JP2022171141A - 液体吐出装置、その制御方法及びプログラム - Google Patents

Abstract

【課題】ドット抜けの抑制と高速記録とを共に実現する。【解決手段】プリンタのＣＰＵは、記録処理の前に、実際のヘッドの移動速度を取得し（Ｓ２）、取得された移動速度の、基準値からの変動量を導出し（Ｓ３）、当該変動量に基づいて、移動速度の目標値Ｖｔを決定する（Ｓ４）。ＣＰＵ９１は、記録処理において、定速領域における移動速度がＳ４で決定された目標値Ｖｔとなるように移動機構によりヘッドを走査方向に移動させながら、定速領域においてノズルから用紙に向けてインクを吐出させる。【選択図】図７

Description

本発明は、インク等の液体を吐出する液体吐出装置、その制御方法及びプログラムに関する。

特許文献１に記載のプリンタ（液体吐出装置）は、ノズルが形成されたヘッドと、シート（記録媒体）を搬送する搬送機構と、ヘッドを走査方向に移動させる移動機構とを備え、移動機構によりヘッドを走査方向に移動させながら、ノズルからシートに向けてインクを吐出させることにより、記録処理を実行する。

特開２０１８－１７１９１０号公報

移動機構によりヘッドが移動可能な可動領域は、ヘッドが加速される加速領域と、ヘッドが減速される減速領域と、走査方向において加速領域と減速領域との間にあり、ヘッドが加減速されない定速領域とを含む。定速領域におけるヘッドの移動速度は、一定の目標値となるように制御されるが、移動機構の製品バラつき、環境温度、環境湿度等によって、目標値からの変動量が発生する。当該変動量が大きいと、吐出周期（ノズルから記録媒体に向けて液体を吐出させる周期）毎の信号の転送が正常に実行されず、ある吐出周期において不吐出となり、ドット抜けが生じ得る。

ドット抜けを抑制するため、所定の変動量（例えば±５％）において移動速度が最高値の場合でも吐出周期毎の信号の転送が完了するように、定速領域におけるヘッドの移動速度の目標値を決定することが考えられる。しかしながら、変動量は上記のとおり製品バラつき等に起因するものであり、実際の変動量が所定の変動量よりも小さい場合（例えば±２％）は、目標値を所定の変動量（例えば±５％）に基づく目標値より高くしても、信号の転送を完了することができる。つまり、所定の変動量に基づいて目標値を決定すると、目標値を過度に低くしてしまい、高速記録の妨げになり得る。

本発明の目的は、ドット抜けの抑制と高速記録とを共に実現可能な液体吐出装置、その制御方法及びプログラムを提供することにある。

本発明に係る液体吐出装置は、ノズルが形成されたヘッドと、記録媒体を搬送方向に搬送する搬送機構と、前記ヘッドを前記搬送方向と直交する走査方向に移動させる移動機構と、前記ヘッドの移動速度を検知する速度センサと、制御部と、を備え、前記移動機構により前記ヘッドが移動可能な可動領域は、前記ヘッドが加速される加速領域と、前記ヘッドが減速される減速領域と、前記走査方向において前記加速領域と前記減速領域との間にあり、前記ヘッドが加減速されない定速領域と、を含み、前記制御部は、前記移動機構により前記ヘッドを前記走査方向に移動させ、前記速度センサから前記定速領域における前記移動速度を取得する、速度取得処理と、前記速度取得処理で取得された前記移動速度の、基準値からの変動量を導出する、変動量導出処理と、前記変動量導出処理で導出された前記変動量に基づいて、前記移動速度の目標値を決定する、決定処理と、前記定速領域における前記移動速度が前記決定処理で決定された前記目標値となるように前記移動機構により前記ヘッドを前記走査方向に移動させながら、前記定速領域において前記ノズルから記録媒体に向けて液体を吐出させる、記録処理と、を実行することを特徴とする。

本発明に係る制御方法は、ノズルが形成されたヘッドと、記録媒体を搬送方向に搬送する搬送機構と、前記ヘッドを前記搬送方向と直交する走査方向に移動させる移動機構と、前記ヘッドの移動速度を検知する速度センサと、制御部と、を備えた液体吐出装置を制御する制御方法であって、前記移動機構により前記ヘッドが移動可能な可動領域は、前記ヘッドが加速される加速領域と、前記ヘッドが減速される減速領域と、前記走査方向において前記加速領域と前記減速領域との間にあり、前記ヘッドが加減速されない定速領域と、を含み、前記移動機構により前記ヘッドを前記走査方向に移動させ、前記速度センサから前記定速領域における前記移動速度を取得する、速度取得処理と、前記速度取得処理で取得された前記移動速度の、基準値からの変動量を導出する、変動量導出処理と、前記変動量導出処理で導出された前記変動量に基づいて、前記移動速度の目標値を決定する、決定処理と、前記定速領域における前記移動速度が前記決定処理で決定された前記目標値となるように前記移動機構により前記ヘッドを前記走査方向に移動させながら、前記定速領域において前記ノズルから記録媒体に向けて液体を吐出させる、記録処理と、を実行することを特徴とする。

本発明に係るプログラムは、ノズルが形成されたヘッドと、記録媒体を搬送方向に搬送する搬送機構と、前記ヘッドを前記搬送方向と直交する走査方向に移動させる移動機構と、前記ヘッドの移動速度を検知する速度センサと、を備え、前記移動機構により前記ヘッドが移動可能な可動領域は、前記ヘッドが加速される加速領域と、前記ヘッドが減速される減速領域と、前記走査方向において前記加速領域と前記減速領域との間にあり、前記ヘッドが加減速されない定速領域と、を含む、液体吐出装置を、前記移動機構により前記ヘッドを前記走査方向に移動させ、前記速度センサから前記定速領域における前記移動速度を取得する、速度取得手段、前記速度取得手段により取得された前記移動速度の、基準値からの変動量を導出する、変動量導出手段、前記変動量導出手段により導出された前記変動量に基づいて、前記移動速度の目標値を決定する、決定手段、及び、前記定速領域における前記移動速度が前記決定手段により決定された前記目標値となるように前記移動機構により前記ヘッドを前記走査方向に移動させながら、前記定速領域において前記ノズルから記録媒体に向けて液体を吐出させる、記録手段、として機能させることを特徴とする。

本発明によれば、記録処理の前に、実際のヘッドの移動速度を取得し、取得された移動速度の、基準値からの変動量を導出し、当該変動量に基づいて移動速度の目標値を決定する。このように、所定の変動量ではなく実際の変動量に基づいて目標値を決定することで、目標値を過度に低くしてしまうことがなく、ドット抜けの抑制と高速記録とを共に実現できる。

本発明の第１実施形態に係るプリンタを示す平面図である。 プリンタに含まれるヘッドの断面図である。 プリンタの電気的構成を示すブロック図である。 ヘッドの可動領域における移動速度の変化を示すグラフである。 波形信号ＦＩＲＥに含まれる４種類の波形データを示す波形図である。 波形信号ＦＩＲＥ及び選択信号ＳＩＮが転送回路からドライバＩＣに転送される過程を示す説明図である。 プリンタのＣＰＵが実行するプログラムを示すフロー図である。 搬送動作と走査動作とが交互に行われる状況を示すグラフである。 本発明の第２実施形態に係るプリンタを示す平面図である。 本発明の第３実施形態において定速領域を分割した単位領域毎に変動量の導出等を実行することを示す図４に対応するグラフである。化を示すグラフである。

＜第１実施形態＞
本発明の第１実施形態に係るプリンタ１００は、図１に示すように、下面に複数のノズルＮが形成されたヘッド１０と、ヘッド１０を保持するキャリッジ２０と、キャリッジ２０を走査方向（鉛直方向と直交する方向）に移動させる移動機構３０と、用紙Ｐを下方から支持するプラテン４０と、用紙Ｐを搬送方向（走査方向及び鉛直方向と直交する方向）に搬送する搬送機構５０と、制御装置９０とを備えている。

移動機構３０は、キャリッジ２０を支持する一対のガイド３１，３２と、キャリッジ２０に連結されたベルト３３とを含む。ガイド３１，３２及びベルト３３は、走査方向に延びている。制御装置９０の制御によりキャリッジモータ３０ｍ（図３参照）が駆動されると、ベルト３３が走行し、ガイド３１，３２に沿ってキャリッジ２０が走査方向に移動する。

プラテン４０は、キャリッジ２０及びヘッド１０の下方に配置されている。プラテン４０の上面に、用紙Ｐが載置される。

搬送機構５０は、２つのローラ対５１，５２を有する。搬送方向においてローラ対５１とローラ対５２との間に、ヘッド１０、キャリッジ２０及びプラテン４０が配置されている。制御装置９０の制御により搬送モータ５０ｍ（図３参照）が駆動されると、ローラ対５１，５２が用紙Ｐを挟持した状態で回転し、用紙Ｐが搬送方向に搬送される。

ヘッド１０は、図２に示すように、流路ユニット１２と、アクチュエータユニット１３とを含む。

流路ユニット１２の下面に、複数のノズルＮ（図１参照）が形成されている。流路ユニット１２の上面に、複数の圧力室１２ｐが形成されている。流路ユニット１２の内部に、インクタンク（図示略）に連通する共通流路１２ａと、ノズルＮ毎に個別の個別流路１２ｂとが形成されている。個別流路１２ｂは、共通流路１２ａの出口から圧力室１２ｐを経てノズルＮに至る流路である。

アクチュエータユニット１３は、流路ユニット１２の上面に複数の圧力室１２ｐを覆うように配置された金属製の振動板１３ａと、振動板１３ａの上面に配置された圧電層１３ｂと、圧電層１３ｂの上面に複数の圧力室１２ｐのそれぞれと対向するように配置された複数の個別電極１３ｃとを含む。

振動板１３ａ及び複数の個別電極１３ｃは、ドライバＩＣ１４と電気的に接続されている。ドライバＩＣ１４は、振動板１３ａの電位をグランド電位に維持する一方、個別電極１３ｃの電位を変化させる。具体的には、ドライバＩＣ１４は、制御装置９０からの制御信号（後述する波形信号ＦＩＲＥ、選択信号ＳＩＮ、クロック信号ＣＬＫ等）に基づいて駆動信号を生成し、信号線１４ｓを介して当該駆動信号を吐出周期（ノズルＮからインクを吐出させる周期）毎に個別電極１３ｃに供給する。これにより、個別電極１３ｃの電位が所定の駆動電位とグランド電位との間で変化する。このとき、振動板１３ａ及び圧電層１３ｂにおいて各個別電極１３ｃと各圧力室１２ｐとで挟まれた部分（アクチュエータ１３ｘ）が変形することにより、圧力室１２ｐの容積が変化し、圧力室１２ｐ内のインクに圧力が付与され、ノズルＮからインクが吐出される。アクチュエータ１３ｘは、個別電極１３ｃ毎（即ち、ノズルＮ毎）に設けられており、当該個別電極１３ｃに供給される電位に応じて独立して変形可能である。

制御装置９０は、図３に示すように、ＣＰＵ（Central Processing Unit）９１と、ＲＯＭ（Read Only Memory）９２と、ＲＡＭ（Random Access Memory）９３と、ＡＳＩＣ（Application Specific Integrated Circuit）９４とを含む。ＲＯＭ９２には、ＣＰＵ９１やＡＳＩＣ９４が各種制御を行うためのプログラムやデータが格納されている。ＲＡＭ９３は、ＣＰＵ９１やＡＳＩＣ９４がプログラムを実行する際に用いるデータを一時的に記憶する。制御装置９０は、外部装置（パーソナルコンピュータ等）と通信可能に接続されており、当該外部装置や入力部（プリンタ１００の筐体の外面に設けられたスイッチやボタン）から入力されたデータに基づいて、ＣＰＵ９１やＡＳＩＣ９４により記録処理等を実行する。

ここで、ＣＰＵ９１が本発明の「制御部」に該当し、ＲＡＭ９３が本発明の「記憶部」に該当する。ＲＡＭ９３が記憶するデータには、記録処理の実行回数（１枚の用紙Ｐに対する記録処理を１回とする。）が含まれる。

記録処理において、制御装置９０は、外部装置から受信した記録指令に基づいて、ドライバＩＣ１４、キャリッジモータ３０ｍ及び搬送モータ５０ｍを制御し、搬送機構５０により用紙Ｐを搬送方向に所定量搬送する搬送動作と、移動機構３０によりキャリッジ２０を走査方向に移動させながらノズルＮからインクを吐出させる走査動作とを、交互に行わせる。走査動作において、制御装置９０は、ドライバＩＣ１４により駆動信号を個別電極１３ｃに供給することで、ノズルＮからインクを吐出させる。これにより、用紙Ｐ上に、インクのドットが形成され、画像が記録される。

ヘッド１０の走査方向の移動は、図１の右方への移動である往路移動と、図１の左方への移動である復路移動とを含む。往路移動及び復路移動のそれぞれにおいて、ヘッド１０の可動領域（各移動の始点から終点までの領域）は、図４に示すように、ヘッド１０が加速される加速領域と、ヘッド１０が減速される減速領域と、走査方向において加速領域と減速領域との間にあり、ヘッド１０が加減速されない定速領域とを含む。定速領域において、インクの吐出が行われる。ここで、定速領域におけるヘッド１０の移動速度は、一定の目標値Ｖｔとなるように制御されるが、移動機構３０の製品バラつき、環境温度、環境湿度等によって、目標値Ｖｔからの変動量が発生する（図４の破線参照）。この変動量に基づく問題については、後に詳述する。

次いで、ＡＳＩＣ９４の構成について説明する。

ＡＳＩＣ９４は、図３に示すように、出力回路９４１及び転送回路９４２を含む。

出力回路９４１は、波形信号ＦＩＲＥ、選択信号ＳＩＮ、クロック信号ＣＬＫ等を生成し、これら信号を吐出周期毎に転送回路９４２に出力する。

波形信号ＦＩＲＥは、アクチュエータ１３ｘの４つの駆動態様をそれぞれ示す４つの波形データＦ０～Ｆ３（図５参照）を直列化したシリアル信号である。波形データＦ０（図５（ａ）参照）は、１吐出周期内におけるノズルＮからのインクの吐出量が「ゼロ（吐出なし）」に対応するものであり、個別電極１３ｃの電位をグランド電位（０Ｖ）に維持する。波形データＦ１（図５（ｂ）参照）は、１吐出周期内におけるノズルＮからのインクの吐出量が「小」に対応するものであり、個別電極１３ｃの電位をグランド電位（０Ｖ）と駆動電位（ＶＤＤ）との間で変化させる１つのパルスを含み、１滴のインクを吐出させる。波形データＦ２（図５（ｃ）参照）は、１吐出周期内におけるノズルＮからのインクの吐出量が「中」に対応するものであり、個別電極１３ｃの電位をグランド電位（０Ｖ）と駆動電位（ＶＤＤ）との間で変化させる２つのパルスを含み、２滴のインクを吐出させる。波形データＦ３（図５（ｄ）参照）は、１吐出周期内におけるノズルＮからのインクの吐出量が「大」に対応するものであり、個別電極１３ｃの電位をグランド電位（０Ｖ）と駆動電位（ＶＤＤ）との間で変化させる４つのパルスを含み、４滴のインクを吐出させる。

波形信号ＦＩＲＥは、上記４つの波形データＦ０～Ｆ３（図５参照）を含むことで、全体としてアクチュエータ１３ｘの４つの駆動態様を示すものである。

アクチュエータ１３ｘの駆動態様とは、個別電極１３ｃの電位の変化に応じた上述のようなアクチュエータ１３ｘの変形の態様のことである。アクチュエータ１３ｘの駆動態様は、個別電極１３ｃの電位の変化に応じて（即ち、波形データＦ０～Ｆ３毎に）異なる。駆動態様によって、圧力室１２ｐの容積の変化、ノズルＮに形成されるメニスカスの状態、及び、ノズルＮから吐出されるインクの量（ゼロを含む。）が異なる。

選択信号ＳＩＮは、上記４つの駆動態様の中から１つを選択するための選択データを含むシリアル信号であり、記録指令に含まれる画像データに基づいて、アクチュエータ１３ｘ毎、かつ、吐出周期毎に生成される。吐出周期は、単位時間当たりのヘッド１０と用紙Ｐとの相対位置の変化量に応じて規定され、当該変化量が大きくなるほど（具体的には、ヘッド１０の移動速度が高速化するほど）、短くなる。

クロック信号ＣＬＫは、ＡＳＩＣ９４からドライバＩＣ１４への各種信号の転送タイミングを示す信号である。クロック信号ＣＬＫは、記録指令に含まれる画像データと、キャリッジモータ３０ｍに設けられたロータリエンコーダ６１からの信号と、用紙Ｐの搬送経路に設けられた用紙センサ６２からの信号とに基づいて、生成及び出力される。ロータリエンコーダ６１は、ヘッド１０の移動速度を検知するものであり、本発明の「速度センサ」に該当する。

転送回路９４２は、出力回路９４１から受信した波形信号ＦＩＲＥ、選択信号ＳＩＮ、クロック信号ＣＬＫ等を、吐出周期毎に、クロック信号ＣＬＫと同期して（クロック信号ＣＬＫが示す転送タイミングで）ドライバＩＣ１４に転送する。転送回路９４２は、上記各信号に対応するＬＶＤＳ（Low Voltage Differential Signaling）ドライバを内蔵しており、各信号をパルス状の差動信号としてドライバＩＣ１４に転送する。ＬＶＤＳ方式は、２本の信号線にそれぞれ逆位相の信号（Ｈ信号及びＬ信号）を入力する方式であり、１本の信号線だけで信号を入力するシングルエンド方式に比べ、ノイズに強く、信号の振幅を小さくして低電圧で伝送可能という特徴がある。ＬＶＤＳ方式は、信号の振幅を小さくすることができるため、Ｈ信号とＬ信号との間の切り換えに要する時間を短くすることができ、その結果として、信号の周波数を高くして、データを高速に伝送することができる。特に、選択信号ＳＩＮは、アクチュエータ１３ｘの数（ノズルＮの数）の選択データを含むため、データ量が膨大になり得る。当該信号をＬＶＤＳ方式で転送することで、高速伝送が可能となっている。

次いで、転送回路９４２からドライバＩＣ１４への波形信号ＦＩＲＥ及び選択信号ＳＩＮの転送について説明する。

図６（ａ），（ｂ）において、時点ｔ１～ｔ３は、波形信号ＦＩＲＥ及び選択信号ＳＩＮの転送が開始されるべき時点である。時系列的に隣接する時点ｔ１～ｔ３間の時間が吐出周期に該当し、時点ｔ１が第１吐出周期の開始時点、時点ｔ２が第２吐出周期の開始時点、時点ｔ３が第１吐出周期の開始時点である。

各吐出周期において、選択信号ＳＩＮの転送は波形信号ＦＩＲＥの転送終了時点以降に終了し、選択信号ＳＩＮの転送終了時点で選択信号ＳＩＮがラッチされるように構成されている。

通常は、図６（ａ）に示すように、１の吐出周期に係る波形信号ＦＩＲＥ及び選択信号ＳＩＮの転送終了後に、次の吐出周期に係る転送タイミングが発生し、波形信号ＦＩＲＥ及び選択信号ＳＩＮの転送が開始される。

しかしながら、例えばヘッド１０の移動速度が高速化したり、定速領域におけるヘッド１０の移動速度の目標値Ｖｔからの変動量（図４に示す目標値Ｖｔと最高値Ｖｍａｘとの差）が大きくなると、上記通常時とは異なり、図６（ｂ）に示すように、第１吐出周期に係る波形信号ＦＩＲＥ及び選択信号ＳＩＮの転送中に、第２吐出周期に係る転送タイミング（時点ｔ２）が発生する。この場合、転送回路９４２は、第２吐出周期に係る波形信号ＦＩＲＥ及び選択信号ＳＩＮを正常に取り込むことができず、その結果、第２吐出周期に係る波形信号ＦＩＲＥ及び選択信号ＳＩＮをドライバＩＣ１４に転送することができない。そのため、第２吐出周期において不吐出となり、ドット抜けが生じ得る。

ドット抜けを抑制するため、所定の変動量（例えば±５％）において移動速度が最高値Ｖｍａｘの場合でも吐出周期毎の信号の転送が完了するように、定速領域におけるヘッド１０の移動速度の目標値Ｖｔ（図４参照）を決定することが考えられる。しかしながら、変動量は製品バラつき等に起因するものであり、実際の変動量が所定の変動量よりも小さい場合（例えば±２％）は、目標値Ｖｔを所定の変動量（例えば±５％）に基づく目標値より高くしても、信号の転送を完了することができる。つまり、所定の変動量（例えば±５％）に基づいて目標値Ｖｔを決定すると、目標値Ｖｔを過度に低くしてしまい、高速記録の妨げになり得る。

そこで本実施形態では、ドット抜けの抑制と高速記録とを共に実現するため、プリンタ１００の製造時（出荷前）や、プリンタ１００の製造後において所定時間の経過後、さらに、図７に示すように記録処理の実行回数Ｘが所定回数Ｘｔを超えた場合に、ＣＰＵ９１によりＳ２～Ｓ４の処理が実行される。

図７において、ＣＰＵ９１は、先ず、ＲＡＭ９３から取得した情報に基づいて、記録処理の実行回数Ｘが所定回数Ｘｔを超えたか否かを判断する（Ｓ１）。

記録処理の実行回数Ｘが所定回数Ｘｔを超えていない場合（Ｓ１：ＮＯ）、ＣＰＵ９１は、Ｓ１の処理を繰り返す。

記録処理の実行回数Ｘが所定回数Ｘｔを超えた場合（Ｓ１：ＹＥＳ）、ＣＰＵ９１は、移動機構３０によりヘッド１０を走査方向に移動させ、ロータリエンコーダ６１からの信号に基づいて、定速領域におけるヘッド１０移動速度を取得する（Ｓ２：速度取得処理）。

Ｓ２の後、ＣＰＵ９１は、Ｓ２で取得された移動速度の、基準値からの変動量を導出する（Ｓ３：変動量導出処理）。基準値は、ＲＯＭ９２に記憶された所定の速度である。

例えば、ＣＰＵ９１は、Ｓ２において、往路移動（図１の右方への移動）と復路移動（図１の左方への移動）とからなる往復移動を、計６回程度ヘッド１０に行わせ、各移動での定速領域におけるヘッド１０の移動速度を時系列的に取得し、Ｓ３において、各移動での定速領域におけるヘッド１０の移動速度の、基準値からの変動量のうち、最大の変動量を導出する。

Ｓ３の後、ＣＰＵ９１は、Ｓ３で導出された変動量に基づいて、移動速度の目標値Ｖｔを決定する（Ｓ４：決定処理）。

Ｓ４の後、ＣＰＵ９１は、当該プログラムを終了する。

Ｓ４で決定された目標値Ｖｔは、次回Ｓ２～Ｓ４の処理が実行されるまで、ＲＡＭ９３に記憶される。ＣＰＵ９１は、記録処理において、定速領域における移動速度がＳ４で決定された目標値Ｖｔとなるように移動機構３０によりヘッド１０を走査方向に移動させながら、定速領域においてノズルＮから用紙Ｐに向けてインクを吐出させる。

なお、ＣＰＵ９１は、インクの吐出が行われるヘッド１０の移動においては、定速領域における移動速度がＳ４で決定された目標値Ｖｔとなるように移動機構３０を制御するが、それ以外（インクの吐出が実行されないヘッドの移動（例えば、往路移動ではインクの吐出を行うが復路移動ではインクの吐出を行わない片方向記録における、復路移動）や、用紙Ｐの幅を検知するときの移動や、ノズルＮの乾燥防止等のために実行されるメンテナンス動作を上記移動の終点にあるメンテナンス位置において行うための移動）では、定速領域における移動速度がＳ４で決定された目標値Ｖｔとは別の目標値となるように、移動機構３０を制御してよい。

ヘッド１０の移動速度に応じて、ノズルＮから吐出されるインクの飛翔方向が変化し、用紙Ｐ上のインクの着弾位置も変化する。そこで、ＣＰＵ９１は、定速領域におけるノズルＮからのインクの吐出タイミング（ＡＳＩＣ９４からドライバＩＣ１４への各種信号の転送タイミング）を、Ｓ４で決定された目標値Ｖｔに基づいて調整する。例えば、目標値Ｖｔが高いほど、吐出タイミングを、画像データに基づいて決定される所定の吐出タイミングよりも前に設定する。ＲＯＭ９２にテーブル（ヘッド１０の移動速度と吐出タイミングの調整値との関連を示すテーブル）が記憶されており、ＣＰＵ９１は当該テーブルを参照して吐出タイミングを調整する。或いは、ＲＯＭ９２に導出式（ヘッド１０の移動速度から吐出タイミングの調整値を導出する導出式）が記憶されており、ＣＰＵ９１は当該導出式に基づいて吐出タイミングを調整してもよい。

定速領域におけるヘッド１０の移動速度に応じて、加速領域及び減速領域の長さが変化し（具体的には、定速領域におけるヘッド１０の移動速度が高くなるほど、加速領域及び減速領域の長さが長くなり）、１走査動作におけるヘッド１０の移動開始時点からヘッド１０が定速領域に到達するまでの時点までの時間が変化する。そこで、ＣＰＵ９１は、Ｓ４で決定された目標値Ｖｔに基づいて、搬送動作のタイミングを調整する（図８参照）。図８では、実線が走査動作におけるヘッド１０の移動速度、一点鎖線が搬送動作における用紙Ｐの搬送速度を示す。図８の例では、走査動作におけるヘッド１０の移動と搬送動作とが部分的に重複している。具体的には、各走査動作において、ヘッド１０の移動終了時点（ヘッド１０が図４に示す終点に到達する時点）よりも前の、定速領域におけるインクの吐出の終了時点で、搬送動作が開始される。また、搬送動作の終了時点よりも前に、走査動作におけるヘッド１０の移動が開始され、搬送動作の終了時点で、定速領域におけるインクの吐出が開始される。定速領域におけるインクの吐出と、搬送動作とは、重複しない。

以上に述べたように、本実施形態によれば、記録処理の前に、実際のヘッド１０の移動速度を取得し（Ｓ２）、取得された移動速度の、基準値からの変動量を導出し（Ｓ３）、当該変動量に基づいて、移動速度の目標値Ｖｔを決定する（Ｓ４）。このように、所定の変動量ではなく実際の変動量に基づいて目標値Ｖｔを決定することで、目標値Ｖｔを過度に低くしてしまうことがなく、ドット抜けの抑制と高速記録とを共に実現できる。

また、上述のように、ヘッド１０の移動速度に応じて、インクの飛翔方向が変化し、インクの着弾位置も変化することに鑑みて、ＣＰＵ９１は、移動速度の目標値Ｖｔに基づいて吐出タイミングを調整する。これにより、インクの着弾位置を所望の位置とし、記録品質を保持できる。

さらに、上述のように、定速領域におけるヘッド１０の移動速度に応じて、加速領域及び減速領域の長さが変化し（具体的には、定速領域におけるヘッド１０の移動速度が高くなるほど、加速領域及び減速領域の長さが長くなり）、１走査動作におけるヘッド１０の移動開始時点からヘッド１０が定速領域に到達するまでの時点までの時間が変化することに鑑みて、ＣＰＵ９１は、Ｓ４で決定された目標値Ｖｔに基づいて、搬送動作のタイミングを調整する（図８参照）。そして、図８のように走査動作におけるヘッド１０の移動と搬送動作とを部分的に重複させたり、或いは、走査動作におけるヘッド１０の移動の終了時点で搬送動作を開始させたりすることで、高速記録を実現できる。

ＣＰＵ９１は、記録処理の実行回数Ｘが所定回数Ｘｔを超えた場合（Ｓ１：ＹＥＳ）に、Ｓ２～Ｓ４を実行する。これは、記録処理の実行回数が増えるにつれて、移動機構３０の性能等が変化し得る（ひいては、ヘッド１０の移動速度の変動量が変化し得る）ことに鑑みたものである。記録処理の実行回数Ｘが所定回数Ｘｔを超えた場合に、Ｓ２～Ｓ４を実行し、目標値Ｖｔを更新することで、現状に適合した記録を実現できる。

＜第２実施形態＞
本発明の第２実施形態に係るプリンタ２００（図９参照）は、搬送機構５０が波形状付与部５１０を含む点、及び、移動速度の目標値Ｖｔだけでなく、波形状付与部５１０によって用紙Ｐに付与される波形状に基づいて、吐出タイミングを調整する点において、第１実施形態に係るプリンタ１００（図１参照）と異なる。

波形状付与部５１０は、用紙Ｐに走査方向に沿った波形状を付与するものであり、５つのコルゲートプレート５１１と、４つのリブ５１２と、拍車ローラ５１３，５１４とを含む。

５つのコルゲートプレート５１１は、走査方向に等間隔に配置されている。各コルゲートプレート５１１は、ヘッドに１０に対して搬送方向上流側のローラ対５１の上側ローラを覆う基部と、基部から搬送方向下流側に延びた押圧部とを含む。押圧部とプラテン４０の表面との間には、若干の隙間が設けられている。

４つのリブ５１２は、走査方向に隣接する２つのコルゲートプレート５１１の間において、それぞれ搬送方向に延びている。各リブ５１２の上端は、各コルゲートプレート５１１の押圧部よりも上方にある。このような位置関係において、各リブ５１２の上端が用紙Ｐを下方から支持すると共に、各コルゲートプレート５１１の押圧部が用紙Ｐを上方から押圧することにより、用紙Ｐに走査方向に沿った波形状が付与される。

拍車ローラ５１３，５１４は、ヘッドに１０に対して搬送方向下流側のローラ対５２の上側ローラを構成する。拍車ローラ５１３は、４つのリブ５１２のそれぞれと搬送方向に重なる位置にある。拍車ローラ５１４は、５つのコルゲートプレート５１１のそれぞれと搬送方向に重なる位置にある。拍車ローラ５１３と、ローラ対５２の下側ローラ（図示略）との接触点は、拍車ローラ５１４の下端よりも上方にある。このような位置関係において、ローラ対５２の下側ローラが用紙Ｐを下方から支持すると共に、拍車ローラ５１４が用紙Ｐを上方から押圧することにより、用紙Ｐに走査方向に沿った波形状が付与される。

波形状付与部５１０により用紙Ｐに走査方向に沿った波形状が付与されることで、用紙Ｐに腰が与えられ、良好な搬送が実現される。

ただし、用紙Ｐに波形状を付与する場合に、記録品質を維持するには、ノズルＮからのインクの吐出タイミングを、用紙Ｐに波形状を付与しない場合の吐出タイミングから変更する必要がある。そこで本実施形態では、吐出タイミングを、移動速度の目標値Ｖｔのみでなく、波形状付与部５１０により付与される波形状に基づいて、調整する。

本実施形態によれば、第１実施形態による効果に加え、用紙Ｐに波形状が付与された場合において、吐出タイミングを適切に設定することで、インクの着弾位置を所望の位置とし、記録品質を保持できる。

＜第３実施形態＞
本発明の第３実施形態（図１０参照）は、ＣＰＵ９１が、定速領域において走査方向に並ぶ３つの単位領域（第１～第３単位領域）毎に、Ｓ２～Ｓ４の処理を実行する点において、第１実施形態（図４参照）と異なる。

具体的には、ＣＰＵ９１は、Ｓ２において単位領域毎のヘッド１０移動速度を取得し、Ｓ３において単位領域毎の変動量を導出し、Ｓ４において、Ｓ３で導出された単位領域毎の変動量に基づいて、単位領域毎の目標値Ｖｔを決定する。単位領域毎に、変動量が異なると、目標値Ｖｔも異なることになる。

本実施形態によれば、単位領域毎にＳ２～Ｓ４の処理を実行することで、ある単位領域では他の単位領域よりも目標値Ｖｔを高くすることができる。したがって、定速領域におけるインクが吐出される範囲が上記ある単位領域に該当する場合、高速記録を実現できる。

＜変形例＞
以上、本発明の好適な実施形態について説明したが、本発明は上述の実施形態に限られるものではなく、特許請求の範囲に記載した限りにおいて様々な設計変更が可能なものである。

上述の実施形態（図８参照）では、走査動作におけるヘッドの移動と搬送動作とが部分的に重複するが、これに限定されない。例えば、走査動作におけるヘッドの移動の終了時点で搬送動作を開始させたり、搬送動作の終了時点で走査動作におけるヘッドの移動を開始させたりしてもよい。

第３実施形態（図１０参照）では、Ｓ２において単位領域毎のヘッド１０移動速度を取得し、Ｓ３において単位領域毎の変動量を導出し、Ｓ４において、Ｓ３で導出された単位領域毎の変動量に基づいて、単位領域毎の目標値Ｖｔを決定するが、これに限定されない。例えば、Ｓ４において、Ｓ３で導出された単位領域毎の変動量のうち、最大の変動量に基づいて、定速領域（全ての単位領域を含む。）の目標値Ｖｔを決定してもよい。

片方向記録が実行される場合は、往路移動のみ目標値Ｖｔを決定してよい。例えば、Ｓ２において、復路移動の速度を取得せず、Ｓ３において、往路移動のみ変動量を導出し、Ｓ４において、Ｓ３で導出された往路移動の変動量に基づいて、往路移動の目標値Ｖｔを決定してよい。

アクチュエータは、圧電方式に限定されず、その他の方式（例えば、発熱素子を用いたサーマル方式、静電力を用いた静電方式等）であってもよい。

ノズルから吐出される液体は、インクに限定されず、インク以外の液体（例えば、インク中の成分を凝集又は析出させる処理液等）であってもよい。

本発明は、プリンタに限定されず、ファクシミリ、コピー機、複合機等にも適用可能である。また、本発明は、画像の記録以外の用途で使用される液体吐出装置（例えば、基板に導電性の液体を吐出して導電パターンを形成する液体吐出装置）にも適用可能である。

本発明に係るプログラムは、フレキシブルディスク等のリムーバブル型記録媒体やハードディスク等の固定型記録媒体に記録して配布可能である他、通信回線を介して配布可能である。

１００；２００ プリンタ（液体吐出装置）
１０ ヘッド
３０ 移動機構
５０ 搬送機構
６１ ロータリエンコーダ（速度センサ）
９１ ＣＰＵ（制御部）
９３ ＲＡＭ（記憶部）
Ｎ ノズル
Ｐ 用紙（記録媒体）

Claims (7)

1. ノズルが形成されたヘッドと、
   記録媒体を搬送方向に搬送する搬送機構と、
   前記ヘッドを前記搬送方向と直交する走査方向に移動させる移動機構と、
   前記ヘッドの移動速度を検知する速度センサと、
   制御部と、を備え、
   前記移動機構により前記ヘッドが移動可能な可動領域は、前記ヘッドが加速される加速領域と、前記ヘッドが減速される減速領域と、前記走査方向において前記加速領域と前記減速領域との間にあり、前記ヘッドが加減速されない定速領域と、を含み、
   前記制御部は、
   前記移動機構により前記ヘッドを前記走査方向に移動させ、前記速度センサから前記定速領域における前記移動速度を取得する、速度取得処理と、
   前記速度取得処理で取得された前記移動速度の、基準値からの変動量を導出する、変動量導出処理と、
   前記変動量導出処理で導出された前記変動量に基づいて、前記移動速度の目標値を決定する、決定処理と、
   前記定速領域における前記移動速度が前記決定処理で決定された前記目標値となるように前記移動機構により前記ヘッドを前記走査方向に移動させながら、前記定速領域において前記ノズルから記録媒体に向けて液体を吐出させる、記録処理と、
   を実行することを特徴とする、液体吐出装置。
2. 前記制御部は、
   前記決定処理で決定された前記目標値に基づいて、前記定速領域における前記ノズルからの液体の吐出タイミングを調整することを特徴とする、請求項１に記載の液体吐出装置。
3. 前記制御部は、
   前記記録処理において、前記搬送機構により記録媒体を前記搬送方向に所定量搬送する搬送動作と、前記移動機構により前記ヘッドを前記走査方向に移動させながら前記ノズルから記録媒体に向けて液体を吐出させる走査動作とを、交互に行わせ、
   前記決定処理で決定された前記目標値に基づいて、前記搬送動作のタイミングを調整することを特徴とする、請求項１又は２に記載の液体吐出装置。
4. 前記記録処理の実行回数を記憶する記憶部をさらに備え、
   前記制御部は、
   前記記憶部に記憶された前記実行回数が所定回数を超えた場合に、前記速度取得処理、前記変動量導出処理及び前記決定処理を実行することを特徴とする、請求項１～３のいずれか１項に記載の液体吐出装置。
5. 前記制御部は、
   前記定速領域において前記走査方向に並ぶ複数の単位領域毎に、前記変動量導出処理、前記決定処理及び前記記録処理を実行することを特徴とする、請求項１～４のいずれか１項に記載の液体吐出装置。
6. ノズルが形成されたヘッドと、記録媒体を搬送方向に搬送する搬送機構と、前記ヘッドを前記搬送方向と直交する走査方向に移動させる移動機構と、前記ヘッドの移動速度を検知する速度センサと、制御部と、を備えた液体吐出装置を制御する制御方法であって、
   前記移動機構により前記ヘッドが移動可能な可動領域は、前記ヘッドが加速される加速領域と、前記ヘッドが減速される減速領域と、前記走査方向において前記加速領域と前記減速領域との間にあり、前記ヘッドが加減速されない定速領域と、を含み、
   前記移動機構により前記ヘッドを前記走査方向に移動させ、前記速度センサから前記定速領域における前記移動速度を取得する、速度取得処理と、
   前記速度取得処理で取得された前記移動速度の、基準値からの変動量を導出する、変動量導出処理と、
   前記変動量導出処理で導出された前記変動量に基づいて、前記移動速度の目標値を決定する、決定処理と、
   前記定速領域における前記移動速度が前記決定処理で決定された前記目標値となるように前記移動機構により前記ヘッドを前記走査方向に移動させながら、前記定速領域において前記ノズルから記録媒体に向けて液体を吐出させる、記録処理と、
   を実行することを特徴とする、制御方法。
7. ノズルが形成されたヘッドと、記録媒体を搬送方向に搬送する搬送機構と、前記ヘッドを前記搬送方向と直交する走査方向に移動させる移動機構と、前記ヘッドの移動速度を検知する速度センサと、を備え、前記移動機構により前記ヘッドが移動可能な可動領域は、前記ヘッドが加速される加速領域と、前記ヘッドが減速される減速領域と、前記走査方向において前記加速領域と前記減速領域との間にあり、前記ヘッドが加減速されない定速領域と、を含む、液体吐出装置を、
   前記移動機構により前記ヘッドを前記走査方向に移動させ、前記速度センサから前記定速領域における前記移動速度を取得する、速度取得手段、
   前記速度取得手段により取得された前記移動速度の、基準値からの変動量を導出する、変動量導出手段、
   前記変動量導出手段により導出された前記変動量に基づいて、前記移動速度の目標値を決定する、決定手段、及び、
   前記定速領域における前記移動速度が前記決定手段により決定された前記目標値となるように前記移動機構により前記ヘッドを前記走査方向に移動させながら、前記定速領域において前記ノズルから記録媒体に向けて液体を吐出させる、記録手段、
   として機能させることを特徴とする、プログラム。

Images