画像形成装置及びそのプログラム
【課題】プラテンのうねりを考慮してプラテンギャップを適正に調整する。
【解決手段】 インクジェットプリンター２０では、印刷ヘッド２４の印刷範囲の全域にわたる、プラテン４６のうねりに関する情報を、用紙Ｐに画像を形成する前に不揮発メモリ６４に格納している。そして、用紙Ｐに画像を形成するために印刷ヘッド２４の印刷範囲の全域にわたって印刷ヘッド２４を走査する際に、不揮発メモリ６４に格納されたプラテン４６のうねりに関する情報に応じて、プラテンギャップを変更するようヘッド調整機構５０を制御する。
【解決手段】 インクジェットプリンター２０では、印刷ヘッド２４の印刷範囲の全域にわたる、プラテン４６のうねりに関する情報を、用紙Ｐに画像を形成する前に不揮発メモリ６４に格納している。そして、用紙Ｐに画像を形成するために印刷ヘッド２４の印刷範囲の全域にわたって印刷ヘッド２４を走査する際に、不揮発メモリ６４に格納されたプラテン４６のうねりに関する情報に応じて、プラテンギャップを変更するようヘッド調整機構５０を制御する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、画像形成装置及びそのプログラムに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、印刷ヘッドとプラテンとの間に配置されたシートに画像を形成する画像形成装置としては、シート厚に応じて印刷ヘッドとプラテンとの間の距離（プラテンギャップ）を自動調整するプラテンギャップ調整機構を備えたものが知られている（例えば、特許文献１）。この種の画像形成装置では、印刷ヘッドをプラテンに向けて当該印刷ヘッドが当接するまで移動させて、印刷ヘッドとプラテンとの間の距離を測定し、次に、プラテンにシートを供給して、印刷ヘッドをプラテン上のシートに向けて当該印刷ヘッドが当接するまで移動させて、印刷ヘッドとシートとの間の距離を測定し、これら距離の差からシート厚を算出するのが一般的である。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平１０−５２９６３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、こうした画像形成装置では、プラテンにうねりが発生していることがある。特に、大判シートに画像を形成する装置では、プラテンの長さが長いため、印刷ヘッドの印刷範囲全域にわたってうねりが全くないということはむしろ稀である。
【０００５】
しかしながら、これまでの画像形成装置では、こうしたプラテンのうねりを考慮してプラテンギャップを自動調整するものは知られていない。
【０００６】
本発明は、プラテンのうねりを考慮してプラテンギャップを適正に調整することを主目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明は、上述の主目的を達成するために以下の手段を採った。
【０００８】
本発明の画像形成装置は、
所定の走査方向に移動しながらインクを吐出するヘッドと、
前記ヘッドの印刷範囲の全域にわたって設けられ、前記ヘッドから吐出されたインクによって画像が形成される印刷媒体を支持するプラテンと、
前記ヘッドの印刷範囲の全域にわたる、前記プラテンのうねりに関する情報を前記印刷媒体に画像を形成する前に格納する記憶手段と、
前記プラテンに対する前記ヘッドの距離を変更する距離変更手段と、
前記印刷媒体に画像を形成するために前記ヘッドの印刷範囲の全域にわたって前記ヘッドを走査する際に、前記記憶手段に格納された前記プラテンのうねりに関する情報に応じて前記距離変更手段を制御する制御手段と、
を備えたものである。
【０００９】
この画像形成装置では、ヘッドの印刷範囲の全域にわたる、プラテンのうねりに関する情報を、印刷媒体に画像を形成する前に記憶手段に格納している。そして、印刷媒体に画像を形成するためにヘッドの印刷範囲の全域にわたってヘッドを走査する際に、記憶手段に格納されたプラテンのうねりに関する情報に応じて、プラテンギャップを変更する距離変更手段を制御する。したがって、プラテンのうねりを考慮してプラテンギャップを適正に調整することができる。
【００１０】
本発明の画像形成装置において、前記制御手段は、前記ヘッドの印刷範囲の全域にわたって前記ヘッドを走査する際に、前記プラテンに対する前記ヘッドの距離が予め定められた所定距離となるよう前記プラテンのうねりに関する情報に応じて前記距離変更手段を制御してもよい。こうすれば、ヘッドの印刷範囲の全域にわたってヘッドを走査する際、プラテンにうねりが生じていたとしても、プラテンギャップを絶えず一定に保つことができる。
【００１１】
本発明の画像形成装置において、前記制御手段は、前記プラテンのうねりに関する情報に応じて前記距離変更手段を制御するにあたり、前記距離変更手段による距離の変更に要する時間を考慮して、前記プラテンのうねりに関する情報を実際の前記ヘッドの位置よりも先の位置に対応する情報を読み出し、該読み出した情報に応じて前記距離変更手段を制御してもよい。こうすれば、距離変更手段を制御する際に、距離変更手段による距離の変更に要する時間に起因する制御遅れが発生することがない。なお、プラテンのうねりに関する情報を画像形成中に逐次取得する場合には、上述した制御遅れの発生を防止することは困難であるが、本発明では、プラテンのうねりに関する情報を予め画像形成前に取得済みのため、上述した制御遅れの発生を防止することが容易に可能となる。
【００１２】
本発明の画像形成装置において、前記ヘッドは、該ヘッドの走査範囲の全域にわたって架設されたガイド軸に沿って移動するキャリッジに設けられ、前記距離変更手段は、前記ヘッドを前記プラテンに対して接近・離間させるヘッド調整機構としてもよい。こうすれば、例えばヘッドを搭載したキャリッジを含むガイド軸をプラテンに対して接近・離間させる場合に比べて、ヘッドをプラテンに対して接近・離間させればよいため、距離変更手段の負荷が軽くなる。
【００１３】
こうしたヘッド調整機構は、前記ヘッドを支持する支持体を前記プラテンに向かって又は前記プラテンとは逆側に向かって付勢する付勢手段と、カム面により前記付勢手段の付勢に抗して前記支持体を固定する偏心カムと、該偏心カムを回転駆動する駆動手段とを有していてもよい。こうすれば、ヘッド調整機構を簡易な構成とすることができる。なお、偏心カムは、多段階にプラテンギャップを調整できるようにカム面を多角柱の側面としてもよいし、あるいは、無段階にプラテンギャップを調整できるようにカム面を曲面（例えば円柱の側面とか楕円柱の側面）としてもよい。また、駆動手段は、ムービングコイル方式のモーターとしてもよい。
【００１４】
本発明のプログラムは、１又は複数のコンピュータを、上述した画像形成装置の記憶手段及び制御手段として機能させるためのものである。このプログラムは、コンピュータが読み取り可能な記録媒体（例えばハードディスク、ＲＯＭ、ＦＤ、ＣＤ、ＤＶＤなど）に記録されていてもよいし、伝送媒体（インターネットやＬＡＮなどの通信網）を介してあるコンピュータから別のコンピュータへ配信されてもよいし、その他どのような形で授受されてもよい。このプログラムを一つのコンピュータに実行させるか又は複数のコンピュータに分担して実行させれば、本発明の画像形成装置と同様の効果を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】本実施形態のインクジェットプリンター２０の構成の概略を示す構成図。
【図２】ヘッド調整機構５０の側面図。
【図３】図２（ａ）のＡ−Ａ断面図。
【図４】うねり情報作成ルーチンの一例を示すフローチャート。
【図５】うねりに関する情報を作成する手順を示す説明図。
【図６】プラテンギャップ調整ルーチンの一例を示すフローチャート。
【図７】印刷ヘッド２４がプラテン４６のうねりに追従する様子を示す説明図。
【図８】ヘッド調整機構１５０の側面図。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
次に、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。図１はインクジェットプリンター２０の概略を示す構成図、図２はヘッド調整機構５０の側面図であり、（ａ）はプラテンギャップＰＧが狭いとき、（ｂ）はプラテンギャップＰＧが広いときを示す。図３は図２（ａ）のＡ−Ａ断面図である。
【００１７】
インクジェットプリンター２０は、プラテン４６上に搬送された用紙Ｐに対して主走査方向（図１で左右の方向）の移動を伴って印刷ヘッド２４に形成されたノズルからインク滴を吐出して印刷を行なうプリンター機構２１と、用紙Ｐを副走査方向（図１で奥から手前の方向）に搬送する紙送り機構４１と、プラテン４６に対する印刷ヘッド２４の距離（プラテンギャップＰＧ）を調整するヘッド調整機構５０と、装置全体をコントロールするコントローラー６０と、を備える。
【００１８】
プリンター機構２１は、ガイド軸２８によりガイドされながら主走査方向に往復動可能なキャリッジ２２と、ガイド軸２８の一端側と他端側にそれぞれ設置されたキャリッジモーター３４および従動ローラー３５と、キャリッジモーター３４と従動ローラー３５とに掛け渡されると共にキャリッジ２２に取り付けられたキャリッジベルト３２と、キャリッジ２２に搭載され溶媒としての水に顔料粒子を分散させたシアン（Ｃ），マゼンタ（Ｍ），イエロー（Ｙ），ブラック（Ｋ）の各色のインクを貯留し各色毎に独立して交換が可能なインクカートリッジ２６と、インクカートリッジ２６からそれぞれ供給された各インクに加圧してインク滴を吐出する複数のノズルが形成された印刷ヘッド２４と、を備える。キャリッジ２２は、キャリッジモーター３４によりキャリッジベルト３２を駆動することにより、主走査方向に往復動されるようになっている。キャリッジ２２の背面側には、キャリッジ２２の主走査方向における位置を検出するキャリッジポジションセンサー３６が取り付けられている。このキャリッジポジションセンサー３６は、フレーム６８にガイド軸２８に沿って配置されたリニア式の光学スケール３６ａと、光学スケール３６ａに対向するようキャリッジ２２の背面に取り付けられ光学スケール３６ａを光学的に読み取る光学センサー３６ｂとにより構成されている。プラテン４６は、使用可能な最大の用紙Ｐの副走査方向の幅に相当する印刷範囲の全域にわたって設けられている。このプラテン４６には、多数の穴が設けられ、その穴から空気を吸引するようになっている。このため、用紙Ｐは負圧によりプラテン４６に吸着される。なお、印刷範囲は、印刷ヘッド２４が走査可能な範囲（走査範囲）を超えることはない。
【００１９】
紙送り機構４１は、用紙Ｐをプラテン４６上に搬送させる搬送ローラー４２と、搬送ローラー４２を回転駆動する搬送モーター４４と、を備える。搬送モーター４４は、その回転軸に回転量を検出するロータリーエンコーダー４９が取り付けられており、ロータリーエンコーダー４９からの回転量に基づいて駆動制御されている。なお、ロータリーエンコーダー４９は、図示しないが、所定回転角間隔で目盛りが付されたロータリースケールと、ロータリースケールの目盛りを読み取るためのロータリースケールセンサーとにより構成されている。
【００２０】
ヘッド調整機構５０は、図２に示すように、キャリッジ２２を構成するメインキャリッジ５１及びサブキャリッジ５２と、メインキャリッジ５１のヒサシ部５１ａの裏面とサブキャリッジ５２の上面との間に設けられたコイルバネ５４と、メインキャリッジ５１のヒサシ部５１ａの裏面に取り付けられたカム駆動モーター５６と、そのカム駆動モーター５６の回転軸によって回転駆動されるカム軸５８ａを有する偏心カム５８と、を備える。メインキャリッジ５１は、逆Ｌ字型の部材であり、背面にガイド軸２８が挿通するガイド軸挿通部５１ｂを有している。このメインキャリッジ５１は、キャリッジベルト３２（図１参照）と一体化されており、ガイド軸２８に沿って主走査方向に移動可能である一方、上下方向には移動不能となっている。サブキャリッジ５２は、インクカートリッジ２６（図１参照）と印刷ヘッド２４とを備え、メインキャリッジ５１に対して上下動可能となっている。具体的には、図３に示すように、サブキャリッジ５２の背面には上下に延びるレール溝５２ｃが形成され、メインキャリッジ５１のうちサブキャリッジ５２の背面と接する面にはそのレール溝５２ｃに嵌め込まれたレール５１ｃが形成されている。レール溝５２ｃの断面は台形（溝底の幅の方が溝開口の幅よりも広い形状）であり、レール５１ｃの断面もレール溝５２ｃに嵌り込むように台形となっている。このため、サブキャリッジ５２はメインキャリッジ５１に対して上下方向には移動可能だが、上下方向に直交する方向（前後方向）には移動不能である。コイルバネ５４は、一端がメインキャリッジ５１のヒサシ部５１ａの裏面に固定され、他端がサブキャリッジ５２の上面に固定されている。カム駆動モーター５６は、ムービングコイル方式のモーターであり、メインキャリッジ５１のヒサシ部５１ａの裏面に固定されている。このカム駆動モーター５６の回転軸は、楕円形形状の偏心カム５８のカム軸５８ａと一体化されている。偏心カム５８のカム面は、楕円形の側面であり、サブキャリッジ５２の上面と接触している。コイルバネ５４は、メインキャリッジ５１のヒサシ部５１ａの裏面に対してサブキャリッジ５２の上面が接近する方向に付勢している（印刷ヘッド２４をプラテン４６とは逆側に向かって付勢している）が、サブキャリッジ５２の上面は、偏心カム５８のカム面によりコイルバネ５４の付勢に抗して上下位置が固定されている。このため、偏心カム５８を回転させることにより、カム軸５８ａとサブキャリッジ５２の上面との距離が無段階に変化し、その結果、サブキャリッジ５２に取り付けられている印刷ヘッド２４とプラテン４６との距離つまりプラテンギャップＰＧが無段階に変化する。
【００２１】
コントローラー６０は、ＣＰＵ６２を中心とするマイクロプロセッサーとして構成されており、各種のプログラムを実行したりデータを記憶したりする機能を有する。また、コントローラー６０は、電源オフ後も記憶内容を保持する不揮発メモリ６４や電源オフ後は記憶内容が消失する揮発メモリ６６を有している。このコントローラー６０には、キャリッジポジションセンサー３６からのキャリッジ２２の位置や、ロータリーエンコーダー４９からの搬送ローラー４２の回転量が入力され、コントローラー６０からは印刷ヘッド２４への駆動信号や搬送モーター４４への駆動信号，キャリッジモーター３４への駆動信号，カム駆動モーター５６（図２参照）への駆動信号などが出力される。また、コントローラー６０は、ユーザーＰＣ１０からの印刷ジョブを受け付けて、その印刷ジョブに含まれる印刷データに基づいて用紙Ｐに画像を形成する。具体的には、キャリッジ２２を主走査方向に沿って印刷領域の一端から他端まで移動させながら印刷ヘッド２４のノズルからインクを用紙Ｐへ吐出させ、その後紙送り機構４１により用紙Ｐを副走査方向に所定量紙送りするという一連の動作を繰り返すことにより、用紙Ｐに画像を形成する。
【００２２】
ユーザーＰＣ１０は、インクジェットプリンター２０とデータのやり取りが可能に接続され、ＣＰＵ１２を中心とするマイクロプロセッサーとして構成されており、処理プログラムを記憶したＲＯＭ１４と、一時的にデータを記憶するＲＡＭ１６と、インクジェットプリンター２０のプリンタードライバー１８ａなどがインストールされたＨＤＤ１８と、を備える。プリンタードライバー１８ａは、ＨＤＤ１８などに記憶されたＲＧＢデータからなる画像データを入力してＣＭＹＫデータに変換し、そのＣＭＹＫデータの階調値を表現するためにインクドットを分散して形成するハーフトーン処理を実行し、ハーフトーン処理されたデータをインクジェットプリンター２０に転送すべきデータ順に並べ替え、印刷データをインクジェットプリンター２０へ転送する。
【００２３】
次に、こうして構成されたインクジェットプリンター２０の動作について説明する。
【００２４】
このインクジェットプリンター２０では、画像を形成する前（ここではプリンター組み立て時）に、コントローラー６０のＣＰＵ６２が図４に示すうねり情報作成ルーチンを実行することにより、印刷ヘッド２４の印刷範囲の全域にわたるプラテン４６のうねりに関する情報が作成され内部の不揮発メモリ６４に格納される。具体的には、プリンター組み立て時において、キャリッジ２２のプラテン４６と対向する位置に反射型の距離センサーを着脱可能に取り付け、その状態でうねり情報作成ルーチンを実行する。距離センサーは、センサー自身からプラテン４６の表面までの距離を測定するものであり、コントローラー６０に測定情報を出力可能に取り付けられている。この距離センサーは、メインキャリッジ５１との位置関係が予め決められている。なお、距離センサーは、このルーチンの終了後にキャリッジ２２から取り外される。
【００２５】
オペレーターがインクジェットプリンター２０の図示しない操作パネルを操作してうねり情報作成ルーチンの開始を指令すると、コントローラー６０のＣＰＵ６２は、このルーチンを開始する。うねり情報作成ルーチンが開始されると、ＣＰＵ６２は、まず、印刷範囲の一端（図１の右端）に位置するキャリッジ２２の主走査方向への移動を開始させる（ステップＳ１００）。具体的には、キャリッジモーター３４によりキャリッジベルト３２を駆動することにより、キャリッジ２２を印刷範囲の一端から他端（図１の左端）までの移動を開始させる。続いて、ＣＰＵ６２は、キャリッジポジションセンサー３６からのキャリッジ２２の位置に基づいて、キャリッジ２２が測定ポイントに到達したか否かを判定する（ステップＳ１０２）。測定ポイントは、光学スケール３６ａの分解能と印刷ヘッド２４の印刷範囲の全長とを考慮して適宜設定されている。本実施形態では、印刷範囲の全長を８等分した各等分点と印刷範囲の始点及び終点の合計９箇所が測定ポイントとして設定されているものとする。キャリッジ２２が測定ポイントに到達していたならば、ＣＰＵ６２は距離センサーからの距離情報を取得し、これを今回の測定ポイントと対応づけて内部の揮発メモリ６６に記憶する（ステップＳ１０４）。ステップＳ１０４の後又はステップＳ１０２で測定ポイントに到達してなかった場合には、キャリッジ２２が印刷範囲の他端つまり終点に到達したか否かを判定し（ステップＳ１０６）、終点に到達していなければ、再びステップＳ１０２に戻る。これにより、キャリッジ２２が印刷範囲の一端から他端まで移動する期間中、測定ポイントに到達する毎に測定ポイントに対応する形式で距離情報が記憶される。一方、ステップＳ１０６でキャリッジ２２が印刷範囲の他端つまり終点に到達していたならば、キャリッジ２２をホームポジションに戻し（ステップＳ１０８）、プラテン４６のうねりに関する情報を作成してこれを不揮発メモリ６４に格納し（ステップＳ１１０）、本ルーチンを終了する。うねりに関する情報は、次のようにして作成する。まず、距離センサーから得られる距離は、プラテン４６と距離センサーとの距離を表すから、距離センサーの取付位置を基準位置とし、得られた距離を基準位置からプラテン４６までの距離として取り扱う。このときの一例を図５（ａ）に示す。次に、隣接する２つの測定ポイントの間の基準位置からプラテン４６までの距離を、両測定ポイントにおける距離を表す点を直線で結ぶことにより補完する。このようにして、光学スケール３６ａの目盛りに対する、基準位置からプラテン４６までの距離（うねり）を求め、それをうねりに関する情報として不揮発メモリ６４に格納する。うねりに関する情報の一例を図５（ｂ）に示す。
【００２６】
次に、コントローラー６０のＣＰＵ６２により実行されるプラテンギャップ調整ルーチンについて説明する。図６は、このルーチンの一例を示すフローチャートである。このルーチンは、ユーザーＰＣ１０のプリンタードライバー１８ａから印刷ジョブを受け取り、その印刷ジョブに基づいて用紙Ｐに画像を形成する画像形成ルーチンと並行して実行される。なお、画像形成ルーチンでは、ＣＰＵ６２は、キャリッジ２２を主走査方向に沿って走査領域の一端から他端まで移動させながら印刷ヘッド２４のノズルからインクを用紙Ｐへ吐出させ、その後紙送り機構４１により用紙Ｐを所定量紙送りするという一連の動作を繰り返すことにより、用紙Ｐに画像を形成する。
【００２７】
さて、プラテンギャップ調整ルーチンが開始されると、ＣＰＵ６２は、キャリッジ２２の順方向への移動を開始させる（ステップＳ２００）。順方向とは、図１において主走査方向のうち右から左に向かう方向をいう。そして、キャリッジ２２の移動中、うねりに関する情報に基づくプラテンギャップＰＧの制御を実行する（ステップＳ２０２）。具体的には、用紙Ｐの厚みなどを考慮して予めプラテンギャップＰＧが所定距離ｄに設定されているとする。ＣＰＵ６２は、キャリッジポジションセンサー３６からのキャリッジ２２の位置が変化する毎に、そのキャリッジ２２の位置に対応するうねりを読み出し、プラテン４６から印刷ヘッド２４までの距離が絶えず所定距離ｄとなるようにヘッド調整機構５０のカム駆動モーター５６を駆動して、プラテンギャップＰＧを調整する。光学スケール３６ａの目盛りに対するうねりが図５（ｂ）であるとすると、印刷ヘッド２４は図７に示すように印刷ヘッド２４の印刷範囲において、印刷ヘッド２４がプラテン４６のうねりに追従して上下動する。これにより、プラテンギャップＰＧは絶えず所定距離ｄとなる。
【００２８】
続いて、ＣＰＵ６２は、キャリッジ２２が印刷範囲の終点に到達したか否かを判定し（ステップＳ２０４）、終点に到達していなければ再びステップＳ２０２に戻る。一方、終点に到達したならば、印刷が終了したか否か、つまり印刷ジョブに基づく用紙Ｐへの画像形成が終了したか否かを判定する（ステップＳ２０６）。印刷が終了していなければ、ＣＰＵ６２は、キャリッジ２２の逆方向への移動を開始させる（ステップＳ２０８）。逆方向とは、図１において主走査方向のうち左から右に向かう方向をいう。そして、キャリッジ２２の移動中、うねりに関する情報に基づくプラテンギャップＰＧの制御を実行する（ステップＳ２１０）。この点は上述したステップＳ２０２と同様である。続いて、ＣＰＵ６２は、キャリッジ２２が印刷範囲の終点に到達したか否かを判定し（ステップＳ２１２）、終点に到達していなければ再びステップＳ２１０に戻る。一方、終点に到達したならば、印刷が終了したか否か、つまり印刷ジョブに基づく用紙Ｐへの画像形成が終了したか否かを判定する（ステップＳ２１４）。そして、印刷が終了していなければ、ステップＳ２００に戻る。一方、ステップＳ２０６又はＳ２１４で印刷が終了していたならば、キャリッジ２２をホームポジションに戻し（ステップＳ２１６）、本ルーチンを終了する。
【００２９】
ここで、本実施形態の構成要素と本発明の構成要素との対応関係を明らかにする。本実施形態のインクジェットプリンター２０が本発明の画像形成装置に相当し、印刷ヘッド２４がヘッドに相当し、プラテン４６がプラテンに相当し、コントローラー６０の不揮発メモリ６４が記憶手段に相当し、ヘッド調整機構５０が距離変更手段に相当し、コントローラー６０のＣＰＵ６２が制御手段に相当する。また、コイルバネ５４が付勢手段に相当し、偏心カム５８が偏心カムに相当し、カム駆動モーター５６が駆動手段に相当し、サブキャリッジ５２がヘッドの支持体に相当する。
【００３０】
以上説明した本実施形態によれば、印刷ヘッド２４の印刷範囲の全域にわたる、プラテン４６のうねりに関する情報を、用紙Ｐに画像を形成する前に不揮発メモリ６４に格納している。そして、用紙Ｐに画像を形成するために印刷ヘッド２４の印刷範囲の全域にわたって印刷ヘッド２４を走査する際に、不揮発メモリ６４に格納されたプラテン４６のうねりに関する情報に応じて、プラテンギャップＰＧを変更するようヘッド調整機構５０を制御する。したがって、プラテン４６のうねりを考慮してプラテンギャップＰＧを適正に調整することができる。
【００３１】
また、ＣＰＵ６２は、印刷ヘッド２４の印刷範囲の全域にわたって印刷ヘッド２４を走査する際に、プラテンギャップＰＧが予め定められた所定距離ｄとなるように、プラテン４６のうねりに関する情報に応じてヘッド調整機構５０を制御する。このため、印刷ヘッド２４の印刷範囲の全域にわたって印刷ヘッド２４を走査する際、プラテン４６にうねりが生じていたとしても、プラテンギャップＰＧを絶えず一定に保つことができる。
【００３２】
更に、印刷ヘッド２４は、この印刷ヘッド２４の走査範囲の全域にわたって架設されたガイド軸２８に沿って移動するキャリッジ２２に設けられ、ヘッド調整機構５０は、印刷ヘッド２４をプラテン４６に対して接近・離間させるものである。このため、例えば印刷ヘッド２４を搭載したキャリッジ２２を含むガイド軸２８をプラテン４６に対して接近・離間させる場合に比べて、印刷ヘッド２４をプラテン４６に対して接近・離間させればよいため、プラテンギャップＰＧを変更するための負荷が軽くなる。
【００３３】
更にまた、ヘッド調整機構５０として、上述したようにメイン及びサブキャリッジ５１，５２と、コイルバネ５４と、偏心カム５８と、カム駆動モーター５６とを有する機構を採用したため、構成が簡易である。
【００３４】
なお、本発明は上述した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いうまでもない。
【００３５】
例えば、上述した実施形態では、うねり情報作成ルーチンにおいて基準位置からプラテン４６までの距離を測定する測定ポイントの数を９箇所としたが、測定ポイントの数をこれより少なくしてもよいし、多くしてもよい。プラテン４６のうねりを考慮してプラテンギャップＰＧを適正に調整するにあたり、測定ポイントの数が多いほど調整の精度が向上するため好ましい。例えば、光学スケール３６ａの分解能と印刷ヘッド２４の印刷範囲の全長とを考慮して、測定ポイントの数が最大となるようにしてもよい。
【００３６】
上述した実施形態において、プラテンギャップ調整ルーチンでうねり情報に基づいてプラテンギャップＰＧを制御するにあたり、ヘッド調整機構５０によるプラテン４６と印刷ヘッド２４との距離の変更に要する時間を考慮して、プラテン４６のうねりに関する情報のうち実際の印刷ヘッド２４の位置よりも先の位置に対応する情報を読み出し、該読み出した情報に応じてヘッド調整機構５０を制御してもよい。こうすれば、ヘッド調整機構５０を制御する際に、ヘッド調整機構５０によるプラテン４６と印刷ヘッド２４との距離の変更に要する時間に起因する制御遅れが発生することがない。
【００３７】
上述した実施形態では、偏心カム５８は、無段階にプラテンギャップＰＧを調整できるようにカム面を曲面（円柱の側面とか楕円柱の側面）としたが、多段階にプラテンギャップＰＧを調整できるようにカム面を多角柱の側面としてもよい。
【００３８】
上述した実施形態では、ヘッド調整機構５０のコイルバネ５４は印刷ヘッド２４が搭載されたサブキャリッジ５２をプラテン４６とは逆側に向かって付勢するものとしたが、サブキャリッジ５２をプラテン４６に向かって付勢するコイルバネを採用してもよい。例えば、図８に示すヘッド調整機構１５０は、コイルバネ１５４と、偏心カム１５８と、カム駆動モーター１５６とを備えている。コイルバネ１５４は、サブキャリッジ５２の上面とメインキャリッジ５１のヒサシ部５１ａとの間に設けられ、サブキャリッジ５２をプラテン４６に向かって付勢している。偏心カム１５８は、メインキャリッジ５２のヒサシ部５２ａとメインキャリッジ５１のヒサシ部５１ａとの間に設けられ、ヒサシ部５１ａの上面にカム面が接触し、コイルバネ１５４の付勢に抗して印刷ヘッド２４を備えたサブキャリッジ５２を固定する役割を果たす。カム駆動モーター１５６は、ヒサシ部５２ａの裏面に固定され、偏心カム１５８のカム軸１５８ａを回転駆動する役割を果たす。このヘッド調整機構１５０も、偏心カム１５８のカム軸１５８ａを回転させることにより、プラテンギャップＰＧを調整することができる。図８の実線はプラテンギャップＰＧが狭いときを示し、一点鎖線はプラテンギャップＰＧが広いときを示す。なお、カム駆動モーター１５６をヒサシ部５１ａの上面に固定し、カム面１５８ａをヒサシ部５２ａの裏面に接触するように構成してもよい。
【００３９】
上述した実施形態では、距離センサーをうねり情報作成ルーチンの終了後にキャリッジ２２から取り外すものとしたが、うねり情報作成ルーチンの終了後もキャリッジ２２に取り付けたままとしてもよい。
【００４０】
上述した実施形態では、ヘッド調整機構５０として、印刷ヘッド２４を搭載したサブキャリッジ５２をプラテン４６に対して接近・離間させる機構を採用したが、印刷ヘッド２４を搭載したキャリッジ２２を含むガイド軸２８ごと、プラテン４６に対して接近・離間させる機構を採用してもよい。
【符号の説明】
【００４１】
１０ ユーザーＰＣ、１２ ＣＰＵ、１４ ＲＯＭ、１６ ＲＡＭ、１８ ＨＤＤ、１８ａ プリンタードライバー、２０ インクジェットプリンター、２１ プリンター機構、２２ キャリッジ、２４ 印刷ヘッド、２６ インクカートリッジ、２８ ガイド軸、３２ キャリッジベルト、３４ キャリッジモーター、３５ 従動ローラー、３６ キャリッジポジションセンサー、３６ａ 光学スケール、３６ｂ 光学センサー、４１ 紙送り機構、４２ 搬送ローラー、４４ 搬送モーター、４６ プラテン、４９ ロータリーエンコーダー、５０ ヘッド調整機構、５１ メインキャリッジ、５１ａ ヒサシ部、５１ｂ ガイド軸挿通部、５１ｃ レール、５２ サブキャリッジ、５２ａ ヒサシ部、５２ｃ レール溝、５４ コイルバネ、５６ カム駆動モーター、５８ 偏心カム、５８ａ カム軸、６０ コントローラー、６２ ＣＰＵ、６４ 不揮発メモリ、６６ 揮発メモリ、６８ フレーム、１５０ ヘッド調整機構、１５４ コイルバネ、１５６ カム駆動モーター、１５８ 偏心カム、１５８ａ カム軸、ｄ 所定距離、Ｐ 用紙、ＰＧ プラテンギャップ
【技術分野】
【０００１】
本発明は、画像形成装置及びそのプログラムに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、印刷ヘッドとプラテンとの間に配置されたシートに画像を形成する画像形成装置としては、シート厚に応じて印刷ヘッドとプラテンとの間の距離（プラテンギャップ）を自動調整するプラテンギャップ調整機構を備えたものが知られている（例えば、特許文献１）。この種の画像形成装置では、印刷ヘッドをプラテンに向けて当該印刷ヘッドが当接するまで移動させて、印刷ヘッドとプラテンとの間の距離を測定し、次に、プラテンにシートを供給して、印刷ヘッドをプラテン上のシートに向けて当該印刷ヘッドが当接するまで移動させて、印刷ヘッドとシートとの間の距離を測定し、これら距離の差からシート厚を算出するのが一般的である。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平１０−５２９６３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、こうした画像形成装置では、プラテンにうねりが発生していることがある。特に、大判シートに画像を形成する装置では、プラテンの長さが長いため、印刷ヘッドの印刷範囲全域にわたってうねりが全くないということはむしろ稀である。
【０００５】
しかしながら、これまでの画像形成装置では、こうしたプラテンのうねりを考慮してプラテンギャップを自動調整するものは知られていない。
【０００６】
本発明は、プラテンのうねりを考慮してプラテンギャップを適正に調整することを主目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明は、上述の主目的を達成するために以下の手段を採った。
【０００８】
本発明の画像形成装置は、
所定の走査方向に移動しながらインクを吐出するヘッドと、
前記ヘッドの印刷範囲の全域にわたって設けられ、前記ヘッドから吐出されたインクによって画像が形成される印刷媒体を支持するプラテンと、
前記ヘッドの印刷範囲の全域にわたる、前記プラテンのうねりに関する情報を前記印刷媒体に画像を形成する前に格納する記憶手段と、
前記プラテンに対する前記ヘッドの距離を変更する距離変更手段と、
前記印刷媒体に画像を形成するために前記ヘッドの印刷範囲の全域にわたって前記ヘッドを走査する際に、前記記憶手段に格納された前記プラテンのうねりに関する情報に応じて前記距離変更手段を制御する制御手段と、
を備えたものである。
【０００９】
この画像形成装置では、ヘッドの印刷範囲の全域にわたる、プラテンのうねりに関する情報を、印刷媒体に画像を形成する前に記憶手段に格納している。そして、印刷媒体に画像を形成するためにヘッドの印刷範囲の全域にわたってヘッドを走査する際に、記憶手段に格納されたプラテンのうねりに関する情報に応じて、プラテンギャップを変更する距離変更手段を制御する。したがって、プラテンのうねりを考慮してプラテンギャップを適正に調整することができる。
【００１０】
本発明の画像形成装置において、前記制御手段は、前記ヘッドの印刷範囲の全域にわたって前記ヘッドを走査する際に、前記プラテンに対する前記ヘッドの距離が予め定められた所定距離となるよう前記プラテンのうねりに関する情報に応じて前記距離変更手段を制御してもよい。こうすれば、ヘッドの印刷範囲の全域にわたってヘッドを走査する際、プラテンにうねりが生じていたとしても、プラテンギャップを絶えず一定に保つことができる。
【００１１】
本発明の画像形成装置において、前記制御手段は、前記プラテンのうねりに関する情報に応じて前記距離変更手段を制御するにあたり、前記距離変更手段による距離の変更に要する時間を考慮して、前記プラテンのうねりに関する情報を実際の前記ヘッドの位置よりも先の位置に対応する情報を読み出し、該読み出した情報に応じて前記距離変更手段を制御してもよい。こうすれば、距離変更手段を制御する際に、距離変更手段による距離の変更に要する時間に起因する制御遅れが発生することがない。なお、プラテンのうねりに関する情報を画像形成中に逐次取得する場合には、上述した制御遅れの発生を防止することは困難であるが、本発明では、プラテンのうねりに関する情報を予め画像形成前に取得済みのため、上述した制御遅れの発生を防止することが容易に可能となる。
【００１２】
本発明の画像形成装置において、前記ヘッドは、該ヘッドの走査範囲の全域にわたって架設されたガイド軸に沿って移動するキャリッジに設けられ、前記距離変更手段は、前記ヘッドを前記プラテンに対して接近・離間させるヘッド調整機構としてもよい。こうすれば、例えばヘッドを搭載したキャリッジを含むガイド軸をプラテンに対して接近・離間させる場合に比べて、ヘッドをプラテンに対して接近・離間させればよいため、距離変更手段の負荷が軽くなる。
【００１３】
こうしたヘッド調整機構は、前記ヘッドを支持する支持体を前記プラテンに向かって又は前記プラテンとは逆側に向かって付勢する付勢手段と、カム面により前記付勢手段の付勢に抗して前記支持体を固定する偏心カムと、該偏心カムを回転駆動する駆動手段とを有していてもよい。こうすれば、ヘッド調整機構を簡易な構成とすることができる。なお、偏心カムは、多段階にプラテンギャップを調整できるようにカム面を多角柱の側面としてもよいし、あるいは、無段階にプラテンギャップを調整できるようにカム面を曲面（例えば円柱の側面とか楕円柱の側面）としてもよい。また、駆動手段は、ムービングコイル方式のモーターとしてもよい。
【００１４】
本発明のプログラムは、１又は複数のコンピュータを、上述した画像形成装置の記憶手段及び制御手段として機能させるためのものである。このプログラムは、コンピュータが読み取り可能な記録媒体（例えばハードディスク、ＲＯＭ、ＦＤ、ＣＤ、ＤＶＤなど）に記録されていてもよいし、伝送媒体（インターネットやＬＡＮなどの通信網）を介してあるコンピュータから別のコンピュータへ配信されてもよいし、その他どのような形で授受されてもよい。このプログラムを一つのコンピュータに実行させるか又は複数のコンピュータに分担して実行させれば、本発明の画像形成装置と同様の効果を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】本実施形態のインクジェットプリンター２０の構成の概略を示す構成図。
【図２】ヘッド調整機構５０の側面図。
【図３】図２（ａ）のＡ−Ａ断面図。
【図４】うねり情報作成ルーチンの一例を示すフローチャート。
【図５】うねりに関する情報を作成する手順を示す説明図。
【図６】プラテンギャップ調整ルーチンの一例を示すフローチャート。
【図７】印刷ヘッド２４がプラテン４６のうねりに追従する様子を示す説明図。
【図８】ヘッド調整機構１５０の側面図。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
次に、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。図１はインクジェットプリンター２０の概略を示す構成図、図２はヘッド調整機構５０の側面図であり、（ａ）はプラテンギャップＰＧが狭いとき、（ｂ）はプラテンギャップＰＧが広いときを示す。図３は図２（ａ）のＡ−Ａ断面図である。
【００１７】
インクジェットプリンター２０は、プラテン４６上に搬送された用紙Ｐに対して主走査方向（図１で左右の方向）の移動を伴って印刷ヘッド２４に形成されたノズルからインク滴を吐出して印刷を行なうプリンター機構２１と、用紙Ｐを副走査方向（図１で奥から手前の方向）に搬送する紙送り機構４１と、プラテン４６に対する印刷ヘッド２４の距離（プラテンギャップＰＧ）を調整するヘッド調整機構５０と、装置全体をコントロールするコントローラー６０と、を備える。
【００１８】
プリンター機構２１は、ガイド軸２８によりガイドされながら主走査方向に往復動可能なキャリッジ２２と、ガイド軸２８の一端側と他端側にそれぞれ設置されたキャリッジモーター３４および従動ローラー３５と、キャリッジモーター３４と従動ローラー３５とに掛け渡されると共にキャリッジ２２に取り付けられたキャリッジベルト３２と、キャリッジ２２に搭載され溶媒としての水に顔料粒子を分散させたシアン（Ｃ），マゼンタ（Ｍ），イエロー（Ｙ），ブラック（Ｋ）の各色のインクを貯留し各色毎に独立して交換が可能なインクカートリッジ２６と、インクカートリッジ２６からそれぞれ供給された各インクに加圧してインク滴を吐出する複数のノズルが形成された印刷ヘッド２４と、を備える。キャリッジ２２は、キャリッジモーター３４によりキャリッジベルト３２を駆動することにより、主走査方向に往復動されるようになっている。キャリッジ２２の背面側には、キャリッジ２２の主走査方向における位置を検出するキャリッジポジションセンサー３６が取り付けられている。このキャリッジポジションセンサー３６は、フレーム６８にガイド軸２８に沿って配置されたリニア式の光学スケール３６ａと、光学スケール３６ａに対向するようキャリッジ２２の背面に取り付けられ光学スケール３６ａを光学的に読み取る光学センサー３６ｂとにより構成されている。プラテン４６は、使用可能な最大の用紙Ｐの副走査方向の幅に相当する印刷範囲の全域にわたって設けられている。このプラテン４６には、多数の穴が設けられ、その穴から空気を吸引するようになっている。このため、用紙Ｐは負圧によりプラテン４６に吸着される。なお、印刷範囲は、印刷ヘッド２４が走査可能な範囲（走査範囲）を超えることはない。
【００１９】
紙送り機構４１は、用紙Ｐをプラテン４６上に搬送させる搬送ローラー４２と、搬送ローラー４２を回転駆動する搬送モーター４４と、を備える。搬送モーター４４は、その回転軸に回転量を検出するロータリーエンコーダー４９が取り付けられており、ロータリーエンコーダー４９からの回転量に基づいて駆動制御されている。なお、ロータリーエンコーダー４９は、図示しないが、所定回転角間隔で目盛りが付されたロータリースケールと、ロータリースケールの目盛りを読み取るためのロータリースケールセンサーとにより構成されている。
【００２０】
ヘッド調整機構５０は、図２に示すように、キャリッジ２２を構成するメインキャリッジ５１及びサブキャリッジ５２と、メインキャリッジ５１のヒサシ部５１ａの裏面とサブキャリッジ５２の上面との間に設けられたコイルバネ５４と、メインキャリッジ５１のヒサシ部５１ａの裏面に取り付けられたカム駆動モーター５６と、そのカム駆動モーター５６の回転軸によって回転駆動されるカム軸５８ａを有する偏心カム５８と、を備える。メインキャリッジ５１は、逆Ｌ字型の部材であり、背面にガイド軸２８が挿通するガイド軸挿通部５１ｂを有している。このメインキャリッジ５１は、キャリッジベルト３２（図１参照）と一体化されており、ガイド軸２８に沿って主走査方向に移動可能である一方、上下方向には移動不能となっている。サブキャリッジ５２は、インクカートリッジ２６（図１参照）と印刷ヘッド２４とを備え、メインキャリッジ５１に対して上下動可能となっている。具体的には、図３に示すように、サブキャリッジ５２の背面には上下に延びるレール溝５２ｃが形成され、メインキャリッジ５１のうちサブキャリッジ５２の背面と接する面にはそのレール溝５２ｃに嵌め込まれたレール５１ｃが形成されている。レール溝５２ｃの断面は台形（溝底の幅の方が溝開口の幅よりも広い形状）であり、レール５１ｃの断面もレール溝５２ｃに嵌り込むように台形となっている。このため、サブキャリッジ５２はメインキャリッジ５１に対して上下方向には移動可能だが、上下方向に直交する方向（前後方向）には移動不能である。コイルバネ５４は、一端がメインキャリッジ５１のヒサシ部５１ａの裏面に固定され、他端がサブキャリッジ５２の上面に固定されている。カム駆動モーター５６は、ムービングコイル方式のモーターであり、メインキャリッジ５１のヒサシ部５１ａの裏面に固定されている。このカム駆動モーター５６の回転軸は、楕円形形状の偏心カム５８のカム軸５８ａと一体化されている。偏心カム５８のカム面は、楕円形の側面であり、サブキャリッジ５２の上面と接触している。コイルバネ５４は、メインキャリッジ５１のヒサシ部５１ａの裏面に対してサブキャリッジ５２の上面が接近する方向に付勢している（印刷ヘッド２４をプラテン４６とは逆側に向かって付勢している）が、サブキャリッジ５２の上面は、偏心カム５８のカム面によりコイルバネ５４の付勢に抗して上下位置が固定されている。このため、偏心カム５８を回転させることにより、カム軸５８ａとサブキャリッジ５２の上面との距離が無段階に変化し、その結果、サブキャリッジ５２に取り付けられている印刷ヘッド２４とプラテン４６との距離つまりプラテンギャップＰＧが無段階に変化する。
【００２１】
コントローラー６０は、ＣＰＵ６２を中心とするマイクロプロセッサーとして構成されており、各種のプログラムを実行したりデータを記憶したりする機能を有する。また、コントローラー６０は、電源オフ後も記憶内容を保持する不揮発メモリ６４や電源オフ後は記憶内容が消失する揮発メモリ６６を有している。このコントローラー６０には、キャリッジポジションセンサー３６からのキャリッジ２２の位置や、ロータリーエンコーダー４９からの搬送ローラー４２の回転量が入力され、コントローラー６０からは印刷ヘッド２４への駆動信号や搬送モーター４４への駆動信号，キャリッジモーター３４への駆動信号，カム駆動モーター５６（図２参照）への駆動信号などが出力される。また、コントローラー６０は、ユーザーＰＣ１０からの印刷ジョブを受け付けて、その印刷ジョブに含まれる印刷データに基づいて用紙Ｐに画像を形成する。具体的には、キャリッジ２２を主走査方向に沿って印刷領域の一端から他端まで移動させながら印刷ヘッド２４のノズルからインクを用紙Ｐへ吐出させ、その後紙送り機構４１により用紙Ｐを副走査方向に所定量紙送りするという一連の動作を繰り返すことにより、用紙Ｐに画像を形成する。
【００２２】
ユーザーＰＣ１０は、インクジェットプリンター２０とデータのやり取りが可能に接続され、ＣＰＵ１２を中心とするマイクロプロセッサーとして構成されており、処理プログラムを記憶したＲＯＭ１４と、一時的にデータを記憶するＲＡＭ１６と、インクジェットプリンター２０のプリンタードライバー１８ａなどがインストールされたＨＤＤ１８と、を備える。プリンタードライバー１８ａは、ＨＤＤ１８などに記憶されたＲＧＢデータからなる画像データを入力してＣＭＹＫデータに変換し、そのＣＭＹＫデータの階調値を表現するためにインクドットを分散して形成するハーフトーン処理を実行し、ハーフトーン処理されたデータをインクジェットプリンター２０に転送すべきデータ順に並べ替え、印刷データをインクジェットプリンター２０へ転送する。
【００２３】
次に、こうして構成されたインクジェットプリンター２０の動作について説明する。
【００２４】
このインクジェットプリンター２０では、画像を形成する前（ここではプリンター組み立て時）に、コントローラー６０のＣＰＵ６２が図４に示すうねり情報作成ルーチンを実行することにより、印刷ヘッド２４の印刷範囲の全域にわたるプラテン４６のうねりに関する情報が作成され内部の不揮発メモリ６４に格納される。具体的には、プリンター組み立て時において、キャリッジ２２のプラテン４６と対向する位置に反射型の距離センサーを着脱可能に取り付け、その状態でうねり情報作成ルーチンを実行する。距離センサーは、センサー自身からプラテン４６の表面までの距離を測定するものであり、コントローラー６０に測定情報を出力可能に取り付けられている。この距離センサーは、メインキャリッジ５１との位置関係が予め決められている。なお、距離センサーは、このルーチンの終了後にキャリッジ２２から取り外される。
【００２５】
オペレーターがインクジェットプリンター２０の図示しない操作パネルを操作してうねり情報作成ルーチンの開始を指令すると、コントローラー６０のＣＰＵ６２は、このルーチンを開始する。うねり情報作成ルーチンが開始されると、ＣＰＵ６２は、まず、印刷範囲の一端（図１の右端）に位置するキャリッジ２２の主走査方向への移動を開始させる（ステップＳ１００）。具体的には、キャリッジモーター３４によりキャリッジベルト３２を駆動することにより、キャリッジ２２を印刷範囲の一端から他端（図１の左端）までの移動を開始させる。続いて、ＣＰＵ６２は、キャリッジポジションセンサー３６からのキャリッジ２２の位置に基づいて、キャリッジ２２が測定ポイントに到達したか否かを判定する（ステップＳ１０２）。測定ポイントは、光学スケール３６ａの分解能と印刷ヘッド２４の印刷範囲の全長とを考慮して適宜設定されている。本実施形態では、印刷範囲の全長を８等分した各等分点と印刷範囲の始点及び終点の合計９箇所が測定ポイントとして設定されているものとする。キャリッジ２２が測定ポイントに到達していたならば、ＣＰＵ６２は距離センサーからの距離情報を取得し、これを今回の測定ポイントと対応づけて内部の揮発メモリ６６に記憶する（ステップＳ１０４）。ステップＳ１０４の後又はステップＳ１０２で測定ポイントに到達してなかった場合には、キャリッジ２２が印刷範囲の他端つまり終点に到達したか否かを判定し（ステップＳ１０６）、終点に到達していなければ、再びステップＳ１０２に戻る。これにより、キャリッジ２２が印刷範囲の一端から他端まで移動する期間中、測定ポイントに到達する毎に測定ポイントに対応する形式で距離情報が記憶される。一方、ステップＳ１０６でキャリッジ２２が印刷範囲の他端つまり終点に到達していたならば、キャリッジ２２をホームポジションに戻し（ステップＳ１０８）、プラテン４６のうねりに関する情報を作成してこれを不揮発メモリ６４に格納し（ステップＳ１１０）、本ルーチンを終了する。うねりに関する情報は、次のようにして作成する。まず、距離センサーから得られる距離は、プラテン４６と距離センサーとの距離を表すから、距離センサーの取付位置を基準位置とし、得られた距離を基準位置からプラテン４６までの距離として取り扱う。このときの一例を図５（ａ）に示す。次に、隣接する２つの測定ポイントの間の基準位置からプラテン４６までの距離を、両測定ポイントにおける距離を表す点を直線で結ぶことにより補完する。このようにして、光学スケール３６ａの目盛りに対する、基準位置からプラテン４６までの距離（うねり）を求め、それをうねりに関する情報として不揮発メモリ６４に格納する。うねりに関する情報の一例を図５（ｂ）に示す。
【００２６】
次に、コントローラー６０のＣＰＵ６２により実行されるプラテンギャップ調整ルーチンについて説明する。図６は、このルーチンの一例を示すフローチャートである。このルーチンは、ユーザーＰＣ１０のプリンタードライバー１８ａから印刷ジョブを受け取り、その印刷ジョブに基づいて用紙Ｐに画像を形成する画像形成ルーチンと並行して実行される。なお、画像形成ルーチンでは、ＣＰＵ６２は、キャリッジ２２を主走査方向に沿って走査領域の一端から他端まで移動させながら印刷ヘッド２４のノズルからインクを用紙Ｐへ吐出させ、その後紙送り機構４１により用紙Ｐを所定量紙送りするという一連の動作を繰り返すことにより、用紙Ｐに画像を形成する。
【００２７】
さて、プラテンギャップ調整ルーチンが開始されると、ＣＰＵ６２は、キャリッジ２２の順方向への移動を開始させる（ステップＳ２００）。順方向とは、図１において主走査方向のうち右から左に向かう方向をいう。そして、キャリッジ２２の移動中、うねりに関する情報に基づくプラテンギャップＰＧの制御を実行する（ステップＳ２０２）。具体的には、用紙Ｐの厚みなどを考慮して予めプラテンギャップＰＧが所定距離ｄに設定されているとする。ＣＰＵ６２は、キャリッジポジションセンサー３６からのキャリッジ２２の位置が変化する毎に、そのキャリッジ２２の位置に対応するうねりを読み出し、プラテン４６から印刷ヘッド２４までの距離が絶えず所定距離ｄとなるようにヘッド調整機構５０のカム駆動モーター５６を駆動して、プラテンギャップＰＧを調整する。光学スケール３６ａの目盛りに対するうねりが図５（ｂ）であるとすると、印刷ヘッド２４は図７に示すように印刷ヘッド２４の印刷範囲において、印刷ヘッド２４がプラテン４６のうねりに追従して上下動する。これにより、プラテンギャップＰＧは絶えず所定距離ｄとなる。
【００２８】
続いて、ＣＰＵ６２は、キャリッジ２２が印刷範囲の終点に到達したか否かを判定し（ステップＳ２０４）、終点に到達していなければ再びステップＳ２０２に戻る。一方、終点に到達したならば、印刷が終了したか否か、つまり印刷ジョブに基づく用紙Ｐへの画像形成が終了したか否かを判定する（ステップＳ２０６）。印刷が終了していなければ、ＣＰＵ６２は、キャリッジ２２の逆方向への移動を開始させる（ステップＳ２０８）。逆方向とは、図１において主走査方向のうち左から右に向かう方向をいう。そして、キャリッジ２２の移動中、うねりに関する情報に基づくプラテンギャップＰＧの制御を実行する（ステップＳ２１０）。この点は上述したステップＳ２０２と同様である。続いて、ＣＰＵ６２は、キャリッジ２２が印刷範囲の終点に到達したか否かを判定し（ステップＳ２１２）、終点に到達していなければ再びステップＳ２１０に戻る。一方、終点に到達したならば、印刷が終了したか否か、つまり印刷ジョブに基づく用紙Ｐへの画像形成が終了したか否かを判定する（ステップＳ２１４）。そして、印刷が終了していなければ、ステップＳ２００に戻る。一方、ステップＳ２０６又はＳ２１４で印刷が終了していたならば、キャリッジ２２をホームポジションに戻し（ステップＳ２１６）、本ルーチンを終了する。
【００２９】
ここで、本実施形態の構成要素と本発明の構成要素との対応関係を明らかにする。本実施形態のインクジェットプリンター２０が本発明の画像形成装置に相当し、印刷ヘッド２４がヘッドに相当し、プラテン４６がプラテンに相当し、コントローラー６０の不揮発メモリ６４が記憶手段に相当し、ヘッド調整機構５０が距離変更手段に相当し、コントローラー６０のＣＰＵ６２が制御手段に相当する。また、コイルバネ５４が付勢手段に相当し、偏心カム５８が偏心カムに相当し、カム駆動モーター５６が駆動手段に相当し、サブキャリッジ５２がヘッドの支持体に相当する。
【００３０】
以上説明した本実施形態によれば、印刷ヘッド２４の印刷範囲の全域にわたる、プラテン４６のうねりに関する情報を、用紙Ｐに画像を形成する前に不揮発メモリ６４に格納している。そして、用紙Ｐに画像を形成するために印刷ヘッド２４の印刷範囲の全域にわたって印刷ヘッド２４を走査する際に、不揮発メモリ６４に格納されたプラテン４６のうねりに関する情報に応じて、プラテンギャップＰＧを変更するようヘッド調整機構５０を制御する。したがって、プラテン４６のうねりを考慮してプラテンギャップＰＧを適正に調整することができる。
【００３１】
また、ＣＰＵ６２は、印刷ヘッド２４の印刷範囲の全域にわたって印刷ヘッド２４を走査する際に、プラテンギャップＰＧが予め定められた所定距離ｄとなるように、プラテン４６のうねりに関する情報に応じてヘッド調整機構５０を制御する。このため、印刷ヘッド２４の印刷範囲の全域にわたって印刷ヘッド２４を走査する際、プラテン４６にうねりが生じていたとしても、プラテンギャップＰＧを絶えず一定に保つことができる。
【００３２】
更に、印刷ヘッド２４は、この印刷ヘッド２４の走査範囲の全域にわたって架設されたガイド軸２８に沿って移動するキャリッジ２２に設けられ、ヘッド調整機構５０は、印刷ヘッド２４をプラテン４６に対して接近・離間させるものである。このため、例えば印刷ヘッド２４を搭載したキャリッジ２２を含むガイド軸２８をプラテン４６に対して接近・離間させる場合に比べて、印刷ヘッド２４をプラテン４６に対して接近・離間させればよいため、プラテンギャップＰＧを変更するための負荷が軽くなる。
【００３３】
更にまた、ヘッド調整機構５０として、上述したようにメイン及びサブキャリッジ５１，５２と、コイルバネ５４と、偏心カム５８と、カム駆動モーター５６とを有する機構を採用したため、構成が簡易である。
【００３４】
なお、本発明は上述した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いうまでもない。
【００３５】
例えば、上述した実施形態では、うねり情報作成ルーチンにおいて基準位置からプラテン４６までの距離を測定する測定ポイントの数を９箇所としたが、測定ポイントの数をこれより少なくしてもよいし、多くしてもよい。プラテン４６のうねりを考慮してプラテンギャップＰＧを適正に調整するにあたり、測定ポイントの数が多いほど調整の精度が向上するため好ましい。例えば、光学スケール３６ａの分解能と印刷ヘッド２４の印刷範囲の全長とを考慮して、測定ポイントの数が最大となるようにしてもよい。
【００３６】
上述した実施形態において、プラテンギャップ調整ルーチンでうねり情報に基づいてプラテンギャップＰＧを制御するにあたり、ヘッド調整機構５０によるプラテン４６と印刷ヘッド２４との距離の変更に要する時間を考慮して、プラテン４６のうねりに関する情報のうち実際の印刷ヘッド２４の位置よりも先の位置に対応する情報を読み出し、該読み出した情報に応じてヘッド調整機構５０を制御してもよい。こうすれば、ヘッド調整機構５０を制御する際に、ヘッド調整機構５０によるプラテン４６と印刷ヘッド２４との距離の変更に要する時間に起因する制御遅れが発生することがない。
【００３７】
上述した実施形態では、偏心カム５８は、無段階にプラテンギャップＰＧを調整できるようにカム面を曲面（円柱の側面とか楕円柱の側面）としたが、多段階にプラテンギャップＰＧを調整できるようにカム面を多角柱の側面としてもよい。
【００３８】
上述した実施形態では、ヘッド調整機構５０のコイルバネ５４は印刷ヘッド２４が搭載されたサブキャリッジ５２をプラテン４６とは逆側に向かって付勢するものとしたが、サブキャリッジ５２をプラテン４６に向かって付勢するコイルバネを採用してもよい。例えば、図８に示すヘッド調整機構１５０は、コイルバネ１５４と、偏心カム１５８と、カム駆動モーター１５６とを備えている。コイルバネ１５４は、サブキャリッジ５２の上面とメインキャリッジ５１のヒサシ部５１ａとの間に設けられ、サブキャリッジ５２をプラテン４６に向かって付勢している。偏心カム１５８は、メインキャリッジ５２のヒサシ部５２ａとメインキャリッジ５１のヒサシ部５１ａとの間に設けられ、ヒサシ部５１ａの上面にカム面が接触し、コイルバネ１５４の付勢に抗して印刷ヘッド２４を備えたサブキャリッジ５２を固定する役割を果たす。カム駆動モーター１５６は、ヒサシ部５２ａの裏面に固定され、偏心カム１５８のカム軸１５８ａを回転駆動する役割を果たす。このヘッド調整機構１５０も、偏心カム１５８のカム軸１５８ａを回転させることにより、プラテンギャップＰＧを調整することができる。図８の実線はプラテンギャップＰＧが狭いときを示し、一点鎖線はプラテンギャップＰＧが広いときを示す。なお、カム駆動モーター１５６をヒサシ部５１ａの上面に固定し、カム面１５８ａをヒサシ部５２ａの裏面に接触するように構成してもよい。
【００３９】
上述した実施形態では、距離センサーをうねり情報作成ルーチンの終了後にキャリッジ２２から取り外すものとしたが、うねり情報作成ルーチンの終了後もキャリッジ２２に取り付けたままとしてもよい。
【００４０】
上述した実施形態では、ヘッド調整機構５０として、印刷ヘッド２４を搭載したサブキャリッジ５２をプラテン４６に対して接近・離間させる機構を採用したが、印刷ヘッド２４を搭載したキャリッジ２２を含むガイド軸２８ごと、プラテン４６に対して接近・離間させる機構を採用してもよい。
【符号の説明】
【００４１】
１０ ユーザーＰＣ、１２ ＣＰＵ、１４ ＲＯＭ、１６ ＲＡＭ、１８ ＨＤＤ、１８ａ プリンタードライバー、２０ インクジェットプリンター、２１ プリンター機構、２２ キャリッジ、２４ 印刷ヘッド、２６ インクカートリッジ、２８ ガイド軸、３２ キャリッジベルト、３４ キャリッジモーター、３５ 従動ローラー、３６ キャリッジポジションセンサー、３６ａ 光学スケール、３６ｂ 光学センサー、４１ 紙送り機構、４２ 搬送ローラー、４４ 搬送モーター、４６ プラテン、４９ ロータリーエンコーダー、５０ ヘッド調整機構、５１ メインキャリッジ、５１ａ ヒサシ部、５１ｂ ガイド軸挿通部、５１ｃ レール、５２ サブキャリッジ、５２ａ ヒサシ部、５２ｃ レール溝、５４ コイルバネ、５６ カム駆動モーター、５８ 偏心カム、５８ａ カム軸、６０ コントローラー、６２ ＣＰＵ、６４ 不揮発メモリ、６６ 揮発メモリ、６８ フレーム、１５０ ヘッド調整機構、１５４ コイルバネ、１５６ カム駆動モーター、１５８ 偏心カム、１５８ａ カム軸、ｄ 所定距離、Ｐ 用紙、ＰＧ プラテンギャップ
【特許請求の範囲】
【請求項１】
所定の走査方向に移動しながらインクを吐出するヘッドと、
前記ヘッドの印刷範囲の全域にわたって設けられ、前記ヘッドから吐出されたインクによって画像が形成される印刷媒体を支持するプラテンと、
前記ヘッドの印刷範囲の全域にわたる、前記プラテンのうねりに関する情報を前記印刷媒体に画像を形成する前に格納する記憶手段と、
前記プラテンに対する前記ヘッドの距離を変更する距離変更手段と、
前記印刷媒体に画像を形成するために前記ヘッドの印刷範囲の全域にわたって前記ヘッドを走査する際に、前記記憶手段に格納された前記プラテンのうねりに関する情報に応じて前記距離変更手段を制御する制御手段と、
を備えた画像形成装置。
【請求項２】
前記制御手段は、前記ヘッドの印刷範囲の全域にわたって前記ヘッドを走査する際に、前記プラテンに対する前記ヘッドの距離が予め定められた所定距離となるよう前記プラテンのうねりに関する情報に応じて前記距離変更手段を制御する、
請求項１に記載の画像形成装置。
【請求項３】
前記制御手段は、前記プラテンのうねりに関する情報に応じて前記距離変更手段を制御するにあたり、前記距離変更手段による前記ヘッドの距離の変更に要する時間を考慮して、前記プラテンのうねりに関する情報を実際の前記ヘッドの位置よりも先の位置に対応する情報を読み出し、該読み出した情報に応じて前記距離変更手段を制御する、
請求項１又は２に記載の画像形成装置。
【請求項４】
前記ヘッドは、該ヘッドの走査範囲の全域にわたって架設されたガイド軸に沿って移動するキャリッジに設けられ、
前記距離変更手段は、前記ヘッドを前記プラテンに対して接近・離間させるヘッド調整機構である、
請求項１〜３のいずれか１項に記載の画像形成装置。
【請求項５】
前記ヘッド調整機構は、前記ヘッドを支持する支持体を前記プラテンに向かって又は前記プラテンとは逆側に向かって付勢する付勢手段と、カム面により前記付勢手段の付勢に抗して前記支持体を固定する偏心カムと、該偏心カムを回転駆動する駆動手段とを有する、
請求項４に記載の画像形成装置。
【請求項６】
前記駆動手段は、ムービングコイル方式のモーターである、
請求項５に記載の画像形成装置。
【請求項７】
１又は複数のコンピュータを、請求項１〜６のいずれか１項に記載の画像形成装置の前記記憶手段及び前記制御手段として機能させるためのプログラム。
【請求項１】
所定の走査方向に移動しながらインクを吐出するヘッドと、
前記ヘッドの印刷範囲の全域にわたって設けられ、前記ヘッドから吐出されたインクによって画像が形成される印刷媒体を支持するプラテンと、
前記ヘッドの印刷範囲の全域にわたる、前記プラテンのうねりに関する情報を前記印刷媒体に画像を形成する前に格納する記憶手段と、
前記プラテンに対する前記ヘッドの距離を変更する距離変更手段と、
前記印刷媒体に画像を形成するために前記ヘッドの印刷範囲の全域にわたって前記ヘッドを走査する際に、前記記憶手段に格納された前記プラテンのうねりに関する情報に応じて前記距離変更手段を制御する制御手段と、
を備えた画像形成装置。
【請求項２】
前記制御手段は、前記ヘッドの印刷範囲の全域にわたって前記ヘッドを走査する際に、前記プラテンに対する前記ヘッドの距離が予め定められた所定距離となるよう前記プラテンのうねりに関する情報に応じて前記距離変更手段を制御する、
請求項１に記載の画像形成装置。
【請求項３】
前記制御手段は、前記プラテンのうねりに関する情報に応じて前記距離変更手段を制御するにあたり、前記距離変更手段による前記ヘッドの距離の変更に要する時間を考慮して、前記プラテンのうねりに関する情報を実際の前記ヘッドの位置よりも先の位置に対応する情報を読み出し、該読み出した情報に応じて前記距離変更手段を制御する、
請求項１又は２に記載の画像形成装置。
【請求項４】
前記ヘッドは、該ヘッドの走査範囲の全域にわたって架設されたガイド軸に沿って移動するキャリッジに設けられ、
前記距離変更手段は、前記ヘッドを前記プラテンに対して接近・離間させるヘッド調整機構である、
請求項１〜３のいずれか１項に記載の画像形成装置。
【請求項５】
前記ヘッド調整機構は、前記ヘッドを支持する支持体を前記プラテンに向かって又は前記プラテンとは逆側に向かって付勢する付勢手段と、カム面により前記付勢手段の付勢に抗して前記支持体を固定する偏心カムと、該偏心カムを回転駆動する駆動手段とを有する、
請求項４に記載の画像形成装置。
【請求項６】
前記駆動手段は、ムービングコイル方式のモーターである、
請求項５に記載の画像形成装置。
【請求項７】
１又は複数のコンピュータを、請求項１〜６のいずれか１項に記載の画像形成装置の前記記憶手段及び前記制御手段として機能させるためのプログラム。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【公開番号】特開２０１３−１１１９６８（Ｐ２０１３−１１１９６８Ａ）
【公開日】平成２５年６月１０日（２０１３．６．１０）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−２６３４４４（Ｐ２０１１−２６３４４４）
【出願日】平成２３年１２月１日（２０１１．１２．１）
【出願人】（０００００２３６９）セイコーエプソン株式会社 (51,324)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２５年６月１０日（２０１３．６．１０）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年１２月１日（２０１１．１２．１）
【出願人】（０００００２３６９）セイコーエプソン株式会社 (51,324)
【Ｆターム（参考）】
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