WO2003076190A1

WO2003076190A1 - Imprimante, procede d'impression, programme, support de stockage et systeme informatique

Info

Publication number: WO2003076190A1
Application number: PCT/JP2003/002794
Authority: WO
Inventors: Hitoshi Igarashi
Original assignee: Seiko Epson Corp
Current assignee: Seiko Epson Corp
Priority date: 2002-03-14
Filing date: 2003-03-10
Publication date: 2003-09-18
Anticipated expiration: 2004-09-14
Also published as: US7712857B2; CN1564750A; US20080180476A1; CN1321000C; EP1449663A1; EP1449663A4; US20050088469A1; US7284810B2

Description

明細書印刷装置、印刷方法、プログラム、記憶媒体およびコンピュータシステム技術分野

本発明は、印刷装置、印刷方法、プログラム、記憶媒体およびコンピュータシステムに関する。

本出願は、 2002年 3月 14日付で出願した日本国特許出願第 2002— 070874号、 2002年 3月 14日付で出願した日本国特許出願第 200 2-070875号、 2002年 3月 14日付で出願した日本国特許出願第 2 002— 070876号、および、 2002年 3月 14日付で出願した日本国特許出願第 2002-070877号に基づく優先権を主張するものであり、該出願の内容を本明細書に援用する。背景技術

紙、布、フィルム等の各種の被印刷体に画像を印刷する印刷装置として、ィンクを断続的に吐出して印刷を行うインクジエツトプリンタが知られている。インクジエツトプリンタでは、インクを吐出するノズルは移動しながらインクを吐出する。そのため、吐出したインク滴は、 1賞性の法則により、ノズルの移動速度でノズルの移動方向に移動しながら、ノズルと被印刷体の間を飛ぶことになる。したがって、インク滴は、このインク滴を吐出した時のノズルの位置からノズルの移動方向にずれた位置で紙に着弾する。

そこで、従来のインクジェットプリンタでは、ノズルの移動速度に基づいて着弾位置のずれを考慮し、印刷することが行われている。

(1) し力し、ノズルの移動による着弾位置のずれは、ノズルの移動速度だけでなく、ノズルから被印刷体までの距離にも関係している。そのため、例えば紙の厚さや紙のたわみ等の影響によって、ノズルから被印刷体までの距離が変化すると、ノズルの移動による着弾位置のずれ量も変化する。

そこで、第 1の発明は、正しい位置にインク滴を着弾させるため、ノズノレ力ら被印刷体までの距離を考慮して、ィンク滴を吐出するタイミングを制御することを目的とする。

( 2 ) また、インクの吐出のタイミングが、ノズルの移動速度によって、インクの吐出の基準となるタイミングに対し、早いタイミングになったり遅いタイミングなったりすると、計算が複雑になってしまう。さらに、インクの吐出のタイミングがへッドの性能を超えるような早いタイミングであると、正確な印刷を行うことができなくなる。

そこで、第 2の発明は、正しくインク滴を着弾させるため、目標移動速度の最速値が、所定の基準速度よりも遅くなるようにしている。

( 3 ) また、ノズルの移動速度を検出してからインクを吐出するまでに間があると、検出したノズルの移動速度とィンク吐出時のノズルの移動速度とが異なる場合がある。したがって、検出したノズルの移動速度に基づいて着弾位置のずれを考慮しても、ィンク吐出時のノズルの移動速度が検出したノズノレの移動速度と異なっていると、インクが正しい位置に着弾しない。

例えば、ノズルが加速又は減速しているときに印刷を行う場合、ノズルの移動速度を検出してからインクを吐出するまでに間があると、検出したノズルの移動速度とインク吐出時のノズルの移動速度とが異なる。そのため、従来のィンクジェットプリンタのように、単に検出したノズルの移動速度に基づいてィンクの吐出のタイミングを制御するだけでは、ノズルが加減速しているとき、正しい位置に着弹しない。

そこで、第 3の発明は、正しい位置にインクを着弾させるため、ノズルの加速度に応じて、インク滴を吐出するタイミングを制御することを目的とする。 ( 4 ) また、ノズルの移動速度の検出結果に誤差が含まれているときに、その誤差を含んだ移動速度に基づいてィンク滴の着弾位置のずれを算出すると、ィンクが正確な位置からずれて被印刷体に着弾してしまう。

特に、ノズ^/の移動速度をエンコーダの出力に基づいて検出するときに、ェンコーダの分解能が低いと、速度が階段状に検出されるため、速度検出の誤差が大きいことがある。そして、大きな検出誤差を含んだまま、その検出した移動速度に基づいてインク滴の着弾位置のずれを考慮すると、インクが正確な位置からずれて被印刷体に着弾してしまう。

そこで、第 4の発明は、正しい位置にインクを着弾させるため、複数の検出結果に基づいて、インク滴を吐出するタイミングを制御することを目的とする。発明の開示

本発明の一の態様では、被印刷体に印刷を行う印刷装置は、移動しながらィンクを断続的に吐出するインク吐出部を有し、

ここで、前記印刷装置は、前記インク吐出部から前記被印刷体までの距離を検出し、検出された前記距離に基づいて、前記インク吐出部からの前記インクの断続的な吐出のタイミングを制御する。

また、本発明の別の態様では、被印刷体に印刷を行う印刷装置は、移動しながらインクを吐出するインク吐出部を有し、

ここで、前記印刷装置は、

前記インク吐出部の目標速度の最速を基準速度よりも遅くして、前記目標速度に沿うようにィンク吐出部を移動させ、

前記ィンク吐出部が前記基準速度で移動するときのインクの吐出のタイミングを基準タイミングとした場合、前記インク吐出部の移動速度と前記基準速度とに基づいて、前記基準タイミングから遅延したタィミングで前記ィンクを吐出する。

また、本発明の別の態様では、被印刷体に印刷を行う印刷装置は、移動しながらインクを断続的に吐出するインク吐出部を有し、

ここで、前記印刷装置は、移動する前記インク吐出部の加速度に応じて、前記インク吐出部からの前記インクの断続的な吐出のタイミングを制御する。また、本宪明の別の態様では、被印刷体に印刷を行う印刷装置は、移動しながらインクを断続的に吐出するインク吐出部を有し、

ここで、前記印刷装置は、

前記ィンク吐出部の移動する速度を順次に検出し、

複数の前記検出された速度に基づいて、前記インク吐出部からの前記ィンクの断続的な吐出のタイミングを制御する。

なお、本発明を別の観点からとらえることも可能である。そして、本発明の他の特徴については、添付図面及び本明細書の記載により明らかにする。図面の簡単な説明

図 1は、本実施形態のインクジエツトプリンタの全体構成の説明図である。図 2は、本実施形態のインクジエツトプリンタのキヤリッジ周辺の概略図である。

図 3は、本実施形態のインクジエツトプリンタの搬送ュニット周辺の説明図である。

図 4は、リニア式エンコーダの構成の説明図である。

図 5 Aは、 C Rモータ 4 2が正転しているときにおける出力信号の波形のタイミングチャートである。図 5 Bは、 C Rモータ 4 2が反転しているときにおける出力信号の波形のタイミングチャートである。図 6は、ギヤップセンサの構成の説明図である。

図 7は、走査方向に沿って複数の個所で距離 P Gを検出していることを示す説明図である。

図 8は、紙送り方向に沿って複数の個所で距離 P Gを検出していることを示す説明図である。

図 9は、キヤリッジの移動速度の時間変化を示す図である。

図 1 O A〜図 1 0 Cは、ノズルからインクを吐出したときのインク滴の軌跡についての説明図である。

図 1 1 Aは、リニア式エンコーダ 5 1の出力信号の波形を示している。図 1 1 B及び図 1 1 Cは、へッド駆動信号の説明図である。

図 1 2は、へッド駆動信号の波形を示す図である。

図 1 3は、キヤリッジの目標移動速度とキヤリッジの移動速度の時間変化を示す図である。

図 1 4は、遅延量 mの計算に用いられるキヤリッジの速度 V cの説明図である。

図 1 5は、キヤリッジが移動しているときのエンコーダの出力信号の波形である。

図 1 6は、キヤリッジが加速しているときのエンコーダの出力信号の波形である。

図 1 7 Aは、図 1 6の区間 A〜Xでの将来予想される出力信号の波形を示している。図 1 7 Bは、パルス周期 T Oを分割しない場合の基準信号の波形を示している。図 1 7 Cは、パルス周期 T 0を 4分割したときの基準信号の波形を示している。 - 図 1 8は、コンピュータシステムの外観構成を示す説明図である。

図 1 9は、コンピュータシステムの構成を示すブロック図である。発明を実施するための最良の形態

== = ==開示の概要 = = =

以下の開示により、少なくとも次のことが明らかにされる。被印刷体に印刷を行う印刷装置は、以下を有する、

移動しながらインクを断続的に吐出するインク吐出部、

ここで、前記印刷装置は、

前記ィンク吐出部から前記被印刷体までの距離を検出し、検出された前記距離に基づいて、前記インク吐出部からの前記インクの断続的な吐出のタイミングを制御する。

このような印刷装置によれば、インク吐出部から被印刷体までの距離を考慮して、インクを吐出するタイミングを制御することができる。

力かる印刷装置であって、前記インク吐出部の移動する速度が、基準となる速度よりも遅いとき、前記基準となる速度で前記インク吐出部が移動しているときの前記ィンクの吐出のタイミングと比較して、遅延したタイミングで前記インクを吐出することが望ましい。このような印刷装置によれば、インク吐出部の移動速度が遅いときに、ノズルから被印刷体までの距離を考慮して、インク滴を吐出するタイミングを遅延させることができる。

また、かかる印刷装置であって、前記ィンク吐出部の移動する速度が遅くなるほど、前記インクを吐出するタイミングが遅延することが望ましい。このような印刷装置によれば、インク吐出部の移動する速度に応じて、インクを吐出するタイミングを遅延させることができる。

また、かかる印刷装置であって、前記距離が小さくなるほど、前記インクを吐出するタイミングが遅延することが望ましい。このような印刷装置によれば、ィンク吐出部から被印刷体までの距離に応じて、ィンクを吐出するタイミングを遅延させることができる。

また、かかる印刷装置であって、前記距離は、被印刷体の種類に関する情報又は被印刷体を収容するトレイに関する情報に基づいて、検出されることが望ましい。このような印刷装置によれば、被印刷体の厚さから前記距離を検出することができる。

また、かかる印刷装置であって、前記距離は、ユーザが前記被印刷体に関する情報を入力した結果に基づいて、検出されることが望ましい。このような印刷装置によれば、ユーザが特定した被印刷体に基づいて、前記距離を検出することができる。

また、かかる印刷装置であって、前記距離は、被印刷体までの距離の測定結果に基づいて、検出されることが望ましい。このような印刷装置によれば、測定結果から前記距離を検出することができる。

また、かかる印刷装置であって、前記距離の検出は、前記インク吐出部の移動する方向に沿って複数の個所で行われ、前記インクの吐出のタイミングは、走査方向に沿ったェリァ毎に制御されることが望ましい。このような印刷装置によれば、インク吐出部の移動する方向に沿って前記距離が変化しても、高精度な印刷を行うことができる。

また、力、かる印刷装置であって、前記インク吐出部は、前記被印刷体を搬送する方向に沿って複数設けられており、前記距離の検出は、前記被印刷体を搬送する方向に沿って、複数の個所で行われ、前記インクの吐出のタイミングは、前記ィンク吐出部毎に制御されることが望ましい。このような印刷装置によれば、被印刷体を搬送する方向に沿って前記距離が変化しても、高精度な印刷を行うことができる。

また、力、かる印刷装置であって、吐出する前記インクの速度を検出し、検出された前記ィンクの速度と検出された前記距離とに基づいて、前記ィンク吐出部からの前記インクの吐出のタイミングを制御することが望ましい。このような印刷装置によれば、インクの吐出する速度と前記距離に応じて、インクを吐出するタイミングを制御することができる。

また、かかる印刷装置であって、前記インクの速度は、吐出する前記インクの量に基づいて、検出されることが望ましい。このような印刷装置によれば、吐出するインクの量に応じて、インクを吐出するタイミングを制御することができる。

また、かかる印刷装置であって、前記インクの速度は、温度に基づいて、検出されることが望ましい。このような印刷装置によれば、温度に応じて、インクを吐出するタイミングを制御することができる。

ま、かかる印刷装置であって、前記インクの速度は、印刷モードに基づいて、検出されることが望ましい。このような印刷装置によれば、印刷モードに応じて、インクを吐出するタイミングを制御することができる。

また、かかる印刷装置であって、吐出する前記インクの速度が速いほど、前記インクを吐出するタイミングが遅延することが望ましい。このような印刷装置によれば、インクの吐出する速度に応じて、インクを吐出するタイミングを遅延させることができる。

また、このような印刷装置の他に、印刷方法、プログラム、記録媒体およびコンピュータシステムについても明らかにされている。被印刷体に印刷を行う印刷装置は、以下を有する、

移動しながらインクを吐出するインク吐出部、

ここで、前記印刷装置は、

前記ィンク吐出部の目標速度の最速値を基準速度よりも遅くして、前記目標速度に沿うようにィンク吐出部を移動させ、

前記ィンク吐出部が前記基準速度で移動するときのインクの吐出のタイミングを基準タイミングとした場合、前記ィンク吐出部の移動速度と前記基準速度とに基づいて、前記基準タィミングから遅延したタィミングで前記ィンクを吐出する。

このような印刷装置によれば、インクの吐出のタイミングが、ノズルの移動速度によって、インクの吐出の基準となるタイミングに対し、早いタイミングになることを防ぐことができる。

また、かかる印刷装置であって、前記基準速度は、前記インク吐出部がインクを吐出することができる周期に基づいて、設定されることが望ましい。また、前記基準速度は、前記被印刷体に形成されるドットの間隔に基づいて、設定されることが望ましい。このような印刷装置によれば、インクの吐出のタイミングがへッドの性能を超えるような早いタイミングになることを防ぐことがでさる。

また、かかる印刷装置であって、前記インク吐出部の移動速度が遅いほど、前記インクを吐出するタイミングが遅延することが望ましい。このような印刷装置によれば、正しい位置にインクを着弾させることができる。

また、かかる印刷装置であって、前記インク吐出部の移動速度は、ェンコーダによって検出されることが望ましい。このような印刷装置であれば、ェンコーダの検出結果に基づいて、インクの吐出のタイミングを制御することがでさる。

また、かかる印刷装置であって、前記インク吐出部の移動速度と前記基準速度とに基づく前記タィミングの制御は、前記ィンク吐出部が加速又は減速して移動しているときに行うことが望ましい。このような印刷装置によれば、加減速時のようにインク吐出部の速度が遅い状態であるときでも、インクの吐出のタイミングをずらして、正しい位置にィンクを着弾させることができる。

また、かかる印刷装置であって、前記基準速度は、前記目標速度の最速値よりも、 4〜 6 %だけ速いことが望ましい。このような印刷装置によれば、実際のインク吐出部の移動速度が目標速度とずれていても、インクの吐出のタイミングが、インクの吐出の基準となるタイミングに対し、早いタイミングになることを防ぐことができる。

また、かかる印刷装置であって、前記インク吐出部の移動速度が前記基準速度よりも速いとき、前記基準タイミングでインクを吐出することが望ましい。このような印刷装置によれば、インクの吐出のタイミングが、インクの吐出の基準となるタイミングに対し、早いタイミングになることを防ぐことができる。また、このような印刷装置の他に、印刷方法、プログラム、記録媒体およびコンピュータシステムについても明らかにされている。被印刷体に印刷を行う印刷装置は、以下を有する、

移動しながらインクを断続的に吐出するインク吐出部、

ここで、前記印刷装置は、

移動する前記ィンク吐出部の加速度に応じて、前記インク吐出部からの前記ィンクの断続的な吐出のタイミングを制御する。

このような印刷装置によれば、正しい位置にインクを着弾させることができる。

また、かかる印刷装置であって、前記インク吐出部の位置を検出する位置検出部を更に有し、前記インクの断続的な吐出のタイミングの周期は、前記位置検出部による位置の検出の周期よりも短いことが望ましい。このような印刷装置によれば、位置検出部の解像度よりも短い間隔でィンクを吐出することができる。また、かかる印刷装置であって、前記移動するインク吐出部の加速度が正であるとき、前記ィンクの断続的な吐出のタイミングの周期は短くなり、前記移動するィンク吐出部の加速度が負であるとき、前記ィンクの断続的な吐出のタイミングの周期は長くなることが望ましい。このような印刷装置によれば、ィンク吐出部の加減速に応じて印刷のタイミングを制御することができる。

また、かかる印刷装置であって、前記印刷装置は、前記移動するインク吐出部の加速度に基づいて、将来の前記インク吐出部の速度を算出し、前記タイミングは、算出された前記インク吐出部の速度に基づいて、制御されることが望ましい。このような印刷装置によれば、インクを吐出する際の速度に基づいて、インクの吐出のタイミングを制御することができる。

また、かかる印刷装置であって、前記印刷装置は、前記インク吐出部の速度を検出し、前記印刷装置は、検出された速度に基づいて、前記将来のインク吐出部の速度を算出することが望ましい。このような印刷装置によれば、インクを吐出する際の速度に基づいて、インクの吐出のタイミングを制御することができる。

また、かかる印刷装置であって、前記算出されたインク吐出部の速度が基準となる速度よりも遅いとき、前記インク吐出部は、前記基準となる速度で前記ィンク吐出部が移動しているときの前記ィンクの吐出のタイミングと比較して、遅延したタイミングで前記インクを吐出することが望ましい。また、前記インク吐出部の移動する速度が遅くなるほど、前記インクを吐出するタイミングが遅延することが好ましい。このような印刷装置によれば、正しい位置にィンクを着弾させることができる。

また、かかる印刷装置であって、前記印刷装置は、前記算出されたインク吐出部の速度に基づいて、インク吐出の遅延量を算出し、前記インク吐出部は、インクを吐出するタイミングの基準となる信号から前記遅延量を遅延させて、インクを吐出することが望ましい。このような印刷装置によれば、正しい位置にインクを着弾させることができる。

また、このような印刷装置の他に、印刷方法、プログラム、記録媒体およびコンピュータシステムについても明らかにされている。印刷装置は、以下を有する、

ィンクを吐出するタイミングの基準となる信号を発生する信号発生 ¾5、前記信号を基準としてインク吐出部からインクが吐出され、前記信号は、前記インク吐出部の加速度に応じて、発生される。このような印刷装置によれば、正しい位置で基準信号を発生させることができる。

かかる印刷装置であって、前記インク吐出部は、前記信号を基準に、前記ィンク吐出部の加速度に応じて遅延させたタイミングでインクを吐出することが望ましい。このような印刷装置によれば、正しい位置にインクを着弾させることができる。被印刷体に印刷を行う印刷装置は、以下を有する、

移動しながらィンクを断続的に吐出するインク吐出部、ここで、前記印刷装置は、

前記ィンク吐出部の移動する速度を順次に検出し、

複数の前記検出された速度に基づいて、前記ィンク吐出部からの前記ィンクの断続的な吐出のタイミングを制御する。

このような印刷装置によれば、検出される速度に誤差があっても、インクの着弾位置のずれを軽減することができる。

かかる印刷装置であって、前記印刷装置は、前記複数の検出された速度に基づいて、平均速度を算出し、算出された前記平均速度に基づいて、前記インク吐出部からの前記インクの断続的な吐出のタイミングを制御することが望ましい。このような印刷装置によれば、複数の検出された信号から求められた平均速度に基づいてインク吐出のタイミングを制御しているので、検出された信号に誤差があっても、インクの着弾位置のずれを軽減することができる。

かかる印刷装置であって、前記算出された平均速度が、基準となる速度よりも遅いとき、前記インク吐出部が前記基準となる速度で移動しているときのィンクの吐出のタイミングと比較して、遅延したタイミングで前記ィンクを吐出する。また、かかる印刷装置であって、前記算出された平均速度が遅いほど、前記インクを吐出するタイミングが遅延することが望ましい。また、かかる印刷装置であって、前記算出された平均速度に基づいて、インク吐出の遅延量を算出し、前記インク吐出部は、インクを吐出するタイミングの基準となる信号力ら前記遅延量を遅延させて、インクを吐出することが望ましい。このような印刷装置によれば、正しい位置にィンクを着弾させることができる。

かかる印刷装置であって、前記複数の検出された速度に基づいて、前記インク吐出部の加速度を算出し、算出された加速度に基づいて、前記インク吐出部からの前記ィンクの断続的な吐出のタイミングを制御することが望ましい。このような印刷装置によれば、インク吐出部が加減速中であっても、正しい位置にインクを着弾させることができる。

かかる印刷装置であって、前記検出された速度を記憶するメモリを更に有する。また、かかる印刷装置であって、前記インク吐出部の移動する速度は、ェンコーダによつて検出されることが望ましい。このような印刷装置によれば、エンコーダの分解能が低くても、速度検出の誤差を軽減して印刷を行うことができる。

また、このような印刷装置の他に、印刷方法、プログラム、記録媒体およびコンピュータシステムについても明らかにされている。 = = =印刷装置（インクジェットプリンタ）の概要 = = =

くインクジエツトプリンタの構成について >

図 1、図 2およぴ図 3を参照しつつ、印刷装置としてインクジエツトプリンタを例にとって、その概要について説明する。なお、図 1は、本実施形態のィンクジエツトプリンタの全体構成の説明図である。また、図 2は、本実施形態のインクジェットプリンタのキャリッジ周辺の概略図である。また、図 3は、本実施形態のインクジエツトプリンタの搬送ュニット周辺の説明図である。本実施形態のインクジエツトプリンタは、紙搬送ュニット 1 0、インク吐出ュニット 2 0、タリ一ニングュニット 3 0、キヤリッジュ二ット 4 0、計測器群 5 0、および制御ュニット 6 0を有する。

紙搬送ュニット 1 0は、被印刷体である例えば紙を印刷可能な位置に送り込み、印刷時に所定の方向（図 1において紙面に垂直な方向（以下、紙送り方向という））に所定の移動量で紙を移動させるためのものである。紙搬送ュニット 1 0は、給紙揷入口 1 1 Aと排紙ロ 1 1 Bと、給紙モータ 1 2と、給紙ローラ 1 3と、プラテン 1 4と、紙送りモータ（以下、 P Fモータという） 1 5と、紙送りモータドライバ（以下、 P Fモータドライバという) 1 6と、紙送り口ーラ 1 7 Aと排紙ローラ 1 7 Bと、フリーローラ 1 8 Aとフリーローラ 1 8 B と、歯車 1 9 Aと歯車 1 9 Bと歯車 1 9 C、とを有する。給紙揷入口 1 1は、被印刷体である紙を挿入するところである。給紙モータ 1 2は、給紙揷入口 1 1に揷入された紙をプリンタ内に搬送するモータであり、 D Cモータで構成される。給紙ローラ 1 3は、給紙挿入口 1 1に挿入された紙をプリンタ内に搬送するローラであり、給紙モータ 1 2によって駆動される。プラテン 1 4は、印刷中の紙 Sを支持する。 P Fモータ 1 5は、被印刷体である例えば紙を紙送り方向に送り出すモータであり、 D Cモータで構成される。 P Fモータドライバ 1 6は、 P Fモータ 1 5の駆動を行うためのものである。紙送りローラ 1 7 A は、給紙ローラ 1 3によってプリンタ内に搬送された紙 Sを印刷可能な領域まで送り出すローラであり、 P Fモータ 1 5によって駆動される。フリーローラ 1 8 Aは、紙送りローラ 1 7 Aと対向する位置に設けられ、紙 Sを紙送りローラ 1 7 Aとの間に挟むことによって紙 Sを紙送りローラ 1 7 Aに向かって押さえる。排紙ローラ 1 7 Bは、印刷が終了した紙 Sをプリンタの外部に排出するローラである。フリーローラ 1 8 Bは、排紙ローラ 1 7 Bと対向する位置に設けられ、紙 Sを排紙ローラ 1 Ί Bとの間に挟むことによって紙 Sを排紙ローラ 1 7 Bに向かって押さえる。歯車 1 9 A、歯車 1 9 Bおよび歯車 1 9 Cは、 P Fモータ 1 5によって排紙ローラ 1 7 Bを駆動するため、 P Fモータ 1 5の駆動力を排紙ローラ 1 7 Bに伝達するためのものである。排紙ロ 1 1 Bは、印刷が終了した紙をプリンタの外部に排出するところである。

ィンク吐出ュニット 2 0は、被印刷体である例えば紙にィンクを吐出するためのものである。インク吐出ュニット 2 0は、へッド 2 1と、へッドドライバ 2 2とを有する。ヘッド 2 1は、インク吐出部であるノズレを複数有し、各ノズルから断続的にインクを吐出する。へッドドライバ 2 2は、へッド 2 1を駆動して、ヘッドから断続的にインクを吐出させるためのものである。なお、ィンクを吐出するタイミングに関しては、後述する。

クリ一ニングュニット 3 0は、ヘッド 2 1のノズノレの目詰まりを防止するためのものである。クリーニングユニット 3 0は、ポンプ装置 3 1と、キヤツビング装置 3 5とを有する。ポンプ装置は、ヘッド 2 1のノズルの目詰まりを防止するため、ノズルからインクを吸い出すものであり、ポンプモータ 3 2とポンプモータドライバ 3 3とを有する。ポンプモータ 3 2は、ヘッド 2 1のノズルからインクを吸引する。ポンプモータドライバ 3 3は、ポンプモータ 3 2 ·を駆動する。キヤッビング装置 3 5は、ヘッド 2 1のノズルの目詰まりを防止するため、印刷を行わないとき（待機時）に、ヘッド 2 1のノズルを封止する。キヤリッジュニット 4 0は、ヘッド 2 1を所定の方向（図 1において紙面の左右方向（以下、走査方向という））に走査移動させるためのものである。キャリッジユニット 4 0は、キャリッジ 4 1と、キャリッジモータ（以下、 C R モータという) 4 2と、キャリッジモータドライバ（以下、 C Rモータドライノという） 4 3と、プーリ 4 4と、タイミングベルト 4 5と、ガイドレール 4 6とを有する。キヤリッジ 4 1は、走査方向に移動可能であって、へッド 2 1 を固定している（したがって、へッド 2 1のノズルは、走査方向に沿って移動しながら、断続的にインクを吐出する）。また、キャリッジ 4 1は、インクを収容するインクカートリッジ 4 8を着脱可能に保持している。 C Rモータ 4 2 は、キヤリッジを走査方向に移動させるモータであり、 D Cモータで構成される。 C Rモータドライバ 4 3は、 C Rモータ 4 2を駆動するためのものである。プーリ 4 4は、 C Rモータ 4 2の回転軸に取付けられている。タイミングベルト 4 5は、プーリ 4 4によって駆動される。ガイドレール 4 6は、キャリッジ 4 1を走査方向に案内する。なお、キヤリッジ 4 1の移動等に関しての詳細は、後述する。

計測器群 5 0には、リニア式エンコーダ 5 1と、ロータリー式エンコーダ 5 2と、紙検出センサ 5 3と、ギャップセンサ 5 4とがある。リニア式ェンコ一ダ 5 1は、キャリッジ 4 1の位置を検出するためのものである。ロータリー式エンコーダ 5 2は、 P Fモータ 1 5の回転量を検出するためのものである。なお、エンコーダの構成等については、後述する。紙検出センサ 5 3は、印刷される紙の終端の位置を検出するためのものである。ギャップセンサ 5 4は、ノズルから紙 Sまでの距離 PGを検出するためのものである。なお、ギャップセンサの構成等については、後述する。 .

制御ュニット 60は、プリンタの制御を行うためのものである。制御ュニット 60は、 CPU61と、タイマ 62と、インターフェース部 63と、 AS I C 64と、メモリ 65と、 DCコントローラ 66とを有する。 CPU61は、プリンタ全体の制御を行うためのものであり、 DCコントローラ 66、 PFモータドライバ 16、 CRモータドライバ 43、ポンプモータドライバ 32およびへッドドライバ 22に制御指令を与える。タイマ 62は、 CPU 6 1に対して周期的に割り込み信号を発生する。インターフェース部 63は、プリンタの外部に設けられたホストコンピュータ 67との間でデータの送受信を行う。 A S I C64は、ホストコンピュータ 67からインターフェース部 63を介して送られてくる印刷情報に基づいて、印刷の解像度やへッドの駆動波形等を制御する。メモリ 65は、 AS I C64及び CPU 61のプログラムを格納する領域や作業領域等を確保するためのものであり、 PROM、 RAM, EE PRO M等の記憶手段を有する。 DCコントローラ 66は、 CPU 61から送られてくる制御指令と計測器群 50からの出力に基づいて、 PFモータドライバ 16 及び CRモータドライバ 43を制御する。

<エンコーダの構成について >

図 4は、リニア式エンコーダ 51の説明図である。

リニア式エンコーダ 51は、キヤリッジ 41の位置を検出するためのものであり、リニアスケール 51 1と検出部 512とを有する。

リニアスケール 511は、所定の間隔（例えば、 1 180インチ（1インチ = 2. 54 cm) ) 毎にスリットが設けられており、プリンタ本体側に固定されている。

検出部 51 2は、リニアスケール 5 11と対向して設けられており、キヤリッジ 41側に設けられている。検出部 51 2は、発光ダイオード 512 Aと、コリメ一タレンズ 51 2Bと、検出処理部 512 Cとを有しており、検出処理部 512 Cは、複数（例えば、 4個）のフォトダイオード 512Dと、信号処理回路 5 12Eと、 2個のコンパレータ 512 F a、 512Fbとを備えてレヽる。

発光ダイオード 51 2 Aは、両端の抵抗を介して電圧 Vc cが印加されると光を発し、この光はコリメータレンズに入射される。コリメータレンズ 512 Bは、発光ダイオード 512 Aから発せられた光を平行光とし、リニアスケール 51 1に平行光を照射する。リニアスケールに設けられたスリットを通過した平行光は、固定スリット（不図示）を通過して、各フォトダイォード 51 2 Dに入射する。フォトダイオード 512Dは、入射した光を電気信号に変換する。各フォトダイォードから出力される電気信号は、コンパレータ 512 F a、 512F bにおいて比較され、比較結果がパルスとして出力される。そして、コンパレータ 512 F a、 512 F bから出力されるパルス ENC— A及びパルス ENC— Bが、リニア式エンコーダ 51の出力となる。

図 5 Aは、 CRモータ 42が正転しているときにおける出力信号の波形のタイミングチャートである。図 5Bは、 CRモータ 42が反転しているときにおける出力信号の波形のタイミングチャートである。

図 5 A及び図 5 Bに示す通り、 C Rモータ 42の正転時おょぴ反転時のいずれの場合であつても、パルス E N C— Aとパルス E N C— Bとは、位相が 90 度ずれている。 CRモータ 42が正転しているとき、すなわち、キヤリッジ 4 1が主走査方向に移動しているときは、図 5 Aに示す通り、パルス ENC— A は、パルス ENC— Bよりも 90度だけ位相が進んでいる。一方、 CRモータ 42が反転しているときは、図 5 Bに示す通り、ノ、。ルス ENC— Aは、パルス ENC— Bよりも 90度だけ位相が遅れている。各パルスの 1周期 Tは、キヤリッジ 41がリニアスケール 51 1のスリツトの間隔（例えば、 lZl 80ィンチ（1インチ =2. 54 cm) ) を移動する時間に等しい。

キャリッジ 41の位置の検出は、以下のように行う。まず、パルス ENC— A又は E N C-Bについて、立ち上がりエツジ又は立ち下りェッジを検出し、検出されたエッジの個数をカウントする。このカウント数に基づいて、キヤリッジ 41の位置を演算する。カウント数は、 CRモータ 42が正転しているときに一つのエッジが検出されると『+ 1』を加算し、 CRモータ 42が反転しているときに一つのエッジが検出されると『_ 1』を加算する。パルス ENC の周期はリニアスケーノレ 51 1のスリツト間隔に等しいので、カウント数にスリット間隔を乗算すれば、カウント数が『0』のときのキャリッジ 41の位置からの移動量を求めることができる。つまり、この場合におけるリニア式ェンコーダ 5 1の解像度は、リニアスケール 51 1のスリ'ット間隔となる。また、パルス ENC— Aとパルス ENC— Bの両方を用いて、キヤリッジ 41の位置を検出しても良い。パルス ENC— Aとパルス ENC— Bの各々の周期はリ二ァスケール 511のスリット間隔に等しく、かつ、パルス ENC— Aとパルス ENC— Bとは位相が 90度ずれているので、各パルスの立ち上がりエッジ及ぴ立ち下がりエッジを検出し、検出されたエッジの個数をカウントすれば、力ゥント数『1』は、リニアスケール 511のスリツト間隔の 1Z4に対応する。よって、カウント数にスリット間隔の 1Z4を乗算すれば、カウント数が『0』のときのキャリッジ 41の位置から移動量を求めることができる。つまり、この場合におけるリニア式エンコーダ 51の解像度は、リニアスケール 51 1のスリツト間隔の 1ノ 4となる。ただし、後述する本実施形態におけるキヤリッジ 41の位置は、説明を簡単にするため、一つのパルスのみを用いて、検出している。

キャリッジ 41の速度 V cの検出は、以下のように行う。まず、パルス EN C— A又は ENC— Bについて、立ち上がりエッジ又は立ち下りエッジを検出する。一方、パルスのエッジ間の時間間隔をタイマカウンタによってカウントする。このカウント値から周期 Τ (Τ = Τ 1、 Τ2、 · · ■ ) が求められる。そして、リエアスケール 51 1のスリツト間隔をえとすると、キヤリッジの速度は、； LZTとして順次求めることができる。また、パルス ENC— Αとパルス ENC— Bの両方を用いて、キャリッジ 41の速度を検出しても良い。各パルスの立ち上がりエッジと立ち下がりエッジを検出することにより、リニアスケール 5 1 1のスリツト間隔の 1Z4に対応するエッジ間の時間間隔をタイマカウンタによってカウントする。このカウント値から周期 Τ (Τ = Τ 1、 Τ 2、 . ■ ■ ) が求められる。そして、リニアスケール 51 1のスリット間隔を又とすると、キャリッジの速度 Vcは、 H / (4T) として順次求めることができる。ただし、後述する本実施形態におけるキヤリッジ 41の速度は、説明を簡単にするため、一つのパルスのみを用いて、検出していることとする。なお、ロータリー式エンコーダ 52では、リニア式エンコーダ 51のリニアスケール 5 1 1が PFモータ 1 5の回転に応じて回転する回転円板となる点が異なるだけで、他の構成はリニア式エンコーダ 51とほぼ同様である。

===PGの検出 ===

本実施形態では、後述する基準位置を算出するため、また、インクの吐出のタイミングを算出するため（後述）、ノズルから紙までの距離 PGを検出している。図 6は、ノズルから紙までの距離 PGを検出するギャップセンサの説明図である。 '

同図において、ギャップセンサ 54は、発光部 541と、 2つの受光部（第 1受光部 542及び第 2受光部 543 ) とを有する。発光部 541は、発光ダィオードを有し、被印刷体である紙 Sに光を照射する。第 1受光部 542は、受光した光量に応じた電気信号を出力する受光素子を有する。第 2受光部 54 2794

21

3は、第 1受光部 5 4 2と同様の受光素子を有している。第 2受光部 5 4 3は、第 1受光部 5 4 2と比較して、発光部 5 4 1から遠い位置に設けられている。発光部 5 4 1から発せられた光は、紙 Sに入射する。紙 Sに入射された光は、紙によって反射される。紙 Sによって反射された光は、受光素子に入射する。受光素子に入射した光は、受光素子によって、入射した光量に応じた電気信号に変換される。

ノズルから紙までの距離 P Gが小さい場合、紙 S 1によって反射した光は、主に第 1受光部 5 4 2に入射し、第 2受光部 5 4 3には拡散光しか入射しない。したがって、第 1受光部 5 4 2の出力信号は、第 2受光部 5 4 3の出力信号よりも大きくなる。

一方、ノズルから紙までの距離 P Gが大きい場合、紙 S 2によって反射した光は、主に第 2受光部 5 4 3に入射し、第 1受光部 5 4 2には拡散光しか入射しない。したがって、第 2受光部 5 4 3の出力信号は、第 1受光部 5 4 2の出力信号よりも大きくなる。

したがって、受光部の出力信号の比と距離 P Gとの関係を予め求めていれば、受光部の出力信号の比に基づいて、ノズノレから紙までの距離 P Gを検出することが可能である。この場合、受光部の出力信号の比と距離 P Gとの関係に関する情報をテーブルとしてメモリ 6 5に記憶しておくのが良い。

なお、ノズルから紙までの距離 P Gが小さくなる場合としては、紙 S 1が厚手の紙であることが考えられる。また、ノズルから紙までの距離 P Gが大きい場合としては、紙 S 2が薄手の紙であることが考えられる。

ところで、後述する『基準距離 P G s』は、センサによって検出されたものでなく、予め定められたもので良い。この場合、基準距離 P G sは、センサによって検出される距離 P Gよりも大きい値に設定されている。

本実施形態では、上記のようにギヤップセンサ 5 4を用いて距離 P Gを検出しているが、距離 P Gの検出は 1箇所に限られるものではなく、例えば以下のように複数の個所で距離 P Gを検出しても良い。

<走查方向に沿って複数の P Gを検出 >

図 7は、ギヤップセンサ 5 4が走査方向に沿って複数の個所で距離 P Gを計測していることを示す説明図である。図 7は、紙送り方向から見た図であり、紙面の左右方向が走査方向となる。同図において、同じ構成要素のものは同じ符号を付しているので、説明を省略する。

同図において、ギャップセンサ 5 4力キャリッジ 4 1に設けられている。したがって、ギャップセンサ 5 4は、キャリッジが移動するのに伴って、走査方向に移動可能である。そのため、ギャップセンサ 5 4は、操作方向に沿って、複数の個所で距離 P Gを検出することができる。

ギヤップセンサ 5 4が走査方向に沿ったェリァ毎の距離 P Gが検出できるので、インク吐出のタイミング (後述) も走査方向に沿ったエリア毎に制御することができるようになる。

そのため、紙 Sが印刷時に曲がっていても、走査方向に沿ったエリア毎にィンクの吐出のタイミングを制御できるので、ノズレが走査方向に沿って断続的にインクを吐出しても、高精度な印刷を行うことができる。

なお、紙 Sが走査方向に曲がる原因としては、印刷時のインクの塗布による影響等が考えられる。

く紙送り方向に沿って複数の P Gを検出〉

図 8は、ギヤップセンサ 5 4が紙送り方向に沿って複数の個所で距離 P Gを計測していることを示す説明図である。図 8は、走査方向から見た図であり、紙面の左右方向が紙送り方向となる。同図において、同じ構成要素のものは同じ符号を付しているので、説明を省略する。

同図において、複数のギャップセンサが、紙送り方向に並んで、キヤリッジに設けられている。したがって、各ギャップセンサの出力に基づいて、紙送り方向に沿って複数の個所で距離 P Gを検出することができる。

ギヤップセンサ 5 4が紙送り方向に沿って複数の個所で距離 P Gを計測することができると、複数のノズルが紙送り方向に並んでいるので、ノズル毎にインクの吐出のタイミング（後述）を制御することができるようになる。そのため、紙 Sが印刷時に曲がっていたとしても、ノズル毎にインクの吐出のタイミングを制御できるので、高精度な印刷を行うことができる。

なお、紙 Sが紙送り方向に曲がる原因としては、紙送りローラ 1 7 Aと排紙ローラ 1 7 Bの回転ずれによる影響等が考えられる。また、へッドが大型ィ匕し、ノズルが紙送り方向に長く並ぶようになると、各ノズルから紙 Sまでの距離 P

Gの偏差が大きくなる。このような場合に、ノズル毎にインクの吐出のタイミングを制御できれば、高精度な印刷に有効である。

= = =インクの吐出速度の検出 = = = 本実施形態では、ィンクの吐出のタイミングを算出するため (後述) インクの吐出の速度 V iを検出している。

インクの吐出の速度は、一般に、インクの重量が大きくなるほど、大きくなる。したがって、プリンタ力インクの吐出量を変化させる場合、各インクの吐出量に基づいて、インクの吐出の速度 V iが変化する。例えば、プリンタが大ドット及び小ドットを紙に形成する場合、大ドットを形成するときのインクの吐出の速度の方が、小ドットを形成するときのインクの吐出の速度よりも、大きい。

そこで、本実施形態では、各ドットに対応するインクの吐出の速度に関する情報をテーブルとしてメモリ 6 5に記憶し、このテーブルに基づいて、インクの吐出の速度を検出している。すなわち、プリンタが印刷情報に基づいて印刷動作を行うとき、この印刷情報に基づいて印刷時に形成するインクの吐出量を求め、求められた吐出量に基づいてメモリ 6 5に記憶されたテーブルを参照し、テープ^/に基づいてィンクの吐出の速度を検出する。

なお、このインクの吐出の速度に関する情報のテーブルは、さらにインクの色毎に設けられても良い。

ところで、後述する『基準吐出速度 V i s』は、検出されたものでなく、予め定められたもので良い。この場合、基準吐出速度 V i sは、検出されるインク吐出速度 V i以下の値（例えば小ドットの吐出速度以下の値）になるように設定されている。

= = =キヤリッジの速度履歴 = ==

図 9は、本実施形態のキヤリッジの移動の目標速度の時間変化を示すダラフである。同図において、縦軸はキヤリッジの目標移動速度 V cであり、横軸は時間 tである。なお、キヤリッジは、 C Rモータによって、この目標速度に沿うように移動させられる。

図に示す通り、キャリッジ 4 1は、停止した状態（t = 0 ) 力ら、所定の最高速度 V aまで加速され（0 < t < t 1 ) 、一定の速度（以下、走査速度という）で走査し（t 1く tく t 2 ) 、減速して停止する（t 2 < t < t 3 ) 。そして、次は逆方向に、同様な加速移動、走査移動、減速移動を行う。これを繰り返すことにより、キャリッジ 4 1は、走査方向に往復して移動する。

印刷は、キヤリッジ 4 1が走査速度で移動する領域（以下、定速領域という）のみを使って行っても良い。しかし、定速領域のみを使って印刷をすることにすると、印刷領域の幅だけ定速領域を確保する必要があるので、プリンタが大型化してしまう。そこで、本実施形態では、キャリッジ 4 1が加速移動する領域と減速移動する領域（以下、加減速領域という）においても、印刷を行うこととしている。

一方、加減速中は走査速度よりも低速でキヤリッジが移動しているので、加 JP03/02794

25 減速領域において走査領域と同様のタイミングでインクを吐出すると、インク滴は、紙の着弾目標位置よりも手前に着弾する。つまり、加減速領域において印刷を行うときは、走査領域におけるインクの吐出のタイミングよりも遅延させてインクを吐出する必要がある。この遅延させるタイミングに関しては、後述する。

本実施形態では、加減速領域においても印刷を行うことができるので、プリンタの小型化を図ることができる。

ところで、後述する『基準速度 V s』は、検出されたものでなく、予め定められたもので良い。この場合、基準速度 V sは、キヤリッジの移動速度 V cよりも大きい値に設定されている。

= = =ィンクの吐出のタイミング == =

くインク滴の軌跡について〉

図 1 0 〜図1 O Cは、ノズルからインクを吐出したときのインク滴の軌跡についての説明図である。図 1 0 Aは、ノズルが停止している状態（キヤリツジ 4 1が停止している状態）におけるインク滴の軌跡についての説明図である。図 1 0 Bおよぴ図 1◦ Cは、ノズルが移動している状態（キヤリッジ 4 1が移動している状態）におけるインク滴の軌跡についての説明図である。なお、実際にはノズルから断続的にインクが吐出されることになる力図 1 0でのインク滴の数は、説明を簡単にするため、制限している。

図 1 O Aでは、ノズルが停止している状態なので、インク滴は、このインク滴を吐出した時のノズルの位置の真下で紙に着弾する。ノズルから吐出されたインク滴の鉛直方向（紙に向かう方向）の速度（インク吐出速度）を V iとし、ノズルから紙までの距離（ギャップ）を P Gとすると、インク滴は、吐出されてから、時間 P G/V iの後に、紙に着弾する。なお、インク滴が吐出されて力ら紙に着弾するまでの時間を『飛翔時間』と呼ぶことにする。また、インク 03 02794

26 吐出速度が基準となる速度（以下、基準ィンク吐出速度という） V i sであり、ノズルから紙までの距離が基準となる距離（以下、基準距離という） P G sであるときのインクの飛翔時間を『基準飛翔時間』と呼ぶことにする。

図 1 0 Bでは、キャリッジは、基準となる所定の速度（以下、基準速度という） V sで走査方向（紙面の左右方向）に移動している。キャリッジ 4 1の速度が V sであると、ノズルも走査方向に V sの速度で移動している。一方、ィンク滴の鉛直方向の速度を基準インク吐出速度 V i sとし、ノズルから紙までの距離を基準距離 P G sとすると、インク滴は、吐出されてから、基準飛翔時間経過後に、紙に着弾する。そうすると、インク滴は、 'I貫 1"生の法則により、このィンク滴を吐出した時のノズルの位置から距離 V s X P G s /V i sだけ走査方向にずれた位置で紙に着弹する。したがって、紙の所定の位置（以下、着弾目標位置という）にインク滴を着弾させるためには、ノズルが着弾目標位置から距離 V s X P G s V i sだけ手前に位置するタイミングで、ノズルからィンク滴を吐出する必要がある。

本実施形態では、キャリッジ 4 1が所定の基準速度 V sで移動しているときに、着弾目標位置にインク滴を着弾させるために、ノズルがインク滴を吐出する位置を『基準位置』と呼ぶことにする。また、ノズルが基準位置にくるタイミングを『基準タイミング』という。つまり、キャリッジ 4 1が基準速度 V s で移動し、ノズルから紙までの距離が基準距離 P G sであり、基準ィンク吐出速度 V i sでインク滴を吐出するときに、キャリッジ 4 1が基準タイミングでノズルからインク滴を吐出すれば、目標着弾位置にインク滴を着弾させ、紙の所定の位置にドットを形成することができる。本実施形態では、基準位置は、着弾目標位置から V s X P G s /V i sだけ手前の位置として算出される。図 1 0 Cでは、キャリッジ 4 1が基準速度 V sよりも遅い速度 V cで移動し、ノズルから紙までの距離 P Gが基準距離 P G sよりも小さく、基準ィンク吐出速度 V ί sよりも速いインク吐出速度 V iでインク滴を吐出している。この場合、インク滴が着弾する位置は、インク滴を吐出した時のノズルの位置から V c XPG/V iだけ走査方向にずれた位置である。仮に、基準位置でインクを吐出すると、インク滴は、着弾目標位置よりも（V s XPG s/V i s) - (V c XPG/V i) だけ手前に着弾す。したがって、着弾目標位置にインク滴を着弾させる（紙の所定の位置にドットを形成させる）ためには、ノズルが（V s XPG s/V i s) — (V c X PG/V i ) だけ基準位置を通り越えたタイミングで、ノズルからインク滴を吐出する必要がある。言いかえると、キヤリッジ 41が基準速度 V sよりも低速で移動し、ノズルから紙までの距離 PGが基準距離 PG sよりも小さく、基準インク吐出速度 V i sよりも速いインク吐出速度 V iでィンク滴を吐出する場合、着弾目標位置にィンク滴を着弾させるには、インク滴を吐出するタイミングを、キャリッジ 41が基準位置に到達してから（基準タイミングから）所定の時間だけ遅延させる必要がある。

すなわち、本実施形態では、遅延させるタイミングを求めるときに、キヤリッジの移動速度 V c、ノズルから紙までの距離 P G及びィンク吐出速度 V iを考慮していることになる。

なお、予め設定する基準速度 V sが走査速度 V aよりも速ければ、後述するィンクの吐出のタイミングは、加減速領域だけでなく、走査領域についても適用することができる。

く遅延させるタイミングについて >

上記の通り、着弾目標位置にィンク滴を着弾させるには、ノズルが基準位置を (V s X PG s/V i s) 一 (Vc XP G/V i ) だけ通り越すような遅延したタイミングで、ノズルからインク滴を吐出する必要がある。そこで、本実施形態では、下記の通り、リニア式エンコーダ 51のパルス ENCの周期を n 分割し、遅延量に相当する m段目を算出し、インク滴の吐出のタイミングを制御している。

図 1 1Aは、リニア式エンコーダ 51の出力信号の波形を示している。リニァ式エンコーダ 51から 1周期分のパスル ENCが出力されることは、キヤリッジ 41がリニアスケール 5 1 1のスリツトの間隔を移動することを意味する。例えば、リニアスケール 51 1のスリツト間隔が lZl 80インチであるときに、リニア式エンコーダ 51から 1周期分のパルス信号が出力されると、キャリッジ 41が 1ノ180インチ移動したことになる。つまり、この場合のリニア式エンコーダ 51によるキヤリッジ 41の位置検出の解像度は、 1 1 80インチである。

図 1 1 Bは、キヤリッジ 41が基準速度 V sで移動し、ノズルから紙までの距離が基準距離 P G sであり、基準ィンク吐出速度 V i sでィンク滴を吐出するときのへッド駆動信号である。ヘッド 21のノズルは、このへッド駆動信号が入力されるタイミングに応じて、インクを吐出する。この場合のキヤリッジ 41は基準速度 V sで移動しているので、へッド駆動信号は、キャリッジ 41 が基準位置に到達したタイミングで発せられ、そのタイミングでィンクが吐出される。ここで、キャリッジ 41の位置の検出はリニア式エンコーダ 51の解像度の範囲内で行われているので、へッド駆動信号は、リニア式エンコーダ 5 1のパルス信号の立ち上がりエッジと同じタイミングで発せられる。

図 1 1 Cは、キャリッジ 41が速度 Vc «V s) で移動し、ノズルから紙までの距離が PG (く PG s) であり、インク吐出速度が V i (>V i s) であるときのへッド駆動信号である。ヘッド 21のノズルは、このへッド駆動信号が入力されるタイミングに応じて、インクを吐出する。この場合のヘッド駆動信号は、キヤリッジ 41が基準位置に到達した後、遅延して発せられる。つまり、図 1 1 Cのへッド駆動信号は、図 1 1 Bのへッド駆動信号のタイミング (基準タイミング) と比較すると、遅延したタイミングで発せられている。そ 02794

29 のため、この場合、インク滴は、基準タイミングから遅延したタイミングで吐出される。なお、キャリッジ 41の速度 Vcの算出については、後述する。本実施形態では、リニア式エンコーダ 51のパルス ENCの周期を n分割し、遅延量に相当する m段目を算出し、 m段目に相当するタイミングでへッド駆動信号を発するように制御している。

すなわち、まず、リニア式エンコーダ 51のパルス ENCの直前の周期 Tを n分割している（又は、 1周期分の移動距離；を n分割している）。 1周期を n分割した場合、リニアスケール 51 1のスリット間隔が λであると、 1段が λΖηに相当する。例えば、 1周期を 128分割した場合、リニアスケール 5 1 1のスリット間隔が lZl 80インチであると、 1段が約 1. l ^mに相当する。なお、 nは、制御ユニット 60の計算の都合のため、 2の累乗であることが望ましい。

次に、へッド駆動信号を遅延させるに必要な量力何段目に相当するかを算出する。遅延量に相当するタイミングを m段目とすると、 m= (捕正距離） / (λ/η) となる。なお、補正距離は、上記の通り、（V s XPG s/V i s) 一 (V c X PG/V i ) である。つまり、 mは、以下の式で算出される。 m₌ -Lx{(_Vsx¾ -(_VcX i) }

λ Vis V I *

ただし、 mは整数にする必要があるので、上式で mが整数とならないときは、例えば切り下げ、四捨五入、又は切り上げ等を行い、 mを整数にする。

そして、へッド駆動信号は、リニア式エンコーダ 51のパルス信号の立ち上がりエッジから m段目に相当する時間になったら発せられる。すなわち、へッド駆動信号は、リニア式エンコーダ 51のパルス信号の立ち上がりエッジから m段目に相当する遅延したタイミングで発せられる。これにより、ノズルが基準位置を（V s X P G s /V i s ) — (V c X P G/V i ) だけ通り越すような遅延したタイミングで、ノズルからインク滴を吐出することができる。

上記の数 1式からも分かる通り、キヤリッジ 4 1の速度 V cが小さいほど、大きく遅延させたタイミングでインクを吐出する。一方、速度 V cが大きいほど、小さく遅延させたタイミングでインクを吐出する。また、ノズルから紙までの距離 P Gが小さいほど、大きく遅延させたタイミングでインクを吐出する。一方、距離 P Gが大きいほど、小さく遅延させたタイミングでインクを吐出する。また、インク滴の鉛直方向の吐出速度 V iが遅いほど、小さく遅延させたタイミングでインクを吐出する。一方、吐出速度 V iが速いほど、大きく遅延させたタイミングでインクを吐出する。

本実施形態によれば、ノズルからのィンクの吐出のタイミングが、キヤリッジの移動速度 V c、ノズルから紙までの距離 P G及びィンク吐出速度 V iに基づいて、基準位置から遅延したタイミングになるように制御されている。これにより、本実施形態のプリンタは、精密な印刷ができる。

なお、上述した実施形態では、説明を簡単にするため、インク滴の数を制限しているが、ノズルからインクが断続的に吐出される場合であっても、各インク滴の吐出のタイミングは、同様に制御されている。

= = =基準速度の設定二 = =

次に、上述した基準速度をどのような速度に設定するかを説明する。

くへッドの駆動周期の限界について〉

図 1 2は、へッド駆動信号の波形を示している。へッドのノズルはィンクを断続的に吐出するので、へッドには、所定の周期でインク吐出のための駆動信号が入力される。へッドにはインクを吐出するための素子としてピエゾ素子が設けられており、ピエゾ素子に所定の形状の駆動信号が入力されることによつて、ピエゾ素子が変位し、ノズルからインクが吐出される。

へッド駆動信号のうちの最初の時間 T sは、ピエゾ素子を変位させるのに必要な時間である。次に、ヘッド駆動信号のうちの時間 T rは、変位したピエゾ素子が元の状態に戻るのに必要な時間である。次に、ヘッド駆動信号のうちの時間 Twは、次の信号が入力されるまでの待機時間である。図において、インクの断続的な吐出の周期は、 T c (=T s +T r +Tw) である。

次に、へッドの駆動周期の限界について考える。ノズルからインクを吐出するためには、ピエゾ素子に必要な変位を与えるための時間 T sは確保する必要がある。さらに、時間 T rが確保されないと、ピエゾ素子が元の状態に戻っていないので、次の信号が入力されても正しくインクを吐出することができない。一方、時間 Twが大きいと、インクの断続的な吐出の周期が遅くなるので、プリンタの印刷速度が遅くなる。したがって、へッドの駆動周期の限界は、 T s + T r (=T 1 ) である。なお、インクの吐出量に応じてピエゾの変位量が異なるので、時間 T sはインクの吐出量に応じて異なる。このような場合にへッドの駆動周期の限界を考えるときは、 T sが最大のもの（例えば大ドットを形成するときの T s) を基準にする。

<基準速度について〉

紙に形成するドットの間隔は、プリンタの設定や性能により、定まっている。例えば、プリンタの設定が 180 d p iの場合、紙に形成するドットの間隔は、 1/180インチである。

基準速度 V sは、このドットの間隔で印刷することができる最大のキヤリッジ速度として定められる。ここで、へッドの限界駆動周期を T 1とし、紙に形成するドットの間隔を Lとすると、基準速度 V sは、 V s=L/T 1として設定される。

なお、基準速度よりも速い速度でキャリッジ（すなわちノズル）が移動した場合、（ 1 ) へッドが駆動周期の限界でィンクを吐出すれば、ドットの間隔が広がってしまい、（2) ドットの間隔を維持すれば、時間 T rが確保されず、ピエゾ素子が元の状態に戻っていないので、正しくィンクを吐出することができない。

<基準速度と目標速度の関係 >

図 1 3は、図 9に示したキャリッジの目標移動速度と、エンコーダによって検出されたキヤリッジの移動速度に関するグラフである。同図に示す通り、検出されたキャリッジの移動速度（すなわちノズルの移動速度）は、モータのコギングゃプ一リのむらによって、目標移動速度と異なった値となっている。同図の通り、基準速度 V sは、目標移動速度の最速値 V aよりも速いように設定されている（つまり、目標移動速度の最速値 V aは、基準速度よりも遅いように設定されている）。これにより、キャリッジが加減速領域にあるときであっても、キャリッジが定速領域にあるときであっても、インク吐出のタイミングの遅延量 mを同様の計算によって、算出することができる。

さらに、基準速度 V sは、目標移動速度の最速値よりも、 4〜6 % (より望ましくは 4〜5 . 5 %) だけ速い。これにより、実際のキャリッジの移動速度 (検出されたキャリッジの移動速度）が目標移動速度と一致していなくても、実際のキヤリッジの移動速度が基準速度よりも速くなる事態を避けることができる。そして、その結果、へッドは、正しくインクを吐出することができる。なお、基準速度 V sが目標移動速度の最速値よりも 4〜 6 %だけ速くなるように設定されているのは、（1 ) モータのコギングゃプーリのむらによる目標移動速度に対するずれが、 0 . 2〜1 . 5 %程度であるので、 4〜6 %も確保すれば+分であるためであり、（ 2 )基準速度と目標速度との差が大きすぎると、キヤリッジの移動速度が遅くなつてしまい、プリンタの印刷速度の低下が大きくなつてしまうためである。

<基準速度と V cの関係〉

以上説明したように、検出されたキヤリッジの移動速度は、基準速度 V sを越えることは原則として無いことになる。したがって、通常は、遅延量 mの計算に用いられるキヤリッジの速度 V cは、エンコーダによって検出されたキヤリッジの速度をそのまま用いれば良い。

し力し、例えばキヤリッジに何らかの負荷がかかり、キヤリッジの移動速度が基準速度 V sを越えてしまうと、へッドの駆動周期の限界を超えてへッド駆動信号が出力されてしまう事態や、ィンク吐出のタイミングの遅延量 mがマイナスになる事態が生じてしまい、印刷ができなくなることがある。

そこで、図 1 4の太線に示すように、検出されたキヤリッジの移動速度が基準速度 V sを越えてしまった場合、遅延量 mの計算に用いられるキヤリッジの速度 V cは、基準速度 V sと等しいものとする（つまり、遅延量 mはゼロとなり、基準速度 V sでキヤリッジが移動していたときと同じタイミングでインクを吐出する）。

これにより、できるだけ正しい位置にインク滴を着弾させつつ、へッドの能力を超えて印刷を行う事態を避けることができる。

== =平均速度の算出 = ==

く平均速度について >

リニァ式エンコーダの直前の周期 Tを用いてキヤリッジ 4 1の速度 V cを V c == λノ Tとして算出すると、リニァ式エンコーダの出力に誤差が入っている場合や、コギング等の速度のばらつきがある場合等に、正確な位置にインクを着弾できないことがある。

そこで、本実施形態では、リニア式エンコーダを用いて、キャリッジの移動する速度（すなわちノズルの移動する速度）を順次検出して、複数の検出された速度から平均速度を算出し、この平均速度に基づいて、インク吐出のタイミングの遅延量 mを算出している。

図 1 5は、キヤリッジが移動しているときのリニア式エンコーダ 5 1の出力信号の波形を示している。なお、同図において、キャリッジは、 Aの位置にあるものとする。したがって、区間 A〜Dの信号は既に出力された信号であり、区間 A~ Xの信号は、将来予想される出力信号である。

同図では、計測誤差又はコギング等のため、リニア式エンコーダ 5 1のパルス信号の周期にばらつきがある。そのため、仮に、スリット間隔えを直前の周期 T 1で割って V cを算出し、その V cに基づいて区間 A〜Xでのインク吐出の遅延量 mを算出したとすると、大きな誤差が含まれることがある。

そこで、より正確な遅延量 mを算出するため、本実施形態では、以下のようにして区間 A〜Xでの速度 V cを算出し、遅延量 mを算出している。

まず、区間 D〜Cの周期 T 3に基づいて、この区間でのキャリッジの速度 V 3を検出する。同様に、区間 C〜Bでのキャリッジの速度 V 2、及び区間 B〜 Aでのキヤリッジの速度 V 1を検出する。そして、複数の検出された速度に基づいて、キャリッジの平均速度 V = (V 3 + V 2 + V 1 ) Z 3を算出する。この場合、順次に検出されるキヤリッジの速度は、メモリに記憶されているのが良い。算出した平均速度は、区間 A〜Xでのキヤリッジの速度 V cとしてみなされ、遅延量 πιの算出に用いられる。

なお、インクの吐出のタイミングは、 Aの立ち上がりエッジを基準として、この基準から遅延量 mだけ遅延させたところである。

以上の説明では、区間 D〜Aの平均速度に基づいて、基準 Aからの遅延量 m を算出していた。しかし、遅延量 mの算出に時間を要することがある。そこで、 Bより以前の区間で速度を検出し、区間 B〜 Aにおいて平均速度と遅延量 mとを算出し、基準 Aから遅延量 mだけ遅延させたタイミングでインクを吐出しても民い。

以上のように、本実施形態では、キヤリッジの平均速度に基づいてィンク吐出のタイミングを制御しているので、検出される速度や周期に誤差があっても、ィンクの着弾位置のずれを軽減することができる。

= = =キヤリッジの速度変化分の補完 = = =

く遅延量 mの算出について〉

キヤリッジが一定の速度で移動中であれば、キヤリッジの移動する速度 V c は、リニア式エンコーダ 5 1のパルス周期丁とリニアスケールのスリット間隔えとから、 V c = /Tとして算出することができる。

し力し、キヤリッジが加速又は減速して移動している場合、キヤリッジの移動する速度 V cを V c = A ZTとしてインク吐出の遅延量 mを算出しても、ィンクを吐出するときのキヤリッジの速度は; ZTと異なっているので（すなわち、周期 Τが過去のものであるので）、目標位置にインクを着弾できない。そこで、本実施形態では、ィンクを吐出するときのキヤリッジの速度 V cを求めるため、キャリッジの加速度（すなわちノズルの加速度）を考慮して、速度 V cを算出している。さらに、本実施形態では、複数の検出した速度に基づいてキャリッジの加速度（すなわちノズルの加速度）を算出し、算出された加速度に基づいて速度 V cを算出している。

図 1 6は、キヤリッジが加速しているときのリニア式エンコーダ 5 1の出力信号の波形を示している。なお、キャリッジは、 Αの位置にあるものとする。したがって、区間 A~Dの信号は既に出力された信号であり、区間 A〜Xの信号は、将来予想される出力信号である。

同図では、キヤリッジが加速しているため、速度が徐々に速くなつていくので、周期 Tは、徐々に短くなつている。したがって、捋来予想される出力信号の周期 T Oは、直前の T 1よりも短くなることが予想される。そのため、仮に、スリツト間隔 λを周期 T 1 (または、それ以前の周期 Τ 2等）で割って V cを算出し、その V cに基づいて区間 Α〜Χでのインク吐出の遅延量 mを算出したとすると、遅延量が大きくなつてしまう。そこで、より正確な遅延量を算出するため、本実施形態では、以下のようにして区間 A〜Xでの速度 V cを算出し、遅延量 mを算出している。

まず、区間 C〜Bの周期 T 2に基づいて、この区間でのキャリッジの速度 V 2を検出する。同様に、区間 B〜Aの周期 T 1に基づいて、この区間でのキヤリッジの速度 V 1を検出する。なお、検出された速度は、メモリに記憶されている。そして、検出された速度 V Iと V 2の差分に基づいて、キャリッジの加速度を検出する。キャリッジの加速度が分かれば、区間 A〜Xでの将来予想されるキヤリッジの速度 V 0及び将来予想される周期 T 0を算出することができる。キャリッジの速度 V Oが算出できれば、その速度 V Oを V cとして利用し、遅延量 mを算出することができる。

以上の説明では、区間 C〜B及び区間 B〜Aでの速度 V 2、 V 1に基づいて、加速度を算出し、基準 Aからの遅延量 mを算出していた。し力し、遅延量 mの算出に時間を要することがある。そこで、区間 D〜C及び区間 C〜Bでの速度 V 3、 V 2を検出し、区間 B〜 Aにおいて加速度と V 0と遅延量 mとを算出し、基準 Aから遅延量 mだけ遅延させたタイミングでインクを吐出しても良い。また、 V 3及び V 2の差分と V 2及ぴ V Iの差分とに基づいて、平均加速度を算出し、算出された平均加速度に基づいて、区間 A〜Xでの将来予想されるキャリッジの速度 V O (= V c ) と遅延量 mを算出しても良い。

また、キヤリッジが遅延量分だけ移動する間もキヤリッジの速度が変化しているので、この遅延量をも考慮して、キャリッジの加速度に基づいて、速度 V cを算出しても良い。

なお、本実施形態では、キヤリッジの加速度が正であるので、周期 Tが徐々に短くなり、インク吐出のタイミングの周期も短くなる。一方、キャリッジの加速度が負であるとき（キャリッジが減速しているとき）は、周期 Tが徐々に長くなり、インク吐出のタイミングの周期は長くなる。

<基準信号の発生について 1〉

リユア式エンコーダ 5 1の位置検出の解像度よりも短い間隔でィンク滴の吐出を行う場合がある。例えば、リニア式エンコーダ 5 1の解像度が l Z l 8 0インチであるときに、 1 / 7 2 0インチの間隔でインクの吐出を行う場合である。

このような場合、通常は、リニア式エンコーダの直前のパルス周期 τを例えば 4分割した間隔で基準信号を発生させ、この基準信号をトリガーとしてインクの吐出を行っていた。

し力し、直前のパルス周期 Tに大きな検出誤差が含まれていると、インクが等間隔に着弾されない。

そこで、インクが着弾する間隔を等間隔にするため、複数の検出されたキヤリッジの速度に基づいて、区間 A〜Xの将来予想される周期 T Oを算出し、算出された周期 T 0が等間隔に分割されるように、ィンクを吐出するタイミングの基準となる信号を発生させる。

このように、複数の検出された信号の平均に基づいてィンク吐出のタイミングの基準となる信号を発生しているので、検出される速度や周期に誤差があつても、インクの着弾位置のずれを軽減することができる。

<基準信号の発生について 2 >

さらに、キヤリッジが加速又は減速して移動している場合、パルス周期 Tを分割した間隔が均等であると、インクが等間隔に着弾されない。

そこで、本実施形態では、インクが着弾する間隔を等間隔にするため、ェンコーダの複数の検出結果に基づいて、キヤリッジの加速度（すなわちノズルの加速度）を算出して、インクを吐出するタイミングの基準となる信号を発生させている。

図 1 7 Aは、図 1 6の区間 A〜Xでの将来予される出力信号の波形を示している。なお、この出力信号の周期 Τ 0は、上述した通り、エンコーダの複数の検出結果から算出されたキヤリッジの加速度に基づいて、算出されたものである。

図 1 7 Βは、パルス周期 Τ 0を分割しない場合の基準信号の波形を示している。同図の基準信号は、リニア式エンコーダ 5 1の立ち上がりエッジに基づいて、発生される。つまり、パルス周期 T Oを分割しないときは、リユア式ェンコーダ 5 1の立ち上がりエッジに基づいて、基準信号を発生させることができる。したがって、このような場合は、基準信号を発生させるときに、キヤリツジの加速度を必要としない。ただし、この基準信号を基準に、キャリッジの加速度に応じた遅延量 mのタイミングで、インクが吐出される。

図 1 7 Cは、パルス周期 T 0を 4分割したときの基準信号の波形を示している。同図では、キヤリッジが加速しているため、速度が徐々に速くなつていくので、基準信号 P a〜P dの間隔は、徐々に短くなつている。

ここで、基準信号 P aは、リニア式エンコーダ 5 1の立ち上がりエッジに基づいて、発生される。そして、基準信号 P bは、基準信号 P aから時間 T O a を経た後に発生される。この時間 T O aの算出は、キヤリッジの加速度に基づいて、 P a〜P b間での将来予想されるキヤリッジの速度を算出して、求められる。但し、キャリッジの加速度の検出は、上述したものと同様である。さらに、時間 T 0 b、 T 0 cは、時間 T 0 aの算出と同様に、キヤリッジの加速度に基づいて求められる。基準信号 P dと次の基準信号との間の時間は、特に計算する必要はない。基準信号 P dの次の基準信号は、リニア式エンコーダ 5 1 の立ち上がりエッジに基づいて発生させれば良いからである。なお、インクの吐出のタイミングは、各基準信号から遅延量 mだけ遅延させたところである。ただし、遅延量 mの算出は、上述したものと同様である。本実施形態では、キャリッジの加速度が正であるので、基準信号の間隔が短くなり、インク吐出のタイミングの周期も短くなる。一方、キャリッジの加速度が負であるとき（キャリッジが減速しているとき）は、基準信号の間隔が長くなり、インク吐出のタイミングの周期は長くなる。

以上のように、キヤリッジの加速度（つまりノズルの加速度）に基づいて、ィンク吐出の遅延量及び基準信号を算出すれば、目標位置にィンクを着弾させることができるので、高精度な印刷を行うことができる。

===コンピュータシステム等の構成 ===

次に、本発明に係る実施形態の一例であるコンピュータシステム、コンビュータプログラム、及び、コンピュータプログラムを記録した記録媒体の実施形態について、図面を参照しながら説明する。

図 18は、コンピュータシステムの外観構成を示した説明図である。コンビユータシステム 1000は、コンピュータ本体 1 102と、表示装置 1 104 と、プリンタ 1 106と、入力装置 1 108と、読取装置 1 110とを備えている。コンピュータ本体 1 102は、本実施形態ではミニタワー型の筐体に収納されているが、これに限られるものではない。表示装置 1 104は、 CRT (Cathode Ray Tube：陰極線管）やプラズマディスプレイや液晶表示装置等が用いられるのが一般的であるが、これに限られるものではない。プリンタ 1 1 06は、上記に説明されたプリンタが用いられている。入力装置 1 108は、本実施形態ではキーボード 1 108Aとマウス 1 108 Bが用いられているが、これに限られるものではない。読取装置 1 1 10は、本実施形態ではフレキシブルディスクドライブ装置 1 1 10 とじ0— 1^01^ドライブ装置 1 1 10 Bが用いられているが、これに限られるものではなく、例えば MO (Magnet Optical) ディスクドライブ装置や DVD (Digital Versatile Disk) 等の他のものであっても良い。

図 19は、図 18に示したコンピュータシステムの構成を示すプロック図である。コンピュータ本体 1102が収納された筐体内に RAM等の内部メモリ 1202と、ハードディスクドライブュエツト 1204等の外部メモリがさらに設けられている。上述したプリンタの動作を制御するコンピュータプログラムは、記録媒体であるフレキシブルデイスク FDや CD— ROM等に記録され、読取装置 11 10により読みこまれる。また、コンピュータプログラムは、ィンターネット等の通信回線を介して、コンピュータシステム 1000にダウンロードされるようにしても良い。

なお、以上の説明においては、プリンタ 1 106力コンピュータ本体 1 1 02、表示装置 1104、入力装置 1 108、及び、読取装置 1110と接続されてコンピュータシステムを構成した例について説明したが、これに限られるものではない。例えば、コンピュータシステムが、コンピュータ本体 110 2とプリンタ 1 106から構成されても良く、コンピュータシステムが表示装置 1 104、入力装置 1 108及び読取装置 1 1 10のいずれかを備えていなくても良い。また、例えば、プリンタ 1 106力コンピュータ本体 1 102、表示装置 1 104、入力装置 1 108、及び、読取装置 1 1 10のそれぞれの機能又は機構の一部を持っていても良い。一例として、プリンタ 1 106力画像処理を行う画像処理部、各種の表示を行う表示部、及び、デジタルカメラ等により撮影された画像データを記録した記録メディアを着脱するための記録メディア着脱部等を有する構成としても良い。

また、上述した実施形態において、プリンタを制御するコンピュータプログラムが、制御ユニット 60のメモリ 65に取り込まれていても良い。そして、制御ュニット 6 0力このコンピュータプログラムを実行することにより、上述した実施形態におけるプリンタの動作を達成しても良い。

このようにして実現されたコンピュータシステムは、システム全体として従来システムよりも優れたシステムとなる。

== =その他の実施の形態 = = =

以上、一実施形態に基づき、本発明に係るプリンタ等を説明したが、上記の実施形態は、本発明の理解を容易にするためのものであり、本発明を限定して解釈するためのものではない。本発明は、その趣旨を逸脱することなく、変更、改良され得ると共に、本発明にはその等価物が含まれることは言うまでもない。特に、以下に述べる実施形態であっても、本発明に係る印刷装置に含まれるものである。

くタイミング制御を行う領域について〉

前述の実施形態によれば、キヤリッジが加減速領域及ぴ定速領域のいずれにあるときでも、遅延量 mを求めて、ィンク吐出のタイミングを遅延させていた。し力し、これに限られるものではない。例えば、キャリッジが加速又は減速して移動しているときにだけ（又は加速及び減速して移動しているときにだけ）、遅延量 mを求めてインク吐出のタイミングを制御しても良い。定速領域では、キヤリッジの速度変化による着弾位置のずれが小さいので、無視できる場合があるからである。

く距離 P Gの検出について〉

前述の実施形態によれば、へッド 2 1のノズルから紙までの距離 P Gは、ギヤップセンサ 5 4によって検出されていた。し力し、ノズルから紙までの距離 P Gの検出は、ギャップセンサ 5 4を用いるものに限られるものではない。例えば、被印刷体である紙の種類についての情報を予め得ていれば、紙の種類から紙の厚さが分かるので、ノズルから紙までの距離 P Gを検出することが可能である。この場合、紙の種類と距離 P Gとの関係に関する情報をテーブルとしてメモリ 6 5に記憶しておくのが良い。また、この場合、プリンタ又はプリンタに接続されるコンピュータ力印刷される紙の種類を入力する入力手段を有しているのが良い。例えば、ユーザがユーザーインターフェースによって印刷する紙の種類を入力し、コンピュータ又はプリンタが、メモリに記憶されたテーブルに基づいて、紙の種類から距離 P Gを検出しても良い。

さらに、プリンタが、被印刷体である紙を収容するトレイを複数有しているならば、トレイに関する情報から収容している紙の情報を得ることもできるので、トレイに関する情報に基づいて、ノズルから紙までの距離 P Gを検出することが可能である。この場合、トレイに収容されている紙に関する情報をメモリ 6 5に記億しておくのが良い。

<キャリッジの速度の検出について〉

前述の実施形態によれば、キヤリッジの速度は、リニア式エンコーダ 5 1によって検出されていた。し力し、キャリッジの速度の検出は、リニア式ェンコーダ 5 1を用いるものに限られるものではない。例えば、 C P U 6 1や D Cュニット 6 6から C Rモータドライブに与えられる駆動指令に基づいて、キヤリッジの速度を検出しても良レ、。

くキヤリッジの加速度の検出について >

前述の実施形態によれば、キヤリッジの加速度は、リニア式エンコーダ 5 1 によって検出されていた。しかし、キャリッジの加速度の検出は、リニア式ェンコーダ 5 1を用いるものに限られるものではない。例えば、 C P U 6 1や D Cュニット 6 6から C Rモータドライブに与えられる駆動指令に基づいて、キャリッジの速度を検出しても良い。

くインクの速度 V iの検出について >

前述の実施形態によれば、インクの速度 V iは、吐出するインクの量によつて、検出されていた。し力し、インクの速度の検出は、これに限られるものではない。例えば、環境温度の変化に応じてインクの粘度が変化してインクの速度 V iも変わるので、温度に基づいて、インクの速度を検出しても良い。この場合、インクの速度 V iと温度との関係に関する情報をテーブルとしてメモリ 6 5に記憶しておくのが良い。

また、印刷モードによって吐出インク量が異なるならば、ユーザがインターフェースによって選択した印刷モードに基づいて、インクの速度 V iを検出しても良い。

<ギヤップセンサについて >

前述の実施形態によれば、ギヤップセンサ 5 4は、 1つの発光部と 2つの受光部とを有しており、この構成によってノズルから紙 Sまでの距離 P Gを検出していた。し力、し、ギャップセンサの構成は、これに限られるものではない。例えば、 2つの発光部と 1つの受光部とを有するセンサであっても、 2つの発光部での発光を切りかえることにより、ノズルから紙 Sまでの距離 P Gを検出することができる。

また、前述の実施形態によれば、発光部から発せられた光のうち、紙 Sで正反射した光を受光部で検出していたが、紙 Sで拡散した光を検出しても良い。また、その他の方法によって、ノズルから紙 Sまでの距離 P Gを検出しても良いことは言うまでもない。

くノズノレについて >

前述の実施形態によれば、ノズルはへッド 2 1に設けられ、へッド 2 1はキャリッジ 4 1に設けられていたので、ノズルはキヤリッジ 4 1と一体的に設けられていた。し力し、ノズノレやヘッド 2 1の構成は、これに限られるものではない。例えば、ノズルやへッドが、カートリッジ 4 8 (図 2参照）と一体的に設けられ、キャリッジ 4 1に対して着脱可能であっても良い。 <ィンクの吐出方法について >

前述の実施形態によれば、インクの吐出にピエゾ素子を用いていた。し力し、インクを吐出するための素子は、これに限られるものではない。例えば、ヒータによってインクを沸騰させ、泡によってインクを吐出させるものであっても良いし、他の素子によってインク滴を吐出するようにしても良い。

産業上の利用可能性

本発明の第 1の態様の印刷装置によれば、ィンク吐出部から被印刷体までの距離を考慮して、インクを吐出するタイミングを制御することができる。これにより、従来と比較して、高精度な印刷を行うことが可能となる。

本発明の第 2の態様の印刷装置によれば、インクの吐出のタイミングが、ノズノレの移動速度によって、インクの吐出の基準となるタイミングに対し、早いタイミングになることを防ぐことができる。

本発明の第 3の態様の印刷装置によれば、ィンク吐出部の加速度を考慮して、インクを吐出するタイミングを制御することができる。これにより、従来と比較して、高精度な印刷を行うことが可能となる。

本発明の第 4の態様の印刷装置によれば、複数の検出された信号に基づいてインク吐出のタイミングを制御しているので、検出される速度に誤差が含まれていても、インクの着弾位置のずれを軽減することができる。

Claims

請求の範囲

1 . 被印刷体に印刷を行う印刷装置は、以下を有する、

移動しながらィンクを断続的に吐出するィンク吐出部、

ここで、前記印刷装置は、

前記ィンク吐出部から前記被印刷体までの距離を検出し、

検出された前記距離に基づいて、前記ィンク吐出部からの前記ィンクの断続的な吐出のタイミングを制御する。

2 . クレーム 1に記載の印刷装置において、

前記インク吐出部の移動する速度が、基準となる速度よりも遅いとき、前記基準となる速度で前記ィンク吐出部が移動しているときの前記ィンクの吐出のタイミングと比較して、遅延したタイミングで前記インクを吐出する。

3 . クレーム 2に記載の印刷装置において、

前記ィンク吐出部の移動する速度が遅くなるほど、前記ィンクを吐出するタィミングが遅延する。

4 . クレーム 1に記載の印刷装置において、

前記距離が小さくなるほど、前記インクを吐出するタイミングが遅延する。

5 . クレーム 1に記載の印刷装置において、

前記距離は、被印刷体の種類に関する情報又は被印刷体を収容するトレイに関する情報に基づいて、検出される。

6 . クレーム 1に記載の印刷装置において、

前記距離は、ユーザが前記被印刷体に関する情報を入力した結果に基づいて、検出される。

7 . クレーム 1に記載の印刷装置において、

前記距離は、被印刷体までの距離の測定結果に基づいて、検出される。

8 . クレーム 1に記載の印刷装置において、前記距離の検出は、前記インク吐出部の移動する方向に沿って、複数の個所で行われ、

前記インクの吐出のタイミングは、走査方向に沿ったエリア毎に制御される。 9 . クレーム 1に記載の印刷装置において、

前記インク吐出部は、前記被印刷体を搬送する方向に沿って複数設けられており、

前記距離の検出は、前記被印刷体を搬送する方向に沿って、複数の個所で行われ、

前記ィンクの吐出のタイミングは、前記ィンク吐出部毎に制御される。

1 0 . クレーム 1に記載の印刷装置において、

吐出する前記ィンクの速度を検出し、

検出された前記ィンクの速度と検出された前記距離とに基づいて、前記ィンク吐出部からの前記インクの吐出のタイミングを制御する。

1 1 . クレーム 1 0に記載の印刷装置において、

前記インクの速度は、吐出する前記インクの量に基づいて、検出される。

1 2 . クレーム 1 0に記載の印刷装置において、

前記インクの速度は、温度に基づいて、検出される。

1 3 . クレーム 1 0に記載の印刷装置において、

前記インクの速度は、印刷モードに基づいて、検出される。

1 4 . クレーム 1に記載の印刷装置において、

吐出する前記インクの速度が速いほど、前記インクを吐出するタイミングが遅延する。

1 5 . 被印刷体に印刷を行う印刷装置は、以下を有する、

移動しながらインクを断続的に吐出するインク吐出部、

ここで、前記印刷装置は、前記ィンク吐出部から前記被印刷タイマでの距離を、前記被印刷体の種類に関する情報又は前記被印刷体を収容するトレイに関する情報に基づいて検出し、

吐出する前記インクの速度を、吐出する前記インクの量に基づいて検出し、

検出された前記ィンクの速度と検出された前記距離とに基づいて、前記インク吐出部からの前記インクの断続的な吐出のタイミングを制御し、

前記ィンク吐出部の移動する速度が基準となる速度よりも遅いとき、前記基準となる速度で前記ィンク吐出部が移動しているときの前記ィンクの吐出のタイミングと比較して、遅延したタイミングで前記インクを吐出する。

1 6 . 被印刷体に印刷を行う印刷方法において、

ィンク吐出部から被印刷体までの距離を検出し、

検出された前記距離に基づいて、前記インク吐出部からの前記インクの断続的な吐出のタイミングを制御し、

移動するインク吐出部からインクを断続的に吐出する。

1 7 . 移動するインク吐出部からインクを断続的に吐出して被印刷体に印刷を行う印刷装置に、

前記ィンク吐出部から前記被印刷体までの距離を検出する機能と、検出された前記距離に基づいて、前記吐出部からの前記ィンクの断続的な吐出のタイミングを制御する機能と

を実現させるプログラム。

1 8 . 記録媒体は、以下を有する、

プログラムを記録するためのメモリ、ここで、前記プログラムは、移動するインク吐出部からインクを断続的に吐出して被印刷体に印刷を行う印刷装置に、

前記インク吐出部から前記被印刷体までの距離を検出する機能と、検出された前記距離に基づいて、前記吐出部からの前記ィンクの断続的な吐出のタイミングを制御する機能と

を実現させる。

1 9 . コンピュータシステムは、以下を有する、

コンピュータと、

前記コンピュータに接続された印刷装置、 - ここで、前記印刷装置は、

移動するインク吐出部からインクを断続的に吐出し、被印刷体に印刷を行う印刷装置であって、

前記インク吐出部から前記被印刷体までの距離を検出し、検出された前記距離に基づいて、前記ィンク吐出部からの前記ィンクの断続的な吐出のタイミングを制御する。

2 0 . 被印刷体に印刷を行う印刷装置は、以下を有する、

移動しながらインクを吐出するィンク吐出部、

ここで、前記印刷装置は、

前記インク吐出部の目標速度の最速値を基準速度よりも遅くして、前記目標速度に沿うようにィンク吐出部を移動させ、

前記ィンク吐出部が前記基準速度で移動するときのインクの吐出のタイミングを基準タイミングとした場合、前記ィンク吐出部の移動速度と前記基準速度とに基づいて、前記基準タイミングから遅延したタィミングで前記ィンクを吐出する。 - 2 1 . クレーム 2 0に記載の印刷装置であって、前記基準速度は、前記ィンク吐出部がィンクを吐出することができる周期に基づいて、設定される。

2 . クレーム 2 0に記載の印刷装置であって、

前記基準速度は、前記被印刷体に形成されるドットの間隔に基づいて、設定される。

3 . クレーム 2 0に記載の印刷装置であって、

前記ィンク吐出部の移動速度が遅いほど、前記ィンクを吐出するタィミングが遅延する。

2 4 クレーム 2 0に記載の印刷装置であって、

前記インク吐出部の移動速度は、エンコーダによって検出される。

2 5 クレーム 2 0に記載の印刷装置であって、

前記ィンク吐出部の移動速度と前記基準速度とに基づく前記タイミングの制御は、前記ィンク吐出部が加速又は減速して移動しているときに行う。

2 6 クレーム 2 0に記載の印刷装置であって、

前記基準速度は、前記目標速度の最速値よりも、 4〜6 %だけ速い。

2 7 クレーム 2 0に記載の印刷装置であって、

前記インク吐出部の移動速度が前記基準速度よりも速いとき、前記基準タイミングでィンクを吐出する。

2 8 . 被印刷体に印刷を行う印刷装置は、以下を有する、

移動しながらインクを吐出するインク吐出部、

ここで、前記印装置は、

基準速度が前記ィンク吐出部の目標速度の最速値よりも、 4〜 6 % だけ速くして、 +

前記目標速度に沿うようにィンク吐出部を移動させ、前記ィンク吐出部が前記基準速度で移動するときのインクの吐出のタイミングを基準タイミングとした場合、前記インク吐出部の移動速度と前記基準速度とに基づいて、前記基準タイミングから遅延したタィミングで前記ィンクを吐出し、

前記ィンク吐出部がィンクを吐出することができる周期に基づいて、前記基準速度を設定し、

前記被印刷体に形成されるドットの間隔に基づいて、前記基準速度を設定し、

前記ィンク吐出部の移動速度が遅いほど、前記ィンクを吐出するタイミングを遅延させ。

前記インク吐出部の移動速度をエンコーダによって検出し、前記ィンク吐出部が加速又は減速して移動しているときに、前記ィンク吐出部の移動速度と前記基準速度とに基づく前記タイミングを制御し、

9 被印刷体に印刷を行う印刷方法において、

前記ィンク吐出部の目標速度の最速値を基準速度よりも遅くし、前記目標速度に沿うようにィンク吐出部を移動させ、

前記ィンク吐出部が前記基準速度で移動するときのインクの吐出のタイミングを基準タイミングとした場合、前記ィンク吐出部の移動速度と前記基準速度とに基づいて、前記基準タイミングから遅延したタィミングで前記ィンクを吐出する。

0 被印刷体に印刷を行う印刷装置に、

前記インク吐出部の前記目標速度の最速値を基準速度よりも遅くする機能と、

前記目標速度に沿うようにインク吐出部を移動させる機能と、

前記ィンク吐出部が基準速度で移動するときのインクの吐出のタイミングを基準タイミングとした場合、前記ィンク吐出部の移動速度と前記所定の速度とに基づいて、前記基準タイミングから遅延したタイミングで前記ィンクを吐出する機能と

を実現さ.せるプログラム。

3 1 . 記録媒体は、以下を有する、

プログラムを記録するためのメモリ、

ここで、前記プログラムは、印刷装置に、

前記目標速度に沿うようにインク吐出部を移動させる機能と、前記ィンク吐出部が基準速度で移動するときのィンクの吐出のタイミングを基準タイミングとした場合、前記インク吐出部の移動速度と前記所定の速度とに基づいて、前記基準タイミングから遅延したタイミングで前記ィンクを吐出する機能と

を実現させる。

3 2 . コンピュータシステムは、以下を有する、

コンピュータと、

該コンピュータに接続された印刷装置、

ここで、前記印刷装置は、

移動しながらインクを吐出するインク吐出部を有し、

前記インク吐出部の目標速度の最速値を基準速度よりも遅くして、前記目標速度に沿うようにィンク吐出部を移動させ、前記ィンク吐出部が前記基準速度で移動するときのィンクの吐出のタイミングを基準タィミングとした場合、前記ィンク吐出部の移動速度と前記基準速度とに基づいて、前記基準タィミングから遅延したタィミングで前記ィンクを吐出する。

3 3 . 被印刷体に印刷を行う印刷装置は、以下を有する、

移動しながらィンクを断続的に吐出するインク吐出部、

ここで、前記印刷装置は、

移動する前記インク吐出部の加速度に応じて、前記インク吐出部からの前記インクの断続的な吐出のタイミングを制御する。

3 4 . クレーム 3 3に記載の印刷装置において、

前記インク吐出部の位置を検出する位置検出部を更に有し、前記ィンクの断続的な吐出のタイミングの周期は、前記位置検出部による位置の検出の周期よりも短い。

3 5 . クレーム 3 3に記載の印刷装置において、

前記移動するインク吐出部の加速度が正であるとき、前記インクの断続的な吐出のタイミングの周期は、短くなり、

前記移動するインク吐出部の加速度が負であるとき、前記ィンクの断続的な吐出のタイミングの周期は、長くなる。

3 6 . クレーム 3 3に記載の印刷装置において、

前記印刷装置は、前記移動するインク吐出部の加速度に基づいて、将来の前記ィンク吐出部の速度を算出し、

前記タイミングは、算出された前記ィンク吐出部の速度に基づいて、制御される。

3 7 . クレーム 3 6に記載の印刷装置において、

前記印刷装置は、前記インク吐出部の速度を検出し、前記印刷装置は、検出された速度に基づいて、前記将来のインク吐出部の速度を算出する。

. クレーム 3 6に記載の印刷装置において、

前記算出されたインク吐出部の速度が、基準となる速度よりも遅いとき、

前記ィンク吐出部は、前記基準となる速度で前記ィンク吐出部が移動しているときの前記インクの吐出のタイミングと比較して、遅延したタイミングで前記ィンクを吐出する。

9 . クレーム 3 8に記載の印刷装置において、

前記インク吐出部の移動する速度が遅くなるほど、前記インクを吐出するタイミングが遅延する。

0 . クレーム 3 6に記載の印刷装置において、

前記印刷装置は、前記算出されたインク吐出部の速度に基づいて、ィンク吐出の遅延量を算出し、

前記インク吐出部は、インクを吐出するタイミングの基準となる信号から前記遅延量を遅延させて、インクを吐出する。

1 . 被印刷体に印刷を行う印刷装置は、以下を有する、

移動しながらインクを断続的に吐出するィンク吐出部と、前記ィンク吐出部の位置を検出する位置検出部、

ここで、

前記印刷装置は、移動する前記インク吐出部の加速度に応じて、前記インク吐出部からの前記インクの断続的な吐出のタイミングを制御し、

前記ィンクの断続的な吐出のタイミングの周期は、前記位置検出部による位置の検出の周期よりも短く、前記移動するィンク吐出部の加速度が正であるとき、前記ィンクの断続的な吐出のタイミングの周期は、短くなり、

前記移動するインク吐出部の加速度が負であるとき、前記ィンクの断続的な吐出のタイミングの周期は、長くなり、

前記タイミングは、算出された前記ィンク吐出部の速度に基づいて、制御され、

前記印刷装置は、前記ィンク吐出部の速度を検出し、

前記印刷装置は、検出された速度に基づいて、前記将来のインク吐出部の速度を算出し、

前記算出されたィンク吐出部の速度が基準となる速度よりも遅いとき、前記インク吐出部は、前記基準となる速度で前記インク吐出部が移動しているときの前記インクの吐出のタイミングと比較して、遅延したタイミングで前記ィンクを吐出し、

前記ィンク吐出部の移動する速度が遅くなるほど、前記インクを吐出するタイミングが遅延し、

前記印刷装置は、前記算出されたィンク吐出部の速度に基づいて、ィンク吐出の遅延量を算出し、

前記ィンク吐出部は、ィンクを吐出するタイミングの基準となる信号から前記遅延量を遅延させて、インクを吐出する。

被印刷体に印刷を行う印刷方法において、

移動するインク吐出部の加速度に応じて、前記ィンク吐出部からのインクの吐出のタイミングを制御し、

移動するィンク吐出部からィンクを断続的に吐出し、被印刷体に印刷を行う。

4 3 . 移動するインク吐出部からインクを断続的に吐出し、被印刷体に印刷を行う印刷装置に、

前記移動するィンク吐出部の加速度に応じて、前記ィンク吐出部からの前記インクの断続的な吐出のタイミングを制御する機能を実現させるプログラム。 4 4 . 記録媒体は、以下を有する、

プログラムを記録するためのメモリ、

ここで、前記プログラムは、移動するインク吐出部からインクを断続的に吐出して被印刷体を印刷する印刷装置に、

移動するインク吐出部の加速度に応じて、前記インク吐出部からのインクの吐出のタイミングを制御する機能を実現させる。

4 5 . コンピュータシステムは、以下を有する、

コンピュータと、

前記コンピュータに接続された印刷装置、

ここで、前記印刷装置は、

移動するインク吐出部からインクを断続的に吐出し、被印刷体に印刷を行い、

前記移動するインク吐出部の加速度に応じて、前記インク吐出部からの前記インクの断続的な吐出のタイミングを制御する。

4 6 . 印刷装置は、以下を有する、

ィンクを吐出するタイミングの基準となる信号を発生する信号発生器ヽ

ここで、

前記信号を基準としてインク吐出部からィンクが吐出され、前記信号は、前記インク吐出部の加速度に応じて、発生される。

7 . クレーム 4 6に記載の印刷装置において、 .

前記インク吐出部は、前記信号を基準に、前記インク吐出部の加速度に応じて遅延させたタイミングでインクを吐出する。

4 8 . 被印刷体に印刷を行う印刷装置は、以下を有する、

移動しながらィンクを断続的に吐出するインク吐出部、

ここで、前記印刷装置は、

前記ィンク吐出部の移動する速度を順次に検出し、

4 9 . クレーム 4 8に記載の印刷装置であって、

前記印刷装置は、

前記複数の検出された速度に基づいて、平均速度を算出し、算出された前記平均速度に基づいて、前記ィンク吐出部からの前記インクの断続的な吐出のタイミングを制御する。

5 0 . クレーム 4 9に記載の印刷装置であって、

前記算出された平均速度が、基準となる速度よりも遅いとき、前記ィンク吐出部が前記基準となる速度で移動しているときのインクの吐出のタイミングと比較して、遅延したタイミングで前記インクを吐出する。

5 1 . クレーム 4 9に記載の印刷装置であって、

前記算出された平均速度が遅いほど、前記インクを吐出するタイミングが遅延する。

5 2 . クレーム 4 9に記載の印刷装置であって、

前記算出された平均速度に基づいて、インク吐出の遅延量を算出し、前記インク吐出部は、インクを吐出するタイミングの基準となる信号から前記遅延量を遅延させて、インクを吐出する。

3 . クレーム 4 8に記載の印刷装置であって、

前記複数の検出された速度に基づいて、前記ィンク吐出部の加速度界出し、

算出された加速度に基づいて、前記ィンク吐出部からの前記ィンクの断続的な吐出のタイミングを制御する。

4 クレーム 4 8に記載の印刷装置であって、

前記検出された速度を記憶するメモリを更に有する。

5 クレーム 4 8に記載の印刷装置であって、

前記インク吐出部の移動する速度は、エンコーダによって検出される。

6 . 被印刷体に印刷を行う印刷装置は、以下を有する、

移動しながらインクを断続的に吐出するィンク吐出部、

前記インク吐出部の移動する速度を検出するエンコーダ、

検出された速度を記憶するメモリ、

ここで、前記印刷装置は、

前記ィンク吐出部の移動する速度を順次に検出し、

複数の検出された速度に基づいて、平均速度を算出し、

算出された前記平均速度に基づいて、前記ィンク吐出部からの前記インクの断続的な吐出のタイミングを制御し、

前記算出された平均速度が基準となる速度よりも遅いとき、前記ィンク吐出部が前記基準となる速度で移動しているときのインクの吐出のタイミングと比較して、遅延したタイミングで前記ィンクを吐出し、前記算出された平均速度が遅いほど、前記ィンクを吐出するタイミングが遅延し、前記算出された平均速度に基づいて、ィンク吐出の遅延量を算出し、前記ィンク吐出部は、ィンクを吐出するタィミングの基準となる信号から前記遅延量を遅延させて、インクを吐出し、

前記複数の検出された速度に基づいて、前記ィンク吐出部の加速度を算出し、

算出された加速度に基づいて、前記インク吐出部からの前記インクの断続的な吐出のタイミングを制御する。

5 7 . 被印刷体に印刷を行う印刷方法であって、

前記ィンクを断続的に吐出するインク吐出部の移動する速度を順次に検出し、

複数の前記検出された速度に基づいて、前記インク吐出部からの前記インクの断続的な吐出のタイミングを制御する。

5 8 . 移動するインク吐出部からインクを断続的に吐出し、被印刷体に印刷を行う印刷装置に、

前記ィンク吐出部の移動する速度を順次に検出させる機能と、

複数の前記検出された速度に基づいて、前記ィンク吐出部からの前記ィンクの断続的な吐出のタイミングを制御する機能と

を実現させることを特徴とするプログラム。

5 9 . 記録媒体は、以下を有する、

プログラムを記録するためのメモリ、

ここで、前記プログラムは、移動するインク吐出部からインクを断続的に吐出して被印刷体に印刷を行う印刷装置に、

前記ィンク吐出部の移動する速度を順次に検出させる機能と、複数の前記検出された速度に基づいて、前記ィンク吐出部からの前記インクの断続的な吐出のタイミングを制御する機能とを実現させる。

6 0 . コンピュータシステムが以下を有する、

コンピュータと、

前記コンピュータシステムに接続可能な印刷装置、

ここで、前記印刷装置は、

ィンクを断続的に吐出するインク吐出部の移動する速度を順次に検出し、

複数の前記検出された速度に基づいて、前記ィンク吐出部からの前記ィンクの断続的な吐出のタイミングを制御し、

移動するインク吐出部からインクを断続的に吐出し、被印刷体に印刷を行う。