(57)【要約】【課題】  印字用紙のたわみなどによるインク着弾点のバラツキを補正し、高品質な画像を形成する。【解決手段】  印字用紙の紙間データに対応した最適な印字速度を予め記憶しておき、印字を伴うＣＲ駆動時にＣＲの位置より最適な速度を算出し印字制御を行う構成とする。【選択図】  図１
2007136883.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
印字用紙と印字ヘッドとの距離情報と、距離情報に応じたキャリッジ速度を算出する手段とを具備し、予め記憶されている距離情報に応じて、キャリッジ速度を決定し印字することを特徴とする印字装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
印字ヘッドを複数回走査させながら画像を形成する印字装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、プラテン上に複数のリブを装着することにより、印字装置内で印字用紙を安定して搬送することが可能となっている。
【０００３】
又、別の従来例としては、特許文献１をあげることが出来る。
【特許文献１】特開昭61-052072号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、印字用紙のリブの真上と、リブとリブの間の位置とで、印字ヘッドから印字用紙までの距離が異なってしまうため、同一速度で印字ヘッドを走査させて印字した場合に、着弾位置がばらつき、画像に走査ムラが生じてしまうという問題があった。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
この問題点を解決するために、本発明では、印字用紙と印字ヘッドとの距離をCRの位置情報に基づいて、予め算出しておき、印字中にこの情報を参照しながら、CRの速度を最適にすることにより、着弾位置を補正する構成とする。
【発明の効果】
【０００６】
本発明により、印字用紙と印字ヘッドの位置との距離の影響を受けない、最適な画像を形成することが出来た。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００７】
次に、本発明の詳細を実施例の記述に従って説明する。
【実施例１】
【０００８】
本実施例では脱着可能なインクタンク付き記録ヘッドを搭載したシリアル式インクジェットプリンタを例とする。
【０００９】
図１はシリアル式インクジェットプリンタの全体図である。同図において、１０１はインクタンクを有する記録ヘッド、１０２は記録ヘッド１０１を搭載するキャリッジである。キャリッジには光学センサが装着されており、印字ヘッドを搭載した場合には、光学センサが遮断される構成となっており、印字ヘッドの有無が検知可能である。また、キャリッジ１０２の軸受け部には主走査方向に摺動可能な状態でガイドシャフト１０３が挿入され、そのシャフトの両端はシャーシ１１４に固定されている。このキャリッジ１０２に係合したキャリッジ駆動伝達手段であるベルト１０４をかいして、キャリッジ駆動手段である駆動モータ１０５の駆動が伝達され、キャリッジ１０２が主走査方向に移動可能である。ここでキャリッジの速度は、エンコーダスケール１２２のスリットを、キャリッジ１０２上に装着されたエンコーダセンサ１２１で検知、カウントすることで管理されている。
【００１０】
印字待機中において印字用紙１１５は、給紙ベース１０６にスタックされており、印字開始時にはピックアップローラ１３３により印字用紙が給紙される。この給紙の際に、印字用紙の位置を制御する為に用紙検知センサ１３４がそなえつけられている。給紙された印字用紙を搬送するため、ＤＣモータである用紙搬送用モータ（１０７）の駆動力により伝達手段であるギア列（モータギア１０８、搬送ローラギア１０９）を介して搬送ローラを回転させ、ピンチローラばね（不図示）により搬送ローラ１１０に押圧され従動回転するピンチローラ１１１とこの搬送ローラ１１０とにより印字用紙１１５は適切な送り量だけ搬送される。ここで、搬送量は搬送ローラ１０９に圧入されたコードホイール（ロータリーエンコーダフィルム１１６）のスリットをエンコーダセンサ１１７で検知、カウントすることで管理され、高精度送りを可能としている。１３０は給紙時に駆動するピックアップモーターであり、１３１コードホイールを１３２エンコーダーセンサで検知、カウントすることで管理されている。このモーターを駆動することによりピックアップローラー１３３が回転し、給紙動作を行う。
【００１１】
図２は本発明を好適に説明可能な印字装置の制御ブロック図である。
【００１２】
２０１ＣＰＵはプリンタ装置の印字データの作成、印字制御のためのモータ駆動、印字ヘッド吐出制御、上位装置から転送されたコマンドの解析、パネルからの入力による各種設定などを行う演算装置である。
【００１３】
２０２ＲＯＭはプリンタの制御用ソフト、各種データ、印字データに使用するフォントデータ等が格納されている。２０２ＲＯＭは２０１ＣＰＵによって読み出されプログラムとして実行される。各種データはそのまま初期値として使用されるものと、２０３ＲＡＭに展開され２０１ＣＰＵにより加工され使用されるものがある。フォントデータは必要に応じて指定されたフォントデータを２０１ＣＰＵによって読み出され２０３ＲＡＭに展開され印字データとして生成される。このフォントデータは機種により搭載個数、搭載文字種類が異なる為、その容量も異なる。本実施例の印字装置においては、明朝体１フォントとなっている。
【００１４】
２０３ＲＡＭは上述したフォントデータを指定された修飾方法にて修飾された結果を展開し印字データとして使用する。
【００１５】
イメージデータの場合も同様に２０１ＣＰＵによって読み込まれたイメージデータを指定された印字位置に２０３ＲＡＭ上に展開され印字データとして使用する。更に２０３ＲＡＭはプログラム実行に必要なワークメモリ、２０４Ｉ／Ｆから入力データの一時格納場所としての受信バッファとしても使用している。
【００１６】
２０４Ｉ／Ｆは不図示のホスト装置と接続され、印字データ、プリント指示コマンド等のデータを受信するためのものである。
【００１７】
本実施例のＩ／ＦはＩＥＥＥ−１２８４に準拠した電気的仕様となっており、ホストからのデータだけでなく、プリンタの状態をホストに転送するため、双方向の通信が可能なＩ／Ｆとなっている。２０５ＥＥＰＲＯＭはプリンタの設定状態を保管しておくだけでなく、その他、印刷枚数、インク残量なども格納されている。プリンタの状態としては、フォント種別、対応用紙、自動電源ＯＮ／ＯＦＦなどの機能項目等が情報として格納されている。２０６モータコントローラは本実施例のプリンタにおいては、主走査方向に印字ヘッドを走査させて印字を行うプリンタの為、印字ヘッドを１回、又は複数回走査させて印字を行うために使用する。２０６モータコントローラへの制御は２０１ＣＰＵが行い印字はモータの等速域を使用して印字が行われる。２０６モータコントローラのもう一つの制御は紙を進行方向へ移動させるためのモータであるラインフィードモータコントローラである。このモータはヘッド走査用のモータとは独立で動作可能であり、通常印刷においては、ヘッド走査用モータが１回または複数回走査後、ラインフィードモータコントローラが所定量紙を送る制御を行う。更に、本実施例では、給紙用のピックアップモーターを備える構成となっている為、印字用紙を給紙口から搬送し、ラインフィードモーターの駆動が伝わる所定の位置まで、ピックアップモーターコントローラーが印字用紙を搬送する。２０７は印字ヘッドコントローラーであり、６００DPI１６０ノズルを有するブラックヘッドと６００DPI Y,M,C各４８ノズルで構成されるカラーヘッドの２ヘッドで構成される印字部のヒート処理、ヘッドメンテナンス制御、インク量検知等の処理を行う。２１３ヘッドセンサは２０７印字ヘッドコントローラ内にあり、センサの出力値を２０１CPUにより定期的に読み出すことにより、ヘッドの有無を検知している。本実施例ではセンサの出力がHIGHの場合は印字ヘッド装着状態であり、出力値がLOWの場合は印字ヘッド非装着状態になるような電気的仕様となっている。２０８は２０１CPU内のADコンバーターであり、一回あたり約５uSecで８ビットの値に変換する機能を備えている。２０９バスラインはデータを転送するためのデータ及びアドレスバスである。２０１ＣＰＵが２０９バスラインを使用し、各２０２から２０７までの各ユニットを制御する。
【００１８】
２１０、２１１は各ユニットへの電源供給ラインであり、２１２は印字装置本体上部に備えられている表示パネルである。表示パネルには、電源キーと、回復、テストプリント、エラーからの回復を指定するリジュームキーと、データ受信、電源状態を表示するLEDが備えられている。
【００１９】
図３は装置本体と印字用紙の関係を示す図である。
【００２０】
３０１は装置を真上からみた図である。３０２は装置本体であり、３０３は印字用紙を安定して搬送可能なようプラテン上に装着されているリブである。本実施例では４個のリブが装着されているものとする。３０４は印字用紙である。３０５は装置を正面からみた図であり、印字用紙のたわみを示す図である。この図において３０４の用紙は、リブ上では、３０６の位置に、リブのないところでは３０７の位置の高さにくることになる。
【００２１】
図４は着弾位置を表す図である。４０１は印字ヘッドであり、４０２方向に１４０００ｍｍ／ｓｅｃの速度でインクを吐出しながら、４０３方向に６３５ｍｍ／Ｓｅｃの速度で走査しながら画像を形成している。４０４は印字ヘッドから印字用紙までの距離が最短の場合を示す位置であり、本実施例では、この距離を１ｍｍとする。この場合にインクの着弾位置は吐出した位置の垂直位置から４５μｍ４０３方向に着弾する。４０５は印字ヘッドから印字用紙までの距離が最長の場合を示す位置であり、この距離は１．３ｍｍである。この場合のインクの着弾位置は吐出した位置の垂直位置から５９μｍ４０３方向に着弾することになり、最短距離の場合と最長距離の場合で１４μｍずれている。このずれを補正するための説明図が図５である。５０１は印字ヘッドであり、５０２は吐出方向と速度を表し、５０３は印字方向である。本実施例では、着弾位置のずれを３段階に分けて補正する。まず、最も印字ヘッドからの距離が短い１ｍｍ〜１．１ｍｍを５０４、１．１ｍｍ〜１．２ｍｍの間を５０５、１．２ｍｍ〜１．３ｍｍを５０６であらわす。５０４の場合において、この位置の距離平均値１．０５ｍｍの位置に４５μｍ垂直位置からずれた位置に着弾させるためには、印字ヘッドの走査速度を５０７  ６００ｍｍ／Ｓｅｃに設定する必要がある。同様に、５０５、５０６の場合にはそれぞれ、５０８  ５４８ｍｍ／ｓｅｃ、５０９  ５０４ｍｍ／Ｓｅｃ  となる。図６では、この速度と印字ヘッド走査方向の関係を示す図である。６０１、６０２、６０３はそれぞれ図５の５０７、５０８，５０９に対応し、最短距離ゾーン、中間ゾーン、最長距離ゾーンである。６０５はそれぞれ印字ヘッド走査方向をＡからＱのゾーンに配置した図である。Ａから順に、６０１、６０２、６０３のゾーンが切り替わった位置でゾーンが変更しており、それぞれのゾーンに最適な速度をあらわしたのが６０４である。６０４では印字ヘッド走査方向のゾーン、各キャリッジポジションのカウント値（３００ＤＰＩ）、キャリッジの速度を表している。この表をもとにキャリッジの制御を行うフローが図７である。７０１でＣＲ駆動制御を開始する。本実施例ではキャリッジは１ｍＳｅｃ単位でハードウェアによりタイマ割りこみによりキャリッジ駆動制御が起動され、本モジュールで設定した目標速度に応じて、各種サーボ制御が作動する構成となっている。７０２では印字を伴う駆動かを判別し、印字を伴わない場合は７０５へ、印字を伴う場合は７０３へ制御を移行する。７０３では印字領域ないかを判断し、印字領域内である場合は７０４へ、印字領域でない場合には７０５へ制御を移行する。７０５では、印字を伴わない駆動の場合と、印字を伴うが印字領域でない場合の処理を行う。この場合には、印字速度は特にゾーンを意識する必要がなく従来同様、各種モードに応じた予め用意されている目標速度を設定し７０９でキャリッジ駆動制御割りこみを終了する。７０４では位置情報を取得する。位置情報は印字ヘッドが搭載されているキャリッジ用のエンコーダスリットのカウント値より算出する。このエンコーダは印字用紙の左端（ゾーンのＡ側）が０で、移行印字用紙右端（ゾーンＱ側）に３００ＤＰＩ進む毎１カウントアッ��される構成となっている。７０７では７０４で取得した位置が図６の表のどのゾーンに入るかを判断し、そのゾーンのＣＲ速度を取得する。７０８では７０７で取得した速度を目標速度に設定し、７０９でキャリッジ駆動制御割りこみを終了する。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】インクジェットプリンタの全体図。
【図２】プリンタの制御構成を説明するブロック図。
【図３】装置本体と印字用紙の関係を示す図
【図４】着弾位置を表す図
【図５】ずれを補正するための説明図
【図６】速度と印字ヘッド走査方向の関係を示す図
【図７】キャリッジの制御フロー
【符号の説明】
【００２３】
１０１  インクタンクを有する記録ヘッド
１０２  記録ヘッド１０１を搭載するキャリッジ
１０３  ガイドシャフト
１０４  ベルト
１０５  駆動モータ
１０６  給紙ベース
１０７  用紙搬送用モータ
１０８  モータギア
１０９  搬送ローラギア
１１０  搬送ローラ
１１１  ピンチローラ
１１４  シャーシ
１１５  印字用紙
１１６  ロータリーエンコーダフィルム
１１７  エンコーダセンサ
１２１  エンコーダセンサ
１２２  エンコーダスケール
１３０  ピックアップモーター
１３１  コードホイール
１３２  エンコーダーセンサ
１３３  ピックアップローラー
１３４  用紙検知センサ
２０１  CPU
２０２  ROM
２０３  RAM
２０４  インターフェイス制御部
２０５  EEPROM
２０６  モーターコントローラー
２０７  印字ヘッドコントローラー
２０８  A/Dコンバーター
２０９  バスライン
２１０、２１１  電源供給ライン
２１２  表示パネル
２１３  ヘッドセンサ
３０１  装置を真上からみた図
３０２  装置本体
３０３  リブ
３０４  印字用紙
３０５  装置を正面からみた図
３０６  用紙上の位置
３０７  用紙上の位置
４０１  印字ヘッド
４０２  インクの吐出方向を表す矢印
４０３  キャリッジの走査方向を表す矢印
４０４  印字ヘッドから印字用紙までの距離が最短の場合を示す位置
４０５  印字ヘッドから印字用紙までの距離が最長の場合を示す位置
５０１  印字ヘッド
５０２  吐出方向と速度を表す矢印
５０３  印字方向を表す矢印
５０４  １ｍｍから１．１ｍｍの間を示すエリア
５０５  １．１ｍｍから１．２ｍｍの間を示すエリア
５０６  １．２ｍｍから１．３ｍｍの間を示すエリア
５０７  印字ヘッドの走査速度
５０８  印字ヘッドの走査速度
５０９  印字ヘッドの走査速度
６０１  最短距離ゾーンエリア
６０２  中間ゾーンエリア
６０３  最長距離ゾーンエリア
６０４  各種ゾーンとポジションとキャリッジ速度の関係を表す図
７０１〜７０９  実施例の制御フローの各ステップ
【図１】
2007136883.tif 000003
【図２】
2007136883.tif 000004
【図３】
2007136883.tif 000005
【図４】
2007136883.tif 000006
【図５】
2007136883.tif 000007
【図６】
2007136883.tif 000008
【図７】
2007136883.tif 000009