JP4058925B2 - 印刷制御装置及び印刷方法 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は印刷制御装置及び印刷方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、インクジェットプリンタ等のシリアルプリンタおいては、紙送りモータ（ＰＦモータ）が停止する前に、キャリッジモータ（ＣＲモータ）を起動させ、ＰＦモータが停止した直後に、ＣＲモータにて既に主走査方向に移動している記録ヘッドによる印字を開始させることが提案されている。これによって、キャリッジの走査の終了から次の走査開始までの時間、すなわち、印字終了から次の印字開始までの時間が短くでき、印刷速度(印刷スループット)の向上を図ることができる。
【０００３】
図８は、そのＰＦモータとＣＲモータのタイムチャートを示す。ＰＦモータが紙送りのために定速回転している所定時刻Ｔ１１に、ＣＲモータを起動させる。所定時刻Ｔ１１（以下、起動開始時刻Ｔ１１という）に起動したＣＲモータは予め定めた定回転速度に向かってオープン制御に基づいて加速回転制御される。そして、起動から時間ＴＡ（以下、定速回転速度到達時間ＴＡという）経過すると、ＣＲモータが定回転速度に到達したとして、同ＣＲモータはフィードバック制御（ＰＩＤ制御）にてその定回転速度で回転すべく定速回転制御される。ＣＲモータが定速回転制御に入ってから時間ＴＣ（以下、印字開始位置到達時間ＴＣといい、その時刻を印字開始時刻Ｔ１３いう）経過すると、すなわち、ＰＦモータが時刻（ＰＦモータ停止時刻）Ｔ１２で停止した後、予め定めた調整時間ΔＴ経過すると、記録ヘッドは印字開始位置に到達し印字動作を開始する。
【０００４】
上記したように、前記ＣＲモータは、起動から定回転速度になるまでの加速領域ではオープン制御が行われ、定回転速度に到達するとその定回転速度を維持すべくフィードバック制御が行われる。つまり、印字品質を損なわせないために、ＣＲモータが定回転速度の領域に入った後に印字動作が開始されるようにしている。そのため、ＰＦモータが停止し予め定めた調整時間ΔＴ経過した時に、ＣＲモータが定回転速度の領域にあって、キャリッジ（記録ヘッド）が所定の印字開始位置に位置しているように、同ＣＲモータの起動開始時刻Ｔ１１を設定している。
【０００５】
詳述すると、図８に示すようにキャリッジが移動を開始してから記録ヘッドが印字を開始するまでの同キャリッジの印字開始移動距離Ｘとする。また、試験等によって起動から定回転速度になるまでにキャリッジが移動する距離ａを予め求めるとともに、起動から定回転速度になるまでに要する定速回転速度到達時間ＴＡをあわせて求める。さらに、前記印字開始移動距離Ｘ及び距離ａから定回転速度になった位置から記録ヘッドが印字を開始する位置まで移動する距離（＝Ｘ−ａ）を求め、その距離（＝Ｘ−ａ）から印字開始位置到達時間ＴＣを割り出す。続いて、この割り出した印字開始位置到達時間ＴＣと前記定速回転速度到達時間ＴＡとを加算した時間Ｔａ、すなわち、起動開始から印字開始までに要する時間を求める。そして、前記印字開始時刻Ｔ１３からこの時間Ｔａだけ遡った時刻を起動開始時刻Ｔ１１（＝Ｔ１３−Ｔａ）として算出する。
【０００６】
そして、この起動開始時刻Ｔ１１に基づいてＣＲモータを駆動起動させることによって、ＰＦモータが完全停止する前にＣＲモータを駆動することで、記録ヘッドの印字動作とＰＦモータの駆動が重なることなく、ＰＦモータとＣＲモータの重ね合わせ駆動を実行している。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
前記したように、印字開始は、印字品質を損なわないために、ＣＲモータがフィードバック制御（ＰＩＤ制御）にて定回転速度制御されているときに行われ、加速領域では行われなかった。
【０００８】
ところで、近年、さらなる印字品質を向上させるためにインクの種類が増大している。従って、その分インクタンクの種類も増えそれに伴ってキャリッジの重量が増大している。このキャリッジの重量が増大することによって、ＣＲモータの負荷が増大し定回転速度になるまでの加速領域が長くなってきている。加速領域が長くなると、その分だけ非印字領域が長くなることから、プリンタのメカ幅を大きくする必要が生じる。
【０００９】
本発明は、上記問題点を解消するためになされたものであって、その目的はプリンタのメカ幅を大きくすることなく、印刷スループットの向上を図ることができる印刷制御装置及び印刷方法を提供することにある。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
請求項１に記載の発明は、印刷媒体を印字位置に送る印刷媒体送りモータの駆動途中に、記録ヘッドを搭載したキャリッジを印字方向に移動させるキャリッジモータを起動させ、前記印刷媒体送りモータの停止以降に、印字情報に基づく前記キャリッジの印字開始位置において前記記録ヘッドにて印字動作を開始させる印刷装置において、前記キャリッジモータによる前記キャリッジの移動を検知するキャリッジ移動位置検出手段と、前記キャリッジモータの加速領域における制御データであって前記キャリッジ移動位置検出手段から出力されるパルス信号のカウント数に応じた前記パルス信号の周期を目標周期として定めるデータを記憶する記憶手段と、前記データに基づいて、前記キャリッジの加速領域における印字開始位置に対応した前記目標周期までの各目標周期を前記キャリッジの起動開始から積算して、前記キャリッジの起動開始位置から印字開始位置までの印字開始移動距離に要する時間を求め、前記印刷媒体送りモータが停止する時刻から該時間遡った時刻に前記キャリッジモータが起動するように制御する駆動制御手段とを備えた。
【００１１】
請求項２に記載の発明は、印刷媒体を印字位置に送る印刷媒体送りモータの駆動途中に、記録ヘッドを搭載したキャリッジの起動開始位置から印字開始位置までの印字開始移動距離に基づいて、前記キャリッジを印字方向に移動させるキャリッジモータを起動させ、前記印刷媒体送りモータの停止以降に、印字情報に基づく前記キャリッジの印字開始位置において前記記録ヘッドにて印字動作を開始させる印刷装置において、前記キャリッジモータによる前記キャリッジの移動を検知するキャリッジ移動位置検出手段と、少なくとも前記キャリッジモータの起動から予め定めた定速回転速度に至るまでの加速領域における制御データであって前記キャリッジ移動位置検出手段から出力されるパルス信号のカウント数に応じたキャリッジモータに給電すべき加速領域駆動電流値を定め、かつ前記パルス信号のカウント数に応じた前記パルス信号の周期を目標周期として定める、データと、前記キャリッジモータの前記加速領域中に前記キャリッジが移動する加速距離とを予め記憶する第２の記憶手段と、前記加速距離と前記印字開始移動距離とを比較する比較手段と、前記比較手段が、前記印字開始移動距離が前記加速距離以下と判断したとき、前記印字開始位置での印字動作が前記キャリッジモータの加速領域で実行されるように、前記データに基づいて、前記印字開始位置における前記目標周期までの各目標周期を積算してキャリッジの印字開始移動距離に要する時間を求めるとともにキャリッジモータの起動開始時刻とその時々にキャリッジモータに給電する電流値とを設定し、キャリッジモータを駆動するとともに、前記比較手段が、前記印字開始移動距離が前記加速距離より大きいと判断したとき、前記印字開始位置での印字動作が前記キャリッジモータの加速領域以後に実行されるように、前記データ基づく前記加速領域における各目標周期の積算値及び前記定速回転速度に基づいて、キャリッジの印字開始移動距離に要する時間を求めるとともにキャリッジモータの起動開始時刻とその時々にキャリッジモータに給電する電流値とを設定し、キャリッジモータを駆動する駆動制御手段とを備えた。
【００１２】
請求項３に記載の発明は、記録ヘッドを保持し所定の印字方向に移動可能なキャリッジと、前記キャリッジを駆動するキャリッジモータと、印刷媒体を印字位置に送る印刷媒体送りモータと、前記印刷媒体送りモータが送り動作を停止する時刻に、印字情報に基づく前記キャリッジの前記印字開始位置において前記記録ヘッドが印字動作を開始するように前記キャリッジモータの起動開始時刻を設定する駆動制御手段とを備える印刷装置において、前記キャリッジモータによるキャリッジの移動を検知するキャリッジ移動位置検出手段と、少なくとも前記キャリッジモータの加速領域における制御データであって前記キャリッジ移動位置検出手段から出力されるパルス信号のカウント数に応じたキャリッジモータに給電すべき加速領域駆動電流値を定め、かつ前記パルス信号のカウント数に応じた前記パルス信号の周期を目標周期として定める、データを記憶する記憶手段と、前記印字開始位置での印字動作が前記キャリッジモータの加速領域で実行されるように、前記データに基づいて、前記キャリッジの加速領域における印字開始位置に対応した前記目標周期までの各目標周期を前記キャリッジの起動開始から積算して、前記キャリッジの起動開始位置から印字開始位置までの印字開始移動距離に要する時間を求めてキャリッジモータの起動開始時刻を算出しその起動開始時刻にキャリッジモータを起動させる起動制御手段と、前記データに基づいて、前記カウント数に応じて前記キャリッジモータに給電する駆動電流を求め、当該駆動電流をキャリッジモータに給電して回転制御する加速制御手段とを備えた。
【００１３】
請求項４に記載の発明は、請求項３に記載の印刷装置において、前記キャリッジモータは、直流モータである。
請求項５に記載の発明は、請求項３に記載の印刷装置において、前記印刷媒体は、記録紙である。
【００１４】
請求項６に記載の発明は、印刷媒体を印字位置に送る印刷媒体送りモータの駆動途中に、記録ヘッドを搭載したキャリッジを印字方向に移動させるキャリッジモータを起動させ、前記印刷媒体送りモータの停止以降に、印字情報に基づく前記キャリッジの印字開始位置において前記記録ヘッドにて印字動作を開始させるようにした印刷方法において、前記キャリッジモータによる前記キャリッジの移動を検知するキャリッジ移動位置検出手段から出力されるパルス信号を入力し、前記キャリッジモータの加速領域における制御データであって前記キャリッジ移動位置検出手段から出力されるパルス信号のカウント数に応じたキャリッジモータに給電すべき加速領域駆動電流値を定め、かつ前記パルス信号のカウント数に応じた前記パルス信号の周期を目標周期として定めるデータに基づいて、前記キャリッジの加速領域における印字開始位置に対応した前記目標周期までの各目標周期を前記キャリッジの起動開始から積算して、前記キャリッジの起動開始位置から印字開始位置までの印字開始移動距離に要する時間を求めてキャリッジモータの起動開始時刻を算出しその起動開始時刻にキャリッジモータを起動させるとともに、前記カウント数に応じて前記キャリッジモータに給電する駆動電流を求め、当該駆動電流をキャリッジモータに給電して、前記印字開始位置での印字動作が前記キャリッジモータの加速領域で実行されるようにした。
請求項７に記載の発明は、印刷媒体を印字位置に送る印刷媒体送りモータの駆動途中に、記録ヘッドを搭載したキャリッジを印字方向に移動させるキャリッジモータを起動させ、前記印刷媒体送りモータの停止以降に、印字情報に基づく前記キャリッジの印字開始位置において前記記録ヘッドにて印字動作を開始させるようにした印刷方法において、前記キャリッジモータによる前記キャリッジの移動を検知するキャリッジ移動位置検出手段から出力されるパルス信号を入力し、前記キャリッジモータの加速領域における制御データであって前記キャリッジ移動位置検出手段から出力されるパルス信号のカウント数に応じた前記パルス信号の周期を目標周期として定めるデータに基づいて、前記キャリッジの加速領域における印字開始位置に対応した前記目標周期までの各目標周期を前記キャリッジの起動開始から積算して、前記キャリッジの起動開始位置から印字開始位置までの印字開始移動距離に要する時間を求め、前記印刷媒体送りモータが停止する時刻から該時間遡った時刻に前記キャリッジモータが起動させるようにした。
【００１５】
（作用）
請求項１に記載の発明によれば、駆動制御手段は、キャリッジの加速領域における各目標周期を定めるデータに基づいて、キャリッジの印字開始移動距離に要する時間を求める。そして、駆動制御手段は、印刷媒体送りモータが停止する時刻から前記時間遡った時刻にキャリッジモータを駆動制御する。その結果、キャリッジモータが加速領域にあるときに、記録ヘッドによる印字動作を開始させることができ、プリンタのメカ幅を大きくすることなく、印刷スループットの向上を図ることができる。
【００１６】
請求項２に記載の発明によれば、駆動制御手段は、印字開始移動距離に応じて、印字開始位置がキャリッジモータの加速領域で、又は、印字開始位置がキャリッジモータの加速領域以後に実行されるように、キャリッジモータを駆動制御する。
【００１７】
請求項３〜５に記載の発明によれば、起動制御手段は、記憶手段に記憶したデータに基づいて、キャリッジの印字開始移動距離に要する時間を求めて前記キャリッジモータの起動開始時刻を算出しその起動開始時刻に前記キャリッジモータを起動させる。
加速制御手段は、起動制御手段にて起動された前記キャリッジモータに給電する駆動電流を、キャリッジ移動位置検出手段からのパルス信号のパルス数と、記憶手段に記憶した前記データとに基づいて求め、その求めた駆動電流で前記キャリッジモータに給電して回転制御する。
【００１８】
その結果、印字動作開始位置をキャリッジモータの加速領域で実行させることができ、プリンタのメカ幅を大きくすることなく、印刷スループットの向上を図ることができる。
【００１９】
請求項６に記載の発明によれば、キャリッジモータの加速領域における制御データであってキャリッジ移動位置検出手段から出力されるパルス信号のカウント数に応じたキャリッジモータに給電すべき加速領域駆動電流値を定め、かつ前記パルス信号のカウント数に応じた前記パルス信号の周期を目標周期として定めるデータに基づいて、前記キャリッジが印字開始移動距離を移動するに要する時間を求める。
そして、印刷媒体送りモータが停止する時刻から前記求めた時間遡った時刻にキャリッジモータを起動させるとともに、前記データに基づいて、前記パルス信号のカウント数に応じて前記キャリッジモータに給電する駆動電流を求め、当該駆動電流をキャリッジモータに給電制御することにより、加速領域におけるその時々のキャリッジの移動位置を制御することが可能になる。その結果、印字動作の開始位置をキャリッジモータの加速領域で実行させることができ、プリンタのメカ幅を大きくすることなく、印刷スループットの向上を図ることができる。
請求項７に記載の発明によれば、キャリッジモータの加速領域においてキャリッジ移動位置検出手段から出力されるパルス信号のカウント数に応じた前記パルス信号の周期を目標周期を定めるデータに基づいて、キャリッジが印字開始移動距離を移動するに要する時間を求める。そして、印刷媒体送りモータが停止する時刻から前記求めた時間遡った時刻にキャリッジモータを駆動制御する。その結果、キャリッジモータが加速領域にあるときに、記録ヘッドによる印字動作を開始させることができる。
【００２０】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の印刷装置をインクジェットプリンタに具体化した一実施形態を図１〜図７に従って説明する。
【００２１】
図１は、インクジェットプリンタの機械的構成を示す要部斜視図を示す。図１において、フレーム１１内には、プラテン１２が配設され、そのプラテン１２と平行になるようにフレーム１１の左右両側板１１ａ，１１ｂ間にはガイド部材１３が配設されている。そのガイド部材１３には同ガイド部材１３に沿って摺動可能にキャリッジ１４が支持さている。キャリッジ１４にはブラックインク及び各種カラーインクを吐出するノズル列からなる記録ヘッド１５が印刷媒体としての記録紙Ｐに対向するように設けられ、その記録ヘッド１５の各ノズル列は同じくキャリッジ１４に搭載された各インクカートリッジ１６からインクの供給を受け記録紙Ｐに吐出して文字や画像を印字するようになっている。
【００２２】
フレーム１１の背板１１ｃの外側には、破線で示すように直流モータよりなるキャリッジモータ（以下、ＣＲモータという）１７が固設されている。そのＣＲモータ１７はその出力軸が背板１１ｃの内側に突出し、その突出した出力軸には駆動プーリ１８が固着されている。駆動プーリ１８と相対向する左側には、従動プーリ１９が背板１１ｃに回転可能に支持され、両プーリ１８，１９にてタイミングベルト２０を前記ガイド部材１３と平行になるように掛装している。そして、前記タイミングベルト２０の所定の箇所と前記キャリッジ１４とが連結されている。従って、前記ＣＲモータ１７が正逆回転することによって、キャリッジ１４（記録ヘッド１５）はガイド部材１３に沿って往復動することになる。
【００２３】
駆動プーリ１８と従動プーリ１９間の前記背板１１ｃには、符号板２１が設けられている。この符号板２１には、左右方向に所定の間隔（本実施形態では、１／１８０インチ（＝２．５４／１８０センチメートル））毎にスリットが設けられている。この符号板２１は前記キャリッジ１４に設けたキャリッジ移動位置検出手段としてのリニア式エンコーダ２２（図３参照）によって検出される。このリニア式エンコーダ２２は、キャリッジ１４の往復移動に伴って符号板２１の各スリットを検知し同キャリッジ１４のその時の速度（実速度）及びキャリッジ１４の移動方向を検出するためのパルス信号としてのパルス検出信号ＳＧ１，ＳＧ２を出力するようになっている。
【００２４】
詳述すると、図２（ａ）、（ｂ）に示すように、リニア式エンコーダ２２は位相が９０度だけずれた２種類のパルス検出信号ＳＧ１，ＳＧ２を出力する。そして、ＣＲモータ１７が正転しているときには、図２（ａ）に示すように、パルス検出信号ＳＧ１はパルス検出信号ＳＧ２より９０度位相が進む構成になっている。反対に、ＣＲモータ１７が逆転しているとき、図２（ｂ）に示すように、パルス検出信号ＳＧ１はパルス検出信号ＳＧ２より９０度位相が遅れる構成になっている。又、パルス検出信号ＳＧ１，ＳＧ２の１周期Ｔ（立上がりから次の立上がり、又は、立下がりから次の立下がり）は、スリットの間隔（本実施形態では、１／１８０インチ（＝２．５４／１８０センチメートル））移動するに要する時間である。従って、周期Ｔを計時すればそのときのキャリッジ１４の実速度がわかる。又、周期Ｔの数、即ち、パルス検出信号ＳＧ１の立上がりをカウントとすればキャリッジ１４の起動開始位置からの移動距離ｉがわかることになる。さらに、パルス検出信号ＳＧ１，ＳＧ２の位相を比較する（例えば、パルス検出信号ＳＧ１の立上がりの時、検出信号ＳＧ２がＬレベル又はＨレベルの状態をみる）ことによってキャリッジ１４の移動方向がわかることになる。
【００２５】
前記背板１１ｃの下部外側には、印刷媒体送りモータとしての直流モータよりなる紙送りモータ（以下、ＰＦモータという）２６が固設されている。ＰＦモータ２６は図示しない紙送りローラ及び従動ローラを回転させて前記記録紙Ｐを紙送りする。ＰＦモータ２６は、ロータリ式エンコーダ２８（図３参照）を備えている。
【００２６】
ロータリ式エンコーダ２８は、前記キャリッジ１４に設けたリニア式エンコーダ２２が検知する符号板２１がリニア式符号板であるのに対して、ＰＦモータ２６の回転に応じて回転する回転円板よりなる符号板である点が相違するだけで、それ以外は前記リニア式エンコーダ２２と基本的に同じである。そして、ロータリ式エンコーダ２８は、ＰＦモータ２６の正逆回転にともなって回転板する符号板の各スリットを検知し同ＰＦモータ２６のその時の速度（実速度）及びＰＦモータ２６の移動方向を検出するためのパルス検出信号ＳＧ３，ＳＧ４を出力するようになっている。従って、周期を計時すればそのときのキャリッジ１４の実速度がわかり、パルス検出信号ＳＧ３の立上がりをカウントとすれば記録紙Ｐの移動距離がわかることになる。さらに、パルス検出信号ＳＧ３，ＳＧ４の位相を比較することによって記録紙Ｐの移動方向がわかることになる。このロータリ式エンコーダ２８の符号板に形成された複数のスリットの間隔は、本実施形態では、１／１８０インチ（＝２．５４／１８０センチメートル））であって、ＰＦモータ２６が１スリット分回転すると、１／１４４０インチ（＝２．５４／１４４０センチメートル）だけ紙送りされるように構成されている。
【００２７】
次に、上記のようにインクジェットプリンタに内蔵された印刷制御装置の電気的構成を図３に従って説明する。
図３は、インクジェットプリンタに内蔵された印刷制御装置の電気的構成を説明するためのブロック回路図である。図３において、印刷制御装置は、ＡＳＩＣ３１、ＣＰＵ３２、駆動制御手段、起動制御手段、加速制御手段としてのＤＣユニット３３、記憶手段としてのＰＲＯＭ３４、ＲＡＭ３５、ＥＥＰＲＯＭ３６、インターフェース３７及びＣＰＵ３２に対して周期的に割り込み信号を発生するタイマＩＣ３８を備える。
【００２８】
ＡＳＩＣ３１は、インターフェース３７を介してパソコン等の外部装置のホストコンピュータ４０との間でデータの送受を行う。ＡＳＩＣ３１は、ホストコンピュータ４０からインターフェース３７を介して送られてくる印字情報に基づいて印字解像度や記録ヘッド１５の駆動波形等を制御する。
【００２９】
ＣＰＵ３２は装置全体を制御する。ＣＰＵ３２は、ホストコンピュータ４０からインターフェース３７及びＡＳＩＣ３１を介して送られてくる印字情報に基づいてＰＦモータ２６の起動及び走行スケジュール、ＣＲモータ１７の起動及び走行スケジュール、並びに、記録ヘッド１５の印字スケジュールを設定する。ＣＰＵ３２は、設定したＰＦモータ２６の起動及び走行スケジュールに基づいて前記ＰＦモータ２６を駆動制御するに必要な指令信号をＤＣユニット３３に出力する。又、ＣＰＵ３２は、設定したＣＲモータ１７の起動及び走行スケジュールに基づいて前記ＣＲモータ１７を駆動制御するに必要な指令信号をＤＣユニット３３に出力する。
【００３０】
又、ＣＰＵ３２は、前記印字情報とＤＣユニット３３を介して送られてくるキャリッジ１４の停止位置とに基づいて記録ヘッド１５が印字開始位置で印字動作可能となるためのキャリッジ１４の起動開始位置を演算する。
【００３１】
ＤＣユニット３３は前記ＣＰＵ３２との間でデータの送受信が行われ、ＣＰＵ３２からの指令信号及び前記リニア式エンコーダ２２からのパルス検出信号ＳＧ１，ＳＧ２に基づいてＣＲモータドライバ４１を介してＣＲモータ１７を駆動制御する。
【００３２】
詳述すると、ＤＣユニット３３は、前記リニア式エンコーダ２２からのパルス検出信号ＳＧ１，ＳＧ２に基づいてキャリッジ１４の移動速度及び現在位置を算出する。又、ＤＣユニット３３は、ＣＰＵ３２から出力されるＣＲモータ１７の起動及び走行スケジュールに基づいて作成された指令信号（起動開始位置から印字開始位置までの印字開始移動距離Ｘのデータ）を入力する。
【００３３】
又、ＤＣユニット３３は、前記ＰＲＯＭ３４に記憶された加速領域駆動電流値データ、目標固定周期Ｔｋ、目標固定周期Ｔｋに対する固定周期電流値Ｉｋ、加速距離ａ等、を入力する。
【００３４】
前記加速領域駆動電流値データは、キャリッジ１４の加速領域における移動距離ｉに対するＣＲモータ１７に供給する電流値である。詳述すると、予め定めた印字速度で印字させるために、ＣＲモータ１７を起動させ加速領域→定回転速度領域→減速領域→停止までのその時々に所望の回転速度で回転制御させている。そして、その加速領域において図４及び図５に示す加速度で回転速度を増大させるために、加速領域のその時々にキャリッジモータ１７に供給すべき駆動電流値Ｉを予め試験、実験等で求める。そして、加速領域において、この求めたその各移動距離ｉ(パルス検出信号ＳＧ１の起動開始からのカウント数)における目標周期Ｔｉと、その各目標周期Ｔｉを達成させるためにＣＲモータ１７に給電する各目標周期Ｔｉに対する駆動電流値Ｉｉを加速領域駆動電流値データとしている。
【００３５】
本実施形態では、図６に示すように、加速領域における各目標周期Ｔｉ（Ｔ０，Ｔ１，Ｔ２，……Tend）に対する駆動電流値Ｉｉ（Ｉ０，Ｉ１，Ｉ２，……Ｉａ）のテーブルがＰＲＯＭ３４に記憶されている。従って、加速領域において各目標周期Ｔｉ（各移動距離ｉ）においてその目標周期Ｔｉ（各移動距離ｉ）に対する駆動電流値ＩｉをＣＲモータ１７に供給することによって、図４及び図５に示すようにＣＲモータ１７を加速回転させて前記予め定めた印字速度で印字させることができることになる。
【００３６】
又、前記目標固定周期Ｔｋは前記予め定めた印字速度で印字させるための前記定回転速度領域におけるパルス検出信号ＳＧ１の周期Ｔであり、前記固定周期電流値Ｉｋはその目標固定周期ＴｋとなるようにＣＲモータ１７を回転駆動させるために同ＣＲモータ１７に給電する駆動電流値Ｉｉである。これら目標固定周期Ｔｋ及び固定周期電流値Ｉｋは予め試験、実験等で求めたものである。そして、定回転速度領域において、パルス検出信号ＳＧ１の周期Ｔが該目標固定周期Ｔｋとなるように固定周期電流値ＩｋをＣＲモータ１７に給電させることにより、前記予め定めた印字速度で印字させることができることになる。
【００３７】
さらに、前記加速距離ａは、前記加速領域駆動電流値データに基づいてキャリッジモータ１７を駆動させたとき、起動から予め定めた定速回転速度になる直前までの加速領域をキャリッジ１４が移動する距離である。
【００３８】
そして、ＤＣユニット３３は、前記入力した印字開始移動距離Ｘを入力すると、その印字開始移動距離Ｘと、前記ＰＲＯＭ３４に記憶された加速領域駆動電流値データ、目標固定周期Ｔｋ、目標固定周期Ｔｋに対する固定周期電流値Ｉｋ、加速距離ａ等、に基づいてＣＲモータ１７を駆動制御する。ＤＣユニット３３は、印字開始移動距離Ｘと前記加速距離ａとを比較する。
【００３９】
ＤＣユニット３３は、印字開始移動距離Ｘが加速距離ａ以下のとき、すなわち、図４に示すキャリッジモータ１７の加速領域中にキャリッジ１４の印字開始位置がある時、加速印字モードとなる。加速印字モードとなると、ＤＣユニット３３は、加速領域で印字が開始されるとして、図４に示す印字開始移動距離Ｘに要する時間Ｔａ（＝ＴＡ）を前記ＰＲＯＭに記憶した加速領域駆動電流値データから求める。つまり、１つ目のパルス検出信号ＳＧ１の目標周期Ｔ０から印字開始移動距離Ｘ（＝移動距離ｉｘ）におけるパルス検出信号ＳＧ１の目標周期Ｔｉｘまでの各目標周期を加算することによって、時間Ｔａが求められる。
【００４０】
つまり、Ｔａ＝Ｔ０＋Ｔ１＋Ｔ２＋…＋Ｔｉｘ
を演算することによって求める。
ＤＣユニット３３は、時間Ｔａを求めると、ＰＦモータ２６が停止する時刻Ｔ１３から前記時間Ｔａ遡った時刻を起動開始時刻Ｔ１１（＝Ｔ１３−Ｔａ）として算出する。そして、ＤＣユニット３３は、この起動開始時刻Ｔ１１に基づいてＣＲモータ１７を起動させることになる。つまり、ＤＣユニット３３は、ＰＦモータ２６が停止時刻Ｔ１３より時間Ｔａ以前にＣＲモータ１７を起動させることによって、ＰＦモータ２６が停止すると、同時に印字動作を開始させることになる。
【００４１】
一方、ＤＣユニット３３は、印字開始移動距離Ｘが加速距離ａを超えるとき、すなわち、図５に示すキャリッジモータ１７が定回転速度領域以降にキャリッジ１４が印字開始位置に到達する印字動作のとき、定速印字モードとなる。
【００４２】
定速印字モードとなると、ＤＣユニット３３は、定回転速度領域で印字が開始されるとして、まず前記加速領域駆動電流値データから、図５に示す加速領域に要する時間ＴＡを求める。つまり、１つ目のパルス検出信号ＳＧ１の目標周期Ｔ０から加速距離ａ（加速領域終了位置）におけるパルス検出信号ＳＧ１の目標周期Tendまでの各目標周期を加算することによって、ＴＡが求められる。
【００４３】
つまり、ＴＡ＝Ｔ０＋Ｔ１＋Ｔ２＋……＋Tend
を演算することによって求める。
次に、ＤＣユニット３３は、図５に示す定回転速度領域開始位置から印字開始するまでの距離（＝Ｘ−ａ）を求め、前記目標固定周期Ｔｋを使ってその距離（＝Ｘ−ａ）を移動するに要する時間ＴＣ（＝Ｔｋ・（Ｘ−ａ））を求める。
【００４４】
ＤＣユニット３３は、時間ＴＡと時間ＴＣから印字開始移動距離Ｘに要する時間Ｔａ（＝ＴＡ＋ＴＣ）を求める。そして、ＤＣユニット３３は、時間Ｔａを求めると、ＰＦモータ２６が停止する時刻Ｔ１３から前記時間Ｔａ遡った時刻を起動開始時刻Ｔ１１（＝Ｔ１３−Ｔａ）として算出する。そして、ＤＣユニット３３は、この起動開始時刻Ｔ１１に基づいてＣＲモータ１７を起動させることになる。つまり、ＤＣユニット３３は、ＰＦモータ２６が停止時刻Ｔ１３より時間Ｔａ以前にＣＲモータ１７を起動させることによって、ＰＦモータ２６が停止すると、同時に印字動作を開始させることになる。
【００４５】
ＤＣユニット３３はヘッドドライバ４２を介して前記記録ヘッド１５に接続されて、ヘッドドライバ４２を介して記録ヘッド１５を駆動する。ＤＣユニット３３は、キャリッジ１４が印字開始位置、即ち、印字開始移動距離Ｘに到達したとき、ＣＰＵ３２からの前記印字スケジュールに基づいて記録ヘッド１５を駆動させて記録紙Ｐへの印字動作を行う。
【００４６】
また、ＤＣユニット３３は、紙検出センサ４３からの検出信号ＳＧ５を入力する。前記紙検出センサ４３は、図示しない給紙モータによって駆動される給紙ローラによってプリンタ内に送り込まれた記録紙Ｐを検出する。そして、ＤＣユニット３３は、紙検出センサ４３からの検出信号ＳＧ５に基づいてプリンタ内に送り込まれた記録紙Ｐの先端を検出し紙送りモータドライバ４４を介してＰＦモータ２６を駆動し同ＰＦモータ２６によって記録紙Ｐを紙送りする。
【００４７】
さらに、ＤＣユニット３３は、前記ロータリ式エンコーダ２８からのパルス検出信号ＳＧ３，ＳＧ４を入力し、これら検出信号ＳＧ３，ＳＧ４に基づいてＰＦモータドライバ４４を介してＰＦモータ２６にて紙送りされる記録紙Ｐの移動速度及び現在位置を算出する。
【００４８】
ＤＣユニット３３は、ＣＰＵ３２から出力されるＰＦモータ２６の起動及び走行スケジュールに基づいて作成された指令信号（目標位置データ）を入力し、ＰＦモータ２６を図４及び図５に示すように回転速度制御して記録紙Ｐを所定の位置（目標位置）まで紙送りする。
【００４９】
次に、上記のように構成されたインクジェットプリンタの作用をＤＣユニット３３の処理動作を示す図７に示すフローチャートに従って説明する。尚、説明の便宜上、ＣＲモータ１７の起動から印字開始までの作用について説明する。
【００５０】
さて、ＤＣユニット３３は、ＣＰＵ３２からＰＦモータ２６の起動及び走行スケジュール、ＣＲモータ１７の起動及び走行スケジュール、並びに、記録ヘッド１５の印字スケジュールを入力する。そして、ＤＣユニット３３は、ＰＦモータ２６を起動及び走行スケジュールに基づいて起動させ、記録紙Ｐを紙送りする。
【００５１】
又、ＤＣユニット３３は、ＣＲモータ１７の走行スケジュール中の印字開始移動距離Ｘから起動開始時刻Ｔ１１を算出する。この時、印字開始移動距離Ｘが加速距離ａ以下の時、加速印字モードとなり、加速領域で印字が開始されるとして、図４に示す印字開始移動距離Ｘに要する時間Ｔａを加速領域駆動電流値データから求める。ＤＣユニット３３は、時間Ｔａを求めると、ＰＦモータ２６が停止する時刻Ｔ１３から時間Ｔａ遡った時刻を起動開始時刻Ｔ１１（＝Ｔ１３−Ｔａ）として算出する。ＤＣユニット３３は、この起動開始時刻Ｔ１１に基づいてＣＲモータ１７起動させることになる。
【００５２】
一方、ＤＣユニット３３は、印字開始移動距離Ｘが加速距離ａを超えるとき、定速印字モードとなり、定回転速度領域で印字が開始されるとして、前記加速領域駆動電流値データから、図５に示す加速領域に要する時間ＴＡを求める。次に、ＤＣユニット３３は、図５に示す定回転速度領域開始位置から印字開始するまでの距離（＝Ｘ−ａ）を求め、前記目標固定周期Ｔｋを使ってその距離（＝Ｘ−ａ）を移動するに要する時間ＴＣ（＝Ｔｋ・（Ｘ−ａ））を求める。ＤＣユニット３３は、時間ＴＡと時間ＴＣから印字開始移動距離Ｘに要する時間Ｔａ（＝ＴＡ＋ＴＣ）を求め、ＰＦモータ２６が停止する時刻Ｔ１３から時間Ｔａ遡った時刻を起動開始時刻Ｔ１１（＝Ｔ１３−Ｔａ）として算出する。そして、ＤＣユニット３３は、この起動開始時刻Ｔ１１に基づいてＣＲモータ１７を起動させることになる。
【００５３】
そして、前記ＰＦモータ２６が停止する時刻Ｔ１３より時間Ｔａ以前に起動開始時刻Ｔ１１なると、ＤＣユニット３３は、移動距離ｉを「０」、目標周期Ｔｉを「０」に初期セットする（ステップＳ１１）。
【００５４】
続いて、ＤＣユニット３３は、移動距離ｉが印字開始移動距離Ｘ以下どうか判断する（ステップＳ１２）。つまり、ＤＣユニット３３はキャリッジ１４が移動を開始してから印字開始移動距離Ｘまで移動したかどうか判断する。この時点では、起動していないので（ステップＳ１２でＹＥＳ）、ＤＣユニット３３は、移動距離ｉが加速距離ａ以下どうか判断する（ステップＳ１２）。つまり、ＤＣユニット３３はキャリッジ１４が移動を開始してから加速距離ａまで移動したかどうか判断する。この時点では、同様に起動していないので（ステップＳ１２でＹＥＳ）、ＤＣユニット３３はステップＳ１４に移る。
【００５５】
ステップＳ１４において、ＤＣユニット３３は、先に初期セットした目標周期Ｔｉの「０」に次の目標周期Ｔｉの「Ｔ０」をセットする。そして、図６に示すＰＲＯＭ３４に記憶された加速領域駆動電流値データのテーブルから起動開始位置における最初の目標周期Ｔ０に対する駆動電流値Ｉ０を読み出す。そして、ＤＣユニット３３はその駆動電流値Ｉ０をＣＲモータ１７に給電し、同ＣＲモータ１７を起動させる。
【００５６】
続いて、ＤＣユニット３３は、ＣＲモータ１７の起動に基づくリニア式エンコーダ２２からのパルス検出信号ＳＧ１に応答（立ち上がりに応答）してキャリッジ１４が同検出信号ＳＧ１の１周期分移動したことを検知すると、移動距離ｉを「１」加算する（ステップＳ１５）。移動距離ｉを「１」加算すると、ＤＣユニット３３は、ステップＳ１２に戻り、前記と同様に、移動距離ｉが印字開始移動距離Ｘ以下どうか判断するとともに（ステップＳ１２）、移動距離ｉが加速距離ａ以下どうか判断した後（ステップＳ１３）、ステップＳ１４に移る。
【００５７】
ステップＳ１４において、ＤＣユニット３３は、先にセットした目標周期Ｔｉの「Ｔ０」から次の目標周期Ｔｉの「Ｔ１」をセットする。そして、図６に示す加速領域駆動電流値データのテーブルから起動開始位置目標周期Ｔ１に対する駆動電流値Ｉｉの「Ｉ１」を読み出す。そして、ＤＣユニット３３はその駆動電流値Ｉ１をＣＲモータ１７に給電し、同ＣＲモータ１７を加速駆動させる。
【００５８】
つまり、移動距離ｉが加速距離ａに到達するまでは、ＤＣユニット３３は、ステップＳ１２〜ステップＳ１５の処理動作を繰り返しＣＲモータ１７を図４及び図５に示すように回転速度制御する。詳述すると、移動距離ｉが「１」加算（即ち、パルス検出信号ＳＧ１の立ち上がりがカウントされる）毎に、目標周期ＴｉもＴ１→Ｔ２→Ｔ３……→Ｔendとなり、それら各目標周期Ｔｉに対する駆動電流値Ｉｉを加速領域電流値データのテーブルからＩ１→Ｉ２→Ｉ３……→Ｉendを順次読み出しＣＲモータ１７に給電し、同ＣＲモータ１７を加速駆動させる。
【００５９】
従って、加速領域においては、図６に示す加速領域駆動電流値データのテーブルに基づいて各目標周期Ｔｉに対する駆動電流値Ｉｉを求めＣＲモータ１７に給電制御することによって、ＣＲモータ１７の回転速度を図４及び図５に示すように回転速度制御でき、キャリッジ１４は所定時間に所定の移動位置に移動される。
【００６０】
そして、今、前記印字開始移動距離Ｘが加速距離ａ以下の加速印字モードであって、移動距離ｉ（＝ｉｘ）が印字開始移動距離Ｘに到達すると（ステップＳ１２でＮＯ）、ＤＣユニット３３は記録ヘッド１５を駆動し印字を開始する。
【００６１】
一方、前記印字開始移動距離Ｘが加速距離ａを超える定速印字モードであって、移動距離ｉが加速距離ａに到達すると（ステップＳ１３でＮＯ）、ＤＣユニット３３はステップＳ１６に移る。ステップＳ１６において、ＤＣユニット３３は、図５に示す定回転速度領域開始位置からＣＲモータ１７を定回転速度制御すべく、前記ＰＲＯＭ３４から目標固定周期Ｔｋとなるように固定周期電流値Ｉｋを読み出しその固定周期電流値ＩｋをＣＲモータ１７に給電する。従って、以後減速領域になるまで、ＣＲモータ１７は、固定周期電流値Ｉｋが給電されて図４及び図５に示すように定回転速度制御されてキャリッジ１４は所定時間に所定の移動位置に移動される。
【００６２】
そして、今、前記印字開始移動距離Ｘが加速距離ａを超える定速印字モードであって、移動距離ｉが印字開始移動距離Ｘに到達すると（ステップＳ１２でＮＯ）、ＤＣユニット３３は記録ヘッド１５を駆動し印字を開始する。
【００６３】
次に、上記のように構成したインクジェットプリンタの特徴を以下に説明する。
（１）本実施形態では、加速領域駆動電流値データに基づいてＣＲモータ１７を駆動制御して加速領域においてキャリッジ１４を所定時間に所定の移動位置に移動させることができ、パルス検出信号ＳＧ１のカウント数によってその時々の移動距離ｉを把握できるようにしたので、ＣＲモータ１７が加速領域にあっても印字品質を落とすことなく印字動作を開始することができる。
【００６４】
（２）本実施形態では、ＣＲモータ１７が加速領域において印字動作を開始できるようにしため、インクの種類が増大しキャリッジの重量が増大することによってＣＲモータの負荷が増大して加速領域が長くなって非印字領域が長くなっても、プリンタのメカ幅を大きくする必要がない。しかも、印刷スループットの向上を図ることができる。
【００６５】
尚、本発明の実施形態は、以下のように変更してもよい。
○上記形態では、印字開始時刻Ｔ１３をＰＦモータ２６の停止時刻と一致させたが、ＰＦモータ２６の停止後、前記従来の技術で説明した調整時間ΔＴ経過した時を印字開始時刻Ｔ１３として実施してもよい。
【００６６】
○前記実施形態では、加速領域について加速領域駆動電流値データのテーブルを設けて実施したが、加速領域、定回転速度領域、及び、減速領域までの加速領域駆動電流値データを作成しテーブル化して実施してもよい。
【００６７】
○前記実施形態では、キャリッジ移動位置検出手段としてのリニア式エンコーダ２２からの検出信号ＳＧ１に基づいてキャリッジ１４の移動位置ｉを検出したが、例えば、タイマＩＣ３８のクロック信号を用いて起動開始からの時間を計時しその時々の時間から移動位置ｉ、即ち、目標周期Ｔｉを特定し、駆動電流値Ｉｉをテーブルから求めるようにしてもよい。
【００６８】
【発明の効果】
以上詳述したように、請求項１〜６に記載の発明によれば、印字動作の開始位置をキャリッジモータの加速領域で実行させることができ、プリンタのメカ幅を大きくすることなく、印刷スループットの向上を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】インクジェットプリンタのキャリッジ周辺の構成を説明するための斜視図。
【図２】リニア式エンコーダのパルス検出信号の波形図。
【図３】インクジェットプリンタの電気的構成を説明するためのブロック回路図。
【図４】印字開始が加速領域におけるＣＲモータの駆動タイミングを説明するタイミング波形図。
【図５】印字開始が定回転速度領域におけるＣＲモータの駆動タイミングを説明するタイミング波形図。
【図６】 加速領域駆動電流値データを説明するための加速領域における各目標周期に対する駆動電流値を説明するための説明図。
【図７】ＣＲモータの起動から印字開始までのＤＣユニットが行う処理動作を説明するためのフローチャート。
【図８】従来の印字開始動作を説明するためのＣＲモータの駆動タイミングを説明するタイミング波形図。
【符号の説明】
１４ キャリッジ
１５ 記録ヘッド
１７ キャリッジモータ（ＣＲモータ）
２２ キャリッジ移動検出手段としてのリニア式エンコーダ
２６ 印刷媒体送りモータとしての紙送りモータ（ＰＦモータ）
３２ ＣＰＵ
３３ 駆動制御手段、起動制御手段及び加速制御手段としてのＤＣユニット
３４ 記憶手段としてのＰＲＯＭ
Ｘ 印字開始移動距離
Ｐ 印刷媒体としての記録紙
【発明の属する技術分野】
本発明は印刷制御装置及び印刷方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、インクジェットプリンタ等のシリアルプリンタおいては、紙送りモータ（ＰＦモータ）が停止する前に、キャリッジモータ（ＣＲモータ）を起動させ、ＰＦモータが停止した直後に、ＣＲモータにて既に主走査方向に移動している記録ヘッドによる印字を開始させることが提案されている。これによって、キャリッジの走査の終了から次の走査開始までの時間、すなわち、印字終了から次の印字開始までの時間が短くでき、印刷速度(印刷スループット)の向上を図ることができる。
【０００３】
図８は、そのＰＦモータとＣＲモータのタイムチャートを示す。ＰＦモータが紙送りのために定速回転している所定時刻Ｔ１１に、ＣＲモータを起動させる。所定時刻Ｔ１１（以下、起動開始時刻Ｔ１１という）に起動したＣＲモータは予め定めた定回転速度に向かってオープン制御に基づいて加速回転制御される。そして、起動から時間ＴＡ（以下、定速回転速度到達時間ＴＡという）経過すると、ＣＲモータが定回転速度に到達したとして、同ＣＲモータはフィードバック制御（ＰＩＤ制御）にてその定回転速度で回転すべく定速回転制御される。ＣＲモータが定速回転制御に入ってから時間ＴＣ（以下、印字開始位置到達時間ＴＣといい、その時刻を印字開始時刻Ｔ１３いう）経過すると、すなわち、ＰＦモータが時刻（ＰＦモータ停止時刻）Ｔ１２で停止した後、予め定めた調整時間ΔＴ経過すると、記録ヘッドは印字開始位置に到達し印字動作を開始する。
【０００４】
上記したように、前記ＣＲモータは、起動から定回転速度になるまでの加速領域ではオープン制御が行われ、定回転速度に到達するとその定回転速度を維持すべくフィードバック制御が行われる。つまり、印字品質を損なわせないために、ＣＲモータが定回転速度の領域に入った後に印字動作が開始されるようにしている。そのため、ＰＦモータが停止し予め定めた調整時間ΔＴ経過した時に、ＣＲモータが定回転速度の領域にあって、キャリッジ（記録ヘッド）が所定の印字開始位置に位置しているように、同ＣＲモータの起動開始時刻Ｔ１１を設定している。
【０００５】
詳述すると、図８に示すようにキャリッジが移動を開始してから記録ヘッドが印字を開始するまでの同キャリッジの印字開始移動距離Ｘとする。また、試験等によって起動から定回転速度になるまでにキャリッジが移動する距離ａを予め求めるとともに、起動から定回転速度になるまでに要する定速回転速度到達時間ＴＡをあわせて求める。さらに、前記印字開始移動距離Ｘ及び距離ａから定回転速度になった位置から記録ヘッドが印字を開始する位置まで移動する距離（＝Ｘ−ａ）を求め、その距離（＝Ｘ−ａ）から印字開始位置到達時間ＴＣを割り出す。続いて、この割り出した印字開始位置到達時間ＴＣと前記定速回転速度到達時間ＴＡとを加算した時間Ｔａ、すなわち、起動開始から印字開始までに要する時間を求める。そして、前記印字開始時刻Ｔ１３からこの時間Ｔａだけ遡った時刻を起動開始時刻Ｔ１１（＝Ｔ１３−Ｔａ）として算出する。
【０００６】
そして、この起動開始時刻Ｔ１１に基づいてＣＲモータを駆動起動させることによって、ＰＦモータが完全停止する前にＣＲモータを駆動することで、記録ヘッドの印字動作とＰＦモータの駆動が重なることなく、ＰＦモータとＣＲモータの重ね合わせ駆動を実行している。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
前記したように、印字開始は、印字品質を損なわないために、ＣＲモータがフィードバック制御（ＰＩＤ制御）にて定回転速度制御されているときに行われ、加速領域では行われなかった。
【０００８】
ところで、近年、さらなる印字品質を向上させるためにインクの種類が増大している。従って、その分インクタンクの種類も増えそれに伴ってキャリッジの重量が増大している。このキャリッジの重量が増大することによって、ＣＲモータの負荷が増大し定回転速度になるまでの加速領域が長くなってきている。加速領域が長くなると、その分だけ非印字領域が長くなることから、プリンタのメカ幅を大きくする必要が生じる。
【０００９】
本発明は、上記問題点を解消するためになされたものであって、その目的はプリンタのメカ幅を大きくすることなく、印刷スループットの向上を図ることができる印刷制御装置及び印刷方法を提供することにある。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
請求項１に記載の発明は、印刷媒体を印字位置に送る印刷媒体送りモータの駆動途中に、記録ヘッドを搭載したキャリッジを印字方向に移動させるキャリッジモータを起動させ、前記印刷媒体送りモータの停止以降に、印字情報に基づく前記キャリッジの印字開始位置において前記記録ヘッドにて印字動作を開始させる印刷装置において、前記キャリッジモータによる前記キャリッジの移動を検知するキャリッジ移動位置検出手段と、前記キャリッジモータの加速領域における制御データであって前記キャリッジ移動位置検出手段から出力されるパルス信号のカウント数に応じた前記パルス信号の周期を目標周期として定めるデータを記憶する記憶手段と、前記データに基づいて、前記キャリッジの加速領域における印字開始位置に対応した前記目標周期までの各目標周期を前記キャリッジの起動開始から積算して、前記キャリッジの起動開始位置から印字開始位置までの印字開始移動距離に要する時間を求め、前記印刷媒体送りモータが停止する時刻から該時間遡った時刻に前記キャリッジモータが起動するように制御する駆動制御手段とを備えた。
【００１１】
請求項２に記載の発明は、印刷媒体を印字位置に送る印刷媒体送りモータの駆動途中に、記録ヘッドを搭載したキャリッジの起動開始位置から印字開始位置までの印字開始移動距離に基づいて、前記キャリッジを印字方向に移動させるキャリッジモータを起動させ、前記印刷媒体送りモータの停止以降に、印字情報に基づく前記キャリッジの印字開始位置において前記記録ヘッドにて印字動作を開始させる印刷装置において、前記キャリッジモータによる前記キャリッジの移動を検知するキャリッジ移動位置検出手段と、少なくとも前記キャリッジモータの起動から予め定めた定速回転速度に至るまでの加速領域における制御データであって前記キャリッジ移動位置検出手段から出力されるパルス信号のカウント数に応じたキャリッジモータに給電すべき加速領域駆動電流値を定め、かつ前記パルス信号のカウント数に応じた前記パルス信号の周期を目標周期として定める、データと、前記キャリッジモータの前記加速領域中に前記キャリッジが移動する加速距離とを予め記憶する第２の記憶手段と、前記加速距離と前記印字開始移動距離とを比較する比較手段と、前記比較手段が、前記印字開始移動距離が前記加速距離以下と判断したとき、前記印字開始位置での印字動作が前記キャリッジモータの加速領域で実行されるように、前記データに基づいて、前記印字開始位置における前記目標周期までの各目標周期を積算してキャリッジの印字開始移動距離に要する時間を求めるとともにキャリッジモータの起動開始時刻とその時々にキャリッジモータに給電する電流値とを設定し、キャリッジモータを駆動するとともに、前記比較手段が、前記印字開始移動距離が前記加速距離より大きいと判断したとき、前記印字開始位置での印字動作が前記キャリッジモータの加速領域以後に実行されるように、前記データ基づく前記加速領域における各目標周期の積算値及び前記定速回転速度に基づいて、キャリッジの印字開始移動距離に要する時間を求めるとともにキャリッジモータの起動開始時刻とその時々にキャリッジモータに給電する電流値とを設定し、キャリッジモータを駆動する駆動制御手段とを備えた。
【００１２】
請求項３に記載の発明は、記録ヘッドを保持し所定の印字方向に移動可能なキャリッジと、前記キャリッジを駆動するキャリッジモータと、印刷媒体を印字位置に送る印刷媒体送りモータと、前記印刷媒体送りモータが送り動作を停止する時刻に、印字情報に基づく前記キャリッジの前記印字開始位置において前記記録ヘッドが印字動作を開始するように前記キャリッジモータの起動開始時刻を設定する駆動制御手段とを備える印刷装置において、前記キャリッジモータによるキャリッジの移動を検知するキャリッジ移動位置検出手段と、少なくとも前記キャリッジモータの加速領域における制御データであって前記キャリッジ移動位置検出手段から出力されるパルス信号のカウント数に応じたキャリッジモータに給電すべき加速領域駆動電流値を定め、かつ前記パルス信号のカウント数に応じた前記パルス信号の周期を目標周期として定める、データを記憶する記憶手段と、前記印字開始位置での印字動作が前記キャリッジモータの加速領域で実行されるように、前記データに基づいて、前記キャリッジの加速領域における印字開始位置に対応した前記目標周期までの各目標周期を前記キャリッジの起動開始から積算して、前記キャリッジの起動開始位置から印字開始位置までの印字開始移動距離に要する時間を求めてキャリッジモータの起動開始時刻を算出しその起動開始時刻にキャリッジモータを起動させる起動制御手段と、前記データに基づいて、前記カウント数に応じて前記キャリッジモータに給電する駆動電流を求め、当該駆動電流をキャリッジモータに給電して回転制御する加速制御手段とを備えた。
【００１３】
請求項４に記載の発明は、請求項３に記載の印刷装置において、前記キャリッジモータは、直流モータである。
請求項５に記載の発明は、請求項３に記載の印刷装置において、前記印刷媒体は、記録紙である。
【００１４】
請求項６に記載の発明は、印刷媒体を印字位置に送る印刷媒体送りモータの駆動途中に、記録ヘッドを搭載したキャリッジを印字方向に移動させるキャリッジモータを起動させ、前記印刷媒体送りモータの停止以降に、印字情報に基づく前記キャリッジの印字開始位置において前記記録ヘッドにて印字動作を開始させるようにした印刷方法において、前記キャリッジモータによる前記キャリッジの移動を検知するキャリッジ移動位置検出手段から出力されるパルス信号を入力し、前記キャリッジモータの加速領域における制御データであって前記キャリッジ移動位置検出手段から出力されるパルス信号のカウント数に応じたキャリッジモータに給電すべき加速領域駆動電流値を定め、かつ前記パルス信号のカウント数に応じた前記パルス信号の周期を目標周期として定めるデータに基づいて、前記キャリッジの加速領域における印字開始位置に対応した前記目標周期までの各目標周期を前記キャリッジの起動開始から積算して、前記キャリッジの起動開始位置から印字開始位置までの印字開始移動距離に要する時間を求めてキャリッジモータの起動開始時刻を算出しその起動開始時刻にキャリッジモータを起動させるとともに、前記カウント数に応じて前記キャリッジモータに給電する駆動電流を求め、当該駆動電流をキャリッジモータに給電して、前記印字開始位置での印字動作が前記キャリッジモータの加速領域で実行されるようにした。
請求項７に記載の発明は、印刷媒体を印字位置に送る印刷媒体送りモータの駆動途中に、記録ヘッドを搭載したキャリッジを印字方向に移動させるキャリッジモータを起動させ、前記印刷媒体送りモータの停止以降に、印字情報に基づく前記キャリッジの印字開始位置において前記記録ヘッドにて印字動作を開始させるようにした印刷方法において、前記キャリッジモータによる前記キャリッジの移動を検知するキャリッジ移動位置検出手段から出力されるパルス信号を入力し、前記キャリッジモータの加速領域における制御データであって前記キャリッジ移動位置検出手段から出力されるパルス信号のカウント数に応じた前記パルス信号の周期を目標周期として定めるデータに基づいて、前記キャリッジの加速領域における印字開始位置に対応した前記目標周期までの各目標周期を前記キャリッジの起動開始から積算して、前記キャリッジの起動開始位置から印字開始位置までの印字開始移動距離に要する時間を求め、前記印刷媒体送りモータが停止する時刻から該時間遡った時刻に前記キャリッジモータが起動させるようにした。
【００１５】
（作用）
請求項１に記載の発明によれば、駆動制御手段は、キャリッジの加速領域における各目標周期を定めるデータに基づいて、キャリッジの印字開始移動距離に要する時間を求める。そして、駆動制御手段は、印刷媒体送りモータが停止する時刻から前記時間遡った時刻にキャリッジモータを駆動制御する。その結果、キャリッジモータが加速領域にあるときに、記録ヘッドによる印字動作を開始させることができ、プリンタのメカ幅を大きくすることなく、印刷スループットの向上を図ることができる。
【００１６】
請求項２に記載の発明によれば、駆動制御手段は、印字開始移動距離に応じて、印字開始位置がキャリッジモータの加速領域で、又は、印字開始位置がキャリッジモータの加速領域以後に実行されるように、キャリッジモータを駆動制御する。
【００１７】
請求項３〜５に記載の発明によれば、起動制御手段は、記憶手段に記憶したデータに基づいて、キャリッジの印字開始移動距離に要する時間を求めて前記キャリッジモータの起動開始時刻を算出しその起動開始時刻に前記キャリッジモータを起動させる。
加速制御手段は、起動制御手段にて起動された前記キャリッジモータに給電する駆動電流を、キャリッジ移動位置検出手段からのパルス信号のパルス数と、記憶手段に記憶した前記データとに基づいて求め、その求めた駆動電流で前記キャリッジモータに給電して回転制御する。
【００１８】
その結果、印字動作開始位置をキャリッジモータの加速領域で実行させることができ、プリンタのメカ幅を大きくすることなく、印刷スループットの向上を図ることができる。
【００１９】
請求項６に記載の発明によれば、キャリッジモータの加速領域における制御データであってキャリッジ移動位置検出手段から出力されるパルス信号のカウント数に応じたキャリッジモータに給電すべき加速領域駆動電流値を定め、かつ前記パルス信号のカウント数に応じた前記パルス信号の周期を目標周期として定めるデータに基づいて、前記キャリッジが印字開始移動距離を移動するに要する時間を求める。
そして、印刷媒体送りモータが停止する時刻から前記求めた時間遡った時刻にキャリッジモータを起動させるとともに、前記データに基づいて、前記パルス信号のカウント数に応じて前記キャリッジモータに給電する駆動電流を求め、当該駆動電流をキャリッジモータに給電制御することにより、加速領域におけるその時々のキャリッジの移動位置を制御することが可能になる。その結果、印字動作の開始位置をキャリッジモータの加速領域で実行させることができ、プリンタのメカ幅を大きくすることなく、印刷スループットの向上を図ることができる。
請求項７に記載の発明によれば、キャリッジモータの加速領域においてキャリッジ移動位置検出手段から出力されるパルス信号のカウント数に応じた前記パルス信号の周期を目標周期を定めるデータに基づいて、キャリッジが印字開始移動距離を移動するに要する時間を求める。そして、印刷媒体送りモータが停止する時刻から前記求めた時間遡った時刻にキャリッジモータを駆動制御する。その結果、キャリッジモータが加速領域にあるときに、記録ヘッドによる印字動作を開始させることができる。
【００２０】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の印刷装置をインクジェットプリンタに具体化した一実施形態を図１〜図７に従って説明する。
【００２１】
図１は、インクジェットプリンタの機械的構成を示す要部斜視図を示す。図１において、フレーム１１内には、プラテン１２が配設され、そのプラテン１２と平行になるようにフレーム１１の左右両側板１１ａ，１１ｂ間にはガイド部材１３が配設されている。そのガイド部材１３には同ガイド部材１３に沿って摺動可能にキャリッジ１４が支持さている。キャリッジ１４にはブラックインク及び各種カラーインクを吐出するノズル列からなる記録ヘッド１５が印刷媒体としての記録紙Ｐに対向するように設けられ、その記録ヘッド１５の各ノズル列は同じくキャリッジ１４に搭載された各インクカートリッジ１６からインクの供給を受け記録紙Ｐに吐出して文字や画像を印字するようになっている。
【００２２】
フレーム１１の背板１１ｃの外側には、破線で示すように直流モータよりなるキャリッジモータ（以下、ＣＲモータという）１７が固設されている。そのＣＲモータ１７はその出力軸が背板１１ｃの内側に突出し、その突出した出力軸には駆動プーリ１８が固着されている。駆動プーリ１８と相対向する左側には、従動プーリ１９が背板１１ｃに回転可能に支持され、両プーリ１８，１９にてタイミングベルト２０を前記ガイド部材１３と平行になるように掛装している。そして、前記タイミングベルト２０の所定の箇所と前記キャリッジ１４とが連結されている。従って、前記ＣＲモータ１７が正逆回転することによって、キャリッジ１４（記録ヘッド１５）はガイド部材１３に沿って往復動することになる。
【００２３】
駆動プーリ１８と従動プーリ１９間の前記背板１１ｃには、符号板２１が設けられている。この符号板２１には、左右方向に所定の間隔（本実施形態では、１／１８０インチ（＝２．５４／１８０センチメートル））毎にスリットが設けられている。この符号板２１は前記キャリッジ１４に設けたキャリッジ移動位置検出手段としてのリニア式エンコーダ２２（図３参照）によって検出される。このリニア式エンコーダ２２は、キャリッジ１４の往復移動に伴って符号板２１の各スリットを検知し同キャリッジ１４のその時の速度（実速度）及びキャリッジ１４の移動方向を検出するためのパルス信号としてのパルス検出信号ＳＧ１，ＳＧ２を出力するようになっている。
【００２４】
詳述すると、図２（ａ）、（ｂ）に示すように、リニア式エンコーダ２２は位相が９０度だけずれた２種類のパルス検出信号ＳＧ１，ＳＧ２を出力する。そして、ＣＲモータ１７が正転しているときには、図２（ａ）に示すように、パルス検出信号ＳＧ１はパルス検出信号ＳＧ２より９０度位相が進む構成になっている。反対に、ＣＲモータ１７が逆転しているとき、図２（ｂ）に示すように、パルス検出信号ＳＧ１はパルス検出信号ＳＧ２より９０度位相が遅れる構成になっている。又、パルス検出信号ＳＧ１，ＳＧ２の１周期Ｔ（立上がりから次の立上がり、又は、立下がりから次の立下がり）は、スリットの間隔（本実施形態では、１／１８０インチ（＝２．５４／１８０センチメートル））移動するに要する時間である。従って、周期Ｔを計時すればそのときのキャリッジ１４の実速度がわかる。又、周期Ｔの数、即ち、パルス検出信号ＳＧ１の立上がりをカウントとすればキャリッジ１４の起動開始位置からの移動距離ｉがわかることになる。さらに、パルス検出信号ＳＧ１，ＳＧ２の位相を比較する（例えば、パルス検出信号ＳＧ１の立上がりの時、検出信号ＳＧ２がＬレベル又はＨレベルの状態をみる）ことによってキャリッジ１４の移動方向がわかることになる。
【００２５】
前記背板１１ｃの下部外側には、印刷媒体送りモータとしての直流モータよりなる紙送りモータ（以下、ＰＦモータという）２６が固設されている。ＰＦモータ２６は図示しない紙送りローラ及び従動ローラを回転させて前記記録紙Ｐを紙送りする。ＰＦモータ２６は、ロータリ式エンコーダ２８（図３参照）を備えている。
【００２６】
ロータリ式エンコーダ２８は、前記キャリッジ１４に設けたリニア式エンコーダ２２が検知する符号板２１がリニア式符号板であるのに対して、ＰＦモータ２６の回転に応じて回転する回転円板よりなる符号板である点が相違するだけで、それ以外は前記リニア式エンコーダ２２と基本的に同じである。そして、ロータリ式エンコーダ２８は、ＰＦモータ２６の正逆回転にともなって回転板する符号板の各スリットを検知し同ＰＦモータ２６のその時の速度（実速度）及びＰＦモータ２６の移動方向を検出するためのパルス検出信号ＳＧ３，ＳＧ４を出力するようになっている。従って、周期を計時すればそのときのキャリッジ１４の実速度がわかり、パルス検出信号ＳＧ３の立上がりをカウントとすれば記録紙Ｐの移動距離がわかることになる。さらに、パルス検出信号ＳＧ３，ＳＧ４の位相を比較することによって記録紙Ｐの移動方向がわかることになる。このロータリ式エンコーダ２８の符号板に形成された複数のスリットの間隔は、本実施形態では、１／１８０インチ（＝２．５４／１８０センチメートル））であって、ＰＦモータ２６が１スリット分回転すると、１／１４４０インチ（＝２．５４／１４４０センチメートル）だけ紙送りされるように構成されている。
【００２７】
次に、上記のようにインクジェットプリンタに内蔵された印刷制御装置の電気的構成を図３に従って説明する。
図３は、インクジェットプリンタに内蔵された印刷制御装置の電気的構成を説明するためのブロック回路図である。図３において、印刷制御装置は、ＡＳＩＣ３１、ＣＰＵ３２、駆動制御手段、起動制御手段、加速制御手段としてのＤＣユニット３３、記憶手段としてのＰＲＯＭ３４、ＲＡＭ３５、ＥＥＰＲＯＭ３６、インターフェース３７及びＣＰＵ３２に対して周期的に割り込み信号を発生するタイマＩＣ３８を備える。
【００２８】
ＡＳＩＣ３１は、インターフェース３７を介してパソコン等の外部装置のホストコンピュータ４０との間でデータの送受を行う。ＡＳＩＣ３１は、ホストコンピュータ４０からインターフェース３７を介して送られてくる印字情報に基づいて印字解像度や記録ヘッド１５の駆動波形等を制御する。
【００２９】
ＣＰＵ３２は装置全体を制御する。ＣＰＵ３２は、ホストコンピュータ４０からインターフェース３７及びＡＳＩＣ３１を介して送られてくる印字情報に基づいてＰＦモータ２６の起動及び走行スケジュール、ＣＲモータ１７の起動及び走行スケジュール、並びに、記録ヘッド１５の印字スケジュールを設定する。ＣＰＵ３２は、設定したＰＦモータ２６の起動及び走行スケジュールに基づいて前記ＰＦモータ２６を駆動制御するに必要な指令信号をＤＣユニット３３に出力する。又、ＣＰＵ３２は、設定したＣＲモータ１７の起動及び走行スケジュールに基づいて前記ＣＲモータ１７を駆動制御するに必要な指令信号をＤＣユニット３３に出力する。
【００３０】
又、ＣＰＵ３２は、前記印字情報とＤＣユニット３３を介して送られてくるキャリッジ１４の停止位置とに基づいて記録ヘッド１５が印字開始位置で印字動作可能となるためのキャリッジ１４の起動開始位置を演算する。
【００３１】
ＤＣユニット３３は前記ＣＰＵ３２との間でデータの送受信が行われ、ＣＰＵ３２からの指令信号及び前記リニア式エンコーダ２２からのパルス検出信号ＳＧ１，ＳＧ２に基づいてＣＲモータドライバ４１を介してＣＲモータ１７を駆動制御する。
【００３２】
詳述すると、ＤＣユニット３３は、前記リニア式エンコーダ２２からのパルス検出信号ＳＧ１，ＳＧ２に基づいてキャリッジ１４の移動速度及び現在位置を算出する。又、ＤＣユニット３３は、ＣＰＵ３２から出力されるＣＲモータ１７の起動及び走行スケジュールに基づいて作成された指令信号（起動開始位置から印字開始位置までの印字開始移動距離Ｘのデータ）を入力する。
【００３３】
又、ＤＣユニット３３は、前記ＰＲＯＭ３４に記憶された加速領域駆動電流値データ、目標固定周期Ｔｋ、目標固定周期Ｔｋに対する固定周期電流値Ｉｋ、加速距離ａ等、を入力する。
【００３４】
前記加速領域駆動電流値データは、キャリッジ１４の加速領域における移動距離ｉに対するＣＲモータ１７に供給する電流値である。詳述すると、予め定めた印字速度で印字させるために、ＣＲモータ１７を起動させ加速領域→定回転速度領域→減速領域→停止までのその時々に所望の回転速度で回転制御させている。そして、その加速領域において図４及び図５に示す加速度で回転速度を増大させるために、加速領域のその時々にキャリッジモータ１７に供給すべき駆動電流値Ｉを予め試験、実験等で求める。そして、加速領域において、この求めたその各移動距離ｉ(パルス検出信号ＳＧ１の起動開始からのカウント数)における目標周期Ｔｉと、その各目標周期Ｔｉを達成させるためにＣＲモータ１７に給電する各目標周期Ｔｉに対する駆動電流値Ｉｉを加速領域駆動電流値データとしている。
【００３５】
本実施形態では、図６に示すように、加速領域における各目標周期Ｔｉ（Ｔ０，Ｔ１，Ｔ２，……Tend）に対する駆動電流値Ｉｉ（Ｉ０，Ｉ１，Ｉ２，……Ｉａ）のテーブルがＰＲＯＭ３４に記憶されている。従って、加速領域において各目標周期Ｔｉ（各移動距離ｉ）においてその目標周期Ｔｉ（各移動距離ｉ）に対する駆動電流値ＩｉをＣＲモータ１７に供給することによって、図４及び図５に示すようにＣＲモータ１７を加速回転させて前記予め定めた印字速度で印字させることができることになる。
【００３６】
又、前記目標固定周期Ｔｋは前記予め定めた印字速度で印字させるための前記定回転速度領域におけるパルス検出信号ＳＧ１の周期Ｔであり、前記固定周期電流値Ｉｋはその目標固定周期ＴｋとなるようにＣＲモータ１７を回転駆動させるために同ＣＲモータ１７に給電する駆動電流値Ｉｉである。これら目標固定周期Ｔｋ及び固定周期電流値Ｉｋは予め試験、実験等で求めたものである。そして、定回転速度領域において、パルス検出信号ＳＧ１の周期Ｔが該目標固定周期Ｔｋとなるように固定周期電流値ＩｋをＣＲモータ１７に給電させることにより、前記予め定めた印字速度で印字させることができることになる。
【００３７】
さらに、前記加速距離ａは、前記加速領域駆動電流値データに基づいてキャリッジモータ１７を駆動させたとき、起動から予め定めた定速回転速度になる直前までの加速領域をキャリッジ１４が移動する距離である。
【００３８】
そして、ＤＣユニット３３は、前記入力した印字開始移動距離Ｘを入力すると、その印字開始移動距離Ｘと、前記ＰＲＯＭ３４に記憶された加速領域駆動電流値データ、目標固定周期Ｔｋ、目標固定周期Ｔｋに対する固定周期電流値Ｉｋ、加速距離ａ等、に基づいてＣＲモータ１７を駆動制御する。ＤＣユニット３３は、印字開始移動距離Ｘと前記加速距離ａとを比較する。
【００３９】
ＤＣユニット３３は、印字開始移動距離Ｘが加速距離ａ以下のとき、すなわち、図４に示すキャリッジモータ１７の加速領域中にキャリッジ１４の印字開始位置がある時、加速印字モードとなる。加速印字モードとなると、ＤＣユニット３３は、加速領域で印字が開始されるとして、図４に示す印字開始移動距離Ｘに要する時間Ｔａ（＝ＴＡ）を前記ＰＲＯＭに記憶した加速領域駆動電流値データから求める。つまり、１つ目のパルス検出信号ＳＧ１の目標周期Ｔ０から印字開始移動距離Ｘ（＝移動距離ｉｘ）におけるパルス検出信号ＳＧ１の目標周期Ｔｉｘまでの各目標周期を加算することによって、時間Ｔａが求められる。
【００４０】
つまり、Ｔａ＝Ｔ０＋Ｔ１＋Ｔ２＋…＋Ｔｉｘ
を演算することによって求める。
ＤＣユニット３３は、時間Ｔａを求めると、ＰＦモータ２６が停止する時刻Ｔ１３から前記時間Ｔａ遡った時刻を起動開始時刻Ｔ１１（＝Ｔ１３−Ｔａ）として算出する。そして、ＤＣユニット３３は、この起動開始時刻Ｔ１１に基づいてＣＲモータ１７を起動させることになる。つまり、ＤＣユニット３３は、ＰＦモータ２６が停止時刻Ｔ１３より時間Ｔａ以前にＣＲモータ１７を起動させることによって、ＰＦモータ２６が停止すると、同時に印字動作を開始させることになる。
【００４１】
一方、ＤＣユニット３３は、印字開始移動距離Ｘが加速距離ａを超えるとき、すなわち、図５に示すキャリッジモータ１７が定回転速度領域以降にキャリッジ１４が印字開始位置に到達する印字動作のとき、定速印字モードとなる。
【００４２】
定速印字モードとなると、ＤＣユニット３３は、定回転速度領域で印字が開始されるとして、まず前記加速領域駆動電流値データから、図５に示す加速領域に要する時間ＴＡを求める。つまり、１つ目のパルス検出信号ＳＧ１の目標周期Ｔ０から加速距離ａ（加速領域終了位置）におけるパルス検出信号ＳＧ１の目標周期Tendまでの各目標周期を加算することによって、ＴＡが求められる。
【００４３】
つまり、ＴＡ＝Ｔ０＋Ｔ１＋Ｔ２＋……＋Tend
を演算することによって求める。
次に、ＤＣユニット３３は、図５に示す定回転速度領域開始位置から印字開始するまでの距離（＝Ｘ−ａ）を求め、前記目標固定周期Ｔｋを使ってその距離（＝Ｘ−ａ）を移動するに要する時間ＴＣ（＝Ｔｋ・（Ｘ−ａ））を求める。
【００４４】
ＤＣユニット３３は、時間ＴＡと時間ＴＣから印字開始移動距離Ｘに要する時間Ｔａ（＝ＴＡ＋ＴＣ）を求める。そして、ＤＣユニット３３は、時間Ｔａを求めると、ＰＦモータ２６が停止する時刻Ｔ１３から前記時間Ｔａ遡った時刻を起動開始時刻Ｔ１１（＝Ｔ１３−Ｔａ）として算出する。そして、ＤＣユニット３３は、この起動開始時刻Ｔ１１に基づいてＣＲモータ１７を起動させることになる。つまり、ＤＣユニット３３は、ＰＦモータ２６が停止時刻Ｔ１３より時間Ｔａ以前にＣＲモータ１７を起動させることによって、ＰＦモータ２６が停止すると、同時に印字動作を開始させることになる。
【００４５】
ＤＣユニット３３はヘッドドライバ４２を介して前記記録ヘッド１５に接続されて、ヘッドドライバ４２を介して記録ヘッド１５を駆動する。ＤＣユニット３３は、キャリッジ１４が印字開始位置、即ち、印字開始移動距離Ｘに到達したとき、ＣＰＵ３２からの前記印字スケジュールに基づいて記録ヘッド１５を駆動させて記録紙Ｐへの印字動作を行う。
【００４６】
また、ＤＣユニット３３は、紙検出センサ４３からの検出信号ＳＧ５を入力する。前記紙検出センサ４３は、図示しない給紙モータによって駆動される給紙ローラによってプリンタ内に送り込まれた記録紙Ｐを検出する。そして、ＤＣユニット３３は、紙検出センサ４３からの検出信号ＳＧ５に基づいてプリンタ内に送り込まれた記録紙Ｐの先端を検出し紙送りモータドライバ４４を介してＰＦモータ２６を駆動し同ＰＦモータ２６によって記録紙Ｐを紙送りする。
【００４７】
さらに、ＤＣユニット３３は、前記ロータリ式エンコーダ２８からのパルス検出信号ＳＧ３，ＳＧ４を入力し、これら検出信号ＳＧ３，ＳＧ４に基づいてＰＦモータドライバ４４を介してＰＦモータ２６にて紙送りされる記録紙Ｐの移動速度及び現在位置を算出する。
【００４８】
ＤＣユニット３３は、ＣＰＵ３２から出力されるＰＦモータ２６の起動及び走行スケジュールに基づいて作成された指令信号（目標位置データ）を入力し、ＰＦモータ２６を図４及び図５に示すように回転速度制御して記録紙Ｐを所定の位置（目標位置）まで紙送りする。
【００４９】
次に、上記のように構成されたインクジェットプリンタの作用をＤＣユニット３３の処理動作を示す図７に示すフローチャートに従って説明する。尚、説明の便宜上、ＣＲモータ１７の起動から印字開始までの作用について説明する。
【００５０】
さて、ＤＣユニット３３は、ＣＰＵ３２からＰＦモータ２６の起動及び走行スケジュール、ＣＲモータ１７の起動及び走行スケジュール、並びに、記録ヘッド１５の印字スケジュールを入力する。そして、ＤＣユニット３３は、ＰＦモータ２６を起動及び走行スケジュールに基づいて起動させ、記録紙Ｐを紙送りする。
【００５１】
又、ＤＣユニット３３は、ＣＲモータ１７の走行スケジュール中の印字開始移動距離Ｘから起動開始時刻Ｔ１１を算出する。この時、印字開始移動距離Ｘが加速距離ａ以下の時、加速印字モードとなり、加速領域で印字が開始されるとして、図４に示す印字開始移動距離Ｘに要する時間Ｔａを加速領域駆動電流値データから求める。ＤＣユニット３３は、時間Ｔａを求めると、ＰＦモータ２６が停止する時刻Ｔ１３から時間Ｔａ遡った時刻を起動開始時刻Ｔ１１（＝Ｔ１３−Ｔａ）として算出する。ＤＣユニット３３は、この起動開始時刻Ｔ１１に基づいてＣＲモータ１７起動させることになる。
【００５２】
一方、ＤＣユニット３３は、印字開始移動距離Ｘが加速距離ａを超えるとき、定速印字モードとなり、定回転速度領域で印字が開始されるとして、前記加速領域駆動電流値データから、図５に示す加速領域に要する時間ＴＡを求める。次に、ＤＣユニット３３は、図５に示す定回転速度領域開始位置から印字開始するまでの距離（＝Ｘ−ａ）を求め、前記目標固定周期Ｔｋを使ってその距離（＝Ｘ−ａ）を移動するに要する時間ＴＣ（＝Ｔｋ・（Ｘ−ａ））を求める。ＤＣユニット３３は、時間ＴＡと時間ＴＣから印字開始移動距離Ｘに要する時間Ｔａ（＝ＴＡ＋ＴＣ）を求め、ＰＦモータ２６が停止する時刻Ｔ１３から時間Ｔａ遡った時刻を起動開始時刻Ｔ１１（＝Ｔ１３−Ｔａ）として算出する。そして、ＤＣユニット３３は、この起動開始時刻Ｔ１１に基づいてＣＲモータ１７を起動させることになる。
【００５３】
そして、前記ＰＦモータ２６が停止する時刻Ｔ１３より時間Ｔａ以前に起動開始時刻Ｔ１１なると、ＤＣユニット３３は、移動距離ｉを「０」、目標周期Ｔｉを「０」に初期セットする（ステップＳ１１）。
【００５４】
続いて、ＤＣユニット３３は、移動距離ｉが印字開始移動距離Ｘ以下どうか判断する（ステップＳ１２）。つまり、ＤＣユニット３３はキャリッジ１４が移動を開始してから印字開始移動距離Ｘまで移動したかどうか判断する。この時点では、起動していないので（ステップＳ１２でＹＥＳ）、ＤＣユニット３３は、移動距離ｉが加速距離ａ以下どうか判断する（ステップＳ１２）。つまり、ＤＣユニット３３はキャリッジ１４が移動を開始してから加速距離ａまで移動したかどうか判断する。この時点では、同様に起動していないので（ステップＳ１２でＹＥＳ）、ＤＣユニット３３はステップＳ１４に移る。
【００５５】
ステップＳ１４において、ＤＣユニット３３は、先に初期セットした目標周期Ｔｉの「０」に次の目標周期Ｔｉの「Ｔ０」をセットする。そして、図６に示すＰＲＯＭ３４に記憶された加速領域駆動電流値データのテーブルから起動開始位置における最初の目標周期Ｔ０に対する駆動電流値Ｉ０を読み出す。そして、ＤＣユニット３３はその駆動電流値Ｉ０をＣＲモータ１７に給電し、同ＣＲモータ１７を起動させる。
【００５６】
続いて、ＤＣユニット３３は、ＣＲモータ１７の起動に基づくリニア式エンコーダ２２からのパルス検出信号ＳＧ１に応答（立ち上がりに応答）してキャリッジ１４が同検出信号ＳＧ１の１周期分移動したことを検知すると、移動距離ｉを「１」加算する（ステップＳ１５）。移動距離ｉを「１」加算すると、ＤＣユニット３３は、ステップＳ１２に戻り、前記と同様に、移動距離ｉが印字開始移動距離Ｘ以下どうか判断するとともに（ステップＳ１２）、移動距離ｉが加速距離ａ以下どうか判断した後（ステップＳ１３）、ステップＳ１４に移る。
【００５７】
ステップＳ１４において、ＤＣユニット３３は、先にセットした目標周期Ｔｉの「Ｔ０」から次の目標周期Ｔｉの「Ｔ１」をセットする。そして、図６に示す加速領域駆動電流値データのテーブルから起動開始位置目標周期Ｔ１に対する駆動電流値Ｉｉの「Ｉ１」を読み出す。そして、ＤＣユニット３３はその駆動電流値Ｉ１をＣＲモータ１７に給電し、同ＣＲモータ１７を加速駆動させる。
【００５８】
つまり、移動距離ｉが加速距離ａに到達するまでは、ＤＣユニット３３は、ステップＳ１２〜ステップＳ１５の処理動作を繰り返しＣＲモータ１７を図４及び図５に示すように回転速度制御する。詳述すると、移動距離ｉが「１」加算（即ち、パルス検出信号ＳＧ１の立ち上がりがカウントされる）毎に、目標周期ＴｉもＴ１→Ｔ２→Ｔ３……→Ｔendとなり、それら各目標周期Ｔｉに対する駆動電流値Ｉｉを加速領域電流値データのテーブルからＩ１→Ｉ２→Ｉ３……→Ｉendを順次読み出しＣＲモータ１７に給電し、同ＣＲモータ１７を加速駆動させる。
【００５９】
従って、加速領域においては、図６に示す加速領域駆動電流値データのテーブルに基づいて各目標周期Ｔｉに対する駆動電流値Ｉｉを求めＣＲモータ１７に給電制御することによって、ＣＲモータ１７の回転速度を図４及び図５に示すように回転速度制御でき、キャリッジ１４は所定時間に所定の移動位置に移動される。
【００６０】
そして、今、前記印字開始移動距離Ｘが加速距離ａ以下の加速印字モードであって、移動距離ｉ（＝ｉｘ）が印字開始移動距離Ｘに到達すると（ステップＳ１２でＮＯ）、ＤＣユニット３３は記録ヘッド１５を駆動し印字を開始する。
【００６１】
一方、前記印字開始移動距離Ｘが加速距離ａを超える定速印字モードであって、移動距離ｉが加速距離ａに到達すると（ステップＳ１３でＮＯ）、ＤＣユニット３３はステップＳ１６に移る。ステップＳ１６において、ＤＣユニット３３は、図５に示す定回転速度領域開始位置からＣＲモータ１７を定回転速度制御すべく、前記ＰＲＯＭ３４から目標固定周期Ｔｋとなるように固定周期電流値Ｉｋを読み出しその固定周期電流値ＩｋをＣＲモータ１７に給電する。従って、以後減速領域になるまで、ＣＲモータ１７は、固定周期電流値Ｉｋが給電されて図４及び図５に示すように定回転速度制御されてキャリッジ１４は所定時間に所定の移動位置に移動される。
【００６２】
そして、今、前記印字開始移動距離Ｘが加速距離ａを超える定速印字モードであって、移動距離ｉが印字開始移動距離Ｘに到達すると（ステップＳ１２でＮＯ）、ＤＣユニット３３は記録ヘッド１５を駆動し印字を開始する。
【００６３】
次に、上記のように構成したインクジェットプリンタの特徴を以下に説明する。
（１）本実施形態では、加速領域駆動電流値データに基づいてＣＲモータ１７を駆動制御して加速領域においてキャリッジ１４を所定時間に所定の移動位置に移動させることができ、パルス検出信号ＳＧ１のカウント数によってその時々の移動距離ｉを把握できるようにしたので、ＣＲモータ１７が加速領域にあっても印字品質を落とすことなく印字動作を開始することができる。
【００６４】
（２）本実施形態では、ＣＲモータ１７が加速領域において印字動作を開始できるようにしため、インクの種類が増大しキャリッジの重量が増大することによってＣＲモータの負荷が増大して加速領域が長くなって非印字領域が長くなっても、プリンタのメカ幅を大きくする必要がない。しかも、印刷スループットの向上を図ることができる。
【００６５】
尚、本発明の実施形態は、以下のように変更してもよい。
○上記形態では、印字開始時刻Ｔ１３をＰＦモータ２６の停止時刻と一致させたが、ＰＦモータ２６の停止後、前記従来の技術で説明した調整時間ΔＴ経過した時を印字開始時刻Ｔ１３として実施してもよい。
【００６６】
○前記実施形態では、加速領域について加速領域駆動電流値データのテーブルを設けて実施したが、加速領域、定回転速度領域、及び、減速領域までの加速領域駆動電流値データを作成しテーブル化して実施してもよい。
【００６７】
○前記実施形態では、キャリッジ移動位置検出手段としてのリニア式エンコーダ２２からの検出信号ＳＧ１に基づいてキャリッジ１４の移動位置ｉを検出したが、例えば、タイマＩＣ３８のクロック信号を用いて起動開始からの時間を計時しその時々の時間から移動位置ｉ、即ち、目標周期Ｔｉを特定し、駆動電流値Ｉｉをテーブルから求めるようにしてもよい。
【００６８】
【発明の効果】
以上詳述したように、請求項１〜６に記載の発明によれば、印字動作の開始位置をキャリッジモータの加速領域で実行させることができ、プリンタのメカ幅を大きくすることなく、印刷スループットの向上を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】インクジェットプリンタのキャリッジ周辺の構成を説明するための斜視図。
【図２】リニア式エンコーダのパルス検出信号の波形図。
【図３】インクジェットプリンタの電気的構成を説明するためのブロック回路図。
【図４】印字開始が加速領域におけるＣＲモータの駆動タイミングを説明するタイミング波形図。
【図５】印字開始が定回転速度領域におけるＣＲモータの駆動タイミングを説明するタイミング波形図。
【図６】 加速領域駆動電流値データを説明するための加速領域における各目標周期に対する駆動電流値を説明するための説明図。
【図７】ＣＲモータの起動から印字開始までのＤＣユニットが行う処理動作を説明するためのフローチャート。
【図８】従来の印字開始動作を説明するためのＣＲモータの駆動タイミングを説明するタイミング波形図。
【符号の説明】
１４ キャリッジ
１５ 記録ヘッド
１７ キャリッジモータ（ＣＲモータ）
２２ キャリッジ移動検出手段としてのリニア式エンコーダ
２６ 印刷媒体送りモータとしての紙送りモータ（ＰＦモータ）
３２ ＣＰＵ
３３ 駆動制御手段、起動制御手段及び加速制御手段としてのＤＣユニット
３４ 記憶手段としてのＰＲＯＭ
Ｘ 印字開始移動距離
Ｐ 印刷媒体としての記録紙
Claims (7)
- 印刷媒体を印字位置に送る印刷媒体送りモータの駆動途中に、記録ヘッドを搭載したキャリッジを印字方向に移動させるキャリッジモータを起動させ、前記印刷媒体送りモータの停止以降に、印字情報に基づく前記キャリッジの印字開始位置において前記記録ヘッドにて印字動作を開始させる印刷装置において、
前記キャリッジモータによる前記キャリッジの移動を検知するキャリッジ移動位置検出手段と、
前記キャリッジモータの加速領域における制御データであって前記キャリッジ移動位置検出手段から出力されるパルス信号のカウント数に応じた前記パルス信号の周期を目標周期として定めるデータを記憶する記憶手段と、
前記データに基づいて、前記キャリッジの加速領域における印字開始位置に対応した前記目標周期までの各目標周期を前記キャリッジの起動開始から積算して、前記キャリッジの起動開始位置から印字開始位置までの印字開始移動距離に要する時間を求め、前記印刷媒体送りモータが停止する時刻から該時間遡った時刻に前記キャリッジモータが起動するように制御する駆動制御手段と
を備えたことを特徴とする印刷装置。 - 印刷媒体を印字位置に送る印刷媒体送りモータの駆動途中に、記録ヘッドを搭載したキャリッジの起動開始位置から印字開始位置までの印字開始移動距離に基づいて、前記キャリッジを印字方向に移動させるキャリッジモータを起動させ、前記印刷媒体送りモータの停止以降に、印字情報に基づく前記キャリッジの印字開始位置において前記記録ヘッドにて印字動作を開始させる印刷装置において、
前記キャリッジモータによる前記キャリッジの移動を検知するキャリッジ移動位置検出手段と、
少なくとも前記キャリッジモータの起動から予め定めた定速回転速度に至るまでの加速領域における制御データであって前記キャリッジ移動位置検出手段から出力されるパルス信号のカウント数に応じたキャリッジモータに給電すべき加速領域駆動電流値を定め、かつ前記パルス信号のカウント数に応じた前記パルス信号の周期を目標周期として定める、データと、前記キャリッジモータの前記加速領域中に前記キャリッジが移動する加速距離とを予め記憶する第２の記憶手段と、
前記加速距離と前記印字開始移動距離とを比較する比較手段と、
前記比較手段が、前記印字開始移動距離が前記加速距離以下と判断したとき、前記印字
開始位置での印字動作が前記キャリッジモータの加速領域で実行されるように、前記データに基づいて、前記印字開始位置における前記目標周期までの各目標周期を積算してキャリッジの印字開始移動距離に要する時間を求めるとともにキャリッジモータの起動開始時刻とその時々にキャリッジモータに給電する電流値とを設定し、キャリッジモータを駆動するとともに、
前記比較手段が、前記印字開始移動距離が前記加速距離より大きいと判断したとき、前記印字開始位置での印字動作が前記キャリッジモータの加速領域以後に実行されるように、前記データ基づく前記加速領域における各目標周期の積算値及び前記定速回転速度に基づいて、キャリッジの印字開始移動距離に要する時間を求めるとともにキャリッジモータの起動開始時刻とその時々にキャリッジモータに給電する電流値とを設定し、キャリッジモータを駆動する駆動制御手段と
を備えたことを特徴とする印刷装置。 - 記録ヘッドを保持し所定の印字方向に移動可能なキャリッジと、
前記キャリッジを駆動するキャリッジモータと、
印刷媒体を印字位置に送る印刷媒体送りモータと、
前記印刷媒体送りモータが送り動作を停止する時刻に、印字情報に基づく前記キャリッジの前記印字開始位置において前記記録ヘッドが印字動作を開始するように前記キャリッジモータの起動開始時刻を設定する駆動制御手段と
を備える印刷装置において、
前記キャリッジモータによるキャリッジの移動を検知するキャリッジ移動位置検出手段と、
少なくとも前記キャリッジモータの加速領域における制御データであって前記キャリッジ移動位置検出手段から出力されるパルス信号のカウント数に応じたキャリッジモータに給電すべき加速領域駆動電流値を定め、かつ前記パルス信号のカウント数に応じた前記パルス信号の周期を目標周期として定める、データを記憶する記憶手段と、
前記印字開始位置での印字動作が前記キャリッジモータの加速領域で実行されるように、前記データに基づいて、前記キャリッジの加速領域における印字開始位置に対応した前記目標周期までの各目標周期を前記キャリッジの起動開始から積算して、前記キャリッジの起動開始位置から印字開始位置までの印字開始移動距離に要する時間を求めてキャリッジモータの起動開始時刻を算出しその起動開始時刻にキャリッジモータを起動させる起動制御手段と、
前記データに基づいて、前記カウント数に応じて前記キャリッジモータに給電する駆動電流を求め、当該駆動電流をキャリッジモータに給電して回転制御する加速制御手段と
を備えたことを特徴とする印刷装置。 - 請求項３に記載の印刷装置において、
前記キャリッジモータは、直流モータであることを特徴とする印刷装置。 - 請求項３に記載の印刷装置において、
前記印刷媒体は、記録紙であることを特徴とする印刷装置。 - 印刷媒体を印字位置に送る印刷媒体送りモータの駆動途中に、記録ヘッドを搭載したキャリッジを印字方向に移動させるキャリッジモータを起動させ、前記印刷媒体送りモータの停止以降に、印字情報に基づく前記キャリッジの印字開始位置において前記記録ヘッドにて印字動作を開始させるようにした印刷方法において、
前記キャリッジモータによる前記キャリッジの移動を検知するキャリッジ移動位置検出手段から出力されるパルス信号を入力し、
前記キャリッジモータの加速領域における制御データであって前記キャリッジ移動位置検出手段から出力されるパルス信号のカウント数に応じたキャリッジモータに給電すべき加速領域駆動電流値を定め、かつ前記パルス信号のカウント数に応じた前記パルス信号の周期を目標周期として定めるデータに基づいて、
前記キャリッジの加速領域における印字開始位置に対応した前記目標周期までの各目標周期を前記キャリッジの起動開始から積算して、前記キャリッジの起動開始位置から印字
開始位置までの印字開始移動距離に要する時間を求めてキャリッジモータの起動開始時刻を算出しその起動開始時刻にキャリッジモータを起動させるとともに、前記カウント数に応じて前記キャリッジモータに給電する駆動電流を求め、当該駆動電流をキャリッジモータに給電して、前記印字開始位置での印字動作が前記キャリッジモータの加速領域で実行されるようにしたことを特徴とする印刷方法。 - 印刷媒体を印字位置に送る印刷媒体送りモータの駆動途中に、記録ヘッドを搭載したキャリッジを印字方向に移動させるキャリッジモータを起動させ、前記印刷媒体送りモータの停止以降に、印字情報に基づく前記キャリッジの印字開始位置において前記記録ヘッドにて印字動作を開始させるようにした印刷方法において、
前記キャリッジモータによる前記キャリッジの移動を検知するキャリッジ移動位置検出手段から出力されるパルス信号を入力し、
前記キャリッジモータの加速領域における制御データであって前記キャリッジ移動位置検出手段から出力されるパルス信号のカウント数に応じた前記パルス信号の周期を目標周期として定めるデータに基づいて、
前記キャリッジの加速領域における印字開始位置に対応した前記目標周期までの各目標周期を前記キャリッジの起動開始から積算して、前記キャリッジの起動開始位置から印字開始位置までの印字開始移動距離に要する時間を求め、
前記印刷媒体送りモータが停止する時刻から該時間遡った時刻に前記キャリッジモータが起動させるようにしたことを特徴とする印刷方法。
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