動信号が入力される。
ヘッドにはインクを吐出するための素子としてピエゾ素
子が設けられており、ピエゾ素子に所定の形状の駆動信
号が入力されることによって、ピエゾ素子が変位し、ノ
ズルからインクが吐出される。

【００６５】ヘッド駆動信号のうちの最初の時間Ｔｓ
は、ピエゾ素子を変位させるのに必要な時間である。次
に、ヘッド駆動信号のうちの時間Ｔｒは、変位したピエ
ゾ素子が元の状態に戻るのに必要な時間である。次に、
ヘッド駆動信号のうちの時間Ｔｗは、次の信号が入力さ
れるまでの待機時間である。図において、インクの断続
的な吐出の周期は、Ｔｃ（＝Ｔｓ＋Ｔｒ＋Ｔｗ）であ
る。

【００６６】次に、ヘッドの駆動周期の限界について考
える。ノズルからインクを吐出するためには、ピエゾ素
子に必要な変位を与えるための時間Ｔｓは確保する必要
がある。さらに、時間Ｔｒが確保されないと、ピエゾ素
子が元の状態に戻っていないので、次の信号が入力され
ても正しくインクを吐出することができない。一方、時
間Ｔｗが大きいと、インクの断続的な吐出の周期が遅く
なるので、プリンタの印刷速度が遅くなる。したがっ
て、ヘッドの駆動周期の限界は、Ｔｓ＋Ｔｒ（＝Ｔｌ）
である。なお、インクの吐出量に応じてピエゾの変位量
が異なるので、時間Ｔｓはインクの吐出量に応じて異な
る。このような場合にヘッドの駆動周期の限界を考える
ときは、Ｔｓが最大のもの（例えば大ドットを形成する
ときのＴｓ）を基準にする。

【００６７】＜基準速度について＞紙に形成するドット
の間隔は、プリンタの設定や性能により、定まってい
る。例えば、プリンタの設定が１８０ｄｐｉの場合、紙
に形成するドットの間隔は、１／１８０インチである。
基準速度Ｖｓは、このドットの間隔で印刷することがで
きる最大のキャリッジ速度として定められる。ここで、
ヘッドの限界駆動周期をＴｌとし、紙に形成するドット
の間隔をＬとすると、基準速度Ｖｓは、Ｖｓ＝Ｌ／Ｔｌ
として設定される。なお、基準速度よりも速い速度でキ
ャリッジ（すなわちノズル）が移動した場合、（１）ヘ
ッドが駆動周期の限界でインクを吐出すれば、ドットの
間隔が広がってしまい、（２）ドットの間隔を維持すれ
ば、時間Ｔｒが確保されず、ピエゾ素子が元の状態に戻
っていないので、正しくインクを吐出することができな
い。

【００６８】＜基準速度と目標速度の関係＞図１３は、
図９に示したキャリッジの目標移動速度と、エンコーダ
によって検出されたキャリッジの移動速度に関するグラ
フである。同図に示す通り、検出されたキャリッジの移
動速度（すなわちノズルの移動速度）は、モータのコギ
ングやプーリのむらによって、目標移動速度と異なった
値となっている。同図の通り、基準速度Ｖｓは、目標移
動速度の最速値Ｖｍａｘよりも速いように設定されてい
る（つまり、目標移動速度の最速値Ｖｍａｘは、基準速
度よりも遅いように設定されている）。これにより、キ
ャリッジが加減速領域にあるときであっても、キャリッ
ジが定速領域にあるときであっても、インク吐出のタイ
ミングの遅延量ｍを同様の計算によって、算出すること
ができる。さらに、基準速度Ｖｓは、目標移動速度の最
速値よりも、４〜６％（より望ましくは４〜５．５％）
だけ速い。これにより、実際のキャリッジの移動速度
（検出されたキャリッジの移動速度）が目標移動速度と
一致していなくても、実際のキャリッジの移動速度が基
準速度よりも速くなる事態を避けることができる。そし
て、その結果、ヘッドは、正しくインクを吐出すること
ができる。なお、基準速度Ｖｓが目標移動速度の最速値
よりも４〜６％だけ速くなるように設定されているの
は、（１）モータのコギングやプーリのむらによる目標
移動速度に対するずれが、０．２〜１．５％程度である
ので、４〜６％も確保すれば十分であるためであり、
（２）基準速度と目標速度との差が大きすぎると、キャ
リッジの移動速度が遅くなってしまい、プリンタの印刷
速度の低下が大きくなってしまうためである。

【００６９】＜基準速度とＶｃの関係＞以上説明したよ
うに、検出されたキャリッジの移動速度は、基準速度Ｖ
ｓを越えることは原則として無いことになる。したがっ
て、通常は、遅延量ｍの計算に用いられるキャリッジの
速度Ｖｃは、エンコーダによって検出されたキャリッジ
の速度をそのまま用いれば良い。しかし、例えばキャリ
ッジに何らかの負荷がかかり、キャリッジの移動速度が
基準速度Ｖｓを越えてしまうと、ヘッドの駆動周期の限
界を超えてヘッド駆動信号が出力されてしまう事態や、
インク吐出のタイミングの遅延量ｍがマイナスになる事
態が生じてしまい、印刷ができなくなることがある。そ
こで、図１４の太線に示すように、検出されたキャリッ
ジの移動速度が基準速度Ｖｓを越えてしまった場合、遅
延量ｍの計算に用いられるキャリッジの速度Ｖｃは、基
準速度Ｖｓと等しいものとする（つまり、遅延量ｍはゼ
ロとなり、基準速度Ｖｓでキャリッジが移動していたと
きと同じタイミングでインクを吐出する）。これによ
り、できるだけ正しい位置にインク滴を着弾させつつ、
ヘッドの能力を超えて印刷を行う事態を避けることがで
きる。

【００７０】＝＝＝コンピュータシステム等の構成＝＝
＝ 次に、本発明に係る実施形態の一例であるコンピュータ
システム、コンピュータプログラム、及び、コンピュー
タプログラムを記録した記録媒体の実施形態について、
図面を参照しながら説明する。

【００７１】図１５は、コンピュータシステムの外観構
成を示した説明図である。コンピュータシステム１００
０は、コンピュータ本体１１０２と、表示装置１１０４
と、プリンタ１１０６と、入力装置１１０８と、読取装
置１１１０とを備えている。コンピュータ本体１１０２
は、本実施形態ではミニタワー型の筐体に収納されてい
るが、これに限られるものではない。表示装置１１０４
は、ＣＲＴ（CathodeRay Tube：陰極線管）やプラズマ
ディスプレイや液晶表示装置等が用いられるのが一般的
であるが、これに限られるものではない。プリンタ１１
０６は、上記に説明されたプリンタが用いられている。
入力装置１１０８は、本実施形態ではキーボード１１０
８Ａとマウス１１０８Ｂが用いられているが、これに限
られるものではない。読取装置１１１０は、本実施形態
ではフレキシブルディスクドライブ装置１１１０ＡとＣ
Ｄ−ＲＯＭドライブ装置１１１０Ｂが用いられている
が、これに限られるものではなく、例えばＭＯ（Magnet
Optical）ディスクドライブ装置やＤＶＤ（Digital Ve
rsatile Disk）等の他のものであっても良い。

【００７２】図１６は、図１５に示したコンピュータシ
ステムの構成を示すブロック図である。コンピュータ本
体１１０２が収納された筐体内にＲＡＭ等の内部メモリ
１２０２と、ハードディスクドライブユニット１２０４
等の外部メモリがさらに設けられている。上述したプリ
ンタの動作を制御するコンピュータプログラムは、記録
媒体であるフレキシブルディスクＦＤやＣＤ−ＲＯＭ等
に記録され、読取装置１１１０により読みこまれる。ま
た、コンピュータプログラムは、インターネット等の通
信回線を介して、コンピュータシステム１０００にダウ
ンロードされるようにしても良い。

【００７３】なお、以上の説明においては、プリンタ１
１０６が、コンピュータ本体１１０２、表示装置１１０
４、入力装置１１０８、及び、読取装置１１１０と接続
されてコンピュータシステムを構成した例について説明
したが、これに限られるものではない。例えば、コンピ
ュータシステムが、コンピュータ本体１１０２とプリン
タ１１０６から構成されても良く、コンピュータシステ
ムが表示装置１１０４、入力装置１１０８及び読取装置
１１１０のいずれかを備えていなくても良い。また、例
えば、プリンタ１１０６が、コンピュータ本体１１０
２、表示装置１１０４、入力装置１１０８、及び、読取
装置１１１０のそれぞれの機能又は機構の一部を持って
いても良い。一例として、プリンタ１１０６が、画像処
理を行う画像処理部、各種の表示を行う表示部、及び、
デジタルカメラ等により撮影された画像データを記録し
た記録メディアを着脱するための記録メディア着脱部等
を有する構成としても良い。

【００７４】また、上述した実施形態において、プリン
タを制御するコンピュータプログラムが、制御ユニット
６０のメモリ６５に取り込まれていても良い。そして、
制御ユニット６０が、このコンピュータプログラムを実
行することにより、上述した実施形態におけるプリンタ
の動作を達成しても良い。

【００７５】このようにして実現されたコンピュータシ
ステムは、システム全体として従来システムよりも優れ
たシステムとなる。

【００７６】＝＝＝その他の実施の形態＝＝＝ 以上、一実施形態に基づき、本発明に係るプリンタ等を
説明したが、上記の実施形態は、本発明の理解を容易に
するためのものであり、本発明を限定して解釈するため
のものではない。本発明は、その趣旨を逸脱することな
く、変更、改良され得ると共に、本発明にはその等価物
が含まれることは言うまでもない。特に、以下に述べる
実施形態であっても、本発明に係る印刷装置に含まれる
ものである。

【００７７】＜タイミング制御を行う領域について＞前
述の実施形態によれば、キャリッジが加減速領域及び定
速領域のいずれにあるときでも、遅延量ｍを求めて、イ
ンク吐出のタイミングを遅延させていた。しかし、これ
に限られるものではない。例えば、キャリッジが加速又
は減速して移動しているときにだけ（又は加速及び減速
して移動しているときにだけ）、遅延量ｍを求めてイン
ク吐出のタイミングを制御しても良い。定速領域では、
キャリッジの速度変化による着弾位置のずれが小さいの
で、無視できる場合があるからである。

【００７８】＜ｎ分割する周期について＞前述の実施形
態によれば、リニア式エンコーダ５１のパルスＥＮＣの
直前の周期Ｔをｎ分割している。しかし、基準とする周
期Ｔは、直前のパルスの周期とすることに限られるもの
ではない。例えば、２つ前のパルスの周期に基づいても
良い。このようにすれば、遅延するタイミングを計算す
る時間を得ることができる。また、直前の複数のパルス
の周期を平均したものを基準としても良い。また、その
他の方法によって基準となる周期Ｔを決定しても良い。

【００７９】＜距離ＰＧの検出について＞前述の実施形
態によれば、ヘッド２１のノズルから紙までの距離ＰＧ
は、ギャップセンサ５４によって検出されていた。しか
し、ノズルから紙までの距離ＰＧの検出は、ギャップセ
ンサ５４を用いるものに限られるものではない。例え
ば、被印刷体である紙の種類についての情報を予め得て
いれば、紙の種類から紙の厚さが分かるので、ノズルか
ら紙までの距離ＰＧを検出することが可能である。この
場合、紙の種類と距離ＰＧとの関係に関する情報をテー
ブルとしてメモリ６５に記憶しておくのが良い。また、
この場合、プリンタ又はプリンタに接続されるコンピュ
ータが、印刷される紙の種類を入力する入力手段を有し
ているのが良い。例えば、ユーザがユーザーインターフ
ェースによって印刷する紙の種類を入力し、コンピュー
タ又はプリンタが、メモリに記憶されたテーブルに基づ
いて、紙の種類から距離ＰＧを検出しても良い。さら
に、プリンタが、被印刷体である紙を収容するトレイを
複数有しているならば、トレイに関する情報から収容し
ている紙の情報を得ることもできるので、トレイに関す
る情報に基づいて、ノズルから紙までの距離ＰＧを検出
することが可能である。この場合、トレイに収容されて
いる紙に関する情報をメモリ６５に記憶しておくのが良
い。

【００８０】＜キャリッジの速度の検出について＞前述
の実施形態によれば、キャリッジの速度は、リニア式エ
ンコーダ５１によって検出されていた。しかし、キャリ
ッジの速度の検出は、リニア式エンコーダ５１を用いる
ものに限られるものではない。例えば、ＣＰＵ６１やＤ
Ｃユニット６６からＣＲモータドライブに与えられる駆
動指令に基づいて、キャリッジの速度を検出しても良
い。

【００８１】＜インクの速度Ｖｉの検出について＞前述
の実施形態によれば、インクの速度Ｖｉは、吐出するイ
ンクの量によって、検出されていた。しかし、インクの
速度の検出は、これに限られるものではない。例えば、
環境温度の変化に応じてインクの粘度が変化してインク
の速度Ｖｉも変わるので、温度に基づいて、インクの速
度を検出しても良い。この場合、インクの速度Ｖｉと温
度との関係に関する情報をテーブルとしてメモリ６５に
記憶しておくのが良い。また、印刷モードによって吐出
インク量が異なるならば、ユーザがインターフェースに
よって選択した印刷モードに基づいて、インクの速度Ｖ
ｉを検出しても良い。

【００８２】＜ギャップセンサについて＞前述の実施形
態によれば、ギャップセンサ５４は、１つの発光部と２
つの受光部とを有しており、この構成によってノズルか
ら紙Ｓまでの距離ＰＧを検出していた。しかし、ギャッ
プセンサの構成は、これに限られるものではない。例え
ば、２つの発光部と１つの受光部とを有するセンサであ
っても、２つの発光部での発光を切りかえることによ
り、ノズルから紙Ｓまでの距離ＰＧを検出することがで
きる。また、前述の実施形態によれば、発光部から発せ
られた光のうち、紙Ｓで正反射した光を受光部で検出し
ていたが、紙Ｓで拡散した光を検出しても良い。また、
その他の方法によって、ノズルから紙Ｓまでの距離ＰＧ
を検出しても良いことは言うまでもない。

【００８３】＜ノズルについて＞前述の実施形態によれ
ば、ノズルはヘッド２１に設けられ、ヘッド２１はキャ
リッジ４１に設けられていたので、ノズルはキャリッジ
４１と一体的に設けられていた。しかし、ノズルやヘッ
ド２１の構成は、これに限られるものではない。例え
ば、ノズルやヘッドが、カートリッジ４８（図２参照）
と一体的に設けられ、キャリッジ４１に対して着脱可能
であっても良い。

【００８４】＜インクの吐出方法について＞前述の実施
形態によれば、インクの吐出にピエゾ素子を用いてい
た。しかし、インクを吐出するための素子は、これに限
られるものではない。例えば、ヒータによってインクを
沸騰させ、泡によってインクを吐出させるものであって
も良いし、他の素子によってインク滴を吐出するように
しても良い。

【００８５】

【発明の効果】本発明の印刷装置によれば、インクの吐
出のタイミングが、ノズルの移動速度によって、インク
の吐出の基準となるタイミングに対し、早いタイミング
になることを防ぐことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本実施形態のインクジェットプリンタの全体構
成の説明図である。

【図２】本実施形態のインクジェットプリンタのキャリ
ッジ周辺の概略図である。

【図３】本実施形態のインクジェットプリンタの搬送ユ
ニット周辺の説明図である。

【図４】リニア式エンコーダの構成の説明図である。

【図５】リニア式エンコーダの出力信号の波形を示すタ
イミングチャートである。

【図６】ギャップセンサの構成の説明図である。

【図７】走査方向に沿って複数の個所で距離ＰＧを検出
していることを示す説明図である。

【図８】紙送り方向に沿って複数の個所で距離ＰＧを検
出していることを示す説明図である。

【図９】キャリッジの目標移動速度の時間変化を示す図
である。

【図１０】インク滴の軌跡についての説明図である。

【図１１】インクの吐出のタイミングの説明図である。

【図１２】ヘッド駆動信号の波形を示す図である。

【図１３】キャリッジの目標移動速度とキャリッジの移
動速度の時間変化を示す図である。

【図１４】遅延量ｍの計算に用いられるキャリッジの速
度Ｖｃの説明図である。

【図１５】コンピュータシステムの外観構成を示す説明
図である。

【図１６】コンピュータシステムの構成を示すブロック
図である。

【符号の説明】

１０ 紙搬送ユニット １１Ａ 給紙挿入口 １１Ｂ 排紙口 １２ 給紙モータ １３ 給紙ローラ １４ プラテン １５ 紙送りモータ（ＰＦモータ） １６ 紙送りモータドライバ（ＰＦモータドライバ） １７Ａ 紙送りローラ １７Ｂ 排紙ローラ １８Ａ、１８Ｂ フリーローラ １９Ａ、１９Ｂ、１９Ｃ 歯車 ２０ インク吐出ユニット ２１ ヘッド ２２ ヘッドドライバ ３０ クリーニングユニット ３１ ポンプ装置 ３２ ポンプモータ ３３ ポンプモータドライバ ３５ キャッピング装置 ４０ キャリッジユニット ４１ キャリッジ ４２ キャリッジモータ（ＣＲモータ） ４３ キャリッジモータドライバ（ＣＲモータドライ
バ） ４４ プーリ ４５ タイミングベルト ４６ ガイドレール ５０ 計測器群 ５１ リニア式エンコーダ ５１１ リニアスケール ５１２ 検出部 ５１２Ａ 発光ダイオード ５１２Ｂ コリメータレンズ ５１２Ｃ 検出処理部 ５１２Ｄ フォトダイオード ５１２Ｅ 信号処理回路 ５１２Ｆ コンパレータ ５２ ロータリー式エンコーダ ５３ 紙検出センサ ６０ 制御ユニット ６１ ＣＰＵ ６２ タイマ ６３ インターフェース部 ６４ ＡＳＩＣ ６５ メモリ ６６ ＤＣコントローラ ６７ ホストコンピュータ

Claims (12)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 目標速度に沿うようにインク吐出部を移
   動させ、 前記インク吐出部が所定の速度で移動するとした場合の
   インクの吐出のタイミングを基準タイミングとし、前記
   インク吐出部の移動速度と前記所定の速度とに基づい
   て、前記基準タイミングから遅延したタイミングで前記
   インクを吐出する印刷装置であって、 前記インク吐出部の目標速度の最速値は、前記所定の速
   度よりも遅いことを特徴とする印刷装置。
2. 【請求項２】 請求項１に記載の印刷装置であって、 前記所定の速度は、前記インク吐出部がインクを吐出す
   ることができる周期に基づいて、設定されることを特徴
   とする印刷装置。
3. 【請求項３】 請求項１又は２に記載の印刷装置であっ
   て、 前記所定の速度は、前記被印刷体に形成されるドットの
   間隔に基づいて、設定されることを特徴とする印刷装
   置。
4. 【請求項４】 請求項１〜３のいずれかに記載の印刷装
   置であって、 前記インク吐出部の移動速度が遅いほど、前記インクを
   吐出するタイミングが遅延することを特徴とする印刷装
   置。
5. 【請求項５】 請求項１〜４のいずれかに記載の印刷装
   置であって、 前記インク吐出部の移動速度は、エンコーダによって検
   出されることを特徴とする印刷装置。
6. 【請求項６】 請求項１〜５のいずれかに記載の印刷装
   置であって、 前記インク吐出部の移動速度と前記所定の速度とに基づ
   く前記タイミングの制御は、前記インク吐出部が加速又
   は減速して移動しているときに行うことを特徴とする印
   刷装置。
7. 【請求項７】 請求項１〜６のいずれかに記載の印刷装
   置であって、 前記所定の速度は、前記目標速度の最速値よりも、４〜
   ６％だけ速いことを特徴とする印刷装置。
8. 【請求項８】 請求項１〜７のいずれかに記載の印刷装
   置であって、 前記インク吐出部の移動速度が前記所定の速度よりも速
   いとき、前記基準タイミングでインクを吐出することを
   特徴とする印刷装置。
9. 【請求項９】 目標速度に沿うようにインク吐出部を移
   動させ、前記インク吐出部が所定の速度で移動するとし
   た場合のインクの吐出のタイミングを基準タイミングと
   し、前記インク吐出部の移動速度と前記所定の速度とに
   基づいて、前記基準タイミングから遅延したタイミング
   で前記インクを吐出する印刷装置であって、 前記所定の速度は、前記目標速度の最速値よりも、４〜
   ６％だけ速く、 前記所定の速度は、インク吐出部がインクを吐出するこ
   とができる周期と、前記被印刷体に形成されるドットの
   間隔とに基づいて、設定され、 前記インク吐出部の移動速度が遅いほど、前記インクを
   吐出するタイミングが遅延し、 前記インク吐出部の移動速度は、エンコーダによって検
   出され、 前記インク吐出部の移動速度と所定の速度とに基づく前
   記タイミングの制御は、前記インク吐出部が加速又は減
   速して移動しているときに行い、 前記インク吐出部の移動速度が前記所定の速度よりも速
   いとき、前記基準タイミングでインクを吐出することを
   特徴とする印刷装置。
10. 【請求項１０】 目標速度に沿うようにインク吐出部を
    移動させるステップと、 前記インク吐出部が所定の速度で移動するとした場合の
    インクの吐出のタイミングを基準タイミングとし、前記
    インク吐出部の移動速度と前記所定の速度とに基づい
    て、前記基準タイミングから遅延したタイミングで前記
    インクを吐出するステップとを有する印刷方法であっ
    て、 前記インク吐出部の前記目標速度の最速値は、前記所定
    の速度よりも遅いことを特徴とする印刷方法。
11. 【請求項１１】 被印刷体に印刷を行う印刷装置に、 目標速度に沿うようにインク吐出部を移動させる機能
    と、 前記インク吐出部が所定の速度で移動するとした場合の
    インクの吐出のタイミングを基準タイミングとし、前記
    インク吐出部の移動速度と前記所定の速度とに基づい
    て、前記基準タイミングから遅延したタイミングで前記
    インクを吐出する機能とを実現させるプログラムであっ
    て、 前記インク吐出部の前記目標速度の最速値は、前記所定
    の速度よりも遅いことを特徴とするプログラム。
12. 【請求項１２】 コンピュータ本体と、該コンピュータ
    本体に接続可能な印刷装置とを備えたコンピュータシス
    テムであって、 前記印刷装置は、 目標速度に沿うようにインク吐出部を移動させ、 前記インク吐出部が所定の速度で移動するとした場合の
    インクの吐出のタイミングを基準タイミングとし、前記
    インク吐出部の移動速度と前記所定の速度とに基づい
    て、前記基準タイミングから遅延したタイミングで前記
    インクを吐出する印刷装置であり、 前記インク吐出部の目標速度の最速値は、前記所定の速
    度よりも遅いことを特徴とするコンピュータシステム。