印刷装置
【課題】印刷画質の低下を抑制する。
【解決手段】第１〜第３動き量センサ８Ａ〜８Ｃは、用紙Ｐの搬送方向に互いに離間して、隣接する動き量センサの間の距離が所定の最小用紙長よりも小さくなるように配置され、搬送方向における最上流に配置された第１動き量センサ８Ａと最下流に配置された第３動き量センサ８Ｃとの間にすべてのインクジェットヘッド２２Ａ〜２２Ｄが配置されている。制御部９は、第１〜第３動き量センサ８Ａ〜８Ｃから、用紙Ｐの搬送方向への移動に応じて、用紙Ｐの動き量を検出している動き量センサを選択し、選択した動き量センサにより検出される用紙Ｐの動き量を用いてインクジェットヘッド２２Ａ〜２２Ｄの吐出制御を行う。
【解決手段】第１〜第３動き量センサ８Ａ〜８Ｃは、用紙Ｐの搬送方向に互いに離間して、隣接する動き量センサの間の距離が所定の最小用紙長よりも小さくなるように配置され、搬送方向における最上流に配置された第１動き量センサ８Ａと最下流に配置された第３動き量センサ８Ｃとの間にすべてのインクジェットヘッド２２Ａ〜２２Ｄが配置されている。制御部９は、第１〜第３動き量センサ８Ａ〜８Ｃから、用紙Ｐの搬送方向への移動に応じて、用紙Ｐの動き量を検出している動き量センサを選択し、選択した動き量センサにより検出される用紙Ｐの動き量を用いてインクジェットヘッド２２Ａ〜２２Ｄの吐出制御を行う。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、用紙等の印刷媒体に印刷を行う印刷装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、搬送ベルト上に用紙を保持して搬送しつつ、インクジェットヘッドからインクを用紙へと吐出して印刷を行う印刷装置が知られている。
【０００３】
このような印刷装置において印刷を行う際、搬送ベルトは一定速度で移動するよう駆動制御される。しかし、搬送ベルトのいわゆる厚みムラ、搬送ベルトが巻回されるローラの偏芯等の影響で、搬送ベルトの移動速度に変化が生じることがある。搬送ベルトの移動速度が一定でないと、インクジェットヘッドから吐出したインクの用紙への着弾位置が所望の位置からずれる、いわゆる「着弾ずれ」が発生する。着弾ずれは、印刷画質の低下を招く。
【０００４】
このような着弾ずれを抑制するために、搬送ベルトの厚みムラ、および搬送ベルトが巻回されるローラの偏芯を示すプロファイルデータを予め抽出して記憶し、これを用いてインクジェットヘッドの吐出タイミングを制御する技術が知られている。
【０００５】
しかしながら、上記の技術では、予めプロファイルデータを抽出する工程が必要となる。これに対し、特許文献１では、用紙または搬送ベルトを撮像してその動き量を検出し、この動き量に応じたインクジェットヘッドの吐出制御を行うことで、着弾ずれを抑制し、印刷画質の低下を抑える印刷装置が提案されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００９−１０７３１０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
特許文献１の印刷装置では、複数のインクジェットヘッドに対して用紙の搬送方向における上流側に配置した１つの動き量センサで、用紙または搬送ベルトを撮像して動き量を検出している。したがって、用紙の後端が動き量センサを通過した後は、インクジェットヘッドの下を通過する当該用紙の動き量を直接には検出できず、例えば、搬送ベルトの動き量に基づきインクジェットヘッドの吐出制御が行われる。
【０００８】
このため、例えば、用紙と搬送ベルトとの間のすべりにより用紙と搬送ベルトとで動きが一致しない場合などにおいて、特許文献１の印刷装置のような１つの動き量センサに基づく吐出制御では、用紙の実際の動きに応じたインクジェットヘッドの吐出制御ができないことがあった。このため、印刷画質の低下が生じるおそれがあった。
【０００９】
本発明は上記に鑑みてなされたもので、印刷画質の低下を抑制できる印刷装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記目的を達成するため、本発明に係る印刷装置の第１の特徴は、印刷媒体を搬送する搬送部と、前記搬送部により搬送される印刷媒体にインクを吐出する１つ以上のインクジェットヘッドと、前記搬送部により搬送される印刷媒体の動き量を検出する複数の動き量検出部と、前記インクジェットヘッドの吐出制御を行う制御部とを備え、前記複数の動き量検出部は、印刷媒体の搬送方向に互いに離間して、隣接する前記動き量検出部の間の距離が所定の最小印刷媒体長よりも小さくなるように配置され、前記搬送方向における最上流の前記動き量検出部と最下流の前記動き量検出部との間にすべての前記インクジェットヘッドが配置され、前記制御部は、印刷媒体の前記搬送方向への移動に応じて、前記複数の動き量検出部のうち、印刷媒体の動き量を検出している動き量検出部を選択し、選択した前記動き量検出部により検出される印刷媒体の動き量を用いて前記インクジェットヘッドの吐出制御を行うことにある。
【００１１】
本発明に係る印刷装置の第２の特徴は、印刷媒体の前記搬送方向への移動に応じて、前記インクジェットヘッドの吐出制御に用いる１つの前記動き量検出部を順次切り替えて選択していくことにある。
【００１２】
本発明に係る印刷装置の第３の特徴は、前記制御部は、印刷媒体の動き量を検出している前記動き量検出部が複数存在する期間において、当該複数の前記動き量検出部により検出される印刷媒体の動き量の平均を用いて前記インクジェットヘッドの吐出制御を行うことにある。
【発明の効果】
【００１３】
本発明に係る印刷装置の第１の特徴によれば、複数の動き量検出部が、印刷媒体の搬送方向に互いに離間して、隣接する動き量検出部の間の距離が所定の最小印刷媒体長よりも小さくなるように配置されている。また、搬送方向における最上流の動き量検出部と最下流の動き量検出部との間にすべてのインクジェットヘッドが配置されている。そして、制御部が、印刷媒体の移動に応じて、複数の動き量検出部のうち、印刷媒体の動き量を検出している動き量検出部を選択し、選択した動き量検出部により検出される印刷媒体の動き量を用いてインクジェットヘッドの吐出制御を行う。これにより、制御部は、印刷媒体が最下流のインクジェットヘッドを通過するまで、印刷媒体の実際の動きに応じた吐出制御ができるので、印刷画質の低下を抑制できる。
【００１４】
本発明に係る印刷装置の第２の特徴によれば、制御部は、印刷媒体の移動に応じて、インクジェットヘッドの吐出制御に用いる１つの動き量検出部を順次切り替えて選択する。これにより、制御部の処理負担を軽減できる。
【００１５】
本発明に係る印刷装置の第３の特徴によれば、制御部は、印刷媒体の動き量を検出している動き量検出部が複数存在する期間において、当該複数の動き量検出部により検出される印刷媒体の動き量の平均を用いてインクジェットヘッドの吐出制御を行う。これにより、制御部は、印刷媒体の挙動に対してより適切な吐出制御ができる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】実施の形態に係る印刷装置の概略構成図である。
【図２】図１に示す印刷装置の制御系の構成を示すブロック図である。
【図３】第１〜第３動き量センサの配置を示す図である。
【図４】撮像部の概略構成図である。
【図５】第１〜第３動き量センサを用いたインクジェットヘッドの吐出制御を説明するためのフローチャートである。
【図６】動き量センサにより検出される動き量を用いた吐出制御を説明するための図である。
【図７】用紙センサおよび第１〜第３動き量センサにおける用紙検出のタイミングを示す図である。
【図８】搬送印刷部における用紙の移動状況を示す図である。
【図９】吐出タイミングの補正を説明するための図である。
【図１０】搬送印刷部における用紙の移動状況を示す図である。
【図１１】搬送印刷部における用紙の移動状況を示す図である。
【図１２】搬送印刷部における用紙の移動状況を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
以下、本発明の実施の形態について、図面を参照して説明する。以下、本発明の実施の形態について、図面を参照して説明する。各図面を通じて同一もしくは同等の部位や構成要素には、同一もしくは同等の符号を付している。ただし、図面は模式的なものであり、現実のものとは異なることに留意すべきである。また、図面相互間においても互いの寸法の関係や比率が異なる部分が含まれていることはもちろんである。
【００１８】
また、以下に示す実施の形態は、この発明の技術的思想を具体化するための装置等を例示するものであって、この発明の技術的思想は、各構成部品の配置等を下記のものに特定するものでない。この発明の技術的思想は、特許請求の範囲において、種々の変更を加えることができる。
【００１９】
図１は、本発明の実施の形態に係る印刷装置の概略構成図、図２は、図１に示す印刷装置の制御系の構成を示すブロック図である。以下の説明における上下方向、左右方向は、図１において示す上下方向、左右方向を示すものとする。
【００２０】
図１において太線で示す経路が、印刷媒体が搬送される搬送経路である。搬送経路のうち、実線で示す経路が通常経路ＲＣ、一点鎖線で示す経路が反転経路ＲＲ、破線で示す経路が排紙経路ＲＤ、二点鎖線で示す経路が給紙経路ＲＳである。以下の説明における上流、下流は、搬送経路における上流、下流を意味する。
【００２１】
図１、図２に示すように、本実施の形態に係る印刷装置１は、給紙部２と、搬送印刷部３と、上面搬送部４と、排紙部５と、反転部６と、用紙センサ７と、第１〜第３動き量センサ８Ａ〜８Ｃと、制御部９と、各部を収納または保持する筐体１０とを備える。
【００２２】
給紙部２は、搬送印刷部３に給紙する。給紙部２は、搬送経路の最も上流側に設けられる。給紙部２は、外部給紙台１１と、外部給紙ローラ１２と、複数の内部給紙台１３と、複数の内部給紙ローラ１４と、複数対の縦搬送ローラ１５と、レジストローラ１６とを備える。
【００２３】
外部給紙台１１は、一部が筐体１０の外部に露出して設置され、印刷媒体である用紙Ｐが積載されるものである。
【００２４】
外部給紙ローラ１２は、外部給紙台１１から用紙Ｐを１枚ずつ取り出して給紙経路ＲＳに沿ってレジストローラ１６に向けて搬送する。外部給紙ローラ１２は、外部給紙台１１の上側に配置されている。
【００２５】
内部給紙台１３は、筐体１０の内部に設けられ、用紙Ｐが積載されるものである。
【００２６】
内部給紙ローラ１４は、内部給紙台１３から用紙Ｐを１枚ずつ取り出して給紙経路ＲＳに送り出す。内部給紙ローラ１４は、内部給紙台１３の上側に設けられている。
【００２７】
縦搬送ローラ１５は、給紙経路ＲＳに沿って配置され、内部給紙台１３から取り出された用紙Ｐをレジストローラ１６に向けて搬送する。
【００２８】
レジストローラ１６は、外部給紙台１１、内部給紙台１３、反転部６から搬送されてきた用紙Ｐを一旦止めた後、搬送印刷部３へと送り出す。レジストローラ１６は、給紙経路ＲＳと反転経路ＲＲとの合流地点の近傍の通常経路ＲＣ上に配置されている。
【００２９】
また、給紙部２は、外部給紙ローラ１２および最も下流側の縦搬送ローラ１５を回転駆動させるモータと、内部給紙ローラ１４および他の縦搬送ローラ１５を回転駆動させるモータと、レジストローラ１６を回転駆動させるモータ（いずれも図示せず）とを備える。
【００３０】
搬送印刷部３は、用紙Ｐを搬送しつつ、用紙Ｐに印刷を行う。搬送印刷部３は、給紙部２の下流側に配置されている。搬送印刷部３は、ベルト搬送部２１と、インクジェットヘッド２２Ａ〜２２Ｄとを備える。
【００３１】
ベルト搬送部２１は、レジストローラ１６から搬送されてきた用紙Ｐを保持して搬送する。ベルト搬送部２１は、請求項の搬送部に相当する。ベルト搬送部２１は、レジストローラ１６の下流側で、インクジェットヘッド２２Ａ〜２２Ｄの下方に配置されている。ベルト搬送部２１は、搬送ベルト２３と、駆動ローラ２４と、従動ローラ２５〜２７と、駆動ローラ２４を回転駆動させるモータ（図示せず）とを備える。
【００３２】
搬送ベルト２３は、駆動ローラ２４および従動ローラ２５〜２７に掛け渡される環状のベルトである。搬送ベルト２３には、用紙Ｐを吸着保持するためのベルト穴が多数形成されている。搬送ベルト２３は、ファン（図示せず）の駆動によりベルト穴に発生する吸着力により、用紙Ｐを吸着保持する。搬送ベルト２３は、駆動ローラ２４の駆動により図１における時計回り方向に回転することで、搬送面（上面）２３ａに吸着保持した用紙Ｐを右方向に搬送する。
【００３３】
駆動ローラ２４および従動ローラ２５〜２７は、搬送ベルト２３が掛け渡されるものである。駆動ローラ２４は、搬送ベルト２３を回転させる。従動ローラ２５〜２７は、搬送ベルト２３を介して駆動ローラ２４に従動する。
【００３４】
インクジェットヘッド２２Ａ〜２２Ｄは、ベルト搬送部２１により搬送される用紙Ｐにインクを吐出して画像を印刷する。インクジェットヘッド２２Ａ〜２２Ｄは、互いに異なる色（例えば、ブラック、シアン、マゼンタ、イエロー）のインクを吐出する。インクジェットヘッド２２Ａ〜２２Ｄは、その下方における用紙Ｐの搬送方向と略直交する方向に複数のノズルが配列されたラインタイプである。インクジェットヘッド２２Ａ〜２２Ｄは、ベルト搬送部２１の上方において、左右方向に所定間隔で互いに離間して配置されている。
【００３５】
上面搬送部４は、ベルト搬送部２１によって搬送されてきた用紙Ｐを右方向から左方向にＵターンするように搬送する。上面搬送部４は、複数対の上面搬送ローラ３１と、複数対の上面搬送ローラ３１を回転駆動させる複数のモータ（図示せず）とを備える。
【００３６】
上面搬送ローラ３１は、用紙Ｐをニップして搬送する。複数対の上面搬送ローラ３１は、搬送印刷部３と排紙部５との間の通常経路ＲＣに沿って配置されている。１対の上面搬送ローラ３１は、反転経路ＲＲの上流部に配置されている。
【００３７】
排紙部５は、印刷済みの用紙Ｐを排紙して積載する。排紙部５は、切替部４１と、排紙ローラ４２と、排紙台４３と、切替部４１を駆動させるソレノイド（図示せず）と、排紙ローラ４２を回転駆動させるモータ（図示せず）とを備える。
【００３８】
切替部４１は、排紙経路ＲＤと反転経路ＲＲとの分岐点に配置され、用紙Ｐの搬送経路を排紙経路ＲＤと反転経路ＲＲとの間で切り替える。排紙ローラ４２は、切替部４１と排紙台４３との間に配置され、上面搬送部４により搬送されてきた用紙Ｐを排紙経路ＲＤに沿って搬送して排紙台４３へと排出する。排紙台４３は、排紙ローラ４２により搬送されてきた用紙Ｐを積載する。
【００３９】
反転部６は、両面印刷の際に、片面印刷済みの用紙Ｐを搬送印刷部３に再給紙するために、片面印刷済みの用紙Ｐを反転させてレジストローラ１６へと搬送する。反転部６は、反転ローラ５１と、スイッチバック部５２と、再給紙ローラ５３と、切替ゲート５４と、反転ローラ５１を回転駆動させるモータ（図示せず）と、再給紙ローラ５３を回転駆動させるモータ（図示せず）とを備える。
【００４０】
反転ローラ５１は、上面搬送部４により搬送されてきた用紙Ｐをスイッチバック部５２に一時的に搬入した後に搬出して、再給紙ローラ５３へと搬送する。反転ローラ５１は、最も下流側の上面搬送ローラ３１とスイッチバック部５２の搬入口との間の反転経路ＲＲ上に配置されている。
【００４１】
スイッチバック部５２は、反転ローラ５１が用紙Ｐを一時的に搬入するための空間であり、排紙台４３の下部に形成されている。スイッチバック部５２は、反転ローラ５１の近傍が用紙Ｐを搬入するために開口されている。
【００４２】
再給紙ローラ５３は、反転ローラ５１により搬送されてきた用紙Ｐをレジストローラ１６へと搬送する。再給紙ローラ５３は、反転ローラ５１とレジストローラ１６との間の反転経路ＲＲ上に配置されている。
【００４３】
切替ゲート５４は、上面搬送ローラ３１によって搬送されてきた用紙Ｐを反転ローラ５１へとガイドする。また、切替ゲート５４は、反転ローラ５１によってスイッチバック部５２から搬出される用紙Ｐを再給紙ローラ５３へとガイドする。切替ゲート５４は、最も下流側の上面搬送ローラ３１、反転ローラ５１、および再給紙ローラ５３の３個所の重心近傍に配置されている。
【００４４】
用紙センサ７は、レジストローラ１６と第１動き量センサ８Ａとの間に配置され、通常経路ＲＣ上を搬送される用紙Ｐを検出する。用紙センサ７は、その検出対象位置に用紙Ｐが存在している場合にはＯＮ信号を出力し、用紙Ｐが存在していない場合にはＯＦＦ信号を出力する。
【００４５】
第１〜第３動き量センサ８Ａ〜８Ｃは、ベルト搬送部２１の上方に配置され、ベルト搬送部２１により通常経路ＲＣを搬送される用紙Ｐの搬送方向への動き量を検出する。具体的には、第１〜第３動き量センサ８Ａ〜８Ｃは、移動する用紙Ｐにレーザ光を照射して撮像し、得られた画像における特定の模様（例えば、用紙Ｐの表面の凹凸模様）の動きに基づいて、用紙Ｐの動き量を検出する。撮像対象位置に用紙Ｐがない状態では、第１〜第３動き量センサ８Ａ〜８Ｃは、搬送ベルト２３の搬送面２３ａを撮像し、その動き量を検出する。第１〜第３動き量センサ８Ａ〜８Ｃは、請求項の動き量検出部に相当する。
【００４６】
第１〜第３動き量センサ８Ａ〜８Ｃは、左右方向に互いに離間して略等間隔で配置されている。ここで、図３に示すように、隣接する第１動き量センサ８Ａと第２動き量センサ８Ｂとの間の距離、および、第２動き量センサ８Ｂと第３動き量センサ８Ｃとの間の距離を、センサ間距離Ｌｓとする。第１〜第３動き量センサ８Ａ〜８Ｃは、センサ間距離Ｌｓが、最小用紙長（最小印刷媒体長）Ｌｍｉｎよりも小さくなるように配置されている。最小用紙長Ｌｍｉｎは、印刷装置１で使用される各種の用紙Ｐのうち、搬送方向における長さである用紙長Ｌｐがもっとも小さい用紙Ｐの用紙長Ｌｐの値である。
【００４７】
また、第１〜第３動き量センサ８Ａ〜８Ｃのうち、最も上流側の第１動き量センサ８Ａは、最も上流側のインクジェットヘッド２２Ａよりも上流側に配置されている。最も下流側の第３動き量センサ８Ｃは、最も下流側のインクジェットヘッド２２Ｄよりも下流側に配置されている。すなわち、左右方向における第１動き量センサ８Ａと第３動き量センサ８Ｃとの間にすべてのインクジェットヘッド２２Ａ〜２２Ｄが配置されている。
【００４８】
第１動き量センサ８Ａは、撮像部６１と、動き量算出部６２とを備える。第２および第３動き量センサ８Ｂ，８Ｃも第１動き量センサ８Ａと同様の構成である。
【００４９】
撮像部６１は、移動する用紙Ｐまたは搬送ベルト２３を撮像して画像を生成する。撮像部６１の概略構成を図４に示す。撮像部６１は、レーザダイオード６５と、集光レンズ６６，６７と、エリアセンサ６８とを備える。
【００５０】
レーザダイオード６５は、撮像対象となる用紙Ｐまたは搬送ベルト２３に照射するレーザ光を発する。
【００５１】
集光レンズ６６は、レーザダイオード６５から発せられたレーザ光を用紙Ｐまたは搬送ベルト２３の上に集光する。集光レンズ６７は、レーザ光が用紙Ｐまたは搬送ベルト２３で反射された反射光を、エリアセンサ６８に集光する。
【００５２】
エリアセンサ６８は、ＣＣＤ（Charge Coupled Device）等の撮像素子を有し、用紙Ｐまたは搬送ベルト２３からの反射光を受光し、受光した光を電気信号に変換し、この電気信号に基づいて画像を生成する。
【００５３】
動き量算出部６２は、撮像部６１で得られた画像における特定の模様がどの程度移動したかを相関関数により算出することで、用紙Ｐまたは搬送ベルト２３の搬送面２３ａの動き量を算出する。動き量算出部６２は、所定の動き量ごとのパルス信号を生成し、これを制御部９に出力する。すなわち、動き量算出部６２は、例えばエンコーダパルス信号のような、用紙Ｐの動き量を示すパルス信号を出力する。
【００５４】
制御部９は、ＣＰＵ、メモリ（いずれも図示せず）等を備えて構成され、印刷装置１の各部を制御するものである。印刷時において、制御部９は、第１〜第３動き量センサ８Ａ〜８Ｃから、搬送される用紙Ｐの移動に応じて、用紙Ｐの動き量を検出している動き量センサを選択し、選択した動き量センサにより検出される用紙Ｐの動き量を用いてインクジェットヘッド２２Ａ〜２２Ｄの吐出制御を行う。
【００５５】
次に、印刷装置１の動作について説明する。
【００５６】
印刷装置１の印刷動作は、例えば、ＰＣ（パーソナルコンピュータ）から印刷データが入力されることにより開始となる。
【００５７】
まず、制御部９は、外部給紙台１１および複数の内部給紙台１３のいずれかから用紙Ｐを取り出し、レジストローラ１６に向けて搬送するよう給紙部２を制御する。また、制御部９は、ベルト搬送部２１の駆動ローラ２４を回転駆動させる。これにより、搬送ベルト２３が周回駆動される。また、制御部９は、用紙センサ７および第１〜第３動き量センサ８Ａ〜８Ｃの駆動を開始させる。
【００５８】
用紙Ｐがレジストローラ１６に突き当たり、用紙Ｐに所定の大きさのたるみが形成されると、制御部９は、外部給紙ローラ１２または縦搬送ローラ１５の駆動を停止させ、レジストローラ１６の駆動を開始させる。これにより、レジストローラ１６は、用紙Ｐを、たるみを解消しつつベルト搬送部２１に向けて送り出す。ベルト搬送部２１は、レジストローラ１６から送られてきた用紙Ｐを搬送ベルト２３の搬送面２３ａ上に保持して搬送する。
【００５９】
第１〜第３動き量センサ８Ａ〜８Ｃは、撮像部６１により、搬送される用紙Ｐまたは搬送ベルト２３の搬送面２３ａを撮像する。そして、動き量算出部６２が、用紙Ｐまたは搬送ベルト２３の搬送面２３ａの動き量を算出し、その動き量に応じたパルス信号を制御部９へと出力する。
【００６０】
制御部９は、搬送ベルト２３により搬送される用紙Ｐに対して、インクジェットヘッド２２Ａ〜２２Ｄからインクを吐出させる。この際、制御部９は、第１〜第３動き量センサ８Ａ〜８Ｃを用いて、用紙Ｐの動きに応じたインクジェットヘッド２２Ａ〜２２Ｄの吐出制御を行う。この第１〜第３動き量センサ８Ａ〜８Ｃを用いたインクジェットヘッド２２Ａ〜２２Ｄの吐出制御については後述する。
【００６１】
なお、印刷に使用する用紙Ｐの用紙長Ｌｐが第１動き量センサ８Ａと第３動き量センサ８Ｃとの間の距離より大きい場合、すなわち、Ｌｐ＞２×Ｌｓである場合、インクジェットヘッド２２Ａ〜２２Ｄの吐出制御に第２動き量センサ８Ｂを用いる必要がない。Ｌｐ＞２×Ｌｓであれば、用紙Ｐの後端が第１動き量センサ８Ａを通過するときには、用紙Ｐの先端が第３動き量センサ８Ｃに到達しており、制御部９は、第１動き量センサ８Ａと第３動き量センサ８Ｃとで連続的に用紙Ｐの動き量を取得できるからである。したがって、制御部９は、Ｌｐ＞２×Ｌｓである場合、第２動き量センサ８Ｂの駆動を省略できる。制御部９は、印刷に使用する用紙Ｐの用紙長Ｌｐを、印刷に使用する用紙Ｐの種類から判断できる。印刷に使用する用紙Ｐの種類は、例えば、ＰＣからの印刷データにより指示される。
【００６２】
片面印刷の場合、搬送印刷部３で印刷された用紙Ｐは、ベルト搬送部２１から上面搬送部４へと送られ、上面搬送部４により搬送される。そして、用紙Ｐは、排紙部５の切替部４１によって排紙ローラ４２へと導かれ、排紙台４３に排紙される。
【００６３】
両面印刷の場合、片面印刷の場合と同様に一方の面に印刷された用紙Ｐが、切替部４１によって上面搬送部４から反転部６へと導かれる。反転部６では、用紙Ｐは、切替ゲート５４により反転ローラ５１へと導かれ、反転ローラ５１によりスイッチバック部５２へと搬入される。その後、用紙Ｐは、反転ローラ５１によりスイッチバック部５２から搬出されるとともに、切替ゲート５４により再給紙ローラ５３へと導かれる。次いで、用紙Ｐは、再給紙ローラ５３によりレジストローラ１６へと搬送され、レジストローラ１６によりベルト搬送部２１へと送り出される。ここで、用紙Ｐは、反転部６によって反転されているので、未印刷面（他方の面）がインクジェットヘッド２２Ａ〜２２Ｄに向けられている。インクジェットヘッド２２Ａ〜２２Ｄにより用紙Ｐの他方の面に印刷された後、両面印刷済みの用紙Ｐは、上面搬送部４により搬送され、排紙部５において排紙台４３に排紙される。
【００６４】
次に、上述した印刷動作時における第１〜第３動き量センサ８Ａ〜８Ｃを用いたインクジェットヘッド２２Ａ〜２２Ｄの吐出制御について説明する。ここでは、印刷に使用する用紙Ｐの用紙長Ｌｐが第１動き量センサ８Ａと第３動き量センサ８Ｃとの間の距離以下である場合、すなわち、Ｌｐ≦２×Ｌｓである場合について説明する。この場合、制御部９は、第１〜第３動き量センサ８Ａ〜８Ｃのすべてをインクジェットヘッド２２Ａ〜２２Ｄの吐出制御に用いる。
【００６５】
図５は、第１〜第３動き量センサ８Ａ〜８Ｃを用いたインクジェットヘッド２２Ａ〜２２Ｄの吐出制御を説明するためのフローチャートである。
【００６６】
印刷動作を開始すると、図５のステップＳ１０において、制御部９は、用紙センサ７の出力信号がＯＮ信号になったか（用紙Ｐの先端が検出されたか）否かを判断する。用紙センサ７の出力信号がＯＦＦ信号であると判断した場合（ステップＳ１０：ＮＯ）、制御部９は、ステップＳ１０の処理を繰り返す。
【００６７】
用紙センサ７の出力信号がＯＮ信号になったと判断した場合（ステップＳ１０：ＹＥＳ）、ステップＳ２０において、制御部９は、第１動き量センサ８Ａで検出される動き量を用いた吐出制御を開始する。
【００６８】
具体的には、制御部９は、第１動き量センサ８Ａから入力される用紙Ｐの動き量を示すパルス信号に基づき、吐出パルス信号を生成する。吐出パルス信号は、インクジェットヘッド２２Ａ〜２２Ｄの吐出駆動タイミングを決めるためのクロック信号である。具体的には、用紙センサ７の出力信号がＯＮ信号になってから最初に第１動き量センサ８Ａから入力されるパルスを図６に示すパルスＰａ（１）とすると、制御部９は、パルスＰａ（１）の立ち上がりの時点から内蔵のタイマによるカウントを開始する。そして、制御部９は、次に入力されるパルスＰａ（２）の立ち上がりまでのカウント値Ｃａ（１）を記憶する。制御部９は、このカウント値Ｃａ（１）に対応する時間を周期Ｔ（１）とするデューティ比５０％のパルスＰｔ（１）を生成する。すなわち、パルスＰｔ（１）のパルス幅τ（１）は、周期Ｔ（１）の１／２となっている。ここで、制御部９は、カウント値Ｃａ（１）を取得してからパルスＰｔ（１）を生成するため、パルスＰｔ（１）は、対応する第１動き量センサ８ＡからのパルスＰａ（１）に対して時間的に遅れて現れる。制御部９として処理速度が高速なＣＰＵを用いれば、この遅れは短縮できる。
【００６９】
以降同様に、制御部９は、第１動き量センサ８Ａから入力されるパルスＰａ（２），Ｐａ（３），…からパルスＰｔ（２），Ｐｔ（３），…を生成し、これを吐出パルス信号とする。パルスＰｔ（２），Ｐｔ（３）のパルス幅τ（２），τ（３）、および周期Ｔ（２），Ｔ（３）は、カウント値Ｃａ（２），Ｃａ（３）から算出される値となる。
【００７０】
制御部９は、用紙センサ７の出力信号がＯＮ信号になった時点からの吐出パルス信号のパルス数と、印刷対象の画像データとに基づいて、インクジェットヘッド２２Ａ〜２２Ｄの各ノズルからのインクの吐出を制御する。制御部９は、各ノズルからインクを吐出させるタイミングを示すパルス数として、用紙センサ７から各ノズルまでの距離に応じたパルス数を予め設定している。なお、図７に示すように、用紙Ｐの先端が第１動き量センサ８Ａに到達するまでは、第１動き量センサ８Ａは、搬送ベルト２３の搬送面２３ａの動き量を検出していることになる。ここで、図７は、１ページのみの通紙時の用紙センサおよび第１〜第３動き量センサにおける用紙検出のタイミングを示す図である。
【００７１】
次いで、ステップＳ３０において、制御部９は、用紙センサ７の出力信号がＯＮ信号になった時点から、時間ｔ１が経過したか否かを判断する。時間ｔ１は、ベルト搬送部２１の搬送速度において、用紙Ｐの先端が用紙センサ７に到達してから第２動き量センサ８Ｂに到達するまでの時間として予め設定された時間である。時間ｔ１が経過していないと判断した場合（ステップＳ３０：ＮＯ）、制御部９は、ステップＳ３０の処理を繰り返す。
【００７２】
時間ｔ１が経過したと判断した場合（ステップＳ３０：ＹＥＳ）、ステップＳ４０において、制御部９は、吐出制御に用いる動き量センサを第１動き量センサ８Ａから第２動き量センサ８Ｂへと切り替える。また、制御部９は、後述する吐出タイミングの補正を開始する。
【００７３】
前述のように、センサ間距離Ｌｓが最小用紙長Ｌｍｉｎより小さいため、Ｌｓ＜Ｌｐである。このため、図７、図８に示すように、用紙Ｐの先端が第２動き量センサ８Ｂに到達した時点において、第１動き量センサ８Ａでも用紙Ｐを検出している。ここで吐出制御に用いる動き量センサを第１動き量センサ８Ａから第２動き量センサ８Ｂへと切り替えることで、制御部９は、用紙Ｐの動き量を連続的に取得して吐出制御できる。
【００７４】
なお、時間ｔ１は、ベルト搬送部２１の搬送速度で用紙センサ７から第２動き量センサ８Ｂまで用紙Ｐを搬送するために要する時間の理論値よりも大きい値としてもよい。これにより、確実に用紙Ｐが第２動き量センサ８Ｂに到達してから、吐出制御に用いる動き量センサを第１動き量センサ８Ａから第２動き量センサ８Ｂへと切り替えることが可能となる。
【００７５】
制御部９は、第１動き量センサ８Ａと第２動き量センサ８Ｂとの両方で用紙Ｐが検出されている期間では、第２動き量センサ８Ｂで検出された用紙Ｐの動き量に基づく吐出タイミングを、第１動き量センサ８Ａで検出された用紙Ｐの動き量を用いて補正する。
【００７６】
この吐出タイミングの補正について説明する。制御部９は、用紙センサ７の出力信号がＯＮ信号になった時点から時間ｔ１が経過するまでは、前述のように、第１動き量センサ８Ａから入力されるパルス信号に基づいて吐出パルス信号を生成する。すなわち、図９に示すように、第１動き量センサ８Ａから入力されるパルスＰａ（ｍ−２），Ｐａ（ｍ−１）に対応するカウント値Ｃａ（ｍ−２），Ｃａ（ｍ−１）に基づき、吐出パルス信号のパルスＰｔ（ｍ−２），Ｐａ（ｍ−１）を生成する。パルスＰｔ（ｍ−２），Ｐｔ（ｍ−１）のパルス幅τ（ｍ−２），τ（ｍ−１）、および周期Ｔ（ｍ−２），Ｔ（ｍ−１）は、カウント値Ｃａ（ｍ−２），Ｃａ（ｍ−１）から算出される値となる。
【００７７】
時間ｔ１が経過すると、制御部９は、第２動き量センサ８Ｂから入力されるパルスＰｂ（ｎ）に対応するカウント値Ｃｂ（ｎ）に加えて、第１動き量センサ８Ａから入力されるパルスＰａ（ｍ）に対応するカウント値Ｃａ（ｍ）も用いて、吐出パルス信号のパルスＰｔ（ｍ）を生成する。具体的には、制御部９は、カウント値Ｃｂ（ｎ）とカウント値Ｃａ（ｍ）との平均値（Ｃｂ（ｎ）＋Ｃａ（ｍ））／２を算出する。そして、制御部９は、この平均値（Ｃｂ（ｎ）＋Ｃａ（ｍ））／２に対応する時間を周期Ｔ（ｍ）とし、パルス幅τ（ｍ）＝Ｔ（ｍ）／２のパルスＰｔ（ｍ）を生成する。以降同様に、制御部９は、パルスＰｂ（ｎ＋１），Ｐｂ（ｎ＋２），…およびパルスＰａ（ｍ＋１），Ｐａ（ｍ＋２），…から、吐出パルス信号のパルスＰｔ（ｍ＋１），Ｐｔ（ｍ＋２），…を生成する。
【００７８】
このようにして、制御部９は、第２動き量センサ８Ｂから入力されるパルス信号に基づく吐出タイミングを、第１動き量センサ８Ａから入力されるパルス信号を用いて補正する。換言すれば、制御部９は、第１動き量センサ８Ａおよび第２動き量センサ８Ｂか検出する動き量の平均を用いて吐出タイミングを制御する。
【００７９】
次いで、ステップＳ５０において、制御部９は、用紙センサ７の出力信号がＯＮ信号になった時点から、時間ｔ２が経過したか否かを判断する。時間ｔ２は、ベルト搬送部２１の搬送速度において、用紙Ｐの先端が用紙センサ７に到達してから、用紙Ｐの後端が第１動き量センサ８Ａに到達するまでの時間として予め設定された時間である。時間ｔ２は、使用する用紙Ｐの用紙長Ｌｐによって異なる。時間ｔ２が経過していないと判断した場合（ステップＳ５０：ＮＯ）、制御部９は、ステップＳ５０の処理を繰り返す。
【００８０】
時間ｔ２が経過したと判断した場合（ステップＳ５０：ＹＥＳ）、ステップＳ６０において、制御部９は、上述した吐出タイミングの補正を終了する。図７、図１０に示すように、用紙Ｐの後端が第１動き量センサ８Ａに到達すると、その後、第１動き量センサ８Ａで検出する動き量は、用紙Ｐではなく搬送ベルト２３の搬送面２３ａの動き量である。このため、制御部９は、時間ｔ２が経過すると、第２動き量センサ８Ｂのみを用いた吐出制御を行う。具体的には、制御部９は、図９に示すように、時間ｔ２が経過すると、第２動き量センサ８Ｂから入力されるパルスＰｂ（ｎ＋ｉ＋１），Ｐｂ（ｎ＋ｉ＋２）に対応するカウント値Ｃｂ（ｎ＋ｉ＋１），Ｃｂ（ｎ＋ｉ＋２）に基づき、吐出パルス信号のパルスＰｔ（ｍ＋ｉ＋１），Ｐｔ（ｍ＋ｉ＋２）を生成する。
【００８１】
なお、時間ｔ２は、ベルト搬送部２１の搬送速度において、用紙Ｐの先端が用紙センサ７に到達してから、用紙Ｐの後端が第１動き量センサ８Ａに到達するまでの時間の理論値よりも大きい値としてもよい。これにより、確実に用紙Ｐの後端が第１動き量センサ８Ａを通過してから、吐出タイミングの補正を終了できる。
【００８２】
次いで、ステップＳ７０において、制御部９は、用紙センサ７の出力信号がＯＮ信号になった時点から、時間ｔ３が経過したか否かを判断する。時間ｔ３は、ベルト搬送部２１の搬送速度において、用紙Ｐの先端が用紙センサ７に到達してから第３動き量センサ８Ｃに到達するまでの時間として予め設定された時間である。時間ｔ３が経過していないと判断した場合（ステップＳ７０：ＮＯ）、制御部９は、ステップＳ７０の処理を繰り返す。
【００８３】
時間ｔ３が経過したと判断した場合（ステップＳ７０：ＹＥＳ）、ステップＳ８０において、制御部９は、吐出制御に用いる動き量センサを第２動き量センサ８Ｂから第３動き量センサ８Ｃへと切り替える。また、制御部９は、吐出タイミングの補正を開始する。図７、図１１に示すように、用紙Ｐの先端が第３動き量センサ８Ｃに到達したとき、第２動き量センサ８Ｂでも用紙Ｐを検出している。
【００８４】
ここで制御部９が行う吐出タイミングの補正は、第３動き量センサ８Ｃから入力されるパルス信号に基づく吐出タイミングを、第２動き量センサ８Ｂから入力されるパルス信号を用いて補正するものである。この補正の処理内容は、上述のステップＳ４０で説明した処理内容と同様のものであるため、説明を省略する。
【００８５】
なお、時間ｔ３は、ベルト搬送部２１の搬送速度で用紙センサ７から第３動き量センサ８Ｃまで用紙Ｐを搬送するために要する時間の理論値よりも大きい値としてもよい。これにより、確実に用紙Ｐが第３動き量センサ８Ｃに到達してから、吐出制御に用いる動き量センサを第２動き量センサ８Ｂから第３動き量センサ８Ｃへと切り替えることが可能となる。
【００８６】
次いで、ステップＳ９０において、制御部９は、用紙センサ７の出力信号がＯＮ信号になった時点から、時間ｔ４が経過したか否かを判断する。時間ｔ４は、ベルト搬送部２１の搬送速度において、用紙Ｐの先端が用紙センサ７に到達してから、用紙Ｐの後端が第２動き量センサ８Ｂに到達するまでの時間として予め設定された時間である。時間ｔ４は、使用する用紙Ｐの用紙長Ｌｐによって異なる。時間ｔ４が経過していないと判断した場合（ステップＳ９０：ＮＯ）、制御部９は、ステップＳ９０の処理を繰り返す。
【００８７】
時間ｔ４が経過したと判断した場合（ステップＳ９０：ＹＥＳ）、ステップＳ１００において、制御部９は、ステップＳ８０で開始した吐出タイミングの補正を終了する。図７、図１２に示すように、用紙Ｐの後端が第２動き量センサ８Ｂに到達すると、その後、第３動き量センサ８Ｃでのみ、用紙Ｐの動き量が検出される。したがって、制御部９は、時間ｔ４が経過すると、第３動き量センサ８Ｃのみを用いた吐出制御を行う。すなわち、制御部９は、第３動き量センサ８Ｃから入力されるパルス信号に基づき、吐出パルス信号を生成する。
【００８８】
なお、時間ｔ４は、ベルト搬送部２１の搬送速度において、用紙Ｐの先端が用紙センサ７に到達してから、用紙Ｐの後端が第２動き量センサ８Ｂに到達するまでの時間の理論値よりも大きい値としてもよい。これにより、確実に用紙Ｐの後端が第２動き量センサ８Ｂを通過してから、吐出タイミングの補正を終了できる。
【００８９】
そして、ステップＳ１１０において、制御部９は、印刷対象の画像データに基づくインクの吐出が終了したか否かを判断する。インクの吐出が終了していないと判断した場合（ステップＳ１１０：ＮＯ）、制御部９は、ステップＳ１１０の処理を繰り返す。インクの吐出が終了したと判断した場合（ステップＳ１１０：ＹＥＳ）、制御部９は、インクジェットヘッド２２Ａ〜２２Ｄの吐出制御を終了する。
【００９０】
以上により１ページ分の印刷が終了する。複数ページ印刷する場合は、各ページについて上述した図５のフローチャートの処理が行われる。
【００９１】
以上説明したように、本実施の形態の印刷装置１は、第１〜第３動き量センサ８Ａ〜８Ｃを有する。第１〜第３動き量センサ８Ａ〜８Ｃは、センサ間距離Ｌｓが、最小用紙長Ｌｍｉｎよりも小さくなるように配置されている。また、左右方向における第１動き量センサ８Ａと第３動き量センサ８Ｃとの間にすべてのインクジェットヘッド２２Ａ〜２２Ｄが配置されている。そして、制御部９が、第１〜第３動き量センサ８Ａ〜８Ｃから、搬送される用紙Ｐの移動に応じて、用紙Ｐの動き量を検出している動き量センサを選択し、選択した動き量センサにより検出される用紙Ｐの動き量を用いてインクジェットヘッド２２Ａ〜２２Ｄの吐出制御を行う。これにより、印刷装置１では、用紙Ｐが最下流のインクジェットヘッド２２Ｄを通過するまで、用紙Ｐの実際の動きに応じた吐出制御ができるので、印刷画質の低下を抑制できる。
【００９２】
また、制御部９は、吐出制御に用いる動き量センサを切り替えた際に、切り替え前の動き量センサにより検出される用紙Ｐの動き量を用いて、切り替え後の動き量センサにより検出される用紙Ｐの動き量に基づく吐出タイミングを補正する。すなわち、複数の動き量センサが用紙Ｐの動き量を検出している期間において、当該複数の複数の動き量センサにより検出される用紙Ｐの動き量の平均を用いてインクジェットヘッド２２Ａ〜２２Ｄの吐出制御を行う。これにより、用紙Ｐの挙動に対してより適切な吐出制御ができる。例えば、用紙Ｐの後端部がレジストローラ１６から抜けることによる影響などにより、先端側と後端側とで用紙Ｐの挙動に差異が生じる可能性がある。このような場合でも、上記の吐出タイミングの補正を行うことで、適切な吐出制御ができ、印刷画質の低下を抑制できる。
【００９３】
なお、上記の吐出タイミングの補正を省略してもよい。すなわち、制御部９は、用紙Ｐの移動に応じて、インクジェットヘッド２２Ａ〜２２Ｄの吐出制御に用いる１つの動き量センサを順次切り替えて選択していくようにしてもよい。この場合、例えば、図９の例では、時間ｔ１が経過した時点から、制御部９は、第２動き量センサ８Ｂから入力されるパルスＰｂ（ｎ），Ｐｂ（ｎ＋１），…のみに基づく吐出パルス信号の生成を開始する。このようにすれば、制御部９による吐出タイミング制御の処理負担を軽減できる。例えば、複数の動き量センサで用紙Ｐの動き量を検出している期間が短い場合や、用紙Ｐの先端部の挙動から用紙Ｐ全体の挙動を近似できるような場合において、制御部９の処理負担を軽減しつつ、用紙Ｐの実際の動きに応じた吐出制御が可能となる。
【００９４】
また、本実施の形態では、第１〜第３動き量センサ８Ａ〜８Ｃを左右方向に等間隔で配置したが、等間隔でなくてもよい。また、動き量センサは３つでなくてもよい。また、インクジェットヘッドも４つに限らない。センサ間距離が最小用紙長Ｌｍｉｎよりも小さく、最上流の動き量センサと最下流の動き量センサとの間にすべてのインクジェットヘッドが配置されていればよい。
【００９５】
また、第１〜第３動き量センサ８Ａ〜８Ｃとして、レーザドップラ速度計を有する検出器を用いることも可能である。
【００９６】
本発明は上記実施の形態そのままに限定されるものではなく、実施段階ではその要旨を逸脱しない範囲で構成要素を変形して具体化できる。また、上記実施の形態に開示されている複数の構成要素の適宜な組み合せにより、種々の発明を形成できる。例えば、実施の形態に示される全構成要素から幾つかの構成要素を削除してもよい。
【符号の説明】
【００９７】
１ 印刷装置
２ 給紙部
３ 搬送印刷部
４ 上面搬送部
５ 排紙部
６ 反転部
７ 用紙センサ
８Ａ〜８Ｃ 第１〜第３動き量センサ
９ 制御部
２１ ベルト搬送部
２２Ａ〜２２Ｄ インクジェットヘッド
６１ 撮像部
６２ 動き量算出部
【技術分野】
【０００１】
本発明は、用紙等の印刷媒体に印刷を行う印刷装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、搬送ベルト上に用紙を保持して搬送しつつ、インクジェットヘッドからインクを用紙へと吐出して印刷を行う印刷装置が知られている。
【０００３】
このような印刷装置において印刷を行う際、搬送ベルトは一定速度で移動するよう駆動制御される。しかし、搬送ベルトのいわゆる厚みムラ、搬送ベルトが巻回されるローラの偏芯等の影響で、搬送ベルトの移動速度に変化が生じることがある。搬送ベルトの移動速度が一定でないと、インクジェットヘッドから吐出したインクの用紙への着弾位置が所望の位置からずれる、いわゆる「着弾ずれ」が発生する。着弾ずれは、印刷画質の低下を招く。
【０００４】
このような着弾ずれを抑制するために、搬送ベルトの厚みムラ、および搬送ベルトが巻回されるローラの偏芯を示すプロファイルデータを予め抽出して記憶し、これを用いてインクジェットヘッドの吐出タイミングを制御する技術が知られている。
【０００５】
しかしながら、上記の技術では、予めプロファイルデータを抽出する工程が必要となる。これに対し、特許文献１では、用紙または搬送ベルトを撮像してその動き量を検出し、この動き量に応じたインクジェットヘッドの吐出制御を行うことで、着弾ずれを抑制し、印刷画質の低下を抑える印刷装置が提案されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００９−１０７３１０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
特許文献１の印刷装置では、複数のインクジェットヘッドに対して用紙の搬送方向における上流側に配置した１つの動き量センサで、用紙または搬送ベルトを撮像して動き量を検出している。したがって、用紙の後端が動き量センサを通過した後は、インクジェットヘッドの下を通過する当該用紙の動き量を直接には検出できず、例えば、搬送ベルトの動き量に基づきインクジェットヘッドの吐出制御が行われる。
【０００８】
このため、例えば、用紙と搬送ベルトとの間のすべりにより用紙と搬送ベルトとで動きが一致しない場合などにおいて、特許文献１の印刷装置のような１つの動き量センサに基づく吐出制御では、用紙の実際の動きに応じたインクジェットヘッドの吐出制御ができないことがあった。このため、印刷画質の低下が生じるおそれがあった。
【０００９】
本発明は上記に鑑みてなされたもので、印刷画質の低下を抑制できる印刷装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記目的を達成するため、本発明に係る印刷装置の第１の特徴は、印刷媒体を搬送する搬送部と、前記搬送部により搬送される印刷媒体にインクを吐出する１つ以上のインクジェットヘッドと、前記搬送部により搬送される印刷媒体の動き量を検出する複数の動き量検出部と、前記インクジェットヘッドの吐出制御を行う制御部とを備え、前記複数の動き量検出部は、印刷媒体の搬送方向に互いに離間して、隣接する前記動き量検出部の間の距離が所定の最小印刷媒体長よりも小さくなるように配置され、前記搬送方向における最上流の前記動き量検出部と最下流の前記動き量検出部との間にすべての前記インクジェットヘッドが配置され、前記制御部は、印刷媒体の前記搬送方向への移動に応じて、前記複数の動き量検出部のうち、印刷媒体の動き量を検出している動き量検出部を選択し、選択した前記動き量検出部により検出される印刷媒体の動き量を用いて前記インクジェットヘッドの吐出制御を行うことにある。
【００１１】
本発明に係る印刷装置の第２の特徴は、印刷媒体の前記搬送方向への移動に応じて、前記インクジェットヘッドの吐出制御に用いる１つの前記動き量検出部を順次切り替えて選択していくことにある。
【００１２】
本発明に係る印刷装置の第３の特徴は、前記制御部は、印刷媒体の動き量を検出している前記動き量検出部が複数存在する期間において、当該複数の前記動き量検出部により検出される印刷媒体の動き量の平均を用いて前記インクジェットヘッドの吐出制御を行うことにある。
【発明の効果】
【００１３】
本発明に係る印刷装置の第１の特徴によれば、複数の動き量検出部が、印刷媒体の搬送方向に互いに離間して、隣接する動き量検出部の間の距離が所定の最小印刷媒体長よりも小さくなるように配置されている。また、搬送方向における最上流の動き量検出部と最下流の動き量検出部との間にすべてのインクジェットヘッドが配置されている。そして、制御部が、印刷媒体の移動に応じて、複数の動き量検出部のうち、印刷媒体の動き量を検出している動き量検出部を選択し、選択した動き量検出部により検出される印刷媒体の動き量を用いてインクジェットヘッドの吐出制御を行う。これにより、制御部は、印刷媒体が最下流のインクジェットヘッドを通過するまで、印刷媒体の実際の動きに応じた吐出制御ができるので、印刷画質の低下を抑制できる。
【００１４】
本発明に係る印刷装置の第２の特徴によれば、制御部は、印刷媒体の移動に応じて、インクジェットヘッドの吐出制御に用いる１つの動き量検出部を順次切り替えて選択する。これにより、制御部の処理負担を軽減できる。
【００１５】
本発明に係る印刷装置の第３の特徴によれば、制御部は、印刷媒体の動き量を検出している動き量検出部が複数存在する期間において、当該複数の動き量検出部により検出される印刷媒体の動き量の平均を用いてインクジェットヘッドの吐出制御を行う。これにより、制御部は、印刷媒体の挙動に対してより適切な吐出制御ができる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】実施の形態に係る印刷装置の概略構成図である。
【図２】図１に示す印刷装置の制御系の構成を示すブロック図である。
【図３】第１〜第３動き量センサの配置を示す図である。
【図４】撮像部の概略構成図である。
【図５】第１〜第３動き量センサを用いたインクジェットヘッドの吐出制御を説明するためのフローチャートである。
【図６】動き量センサにより検出される動き量を用いた吐出制御を説明するための図である。
【図７】用紙センサおよび第１〜第３動き量センサにおける用紙検出のタイミングを示す図である。
【図８】搬送印刷部における用紙の移動状況を示す図である。
【図９】吐出タイミングの補正を説明するための図である。
【図１０】搬送印刷部における用紙の移動状況を示す図である。
【図１１】搬送印刷部における用紙の移動状況を示す図である。
【図１２】搬送印刷部における用紙の移動状況を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
以下、本発明の実施の形態について、図面を参照して説明する。以下、本発明の実施の形態について、図面を参照して説明する。各図面を通じて同一もしくは同等の部位や構成要素には、同一もしくは同等の符号を付している。ただし、図面は模式的なものであり、現実のものとは異なることに留意すべきである。また、図面相互間においても互いの寸法の関係や比率が異なる部分が含まれていることはもちろんである。
【００１８】
また、以下に示す実施の形態は、この発明の技術的思想を具体化するための装置等を例示するものであって、この発明の技術的思想は、各構成部品の配置等を下記のものに特定するものでない。この発明の技術的思想は、特許請求の範囲において、種々の変更を加えることができる。
【００１９】
図１は、本発明の実施の形態に係る印刷装置の概略構成図、図２は、図１に示す印刷装置の制御系の構成を示すブロック図である。以下の説明における上下方向、左右方向は、図１において示す上下方向、左右方向を示すものとする。
【００２０】
図１において太線で示す経路が、印刷媒体が搬送される搬送経路である。搬送経路のうち、実線で示す経路が通常経路ＲＣ、一点鎖線で示す経路が反転経路ＲＲ、破線で示す経路が排紙経路ＲＤ、二点鎖線で示す経路が給紙経路ＲＳである。以下の説明における上流、下流は、搬送経路における上流、下流を意味する。
【００２１】
図１、図２に示すように、本実施の形態に係る印刷装置１は、給紙部２と、搬送印刷部３と、上面搬送部４と、排紙部５と、反転部６と、用紙センサ７と、第１〜第３動き量センサ８Ａ〜８Ｃと、制御部９と、各部を収納または保持する筐体１０とを備える。
【００２２】
給紙部２は、搬送印刷部３に給紙する。給紙部２は、搬送経路の最も上流側に設けられる。給紙部２は、外部給紙台１１と、外部給紙ローラ１２と、複数の内部給紙台１３と、複数の内部給紙ローラ１４と、複数対の縦搬送ローラ１５と、レジストローラ１６とを備える。
【００２３】
外部給紙台１１は、一部が筐体１０の外部に露出して設置され、印刷媒体である用紙Ｐが積載されるものである。
【００２４】
外部給紙ローラ１２は、外部給紙台１１から用紙Ｐを１枚ずつ取り出して給紙経路ＲＳに沿ってレジストローラ１６に向けて搬送する。外部給紙ローラ１２は、外部給紙台１１の上側に配置されている。
【００２５】
内部給紙台１３は、筐体１０の内部に設けられ、用紙Ｐが積載されるものである。
【００２６】
内部給紙ローラ１４は、内部給紙台１３から用紙Ｐを１枚ずつ取り出して給紙経路ＲＳに送り出す。内部給紙ローラ１４は、内部給紙台１３の上側に設けられている。
【００２７】
縦搬送ローラ１５は、給紙経路ＲＳに沿って配置され、内部給紙台１３から取り出された用紙Ｐをレジストローラ１６に向けて搬送する。
【００２８】
レジストローラ１６は、外部給紙台１１、内部給紙台１３、反転部６から搬送されてきた用紙Ｐを一旦止めた後、搬送印刷部３へと送り出す。レジストローラ１６は、給紙経路ＲＳと反転経路ＲＲとの合流地点の近傍の通常経路ＲＣ上に配置されている。
【００２９】
また、給紙部２は、外部給紙ローラ１２および最も下流側の縦搬送ローラ１５を回転駆動させるモータと、内部給紙ローラ１４および他の縦搬送ローラ１５を回転駆動させるモータと、レジストローラ１６を回転駆動させるモータ（いずれも図示せず）とを備える。
【００３０】
搬送印刷部３は、用紙Ｐを搬送しつつ、用紙Ｐに印刷を行う。搬送印刷部３は、給紙部２の下流側に配置されている。搬送印刷部３は、ベルト搬送部２１と、インクジェットヘッド２２Ａ〜２２Ｄとを備える。
【００３１】
ベルト搬送部２１は、レジストローラ１６から搬送されてきた用紙Ｐを保持して搬送する。ベルト搬送部２１は、請求項の搬送部に相当する。ベルト搬送部２１は、レジストローラ１６の下流側で、インクジェットヘッド２２Ａ〜２２Ｄの下方に配置されている。ベルト搬送部２１は、搬送ベルト２３と、駆動ローラ２４と、従動ローラ２５〜２７と、駆動ローラ２４を回転駆動させるモータ（図示せず）とを備える。
【００３２】
搬送ベルト２３は、駆動ローラ２４および従動ローラ２５〜２７に掛け渡される環状のベルトである。搬送ベルト２３には、用紙Ｐを吸着保持するためのベルト穴が多数形成されている。搬送ベルト２３は、ファン（図示せず）の駆動によりベルト穴に発生する吸着力により、用紙Ｐを吸着保持する。搬送ベルト２３は、駆動ローラ２４の駆動により図１における時計回り方向に回転することで、搬送面（上面）２３ａに吸着保持した用紙Ｐを右方向に搬送する。
【００３３】
駆動ローラ２４および従動ローラ２５〜２７は、搬送ベルト２３が掛け渡されるものである。駆動ローラ２４は、搬送ベルト２３を回転させる。従動ローラ２５〜２７は、搬送ベルト２３を介して駆動ローラ２４に従動する。
【００３４】
インクジェットヘッド２２Ａ〜２２Ｄは、ベルト搬送部２１により搬送される用紙Ｐにインクを吐出して画像を印刷する。インクジェットヘッド２２Ａ〜２２Ｄは、互いに異なる色（例えば、ブラック、シアン、マゼンタ、イエロー）のインクを吐出する。インクジェットヘッド２２Ａ〜２２Ｄは、その下方における用紙Ｐの搬送方向と略直交する方向に複数のノズルが配列されたラインタイプである。インクジェットヘッド２２Ａ〜２２Ｄは、ベルト搬送部２１の上方において、左右方向に所定間隔で互いに離間して配置されている。
【００３５】
上面搬送部４は、ベルト搬送部２１によって搬送されてきた用紙Ｐを右方向から左方向にＵターンするように搬送する。上面搬送部４は、複数対の上面搬送ローラ３１と、複数対の上面搬送ローラ３１を回転駆動させる複数のモータ（図示せず）とを備える。
【００３６】
上面搬送ローラ３１は、用紙Ｐをニップして搬送する。複数対の上面搬送ローラ３１は、搬送印刷部３と排紙部５との間の通常経路ＲＣに沿って配置されている。１対の上面搬送ローラ３１は、反転経路ＲＲの上流部に配置されている。
【００３７】
排紙部５は、印刷済みの用紙Ｐを排紙して積載する。排紙部５は、切替部４１と、排紙ローラ４２と、排紙台４３と、切替部４１を駆動させるソレノイド（図示せず）と、排紙ローラ４２を回転駆動させるモータ（図示せず）とを備える。
【００３８】
切替部４１は、排紙経路ＲＤと反転経路ＲＲとの分岐点に配置され、用紙Ｐの搬送経路を排紙経路ＲＤと反転経路ＲＲとの間で切り替える。排紙ローラ４２は、切替部４１と排紙台４３との間に配置され、上面搬送部４により搬送されてきた用紙Ｐを排紙経路ＲＤに沿って搬送して排紙台４３へと排出する。排紙台４３は、排紙ローラ４２により搬送されてきた用紙Ｐを積載する。
【００３９】
反転部６は、両面印刷の際に、片面印刷済みの用紙Ｐを搬送印刷部３に再給紙するために、片面印刷済みの用紙Ｐを反転させてレジストローラ１６へと搬送する。反転部６は、反転ローラ５１と、スイッチバック部５２と、再給紙ローラ５３と、切替ゲート５４と、反転ローラ５１を回転駆動させるモータ（図示せず）と、再給紙ローラ５３を回転駆動させるモータ（図示せず）とを備える。
【００４０】
反転ローラ５１は、上面搬送部４により搬送されてきた用紙Ｐをスイッチバック部５２に一時的に搬入した後に搬出して、再給紙ローラ５３へと搬送する。反転ローラ５１は、最も下流側の上面搬送ローラ３１とスイッチバック部５２の搬入口との間の反転経路ＲＲ上に配置されている。
【００４１】
スイッチバック部５２は、反転ローラ５１が用紙Ｐを一時的に搬入するための空間であり、排紙台４３の下部に形成されている。スイッチバック部５２は、反転ローラ５１の近傍が用紙Ｐを搬入するために開口されている。
【００４２】
再給紙ローラ５３は、反転ローラ５１により搬送されてきた用紙Ｐをレジストローラ１６へと搬送する。再給紙ローラ５３は、反転ローラ５１とレジストローラ１６との間の反転経路ＲＲ上に配置されている。
【００４３】
切替ゲート５４は、上面搬送ローラ３１によって搬送されてきた用紙Ｐを反転ローラ５１へとガイドする。また、切替ゲート５４は、反転ローラ５１によってスイッチバック部５２から搬出される用紙Ｐを再給紙ローラ５３へとガイドする。切替ゲート５４は、最も下流側の上面搬送ローラ３１、反転ローラ５１、および再給紙ローラ５３の３個所の重心近傍に配置されている。
【００４４】
用紙センサ７は、レジストローラ１６と第１動き量センサ８Ａとの間に配置され、通常経路ＲＣ上を搬送される用紙Ｐを検出する。用紙センサ７は、その検出対象位置に用紙Ｐが存在している場合にはＯＮ信号を出力し、用紙Ｐが存在していない場合にはＯＦＦ信号を出力する。
【００４５】
第１〜第３動き量センサ８Ａ〜８Ｃは、ベルト搬送部２１の上方に配置され、ベルト搬送部２１により通常経路ＲＣを搬送される用紙Ｐの搬送方向への動き量を検出する。具体的には、第１〜第３動き量センサ８Ａ〜８Ｃは、移動する用紙Ｐにレーザ光を照射して撮像し、得られた画像における特定の模様（例えば、用紙Ｐの表面の凹凸模様）の動きに基づいて、用紙Ｐの動き量を検出する。撮像対象位置に用紙Ｐがない状態では、第１〜第３動き量センサ８Ａ〜８Ｃは、搬送ベルト２３の搬送面２３ａを撮像し、その動き量を検出する。第１〜第３動き量センサ８Ａ〜８Ｃは、請求項の動き量検出部に相当する。
【００４６】
第１〜第３動き量センサ８Ａ〜８Ｃは、左右方向に互いに離間して略等間隔で配置されている。ここで、図３に示すように、隣接する第１動き量センサ８Ａと第２動き量センサ８Ｂとの間の距離、および、第２動き量センサ８Ｂと第３動き量センサ８Ｃとの間の距離を、センサ間距離Ｌｓとする。第１〜第３動き量センサ８Ａ〜８Ｃは、センサ間距離Ｌｓが、最小用紙長（最小印刷媒体長）Ｌｍｉｎよりも小さくなるように配置されている。最小用紙長Ｌｍｉｎは、印刷装置１で使用される各種の用紙Ｐのうち、搬送方向における長さである用紙長Ｌｐがもっとも小さい用紙Ｐの用紙長Ｌｐの値である。
【００４７】
また、第１〜第３動き量センサ８Ａ〜８Ｃのうち、最も上流側の第１動き量センサ８Ａは、最も上流側のインクジェットヘッド２２Ａよりも上流側に配置されている。最も下流側の第３動き量センサ８Ｃは、最も下流側のインクジェットヘッド２２Ｄよりも下流側に配置されている。すなわち、左右方向における第１動き量センサ８Ａと第３動き量センサ８Ｃとの間にすべてのインクジェットヘッド２２Ａ〜２２Ｄが配置されている。
【００４８】
第１動き量センサ８Ａは、撮像部６１と、動き量算出部６２とを備える。第２および第３動き量センサ８Ｂ，８Ｃも第１動き量センサ８Ａと同様の構成である。
【００４９】
撮像部６１は、移動する用紙Ｐまたは搬送ベルト２３を撮像して画像を生成する。撮像部６１の概略構成を図４に示す。撮像部６１は、レーザダイオード６５と、集光レンズ６６，６７と、エリアセンサ６８とを備える。
【００５０】
レーザダイオード６５は、撮像対象となる用紙Ｐまたは搬送ベルト２３に照射するレーザ光を発する。
【００５１】
集光レンズ６６は、レーザダイオード６５から発せられたレーザ光を用紙Ｐまたは搬送ベルト２３の上に集光する。集光レンズ６７は、レーザ光が用紙Ｐまたは搬送ベルト２３で反射された反射光を、エリアセンサ６８に集光する。
【００５２】
エリアセンサ６８は、ＣＣＤ（Charge Coupled Device）等の撮像素子を有し、用紙Ｐまたは搬送ベルト２３からの反射光を受光し、受光した光を電気信号に変換し、この電気信号に基づいて画像を生成する。
【００５３】
動き量算出部６２は、撮像部６１で得られた画像における特定の模様がどの程度移動したかを相関関数により算出することで、用紙Ｐまたは搬送ベルト２３の搬送面２３ａの動き量を算出する。動き量算出部６２は、所定の動き量ごとのパルス信号を生成し、これを制御部９に出力する。すなわち、動き量算出部６２は、例えばエンコーダパルス信号のような、用紙Ｐの動き量を示すパルス信号を出力する。
【００５４】
制御部９は、ＣＰＵ、メモリ（いずれも図示せず）等を備えて構成され、印刷装置１の各部を制御するものである。印刷時において、制御部９は、第１〜第３動き量センサ８Ａ〜８Ｃから、搬送される用紙Ｐの移動に応じて、用紙Ｐの動き量を検出している動き量センサを選択し、選択した動き量センサにより検出される用紙Ｐの動き量を用いてインクジェットヘッド２２Ａ〜２２Ｄの吐出制御を行う。
【００５５】
次に、印刷装置１の動作について説明する。
【００５６】
印刷装置１の印刷動作は、例えば、ＰＣ（パーソナルコンピュータ）から印刷データが入力されることにより開始となる。
【００５７】
まず、制御部９は、外部給紙台１１および複数の内部給紙台１３のいずれかから用紙Ｐを取り出し、レジストローラ１６に向けて搬送するよう給紙部２を制御する。また、制御部９は、ベルト搬送部２１の駆動ローラ２４を回転駆動させる。これにより、搬送ベルト２３が周回駆動される。また、制御部９は、用紙センサ７および第１〜第３動き量センサ８Ａ〜８Ｃの駆動を開始させる。
【００５８】
用紙Ｐがレジストローラ１６に突き当たり、用紙Ｐに所定の大きさのたるみが形成されると、制御部９は、外部給紙ローラ１２または縦搬送ローラ１５の駆動を停止させ、レジストローラ１６の駆動を開始させる。これにより、レジストローラ１６は、用紙Ｐを、たるみを解消しつつベルト搬送部２１に向けて送り出す。ベルト搬送部２１は、レジストローラ１６から送られてきた用紙Ｐを搬送ベルト２３の搬送面２３ａ上に保持して搬送する。
【００５９】
第１〜第３動き量センサ８Ａ〜８Ｃは、撮像部６１により、搬送される用紙Ｐまたは搬送ベルト２３の搬送面２３ａを撮像する。そして、動き量算出部６２が、用紙Ｐまたは搬送ベルト２３の搬送面２３ａの動き量を算出し、その動き量に応じたパルス信号を制御部９へと出力する。
【００６０】
制御部９は、搬送ベルト２３により搬送される用紙Ｐに対して、インクジェットヘッド２２Ａ〜２２Ｄからインクを吐出させる。この際、制御部９は、第１〜第３動き量センサ８Ａ〜８Ｃを用いて、用紙Ｐの動きに応じたインクジェットヘッド２２Ａ〜２２Ｄの吐出制御を行う。この第１〜第３動き量センサ８Ａ〜８Ｃを用いたインクジェットヘッド２２Ａ〜２２Ｄの吐出制御については後述する。
【００６１】
なお、印刷に使用する用紙Ｐの用紙長Ｌｐが第１動き量センサ８Ａと第３動き量センサ８Ｃとの間の距離より大きい場合、すなわち、Ｌｐ＞２×Ｌｓである場合、インクジェットヘッド２２Ａ〜２２Ｄの吐出制御に第２動き量センサ８Ｂを用いる必要がない。Ｌｐ＞２×Ｌｓであれば、用紙Ｐの後端が第１動き量センサ８Ａを通過するときには、用紙Ｐの先端が第３動き量センサ８Ｃに到達しており、制御部９は、第１動き量センサ８Ａと第３動き量センサ８Ｃとで連続的に用紙Ｐの動き量を取得できるからである。したがって、制御部９は、Ｌｐ＞２×Ｌｓである場合、第２動き量センサ８Ｂの駆動を省略できる。制御部９は、印刷に使用する用紙Ｐの用紙長Ｌｐを、印刷に使用する用紙Ｐの種類から判断できる。印刷に使用する用紙Ｐの種類は、例えば、ＰＣからの印刷データにより指示される。
【００６２】
片面印刷の場合、搬送印刷部３で印刷された用紙Ｐは、ベルト搬送部２１から上面搬送部４へと送られ、上面搬送部４により搬送される。そして、用紙Ｐは、排紙部５の切替部４１によって排紙ローラ４２へと導かれ、排紙台４３に排紙される。
【００６３】
両面印刷の場合、片面印刷の場合と同様に一方の面に印刷された用紙Ｐが、切替部４１によって上面搬送部４から反転部６へと導かれる。反転部６では、用紙Ｐは、切替ゲート５４により反転ローラ５１へと導かれ、反転ローラ５１によりスイッチバック部５２へと搬入される。その後、用紙Ｐは、反転ローラ５１によりスイッチバック部５２から搬出されるとともに、切替ゲート５４により再給紙ローラ５３へと導かれる。次いで、用紙Ｐは、再給紙ローラ５３によりレジストローラ１６へと搬送され、レジストローラ１６によりベルト搬送部２１へと送り出される。ここで、用紙Ｐは、反転部６によって反転されているので、未印刷面（他方の面）がインクジェットヘッド２２Ａ〜２２Ｄに向けられている。インクジェットヘッド２２Ａ〜２２Ｄにより用紙Ｐの他方の面に印刷された後、両面印刷済みの用紙Ｐは、上面搬送部４により搬送され、排紙部５において排紙台４３に排紙される。
【００６４】
次に、上述した印刷動作時における第１〜第３動き量センサ８Ａ〜８Ｃを用いたインクジェットヘッド２２Ａ〜２２Ｄの吐出制御について説明する。ここでは、印刷に使用する用紙Ｐの用紙長Ｌｐが第１動き量センサ８Ａと第３動き量センサ８Ｃとの間の距離以下である場合、すなわち、Ｌｐ≦２×Ｌｓである場合について説明する。この場合、制御部９は、第１〜第３動き量センサ８Ａ〜８Ｃのすべてをインクジェットヘッド２２Ａ〜２２Ｄの吐出制御に用いる。
【００６５】
図５は、第１〜第３動き量センサ８Ａ〜８Ｃを用いたインクジェットヘッド２２Ａ〜２２Ｄの吐出制御を説明するためのフローチャートである。
【００６６】
印刷動作を開始すると、図５のステップＳ１０において、制御部９は、用紙センサ７の出力信号がＯＮ信号になったか（用紙Ｐの先端が検出されたか）否かを判断する。用紙センサ７の出力信号がＯＦＦ信号であると判断した場合（ステップＳ１０：ＮＯ）、制御部９は、ステップＳ１０の処理を繰り返す。
【００６７】
用紙センサ７の出力信号がＯＮ信号になったと判断した場合（ステップＳ１０：ＹＥＳ）、ステップＳ２０において、制御部９は、第１動き量センサ８Ａで検出される動き量を用いた吐出制御を開始する。
【００６８】
具体的には、制御部９は、第１動き量センサ８Ａから入力される用紙Ｐの動き量を示すパルス信号に基づき、吐出パルス信号を生成する。吐出パルス信号は、インクジェットヘッド２２Ａ〜２２Ｄの吐出駆動タイミングを決めるためのクロック信号である。具体的には、用紙センサ７の出力信号がＯＮ信号になってから最初に第１動き量センサ８Ａから入力されるパルスを図６に示すパルスＰａ（１）とすると、制御部９は、パルスＰａ（１）の立ち上がりの時点から内蔵のタイマによるカウントを開始する。そして、制御部９は、次に入力されるパルスＰａ（２）の立ち上がりまでのカウント値Ｃａ（１）を記憶する。制御部９は、このカウント値Ｃａ（１）に対応する時間を周期Ｔ（１）とするデューティ比５０％のパルスＰｔ（１）を生成する。すなわち、パルスＰｔ（１）のパルス幅τ（１）は、周期Ｔ（１）の１／２となっている。ここで、制御部９は、カウント値Ｃａ（１）を取得してからパルスＰｔ（１）を生成するため、パルスＰｔ（１）は、対応する第１動き量センサ８ＡからのパルスＰａ（１）に対して時間的に遅れて現れる。制御部９として処理速度が高速なＣＰＵを用いれば、この遅れは短縮できる。
【００６９】
以降同様に、制御部９は、第１動き量センサ８Ａから入力されるパルスＰａ（２），Ｐａ（３），…からパルスＰｔ（２），Ｐｔ（３），…を生成し、これを吐出パルス信号とする。パルスＰｔ（２），Ｐｔ（３）のパルス幅τ（２），τ（３）、および周期Ｔ（２），Ｔ（３）は、カウント値Ｃａ（２），Ｃａ（３）から算出される値となる。
【００７０】
制御部９は、用紙センサ７の出力信号がＯＮ信号になった時点からの吐出パルス信号のパルス数と、印刷対象の画像データとに基づいて、インクジェットヘッド２２Ａ〜２２Ｄの各ノズルからのインクの吐出を制御する。制御部９は、各ノズルからインクを吐出させるタイミングを示すパルス数として、用紙センサ７から各ノズルまでの距離に応じたパルス数を予め設定している。なお、図７に示すように、用紙Ｐの先端が第１動き量センサ８Ａに到達するまでは、第１動き量センサ８Ａは、搬送ベルト２３の搬送面２３ａの動き量を検出していることになる。ここで、図７は、１ページのみの通紙時の用紙センサおよび第１〜第３動き量センサにおける用紙検出のタイミングを示す図である。
【００７１】
次いで、ステップＳ３０において、制御部９は、用紙センサ７の出力信号がＯＮ信号になった時点から、時間ｔ１が経過したか否かを判断する。時間ｔ１は、ベルト搬送部２１の搬送速度において、用紙Ｐの先端が用紙センサ７に到達してから第２動き量センサ８Ｂに到達するまでの時間として予め設定された時間である。時間ｔ１が経過していないと判断した場合（ステップＳ３０：ＮＯ）、制御部９は、ステップＳ３０の処理を繰り返す。
【００７２】
時間ｔ１が経過したと判断した場合（ステップＳ３０：ＹＥＳ）、ステップＳ４０において、制御部９は、吐出制御に用いる動き量センサを第１動き量センサ８Ａから第２動き量センサ８Ｂへと切り替える。また、制御部９は、後述する吐出タイミングの補正を開始する。
【００７３】
前述のように、センサ間距離Ｌｓが最小用紙長Ｌｍｉｎより小さいため、Ｌｓ＜Ｌｐである。このため、図７、図８に示すように、用紙Ｐの先端が第２動き量センサ８Ｂに到達した時点において、第１動き量センサ８Ａでも用紙Ｐを検出している。ここで吐出制御に用いる動き量センサを第１動き量センサ８Ａから第２動き量センサ８Ｂへと切り替えることで、制御部９は、用紙Ｐの動き量を連続的に取得して吐出制御できる。
【００７４】
なお、時間ｔ１は、ベルト搬送部２１の搬送速度で用紙センサ７から第２動き量センサ８Ｂまで用紙Ｐを搬送するために要する時間の理論値よりも大きい値としてもよい。これにより、確実に用紙Ｐが第２動き量センサ８Ｂに到達してから、吐出制御に用いる動き量センサを第１動き量センサ８Ａから第２動き量センサ８Ｂへと切り替えることが可能となる。
【００７５】
制御部９は、第１動き量センサ８Ａと第２動き量センサ８Ｂとの両方で用紙Ｐが検出されている期間では、第２動き量センサ８Ｂで検出された用紙Ｐの動き量に基づく吐出タイミングを、第１動き量センサ８Ａで検出された用紙Ｐの動き量を用いて補正する。
【００７６】
この吐出タイミングの補正について説明する。制御部９は、用紙センサ７の出力信号がＯＮ信号になった時点から時間ｔ１が経過するまでは、前述のように、第１動き量センサ８Ａから入力されるパルス信号に基づいて吐出パルス信号を生成する。すなわち、図９に示すように、第１動き量センサ８Ａから入力されるパルスＰａ（ｍ−２），Ｐａ（ｍ−１）に対応するカウント値Ｃａ（ｍ−２），Ｃａ（ｍ−１）に基づき、吐出パルス信号のパルスＰｔ（ｍ−２），Ｐａ（ｍ−１）を生成する。パルスＰｔ（ｍ−２），Ｐｔ（ｍ−１）のパルス幅τ（ｍ−２），τ（ｍ−１）、および周期Ｔ（ｍ−２），Ｔ（ｍ−１）は、カウント値Ｃａ（ｍ−２），Ｃａ（ｍ−１）から算出される値となる。
【００７７】
時間ｔ１が経過すると、制御部９は、第２動き量センサ８Ｂから入力されるパルスＰｂ（ｎ）に対応するカウント値Ｃｂ（ｎ）に加えて、第１動き量センサ８Ａから入力されるパルスＰａ（ｍ）に対応するカウント値Ｃａ（ｍ）も用いて、吐出パルス信号のパルスＰｔ（ｍ）を生成する。具体的には、制御部９は、カウント値Ｃｂ（ｎ）とカウント値Ｃａ（ｍ）との平均値（Ｃｂ（ｎ）＋Ｃａ（ｍ））／２を算出する。そして、制御部９は、この平均値（Ｃｂ（ｎ）＋Ｃａ（ｍ））／２に対応する時間を周期Ｔ（ｍ）とし、パルス幅τ（ｍ）＝Ｔ（ｍ）／２のパルスＰｔ（ｍ）を生成する。以降同様に、制御部９は、パルスＰｂ（ｎ＋１），Ｐｂ（ｎ＋２），…およびパルスＰａ（ｍ＋１），Ｐａ（ｍ＋２），…から、吐出パルス信号のパルスＰｔ（ｍ＋１），Ｐｔ（ｍ＋２），…を生成する。
【００７８】
このようにして、制御部９は、第２動き量センサ８Ｂから入力されるパルス信号に基づく吐出タイミングを、第１動き量センサ８Ａから入力されるパルス信号を用いて補正する。換言すれば、制御部９は、第１動き量センサ８Ａおよび第２動き量センサ８Ｂか検出する動き量の平均を用いて吐出タイミングを制御する。
【００７９】
次いで、ステップＳ５０において、制御部９は、用紙センサ７の出力信号がＯＮ信号になった時点から、時間ｔ２が経過したか否かを判断する。時間ｔ２は、ベルト搬送部２１の搬送速度において、用紙Ｐの先端が用紙センサ７に到達してから、用紙Ｐの後端が第１動き量センサ８Ａに到達するまでの時間として予め設定された時間である。時間ｔ２は、使用する用紙Ｐの用紙長Ｌｐによって異なる。時間ｔ２が経過していないと判断した場合（ステップＳ５０：ＮＯ）、制御部９は、ステップＳ５０の処理を繰り返す。
【００８０】
時間ｔ２が経過したと判断した場合（ステップＳ５０：ＹＥＳ）、ステップＳ６０において、制御部９は、上述した吐出タイミングの補正を終了する。図７、図１０に示すように、用紙Ｐの後端が第１動き量センサ８Ａに到達すると、その後、第１動き量センサ８Ａで検出する動き量は、用紙Ｐではなく搬送ベルト２３の搬送面２３ａの動き量である。このため、制御部９は、時間ｔ２が経過すると、第２動き量センサ８Ｂのみを用いた吐出制御を行う。具体的には、制御部９は、図９に示すように、時間ｔ２が経過すると、第２動き量センサ８Ｂから入力されるパルスＰｂ（ｎ＋ｉ＋１），Ｐｂ（ｎ＋ｉ＋２）に対応するカウント値Ｃｂ（ｎ＋ｉ＋１），Ｃｂ（ｎ＋ｉ＋２）に基づき、吐出パルス信号のパルスＰｔ（ｍ＋ｉ＋１），Ｐｔ（ｍ＋ｉ＋２）を生成する。
【００８１】
なお、時間ｔ２は、ベルト搬送部２１の搬送速度において、用紙Ｐの先端が用紙センサ７に到達してから、用紙Ｐの後端が第１動き量センサ８Ａに到達するまでの時間の理論値よりも大きい値としてもよい。これにより、確実に用紙Ｐの後端が第１動き量センサ８Ａを通過してから、吐出タイミングの補正を終了できる。
【００８２】
次いで、ステップＳ７０において、制御部９は、用紙センサ７の出力信号がＯＮ信号になった時点から、時間ｔ３が経過したか否かを判断する。時間ｔ３は、ベルト搬送部２１の搬送速度において、用紙Ｐの先端が用紙センサ７に到達してから第３動き量センサ８Ｃに到達するまでの時間として予め設定された時間である。時間ｔ３が経過していないと判断した場合（ステップＳ７０：ＮＯ）、制御部９は、ステップＳ７０の処理を繰り返す。
【００８３】
時間ｔ３が経過したと判断した場合（ステップＳ７０：ＹＥＳ）、ステップＳ８０において、制御部９は、吐出制御に用いる動き量センサを第２動き量センサ８Ｂから第３動き量センサ８Ｃへと切り替える。また、制御部９は、吐出タイミングの補正を開始する。図７、図１１に示すように、用紙Ｐの先端が第３動き量センサ８Ｃに到達したとき、第２動き量センサ８Ｂでも用紙Ｐを検出している。
【００８４】
ここで制御部９が行う吐出タイミングの補正は、第３動き量センサ８Ｃから入力されるパルス信号に基づく吐出タイミングを、第２動き量センサ８Ｂから入力されるパルス信号を用いて補正するものである。この補正の処理内容は、上述のステップＳ４０で説明した処理内容と同様のものであるため、説明を省略する。
【００８５】
なお、時間ｔ３は、ベルト搬送部２１の搬送速度で用紙センサ７から第３動き量センサ８Ｃまで用紙Ｐを搬送するために要する時間の理論値よりも大きい値としてもよい。これにより、確実に用紙Ｐが第３動き量センサ８Ｃに到達してから、吐出制御に用いる動き量センサを第２動き量センサ８Ｂから第３動き量センサ８Ｃへと切り替えることが可能となる。
【００８６】
次いで、ステップＳ９０において、制御部９は、用紙センサ７の出力信号がＯＮ信号になった時点から、時間ｔ４が経過したか否かを判断する。時間ｔ４は、ベルト搬送部２１の搬送速度において、用紙Ｐの先端が用紙センサ７に到達してから、用紙Ｐの後端が第２動き量センサ８Ｂに到達するまでの時間として予め設定された時間である。時間ｔ４は、使用する用紙Ｐの用紙長Ｌｐによって異なる。時間ｔ４が経過していないと判断した場合（ステップＳ９０：ＮＯ）、制御部９は、ステップＳ９０の処理を繰り返す。
【００８７】
時間ｔ４が経過したと判断した場合（ステップＳ９０：ＹＥＳ）、ステップＳ１００において、制御部９は、ステップＳ８０で開始した吐出タイミングの補正を終了する。図７、図１２に示すように、用紙Ｐの後端が第２動き量センサ８Ｂに到達すると、その後、第３動き量センサ８Ｃでのみ、用紙Ｐの動き量が検出される。したがって、制御部９は、時間ｔ４が経過すると、第３動き量センサ８Ｃのみを用いた吐出制御を行う。すなわち、制御部９は、第３動き量センサ８Ｃから入力されるパルス信号に基づき、吐出パルス信号を生成する。
【００８８】
なお、時間ｔ４は、ベルト搬送部２１の搬送速度において、用紙Ｐの先端が用紙センサ７に到達してから、用紙Ｐの後端が第２動き量センサ８Ｂに到達するまでの時間の理論値よりも大きい値としてもよい。これにより、確実に用紙Ｐの後端が第２動き量センサ８Ｂを通過してから、吐出タイミングの補正を終了できる。
【００８９】
そして、ステップＳ１１０において、制御部９は、印刷対象の画像データに基づくインクの吐出が終了したか否かを判断する。インクの吐出が終了していないと判断した場合（ステップＳ１１０：ＮＯ）、制御部９は、ステップＳ１１０の処理を繰り返す。インクの吐出が終了したと判断した場合（ステップＳ１１０：ＹＥＳ）、制御部９は、インクジェットヘッド２２Ａ〜２２Ｄの吐出制御を終了する。
【００９０】
以上により１ページ分の印刷が終了する。複数ページ印刷する場合は、各ページについて上述した図５のフローチャートの処理が行われる。
【００９１】
以上説明したように、本実施の形態の印刷装置１は、第１〜第３動き量センサ８Ａ〜８Ｃを有する。第１〜第３動き量センサ８Ａ〜８Ｃは、センサ間距離Ｌｓが、最小用紙長Ｌｍｉｎよりも小さくなるように配置されている。また、左右方向における第１動き量センサ８Ａと第３動き量センサ８Ｃとの間にすべてのインクジェットヘッド２２Ａ〜２２Ｄが配置されている。そして、制御部９が、第１〜第３動き量センサ８Ａ〜８Ｃから、搬送される用紙Ｐの移動に応じて、用紙Ｐの動き量を検出している動き量センサを選択し、選択した動き量センサにより検出される用紙Ｐの動き量を用いてインクジェットヘッド２２Ａ〜２２Ｄの吐出制御を行う。これにより、印刷装置１では、用紙Ｐが最下流のインクジェットヘッド２２Ｄを通過するまで、用紙Ｐの実際の動きに応じた吐出制御ができるので、印刷画質の低下を抑制できる。
【００９２】
また、制御部９は、吐出制御に用いる動き量センサを切り替えた際に、切り替え前の動き量センサにより検出される用紙Ｐの動き量を用いて、切り替え後の動き量センサにより検出される用紙Ｐの動き量に基づく吐出タイミングを補正する。すなわち、複数の動き量センサが用紙Ｐの動き量を検出している期間において、当該複数の複数の動き量センサにより検出される用紙Ｐの動き量の平均を用いてインクジェットヘッド２２Ａ〜２２Ｄの吐出制御を行う。これにより、用紙Ｐの挙動に対してより適切な吐出制御ができる。例えば、用紙Ｐの後端部がレジストローラ１６から抜けることによる影響などにより、先端側と後端側とで用紙Ｐの挙動に差異が生じる可能性がある。このような場合でも、上記の吐出タイミングの補正を行うことで、適切な吐出制御ができ、印刷画質の低下を抑制できる。
【００９３】
なお、上記の吐出タイミングの補正を省略してもよい。すなわち、制御部９は、用紙Ｐの移動に応じて、インクジェットヘッド２２Ａ〜２２Ｄの吐出制御に用いる１つの動き量センサを順次切り替えて選択していくようにしてもよい。この場合、例えば、図９の例では、時間ｔ１が経過した時点から、制御部９は、第２動き量センサ８Ｂから入力されるパルスＰｂ（ｎ），Ｐｂ（ｎ＋１），…のみに基づく吐出パルス信号の生成を開始する。このようにすれば、制御部９による吐出タイミング制御の処理負担を軽減できる。例えば、複数の動き量センサで用紙Ｐの動き量を検出している期間が短い場合や、用紙Ｐの先端部の挙動から用紙Ｐ全体の挙動を近似できるような場合において、制御部９の処理負担を軽減しつつ、用紙Ｐの実際の動きに応じた吐出制御が可能となる。
【００９４】
また、本実施の形態では、第１〜第３動き量センサ８Ａ〜８Ｃを左右方向に等間隔で配置したが、等間隔でなくてもよい。また、動き量センサは３つでなくてもよい。また、インクジェットヘッドも４つに限らない。センサ間距離が最小用紙長Ｌｍｉｎよりも小さく、最上流の動き量センサと最下流の動き量センサとの間にすべてのインクジェットヘッドが配置されていればよい。
【００９５】
また、第１〜第３動き量センサ８Ａ〜８Ｃとして、レーザドップラ速度計を有する検出器を用いることも可能である。
【００９６】
本発明は上記実施の形態そのままに限定されるものではなく、実施段階ではその要旨を逸脱しない範囲で構成要素を変形して具体化できる。また、上記実施の形態に開示されている複数の構成要素の適宜な組み合せにより、種々の発明を形成できる。例えば、実施の形態に示される全構成要素から幾つかの構成要素を削除してもよい。
【符号の説明】
【００９７】
１ 印刷装置
２ 給紙部
３ 搬送印刷部
４ 上面搬送部
５ 排紙部
６ 反転部
７ 用紙センサ
８Ａ〜８Ｃ 第１〜第３動き量センサ
９ 制御部
２１ ベルト搬送部
２２Ａ〜２２Ｄ インクジェットヘッド
６１ 撮像部
６２ 動き量算出部
【特許請求の範囲】
【請求項１】
印刷媒体を搬送する搬送部と、
前記搬送部により搬送される印刷媒体にインクを吐出する１つ以上のインクジェットヘッドと、
前記搬送部により搬送される印刷媒体の動き量を検出する複数の動き量検出部と、
前記インクジェットヘッドの吐出制御を行う制御部とを備え、
前記複数の動き量検出部は、印刷媒体の搬送方向に互いに離間して、隣接する前記動き量検出部の間の距離が所定の最小印刷媒体長よりも小さくなるように配置され、
前記搬送方向における最上流の前記動き量検出部と最下流の前記動き量検出部との間にすべての前記インクジェットヘッドが配置され、
前記制御部は、印刷媒体の前記搬送方向への移動に応じて、前記複数の動き量検出部のうち、印刷媒体の動き量を検出している動き量検出部を選択し、選択した前記動き量検出部により検出される印刷媒体の動き量を用いて前記インクジェットヘッドの吐出制御を行うことを特徴とする印刷装置。
【請求項２】
前記制御部は、印刷媒体の前記搬送方向への移動に応じて、前記インクジェットヘッドの吐出制御に用いる１つの前記動き量検出部を順次切り替えて選択していくことを特徴とする請求項１に記載の印刷装置。
【請求項３】
前記制御部は、印刷媒体の動き量を検出している前記動き量検出部が複数存在する期間において、当該複数の前記動き量検出部により検出される印刷媒体の動き量の平均を用いて前記インクジェットヘッドの吐出制御を行うことを特徴とする請求項１に記載の印刷装置。
【請求項１】
印刷媒体を搬送する搬送部と、
前記搬送部により搬送される印刷媒体にインクを吐出する１つ以上のインクジェットヘッドと、
前記搬送部により搬送される印刷媒体の動き量を検出する複数の動き量検出部と、
前記インクジェットヘッドの吐出制御を行う制御部とを備え、
前記複数の動き量検出部は、印刷媒体の搬送方向に互いに離間して、隣接する前記動き量検出部の間の距離が所定の最小印刷媒体長よりも小さくなるように配置され、
前記搬送方向における最上流の前記動き量検出部と最下流の前記動き量検出部との間にすべての前記インクジェットヘッドが配置され、
前記制御部は、印刷媒体の前記搬送方向への移動に応じて、前記複数の動き量検出部のうち、印刷媒体の動き量を検出している動き量検出部を選択し、選択した前記動き量検出部により検出される印刷媒体の動き量を用いて前記インクジェットヘッドの吐出制御を行うことを特徴とする印刷装置。
【請求項２】
前記制御部は、印刷媒体の前記搬送方向への移動に応じて、前記インクジェットヘッドの吐出制御に用いる１つの前記動き量検出部を順次切り替えて選択していくことを特徴とする請求項１に記載の印刷装置。
【請求項３】
前記制御部は、印刷媒体の動き量を検出している前記動き量検出部が複数存在する期間において、当該複数の前記動き量検出部により検出される印刷媒体の動き量の平均を用いて前記インクジェットヘッドの吐出制御を行うことを特徴とする請求項１に記載の印刷装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【公開番号】特開２０１３−７１３９５（Ｐ２０１３−７１３９５Ａ）
【公開日】平成２５年４月２２日（２０１３．４．２２）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−２１３８０１（Ｐ２０１１−２１３８０１）
【出願日】平成２３年９月２９日（２０１１．９．２９）
【出願人】（０００２５０５０２）理想科学工業株式会社 (1,191)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２５年４月２２日（２０１３．４．２２）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年９月２９日（２０１１．９．２９）
【出願人】（０００２５０５０２）理想科学工業株式会社 (1,191)
【Ｆターム（参考）】
[ Back to top ]