JP2003266653A - 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】 ノズルの移動速度に基づいて着弾位置のずれ
を算出する際に、ノズルの加速度を考慮するようにし、
高精度な印刷を行う。 【解決手段】 本発明の印刷装置は、移動するインク吐
出部からインクを断続的に吐出し、被印刷体に印刷を行
う印刷装置において、前記移動するインク吐出部の加速
度に応じて、前記インク吐出部からの前記インクの断続
的な吐出のタイミングを制御することを特徴とする。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。

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及びコンピュータシステムに関す
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、ノズルの移動速度を検出し、検出
したノズルの移動速度に基づいて着弾位置のずれを考慮
し、印刷することが行われている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】ノズルの移動速度を検
出してからインクを吐出するまでに間があると、検出し
たノズルの移動速度とインク吐出時のノズルの移動速度
とが異なる場合がある。したがって、検出したノズルの
移動速度に基づいて着弾位置のずれを考慮しても、イン
ク吐出時のノズルの移動速度が検出したノズルの移動速
度と異なっていると、インクが正しい位置に着弾しな
い。例えば、ノズルが加速又は減速しているときに印刷
を行う場合、ノズルの移動速度を検出してからインクを
吐出するまでに間があると、検出したノズルの移動速度
とインク吐出時のノズルの移動速度とが異なる。そのた
め、従来のインクジェットプリンタのように、単に検出
したノズルの移動速度に基づいてインクの吐出のタイミ
ングを制御するだけでは、ノズルが加減速していると
き、正しい位置に着弾しない。

【０００４】そこで、本発明は、正しい位置にインクを
着弾させるため、ノズルの加速度に応じて、インク滴を
吐出するタイミングを制御することを目的とする。

【０００５】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
の主たる第１の発明は、移動するインク吐出部からイン
クを断続的に吐出し、被印刷体に印刷を行う印刷装置に
おいて、前記移動するインク吐出部の加速度に応じて、
前記インク吐出部からの前記インクの断続的な吐出のタ
イミングを制御することを特徴とする。

【０００６】また、上記目的を達成するための主たる第
２の発明は、インクを吐出するタイミングの基準となる
信号を発生し、前記信号を基準としてインク吐出部から
インクを吐出し、被印刷体に印刷を行う印刷装置におい
て、前記信号は、前記インク吐出部の加速度に応じて、
発生されることを特徴とする。

【０００７】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。

【０００８】

【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。

【０００９】移動するインク吐出部からインクを断続的
に吐出し、被印刷体に印刷を行う印刷装置において、前
記移動するインク吐出部の加速度に応じて、前記インク
吐出部からの前記インクの断続的な吐出のタイミングを
制御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、正しい位置にインクを着弾させることがで
きる。

【００１０】また、かかる印刷装置において、前記イン
ク吐出部の位置を検出する位置検出部を有し、前記イン
クの断続的な吐出のタイミングの周期は、前記位置検出
部による位置の検出の周期よりも短いことが望ましい。
このような印刷装置によれば、位置検出部の解像度より
も短い間隔でインクを吐出することができる。

【００１１】また、かかる印刷装置において、前記移動
するインク吐出部の加速度が正であるとき、前記インク
の断続的な吐出のタイミングの周期は、短くなり、前記
移動するインク吐出部の加速度が負であるとき、前記イ
ンクの断続的な吐出のタイミングの周期は、長くなるこ
とが望ましい。このような印刷装置によれば、インク吐
出部の加減速に応じて印刷のタイミングを制御すること
ができる。

【００１２】また、かかる印刷装置において、前記移動
するインク吐出部の加速度に基づいて、将来の前記イン
ク吐出部の速度を算出し、前記タイミングは、算出され
た前記インク吐出部の速度に基づいて、制御されている
ことが望ましい。このような印刷装置によれば、インク
を吐出する際の速度に基づいて、インクの吐出のタイミ
ングを制御することができる。

【００１３】また、かかる印刷装置において、前記イン
ク吐出部の速度を検出し、検出された速度に基づいて、
前記将来のインク吐出部の速度を算出することが望まし
い。このような印刷装置によれば、インクを吐出する際
の速度に基づいて、インクの吐出のタイミングを制御す
ることができる。

【００１４】また、かかる印刷装置において、前記算出
されたインク吐出部の速度が、基準となる速度よりも遅
いとき、前記基準となる速度で前記インク吐出部が移動
しているときの前記インクの吐出のタイミングと比較し
て、遅延したタイミングで前記インクを吐出することが
望ましく、前記インク吐出部の移動する速度が遅くなる
ほど、前記インクを吐出するタイミングが遅延すること
が好ましい。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。

【００１５】また、かかる印刷装置において、前記算出
されたインク吐出部の速度に基づいて、インク吐出の遅
延量を算出し、前記インク吐出部は、インクを吐出する
タイミングの基準となる信号から前記遅延量を遅延させ
て、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、正しい位置にインクを着弾させることが
できる。

【００１６】移動するインク吐出部からインクを断続的
に吐出し、被印刷体に印刷を行う印刷装置において、前
記移動するインク吐出部の加速度に基づいて、将来の前
記インク吐出部の速度を算出し、前記インク吐出部は、
インクを吐出するタイミングの基準となる信号から、前
記算出されたインク吐出部の速度に応じて遅延させたタ
イミングで、インクを吐出し、前記インク吐出部の位置
を検出する位置検出部を有し、前記インクの断続的な吐
出のタイミングの周期は、前記位置検出部による位置の
検出の周期よりも短く、前記移動するインク吐出部の加
速度が正であるとき、前記インクの断続的な吐出のタイ
ミングの周期は短くなり、前記移動するインク吐出部の
加速度が負であるとき、前記インクの断続的に吐出のタ
イミングの周期は長くな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、正しい位置にインクを着
弾させることができる。

【００１７】移動するインク吐出部からインクを断続的
に吐出し、被印刷体に印刷を行う印刷方法において、前
記移動するインク吐出部の加速度に応じて、前記インク
吐出部からの前記インクの断続的な吐出のタイミングを
制御する工程を有する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、正しい位置にインクを着弾さ
せることができる。

【００１８】移動するインク吐出部からインクを断続的
に吐出し、被印刷体に印刷を行う印刷装置に、前記移動
するインク吐出部の加速度に応じて、前記インク吐出部
からの前記インクの断続的な吐出のタイミングを制御す
る機能を実現させるプログラム。このようなプログラム
によれば、正しい位置にインクを着弾させるように印刷
装置を制御することができる。

【００１９】コンピュータ本体と、前記コンピュータ本
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、移動するインク吐出部か
らインクを断続的に吐出し、被印刷体に印刷を行い、前
記移動するインク吐出部の加速度に応じて、前記インク
吐出部からの前記インクの断続的な吐出のタイミングを
制御する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システムによれば、正しい位置にイ
ンクを着弾させて印刷を行うことができる。

【００２０】インクを吐出するタイミングの基準となる
信号を発生し、前記信号を基準としてインク吐出部から
インクを吐出し、被印刷体に印刷を行う印刷装置におい
て、前記信号は、前記インク吐出部の加速度に応じて、
発生され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、正しい位置で基準信号を発生させること
ができる。

【００２１】また、かかる印刷装置において、前記イン
ク吐出部は、前記信号を基準に、前記インク吐出部の加
速度に応じて遅延させたタイミングで、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、正し
い位置にインクを着弾させることができる。

【００２２】＝＝＝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。

【００２３】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。

【００２４】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。

【００２５】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。

【００２６】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。

【００２７】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。

【００２８】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。

【００２９】＜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。

【００３０】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。

【００３１】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。

【００３２】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。

【００３３】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。

【００３４】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。

【００３５】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。

【００３６】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。

【００３７】＝＝＝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。

【００３８】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。

【００３９】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。

【００４０】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。

【００４１】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。

【００４２】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。

【００４３】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ＰＧｓ』は、センサ
によって検出されたものではなく、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ＰＧ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。

【００４４】＜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。

【００４５】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ＰＧ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。

【００４６】＜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。

【００４７】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１７Ｂ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。

【００４８】＝＝＝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。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。

【００４９】ところで、後述する『基準吐出速度Ｖｉ
ｓ』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。

【００５０】＝＝＝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
の移動速度Ｖｃであり、横軸は時間ｔである。

【００５１】図に示す通り、キャリッジ４１は、停止し
た状態（ｔ＝０）から、所定の速度Ｖａ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。

【００５２】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。

【００５３】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。

【００５４】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。

【００５５】＝＝＝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。

【００５６】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。

【００５７】図１０Ｂでは、キャリッジは、基準となる
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Ｖ
ｓ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×Ｐ
Ｇｓ／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。

【００５８】本実施形態では、キャリッジ４１が基準速
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。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が基準位置
にくる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。

【００５９】図１０Ｃでは、キャリッジ４１が基準速度
Ｖｓよりも低速の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、
インク滴を吐出した時のノズルの位置から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ＰＧ
ｓ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、キャリッジ４１が基準位置に到達して
から所定の時間だけ遅延させる必要がある。

【００６０】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Ｖａ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。

【００６１】＜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。

【００６２】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。

【００６３】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ときに発せられる。
なお、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。

【００６４】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、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と比較すると、
遅延したタイミングで発せられている。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。

【００６５】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。

【００６６】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。

【００６７】

【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。

【００６８】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。

【００６９】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。

【００７０】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、本実施形態のプリンタ
は、精密な印刷ができる。

【００７１】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。

【００７２】＝＝＝キャリッジの速度変化分の補完＝＝
＝ ＜遅延量ｍの算出について＞キャリッジが一定の速度で
移動中であれば、キャリッジの移動する速度Ｖｃは、リ
ニア式エンコーダ５１のパルス周期Ｔとリニアスケール
のスリット間隔λとから、Ｖｃ＝λ／Ｔとして算出する
ことができる。しかし、キャリッジが加速又は減速して
移動している場合、キャリッジの移動する速度ＶｃをＶ
ｃ＝λ／Ｔとしてインク吐出の遅延量ｍを算出しても、
インクを吐出するときのキャリッジの速度はλ／Ｔと異
なっているので（すなわち、周期Ｔが過去のものである
ので）、目標位置にインクを着弾できない。そこで、本
実施形態では、インクを吐出するときのキャリッジの速
度Ｖｃを求めるため、キャリッジの加速度（すなわちノ
ズルの加速度）を考慮して、速度Ｖｃを算出している。

【００７３】図１２は、キャリッジが加速しているとき
のリニア式エンコーダ５１の出力信号の波形を示してい
る。なお、キャリッジは、Ａの位置にあるものとする。
したがって、区間Ａ〜Ｄの信号は既に出力された信号で
あり、区間Ａ〜Ｘの信号は、将来予想される出力信号で
ある。同図では、キャリッジが加速しているため、速度
が徐々に速くなっていくので、周期Ｔは、徐々に短くな
っている。したがって、将来予想される出力信号の周期
Ｔ０は、直前のＴ１よりも短くなることが予想される。
そのため、仮に、スリット間隔λを周期Ｔ１（または、
それ以前の周期Ｔ２等）で割ってＶｃを算出し、そのＶ
ｃに基づいて区間Ａ〜Ｘでのインク吐出の遅延量ｍを算
出したとすると、遅延量が大きくなってしまう。

【００７４】そこで、より正確な遅延量を算出するた
め、本実施形態では、以下のようにして区間Ａ〜Ｘでの
速度Ｖｃを算出し、遅延量ｍを算出している。まず、区
間Ｃ〜Ｂの周期Ｔ２に基づいて、この区間でのキャリッ
ジの速度Ｖ２を検出する。同様に、区間Ｂ〜Ａの周期Ｔ
１に基づいて、この区間でのキャリッジの速度Ｖ１を検
出する。なお、検出された速度は、メモリに記憶されて
いる。そして、検出された速度Ｖ１とＶ２の差分に基づ
いて、キャリッジの加速度を検出する。キャリッジの加
速度が分かれば、区間Ａ〜Ｘでの将来予想されるキャリ
ッジの速度Ｖ０及び将来予想される周期Ｔ０を算出する
ことができる。キャリッジの速度Ｖ０が算出できれば、
その速度Ｖ０をＶｃとして利用し、遅延量ｍを算出する
ことができる。なお、インクの吐出のタイミングは、Ａ
の立ち上がりエッジを基準として、この基準から遅延量
ｍだけ遅延させたところである。

【００７５】以上の説明では、区間Ｃ〜Ｂ及び区間Ｂ〜
Ａでの速度Ｖ２、Ｖ１に基づいて、加速度を算出し、基
準Ａからの遅延量ｍを算出していた。しかし、遅延量ｍ
の算出に時間を要することがある。そこで、区間Ｄ〜Ｃ
及び区間Ｃ〜Ｂでの速度Ｖ３、Ｖ２を検出し、区間Ｂ〜
Ａにおいて加速度とＶ０と遅延量ｍとを算出し、基準Ａ
から遅延量ｍだけ遅延させたタイミングでインクを吐出
しても良い。また、キャリッジが遅延量分だけ移動する
間もキャリッジの速度が変化しているので、この遅延量
をも考慮して、キャリッジの加速度に基づいて、速度Ｖ
ｃを算出しても良い。

【００７６】本実施形態では、キャリッジの加速度が正
であるので、周期Ｔが徐々に短くなり、インク吐出のタ
イミングの周期も短くなる。一方、キャリッジの加速度
が負であるとき（キャリッジが減速しているとき）は、
周期Ｔが徐々に長くなり、インク吐出のタイミングの周
期は長くなる。

【００７７】＜基準信号の発生について＞リニア式エン
コーダ５１の位置検出の解像度よりも短い間隔でインク
滴の吐出を行う場合がある。例えば、リニア式エンコー
ダ５１の解像度が１／１８０インチであるときに、１／
７２０インチの間隔でインクの吐出を行う場合である。
このような場合、通常は、リニア式エンコーダのパルス
周期Ｔを例えば４分割した間隔で基準信号を発生させ、
この基準信号をトリガーとしてインクの吐出を行ってい
た。しかし、キャリッジが加速又は減速して移動してい
る場合、パルス周期Ｔを分割した間隔が均等であると、
インクが等間隔に着弾されない。そこで、本実施形態で
は、インクが着弾する間隔を等間隔にするため、キャリ
ッジの加速度（すなわちノズルの加速度）を考慮して、
インクを吐出するタイミングの基準となる信号を発生さ
せている。

【００７８】図１３Ａは、図１２の区間Ａ〜Ｘでの将来
予想される出力信号の波形を示している。なお、この出
力信号の周期Ｔ０は、上述した通り、キャリッジの加速
度に基づいて算出したものである。

【００７９】図１３Ｂは、パルス周期Ｔ０を分割しない
場合の基準信号の波形を示している。同図の基準信号
は、リニア式エンコーダ５１の立ち上がりエッジに基づ
いて、発生される。つまり、パルス周期Ｔ０を分割しな
いときは、リニア式エンコーダ５１の立ち上がりエッジ
に基づいて、基準信号を発生させることができる。した
がって、このような場合は、基準信号を発生させるとき
に、キャリッジの加速度を必要としない。ただし、この
基準信号を基準に、キャリッジの加速度に応じた遅延量
ｍのタイミングで、インクが吐出される。

【００８０】図１３Ｃは、パルス周期Ｔ０を４分割した
ときの基準信号の波形を示している。同図では、キャリ
ッジが加速しているため、速度が徐々に速くなっていく
ので、基準信号Ｐａ〜Ｐｄの間隔は、徐々に短くなって
いる。ここで、基準信号Ｐａは、リニア式エンコーダ５
１の立ち上がりエッジに基づいて、発生される。そし
て、基準信号Ｐｂは、基準信号Ｐａから時間Ｔ０ａを経
た後に発生される。この時間Ｔ０ａの算出は、キャリッ
ジの加速度に基づいて、Ｐａ〜Ｐｂ間での将来予想され
るキャリッジの速度を算出して、求められる。但し、キ
ャリッジの加速度の検出は、上述したものと同様であ
る。さらに、時間Ｔ０ｂ、Ｔ０ｃは、時間Ｔ０ａの算出
と同様に、キャリッジの加速度に基づいて求められる。
基準信号Ｐｄと次の基準信号との間の時間は、特に計算
する必要はない。基準信号Ｐｄの次の基準信号は、リニ
ア式エンコーダ５１の立ち上がりエッジに基づいて発生
させれば良いからである。

【００８１】なお、インクの吐出のタイミングは、各基
準信号から遅延量ｍだけ遅延させたところである。ただ
し、遅延量ｍの算出は、上述したものと同様である。本
実施形態では、キャリッジの加速度が正であるので、基
準信号の間隔が短くなり、インク吐出のタイミングの周
期も短くなる。一方、キャリッジの加速度が負であると
き（キャリッジが減速しているとき）は、基準信号の間
隔が長くなり、インク吐出のタイミングの周期は長くな
る。

【００８２】以上のように、キャリッジの加速度（つま
りノズルの加速度）に基づいて、インク吐出の遅延量及
び基準信号を算出すれば、目標位置にインクを着弾させ
ることができるので、高精度な印刷を行うことができ
る。

【００８３】＝＝＝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。

【００８４】図１４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。

【００８５】図１５は、図１４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。

【００８６】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。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。

【００８７】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。

【００８８】＝＝＝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。

【００８９】＜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。

【００９０】＜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。

【００９１】＜キャリッジの加速度の検出について＞前
述の実施形態によれば、キャリッジの加速度は、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
ャリッジの加速度の検出は、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、ＣＰＵ６
１やＤＣ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。

【００９２】＜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。

【００９３】＜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。

【００９４】＜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。

【００９５】

【発明の効果】本発明に係る印刷装置によれば、インク
吐出部の加速度を考慮して、インクを吐出するタイミン
グを制御することができる。これにより、従来と比較し
て、高精度な印刷を行うことが可能となる。

【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】キャリッジが加速しているときのエンコーダ
の出力信号の波形である。

【図１３】キャリッジが加速しているときの基準信号の
波形の説明図である。

【図１４】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１５】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 (14)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 移動するインク吐出部からインクを断続
   的に吐出し、被印刷体に印刷を行う印刷装置において、 前記移動するインク吐出部の加速度に応じて、前記イン
   ク吐出部からの前記インクの断続的な吐出のタイミング
   を制御することを特徴とする印刷装置。
2. 【請求項２】 請求項１に記載の印刷装置において、 前記インク吐出部の位置を検出する位置検出部を有し、 前記インクの断続的な吐出のタイミングの周期は、前記
   位置検出部による位置の検出の周期よりも短いことを特
   徴とする印刷装置。
3. 【請求項３】 請求項１又は２に記載の印刷装置におい
   て、 前記移動するインク吐出部の加速度が正であるとき、前
   記インクの断続的な吐出のタイミングの周期は、短くな
   り、 前記移動するインク吐出部の加速度が負であるとき、前
   記インクの断続的な吐出のタイミングの周期は、長くな
   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
   置において、 前記移動するインク吐出部の加速度に基づいて、将来の
   前記インク吐出部の速度を算出し、 前記タイミングは、算出された前記インク吐出部の速度
   に基づいて、制御されていることを特徴とする印刷装
   置。
5. 【請求項５】 請求項４に記載の印刷装置において、 前記インク吐出部の速度を検出し、 検出された速度に基づいて、前記将来のインク吐出部の
   速度を算出することを特徴とする印刷装置。
6. 【請求項６】 請求項４又は５に記載の印刷装置におい
   て、 前記算出されたインク吐出部の速度が、基準となる速度
   よりも遅いとき、 前記基準となる速度で前記インク吐出部が移動している
   ときの前記インクの吐出のタイミングと比較して、遅延
   したタイミングで前記インクを吐出することを特徴とす
   る印刷装置。
7. 【請求項７】 請求項６に記載の印刷装置において、 前記インク吐出部の移動する速度が遅くなるほど、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。
8. 【請求項８】 請求項４〜７のいずれかに記載の印刷装
   置において、 前記算出されたインク吐出部の速度に基づいて、インク
   吐出の遅延量を算出し、 前記インク吐出部は、インクを吐出するタイミングの基
   準となる信号から前記遅延量を遅延させて、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】 移動するインク吐出部からインクを断続
   的に吐出し、被印刷体に印刷を行う印刷装置において、 前記移動するインク吐出部の加速度に基づいて、将来の
   前記インク吐出部の速度を算出し、 前記インク吐出部は、インクを吐出するタイミングの基
   準となる信号から、前記算出されたインク吐出部の速度
   に応じて遅延させたタイミングで、インクを吐出し、 前記インク吐出部の位置を検出する位置検出部を有し、
   前記インクの断続的な吐出のタイミングの周期は、前記
   位置検出部による位置の検出の周期よりも短く、 前記移動するインク吐出部の加速度が正であるとき、前
   記インクの断続的な吐出のタイミングの周期は、短くな
   り、 前記移動するインク吐出部の加速度が負であるとき、前
   記インクの断続的に吐出のタイミングの周期は、長くな
   ることを特徴とする印刷装置。
10. 【請求項１０】 移動するインク吐出部からインクを断
    続的に吐出し、被印刷体に印刷を行う印刷方法におい
    て、 前記移動するインク吐出部の加速度に応じて、前記イン
    ク吐出部からの前記インクの断続的な吐出のタイミング
    を制御する工程を有することを特徴とする印刷方法。
11. 【請求項１１】 移動するインク吐出部からインクを断
    続的に吐出し、被印刷体に印刷を行う印刷装置に、 前記移動するインク吐出部の加速度に応じて、前記イン
    ク吐出部からの前記インクの断続的な吐出のタイミング
    を制御する機能を実現させるプログラム。
12. 【請求項１２】 コンピュータ本体と、前記コンピュー
    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、 移動するインク吐出部からインクを断続的に吐出し、被
    印刷体に印刷を行い、 前記移動するインク吐出部の加速度に応じて、前記イン
    ク吐出部からの前記インクの断続的な吐出のタイミング
    を制御することを特徴とするコンピュータシステム。
13. 【請求項１３】 インクを吐出するタイミングの基準と
    なる信号を発生し、前記信号を基準としてインク吐出部
    からインクを吐出し、被印刷体に印刷を行う印刷装置に
    おいて、 前記信号は、前記インク吐出部の加速度に応じて、発生
    されることを特徴とする印刷装置。
14. 【請求項１４】 請求項１３に記載の印刷装置におい
    て、 前記インク吐出部は、前記信号を基準に、前記インク吐
    出部の加速度に応じて遅延させたタイミングで、インク
    を吐出することを特徴とする印刷装置。