(57)【要約】【課題】  キャリッジの同一方向のみの移動で印字を行う場合に効果的に印刷速度の向上を図る。【解決手段】  主走査モータ４をサーボ制御で駆動して記録ヘッド７を搭載したキャリッジを移動させる場合、同一方向のみの移動で印字を行う印刷モードで、１行の印字終了後次の行の印字開始位置にキャリッジ３を移動させるとき、印字動作中のキャリッジ３の移動速度に対して、リターン動作中のキャリッジ３の移動速度の設定速度を高速にする。【選択図】  図５
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
サーボ制御で駆動する主走査モータによって記録ヘッドを搭載したキャリッジを主走査方向に移動させ、被記録媒体を副走査方向に間歇搬送しながら、前記被記録媒体上に画像を形成する画像形成装置において、前記キャリッジの等速移動が必要な動作以外の動作時には前記キャリッジを印字中のキャリッジ移動速度よりも速いキャリッジ移動速度で移動させることを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
サーボ制御で駆動する主走査モータによって記録ヘッドを搭載したキャリッジを主走査方向に移動させ、被記録媒体を副走査方向に間歇搬送しながら、前記被記録媒体上に画像を形成する画像形成装置において、前記キャリッジの等速移動が必要な動作以外の動作時には、等加速度で加速して目標位置までの移動距離の中間点で最高速に到達し、その後加速時と同じ加速度で減速を行って目標位置で停止させる速度プロファイルによって前記キャリッジを移動させることを特徴とする画像形成装置。
【請求項３】
サーボ制御で駆動する主走査モータによって記録ヘッドを搭載したキャリッジを主走査方向に移動させ、被記録媒体を副走査方向に間歇搬送しながら、前記被記録媒体上に画像を形成する画像形成装置において、前記キャリッジの等速移動が必要な動作以外の動作時には、等加速度で加速して移動距離の中間点の手前から中間点を越えるまでの一定区間が等速で、その後加速時と同じ加速度で減速を行って目標位置で停止させる速度プロファイルによって前記キャリッジを移動させることを特徴とする画像形成装置。
【請求項４】
請求項１ないし３のいずれかに記載の画像形成装置において、前記キャリッジの等速移動が必要な動作以外の動作時の前記キャリッジの移動速度を設定又は切り替える手段を備えていることを特徴とする画像形成装置。
【請求項５】
請求項１ないし４のいずれかに記載の画像形成装置において、前記キャリッジの等速移動が必要な動作以外の動作が、前記キャリッジの同一方向のみの移動で画像形成を行う印刷モードで、１行の印字動作終了後次の行の印字開始位置へ前記キャリッジをリターンさせる動作であることを特徴とする画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は画像形成装置に関し、特に記録ヘッドを搭載したキャリッジの移動速度制御に関する。
【背景技術】
【０００２】
プリンタ、ファクシミリ、複写装置、プロッタ、プリンタ／ファックス／複写機複合機等の各種画像形成装置としては、液滴吐出ヘッドで構成した記録ヘッドをキャリッジに搭載して、このキャリッジを被記録媒体（用紙、記録媒体などとも称される。）の搬送方向に対して直交する方向にシリアルスキャンさせるとともに、被記録媒体を記録幅に応じて間歇的に搬送し、搬送と記録を交互に繰り返すことによって被記録媒体に画像を形成（記録、印刷、印字、印写も同義で使用する。）するシリアル型のものがある。
【０００３】
このようなシリアル型の画像形成装置において印刷速度を向上するために、キャリッジの往復動作中の双方向で記録を行う双方向印刷が可能な装置もあるが、複数の記録ヘッドを用いて双方向印刷でカラー画像を形成すると、記録ヘッドの配列の関係からインクの重ね順が往路印刷と復路印刷では逆になるために、往路印刷と復路印刷で色差が発生して画像品質が低下することになる。
【０００４】
また、印刷速度を向上するものとしては、特許文献１に開示されているように、キャリッジが印字動作を行っている動作中の印字を行っていない領域のみキャリッジの移動速度を印字中の移動速度より速くするようにした印字制御装置がある。
【特許文献１】特開２００２−１６０４１２号公報
【０００５】
また、特許文献２に開示されているように、光学読取り手段を再読み取り動作のために戻し方向へ読み取り動作時よりも高速に移動させるようにした画像読取装置を備えた画像形成装置がある。
【特許文献２】特開２００２−２３７９３０号公報
【０００６】
そして、このような画像形成装置においては、ある一定幅を持った画像を出力する記録ヘッドを搭載したキャリッジの移動（主走査）と、記録ヘッドから出力された画像を被記録媒体（記録紙、記録媒体、用紙などともいう。）に連続的に記録するために、被記録媒体の間欠搬送（副走査）を行うとき、記録ヘッドから液滴を吐出している時のキャリッジの移動速度がある程度一定でないと、ヘッドから被記録媒体面への液滴の着弾位置が不均一になって正確な印字を行うことができなくなる。
【０００７】
そこで、装置間の組み付けバラツキ、キャリッジの摺動軸（ガイド軸）の紙紛や埃等による経時的な汚れによって生じるキャリッジと摺動軸間の負荷（摩擦等）などの負荷変動を吸収するために、キャリッジを移動走査する主走査モータである駆動モータ（ＤＣモータ等）を制御する方法として、サーボモータ制御（ＰＩ制御等）が用いられる。
【特許文献３】特開２０００−３７９１９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
ところで、特許文献１に開示されているようにキャリッジが印字を行っている動作中の印字を行っていない領域のみ、キャリッジの移動速度を印字中の速度より速めるだけでは、キャリッジの移動速度を上げる区間が短いために全体の印刷速度に与える効果が薄いという課題がある。
【０００９】
本発明は上記の課題に鑑みてなされたものであり、印刷速度の向上を図った画像形成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】
【００１０】
上記の課題を解決するため、本発明に係る画像形成装置は、キャリッジの等速移動が必要な動作以外の動作時にはキャリッジを印字中のキャリッジ移動速度よりも速いキャリッジ移動速度で移動させる構成としたものである。
【００１１】
本発明に係る画像形成装置は、キャリッジの等速移動が必要な動作以外の動作時には、等加速度で加速して目標位置までの移動距離の中間点で最高速に到達し、その後加速時と同じ加速度で減速を行って目標位置で停止させる速度プロファイルによってキャリッジを移動させる構成としたものである。
【００１２】
本発明に係る画像形成装置は、キャリッジの等速移動が必要な動作以外の動作時には、等加速度で加速して移動距離の中間点の手前から中間点を越えるまでの一定区間が等速で、その後加速時と同じ加速度で減速を行って目標位置で停止させる速度プロファイルによってキャリッジを移動させる構成としたものである。
【００１３】
これらの各本発明に係る画像形成装置においては、キャリッジの等速移動が必要な動作以外の動作時のキャリッジの移動速度を設定又は切り替える手段を備えていることが好ましい。また、キャリッジの等速移動が必要な動作以外の動作が、キャリッジの同一方向のみの移動で画像形成を行う印刷モードで、１行の印字動作終了後次の行の印字開始位置へキャリッジをリターンさせる動作であることが好ましい。
【発明の効果】
【００１４】
本発明に係る画像形成装置によれば、キャリッジの等速移動が必要な動作以外の動作時にはキャリッジを印字中のキャリッジ移動速度よりも速いキャリッジ移動速度で移動させるので、画質の劣化を伴わないで印刷速度を向上することができる。
【００１５】
本発明に係る画像形成装置によれば、キャリッジの等速移動が必要な動作以外の動作時には、等加速度で加速して目標位置までの移動距離の中間点で最高速に到達し、その後加速時と同じ加速度で減速を行って目標位置で停止させる速度プロファイルによってキャリッジを移動させるので、画質の劣化を伴わないで印刷速度を向上することができる。
【００１６】
本発明に係る画像形成装置によれば、キャリッジの等速移動が必要な動作以外の動作時には、等加速度で加速して移動距離の中間点の手前から中間点を越えるまでの一定区間が等速で、その後加速時と同じ加速度で減速を行って目標位置で停止させる速度プロファイルによってキャリッジを移動させるので、画質の劣化を伴わないで印刷速度を向上することができるとともに、ほとんど速度的なパフォーマンスの低下を伴わないでキャリッジの振動を低減することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
以下、本発明の実施の形態について添付図面を参照して説明する。なお、図１は本発明に係る画像形成装置の全体構成を説明する側面説明図、図２は同装置の要部平面説明図である。
【００１８】
この画像形成装置は、図示しない左右の側板に横架したガイド部材であるガイドロッド１とガイドレール２とでキャリッジ３を主走査方向に摺動自在に保持し、主走査モータ４で駆動プーリ６ａと従動プーリ６ｂ間に架け渡したタイミングベルト５を介して図２で矢示方向（主走査方向）に移動走査する。なお、キャリッジ３とガイドロッド１との間にはガイドブッシュ（軸受け）３ａ、３ａをそれぞれ介在させている。
【００１９】
このキャリッジ３には、例えば、それぞれイエロー（Ｙ）、シアン（Ｃ）、マゼンタ（Ｍ）、ブラック（Ｂｋ）のインク滴を吐出する液滴吐出ヘッドからなる４個の記録ヘッド７を複数のインク吐出口を主走査方向と交叉する方向に配列し、インク滴吐出方向を下方に向けて装着している。
【００２０】
記録ヘッド７を構成する液滴吐出ヘッドとしては、圧電素子などの圧電アクチュエータ、発熱抵抗体などの電気熱変換素子を用いて液体の膜沸騰を利用するサーマルアクチュエータ、温度変化による金属相変化を用いる形状記憶合金アクチュエータ、静電力を用いる静電アクチュエータなどのインク（記録液）を吐出するためのエネルギー発生手段として備えたものなどを使用できる。なお、異なる色を吐出する複数のノズル列を備えた１又は複数の液滴吐出ヘッドで記録ヘッドを構成することもできる。
【００２１】
キャリッジ３には、記録ヘッド７に各色のインクを供給するための各色のサブタンク８を搭載している。このサブタンク８にはインク供給チューブ９を介して図示しないメインタンク（インクカートリッジ）からインクが補充供給される。なお、インク滴を吐出する記録ヘッド７以外に、記録液（インク）と反応することでインクの定着性を高める定着用処理液（定着用インク）を吐出する記録ヘッドを備えることもできる。
【００２２】
一方、給紙カセット１０などの用紙積載部（圧板）１１上に積載した用紙１２を給紙するための給紙部として、用紙積載部１１から用紙１２を１枚ずつ分離給送する半月コロ（給紙ローラ）１３及び給紙ローラ１３に対向し、摩擦係数の大きな材質からなる分離パッド１４を備え、この分離パッド１４は給紙ローラ１３側に付勢されている。
【００２３】
そして、この給紙部から給紙された用紙１２を記録ヘッド７の下方側で搬送するための搬送部として、用紙１２を静電吸着して搬送するための搬送ベルト２１と、給紙部からガイド１５を介して送られる用紙１２を搬送ベルト２１との間で挟んで搬送するためのカウンタローラ２２と、略鉛直上方に送られる用紙１２を略９０°方向転換させて搬送ベルト２１上に倣わせるための搬送ガイド２３と、押さえ部材２４で搬送ベルト２１側に付勢された先端加圧コロ２５とを備えている。また、搬送ベルト２１表面を帯電させるための帯電手段である帯電ローラ２６を備えている。
【００２４】
ここで、搬送ベルト２１は、無端状ベルトであり、搬送ローラ２７とテンションローラ２８との間に掛け渡されて、副走査モータ３１からタイミングベルト３２及びタイミングローラ３３を介して搬送ローラ２７が回転されることで、図２のベルト搬送方向（副走査方向）に周回するように構成している。なお、搬送ベルト２１の裏面側には記録ヘッド７による画像形成領域に対応してガイド部材２９を配置している。
【００２５】
また、図２に示すように、搬送ローラ２７の軸には、スリット円板３４を取り付け、このスリット円板３４のスリットを検知するセンサ３５を設けて、これらのスリット円板３４及びセンサ３５によってエンコーダ３６を構成している。
【００２６】
帯電ローラ２６は、搬送ベルト２１の表層に接触し、搬送ベルト２１の回動に従動して回転するように配置され、軸の両端に加圧力をかけている。
【００２７】
また、キャリッジ３の前方側には、図１に示すように、スリットを形成したエンコーダスケール４２を設け、キャリッジ３の前面側にはエンコーダスケール４２のスリットを検出する透過型フォトセンサからなるエンコーダセンサ４３を設け、これらによって、キャリッジ３の主走査方向位置を検知するためのエンコーダ４４を構成している。
【００２８】
さらに、記録ヘッド７で記録された用紙１２を排紙するための排紙部として、搬送ベルト２１から用紙１２を分離するための分離部と、排紙ローラ５２及び排紙コロ５３と、排紙される用紙１２をストックする排紙トレイ５４とを備えている。
【００２９】
また、背部には両面給紙ユニット６１が着脱自在に装着されている。この両面給紙ユニット６１は搬送ベルト２１の逆方向回転で戻される用紙１２を取り込んで反転させて再度カウンタローラ２２と搬送ベルト２１との間に給紙する。
【００３０】
さらに、この画像形成装置の底部には増設トレイ７０を装着することができる。この増設トレイ７０は、給紙トレイ１０と同様に用紙１２を載置する圧板（用紙載置板）７１と、給紙コロ７３と、分離パッド７４を備え、給紙する場合には、給紙コロ７３と分離パッド７４で１枚ずつ用紙を分離して給紙し、搬送ローラ７５、７６によって、装置本体の下方からカウンタローラ２２と搬送ベルト２１との間に用紙を送り込むようになっている。
【００３１】
このように構成した画像形成装置においては、給紙部から用紙１２が１枚ずつ分離給紙され、略鉛直上方に給紙された用紙１２はガイド１５で案内され、搬送ベルト２１とカウンタローラ２２との間に挟まれて搬送され、更に先端を搬送ガイド２３で案内されて先端加圧コロ２５で搬送ベルト２１に押し付けられ、略９０°搬送方向を転換される。
【００３２】
このとき、図示しない制御回路によって高圧電源から帯電ローラ２６に対してプラス出力とマイナス出力とが交互に繰り返すように、つまり交番する電圧が印加され、搬送ベルト２１が交番する帯電電圧パターン、すなわち、周回方向である副走査方向に、プラスとマイナスが所定の幅で帯状に交互に帯電されたものとなる。このプラス、マイナス交互に帯電した搬送ベルト２１上に用紙１２が給送されると、用紙１２が搬送ベルト２１に静電力で吸着され、搬送ベルト２１の周回移動によって用紙１２が副走査方向に搬送される。
【００３３】
そこで、キャリッジ３を移動させながら画像信号に応じて記録ヘッド７を駆動することにより、停止している用紙１２にインク滴を吐出して１行分を記録し、用紙１２を所定量搬送後、次の行の記録を行う。記録終了信号又は用紙１２の後端が記録領域に到達した信号を受けることにより、記録動作を終了して、用紙１２を排紙トレイ５４に排紙する。
【００３４】
また、両面印刷の場合には、表面（最初に印刷する面）の記録が終了したときに、搬送ベルト２１を逆回転させることで、記録済みの用紙１２を両面給紙ユニット６１内に送り込み、用紙１２を反転させて（裏面が印刷面となる状態にして）再度カウンタローラ２２と搬送ベルト２１との間に給紙し、タイミング制御を行って、前述したと同様に搬送ベル２１上に搬送して裏面に記録を行った後、排紙トレイ５４に排紙する。
【００３５】
次に、この画像形成装置の制御部の概要について図３のブロック図を参照して説明する。
この制御部８０は、この装置全体の制御を司るＣＰＵ８１と、ＣＰＵ８１が実行するプログラム、その他の固定データを格納するＲＯＭ８２と、画像データ等を一時格納するＲＡＭ８３と、装置の電源が遮断されている間もデータを保持するための書き換え可能な不揮発性メモリ８４と、画像データに対する各種信号処理、並び替え等を行う画像処理やその他装置全体を制御するための入出力信号を処理するＡＳＩＣ８５とを備えている。なお、この実施形態では、不揮発性メモリ８４で主走査モータ４に対する制御値の補正値を格納する格納手段を構成している。
【００３６】
また、この制御部８０は、ホスト側とのデータ、信号の送受を行うためのＩ／Ｆ８６と、記録ヘッド７を駆動制御するためのヘッド駆動制御部８７及びヘッドドライバ８８と、主走査モータ４を駆動するための主走査モータ駆動部９０と、副走査モータ３１を駆動するための副走査モータ駆動部９１と、エンコーダ３６、４４からの検出パルス、環境温度を検出する温度センサ９４からの検出信号、及びその他の各種センサからの検知信号を入力するためのＩ／Ｏ９２などを備えている。また、この制御部８０には、この装置に必要な情報の入力及び表示を行うための操作パネル９３が接続されている。
【００３７】
制御部８０は、パーソナルコンピュータ等の情報処理装置、イメージスキャナなどの画像読み取り装置、デジタルカメラなどの撮像装置などのホスト側からの印刷データ等をケーブル或いはネットを介してＩ／Ｆ８６で受信する。
【００３８】
そして、制御部８０のＣＰＵ８１は、Ｉ／Ｆ８６に含まれる受信バッファ内の印刷データを読み出して解析し、ＡＳＩＣ８５にて必要な画像処理、データの並び替え処理等を行ってヘッド駆動制御部８７に画像データを転送する。なお、画像出力するためのドットパターンデータの生成は、例えばＲＯＭ８２にフォントデータを格納して行っても良いし、ホスト側のプリンタドライバで画像データをビットマップデータに展開してこの装置に転送するようにしても良い。
【００３９】
ヘッド駆動制御部８７は、記録ヘッド７の１行分に相当する画像データ（ドットパターンデータ）を受け取ると、この１行分のドットパターンデータを、クロック信号に同期して、ヘッドドライバ８８にシリアルデータで送出し、また所定のタイミングでラッチ信号をヘッドドライバ８８に送出する。
【００４０】
このヘッド駆動制御部８７は、駆動波形（駆動信号）のパターンデータを格納したＲＯＭ（ＲＯＭ８２で構成することもできる。）と、このＲＯＭから読出される駆動波形のデータをＤ／Ａ変換するＤ／Ａ変換器を含む波形生成回路及びアンプ等で構成される駆動波形発生回路を含む。
【００４１】
また、ヘッドドライバ８８は、ヘッド駆動制御部８７からのクロック信号及び画像データであるシリアルデータを入力するシフトレジスタと、シフトレジスタのレジスト値をヘッド駆動制御部８７からのラッチ信号でラッチするラッチ回路と、ラッチ回路の出力値をレベル変化するレベル変換回路（レベルシフタ）と、このレベルシフタでオン／オフが制御されるアナログスイッチアレイ（スイッチ手段）等を含み、アナログスイッチアレイのオン／オフを制御することで駆動波形に含まれる所要の駆動波形を選択的に記録ヘッド７のアクチュエータ手段に印加してヘッドを駆動する。
【００４２】
主走査モータ駆動部９０は、ＣＰＵ８１側から与えられる目標値とエンコーダ４４からの検出パルスをサンプリングして得られる速度検出値に基づいて制御値を算出して内部のモータドライバを介して主走査モータ４を駆動する。
【００４３】
同様に、副走査モータ駆動制御部９１は、ＣＰＵ８１側から与えられる目標値とエンコーダ３６からの検出パルスをサンプリングして得られる速度検出値に基づいて制御値を算出して内部のモータドライバを介して副走査モータ３１を駆動する。
【００４４】
そこで、この画像形成装置における主走査モータの駆動制御に係る部分の詳細について図４の機能ブロック図も参照して説明する。
速度プロファイル格納部１０１には主走査モータ４の速度プロファイル（加速テーブル目標速度）が格納され、ＣＰＵ８１によって主走査モータ駆動部９０に目標速度が与えられる。この速度プロファイル格納部１０１はＲＯＭ８２にて構成している。
【００４５】
速度検出部１０２は、エンコーダ４４から出力される検出パルスをカウントして、検出速度（速度検出値）に変換し、所定のサンプリング周期で速度検出値を主走査モータ駆動部９０に与える。この速度検出部１０２はエンコーダ４４及び制御部８０のＣＰＵ８１などによって構成している。
【００４６】
主走査モータ駆動部９０は、比較演算部１１１、ＰＩ制御演算部１１２及びモータドライバ１１３で構成している。そして、比較演算部１１１は、速度プロファイル１１１から与えられる目標速度と、速度検出部１０２から与えられる検出速度値とを比較して両者の偏差を算出して、ＰＩＤ制御演算部１１２に与える。
【００４７】
ＰＩ制御演算部１１２は、比較演算部１１１からの偏差に対してＰＩ（比例積分）制御（この他、ＰＩＤ（比例、積分、微分）制御なども行える。）制御を行って制御値を演算する。このとき、ＰＩＤ制御演算部１１２はキャリッジ３の位置に応じて補正値テーブル格納部１０３に格納されている補正値を参照してＰＩ制御値を補正する。
【００４８】
ここでは、主走査モータ４をＰＷＭ（Pulse Width Modulation：パルス幅変調）制御で駆動するものとして、ＰＩ制御演算部１１２は偏差に対してＰＩ制御を行ってＰＷＭのデューティ比を求め、このＰＷＭのデューティ比をモータドライバ１１３に与えてＰＷＭ制御でモータ４を駆動させることにより、キャリッジ３を目標とする速度で目標とする位置に駆動するようにしている。
【００４９】
このＰＩ制御としては、一般的に、一定の制御周期、例えば１ｍｓｅｃ周期で検出された現在速度（検出速度値）と、制御目標速度（目標速度）との差分（偏差）に基づいて、次の（１）式に基づいて計算された値をＰＷＭ指示値（制御値）とする。ただし、（１）式中、Ｐ：比例ゲイン、Ｉ：積分ゲイン、Ｖt：目標速度、Ｖn：現在速度である。
【００５０】
【数１】
2005305841.tif 000003
【００５１】
そこで、この画像形成装置における本発明の第１実施形態について図５をも参照して説明する。なお、同図は同実施形態の説明に供する主走査及び副走査速度プロファイルの一例を説明する説明図である。
【００５２】
この実施形態では、印字動作中（印字区間）のキャリッジ３の移動速度（６７７（ｍｍ／ｓｅｃ））に対して、リターン動作中（リターン区間）のキャリッジ３の移動速度（目標速度）の設定速度を高速にしている。なお、「リターン動作」とは、同一方向のみのキャリッジ移動でインク滴吐出を行って画像を形成する印刷モードにおいて、インク滴の吐出を行わないで１行の印字終了位置から次の行の印字開始位置へキャリッジを移動させる動作をいい、キャリッジの等速移動を必要としない動作の１つである。
【００５３】
この場合のキャリッジと被記録媒体搬送による動作の流れは、次のようになる。つまり、印字動作の目標速度でキャリッジ３を移動し、画像領域を移動後、キャリッジ移動速度の減速と副走査の駆動を開始して改行を実施する。そして、キャリッジ３の減速停止後、リターン動作の目標速度を設定して、キャリッジ３を次の印字開始位置に移動する。この動作を繰り返すことによって、副走査の移動で搬送される被記録媒体にインク滴を吐出して印刷を行う。
【００５４】
この実施形態では、加減速の加速度をおよそ２Ｇ、リターン動作の目標速度を１１００（ｍｍ/ｓｅｃ）と設定している。なお、リターン動作のＰＩ制御の設定値は、モータの特性、使用する電源の容量など、装置によって異なるので、実際に装置を用いて測定を行って最適な値を決定することが好ましい。
【００５５】
このように、キャリッジの等速移動が必要な動作以外の動作時にはキャリッジを印字中のキャリッジ移動速度よりも速いキャリッジ移動速度で移動させるので、画質の劣化を伴わないで印刷速度を向上することができ、ユーザの生産性、利便性が向上する。
【００５６】
次に、この画像形成装置における本発明の第２実施形態について図６をも参照して説明する。なお、同図は同実施形態の説明に供する主走査及び副走査速度プロファイルの一例を説明する説明図である。
この実施形態では、印字終了後キャリッジ３が停止して、次の印字開始位置までキャリッジ３がリターン動作で戻る距離の半分の距離を、キャリッジ３の停止位置に対応するエンコーダカウンタ値と次の印字開始位置に基づいて算出し、算出された距離を設定された加速度で加速した場合に到達する速度を目標速度に設定して、ＰＩ制御によってキャリッジ３の速度制御を行いながらキャリッジ３を次の印字開始位置に移動する。
【００５７】
なお、ここでは、加減速の加速度をおよそ２Ｇに設定している。また、加速度の設定や、リターン動作のＰＩ制御の設定値は、モータの特性、使用する電源の容量など装置によって異なるので、実際に装置を用いて測定を行って最適な値を決定することが好ましい。
【００５８】
このように、キャリッジの等速移動が必要な動作以外の動作時には、等加速度で加速して目標位置までの移動距離の中間点で最高速に到達し、その後加速時と同じ加速度で減速を行って目標位置で停止させる速度プロファイルによってキャリッジを移動させるので、画質の劣化を伴わないで印刷速度を向上することができる。
【００５９】
次に、この画像形成装置における本発明の第３実施形態について図７をも参照して説明する。なお、同図は同実施形態の説明に供する主走査及び副走査速度プロファイルの一例を説明する説明図である。
この実施形態では、上述した第２実施形態において、リターン動作の目標速度を算出するときに、計算上の移動距離から求められた最高速度に対して予め定めた割合（例えば９０％）の速度を目標速度に設定して、キャリッジ３がリターン動作で戻る距離の中間点の手前から中間点を過ぎるまでの一定の区間は定速で移動させるようにしている。
【００６０】
なお、ここでは、加減速の加速度をおよそ２Ｇに設定している。また、加速度の設定や、リターン動作のＰＩ制御の設定値は、モータの特性、使用する電源の容量など装置によって異なるので、実際に装置を用いて測定を行って最適な値を決定することが好ましい。
【００６１】
このように、中間点を含む一定の区間で定速移動領域（区間）を設けることによってキャリッジの振動を抑制して騒音の発生を減少させることができる。つまり、中間点を含む一定の区間で定速移動領域を設けなかった場合にキャリッジの動作中の振動によって発生する騒音（空気の振動）をマイクで測定した結果を図８に、中間点を含む一定の区間で定速移動領域を設けた場合にキャリッジの動作中の振動によって発生する騒音（空気の振動）をマイクで測定した結果を図９に、それぞれ示している。
【００６２】
これらの結果から、中間点を含む一定の区間で定速移動領域を設けた場合には、動作中の騒音が減少しておりキャリッジの振動が抑えられていることが分かる。
【００６３】
次に、この画像形成装置における本発明の第４実施形態について図８をも参照して説明する。なお、同図は同実施形態の説明に供する主走査及び副走査速度プロファイルの一例を説明する説明図である。
この実施形態では、ユーザが希望の設定をこの画像形成装置に対して指示できる手段、例えば、操作パネル９３などの装置上に設置してあるボタン、スイッチ、或いは、ＵＳＢ、無線、有線ＬＡＮなどによって画像形成装置に接続されているパソコンなどから、リターン動作での動作速度設定（設定又は切替）を行うことができるようにしている。
【００６４】
この場合、予め数段階の速度設定を用意して、それを選択させるようにすることもできるし、設定可能な速度範囲内であれば、数値で速度を設定できるようにすることもできる。装置は、ユーザから設定された速度情報を、ここでは図示しない不揮発性のメモリ等に記録保存して、リターン動作を行うにあたって、目標速度を決定する際に保存されている速度を参照して、実際の移動距離から算出された速度が、ユーザから設定された速度を上回っていても、設定された目標速度を算出値として、キャリッジの移動制御を行うようにしている。
【００６５】
この実施形態では、図１０に示すように、予め、６７０、１１００、１６００、１８００ｍｍ/ｓｅｃの４段階の目標速度を用意しておき、ユーザの使用環境によって自由に選択できるようになっている。例えば、使用環境がオフィスなどではなく、個人住宅のような静かな環境であったら、リターン速度の設定を印字動作の速度と近い値に設定して、印刷中の振動、動作音を低減させる。また、設定される各速度の加速度の設定や、リターン動作のＰＩ制御の設定値は、モータの特性、使用する電源の容量等、装置によって異なるので、実際に装置を用いて測定を行って最適な値を決定する。
【００６６】
なお、上記各実施形態においては、リターン動作に本発明を適用した例で説明したが、これに限定されるものではなく、等速区間が必要な印字動作以外の全てのキャリッジ動作に適用してキャリッジの移動制御を行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【００６７】
【図１】本発明に係る画像形成装置の機構部の概略を示す構成図である。
【図２】同機構部の要部平面説明図である。
【図３】同画像形成装置における制御部の概要を説明するブロック説明図である。
【図４】同制御部における主走査モータ制御に係わる部分の説明に供するブロック説明図である。
【図５】同画像形成装置における本発明の第１実施形態の説明に供する速度プロファイルの説明図である。
【図６】同画像形成装置における本発明の第２実施形態の説明に供する速度プロファイルの説明図である。
【図７】同画像形成装置における本発明の第３実施形態の説明に供する速度プロファイルの説明図である。
【図８】同実施形態の作用説明に供する中間点を含む一定の区間で定速移動領域を設けなかった場合にキャリッジの動作中の振動によって発生する騒音をマイクで測定した結果の一例を示す説明図である。
【図９】同実施形態の作用説明に供する中間点を含む一定の区間で定速移動領域を設けた場合にキャリッジの動作中の振動によって発生する騒音をマイクで測定した結果の一例を示す説明図である。
【図１０】同画像形成装置における本発明の第４実施形態の説明に供する速度プロファイルの説明図である。
【符号の説明】
【００６８】
３…キャリッジ
４…主走査モータ
７…記録ヘッド
１２…被記録媒体（用紙）
２１…搬送ベルト
２７…搬送ローラ
３１…副走査モータ
３２…タイミングベルト
３３…タイミングローラ
【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１０】
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【図８】
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【図９】
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