JP6393966B2 - プリンター - Google Patents

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Description

本発明はプリンターに関する。
シリアル方式のプリンターは、用紙の搬送方向と直交する方向に印刷ヘッドを移動させながら印刷する。印刷ヘッドに用紙が接触した状態で用紙が搬送されると、用紙が搬送経路に詰まったり、インクが用紙に付着して印刷品質が低下したりする。印刷ヘッドと搬送される用紙との接触を防止するために印刷ヘッドを用紙の通過範囲の外側に移動させる技術が知られている。特許文献1に記載されたプリンターでは、印刷ヘッドの用紙搬送方向における用紙に対する現在位置が所定の停止禁止領域にある場合、印刷ヘッドが用紙の搬送前に用紙の通過範囲の外側に移動する。
特開2006−159771号公報
しかし、特許文献1に記載されたプリンターでは、用紙搬送後の印刷ヘッドの位置に応じて予め印刷ヘッドを用紙の通過範囲の外側に移動させないため、用紙の搬送中に用紙が印刷ヘッドに接触することがある。例えば印刷ヘッドの上流側に設けられた搬入ローラーと下流側に設けられた搬出ローラーの両方で用紙を挟んだ状態で印刷が行われた後に、搬入ローラーから用紙の後端が開放される位置まで用紙を搬送する場合、特許文献1に記載されたプリンターのように印刷ヘッドを用紙の通過範囲の外側に移動させないと仮定する。この場合、用紙の搬送中に用紙が搬入ローラーから解放されると、用紙の後端が反って印刷ヘッドに接触することがある。
本発明はこのような問題を解決するために創作されたものであって、印刷媒体が印刷ヘッドに接触することを防止することを目的の1つとする。
(1)上記目的を達成するためのプリンターは、印刷媒体を挟む一対の搬入ローラーと、前記印刷媒体を挟む一対の搬出ローラーと、前記搬入ローラーと前記搬出ローラーの間を前記印刷媒体の搬送方向と交差する方向に移動しながら前記印刷媒体の目標領域に印刷する印刷ヘッドと、第一の前記目標領域に印刷した後に第二の前記目標領域に印刷する前に、前記印刷媒体の通過範囲の外側で前記印刷ヘッドが待避した待避状態または前記印刷媒体の通過範囲の外側で前記印刷ヘッドが待避しない非待避状態において前記搬入ローラーと前記搬出ローラーとを回転させて前記印刷媒体を搬送する制御部と、を備えるプリンターであって、前記制御部は、前記印刷媒体を現在位置から目標位置まで搬送すると当該印刷媒体を挟む前記搬入ローラーと前記搬出ローラーの組み合わせが変化するか否かを当該現在位置から当該印刷媒体を搬送する前に判定し、変化する場合、前記印刷ヘッドを当該印刷媒体の通過範囲の外側に移動させた後に前記待避状態において当該印刷媒体を当該現在位置から当該目標位置まで搬送する。
本発明によると、印刷媒体を目標位置まで搬送すると印刷媒体を挟む搬入ローラーと搬出ローラーの組み合わせが変化する場合、印刷媒体の搬送前に予め印刷ヘッドを印刷媒体の通過範囲の外側に移動できるため、印刷媒体の搬送中に印刷媒体が印刷ヘッドに接触することを防止できる。
(2)上記目的を達成するためのプリンターにおいて、前記制御部は、前記印刷媒体を前記現在位置から前記目標位置まで搬送すると前記搬入ローラー又は前記搬出ローラーのいずれか一対で当該印刷媒体を挟んでいる状態から前記搬入ローラー及び前記搬出ローラーの2対で当該印刷媒体を挟んでいる状態に変化する場合、前記印刷ヘッドを当該印刷媒体の通過範囲の外側に移動させた後に前記待避状態において当該印刷媒体を前記現在位置から前記目標位置まで搬送してもよい。
この構成を採用すると、搬入ローラーまたは搬出ローラーに印刷媒体が突き当たって曲がることによって印刷媒体が印刷ヘッドに接触することを防止できる。
(3)上記目的を達成するためのプリンターにおいて、前記制御部は、前記印刷媒体を前記現在位置から前記目標位置まで搬送すると前記搬入ローラー及び前記搬出ローラーの2対で当該印刷媒体を挟んでいる状態から前記搬入ローラー又は前記搬出ローラーのいずれか一対で当該印刷媒体を挟んでいる状態に変化する場合、前記印刷ヘッドを当該印刷媒体の通過範囲の外側に移動させた後に前記待避状態において当該印刷媒体を前記現在位置から前記目標位置まで搬送してもよい。
この構成を採用すると、搬入ローラーまたは搬出ローラーから開放された印刷媒体が反り上がって印刷ヘッドに接触することを防止できる。
(4)上記目的を達成するためのプリンターにおいて、前記制御部は、前記搬入ローラー及び前記搬出ローラーの2対で前記印刷媒体を挟んでいる場合、前記印刷ヘッドの移動中にも当該印刷媒体を搬送し、前記搬入ローラー又は前記搬出ローラーのいずれか一対で当該印刷媒体を挟んでいる場合、前記印刷ヘッドの移動中には当該印刷媒体を搬送しなくともよい。
この構成を採用すると、印刷媒体の搬送時間帯と印刷ヘッドの移動時間帯が重なるため、印刷時間を短縮することができるとともに、印刷媒体が印刷ヘッドに接触することを防止できる。
(5)上記目的を達成するためのプリンターは、印刷媒体を挟む一対の搬入ローラーと、前記印刷媒体を挟む一対の搬出ローラーと、前記搬入ローラーと前記搬出ローラーの間を前記印刷媒体の搬送方向と交差する方向に移動しながら前記印刷媒体の目標領域に印刷する印刷ヘッドと、第一の前記目標領域に印刷した後に第二の前記目標領域に印刷する前に、前記印刷媒体の通過範囲の外側で前記印刷ヘッドが待避した待避状態または前記印刷媒体の通過範囲の外側で前記印刷ヘッドが待避しない非待避状態において前記搬入ローラーと前記搬出ローラーとを回転させて前記印刷媒体を搬送する制御部と、を備えるプリンターであって、前記制御部は、前記印刷媒体の一方の面の最後の前記目標領域に印刷後に、前記搬入ローラーと前記搬出ローラーのいずれか一方で当該印刷媒体を挟んで当該目標位置まで搬送する場合、前記印刷ヘッドを当該印刷媒体の通過範囲の外側に移動させた後に前記待避状態において当該現在位置から当該目標位置まで当該印刷媒体を搬送する。
本発明によると、印刷終了後に搬入ローラーまたは搬出ローラーのいずれか一対から開放された印刷媒体が反り上がって印刷ヘッドに接触することを防止できる。
(6)上記目的を達成するためのプリンターにおいて、前記制御部は、前記印刷媒体の最後の前記目標領域に印刷後に前記搬入ローラーから前記排出ローラーに向かう方向に前記現在位置から当該印刷媒体を搬送する前に、前記印刷ヘッドを当該印刷媒体の通過範囲の外側に移動させてもよい。
この構成を採用すると、印刷媒体を排出する際に印刷媒体が印刷ヘッドに接触することを防止できる。
(7)上記目的を達成するためのプリンターにおいて、前記制御部は、前記印刷媒体の第一面に印刷後に当該印刷媒体の第二面に印刷するために前記排出ローラーから前記搬入ローラーに向かう方向に前記現在位置から当該印刷媒体を搬送する前に、前記印刷ヘッドを当該印刷媒体の通過範囲の外側に移動させてもよい。
この構成を採用すると、両面印刷中の第一面への印刷終了後に印刷媒体を反転させるために逆方向に搬送する際に印刷媒体が印刷ヘッドに接触することを防止できる。
(8)上記目的を達成するためのプリンターにおいて、前記制御部は、前記目標領域に印刷する前に当該目標領域に対応する印刷ヘッドの移動目標を前記印刷媒体の通過範囲の外側に設定してもよい。
この構成を採用すると、目標領域の印刷後に印刷ヘッドが印刷媒体の通過範囲の外側に移動するまでに、印刷ヘッドが印刷媒体の通過範囲の内側に停止しないため、印刷時間を短縮することができる。
(9)上記目的を達成するためのプリンターにおいて、前記制御部は、印刷ジョブに設定された前記印刷媒体の幅に基づいて前記印刷ヘッドの待避位置を設定してもよい。
この構成を採用すると、印刷ヘッドを印刷媒体の通過範囲の外側に移動させるために目標領域の印刷後に印刷ヘッドを移動させる距離を印刷媒体の幅に応じて短縮することができる。したがって、印刷時間を短縮することができる。
本発明の実施形態にかかる模式図。 本発明の実施形態にかかるブロック図。 本発明の実施形態にかかるフローチャート。 本発明の実施形態にかかるフローチャート。 本発明の実施形態にかかるフローチャート。 本発明の実施形態にかかる状態遷移図。 本発明の実施形態にかかる平面図。
以下、本発明の実施の形態を添付図面を参照しながら説明する。尚、各図において対応する構成要素には同一の符号が付され、重複する説明は省略される。
1.プリンターの構成
本発明の一実施例としてのプリンター1の構成を図1及び図2に示す。プリンター1は、図示しない給紙カセットに積載された印刷媒体としての用紙Pを1枚ずつプラテン24と印刷ヘッド22の間に送り出して印刷ジョブを実行するシリアルインクジェット方式のプリンターである。図1に点線で示す用紙搬送経路には、反転ローラー12a、中継ローラー13a、搬入ローラー14a、搬出ローラー15aが備えられている。
反転ローラー12aおよび中継ローラー13aは、給紙モーター36によって駆動される。中継ローラー13aは、図示しない給紙カセットから引き出された用紙と、搬入ローラー14aによって送り戻された用紙とを、図1において反時計回りに回転することによって搬入ローラー14aの方に送り出す。反転ローラー12aの周囲には、反転ローラー12aに接触し反転ローラー12aとともに回転する従動ローラー12b、12cが設けられている。中継ローラー13aの周囲には、中継ローラー13aに接触し中継ローラー13aとともに回転する従動ローラー13b、13cが設けられている。
搬入ローラー14aは、送紙モーター34によって駆動されることにより搬入ローラーとしての従動ローラー14bとともに回転する。搬出ローラー15aは、送紙モーター34によって駆動されることにより搬出ローラーとしての従動ローラー15bとともに回転する。ここで搬入ローラー14aから搬出ローラー15aに向かって用紙が進む方向を前進方向、搬出ローラー15aから搬入ローラー14aに向かって用紙が進む方向を後退方向というものとする。後述するように、搬入ローラー14aおよび搬出ローラー15aは、用紙の第一面および第二面に印刷するとき、図1において反時計回りに回転して用紙を前進方向に搬送する。また搬入ローラー14aおよび搬出ローラー15aは、両面印刷モードにおいて用紙の第一面に印刷が終了すると、図1において時計回りに回転して用紙を後退方向に搬送する。そして両面印刷モードにおいて用紙の第二面に印刷が終了すると、図1において反時計回りに回転して用紙を前進方向に搬送し、図示しないスタッカー上に用紙を排出する。
給紙モーター36は、駆動回路35によって駆動され、反転ローラー12aと中継ローラー13aを回転させる。送紙モーター34は、駆動回路33によって駆動され、搬入ローラー14aと搬出ローラー15aを回転させる。
用紙の変位は、給紙モーター36の回転角度を計測するロータリーエンコーダー45と、送紙モーター34の回転角度を計測するロータリーエンコーダー44と、紙センサー43とによって計測される。紙センサー43は、図1に示すように搬入ローラー14aと中継ローラー13aとの間に設けられている。紙センサー43は、用紙の通過に伴う紙センサー43への入射光量の変化を検出する光センサーである。
プリンター1には、図1に点線で示す搬送経路にそって用紙Pを搬送するための図示しないガイドが設けられている。ここで用紙の搬送経路に、通過点D、D、D、D、D、D、D、D、Dを以下のように設定する。
:反転ローラー12aと従動ローラー12bとの接触点
:反転ローラー12aと従動ローラー12cとの接触点
:中継ローラー13aと従動ローラー13bとの接触点
:紙センサー43の検出位置
:搬入ローラー14aと従動ローラー14bとの接触点
:印刷ヘッド22の最上流側の吐出口の位置
:印刷ヘッド22の最下流側の吐出口の位置
:搬出ローラー15aと従動ローラー15bとの接触点
:中継ローラー13aと従動ローラー13cとの接触点
なお、接触点は用紙Pが搬送されない状態での接触点であり、用紙が搬送されている状態では用紙を挟んで搬送するニップ点である。
搬入ローラー14aと中継ローラー13aとの間には、フレキシブルガイド13dが設けられている。フレキシブルガイド13dの上面は、中継ローラー13aが用紙を前進方向に搬送するときに用紙の先端を搬入ローラー14aと従動ローラー14bの間に案内する。またフレキシブルガイド13dの下面は、搬入ローラー14aが用紙を後退方向に搬送するときに用紙の先端を中継ローラー13aと従動ローラー13cの間に案内する。
制御部30は、両面印刷モードにおいて、D、D、D、D、D、D、D、Dの順に用紙の先端が通過した後、第一面の印刷中における用紙後端がD、D、D、D、D、D、D、D、D、Dの順に通過するように反転ローラー12a、中継ローラー13a、搬入ローラー14a、搬出ローラー15aを制御する。
搬入ローラー14aと搬出ローラー15aの間には、印刷ヘッド22を搭載したキャリッジ21とプラテン24とが設けられている。印刷ヘッド22にはインク滴を吐出する図示しない吐出口が形成されている。印刷ヘッド22から吐出されたインク滴はプラテン24に支持された用紙に付着する。キャリッジ21は、用紙の搬送方向に対して垂直な方向に往復移動可能にガイドレール23に支持されている。キャリッジ21は、キャリッジモーター32が回転することによってガイドレール23に沿って移動する。キャリッジモーター32は、制御部30によって制御される駆動回路31によって駆動される。
図7に印刷ヘッド22の移動区間を示す。印刷ヘッド22の移動区間の幅は、プリンター1が印刷可能な用紙の最大幅Wよりも広く設定される。印刷ヘッド22の移動区間の始点0および終点Lは、キャリッジ21が当たるストッパーやプリンター1の筐体の壁によって規定される。プラテン24上の用紙Pの通過範囲の始点0に近い方の用紙端Pは、始点0から用紙端Pまでの距離が印刷ヘッド22の移動方向における長さよりも長くなるように、給紙カセットの壁によって規定される。印刷ジョブが実行されていない期間中に印刷ヘッド22を待機させるホームポジションHは用紙通過範囲外にある。印刷ヘッド22の移動区間のうち、始点0から用紙端Pまでの用紙通過範囲外に第一の待避位置が設定される。
印刷ヘッド22の移動区間の終点Lは、プラテン24上の用紙Pの通過範囲の始点0から遠い方の用紙端Pから印刷ヘッド22の移動区間の終点Lまでの距離が印刷ヘッド22の移動方向における長さよりも長くなるように規定される。また印刷ヘッド22の移動区間のうち、ホームポジションHから遠い方の用紙端Pから印刷ヘッド22の移動区間の終点Lまでの用紙通過範囲外に第二の待避位置が設定される。用紙の通過範囲は、印刷ジョブで設定されている用紙サイズに応じて変わるため、第二の待避位置は印刷ジョブで設定されている用紙サイズに応じて設定される。
制御部30は、図示しないプロセッサ、メモリ、ROM、入出力回路等を備えるコンピューターである。プロセッサがROMから制御プログラムをメモリに読み込んで実行することで、予め決められたシーケンスに従って制御部30がキャリッジモーター32、給紙モーター36、送紙モーター34および印刷ヘッド22を制御する。用紙上の目標領域が印刷ヘッド22の直下に位置するように用紙を搬送する副走査と、印刷ヘッド22を移動させながら印刷ヘッド22から所定のタイミングでインクを吐出させる主走査とを交互に繰り返すことで、用紙に印刷がなされる。
2.両面印刷の概要
次に図3を参照しながら両面印刷モードでのプリンター1の作動の概要を説明する。制御部30は、両面印刷モードに設定された印刷ジョブの実行中、反転ローラー12a、中継ローラー13aによって給紙カセットから引き出された用紙Pの先端が紙センサー43に到達すると図3に示す処理を起動する。用紙Pの搬送距離は紙センサー43の検出位置を基準とする。すなわち、前進方向に搬送される用紙Pの先端と紙センサー43の検出位置との距離を搬送距離とする。なお、印刷ジョブが実行されていない期間中、キャリッジ21はホームポジションHにあり、印刷ジョブが実行されている期間中、用紙の一方の面の最後の印刷領域に対する印刷が終了するとキャリッジ21は待避位置移動する。したがって、ステップS1が開始される時点においてキャリッジ21は常に用紙の通過範囲外にある。
はじめに制御部30は、用紙Pの先端が搬入ローラー14aと従動ローラー14bの接触点を通過する目標位置まで用紙Pを前進方向に搬送する(S1)。用紙Pの先端が搬入ローラー14aと従動ローラー14bの接触点を通過すると、図6Aに示すように、用紙Pは搬入ローラー14aと従動ローラー14bによって保持される。以後、搬入ローラー14aと従動ローラー14bで用紙を保持することを搬入ローラー14aで用紙を保持するともいう。また、搬出ローラー15aと従動ローラー15bで用紙を保持することを搬出ローラー15aで用紙を保持するともいう。
次に制御部30は用紙Pを搬送する目標位置を次回分まで取得する(S2)。ここで次回分までの目標位置とは、未だ実行されていない2回の用紙の搬送処理のそれぞれの目標位置である。用紙Pを搬送する目標位置は、用紙P上の目標領域の位置に応じて設定される。そして目標領域は、印刷ジョブの内容によって規定される。なお目標位置は、紙センサー43の検出位置からの搬送距離によって示される。
次に制御部30は、現在位置において用紙Pが搬入ローラー14aと搬出ローラー15aの両方で保持されているか否かを、用紙Pの現在位置までの搬送距離と用紙Pの搬送方向における長さとに基づいて判定する(S3)。用紙Pを保持する搬出入ローラーの組み合わせは、紙センサー43を基準とする用紙Pの前進方向の搬送距離と次の表の関係にある。なお、印刷ジョブで設定されている用紙Pの搬送方向における長さをLとする。またDからDまでの搬送区間をD/Dと表記し、DからDまでの距離を|D/D|、と表記する。
Figure 0006393966
すなわち、用紙Pの現在位置までの搬送距離が|D/D|≦d≦|D/D|+Lを満たす場合に、制御部30は搬入ローラー14aと搬出ローラー15aの両方で用紙Pを保持していると判定する。
搬入ローラー14aと搬出ローラー15aの両方で用紙Pを保持していない場合、制御部30は、待避モードで今回の目標領域に印刷する(S5)。後述するように待避モードでは、印刷ヘッド22が待避位置に停止した後に用紙Pの搬送が開始される。また印刷ヘッド22の移動と用紙Pの搬送がオーバーラップしない。すなわち、用紙Pが目標位置に到達して停止した後に印刷ヘッド22の移動が開始され、印刷ヘッド22はいずれか一方の待避位置で停止する。このため用紙Pに印刷ヘッド22が接触することが防止される。
ここで、搬入ローラー14aと搬出ローラー15aの両方で用紙Pを保持していない場合に今回の目標領域に印刷するとき、今回の目標位置まで用紙Pを搬送すると、用紙Pを保持する搬出入ローラーの組み合わせは、現在位置から目標位置までの距離によって、次の(1)のように変化し得る。
(1)用紙Pが図6Aに示すように搬入ローラー14aで保持される位置から前進方向に搬送されて、図6Bに示すように搬入ローラー14aと搬出ローラー15aの両方で保持される状態に変化する。
(1)のように用紙Pを保持する搬出入ローラーの組み合わせが用紙Pの搬送中に変わるとき、用紙Pの先端Fは、搬出ローラー15aと従動ローラー15bに引き込まれる直前に、搬出ローラー15aと従動ローラー15bの接触点近傍に突き当たることになる。用紙Pが搬出ローラー15aと従動ローラー15bの接触点近傍に突き当たってから搬出ローラー15aと従動ローラー15bに引き込まれるまでの期間は、搬入ローラー14aによって前進方向に押し出されている用紙Pが曲がって印刷ヘッド22に接触するおそれがある。
待避モードでは、印刷ヘッド22が待避位置に待避している状態でのみ用紙Pの搬送が行われるため、用紙Pが搬出入ローラーに突き当たって一瞬曲がったとしても、印刷ヘッド22は用紙Pの通過範囲の外側にある待避位置に待避しているため、用紙Pと印刷ヘッド22とが接触することはない。また、待避モードでは、用紙Pが停止している状態でのみ印刷ヘッド22が移動するため、用紙Pが搬出入ローラーに突き当たって一瞬曲がったとしても、用紙Pと印刷ヘッド22とが接触することはない。
搬入ローラー14aと搬出ローラー15aの両方で用紙Pを保持している場合、制御部30は、今回の目標位置まで用紙Pを搬送した状態でも搬入ローラー14aと搬出ローラー15aの両方で用紙Pを保持した状態になるか否かを今回の目標位置と用紙Pの搬送方向における長さLに基づいて判定する(S4)。今回の目標位置まで用紙Pを搬送した状態では、搬入ローラー14aと搬出ローラー15aの両方で用紙Pを保持した状態にならない場合、制御部30は、待避モードで今回の目標領域に印刷する(S5)。
ここで、搬入ローラー14aと搬出ローラー15aの両方で用紙Pを保持している場合に今回の目標領域に印刷するとき、今回の目標位置まで用紙Pを搬送すると、用紙Pを保持する搬出入ローラーの組み合わせは、現在地から目標位置までの距離によって、次の(2)のように変化し得る。
(2)用紙Pが図6Bに示すように搬入ローラー14aと搬出ローラー15aの両方で保持される位置から前進方向に搬送されて、図6Cに示すように搬出ローラー15aで保持される状態に変化する。
(2)のように用紙Pを保持する搬出入ローラーの組み合わせが用紙Pの搬送中に変わると、用紙Pの後端Eが反り上がって印刷ヘッド22に接触しやすくなる。待避モードでは、たとえ搬送前の用紙が搬入ローラー14aと搬出ローラー15aの両方で保持されていても、印刷ヘッド22が待避位置に待避している状態でのみ用紙Pの搬送が行われるため、用紙Pの後端Eが反り上がったとしても、印刷ヘッド22は用紙Pの通過範囲の外側にある待避位置に待避しているため、用紙Pと印刷ヘッド22とが接触することはない。
現在位置において用紙Pが搬入ローラー14aと搬出ローラー15aの両方で保持されており、かつ、今回の目標位置まで用紙Pを搬送した状態でも搬入ローラー14aと搬出ローラー15aの両方で用紙Pを保持した状態になる場合、制御部30は、オーバーラップモードで今回の目標領域に印刷する(S6)。後述するようにオーバーラップモードでは、印刷ヘッド22の移動目標は、次回の搬送における目標位置に応じて、いずれか一方の待避位置または用紙Pの通過範囲内に設定される。そして、印刷ヘッド22の移動と用紙Pの搬送がオーバーラップする。すなわち、用紙Pが今回の目標位置に到達して停止する前に印刷ヘッド22の移動が開始され、印刷ヘッド22が移動目標に到達して停止する用紙Pの次回の搬送が開始される。したがって、印刷時間を短縮することができる。
今回の目標領域への印刷が終了すると、制御部30は用紙Pの第二面最後の目標領域への印刷が今回終了したのか否かを印刷ジョブに基づいて判定する(S7)。すなわち、用紙Pの両面の印刷が終了したのかが印刷ジョブに基づいて判定される。
用紙Pの第二面最後の目標領域への印刷が今回終了していない場合、制御部30は、用紙Pの第一面最後の目標領域への印刷が今回終了したのか否かを印刷ジョブに基づいて判定する(S8)。用紙Pの第一面最後の目標領域への印刷が終了していない場合、制御部30は、ステップS2の処理に戻る。したがって、制御部30は、用紙Pの第一面の全ての目標領域への印刷が終了するまでステップS2からステップS8の処理を繰り返す。
用紙Pの第一面最後の目標領域への印刷が終了するとき、用紙Pは搬入ローラー14a、搬出ローラー15aの一方で保持されている場合もあるし、搬入ローラー14aと搬出ローラー15aの両方で保持されている場合もあるが、用紙Pを反転するために後退方向に搬送するとき、必ず、図6Eに示すように搬出ローラー15aから解放されて搬入ローラー14aで保持される状態になる。したがって、用紙Pの第二面に印刷するために用紙Pを後退方向に搬送するときに印刷ヘッド22が用紙Pの通過範囲に位置している場合には、用紙Pが印刷ヘッド22に接触する恐れがある。
また、用紙Pの第一面最後の目標領域への印刷が終了するとき、図6Cに示すように用紙Pが搬出ローラー15aで保持されている場合、用紙Pの後端Eは、搬入ローラー14aと従動ローラー14bに引き込まれる直前に、搬入ローラー14aと従動ローラー14bの接触点近傍に突き当たることになる。用紙が搬入ローラー14aと従動ローラー14bの接触点近傍に突き当たってから搬入ローラー14aと従動ローラー14bに引き込まれるまでの期間は、搬出ローラー15aによって後退方向に押し出されている用紙Pが曲がって印刷ヘッド22に接触する恐れがある。
そこで、用紙Pの第一面最後の目標領域への印刷が今回終了した場合、制御部30は、キャリッジモーター32を駆動して印刷ヘッド22を現在位置から待避位置に移動させる(S9)。このとき、制御部30は印刷ヘッド22を第一の待避位置に移動させても良いし、第二の待避位置に移動させても良い。たとえば現在位置から近い方の待避位置に移動させても良いし、直前の印刷ヘッド22の移動方向において前方に位置する待避位置に移動させても良い。
用紙Pの第一面最後の目標領域への印刷が今回終了し、印刷ヘッド22が待避位置に移動した後、制御部30は、用紙Pの第二面に印刷するために用紙Pを反転させる(S10)。具体的には、制御部30は、第一面の印刷中における用紙Pの後端の搬送後の位置が中継ローラー13aと従動ローラー13cの接触点Dよりも遠くになるように目標位置を設定し、送紙モーター34を印刷中の回転方向から逆転させて搬入ローラー14aおよび搬出ローラー15aを図1において時計回りに回転させる。これにより用紙Pは後退方向に搬送され、第一面の印刷中における用紙Pの後端がフレキシブルガイド13dに案内されて中継ローラー13aと従動ローラー13cに引き込まれる。また制御部30は、送紙モーター34を印刷中の回転方向から逆転させると同時に給紙モーター36を印刷中と同じ方向に回転させて中継ローラー13aと反転ローラー12aとを図1において反時計回りに回転させる。その結果、用紙PはD、D、D、Dを順に通過して反転する。
用紙Pを反転させた後、制御部30は、紙センサー43の出力値に基づいて、用紙Pの先端が紙センサー43の検出位置Dに到達したか否かの判定を繰り返す(S11)。なお、ここでいう用紙Pの先端は、用紙Pの第一面への印刷中においては後端だった用紙の辺である。
用紙Pの先端が紙センサー43の検出位置Dに到達すると、制御部30は、ステップ1の処理に戻り、用紙Pの第二面の最後の目標領域の印刷が終了するまでステップS2からステップS8の処理を繰り返す。
用紙Pの第二面最後の目標領域への印刷が終了するとき、用紙Pは搬入ローラー14a、搬出ローラー15aの一方で保持されている場合もあるし、搬入ローラー14aと搬出ローラー15aの両方で保持されている場合もあるが、用紙Pを排出するために前進方向に搬送するとき、必ず、図6Cに示すように搬入ローラー14aから解放されて搬出ローラー15aで保持される状態になる。したがって、用紙Pを排出するために用紙Pを前進方向に搬送するときに印刷ヘッド22が用紙Pの通過範囲に位置している場合には、用紙Pが印刷ヘッド22に接触する恐れがある。
また、用紙Pの第二面最後の目標領域への印刷が終了するとき、図6Cに示すように用紙Pが搬入ローラー14aで保持されている場合、用紙Pの先端Fは、搬出ローラー15aと従動ローラー15bに引き込まれる直前に、搬出ローラー15aと従動ローラー15bの接触点近傍に突き当たることになる。用紙が搬出ローラー15aと従動ローラー15bの接触点近傍に突き当たってから搬出ローラー15aと従動ローラー15bに引き込まれるまでの期間は、搬入ローラー14aによって前進方向に押し出されている用紙Pが曲がって印刷ヘッド22に接触する恐れがある。
そこで用紙Pの第二面の最後の目標領域の印刷が終了すると、制御部30は、ステップS8と同様に印刷ヘッド22を待避位置に移動させる(S12)。
用紙Pの第二面の最後の目標領域の印刷が終了し、印刷ヘッド22が待避位置に移動した後、制御部30は、用紙Pを図示しないスタッカーに排出する(S13)。具体的には、制御部30は、第二面の印刷中における用紙Pの後端の目標位置を搬出ローラー15aと従動ローラー15bの接触点Dよりも遠くに設定し、送紙モーター34を印刷中と同じ方向に回転させて搬入ローラー14aおよび搬出ローラー15aを図1において反時計回りに回転させる。これにより用紙Pは前進方向に搬送され、スタッカーに排出される。
3.オーバーラップモードでの印刷
次に図4を参照しながら、オーバーラップモードで目標領域に印刷する処理を詳細に説明する。
まず制御部30はステップS2で取得した次回の目標位置まで用紙Pを搬送すると搬入ローラー14a、搬出ローラー15aのいずれか一方で用紙Pを保持する状態になるか否かを判定する(S31)。
次回の目標位置まで用紙Pを搬送すると搬入ローラー14a、搬出ローラー15aのいずれか一方で用紙Pを保持する状態になる場合、制御部30は、印刷ヘッド22の移動目標を待避位置に設定する(S32)。このため、後述する待避モードにおいて次回の目標位置への用紙Pの搬送を開始するとき、印刷ヘッド22は待避位置に停止している状態になる。
次回の目標位置まで用紙Pを搬送しても搬入ローラー14a、搬出ローラー15aのいずれか一方で用紙Pを保持する状態にならない場合、制御部30は、印刷ヘッド22の移動目標を現在位置から見て今回の目標領域の向こう側にある用紙Pの端部上の領域に設定する(S33)。すなわち、現在位置において用紙Pが搬入ローラー14aと搬出ローラー15aの両方で保持されており、かつ、今回の目標位置でも次回の目標位置でも、用紙Pが搬入ローラー14aと搬出ローラー15aの両方で保持される場合には、印刷ヘッド22の移動目標が用紙Pの通過範囲内に設定される。印刷ヘッド22の移動目標を用紙Pの通過範囲内に設定することで印刷ヘッド22の移動距離を短縮できるため、印刷時間を短縮することができる。
ステップS32またはステップS33で印刷ヘッド22の移動目標を設定すると、制御部30は今回の目標位置を設定して送紙モーター34を起動し、用紙Pの搬送を開始する(S34)。
次に制御部30は、ロータリーエンコーダー44の出力に基づいて、今回の目標位置より所定距離手前のキャリッジ起動位置に用紙Pが到達するまで、キャリッジ起動位置に用紙Pが到達したか否かの判定を繰り返す(S35)。キャリッジ起動位置は、その位置でキャリッジモーター32を起動することによって印刷ヘッド22が用紙Pの端部上から移動を始めてから、印刷ヘッド22の現在位置からみて目標領域の近い方の端に到達するまでの間に、用紙Pが目標位置に到達する範囲にある。
用紙Pがキャリッジ移動位置に到達すると、制御部30は、キャリッジモーター32を起動する(S36)。すなわち制御部30は、ステップS32またはステップS33において設定された移動目標とロータリーエンコーダー46の計測値とに基づいてキャリッジモーター32を制御する処理を駆動回路31に開始させる。キャリッジモーター32が起動すると、キャリッジ21に搭載された印刷ヘッド22が用紙Pの端部上の領域または待避位置から移動を開始する。今回の目標位置より手前のキャリッジ起動位置に用紙Pが到達したタイミングで印刷ヘッド22の移動を開始することで、印刷時間を短縮することができる。
キャリッジモーター32を起動すると、制御部30は、印刷ヘッド22の現在位置に応じて印刷ヘッド22からインク滴を吐出して今回の目標領域に印刷する。印刷ヘッド22の現在位置は、ホームポジションセンサー42とリニアエンコーダー41の出力に基づいて導出される。今回の目標領域の一端から他端まで印刷ヘッド22が移動すると、今回の目標領域への印刷が終了する。
オーバーラップモードでは、今回の目標領域への印刷が終了すると、印刷ヘッド22が移動目標に到達することを待たずに図3に示すステップS7の処理に進む。したがって次回の目標領域についてもオーバーラップモードでの印刷が実行される場合、印刷ヘッド22の移動中に、次回の目標領域についてステップS34における用紙Pの搬送が開始される。このようにオーバーラップモードでは、今回の移動目標に印刷ヘッド22が到達する前に次回の目標位置に向けて用紙Pの搬送を開始することで、印刷時間を短縮することができる。なお、ステップS4の判定結果が真のときにのみオーバーラップモードでの印刷が実行されるため、オーバラップモードでの今回の目標領域への印刷終了時には、用紙Pが搬入ローラー14aと搬出ローラー15aの両方で保持されている。したがって、次回の目標位置に向けて用紙Pの搬送を開始するときにキャリッジ21が移動中であっても、キャリッジ21に用紙Pが接触することはない。
一方、待避モードでの今回の目標領域への印刷終了時には、用紙Pが搬入ローラー14aと搬出ローラー15aの両方で保持されていない場合もあるため、後述するように、待避モードでのキャリッジ21の移動中には用紙Pの搬送を開始しないし、用紙Pの搬送中にはキャリッジ21の移動を開始しないのである。
4.待避モードでの印刷
次に図5を参照しながら、待避モードで目標領域に印刷する処理を詳細に説明する。
まず制御部30はステップS2で取得した今回の目標位置を駆動回路33に設定して送紙モーター34を起動する(S21)。その結果、用紙Pの搬送が開始される。駆動回路33は目標位置が設定されると現在位置と目標位置との距離に応じて目標速度を設定する。駆動回路33は、現在位置と現在速度をロータリーエンコーダー44の出力に基づいて導出し、現在位置と目標位置との距離と、目標速度と現在速度の差分とに基づいて送紙モーター34をフィードバック制御する。
後述するように待避モードでは、印刷ヘッド22の移動目標は、常に用紙Pの通過範囲外の待避位置に設定される。また既に述べたように、オーバーラップモードで印刷が実行された場合、印刷ヘッド22の移動目標は待避位置でない用紙Pの端部領域上に設定されることがある。しかし、印刷ヘッド22の移動目標が待避位置でない用紙Pの端部領域上に設定されるのは、現在位置において用紙Pが搬入ローラー14aと搬出ローラー15aの両方で保持されており、かつ、用紙Pの端部領域上を移動目標として印刷ヘッド22を移動させた後に用紙を搬送するときの目標位置も、用紙Pが搬入ローラー14aと搬出ローラー15aの両方で保持される位置である場合のみである。そして、用紙Pの端部領域上を移動目標として印刷ヘッド22を移動させた後に用紙を搬送するときの目標位置も、用紙Pが搬入ローラー14aと搬出ローラー15aの両方で用紙Pが保持される位置である場合、待避モードでの印刷は実行されない。したがって、ステップS21において用紙Pの搬送を開始するとき、印刷ヘッド22は常に待避位置に停止している。すなわち、現在位置から今回の目標位置まで用紙Pを搬送するときに、搬入ローラー14aと搬出ローラー15aのいずれか一方で用紙Pが保持される状態になる待避モードにおいて用紙Pが搬送されるとき、印刷ヘッド22は常に用紙Pの通過範囲外の待避位置に停止している。したがって、待避モードで用紙Pを搬送するときに印刷ヘッド22と用紙Pが接触することはない。
次に制御部30は用紙Pが目標位置に到達するまで、用紙Pが目標位置に到達したか否かをロータリーエンコーダー44の出力に基づいて判定する(S22)。用紙Pが目標位置に到達すると今回の印刷領域が印刷ヘッド22の直下にあるDからDの区間に位置することになる。
用紙Pが目標位置に到達すると、制御部30は、印刷ヘッド22の移動目標を待避位置に設定してキャリッジモーター32を起動する(S25)。すなわち制御部30は、ステップS32またはステップS33において設定された移動目標とロータリーエンコーダー46の計測値とに基づいてキャリッジモーター32を制御する処理を駆動回路31に開始させる。キャリッジモーター32が起動すると、キャリッジ21に搭載された印刷ヘッド22が一方の待避位置から他方の待避位置に向かって移動を開始する。
ここで待避位置は、印刷ジョブで設定されている用紙Pの主走査方向の幅(用紙の通過領域の幅)に応じて設定される。すなわち、印刷ジョブで設定される用紙Pの主走査方向の幅が狭い場合、一方の待避位置から他方の待避位置までの距離が短くなる。したがって、印刷ジョブで設定される用紙Pの主走査方向の幅が狭い場合、キャリッジ21の往復移動距離は短くなり、印刷ジョブで設定される用紙Pの主走査方向の幅が広い場合、キャリッジ21の往復移動距離は長くなる。このように、用紙Pの主走査方向の幅に応じて待避位置を設定することにより、待避位置に待避するためにキャリッジ21を移動させる距離を短くすることができる。
キャリッジモーター32を起動すると、制御部30は、印刷ヘッド22の現在位置に応じて印刷ヘッド22からインク滴を吐出して今回の目標領域に印刷する(S24)。印刷ヘッド22の現在位置は、ホームポジションセンサー42とリニアエンコーダー41の出力に基づいて導出される。今回の目標領域の一端から他端まで印刷ヘッド22が移動すると、今回の目標領域への印刷が終了する。
ここで、印刷ヘッド22は、今回の目標領域の端に到達しても停止せずに、今回設定されている移動目標である待避位置まで移動する。このため、今回の目標領域の端に印刷ヘッド22を停止させたり、用紙の端部領域に印刷ヘッド22を停止させたりした後に、用紙Pの現在位置に応じてキャリッジモーター32を再起動して印刷ヘッド22を待避位置まで移動させる場合に比べて印刷時間を短縮することができる。
今回の目標領域への印刷が終了すると、制御部30は、待避位置である今回の移動目標に印刷ヘッド22が到達するまで、リニアエンコーダー41の出力に基づいて、今回の移動目標に印刷ヘッド22が到達したか否かの判定を繰り返す(S25)。今回の移動目標に印刷ヘッド22が到達して停止すると、制御部30は、図3に示すステップ5の処理を終了し、ステップS7の判定に進む。
以上説明した実施例によると、用紙Pを保持している搬出入ローラーの組み合わせが用紙Pを目標位置まで搬送することによって変わるか否かをステップS3およびステップS4において判定し、組み合わせが変わる場合には、印刷ヘッド22を用紙Pの通過範囲の外側の待避位置に移動させた後に、印刷ヘッドを待避位置に待避させた待避状態において用紙Pを現在位置から目標位置まで搬送する。このため、用紙Pと印刷ヘッド22とが接触することを防止できる。また、搬入ローラー14aと搬出ローラー15aの両方で用紙Pを保持しており、かつ、目標位置まで用紙Pを搬送することによって用紙Pを保持する搬出入ローラーの組み合わせが変わらない場合には、オーバーラップモードで目標領域に印刷する。このため、印刷時間を短縮することができる。
5.他の実施形態
尚、本発明の技術的範囲は、上述した実施例に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において種々変更を加え得ることは勿論である。
例えば、今回の用紙搬送における目標位置を予め取得して、現在位置と目標位置とに基づいて今回の用紙搬送において用紙を保持する搬出入ローラーの組み合わせが変わるか否かを判定する代わりに、今回の搬送距離を予め決めた一定距離(例えば印刷ヘッドの用紙搬送方向の長さ)であるとみなして今回の目標位置を暫定的に設定し、現在位置と暫定的に設定した目標位置とに基づいて、今回の用紙搬送において用紙を保持する搬出入ローラーの組み合わせが変わるか否かを判定してもよい。
また例えば、搬送する前に次回の目標位置を取得して今回の印刷ヘッドの移動目標を用紙の通過範囲内に設定するか待避位置に設定するかを判定する代わりに、各回の用紙の搬送距離を予め決めた一定距離(例えば印刷ヘッドの用紙搬送方向の長さ)であるとみなして今回と次回の用紙搬送における目標位置を暫定的に設定し、暫定的に設定した今回と次回の目標位置に応じて、今回の印刷ヘッドの移動目標を用紙の通過範囲内に設定するか待避位置に設定するかを判定してもよい。
また上記実施例では、用紙の一方の面の最後の目標領域の印刷が終了した後、用紙を反転するために送紙モーター34を起動する前と、用紙を排出するために送紙モーター34を起動する前とに印刷ヘッド22を待避位置に移動した。その代わりに例えば、用紙の一方の面の最後の目標領域の印刷が終了した時点で用紙が搬入ローラー14aと搬出ローラー15aの両方で保持されているか否かを判定し、搬入ローラー14aと搬出ローラー15aの両方で保持されている場合には、用紙の搬送開始前には印刷ヘッド22を移動させずに、反転するために用紙を後退方向に搬送している期間中と、排出するために用紙を前進方向に搬送している期間中とに、搬入ローラー14aと搬出ローラー15aのいずれか一方から用紙が解放される前に、印刷ヘッド22を待避位置に移動しても良い。
また、上記実施例では、用紙Pの先端が紙センサー43に到達した時を基準に用紙の位置を特定しているが、紙センサー43が用紙のPの後端を検出した後は、用紙Pの後端が紙センサー43に到達した時を基準に用紙の位置を特定しても良い。用紙Pの先端を検出してから、用紙Pの後端を検出するまでの搬送で用紙の位置に誤差が生じる場合があるが、後端を検出した時を基準として位置を特定すれば、搬送による誤差が生じたとしてもリセットできる。また、ドライバーによる用紙長の設定が間違っていた場合でも、用紙後端を検出した時を基準としているので、確実に用紙後端の位置が特定できる。
またオーバーラップモードにおいて、目標領域にかかわらず印刷ヘッド22の移動目標を用紙の端部領域上に設定する代わりに、今回の目標領域の端と次回の目標領域の端とに応じて今回の移動目標を今回の目標領域の端又は次回の目標領域の端に設定する所謂ロジカルシーキングを実行してさらに印刷ヘッドの移動距離を短縮しても良い。
また、光センサー以外の非接触型センサーで用紙端を検出しても良いし、接触型センサーを用いて用紙端を検出しても良いし、給紙モーターのロータリーエンコーダーのみで用紙の変位を計測しても良い。
また、反転ローラー12a、中継ローラー13a、搬入ローラー14a、搬出ローラー15aを共通のアクチュエーターによって駆動しても良い。この場合、搬入ローラー14a、搬出ローラー15aの駆動中に、アクチュエーターから反転ローラー12a、中継ローラー13aへの駆動力の伝達を停止する機構が必要になる。また反転ローラー12a、中継ローラー13a、搬入ローラー14a、搬出ローラー15aを駆動するアクチュエーターとして、ステッピングモーターを用いても良いし、サーボモーターを用いても良い。
また、印刷ヘッドには、インクジェット方式だけでなく、熱転写方式やドットインパクト方式などの他の印刷方式に応じた構成を採用し得る。
1…プリンター、12a…反転ローラー、12b…従動ローラー、12c…従動ローラー、13a…中継ローラー、13b…従動ローラー、13c…従動ローラー、13d…フレキシブルガイド、14a…搬入ローラー、14b…従動ローラー、15a…搬出ローラー、15a…排出ローラー、15b…従動ローラー、21…キャリッジ、22…印刷ヘッド、23…ガイドレール、24…プラテン、30…制御部、31…駆動回路、32…キャリッジモーター、33…駆動回路、34…送紙モーター、35…駆動回路、36…給紙モーター、41…リニアエンコーダー、42…ホームポジションセンサー、43…紙センサー、44…ロータリーエンコーダー、45…ロータリーエンコーダー、46…ロータリーエンコーダー

Claims (6)

  1. 印刷媒体を挟む一対の搬入ローラーと、
    前記印刷媒体を挟む一対の搬出ローラーと、
    前記搬入ローラーと前記搬出ローラーの間を前記印刷媒体の搬送方向と交差する方向に移動しながら前記印刷媒体の目標領域に印刷する印刷ヘッドと、
    第一の目標領域に印刷した後に第二の目標領域に印刷する前に、前記印刷媒体の通過範囲の外側で前記印刷ヘッドが待避した待避状態または前記印刷媒体の通過範囲の外側で前記印刷ヘッドが待避しない非待避状態において前記搬入ローラーと前記搬出ローラーとを
    回転させて前記印刷媒体を搬送する制御部と、
    を備えるプリンターであって、
    前記制御部は、前記印刷媒体を前記第一の目標領域に対応する現在位置から前記第二の目標領域に対応する目標位置まで搬送すると当該印刷媒体を挟む前記搬入ローラーと前記搬出ローラーの組み合わせが変化するか否かを当該現在位置から当該印刷媒体を搬送する前に判定し、前記搬入ローラー又は前記搬出ローラーのいずれか一対で当該印刷媒体を挟んでいる状態から前記搬入ローラー及び前記搬出ローラーの2対で当該印刷媒体を挟んでいる状態に変化する場合、前記印刷ヘッドを当該印刷媒体の通過範囲の外側に移動させた後に前記待避状態において当該印刷媒体を当該現在位置から当該目標位置まで搬送する、
    プリンター。
  2. 前記制御部は、前記印刷媒体を前記現在位置から前記目標位置まで搬送すると前記搬入ローラー及び前記搬出ローラーの2対で当該印刷媒体を挟んでいる状態から前記搬入ローラー又は前記搬出ローラーのいずれか一対で当該印刷媒体を挟んでいる状態に変化する場合、前記印刷ヘッドを当該印刷媒体の通過範囲の外側に移動させた後に前記待避状態において当該印刷媒体を前記現在位置から前記目標位置まで搬送する、
    請求項に記載のプリンター。
  3. 前記制御部は、前記搬入ローラー及び前記搬出ローラーの2対で前記印刷媒体を挟んでいる場合、前記印刷ヘッドの移動中にも当該印刷媒体を搬送し、前記搬入ローラー又は前記搬出ローラーのいずれか一対で当該印刷媒体を挟んでいる場合、前記印刷ヘッドの移動中には当該印刷媒体を搬送しない、
    請求項1または2に記載のプリンター。
  4. 前記制御部は、前記印刷媒体を前記現在位置から前記目標位置まで搬送すると前記搬入ローラー及び前記搬出ローラーの2対で当該印刷媒体を挟んでいる状態から前記搬出ローラーのみで当該印刷媒体を挟んでいる状態に変化する場合、前記第一の目標領域に印刷する前に当該目標領域に対応する印刷ヘッドの移動目標を前記印刷媒体の通過範囲の外側に設定する、
    請求項1からのいずれか一項に記載のプリンター。
  5. 前記制御部は、印刷ジョブに設定された前記印刷媒体の幅に基づいて前記印刷ヘッドの待避位置を設定する、
    請求項1からのいずれか一項に記載のプリンター。
  6. 印刷媒体を挟む一対の搬入ローラーと、
    前記印刷媒体を挟む一対の搬出ローラーと、
    前記搬入ローラーと前記搬出ローラーの間を前記印刷媒体の搬送方向と交差する方向に移動しながら前記印刷媒体の目標領域に印刷する印刷ヘッドと、
    第一の目標領域に印刷した後に第二の目標領域に印刷する前に、前記印刷媒体の通過範囲の外側で前記印刷ヘッドが待避した待避状態または前記印刷媒体の通過範囲の外側で前記印刷ヘッドが待避しない非待避状態において前記搬入ローラーと前記搬出ローラーとを回転させて前記印刷媒体を搬送する制御部と、
    を備えるプリンターであって、
    前記制御部は、前記印刷媒体を前記第一の目標領域に対応する現在位置から前記第二の目標領域に対応する目標位置まで搬送すると当該印刷媒体を挟む前記搬入ローラーと前記搬出ローラーの組み合わせが変化するか否かを当該現在位置から当該印刷媒体を搬送する前に判定し、前記搬入ローラー及び前記搬出ローラーの2対で当該印刷媒体を挟んでいる状態から前記搬出ローラーのみで当該印刷媒体を挟んでいる状態に変化する場合、前記第一の目標領域に印刷する前に当該目標領域に対応する印刷ヘッドの移動目標を前記印刷媒体の通過範囲の外側に設定して、前記印刷ヘッドを当該印刷媒体の通過範囲の外側に移動させた後に前記待避状態において当該印刷媒体を当該現在位置から当該目標位置まで搬送する、
    プリンター。
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