JP2017205945A - 記録装置及びその制御方法 - Google Patents

Abstract

【課題】少ない電力で記録装置を動作させる。
【解決手段】外部電源から入力された電力により充電される蓄電部の電力を用いて記録媒体に画像を記録する記録装置において、以下の制御を行う。前記記録媒体に記録を行なうための動作シーケンスを複数のシーケンスに分割し、該分割された１つのシーケンスごとに、前記蓄電部により充電された電力を放電することにより当該シーケンスを実行する。次に、分割された１つのシーケンスの実行が終了した後の前記動作シーケンスの待機時間に前記蓄電部に電力を充電する。ここで、前記蓄電部に充電される蓄電量を予め定められた閾値と比較し、前記蓄電量が前記予め定められた閾値より大きくなった場合に、次のシーケンスを実行するよう制御する。
【選択図】 図４

Description

本発明は記録装置及びその制御方法に関し、特に、例えば、二重層キャパシタのような蓄電部に充電された電力を用いて記録を行う記録装置及びその制御方法に関する。

モータの駆動と停止の切り替えを頻繁に行う記録装置では、一般に消費電流の変動が大きく、それを駆動するための電源部はその変動における最大電流値を基準に許容電流値が決定される。

この消費電流の変動を抑制するため、特許文献１では、電気二重層キャパシタを利用することを提案している。即ち、記録装置のモータ等による消費電流が小さい時は電気二重層キャパシタを充電しておき、消費電流が大きくなった時は電気二重層キャパシタに充電された電荷を放電して利用することで、記録装置の消費電流の変動を抑制するのである。

このような構成の場合、通常動作時に記録装置の消費電力が、記録装置に供給される電力を上回る場合、記録装置を断続的に停止し待機状態にする。これにより、待機中に電気二重層キャパシタの電圧が上昇する時間が確保され、その後動作を再開した際に、外部から入力される電力と電気二重層キャパシタに貯められた電力とにより、外部電源の電力の不足を補うこと可能になる。このように、特許文献１によれば、小さい入力電力でも断続的な待機時間の挿入により記録動作を実行することができる。

特開２０１０−２５９２７９号公報

プリンタを始めとする記録装置においては、適切でないタイミングで動作を停止すると、画像の品位等が低下してしまう場合がある。例えば、記録ヘッドを搭載したキャリッジを走査させながらインクを紙面へ吐出する構成の記録装置では、そのキャリッジを移動させるキャリッジモータを駆動中にその動作を停止させると、１走査における記録動作途中であるキャリッジが紙面上で停止する。この状態から記録動作を再開するには、キャリッジモータを加速させると同時に記録ヘッドからインクを吐出する必要が生じてしまう。

これにより、記録結果の画像においてキャリッジの停止前後で記録された領域間で記録ムラが生じることがあるため、高品位な記録を達成するという観点からすれば、記録動作のためにキャリッジを移動中はキャリッジモータの駆動を停止すべきでない。特許文献１に記載のように電気二重層キャパシタへの充電量が十分でない状態で１走査に対応するキャリッジの移動を開始を再開してしまうと、該１走査の途中で電力が不足し、キャリッジが該１走査の記録途中で記録動作を停止してしまうことが起こり得る。

本発明は上記従来例に鑑みてなされたもので、蓄電量に関する適切な状況でシーケンスの実行を行うことができる記録装置及びその制御方法を提供することを目的とする。

上記目的を達成するために本発明の記録装置は次のような構成からなる。

即ち、記録媒体に画像を記録する記録装置であって、外部電源から入力された電力により充電される蓄電部と、前記記録媒体に記録を行なうための動作シーケンスが分割された複数のシーケンスのそれぞれを、前記蓄電部により充電された電力を放電することにより順次実行する記録手段と、前記記録手段により１つのシーケンスの実行が終了し、次のシーケンスが開始されるまでに前記蓄電部に電力を充電する充電手段と、前記充電手段により前記蓄電部に充電される蓄電量を所定の閾値と比較し、前記所定の閾値より大きくなった場合に、前記次のシーケンスを実行するよう前記記録手段を制御する制御手段とを有することを特徴とする。

従って本発明によれば、蓄電量に関する適切な状況において次のシーケンスを実行することができる。

本発明の代表的な実施例であるインクジェット記録装置の構成の概要を示す外観斜視図である。 実施例１に従う電力供給駆動構成の概略を示すブロック図である。 実施例１に従う平均消費電力を外部電源が供給可能な電力まで下げる制御を説明するタイムチャートである。 実施例１に従う、システム制御部による待機時間の挿入処理を示すフローチャートである。 実施例２に従う電力供給駆動構成の概略を示すブロック図である。 実施例２に従う平均消費電力を外部電源が供給可能な電力まで下げる制御を説明するタイムチャートである。 実施例２に従う、システム制御部による待機時間の挿入処理を示すフローチャートである。

以下添付図面を参照して本発明の好適な実施形態について、さらに具体的かつ詳細に説明する。

なお、この明細書において、「印刷」「記録」（以下、「プリント」ともいう）とは、文字、図形等有意の情報を形成する場合のみならず、有意無意を問わず、広く記録媒体上に画像、模様、パターン等を形成する、又は媒体の加工を行う場合も表すものとする。また、人間が視覚で知覚し得るように顕在化したものであるか否かを問わない。

また、「記録媒体」とは、一般的な記録装置で用いられる紙のみならず、広く、布、プラスチック・フィルム、金属板、ガラス、セラミックス、木材、皮革等、インクを受容可能なものも表すものとする。

さらに、「インク」（「液体」と言う場合もある）とは、上記「記録（プリント）」の定義と同様広く解釈されるべきものである。従って、記録媒体上に付与されることによって、画像、模様、パターン等の形成または記録媒体の加工、或いはインクの処理（例えば記録媒体に付与されるインク中の色剤の凝固または不溶化）に供され得る液体を表すものとする。

またさらに、「記録要素（ノズル）という場合もある」とは、特にことわらない限り吐出口ないしこれに連通する液路およびインク吐出に利用されるエネルギーを発生する素子を総括して言うものとする。

またさらに、「ＡＳＩＣ」とは一般にはアプリケーション専用集積回路の意味であるが、特にアプリケーション専用という意味に限定される必要はなく、この明細書では複数の機能を果たす回路が集積された「集積回路」を指すものである。

＜記録装置の全体概要（図１〜図３）＞
図１は本発明の代表的な実施例であるインクジェット記録装置（以下、記録装置）の概略構成を示す斜視図である。

図１に示すように、インクジェット記録装置（以下、記録装置）はインクジェット方式に従ってインクを吐出して記録を行なうインクジェット記録ヘッド（以下、記録ヘッド）３をキャリッジ２に搭載し、キャリッジ２を矢印Ａ方向に往復移動させて記録を行う。キャリッジ２にはキャリッジモータＭ１により発生する駆動力が伝達機構により伝えられ、矢印Ａ方向に移動する。一方、記録紙などの記録媒体Ｐは給紙機構５を介して給紙され、搬送モータＭ２の駆動力により記録位置まで搬送し、その記録位置において記録ヘッド３から記録媒体Ｐにインクを吐出することで記録を行なう。

記録装置１のキャリッジ２には記録ヘッド３を搭載するのみならず、記録ヘッド３に供給するインクを貯留するインクカートリッジ６を装着する。インクカートリッジ６はキャリッジ２に対して着脱自在になっている。

図１に示した記録装置１はカラー記録が可能であり、そのためにキャリッジ２にはマゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、イエロ（Ｙ）、ブラック（Ｋ）のインクを夫々、収容した４つのインクカートリッジを搭載している。これら４つのインクカートリッジは夫々独立に着脱可能である。

この実施例の記録ヘッド３は、熱エネルギーを利用してインクを吐出するインクジェット方式を採用している。このため、電気熱変換体を備えている。この電気熱変換体は各吐出口のそれぞれに対応して設けられ、記録信号に応じて対応する電気熱変換体にパルス電圧を印加することによって対応する吐出口からインクを吐出する。

次に、以上のような構成の記録装置で用いられる電力供給駆動構成の実施例について説明する。

図２は本発明の実施例１に従う電力供給駆動構成の概略を示すブロック図である。

図２に示す外部電源１０は、例えば、ＵＳＢ端子を持つＰＣである。ここでは、ＵＳＢ２．０、ＵＳＢ３．０に対応したＰＣでも良い。もしくは、Ｂａｔｔｅｒｙ Ｃｈａｒｇｉｎｇ Ｓｐｅｃｉｆｉｃａｔｉｏｎ等のＵＳＢ充電規格や、ＵＳＢ Ｐｏｗｅｒ Ｄｅｌｉｖｅｒｙといった大電力の供給に対応したＰＣや充電器などでも良い。あるいは、ＵＳＢインタフェースを有していないＡＣアダプタ等でも良い。

外部電源入力部１０１は、外部電源１０と接続するためのコネクタである。外部電源入力部１０１から得られた電力は、電圧変換部１０２と充電制御部１０５に供給され、電圧変換部１０２でシステム負荷を駆動するための電圧に変換された後にシステム系負荷１０３で消費される。システム系負荷１０３は、記録装置のシステム制御を行うＣＰＵやメモリ等を含むシステム制御部１０４である。

充電制御部１０５は、外部電源入力部１０１から入力された電力で蓄電部１０６の充電を行う。このときの最大充電電流は、充電制御部１０５によって充電される電流と電圧変換部１０２で消費される電流との和が、想定する外部電源１０の許容電流を超えないように制御される。蓄電部１０６には、速やかに充電／放電が可能であり、かつ繰り返しの充放電による劣化が少ないことが必要であり、例えば、電気二重層キャパシタを利用することが望ましい。充電制御部１０５は、外部電源１０の供給可能電流を超えないことのみならず、充電制御部１０５そのものの充電能力や、蓄電部１０６の最大充電電流も加味して充電電流値を決定する。

電圧変換部１０７は蓄電部１０６の電圧を駆動系負荷１０８で必要な電圧に変換する。蓄電部１０６に電気二重層キャパシタを用いる場合、蓄電している電荷量と端子電圧が比例するため、放電によって端子電圧が大きく低下する。電圧変換部１０７は、蓄電部１０６の放電による電圧低下に耐えられるよう、広い入力電圧範囲に対応できることが望ましい。駆動系負荷１０８は、記録装置のキャリッジモータＭ１や記録ヘッド３の記録素子等、限定されたタイミングでしか、その駆動を停止できない負荷が含まれることを想定している。

蓄電量検出部１０９は、蓄電部１０６の蓄電量を検出する。その検出方法は蓄電部１０６の種類によって適切に選択すべきであり、例えば、蓄電部１０６の端子電圧を測定して充電電荷量を推定したり、蓄電部１０６の入力／出力電流を監視することによりクーロンカウンタを構成することで実現しても良い。

蓄電量検出部１０９はシステム制御部１０４と接続され、検出された蓄電量を充電放電の制御を行うための情報として利用する。また、駆動系負荷１０８は、システム制御部１０４の判断によって、動作／停止が制御される。

以上のような構成の記録装置において、外部電源入力部１０１に外部電源１０が接続されると、外部電源入力部１０１から得られた電力が電圧変換部１０２でシステム負荷用電圧に変換されてシステム系負荷１０３に供給される。一方、システム負荷電流を差し引かれた電力が充電制御部１０５によって蓄電部１０６に充電される。蓄電部１０６の蓄電量は蓄電量検出部１０９によってモニタされ、所定値まで充電されると充電制御部１０５により蓄電部１０６への充電が停止される。

蓄電部１０６に充電された電力は、電圧変換部１０７を介して駆動系負荷１０８に供給される。駆動系負荷１０８の動作により、蓄電部１０６の蓄電量が所定値より低下した場合、充電制御部１０５によって絶えず充電が行われる。この動作により、駆動系負荷１０８の消費電力が一時的に大きい場合、蓄電部１０６の蓄電されていた電力と外部電源１０から入力された電力を合わせて利用することで、その大きな電力を供給する。

次に、適切なタイミングで駆動系負荷１０８を停止させることにより、平均消費電力を外部電源１０が供給可能な電力まで下げる制御について、図３に示すタイムチャートを用いて説明する。

ここで、図３（ａ）に示すように、仮に外部電源１０から電力が潤沢に供給され、電力供給制御が不要なシーケンスＦ０があったとする。シーケンスＦ０にこの実施例に従う制御を適用し、少ない電力で同じ手順を実行したい場合、図３（ｂ）に示すように、シーケンスＦ０を可能な限り分割したシーケンス群（Ｆ１〜Ｆ６）を用意する。ここでいう“可能な限り”とは、それ以上分割すると所望の動作結果が得られなくなるような時間の制約がある場合、その制約を守る範囲で分割することを指す。

以下、記録装置におけるシーケンス分割について２つの例を示す。

〔記録動作のシーケンス分割〕
記録装置ではキャリッジモータＭ１の駆動によるキャリッジ２の走査と搬送モータＭ２の駆動による記録媒体の搬送によって記録を行う。この時の駆動系負荷１０８の典型的な駆動手順は次の通りである。即ち、
（１）キャリッジ停止、
（２）キャリッジモータＭ１を駆動しキャリッジを加速、
（３）キャリッジを等速で走査させながら記録ヘッドからインクを吐出、
（４）キャリッジを減速、
（５）搬送モータＭ２を駆動し記録媒体の搬送開始、
（６）記録媒体の搬送停止
である。（１）〜（６）を繰り返し行うことによりに記録媒体全体に画像を形成する。

以上の手順で、キャリッジが停止している間以外のタイミングで動作を一時的に停止すると、キャリッジの停止前後においてキャリッジの移動速度が異なるため、記録ムラが発生する場合がある。また、キャリッジが停止している状態では、不図示のキャッピング部材により、記録ヘッドのインク吐出口面がキャッピングされる。しかしながら、キャリッジが停止している間以外のタイミングで動作を停止すると、その間、インク吐出口面が外気に晒されることになるため、インクノズルのつまり等の一因となり得る。従って、（１）〜（６）までの手順は停止させずに実行させる必要があり、図３（ｂ）に示すようにシーケンス分割後も単一のシーケンスとして扱わなければならない。従って、記録媒体全体に画像を形成するための一連のシーケンスをＦ０とすれば、分割シーケンスＦ１は１走査分のキャリッジ移動と記録媒体の搬送とを含んだシーケンスである。そして、分割シーケンスＦ２〜Ｆ６は分割シーケンスＦ１と同様の処理が５回分繰り返して順次実行されるシーケンスである。

〔回復動作のシーケンス分割〕
記録ヘッド３の吐出口は記録動作によってインクに曝された後、長時間放置されたりすることにより吐出口にインクが固着する場合がある。このような状態のまま記録ヘッド３の記録素子にエネルギーを供給してインク吐出を行おうとしても、実際にはインクが吐出されないなどの問題が生じる。これを防ぐため、前記記録動作を行う前に、記録ヘッド３の吐出口に固着したインク等を除去し、インク吐出に適した状態に回復する動作（回復動作）が必要となる場合がある。固着インク除去には、記録装置に設けられた回復ユニットを動作させる。その回復ユニットによる回復動作には、全記録素子へのエネルギー供給による予備吐出や回復ユニットに含まれる記録ヘッド拭き取り機構を利用した記録ヘッドの拭き取り動作などが含まれる。

回復動作のシーケンスの一例は、次の通りである。即ち、
（１）ブラック（Ｋ）インク吐出用の全記録素子に複数回エネルギー印加による予備吐出、
（２）ブラック（Ｋ）インク用の記録素子のある吐出面を複数回拭き取り、
（３）マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、イエロ（Ｙ）のカラーインク吐出用の全記録素子に複数回エネルギー印加による予備吐出、
（４）マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、イエロ（Ｙ）のカラーインク用の記録素子のあり吐出面を複数回拭き取り
である。

このシーケンスにおいて、（１）と（３）については、エネルギー印加において時間的制約があるため、それぞれをさらに分割したシーケンスにすることは困難である。これに対して、（２）と（４）については、複数回の拭き取り動作の合間であれば、数秒程度の待機時間を挿入しても固着インク除去に対しての影響は少なく、１回の拭き取り毎にシーケンスを分割することが比較的容易である。

従って、回復動作の全体シーケンスをＦ０とした場合、例えば、次のようにシーケンスを分割できる。即ち、ブラック（Ｋ）インク用の複数回エネルギー印加をＦ１、ブラック（Ｋ）インク用の拭き取りをＦ２とＦ３、カラーインク用の複数回エネルギー印加をＦ４、カラーインク用の拭き取りをＦ５、Ｆ６というように分割できる。

以上の例のように分割されたシーケンス群Ｆ１〜Ｆ６は、蓄電量検出部１０９によって検出された蓄電部１０６の電力量Ｗ_c（ｔ）が、予め用意された定数Ｗｃ１まで増加する毎に実行される。これにより、図３（ｃ）に示すように、自動的に各シーケンスの間に蓄電部１０６を充電するための待機時間が挿入される。この結果、駆動系負荷１０８による平均消費電力が低下するため、限られた入力電力でもシーケンスＦ０と同じ手順で動作を行うことが可能となる。

なお、上記の定数Ｗ_c1として、１シーケンス（例えば１走査における記録動作）を実行するために必要な電力量が適宜設定される。本実施形態では、蓄電部１０６の電力量Ｗ_c（ｔ）が、Ｗ_c1まで増加したことを条件にシーケンスが実行されるため、１シーケンスの途中で電力不足により動作が停止してしまうことを防ぐことができる。

以上の例では、記録動作のシーケンスと回復動作のシーケンスについて説明したが、いずれの動作の記録媒体に記録を行うために必要なシーケンスである。従って、これらをまとめて動作シーケンスと呼ぶこともある。

図４はシステム制御部１０４による待機時間の挿入処理を示すフローチャートである。なお、この処理では、図３における時刻ｔ０で挿入処理が開始されるものとする。

まず、ステップＳ１１により実行する最初のシーケンスＦ１の内容を読み出す。次に、ステップＳ１２で蓄電量検出部１０９の情報から蓄電量Ｗ_cを取得する。

例えば、蓄電部１０６として電気二重層キャパシタを用いる場合、Ｗ_cは式（１）より求められる。即ち、
Ｗ_c＝（１／２）Ｃ（Ｖ²−Ｖ₀ ²）……（１）
である。

ここで、Ｃは電気二重層キャパシタの容量、Ｖは電気二重層キャパシタの端子電圧、Ｖ₀は電圧変換部１０７が変換動作を維持するための最低電圧である。

続いて、ステップＳ１３により予め定められた閾値Ｗ_c1とＷ_cを比較する。そして、Ｗ_c≧Ｗ_c1となるまで、蓄電量Ｗ_cが増加するのを待ち合わせる。ここで、Ｗ_c1は、外部電源１０の配線抵抗値等を加味した上で想定される最低入力電力によって、記録装置１で想定される最大負荷となるシーケンス（電力量が大きく、実行時間が短い）を実行できるように設定する。例えば、最も低い入力電力をＰｉ（ｍｉｎ）、最も消費電力量が大きいシーケンスによる消費電力量をＷｆ（ｍａｘ）、そのシーケンスの実行に要する時間をＴとした場合、Ｗ_c1は式（２）を満足するように設定する。即ち、
Ｐｉ（ｍｉｎ）×Ｔ＋Ｗ_c1 ＞ Ｗｆ（ｍａｘ）……（２）
を満足するように設定する。

シーケンスが１走査の記録動作の場合、上記のＷｆ（ｍａｘ）として、以下の電力量が設定される。具体的には、キャリッジが移動可能な範囲においてキャリッジが往復移動を行い、且つ本実施形態のインクジェット記録装置がサポートする最大サイズの記録用紙に記録ヘッド３が最高解像度で全色を用いて印刷するための消費電力量が設定される。

Ｗ_c≧Ｗ_c1になったことを確認後、処理はステップＳ１４に進みシーケンスＦ１を実行する。

この処理は、図３における時刻ｔ０≦ｔ＜ｔ１１と対応しており、時刻ｔ＝ｔ１１でシーケンスＦ１の実行を開始する。シーケンスＦ１の実行が終了すると、ステップＳ１５による完了確認により、処理はステップＳ１１に戻る。そして、次のシーケンスＦ２のための処理を開始する。同様の処理をシーケンスＦ６の実行が完了するまで実行する。

蓄電部１０６の容量は、所定電圧に充電した場合に、劣化等により容量が減少した場合でもＷ_c1の電力量が確保できるだけの値に設定される。

この実施例ではシステム系負荷１０３の電源を、充電制御部１０５の入力側から取得している。この構成は、システム系負荷１０３が、外部電源１０から得られる電力で十分に動作でき、蓄電部１０６による電力の補助が不要であることを前提としている。これにより、充電制御部１０５及び蓄電部１０６にはシステム系負荷１０３が消費する電流は流れないために、電流供給の能力をその分小さくできる利点がある。システム系負荷１０３が蓄電部１０６による補助を必要とする場合などには、電圧変換部１０２の入力を蓄電部１０６の出力に接続する形態（図２の点線）も考えられる。この場合においても、待機時間の挿入処理は図４に示すフローチャートにより同様に実現できる。

従って以上説明した実施例に従えば、蓄電部をシーケンス実行の度に十分に充電することにより、小さな容量の蓄電部を用いたとしても、これを効率的に用い記録を行うことができる。これにより、たとえ蓄電部の容量が小さくとも、その電力を効率的に用いて記録を行うことが可能になる。これは記録装置のコスト削減、サイズの小型化、重量の軽減等にも資するものとなる。

図５は本発明の実施例２に従う電力供給駆動構成の概略を示すブロック図である。なお、図５において、図２に示したのと同じ構成要素については同一参照番号を付し、その説明は省略する。

供給電力検知部１１１は、外部電源入力部１０１から供給可能な電力の検知／測定を行う。この供給可能電力の検知は、外部電源１０との接続をもって自動的に実行されることが望ましい。例えば、外部電源入力部１０１の形状がＵＳＢに対応するものであれば、ＵＳＢの通信線を用いて各規格を判別することができる。あるいは、外部電源入力部１０１に専用のコネクタを利用し、外部電源１０と独自に取り決めた通信等を用いて判別を行っても良い。

以上のような供給電力検知部１１１により、複数の規格で定められる異なる供給可能電力に対し、充電制御部１０５による充電電力を適切に設定することが可能になる。また、想定している外部電源１０の多くは、出力能力が電力ではなく電流で規定されることが多いことから、論理的な供給可能電力の判別だけでなく、電圧を測定することが望ましい。これにより、外部電源１０と外部電源入力部１０１を接続するコネクタ、ケーブル等の抵抗成分による電圧降下を加味した、実際の供給可能電力を把握することができ、こうした抵抗分のばらつきに対して耐性のある構成にできる。供給電力検知部１１１は、蓄電量検出部１０９と同様にシステム制御部１０４と接続され、この実施例に従う待機時間の挿入処理を実行するための情報として利用する。

必要電力量予測部１１０は、分割後の各シーケンスの実行時に必要とされる電力量を予測する。実施例１では固定値として最大負荷のシーケンスに依る電力量の値を利用したが、この実施例では必要電力量予測部１１０によって予測した電力量の値を用いてシステム制御部１０４による制御を実行する。

次に、この実施例に従う記録装置において、平均消費電力を外部電源１０が供給可能な電力まで低下させる方法について、図６を参照して説明する。

この実施例では、次のシーケンスを実行する前の待機は、次のシーケンスで必要とする分の電力量のみを充電する。その充電の基準となる最低電力量Ｗ_c2は、蓄電部１０６の電力を利用する電圧変換部１０７の変換動作を維持するための最低入力電圧によって決定される閾値である。この実施例では、図６（ｃ）に示されるように、蓄電量Ｗ_c（ｔ）が各シーケンスの実行中にＷ_c2を下回ることがないように、次のシーケンス実行までに充電する蓄電量を算出する。この実施例では、図６（ｃ）に示されるように、シーケンス実行毎にこの算出を行い、その算出値まで充電されるのを待機してからシーケンスを実行する。具体的には、次シーケンスの実行前に、該次シーケンスの実行の終了までに消費される電力量や、シーケンスの実行中に供給される電力量が予想される。そして、予想されたそれらの電力量に基づいて、該次のシーケンスが終了した時点で電力量Ｗｃ２が確保されると判断されるまで充電が行われる。詳細は後述する。なお、蓄電部１０６の容量は、この実施例においても式（２）に示すＷ_c1より多い電力量を充電できるように設定される。

図７はシステム制御部１０４による待機時間の挿入処理を示すフローチャートである。なお、図７において、図４に示したのと同じステップには同じステップ参照番号を付し、その説明は省略する。この実施例では、上述した実施例１と比較して、ステップＳ１３’における処理のために比較する値が変わっており、その比較内容を取得するためにステップＳ１１ａ及びステップＳ１１ｂが追加されている。

ステップＳ１１ａでは必要電力量予測部１１０によってシーケンスＦ１で必要な電力量Ｗｆを取得する。Ｗｆの値はシーケンスＦ１に与えられた動作条件等から計算した結果を用いても良いし、実測に基づくある数値を用いてもよい。

記録装置は、インク吐出による必要電力量とキャリッジ２を走査させるためのキャリッジモータＭ１の電力量等との和によって電力量Ｗｆを求める。インク吐出による必要電力量はキャリッジ２の走査によりキャリッジが矢印Ａ方向を一往復する間に記録ヘッド３が吐出するインクのドット数と、１ドットの吐出に必要な電力量の積により求める。なお、吐出ドット数は、記録データから計算する。

他方、キャリッジモータＭ１の電力量は、記録ヘッド３からのインク吐出による必要電力量と異なり一意に定まるものではない。この実施例の記録装置ではキャリッジモータＭ１としてブラシ付きＤＣモータをサーボ機構により回転速度を制御しながら用いる。このため、記録速度を速く設定した場合には、キャリッジモータＭ１の回転速度が速く設定され、サーボ機構により回転速度に合わせたより大きなエネルギーがキャリッジモータＭ１に与えられる。

結果としてキャリッジモータＭ１に必要な電力量はキャリッジモータＭ１の回転速度によって変化する。また、前記サーボ機構は、キャリッジ２を走査させる際の摩擦などによる負荷のばらつきの影響を少なくするように作用し、これによってもキャリッジモータＭ１に与えるエネルギーは変化する。このような状況から、キャリッジモータＭ１を駆動する前に、予め正確に必要な必要電力量を予測することは難しい。

このため、この実施例においては、キャリッジ２を走査するための電力量として、実測に基づく経験値がシステム制御部１０４内のメモリに予め記憶されており、システム制御部１０３は記憶されている電力量を利用する。

以上の手順に従って、システム制御部１０４が、計算により求めたインク吐出による電力量と、実測に基づいたキャリッジ２を操作させるための電力量の和を計算することにより、Ｗｆの値を得ることができる。

次に、ステップＳ１１ｂで供給電力検知部１１１から得られた外部電源１０による供給電力の情報と、次シーケンスＦ１の実行に必要な時間Ｔ１から、シーケンスの実行中に供給される供給可能電力量Ｗｉを取得する。例えば、外部電源１０としてＰＣのＵＳＢポートを想定し、ＵＳＢコネクタやケーブルによる電圧降下が時刻ｔによって変化しないと仮定した場合、Ｗｉは式（３）により求められる。即ち、
Ｗｉ＝Ｖｉ×Ｉｉ×Ｔ１ ……（３）
により求める。

ここで、Ｖｉは供給電力検知部１１１によって測定された端子電圧、ＩｉはＵＳＢの規格により定められた最大供給電流値である。

続いて、ステップＳ１３’によりシーケンス実行中に得られる電力量（Ｗｉ＋Ｗ_c）とこれから実行するシーケンスが必要としている電力量Ｗｆを比較する。ここで、Ｗｉ＋Ｗ_c≦Ｗｆ＋Ｗ_c2である場合、処理はステップＳ１２に戻る。そして、Ｗｉ＋Ｗ_c＞Ｗｆ＋Ｗ_c2となるまで、蓄電量Ｗ_cが増加するのを待ち合わせる。そして、Ｗｉ＋Ｗ_c＞Ｗｆ＋Ｗ_c2であることを確認できたら、処理はステップＳ１４に進み、シーケンスＦ１を実行する。

即ち、ステップＳ１３’でシステム制御部１０４は、次のシーケンスに必要な電力量、次のシーケンス中に供給される電力量により、次のシーケンスが実行された後に充電量Ｗ_c2が確保されているか判断する。そして、次のシーケンスが実行された後に充電量Ｗ_c2が確保されていると判断した場合（そのために十分な充電量が充電されていると判断した場合）、次のシーケンスを開始する。

従って以上説明した実施例では、動作シーケンスの進行に伴って次に実行するシーケンス分の電力量さえ確保されれば速やかにシーケンスが実行されるため、各シーケンスをできるだけ速く実行することができる。この実施例は、特に、各シーケンス群の使用電力量と比較して蓄電部に充電可能な電力量が著しく大きい場合に有効である。

なお、上述した実施例では、単機能の記録装置を例として説明したが本発明はこれによって限定されるものではない。例えば、説明した記録装置に画像読取装置（スキャナ装置）とを備える多機能プリンタ（複写機）としても良いし、さらに複写機にファクシミリ機能を加えた複合機としても良い。

１ 記録装置、１０ 外部電源、１０１ 外部電源入力部、１０２ 電圧変換部、
１０３ システム系負荷、１０４ システム制御部、１０５ 充電制御部、
１０６ 蓄電部、１０７ 電圧変換部、１０８ 駆動系負荷、１０９ 蓄電量検出部、
１１０ 必要電力量予測部、１１１ 供給電力検知部

Claims (13)

1. 記録媒体に画像を記録する記録装置であって、
   外部電源から入力された電力により充電される蓄電部と、
   前記記録媒体に記録を行なうための動作シーケンスが分割された複数のシーケンスのそれぞれを、前記蓄電部により充電された電力を放電することにより順次実行する記録手段と、
   前記記録手段により１つのシーケンスの実行が終了し、次のシーケンスが開始されるまでに前記蓄電部に電力を充電する充電手段と、
   前記充電手段により前記蓄電部に充電される蓄電量を所定の閾値と比較し、前記所定の閾値より大きくなった場合に、前記次のシーケンスを実行するよう前記記録手段を制御する制御手段とを有することを特徴とする記録装置。
2. 前記記録手段は、
   複数の記録素子を含む記録ヘッドと、
   前記記録ヘッドを搭載して予め定められた方向に移動するキャリッジとを含み、
   前記キャリッジを走査させながら前記記録ヘッドにより前記記録媒体に記録を行うことを特徴とする請求項１に記載の記録装置。
3. 前記動作シーケンスは、前記記録媒体に記録を行う記録動作のシーケンスであり、
   前記複数のシーケンスのそれぞれが、前記キャリッジの１走査と該１走査により実行される前記記録ヘッドに含まれる前記複数の記録素子による記録とを含むことを特徴とする請求項２に記載の記録装置。
4. 前記記録手段により記録が行われる記録媒体を搬送する搬送手段をさらに有し、
   前記複数のシーケンスのそれぞれが、前記搬送手段による前記記録媒体の搬送を含むことを特徴とする請求項３に記載の記録装置。
5. 前記記録ヘッドはインクを吐出して記録を行うインクジェット記録ヘッドであることを特徴とする請求項２乃至４のいずれか１項に記載の記録装置。
6. 前記インクジェット記録ヘッドの回復を行う回復ユニットをさらに有し、
   前記動作シーケンスは、前記回復ユニットによる前記インクジェット記録ヘッドの回復動作のシーケンスであり、
   前記回復動作のシーケンスは、前記インクジェット記録ヘッドからの予備吐出の動作と前記インクジェット記録ヘッドのインクの吐出面の複数回の拭き取り動作とを含み、
   前記複数のシーケンスが、前記予備吐出の動作と、１回ずつの拭き取り動作を含むことを特徴とする請求項５に記載の記録装置。
7. 前記所定の閾値は、前記分割された複数のシーケンスのうち、最も消費電力が大きいシーケンスの消費電力を上回るように定められることを特徴とする請求項１乃至６のいずれか１項に記載の記録装置。
8. 前記次のシーケンスの実行に必要な電力量を予測する予測手段をさらに有し、
   前記制御手段は、前記所定の閾値として、前記予測手段により予測された前記次のシーケンスの実行に必要な電力量に基づく閾値を用いることを特徴とする請求項２乃至６のいずれか１項に記載の記録装置。
9. 前記予測手段は、前記キャリッジによる１走査の記録に用いられる記録データに基づいて、前記次のシーケンスの実行に必要な電力量を予測することを特徴とする請求項８に記載の記録装置。
10. 前記予測手段は、前記次のシーケンスの実行中に供給される電力量を取得し、
    前記制御手段は、前記次のシーケンスの実行中に供給される電力量と前記次のシーケンスの実行に必要な電力量とに基づく閾値を、前記所定の閾値として用いることを特徴とする請求項８又は９に記載の記録装置。
11. 前記蓄電部は、電気二重層キャパシタであることを特徴とする請求項１乃至１０のいずれか１項に記載の記録装置。
12. 前記充電手段は、前記予測手段により予測された前記次のシーケンスの実行に必要な電力量に基づき、前記次のシーケンスの実行の後の前記蓄電部の充電量が前記所定の閾値の充電量より少ない所定の充電量を下回らないように、前記蓄電部に電力を充電することを特徴とする請求項８乃至１１のいずれか１項に記載の記録装置。
13. 外部電源から入力された電力により充電される蓄電部の電力を用いて記録媒体に画像を記録する記録装置の制御方法であって、
    前記記録媒体に記録を行なうための動作シーケンスが分割された複数のシーケンスのそれぞれを、前記蓄電部により充電された電力を放電することにより順次実行する記録工程と、
    前記記録工程において１つのシーケンスの実行が終了し次のシーケンスが開始されるまでに前記蓄電部に電力を充電する充電工程と、
    前記充電工程において前記蓄電部に充電される蓄電量を所定の閾値と比較し、前記所定の閾値より大きくなった場合に、前記次のシーケンスを実行するよう前記記録工程における実行を制御する制御手段とを有することを特徴とする制御方法。

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