JP7210972B2 - 画像形成システム - Google Patents

Description

本開示は、画像形成システムに関する。

従来、画像形成システムとして、インクを吐出してシートに画像を形成するインクジェットプリンタが知られている（例えば特許文献１参照）。インクジェットプリンタは、通常、インクジェットヘッドを搭載するキャリッジを、主走査方向に沿って往復動させると共に、シートを副走査方向に間欠搬送することにより、シートに画像を形成する。インクの吐出は、シートが停止しているときにキャリッジを搬送しながら行われる。

印刷に係るスループットを向上させるために、折返し位置までのキャリッジ搬送中に、インク吐出が終了した時点で、キャリッジが折返し位置まで到達するのを待つことなく、シートの搬送を開始することも行われている。

この重複した搬送動作は、キャリッジの搬送機構及びシートの搬送機構に駆動電流を同時供給することを必要する。このため、従来システムでは、駆動電流の同時供給を実現可能な供給可能電流の大きい電源が共通電源として採用されている。

特開２００８－０８０６６９号公報

しかしながら、供給可能電流の大きい電源は、供給可能電流の小さい電源よりも高価である。一方、製造コストを抑えるために供給可能電流の小さい小型電源を採用すると、画像形成システムにおいて重複した搬送動作を行うことができなくなる、あるいは、各搬送機構への駆動電流を抑える必要が生じる。

そこで、本開示の一側面では、共通電源からの電力供給により複数の搬送機構を動作させる場合に、共通電源を有効活用してシートに画像形成可能な技術を提供できることが望ましい。

本開示の一側面に係る画像形成システムは、吐出器と、第一搬送機構と、第二搬送機構と、共通電源と、コントローラと、を備える。吐出器は、シートに向けてインクを吐出するように構成される。第一搬送機構は、吐出器を主走査方向に沿って往復動させるように構成される。

第二搬送機構は、シートを副走査方向に搬送するように構成される。共通電源は、第一搬送機構及び第二搬送機構に電力を供給するように構成される。コントローラは、吐出器、第一搬送機構、及び第二搬送機構を制御するように構成される。

具体的に、コントローラは、シート搬送制御処理と、吐出器搬送制御処理と、吐出制御処理と、を繰返し実行することにより、シートに画像を形成する。シート搬送制御処理において、コントローラは、第二搬送機構に、シートを副走査方向に所定量搬送させる。

吐出器搬送制御処理において、コントローラは、第一搬送機構に、吐出器を主走査方向に沿って折返し位置まで搬送させる。コントローラは、例えば第二搬送機構によるシートの搬送停止動作に合わせて、第一搬送機構に、吐出器を折返し位置まで搬送させることができる。吐出制御処理において、コントローラは、搬送される吐出器を制御して、吐出器に、停止中のシートに向けてインクを吐出させる。

コントローラは、主走査方向における吐出器の位置であって折返し位置に到達する前において吐出器によるインクの吐出が終了する位置である吐出終了位置を吐出器が通過した後、上記シート搬送制御処理を実行して、第二搬送機構にシートを副走査方向に所定量搬送させる。

コントローラは更に、吐出終了位置と、標準の折返し位置である標準位置との間の位置関係に基づいて、吐出器が吐出終了位置を通過した後のシートの搬送期と折返し位置に到達する前における吐出器の減速期との重なりを抑える方向に、シート搬送制御処理の実行タイミングを調整する、又は折返し位置を標準位置から調整する。標準位置は、折返し後の吐出器の搬送過程におけるシートへのインク吐出開始位置から定まる。

吐出器が吐出終了位置を通過した後のシートの搬送期と吐出器の減速期との重なりを抑制する方向への上記調整は、第一搬送機構と第二搬送機構とに同時供給しなければならない電流量を抑えることができる。

従って、本開示の一側面によれば、供給可能電流が比較的小さい小型の共通電源からの電力供給により複数の搬送機構を動作させる場合に、共通電源を有効活用してシートに画像を形成することができる。

本開示の一側面によれば、コントローラは、シートの搬送期と吐出器の減速期とが重ならないように、実行タイミング又は折返し位置を調整してもよい。このような調整方式によれば、比較的簡単な調整で、搬送機構の駆動電流が、共通電源が供給可能な電流の上限を超えないように、複数の搬送機構を動作させることができる。

本開示の一側面によれば、コントローラは、シートの搬送期における第二搬送機構の駆動電流のピークと、吐出器の減速期における第一搬送機構の駆動電流のピークとが重ならないように、実行タイミング又は折返し位置を調整してもよい。この例によれば、搬送機構の駆動電流が、共通電源が供給可能な電流の上限を超えないようにしながら、第一搬送機構及び第二搬送機構を同時動作させることができる。

本開示の一側面によれば、コントローラは、仮に吐出器が吐出終了位置を通過した時点から、シート搬送制御処理を実行したときに、吐出器が標準位置に対応する減速開始位置に到達する前にシートの搬送が完了する第一のケースでは、吐出器が吐出終了位置を通過した時点からシート搬送制御処理を実行してもよい。コントローラは、吐出器が減速開始位置に到達した後にシートの搬送が完了する第二のケースにおいて、重なりを抑える方向に、実行タイミング又は折返し位置を調整してもよい。

本開示の一側面によれば、コントローラは、第二のケースでは、重なりを抑えるために、第一の処理、及び、第二の処理のいずれか一方を実行してもよい。第一の処理において、コントローラは、吐出器の減速が終了して吐出器が標準位置で停止するまで待機した後、シート搬送制御処理を実行してもよい。第二の処理において、コントローラは、折返し位置を吐出器の標準位置から吐出器の進行方向下流に移動させるように、減速開始位置及び折返し位置を調整しつつ、吐出器が吐出終了位置を通過した時点からシート搬送制御処理を実行してもよい。

本開示の一側面によれば、コントローラは、第二のケースでは、第一の処理及び第二の処理の内、吐出終了位置からの吐出器の搬送過程において吐出器がインク吐出開始位置に到達するタイミングが早い処理を選択的に実行してもよい。このような実行方式は、画像形成に係るスループットが低下するのを抑えることに大いに役立つ。

本開示の一側面によれば、減速開始位置及び折返し位置を調整することは、吐出器が吐出終了位置を通過した時点からシート搬送制御処理を実行したときに、吐出器が減速開始位置に到達する前にシートの搬送が完了するように、減速開始位置及び折返し位置を吐出器の進行方向下流に移動させることであってもよい。

本開示の一側面によれば、別の第一及び第二のケースに対応する処理が実行されてもよい。即ち、コントローラは、仮に吐出器が吐出終了位置を通過した時点から、シート搬送制御処理を実行したときに、吐出器の減速により第一搬送機構の駆動電流がピークに到達する前に第二搬送機構の駆動電流のピークが終わる第一のケースでは、吐出器が吐出終了位置を通過した時点からシート搬送制御処理を実行してもよい。

本開示の一側面によれば、コントローラは、第一搬送機構の駆動電流がピークに到達する前には第二搬送機構の駆動電流のピークが終わらない第二のケースでは、第一搬送機構の駆動電流のピークと第二搬送機構の駆動電流のピークとの重なりを抑える方向に、シート搬送制御処理の実行タイミングを調整する、又は折返し位置を標準位置から調整するように構成されてもよい。このような調整方式は、画像形成に係る良好なスループットを達成し得る。

本開示の一側面によれば、コントローラは、第二のケースでは、重なりを抑えるために、第一の処理、及び、第二の処理のいずれか一方を実行してもよい。第一の処理において、コントローラは、吐出器の減速過程で第一搬送機構の駆動電流のピークが終わるまで待機した後、シート搬送制御処理を実行してもよい。第二の処理において、コントローラは、折返し位置を吐出器の標準位置から吐出器の進行方向下流に移動させるように、減速開始位置及び折返し位置を調整しつつ、吐出器が吐出終了位置を通過した時点からシート搬送制御処理を実行してもよい。

本開示の一側面によれば、減速開始位置及び折返し位置を調整することは、吐出器が吐出終了位置を通過した時点からシート搬送制御処理を実行したときに、吐出器の減速により第一搬送機構の駆動電流がピークに到達する前に第二搬送機構の駆動電流のピークが終わるように、減速開始位置及び折返し位置を吐出器の進行方向下流に移動させることであってもよい。

本開示の一側面によれば、第二搬送機構の駆動電流のピークには、シートの加速時に生じる第一のピークと、シートの減速時に生じる第二のピークとが含まれてもよい。減速開始位置及び折返し位置を調整することは、吐出器が吐出終了位置を通過した時点からシート搬送制御処理を実行したときに、吐出器の減速により第一搬送機構の駆動電流がピークに到達する前に第二搬送機構の駆動電流の第二のピークが終わるか、第一搬送機構の駆動電流のピークが、第二搬送機構の駆動電流の第一のピークと第二のピークとの間に発生するように、減速開始位置及び折返し位置を吐出器の進行方向下流に移動させることであってもよい。

画像形成システムの構成を表すブロック図である。 キャリッジ搬送機構及び用紙搬送機構の構成を表す図である。 メインコントローラが印刷指令を受信すると実行する処理を表すフローチャートである。 キャリッジの速度軌跡を表す時間対速度のグラフである。 メインコントローラが実行する第一実施形態の設定処理を表すフローチャート（その１）である。 メインコントローラが実行する第一実施形態の設定処理を表すフローチャート（その２）である。 キャリッジ停止位置に関する説明図である。 図８Ａ－８Ｃは、第一実施形態におけるキャリッジの減速及び用紙の搬送態様を説明する図である。 メインコントローラが実行する第二実施形態の設定処理を表すフローチャート（その１）である。 メインコントローラが実行する第二実施形態の設定処理を表すフローチャート（その２）である。 メインコントローラが実行する第二実施形態の設定処理を表すフローチャート（その３）である。 図１２Ａ－１２Ｃは、第二実施形態におけるキャリッジの減速及び用紙の搬送態様を説明する図である。 図１３Ａ－１３Ｂは、第二実施形態におけるキャリッジの減速及び用紙の搬送態様を説明する図である。

以下に本開示の例示的実施形態を、図面を参照しながら説明する。
［第一実施形態］
図１に示す本実施形態の画像形成システム１は、インクジェットプリンタとして構成される。この画像形成システム１は、メインコントローラ１０と、通信インタフェース２０と、印刷コントローラ３０と、搬送コントローラ４０とを備える。

メインコントローラ１０は、ＣＰＵ１１と、ＲＯＭ１３と、ＲＡＭ１５と、ＮＶＲＡＭ１７とを備える。ＲＯＭ１３は、プログラムを記憶する。ＣＰＵ１１は、ＲＯＭ１３が記憶するプログラムに従う処理を実行することにより、画像形成システム１内の各部を統括制御する。

ＲＡＭ１５は、ＣＰＵ１１による処理実行時に、作業領域として使用される。ＮＶＲＡＭ１７は、電気的にデータ書換可能なメモリであり、フラッシュメモリ又はＥＥＰＲＯＭとして構成される。ＮＶＲＡＭ１７は、電源オフ時にも保持する必要があるデータを記憶する。

通信インタフェース２０は、外部装置とデータ通信可能に構成され、例えば外部装置から印刷対象データを受信する。印刷コントローラ３０は、メインコントローラ１０からの指令に従って、記録ヘッド５０を搭載するキャリッジ６１の搬送を制御し、更には、記録ヘッド５０によるインクの吐出動作を制御する。この制御によって、印刷コントローラ３０は、印刷対象データに基づく画像を用紙Ｑに形成する。一例によれば、印刷コントローラ３０は、搬送コントローラ４０と共に、ＡＳＩＣとして構成される。

画像形成システム１は、画像形成動作に関わる構成要素として、印刷コントローラ３０に加えて、記録ヘッド５０と、インクタンク５１と、ヘッド駆動回路５５と、キャリッジ搬送機構６０と、ＣＲモータ７１と、モータ駆動回路７３と、エンコーダ７５と、信号処理回路７７と、を備える。

記録ヘッド５０は、用紙Ｑに向けてインクを吐出するインクジェットヘッドである。記録ヘッド５０は、キャリッジ６１に搭載される。この記録ヘッド５０は、キャリッジ６１には搭載されないインクタンク５１と図示しないチューブを介して接続され、インクタンク５１からインク供給を受けて動作する。記録ヘッド５０には、図示しない信号線が更に接続される。

ヘッド駆動回路５５は、印刷コントローラ３０から入力される制御信号に従って、記録ヘッド５０を駆動するように構成される。キャリッジ搬送機構６０は、ＣＲモータ７１からの動力をキャリッジ６１に伝達することにより、キャリッジ６１を主走査方向に沿って往復動させるように構成される。キャリッジ搬送機構６０の詳細構成については、図２を用いて後述する。

ＣＲモータ７１は、直流モータにより構成される。モータ駆動回路７３は、ＰＷＭ制御によりＣＲモータ７１を駆動する。具体的に、モータ駆動回路７３は、印刷コントローラ３０からの入力信号に従う駆動電流をＣＲモータ７１に印加し、ＣＲモータ７１を駆動する。

エンコーダ７５は、主走査方向におけるキャリッジ６１の変位に応じたエンコーダ信号を出力するリニアエンコーダである。信号処理回路７７は、このエンコーダ７５から入力されるエンコーダ信号に基づき、主走査方向におけるキャリッジ６１の位置及び速度を検出する。信号処理回路７７により検出されたキャリッジ６１の位置及び速度は、印刷コントローラ３０に入力される。

印刷コントローラ３０は、信号処理回路７７から入力されるキャリッジ６１の位置及び速度に基づき、メインコントローラ１０からの指令に従う目標位置及び速度軌跡に従ってキャリッジ６１が移動するように、ＣＲモータ７１に対する操作量を決定し、対応する制御信号をモータ駆動回路７３に入力することにより、ＣＲモータ７１を制御する。これにより、印刷コントローラ３０は、メインコントローラ１０からの指令に従う搬送制御が実現されるように、ＣＲモータ７１を制御する。

更に、印刷コントローラ３０は、信号処理回路７７から入力されるキャリッジ６１の位置に基づき、メインコントローラ１０からの入力データに対応するインクの吐出制御を実現するための制御信号を、ヘッド駆動回路５５に入力する。これにより、用紙Ｑには、印刷対象データに対応する画像を用紙Ｑに形成するためのインクが記録ヘッド５０から適切なタイミングで吐出される。

搬送コントローラ４０は、メインコントローラ１０からの指令に従って、ＰＦモータ９１を制御することにより、用紙Ｑの搬送を制御する。画像形成システム１は、用紙Ｑの搬送に関わる構成要素として、用紙搬送機構８０と、ＰＦモータ９１と、モータ駆動回路９３と、エンコーダ９５と、信号処理回路９７とを備える。

用紙搬送機構８０は、ＰＦモータ９１からの動力を受けて搬送ローラ８１を回転させることにより、用紙Ｑを主走査方向とは直交する副走査方向に搬送する。これにより、用紙搬送機構８０は、用紙Ｑを所定量ずつ、記録ヘッド５０が往復動する副走査方向の位置に供給する。

ＰＦモータ９１は、直流モータにより構成される。モータ駆動回路９３は、搬送コントローラ４０からの入力信号に従う駆動電流をＰＦモータ９１に印加し、ＰＦモータ９１を駆動する。

エンコーダ９５は、ＰＦモータ９１又は搬送ローラ８１の回転軸に配置されて、ＰＦモータ９１又は搬送ローラ８１の回転に応じたエンコーダ信号を出力するロータリエンコーダである。

信号処理回路９７は、このエンコーダ９５から入力されるエンコーダ信号に基づき、搬送ローラ８１の回転量及び回転速度を検出する。搬送ローラ８１の回転量及び回転速度は、搬送ローラ８１の回転により搬送される用紙Ｑの搬送量及び搬送速度に対応する。

信号処理回路９７により検出された回転量及び回転速度は、搬送コントローラ４０に入力される。搬送コントローラ４０は、信号処理回路９７により検出された回転量及び回転速度に基づき、ＰＦモータ９１に対する操作量を決定して、ＰＦモータ９１を制御する。これにより、搬送コントローラ４０は、搬送ローラ８１の回転を制御し、それにより用紙Ｑの搬送を制御する。

キャリッジ搬送機構６０は、図２に示すように、キャリッジ６１と、ベルト機構６５と、ガイドレール６７，６８と、を備える。ベルト機構６５は、主走査方向に配列された駆動プーリ６５１及び従動プーリ６５３と、駆動プーリ６５１と従動プーリ６５３との間に巻回されたベルト６５５とを備える。ベルト６５５には、キャリッジ６１が固定される。ベルト機構６５では、駆動プーリ６５１がＣＲモータ７１からの動力を受けて回転し、ベルト６５５及び従動プーリ６５３が、駆動プーリ６５１の回転に伴って、従動回転する。

ガイドレール６７，６８は、主走査方向に沿って延設され、互いに副走査方向に離れた位置に配置される。ベルト機構６５は、ガイドレール６７に配置される。ガイドレール６７，６８には、例えば主走査方向に沿って延びる凸状の壁（図示せず）がキャリッジ６１の移動方向を主走査方向に規制するために形成されている。

キャリッジ６１は、このガイドレール６７，６８によって移動方向を規制された状態で、ベルト６５５の回転に連動して、ガイドレール６７，６８上を主走査方向に沿って往復動する。記録ヘッド５０は、このキャリッジ６１に搭載され、キャリッジ６１の移動に伴って、主走査方向に移動する。

搬送ローラ８１は、この記録ヘッド５０の副走査方向上流において、主走査方向に対して平行に配置される。搬送ローラ８１は、ＰＦモータ９１からの動力を受けて回転し、この回転により、上流から搬送されてくる用紙Ｑを、副走査方向下流に搬送する。

具体的には、搬送ローラ８１は、ＰＦモータ９１を通じて搬送コントローラ４０に間接的に制御されて、所定量回転する動作を、間欠的に繰返し実行することにより、用紙Ｑを所定量ずつ副走査方向下流に搬送する。用紙搬送機構８０は、この搬送ローラ８１より上流に、トレイから用紙Ｑを取り出して下流に搬送する図示しない給紙ローラを備える。

エンコーダ７５は、図２に示すように、エンコーダスケール７５Ａと、光学センサ７５Ｂと、を備える。エンコーダスケール７５Ａは、主走査方向に沿ってガイドレール６７に配置される。光学センサ７５Ｂは、キャリッジ６１に搭載される。エンコーダ７５は、エンコーダスケール７５Ａと光学センサ７５Ｂとの間の相対位置の変化に応じたエンコーダ信号を信号処理回路７７に入力する。

上述した画像形成システム１の各部は、画像形成システム１に設けられた共通電源９９からの電力供給を受けて動作する。例えば、ＣＲモータ７１及びＰＦモータ９１は、モータ駆動回路７３、９３を通じて共通電源９９からの電力供給を受けて動作する。

続いて、外部装置から通信インタフェース２０を通じて印刷指令を受信すると、メインコントローラ１０が実行する処理の詳細を、図３を用いて説明する。図３に示すように、メインコントローラ１０は、印刷指令を受信すると、印刷対象データを外部装置から受信し（Ｓ１１０）、用紙Ｑの頭出し処理を実行する（Ｓ１２０）。

頭出し処理において、メインコントローラ１０は、用紙搬送機構８０が、用紙Ｑを副走査方向下流に搬送して、用紙Ｑにおける画像形成対象領域の副走査方向先頭を、記録ヘッド５０の下方に配置するように、搬送コントローラ４０に対して指令入力する。

メインコントローラ１０は、搬送ローラ８１の目標位置及び速度軌跡を示す目標プロファイルを搬送コントローラ４０に設定し、搬送コントローラ４０に目標プロファイルに従う位置及び速度軌跡で搬送ローラ８１が回転するように、ＰＦモータ９１を制御させることで、用紙Ｑの頭出しを実現することができる。

頭出し処理が完了すると、メインコントローラ１０は、続くＳ１３０－Ｓ１８０において、キャリッジ搬送機構６０に記録ヘッド５０を主走査方向に沿って折返し位置まで片道分搬送させ、記録ヘッド５０の搬送過程では、停止中の用紙Ｑに向けて記録ヘッド５０にインクを吐出させ、記録ヘッド５０によるインクの吐出終了後には、用紙搬送機構８０に、用紙Ｑを副走査方向に所定量搬送させる動作を繰返し実行することにより、用紙Ｑに印刷対象データに基づく画像を形成する。

即ち、メインコントローラ１０は、用紙Ｑを所定量ずつ間欠搬送しながら、用紙Ｑの停止時には記録ヘッド５０に主走査方向に沿って片道分の画像形成動作を実行させることにより、用紙Ｑに印刷対象データに基づく画像を形成する。間欠搬送時の用紙Ｑの搬送量（上記所定量）は、この片道分の画像形成動作によって形成される画像の副走査方向の幅に対応する。

以下では、用紙Ｑの間欠搬送を伴うキャリッジ６１の往復動により用紙Ｑに画像形成するときの、記録ヘッド５０の片道分の搬送動作及び画像形成動作のことを、１パス分の搬送動作及び１パス分の画像形成動作と表現する。

即ち、記録ヘッド５０（キャリッジ６１）の１パス分の搬送動作は、記録ヘッド５０を、停止位置から折返し位置まで主走査方向に沿って片道分搬送する動作に対応し、１パス分の画像形成動作は、記録ヘッド５０の１パス分の搬送動作中に行われるインクの吐出動作に対応する。また、用紙Ｑの１パス分の搬送動作は、１パス分の画像形成動作と、次の１パス分の画像形成動作との間に実行される、用紙Ｑを所定量副走査方向下流に搬送する動作に対応する。

即ち、メインコントローラ１０は、Ｓ１３０－Ｓ１８０において、キャリッジ６１の１パス分の搬送動作、１パス分の画像形成動作、及び、用紙Ｑの１パス分の搬送動作を一部重複しながら繰返し実行することにより、印刷対象データに基づく画像を、１パス単位で順次用紙Ｑに形成する。

Ｓ１３０において、メインコントローラ１０は、印刷対象データに基づき、現パスの画像形成対象区間及び次パスの画像形成対象区間を判別する。現パスの画像形成対象区間は、直後に開始されるキャリッジ６１の１パス分の搬送動作時にインクの吐出動作が実行される主走査方向の区間に対応する。次パスの画像形成対象区間は、その次に実行されるキャリッジ６１の１パス分の搬送動作時にインクの吐出動作が実行される主走査方向の区間に対応する。

具体的に、メインコントローラ１０は、画像形成対象区間として、画像形成開始位置と画像形成終了位置を判別する。画像形成開始位置は、記録ヘッド５０からのインクの吐出動作が開始されるキャリッジ６１の主走査方向位置、即ちインク吐出開始位置に対応し、画像形成終了位置は、記録ヘッド５０からのインクの吐出動作が終了するキャリッジ６１の主走査方向位置、即ちインク吐出終了位置に対応する。

メインコントローラ１０は、Ｓ１３０の処理を終えると、Ｓ１４０に移行し、詳細を後述する設定処理を実行する。設定処理において、メインコントローラ１０は、現パスの画像形成終了位置、及び、次パスの画像形成開始位置に基づき、キャリッジ６１の折返し位置であるキャリッジ停止位置を設定し、更にキャリッジ停止位置より所定距離、キャリッジ６１の搬送方向上流の地点を、減速開始位置に設定する。更には、用紙Ｑの搬送開始タイミングを設定する。

続くＳ１５０において、メインコントローラ１０は、印刷コントローラ３０に、目標位置及び速度軌跡を示す目標プロファイルを設定し、キャリッジ６１が目標プロファイルに従って、例えば図４に示すように、現在位置から所定速度まで加速し、その後、減速開始位置まで所定速度で定速移動し、減速開始位置から減速を開始し、キャリッジ停止位置で停止するように、印刷コントローラ３０にキャリッジ搬送機構６０(ＣＲモータ７１）を制御させる。

更にＳ１６０において、メインコントローラ１０は、印刷対象データから作成した現パスの画像形成動作に必要なデータを印刷コントローラ３０に入力し、印刷コントローラ３０に、キャリッジ６１が定速移動する画像形成開始位置から画像形成終了位置までの画像形成対象区間において、現パスに対応する１パス分の画像形成動作を記録ヘッド５０が実行するように、印刷コントローラ３０に記録ヘッド５０を制御させる。公知のインクジェットプリンタと同様、用紙Ｑに対するインクの着弾点を制御するために、画像形成動作（即ち、インクの吐出動作）は、キャリッジ６１が定速搬送されている状態で、停止する用紙Ｑに対して実行される。即ち、画像形成対象区間は、キャリッジ６１の定速搬送区間内にある。

その後、メインコントローラ１０は、Ｓ１１０で受信した印刷対象データに対応する複数パス分の画像形成動作が、直前のＳ１６０の処理で全て完了するか否かを判断する（Ｓ１７０）。ここで、完了すると判断した場合（Ｓ１７０でＹｅｓ）、メインコントローラ１０は、Ｓ１５０及びＳ１６０における１パス分の搬送動作及び画像形成動作が終了した後、排紙処理を実行する（Ｓ１９０）。排紙処理では、用紙搬送機構８０から用紙Ｑが排出されるように、搬送コントローラ４０にＰＦモータ９１を制御させる。その後、図３に示す処理を終了する。

一方、Ｓ１７０で完了しないと判断した場合（Ｓ１７０でＮｏ）、メインコントローラ１０は、Ｓ１４０で設定された用紙Ｑの搬送開始タイミングが到来した時点で、用紙搬送機構８０が用紙Ｑの副走査方向への所定量の搬送を開始するように、搬送コントローラ４０に指令入力する（Ｓ１８０）。

具体的には、メインコントローラ１０は、搬送コントローラ４０に、用紙Ｑを所定量搬送する際の搬送ローラ８１の目標位置及び速度軌跡を示す目標プロファイルを設定し、用紙Ｑの搬送開始タイミングが到来したことを検知したときに、搬送コントローラ４０に上記設定した目標プロファイルに従うＰＦモータ９１の制御を開始させることができる。これにより、上記設定された搬送開始タイミングが到来した時点で用紙搬送が開始される。

用紙Ｑの搬送開始タイミングが到来したことの検知は、印刷コントローラ３０から検知
に必要な情報の提供を受けることにより実現することができる。後述するように、用紙Ｑの搬送開始タイミングは、記録ヘッド５０が画像形成終了位置を通過した時点、又は、記録ヘッド５０がキャリッジ停止位置に到達して停止した時点に対応する。従って、メインコントローラ１０は、印刷コントローラ３０を介してキャリッジ６１の位置情報を取得することにより、用紙Ｑの搬送開始タイミングが到来したことを検知することができる。

メインコントローラ１０は、Ｓ１８０の処理実行後、Ｓ１３０に移行し、続くＳ１６０で実行される１パス分の画像形成動作による画像形成対象区間、更に次のパスの画像形成対象区間を判別する。メインコントローラ１０は更に、これらの画像形成対象区間に基づく設定処理（Ｓ１４０）の終了後、Ｓ１５０の処理を実行し、キャリッジ搬送機構６０にキャリッジ６１の搬送を開始させる。

Ｓ１５０において、メインコントローラ１０は、直前のＳ１８０の処理で開始された用紙Ｑの搬送動作が終了していない場合、用紙Ｑの搬送動作が終了するのを待って、キャリッジ搬送機構６０にキャリッジ６１の搬送を開始させる。

このようにして、メインコントローラ１０は、キャリッジ６１の１パス分の搬送動作、１パス分の画像形成動作、及び、用紙Ｑの１パス分の搬送動作を一部重複しながら繰返し実行することにより、印刷対象データに基づく画像を用紙Ｑに形成する。

続いて、メインコントローラ１０が実行する設定処理の詳細を、図５－図８を用いて説明する。メインコントローラ１０は、Ｓ１４０で図５に示す設定処理を開始すると、キャリッジ停止位置を標準位置に仮設定する（Ｓ２１０）。標準位置は、図７に示すように、現パスの画像形成終了位置からキャリッジ６１の搬送方向に基準距離Ｌだけ離れた位置、及び、次パスの画像形成開始位置から同一方向に基準距離Ｌだけ離れた位置の内、キャリッジ６１の搬送方向下流側に存在する位置に定められる。

基準距離Ｌは、キャリッジ６１が停止状態から所定速度まで加速して定速状態に移行するまでにキャリッジ６１が移動する加速距離、及び、所定速度で移動する定速状態のキャリッジ６１が減速及び停止するまでにキャリッジ６１が移動する減速距離に対応する。加速距離及び減速距離は、基本的に同じである。

本実施形態では、用紙Ｑの画像形成を行う際、標準位置でキャリッジ６１を折り返すようにキャリッジ６１を往復動させることを基本動作としている。更に、記録ヘッド５０による画像形成動作（インクの吐出動作）が終了した時点、換言すればキャリッジ６１が画像形成終了位置を通過した時点で、用紙Ｑを副走査方向に所定量搬送することを基本動作としている。

但し、本実施形態では、低コスト化のために、従来よりも小型の共通電源９９が搭載されており、共通電源９９から供給可能な電流の上限は、小さい。従って、キャリッジ６１の減速時におけるＣＲモータ７１の駆動電流のピークと、用紙Ｑの搬送時におけるＰＦモータ９１の駆動電流のピークとが同時期に重なるように、ＣＲモータ７１とＰＦモータ９１とを同時動作させることはできない。

従って、本実施形態の設定処理では、Ｓ２２０以降の処理により、上記基本動作に従ってキャリッジ６１及び用紙Ｑの搬送動作を行うと、駆動電流のピークが重なる場合には、その基本動作を修正するように、各種設定を行う。具体的には、用紙Ｑの搬送期と、キャリッジ６１の減速期とが重ならないように、各種設定を行う。

Ｓ２１０で標準位置の仮設定を終えると、メインコントローラ１０は、キャリッジ停止
位置が標準位置である場合の、現パスの画像形成終了位置から減速開始位置までの主走査方向の距離Ｘを算出する（Ｓ２２０）。減速開始位置は、標準位置から基準距離Ｌだけ上流に遡った位置に対応する。距離Ｘは、画像形成終了位置と減速開始位置との位置関係を表す。

更にメインコントローラ１０は、用紙Ｑを所定量搬送するのに要する時間ｙで、定速状態のキャリッジ６１が移動する距離Ｙを算出する（Ｓ２３０）。定速時のキャリッジ６１の速度が値Ｖであるとき、距離Ｙは、式Ｙ＝Ｖ・ｙにより算出可能である。時間ｙは、目標プロファイルに従って用紙Ｑを所定量搬送するときのＰＦモータ９１の駆動時間として理論的に計算可能である。

続くＳ２４０において、メインコントローラ１０は、距離Ｘが距離Ｙ以上であるかを判断する。メインコントローラ１０は、距離Ｘが距離Ｙ以上であると判断した場合（Ｓ２４０でＹｅｓ）、Ｓ２５０に移行し、距離Ｘが距離Ｙ未満であると判断した場合（Ｓ２４０でＮｏ）、Ｓ２８０（図６参照）に移行する。

距離Ｘが距離Ｙより大きい場合には、図８Ａに示すように、画像形成動作の終了時から用紙Ｑの搬送を開始しても、用紙Ｑの搬送動作が完了するまでの期間に、キャリッジ６１が減速開始位置まで到達しない。

図８Ａに示す時間ｘは、距離Ｘに対応する時間、即ち、キャリッジ６１が画像形成終了位置から減速開始位置まで移動するのに要する時間に対応する。図８Ａ－８Ｃにおいて実線で示されるＣＲ速度波形は、ＣＲモータ７１の速度波形、換言すればキャリッジ６１の速度波形を意味し、一点鎖線で示されるＰＦ速度波形は、ＰＦモータ９１の速度波形、換言すれば搬送ローラ８１の速度波形を意味する。ここで示されるＣＲ速度波形及びＰＦ速度波形は、加減速を概念的に示すものであり、実際の速度波形に忠実なものではないことを理解されたい。

図８Ａから理解できるように距離Ｘ≧距離Ｙであるときには、上記基本動作を実行してもキャリッジ６１の減速期と用紙Ｑの搬送期とが重ならない。このため、メインコントローラ１０は、Ｓ２５０では、キャリッジ停止位置を標準位置に本設定し（Ｓ２５０）、キャリッジ停止位置から基準距離Ｌ上流の位置を減速開始位置に設定する（Ｓ２６０）。

更に、メインコントローラ１０は、用紙Ｑの搬送開始タイミングを、キャリッジ６１の画像形成動作の終了時に設定する（Ｓ２７０）。その後、メインコントローラは、設定処理（Ｓ１４０）を終了する。

このようにキャリッジ停止位置、減速開始位置、及び、用紙搬送開始タイミングが設定された後のＳ１５０－Ｓ１８０の処理では、図８Ａに示すように、キャリッジ６１が画像形成終了位置を通過した時点で、用紙Ｑの所定量の搬送動作が実行され、用紙Ｑの搬送動作が終了した後、キャリッジ６１が減速開始位置を通過した時点で、キャリッジ６１の減速が開始され、キャリッジ６１が標準位置で停止される。そして、折返しに要する必要最小時間Ａの経過後、キャリッジ６１が標準位置から折返すように、それまでとは主走査方向に沿って逆向きに搬送される。

一方、Ｓ２８０（図６参照）に移行すると、メインコントローラ１０は、距離Ｙと距離Ｘとの差分α＝Ｙ－Ｘを算出する。本実施形態では、距離Ｘが距離Ｙ未満である場合には、Ｓ２９０以降の処理により、図８Ｂに示すようにキャリッジ停止位置を標準位置から差分αだけキャリッジ６１の搬送方向下流にシフトさせ、それにより減速開始位置を差分αだけ下流にシフトさせることが適切であるか否かを判断する。そして、適切であると判断
した場合には、減速開始位置及びキャリッジ停止位置を差分αだけシフトさせることにより、距離Ｘが距離Ｙ以上であることと等価な状態を作り出す。差分αは、この判断及びシフトのために用いられる。以下では、このキャリッジ停止位置及び減速開始位置のシフトのことを位置シフトとも表現する。

Ｓ２９０において、メインコントローラ１０は、差分αが上限値αｍａｘ以下であるか否かを判断する。上限値αｍａｘは、次式により定義される。本明細書で示す数式内における・は乗算記号であり、／は除算記号である。
αｍａｘ＝（Ｂ－Ａ）・Ｖ／２ …（１）

上限値αｍａｘは、第一の時間Ｔ１が第二の時間Ｔ２以下である差分αの最大値に対応する。第一の時間Ｔ１及び第二の時間Ｔ２は、次のように表される。
Ｔ１＝α／Ｖ＋Ｄ＋Ａ＋Ｄ＋α／Ｖ …（２）
Ｔ２＝Ｄ＋Ｂ＋Ｄ …（３）

値Ｄは、キャリッジ６１の加減速時間であり、値Ａは、キャリッジ６１の折返しに要する必要最小時間Ａ、即ち折返しに際してキャリッジ６１がキャリッジ停止位置で停止し続ける最小時間Ａに対応し、値Ｖは、キャリッジ６１の定速状態での速度である。

即ち、第一の時間Ｔ１は、減速開始位置及びキャリッジ停止位置を差分αだけシフトさせたときに、キャリッジ６１が画像形成終了位置を通過してから次パスの画像形成開始位置に到達して、画像形成動作を開始できるようになるまでに必要な時間に対応する。

上式（２）の右辺１項目の値α／Ｖは、シフトにより延長されたキャリッジ６１の定速状態の時間に対応し、２項目の値Ｄは、キャリッジ６１の減速から停止までの減速時間に対応し、３項目の値Ａは、キャリッジ６１の折返しに要する時間に対応し、４項目の値Ｄは、折返し後キャリッジ６１が定速状態に移行するまでの加速時間に対応し、５項目の値α／Ｖは、位置シフトにより延長された折返し後のキャリッジ６１の定速状態の時間に対応する。

第二の時間Ｔ２は、上記位置シフトを行わない代わりに、画像形成動作の終了直後の用紙搬送を、キャリッジ６１がキャリッジ停止位置（標準位置）に到達するまで保留した場合に、キャリッジ６１が画像形成終了位置を通過してから次パスの画像形成開始位置に到達して、画像形成動作を開始できるようになるまでに必要な時間に対応する。

値Ｂは、上記保留を伴う場合のキャリッジ停止位置（標準位置）におけるキャリッジ６１の停止時間に対応する。付言すると、式（２）及び式（３）は、標準位置でキャリッジ６１を折り返した場合にキャリッジ６１が定速状態に移行した直後から画像形成動作が開始されるケースでの時間Ｔ１，Ｔ２を数式化したものである。

ここで、第一の時間Ｔ１と第二の時間Ｔ２との差Ｔ２－Ｔ１＝Ｂ－Ａ－２・α／Ｖから、第一の時間Ｔ１が第二の時間Ｔ２以下である、即ちＴ２－Ｔ１≧０である差分αの最大値αｍａｘが、式（１）の通りであることが理解できる。

即ち、Ｓ２９０では、差分αが上限値αｍａｘ以下であるか否かを判断することにより、用紙Ｑに対する画像形成動作が完了するまでの印刷時間が位置シフトを行ったほうが短いのか、それとも用紙搬送を保留したほうが短いのかを判断する。差分αが上限値αｍａｘ以下である場合には、位置シフトを行ったほうが、印刷時間が短く、スループットが良好であることを意味する。

差分αが上限値αｍａｘ以下であると判断すると（Ｓ２９０でＹｅｓ）、メインコントローラ１０は、キャリッジ停止位置を標準位置よりもキャリッジ６１の搬送方向下流に差分αだけシフトさせた場合に、そのキャリッジ停止位置が、キャリッジ６１の移動可能範囲内にあるか否かを判断する（Ｓ３００）。

キャリッジ６１が移動可能範囲内にあると判断すると（Ｓ３００でＹｅｓ）、メインコントローラ１０は、キャリッジ停止位置を、標準位置よりもキャリッジ６１の搬送方向下流に差分αだけシフトさせた位置に本設定し（Ｓ３１０）、キャリッジ停止位置から基準距離Ｌ上流の位置を減速開始位置に設定する（Ｓ３２０）。更に、メインコントローラ１０は、用紙搬送開始タイミングをキャリッジ６１の画像形成動作の終了時に設定する（Ｓ３３０）。その後、設定処理（Ｓ１４０）を終了する。

このようにキャリッジ停止位置、減速開始位置、及び、用紙搬送開始タイミングが設定された後のＳ１５０－Ｓ１８０の処理では、図８Ｂに示すように、キャリッジ６１が画像形成終了位置を通過した時点で、用紙Ｑの所定量の搬送動作が実行され、用紙Ｑの搬送動作が終了した後、キャリッジ６１が上記位置シフトにより修正された減速開始位置を通過した時点で、キャリッジ６１の減速が開始され、キャリッジ６１が標準位置から差分αだけ下流に離れた位置で停止される。そして、折返しに要する必要最小時間Ａの経過後、キャリッジ６１が停止位置から折返すように、それまでとは主走査方向に沿って逆向きに搬送される。

図８Ｂにおける破線で示される斜線は、位置シフトが行われなかった場合のキャリッジ６１の減速時の速度軌跡を概念的に示す。この図から理解できるように、位置シフトがない状態では、用紙Ｑの搬送期とキャリッジ６１の減速期には重複する時期が含まれるが、この重複は位置シフトにより回避されている。

この他、メインコントローラ１０は、差分αが上限値αｍａｘより大きいと判断するか（Ｓ２９０でＮｏ）、位置シフト後のキャリッジ停止位置が、キャリッジ６１の移動可能範囲内にないと判断すると（Ｓ３００でＮｏ）、キャリッジ停止位置を標準位置に本設定し（Ｓ３４０）、キャリッジ停止位置から基準距離Ｌ上流の位置を減速開始位置に設定する（Ｓ３５０）。更に、メインコントローラ１０は、用紙搬送開始タイミングをキャリッジ６１の停止時に設定する（Ｓ３６０）。その後、設定処理（Ｓ１４０）を終了する。

このようにキャリッジ停止位置、減速開始位置、及び、用紙搬送開始タイミングが設定された後のＳ１５０－Ｓ１８０の処理では、図８Ｃに示すように、キャリッジ６１が画像形成終了位置を通過した時点では、用紙Ｑの所定量の搬送動作が実行されず、用紙Ｑの搬送動作が行われないまま、キャリッジ６１の減速が開始され、キャリッジ６１が標準位置で停止される。その後、用紙Ｑの所定量の搬送動作が実行され、その搬送動作が終了するタイミングで、キャリッジ６１が標準位置から折返すように、それまでとは主走査方向に沿って逆向きに搬送される。

以上に説明した本実施形態の画像形成システム１によれば、キャリッジ６１の減速期と用紙Ｑの搬送期とが重ならないように、ＣＲモータ７１及びＰＦモータ９１が駆動される。従って、供給可能な電流の上限が小さい共通電源９９を用いて、ＣＲモータ７１及びＰＦモータ９１を駆動する場合にも、目標プロファイルに従うキャリッジ６１及び用紙Ｑの搬送制御が電力不足で不可能になるのを回避することができる。

特に本実施形態によれば、キャリッジ停止位置及び減速開始位置を変更する方法、並びに、用紙搬送を保留する方法のいずれかを選択することにより、キャリッジ６１の減速期と用紙Ｑの搬送期とが重ならないようにする。そして、方法の選択を、印刷時間、換言す
ればスループットを考慮して行う。

従って、本実施形態によれば、小型の共通電源９９を採用することで、製品の製造コストを抑えつつ、印刷時間の長期化、スループットの劣化を効果的に抑えることができ、低コストに高性能な画像形成システム１を製造することができる。

以上には、キャリッジ６１の減速期と用紙Ｑの搬送期との重ね合わせを回避する実施形態を説明したが、重ね合わせは、完全に回避されなくてもよく、部分的に回避されれば十分である。

例えば、同時期にＣＲモータ７１及びＰＦモータ９１に供給が必要な電流の合算値を、共通電源９９に対応する上限値以下に抑えることができれば、減速期と搬送期とが部分的に重複していてもよい。合算値を上限値以下に抑えるためには、例えば、第二実施形態に示すように、ＣＲモータ７１の駆動電流のピーク期と、ＰＦモータ９１の駆動電流のピーク期とが重ならないように、キャリッジ停止位置又は用紙搬送開始タイミングの調整を行えばよい。

［第二実施形態］
続いて、第二実施形態の画像形成システム１を説明する。第二実施形態の画像形成システム１は、メインコントローラ１０が図５及び図６に示す設定処理に代えて、図９－図１１に示す設定処理を実行する点で、第一実施形態とは異なるが、その他の点で、第一実施形態と基本的に同じ構成を有する。従って、以下では、第二実施形態として、メインコントローラ１０が実行する設定処理の詳細を、選択的に説明する。

メインコントローラ１０は、Ｓ１４０で図９に示す設定処理を開始すると、Ｓ２１０での処理と同様に、キャリッジ停止位置を標準位置に仮設定する（Ｓ４１０）。その後、メインコントローラ１０は、キャリッジ停止位置が標準位置である場合の、現パスの画像形成終了位置から減速ピーク位置までの距離Ｘ１を算出する（Ｓ４２０）。

減速ピーク位置は、キャリッジ６１が減速開始位置から減速を開始したときに、ＣＲモータ７１の駆動電流が最大となる主走査方向の位置である。駆動電流は、ＣＲモータ７１の加速度に対応するため、駆動電流が最大となる位置及び時間は、キャリッジ６１の搬送制御に用いられる目標プロファイルから特定可能である。

減速開始位置は、第一実施形態と同様、キャリッジ停止位置から基準距離Ｌだけ搬送方向上流に遡った位置である。図１２Ａ－１２Ｃ及び図１３Ａに示す時間ｘ１は、距離Ｘ１に対応する時間である。即ち、時間ｘ１は、画像形成動作（即ち、インクの吐出動作）の終了から、キャリッジ６１の減速のためにＣＲモータ７１の駆動電流が最大となる時点までの時間に対応する。

図１２Ａ－１２Ｃ及び図１３Ａ－１３Ｂにおける白丸は、駆動電流のピークを示す。図１２Ａ－１２Ｃ及び図１３Ａ－１３Ｂにおいても、図８Ａ－８Ｃと同様に、ＣＲ速度波形が実線で示され、ＰＦ速度波形が一点鎖線で示されている。ここで示されるＣＲ速度波形及びＰＦ速度波形は、図８Ａ－８Ｃと同様、加減速を概念的に示すものであり、実際の速度波形に忠実なものではないことを理解されたい。同様に、白丸で示されるピークも、本開示の技術を説明するために描画されたものであり、実際の電流ピークに忠実なものではない。

Ｓ４２０の処理後、メインコントローラ１０は更に、用紙Ｑを所定量搬送するためのＰＦモータ９１の駆動開始からＰＦモータ９１の駆動電流が減速ピークを終えるまでの時間
ｙ２で、定速状態のキャリッジ６１が移動する距離Ｙ２を算出する（Ｓ４３０）。時間ｙ２もまた、図１２Ａ－１２Ｂに示される。

ＰＦモータ９１の駆動電流は、用紙Ｑを所定量搬送する間に、二つのピークを有する。一つ目のピークは、用紙Ｑの搬送開始後の加速時に発生するピークである。二つ目のピークは、用紙Ｑの搬送終了前の減速時に発生するピークである。以下では、一つ目のピークのことを加速ピークと言う。上述した減速ピークは、二つ目のピークに対応する。

定速時のキャリッジ６１の移動速度がＶであるとき、距離Ｙは、式Ｙ２＝Ｖ・ｙ２により算出可能である。時間ｙ２は、目標プロファイルに従って用紙Ｑを所定量搬送するときのＰＦモータ９１の動作から理論的に計算可能である。

続くＳ４４０において、メインコントローラ１０は、距離Ｘ１が距離Ｙ２に余裕量Ｍを加算した距離（Ｙ２＋Ｍ）以上であるかを判断する。メインコントローラ１０は、距離Ｘ１が距離（Ｙ２＋Ｍ）以上であると判断した場合（Ｓ４４０でＹｅｓ）、Ｓ４５０の処理に移行し、距離Ｘ１が距離（Ｙ２＋Ｍ）未満であると判断した場合（Ｓ４４０でＮｏ）、Ｓ４８０（図１０参照）の処理に移行する。

距離Ｘ１が距離（Ｙ２＋Ｍ）より大きい場合には、図１２Ａに示すように、画像形成動作の終了時から用紙Ｑの搬送を開始しても、ＰＦモータ９１の加速ピーク及び減速ピークが終了するまでは、ＣＲモータ７１の減速ピークが到来しない。少なくともＰＦモータ９１の駆動電流の減速ピークよりも余裕量Ｍだけ離れた位置でＣＲモータ７１の減速ピークが到来する。

このように距離Ｘ１≧距離（Ｙ２＋Ｍ）であるときには、第一実施形態と同様に基本動作を実行してもＣＲモータ７１の駆動電流のピーク期とＰＦモータ９１の駆動電流のピーク期とが重ならない。このため、メインコントローラ１０は、Ｓ４５０では、キャリッジ停止位置を標準位置に本設定し（Ｓ４５０）、キャリッジ停止位置から基準距離Ｌ上流の位置を減速開始位置に設定する（Ｓ４６０）。

更に、メインコントローラ１０は、用紙Ｑの搬送開始タイミングを、キャリッジ６１の画像形成動作の終了時に設定する（Ｓ４７０）。その後、メインコントローラは、図９に示す設定処理を終了する。このようにキャリッジ停止位置、減速開始位置、及び、用紙搬送開始タイミングが設定された後のＳ１５０－Ｓ１８０の処理では、図１２Ａに示すように、第一実施形態においてＳ２４０で肯定判断されたケースと同様のキャリッジ６１及び用紙Ｑの搬送制御が実行される。

但し、本実施形態では、第一実施形態とは異なり、Ｓ１５０において、メインコントローラ１０が、直前のＳ１８０の処理で開始された用紙Ｑの搬送動作が終了していない場合、用紙Ｑの搬送動作の終了タイミングに対応する用紙Ｑの搬送動作の終了前の所定タイミングで、キャリッジ搬送機構６０にキャリッジ６１の搬送を開始させる。具体的には、用紙Ｑの搬送動作の終了前の、ＰＦモータ９１の減速ピークの終了時に、キャリッジ搬送機構６０にキャリッジ６１の搬送を開始させる。

一方、距離Ｘ１が距離（Ｙ２＋Ｍ）未満であることでＳ４８０（図１０参照）に移行すると、メインコントローラ１０は、値β＝Ｙ２－Ｘ１＋Ｍを算出する。値βは、距離（Ｙ２＋Ｍ）と距離Ｘ１との差分に対応し、第一実施形態の差分αに代わる値である。この値βは、キャリッジ停止位置を標準位置から値βだけキャリッジ６１の搬送方向下流にシフトさせ、それにより減速開始位置を値βだけ下流にシフトさせることが適切であるか否かを判断するために用いられる。

Ｓ４９０において、メインコントローラ１０は、Ｓ４８０で算出した値βが上限値βｍａｘ以下であるか否かを判断する。上限値βｍａｘは、次式により定義される。
βｍａｘ＝（Ｂ２－Ａ）・Ｖ／２ …（４）

上限値βｍａｘは、第三の時間Ｔ３が第四の時間Ｔ４以下である値βの最大値に対応する。第三の時間Ｔ３及び第四の時間Ｔ４は、次のように表される。
Ｔ３＝β／Ｖ＋Ｄ＋Ａ＋Ｄ＋β／Ｖ …（５）
Ｔ４＝Ｄ＋Ｂ２＋Ｄ …（６）

式（５）及び式（６）における値Ｄ，Ａ，Ｖは、式（２）及び（３）と同様である。即ち、第三の時間Ｔ３は、減速開始位置及びキャリッジ停止位置を値βだけシフトさせたときに（即ち、位置シフトを行ったときに）、キャリッジ６１が画像形成終了位置を通過してから次パスの画像形成開始位置に到達して、画像形成動作を開始できるようになるまでに必要な時間に対応する。

第四の時間Ｔ４は、位置シフトを行わず、図１２Ｃに示すように、ＣＲモータ７１の減速ピークを超える前に画像形成動作の終了直後からＰＦモータ９１を駆動し、ＰＦモータ９１の減速ピークの終了後に、折返し後のＣＲモータ７１の駆動を開始するときに、キャリッジ６１が画像形成終了位置を通過してから次パスの画像形成開始位置に到達して、画像形成動作を開始できるようになるまでに必要な時間に対応する。式（６）における値Ｂ２は、上述の方式でＣＲモータ７１を制御する場合の折返し時のキャリッジ６１（ＣＲモータ７１）の停止時間に対応する。

即ち、Ｓ４９０では、値βが上限値βｍａｘ以下であるか否かを判断することにより、用紙Ｑに対する画像形成動作が完了するまでの印刷時間が位置シフトを行ったほうが短いのか、それとも折返し後のＣＲモータ７１の駆動開始までに待ち時間（Ｂ２－Ａ）が生じても、位置シフトを行わず基本動作を行ったほうが短いのかを判断する。より簡単には、Ｓ５１０－Ｓ５３０の設定に基づく搬送制御、及び、Ｓ４５０－Ｓ４７０の設定に基づく搬送制御のいずれが印刷時間（印刷に係るスループット）の観点で好ましいのかを判断する。

値βが上限値βｍａｘ以下であると判断すると（Ｓ４９０でＹｅｓ）、メインコントローラ１０は、キャリッジ停止位置を標準位置よりもキャリッジ６１の搬送方向下流に値βだけシフトさせた場合に、そのキャリッジ停止位置が、キャリッジ６１の移動可能範囲内にあるか否かを判断する（Ｓ５００）。

キャリッジ６１が移動可能範囲内にあると判断すると（Ｓ５００でＹｅｓ）、メインコントローラ１０は、キャリッジ停止位置を、標準位置よりもキャリッジ６１の搬送方向下流に値βだけシフトさせた位置に本設定し（Ｓ５１０）、Ｓ４６０と同様、キャリッジ停止位置に対応する減速開始位置を設定する（Ｓ５２０）。更に、メインコントローラ１０は、用紙搬送開始タイミングをキャリッジ６１の画像形成動作の終了時に設定する（Ｓ５３０）。その後、設定処理を終了する。

このようにキャリッジ停止位置、減速開始位置、及び、用紙搬送開始タイミングが設定された後のＳ１５０－Ｓ１８０の処理では、図１２Ｂに示すように、キャリッジ６１が画像形成終了位置を通過した時点で、用紙Ｑの所定量の搬送動作が実行され、キャリッジ６１が上記位置シフトにより修正された減速開始位置を通過した時点で、キャリッジ６１の減速が開始され、キャリッジ６１が標準位置から値βだけ下流に離れた位置で停止される。そして、折返しに要する必要最小時間Ａの経過後、キャリッジ６１が停止位置から折返
すように、それまでとは主走査方向に沿って逆向きに搬送される。

図１２Ｂにおいて破線で示される斜線は、位置シフトが行われなかった場合のキャリッジ６１の減速時の速度軌跡を概念的に示す。この動作では、値β分の位置シフトにより、ＣＲモータ７１の減速ピークが、ＰＦモータ９１の加速ピーク及び減速ピークの後に到来する。

この他、メインコントローラ１０は、値βが上限値βｍａｘより大きいと判断すると（Ｓ４９０でＮｏ）、Ｓ５５０（図１１参照）に移行し、位置シフト後のキャリッジ停止位置が、キャリッジ６１の移動可能範囲内にないと判断すると（Ｓ５００でＮｏ）、Ｓ６３０に移行する。

Ｓ５５０において、メインコントローラ１０は、用紙Ｑを所定量搬送するためのＰＦモータ９１の駆動開始からＰＦモータ９１の駆動電流が加速ピークを終えるまでの時間ｙ１で、定速状態のキャリッジ６１が移動する距離Ｙ１を算出する。時間ｙ１もまた、図１２Ｃ及び図１３Ａに示される。

定速時のキャリッジ６１の移動速度がＶであるとき、距離Ｙ１は、式Ｙ１＝Ｖ・ｙ１により算出可能である。時間ｙ１も、目標プロファイルに従って用紙Ｑを所定量搬送するときのＰＦモータ９１の動作から理論的に計算可能である。

Ｓ５５０に続くＳ５６０において、メインコントローラ１０は、距離Ｘ１が距離Ｙ１に余裕量Ｍを加算した距離（Ｙ１＋Ｍ）以上であるかを判断する。メインコントローラ１０は、距離Ｘ１が距離（Ｙ１＋Ｍ）以上であると判断した場合（Ｓ５６０でＹｅｓ）、Ｓ４５０（図９参照）に移行し、距離Ｘ１が距離（Ｙ１＋Ｍ）未満であると判断した場合（Ｓ５６０でＮｏ）、Ｓ５７０に移行する。

距離Ｘ１が距離（Ｙ１＋Ｍ）以上であることで、Ｓ４５０－Ｓ４７０の設定が行われた場合には、その後のＳ１５０－Ｓ１８０の処理において、図１２Ｃに示すように、キャリッジ６１及び用紙Ｑの搬送動作が行われる。この場合には、キャリッジ６１が標準位置で停止された後、用紙Ｑの搬送動作における減速ピークが終了したタイミングで、キャリッジ６１が標準位置から折返すように、それまでとは主走査方向に沿って逆向きに搬送される。

距離Ｘ１が距離（Ｙ１＋Ｍ）未満であることで、Ｓ５７０に移行すると、メインコントローラ１０は、値γ＝Ｙ１－Ｘ１＋Ｍを算出する。値γは、距離（Ｙ１＋Ｍ）と距離Ｘ１との差分に対応する。値γは、値βと同様、位置シフトが適切であるか否かを判断するために用いられる。

続くＳ５８０において、メインコントローラ１０は、値γが上限値γｍａｘ以下であるか否かを判断する。上限値γｍａｘは、次式により定義される。
γｍａｘ＝（Ｂ１－Ｂ２）・Ｖ／２ …（７）

具体的に、上限値γｍａｘは、第五の時間Ｔ５が第六の時間Ｔ６以下である値γの最大値に対応する。ここで、第五の時間Ｔ５及び第六の時間Ｔ６は、次のように表される。
Ｔ５＝γ／Ｖ＋Ｄ＋Ｂ２＋Ｄ＋γ／Ｖ …（８）
Ｔ６＝Ｄ＋Ｂ１＋Ｄ …（９）

式（７）から式（９）における値Ｄ，Ｂ２，Ｖは、式（４）から式（６）と同様である。即ち、第五の時間Ｔ５は、図１３Ａに示すように、減速開始位置及びキャリッジ停止位
置を値γだけシフトさせたときに、キャリッジ６１が画像形成終了位置を通過してから次パスの画像形成開始位置に到達して、画像形成動作を開始できるようになるまでに必要な時間に対応する。

第六の時間Ｔ６は、位置シフトを行わず、図１３Ｂに示すように、ＰＦモータ９１の駆動を、ＣＲモータ７１の減速ピークの終了まで保留し、ＣＲモータ７１の減速ピークの終了後に、ＰＦモータ９１を駆動して、用紙搬送を開始したときに、キャリッジ６１が画像形成終了位置を通過してから次パスの画像形成開始位置に到達して、画像形成動作を開始できるようになるまでに必要な時間に対応する。式（７）及び式（９）における値Ｂ１は、上述の方式でＣＲモータ７１を制御する場合の折返し時のキャリッジ６１（ＣＲモータ７１）の停止時間に対応する。

即ち、Ｓ５８０では、値γが上限値γｍａｘ以下であるか否かを判断することにより、Ｓ６００－Ｓ６２０の設定に基づく搬送制御、及び、Ｓ６３０－Ｓ６５０の設定に基づく搬送制御のいずれが印刷時間（印刷に係るスループット）の観点で好ましいのかを判断する。

値γが上限値γｍａｘ以下であると判断すると（Ｓ５８０でＹｅｓ）、メインコントローラ１０は、Ｓ５９０の処理に移行し、値γが上限値γｍａｘより大きいと判断すると（Ｓ５８０でＮｏ）、Ｓ６３０の処理に移行する。

Ｓ５９０において、メインコントローラ１０は、キャリッジ停止位置を標準位置よりもキャリッジ６１の搬送方向下流に値γだけシフトさせた場合に、そのキャリッジ停止位置が、キャリッジ６１の移動可能範囲内にあるか否かを判断する。

キャリッジ６１が移動可能範囲内にあると判断すると（Ｓ５９０でＹｅｓ）、メインコントローラ１０は、Ｓ６００の処理に移行し、キャリッジ６１が移動可能範囲内にないと判断すると（Ｓ５９０でＮｏ）、Ｓ６３０の処理に移行する。

Ｓ６００において、メインコントローラ１０は、キャリッジ停止位置を、標準位置よりもキャリッジ６１の搬送方向下流に値γだけシフトさせた位置に本設定する。更には、キャリッジ停止位置に対応する減速開始位置を設定する（Ｓ６１０）。更に、メインコントローラ１０は、用紙搬送開始タイミングをキャリッジ６１の画像形成動作の終了時に設定する（Ｓ６２０）。その後、設定処理を終了する。

このようにキャリッジ停止位置、減速開始位置、及び、用紙搬送開始タイミングが設定された後のＳ１５０－Ｓ１８０の処理では、図１３Ａに示すように、キャリッジ６１及び用紙Ｑの搬送動作が行われる。この動作では、値γ分の位置シフトにより、ＣＲモータ７１の減速ピークが、ＰＦモータ９１の加速ピークと減速ピークとの間に到来する。

一方、Ｓ６３０に移行すると、メインコントローラ１０は、キャリッジ停止位置を標準位置に本設定し、このキャリッジ停止位置に対応する減速開始位置を設定する（Ｓ６４０）。メインコントローラ１０は更に、用紙搬送開始タイミングをＣＲモータ７１の減速ピーク終了時に設定し（Ｓ６５０）、設定処理を終了する。

このようにキャリッジ停止位置、減速開始位置、及び、用紙搬送開始タイミングが設定された後のＳ１５０－Ｓ１８０の処理では、図１３Ｂに示すように、キャリッジ６１が画像形成終了位置を通過後も、用紙Ｑの搬送動作が行われないまま、キャリッジ６１が減速開始位置を通過し、キャリッジ６１の減速が開始され、ＣＲモータ７１が減速ピークを終えた時点で、用紙Ｑの所定量の搬送動作が実行される。その後、用紙Ｑの搬送動作中に、
ＰＦモータ９１が減速ピークを終えた時点で、キャリッジ６１が標準位置から折返すように、それまでとは主走査方向に沿って逆向きに搬送される。

以上に説明した本実施形態の画像形成システム１によれば、キャリッジ搬送の減速ピーク期と、用紙搬送の加速ピーク期及び減速ピーク期とが重ならないように、ＣＲモータ７１及びＰＦモータ９１が駆動される。従って、供給可能な電流量が小さい小型の共通電源９９を用いて、ＣＲモータ７１及びＰＦモータ９１を重複駆動することができる。

本実施形態によれば更に、キャリッジ搬送の減速ピーク期と、用紙搬送の加速ピーク期及び減速ピーク期と、が重ならない複数の方法の内、印刷時間が短い、即ち印刷に係るスループットが良好な方法を選択して実行する。従って、小型の共通電源９９を用いて製造コストを抑えつつも、スループットが良好な画像形成システム１を構成することができる。

本開示が、上述の第一及び第二実施形態に限定されるものではなく、種々の態様を採ることができることは言うまでもない。例えば、第一実施形態では、折返し後のキャリッジ搬送を、用紙搬送が終了した後に実行したが、第二実施形態と同様に、用紙搬送の終了前に、ＰＦモータ９１の減速ピークとＣＲモータ７１の加速ピークとが重ならないタイミングで、キャリッジ搬送を開始してもよい。即ち、折返し後のキャリッジ搬送は、用紙Ｑの搬送停止動作に合わせて、その搬送停止前、搬送停止時、及び搬送停止後のいずれかに実行することができる。

上記実施形態における１つの構成要素が有する機能は、複数の構成要素に分散して設けられてもよい。複数の構成要素が有する機能は、１つの構成要素に統合されてもよい。上記実施形態の構成の一部は、省略されてもよい。上記実施形態の構成の少なくとも一部は、他の上記実施形態の構成に対して付加又は置換されてもよい。特許請求の範囲に記載の文言から特定される技術思想に含まれるあらゆる態様が本開示の実施形態である。

最後に用語間の対応関係を説明する。記録ヘッド５０は、吐出器の一例に対応する。ＣＲモータ７１及びキャリッジ搬送機構６０は、第一搬送機構の一例に対応する。ＰＦモータ９１及び用紙搬送機構８０は、第二搬送機構の一例に対応する。メインコントローラ１０、印刷コントローラ３０及び搬送コントローラ４０は、コントローラの一例に対応する。

１…画像形成システム、１０…メインコントローラ、３０…印刷コントローラ、４０…搬送コントローラ、５０…記録ヘッド、５１…インクタンク、５５…ヘッド駆動回路、６０…キャリッジ搬送機構、６１…キャリッジ、７１…ＣＲモータ、７３…モータ駆動回路、７５…エンコーダ、７７…信号処理回路、８０…用紙搬送機構、８１…搬送ローラ、９１…ＰＦモータ、９３…モータ駆動回路、９５…エンコーダ、９７…信号処理回路、９９…共通電源。

Claims (12)

1. シートに向けてインクを吐出するように構成される吐出器と、
   前記吐出器を主走査方向に沿って往復動させるように構成される第一搬送機構と、
   前記シートを副走査方向に搬送するように構成される第二搬送機構と、
   前記第一搬送機構及び前記第二搬送機構に電力を供給するように構成される共通電源と、
   前記吐出器、前記第一搬送機構、及び前記第二搬送機構を制御するように構成されるコントローラと、
   を備え、
   前記コントローラは、
   前記第二搬送機構に、前記シートを前記副走査方向に所定量搬送させるシート搬送制御処理と、
   前記第一搬送機構に、前記吐出器を前記主走査方向に沿って折返し位置まで搬送させる吐出器搬送制御処理と、
   搬送される前記吐出器を制御して、前記吐出器に、停止中の前記シートに向けて前記インクを吐出させる吐出制御処理と、
   を繰返し実行することにより、前記シートに画像を形成し、
   前記主走査方向における前記吐出器の位置であって前記折返し位置に到達する前において前記吐出器による前記インクの吐出が終了する位置である吐出終了位置を前記吐出器が通過した後、前記シート搬送制御処理を実行して、前記第二搬送機構に前記シートを前記副走査方向に前記所定量搬送させ、
   更に前記コントローラは、
   前記吐出終了位置と、折返し後の前記吐出器の搬送過程における前記シートへのインク吐出開始位置から定まる前記吐出器の標準の折返し位置である標準位置と、の間の位置関係に基づいて、前記吐出器が前記吐出終了位置を通過した後の前記シートの搬送期と前記折返し位置に到達する前における前記吐出器の減速期との重なりを抑える方向に、前記シート搬送制御処理の実行タイミングを調整する、又は前記折返し位置を前記標準位置から調整するように構成され、
   仮に前記吐出器が前記吐出終了位置を通過した時点から、前記シート搬送制御処理を実行したときに、前記吐出器が前記標準位置に対応する減速開始位置に到達する前に前記シートの搬送が完了する第一のケースでは、前記吐出器が前記吐出終了位置を通過した時点から前記シート搬送制御処理を実行し、前記吐出器が前記減速開始位置に到達した後に前記シートの搬送が完了する第二のケースでは、前記重なりを抑える方向に、前記実行タイミング又は前記折返し位置を調整する画像形成システム。
2. シートに向けてインクを吐出するように構成される吐出器と、
   前記吐出器を主走査方向に沿って往復動させるように構成される第一搬送機構と、
   前記シートを副走査方向に搬送するように構成される第二搬送機構と、
   前記第一搬送機構及び前記第二搬送機構に電力を供給するように構成される共通電源と、
   前記吐出器、前記第一搬送機構、及び前記第二搬送機構を制御するように構成されるコントローラと、
   を備え、
   前記コントローラは、
   前記第二搬送機構に、前記シートを前記副走査方向に所定量搬送させるシート搬送制御処理と、
   前記第一搬送機構に、前記吐出器を前記主走査方向に沿って折返し位置まで搬送させる吐出器搬送制御処理と、
   搬送される前記吐出器を制御して、前記吐出器に、停止中の前記シートに向けて前記インクを吐出させる吐出制御処理と、
   を繰返し実行することにより、前記シートに画像を形成し、
   前記主走査方向における前記吐出器の位置であって前記折返し位置に到達する前において前記吐出器による前記インクの吐出が終了する位置である吐出終了位置を前記吐出器が通過した後、前記シート搬送制御処理を実行して、前記第二搬送機構に前記シートを前記副走査方向に前記所定量搬送させ、
   更に前記コントローラは、前記吐出終了位置と、折返し後の前記吐出器の搬送過程における前記シートへのインク吐出開始位置から定まる前記吐出器の標準の折返し位置である標準位置と、の間の位置関係に基づいて、前記吐出器が前記吐出終了位置を通過した後に前記シート搬送制御処理を実行し、前記シート搬送制御処理を実行した後に前記吐出器の減速が開始するように前記第一搬送機構を制御する画像形成システム。
3. 前記コントローラは、前記シートの搬送期と前記吐出器の減速期とが重ならないように、前記実行タイミング又は前記折返し位置を調整する請求項１記載の画像形成システム。
4. 前記コントローラは、前記シートの搬送期における前記第二搬送機構の駆動電流のピークと、前記吐出器の減速期における前記第一搬送機構の駆動電流のピークとが重ならないように、前記実行タイミング又は前記折返し位置を調整する請求項１記載の画像形成システム。
5. 前記コントローラは、前記第二のケースでは、前記重なりを抑えるために、
   前記吐出器の減速が終了して前記吐出器が前記標準位置で停止するまで待機した後、前記シート搬送制御処理を実行する第一の処理、及び、
   前記折返し位置を前記吐出器の前記標準位置から前記吐出器の進行方向下流に移動させるように、前記減速開始位置及び前記折返し位置を調整しつつ、前記吐出器が前記吐出終了位置を通過した時点から前記シート搬送制御処理を実行する第二の処理
   のいずれか一方を実行する請求項１、請求項３、又は請求項４記載の画像形成システム。
6. 前記コントローラは、前記第二のケースでは、前記第一の処理及び前記第二の処理の内、前記吐出終了位置からの前記吐出器の搬送過程において前記吐出器が前記インク吐出開始位置に到達するタイミングが早い処理を選択的に実行する請求項５記載の画像形成システム。
7. 前記減速開始位置及び前記折返し位置を調整することは、前記吐出器が前記吐出終了位置を通過した時点から前記シート搬送制御処理を実行したときに、前記吐出器が前記減速開始位置に到達する前に前記シートの搬送が完了するように、前記減速開始位置及び前記折返し位置を前記吐出器の進行方向下流に移動させることである請求項５又は請求項６記載の画像形成システム。
8. シートに向けてインクを吐出するように構成される吐出器と、
   前記吐出器を主走査方向に沿って往復動させるように構成される第一搬送機構と、
   前記シートを副走査方向に搬送するように構成される第二搬送機構と、
   前記第一搬送機構及び前記第二搬送機構に電力を供給するように構成される共通電源と、
   前記吐出器、前記第一搬送機構、及び前記第二搬送機構を制御するように構成されるコントローラと、
   を備え、
   前記コントローラは、
   前記第二搬送機構に、前記シートを前記副走査方向に所定量搬送させるシート搬送制御処理と、
   前記第一搬送機構に、前記吐出器を前記主走査方向に沿って折返し位置まで搬送させる吐出器搬送制御処理と、
   搬送される前記吐出器を制御して、前記吐出器に、停止中の前記シートに向けて前記インクを吐出させる吐出制御処理と、
   を繰返し実行することにより、前記シートに画像を形成し、
   前記主走査方向における前記吐出器の位置であって前記折返し位置に到達する前において前記吐出器による前記インクの吐出が終了する位置である吐出終了位置を前記吐出器が通過した後、前記シート搬送制御処理を実行して、前記第二搬送機構に前記シートを前記副走査方向に前記所定量搬送させ、
   更に前記コントローラは、前記吐出終了位置と、折返し後の前記吐出器の搬送過程における前記シートへのインク吐出開始位置から定まる前記吐出器の標準の折返し位置である標準位置と、の間の位置関係に基づいて、前記吐出器が前記吐出終了位置を通過した後の前記シートの搬送期と前記折返し位置に到達する前における前記吐出器の減速期との重なりを抑える方向に、前記シート搬送制御処理の実行タイミングを調整する、又は前記折返し位置を前記標準位置から調整するように構成され、
   前記コントローラは、仮に前記吐出器が前記吐出終了位置を通過した時点から、前記シート搬送制御処理を実行したときに、前記吐出器の減速により前記第一搬送機構の駆動電流がピークに到達する前に前記第二搬送機構の駆動電流のピークが終わる第一のケースでは、前記吐出器が前記吐出終了位置を通過した時点から前記シート搬送制御処理を実行し、前記第一搬送機構の駆動電流が前記ピークに到達する前には前記第二搬送機構の駆動電流のピークが終わらない第二のケースでは、前記シートの搬送期における前記第二搬送機構の駆動電流のピークと、前記吐出器の減速期における前記第一搬送機構の駆動電流のピークと、が重ならないように、前記シート搬送制御処理の実行タイミングを調整する、又は前記折返し位置を前記標準位置から調整することによって、前記第一搬送機構の駆動電流のピークと前記第二搬送機構の駆動電流のピークとの重なりを抑える画像形成システム。
9. 前記コントローラは、前記第二のケースでは、前記重なりを抑えるために、
   前記吐出器の減速過程で前記第一搬送機構の駆動電流のピークが終わるまで待機した後、前記シート搬送制御処理を実行する第一の処理、及び、
   前記折返し位置を前記吐出器の前記標準位置から前記吐出器の進行方向下流に移動させるように、前記吐出器の減速開始位置及び前記折返し位置を調整しつつ、前記吐出器が前記吐出終了位置を通過した時点から前記シート搬送制御処理を実行する第二の処理
   のいずれか一方を実行する請求項８記載の画像形成システム。
10. 前記コントローラは、前記第二のケースでは、前記第一の処理及び前記第二の処理の内、前記吐出終了位置からの前記吐出器の搬送過程において前記吐出器が前記インク吐出開始位置に到達するタイミングが早い処理を選択的に実行する請求項９記載の画像形成システム。
11. 前記減速開始位置及び前記折返し位置を調整することは、前記吐出器が前記吐出終了位置を通過した時点から前記シート搬送制御処理を実行したときに、前記吐出器の減速により前記第一搬送機構の駆動電流がピークに到達する前に前記第二搬送機構の駆動電流のピークが終わるように、前記減速開始位置及び前記折返し位置を前記吐出器の進行方向下流に移動させることである請求項９又は請求項１０記載の画像形成システム。
12. 前記第二搬送機構の駆動電流のピークには、前記シートの加速時に生じる第一のピークと、前記シートの減速時に生じる第二のピークとが含まれ、
    前記減速開始位置及び前記折返し位置を調整することは、前記吐出器が前記吐出終了位置を通過した時点から前記シート搬送制御処理を実行したときに、前記吐出器の減速により前記第一搬送機構の駆動電流がピークに到達する前に前記第二搬送機構の駆動電流の前記第二のピークが終わるか、前記第一搬送機構の駆動電流のピークが、前記第二搬送機構の駆動電流の前記第一のピークと前記第二のピークとの間に発生するように、前記減速開始位置及び前記折返し位置を前記吐出器の進行方向下流に移動させることである請求項９又は請求項１０記載の画像形成システム。

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