JP3555669B2

JP3555669B2 - 記録装置

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Publication number: JP3555669B2
Application number: JP31738495A
Authority: JP
Inventors: 俊幸山根
Original assignee: Brother Industries Ltd
Current assignee: Brother Industries Ltd
Priority date: 1995-11-09
Filing date: 1995-11-09
Publication date: 2004-08-18
Anticipated expiration: 2015-11-09
Also published as: JPH09131938A; US5894315A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、記録装置に関し、特にキャリッジを移動駆動するキャリッジの駆動に伴うパルス信号を、制御手段とは別に設けたハードロジック回路からなるキャリッジ制御回路で受けてキャリッジの移動位置と移動速度を求め、キャリッジの駆動制御に必要な条件が成立したときにだけ、制御手段に割込み信号を出力するようにしたものに関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、例えば、記録ヘッドに設けた複数の噴射ノズルからインクを噴射させながら、記録ヘッドを搭載したキャリッジを往復移動することで、画像をドットパターンで記録用紙に印字するようにしたインクジェット記録装置においては、キャリッジを移動駆動するキャリッジ駆動モータがＤＣモータ（直流モータ）からなる場合には、そのキャリッジ駆動モータに円形のエンコーダディスクを取付け、このエンコーダディスクに形成された複数のスリットを、発光素子と受光素子とからなるフォトセンサで読取るように構成し、このフォトセンサから出力されるパルス信号の立上がりと立下がりの各タイミング毎に、制御装置のＣＰＵに割込み信号が入力されるので、制御装置はその割込み信号のパルス周期とパルス数とからキャリッジの移動速度と移動位置とを検出して、キャリッジ駆動モータを、加速状態と定速状態と減速状態とを含む所定の速度パターンとなるようにフィードバック制御するようになっている。また、フォトセンサからのパルス信号をパルスカウンタでカウントする一方、ＣＰＵがそのカウント値を読み込むように構成されたものもある。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
前述したように、記録処理に際してキャリッジを駆動するときには、キャリッジの移動に応じて発生する多数のパルス信号が、微少時間毎に割込み指令として制御装置に入力されるので、制御装置のＣＰＵは、画像印字の為のデータ処理を実行しながら微少時間毎に割込み指令を受けることになり、ＣＰＵの負荷が大きくなって、画像印字処理が遅くなるという問題がある。特に、高速印字の為にキャリッジを高速で移動駆動させる場合には、割込み指令のピッチが非常に短くなることから、高速処理用のＣＰＵが必要となり、制御装置がコスト高になるという問題がある。
【０００４】
本発明の目的は、記録ヘッドを搭載したキャリッジを、制御手段から指示した所定の割込み指令出力条件に基づいて駆動制御するキャリッジ制御回路を別途設けて、制御手段による処理の負荷を軽減できるとともに、制御手段を安価にし得るような記録装置を提供することである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
請求項１に係る記録装置は、記録媒体に印字を行う記録ヘッド、その記録ヘッドを搭載したキャリッジを駆動するキャリッジ駆動手段と、キャリッジ駆動手段で駆動されるキャリッジの移動量と移動方向を指示するパルス信号を発生するパルス信号発生手段とを備えた記録装置において、キャリッジの原点位置に対する移動位置とキャリッジの移動速度とをパラメータとする割込み指令出力条件の情報を、キャリッジの加速領域と定速領域と減速領域とに夫々対応させて複数種類記憶した制御手段と、制御手段から割込み指令出力条件の情報を受けて記憶し、パルス信号発生手段から受けるパルス信号から求めた移動位置及び移動速度が割込み指令出力条件に合致したか否かを判別し、その割込み指令出力条件に合致したときに割込み指令を制御手段に出力するハードロジック回路からなるキャリッジ制御回路とを備え、制御手段は、キャリッジ制御回路から割込み指令を受信する毎に、次の領域に対応する割込み指令出力条件の情報をキャリッジ制御回路に順次出力するものである。
【０００６】
作用について説明すると、パルス信号発生手段は、キャリッジ駆動手段で駆動されるキャリッジの移動量と移動方向を指示するパルス信号を発生する。制御手段はキャリッジの移動位置と移動速度とをパラメータとする割込み指令出力条件の情報を、キャリッジの加速領域と定速領域と減速領域とに夫々対応させて複数種類記憶しているので、ハードロジック回路からなるキャリッジ制御回路は、制御手段から最初の加速領域に対応する割込み指令出力条件の情報を受けて記憶し、パルス信号発生手段から受けるパルス信号から求めた移動位置と移動速度とが割込み指令出力条件に合致したか否か判別し、割込み指令出力条件に合致したときに割込み指令を制御手段に出力する。更に、キャリッジが加速領域から定速領域を経て減速領域に順次移行するのに伴って、キャリッジ駆動手段から割込み指令を受信する毎に、制御手段は次の領域に対応する割込み指令出力条件の情報をキャリッジ制御回路に順次出力する。
【０００７】
即ち、制御手段とは別に設けたキャリッジ制御回路が、キャリッジの駆動に伴うパルス信号を受けて、キャリッジの現在の領域における移動位置と移動速度とに関する割込み指令出力条件が成立したときに割込み指令を出力するので、制御手段は、割込み信号を受ける毎に、次の割込み指令出力条件をキャリッジ制御回路に出力するだけでよく、制御手段による処理の負荷を軽減できることから、処理能力の低い安価な制御手段を用いることができる。
【０００８】
【０００９】
【００１０】
【００１１】
請求項２に係る記録装置は、請求項１の発明において、前記定速領域における割込み指令出力条件は、定速領域の終点の移動位置と、移動速度の上限値及び下限値とで以て設定したものである。
作用について説明すると、請求項１と同様の作用を奏するが、定速領域における割込み指令出力条件は、定速領域の終点の移動位置と、移動速度の上限値及び下限値とで以て設定されているので、定速領域におけるキャリッジの駆動制御条件を移動位置だけでなく、移動速度も加えた両方で設定することができる。
【００１２】
【００１３】
【００１４】
【００１５】
【００１６】
【００１７】
請求項３に係る記録装置は、請求項１又は２の発明において、前記記録ヘッドは、インクを噴射ノズルから噴射して印字を行なうインクジェット式記録ヘッドである。
作用について説明すると、請求項１又は２と同様の作用を奏するが、記録ヘッドは、インクを噴射ノズルから噴射して印字を行なうインクジェット式記録ヘッドなので、インクをドットパターンで噴射させて画像を記録媒体に印字することができる。
【００１８】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施形態について、図面に基づいて説明する。
本実施形態は、着脱可能に装着されたインクカートリッジに収容したインクを記録ヘッドから噴射させて記録用紙に印字するインクジェット記録装置に本発明を適用した場合のものである。
先ず、インクジェット記録装置１について説明すると、図１に示すように、基本的に、本体カバー２内に設けた本体フレーム３に、ゴム製のプラテン１０と、キャリッジ２１を駆動するキャリッジ駆動機構２０と、インクカートリッジ４４に収容した記録用のインクを記録用紙Ｐに噴射するインク噴射機構４０とを設けたものである。
【００１９】
前記プラテン１０は、図１・図２に示すように、左右方向向きに配設され、そのプラテン軸１１は左右両端部において、本体フレーム３の側壁板３ａ，３ｃに夫々回転可能に枢支され、プラテン軸１１の左端部には、プラテンギヤ１２が取り付けられている。そして、側壁板３ｃには、プラテンギヤ１２に噛合する第１ギヤ１４と、第２ギヤ１５とを有する複合ギヤ１３が回転可能に枢支され、その第２ギヤ１５に噛合する駆動ギヤ１６はフィードモータ１７に取付けられている。即ち、フィードモータ１７が所定回転方向に駆動されて駆動ギヤ１６が回転することにより、複合ギヤ１３とプラテンギヤ１２とを介してプラテン１０が所定の用紙送り方向に回転駆動される。
【００２０】
次に、キャリッジ駆動機構２０について、図１・図２に基づいて説明する。
前記プラテン１０の前側には、キャリッジ２１が水平状に配設され、そのキャリッジ２１は後端部において、プラテン１０と平行に配設され、本体フレーム３に支持されたガイドロッド２２により左右方向移動自在に支持されるとともに、その前端部において、本体フレーム３の前端部のガイドレール部３ｄにより左右方向移動自在に支持されている。
【００２１】
一方、キャリッジ２１の移動範囲の左端部には、従動プーリー２３が側壁板３ｂに回転可能に枢支されるとともに、その右端部には、直流モータからなるキャリッジ駆動モータ２５が設けられ、そのキャリッジ駆動モータ２５の駆動軸に取り付けられた駆動プーリー２４と従動プーリー２３とに亙って無端状のタイミングベルト２６が掛け渡され、キャリッジ２１の下端部においてこのタイミングベルト２６に連結されている。そして、キャリッジ駆動モータ２５が回転駆動されることにより、これら両プーリー２３，２４とタイミングベルト２６とを介して、キャリッジ２１が、これらガイドロッド２２及びガイドレール部３ｄに支持されて、往復移動駆動される。即ち、キャリッジ２１の往復移動に伴って印字が実行される。
【００２２】
ここで、キャリッジ２１の下側には、薄いフィルムからなり左右方向に延びる帯状のエンコーダ部材３０が、プラテン１０と平行に直線状に設けられ、このエンコーダ部材３０には、図３に示すように、所定幅Ｈｗを有する黒く印刷された「Ｈ」レベル部３０ａと、所定幅Ｌｗを有する透明な「Ｌ」レベル部３０ｂとが交互に形成されている。そして、光学センサである１対のフォトセンサ３１，３２（図４参照）が、そのエンコーダ部材３０に臨むようにキャリッジ２１の下側に夫々固定して取付けられている。尚、これら両フォトセンサ３１，３２がパルス信号発生手段に相当する。
【００２３】
即ち、キャリッジ２１が移動するときには、フォトセンサ３１，３２からは、「Ｈ」レベル部３０ａに対応する「Ｈ」レベル信号と、「Ｌ」レベル部３０ｂに対応する「Ｌ」レベル信号とからなり、キャリッジ２１の移動量に比例する数の検出した第１パルス信号Ｐ１と第２パルス信号Ｐ２が夫々出力される。即ち、第２パルス信号Ｐ２は、第１パルス信号Ｐ１に対して所定位相分だけ位相が異なるようになっている。そして、これら第１及び第２パルス信号Ｐ１，Ｐ２は、記録ヘッド４２からインクを噴射する噴射タイミングを決定する噴射制御にも使用する関係上、これら「Ｈ」レベル部３０ａと「Ｌ」レベル部３０ｂとは、１／１８０インチ（約0.14mm）ずつの幅Ｈｗ，Ｌｗに夫々設定されている。
【００２４】
次に、記録用紙Ｐにインクを噴射して印字するインク噴射機構（印字手段に相当する）４０について、図１・図２に基づいて説明する。
前記キャリッジ２１上には、上方及び前方が開放状で箱状のヘッドホルダー４１が装着されている。そのヘッドホルダー４１の立壁部４１ａには、複数の噴射ノズルが形成されたインク噴射用の記録ヘッド４２が設けられるとともに、この記録ヘッド４２に立壁部４１ａを挿通して一体形成された連結筒部４３とが設けられている。
【００２５】
そして、記録用のインクを収容したインク吸収体４５を内蔵したインクカートリッジ４４が着脱可能にヘッドホルダー４１に装着され、連結筒部４３の前端部が、インクカートリッジ４４に形成されたインク供給口（図示略）を挿通してインク吸収体４５に接触するようになっている。これにより、インクカートリッジ４４のインクが連結筒部４３を介して記録ヘッド４２に供給され、キャリッジ２１の定速領域における移動時に、記録ヘッド４２の噴射ノズルからインクが噴射されて記録用紙Ｐに印字される。
【００２６】
次に、インクジェット記録装置１の制御系は、図４のブロック図に示すように構成されている。
第１制御部５０は、記録ヘッド４２の複数の噴射ノズルからインク噴射を実行する為の噴射駆動信号をヘッド駆動回路５１に出力する印字制御回路５０ａと、フォトセンサ３１，３２から検出パルス信号が供給されるとともに、キャリッジ駆動モータ２５を駆動するキャリッジ駆動回路５２にＰＷＭ（パルス幅変調）駆動信号PWM を出力するキャリッジ制御回路５０ｂとからなり、これら印字制御回路５０ａとキャリッジ制御回路５０ｂとは、ハードロジック回路からなる、所謂アプリケーション・スペシフィック・インテグレーテッド・サーキット（ＡＳＩＣ）として夫々構成されている。
【００２７】
ここで、そのキャリッジ制御回路５０ｂにおいては、フォトセンサ３１から供給される第１パルス信号Ｐ１又はフォトセンサ３２から供給される第２パルス信号Ｐ２に基づいて、パルス周期からキャリッジ２１の移動速度を求める一方、第２パルス信号Ｐ２の「Ｌ」レベルにおける第１パルス信号Ｐ１の立上がり又は立下がりに基づいてパルスカウント値をアップ又はダウンすることで、キャリッジ２１の移動方向と原点位置からの移動位置を求めるようになっている。更にキャリッジ制御回路５０ｂには、複数のレジスタ等が設けられ、後述する第２制御部５６から供給される割込み指令出力条件等を記憶して、各パルスＰ１，Ｐ２を受ける毎に求めたキャリッジ２１の移動位置及び移動速度のデータと比較演算し得るようになっている。
【００２８】
更に、第１制御部５０は、データバスなどのバス５３を介して第２制御部５６に接続されるとともに、そのバス５３には更に、ＲＯＭ５４やＲＡＭ５５が接続されている。
ＲＯＭ５４には、キャリッジ２１を停止状態から加速する加速領域の為の割込み指令出力条件と、この加速領域での加速後にキャリッジ２１を略定速で移動させる定速領域の為の割込み指令出力条件と、この定速領域での定速移動後にキャリッジ２１を減速して停止させる減速領域の為の割込み指令出力条件とが夫々区分して記憶されるとともに、キャリッジ２１をこれらの加速領域と定速領域と減速領域とに夫々駆動する為の駆動信号としてのＰＷＭ信号を指令するデューティ比データと、本願特有の後述する印字制御の制御プログラムなどが格納されている。また、ＲＡＭ５４には、受信した画像データを格納する画像データメモリや画像記録に必要な各種のメモリやバッファなどが設けられている。
【００２９】
次に、第２制御部５６につてい説明すると、第２制御部５６は、受信した画像データを画像処理したり、種々の周辺回路を制御するように周辺入出力インターフェースを備えた１チップＣＰＵであり、ＣＰＵ５６ａと、所謂プログラマブル・ペリフェラル・インターフェース（ＰＰＩ）である周辺入出力インターフェース５６ｂとで構成されている。ここで、第２制御部５６、ＲＯＭ５４及びＲＡＭ５５等から制御手段が構成されている。
【００３０】
そして、周辺入出力インターフェース５６ｂには、フィードモータ１７を駆動する為の駆動回路５７と、電源スイッチや各種のスイッチ及び表示ランプが設けられた操作パネル５８と、記録用紙Ｐの有無やその先端位置を検知する用紙センサ５９と、キャリッジ２１の原点位置を検出する原点位置検出センサ６０とが夫々接続されるとともに、更にホストコンピュータなどの外部電子機器６２から送信される画像データを受信可能な通信用インターフェース６１が接続されている。
【００３１】
即ち、第２制御部５６は、キャリッジ２１を停止状態から加速状態に切換えて駆動するときには、加速領域用のデューティ比データ（例えば、約８０％とするデューティ比データ）をキャリッジ制御回路５０ｂに出力するので、キャリッジ制御回路５０ｂは、そのデューティ比データとするＰＷＭ駆動信号PWM を作成してキャリッジ駆動回路５２に出力する。また、第２制御部５６は、キャリッジ２１を加速状態から定速状態に切換えて駆動するときには、定速領域用のデューティ比データ（例えば、約５０％とするデューティ比データ）をキャリッジ制御回路５０ｂに出力するので、キャリッジ制御回路５０ｂは、そのデューティ比データとするＰＷＭ駆動信号PWM を作成してキャリッジ駆動回路５２に出力する。
【００３２】
次に、第２制御部５６で実行される印字制御のルーチンについて、図５のフローチャートに基づいて説明する。尚、図中符号Ｓｉ（ｉ＝１０、１１・・・）は各ステップである。
外部電子機器６２から画像データが送信されて、画像記録の開始に伴ってこの制御が開始されると、キャリッジ２１の駆動を開始するのに先立って、第２制御部５６から、加速領域用の割込み指令出力条件として、加速領域の終点の移動位置と、目標とする移動速度とで設定された条件データが、キャリッジ制御回路５０ｂに出力される（Ｓ10）。その結果、これらの条件データがキャリッジ制御回路５０ｂの所定のレジスタにそれぞれ記憶される。
【００３３】
次に、第２制御部５６から、キャリッジ２１の起動の為のデューティ比データがキャリッジ制御回路５０ｂに出力され（Ｓ11）、受信した画像データの演算処理やインク噴射による画像記録処理が実行され（Ｓ12）、この画像記録処理が終了したときには、この制御を終了して、メインルーチンにリターンする。
ところで、このＳ12における処理の実行中に、キャリッジ２１の移動に伴って、キャリッジ制御回路５０ｂから割込み指令が繰り返して入力される。
【００３４】
次に、その割込み指令が入力されたときに実行される割込み処理制御のルーチンについて図６〜図８に基づいて説明する。
即ち、前記Ｓ10においては、例えば、図９に示すように、加速領域の終点の移動位置として、その移動位置に対応するキャリッジ制御回路５０ｂのパルスカウント値「CTA 」と、図１０に示すように、加速領域の終点において到達すべき目標とする移動速度、たとえば定速領域における移動速度の上限値（上限速度）とがキャリッジ制御回路５０ｂに出力され、更にタイミングＴ０のときに、起動の為のデューティ比データ（例えば、約８０％のデューティ比データ）がキャリッジ制御回路５０ｂに出力される。その結果、キャリッジ２１の駆動が開始されて、加速領域において、キャリッジ２１の移動速度が徐々に高速になるとともに、原点位置からの移動距離が大きくなる。
【００３５】
そして、先ず加速領域において、第１及び第２のパルス信号Ｐ１，Ｐ２に基づいて求められるキャリッジの移動位置あるいは移動速度が加速領域の終点の移動位置又は移動速度の上限値の何れかに合致して、キャリッジ制御回路５０ｂから割込み指令信号が入力されるとこの割込み処理制御が開始され、先ずキャリッジ制御回路５０ｂに記憶している、現在のキャリッジ２１の移動位置及び移動速度とエラー情報とが読み込まれ（Ｓ20）、エラーが発生していないときには（Ｓ21：No）、何れの割込み指令出力条件に合致して割込み指令が入力されたかを判別する割込み条件判別演算が実行される（Ｓ22）。
【００３６】
そして、たとえば、現在のキャリッジ移動位置データから判断して、あるいは予め設定したフラグ等を参照することにより、現在は、キャリッジ２１を加速駆動中であることから（Ｓ23：Yes ）、移動速度条件でなく、移動位置条件に合致したことによる割込み指令（図９にINT1で図示）のときには（Ｓ24：No）、現在のキャリッジ移動速度データを参照して、目標とする移動速度に若干到達し得なかったことを条件に、次回におけるキャリッジ２１の加速度を大きくする為に、起動用のデューティ比データを若干大きくするように補正される（Ｓ25）。次に、加速されたキャリッジ２１を定速で駆動する為に、定速領域の終点の移動位置と、移動速度の上限値及び下限値と、エラー判別速度とが定速領域用の割込み指令出力条件として、第２制御部５６からキャリッジ制御回路５０ｂに出力され（Ｓ26）、第２制御部５６から、キャリッジ２１の定速駆動の為のデューティ比データがキャリッジ制御回路５０ｂに出力され（Ｓ27）、図５に示す印字制御のＳ12にリターンして、画像データの演算や記録処理が続行される。
【００３７】
即ち、前記Ｓ26においては、例えば図９に示すように、定速領域の終点の移動位置に対応するキャリッジ制御回路５０ｂのパルスカウント値「CTB 」と、図１０に示すように、定速領域における移動速度の上限値（上限速度）及び下限値（下限速度）と、エラー判別速度とがキャリッジ制御回路５０ｂに出力される。一方、移動位置条件よりも、移動速度条件に先に合致したことによる割込み指令（図１０にINT2で図示）のときには（Ｓ24：Yes ）、Ｓ26・Ｓ27が実行されて、リターンする。
【００３８】
そして、この定速領域において、割込み指令が入力されたときに（Ｓ20，Ｓ21：No，Ｓ22，Ｓ23：No，Ｓ29：Yes ）、定速領域の終点の移動位置条件の合致でないときには（Ｓ30：No）、移動速度の上限値又は下限値を越える移動速度の条件の合致に基づく割込みであることから、キャリッジ２１の定速駆動における移動速度を、上限値と下限値との間の所定の設定速度に調整する為に、定速駆動用のデューティ比データが補正されて、その補正されたデューティ比データがキャリッジ制御回路５０ｂに出力され（Ｓ33）、リターンする。
【００３９】
例えば、図１０に示すように、定速領域において、キャリッジ２１の移動速度が、上限速度を越えたことを条件に割込み指令「INT3」が入力されたときには、キャリッジ２１の移動速度を上限速度と下限速度の略中間の所定の設定速度となるように、定速駆動用のデューティ比データが所定量だけ小さく補正され、キャリッジ２１を略設定速度で移動するように調整される。また、キャリッジ２１の移動速度が、下限速度を越えたことを条件に割込み指令「INT4」が入力されたときには、キャリッジ２１の移動速度を所定の設定速度となるように、定速駆動用のデューティ比データが所定量だけ大きく補正され、キャリッジ２１を略設定速度で移動するように調整される。
【００４０】
また、図１０に示すように、キャリッジ２１の移動速度がエラー判別速度を大きく越えて速度調整不可能なときに、割込み指令「INT5」が入力されたときには、キャリッジ制御回路５０ｂに格納されているエラー情報が読出されて（Ｓ20・Ｓ21：Yes ）、キャリッジ駆動モータ２５への駆動信号の供給を停止するなどのエラー処理が実行され（Ｓ28）、リターンする。
【００４１】
一方、この定速領域において、定速領域の終点の移動位置に合致したことを条件に割込み指令（図９にINT6で図示）が入力されたときには（Ｓ20，Ｓ21：No，Ｓ22，Ｓ23：No，Ｓ29：Yes ，Ｓ30：Yes ）、キャリッジ２１の移動を停止させる為に、停止すると予測可能な移動速度、つまり停止と見なし得る移動速度（図１０に、停止予測可能速度で図示）と、減速領域の終点を越えた移動位置（図９に示すように、減速領域の終点の移動位置に対応するキャリッジ制御回路５０ｂのパルスカウント値「CTC 」より更にカウントが進んだパルスカウント値「CTD 」）と、エラー判別速度とが減速領域用の割込み指令出力条件として、第２制御部５６からキャリッジ制御回路５０ｂに出力され（Ｓ34）、第２制御部５６から、キャリッジ２１の駆動を停止させる為に、キャリッジ駆動モータ２５への駆動信号の供給が停止されるとともに、ブレーキ作動が行なわれ（Ｓ35）、リターンする。
【００４２】
そして、次の減速領域において、図８に示すように、キャリッジの移動速度が、停止すると予測可能な移動速度まで減速されるよりも早く、終点を越えた移動位置に合致したことを条件に割込み指令（図９にINT8で図示）が入力されたときには（Ｓ36：Yes ）、異常と判断し、キャリッジ駆動モータ２５を逆回転駆動して、キャリッジ２１を強制的に停止させるなどのエラー処理が実行され（Ｓ38）、リターンする。しかし、減速領域の終点を越えた移動位置（図９に示すパルスカウント値「CTD 」に対応する位置）に到達するよりも早く、キャリッジが停止すると予測可能な移動速度、つまり、パルス信号Ｐ１，Ｐ２の周期がかなり長くなって、停止と見なし得る移動速度まで減速されたことを条件に割込み指令（図１０にINT7で図示）が入力されたときには（Ｓ36：No）、減速領域の略終点においてキャリッジが正常に停止するであろうと判断して（Ｓ37）、キャリッジが完全に停止することを確認することなく、一連のキャリッジ制御を終了してリターンする。
【００４３】
ところで、この減速制御にも拘わらず、何らかの理由により、キャリッジ２１がエラー判別速度に達するまで高速駆動されて、キャリッジ制御回路５０ｂからエラーの割込み指令（図示略）が入力されたときには（Ｓ20、Ｓ21：Yes ）、キャリッジ駆動モータ２５を逆回転駆動して、キャリッジ２１を強制的に停止させるなどのエラー処理が実行され（Ｓ28）、リターンする。
【００４４】
次に、第２制御部５６とキャリッジ制御回路５０ｂで行なわれるキャリッジ２１の駆動制御の作動について説明する。
画像記録処理に際してキャリッジ２１が駆動されるときには、第２制御部５６から、加速領域の終点の移動位置と、目標とする移動速度とで以て設定された加速領域用の割込み指令出力条件がキャリッジ制御回路５０ｂに出力されて記憶され、キャリッジ駆動モータ２５が起動用のデューティ比データに基づくＰＷＭ駆動信号PWM で加速駆動される。そして、移動位置又は移動速度の条件が合致したときには、割込み指令が第２制御部５６に指令され、次の定速制御の為に、定速領域の終点の移動位置と、移動速度の上限値及び下限値と、エラー判別速度とで以て設定された定速領域用の割込み指令出力条件がキャリッジ制御回路５０ｂに出力され、キャリッジ２１が定速駆動される。
【００４５】
そして、予め設定された移動速度の上・下限値を越える移動速度のときには、同様に割込み指令が第２制御部５６に指令され、キャリッジ２１を定速駆動するように制御されるとともに、エラー判別速度を越えて速度調整不可能なときには、エラー情報を伴う割込み指令に基づいてエラー処理される。一方、移動位置が定速領域の終点に到達したときには、割込み指令により、次の減速制御の為に、停止予測可能な移動速度と、減速領域の終点を越えた移動位置と、エラー判別速度とで以て設定された減速領域用の割込み指令出力条件がキャリッジ制御回路５０ｂに出力され、キャリッジ２１の駆動が停止されるとともにブレーキ作動される。
【００４６】
そして、減速領域の終点を越えた移動位置に到達するまでに停止予測可能な移動速度まで減速されたことを条件とする割込み指令が第２制御部５６に指令されたときには、減速領域を正常に終了するが、停止予測可能な移動速度となるまでに減速領域の終点を越えた移動位置に到達したとき、或いはエラー判別速度以上の移動速度となったときには、それぞれの割込み指令に基づいてエラー処理される。
【００４７】
このように、第２制御部５６とは別に設けたキャリッジ制御回路５０ｂが、キャリッジ駆動回路５２の作動により、２つのフォトセンサ３１，３２から発生するパルス信号を受けて、キャリッジ２１の移動位置と移動速度に関して指示された割込み指令出力条件になったときに、第２制御部５６に割込み指令を出力するので、第２制御部５６は、キャリッジ２１の駆動開始後、加速領域用の割込み指令出力条件をキャリッジ制御回路５０ｂに出力し、加速領域の終了に関する割込み指令を受けたときには、次の定速領域用の割込み指令出力条件をキャリッジ制御回路５０ｂに出力し、定速領域の終了に関する割込み指令を受けたときには、次の減速領域用の割込み指令出力条件をキャリッジ制御回路５０ｂに出力し、減速領域の終了に関する割込み指令を受けたときには、キャリッジの駆動制御を終了するので、キャリッジ２１の駆動をこれらの加速領域と定速領域と減速領域との各々に最適な制御条件で個別に駆動制御することができるとともに、第２制御部５６による処理の負荷を軽減できることから、処理能力の低いＣＰＵ５６ａを有する安価な第２制御部５６を用いることができる。
【００４８】
また、定速領域において、微少時間おきの割込み指令、或いは移動速度の上限値及び下限値を越えたときの割込み指令のときには、キャリッジ２１の移動速度をこれら上限値と下限値の間の移動速度に調整できるので、キャリッジの定速領域における移動速度の定速化を図ることができる。更に、その移動速度の上限値と下限値の範囲を大きく越えて、速度調整不可能なときには、第２制御部５６に対して異常発生の割込み指令を出力するので、キャリッジ２１の何らかの理由による暴走状態を第２制御部５６により早期に検出することができる。
【００４９】
尚、割込み処理制御において、キャリッジ制御回路５０ｂから、割込み指令に加えて、割込み指令の内容を指示する割込み内容データを第２制御部５６に出力するようにして、第２制御部５６による割込み指令の判別を容易にしたり、ＲＯＭ５４に格納する各領域毎の割込み指令出力条件を、キャリッジ２１の移動負荷や室温などの環境に応じて変更可能に複数種類分格納しておき、任意に選択可能に構成したり、エンコーダ部材３０として、キャリッジ駆動モータ２５に取付けた円形のディスクエンコーダで構成するなど、前記実施形態に関し、既存の技術や当業者に自明の技術に基いて種々の変更を加えることもあり得る。更に、カラー印字が可能な各種のインクジェット記録装置や各種の記録装置に本発明を適用し得ることは勿論である。
【００５０】
ところで、上記実施形態においては、キャリッジが定速領域を所定の速度で移動するように速度制御するため、キャリッジの移動速度が予め設定された許容範囲の上限値と下限値とを越えたことを割込み条件として、ＰＷＭ駆動信号のデューティ比を補正するようにしているが、これに限らず、たとえば、定速領域の始点から終点までの所定間隔（この間隔は、微小であればあるほどよいというものではなく、ＰＷＭ駆動信号デューティ比を可変制御することにより、キャリッジ速度を略一定に保つために好適な間隔、たとえば、２０mm乃至４０mm）おきに割込みを与えるようにしてもよい。
この場合、図７に示すステップＳ33の前に、「キャリッジの移動速度は所定速度の許容範囲内か？」の判断ステップを実行し、若し、Noであるならば、ステップＳ33に進んで、定速駆動用のデューティ比データを補正し、Yes であるならば、補正する必要がないので、ステップＳ33をスキップして、直ちにリターンするようにする。
【００５１】
【発明の効果】
請求項１に係る記録装置によれば、制御手段と、キャリッジ制御回路とを設け、制御手段とは別に設けたキャリッジ制御回路が、キャリッジの駆動に伴うパルス信号を受けて、キャリッジの現在の領域における移動位置と移動速度とに関する割込み指令出力条件が成立したときに割込み指令を出力するので、制御手段は、割込み信号を受ける毎に、次の割込み指令出力条件をキャリッジ制御回路に出力するだけでよく、制御手段による処理の負荷を軽減できることから、処理能力の低い安価な制御手段を用いることができる。
【００５２】
【００５３】
請求項２に係る記録装置によれば、請求項１と同様の効果を奏するが、定速領域における割込み指令出力条件は、定速領域の終点の移動位置と、移動速度の上限値及び下限値とで以て設定されているので、定速領域におけるキャリッジの駆動制御条件を移動位置だけでなく、移動速度も加えた両方で設定することができる。
【００５４】
【００５５】
【００５６】
【００５７】
【００５８】
請求項３に係る記録装置によれば、請求項１又は２と同様の効果を奏するが、記録ヘッドは、インクを噴射ノズルから噴射して印字を行なうインクジェット式記録ヘッドなので、インクをドットパターンで噴射させて画像を記録媒体に印字することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施形態に係る、インクジェット記録装置の概略斜視図である。
【図２】インクジェット記録装置の部分平面図である。
【図３】エンコーダ部材の拡大部分平面図である。
【図４】インクジェット記録装置の制御系のブロック図である。
【図５】印字制御のルーチンの概略フローチャートである。
【図６】割込み処理制御のルーチンの概略フローチャートの一部である。
【図７】割込み処理制御のルーチンの概略フローチャートの一部である。
【図８】割込み処理制御のルーチンの概略フローチャートの残部である。
【図９】キャリッジの移動位置に関する位置特性を示す図である。
【図１０】キャリッジの移動速度に関する速度特性を示す図である。
【符号の説明】
１インクジェット記録装置
２０キャリッジ駆動機構
２１キャリッジ
２５キャリッジ駆動モータ
３０エンコーダ部材
３１フォトセンサ
３２フォトセンサ
４２記録ヘッド
５０ｂキャリッジ制御回路
５２キャリッジ駆動回路
５６第２制御部

Claims

記録媒体に印字を行う記録ヘッド、その記録ヘッドを搭載したキャリッジを駆動するキャリッジ駆動手段と、前記キャリッジ駆動手段で駆動されるキャリッジの移動量と移動方向を指示するパルス信号を発生するパルス信号発生手段とを備えた記録装置において、
前記キャリッジの原点位置に対する移動位置と前記キャリッジの移動速度とをパラメータとする割込み指令出力条件の情報を、キャリッジの加速領域と定速領域と減速領域とに夫々対応させて複数種類記憶した制御手段と、
前記制御手段から割込み指令出力条件の情報を受けて記憶し、前記パルス信号発生手段から受けるパルス信号から求めた移動位置及び移動速度が前記割込み指令出力条件に合致したか否かを判別し、その割込み指令出力条件に合致したときに割込み指令を前記制御手段に出力するハードロジック回路からなるキャリッジ制御回路と、
を備え、前記制御手段は、前記キャリッジ制御回路から前記割込み指令を受信する毎に、次の領域に対応する割込み指令出力条件の情報をキャリッジ制御回路に順次出力することを特徴とする記録装置。
前記定速領域における割込み指令出力条件の情報は、定速領域の終点の移動位置と、移動速度の上限値及び下限値とで設定したことを特徴とする請求項１に記載の記録装置。
前記記録ヘッドは、インクを噴射ノズルから噴射して印字を行なうインクジェット式記録ヘッドであることを特徴とする請求項１又は２に記載の記録装置。