JP2007099459A - 給紙装置およびプリンタ - Google Patents

Abstract

【課題】 ホッパー、分離パッドなどのニップ部材による大きな音の発生を抑制しつつ給紙速度を高速化し、しかも、用紙の給紙位置を安定させること。
【解決手段】 給紙制御実行手段９３は、第一給紙ローラ１４を加速した後減速してその減速した期間においてニップ部材１２，１３を第一給紙ローラ１４に当接させ、その当接後に再び第一給紙ローラ１４を加速する。用紙検出手段５１は、その再加速後に用紙Ｐを検出する。そして、給紙制御実行手段９３は、用紙検出手段５１が用紙Ｐを検出してから所定の制御距離にて駆動制御を終了する。
【選択図】 図３

Description

本発明は、給紙装置およびプリンタに関する。

特許文献１は、給紙装置を有するプリンタを開示する。特許文献１記載のプリンタでは、ホッパーや分離パッドと給紙ローラとで用紙トレイ上の用紙を挟み、給紙ローラの回転でその挟み込んだ用紙を用紙トレイから搬送する。また、給紙ローラと印字ヘッドとの間に設けられた搬送ローラ対で挟み込んで、用紙トレイから搬送される用紙を、印字ヘッドへ供給する。

特開２００１−２４７２２５号公報（図１０、発明の詳細な説明など）

特許文献１記載の給紙装置では、給紙ローラおよび搬送ローラ対の回転速度を上げることで、給紙時間を短縮することが可能である。しかしながら、給紙ローラおよび搬送ローラ対の回転速度を上げた場合、以下のような問題がある。

排紙トレイ上の用紙を給紙ローラとの間で挟み込むために、ホッパーや分離パッドは給紙ローラと接離する。一般的に、ホッパーや分離パッドは、ポッパーの裏側に圧縮して配設されるホッパーバネにより常時押し上げられる力が作用している。そして、たとえば給紙ローラと分離パッドとの間からアイドルローラが離脱したり、給紙ローラと一体的に回転するギャップ用カムがホッパーや分離パッドから離れたりすることで、ホッパーおよび分離パッドは上昇し、給紙ローラに当接する。

ホッパーおよび分離パッドが上昇して給紙ローラに当接すると、音が発生する。給紙ローラおよび搬送ローラ対の回転速度を上げた場合、ホッパーおよび分離パッドは勢い良く上昇し、大きな音が発生する。この結果、プリンタの使用者に、大きな音による不快感を与えてしまうことになる。

なお、このような大きな音の発生を抑制するために、ホッパーや分離パッドが給紙トレイに当接するときに給紙ローラなどの回転速度を一時的に減速することも考えられるが、このように加減速を繰り返した場合、たとえテーブル化された所定の速度曲線にしたがって速度を管理したとしても、給紙制御終了時の用紙の給紙位置は、ばらついて、安定しなくなってしまう。

本発明は、ホッパー、分離パッドなどのニップ部材による大きな音の発生を抑制しつつ給紙速度を高速化でき、しかも、用紙の給紙位置が安定する給紙装置およびプリンタを得ることを目的とする。

本発明に係る給紙装置は、給紙トレイから用紙を搬送する第一給紙ローラと、給紙の際に第一給紙ローラに当接し、第一給紙ローラとの間で給紙トレイの用紙を挟むニップ部材と、第一給紙ローラを加速した後減速してその減速した期間においてニップ部材を第一給紙ローラに当接させ、その当接後に再び第一給紙ローラを加速する給紙制御実行手段と、給紙トレイから搬送される用紙の搬送方向下流側に配設され、第一給紙ローラの再加速後に用紙を検出する用紙検出手段と、を有する。そして、給紙制御実行手段は、用紙検出手段が用紙を検出してから所定の制御距離にて駆動制御を終了する。

この構成を採用すれば、ニップ部材が第一給紙ローラに当接するときには、第一給紙ローラが減速しているので、音は大きくならない。しかも、その当接する期間以外の期間は、その減速期間での速度より早い速度で制御しているので、給紙速度が高速化される。

また、用紙検出手段は、第一給紙ローラの再加速後に用紙を検出し、給紙制御実行手段は、その用紙検出手段の用紙検出を基準として所定の制御距離にて第一給紙ローラの駆動制御を終了する。したがって、給紙完了時の用紙の位置は、用紙検出手段の用紙検出位置を基準として、目標とする給紙位置に安定する。

本発明に係る給紙装置は、上述した発明の構成に加えて、第一給紙ローラにより給紙トレイから搬送された用紙を所定の給紙位置へ搬送する第二給紙ローラを設け、第一給紙ローラおよび第二給紙ローラの速度を段階的に停止まで減速するデータを有する給紙減速テーブルを記憶する記憶手段を有する。そして、給紙制御実行手段は、用紙検出手段が用紙を検出してから所定の距離の後に、給紙減速テーブルによる減速制御を開始して駆動制御を終了する。

この構成を採用すれば、用紙検出手段が用紙を検出してから駆動制御が終了するまでの減速期間の速度は、給紙減速テーブルにより管理され、段階的に減速制御される。したがって、給紙完了時の用紙の位置は、安定する。

本発明に係る給紙装置は、上述した発明の各構成に加えて、第一給紙ローラを最初に加速してから、ニップ部材が第一給紙ローラに当接した後に再び加速し終えるまでの期間において速度を段階的に変化させる速度曲線のデータを有する給紙テーブルを記憶する記憶手段を有する。そして、給紙制御実行手段は、給紙テーブルによる速度制御を実行する。

この構成を採用すれば、第一給紙ローラの再加速前の駆動制御は、給紙テーブルにより管理され、速度は段階的に制御される。したがって、再加速完了までの用紙の搬送距離は安定し、この再加速完了後に用紙検出手段が用紙を検出するように、検出の安定化が図れる。また、正常に用紙を搬送しているときには、再加速完了前に用紙検出手段が用紙を検出することが無いように制御することができる。

本発明に係る給紙装置は、上述した発明の各構成に加えて、第一給紙ローラを最初に加速する区間、その加速した速度に維持する区間、減速する区間、その減速した速度に維持する区間、再加速する区間、および再加速した速度に維持する区間の、それぞれの区間の目標速度を有する給紙シーケンステーブルを記憶する記憶手段を有する。そして、給紙制御実行手段は、給紙シーケンステーブルによる速度制御を実行する。

この構成を採用すれば、第一給紙ローラの再加速までの駆動制御は、給紙シーケンステーブルにより区間毎に管理される。したがって、少なくとも再加速完了までの用紙の搬送位置は安定し、この再加速完了後に用紙検出手段が用紙を検出するように、検出の安定化が図れる。また、正常に用紙を搬送しているときには、再加速完了前に用紙検出手段が用紙を検出することが無いように制御することができる。

本発明に係る給紙装置は、上述した発明の各構成に加えて、給紙シーケンステーブルが、最初に加速する区間から再加速する区間までの間に用紙検出手段が用紙を検出した場合に、区間毎の目標速度と切り換えて制御に使用される異常シーケンスのデータを有し、その最初に加速する区間から再加速する区間までの間に用紙検出手段が用紙を検出した場合には、給紙制御実行手段は異常シーケンスを実行する。

この構成を採用すれば、用紙検出手段が用紙を異常なタイミングで検出したときには、給紙制御実行手段は、給紙制御期間中に即座に異常シーケンスを実行することができる。

本発明に係るプリンタは、上述した発明に係る各構成の給紙装置と、給紙装置により給紙された用紙に対して、給紙装置が給紙の目標とする所定の給紙位置において印刷を実行する印刷制御実行手段と、を有するものである。

この構成を採用すれば、給紙装置のニップ部材が第一給紙ローラに当接するときの音を抑制しながら、用紙を高速に給紙し、印刷することができる。また、給紙装置により搬送される用紙の給紙位置は、印刷制御実行手段が印刷を実行する給紙位置に安定し、印刷制御実行手段は、正確な位置に安定して搬送される用紙に対して印刷をすることができる。

本発明に係るプリンタは、上述した発明の構成に加えて、紙送りの停止を検出に基づき判断する停止判断手段と、停止判断手段が停止していると判断した場合に、給紙制御実行手段および印刷制御実行手段を含む複数の制御実行部の中から次に実行させる１つの制御実行部を選択し、この選択した制御実行部に対して実行を指示する次制御判断手段と、を有するものである。

この構成を採用すれば、第一給紙ローラなどが停止していることを検出に基づいて確認しながら、１つ１つの制御を順番に実行することができる。したがって、第一給紙ローラなどが停止し切っていない状態において次の制御を開始してしまうことはなく、期待通りの高品質の印刷を実行することができる。

しかも、給紙制御実行手段は、次制御判断手段からの１回の実行指示に基づいて、給紙トレイの用紙を給紙位置まで搬送する。したがって、たとえば給紙制御実行手段が仮に、最初の加速区間と、減速した速度の区間と、再加速した区間とを、次制御判断手段からの別々の実行指示に基づいて別々に実行する場合に比べて、それらの間の停止期間において停止判断手段が検出に基づく停止判断をすることなく、格段に高速に、一連の給紙制御を完了し、印刷制御実行手段が印刷を実行する給紙位置に用紙を搬送することができる。

以下、本発明の実施の形態に係る給紙装置およびプリンタを、図面に基づいて説明する。プリンタは、インクジェット方式のプリンタを例として説明する。給紙装置は、プリンタの一部として説明する。

実施の形態１．
図１は、本発明の実施の形態に係るプリンタ１の主な機構構成を示す構成図である。このプリンタ１は、外部Ｉ／Ｆ（インタフェース）４１（図２参照）が印刷データを受信すると、その印刷データにしたがって紙送り制御および記録ヘッド３４からのインク吐出制御を実行し、紙送り制御で搬送した普通紙などのメディアに、印刷データに基づくイメージを印刷するものである。

このような印刷をするために、プリンタ１は、給紙トレイ１０に載置される用紙Ｐを排紙トレイ１１まで搬送するメディア搬送機構と、メディアの搬送経路上に設定される印刷位置においてインクを吐出するインク吐出機構と、を有する。以下、給紙トレイ１０から排紙トレイ１１までの用紙Ｐの搬送経路を用紙搬送経路とよび、給紙トレイ１０側を用紙搬送方向上流側と呼び、排紙トレイ１１側を用紙搬送方向下流側と呼ぶ。

給紙トレイ１０から排紙トレイ１１まで用紙Ｐを搬送するメディア搬送機構は、主に、ニップ部材の一種としてのホッパー１２、ニップ部材の一種としての分離部材１３、第一給紙ローラとしてのＬＤ（ロード）ローラ１４、用紙ガイド１５、ＰＦ（ペーパーフィード）ローラ１６、プラテン１７、排紙ローラ１８などを有する。ホッパー１２、分離部材１３およびＬＤローラ１４は、給紙トレイ１０とともに自動給紙ユニット（ＡＳＦ）６として一体にユニット化されている。

給紙トレイ１０は、用紙Ｐを載置するための略平らな面を有する。給紙トレイ１０は、図１に示すように、ＬＤローラ１４側の端部がその他端より下方となる姿勢にて、プリンタ１に固定される。図１では、紙面の右側が、プリンタ１の下側になる。

ホッパー１２は、略平板形状を有する。ホッパー１２は、給紙トレイ１０の下端部に配設される。ホッパー１２は、その上端部を中心として、図１の紙面に略垂直な方向を回転軸として、下端が回転可能に配設される。

分離部材１３は、アーム部１３ａと、載置部１３ｂと、ニップ部１３ｃと、を有する。アーム部１３ａの一端は、ホッパー１２の裏側に配設される。アーム部１３ａの他端は、給紙トレイ１０より突出する。アーム部１３ａの他端の上面には、載置部１３ｂが形成される。載置部１３ｂは、ホッパー１２の下端縁と接離する。載置部１３ｂの先端は、ホッパー１２と接している状態で、ホッパー１２および給紙トレイ１０による用紙載置面より上側へ突出する。載置部１３ｂの先端には、斜め下方へ突出するようにニップ部１３ｃがＬＤローラ１４に対向して形成される。このようなアーム部１３ａ、載置部１３ｂおよびニップ部１３ｃの構成により、分離部材１３は、その断面が図１に示すように略階段形状となる。なお、アーム部１３ａには、図示外のリタードローラなどを配設するようにしてもよい。

ＬＤローラ１４は、分離部材１３のニップ部１３ｃの上方に配設される。ＬＤローラ１４は、図１の紙面に略垂直な方向に延在する回転軸１９とともに回転可能に配設される。ＬＤローラ１４は、図１に示すように、円板の一側部が切り欠かれた略板かまぼこ形状の断面を有する。

ＬＤローラ１４とともに回転する回転軸１９には、さらに、ギャップ用カム２０が配設される。ギャップ用カム２０は、ＬＤローラ１４の外周より一回り大きい大径部と、ＬＤローラ１４の外周より一回り小さい小径部と、を有する。ギャップ用カム２０の大径部は、たとえばＬＤローラ１４の切欠部に対応して設けられる。残りの部分は、小径部となる。

ホッパー１２の裏側（下側）には、ホッパーバネ２１が圧縮して配設される。ニップ部１３ｃの裏側（下側）には、補助バネ２２が圧縮して配設される。圧縮されているホッパーバネ２１および補助バネ２２は、ホッパー１２および分離部材１３を押し上げる。これにより、ニップ部１３ｃは、図１に示すように、ギャップ用カム２０の大径部に当接する。このとき、ニップ部１３ｃとＬＤローラ１４とは、離間する。また、ギャップ用カム２０の小径部がニップ部１３ｃに対向する状態では、ニップ部材１３のニップ部１３ｃは、ＬＤローラ１４に当接する。ニップ部１３ｃとＬＤローラ１４との間に用紙Ｐが存在するときには、その用紙Ｐは、ニップ部１３ｃとＬＤローラ１４との間に挟まれる。

メディア搬送機構の用紙ガイド１５、ＰＦローラ１６、プラテン１７、排紙ローラ１８は、自動給紙ユニット６と排紙トレイ１１との間に、一列に配設される。

用紙ガイド１５は、その上面が略平らな板形状の部材である。

ＰＦローラ１６は、略円柱形状のローラである。ＰＦローラ１６の上側には、略円柱形状を有する従動ローラ２３が配設される。ＰＦローラ１６および従動ローラ２３は、図１の紙面に略垂直な方向を回転軸として、回転可能に配設される。

プラテン１７は、その上面に複数のガイドリブ１７ａを有する。プラテン１７は、ガイドリブ１７ａの延在方向が用紙搬送方向に沿う向きで配設される。また、プラテン１７は、用紙Ｐと異なる色、たとえば黒色などの樹脂材料により形成する。なお、プラテン１７には、スポンジなどのインク受容部材を配設するようにしてもよい。インク受容部材は、ガイドリブ１７ａより低背に配設する。

排紙ローラ１８は、略円柱形状のローラである。排紙ローラ１８の上側には、略円柱形状を有する従動ローラ２４が配設される。排紙ローラ１８および従動ローラ２４は、図１の紙面に略垂直な方向を回転軸として、回転可能に配設される。

以上の構成を有するメディア搬送機構の上側には、インク吐出機構が配設される。インク吐出機構は、主に、キャリッジ軸３１、キャリッジ３２、インクタンク３３、記録ヘッド３４などを有する。

キャリッジ軸３１は、円柱形状の軸部材である。キャリッジ軸３１は、ＰＦローラ１６の上方において、図１の紙面に略垂直な方向に伸材する向きで配設される。

キャリッジ３２は、キャリッジ軸３１により保持され、プラテン１７の上方に位置する。キャリッジ３２は、キャリッジ軸３１の軸方向に沿って移動可能である。

インクタンク３３は、液体インクを収容する容器であり、キャリッジ３２の上部に形成されるタンク収容孔３２ａに着脱可能に配設される。プリンタ１では、一般的に４〜８色のインクを使用する。１つのインクタンク３３は、１色分のインクを収容するものであっても、複数色のインクを収容するものであってもよい。

記録ヘッド３４は、複数のインク吐出ノズル３５を有する。各インク吐出ノズル３５の内側には、図示外のピエゾ素子が配設される。ピエゾ素子は、所定の電圧パルスが印加されると、変形する。ピエゾ素子の変形により、インク吐出ノズル３５内に充填されるインクは、インク吐出ノズル３５から吐出される。

記録ヘッド３４は、キャリッジ３２の下面に、プラテン１７と対向して配設される。記録ヘッド３４の、複数のインク吐出ノズル３５は、プラテン１７へインクを吐出する向きに配設される。この記録ヘッド３４とプラテン１７との間の領域が、用紙Ｐにインクを付着する印刷領域となる。

図２は、図１のプリンタ機構を制御する制御系の主なハードウェア構成を示す図である。図３は、図１のプリンタ１に実現される制御構成を示すブロック図である。プリンタ１の制御系は、ホストコンピュータ２が接続される外部Ｉ／Ｆ４１と、電源ボタン４２とを有する。

外部Ｉ／Ｆ４１は、たとえばＵＳＢ（Ｕｎｉｖｅｒｓａｌ Ｓｅｒｉａｌ Ｂｕｓ）ケーブル、プリンタケーブル、ＳＣＳＩ（Ｓｍａｌｌ Ｃｏｍｐｕｔｅｒ Ｓｙｓｔｅｍ Ｉｎｔｅｒｆａｃｅ）ケーブルなどが接続可能な図示外のコネクタを有する。外部Ｉ／Ｆ４１は、このコネクタを介して、ホストコンピュータ２から印刷データを受信する。なお、外部Ｉ／Ｆ４１は、ブルートゥース、無線ＬＡＮ（Ｌｏｃａｌ Ａｒｅａ Ｎｅｔｗｏｒｋ）などにより、ホストコンピュータ２との間で無線通信により接続されるものであってもよい。

電源ボタン４２は、たとえば２つの端子を、ボタンの操作に応じて接離するプッシュボタンである。

外部Ｉ／Ｆ４１および電源ボタン４２は、ＡＳＩＣ（Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ Ｓｐｅｃｉｆｉｃ Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ Ｃｉｒｃｕｉｔ：特定用途集積回路）４３に接続される。ＡＳＩＣ４３は、図示外のＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ：中央処理装置）、ＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ）、プログラマブルＲＯＭ（Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）、タイマなどを有するものであり、プログラマブルＲＯＭに記憶されたプログラムに基づいて所定の動作するコンピュータである。

また、ＡＳＩＣ４３は、図示外のＩ／Ｏ（Ｉｎｐｕｔ／Ｏｕｔｐｕｔ：入出力）ポート、ＡＤＣ（Ａｎａｌｏｇ ｔｏ Ｄｉｇｉｔａｌ Ｃｏｎｖｅｒｔｅｒ）、ＤＡＣ（Ｄｉｇｉｔａｌ ｔｏ Ａｎａｌｏｇ Ｃｏｎｖｅｒｔｅｒ）などを有する。

Ｉ／Ｏポートは、デジタル信号の入出力に使用される。ＡＤＣは、入力信号の波形を所定の周期でサンプリングする。ＤＡＣは、所定のサンプリング周期で、設定された値に応じたレベルに変化する信号を出力する。

ＡＳＩＣ４３のＩ／Ｏポートには、プリンタ１の状態を検出するための、用紙検出手段としてのＰＦ（ペーパーフィード）センサ５１、ＰＷ（ペーパーワイド）センサ５２、リニアエンコーダ５３、ロータリエンコーダ５４が接続される。なお、Ｉ／Ｏポートには、この他にもたとえば、記録ヘッド３４と用紙Ｐとのギャップを検出するためのＰＧ（ペーパーギャップ）センサ、ＣＤＲ（ＣＤ Ｒｅｃｏｒｄａｂｌｅ）トレイセンサ、ＣＤＲガイドセンサなどが接続されてもよい。

ＰＦセンサ５１は、図１に示すように、透過式光学センサ５１ａと、用紙Ｐの有無によって揺動するリトラクトレバー５１ｂと、を有する。ＰＦセンサ５１は、用紙ガイド１５上を通過する用紙Ｐの先端や後端などの紙端検出に用いられる。

リトラクトレバー５１ｂは、不透明な材料を、細長い棒形状に形成した部材である。リトラクトレバー５１ｂは、用紙ガイド１５の上方において、用紙搬送方向に沿って自転可能に配設される。そして、リトラクトレバー５１ｂの下端は、通常は、図１に示すように用紙ガイド１５の上面に当接する。

透過式光学センサ５１ａは、図示外の発光素子と受光素子とが対向して配置されるものである。ＰＦセンサ５１の透過式光学センサ５１ａは、図１に示すように、下端が用紙ガイド１５に当接した状態のリトラクトレバー５１ｂが発光素子と受光素子との間に入り込む位置に配設される。この状態では、発光素子の光は、リトラクトレバー５１ｂにより遮蔽され、受光素子に入射しない。リトラクトレバー５１ｂの下端が押し上げられると、リトラクトレバー５１ｂの上端部は、発光素子と受光素子との間から抜け出る。この状態では、発光素子の光は、受光素子に入射する。受光素子は、受光光量に応じてデジタル的に変化する受光信号を、ＡＳＩＣ４３のＩ／Ｏポートへ出力する。

ＰＷセンサ５２は、発光素子と、受光素子と、コネクタと、これらを樹脂によりモールドするセンサ本体とを有する。ＰＷセンサ５２の発光素子と、受光素子とは、センサ本体の１つの面に並べて配設される。ＰＷセンサ５２は、反射式光学センサである。

ＰＷセンサ５２は、図１に示すように、キャリッジ３２の下面に配設される。ＰＷセンサ５２は、発光素子および受光素子がプラテン１７と対向する姿勢で配設される。発光素子の光は、プラテン１７あるいは用紙Ｐにより反射される。受光素子は、このプラテン１７あるいは用紙Ｐにより反射された光を受光する。受光素子は、受光光量に応じて変化する受光信号を、ＡＳＩＣ４３のＩ／Ｏポートへ出力する。

ＰＷセンサ５２は、印刷領域に給紙された用紙Ｐの左右（用紙搬送方向と垂直な方向の両端）検出などに用いられる。なお、ＰＷセンサ５２は、印刷領域に給紙された用紙Ｐの先端や後端の検出をすることもできる。

なお、ＰＷセンサ５２は、図１に示すように、キャリッジ３２の下面において、ＰＦローラ１６寄りの端部に配設される。また、ＰＷセンサ５２の発光素子と受光素子とは、キャリッジ３２の移動方向に沿って並ぶように配列される。これにより、ＰＷセンサ５２をキャリッジ３２に配設しながら、発光素子と受光素子とにより検出する位置と記録ヘッド３４との間隔（図１の「Ａ」）を確保することができる。

リニアエンコーダ５３は、細長い反射プレート５３ａと、発光素子と受光素子とが並べて配設される反射式光学センサ５３ｂと、を有するものであり、キャリッジ３２の主走査方向の位置を検出する。

細長い反射プレート５３ａは、たとえば白パターンと黒パターンとがその長尺方向にそって繰り返し印刷された反射プレート５３ａである。反射プレート５３ａは、図１に示すように、その長尺方向がキャリッジ軸３１に沿った方向となる姿勢で、キャリッジ３２の自動給紙ユニット６側に配設される。

リニアエンコーダ５３の反射式光学センサ５３ｂは、図１に示すように、キャリッジ３２の、自動給紙ユニット６側の面に配設される。発光素子は、反射プレート５３ａへ光を照射する。受光素子は、反射プレート５３ａにより反射された光を受光する。受光素子が受光光量は、反射プレート５３ａの白パターンにより反射された場合と、黒パターンで反射された場合とで異なる。受光素子は、受光光量に応じてデジタル的に変化する受光信号を、ＡＳＩＣ４３のＩ／Ｏポートへ出力する。

ロータリエンコーダ５４は、円板５４ａと、発光素子と受光素子とが対向して配設される透過式光学センサ５４ｂと、を有する。

円板５４ａは、図１に示すように、その外周に沿って、複数のスリット５４ｃが形成される。円板５４ａは、ＰＦローラ１６と一体化される。これにより、円板５４ａは、ＰＦローラ１６とともに回転する。

ロータリエンコーダ５４の透過式光学センサ５４ｂは、図１に示すように、発光素子と受光素子との間に円板５４ａの外周部を挟むように配設される。発光素子と受光素子との間に、スリット５４ｃが位置するとき、発光素子の光は、受光素子により受光される。発光素子と受光素子との間に、円板５４ａそのものが位置するとき、発光素子の光は遮断される。受光素子は、受光光量に応じてデジタル的に変化する受光信号を、ＡＳＩＣ４３のＩ／Ｏポートへ出力する。

この他にも、ＡＳＩＣ４３のＩ／Ｏポートには、記録ヘッド制御回路６１を介して、記録ヘッド３４の複数のインク吐出ノズル３５内に配設される複数のピエゾ素子が接続される。記録ヘッド制御回路６１は、ＡＳＩＣ４３からの制御信号に基づいて、複数のピエゾ素子に電圧を印加する。

ＡＳＩＣ４３のＩ／ＯポートあるいはＤＡＣには、ＣＲ（キャリッジ）モータドライバ６２を介してＣＲモータ６３が接続される。ＡＳＩＣ４３のＩ／ＯポートあるいはＤＡＣには、ＰＦモータドライバ６４を介してＰＦモータ６５が接続される。

ＣＲモータドライバ６２は、ＡＳＩＣ４３からの制御信号に基づいてＣＲモータ６３を回転駆動する。ＣＲモータ６３は、たとえばＤＣモータである。ＤＣモータの回転速度は、たとえばそれに流れる電流の大きさが制御されることで加減速する。ＣＲモータ６３は、キャリッジ３２が固定される図示外の回転ベルトを回転駆動する。

ＰＦモータドライバ６４は、ＡＳＩＣ４３からの制御信号に基づいて回転駆動する。ＰＦモータ６５は、たとえばＤＣモータであり、たとえばそれに流れる電流の大きさが制御されることで加減速する。ＰＦモータ６５の回転駆動力は、ＬＤローラ１４、ＰＦローラ１６および排紙ローラ１８に伝達される。なお、ＣＲモータ６３やＰＦモータドライバ６４は、ステッピングモータなどのパルスモータであってもよい。

このＰＦモータ６５の回転駆動力をＬＤローラ１４、ＰＦローラ１６および排紙ローラ１８に伝達する駆動伝達機構は、たとえば、回転するＬＤローラ１４の周速度、ＰＦローラ１６の周速度、および排紙ローラ１８の周速度が略均一となるように駆動力を伝達する。

また、駆動伝達機構は、ＬＤローラ１４については、ＬＤローラ１４を１回転毎に回転を休止するように駆動力を伝達する。なお、駆動伝達機構は、たとえばＬＤローラ１４へ駆動を伝達するギアの回転をロックする図示外のロックレバーをキャリッジ３２により操作することで、ＬＤローラ１４の１回転動作を開始させるようにすればよい。

この他にも、ＡＳＩＣ４３には、システムバス７１が接続される。システムバス７１には、ＡＳＩＣ４３とは別体のＣＰＵ７２、記憶手段としてのＲＯＭ７３、ＲＡＭ７４、タイマ７５などが接続される。なお、これらＣＰＵ７２、ＲＯＭ７３、ＲＡＭ７４、タイマ７５は、それぞれが別々のチップとして形成されていても、１チップ化されていてもよい。

タイマ７５は、時間を計測する。タイマ７５は、経過時間、時刻などの設定が可能であり、その設定時間になると、ＣＰＵ７２にタイマ割込みを発生する。

ＲＯＭ７３は、ファームプログラム８１や、各種の制御用データを記憶する。制御用データには、たとえば給紙テーブル８２、給紙減速テーブル８３、キャリッジ速度テーブル８４などがある。

給紙テーブル８２および給紙減速テーブル８３は、給紙トレイ１０に載置される用紙Ｐを印刷領域まで搬送する用紙Ｐの搬送制御に使用するテーブルである。これらのテーブルには、ＰＦモータ６５の所定の目標速度曲線が、離散的な複数のデータとして記憶される。

キャリッジ速度テーブル８４は、キャリッジ３２の１走査に使用するテーブルである。キャリッジ速度テーブル８４には、ＣＲモータ６３の所定の目標速度曲線が、離散的な複数のデータとして記憶される。

なお、ＲＯＭ７３に記憶されるファームプログラム８１や制御用データは、プリンタ１の出荷前にＲＯＭ７３に記憶されていても、プリンタ１の出荷後にＲＯＭ７３に記憶されていてもよい。プリンタ１の出荷後にＲＯＭ７３に記憶されるファームプログラム８１や制御用データは、たとえばＣＤ−ＲＯＭなどのコンピュータ読み取り可能な記録媒体から読み込んだものや、電気通信回線などの伝送媒体を介してダウンロードされたものであればよい。また、ＲＯＭ７３に記憶されるファームプログラム８１や制御用データは、その一部のみがプリンタ１の出荷後に更新記憶されたものであってもよい。

ＣＰＵ７２は、ＲＯＭ７３に記憶されるファームプログラム８１をＲＡＭ７４に読み込んで実行する。これにより、プリンタ１には、図３に示すように、停止判断手段としての停止判断部９１、次制御判断手段としての次制御判断部９２、給紙制御実行手段としての給紙制御実行部９３、印刷制御実行手段としてのインク吐出制御実行部９４、紙送り制御実行部９５、エラー制御実行部９６などが実現される。

停止判断部９１は、プリンタ１が停止状態であるか否かを判断する。具体的にはたとえば、停止判断部９１は、ロータリエンコーダ５４の受光素子がＡＳＩＣ４３へ出力する受光信号と、リニアエンコーダ５３の受光素子がＡＳＩＣ４３へ出力する受光信号とに基づいて、それらが所定の時間（たとえば数マイクロ秒〜数百ミリ秒）変化しないとき、プリンタ１が停止状態であると判断する。

給紙制御実行部９３は、給紙トレイ１０に載置される用紙Ｐを印刷領域へ搬送する制御を実行する。給紙制御実行部９３は、具体的にはたとえば、給紙テーブル８２および給紙減速テーブル８３を使用して、ＡＳＩＣ４３内に実現されるＤＣユニット１０１およびＰＦモータドライバ６４を介して、ＰＦモータ６５を駆動制御する。

なお、ＤＣユニット１０１は、たとえばＤＡＣ、Ｉ／Ｏポートなどを有し、記録ヘッド制御回路６１、ＣＲモータドライバ６２およびＰＦモータドライバ６４へ出力する各種の信号を生成するものである。ＤＣユニット１０１は、予め定められた所定の短い周期（たとえば数十マイクロ秒）毎に、ＣＲモータドライバ６２やＰＦモータドライバ６４へ出力する信号を更新する。

インク吐出制御実行部９４は、印刷領域に供給された用紙Ｐに対するインク吐出制御を実行する。インク吐出制御実行部９４は、具体的にはたとえば、キャリッジ速度テーブル８４を使用して、ＤＣユニット１０１およびＣＲモータドライバ６２を介して、ＣＲモータ６３を駆動制御する。インク吐出制御実行部９４は、また、ＤＣユニット１０１を介して記録ヘッド制御回路６１から、キャリッジ３２の１走査分のインク吐出制御信号を出力させる。

紙送り制御実行部９５は、印刷領域に給紙されている用紙Ｐの搬送制御を実行する。紙送り制御実行部９５は、具体的にはたとえば、ＤＣユニット１０１およびＰＦモータドライバ６４を介して、印刷領域に給紙されている用紙Ｐを、たとえば記録ヘッド３４に形成される複数のインク吐出ノズル３５の、用紙搬送方向の配列幅に対応する分だけ搬送するように、ＰＦモータ６５を駆動制御する。

エラー制御実行部９６は、プリンタ１の異常状態を解消するための制御を実行する。たとえば紙送りが正常になされていない場合、エラー制御実行部９６は、用紙搬送経路上の用紙Ｐをすべて排出するように、ＰＦモータ６５を所定の時間以上連続的に駆動制御する。

次制御判断部９２は、これら給紙制御実行部９３、インク吐出制御実行部９４、紙送り制御実行部９５、エラー制御実行部９６などに対して、実行を指示する。次制御判断部９２は、実行を指示した処理が完了すると、次に実行する処理を判断し、その判断した処理を実行する制御実行部に対して実行を指示する。なお、次制御判断部９２は、基本的に、１回に、１つの制御実行部に対して実行を指示する。次制御判断部９２は、複数の制御実行部に対して同時に実行を指示しない。

次に、以上の構成を有する実施の形態１に係るプリンタ１の動作を説明する。

図４は、実施の形態１に係るプリンタ１の給紙から印刷までの制御を示すタイミングチャートである。

プリンタ１の電源ボタン４２が操作されると、ＡＳＩＣ４３は、その電源投入操作を検出し、プリンタ１を起動する。これにより、図３に示すように、プリンタ１には、ＤＣユニット１０１、停止判断部９１、次制御判断部９２、給紙制御実行部９３、インク吐出制御実行部９４、紙送り制御実行部９５、エラー制御実行部９６などが実現される。

外部Ｉ／Ｆ４１が、それに接続されるホストコンピュータ２から印刷データを受信すると、プリンタ１の次制御判断部９２は、その印刷データに基づく印刷を開始する。

なお、ホストコンピュータ２は、たとえば、所定の用紙Ｐに所定の画像を印刷するイメージを生成し、その印刷イメージをインク色毎のイメージへ変換し、各インク色のイメージをハーフトーン処理し、複数色のハーフトーンイメージをラスタライズ処理する。ホストコンピュータ２は、このラスタライズ処理後のデータを、印刷データとしてプリンタ１へ送信すればよい。

この他にもたとえば、ホストコンピュータ２は、印刷する画像のデータと用紙Ｐやレイアウトなどの印刷条件とを、プリンタ１へ送信するようにしてもよい。この場合、プリンタ１では、ＡＳＩＣ４３が、受信した画像データおよび印刷条件から、ラスタライズ処理後の印刷データを生成するようにすればよい。

次制御判断部９２は、印刷を開始すると、まず、プリンタ１が印刷可能な状態であるか否かを判断する。具体的にはたとえば、次制御判断部９２は、ＡＳＩＣ４３から、ＰＦセンサ５１、ＰＷセンサ５２、リニアエンコーダ５３、ロータリエンコーダ５４などの検出信号に基づく検出情報を取得し、これらの検出情報が正常であるか否かを判断する。

プリンタ１が印刷可能な状態であると判断すると、次制御判断部９２は、給紙制御実行部９３へ実行を指示する。給紙制御実行部９３は、給紙トレイ１０上の用紙Ｐを印刷領域まで搬送する給紙制御を開始する。

給紙制御において、給紙制御実行部９３は、まず、ＰＦモータ６５をそれの最大制御速度まで加速する加速制御（期間Ｍ１）を実行する。給紙制御実行部９３は、具体的には、ＤＣユニット１０１にそのＰＦモータ６５の最大制御速度に対応する信号を出力させる。ＰＦモータ６５は、ＰＦモータドライバ６４の制御により、回転を開始する。ＰＦモータ６５の回転駆動力は、駆動伝達機構を介して、ＬＤローラ１４、ＰＦローラ１６および排紙ローラ１８に伝達される。ＬＤローラ１４、ＰＦローラ１６および排紙ローラ１８は、ＰＦモータ６５の回転にしたがって回転を開始する。

また、ＰＦモータ６５の回転速度は、加速する。ＬＤローラ１４、ＰＦローラ１６および排紙ローラ１８も、そのＰＦモータ６５の回転にしたがって加速し、所定の時間の後には、それぞれの最大の制御速度で回転するようになる。

加速制御を開始した後、給紙制御実行部９３は、ロータリエンコーダ５４の検出信号を監視する。ロータリエンコーダ５４の円板５４ａは、ＰＦローラ１６とともに回転する。そのため、ロータリエンコーダ５４の受光素子は、円板５４ａの外周部に形成されたスリットに応じてパルス的に変化する検出信号を出力する。このパルスの数は、ＰＦローラ１６、ＬＤローラ１４および排紙ローラ１８の回転量と対応付けることができる。また、単位時間当たりのパルス数は、ＰＦローラ１６、ＬＤローラ１４および排紙ローラ１８の回転速度に対応付けることができる。

給紙制御実行部９３は、このパルス数の合計が所定の回転量に相当する数になると、定速制御（期間Ｍ２）を開始する。なお、この加速制御から定速制御に切り換える合計パルス数は、ＬＤローラ１４、ＰＦローラ１６および排紙ローラ１８が最大の速度で回転し始めると予想されるまでの合計パルス数またはそのパルス数以上のパルス数に設定するとよい。

この最初の定速制御では、給紙制御実行部９３は、ロータリエンコーダ５４が出力するパルスから、ＰＦローラ１６、ＬＤローラ１４および排紙ローラ１８の回転速度を把握する。給紙制御実行部９３は、検出回転速度が最大制御速度に維持されるように、ＰＦモータ６５の速度を制御する。ＰＦローラ１６、ＬＤローラ１４および排紙ローラ１８は、略最大制御速度で回転し続ける。

最初の定速制御を開始してから、ロータリエンコーダ５４の出力パルス数の合計が所定の回転量に相当するパルス数になると、給紙制御実行部９３は、ＲＯＭ７３から給紙テーブル８２を読込み、その給紙テーブル８２による速度制御（期間Ｍ３）を開始する。給紙テーブル８２には、ＰＦモータ６５の所定の目標速度曲線が、離散的な複数のデータとして記憶される。給紙制御実行部９３は、給紙テーブル８２の離散的な複数のデータの先頭のデータから順番に使用し、給紙テーブル８２による速度制御を実行する。

給紙テーブル８２による速度制御（期間Ｍ３）において、給紙制御実行部９３は、まず、給紙テーブル８２の先頭部分のデータにしたがって、図４に示すように、ロータリエンコーダ５４の検出回転速度が、最大制御速度より低い所定の中間制御速度へ段階的に変化させる減速制御を実行する。ＰＦモータ６５の回転速度は、この制御にしたがって段階的に変化し、ロータリエンコーダ５４の検出回転速度も、その速度変化に追従して減速する。

所定の中間制御速度まで段階的に減速する制御を実行した後、給紙制御実行部９３は、給紙テーブル８２の中間部分のデータにしたがって、ロータリエンコーダ５４の検出回転速度を、中間制御速度に維持する定速制御を実行する。

所定の中間制御速度に維持する定速制御を実行した後、給紙制御実行部９３は、給紙テーブル８２の末尾部分のデータにしたがって、ロータリエンコーダ５４の検出回転速度を、中間制御速度から最大制御速度まで段階的に変化させる加速制御を実行する。ＰＦモータ６５の回転速度は、この制御にしたがって段階的に変化し、ロータリエンコーダ５４の検出回転速度も、その速度変化に追従して加速する。

以上のように、給紙制御実行部９３は、給紙テーブル８２のすべてのデータに基づいて、最大制御速度から中間制御速度への段階的な減速制御と、中間制御速度での定速制御と、最大制御速度への段階的な加速制御とを順番に実行する。

この給紙テーブル８２に基づく制御を終えると、給紙制御実行部９３は、最大制御速度に維持する二回目の定速制御（期間Ｍ４）を開始する。給紙制御実行部９３は、ロータリエンコーダ５４の検出回転速度が最大制御速度に維持されるように、ＰＦモータ６５の回転速度を調整する。なお、この定速制御を給紙テーブル８２に基づく制御の一部としてもよい。

最大制御速度に維持する二回目の定速制御を開始した後、給紙制御実行部９３は、ＰＦセンサ５１の検出信号を監視する。そして、ＰＦセンサ５１の検出信号が「受光なし」から「受光あり」のレベルへ変化したら、その変化時点のロータリエンコーダ５４の累積パルス数に所定の一定パルス数を加算し、加算結果の累積パルス数となるタイミングを、給紙減速テーブル８３による減速制御（期間Ｍ５）の開始タイミングとして決定する。

開始タイミングを決定した後、給紙制御実行部９３は、ＲＯＭ７３から給紙減速テーブル８３を読み込む。ロータリエンコーダ５４の累積パルス数が、計算した累積パルス数になると、給紙制御実行部９３は、給紙減速テーブル８３による速度制御を開始する。給紙減速テーブル８３には、ＰＦモータ６５の最大目標速度から停止までの所定の目標速度曲線が、離散的な複数のデータとして記憶される。

給紙制御実行部９３は、給紙減速テーブル８３の離散的な複数のデータの先頭から順番に使用し、ロータリエンコーダ５４の検出回転速度がそのデータの速度に追従するように、給紙減速テーブル８３による減速制御を実行する。ＰＦモータ６５の回転速度は、この制御にしたがって段階的に変化し、ロータリエンコーダ５４の検出回転速度も、その速度変化に追従して段階的に減速し、最終的には速度「０」になる。

図５は、以上の給紙制御におけるＬＤローラ１４およびＰＦローラ１６の回転状態と、用紙Ｐの給紙状態とを示す模式図である。

図５（Ａ）は、給紙制御実行部９３が最初の加速制御を開始する直前の状態を示す。このとき、ギャップ用カム２０の大径部が分離部材１３のニップ部１３ｃに当接し、ＬＤローラ１４は、ニップ部１３ｃと離間している。また、ＬＤローラ１４およびＰＦローラ１６は、停止している。

図５（Ｂ）は、給紙制御実行部９３が、最初の加速制御および最大制御速度での定速制御をし終えたときの状態を示す。このとき、ギャップ用カム２０の大径部は、その回転方向後端部分において分離部材１３のニップ部１３ｃに当接する。ＬＤローラ１４は、ニップ部１３ｃと離間したままである。また、ＬＤローラ１４およびＰＦローラ１６は、給紙方向へ回転している。

図５（Ｃ）は、給紙制御実行部９３が、給紙テーブル８２の中間部分のデータにしたがってＰＦモータ６５の回転速度を中間制御速度に維持しているときの状態を示す。この中間制御速度に維持している最中に、分離部材１３のニップ部１３ｃには、ギャップ用カム２０の小径部が対向するようになる。そのため、ニップ部１３ｃは、ホッパーバネ２１および補助バネ２２により押し上げられ、ＬＤローラ１４に当接する。また、ＬＤローラ１４の回転に巻き込まれるようにして、給紙トレイ１０上の用紙Ｐが、ＬＤローラ１４とニップ部１３ｃとの間に挟み込まれる。

図５（Ｄ）は、ＬＤローラ１４の回転にしたがって搬送される用紙Ｐの先端が、リトラクトレバー５１ｂを押し上げるときの状態を示す。リトラクトレバー５１ｂが押し上げられることで、ＰＦセンサ５１が出力する検出信号は、受光素子が受光していないときのレベルから受光しているときのレベルへ変化する。

図５（Ｅ）は、ＬＤローラ１４の回転にしたがって搬送される用紙Ｐの先端が、ＰＦローラ１６およびその従動ローラ２３との間にニップされ始めるときの状態を示す。

図５（Ｆ）は、ＬＤローラ１４が１回転し終えたときの状態を示す。ＬＤローラ１４は、１回転すると、所定の初期位置にて停止する。このとき、ギャップ用カム２０の大径部は、分離部材１３のニップ部１３ｃに当接する。ＬＤローラ１４は、ニップ部１３ｃと離間する。また、ＰＦローラ１６と従動ローラ２３とによりニップされた用紙Ｐは、ＰＦローラ１６の回転にしたがって搬送される。その後、その用紙Ｐは、印刷領域へ搬送される。

給紙制御実行部９３による以上の一連の給紙制御が完了すると、ＰＦローラ１６の回転は停止する。ロータリエンコーダ５４は、パルスを出力しなくなる。停止判断部９１は、ロータリエンコーダ５４の検出信号が所定の時間変化しないことを確認し、プリンタ１が停止状態にあると判断する。

給紙制御部による給紙制御が完了し、停止判断部９１により停止状態にあると判断されると、次制御判断部９２は、プリンタ１が印刷可能な状態であるか否かを判断し、その判断に応じて次に実行させる制御実行部を決定する。

たとえば給紙制御を終えたにもかかわらずＰＦセンサ５１が用紙Ｐなしの状態であるときのように、プリンタ１に異常があると判断すると、次制御判断部９２は、エラー制御実行部９６に実行を指示する。エラー制御実行部９６は、たとえば、ＰＦモータ６５を所定時間連続的に駆動し、用紙搬送経路上の用紙Ｐを排紙トレイ１１へ排出する。

プリンタ１が印刷可能な状態であると判断すると、次制御判断部９２は、印刷領域に給紙された用紙Ｐにインクを吐出するために、インク吐出制御実行部９４にインク吐出制御の実行を指示する。

インク吐出制御実行部９４は、まず、ＲＯＭ７３からキャリッジ速度テーブル８４を読込み、そのキャリッジ速度テーブル８４による速度制御を開始する。キャリッジ速度テーブル８４には、所定の速度まで段階的に加速してから一定期間その速度で定速制御し、その後段階的に減速して停止する目標速度曲線が、離散的な複数のデータとして記憶される。インク吐出制御実行部９４は、キャリッジ速度テーブル８４の離散的な複数のデータの先頭から順番に使用し、キャリッジ速度テーブル８４によるキャリッジ３２の速度制御（期間Ｎ１）を実行する。

具体的には、インク吐出制御実行部９４は、リニアエンコーダ５３が反射プレート５３ａのパターンに基づいて出力するパルスから、キャリッジ３２の移動速度を把握する。インク吐出制御実行部９４は、この検出移動速度が、キャリッジ速度テーブル８４のデータに基づいて周期的に更新される目標制御速度に追従するように、ＤＣユニット１０１にそのときどきのデータに対応する制御信号を出力させる。ＣＲモータ６３は、ＣＲモータドライバ６２の制御にしたがった速度で回転する。ＣＲモータ６３の回転駆動力により、キャリッジ３２は、キャリッジ速度テーブル８４の速度曲線にしたがった速度で、図１の紙面に垂直な方向に移動する。

また、インク吐出制御実行部９４は、キャリッジ速度テーブル８４に基づいて定速制御をしている期間に、記録ヘッド制御回路６１から記録ヘッド３４へ所定の電圧を出力させる。インク吐出制御実行部９４は、印刷データにより印刷される画像にしたがった電圧を、記録ヘッド制御回路６１に出力させる。記録ヘッド３４の複数のインク吐出ノズル３５は、印加される電圧にしたがってインクを吐出する。吐出したインクは、対向する用紙Ｐの先端に付着する。

インク吐出制御実行部９４による以上のインク吐出制御が完了すると、停止判断部９１は、プリンタ１が停止状態にあるか否かを判断する。停止判断部９１は、リニアエンコーダ５３からの検出信号が所定の時間変化しないことを確認すると、プリンタ１が停止状態にあると判断する。

インク吐出制御実行部９４による１走査分のインク吐出制御が完了し、停止判断部９１により停止状態にあると判断されると、次制御判断部９２は、プリンタ１が印刷可能な状態であるか否かを判断し、その判断に応じて次に実行させる制御実行部を決定する。プリンタ１が印刷可能な状態であると判断すると、次制御判断部９２は、紙送り制御実行部９５に実行を指示する。

紙送り制御実行部９５は、印刷領域に給紙されている用紙Ｐを、たとえば印刷領域の用紙搬送方向の幅に対応する距離だけ搬送する制御を実行する。

具体的には、紙送り制御実行部９５は、ロータリエンコーダ５４の検出パルスに基づいて判断される速度が、所定の低い制御速度となるように、ＰＦモータ６５の回転速度を加速する（期間Ｍ１１）。その後、紙送り制御実行部９５は、ロータリエンコーダ５４の検出速度が低い制御速度に維持されるように、ＰＦモータ６５の回転速度を定速制御する（期間Ｍ１２）。

また、定速制御中、紙送り制御実行部９５は、ロータリエンコーダ５４の検出パルス数の合計を監視する。そして、たとえば印刷領域の用紙搬送方向の幅に相当する合計パルス数よりも所定数少ないパルス数になったら、紙送り制御実行部９５は、ロータリエンコーダ５４の検出速度が、たとえば印刷領域の用紙搬送方向の幅に相当するパルス数において「０」となるように、ＰＦモータ６５の回転速度を低下し、停止させる（期間Ｍ１３）。

これにより、印刷領域に給紙されている用紙Ｐは、たとえば記録ヘッド３４に形成される複数のインク吐出ノズル３５の、用紙搬送方向の配列幅に対応する分で搬送される。

紙送り制御実行部９５による１回分の用紙Ｐ送り制御が完了し、停止判断部９１により停止状態にあると判断されると、次制御判断部９２は、プリンタ１が印刷可能な状態であるか否かを判断し、その判断に応じて次に実行させる制御実行部を決定する。プリンタ１が印刷可能な状態であると判断すると、次制御判断部９２は、インク吐出制御実行部９４に実行を指示する。インク吐出制御実行部９４は、２走査目のインク吐出制御を実行する。

以降、次制御判断部９２は、インク吐出制御実行部９４による１走査分のインク吐出制御が完了する度に、紙送り制御実行部９５に１回分の用紙送り制御の実行を指示し、且つ、紙送り制御実行部９５による１回分の用紙送り制御が完了する度に、インク吐出制御実行部９４による１走査分のインク吐出制御の実行を指示する。これにより、印刷領域に給紙された用紙Ｐには、たとえば１走査幅毎にインクが付着し、印刷データに基づく画像が印刷される。

また、次制御判断部９２は、未処理の印刷データがなくなったり、１ページ分の印刷が完了したりすると、図示外の排紙制御実行部に実行を指示する。排紙制御実行部は、ＤＣユニット１０１およびＰＦモータドライバ６４を介してＰＦモータ６５を所定時間回転させ、印刷領域に給紙されている用紙Ｐを排紙ローラ１８により排紙トレイ１１に排出させる。

また、次制御判断部９２は、外部Ｉ／Ｆ４１が、２枚以上の用紙Ｐに連続して印刷する印刷データを受信した場合には、最後のページ以外の各ページの印刷が完了したときには、給紙制御実行部９３に実行を指示する。給紙制御実行部９３は、図４に示す速度曲線でＰＦモータ６５を回転駆動する。これにより、印刷領域に給紙されていた用紙Ｐは、排紙ローラ１８により排紙トレイ１１に排出され、且つ、次の用紙Ｐが給紙トレイ１０から印刷領域へ給紙される。

以上のように、この実施の形態１では、給紙トレイ１０の用紙Ｐを印刷領域まで搬送する際、給紙制御実行部９３は、図４に示すような２つの山の間に鞍部（図４では期間Ｍ３に相当）が存在するような速度曲線でＬＤローラ１４の回転を制御する。そして、給紙制御実行部９３がその鞍部のタイミングにおいて中間制御速度に減速しているときに、ギャップ用カム２０が分離部材１３のニップ部１３ｃから離間し、ニップ部１３ｃは、ＬＤローラ１４に当接する。そのため、分離部材１３のニップ部１３ｃがＬＤローラ１４に当接することにより発せられるホッパーバネ１２の開放動作音は、たとえば最大制御速度において、ニップ部１３ｃをＬＤローラ１４に当接させる場合に比べて小さくなる。プリンタ１の使用者に、大きな音による不快感を与えてしまうことがなくなる。

また、給紙制御実行部９３は、図４に示すような２つの山の間に鞍部が存在するような速度曲線でＬＤローラ１４およびＰＦローラ１６の回転駆動を制御する。そのため、ニップ部１３ｃをＬＤローラ１４に当接させる期間以外、すなわち期間Ｍ２，Ｍ４を含む期間でのＬＤローラ１４およびＰＦローラ１６の回転速度は、中間制御速度より早い速度で制御される。

また、この実施の形態１において給紙制御実行部９３が仮に、たとえばＰＦモータ６５の回転速度を最大制御速度まで加速してから停止する制御と、中間制御速度まで加速してから停止する制御と、最大制御速度まで加速してから停止する制御とを個別に実行する場合、各停止制御の後には、停止判断部９１により検出に基づいて停止を確認する必要がある。そして、給紙制御実行部９３は、それぞれの停止確認後の次制御判断部９２の指示に基づいて、搬送制御をしなければならない。しかし、この実施の形態１では、次制御判断部９２の実行指示は最初の指示のみとなる。

したがって、この実施の形態１によるプリンタ１では、分離部材１３のニップ部１３ｃがＬＤローラ１４に当接するときに発生する音を不快感を与えないレベルに押さえつつ、給紙制御を短縮することができる。給紙制御が短縮されることで、１枚の用紙Ｐに印刷する時間も短縮され、その結果、単位時間当たりに印刷可能な枚数を増やすことができる。

さらに、この実施の形態１では、給紙制御実行部９３は、給紙テーブル８２と給紙減速テーブル８３との２つのテーブルを使用して、図４に示すような２つの山の間に鞍部が存在するような速度曲線でのＬＤローラ１４の回転を制御している。給紙制御実行部９３は、給紙テーブル８２による速度制御が完了してから、給紙減速テーブル８３による減速制御を開始するまでの定速制御期間において、ＰＦセンサ５１により用紙Ｐの実際の先端位置を確認している。さらに、給紙制御実行部９３は、この確認した実際の用紙先端位置を基準として、所定の制御距離（回転量）で給紙の目標位置に停止するように、給紙減速テーブル８３による減速制御の開始タイミングを微調整している。また、給紙制御実行部９３は、開始タイミングになったら、給紙減速テーブル８３に追従するようにＰＦモータ６５の駆動を管理し、段階的に減速するように制御する。

したがって、給紙制御完了時における用紙Ｐの先端位置は、このような微調整をしない場合に比べて、一定の位置に安定する。給紙制御完了時における用紙Ｐの先端位置は、ＰＦセンサ５１の用紙検出位置を基準として、目標とする給紙位置に安定する。給紙制御完了時における用紙Ｐの先端位置の頭だし位置精度は、向上する。インク吐出制御実行部９４は、正確な位置に安定して搬送される用紙Ｐに対して印刷をすることができ、期待通りの高品質の印刷を実行することができる。

また、この実施の形態１では、ＬＤローラ１４およびＰＦローラ１６の再加速前の駆動制御は、給紙テーブル８２により管理され、速度は段階的に制御される。したがって、再加速完了までの用紙Ｐの搬送距離は安定し、この再加速完了後にＰＦセンサ５１が用紙Ｐを検出するように、検出の安定化が図れる。また、正常に用紙Ｐを搬送しているときには、再加速完了前にＰＦセンサ５１が用紙Ｐを検出してしまうことが無いように制御することができる。

なお、これら給紙テーブル８２および給紙減速テーブル８３の２つのテーブルを使用することで、これらのテーブルで網羅するすべての期間をテーブル化した場合に比べて、テーブル化するデータ量を削減する効果も得られる。給紙テーブル８２と給紙減速テーブル８３とは、個別に簡単に修正することが可能である。

実施の形態２．
図６は、本発明の実施の形態２に係るプリンタ１に実現される制御構成を示すブロック図である。なお、この実施の形態２に係るプリンタ１は、実施の形態１に係るプリンタ１とはＣＰＵ７２の機能と、ＲＯＭ７３内に記憶されるテーブルが異なるのみで、他の構成は同一となっている。このため、以下では、この相違点を中心に説明する。

実施の形態２のプリンタ１のＲＯＭ７３は、は、実施の形態１の給紙テーブル８２および給紙減速テーブル８３に替えて、給紙シーケンステーブル１１２を記憶する。また、ＣＰＵ７２がＲＯＭ７３からファームプログラム８１を読み込んで実行することで、プリンタ１には、停止判断部９１、次制御判断部９２、インク吐出制御実行部９４、紙送り制御実行部９５、エラー制御実行部９６などとともに、給紙制御実行手段としての給紙制御実行部１１１が実現される。

図７は、図６中の給紙シーケンステーブル１１２のデータ構造の説明図である。この給紙シーケンステーブル１１２は、正常シーケンスのデータと、第一異常シーケンスのデータと、第二異常シーケンスのデータとの３つのシーケンスを有する。給紙シーケンステーブル１１２は、正常時のシーケンスデータと、異常時のシーケンスデータとが１つにテーブル化されたデータ構造体である。

正常シーケンスは、第一加速期間、第一定速期間、第一減速期間、第二定速期間、第二加速期間および第三定速期間の各期間について、目標速度と期間終了パルス数（その期間内の合計パルス数）のデータを有する。第一加速期間では、定速１まで加速制御し、第一定速期間では、定速１に維持する制御をし、第一減速期間では、定速１からそれより遅い定速２まで減速制御し、第二定速期間では、定速２に維持する制御をし、第二加速期間では、定速２からそれよりも早い定速３まで加速制御し、第三定速期間では、定速３に維持する制御をする。実施の形態１での給紙制御と同等の制御とする場合、定速１および定速３を最大制御速度とし、定速２を中間制御速度とすればよい。

また、正常シーケンスは、第三定速期間の後の第二減速期間のデータとして、給紙減速テーブル８３と同様な減速テーブルを有する。減速テーブルは、速度を「０」まで段階的に低下させる複数のデータで構成される。第二減速期間は、第三低速期間におけるＰＦセンサ５１による紙先端検出タイミングを基準として、その検出タイミング後、その検出タイミング後、所定のパルス数の後に開始される。

第一異常シーケンスは、第一定速期間において、ＰＦセンサ５１により紙先端検出がされたときに、正常シーケンスから切り換えて実行されるシーケンスである。第一異常シーケンスは、第一定速期間、第一減速期間、第二定速期間、第二加速期間、第三定速期間および第二減速期間の各期間について、目標速度と期間終了パルス数のデータを有する。

第二異常シーケンスは、第二定速期間において、ＰＦセンサ５１により紙先端検出がされたときに、正常シーケンスから切り換えて実行されるシーケンスである。第二異常シーケンスは、第二定速期間、第二加速期間、第三定速期間および第二減速期間の各期間について、目標速度と期間終了パルス数のデータを有する。

なお、このように期間毎のデータを、目標速度と期間終了パルス数のデータで構成することで、少ないデータ量で給紙制御の開始から終了までの制御を管理することができる。給紙シーケンステーブル１１２は、簡単に且つ部分的に修正することが可能である。

給紙制御実行部１１１は、給紙シーケンステーブル１１２から読み込んだデータを用いて、給紙トレイ１０に載置される用紙Ｐを印刷領域へ搬送する制御を実行する。

上述した以外のプリンタ１の構成は、実施の形態１と同様であり、同一の名称および符号を付して説明を省略する。

次に、実施の形態２に係るプリンタ１の動作を説明する。

プリンタ１の電源ボタン４２が操作された後、外部Ｉ／Ｆ４１が、それに接続されるホストコンピュータ２から印刷データを受信すると、プリンタ１の次制御判断部９２は、その印刷データに基づく印刷を開始する。次制御判断部９２は、プリンタ１が印刷可能な状態であると判断すると、給紙制御実行部１１１へ実行を指示する。

給紙制御実行部１１１は、ＲＯＭ７３の給紙シーケンステーブル１１２から、正常シーケンスのデータを読み込み、その給紙シーケンステーブル１１２による速度制御を開始する。

図８は、図６中の給紙制御実行部１１１による給紙制御を示すタイミングチャートである。

給紙制御実行部１１１は、まず、正常シーケンスの第一加速期間のデータを読み込む。給紙制御実行部１１１は、ロータリエンコーダ５４の検出回転速度が、定速１となるように、ＰＦモータ６５の回転速度を制御する。その後、ロータリエンコーダ５４の検出パルス数の合計が、第一加速期間で指定される期間終了パルス数（図７では５００）になったら、給紙制御実行部１１１は、正常シーケンスの第一定速期間のデータを読み込む。

給紙制御実行部１１１は、ロータリエンコーダ５４の検出回転速度が、第一定速期間のデータで指定される定速１に維持されるように、ＰＦモータ６５の回転速度を制御する。その後、ロータリエンコーダ５４の第一定速期間での検出パルス数の合計が、第一定速期間で指定される期間終了パルス数（図７では５００）になったら、給紙制御実行部１１１は、正常シーケンスの第一定速期間のデータを読み込む。なお、図８では、定速１と定速３の速度が同一とされている。

給紙制御実行部１１１は、このように第一加速期間、第一定速期間、第一減速期間、第二定速期間、第二加速期間および第三定速期間のそれぞれの期間について、読み込んだ速度となるように制御する。これにより、図８に示すように、ロータリエンコーダ５４の検出回転速度は、定速１まで加速して所定期間維持された後定速２まで減速し、さらに定速２に維持された後定速３まで加速することになる。

そして、この第三定速期間では、給紙制御実行部１１１は、ＰＦセンサ５１による用紙先端検出を監視する。給紙制御実行部１１１は、ＰＦセンサ５１の用紙先端検出時のロータリエンコーダ５４の総パルス数に所定のパルス数を加算し、その加算したパルス数となるタイミングを、減速テーブルによる減速制御の開始タイミングとして設定する。

その後、ロータリエンコーダ５４の合計パルス数が設定したパルス数になると、給紙制御実行部１１１は、給紙シーケンステーブル１１２の第二減速期間のデータ、すなわち減速テーブルを読込み、この減速テーブルに基づく制御を開始する。これにより、ＰＦモータ６５の回転速度およびロータリエンコーダ５４の検出回転速度は、定速３から段階的に低下し、最終的には「０」となる。

以上の制御により、第三定速期間において、ＰＦセンサ５１が用紙Ｐの先端を正しく検出することにより、給紙制御実行部１１１は、正常シーケンスによる制御を継続する。その結果、分離部材１３のニップ部１３ｃがＬＤローラ１４に当接することにより発せられるホッパーバネ２１の開放動作音が不快感を与えることなく、給紙トレイ１０上の用紙Ｐを高速に印刷領域へ搬送することができる。しかも、給紙制御完了時における用紙Ｐの先端位置は、一定の位置に安定する。

なお、正常に給紙をした後の動作は、実施の形態１と同様であり、説明を省略する。

ところで、給紙制御実行部１１１は、第一定速期間および第二定速度期間においても、ＰＦセンサ５１による用紙先端検出を監視する。第一定速期間または第二定速度期間において、ＰＦセンサ５１が用紙Ｐの先端を検出するとき、その用紙Ｐは適切に搬送されていない。正常シーケンスに基づく給紙制御完了時に、用紙Ｐの先端は、印刷領域（目標位置）に適切に位置することができない。

そして、たとえば第一定速期間において、ＰＦセンサ５１が用紙Ｐの先端を検出すると、給紙制御実行部１１１は、ＲＯＭ７３から第一異常シーケンスを読込み、第一定速期間以降の期間の制御を、第一異常シーケンスによる制御に切り換える。給紙制御実行部１１１は、第一異常シーケンスに基づく制御を実行する。

この他にもたとえば、第二定速期間において、ＰＦセンサ５１が用紙Ｐの先端を検出すると、給紙制御実行部１１１は、ＲＯＭ７３から第二異常シーケンスを読込み、第二定速期間以降の期間の制御を、第二異常シーケンスによる制御に切り換える。給紙制御実行部１１１は、第二異常シーケンスに基づく制御を実行する。

以上のように、実施の形態２では、給紙トレイ１０の用紙Ｐを印刷領域まで搬送する給紙制御の各制御シーケンスを複数の区間に区切り、且つ、複数の制御シーケンスを対応付けて１つの給紙シーケンステーブル１１２にテーブル化している。また、給紙制御実行部１１１は、この給紙シーケンステーブル１１２の正常シーケンスを実行する。

したがって、少なくともＬＤローラ１４およびＰＦローラ１６の再加速までの駆動制御は、給紙シーケンステーブル１１２の正常シーケンスにより区間毎に管理される。少なくとも再加速完了までの用紙Ｐの搬送位置は安定し、この再加速完了後にＰＦセンサ５１が用紙Ｐを検出するように、検出の安定化が図れる。また、正常に用紙Ｐを搬送しているときには、再加速完了前にＰＦセンサ５１が用紙Ｐを検出することが無いように制御することができる。

また、この実施の形態２では、正常シーケンスによる給紙制御中に給紙異常が生じると、制御シーケンスを切り換えて、異常シーケンスを実行する。給紙制御実行部１１１は、正常シーケンスにしたがって給紙制御を実行している最中に、異常シーケンスに切り換えて異常時の制御を実行することができる。

その結果、プリンタ１は、給紙制御実行部１１１による給紙制御中に異常が発生した場合に、その給紙制御が完了した後の次制御判断部９２の判断を待つことなく即座に、異常時の処理を実行することができる。

また、この実施の形態２では、たとえば正常シーケンスで終了したときのすべての期間の合計のパルス数と、第一異常シーケンスで終了したときのすべての期間の合計のパルス数とは、異なっている。このように制御シーケンス毎に、区間毎の期間終了パルス数を設定することで、給紙制御が完了した時点での用紙の目標位置を、制御シーケンス毎に異なる位置に設定することができる。

なお、この実施の形態２では、給紙トレイ１０上の用紙Ｐを印刷領域に給紙する給紙制御実行部１１１が、ＲＯＭ７３に記憶される給紙シーケンステーブル１１２に基づいて制御を実行する場合を例として説明したが、インク吐出制御実行部９４、紙送り制御実行部９５なども、正常シーケンスおよび異常シーケンスが定義されたシーケンステーブルに基づいて制御を実行するようにしてもよい。これにより、インク吐出制御時や紙送り制御時に、それぞれの制御完了後の次制御判断部９２の判断を待つことなく即座に、異常時の処理を実行することが可能となる。

以上の各実施の形態は、本発明の好適な実施の形態の例であるが、本発明は、これに限定されるものではなく、発明の要旨を逸脱しない範囲において種々の変形、変更が可能である。

たとえば上記各実施の形態では、次制御判断部９２は、停止判断部９１の検出に基づくプリンタ１の停止判断後に、次の制御実行部へ実行を指示している。この他にもたとえば、次制御判断部９２は、設計などにより同期が確保されている場合などにおいては、前の制御実行部の実行が完了したら直ちに、あるいは、前の制御実行部の実行が完了する前に、次の制御実行部へ実行を指示するようにしてもよい。

上記各実施の形態では、ＬＤローラ１４には、分離部材１３が接離する。この他にもたとえば、リタードローラなどがＬＤローラ１４と接離するようにしてもよい。

上記各実施の形態では、インク吐出制御実行部９４が、印刷領域の用紙Ｐへの印刷を実行している。この他にもたとえば、トナー粒子を印刷領域の用紙Ｐへ付着する印刷制御実行部により、用紙Ｐへの印刷を実行するようにしてもよい。

上記実施の形態１の給紙テーブル８２は、図４の最初の減速制御の開始から二回目の加速制御の完了までの速度曲線のデータを有する。この他にもたとえば、給紙テーブル８２は、図４の最初の加速制御の開始から、二回目の加速制御の完了までの間の任意の区間の速度曲線のデータを有するものであってもよい。給紙テーブル８２は、さらに、第二回目の定速制御までのデータを有するものとしてもよい。

上記実施の形態２の給紙シーケンステーブル１１２は、図７に示すように各区間のデータとして、基本的に目標速度と期間終了パルス数（区間移動距離）とのデータを有する。この他にもたとえば、給紙シーケンステーブル１１２の各区間のデータとして、それぞれの区間の速度曲線をデータ化したものを有するものであってもよい。

上記各実施の形態において、給紙装置は、インクジェット方式のプリンタ１において、給紙トレイ１０から所定の目標位置（たとえば印刷領域）へ用紙Ｐを搬送している。この他にもたとえば、給紙装置は、たとえばレーザ方式のプリンタ、写真印刷機、印刷装置などにおいて、給紙トレイ１０の用紙Ｐを所定の目標位置へ搬送するものであってもよい。

上記各実施の形態では、ＬＤローラ１４は、ＰＦモータ６５で駆動されることで、ＰＦローラ１６などと同期するようになっているが、ＬＤローラ１４専用のモータをＰＦモータ６５とは別に設けるようにしてもよい。その際は、上述した各速度制御の中の当初の給紙制御は、主にＬＤローラ１４の専用モータに対して行われ、印刷時の紙送り制御はＰＦモータ６５に対して行われることとなる。

また、２つの高速且つ定速期間は、各実施の形態では、同一速度とされているが、最初の高速且つ定速期間を、２つ目の高速且つ定速期間より速い速度としたり、また、その逆に遅い速度としたりしてもよい。さらに、２つの高速且つ定速期間の間の低速での低速期間を定速とせずに、徐々に遅くなりその後徐々に速くなる半円状の速度曲線となるようにしたりして、２つの高速且つ定速期間の間に定速期間を持たないものとしてもよい。

本発明は、たとえばホストコンピュータからの印刷データを印刷するインクジェット方式のプリンタなどに利用することができる。

本発明の実施の形態に係るプリンタの主な機構を示す構成図である。 図１のプリンタ機構を制御する制御系のハードウェア構成を示す図である。 図１のプリンタに実現される制御構成を示すブロック図である。 給紙から印刷までの制御を示すタイミングチャートである。 給紙制御時のＬＤローラ、ＰＦローラおよび用紙の状態を示す模式図である。 本発明の実施の形態２に係るプリンタの制御構成のブロック図である。 図６中の給紙シーケンステーブルのデータ構造の説明図である。 図６中の給紙制御実行部による給紙制御を示すタイミングチャートである。

符号の説明

１０ 給紙トレイ、１２ ホッパー（ニップ部材の一種）、１３ 分離部材（ニップ部材の一種）、１４ ＬＤローラ（第一給紙ローラ）、５１ ＰＦセンサ（用紙検出手段）、７３ ＲＯＭ（記憶手段）、８２ 給紙テーブル、８３ 給紙減速テーブル、９１ 停止判断部（停止判断手段）、９２ 次制御判断部（次制御判断手段）、９３，１１１ 給紙制御実行部（給紙制御実行手段）、９４ インク吐出制御実行部（印刷制御実行手段）、１１２ 給紙シーケンステーブル、Ｐ 用紙。

Claims (7)

1. 給紙トレイから用紙を搬送する第一給紙ローラと、
   給紙の際に上記第一給紙ローラに当接し、上記第一給紙ローラとの間で上記給紙トレイの用紙を挟むニップ部材と、
   上記第一給紙ローラを加速した後減速してその減速した期間において上記ニップ部材を上記第一給紙ローラに当接させ、その当接後に再び上記第一給紙ローラを加速する給紙制御実行手段と、
   上記給紙トレイから搬送される用紙の搬送方向下流側に配設され、上記第一給紙ローラの再加速後に上記用紙を検出する用紙検出手段と、を有し、
   上記給紙制御実行手段は、上記用紙検出手段が上記用紙を検出してから所定の制御距離にて駆動制御を終了することを特徴とする給紙装置。
2. 前記第一給紙ローラにより給紙トレイから搬送された用紙を所定の給紙位置へ搬送する第二給紙ローラを設け、
   前記第一給紙ローラおよび上記第二給紙ローラの速度を段階的に停止まで減速するデータを有する給紙減速テーブルを記憶する記憶手段を有し、
   前記給紙制御実行手段は、前記用紙検出手段が前記用紙を検出してから所定の距離の後に、上記給紙減速テーブルによる減速制御を開始して駆動制御を終了することを特徴とする請求項１記載の給紙装置。
3. 前記第一給紙ローラを最初に加速してから、前記ニップ部材が前記第一給紙ローラに当接した後に再び加速し終えるまでの期間において速度を段階的に変化させる速度曲線のデータを有する給紙テーブルを記憶する記憶手段を有し、
   前記給紙制御実行手段は、上記給紙テーブルによる速度制御を実行することを特徴とする請求項１または２記載の給紙装置。
4. 前記第一給紙ローラを最初に加速する区間、その加速した速度に維持する区間、減速する区間、その減速した速度に維持する区間、再加速する区間、および再加速した速度に維持する区間の、それぞれの区間の目標速度を有する給紙シーケンステーブルを記憶する記憶手段を有し、
   前記給紙制御実行手段は、上記給紙シーケンステーブルによる速度制御を実行することを特徴とする請求項１または２記載の給紙装置。
5. 前記給紙シーケンステーブルは、前記最初に加速する区間から前記再加速する区間までの間に前記用紙検出手段が用紙を検出した場合に、前記区間毎の目標速度と切り換えて制御に使用される異常シーケンスのデータを有し、
   前記給紙制御実行手段は、その最初に加速する区間から前記再加速する区間までの間に前記用紙検出手段が用紙を検出した場合には、上記異常シーケンスを実行することを特徴とする請求項４記載の給紙装置。
6. 請求項１から５の中のいずれか１項記載の給紙装置と、
   前記給紙装置により給紙された用紙に対して、上記給紙装置が給紙の目標とする所定の給紙位置において印刷を実行する印刷制御実行手段と、
   を有することを特徴とするプリンタ。
7. 紙送りの停止を検出に基づき判断する停止判断手段と、
   上記停止判断手段が停止していると判断した場合に、前記給紙制御実行手段および前記印刷制御実行手段を含む複数の制御実行部の中から次に実行させる１つの制御実行部を選択し、この選択した制御実行部に対して実行を指示する次制御判断手段と、
   を有することを特徴とする請求項６記載のプリンタ。

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