JP2022182345A - 液体印字装置 - Google Patents

Abstract

【課題】印字品質の低下の抑制及び印字効率の向上を実現しつつ、過電流要求が生じてキャリッジの駆動制御が困難となることを抑制する。
【解決手段】プリンタ１は、搬送機構２０と、インクジェットヘッド３１と、インクを貯留するインクタンク６１と、インクジェットヘッド３１及びインクタンク６１を支持するキャリッジ７０と、走査機構７１と、残量検出部８０と、制御部４０とを有している。制御部４０は、残量検出部８０により検出されたインクタンク６１内のインク残量が多いほど、パス動作における走査方向のキャリッジ７０の走査停止位置が当該パス動作又はその次のパス動作における印字領域（第１印字領域１００ａ又は第２印字領域１００ｂ）から走査方向（左右方向）に離れた位置となるように走査機構７１を制御する。
【選択図】図３

Description

本発明は、ヘッドの重量を参照してキャリッジの走査停止位置を決定する液体印字装置に関する。

インクを吐出して用紙に印字を行う印字ヘッド及びインクを貯留するインクタンク（液体貯留部）がキャリッジに搭載されたオンキャリッジ構成の液体印字装置が知られている。このようなオンキャリッジ構成の液体印字装置では、インクタンクに貯留されたインク残量によってキャリッジに搭載された印字ヘッド及びインクタンクの集合体の重量や重心位置が変化する。前記集合体の重量や重心位置が変わると、印字中のヘッド姿勢やキャリッジの加速に必要な電流量が変動してしまうため、適切にキャリッジを制御できないおそれがある。

例えば、特許文献１には、インクタンク内のインク残量に応じて、キャリッジを駆動するモータを制御してインクの着弾位置を一定とするインクジェット記録装置（液体印字装置）が開示されている。この構成によれば、インクタンク内のインク残量が減少した場合でも、駆動するモータで使用する駆動データをインク残量に応じた適切なものとすることができ、インクタンク内のインク残量に関らず、インクの着弾位置を一定として良好な画像を形成することができる。

また、特許文献２に開示されたインクジェットプリンタ（液体印字装置）は、キャリア駆動モータにブレーキ電圧を印加し始める位置を、キャリア（キャリッジ）の停止位置の補正値に応じて補正するものである。これにより、インク残量の変動に伴うキャリアの停止位置の変動を少なくし、キャリアの停止位置の精度を向上させることができる。

特開２０００－３０９１１０号公報 特開２００６－２８９８７６号公報

しかしながら、上記の特許文献１及び２に開示された装置では、印字動作を行う際に停止中のキャリッジを加速させて印字ヘッドが印字開始位置に至るまでに、印字ヘッドが適切な姿勢に戻らないことがある。そうすると、キャリッジが印字開始位置から印字領域を定速で移動しているときにおいて、印字ヘッドから適切な位置にインクを吐出することができず、印字品質が低下してしまうおそれがある。

また、前記集合体の重量が増加した場合、キャリッジの加速時や減速時に、装置が許容できないほど過度に大きな電流が必要になってしまうことがある。この場合、キャリッジの駆動制御を適切に行うことができない。これを回避するために、加速時や減速時のキャリッジの移動距離を長めに設定しておくことが考えられる。しかしながら、この場合、前記集合体の重量の大小にかかわらず、キャリッジの移動距離が長くなっているため、印字効率が低下する。

本発明の目的は、印字品質の低下の抑制及び印字効率の向上を実現しつつ、過電流要求が生じてキャリッジの駆動制御が困難となることを抑制することができる液体印字装置を提供することである。

本発明に係る液体印字装置は、記録媒体を搬送方向に搬送する搬送機構と、前記搬送方向と交差する走査方向に沿った印字開始位置から印字終了位置までの印字領域において前記記録媒体に液体を吐出して印字を行う印字ヘッドと、液体を貯留する液体貯留部と、前記印字ヘッド及び前記液体貯留部を支持するキャリッジと、前記キャリッジを、前記走査方向に沿って走査開始位置から走査停止位置まで移動させるパス動作を実行する走査機構と、前記液体貯留部内に貯留された液体の残量を検出する残量検出部と、制御部と、を備え、前記制御部は、前記残量検出部により検出された前記液体貯留部内の液体残量が多いほど、前記パス動作における前記走査方向の前記キャリッジの走査停止位置が当該パス動作又はその次のパス動作における前記印字領域から離れた位置となるように前記走査機構を制御する。

本発明の液体印字装置によれば、液体貯留部内の液体残量が多いほど、パス動作におけるキャリッジの走査停止位置を印字領域から離れた位置としている。このため、印字品質の低下の抑制及び印字効率の向上を実現しつつ、過電流要求が生じてキャリッジの駆動制御が困難となることを抑制することができる。

本発明の実施形態に係るプリンタの内部構造を示す概略側面図である。 図１のプリンタの電気的構成を示すブロック図である。 パス動作におけるインクジェットヘッドの印字領域を示す図である。 インクジェットヘッドが理想印字姿勢のときのキャリッジを示す前面図である。 インクジェットヘッドが理想印字姿勢のときのキャリッジを示す上面図である。 変形例に係るプリンタ１の、パス動作におけるインクジェットヘッドの印字領域を示す図である。

本発明の実施形態に係るプリンタ１（本発明の液体印字装置）について、図１～図５を参照しつつ、以下に説明する。なお、図１に示す上下方向、左右方向及び前後方向を、プリンタ１の上下方向、左右方向及び前後方向とする。

（プリンタ１の構成）
プリンタ１は、概ね直方体の筐体１１を有する。筐体１１の前面には、開口１２が形成されている。筐体１１の上面には、操作部１３が設けられている（図２参照）。操作部１３は、各種設定のために操作されるボタンや、各種情報が表示される液晶ディスプレイなどによって構成されている。本実施形態において、操作部１３は、各種設定のために操作されるボタンによって構成されている。操作部１３は、ボタン及び液晶ディスプレイの双方の機能を有するタッチパネルによって構成されていてもよい。

プリンタ１は、図１に示すように、給紙トレイ１５と、排紙トレイ１６と、搬送機構２０と、記録部３０と、残量検出部８０（図２参照）と、制御部４０とを含む。給紙トレイ１５、排紙トレイ１６、搬送機構２０、残量検出部８０及び制御部４０は、筐体１１内に収容されている。

給紙トレイ１５は、複数の用紙Ｐ（本発明の記録媒体）を積層状態で支持して収容することが可能なものである。給紙トレイ１５は、開口１２から前後方向に挿抜可能、すなわち、筐体１１から着脱可能に構成されている。給紙トレイ１５の後端部には、傾斜板１５ａが設けられている。傾斜板１５ａは、給紙トレイ１５に載置される用紙Ｐが給紙ローラ５０ａ（後述）によって給送されるときに、用紙Ｐを搬送路５２（後述）に案内する。

排紙トレイ１６は、記録部３０の後述するインクジェットヘッド３１により画像が印刷された用紙Ｐを収容する。排紙トレイ１６は、給紙トレイ１５の前方側の上方に配置されており、給紙トレイ１５の筐体１１に対する挿抜とともに移動するようになっている。

搬送機構２０は、給送部５０と、搬送路５２と、搬送ローラ対５３と、排紙ローラ対５４とを有する。給送部５０は、図１に示すように、給紙トレイ１５に載置される用紙Ｐを搬送路５２へ給送する。搬送ローラ対５３は、給送部５０によって給紙された用紙Ｐを記録部３０に搬送する。記録部３０は、例えば、インクジェット記録方式の構成を有し、搬送ローラ対５３によって搬送された用紙Ｐに画像を記録する。排紙ローラ対５４は、記録部３０によって記録された用紙Ｐを排紙トレイ１６に排紙する。

給送部５０は、図１に示すように、給紙トレイ１５の上側に設けられている。給送部５０は、給紙ローラ５０ａとアーム５０ｂとを有する。給紙ローラ５０ａは、アーム５０ｂの先端に回転可能に支持されている。アーム５０ｂは、支軸５０ｃに回動可能に支持され、バネなどにより付勢されて給紙ローラ５０ａが給紙トレイ１５に接触するように下側へ回動されている。また、アーム５０ｂは、給紙トレイ１５を着脱する際に上方へ退避可能に構成されている。給紙ローラ５０ａは、給紙モータ９１Ｍ（図２参照）によって駆動されて回転し、給紙トレイ１５内に積載された用紙Ｐが、搬送路５２へ給送される。

搬送路５２は、筐体１１内に構成されており、図１に示すように、給紙トレイ１５の後側の端部から上方且つプリンタ１の前側へ曲がっている。給紙トレイ１５から給送された用紙Ｐは、搬送路５２により下方から上方へＵターンするように案内されて記録部３０に至る。

搬送ローラ対５３は、下側に配置された搬送ローラ５３ａと上側に配置されたピンチローラ５３ｂとを有する。搬送ローラ５３ａは、搬送モータ９２Ｍ（図２参照）によって駆動されて回転する。ピンチローラ５３ｂは、搬送ローラ５３ａの回転に伴って連れ回る。搬送ローラ５３ａとピンチローラ５３ｂとは、協働して用紙Ｐを上下方向から挟持し、用紙Ｐを記録部３０へ搬送する。

排紙ローラ対５４は、下側に配置された排紙ローラ５４ａと、上側に配置された拍車ローラ５４ｂとを有する。排紙ローラ５４ａは、排紙モータ９３Ｍ（図２参照）によって駆動されて回転する。拍車ローラ５４ｂは、排紙ローラ５４ａの回転に伴って連れ回る。排紙ローラ５４ａと拍車ローラ５４ｂとは、協働して用紙Ｐを上下方向から挟持し、用紙Ｐを排紙トレイ１６に搬送する。

なお、本実施形態において、用紙Ｐの搬送方向とは、給紙トレイ１５から搬送機構２０によって搬送される方向であって、図１中の実線矢印方向である。具体的には、用紙Ｐの搬送方向は、給紙ローラ５０ａによって前方から後方に送られ、搬送路５２によってＵターンするように案内され、さらに、搬送ローラ対５３及び排紙ローラ対５４によって後方から前方に送られる方向である。

記録部３０は、図１に示すように、インクジェットヘッド３１（本発明の印字ヘッド）と、４つのインクタンク６１（本発明の液体貯留部）と、キャリッジ７０と、走査機構７１と、プラテン１７とを有する。キャリッジ７０は、走査方向（左右方向であって、用紙Ｐの搬送方向と交差する方向）へ往復移動する。インクジェットヘッド３１及びインクタンク６１は、キャリッジ７０に支持されている。つまり、本実施形態におけるプリンタ１は、インクタンク６１及びインクジェットヘッド３１がキャリッジ７０に搭載された所謂オンキャリッジ型である。本実施形態におけるインクタンク６１は、その全体がインクジェットヘッド３１よりも上方に位置する。しかし、これに限らず、インクタンク６１の一部がインクジェットヘッド３１の上面よりも上方に位置し、残りの部分が当該上面よりも下方に位置していてもよい。

４つのインクタンク６１のそれぞれには、マゼンタ、シアン、イエロー、ブラック（Ｍ、Ｃ、Ｙ、Ｂ）のインクが貯留される。それぞれのインクタンク６１は、インク注入口（不図示）を開閉するためのバルブ６３を有する。バルブ６３は、例えば、ソレノイドが駆動されることで弁が移動して開閉する２方向電磁バルブである。バルブ６３が開状態のとき、インク注入口を通ってインクタンク６１の内部にインクを注入することが可能となる。また、バルブ６３が閉状態のとき、インク注入口を通ってインクタンク６１の内部にインクを注入することが規制される。

インクジェットヘッド３１は、インクタンク６１からのインクが供給される内部流路（不図示）を有する。また、インクジェットヘッド３１は、その下面に形成された複数のノズル（不図示）からインクを吐出する。より詳細に説明すると、複数のノズルは、前後方向であって用紙Ｐの搬送方向に沿ったノズル列を形成している。複数のノズルからは、インクが吐出される。

プラテン１７は、インクジェットヘッド３１の下方に配設されており、搬送ローラ対５３によって搬送される用紙Ｐを下方から支持する。プラテン１７は、キャリッジ７０の往復移動範囲のうち、用紙Ｐが通過する部分に配設されている。プラテン１７の幅は、搬送可能な用紙Ｐの最大幅より十分に大きいので、搬送路５２を搬送される用紙Ｐは常にプラテン１７上を通過する。

走査機構７１は、キャリッジ７０を走査方向（左右方向）に沿って走査開始位置から走査停止位置まで移動させるパス動作を実行する。なお、任意のパス動作におけるキャリッジ７０の走査停止位置は、任意のパス動作の次のパス動作におけるキャリッジ７０の走査開始位置となる。任意のパス動作におけるキャリッジ７０の走査停止位置は、後述する制御部４０によって決定される。本実施形態では、パス動作において、キャリッジ７０は走査方向に沿って往復移動する。走査機構７１は、図１に示すように、一対のガイドレール７２、及び、ベルト伝達機構７３（図４参照）を含む。一対のガイドレール７２は、前後方向に離隔して配置され、左右方向に互いに平行に延在している。キャリッジ７０は、これら一対のガイドレール７２を跨ぐように配置されている。キャリッジ７０は、ベルト伝達機構７３を介してキャリッジモータ９４Ｍ（図２参照）に接続されており、キャリッジモータ９４Ｍを駆動させると、ベルト伝達機構７３が駆動される。これにより、キャリッジ７０が一対のガイドレール７２に沿って走査方向（左右方向）に移動し、インクジェットヘッド３１を左右方向に沿って移動させる。

インクジェットヘッド３１は、記録データに基づく制御部４０の制御により、走査方向（左右方向）に沿った印字開始位置から印字終了位置までの印字領域（例えば、図３の１００ａ、１００ｂを参照）において、複数のノズルからインクを吐出して用紙Ｐに印字を行う。つまり、キャリッジ７０が左右方向へ往復移動することにより、インクジェットヘッド３１が用紙Ｐに対して走査されると共に、ノズルからインクを吐出することで、プラテン１７上を搬送される用紙Ｐの印字領域に画像が記録される。

印字領域とは、１回のパス動作におけるインクジェットヘッド３１の走査方向に沿った移動領域のうち、用紙Ｐに印字が行われる領域のことである。印字開始位置とは、印字領域においてインクジェットヘッド３１による用紙Ｐへの印字が開始する位置のことである。印字終了位置とは、印字領域においてインクジェットヘッド３１による用紙Ｐへの印字が終了する位置のことである。１回のパス動作において、走査機構７１は、走査開始位置から印字開始位置までキャリッジ７０を加速させる。続いて、走査機構７１は、印字領域において、キャリッジ７０を定速で移動させる。そして、走査機構７１は、印字終了位置から走査停止位置までキャリッジ７０を減速させる。本実施形態では、制御部４０は、このようなパス動作を走査機構７１に複数回実行させる。

上述したように、本実施形態では、１回のパス動作において、キャリッジ７０は走査方向に沿って往復移動する。すなわち、本実施形態では、任意のパス動作における印字開始位置と印字終了位置とは同じ位置である。なお、本実施形態において、１回のパス動作でインクジェットヘッド３１からのインクの吐出が一時的に中断する位置は印字終了位置に含まれない。

なお、プリンタ１内には、走査方向に間隔を空けて配列された多数の透光部（スリット）を有するリニアエンコーダ（不図示）が設けられている。一方、キャリッジ７０には、発光素子と受光素子とを有する透過型の位置検出センサ（不図示）が設けられている。そして、プリンタ１は、キャリッジ７０の移動中に位置検出センサが検出したリニアエンコーダの透光部の計数値から、キャリッジ７０の走査方向に関する現在位置を認識できるようになっており、キャリッジモータ９４Ｍの回転駆動が制御される。

残量検出部８０は、インクタンク６１の内部に貯留されたインクの残量を検出するものである。残量検出部８０は、それぞれのインクタンク６１の内部に貯留されたインクの残量を検出する。本実施形態において、残量検出部８０は、それぞれのインクタンク６１の内部において、揺動可能なアームの先端に支持された浮き部材（不図示）と、浮き部材の位置を検知可能な光学センサ（不図示）とを含むセンサーアーム方式である。浮き部材は、インクタンク６１の内部に貯留されたインクよりも比重が小さい部材であって、光学センサによって浮き部材の位置を検出することで、インクタンク６１の内部のインクの残量を検出することが可能である。残量検出部８０によって検出されたインクタンク６１の内部のインクの残量の情報を含む信号は、制御部４０に送信される。なお、残量検出部８０は、インクタンク６１の内部のインク残量を常時検出してもよく、インクを補給する際のインク補給指示の信号が制御部４０に入力されたときのみ検出してもよい。

制御部４０は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）１３１、ＡＳＩＣ（Application Specific Integrated Circuit）１３５、及び、メモリ１４０を含む。これらＣＰＵ１３１、ＡＳＩＣ１３５、メモリ１４０は内部バス１３７によって接続される。メモリ１４０は、ＲＯＭ（Read Only Memory）１３２、ＲＡＭ（Random Access Memory）１３３、ＥＥＰＲＯＭ（Electrically Erasable Programmable Read-Only Memory）１３４を含む。ＲＯＭ１３２には、プリンタ１の各種動作を制御するためのプログラムなどが格納されている。ＣＰＵ１３１は、プログラムをＲＡＭ１３３やＥＥＰＲＯＭ１３４を使いつつ実行する。

ＡＳＩＣ１３５は、インクジェットヘッド３１、バルブ６３、給紙モータ９１Ｍ、搬送モータ９２Ｍ、排紙モータ９３Ｍ、キャリッジモータ９４Ｍ等に制御信号を出力し、これらの動作を制御する。例えば、制御部４０は、外部機器（例えばＰＣやスマートフォン）から送信された記録データに基づいて、インクジェットヘッド３１、給紙モータ９１Ｍ、搬送モータ９２Ｍ、排紙モータ９３Ｍ、キャリッジモータ９４Ｍ等を制御して、搬送処理と記録処理とを交互に実行し、用紙Ｐに画像等を記録させる。また、ＡＳＩＣ１３５は、操作部１３から送信される信号、残量検出部８０から送信される信号などを受信可能である。

（走査機構７１によるキャリッジ７０の駆動制御）
続いて、図３～図５を参照しつつ、プリンタ１において、走査機構７１によってキャリッジ７０の駆動制御が行われる際の、制御部４０で行われる制御の一例について説明する。以下の説明において、図３に示すように、任意のパス動作における印字領域を第１印字領域１００ａとし、任意のパス動作の次のパス動作における印字領域を第２印字領域１００ｂと定義する。

まず、制御部４０は、走査機構７１が任意のパス動作を実行する際に、次のパス動作における第２印字領域１００ｂの印字開始位置Ｓ２から、加速距離ｒｘだけ離れた第１停止位置Ｌ１を取得する。また、制御部４０は、走査機構７１が任意のパス動作を実行する際に、任意のパス動作における第１印字領域１００ａの印字終了位置Ｅ１から、減速距離ｒｙだけ離れた第２停止位置Ｌ２を取得する。

加速距離ｒｘは、残量検出部８０によって検出されたインクタンク６１の内部のインク残量が多いほど大きくなる距離である。また、加速距離ｒｘは、第１停止位置Ｌ１で停止中のキャリッジ７０が加速を開始して第２印字領域１００ｂの印字開始位置Ｓ２にあるときに、キャリッジ７０を第２印字領域１００ｂでの動作速度とさせるために必要な距離である。動作速度は、例えば、予め設定される一定速度である。

また、加速距離ｒｘは、キャリッジ７０が第１停止位置Ｌ１から印字開始位置Ｓ２に至るまでの間に、インクジェットヘッド３１の姿勢を第２印字領域１００ｂでの理想印字姿勢とさせるために必要な距離である。理想印字姿勢とは、キャリッジ７０が第２印字領域１００ｂを上述する動作速度で移動しているときにおいて、インクジェットヘッド３１から用紙Ｐの適切な位置にインクを吐出することができる姿勢である。

以下、理想印字姿勢について、詳しく説明する。図４に示すように、インクジェットヘッド３１及びインクタンク６１が搭載されたキャリッジ７０は、バネ部材７４を介してベルト伝達機構７３に支持されている。インクジェットヘッド３１を含むキャリッジ７０の姿勢が傾いた場合、インクジェットヘッド３１を理想印字姿勢に戻そうとする方向の力が、バネ部材７４からキャリッジ７０に働く。一方で、キャリッジ７０の走査方向への加速時には、インクジェットヘッド３１を理想印字姿勢から傾かせようとする力がキャリッジ７０に働く。キャリッジ７０の加速によって働く力は、加速度が大きいほど大きくなる。キャリッジ７０の加速によって働く力が大きいと、キャリッジ７０が、前後方向から見たときに走査方向に傾いたり（図４の実線矢印参照）、上下方向から見たときに前後方向に傾いたりする（図５の実線矢印参照）。この場合、インクジェットヘッド３１を理想印字姿勢とすることができず、印字品質が低下するおそれがある。

例えば、第１停止位置Ｌ１で停止中のキャリッジ７０を、第２印字領域１００ｂでの動作速度させるために短い距離で急激に加速させた場合、インクジェットヘッド３１の傾きは大きくなる。また、動作速度に達したキャリッジ７０について、印字開始位置Ｓ２に至るまでの間に定速で移動させる距離の長さが不十分である場合、キャリッジ７０が印字開始位置Ｓ２に至るまでの間にバネ部材７４から働く力によってインクジェットヘッド３１を理想印字姿勢とすることができない。そこで、バネ部材７４から働く力とキャリッジ７０加速時に作用する力の大きさを考慮して、キャリッジ７０が第１停止位置Ｌ１から印字開始位置Ｓ２に至るまでの間に、急激な加速とならず、且つ、インクジェットヘッド３１の姿勢を理想印字姿勢とさせるために必要な定速での移動距離を十分に確保できる距離を加速距離ｒｘとしている。なお、キャリッジ７０の加速によって働く力は、インクタンク６１内のインク残量が多いほど、すなわち、キャリッジ７０の重量が大きいほど大きくなる。また、それぞれのインクタンク６１内のインク残量によって決まるキャリッジ７０の重心位置が偏っているほど、キャリッジ７０は傾きやすくなる。したがって、加速距離ｒｘは、インクタンク６１内のインク残量によって決まるキャリッジ７０の重量及び重心位置を考慮して設定されることが好ましい。

また、加速距離ｒｘは、最大許容電流を走査機構７１に供給して第１停止位置Ｌ１にあるキャリッジ７０を加速させたときに、印字開始位置Ｓ２においてキャリッジ７０を第２印字領域１００ｂでの動作速度とするために必要な距離である。最大許容電流とは、走査機構７１に供給可能な最大電流であり、例えば、予め設定される。

減速距離ｒｙは、残量検出部８０によって検出されたインクタンク６１の内部のインク残量が多いほど大きくなる距離である。また、減速距離ｒｙは、第１印字領域１００ａでの動作速度のキャリッジ７０を停止させるために必要な距離である。さらに、減速距離ｒｙは、最大許容電流を走査機構７１に供給して第１印字領域１００ａの印字終了位置Ｅ１にあるキャリッジ７０を減速させたときに、第２停止位置Ｌ２においてキャリッジ７０を停止させるために必要な距離である。

なお、本実施形態において、加速距離ｒｘは、上述した条件を満たす範囲内において最小値であることが好ましい。また、減速距離ｒｙは、上述した条件を満たす範囲内において最小値であることが好ましい。すなわち、キャリッジ７０の加速及び減速を適切に行うことのできる範囲内において、第１停止位置Ｌ１は印字開始位置Ｓ２にできるだけ近い位置であり、第２停止位置Ｌ２は印字終了位置Ｅ１にできるだけ近い位置であることが好ましい。これにより、キャリッジ７０の移動距離を必要以上に長くせずに済むため、印字効率を向上させることができる。

続いて、制御部４０は、第１停止位置Ｌ１と第２停止位置Ｌ２のうち、次のパス動作における第２印字領域１００ｂから左右方向に離れた方の位置が、任意のパス動作における走査方向（左右方向）のキャリッジ７０の走査停止位置となるように、走査機構７１を制御する。例えば、図３に示すように、第２停止位置Ｌ２よりも第１停止位置Ｌ１の方が第２印字領域１００ｂから離れている場合、第１印字領域１００ａに印字を行う任意のパス動作におけるキャリッジ７０の走査停止位置は、第１停止位置Ｌ１となる。

また、制御部４０は、任意のパス動作の次のパス動作において、インクジェットヘッド３１による用紙Ｐへの印字が行われない場合、任意のパス動作におけるキャリッジ７０の走査停止位置は第２停止位置Ｌ２とする。この場合、制御部４０は、第１停止位置Ｌ１と第２停止位置のうち、次のパス動作における第２印字領域１００ｂから離れている方の位置がいずれであるかの比較は行わない。

以上に述べたように、本実施形態のプリンタ１は、搬送機構２０と、インクジェットヘッド３１と、インクを貯留するインクタンク６１と、インクジェットヘッド３１及びインクタンク６１を支持するキャリッジ７０と、走査機構７１と、残量検出部８０と、制御部４０とを有している。制御部４０は、残量検出部８０により検出されたインクタンク６１内のインク残量が多いほど、パス動作における走査方向のキャリッジ７０の走査停止位置が当該パス動作又はその次のパス動作における印字領域から走査方向（左右方向）に離れた位置となるように走査機構７１を制御する。本実施形態によれば、インクタンク６１内のインク残量が多いほど、パス動作におけるキャリッジ７０の走査停止位置を印字領域から離れた位置としている。このため、印字品質の低下の抑制及び印字効率の向上を実現しつつ、過電流要求が生じてキャリッジ７０の駆動制御が困難となることを抑制することができる。

また、本実施形態では、制御部４０は、任意のパス動作の次のパス動作における印字開始位置Ｓ２から加速距離ｒｘだけ離れた第１停止位置Ｌ１と、任意のパス動作における印字終了位置Ｅ１から減速距離ｒｙだけ離れた第２停止位置Ｌ２と、を取得する。加速距離ｒｘは、インクタンク６１内のインク残量が多いほど大きくなる距離であって、キャリッジ７０が次のパス動作における印字開始位置Ｓ２にあるときにキャリッジ７０を第２印字領域１００ｂでの動作速度とさせるために必要な距離である。また、減速距離ｒｙは、インクタンク６１内のインク残量が多いほど大きくなる距離であって、第１印字領域１００ａでの動作速度のキャリッジ７０を停止させるために必要な距離である。そして、制御部４０は、第１停止位置Ｌ１と第２停止位置Ｌ２のうち次のパス動作における第２印字領域１００ｂからより離れた方の位置が任意のパス動作における走査方向のキャリッジ７０の走査停止位置となるように走査機構７１を制御する。

上記構成によれば、第１停止位置Ｌ１と第２停止位置Ｌ２のうち、次のパス動作における印字領域からより離れた方の位置を、任意のパス動作におけるキャリッジ７０の走査停止位置とすることができる。このため、任意のパス動作及び次のパス動作において、インクタンク６１内のインク残量が多いほど大きくなるキャリッジ７０の加速距離ｒｘ及び減速距離ｒｙの両方を確実に確保することができる。これにより、印字品質の低下をさらに抑制することができる。

また、本実施形態では、加速距離ｒｘは、第１停止位置Ｌ１から次のパス動作における印字開始位置Ｓ２に至るまでの間に、インクジェットヘッド３１の姿勢を次のパス動作における第２印字領域１００ｂでの理想印字姿勢とさせるために必要な距離である。本実施形態によれば、任意のパス動作におけるキャリッジ７０の走査停止位置を、次のパス動作における印字開始位置Ｓ２においてインクジェットヘッド３１の姿勢が理想印字姿勢となるような位置とすることができる。これにより、キャリッジ７０が印字開始位置Ｓ２から第２印字領域１００ｂを移動しているときにおいて、インクジェットヘッド３１から適切な位置にインクを吐出することができ、印字品質の低下をより確実に抑制することができる。

さらに、本実施形態では、加速距離ｒｘは、最大許容電流を走査機構７１に供給して第１停止位置Ｌ１にあるキャリッジ７０を加速させたときに、印字開始位置Ｓ２においてキャリッジ７０を動作速度とするために必要な距離である。本実施形態によれば、印字開始位置Ｓ２でキャリッジ７０が動作速度となるようにキャリッジを加速させる際、走査機構７１に供給する電流が最大許容電流を超えないようにすることができる。このため、過電流要求が生じてキャリッジ７０の駆動制御が困難となることをさらに抑制することができる。

また、本実施形態では、減速距離ｒｙは、最大許容電流を走査機構７１に供給して印字終了位置Ｅ１にあるキャリッジ７０を減速させたときに、第２停止位置Ｌ２においてキャリッジ７０を停止させるために必要な距離である。本実施形態によれば、キャリッジ７０を停止させるために印字終了位置Ｅ１からキャリッジ７０を減速させる際、走査機構７１に供給する電流が最大許容電流を超えないようにすることができる。このため、過電流要求が生じてキャリッジ７０の駆動制御が困難となることをさらに抑制することができる。

また、本実施形態では、制御部４０は、任意のパス動作の次のパス動作においてインクジェットヘッド３１による用紙Ｐへの印字が行われない場合、任意のパス動作におけるキャリッジ７０の走査停止位置が第２停止位置Ｌ２となるように走査機構７１を制御する。次のパス動作でインクジェットヘッド３１による印字が行われない場合、キャリッジ７０の走査停止位置を決定する際に、次のパス動作におけるキャリッジ７０の加速距離ｒｘを考慮する必要がない。本実施形態によれば、次のパス動作でインクジェットヘッド３１による印字が行われない場合に、キャリッジ７０の走査停止位置を、インクタンク６１内のインク残量によって決まる減速距離ｒｙのみを考慮して、決定することができる。このため、キャリッジ７０の駆動制御が容易である。

（変形例）
以上、本発明の好適な実施形態について説明したが、本発明は上述の実施形態に限られるものではなく、特許発明の範囲に記載の限りにおいて様々な変更が可能である。

本発明において、制御部４０は、残量検出部８０により検出されたインクタンク６１内のインク残量と、少なくとも１つの閾値との比較に基づいて、キャリッジ７０の走査停止位置を決定するものでもよい。所定の閾値、インクタンク６１内のインク残量が所定の閾値以上のときの走査停止位置、及び、所定の閾値未満のときの走査停止位置は、予め設定される。例えば、図６に示すように、制御部４０は、任意のパス動作においてインクタンク６１内のインク残量が所定の閾値以上のとき、キャリッジ７０の走査停止位置が予め設定された走査停止位置Ｌ１１となるように走査機構７１を制御する。また、制御部４０は、図６に示すように、任意のパス動作においてインクタンク６１内のインク残量が所定の閾値未満のとき、キャリッジ７０の走査停止位置が予め設定された走査停止位置Ｌ１２となるように走査機構７１を制御する。図６に示すように、走査停止位置Ｌ１１は、走査停止位置Ｌ１２よりも次のパス動作における第２印字領域１００ｂ又は任意のパス動作における第１印字領域１００ａから離れた位置である。所定の閾値は、１つでもよく、複数でもよい。上記構成によれば、インクタンク６１内のインク残量と閾値との比較によって容易に走査停止位置を決定することができる。

本発明において、制御部４０は、任意のパス動作の次のパス動作においてインクジェットヘッド３１による用紙Ｐへの印字が行われない場合でも、任意のパス動作におけるキャリッジ７０の走査停止位置が第２停止位置Ｌ２以外の停止位置となるように走査機構７１を制御してもよい。例えば、任意のパス動作の次の動作が、インク補充動作やインク廃棄動作である場合、当該動作が行われる位置を考慮して任意のパス動作におけるキャリッジ７０の走査停止位置を決定してもよい。

本発明において、液体貯留部は、カートリッジでもよい。また、本発明に係る液体印字装置は、プリンタ１の他に、複合機やコピー機などにも適用することもできる。

上記実施形態では、残量検出部８０は、センサーアーム方式である。しかしながら、残量検出部８０は、プリズム方式でもよい。プリズム方式の残量検出部８０である場合、インクタンク６１は樹脂製である。そして、残量検出部８０は、インクタンク６１の外部から内部に向かって赤外線を照射する赤外線照射部と、樹脂製のインクタンク６１に反射する赤外線を検出する赤外線受光部とを有する。インクタンク６１内の赤外線が照射される部分にインクがある場合、赤外線照射部から照射された赤外線は、樹脂とインクとの界面を通って直進する。このとき、赤外線受光部は、赤外線を検出しない。一方で、インクタンク６１内の赤外線が照射される部分にインクがない場合、赤外線照射部から照射された赤外線は、樹脂と空気との界面で全反射して、赤外線受光部に検出される。赤外線照射部及び赤外線受光部を、インクタンク６１に対する任意の位置に一つ又は複数配置することによって、インクタンク６１内のインクの残量を検出することができる。

また、残量検出部８０は、ソフトカウント式のものでもよい。この場合、残量検出部８０は、インクジェットヘッド３１のノズルから吐出されたインク量に関する値をカウントするカウント部と、カウント部によってカウントされたインク量に関する値に基づいてインクタンク６１内に貯留されたインクの残量を算出する算出部とを有する。例えば、算出部は、プリンタ１の出荷直後又はインクタンク６１へのインク補給直後におけるインクタンク６１内のインク残量から、ノズルから吐出されたインク量を差し引いた値を、インクタンク６１内のインク残量として算出する。算出された値は、常にＥＥＰＲＯＭ１３４に上書き保存される。インクタンク６１へのインク補給直後におけるインクタンク６１内のインク残量は、例えば、インク補給前のインクタンク６１内のインク残量の値に、補充されたインク量の値を足して算出される。

本発明において、任意のパス動作と、任意のパス動作の次のパス動作とは、異なる用紙Ｐに対して行われてもよい。また、本発明において、１回のパス動作において、キャリッジ７０は走査方向に沿って片道移動するものでもよい。この場合、任意のパス動作における印字領域の走査方向における一方側が印字開始位置となり、他方側が印字終了位置となる。

１ プリンタ
２０ 搬送機構
３１ インクジェットヘッド（印字ヘッド）
４０ 制御部
６１ インクタンク（液体貯留部）
７０ キャリッジ
７１ 走査機構
８０ 残量検出部
１００ａ 第１印字領域（印字領域）
１００ｂ 第２印字領域（印字領域）
Ｅ１ 印字終了位置
Ｌ１ 第１停止位置
Ｌ２ 第２停止位置
ｒｘ 加速距離
ｒｙ 減速距離
Ｓ２ 印字開始位置
Ｐ 用紙

Claims (7)

1. 記録媒体を搬送方向に搬送する搬送機構と、
   前記搬送方向と交差する走査方向に沿った印字開始位置から印字終了位置までの印字領域において前記記録媒体に液体を吐出して印字を行う印字ヘッドと、
   液体を貯留する液体貯留部と、
   前記印字ヘッド及び前記液体貯留部を支持するキャリッジと、
   前記キャリッジを、前記走査方向に沿って走査開始位置から走査停止位置まで移動させるパス動作を実行する走査機構と、
   前記液体貯留部内に貯留された液体の残量を検出する残量検出部と、
   制御部と、を備え、
   前記制御部は、前記残量検出部により検出された前記液体貯留部内の液体残量が多いほど、前記パス動作における前記走査方向の前記キャリッジの走査停止位置が当該パス動作又はその次のパス動作における前記印字領域から離れた位置となるように前記走査機構を制御することを特徴とする液体印字装置。
2. 前記制御部は、
   任意のパス動作の次のパス動作における前記印字開始位置から、前記液体貯留部内の液体残量が多いほど大きくなる距離であって前記キャリッジが前記次のパス動作における前記印字開始位置にあるときに前記キャリッジを前記印字領域での動作速度とさせるために必要な加速距離だけ離れた第１停止位置と、
   前記任意のパス動作における前記印字終了位置から、前記液体貯留部内の液体残量が多いほど大きくなる距離であって前記動作速度の前記キャリッジを停止させるために必要な減速距離だけ離れた第２停止位置と、を取得し、
   前記第１停止位置と前記第２停止位置のうち前記次のパス動作における前記印字領域からより離れた方の位置が前記任意のパス動作における前記走査方向の前記キャリッジの走査停止位置となるように前記走査機構を制御することを特徴とする請求項１に記載の液体印字装置。
3. 前記加速距離は、前記第１停止位置から前記次のパス動作における前記印字開始位置に至るまでの間に、前記印字ヘッドの姿勢を前記次のパス動作における前記印字領域での理想印字姿勢とさせるために必要な距離であることを特徴とする請求項２に記載の液体印字装置。
4. 前記加速距離は、最大許容電流を前記走査機構に供給して前記第１停止位置にある前記キャリッジを加速させたときに、前記印字開始位置において前記キャリッジを前記動作速度とするために必要な距離であることを特徴とする請求項２又は３に記載の液体印字装置。
5. 前記減速距離は、最大許容電流を前記走査機構に供給して前記印字終了位置にある前記キャリッジを減速させたときに、前記第２停止位置において前記キャリッジを停止させるために必要な距離であることを特徴とする請求項２～４の何れか１項に記載の液体印字装置。
6. 前記制御部は、
   任意のパス動作の次のパス動作において前記印字ヘッドによる前記記録媒体への印字が行われない場合、前記任意のパス動作における前記キャリッジの走査停止位置が前記第２停止位置となるように前記走査機構を制御することを特徴とする請求項２～５の何れか１項に記載の液体印字装置。
7. 前記制御部は、前記残量検出部により検出された前記液体貯留部内の液体残量と、少なくとも１つの閾値との比較に基づいて、前記キャリッジの前記走査停止位置を決定することを特徴とする請求項１～６の何れか１項に記載の液体印字装置。

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