JP4556885B2 - キャリッジの制御方法、この方法を実行する制御装置、この制御装置を含むプリンタ - Google Patents

Description

本発明は、３種類以上の速度モードを有し、いずれかの速度モードで印刷ヘッドを目標位置へ移動させるキャリッジの制御方法、この方法を実行する制御装置、この制御装置を含むプリンタに関する。

従来、インクジェットプリンタ等の印刷ヘッドを移動させるキャリッジの制御方法としては、例えば、以下の特許文献１に記載されている技術がある。

この技術は、複数の速度モードのうち、いずれかの速度モードを抽出し、抽出した速度モードで印刷ヘッドを目標位置へ移動させるものである。各速度モードには、定速時の移動速度が定められている。また、各速度モードには、印刷ヘッドが停止している状態から移動速度に到達し再び停止するまでに必要な最小距離がある。この技術では、複数の速度モードのうちから、現在位置から目標位置までの移動距離以下で最大の最小距離となる速度モードを抽出している。

特開2005−14297号公報

プリンタ業界では、常に、印刷指示を受け付けてから印刷終了までの時間の短縮化が要望されている。この要望に応える方法の一つとして、印刷ヘッドの目標位置までの到達時間の短縮化があげられる。

そこで、本発明は、印刷ヘッドの目標位置までの到達時間を短縮化することができるキャリッジの制御方法、この方法を実行する制御装置、この制御装置を含むプリンタを提供することを目的とする。

前記目的を達成するためのキャリッジの制御装置に係る発明は、
２種類以上の速度モード毎に、前記印刷ヘッドの移動速度と、各移動速度毎に対応して、該印刷ヘッドが停止している状態から該移動速度に到達してから再び停止するまでに必要な最小距離とが記憶されている記憶領域と、
現在位置から前記目標位置までの距離と、各速度モードにおける前記移動速度及び前記最小距離とを用いて、前記２種類以上の速度モードのうち、単一の速度モードにより、もしくは複数の速度モードの組み合わせにより、該現在位置から該目標位置に至る時間を求めて、最も短い移動時間の単一の速度モード又は複数の速度モードを設定する設定手段と、
を備え、
前記設定手段は、前記現在位置から、移動方向が逆向きに変わる１以上の迂回地点を経由して前記目標位置まで至るルートを含めて、前記最も短い移動時間の単一の速度モード又は複数の速度モードを設定することを特徴とする。

以上の発明によれば、印刷ヘッドを目標位置へ移動させる際、目標位置へ直接移動させるケースのみならず、迂回地点を経由してから目標位置へ移動させるケースを考慮し、両ケースのうちで、目標位置までの到達時間が短い方を採用しているので、目標位置までの到達時間を短縮化することができる。

ここで、前記設定手段は、
前記記憶領域に記憶されている各速度モード毎の最小距離のうち、現在位置から前記目標位置までの移動距離以下で最大の最小距離の速度モードを抽出する第一の速度モード抽出手段と、
前記現在位置から、移動方向が逆向きに変わる１以上の迂回地点を経由して前記目標位置まで至るルートを設定し、各迂回地点は、該迂回地点に向かう移動中で前記目標地点を通過する位置であって、該迂回地点に向かい始めの始点からの距離が前記複数の速度モードのうちのいずれかの最小距離の位置とし、該最小距離の速度モードを始点から迂回地点までの速度モードとして抽出する第二の速度モード抽出手段と、
前記記憶領域に記憶されている各速度モード毎の最小距離のうち、前記１以上の迂回地点のうちの最後の迂回地点から前記目標位置までの移動距離以下で最大の最小距離の速度モードを抽出する第三の速度モード抽出手段と、
前記第一の速度モード抽出手段で抽出した速度モードで、前記現在位置から前記目標位置までに至る時間を求める第一の到達時間算出手段と、
前記第二の速度モード抽出手段で抽出した各速度モードで、前記現在位置から前記最後の迂回地点に至る時間を求める第二の到達時間算出手段と、
前記第三の速度モード抽出手段で抽出した速度モードで、前記最後の迂回地点から前記目標地点に至る時間を求める第三の到達時間算出手段と、
前記第二の到達時間算出手段で求めた時間と前記第三の到達時間算出手段で求めた時間とを加えた時間が、前記第１の到達時間算出手段で求めた時間より小さい場合には、現在位置から前記最後の迂回地点までは前記第二の速度モード抽出手段で抽出した速度モードを設定し、該最後の迂回地点から目標地点までは前記第三の速度モード抽出手段で抽出した速度モードを設定する速度モード設定手段と、
を備えていてもよい。

また、前記速度モード設定手段は、前記第二の到達時間算出手段で求めた時間と前記第三の到達時間算出手段で求めた時間とを加えた時間が、前記第１の到達時間算出手段で求めた時間以上である場合には、前記現在位置から前記目標位置までの速度モードとして前記第一の速度モード抽出手段で抽出した速度モードに設定するものであってもよい。また、前記速度モード設定手段は、前記目標位置が前記印刷ヘッドの可動範囲内で予め定められた範囲内にある場合には、前記現在位置から前記目標位置までの速度モードとして前記第一の速度モード抽出手段で抽出した速度モードに設定するものであってもよい。

また、以上の各速度モード抽出手段を有するキャリッジの制御装置に係る発明において、
前記第二の速度モード抽出手段は、前記１以上の迂回地点のうちの一の迂回地点の候補として、複数の迂回地点候補がある場合、該一の迂回地点に対する始点から各迂回地点候補までの速度モードを抽出し、
前記第二の到達時間算出手段は、複数の前記迂回候補のそれぞれに対応する速度モードで前記始点から各迂回候補に至るまでの迂回候補到達時間をそれぞれ求め、各迂回候補到達時間毎に、該迂回候補時間を含む前記現在位置から前記最後の迂回地点に至る時間を求め、
前記速度モード設定手段は、前記第二の到達時間算出手段で求めた時間毎に、前記第１の到達時間算出手段で求めた時間と、前記第二の到達時間算出手段で求めた時間と前記第三の到達時間算出手段で求めた時間とを加えた時間とを比較する、ことを特徴とするものであってもよい。

さらに、以上の各速度モード抽出手段を有するキャリッジの制御装置に係る発明において、
前記第二の速度モード抽出手段は、前記現在位置から、前記一以上の迂回地点を経由して前記目標位置まで至るルートと、前記現在位置から、該一以上の前記迂回地点の数と異なる数の迂回地点を経由して前記目標位置まで至るルートと、を設定し、各ルート毎に、各迂回地点の各始点から対応する迂回地点に至るまでの速度モードを抽出し、
前記第二の到達時間算出手段は、複数のルート毎に、前記現在位置から前記最後の迂回地点に至る時間を求め、
前記速度モード設定手段は、前記第二の到達時間算出手段で求めた時間毎に、前記第１の到達時間算出手段で求めた時間と、前記第二の到達時間算出手段で求めた時間と前記第三の到達時間算出手段で求めた時間とを加えた時間とを比較する、ことを特徴とするものであってもよい。

以上のように、一の迂回地点に対して複数の迂回候補を想定した場合や、複数の迂回地点を設定した場合には、前記速度モード設定手段は、前記第１の到達時間算出手段で求めた時間と、前記第二の到達時間算出手段で求めた時間と前記第三の到達時間算出手段で求めた時間とを加えた時間とを比較する回数が予め定められた回数であることが好ましい。

前記目的を達成するためのプリンタに係る発明は、
以上のキャリッジの制御装置と、該キャリッジと、該キャリッジにより移動する前記印刷ヘッドと、を備えていることを特徴とするものである。

前記目的を達成するためのキャリッジの制御方法に係る発明は、
２種類以上の速度モード毎に、印刷ヘッドの移動速度と、各移動速度毎に対応して、該印刷ヘッドが停止している状態から該移動速度に到達してから再び停止するまでに必要な最小距離とを予め記憶しておき、
現在位置から前記目標位置までの距離と、各速度モードにおける前記移動速度及び前記最小距離とを用いて、前記２種類以上の速度モードのうち、単一の速度モードにより、もしくは複数の速度モードの組み合わせにより、該現在位置から該目標位置に至る時間を求めて、最も短い移動時間の単一の速度モード又は複数の速度モードを設定する設定工程を実行し、
前記設定工程では、前記現在位置から、移動方向が逆向きに変わる１以上の迂回地点を経由して前記目標位置まで至るルートを含めて、前記最も短い移動時間の単一の速度モード又は複数の速度モードを設定することを特徴とする。

ここで、前記設定工程は、
前記予め記憶されている各速度モード毎の最小距離のうち、現在位置から前記目標位置までの移動距離以下で最大の最小距離の速度モードを抽出する第一の速度モード抽出工程と、
前記現在位置から、移動方向が逆向きに変わる１以上の迂回地点を経由して前記目標位置まで至るルートを設定し、各迂回地点は、該迂回地点に向かう移動中で前記目標地点を通過する位置であって、該迂回地点に向かい始めの始点からの距離が前記複数の速度モードのうちのいずれかの最小距離の位置とし、該最小距離の速度モードを始点から迂回地点までの速度モードとして抽出する第二の速度モード抽出工程と、
前記予め記憶されている各速度モード毎の最小距離のうち、前記１以上の迂回地点のうちの最後の迂回地点から前記目標位置までの移動距離以下で最大の最小距離の速度モードを抽出する第三の速度モード抽出工程と、
前記第一の速度モード抽出工程で抽出した速度モードで、前記現在位置から前記目標位置までに至る時間を求める第一の到達時間算出工程と、
前記第二の速度モード抽出工程で抽出した各速度モードで、前記現在位置から前記最後の迂回地点に至る時間を求める第二の到達時間算出工程と、
前記第三の速度モード抽出工程で抽出した速度モードで、前記最後の迂回地点から前記目標地点に至る時間を求める第三の到達時間工程手段と、
前記第１の到達時間算出工程で求めた時間が、前記第二の到達時間算出工程で求めた時間と前記第三の到達時間算出工程で求めた時間とを加えた時間以上である場合には、現在位置から前記最後の迂回地点までは前記第二の速度モード抽出工程で抽出した速度モードを設定し、該最後の迂回地点から目標地点までは前記第三の速度モード抽出工程で抽出した速度モードを設定する速度モード設定工程と、を実行するものであってもよい。

以下、本発明に係るインクジェットプリンタの一実施形態について、図面を用いて説明する。

本実施形態のプリンタは、図1に示すように、インクジェット方式の印刷機構１０と、この印刷機構１０を駆動させる印刷機構駆動回路１９と、ホストコンピュータＨからの指示に基づいて印刷機構駆動回路１９に制御信号を送るコントローラ３０と、を備えている。

コントローラ３０は、各種プログラムを実行するＣＰＵ３１と、このＣＰＵ３１が実行するプログラム等が記憶されているＲＯＭ３２と、各種データが一時的に記憶されるＲＡＭ３３と、ホストコンピュータＨとの間のインタフェース回路３４と、を有している。このコントローラ３０の各部は、相互にバスで接続されている。ＲＯＭ３２には、ホストコンピュータＨからのコマンドに応じて印刷機構１０を動作させるための印刷制御プログラムＰや、印刷ヘッドの移動速度に関する速度モードテーブルＴが記憶されている。

印刷機構１０は、シアン・マゼンタ・イエロー・ライトシアン・ライトマゼンタ及びブラックの各色のインクを個別に収容したインクカートリッジ１６と、このインクカートリッジ１６内のインクを印刷媒体である用紙Ｐに吐出する印刷ヘッド１５と、この印刷ヘッド１５を移動させるキャリッジ１１と、用紙Ｐを搬送する搬送ローラ１８と、搬送ローラ１８を駆動させるローラ駆動モータ１８ａと、を備えている。

キャリッジ１１は、図２に示すように、駆動輪１２ａと、この駆動輪１２ａを駆動させるキャリッジ駆動モータ１２ｃと、このキャリッジ駆動モータ１２ｃに取り付けられているエンコーダ１２ｄと、従動輪１２ｂと、両輪１２ａ，１２ｂの間に架け渡されたタイミングベルト１２ｅと、印刷ヘッド１５が設けられると共にインクカートリッジ１６が搭載されるヘッドベース１３と、このヘッドベース１３の移動方向を規制するガイド１４とを有している。キャリッジ駆動モータ１２ｃに取り付けられているエンコーダ１２ｄは、このモータの回転量、言い換えると、キャリッジ１１により移動する印刷ヘッド１５の位置を検出するために設けられている。

印刷機構１０は、更に、ガイド１４の左端近傍に形成されたフラッシング領域Ｆと、ガイド１４の右端近傍に形成されたキャップＣとを備えている。フラッシング領域Ｆは、印刷ヘッド１５の先端でインクが乾燥して固化するのを防止するために定期的又は所定のタイミングで印刷データとは無関係にインク滴を吐出させる、いわゆるフラッシング動作を行うときに利用されるものである。このフラッシング領域Ｆは、印刷ヘッド１５が左端まで移動したときに、印刷ヘッド１５のノズルと対向するように設けられている。このため、フラッシング動作を行う場合には、印刷ヘッド１５を左端まで移動させた後に行う。また、キャップＣは、印刷休止中などに印刷ヘッド１５のノズルが乾燥するのを防止するために、このノズルを封止するときに利用されるものである。このキャップＣは、印刷ヘッド１５が右端（ホームポジションという）まで移動したときに、この印刷ヘッド１５のノズルを覆う。

コントローラ３０は、機能的に、図３に示すように、ホストコンピュータＨとの間で信号の送受信を行う送受信部３５と、ホストコンピュータＨからのコマンドを解釈する解釈部３６と、この解釈部３６での解釈結果に基づいて印刷機構１０の制御信号を生成する制御信号生成部４０と、を有している。制御信号生成部４０は、印刷ヘッド１５の制御信号を生成するヘッド制御信号生成部４２と、搬送ローラ１８のローラ駆動モータ１８ａの制御信号を生成する給紙制御信号生成部４３と、キャリッジ駆動モータ１４ｃの制御信号を生成するキャリッジ制御信号生成部５０と、これらの各制御信号生成部４２，４３，５０での信号生成を調整する制御調整部４１と、を有している。

キャリッジ制御信号生成部４３は、速度モードテーブルＴに記憶されている複数の速度モードのうちからいずれかの速度モードを抽出する速度モード抽出部５１，５２，５３と、各速度モード抽出部５１，５２，５３で抽出された各速度モードでの各種位置への到達時間を求める到達時間算出部５４，５５，５６と、各到達時間算出部５４，５５，５６で求められた各到達時間を比較して使用する速度モードを定め、キャリッジ駆動モータ１４ｃへ制御信号を送る速度モード設定部５７と、を有している。

なお、送受信部３５は、図１におけるインタフェース回路３４と、印刷制御プログラムＰが記憶されているＲＯＭ３２と、このプログラムＰを実行するＣＰＵ３１とを有して構成されている。また、解釈部３６及び制御信号作成部４０は、印刷制御プログラムＰが記憶されているＲＯＭ３２と、このプログラムＰを実行するＣＰＵ３１とを有して構成されている。

ＲＯＭ３２に記憶されている速度モードテーブルＴには、図４に示すように、三つの速度モードＡ，Ｂ，Ｃと、定速時の印刷ヘッド１５の移動速度ａ，ｂ，ｃと、印刷ヘッド１５が停止している状態から移動速度に到達し再び停止するまでに必要な最小距離Ｄａ，Ｄｂ，Ｄｃと、この最小距離を移動するために必要な最小距離到達時間ｔａ，ｔｂ，ｔｃとが格納されている。移動速度、最小距離、最小距離到達時間は、いずれも各速度モード毎に設定されている。

次に、本実施形態のプリンタの動作について説明する。

プリンタの送受信部３５がホストコンピュータＨから印刷コマンドを受け付けると、この印刷コマンドは解釈部３６により順次解釈される。制御信号生成部４０の制御調整部４１は、解釈部３６の解釈結果をヘッド制御信号生成部４２、給紙制御信号生成部４３、キャリッジ制御信号生成部５０のいずれかに振り分け、各制御信号生成部４２，４３，５０が振り分けられた解釈結果に基づいて制御信号を生成し、これを出力する。

ここで、キャリッジ制御信号生成部５０でのキャリッジ制御信号の生成動作について、図５に示すフローチャートに従って詳細に説明する。

まず、キャリッジ制御信号生成部５０の第一速度モード抽出部５１は、制御調整部４１から目標位置Ｘ１を取得し、エンコーダ１２ｄから現在位置Ｘ０を取得すると（Ｓ１０）、現在位置Ｘ０から目標位置Ｘ１までの印刷ヘッド１５の移動距離ｄ１（＝｜Ｘ1−Ｘ0｜）を求める（Ｓ１１）。次に、速度モードテーブルＴに格納されている各速度モードのうちから、最大速度の速度モードを抽出し（Ｓ１２）、このモードをモード１とする（Ｓ１３）。本実施形態では、最大速度の速度モードは速度モードＡであるから、この速度モードＡを抽出し（Ｓ１２）、この速度モードＡをモード１とする（Ｓ１３）。

第一速度モード抽出部５１は、次に、速度モードテーブルＴを参照して、モード１の最小距離が移動距離ｄ１以下であるか否かを判断する（Ｓ１４）。モード１の最小距離が移動距離ｄ１より大きい場合には、速度モードテーブルＴに格納されている各速度モードのうちから、モード１よりも速度が１ランク小さい速度モードを抽出し（Ｓ１５）、ステップ１３に戻る。例えば、ステップ１２で、速度モードＡを抽出し、これをモード１とし（Ｓ１３）、このモード１（＝速度モードＡ）の最小距離Ｄａが、図６に示すように、移動距離ｄ１より大きい場合（Ｓ１４）、モード１よりも速度が１ランク小さい速度モードＢを抽出して（Ｓ１５）、ステップ１３に戻り、これを新たなモード１とする。

ステップ１４で、第一速度モード抽出部５１が、モード１の最小距離が移動距離ｄ１以下であると判断した場合、速度モード設定部５７は、目標位置Ｘ１がキャップ領域内か否かを判断する（Ｓ１６）。ここで、キャップ領域とは、図２に示すキャップＣ上の領域のことである。速度モード設定部５７は、目標位置Ｘ１がキャップ領域内であれば、目標位置Ｘ１への移動にはモード１を採用する。そして、このモード１での移動速度相当の電流値の情報と目標位置Ｘ１の情報と含む制御信号を印刷機構駆動回路１９へ出力する（Ｓ２０）。

速度モード設定部５７は、ステップ１６で、目標位置Ｘ１がキャップ領域内ではないと判断すると、モード１が最大速度の速度モードであるか否かを判断する（Ｓ１７）。モード１が最大速度の速度モードであると判断すると、ステップ２０に進み、前述したように、目標位置Ｘ１への移動にはモード１を採用する。また、モード１が最大速度の速度モードではないと判断すると、第二速度モード抽出部５２が最大速度の速度モードを抽出する（Ｓ１８）。例えば、モード１が速度モードＢの場合には、この速度モードＢの移動速度ｂは最大速度ではないので、移動速度ａが最大の速度モードＡを抽出する（Ｓ１８）。

第二速度モード抽出部５２が最大速度の速度モードＡを抽出すると（Ｓ１８）、速度モード設定部５７は、現在位置Ｘ０から速度モードＡの最小距離Ｄａの位置Ｘ２は、キャリッジ領域を除く印刷ヘッド１５の可動範囲内か否かを判断する（Ｓ１９）。位置Ｘ２がキャリッジ領域を除く印刷ヘッド１５の可動範囲内ではないと判断した場合には、前述のステップ２０に進み、位置Ｘ２がキャリッジ領域を除く印刷ヘッド１５の可動範囲内であると判断した場合には、第二速度モード抽出部５２は先に抽出した速度モードＡをモード２とする（Ｓ２１）。

ここで、現在位置Ｘ０から速度モードＡの最小距離Ｄａの位置Ｘ２の位置について説明する。

モード２として速度モードＡが抽出される場合は、モード1が最大速度の速度モードＡではない場合で（Ｓ１７）、且つ速度モードＡの最小距離Ｄａが移動距離ｄ１より大きい場合（Ｓ１４）であるから、現在位置Ｘ０から速度モードＡの最小距離Ｄａの位置Ｘ２の位置は、図６に示すように、現在位置Ｘ０から目標位置Ｘ１を越えた位置ということになる。

再び、図５のフローチャートの説明に戻る。

第二速度モード抽出部５２が速度モードＡをモード２とすると（Ｓ２１）、第三速度モード抽出部５３は、位置Ｘ２から目標位置Ｘ１までの印刷ヘッド１５の移動距離ｄ３（＝｜Ｘ2−Ｘ1｜）を求める（Ｓ２２）。次に、速度モードテーブルＴに格納されている各速度モードのうちから、最大速度の速度モードを抽出し（Ｓ２３）、このモードをモード３とする（Ｓ２４）。そして、速度モードテーブルＴを参照して、モード３の最小距離が移動距離ｄ３以下であるか否かを判断する（Ｓ２５）。モード１の最小距離が移動距離ｄ１より大きい場合には、速度モードテーブルＴに格納されている各速度モードのうちから、モード３よりも速度が１ランク小さい速度モードを抽出し（Ｓ２６）、ステップ２４に戻る。

第三速度モード抽出部５３がモード３の最小距離が移動距離ｄ３以下であると判断すると、第一到達時間算出部５４がモード１で現在位置Ｘ０から目標位置Ｘ１まで印刷ヘッド１５を移動させるときの時間Ｔ１を算出し（Ｓ２７）、第二到達時間算出部５５がモード２で現在位置Ｘ０から位置Ｘ２まで印刷ヘッド１５を移動させるときの時間Ｔ２を算出し（Ｓ２８）、第三到達時間算出部５６がモード３で位置Ｘ２から目標位置Ｘ１まで印刷ヘッド１５を移動させるときの時間Ｔ３を算出する（Ｓ２９）。

ここで、各時間Ｔ１，Ｔ２，Ｔ３の算出方法について、図６を用いて説明する。なお、ここでは、モード１として速度モードＢが抽出され、モード２として速度モードＡが抽出され、モード３として速度モードＣが抽出されたものとする。

まず、モード１（＝速度モードＢ）での現在位置Ｘ０から目標位置Ｘ１まで印刷ヘッド１５を移動させる時間Ｔ１の求め方について説明する。

各速度モードの最小距離とは、前述したように、印刷ヘッド１５が停止している状態から移動速度に到達し再び停止するまでに必要な最小距離のことであるから、速度モードＢの場合、印刷ヘッド１５が停止している状態から移動速度ｂに到達するまでの加速域での移動距離Ｄｂｓと、移動速度ｂから印刷ヘッド１５が再び停止するまでの減速域での移動力Ｄｂｅとを加えた距離（Ｄｂｓ＋Ｄｂｅ）が最小距離Ｄｂとなる。また、最小距離到達時間は、前述したように、最小距離を移動するために必要な最小時間のことであるから、加速域での移動距離Ｄｂｓを移動するための時間ｔｂｓと、減速域での移動距離Ｄｂｓを移動するための時間ｔｂｅとを加えた時間（ｔｂｓ＋ｔｂｅ）が最小距離到達時間ｔｂとなる。

このため、速度モードＢでの移動速度ｂを維持して印刷ヘッド１５が移動する距離、つまり定速域の移動距離は、現在位置Ｘ０から目標位置Ｘ１まで距離ｄ１（＝｜Ｘ1−Ｘ0｜）から、最小距離Ｄｂを引いた距離（｜Ｘ1−Ｘ0｜−Ｄｂ）になる。従って、定速域での移動時間は、この距離（｜Ｘ1−Ｘ0｜−Ｄｂ）を速度モードＢで規定している移動速度ｂで割った値（（｜Ｘ1−Ｘ0｜−Ｄｂ）／ｂ）となる。

ところで、モード１（＝速度モードＢ）での現在位置Ｘ０から目標位置Ｘ１まで印刷ヘッド１５を移動させる時間Ｔ１は、定速域での移動時間（（｜Ｘ1−Ｘ0｜−Ｄｂ）／ｂ）と加減速域での移動時間ｔｂとの和である。従って、時間Ｔ１は、次式で求められる。

Ｔ１＝ｔｂ＋（｜Ｘ1−Ｘ0｜−Ｄｂ）／ｂ
次に、モード２（＝速度モードＡ）での現在位置Ｘ０から位置Ｘ２まで印刷ヘッド１５を移動させる時間Ｔ２について説明する。現在位置Ｘ０から位置Ｘ２までの距離は、速度モードＡの最小距離Ｄａであるから、この距離Ｄａの移動時間は、速度モードＡの最小距離到達時間ｔａとなる。従って、時間Ｔ２は、次式で示される。

Ｔ２＝ｔａ
次に、モード３（＝速度モードＣ）での位置Ｘ２から目標位置Ｘ１まで印刷ヘッド１５を移動させる時間Ｔ３の求め方について説明する。

この時間Ｔ３の求め方は、基本的に時間Ｔ１の求め方と同じで、まず、速度モードＣでの定速域での移動距離（｜Ｘ2−Ｘ1｜−Ｄｃ）を求め、この移動距離を速度モードＣで規定している移動速度ｃで割って、定速域での移動時間（（｜Ｘ2−Ｘ1｜−Ｄｃ）／ｃ）を求める。そして、次式に示すように、この定速域での移動時間に加減速域での移動時間ｔｃを加え、これを時間Ｔ３とする。

Ｔ３＝ｔｃ＋（｜Ｘ2−Ｘ1｜−Ｄｃ）／ｃ
再び、図５のフローチャートの説明に戻る。

以上のように、モード１での時間Ｔ１、モード２でのＴ２、モード３でのＴ３が求められると（Ｓ２７〜２９）、速度モード設定部５７は、モード２でのＴ２とモード３でのＴ３とを加算した時間（Ｔ２＋Ｔ３）と、モード１での時間Ｔ１との大小関係を比較する（Ｓ３０）。すなわち、移動距離ｄ１以下の最小距離Ｄｂの速度モードＢで直接目標位置Ｘ１に移動する場合の時間Ｔ１と、移動距離ｄ１より大きい最小距離Ｄａで目標位置Ｘ１よりも遠い位置Ｘ２まで移動した後、この位置Ｘ２から目標位置Ｘ１に戻るものの、最大速度ａで位置Ｘ２まで移動する場合の時間（Ｔ２＋Ｔ３）とを比較する。

この比較の結果、時間Ｔ１より時間（Ｔ２＋Ｔ３）の方が小さくない、つまり時間（Ｔ２＋Ｔ３）が時間Ｔ１以上の場合には、迂回地点Ｘ２を経由するより、直接目標位置Ｘ１へ移動する方が短時間であると判断して、ステップ２０に進み、目標位置Ｘ１への移動にはモード１を採用する。また、時間Ｔ１より時間（Ｔ２＋Ｔ３）の方が小さい場合には、速度モード設定部５７は、迂回地点Ｘ２を経由する方が、直接目標位置Ｘ１へ移動するより短時間であると判断して、現在位置Ｘ０から目標位置Ｘ１への移動には、モード２を採用し、迂回地点Ｘ２から目標位置Ｘ１への移動には、モード３を採用する（Ｓ３０）。この際、速度モード設定部５７は、モード２の移動速度に応じた電流値の情報と迂回地点Ｘ２の情報を含む制御信号を印刷機構駆動回路１９へ出力し、その後、モード３の移動速度に応じた電流値の情報と目標位置Ｘ１の情報とを含む制御信号を印刷機構駆動回路１９へ出力する。

以上のように、本実施形態では、印刷ヘッド１５を目標位置Ｘ１へ移動させる際、目標位置Ｘ１へ直接移動させるケースのみならず、迂回地点Ｘ２を経由してから目標位置Ｘ１へ移動させるケースを考慮し、両ケースのうちで、目標位置Ｘ１までの到達時間が短い方を採用しているので、目標位置Ｘ１までの到達時間を短縮化することができる。

なお、ステップ１６で、目標位置Ｘ１がキャップ領域内である場合に、目標位置Ｘ１までの速度モードとしてモード１を採用するのは、キャップ領域では、印刷ヘッド１５とキャップＣとが接して、この領域での高速で移動すると負荷が大きくなることや、そもそもキャップ領域は印刷ヘッド１５の可動領域の端側に位置しているため、迂回地点を設定すると、この迂回地点が可動領域外になってしまうこと等の理由による。

以上、本発明に係る一実施形態を説明したが、本発明は、この実施形態に何ら限定されることはなく、本発明の技術的範囲に属する限り種々の態様で実施し得ることは言うまでもない。

例えば、以上では、速度モードテーブルＴに最小距離到達時間の項目を設けたが、これは各時間Ｔ１，Ｔ３を求める際の演算量を減らすためであり、この最小距離到達時間の項目を設けなくてもよい。この場合、各時間Ｔ１，Ｔ３を求める際に加減速域での速度変化が直線的に変化するものとして、最小距離到達時間を求めることで、この値を得るようにしてもよい。

また、以上では、三種類の速度モードＡ，Ｂ，Ｃのうちから速度モードを抽出しているが、４種類以上の速度モードのうちから速度モードを抽出するようにしてもよい。この場合、例えば、図７に示すように、モード１（例えば、速度モードＢ）の移動速度ｂより大きい移動速度ａ，ｄの速度モードＡ，Ｄが二つある際には、現在位置Ｘ０から各速度モードＡ，Ｄでの最小距離Ｄａ，Ｄｄの迂回地点Ｘ２，Ｘ２’をそれぞれ迂回候補とし、
現在位置Ｘ０から直接目標位置Ｘ１へ移動する場合の時間Ｔ１と、現在位置Ｘ０から迂回候補Ｘ２を経由した後に目標位置Ｘ１へ移動する場合の時間（Ｔ２＋Ｔ３）と、現在位置Ｘ０から迂回候補Ｘ２’を経由した後に目標位置Ｘ１へ移動する場合の時間（Ｔ２’＋Ｔ３’）とを比較し、これらの内で最短時間のものを採用するようにしてもよい。

また、図８に示すように、現在位置Ｘ０から目標位置Ｘ１を越えた位置に迂回地点Ｘ２を定め、さらに、この迂回地点Ｘ２から目標位置Ｘ１を越えた位置に迂回地点Ｘ３を定め、現在位置Ｘ０から直接目標位置Ｘ１へ移動する場合の時間Ｔ１と、現在位置Ｘ０から迂回地点Ｘ２を経由した後に目標位置Ｘ１へ移動する場合の時間（Ｔ２＋Ｔ３）と、現在位置Ｘ０から迂回地点Ｘ２を経由し、更に迂回地点Ｘ３を経由した後に目標位置Ｘ１へ移動する場合の時間（Ｔ２＋Ｔ２”＋Ｔ３”）とを比較し、これらの内で最短時間のものを採用するようにしてもよい。

さらに、以上の一の迂回地点の候補として複数の迂回地点候補を設定する場合と、以上の複数の迂回地点を設定する場合とを組み合わせ、各場合の全組み合わせのうちで、最短時間のものを採用するようにしてもよい。

以上のように、速度モードの種類を増やすことで、多くのケースのうちから目標位置Ｘ１までの到達時間が短いものを採用することで、より目標位置Ｘ１までの到達時間を短縮化することができる。但し、速度モードを増やして多くのケースを考慮すると、演算回数が多くなり、現在位置Ｘ０から印刷ヘッド１５を移動させるタイミングになっても、演算が終了しないことが起こり得るので、演算回数、例えば、各ケースでの到達時間の比較回数を予め定められた回数以内に抑えることが好ましい。

実施形態におけるプリンタのハードウェア構成を示す説明図。 実施形態における印刷機構の斜視図。 実施形態におけるプリンタの機能構成を示す説明図。 実施形態における速度モードテーブルのデータ構成を示す説明図。 実施形態におけるキャリッジ制御信号の生成動作を示すフローチャート。 実施形態における異なる速度モードでの到達時間を説明するための説明図。 変形例における異なる速度モードでの到達時間を説明するための説明図。 他の変形例における異なる速度モードでの到達時間を説明するための説明図。

符号の説明

１０：印刷機構、１１：キャリッジ、１２ｃ：キャリッジ駆動モータ、１２ｄ：エンコーダ、１５：印刷ヘッド、１６：インクカートリッジ、１９：印刷機構駆動回路、３０：コントローラ、３５：送受信部、３６：解釈部、４０：制御信号生成部、４１：制御調整部、４２：ヘッド制御信号生成部、４３：給紙制御信号生成部、５０：キャリッジ制御信号生成部、５１：第一速度モード抽出部、５２：第二速度モード抽出部、５３：第三速度モード抽出部、５４：第一到達時間算出部、５５：第二到達時間算出部、５６：第三到達時間算出部、５７：速度モード設定部、Ｔ：速度モードテーブル

Claims (9)

1. ２種類以上の速度モードを有し、いずれかの速度モードで印刷ヘッドを目標位置へ移動させるキャリッジの制御装置において、
   前記２種類以上の速度モード毎に、前記印刷ヘッドの移動速度と、各移動速度毎に対応して、該印刷ヘッドが停止している状態から該移動速度に到達してから再び停止するまでに必要な最小距離とが記憶されている記憶領域と、
   現在位置から前記目標位置までの距離と、各速度モードにおける前記移動速度及び前記最小距離とを用いて、前記２種類以上の速度モードのうち、単一の速度モードにより、もしくは複数の速度モードの組み合わせにより、該現在位置から該目標位置に至る時間を求めて、最も短い移動時間の単一の速度モード又は複数の速度モードを設定する設定手段と、
   を備え、
   前記設定手段は、前記現在位置から、移動方向が逆向きに変わる１以上の迂回地点を経由して前記目標位置まで至るルートを含めて、前記最も短い移動時間の単一の速度モード又は複数の速度モードを設定する、
   ことを特徴とするキャリッジの制御装置。
2. 請求項１に記載のキャリッジの制御装置において、
   前記設定手段は、
   前記記憶領域に記憶されている各速度モード毎の最小距離のうち、現在位置から前記目標位置までの移動距離以下で最大の最小距離の速度モードを抽出する第一の速度モード抽出手段と、
   前記現在位置から、移動方向が逆向きに変わる１以上の迂回地点を経由して前記目標位置まで至るルートを設定し、各迂回地点は、該迂回地点に向かう移動中で前記目標地点を通過する位置であって、該迂回地点に向かい始めの始点からの距離が前記複数の速度モードのうちのいずれかの最小距離の位置とし、該最小距離の速度モードを始点から迂回地点までの速度モードとして抽出する第二の速度モード抽出手段と、
   前記記憶領域に記憶されている各速度モード毎の最小距離のうち、前記１以上の迂回地点のうちの最後の迂回地点から前記目標位置までの移動距離以下で最大の最小距離の速度モードを抽出する第三の速度モード抽出手段と、
   前記第一の速度モード抽出手段で抽出した速度モードで、前記現在位置から前記目標位置までに至る時間を求める第一の到達時間算出手段と、
   前記第二の速度モード抽出手段で抽出した各速度モードで、前記現在位置から前記最後の迂回地点に至る時間を求める第二の到達時間算出手段と、
   前記第三の速度モード抽出手段で抽出した速度モードで、前記最後の迂回地点から前記目標地点に至る時間を求める第三の到達時間算出手段と、
   前記第二の到達時間算出手段で求めた時間と前記第三の到達時間算出手段で求めた時間とを加えた時間が、前記第１の到達時間算出手段で求めた時間より小さい場合には、現在位置から前記最後の迂回地点までは前記第二の速度モード抽出手段で抽出した速度モードを設定し、該最後の迂回地点から目標地点までは前記第三の速度モード抽出手段で抽出した速度モードを設定する速度モード設定手段と、
   を備えていることを特徴とするキャリッジの制御装置。
3. 請求項２に記載のキャリッジの制御装置において、
   前記速度モード設定手段は、前記第二の到達時間算出手段で求めた時間と前記第三の到達時間算出手段で求めた時間とを加えた時間が、前記第１の到達時間算出手段で求めた時間以上である場合には、前記現在位置から前記目標位置までの速度モードとして前記第一の速度モード抽出手段で抽出した速度モードに設定する、
   ことを特徴とするキャリッジの制御装置。
4. 請求項２及び３のいずれか一項に記載のキャリッジの制御装置において、
   前記目標位置が前記印刷ヘッドの可動範囲内で予め定められた範囲内にある場合には、前記速度モード設定手段は、前記現在位置から前記目標位置までの速度モードとして前記第一の速度モード抽出手段で抽出した速度モードに設定する、
   ことを特徴とするキャリッジの制御装置。
5. 請求項２から４のいずれか一項に記載のキャリッジの制御装置において、
   前記第二の速度モード抽出手段は、前記１以上の迂回地点のうちの一の迂回地点の候補として、複数の迂回地点候補がある場合、該一の迂回地点に対する始点から各迂回地点候補までの速度モードを抽出し、
   前記第二の到達時間算出手段は、複数の前記迂回候補のそれぞれに対応する速度モードで前記始点から各迂回候補に至るまでの迂回候補到達時間をそれぞれ求め、各迂回候補到達時間毎に、該迂回候補時間を含む前記現在位置から前記最後の迂回地点に至る時間を求め、
   前記速度モード設定手段は、前記第二の到達時間算出手段で求めた時間毎に、前記第１の到達時間算出手段で求めた時間と、前記第二の到達時間算出手段で求めた時間と前記第三の到達時間算出手段で求めた時間とを加えた時間とを比較する、
   ことを特徴とするキャリッジの制御装置。
6. 請求項２から５のいずれか一項に記載のキャリッジの制御装置において、
   前記第二の速度モード抽出手段は、前記現在位置から、前記一以上の迂回地点を経由して前記目標位置まで至るルートと、前記現在位置から、該一以上の前記迂回地点の数と異なる数の迂回地点を経由して前記目標位置まで至るルートと、を設定し、各ルート毎に、各迂回地点の各始点から対応する迂回地点に至るまでの速度モードを抽出し、
   前記第二の到達時間算出手段は、複数のルート毎に、前記現在位置から前記最後の迂回地点に至る時間を求め、
   前記速度モード設定手段は、前記第二の到達時間算出手段で求めた時間毎に、前記第１の到達時間算出手段で求めた時間と、前記第二の到達時間算出手段で求めた時間と前記第三の到達時間算出手段で求めた時間とを加えた時間とを比較する、
   ことを特徴とするキャリッジの制御装置。
7. 請求項５及び６のいずれか一項に記載のキャリッジの制御装置において、
   前記速度モード設定手段で、前記第１の到達時間算出手段で求めた時間と、前記第二の到達時間算出手段で求めた時間と前記第三の到達時間算出手段で求めた時間とを加えた時間とを比較する回数が、予め定められた回数である、
   ことを特徴とするキャリッジの制御装置。
8. 請求項１から７のいずれか一項に記載のキャリッジの制御装置と、
   前記キャリッジと、
   前記キャリッジにより移動する前記印刷ヘッドと、
   を備えていることを特徴とするプリンタ。
9. ２種類以上の速度モードを有し、いずれかの速度モードで印刷ヘッドを目標位置へ移動させるキャリッジの制御方法において、
   前記２種類以上の速度モード毎に、前記印刷ヘッドの移動速度と、各移動速度毎に対応して、該印刷ヘッドが停止している状態から該移動速度に到達してから再び停止するまでに必要な最小距離とを予め記憶しておき、
   
   現在位置から前記目標位置までの距離と、各速度モードにおける前記移動速度及び前記最小距離とを用いて、前記２種類以上の速度モードのうち、単一の速度モードにより、もしくは複数の速度モードの組み合わせにより、該現在位置から該目標位置に至る時間を求めて、最も短い移動時間の単一の速度モード又は複数の速度モードを設定する設定工程を実行し、
   前記設定工程では、前記現在位置から、移動方向が逆向きに変わる１以上の迂回地点を経由して前記目標位置まで至るルートを含めて、前記最も短い移動時間の単一の速度モード又は複数の速度モードを設定する、
   ことを特徴とするキャリッジの制御方法。
   
   

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