(57)【要約】【課題】  プラテンギャップの調整を短時間で行うことが可能なギャップ調整機構、このギャップ調整機構を備えるプリンタおよびギャップ調整方法を提供すること。【解決手段】  プリンタ１０において、モータ７１での駆動力により、印刷ヘッド３２の高さ位置を調整する高さ位置調整手段７３，７４と、モータ駆動情報を制御するモータ制御手段８６と、モータ制御手段８６でのモータ７１の制御駆動によって、モータ７１の動き出しが為されたか否かを検出する検出手段７５，７７とを具備し、モータ制御手段８６は、モータ駆動情報を段階的に調整することにより、該モータ７１の動き出しを試みると共に、検出手段７５，７７で動き出しが検出された場合、最終段階のモータ駆動情報を記憶手段８３に記憶させ、次回のモータ７１の駆動に、記憶手段８３から読み出し、そのモータ駆動情報によりモータ７１を駆動させている。【選択図】  図１２
2006248070.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
印刷対象物にインクを吐出する印刷ヘッドと、印刷対象物が送られる紙送り面との間の間隔を調整するギャップ調整機構において、
モータと、
上記モータで発生した駆動力により、上記印刷ヘッドの上記紙送り面に対する高さ位置を調整する高さ位置調整手段と、
上記モータに向けて、制御指令に基づくモータ駆動情報を送信するモータ制御手段と、
上記モータ制御手段での上記モータの制御駆動によって、上記モータの動き出しが為されたか否かを検出する検出手段と、
を具備し、
上記モータ制御手段は、
上記モータに与える上記モータ駆動情報を段階的に調整することにより、該モータの動き出しを試みると共に、
上記検出手段で上記モータの動き出しが為されたことが検出された場合に、上記動き出しに要した最終段階の上記モータ駆動情報を記憶手段に記憶させ、
次回の上記モータの駆動において、上記記憶手段に記憶されている上記モータの動き出しに要した上記最終段階の上記モータ駆動情報を読み出し、該読み出された上記モータ駆動情報により上記モータを駆動させる、
ことを特徴とするギャップ調整機構。
【請求項２】
前記モータは、PWM制御により制御駆動されると共に、前記モータ駆動情報は、このPWM制御におけるDuty比に関するDuty比情報であることを特徴とする請求項１記載のギャップ調整機構。
【請求項３】
前記モータ制御手段は、前記モータの動き出しに要する前記Duty比を、段階的に高めるための制御を行うと共に、前記モータ制御手段は、最終段階の前記Duty比に対応する電圧の印加によっても、前記モータの動き出しにより前記印刷ヘッドを適切な高さ位置に調整したことが前記検出手段によって検出されなかった場合に、エラーであると判断し、以後の前記印刷ヘッドの高さ位置の調整を終了することを特徴とする請求項２記載のギャップ調整機構。
【請求項４】
前記高さ位置調整手段は、
高さ位置が固定的に設けられている固定ピンと、
前記印刷ヘッドを有するキャリッジが摺動するキャリッジ軸に取り付けられていると共に、円周方向に沿って半径が変化するカム面を有し、回転によって該カム面が上記固定ピンに対して摺動することにより、上記固定ピンに対する上記キャリッジ軸および前記印刷ヘッドの高さ位置を調整可能なＰＧカムと、
を具備することを特徴とする請求項２または３記載のギャップ調整機構。
【請求項５】
前記ＰＧカムには、
円周方向に沿って移動しても前記カム面の半径が変化しない領域である複数の安定領域と、
隣り合う前記安定領域の間に位置すると共に、円周方向に沿って移動した場合に、前記カム面の半径が変化する遷移領域と、
を具備することを特徴とする請求項４記載のギャップ調整機構。
【請求項６】
前記検出手段は、
発光部およびこの発光部で生じた光を受光すると共に該発光部と対向する受光部とを具備し、これらの対向部分が検出領域となるフラグ検出センサと、
基準部位から外方に向かって突出し、前記安定領域に対応しかつ光の通過を遮断する複数の突出部位を具備し、それぞれの上記突出部位が上記検出領域を通過可能に配置されているフラグ板と、
を具備することを特徴とする請求項５記載のギャップ調整機構。
【請求項７】
前記Duty比情報は、前記突出部位を前記検出手段で検出するごとに前記記憶手段に記憶されると共に、
次回の前記モータの駆動においては、それぞれの前記突出部位ごとの前記Duty比情報を読み出し、該読み出された前記Duty比情報に基づいて上記モータを駆動させる、
ことを特徴とする請求項６記載のギャップ調整機構。
【請求項８】
前記モータ制御手段は、
前記フラグ検出センサにより前記突出部位を検出した場合に、前記モータに与える前記Duty比を低下させる制御を行うと共に、
前記印刷ヘッドの高さ位置が適切であると判断される場合には、さらに前記モータを停止させるための前記Duty比情報を前記モータに向けて出力し、
前記印刷ヘッドの高さ位置が適切でないと判断される場合には、再び前記モータが動き出すことができたか否かに応じて、前記Duty比を段階的に調整する制御を行う、
ことを特徴とする請求項６または７記載のギャップ調整機構。
【請求項９】
前記モータ制御手段は、
一定の待ち時間が経過するまでの間に、前記モータが動き出すことができたか否かを前記検出手段での検出に基づいて判断し、
該一定の時間が経過するまでの間に、前記モータが動き出せなかった場合、前記モータに与える前記Duty比を一段だけ高める制御を行う、
ことを特徴とする請求項１から８のいずれか１項に記載のギャップ調整機構。
【請求項１０】
前記記憶手段に記憶される前記モータ駆動情報は、電源オフに際して、消去されることを特徴とする請求項１から９のいずれか１項に記載のギャップ調整機構。
【請求項１１】
請求項１から１０のいずれか１項に記載のギャップ調整機構を備えることを特徴とするプリンタ。
【請求項１２】
モータで発生させる駆動力を高さ位置調整手段に付与することで、印刷対象物にインクを吐出する印刷ヘッドと、印刷対象物が送られる紙送り面との間の間隔を調整するギャップ調整方法において、
上記モータに向けて出力するモータ駆動情報を段階的に調整することにより、該モータの動き出しを試みる駆動情報調整工程と、
上記駆動情報調整工程によって、上記モータの動き出しが為されたか否かを検出する検出工程と、
上記検出工程において、上記モータが動き出されたことが検出された場合に、上記動き出しに要した最終段階の上記モータ駆動情報を記憶手段に記憶させる記憶工程と、
次回の上記モータの駆動において、上記記憶手段に記憶されている上記モータの動き出しに要した上記最終段階の上記モータ駆動情報を読み出す読み出し工程と、
上記読み出し工程によって読み出された上記モータ駆動情報により上記モータを駆動させる再駆動工程と、
を具備することを特徴とするギャップ調整方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ギャップ調整機構、このギャップ調整機構を備えるプリンタおよびギャップ調整方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
インクジェット方式のプリンタにおいては、近年、各種の印刷対象物に印刷可能な機種が増えている。かかる印刷対象物の中には、普通紙以外に、専用光沢紙、写真用紙、ＣＤ−Ｒ等の記録メディア等があり、印刷対象物の種類ごとに、その厚み寸法が異なっている。そして、近年のプリンタには、各種の印刷対象物の全てに対して、印刷品質を確保することが求められている。
【０００３】
上述の要求を満たすため、近年のプリンタには、インク滴を吐出させる印刷ヘッドと印刷対象物との間の距離（プラテンギャップ；以下、これを省略して、ＰＧとする。）を適切な寸法に、しかも自動的に調整する機構（オートプラテンギャップ機構；以下、これを省略してＡＰＧ機構とする。）を備える機種がある。なお、かかるＡＰＧ機構の詳細については、例えば特許文献１に開示されている技術内容がある。この特許文献１には、ギャップ調整カムの回転により、該ギャップ調整カムと同軸に設けられているキャリッジの高さが切り替えられる。また、円盤の外周に複数の遮光板を設け、この遮光板の有無を検出センサで検出することにより、印刷対象物の厚みに応じたＰＧを調整可能としている。
【０００４】
【特許文献１】特開２００４−３１４５９１号公報（段落番号００２６、００３６，００３７他参照）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、上述のＡＰＧ機構においては、現状は、ＤＣモータを採用していると共に、電流制御ではなく、PWM制御におけるDuty比を調整する方式が採用されている。ここで、ＤＣモータに印加するDuty比が高すぎると、平均電圧が高くなり過ぎ、結果として、ＤＣモータから必要以上のトルクが発生する状態となる。その場合、上述のギャップ調整カムやＤＣモータからの駆動力を伝達する各ギヤ輪列において、噛み合い音、摺動等が必要以上に生じてしまい、ユーザがうるさいと感じてしまう。
【０００６】
そこで、本出願人は、特願２００３−  の出願を為し、ＡＰＧ機構のＤＣモータにおいて速度上昇を抑え、ＡＰＧ機構の駆動部分からの騒音発生を極力抑えるように提案している。しかしながら、かかる特願２００３−  の出願においては、全てのフラグにおいて、低いトルクＴ1 を印加した後、所定時間以内にフラグが検出されないと、より高いトルクＴ2 を印加し、さらにトルクＴ2 を印加した後に所定時間以内にフラグが検出されないと、最も高いトルクＴ3 を印加している。このため、トルクＴ1 ，Ｔ2 でギャップ調整カム等が動き出せない場合、それぞれのトルクにおける待ち時間の存在により、適切なＰＧ調整となるまでに時間がかかる、という問題を有している。
【０００７】
かかる問題は、フラグの枚数が増大すると顕著となる。すなわち、ギャップ調整カムの回動範囲の一端のフラグから、該回動範囲の他端のフラグに至る場合、複数のフラグを通過することになるが、該フラグの通過の度に、所定の待ち時間が存在するのでは、適切なＰＧに調整されるまでに長時間を要してしまう。
【０００８】
本発明は上記の事情にもとづきなされたもので、その目的とするところは、プラテンギャップの調整を短時間で行うことが可能なギャップ調整機構、このギャップ調整機構を備えるプリンタ、およびギャップ調整方法を提供しよう、とするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記課題を解決するために、本発明は、印刷対象物にインクを吐出する印刷ヘッドと、印刷対象物が送られる紙送り面との間の間隔を調整するギャップ調整機構において、モータと、モータで発生した駆動力により、印刷ヘッドの紙送り面に対する高さ位置を調整する高さ位置調整手段と、モータに向けて、制御指令に基づくモータ駆動情報を送信するモータ制御手段と、モータ制御手段でのモータの制御駆動によって、モータの動き出しが為されたか否かを検出する検出手段と、を具備し、モータ制御手段は、モータに与えるモータ駆動情報を段階的に調整することにより、該モータの動き出しを試みると共に、検出手段でモータの動き出しが為されたことが検出された場合に、動き出しに要した最終段階のモータ駆動情報を記憶手段に記憶させ、次回のモータの駆動において、記憶手段に記憶されているモータの動き出しに要した最終段階のモータ駆動情報を読み出し、該読み出されたモータ駆動情報により上記モータを駆動させるものである。
【００１０】
このように構成した場合には、モータ制御手段は、モータに向けて送信するモータ駆動情報を段階的に調整することにより、モータの動き出しを試みる。この動き出しの試みにより、モータが動き出すと、高さ位置調整手段によって印刷ヘッドの紙送り面に対する高さ位置が調整される。また、モータの動き出しは、検出手段によって検出される。そして、かかる動き出しが検出手段によって検出された場合、動き出しに要した最終段階のモータ駆動情報を記憶手段に記憶させる。かかる記憶手段に記憶させた情報に基づいて、次回のモータの駆動においては、記憶手段から最終段階のモータ駆動情報を読み出し、そのモータ駆動情報によってモータを駆動させる。
【００１１】
このようにすれば、次回のモータの駆動に際しては、記憶手段に記憶されている、前回の動き出しに要した最終段階のモータ駆動情報によって、モータを駆動させることができる。そのため、次回のモータの駆動に際しては、モータの動き出しが全くなされないような、最初の段階のモータ駆動情報から、順次印加していくことがなくなる。そのため、次回のモータ駆動に際しては、動き出しに要するモータ駆動情報を、最初から与えることができ、動き出しまでの時間を短縮することが可能となる。
【００１２】
また、他の発明は、上述の発明に加えて更に、モータは、PWM制御により制御駆動されると共に、モータ駆動情報は、このPWM制御におけるDuty比に関するDuty比情報としたものである。
【００１３】
このように構成した場合には、モータは、パルス電圧のDuty比を調整するPWM制御により、モータに印加する段階的な電圧制御を簡単かつ正確に行うことが可能となる。また、PWM制御を行うことにより、電力の効率を高めることが可能となる。
【００１４】
さらに、他の発明は、上述の発明に加えて更に、モータ制御手段は、モータの動き出しに要するDuty比を、段階的に高めるための制御を行うと共に、モータ制御手段は、最終段階のDuty比に対応する電圧の印加によっても、モータの動き出しにより印刷ヘッドを適切な高さ位置に調整したことが検出手段によって検出されなかった場合に、エラーであると判断し、以後の印刷ヘッドの高さ位置の調整を終了するものである。
【００１５】
このように構成した場合には、モータに印加するDuty比を段階的に高め、かつ検出手段での検出を行い、モータの動き出しが確認されると、モータの動き出しに必要なDuty比を検出することが可能となる。そして、かかる段階的に高めたDuty比のうち、最終段階のDuty比が記憶手段に記憶される。また、最終段階のDuty比によっても検出手段でモータの動き出しが検出できなかった場合には、例えば印刷ヘッドに対して何等かの物体がつっかえている等、外部からの負荷が作用していることが考えられる。そのため、上述のエラーであるとの判断を行うことにより、モータを無理に動き出させることがなくなり、印刷ヘッド等の破損を防止することが可能となる。
【００１６】
また、他の発明は、上述の発明に加えて更に、高さ位置調整手段は、高さ位置が固定的に設けられている固定ピンと、印刷ヘッドを有するキャリッジが摺動するキャリッジ軸に取り付けられていると共に、円周方向に沿って半径が変化するカム面を有し、回転によって該カム面が固定ピンに対して摺動することにより、固定ピンに対するキャリッジ軸および印刷ヘッドの高さ位置を調整可能なＰＧカムと、を具備するものである。
【００１７】
このように構成した場合には、固定ピンに対して、ＰＧカムのカム面が摺動することにより、固定ピンに対するキャリッジ軸の高さ位置を変化させることができる。すなわち、ＰＧカムが回転すると、該ＰＧカムのカム面が摺動し、固定ピンに対するキャリッジ軸の高さ位置を変化させることができる。そのため、キャリッジ軸に沿って移動するキャリッジおよび印刷ヘッドの高さ位置を、変化させることができ、印刷ヘッドと紙送り面との間のギャップ調整を良好に行うことが可能となる。
【００１８】
さらに、他の発明は、上述の発明に加えて更に、ＰＧカムには、円周方向に沿って移動してもカム面の半径が変化しない領域である複数の安定領域と、隣り合う安定領域の間に位置すると共に、円周方向に沿って移動した場合に、カム面の半径が変化する遷移領域と、を具備するものである。
【００１９】
このように構成した場合には、安定領域に固定ピンが押し付けられても、該安定領域は円周方向に沿って半径が変化しないため、ＰＧカムが回転することがなく、キャリッジ軸の高さ位置を安定的に保持することが可能となり、印刷ヘッドと紙送り面との間のギャップを一定に維持可能となる。また、遷移領域に固定ピンが押し付けられる場合、該遷移領域は円周方向に沿って半径が変化する。そのため、ＰＧカムがこの遷移領域に固定ピンを押し付けた状態において回転すると、キャリッジ軸の高さ位置を変化させることが可能となり、ギャップ調整を良好に行うことが可能となる。
【００２０】
また、他の発明は、上述の発明に加えて更に、検出手段は、発光部およびこの発光部で生じた光を受光すると共に該発光部と対向する受光部とを具備し、これらの対向部分が検出領域となるフラグ検出センサと、基準部位から外方に向かって突出し、安定領域に対応しかつ光の通過を遮断する複数の突出部位を具備し、それぞれの突出部位が検出領域を通過可能に配置されているフラグ板と、を具備するものである。
【００２１】
このように構成した場合には、フラグ板の突出部位が検出領域に位置する場合、発光部から照射される光を遮断し、受光部では受光できない。それによって、突出部位を検出することが可能となり、その突出部位に対応する安定領域の位置を検出することが可能となる。すなわち、安定領域が固定ピンを押し付けている状態のときに、突出部位が検出領域に差し掛かるようにすれば、安定領域の位置検出を、発光部および受光部を用いて行うことが可能となる。
【００２２】
さらに、他の発明は、上述の発明に加えて更に、Duty比情報は、突出部位を検出手段で検出するごとに記憶手段に記憶されると共に、次回のモータの駆動においては、それぞれの突出部位ごとのDuty比情報を読み出し、該読み出されたDuty比情報に基づいてモータを駆動させるものである。
【００２３】
このように構成した場合には、モータの動き出しに要するDuty比のDuty比情報を、突出部位を検出するごとに記憶手段に記憶させることができる。そのため、それぞれの突出部位において、次回のモータの駆動を行う場合、動き出しに必要なDuty比の電圧を、モータに対して即座に印加することができ、動き出し間での時間を短縮することが可能となる。
【００２４】
また、他の発明は、上述の発明に加えて更に、モータ制御手段は、フラグ検出センサにより突出部位を検出した場合に、モータに与えるDuty比を低下させる制御を行うと共に、印刷ヘッドの高さ位置が適切であると判断される場合には、さらにモータを停止させるためのDuty比情報をモータに向けて出力し、印刷ヘッドの高さ位置が適切でないと判断される場合には、再びモータが動き出すことができたか否かに応じて、Duty比を段階的に調整する制御を行うものである。
【００２５】
このように構成した場合には、フラグ検出センサにより突出部位を検出した場合、モータ制御手段によって、モータに印加される電圧のDuty比が低下させられる。そのため、検出後に、モータに対して高いDuty比の電圧が印加されるのが防止される。ここで、突出部位を検出した場合、その検出後、一定領域においては、モータに生じる負荷が通常は低くなっている。そのため、上述のように、電圧のDuty比を低下させると、負荷が軽い状態でモータに高いDuty比が印加されるのが防止される。そのため、モータの駆動が早くなり、メカ的な騒音が大きくなるのを防止することが可能となる。また、印刷ヘッドの高さ位置が適切であると判断される場合、モータを停止させるためのDuty比の電圧がモータに印加されるため、その適切な位置でモータを停止させることができる。また、印刷ヘッドの高さ位置が適切でない場合には、再びモータの動き出しが試みられ、Duty比が段階的に調整される。そのため、モータに印加される電圧のDuty比を段階的に調整しながら、適切な位置に対応する突出部位が検出されるまで、駆動を継続させることができ、その駆動の継続により、印刷ヘッドの高さ位置を適切な高さ位置に調整することが可能となる。
【００２６】
さらに、他の発明は、上述の各発明に加えて更に、モータ制御手段は、一定の待ち時間が経過するまでの間に、モータが動き出すことができたか否かを検出手段での検出に基づいて判断し、該一定の時間が経過するまでの間に、モータが動き出せなかった場合、モータに与えるDuty比を一段だけ高める制御を行うものである。
【００２７】
このように構成した場合には、検出手段での検出により、一定の待ち時間の間にモータの動き出しが為されたか否かが判断される。そして、動き出しが為されなかった場合には、モータに与えるDuty比が一段だけ高められる。このような動き出しの判断を繰り返すことにより、最小のDuty比の電圧でモータを動き出させることが可能となり、印刷ヘッドの高さ位置の調整のメカ的部分から生じる騒音を低減させることが可能となる。
【００２８】
また、他の発明は、上述の各発明に加えて更に、記憶手段に記憶されるモータ駆動情報は、電源オフに際して、消去されるものである。このように構成した場合には、Duty比が一時的に最大となった場合でも、次回の電源オンに際しては、通常のDuty比に戻すことが可能となる。すなわち、プリンタにおけるインク固化、埃の付着等により起動負荷が一時的に大きくなる場合も多い。その場合、記憶手段に記憶されている、段階的に調整されるDuty比が最大のままであり、以後、モータは、全て最大のDuty比の電圧で駆動されてしまい、静穏化を図る面からすると好ましくない。そこで、プリンタの電源オフに際して、記憶手段に記憶させたモータ駆動情報を消去するようにすれば、そのような問題が生じるのを防ぐことができる。
【００２９】
さらに、他の発明は、上述のギャップ調整機構の各発明を、プリンタに適用したものである。このように構成した場合、次回のモータの駆動に際しては、記憶手段に記憶されている、前回の動き出しに要した最終段階のモータ駆動情報によって、モータを駆動させることができる。そのため、次回のモータの駆動に際しては、モータの動き出しが全くなされないような、最初の段階のモータ駆動情報から、順次印加していくことがなくなる。そのため、次回のモータ駆動に際しては、動き出しに要するモータ駆動情報を、最初から与えることができ、動き出しまでの時間を短縮することが可能となる。
【００３０】
また、他の発明は、モータで発生させる駆動力を高さ位置調整手段に付与することで、印刷対象物にインクを吐出する印刷ヘッドと、印刷対象物が送られる紙送り面との間の間隔を調整するギャップ調整方法において、モータに向けて出力するモータ駆動情報を段階的に調整することにより、該モータの動き出しを試みる駆動情報調整工程と、駆動情報調整工程によって、モータの動き出しが為されたか否かを検出する検出工程と、検出工程において、モータが動き出されたことが検出された場合に、動き出しに要した最終段階のモータ駆動情報を記憶手段に記憶させる記憶工程と、次回のモータの駆動において、記憶手段に記憶されているモータの動き出しに要した最終段階のモータ駆動情報を読み出す読み出し工程と、読み出し工程によって読み出されたモータ駆動情報によりモータを駆動させる再駆動工程と、を具備するものである。
【００３１】
このように構成した場合には、駆動情報調整工程において、モータ駆動情報を段階的に調整することにより、モータの動き出しが試される。この場合、モータの動き出しは、検出工程において検出される。また、記憶工程においては、モータが動き出したことが検出工程において検出された場合、その動き出しに要した最終段階のモータ駆動情報が記憶手段に記憶される。さらに、読み出し工程においては、次回のモータの駆動時に、前回のモータの駆動に要したモータ駆動情報が、記憶手段から読み出される。そして、再駆動工程では、読み出されたモータ駆動情報により、モータの駆動が為される。
【００３２】
このようにすれば、次回のモータの駆動に際しては、記憶手段に記憶されている、前回の動き出しに要した最終段階のモータ駆動情報によって、モータを駆動させることができる。そのため、次回のモータの駆動に際しては、モータの動き出しが全くなされないような、最初の段階のモータ駆動情報から、順次印加していくことがなくなる。そのため、次回のモータ駆動に際しては、動き出しに要するモータ駆動情報を、最初から与えることができ、動き出しまでの時間を短縮することが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３３】
以下、本発明のギャップ調整機構、このギャップ調整機構を用いたプリンタおよびギャップ調整方法の一実施の形態について、図１から図１４に基づいて説明する。なお、本実施の形態のプリンタ１０は、インクジェット式のプリンタであるが、かかるインクジェット式プリンタは、インクを吐出して印刷可能な装置であれば、いかなる吐出方法を採用した装置でも良い。
【００３４】
なお、以下の説明においては、下方側とは、プリンタ１０が設置される設置面１側を指し、上方側とは、設置面１から離間する側を指す。また、後述するキャリッジ３０が移動する方向を主走査方向、主走査方向に直交する方向であって印刷対象物１２が搬送される方向を副走査方向とする。また、印刷対象物１２が供給される側を給紙側（後端側）、印刷対象物１２が排出される側を排紙側（手前側）として説明する。
【００３５】
プリンタ１０は、設置面１に接触するシャーシ１１を具備し、このシャーシ１１には、各種ユニットが搭載される。各種ユニットには、キャリッジモータ（ＣＲモータ２５）によってキャリッジ３０を主走査方向に往復動させるキャリッジ機構２０、ＰＦモータ４５（モータおよび紙送りモータに対応）によって印刷対象物１２を搬送する用紙搬送機構４０、後述するプラテン５６と印刷ヘッド３２との間の距離を調整するオートプラテンギャップ調整機構（ＡＰＧ機構）７０等があり、その他、図２および図１０等に示す制御部８０が存在する。
【００３６】
ここで、キャリッジ機構２０について説明する。キャリッジ機構２０は、図１および図２に示すように、キャリッジ３０を具備している。また、キャリッジ機構２０は、支持フレーム２１と、この支持フレーム２１によって支持されると共に、キャリッジ３０を摺動可能に保持するキャリッジ軸２４と、後述する遮蔽プレート部２２の背面側に配設されているキャリッジモータ（ＣＲモータ２５）と、このＣＲモータ２５に取り付けられている歯車プーリ２６と、無端のベルト２７と、歯車プーリ２６との間にこの無端のベルト２７を張設する従動プーリ２８と、符号板３６と、リニア式エンコーダ３７と、を備えている。
【００３７】
図１に示すように、支持フレーム２１は、遮蔽プレート部２２と、遮蔽プレート部２２の両端側において、排紙側に向かい折曲された側方プレート部２３と、から構成されている。一対の側方プレート部２３には、シャーシ１１の長手に沿うように、キャリッジ３０のスライドをガイドするキャリッジ軸２４が支持されている。キャリッジ軸２４は、側方プレート部２３に設けられている長孔２３ａに挿通されている。また、遮蔽プレート部２２の背面側には、歯車プーリ２６を駆動させるＣＲモータ２５が設けられている。なお、ＣＲモータ２５は、本実施の形態では、後述するＰＧモータと同様に、ＤＣモータとなっている。
【００３８】
ここで、側方部プレート部２３の長孔２３ａは、その長手方向が上下方向に向かうように設けられている。しかも、長孔２３ａの短手方向の幅は、キャリッジ軸２４の挿通に必要な寸法のみを有している。このため、後述するＰＧカム７３が回動されると、キャリッジ軸２４は、長孔２３ａの内部を、その長手方向に沿って摺動する。
【００３９】
図３等に示すように、プラテン５６に対向して、キャリッジ３０が設けられている。キャリッジ３０には、図２等に示すように、Ｋ（ブラック）、ＬＭ（ライトマゼンタ）、ＬＣ（ライトシアン）、シアン（Ｃ）、マゼンタ（Ｍ）、イエロー（Ｙ）の各インクをそれぞれ収納している、例えば６つのカートリッジ３１が、着脱可能に搭載される。なお、搭載されるカートリッジ３１は、６色に限られるものではなく、４色、７色および８色等、何色分であっても良い。また、カートリッジ３１に充填されるインクは、染料系インクには限られず、顔料系インク等、他の種類のインクを搭載しても良い。
【００４０】
図３等に示すように、キャリッジ３０の下部には、印刷ヘッド３２が設けられている。印刷ヘッド３２には、不図示のノズルが印刷対象物１２の搬送方向に列状に配置され、それぞれの色のインクに対応したノズル列を形成している。なお、本実施の形態では、ノズル列は、例えば１８０個のノズルから構成されており、このうち、１８０番目のノズルが給紙側、１番目のノズルが排紙側に位置している。
【００４１】
また、ノズル列のノズル毎に、電歪素子の１つであって応答性に優れたピエゾ素子（不図示）が配置されている。ピエゾ素子は、インク通路を形成する壁面に接する位置に設置されていて、このピエゾ素子の作動によって当該壁面が押されて、インク通路の端部にあるノズルからインク滴を吐出することが可能となっている。
【００４２】
なお、印刷ヘッド３２は、ピエゾ素子を用いたピエゾ駆動方式に限られず、その他の方式を用いても良い。その他の方式としては、例えば、インクをヒータで加熱し、発生する泡の力を利用するヒータ方式、磁歪素子を用いる磁歪方式、静電気力を利用した静電方式、ミストを電界で制御するミスト方式等が、主な方式として挙げられる。
【００４３】
また、図２等に示すように、キャリッジ機構２０は、符号板３６と、リニア式エンコーダ３７とを有する。符号板３６には、所定間隔毎にスリットが形成されている。また、キャリッジ３０の符号板３６と対向する背面側には、リニア式エンコーダ３７が取り付けられている。かかる符号板３６、リニア式エンコーダ３７により、キャリッジ３０の現在の位置を検出可能としている。
【００４４】
また、用紙搬送機構４０の詳細について、図３に基づいて説明する。図３に示す用紙搬送機構４０は、給紙ローラ４１と、ホッパ４２と、分離パッド４３とを備えている。
【００４５】
図１および図２に示すＰＦモータ４５により回動駆動される給紙ローラ４１は、ローラ本体４１ａと、該ローラ本体４１ａの外周部に巻回されるゴム材４１ｂとを有している。給紙ローラ４１の側面視は、略Ｄ形を為している。この給紙ローラ４１のうち、ゴム材４１ｂの円弧部分により、印刷対象物１２のうち、厚みが比較的薄い用紙を送り込む。これと共に、ゴム材４１ｂの平坦部分により用紙を通過させて、排紙ローラ対６０による搬送動作時に搬送負荷を与えない構成となっている。
【００４６】
ホッパ４２は、用紙を載置可能な板状部材であり、図３に示す傾斜姿勢に設けられている。また、ホッパ４２は、上方の回動軸４２ａを中心に、図示しないカム機構によって揺動可能となっている。かかる揺動により、ホッパ４２の下端部が給紙ローラ４１に対して弾性的に圧接するか、または離間する。したがって、ホッパ４２が給紙ローラ４１に対して圧接方向に揺動すると、ホッパ４２上に堆積された用紙の束は給紙ローラ４１に圧接する。この圧接状態で給紙ローラ４１が回動すると、用紙の最上位のものが排紙側に送られる。
【００４７】
分離パッド４３は、摩擦係数の高い部材からなり、給紙ローラ４１と対向する位置に設けられている。給紙ローラ４１が回動すると、ゴム材４１ｂの円弧部分と分離パッド４３とが圧接する。給紙ローラ４１の回動により送られた最上位の用紙は、この圧接部分を通過して排紙側へと進むが、最上位の用紙に伴なって排紙側へと進もうとする次位以降の用紙は、かかる圧接部分の存在により、排紙側への進行が阻止される。それによって、用紙の重送が防止される。
【００４８】
なお、用紙搬送機構４０は、分離パッド４３を備える方式以外に、リタードローラを具備する方式を採用しても良い。リタードローラを具備する場合、給紙ローラ４１とリタードローラの間における回転／停止により、印刷対象物１２の先端めくれが生じない状態で、該印刷対象物１２の送り込みが可能となる。
【００４９】
また、ホッパ４２よりも排紙側には、板状体からなる紙案内４４が略水平に設けられている。給紙ローラ４１によって送り込まれた用紙の先端は、紙案内４４に斜めに当接し、滑らかに排紙側に案内される。また、紙案内４４よりも排紙側には、ＰＦ駆動ローラ５１と、ＰＦ従動ローラ５２とからなる、ＰＦローラ対５０が設けられている。ここで、ＰＦ従動ローラ５２は、後述するバネ５４の付勢力（弾性力）の作用によって、常時ＰＦ駆動ローラ５１に向かう付勢力を受けている。
【００５０】
そのため、ホッパ４２側、または後述する開口部５７を通過して搬送されてくる印刷対象物１２は、ＰＦ駆動ローラ５１とＰＦ従動ローラ５２との間で、当該印刷対象物１２に対して所定の付勢力を与えながら挟持される。また、ＰＦ駆動ローラ５１は、図１および図２に示すＰＦモータ４５からの駆動力が伝達されて、回転する。そのため、ＰＦモータ４５が一定ピッチで１ステップ分だけ作動すると、ＰＦローラ対５０で挟持されている印刷対象物１２は、当該１ステップ分だけ排紙側に搬送される。
【００５１】
また、ＰＦ従動ローラ５２は、従動ローラホルダ５３の排紙側に軸支されている。従動ローラホルダ５３は、回動軸５３ａを中心に回動可能に設けられている。また、従動ローラホルダ５３は、弾性部材としてのバネ５４によって、ＰＦ従動ローラ５２が常にＰＦ駆動ローラ５１に圧接する方向（図３の反時計方向）に回動付勢されている。なお、バネ５４は、ねじりコイルバネであり、回動軸５３ａに挿通されている。
【００５２】
一方、ＰＦ従動ローラ５２は、ＰＦ駆動ローラ５１と接触する表面は、上述のグリップ体５１ｂよりも低摩擦の部材から成り、この低摩擦の部材は、金属等を材質とする軸体５１ａの外周面を覆うように設けられている。
【００５３】
また、０桁側（図３の紙面表側；その反対の図３の裏面側は、８０桁側）に位置する従動ローラホルダ５３近傍には、印刷対象物１２の通過を検出する、紙検出器５５が設けられている。紙検出器５５は、センサ本体部５５ｂと検出レバー５５ａとを具備している。このうち、検出レバー５５ａは、その側面形状が略「く」の字形状となっていて、その中央付近の回動軸５５ｃを中心に、回動可能となっている。また、センサ本体部５５ｂは、検出レバー５５ａの上方に位置していて、発光部（図示せず）および該発光部からの光を受ける受光部（図示せず）を備えている。そして、回動軸５５ｃから上側が、回動動作により、発光部から受光部に向かう光の遮断および通過を行うように構成されている。
【００５４】
したがって、図３に示すように、印刷対象物１２の通過に伴って、検出レバー５５ａが上方に押し上げられるように回動すると、検出レバー５５ａの上側がセンサ本体部５５ｂから外れる。これによって、受光部が受光状態となって、印刷対象物１２の先端の通過を検出する。また、印刷対象物１２の後端が、検出レバー５５ａを通過すると、検出レバー５５ａが下方に戻る方向に回動する。それにより、受光部が非受光状態に切り替えられ、印刷対象物１２の後端の通過を検出する。
【００５５】
また、ＰＦ駆動ローラ５１の排紙側には、プラテン５６および上述の印刷ヘッド３２が上下に対向する様に配設されている。プラテン５６は、排紙ローラ対６０によって印刷ヘッド３２の下へ搬送されてくる印刷対象物１２を、下方側から支持する。
【００５６】
また、プラテン５６よりも排紙側には、上述のＰＦローラ対５０と同様の、排紙ローラ対６０が設けられている。排紙ローラ対６０は、排紙駆動ローラ６１と、排紙従動ローラ６２とを具備している。排紙駆動ローラ６１は、ＰＦモータ４５からの駆動力が伝達されて、回転する。また、排紙従動ローラ６２には、バネ６３によって、排紙従動ローラ６２が常に排紙駆動ローラ６１に圧接する方向に向かう付勢力が与えられる。
【００５７】
そして、印刷対象物１２は、所定の付勢力が与えられながら、排紙ローラ対６０で挟持される。その状態で、排紙駆動ローラ６１が回動すると、図３の左向きに排出される。なお、排紙駆動ローラ６１は、印刷対象物１２の幅方向に延びる軸体に、ゴムローラが幅方向に間欠配置される構成を採用している。また、上述のＰＦモータ４５は、その駆動力をＰＦ駆動ローラ５１と排紙駆動ローラ６１とに分配させる構成を採用している。しかしながら、ＰＦモータ４５以外に、別途のモータを設け、そのモータによって排紙駆動ローラ６１を駆動させる構成を採用しても良い。
【００５８】
また、上述したホッパ４２の下方には、開口部５７が設けられている。開口部５７は、プリンタ１０の後端側における開口部分であり、印刷対象物１２を通過させるのに十分な、主走査方向における幅を有している。なお、開口部５７を通過させる印刷対象物１２の一例としては、例えばトレイに載置された状態のＣＤ−Ｒ等が挙げられる。
【００５９】
次に、オートプラテンギャップ機構（ＡＰＧ機構）７０の詳細について、図４〜図８に基づいて説明する。図４他に示すように、ＡＰＧ機構７０は、キャリッジ軸２４の高さ位置を調整する機構である。このＡＰＧ機構７０は、キャリッジ軸２４と、ＰＧモータ７１と、ＰＧモータ７１からの駆動力を伝達するＡＰＧギヤ輪列７２と、ＰＧカム７３と、該ＰＧカム７３が押し付けられる固定ピン７４と、該ＰＧカム７３の回動位置の検出のためのフラグ板７５と、フラグ検出センサ７７と、制御部８０とを具備している。
【００６０】
これらのうち、ＰＧモータ７１は、プラテンギャップ（ＰＧ）調整のための駆動力を与えるためのモータであり、本実施の形態では、ＤＣモータとなっている。かかるＰＧモータ７１は、PWM制御が可能なＤＣモータであり、パルス電圧の幅（Duty比）を調整することにより、ＤＣモータに印加される平均電圧を調整して、ＤＣモータの駆動制御を行うことが可能となっている。このPWM制御においては、全てのパルス幅が均一な等幅パルスを用いる方式、およびパルス幅が変化する不等幅パルスを用いる方式があるが、いずれのパルス信号を用いても良い。また、電圧パルスのDuty比と電圧パルスの周期を種々調整する組み合わせにより、どのようなパルス信号を用いても良い。なお、ＣＲモータ２５、ＰＦモータ４５も、同様にPWM制御可能なＤＣモータとなっている。
【００６１】
また、図５および図６に示すように、ＡＰＧギヤ輪列７２は、複数のギヤから構成されていて、ＰＧカム７３を回動させるためにＰＧモータ７１の駆動力を減速して伝達する駆動伝達手段である。かかるＡＰＧギヤ輪列７２のうち、最終段の出力歯車７２ａは、キャリッジ軸２４に対して固定的に取り付けられている。また、キャリッジ軸２４には、ＰＧカム７３も固定的に取り付けられている。
【００６２】
また、図７に示すように、ＰＧカム７３は、回転中心に対する半径が、段階的に異なるように設けられているカム部材である。このＰＧカム７３は、プラテンギャップ（ＰＧ）を設定可能な個数分設けられている。なお、本実施の形態では、ＰＧカム７３の半径は、５つ分設けられていて、かかる５つ分の半径は段階的に変化するように設けられている。図４および図５等に示すように、ＰＧカム７３のうち、外周のカム面７３ａは、固定ピン７４に押し付けられている。固定ピン７４は、側方プレート部２３に固定的に設けられている。このため、ＰＧカム７３が回動すると、そのカム面７３ａの固定ピン７４に対する当接により、キャリッジ軸２４の高さ位置を変化させることを可能としている。なお、ＰＧカム７３および固定ピン７４は、高さ位置調整手段を構成する。
【００６３】
ここで、図７に示すように、ＰＧカム７３のカム面７３ａには、安定領域Ｓと遷移領域Ｔとが存在する。安定領域Ｓは、一定の半径を所定の角度範囲内で維持する領域であり、遷移領域Ｔは、回動するにつれてＰＧカム７３の中心からカム面７３ａまでの半径が大きくなるか、または小さくなる領域である。本実施の形態では、安定領域Ｓは、５つ分設けられていて、その半径の値は、小さい方から大きい方に向けて順に、ｒ1 〜ｒ5 となっている。以下の説明においては、安定領域Ｓのそれぞれを称呼する場合、半径の小さいほうから順に、安定領域Ｓ１〜Ｓ５と符号を付して説明する。また、遷移領域Ｔも同様に、それぞれを称呼する場合、半径の小さいほうから順に、遷移領域Ｔ１〜Ｔ４と符号を付して説明する。
【００６４】
なお、安定領域Ｓの数は、５つに限られるものではなく、２つ以上であればどのような個数であっても良い。また、カム面７３ａは、その半径が周方向に向かって進行するにつれて徐々に大きくまたは小さくなる以外に、カム面７３ａの中途部分に最大の半径となる安定領域Ｓが存在する構成としても良く、また使用頻度の高い種類の印刷対象物１２の間における半径の切り替えを素早く行えるように、それらを半径に拘わりなく隣り合う配置としても良い。
【００６５】
また、図６に示すように、フラグ板７５は、検出手段の一部を構成し、ＡＰＧギヤ輪列７２の中途部分のギヤ７２ｂと同軸かつ同時に回転するように設けられている。フラグ板７５は、円盤状部７５ａ（基準部位に対応）の外周側に、突出方向に向かうフラグ７６（突出部位に対応）が複数設けられることにより、構成されている。このフラグ７６は、光を透過させない遮光部分であり、後述するフラグ検出センサ７７の検出領域Ｐを通過する際に、光を遮ることを可能としている。
【００６６】
なお、図８に示すように、本実施の形態では、フラグ板７５には、計６枚のフラグ７６が設けられている。これらのフラグ７６のうち、５枚分のフラグ７６１〜７６５（以下、かかる５枚分のフラグ７６のそれぞれを称呼する場合、安定領域Ｓ１に対応するものから順に、フラグ７６１〜７６５と符号を付して説明する。）は、ＰＧカム７３の５段分に対応するものである。また、本実施の形態では、さらに、上述した紙案内４４のレリース機構（不図示）のためのフラグ７６（以下、レリースに対応するフラグ７６を称呼する場合、フラグ７６６と符号を付して説明する。）が１枚設けられている。
【００６７】
また、フラグ板７５には、フラグ検出センサ７７が近接する状態で配置されている。フラグ検出センサ７７は、検出手段の一部を構成し、発光部７７ａと受光部７７ｂとを有する光センサであり、全てのフラグ７６１〜７６６がこの発光部７７ａと受光部７７ｂとの間の検出領域Ｐを通過可能に設けられている。なお、図９に示すように、本実施の形態では、いずれかのフラグ７６が検出領域Ｐに存在する場合、フラグ検出センサ７７は、Ｈレベルの信号を発信すると共に、フラグ７６が検出領域Ｐに存在しない場合、Ｌレベルの信号を発信する。
【００６８】
ここで、フラグ板７７とＰＧカム７３との位置関係について述べる。フラグ検出センサ７７の検出領域Ｐにフラグ７６が差し掛かる場合、カム面７３ａのうちいずれかの安定領域Ｓが固定ピン７４と圧接する。しかも、フラグ７６１は、半径がｒ1 となる安定領域Ｓ１に対応し、以下、同様にフラグ７６２が半径ｒ2 となる安定領域Ｓ２に対応し、フラグ７６３が半径ｒ3 となる安定領域Ｓ３に対応し、フラグ７６４が半径ｒ4 となる安定領域Ｓ４に対応し、フラグ７６５が、半径がｒ5 となる安定領域Ｓ５に対応する。また、フラグ７６６は、紙案内４４を開放させるためのポジションであり、不図示の紙案内用カムの開放位置に対応している。このように、フラグ検出センサ７７がＨ信号を発信すれば、カム面７３ａのいずれかの安定領域Ｓが固定ピン７４を圧接する状態となる。
【００６９】
ここで、５つの安定領域Ｓ１〜Ｓ５のうち、安定領域Ｓ１は、固定ピン７４とキャリッジ軸２４との間の距離が小さく、キャリッジ軸２４が最も下方に位置する状態となるため、ＰＧを小さく設定できる。このため、安定領域Ｓ１は、薄い紙のＰＧに対応する。以下、同様の考えにより、安定領域Ｓ２は、通常の厚みの紙（普通紙等）に対応し、安定領域Ｓ３は、少し厚めの専用紙等に対応する。また、安定領域Ｓ４は、フォトボード紙、所定の写真用紙等のようなより厚みのある用紙等に対応する。さらに、安定領域Ｓ５は、ＣＤ−Ｒ印刷用トレイ等のような最も厚みのあるものに対応する。
【００７０】
なお、本実施の形態では、安定領域Ｓに既に差し掛かっている状態でフラグ７７のエッジが検出され、Ｈ信号が送信されるのが好ましい。このようにすれば、フラグ７７の検出に応じて、後述するＰＧモータ７１の停止動作を行う場合、ＰＧの保持を一層確実に行うことが可能となる。しかしながら、フラグ７７のエッジと、安定領域Ｓのエッジとが一致するように構成しても良い。
【００７１】
次に、制御部８０の構成について、図１０等に基づいて説明する。制御部８０は、バス８０ａ、ＣＰＵ８１、ＲＯＭ８２、ＲＡＭ８３、キャラクタジェネレータ（ＣＧ）８４、ＡＳＩＣ８５、ＤＣユニット８６、ＰＧモータドライバ８７、ＰＦモータドライバ８８、ＣＲモータドライバ８９、ヘッドドライバ９０、不揮発性メモリ９１等を備えている。
【００７２】
また、ＣＰＵ８１およびＤＣユニット８６には、上述の紙検出器５５、不図示の紙幅検出のためのＰＷセンサ、後述するロータリエンコーダ９２、キャリッジ３０の移動量を検出する不図示のリニアエンコーダ、プリンタ１０の電源をオン／オフする電源ＳＷ等）の各出力信号が入力される。
【００７３】
ＣＰＵ８１は、ＲＯＭ８２や不揮発性メモリ９１等に記憶されているプリンタ１０の制御プログラムを実行するための演算処理や、その他の必要な演算処理を行う。
【００７４】
また、ＲＯＭ８２には、プリンタ１０を制御するための制御プログラムおよび処理に必要なデータ等が記憶されている。本実施の形態では、ＲＯＭ８２には、印刷対象物１２の種類に応じた、駆動制御プログラムの波形情報等が記憶されている。また、ＡＳＩＣ８５は、パラレルインタフェース回路を内蔵しており、インターフェース１０１を介してコンピュータ１００から供給される印刷信号を受け取ることができる。
【００７５】
ＲＡＭ８３は、ＣＰＵ８１が実行途中のプログラムあるいは、演算途中のデータ等を一時的に格納するメモリである。また、不揮発性メモリ９１は、インクジェットプリンタ１０の電源を切った後も、保持しておくことが必要な各種データを記憶するためのメモリである。なお、ＲＡＭ８３は、記憶手段に対応し、Duty比に関するDuty比情報を記憶する部分となっている。
【００７６】
ロータリエンコーダ９２は、上述のリニア式エンコーダ３７とは異なり、符号板が円盤状に設けられている。しかしながら、それ以外の構成は、リニア式エンコーダ３７と同様となっている。
【００７７】
また、ＤＣユニット８６は、モータ制御手段に対応し、ＤＣモータであるＣＲモータ２５、ＰＦモータ４５、およびＰＧモータ７１等の速度制御を行うための制御回路である。ＤＣユニット８６は、ＣＰＵ８１から送られてくる制御命令に基づいて、ＰＧモータ７１の速度制御を行うための制御信号（ＰＧモータドライバ８７のスイッチング素子をオン／オフさせるためのタイミング信号であり、モータ駆動情報に対応）をＰＧモータドライバ８７へ送信する。
【００７８】
このＤＣユニット８６は、所定の制御を行うための駆動制御部分である。かかるＤＣユニット８６によれば、ＣＲモータ２５、ＰＦモータ４５等のモータの制御も、例えばＰＩＤ制御部および加速制御部での制御に基づいて行うことができるが、本実施の形態では、これらの部分を省略して、ＰＧモータ７１の制御に関する部分につき、図１１に基づいて説明する。
【００７９】
図１１に示すように、ＤＣユニット８６は、カウンタ８６ａと、出力制御部８６ｂと、PWM信号生成部８６ｃと、タイマ８６ｄとを具備している。このうち、カウンタ８６ａは、フラグ検出センサ７７から送信されるＨ信号の個数をカウントし、該カウントによって得られたカウント信号を出力制御部８６ｂに出力する。また、出力制御部８６ｂには、ＣＰＵ８１からの制御指令、カウンタ８６ａからのカウント信号、およびタイマ８６ｄからのタイマ信号が入力される。ここで、この場合の制御指令は、ＲＡＭ８３に記憶されているカウント数に関する情報である。そして、このカウンタ８６ａからのカウント信号とＣＰＵ８１からの制御指令（カウント数）とを比較し、目標とするカウント数に達した場合には、減速に対応する制御信号をPWM信号生成部８６ｃに出力し、その後一定時間経過後に停止に対応する信号を出力する。
【００８０】
また、PWM信号生成部８６ｃは、出力制御部８６ｂからの制御信号に基づいて、所定のPWM信号をＰＧモータドライバ８７に対して出力する。ここで、出力制御部８６ｂからＰＧモータドライバ８７に向けて出力される制御信号は、該ＰＧモータドライバ８６ｂに存在する不図示のスイッチング素子をオン／オフさせるためのタイミング信号である。また、ＰＧモータドライバ８６ｂには、別途、一定の電圧が入力される。そして、ＰＧモータドライバ８７は、ＰＧモータ７１に向けて、該電圧のオン／オフが制御された、ノコギリ歯状のアナログ電流を出力する。
【００８１】
また、タイマ８６ｄは、タイマ信号を出力制御部８６ｂに向けて出力する。そして、タ出力制御部８６ｂにおいて、規定の待ち時間に到達した場合には、出力制御部８６ｂは、Duty比を段階的に上げる、または駆動停止のための制御信号を、PWM信号生成部８６ｃに出力する。
【００８２】
また、上述の制御部８０における各構成は、信号線であるバス８０ａによって接続されている。かかるバス８０ａにより、ＣＰＵ８１、ＲＯＭ８２、ＲＡＭ８３、ＣＧ８４、ＡＳＩＣ８５、不揮発性メモリ９１等は相互に接続され、これらの間でデータの授受を可能としている。
【００８３】
また、プリンタ１０は、インターフェース１０１を具備している。このインターフェース１０１を介して、コンピュータ１００が接続されている。
【００８４】
以上のような構成を用いて、プリンタ１０のＡＰＧ機構７０を作動させる場合の制御の詳細について、図１２の制御フロー、図１３および図１４のトルク線図に基づき、以下に説明する。
【００８５】
プリンタ１０の電源オンの状態において、印刷対象物１２の種類が切り替えられた場合、ＣＰＵ８１は、ＤＣユニット８６に対して、ＰＧモータ７１を起動させるための制御指令を発し、その制御指令が出力制御部８６ｂに入力されると、該制御指令に対応する制御信号をPWM信号生成部８６ｃに向けて送信する。そして、PWM信号生成部８６ｃは、ＰＧモータドライバ８７を介して、トルクＴ1 のDuty比に対応する電流をＰＧモータ７１に流す。それにより、ＰＧモータ７１は、起動が開始される（ステップＳ１０）。
【００８６】
ここで、最初の段階では、出力制御部８６ｂは、トルクＴ1 に対応した制御信号をPWM信号生成部８６ｃに向けて送信する。次に、フラグ検出センサ７７からフラグ７６の検出信号（Ｈ信号）を受信したか否かを判断する（ステップＳ１１；検出工程の一部）。なお、この判断は、ＰＧモータ７１が動き出したか否かの判断ともなる。この判断において、検出信号を受信していないと判断される場合（Ｎｏの場合）、次に、タイマ８６ｄからのタイマ信号の受信に基づいて、所定時間経過したか否かを判断する（ステップＳ１２）。
【００８７】
このステップＳ１２の判断において、所定時間が経過したと判断される場合（Ｙｅｓの場合）、所定の待ち時間が経過しても、フラグ７６（フラグ７６のエッジ）が検出されないことになる。そこで、この場合には、トルクＴ1 では、フラグ板７５が動き出せない（ＰＧモータ７１が動き出せない）状態であると判断される。そのため、出力制御部８６ｂは、トルクＴ1 よりも大きなトルクＴ2 に対応した制御信号（トルクを一段だけ高めてＴ3 とするための制御信号；Duty比情報に対応）を、PWM信号生成部８６ｃに向けて送信する（ステップＳ１３；駆動情報調整工程の一部）。なお、ステップＳ１２において、所定時間が経過していないと判断される場合（Ｎｏの場合）、ステップＳ１１に戻る。
【００８８】
上述のＳ１３の送信後、上述のステップＳ１１と同様のフラグ検出センサ７７からの検出信号の受信の判断を行い（ステップＳ１４；検出工程の一部）、このステップＳ１４において検出信号を受信していないと判断される場合（Ｎｏの場合）、所定時間経過したか否かの判断を行う（ステップＳ１５）。
【００８９】
また、ステップＳ１５において、所定時間が経過したと判断される場合（Ｙｅｓの場合）、所定の待ち時間が経過しても、フラグ７６（フラグ７６のエッジ）が検出されないことになる。そこで、この場合には、トルクＴ2 では、フラグ板７５が動き出せない状態であると判断される。そこで、出力制御部８６ｂは、トルクＴ2 よりも大きなトルクＴ3 に対応した制御信号（トルクをさらに一段だけ高めてＴ3 とするための制御信号）を、PWM信号生成部８６ｃに向けて送信する（ステップＳ１６；駆動情報調整工程の一部）。ここで、トルクＴ3 は、最も大きなトルクであり、フラグ板７５を確実に回転させることが可能な大きさに設定されている。なお、上述のステップＳ１５において、所定時間が経過していないと判断される場合（Ｎｏの場合）、ステップＳ１４に戻る。
【００９０】
上述のステップＳ１６の送信後、上述のステップＳ１１，Ｓ１４と同様のフラグ検出センサ７７からの検出信号の受信の判断を行い（ステップＳ１７；検出工程の一部）、このステップＳ１７において検出信号を受信していないと判断される場合（Ｎｏの場合）、所定時間経過したか否かの判断を行う（ステップＳ１８）。
【００９１】
なお、このステップＳ１８において、所定時間が経過したと判断される場合（Ｙｅｓの場合）、トルクＴ3 という大きなトルクでも動き出せなかったことになる。その場合は、ＡＰＧ機構７０に何等かのエラーが生じているものとして処理し（ステップＳ１９）、ＰＧモータ７１の起動を終了させる。また、ステップＳ１８において、所定時間が経過していないと判断される場合（Ｎｏの場合）、ステップＳ１７に戻る。
【００９２】
また、ステップＳ１１，Ｓ１４、Ｓ１７において、フラグ７６が検出されたと判断される場合（Ｙｅｓの場合）、そのときのトルクＴ1 〜Ｔ3 に対応するDuty比情報を、ＲＡＭ８３に記憶させる（ステップＳ２０；記憶工程に対応）。次に、出力制御部７６ｂは、トルクＴ1 よりも小さな値のトルクＴ4 に対応する制御信号をPWM信号生成部８６ｃに向けて送信し、そのトルクＴ4 に対応するDuty比でＰＧモータ７１を駆動させる（ステップＳ２１）。ここで、トルクＴ4 は、トルクＴ1 よりも小さいトルクである。ここで、トルクＴ4 に対応するDuty比は、フラグ７６が固定ピン７４を押し付けている場合に、必要以上にＰＧモータ７１の速度を増大させないためのDuty比である。すなわち、フラグ７６が固定ピン７４に押し付けられている場合、安定領域Ｓが固定ピン７４に押し付けられている状態となり、その際、キャリッジ軸２４の持ち上げ等が起こらない。そのため、ＰＧモータ７１に対する負荷が軽くなる。そこで、ＰＧモータ７１の速度が速くなるのを防止するために、上述のトルクＴ1 よりも小さな、トルクＴ4 に対応するDuty比の電圧を、ＰＧモータ７１に印加している（図１３、図１４参照）。
【００９３】
このトルクＴ4 経過後に、与えられている制御指令におけるカウント数と、カウンタ８６ａでカウントされたカウント数とを出力制御部８６ｂで比較し、所定のカウント数に達したか否かを判断する（ステップＳ２２）。そして、所定のカウント数に達したと判断される場合には、出力制御部８６ｂは、ＰＧモータ７１を停止させるためのトルクＴ5 （＝ブレーキ出力）に対応する制御信号をPWM信号生成部８６ｃに向けて送信する（ステップＳ２３）。それにより、ＰＧモータ７１は、完全に停止する。
【００９４】
なお、この場合の停止位置は、ステップＳ２１を経ていることにより、フラグ７６のエッジの近傍における停止ではなく、フラグ７６のエッジから離れた略中央部分での停止となる。また、上述のステップＳ２２において、所定のカウント数に達していないと判断される場合には、次のフラグ７６に対する出力制御／カウントを継続して行う。
【００９５】
以上のようにすれば、それぞれの遷移領域ＴにおいてＰＧカム７３を回転させることが可能な、いずれかのトルクＴ1 〜Ｔ3 に対応するDuty比情報がＲＡＭ８３に記憶される。したがって、以後、再びＡＰＧ機構７０を駆動させる場合には、ＲＡＭ８３に記憶されている、ＰＧモータ７１の動き出しにおけるトルクＴ1 〜Ｔ3 に対応するDuty比情報を読み出して（読み出し工程に対応）、その情報に基づいてＰＧモータ７１のトルク制御を行うようにすれば、即座にＰＧカム７３を回転させることができ、判断に要する無駄な時間を省略することができる。すなわち、ステップＳ１０において、ＲＡＭ８３に記憶されているＰＧモータ７１の動き出しに関するDuty比情報を読み出して、ＰＧモータ７１の駆動に反映させるようにすれば良い（この場合、ステップＳ１０が再駆動工程に対応する）。
【００９６】
この様子を、図１３に示す。図１３（ａ）は、トルクＴ3 でフラグ板７５が動き出すと共に、１つ目のフラグ７６がフラグ検出センサ７７で検出された際に、停止させる際のイメージである。また、図１３（ｂ）は、トルクＴ3 でフラグ板７５が動き出し、１つ目のフラグ７６が検出され、続いて再びトルクＴ3 でフラグ板７５が動き出し、２つ目のフラグ７６が検出され、その後に停止させる際のイメージである。さらに、図１４（ａ）は、トルクＴ2 でフラグ板７５が動き出すと共に、１つ目のフラグ７６がフラグ検出センサ７７で検出された際に、停止させる際のイメージである。また、図１３（ｂ）は、トルクＴ2 でフラグ板７５が動き出し、１つ目のフラグ７６が検出され、続いて再びトルクＴ3 でフラグ板７５が動き出し、２つ目のフラグ７６が検出され、その後に停止させる際のイメージである。
【００９７】
なお、図１３および図１４に示すトルク線図においては、トルクＴ1 の出力に対応する時間間隔τ1 、トルクＴ2 に対応する時間間隔τ2 、トルクＴ3 に対応する時間間隔τ3 のそれぞれの時間間隔においても、わずかにDuty比を変えている。それにより、時間間隔τ1 〜τ3 のそれぞれにおいて、トルク線図は凸状の曲線を描くようになっている。
【００９８】
ここで、上述のＲＡＭ８３に対するDuty比情報の記憶は、その電源オン限りにおいて用いられる。すなわち、プリンタ１０は、インク固化、埃の付着等により起動負荷が一時的に大きくなる場合も多い。その場合において、ＲＡＭ８３にトルクＴ3 に対応するDuty比情報が記憶され、該トルクＴ3 で起動される状態に一度陥ると、以後の起動は、該トルクＴ3 に対応するDuty比情報を消去しない限り、全てトルクＴ3 から開始となり、好ましくない。そこで、上述のＲＡＭ８３に対するDuty比情報の記憶は、その電源オン限りにおいて用いられるようにしている。
【００９９】
しかしながら、かかる記憶を、ＲＡＭ８３ではなく、不揮発性メモリ９１に対して行うようにしても良い。この場合には、不揮発性メモリ９１が記憶手段に対応する。また、不揮発性メモリ９１にDuty比情報を記憶させる場合、電源オフの後においても、一度記憶したDuty比情報を用いることができるため、ＰＧモータ７１の起動のための定型的な負荷を測定した場合には、有効となる。
【０１００】
また、上述のＲＡＭ８３に対するDuty比情報の記憶は、必要に応じて各フラグ７６が検出される度に為されるが、フラグ７６の検出までのＰＧモータ７１の動き出しに対応するDuty比情報の記憶は、印刷対象物１２の種類ごとに為されるようにするのが好ましい。すなわち、印刷対象物１２の種類が異なれば、ＰＧモータ７１の動き出しに際して、必要とされるDuty比が異なることも想定される。そこで、印刷対象物１２の種類の分だけのDuty比情報を、各フラグ７６の検出に対応づけて、ＲＡＭ８３に記憶させるようにするのが好ましい。
【０１０１】
このような構成のＡＰＧ機構７０、このＡＰＧ機構７０を用いたプリンタ１０およびギャップ調整方法によれば、Duty比を段階的に調整してＰＧモータ７１の動き出しを試み、該ＰＧモータ７１が動き出した場合には、その動き出しに要したDuty比情報がＲＡＭ８３に記憶される。そのため、次回のＰＧモータ７１の駆動に際しては、ＲＡＭ８３に記憶されている、前回の動き出しに要した最終段階のDuty比の情報によって、ＰＧモータ７１を駆動させることができる。
【０１０２】
そのため、次回のＰＧモータ７１の駆動に際しては、ＰＧモータ７１の動き出しが全くなされないような、初期段階の小さなDuty比から、順次印加していくことがなくなる。そのため、次回のＰＧモータ７１の駆動に際しては、動き出しに必要十分なDuty比の情報を、最初から与えることができ、動き出しまでの時間を短縮することが可能となる。特に、ＰＧカム７１の一端のフラグ７６１から、他端のフラグ７６５に至るような場合、複数のフラグ７６を通過することになるため、動き出しまでの時間短縮の累積により、得られる効果が大きくなる。
【０１０３】
また、ＰＧモータ７１の次回の駆動に際して、無駄に大きなDuty比の電圧が印加されることもない。そのため、ＰＧモータ７１が速く回りすぎて、ＡＰＧ機構７０のギヤの噛み合い部分、摺動部分等から大きな騒音が生じるのを防止でき、プリンタ１０の静穏化を図ることが可能となる。
【０１０４】
また、ＰＧモータ７１は、PWM制御により制御駆動される。このため、ＰＧモータ７１は、Duty比を適宜に調整すれば、適切なトルクを出力させることができ、その制御も簡単かつ正確に行うことが可能となる。また、PWM制御を行うことにより、電力の効率を高めることが可能となる。
【０１０５】
さらに、トルクＴ3 に対応するDuty比の電圧の印加によっても、フラグ７６がフラグ検出センサ７７で検出されなかった場合に、エラーであると判断して、以後のＰＧ調整を終了している。ここで、上述したように、トルクＴ3 に対応するDuty比は、フラグ板７５を確実に回転させることが可能な大きさに設定されている。この場合、例えば印刷ヘッド３２に対して何等かの物体がつっかえている等、外部からの負荷が作用していることが考えられる。そのため、上述のエラーであるとの判断を行うことにより、ＰＧモータ７１の無理な動き出しを防止でき、印刷ヘッド３２等の破損を防止することが可能となる。
【０１０６】
また、本実施の形態では、ＰＧカム７３が回転し、固定ピン７４に対してカム面７３aが摺動することにより、固定ピン７４に対するキャリッジ軸２４の高さ位置を変化させている。そのため、キャリッジ軸２４に沿って移動する印刷ヘッド３２の高さ位置を確実に変動させることができ、ＰＧ調整を良好に行うことが可能となる。さらに、ＰＧカム７３には、カム面７３ａまでの半径が変化しない安定領域Ｓと、該半径が変化する遷移領域Ｔと、を有している。このため、安定領域Ｓに固定ピン７４が押し付けられる場合、ＰＧカム７３は回転することがなく、キャリッジ軸２４の高さ位置を安定的に保持することが可能となり、プラテンギャップ（ＰＧ）を一定に維持可能となる。また、遷移領域Ｔに固定ピン７４が押し付けられ、その状態でＰＧカム７３が回転すると、キャリッジ軸２４の高さ位置を変化させることが可能となり、ＰＧ調整を良好に行うことが可能となる。
【０１０７】
また、フラグ検出センサ７７は、発光部７７ａと受光部７７ｂを備え、さらに、フラグ板７５は、複数のフラグ７６を有している。このため、フラグ７６が検出領域Ｐに位置する場合、発光部７７ａから照射される光を遮断し、受光部７７ｂでは受光できない。それによって、フラグ７６を検出することが可能となり、そのフラグ７６に対応させている安定領域Ｓの位置を検出することが可能となる。すなわち、カム面７３ａにおける所定の安定領域Ｓが固定ピン７４を押し付けている状態のときに、所定のフラグ７６が検出領域Ｐに差し掛かるようにすれば、安定領域Ｓの位置検出を、発光部７７ａおよび受光部７７ｂを用いて行うことが可能となる。
【０１０８】
さらに、本実施の形態では、ＲＡＭ８３には、フラグ７６の検出に対応付けて、Duty比に関するDuty比情報が記憶される。そのため、次回のＰＧモータ７１の駆動を行う場合、所定のフラグ７６の検出までの間に必要とされるDuty比の電圧を、ＰＧモータ７１に対して即座に与えることができ、動き出しまでの時間を短縮することが可能となる。
【０１０９】
また、フラグ検出センサ７７によりフラグ７６が検出された場合、ＰＧモータ７１に印加される電圧のDuty比をトルクＴ4 に対応したDuty比に低下させている。そのため、フラグ７６の検出後に、ＰＧモータ７１に対して高いDuty比の電圧が印加されるのが防止される。ここで、フラグ７６を検出した場合、その検出後の安定領域Ｓが固定ピン７４に押し付けられている状態においては、ＰＧモータ７１に対する負荷は、通常は低くなる。そのため、上述のように、トルクＴ4 に対応するように、電圧のDuty比を低下させると、負荷が軽い状態でＰＧモータ７１に高いDuty比が印加されるのが防止される。そのため、ＰＧモータ７１の駆動が早くなり、メカ的な騒音が大きくなるのを防止することが可能となる。
【０１１０】
また、印刷ヘッド３２の高さ位置が適切であると判断される場合、トルクＴ5 に対応したDuty比の電圧がＰＧモータ７１に印加される。そのため、適切な位置でＰＧモータ７１を停止させることができる。また、印刷ヘッド３２の高さ位置が適切でない場合には、再びＰＧモータ７１の動き出しが試みられ、Duty比が段階的に高められる。そのため、ＰＧモータ７１に与えられるDuty比を段階的に高めながら、適切な位置に対応するフラグ７６が検出されるまで、駆動を継続させることができ、その駆動の継続により、印刷ヘッド３２の高さ位置を適切な高さ位置に調整することが可能となる。
【０１１１】
さらに、フラグ検出センサ７７での検出により、一定の待ち時間の間にフラグ７６の検出が為されたか否かが判断され、フラグ７６の検出が為されなかった場合には、ＰＧモータ７１に与えるDuty比が一段だけ高められる。そのため、常に最小のDuty比の電圧でＰＧモータ７１を動き出させることが可能となり、印刷ヘッド３２の高さ位置の調整のメカ的部分から生じる騒音を低減させることが可能となる。
【０１１２】
また、ＲＡＭ８３に記憶させる、各フラグ７６の検出に対応付けられるDuty比に関するDuty比情報は、プリンタ１０の電源オフに際して、消去される。このため、Duty比が一時的に最大となった場合でも、次回のプリンタ１０の電源オンに際しては、通常のDuty比に戻すことが可能となる。すなわち、プリンタ１０におけるインク固化、埃の付着等により起動負荷が一時的に大きくなる場合も多い。その場合、ＲＡＭ８３に記憶されている、Duty比情報が最大のトルクであるトルクＴ3 に対応したままの場合、以後、ＰＧモータ７１は、全て最大のDuty比の電圧で駆動されてしまい、静穏化を図る面からすると好ましくない。このため、プリンタ１０の電源オフに際して、Duty比情報を消去するようにすれば、そのような問題が生じるのを防ぐことができる。
【０１１３】
以上、本発明の一実施の形態について述べたが、本発明は、種々変形可能である。以下、それについて述べる。
【０１１４】
上述の実施の形態では、モータをＰＧモータ７１として説明している。しかしながら、モータは、ＰＧモータ７１には限られず、他のモータを利用しても良い。他のモータとしては、例えばＰＦモータ４５が挙げられる。この場合、特に、ＰＦモータ７１の駆動力を、ＡＰＧ機構に分配する構成において、本発明を用いるようにしても良い。また、ＰＦモータ４５以外に、例えば、インクを吸引させるためのポンプモータに対して、同様の制御を行うようにしても良い。
【０１１５】
また、上述の実施の形態では、PWM制御により、ＰＧモータ７１を駆動制御する場合について説明している。しかしながら、ＰＧモータ７１の駆動制御は、必ずしもPWM制御を行う場合には限られない。例えば、PWM制御を行わずに、所定の値の電圧値を印加する場合、かかる電圧値を適宜調整することにより、ＰＧモータ７１を流れる電流値を調整するようにしても良い。また、ＰＧモータ７１に対して、電圧制御ではなく、電流制御を行う場合にも、本発明を適用することが可能である。
【０１１６】
また、上述の実施の形態においては、ＰＧモータ７１からの出力が、トルクＴ1 〜トルクＴ3 の３段である場合について述べている。しかしながら、ＰＧモータ７１からの出力は、トルクＴ1 〜トルクＴ3 の３段には限られず、４段以上であっても良いし、２段であっても良い。
【０１１７】
また、上述の実施の形態における制御は、ＰＧモータ７１の正転方向と逆転方向とで、それぞれ別個のテーブルを用意するのが好ましい。例えば、ＰＧモータ７１の正転方向においては、遷移領域Ｔの通過によりキャリッジ軸２４が持ち上げられると共に、逆転方向においては、遷移領域Ｔの通過によりキャリッジ軸２４が下に下がる場合、ＰＧモータ７１に与えられる、トルクＴ1 〜トルクＴ3 に対応するDuty比は、当然ながら異なる値となる。このため、ＰＧモータ７１の正転方向と逆転方向とで、それぞれ別個のテーブルを容易するのが好ましい。
【０１１８】
また、上述の実施の形態では、ＰＧカム７３と固定ピン７４とにより、高さ位置調整手段を構成しているが、高さ位置調整手段は、これに限られるものではない。例えば、ネジ機構によってキャリッジ軸２４等の高さ位置を調整する高さ位置調整手段としても良く、その他の機構を用いるようにしても良い。
【０１１９】
さらに、上述の実施の形態では、検出手段は、フラグ板７５と、フラグ検出センサ７７とにより構成されている。しかしながら、検出手段はこれに限られるものではない。例えば、フラグ板７５を用いる以外にも、例えば円盤を貫通するスリットを、所定のピッチで周方向に形成し、該スリットを介した光の受光／遮断により、安定領域Ｓへの到達を検出するようにしても良い。また、接触式のセンサを設けると共に、フラグ７６への該センサの接触により、安定領域Ｓへの到達を検出するようにしても良い。
【図面の簡単な説明】
【０１２０】
【図１】本発明の一実施の形態に係るプリンタの構成を示す斜視図である。
【図２】プリンタの構成を示す概略図である。
【図３】プリンタの紙送りに関する部分の一側断面図である。
【図４】ＡＰＧ機構の一部を示す斜視図である。
【図５】ＡＰＧ機構の一部を示す側面図である。
【図６】ＡＰＧ機構のギヤ輪列、ＰＧカム、フラグ板の配置を示す斜視図である。
【図７】ＰＧカムの形状を示す平面図である。
【図８】フラグ板の形状およびフラグ検出センサの配置を示す斜視図である。
【図９】フラグ検出センサによる検出信号を示す図である。
【図１０】プリンタの各種制御を行う制御部のブロック図である。
【図１１】ＤＣユニットの概略構成を示すブロック図である。
【図１２】ＰＧモータにおけるトルク制御の様子を示すフローチャートである。
【図１３】ＰＧモータの動き出し／停止までのトルク変化の一例を示す図である。
【図１４】ＰＧモータの動き出し／停止までのトルク変化の一例を示す図である。
【符号の説明】
【０１２１】
１０…プリンタ、１２…印刷対象物、２０…キャリッジ機構、２５…ＣＲモータ、２７…ベルト、３０…キャリッジ、３１…カートリッジ、３２…印刷ヘッド、４０…用紙搬送機構、４５…ＰＦモータ、５０…ＰＦローラ対、７０…ＡＰＧ機構、７１…ＰＧモータ（モータに対応）、７２…ギヤ輪列、７３…ＰＧカム（高さ位置調整手段の一部に対応）、７４…固定ピン（高さ位置調整手段の一部に対応）、７５…フラグ板（検出手段の一部に対応）、７６…フラグ（突出部位に対応）、７７…フラグ検出センサ（検出手段の一部に対応）、８０…制御部、８２…ＲＯＭ、８３…ＲＡＭ（記憶手段に対応）、８６…ＤＣユニット（モータ制御手段に対応）、８９…ヘッドドライバ、９１…不揮発性メモリ
【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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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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