(57)【要約】【課題】スキャン命令作成と実印刷スキャン動作との同期処理と、以後の処理とを、最適なタイミングで実行し、容易な構成かつ制御によって、高速かつ正確な印刷制御を行うことができる印刷装置を提供することを目的とする。【解決手段】論理位置管理によって印刷動作の命令と送りの命令とを生成する動作コントロール部と、用紙の位置を検出するためのセンサからの情報に基づいて動作を制御する印刷制御部とを具備し、上記動作コントロール部の実行と上記印刷制御部の実行は非同期で行われる印刷装置において、上記動作コントロール部は、上記印刷制御部が、上記センサによって、用紙の後端を検出する位置を論理的に管理し、上記印刷制御部と一度同期をとり、用紙の物理的な位置を得ることによって、以後の処理を物理位置管理で行うことを特徴とする印刷装置である。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
論理位置管理により印刷動作の命令と送りの命令とを生成する動作コントロール部と、用紙の位置を検出するセンサからの情報に基づいて動作を制御する印刷制御部とを具備し、上記動作コントロール部の実行と上記印刷制御部の実行とは非同期である印刷装置において、
上記動作コントロール部は、上記印刷制御部が、上記センサによって、用紙の後端を検出する位置を論理的に管理し、上記印刷制御部と一度同期をとり、用紙の物理的な位置を得ることによって、以後の処理を物理位置管理で行うことを特徴とする印刷装置。
【請求項２】
請求項１において、
上記動作コントロール部は、上記印刷制御部が、上記センサによって用紙後端の物理位置を検出していないタイミングに、同期を取った場合、以後の正規の処理を行わない手段であることを特徴とする印刷装置。
【請求項３】
請求項１または請求項２において、
上記動作コントロール部は、上記印刷制御部との間で、一度だけ同期をとる処理を、印刷メディア、印刷品位、印刷用紙サイズのいずれか１つを条件にして、行うか行わないかを決定する手段であることを特徴とする印刷装置。
【請求項４】
請求項１または請求項２において、
上記動作コントロール部は、上記印刷制御部との間で、一度だけ同期をとる処理を、動作コントロール部の処理時間が短いとき、または、上記印刷制御部の処理時間が長いときに実行する手段であることを特徴とする印刷装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、印刷装置の用紙搬送の物理的な位置管理と印刷処理の高速化を両立する好適な印刷制御に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、印刷装置はより高速な印刷を要求され、また多様なデータを入力として扱っている。
【０００３】
印刷処理時間は、印刷用データの生成、印刷用データの使用するノズルに割り当て、印刷スキャン命令を生成、記録ヘッドのスキャン動作の実行処理に多くを費やす。上記各処理は、処理開始のタイミングが異なり、また、処理に要する時間が異なるので、非同期で行うことによって、高速印刷を実現している。
【０００４】
記録に使用するノズルの数は、用紙に対する搬送方向の記録位置により異なる。このために、処理に要する時間は、用紙に対する搬送方向の記録位置によって異なる。使用ノズルが少なければ、処理に要する時間が短い。
【０００５】
上記制御内容の一例として、用紙の後端付近の記録を行う場合に、センサが用紙の後端を検知し、用紙の搬送路における物理的な位置情報を用いて制御する。つまり、センサから得た情報による物理管理によって、後端を制御する。
【０００６】
用紙後端の記録動作を実行する場合、上記印刷スキャン命令を生成する処理と、センサによる物理的な位置管理とは、非同期で行う。または、独立する処理の同期を、タスク間の命令の実行通知と、中間のＦＩＦＯバッファ中の蓄積されている未実行命令との数に基づいて制御する必要がある（たとえば、特許文献１参照）。
【特許文献１】特開平９−１９８２６２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
上記従来例は、印刷用データの生成タイミングと、印刷スキャン命令を生成するタイミングと、実印刷スキャン動作タイミングとが、非同期な処理である。したがって、スキャン命令作成と実印刷スキャン動作との同期処理と、以後の処理とを、最適なタイミングで実行することができないという問題がある。
【０００８】
本発明は、スキャン命令作成と実印刷スキャン動作との同期処理と、以後の処理とを、最適なタイミングで実行し、容易な構成かつ制御によって、高速かつ正確な印刷制御を行うことができる印刷装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明は、論理位置管理によって印刷動作の命令と送りの命令とを生成する動作コントロール部と、用紙の位置を検出するためのセンサからの情報に基づいて動作を制御する印刷制御部とを具備し、上記動作コントロール部の実行と上記印刷制御部の実行は非同期で行われる印刷装置において、上記動作コントロール部は、上記印刷制御部が、上記センサによって、用紙の後端を検出する位置を論理的に管理し、上記印刷制御部と一度同期をとり、用紙の物理的な位置を得ることによって、以後の処理を物理位置管理で行うことを特徴とする印刷装置である。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、印刷用データの生成タイミングと、印刷スキャン命令を生成するタイミングと、実印刷スキャン動作の実行タイミングとの間で、同期処理することによって、単純な制御構成で、高速かつ正確な印刷制御を行うことができるという効果を奏する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
発明を実施するための最良の形態は、次の実施例である。
【実施例１】
【００１２】
図１は、本発明の実施例1である印刷装置１００の構成を示す図である。
【００１３】
印刷装置１００は、通信Ｉ／Ｆ１０１から印刷用データを取得し印刷する経路と、メモリカード等に代表される外部ストレージからデータを取得するためのメモリカードＩ／Ｆ１０２を介して、印刷データを取得することができる。ただし、具備するＩ／Ｆは、実施例１に必要不可欠なものではなく、少なくとも１つのＩ／Ｆを具備していればよい。
【００１４】
Ｉ／Ｆを介して取得したデータを、データ処理部１０３が解析し、それを基に、印刷用データを生成し、この生成された印刷用データを印刷用データ保存領域１０４に蓄積する。
【００１５】
動作コントロール部１０５は、印刷用データ保存領域１０４に蓄積されたことを、データ処理部１０３から通知を受け、処理を開始する。動作コントロール部１０５は、印刷動作のシーケンスを司り、印刷装置１００内の各デバイスを制御する印刷制御部１０６に、印刷動作を指令する。この印刷動作の指令に基づいて、印刷制御部１０６は、用紙搬送デバイス１０７、用紙送りデバイス１０８に指令し、用紙を搬送する。この際に、センサ１０９からの情報によって、用紙の搬送状況を確認する。また、印刷デバイス１１０を制御し、印刷動作を実行する。
【００１６】
動作コントロール部１０５は、たとえば、搬送手段の動作量の情報や、記録するラスタデータの量などの情報から、用紙の位置を管理している。この管理を、「論理位置管理」と表現する。
【００１７】
動作コントロール部１０５は、印刷制御部が、上記センサが用紙後端（用紙後端の物理位置）を検知していないタイミングに、同期を取った場合、以後の正規の処理を行わない手段の例である。
【００１８】
また、動作コントロール部１０５は、上記印刷制御部との間で、一度だけ同期をとる処理を、印刷メディア、印刷品位、印刷用紙サイズのいずれか１つを条件にして、行うか行わないかを決定する手段の例である。
【００１９】
さらに、動作コントロール部１０５は、上記印刷制御部との間で、一度だけ同期をとる処理を、動作コントロール部の処理時間が短いとき、または、上記印刷制御部の処理時間が長いときに実行する手段である。
【００２０】
動作コントロール部１０５は、上記印刷制御部が、上記センサによって、用紙の後端を検出する位置を論理的に管理し、上記印刷制御部と一度同期をとり、用紙の物理的な位置を得ることによって、以後の処理を物理位置管理で行う。
【００２１】
図２は、印刷装置１００の機構部を示す斜視図である。
【００２２】
上部用紙セット部２０１にセットされた用紙は、用紙搬送デバイス１０７の１つである給紙ローラ２０２によって、印刷装置１００内に給紙される。給紙された用紙を、用紙送りデバイス１０８の１つである搬送ローラ２０３が、搬送する。用紙を検出するセンサ１０９が、用紙が搬送される経路上に配置され、用紙の先端と後端とを検出することができる。
【００２３】
搬送された用紙は、印刷デバイス１１０によって印刷され、第１の排紙ローラ２０４、第２の排紙ローラ２０５によって、印刷装置１００外へ排出される。また、下部用紙セット部２０６にセットされている用紙を、給紙ローラ２０７が、印刷装置１００内に給紙する。給紙された用紙を、搬送ローラ２０８が搬送する。実施例１では、具備する給紙機構は、上部及び下部の用紙セット部と、その用紙搬送デバイスと、用紙送りデバイスとであるが、実施例１に必要不可欠なものではない。少なくとも１組の給紙機構を具備していればよい。
【００２４】
図３は、実施例１における用紙に対する記録ヘッドの走査（スキャン）による記録領域を説明する図である。
【００２５】
実施例１で適用可能な制御では、用紙３０１上を印刷スキャンする場合、次のように、用紙上部からスキャン順序を割り当てる。用紙上部から、スキャン１、スキャン２、スキャン３である。また、Ｎ−１番目のスキャンをスキャンＮ−１とし、以後のスキャンを、スキャンＮ、スキャンＮ＋１とする。
【００２６】
図４は、実施例１において、通常時における制御部間の通信動作を示す図である。
【００２７】
実施例１では、動作コントロール部１０５と印刷制御部１０６とは、時間軸上、以下のような動作を並行して非同期で実行する。
【００２８】
用紙を引き込む動作要求として、動作コントロール部１０５は、印刷制御部１０６に対して、給紙命令（Ｓ４０１）を行う。これに対し、印刷制御部１０６は、給紙動作を実行する（Ｓ４０２）。この処理時間は、メカ機構の動作が伴うので、時間を要する。実施例１では、その間に、動作コントロール部１０５は、スキャン１生成（Ｓ４０３）と、スキャン１命令（Ｓ４０４）とを並行して実行する。さらに、スキャン２生成（Ｓ４０５）、スキャン２命令（Ｓ４０６）まで可能とする。
【００２９】
印刷制御部１０６は、給紙動作を実行した（Ｓ４０２）後に、スキャン１命令（Ｓ４０４）に対するスキャン１を実行する（Ｓ４０７）。動作コントロール部１０５は、印刷制御部１０６とは非同期に処理し、スキャン３生成（Ｓ４０８）、スキャン３命令（Ｓ４０９）というように、動作する。このように、動作コントロール部１０５と、印刷制御部１０６とは、非同期で処理し、この処理が、印刷装置１００における通常時の処理である。
【００３０】
図５は、実施例１における制御部間の制御を示す図である。
【００３１】
実施例１において、制御部間で制御する場合、データ処理部１０３で処理された後に、動作コントロール部１０５に、矢印５０１に示すように、非同期通信で送信される。矢印５０１は、通信の応答に対して返却を監視していない様子を示す。動作コントロール部１０５は、印刷制御部１０６に、動作を指示する。この場合も、効率的な処理を行うために、矢印５０２に示すように、非同期通信が行われる。
【００３２】
印刷制御部１０６は、センサ１０９によって状況確認（５０３）しながら、印刷動作を行う。この印刷動作は、用紙搬送デバイス１０７、用紙送りデバイス１０８、印刷デバイス１１０等を制御する動作である。
【００３３】
一方で、実施例１では、この通常、非同期の通信を行っている動作コントロール部１０５と印刷制御部１０６との間で、矢印５０４で示すように、同期通信する。矢印５０４は、通信の応答に対する返却を監視している様子を示す。実施例１では、矢印５０２で示す非同期通信と、矢印５０４で示す同期通信とを、使い分ける。
【００３４】
図６は、実施例１における用紙位置とノズル使用との関係を示す図である。
【００３５】
実施例１では、用紙６０１内で、印刷に使用するノズルを制御する。用紙先端部では、メカ機構や縁なし印刷を行うために、領域６０２では、１スキャンで使用するノズル数が少ない。その後に、領域６０３において、通常の印刷領域である使用ノズル数が大きい状態で記録が行われる。センサによる用紙切れ検出ポイント６０４を経て、以後の蹴飛ばし処理のために、再び使用ノズルの数を減らし、領域６０５で記録する。領域６０５（使用ノズル小）で、蹴飛ばしポイント６０６を迎え、蹴飛ばし処理を実行する。
【００３６】
図７は、実施例１における制御間の通信動作を示す図である。
【００３７】
つまり、図７は、矢印５０２が示す非同期通信と、矢印５０４が示す同期通信とを、使い分ける状況の通信を示す図である。
【００３８】
実施例１では、動作コントロール部１０５は、スキャンＮ−１を生成し（Ｓ７０１）、生成された後に、スキャンＮ−１命令（Ｓ７０２）を、印刷制御部１０６に発行する。印刷制御部１０６は、図５に示すように、非同期で処理しているので、まだ、前スキャンの処理を行っており、本命令に対する動作を実行することができない。
【００３９】
動作コントロール部１０５は、続けてスキャンＮを生成し（Ｓ７０３）、生成されたスキャンＮ命令（Ｓ７０４）を同様に発行する。この時点で、動作コントロール部１０５が論理的な管理によって、図６に示すセンサ用紙切れ検出ポイント６０４に、達していると判断し、現在位置を要求し（Ｓ７０５）、この現在位置の情報が、送信されるのを待つ（Ｓ７０６）に入る。
【００４０】
ここで、図５に示す同期通信（矢印５０４）を行う。印刷制御部１０６は、スキャンＮ−１を実行し（Ｓ７０７）、スキャンＮを実行した（Ｓ７０８）後に、現在位置要求（Ｓ７０５）に対して現在位置を確認する（Ｓ７０９）。この結果によって、現在位置の返却（Ｓ７１０）を、動作コントロール部１０５に発行する。動作コントロール部１０５は、位置返却待ち（Ｓ７０６）状態から、本返却によって、次のスキャンＮ＋１を生成し（Ｓ７１１）、スキャンＮ＋１の命令を発行し（Ｓ７１２）、以後、非同期通信に戻ることによって、一度だけの同期通信を実現する。
【００４１】
図８は、実施例１における同期通信を行う場合における判定制御を示すフローチャートである。
【００４２】
動作コントロール部１０５が同期通信について判定する場合、位置確認フラグがＯＦＦであるかどうかを判定する（Ｓ８０１）。この判定の結果、位置確認フラグがＯＮであれば、同期通信を既に行ったので、位置確認フラグをＯＮせずに終了する。なお、本位置確認フラグは、用紙給紙処理開始処理内（Ｓ８０２）にて、給紙処理を実行した（Ｓ８０３）後に、位置確認フラグをＯＦＦする（Ｓ８０４）ことによって、初期化される。また、この位置確認フラグは、図７に示す現在位置要求（Ｓ７０５）を発行しているかどうかを示すフラグである。
【００４３】
まだ、位置確認を行っていない場合、すでに位置確認可能範囲に到達しているか否かを判定する（Ｓ８０５）。まだ、該当位置が始まっていなければ、位置確認処理（Ｓ８１０）、位置確認フラグＯＮ（Ｓ８１１）を行わずに、終了する。また、位置確認可能な範囲を超えていないかどうかを判定する（Ｓ８０６）。ここで、該当位置を超えていれば位置確認処理（Ｓ８１０）、位置確認フラグＯＮ（Ｓ８１１）を行わずに、終了する。
【００４４】
次いで、現在の設定印刷に関する設定を順次確認する。これは、位置確認を行う必要の有無を調べる。記録しているメディアが、位置確認を行うべきメディアであるか（Ｓ８０７）、記録モードが品位であるか（Ｓ８０８）、記録しているメディアのサイズが位置確認を行うべきサイズであるかを判断する（Ｓ８０９）。いずれかの条件に合致しなければ、以後の位置確認処理（Ｓ８１０）、位置確認フラグＯＮ（Ｓ８１１）を行わない。全ての条件に合致したときにのみ、位置確認処理を実行し（Ｓ８１０）、位置確認フラグをＯＮに設定する（Ｓ８１１）。この設定によって、１ページ内で、一度だけ、位置確認処理による同期通信を実現する（Ｓ８１０）。この同期通信は、図５に示す同期通信（矢印５０４）の制御間の通信であり、通信動作として、図６の現在位置要求（Ｓ７０５）と、その応答である、現在位置の返却（Ｓ７１０）を示す。
【００４５】
図９は、従来制御と、実施例１とにおけるノズル制御を示す図である。
【００４６】
従来制御（９０１）、本発明を適用した制御（９１３）ともに、マルチパス記録（複数回の走査で画像を完成する記録）の説明図である。
【００４７】
図９では、記録ヘッドの位置と用紙との位置の関係を説明するために、記録ヘッドの位置のみを変えて説明する。図９に示すように、１回の走査を行うと１つ右に示す記録ヘッドの位置となる。従来制御（９０１）における１４個の記録ヘッドは、１４回の走査記録における記録ヘッドの位置（搬送方向）を示す。本発明適用後の制御（９１３）では、同様に、７個の記録ヘッドは、７回の走査記録における記録ヘッドの位置を示す。
【００４８】
図９に示す例では、従来制御（９０１）も、本発明適用後の制御（９１３）も、記録ヘッドが備える記録素子を８つのブロックに分け、そのうちの４ブロックを用いて記録する（９０３）。そして、記録走査後の搬送量は、１ブロック分の記録幅に対応している。
【００４９】
この蹴飛ばし（９０４）は、この搬送量が１ブロック分の記録幅よりも大きい量の搬送動作である。図９に示す例では、この従来制御（９０１）においても、本発明適用後の制御（９１３）においても、ともに、この蹴飛ばし（９０４）は、２スキャン目と３スキャン目の間に行われる。なお、従来制御（９０１）において、３スキャン目から７スキャン目の記録ヘッドの位置（搬送方向の位置）が同じであるのは、搬送動作が行われていないことを示す。
【００５０】
そして、搬送動作を行う代わりに、記録ヘッドの使用範囲を、１ブロックづつ搬送方向の上流側へシフトしている。この図では、４回の走査を行うことによって、記録媒体に画像が形成される。これによって、搬送動作を行わずに、画像記録を搬送方向にも進めることができる。
【００５１】
実施例１を適用し、ノズル制御を行うことによって、以後の処理において、ノズル列が備える全ノズルを用いた記録を行う実施例について説明する。
【００５２】
従来制御（９０１）では、搬送方向（９０２）に対して、使用ノズルを搬送方向上流に割り当てする（９０３）。この制御は、実施例１に係らないので、言及しない。図６中の蹴飛ばしポイント６０６前に、使用ノズル下流側を空ける。印刷制御部１０６は、蹴飛ばしポイント６０６に同期して、この使用していないノズルと紙送り制御とを利用して、蹴飛ばしを実行する（９０４）。この動作は、印刷制御部１０６がセンサ１０９からの情報によって実行するので、動作コントロール部のノズル割り当て（９０６）であると解釈する。
【００５３】
このために、印刷制御部１０６は、動作コントロール部１０５がコントロールできるように、データ配置を、元に戻す制御を行う。この間が、印字制御部がデータ配置でコントロールしている区間（９０５）である。この区間では、動作コントロール部１０５と印刷制御部１０６との間で、データ配置の解釈が異なるので、使用できないノズル（９０８）が存在する。このために、ノズル列において、記録で使用するノズルの使用範囲を広げる制御で実行できない。
【００５４】
印刷制御部１０６は、用紙送りなし印字を行う区間（９０７）は、メカ機構による搬送が行われないので、その領域での印字品位が、メカ機構による用紙の搬送が行われる領域の品位と異なるという弊害が存在する。この用紙送りなし印字を行う区間（９０７）以後、用紙の長さの誤差や、センサによる用紙検出誤差等を加味し、動作コントロール部１０５と印刷制御部１０６との間にディレイが生じる区間（９０９）が存在する。その後、動作コントロール部１０５が、ノズルの使用範囲を広げる処理の開始するタイミング（９１０）を迎えて、使用ノズルの広げ制御区間（９１１）になる。なお、この使用ノズルの広げ制御は、１回の走査を行うと、使用するブロックを１増加させる。
【００５５】
このように、従来の制御（９０１）では、タイミング（９１０）のスキャンから数えて４スキャン目に、全ノズルを使った記録走査（９１２）を実行できる。また、タイミング（９０４）のスキャンから数えて、１２スキャン目に、全ノズルを使った記録走査（９１２）を実行できる。
【００５６】
一方で、実施例１における制御（９１３）では、タイミング（９０４）の直後から、使用ノズルの広げ制御（９１４）に移行することができる。更に、タイミング（９０４）のスキャンから数えて、５スキャン目に、全ノズルを使った記録走査（９１５）を実行できた。このように、従来例よりも、全ノズルを使った記録走査を、７スキャン分早く実行することができる。これは、図７に示すように、現在位置要求（Ｓ７０５）に対する応答（Ｓ７１０）を行う同期通信によって、動作コントロール部１０５が、蹴飛ばし実行（９０４）のタイミングを把握できているからである。
【００５７】
なお、従来行っていたスキャンとスキャンとの間の搬送動作を省く制御期間（用紙送りなし印字を行う区間）（９０７）を除去できるので、印字結果の品位が領域毎に異なるという弊害をなくすことができる。
【図面の簡単な説明】
【００５８】
【図１】本発明の実施例1である印刷装置１００の構成を示す図である。
【図２】印刷装置１００の機構部を示す斜視図である。
【図３】実施例１における用紙に対する記録ヘッドの走査（スキャン）による記録領域を説明する図である。
【図４】実施例１において、通常時における制御部間の通信動作を示す図である。
【図５】実施例１における制御部間の制御を示す図である。
【図６】実施例１における用紙位置とノズル使用との関係を示す図である。
【図７】実施例１における制御間の通信動作を示す図である。
【図８】実施例１における同期通信を行う場合における判定制御を示すフローチャートである。
【図９】従来制御と、実施例１とにおけるノズル制御を示す図である。
【符号の説明】
【００５９】
１００…印刷装置、
１０３…データ処理部、
１０５…動作コントロール部、
１０６…印刷制御部、
１０７…用紙搬送デバイス、
１０８…用紙送りデバイス、
１０９…センサ、
２０１…上部用紙セット部、
２０２…給紙ローラ、
２０３…搬送ローラ。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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