JPH08244216A - 記録装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 装置自体の大きさを大きくすることなく、記
録する範囲を拡大することのできる記録装置である。 【構成】 メインコントローラ１０２は、被記録媒体の
幅を識別する検出器１１２の信号を読み取り、被記録媒
体の幅を識別する。メインコントローラ１０２は、出力
バッファ１０３にデータが格納されると、主走査コント
ローラ１０８に、記録ヘッド１０４を第１の被記録媒体
の幅に対応する走査速度で走査させる。このように、被
記録媒体を記録する時に、被記録媒体の幅を識別し、そ
れに応じて走査速度の制御を変えている。このことによ
り、記録範囲を変えることができ、装置の大型化を招く
ことなく、印字可能な範囲を得ることができ、また装置
全体のコストアップを防ぐことができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明はインクジェット記録方式
の記録装置、特に小型でカラー記録ができる記録装置に
関する。

【０００２】

【従来の技術】従来の記録装置、特にインクジェット記
録方式のシリアルプリンタについて、図４を用いて説明
する。１０１はホストコンピュータ、１０２はＣＰＵ等
からなるメインコントローラ、１０３は実際に記録する
ための形式に変換したデータを格納する記憶装置内の出
力バッファ、１０４は記録ヘッド、１０５は記録ヘッド
を駆動するヘッドドライバ、１０６は出力バッファのデ
ータをメイン・コントローラからの制御信号に従って記
録ヘッドに供給するヘッドドライバコントローラであ
る。１０７は記録ヘッド１０４に被記録媒体の全面を走
査させるため、記録ヘッドを被記録媒体に沿って（主走
査方向に）移動させるための主走査モータ、１０８は主
走査モータ１０７を制御する主走査コントローラ、１０
９は主走査方向に移動した移動量および移動速度を検出
するための主走査エンコーダである。また、１１０は被
記録媒体を記録ヘッドの移動方向と垂直な方向（副走査
方向）に移動させるための副走査モータ、１１１は副走
査モータ１１０を制御する副走査コントローラである。

【０００３】上記構成において、被記録媒体への画像デ
ータの記録は、以下の手順で行われている。

【０００４】（Ａ）メインコントローラ１０２は、ホス
トコンピュータ１０１から送られる画像データを所定の
タイミングで出力バッファ１０３に格納する。

【０００５】（Ｂ）メインコントローラ１０２は、出力
バッファ１０３にデータが格納されると、主走査コント
ローラ１０８に記録ヘッド１０４を走査させる命令を与
える。

【０００６】（Ｃ）主走査コントローラ１０８は、主走
査エンコーダ１０９の値を参照しながら、あらかじめ定
められた制御値に従って記録ヘッド１０４を走査させ
る。

【０００７】（Ｄ）メインコントローラ１０２は、主走
査エンコーダ１０９の値が記録範囲に入ると、ヘッドド
ライバコントローラ１０６に制御信号を供給する。

【０００８】（Ｅ）ヘッドドライバコントローラ１０６
は、出力バッファ１０３内のデータを読み出し、ヘッド
ドライバ１０５を制御する。

【０００９】（Ｆ）ヘッドドライバ１０５が記録ヘッド
を駆動し、記録が行われる。

【００１０】図５は主走査位置、主走査速度、および被
記録媒体への記録範囲との関係を示したものである。

【００１１】図５において、紙面の上下方向が速度を表
しており、上に行くほど速度が高い。紙面の横方向が主
走査位置を表している。中に描かれた曲線ａは、記録ヘ
ッド１０４の記録ヘッド１０４の速度を表しており、ｂ
は主走査速度の最高値を表している。

【００１２】ところで制定区間Ｂは次に説明する理由で
設けられている。

【００１３】主走査速度の最高値ｂは、記録ヘッド１０
４の最高繰返し記録周波数によって決定される。このた
め、主走査速度が最高値ｂを越える区間では記録ヘッド
１０４は記録できない。また、主走査速度の変動、特に
振動は、記録ヘッド１０４から吐出されるインクの被記
録媒体への着弾位置のずれを発生させ記録された画像の
画質の劣化を招く。したがって、主走査速度が最高値ｂ
を越えており、しかも速度が変動している区間であるＢ
では、記録は行わないほうがよい。以上の理由で制定区
間Ｂは設けられている。

【００１４】次に、図５を用いて従来例の動作につい
て、具体的に説明する。

【００１５】メインコントローラ１０２は、出力バッフ
ァ１０３にデータが格納されると、主走査コントローラ
１０８に記録ヘッド１０４を走査させる命令を与える。
この時点で記録ヘッドは走査を始める。主走査コントロ
ーラ１０８は、主走査エンコーダ１０９の値を参照しな
がら加速区間Ａの間、記録ヘッド１０４を加速する。

【００１６】主走査コントローラ１０８は、記録ヘッド
１０４が主走査速度の最高値ｂになった時点で加速を止
め定速度にしようとする。しかしながら、記録ヘッド１
０４は慣性質量の影響で即座に低速度にならず、制定区
間Ｂの間で主走査速度の最高値ｂを越えて振動し、次第
に減衰していく。メインコントローラ１０２は、記録ヘ
ッド１０４が記録範囲Ｃに達したことを主走査エンコー
ダ１０９の信号により判断し、ヘッドドライバコントロ
ーラ１０６に制御信号を供給し記録をさせる。このＣ区
間では、記録ヘッドは、一定速度で走査している。メイ
ンコントローラ１０２は、記録ヘッド１０４が減衰区間
Ｄに達したことを主走査エンコーダ１０９の信号により
判断する。そして、ヘッドドライバコントローラ１０６
に制御信号を供給するのを止めて記録を止める。主走査
コントローラ１０８に主走査を止める命令を出し、主走
査を減衰し止める。この区間がＤである。

【００１７】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来例
において記録範囲Ｃを越える範囲を記録しようとした場
合、制定区間Ｂで記録できないため、記録範囲Ｃ自体を
広げることになる。これはとりもなおさず装置の主走査
方向の長さを長くすることであり、装置の大型化を招
き、また材料費の上昇にもなり装置全体のコストアップ
につながる。

【００１８】また複数の記録ヘッドを主走査方向に並べ
たカラーインクジェット記録装置においては、複数の記
録ヘッドを並べた幅だけ、装置の主走査方向の長さが長
くなっているので、さらに主走査方向の長さを長くする
ことは大きな問題となる。

【００１９】

【課題を解決するための手段】本発明は、記録ヘッド
と、記録ヘッドを被記録媒体に対して走査する走査手段
と、前記走査手段を制御する制御手段と、前記被記録媒
体の幅を識別する識別手段と、前記識別手段によって識
別された幅に応じて、前記制御手段の制御を変える手段
とを具えることを特徴とする。

【００２０】また本発明は、記録ヘッドと、該記録ヘッ
ドを被記録媒体に対して走査する走査手段と、前記走査
手段を制御する制御手段と、前記被記録媒体の幅を設定
する設定手段と、前記設定手段によって設定された幅に
応じて、前記制御手段の制御を変える手段とを有するこ
とを特徴とする。

【００２１】

【作用】以上の構成によれば、被記録媒体の幅に応じて
記録ヘッドの走査の制御を変えることにより、装置の大
型化を招くことなく、印字可能な範囲を得ることがで
き、また装置全体のコストアップを防ぐことができる。

【００２２】

【実施例】以下、図面を参照して本発明の実施例を詳細
に説明する。

【００２３】図１において、１０１はホストコンピュー
タ、１０２はＣＰＵ等からなるメインコントローラ、１
０３は実際に記録するための形式に変換したデータを格
納する出力バッファ、１０４は記録ヘッド、１０５は記
録ヘッドを駆動するヘッドドライバ、１０６は出力バッ
ファのデータをメイン・コントローラからの制御信号に
従って記録ヘッドに供給するヘッドドライバコントロー
ラである。また、１０７は記録ヘッド１０４に被記録媒
体の全面を走査させるため、記録ヘッドを被記録媒体に
沿って（主走査方向に）移動させるための主走査モー
タ、１０８は主走査モータ１０７を制御する主走査コン
トローラ、１０９は主走査方向に移動した移動量および
移動速度を検出するための主走査エンコーダである。ま
た１１０は被記録媒体を記録ヘッドの移動方向と垂直な
方向（副走査方向）に移動させるための副走査モータ、
１１１は副走査モータ１１０を制御する副走査コントロ
ーラである。また、１１２は被記録媒体の幅を識別する
検出器であり、フォトインターラプタ等で構成される。
この図１に示した記録装置は、本発明の実施例１，２に
用いられている。

【００２４】（実施例１）図２において、紙面の上下方
向が速度を表しており、上に行くほど速度が高い。紙面
の横方向が主走査位置を表している。中に描かれた曲線
ａ１は、第１の被記録媒体の幅を識別した時の記録ヘッ
ド１０４の記録ヘッド１０４の速度を表している。ま
た、曲線ａ２は第２の被記録媒体の幅を識別した時の記
録ヘッド１０４の記録ヘッド１０４の速度を表してい
る。ｂは主走査速度の最高値であり、これを越えた速度
の区間では記録ヘッド１０４は記録できない。

【００２５】図２において、Ｅ１は第１の被記録媒体の
幅を示しており、Ｅ２は第２の被記録媒体の幅を示して
おり、第２の被記録媒体の幅は第１の被記録媒体の幅よ
り広い。

【００２６】また図２においてＡ１は第１の被記録媒体
の時の主走査の加速区間を表しており、Ａ２は第２の被
記録媒体の時の主走査の加速区間を表しており、Ｂ１は
第１の被記録媒体の時の記録ヘッド１０４の制定区間を
表しており、Ｂ２は第２の被記録媒体の時の記録ヘッド
１０４の制定区間を表しており、Ｃ１は第１の被記録媒
体の記録範囲を表しており、Ｃ２は第２の被記録媒体の
記録範囲を表しており、Ｄ１は第１の被記録媒体の時の
減速区間を表しており、Ｄ２は第２の被記録媒体の時の
減速区間を表している。

【００２７】さて、第１の実施例においては、走査速度
ｂ２を通常の走査速度ｂ１の１／２の速度になるように
制御している。また主走査の加速度、減速度は被記録媒
体によらず同じに制御することとする。この場合のそれ
ぞれの記録媒体における各区間のＡ１とＡ２、Ｂ１とＢ
２、Ｃ１とＣ２、Ｄ１とＤ２の関係は次のようになる。

【００２８】区間Ａ１とＡ２では、加速度が同じであ
り、到達する速度は１／２であるからＡ２＝Ａ１／２で
ある。区間Ｂ１とＢ２では、加速度が同じであるからＢ
１＝Ｂ２である。区間Ｄ１とＤ２は加速度が同じであ
り、減速する速度は１／２であるからＤ２＝Ｄ１／２で
ある。すると、Ａ１＋Ｂ１＋Ｃ１＋Ｄ１＝Ａ２＋Ｂ２＋
Ｃ２＋Ｄ２（これが装置の幅を決定する）とすると、Ｃ
２＝Ｃ１＋Ａ１／２＋Ｄ１／２である。この関係式でわ
かるように、記録ヘッドの動く区間を同じとしても、即
ち、装置の物理的大きさを変化しなくても、記録できる
区間であるＣ２はＣ１より大きくすることができる。な
お、走査速度ｂ１とｂ２との関係は、上記の場合は、ｂ
２＝ｂ１／２としたが、被記録体の幅の関係により定め
られる。

【００２９】次に、図１および図２を用いて、第１の実
施例の制御を具体的に説明する。

【００３０】まず、第１の被記録媒体を記録する場合を
説明する。

【００３１】メインコントローラ１０２は、まず、被記
録媒体の幅を識別する検出器１１２の信号を読み取り、
第１の被記録媒体の幅を識別する。メインコントローラ
１０２は、出力バッファ１０３にデータが格納される
と、主走査コントローラ１０８に、記録ヘッド１０４を
第１の被記録媒体の幅に対応する走査速度ｂ１で走査さ
せる第１の命令を与える。

【００３２】すると、主走査コントローラ１０８は、主
走査エンコーダ１０９の値を参照しながら加速区間Ａ１
の間、記録ヘッド１０４を加速する。そして、主走査コ
ントローラ１０８は、記録ヘッド１０４が主走査速度の
最高値ｂ１になった時点で加速を止め定速度にしようと
する。

【００３３】メインコントローラ１０２は、記録ヘッド
１０４が第１の被記録媒体の幅に対する記録範囲Ｃ１に
達したことを主走査エンコーダ１０９の信号により判断
し、ヘッドドライバコントローラ１０６に制御信号を供
給し記録をさせる。次に、メインコントローラ１０２
は、記録ヘッド１０４が第１の被記録媒体の記録範囲Ｃ
１に対して記録が終了し減速区間Ｄ１に達したことを、
主走査エンコーダ１０９の信号により判断する。そし
て、ヘッドドライバコントローラ１０６に制御信号を供
給するのを止め、主走査コントローラ１０８に主走査を
止める命令をし主走査を減速し止める。

【００３４】次に、第２の被記録媒体を記録する場合を
説明する。

【００３５】メインコントローラ１０２は、被記録媒体
の幅を識別する検出器１１２の信号を読み取り第２の被
記録媒体の幅を識別する。メインコントローラ１０２
は、出力バッファ１０３にデータが格納されると、主走
査コントローラ１０８に記録ヘッド１０４を第２の被記
録媒体の幅に対する走査速度ｂ２すなわちｂ１の１／２
の速度で走査させる第２の命令を与える。

【００３６】すると、主走査コントローラ１０８は、主
走査エンコーダ１０９の値を参照しながら加速区間Ａ２
の間、記録ヘッド１０４を加速する。主走査コントロー
ラ１０８は、記録ヘッド１０４が主走査速度の最高値ｂ
２になった時点で加速を止め定速度にしようとする。

【００３７】メインコントローラ１０２は、記録ヘッド
１０４が第２の被記録媒体の記録範囲Ｃ２に達したこと
を主走査エンコーダ１０９の信号により判断し、ヘッド
ドライバコントローラ１０６に制御信号を供給し記録を
させる。メインコントローラ１０２は、記録ヘッド１０
４が第２の被記録媒体の記録範囲Ｃ２に記録し、減速区
間Ｄ２に達したことを主走査エンコーダ１０９の信号に
より判断する。そして、ヘッドドライバコントローラ１
０６に制御信号を供給するのを止め、主走査コントロー
ラ１０８に主走査を止める命令をし主走査を減衰し止め
る。

【００３８】以上に述べたように被記録媒体を記録する
時に被記録媒体の幅を識別し、それに応じて走査速度の
制御を変えることにより、記録範囲を変えることがで
き、装置の大型化を招くことなく、印字可能な範囲を得
ることができ、また装置全体のコストアップを防ぐこと
ができる。

【００３９】（実施例２）図３は本発明の第２の実施例
を表す図面である。

【００４０】図３において、紙面の上下方向が速度を表
しており、上に行くほど速度が高い。紙面の横方向が主
走査位置を表している。中に描かれた曲線ａ１は、第１
の被記録媒体の幅を識別した時の記録ヘッド１０４の記
録ヘッド１０４の速度を表している。曲線ａ２は第２の
被記録媒体の幅を識別した時の記録ヘッド１０４の記録
ヘッド１０４の速度を表している。ｂは主走査速度の最
高値であり、これを越えた速度の区間では記録ヘッド１
０４は記録できない。

【００４１】また図３において、Ｅ１は第１の被記録媒
体の幅を示しており、Ｅ２は第２の被記録媒体の幅を示
しており、第２の被記録媒体の幅は第１の被記録媒体の
幅より広い。

【００４２】図３において、Ａ１は第１の被記録媒体の
時の主走査の加速区間を表しており、Ａ２は第２の被記
録媒体の時の主走査の加速区間を表しており、Ｂ１は第
２の被記録媒体の時の記録ヘッド１０４の制定区間を表
しており、Ｂ２は第２の被記録媒体の時の記録ヘッド１
０４の制定区間を表している。Ｃ１は第１の被記録媒体
の記録範囲を表しており、Ｃ２は第２の被記録媒体の記
録範囲を表しており、Ｄ１は第１の被記録媒体の時の減
速区間を表しており、Ｄ２は第２の被記録媒体の時の減
速区間を表している。

【００４３】ところで、第２の実施例では、第１の実施
例と同様に図１に示された記録装置において、走査速度
ｂ２を走査速度ｂ１の１／２の速度になるように制御す
ることとする。しかし、主走査の加速区間Ａ２を、加速
区間Ａ１と同じになるように制御する。したがって、走
査速度は１／２であるから加速度を１／２に制御するこ
とに等しい。

【００４４】また、記録範囲Ｃ２は加速区間Ａ２の１／
２の位置から記録を開始し、減速区間Ｄ２の１／２の位
置で記録を終了するものとする。加速区間、減速区間で
は一定の加速度で加速、減速するので、記録範囲Ｃ２は
走査速度ｂ２の１／２の速度の区間である。

【００４５】すると記録範囲Ｃ２は以下のようになる。

【００４６】

【数１】Ｃ２＝Ｃ１＋Ａ１／２＋Ｂ１＋Ｄ１×３／４ 上式でわかるようにＣ２はＣ１より大きい。

【００４７】ところで、記録中の記録ヘッド１０４の速
度変化は被記録媒体のインクの着弾位置のずれを発生さ
せるが、走査速度を１／２にし、加速度を１／２にした
ことにより、画像品質の劣化を少なくできる。以下にそ
の理由を述べる。

【００４８】区間Ｂ１と区間Ｂ２の速度変化の振動は、
加速区間Ａ２が加速区間Ａ１の２倍であり加速度は１／
２であるから、区間Ｂ１の振動は区間Ｂ２の振動より小
さく、速度変化が少ない。主走査速度の最高値ｂを越え
ることはない。このため、画像品質の劣化を少なくでき
る。以下に具体的に、例を示して説明する。

【００４９】たとえば、走査速度ｂ１を５００ｍｍ／ｓ
ｅｃ、記録ヘッド１０４から吐出されるインクは吐出速
度を５０００ｍｍ／ｓｅｃで走査の方向と垂直に吐出さ
れ、記録ヘッド１０４と被記録媒体の間隔を１ｍｍとす
ると、第２の被記録媒体を記録したときの走査速度ｂ２
の時と、走査速度がｂ２の１／２の時とのインクの着弾
位置のずれは以下のようになる。実際のインクは、走査
速度と吐出速度のベクトル和で軌跡を描くため、走査速
度ｂ２の時は吐出した位置から０．０５ｍｍの位置に着
弾し、走査速度がｂ２の１／２の時は吐出した位置から
０．０２５ｍｍの位置に着弾する。したがって、着弾位
置のずれは、０．０２５ｍｍである。この値は決して小
さいものではないが、１回の走査においてゆるやかに１
周期だけ生じるため画質の劣化は少ない。

【００５０】以上に述べたように、被記録媒体を記録す
る時に被記録媒体の幅を識別し、それに応じて走査速度
と走査の加速曲線の制御を変えることにより、記録範囲
を変えることができ、装置の大型化を招くことなく、印
字可能な範囲を得ることができ、また装置全体のコスト
アップを防ぐことができる。

【００５１】（その他の実施例）ところで実施例１およ
び実施例２では、主走査エンコーダ１０９を用いて主走
査をフィードバック制御していたが、ステッピングモー
タを使用した制御であってもよい。また実施例１および
実施例２では、走査の片方向のみ記録していたが、両方
向で記録しても同じである。

【００５２】また実施例１および実施例２では、加速、
減速区間では一定の加速度であったが、一定の加速度で
ある必要はない。

【００５３】また被記録媒体の幅を識別する識別手段
は、フォトインターラプタ等である必要はなく、記録装
置を走査する操作者が操作板（図示せず）から行っても
よく、あるいはホストコンピュータ１０１からの信号に
よって識別してもよい。

【００５４】また実施例１および実施例２では記録ヘッ
ドは、一つであったが、複数のヘッドを具えたカラーイ
ンクジェット記録装置であってもいいことはいうまでも
ない。

【００５５】

【発明の効果】以上に説明したように、本発明の構成を
用いて、被記録媒体の幅に応じて記録ヘッドの走査の制
御を変えることにより、装置の大型化を招くことなく、
印字可能な範囲を得ることができ、また装置全体のコス
トアップを防ぐことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施例の構成を示すブロック図であ
る。

【図２】本発明の第１実施例の制御を説明する図であ
る。

【図３】本発明の第２実施例の制御を説明する図であ
る。

【図４】従来例の構成を示すブロック図である。

【図５】従来例の制御を説明する図である。

【符号の説明】

１０１ ホストコンピュータ １０２ メインコントローラ １０３ 出力バッファ １０４ 記録ヘッド １０５ ヘッドドライバ １０６ ヘッドドライバコントローラ １０７ 主走査モータ １０８ 主走査コントローラ １０９ 主走査エンコーダ １１０ 副走査モータ １１１ 副走査コントローラ １１２ 被記録媒体の幅を識別する検出器

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 田中 秀樹 東京都大田区下丸子３丁目30番２号 キヤ ノン株式会社内

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 記録ヘッドと、 該記録ヘッドを被記録媒体に対して走査する走査手段
   と、 前記走査手段を制御する制御手段と、 前記被記録媒体の幅を識別する識別手段と、 前記識別手段によって識別された幅に応じて、前記制御
   手段の制御を変える手段とを有することを特徴とする記
   録装置。
2. 【請求項２】 前記識別手段がフォトインターラプタで
   あることを特徴とする請求項１に記載の記録装置。
3. 【請求項３】 記録ヘッドと、 該記録ヘッドを被記録媒体に対して走査する走査手段
   と、 前記走査手段を制御する制御手段と、 前記被記録媒体の幅を設定する設定手段と、 前記設定手段によって設定された幅に応じて、前記制御
   手段の制御を変える手段とを有することを特徴とする記
   録装置。
4. 【請求項４】 前記制御手段の制御を変える手段によっ
   て変えられる前記走査の制御は、前記走査の最高速度の
   制御であることを特徴とする請求項１〜３いずれか１項
   記載の記録装置。
5. 【請求項５】 前記制御手段の制御を変える手段によっ
   て変えられる前記走査の制御は、前記走査の加速の制御
   であることを特徴とする請求項１〜３いずれか１項記載
   の記録装置。
6. 【請求項６】 前記記録装置は、インクジェット記録装
   置であることを特徴とする請求項１〜５のいずれかに記
   載の記録装置。