記録装置
【課題】 記録ヘッドのヘッド面を被記録材の支持面や被記録材に当接させることなく、かつ短時間でＰＧを適正な間隔に自動調整可能な記録装置を実現する。
【解決手段】 ＰＧセンサ３６は、光学式センサであり、ワイパ５７１の側部に設けられたセンサホルダ５７２に配設されている。ワイパ５７１をＺ方向へ変位させることによって、プラテン５３の直近で、ＰＧセンサ３６をＺ方向へ変位させることができる。プラテン５３のプラテンリブ５３１の頂面（記録紙Ｐの支持面）、プラテンリブ５３１の頂面に支持される記録紙Ｐの記録面及び記録ヘッド６２のヘッド面のＺ方向における位置をＰＧセンサ３６により非接触で検出することが可能になり、それによって、ＰＧ、記録紙Ｐの厚みを非接触で検出することができる。
【解決手段】 ＰＧセンサ３６は、光学式センサであり、ワイパ５７１の側部に設けられたセンサホルダ５７２に配設されている。ワイパ５７１をＺ方向へ変位させることによって、プラテン５３の直近で、ＰＧセンサ３６をＺ方向へ変位させることができる。プラテン５３のプラテンリブ５３１の頂面（記録紙Ｐの支持面）、プラテンリブ５３１の頂面に支持される記録紙Ｐの記録面及び記録ヘッド６２のヘッド面のＺ方向における位置をＰＧセンサ３６により非接触で検出することが可能になり、それによって、ＰＧ、記録紙Ｐの厚みを非接触で検出することができる。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、記録ヘッドのヘッド面と被記録材の支持面との間隔を調整する間隔調整装置を備えた記録装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
記録ヘッドにより被記録材の記録面にドットを形成して被記録材への記録を実行する記録装置においては、記録実行時における記録ヘッドのヘット面とプラテン等の支持部材に支持された被記録材の記録面との間隔を適正な一定の間隔に設定して維持することが、高精度な記録を実行する上で極めて重要である。また、記録ヘッドのヘット面と支持部材に支持された被記録材の記録面との間隔が適正な間隔より狭い状態で記録を実行すると、記録ヘッドのヘッド面が被記録材の記録面に接触する、いわゆるヘッド擦れが生ずる虞がある。このヘッド擦れが生ずると、被記録材の記録面に傷や汚れが付いてしまったり、記録ヘッドが損傷してしまったりすることがある。
【０００３】
そして、記録ヘッドのヘット面と支持部材に支持された被記録材の記録面との間隔が常に適正な一定の間隔となるようにするためには、記録ヘッドのヘッド面とプラテン等による被記録材の支持面との間隔（いわゆるプラテンギャップ、以下略して「ＰＧ」という。）を被記録材の厚みに応じて増減調整する必要がある。
【０００４】
ここで、被記録材の厚みに応じてＰＧを増減調整可能な記録装置の従来技術としては、記録ヘッドの支持位置を変位させることでＰＧを自動調節可能な記録装置が公知である（例えば、特許文献１を参照）。
【０００５】
この特許文献１に記載された従来技術においては、記録ヘッドの支持位置は記録ヘッドの支持位置を変位させる装置に設けられた公知のロータリエンコーダにより特定され、以下のような手順でＰＧの自動調節が行われる。まず、プラテンに被記録材が支持されていない状態で、基準位置からヘッド面がプラテンに当接する位置まで記録ヘッドを移動させ、そのときの移動量から基準位置とプラテン面との間の距離Ａを算出する。次に、プラテンに被記録材が支持されている状態で、基準位置からヘッド面が被記録材に当接する位置まで記録ヘッドを移動させ、そのときの移動量から基準位置と被記録材との間の距離Ｂを算出する。そして、距離Ａから距離Ｂを減算して被記録材の厚みを算出し、その算出した被記録材の厚みに所定の調整距離を加算した距離を当該被記録材におけるＰＧに設定する。
【特許文献１】特開２００４−５０５３９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、上記の特許文献１に記載された従来技術においては、ＰＧを設定するに際してヘッド面をプラテン面や被記録材に当接させるため、ヘッド面に損傷等が生ずる虞がある。また、記録ヘッドのヘッド面をプラテン上の被記録材に当接させると、当接面に撓みや皺等が生ずる可能性があり、そうなると正確な被記録材の厚みを正確に検出できず、結果的に適正なＰＧが設定できない虞がある。
【０００７】
そして、記録ヘッドのヘッド面からインクを噴射して記録を実行するインクジェットプリンタ等の記録装置においては、ヘッド面をプラテン面や被記録材に当接させると、プラテン面や被記録材の記録面にインクが付着して汚れてしまうため、当該従来技術は採用できない。さらに、上記の特許文献１に記載された従来技術は、上記のように記録ヘッドの上下動を複数回行う必要があるため、ＰＧの調整に多くの時間を要することとなり、スループットの低下が生ずる虞もある。
【０００８】
本発明は、このような状況に鑑み成されたものであり、その課題は、記録ヘッドのヘッド面を被記録材の支持面や被記録材に当接させることなく、かつ短時間でＰＧを適正な間隔に自動調整可能な記録装置を実現することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記課題を達成するため、本発明の第１の態様は、記録ヘッドのヘッド面と被記録材の支持面との間隔を調整する間隔調整装置と、前記記録ヘッドのヘッド面及び前記支持面を非接触で検出可能な検出装置と、前記検出装置で検出した前記記録ヘッドのヘッド面と前記支持面との間隔に基づいて前記間隔調整装置を制御する制御装置と、を備えた記録装置である。
【００１０】
このように、ＰＧを非接触で検出可能な検出装置によって、記録ヘッドのヘッド面を支持面や被記録材に当接させることなく、ＰＧを検出することができる。そして、記録ヘッドのヘッド面と被記録材の記録面との間隔が適正な一定の間隔となるように、ＰＧを間隔調整装置により調整する。それによって、記録ヘッドのヘッド面と被記録材の記録面との間隔を適正な一定の間隔に設定することができる。
【００１１】
これにより、本発明の第１の態様に記載の記録装置によれば、記録ヘッドのヘッド面を被記録材の支持面や被記録材に当接させることなく、かつ短時間でＰＧを適正な間隔に自動調整可能な記録装置を実現することができるという作用効果が得られる。
【００１２】
本発明の第２の態様は、記録ヘッドのヘッド面と被記録材の支持面との間隔を調整する間隔調整装置と、前記記録ヘッドのヘッド面及び前記支持面に支持される被記録材の記録面を非接触で検出可能な検出装置と、前記検出装置で検出した前記記録ヘッドのヘッド面と前記被記録材の記録面との間隔に基づいて前記間隔調整装置を制御する制御装置と、を備えた記録装置である。
【００１３】
このように、記録ヘッドのヘッド面と支持面に支持される被記録材の記録面との間隔を非接触で検出可能な検出装置によって、記録ヘッドのヘッド面を支持面や被記録材に当接させることなく、記録ヘッドのヘッド面と支持面に支持される被記録材の記録面との間隔を検出することができる。そして、検出装置で検出する記録ヘッドのヘッド面と被記録材の記録面との間隔が適正な一定の間隔となるように、ＰＧを間隔調整装置により調整する。それによって、記録ヘッドのヘッド面と被記録材の記録面との間隔を適正な一定の間隔に設定することができる。
【００１４】
また、検出装置で記録ヘッドのヘッド面と支持面に支持される被記録材の記録面との間隔を検出するので、前記の従来技術のように被記録材の厚みを検出する工程が不要になる。したがって、従来よりも短時間でＰＧを自動調整することができる。さらに、検出装置で記録ヘッドのヘッド面と支持面に支持される被記録材の記録面との間隔を実測してＰＧを設定するので、記録ヘッドのヘッド面と被記録材の記録面との間隔をより高精度に設定することができる。
【００１５】
これにより、本発明の第２の態様に記載の記録装置によれば、記録ヘッドのヘッド面を被記録材の支持面や被記録材に当接させることなく、かつ短時間でＰＧを適正な間隔に自動調整可能な記録装置を実現することができるという作用効果が得られる。
【００１６】
本発明の第３の態様は、前述した第１の態様に記載の記録装置において、前記検出装置は、前記支持面に支持される被記録材の記録面を非接触で検出可能であり、前記制御装置は、前記検出装置で検出した前記記録ヘッドのヘッド面と前記支持面との間隔及び前記支持面と前記支持面に支持される被記録材の記録面との間隔に基づいて前記間隔調整装置を制御する、ことを特徴とした記録装置である。
【００１７】
前記の通り、記録実行時における記録ヘッドのヘット面とプラテン等の支持面に支持された被記録材の記録面との間隔は、ドットの形成位置の誤差を極力小さくして高精度な記録を可能にする上では、可能な限り狭い方が良い。しかし、被記録材は、反りやいわゆるコックリングによる波打ち変形等によって、一部が支持面から浮き上がった状態となる可能性がある。そのため、現実には、このような被記録材の浮き上がりによるヘッド擦れが生じないように、ある程度のマージンをもってＰＧを設定する必要がある。
【００１８】
ここで、被記録材の反りやいわゆるコックリングによる被記録材の波打ち変形は、被記録材の種類（普通紙、専用紙、厚紙等）によって、その程度が異なってくる。したがって、ＰＧは、被記録材の種類に応じて設定可能な間隔が異なってくる。そして、被記録材の種類は、被記録材の厚みからある程度は特定することが可能である。
【００１９】
本発明の第３の態様に記載の記録装置は、支持面に支持される被記録材の厚み（支持面と支持面に支持される被記録材の記録面との間隔）も検出装置で検出することによって、検出した被記録材の厚みからその被記録材の種類等を特定することができる。したがって、その特定した被記録材の種類に応じてＰＧをさらに微調整することが可能になるので、さらに高精度な記録を実現することができるという作用効果が得られる。
【００２０】
本発明の第４の態様は、前述した第１〜第３の態様のいずれかに記載の記録装置において、前記検出装置は、光学式センサと、前記光学式センサを変位させるセンサ変位装置とを有している、ことを特徴とした記録装置である。
【００２１】
例えば、光学式センサを一定方向へ変位させながら、支持面又は支持面に支持される被記録材の記録面及び記録ヘッドのヘッド面を光学式センサで検出する。そして、支持面又は支持面に支持される被記録材の記録面を検出したときの光学式センサの変位位置と、記録ヘッドのヘッド面を検出したときの光学式センサの変位位置との差から、ＰＧ又は記録ヘッドのヘッド面と支持面に支持される被記録材の記録面との間隔を非接触で検出することができる。
【００２２】
本発明の第５の態様は、前述した第４の態様に記載の記録装置において、前記記録ヘッドの保守を行う記録ヘッド保守装置を備え、前記記録ヘッド保守装置は、前記記録ヘッドに係合可能な位置へ進退可能に支持された保守部材と、前記保守部材を変位させる保守部材変位装置とを有し、前記光学式センサは、前記保守部材に配設されている、ことを特徴とした記録装置である。
【００２３】
ここで、記録ヘッドに係合可能な位置へ進退可能に支持された保守部材とは、例えば、記録を実行しないときに記録ヘッドのヘッド面を封止する封止部材（キャップ等）や記録ヘッドのヘッド面に摺接係合してヘッド面に付着した余分なインクや紙粉等を除去するワイピング部材（ワイパ等）である。
【００２４】
記録ヘッド保守装置は、被記録材の支持面となるプラテン等の直近に配設されているのが通常である。つまり、保守部材は、被記録材の支持面となるプラテン等の直近に配設されている。したがって、その保守部材に光学式センサを設ければ、被記録材の支持面の直近で光学式センサを変位させることができる。また、光学式センサを変位可能に支持する機構を別個に設ける必要もない。さらに、保守部材変位装置がセンサ変位装置を兼ねることになる。すなわち、記録ヘッド保守装置の保守部材変位装置をセンサ変位装置として利用することができる。
【００２５】
これにより、本発明の第５の態様に記載の記録装置によれば、本発明の第４の態様に記載の記録装置を極めて合理的に低コストで実現することができるという作用効果が得られる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２６】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。
【００２７】
＜インクジェットプリンタの構成＞
まず、「記録装置」の一例としてのインクジェットプリンタの基本的な構成について、図１〜図３を参照しながら説明する。
【００２８】
図１は、インクジェットプリンタの要部平面図であり、図２はその側面図である。図３は、インクジェットプリンタの概略のブロック図である。
インクジェットプリンタ５０は、「被記録材」としての記録紙Ｐにインクを噴射して記録面にドットを形成する記録ヘッド６２を備えている。記録ヘッド６２は、主走査方向Ｘに移動可能にキャリッジガイド軸５６に軸支されたキャリッジ６１に搭載されている。キャリッジ６１には、記録ヘッド６２の他、後述するＰＷセンサ３４や図示していないインクカートリッジ等が搭載されている。キャリッジ６１は、図示していないベルト伝達機構によって、ＣＲモータ６３（図３）の回転駆動力が伝達されて主走査方向Ｘに往復動する。
【００２９】
記録ヘッド６２のヘッド面と対向する位置には、記録を実行する記録紙Ｐを裏面側から支持して、記録ヘッド６２のヘッド面と記録紙Ｐとのギャップを規定するプラテン５３が設けられている。キャリッジ６１の主走査方向Ｘへの往復動領域の一端側の外側には、公知のキャッピング装置５７が設けられている。記録を実行しない待機状態においては、キャリッジ６１がキャッピング装置５７の上まで移動して停止し、キャッピング装置５７に配設されているキャップＣＰによって記録ヘッド６２のヘッド面が封止される。このキャリッジ６１の停止位置は、ホームポジションＨＰとして規定される。
【００３０】
また、インクジェットプリンタ５０は、記録ヘッド６２を記録紙Ｐに対して副走査方向Ｙへ走査させる手段として、記録紙Ｐを副走査方向Ｙに搬送する搬送駆動ローラ５１と搬送従動ローラ５２とを備えている。搬送駆動ローラ５１は、外周面に高摩擦抵抗を有する皮膜が施されており、ＰＦモータ５８（図３）の回転駆動力で回転する。複数の搬送従動ローラ５２は、個々に従動回転可能に軸支されているとともに、図示していないばね等の付勢手段により個々に搬送駆動ローラ５１に付勢されている。記録紙Ｐは、搬送従動ローラ５２で搬送駆動ローラ５１の外周面に押しつけられ、搬送駆動ローラ５１と搬送従動ローラ５２とで挟持された状態で搬送駆動ローラ５１が回転することによって、副走査方向Ｙへ搬送される。
【００３１】
搬送駆動ローラ５１の副走査方向Ｙの上流側には、多数の記録紙Ｐを積重可能な給送トレイ７１が配設されている。給送トレイ７１には、記録紙Ｐの積重位置を規制するための記録紙ガイド７１ａが記録紙Ｐの幅に合わせて幅方向に摺動可能に設けられている。また、給送トレイ７１の近傍には、給送ローラ７２が配設されている。給送ローラ７２は、ＰＦモータ５８（図３）の回転駆動力で回転する。給送トレイ７１に積重された記録紙Ｐは、図示していないホッパ等の押圧手段で給送ローラ７２の外周面に押圧され、給送ローラ７２が回転することによって、搬送駆動ローラ５１へ向けて１枚ずつ給送される。このとき、公知の分離パッド等の分離手段によって、最上位にある記録紙Ｐから他の記録紙Ｐが分離されて重送が防止される。給送ローラ７２と搬送駆動ローラ５１との間には、給送された記録紙Ｐの先端位置及び後端位置を検出可能な公知の紙検出器３３が配設されている。
【００３２】
さらに、インクジェットプリンタ５０は、記録実行後の記録紙Ｐを排出する手段として、排出駆動ローラ５４と排出従動ローラ５５とを備えている。排出駆動ローラ５４は、ＰＦモータ５８（図３）の回転駆動力で回転する。複数の排出従動ローラ５５は、個々に従動回転可能に軸支されているとともに、図示していないばね等の付勢手段により個々に排出駆動ローラ５４に付勢されている。排出従動ローラ５５は、周囲に複数の歯を有し、各歯の先端が記録紙Ｐの記録面に点接触するように鋭角的に尖った歯付きローラになっている。記録紙Ｐは、排出従動ローラ５５で排出駆動ローラ５４の外周面に押しつけられ、排出駆動ローラ５４と排出従動ローラ５５とで挟持された状態で排出駆動ローラ５４が回転することによって、副走査方向Ｙに搬送されて排出される。
【００３３】
このような構成のインクジェットプリンタ５０において、給送ローラ７２、搬送駆動ローラ５１及び排出駆動ローラ５４を回転させるＰＦモータ５８（図３）並びにキャリッジ６１を主走査方向に駆動するＣＲモータ６３（図３）は、後述する記録制御部１００により制御される。また、記録ヘッド６２も同様に、記録制御部１００により制御される。記録制御部１００は、キャリッジ６１を主走査方向Ｘへ往復動させながら記録ヘッド６２から記録紙Ｐへインクを噴射する動作と、記録紙Ｐを副走査方向Ｙへ所定の搬送量で搬送する動作とを交互に繰り返しながら記録紙Ｐへの記録を行う制御を実行する。
【００３４】
記録制御部１００は、ＲＯＭ１０１、ＲＡＭ１０２、ＡＳＩＣ（特定用途向け集積回路）１０３、ＣＰＵ（中央処理装置）１０４、不揮発性メモリ１０５、ＰＦモータドライバ１０６、ＣＲモータドライバ１０７及びヘッドドライバ１０８を備えている。ＲＯＭ１０１、ＲＡＭ１０２、ＡＳＩＣ１０３、ＣＰＵ１０４及び不揮発性メモリ１０５は、記録制御部１００のシステムバスに接続されている。ＰＦモータドライバ１０６、ＣＲモータドライバ１０７及びヘッドドライバ１０８は、ＡＳＩＣ１０３に接続されている。
【００３５】
ＲＯＭ１０１は、ＣＰＵ１０４によるインクジェットプリンタ５０の制御に必要な記録制御プログラム（ファームウェア）等が格納される。ＲＡＭ１０２は、ＣＰＵ１０４の作業領域や記録データ等の格納領域として用いられる。ＣＰＵ１０４は、インクジェットプリンタ５０の記録制御を実行する為の演算処理やその他必要な演算処理を行う。不揮発性メモリ１０５は、記録制御プログラムの処理に必要な各種データ等が記憶されている。
【００３６】
ＡＳＩＣ１０３は、ＤＣモータであるＰＦモータ５８及びＣＲモータ６３の速度制御並びに記録ヘッド６２のノズル駆動制御を行うための制御回路を有している。ＡＳＩＣ１０３は、ＰＦモータ５８及びＣＲモータ６３の速度制御を行うための各種演算を行い、その演算結果に基づくモータ制御信号をＰＦモータドライバ１０６及びＣＲモータドライバ１０７へ送出する。また、ＡＳＩＣ１０３は、記録ヘッド６２の制御信号を演算生成してヘッドドライバ１０８へ送出し、記録ヘッド６２のインク噴射を制御する。さらに、ＡＳＩＣ１０３は、パーソナルコンピュータ３０１とのインタフェース機能も有している。
【００３７】
さらに、インクジェットプリンタ５０は、搬送駆動ローラ５１の回転量を検出するロータリエンコーダ３１、キャリッジ６１の移動量を検出するリニアエンコーダ３２、搬送される記録紙Ｐの先端及び後端を検出する紙検出器３３、主走査方向Ｘの記録紙Ｐの端部を検出するためのＰＷセンサ３４、インクジェットプリンタ５０の電源をＯＮ／ＯＦＦするための電源スイッチ３５及び後述するＰＧセンサ３６を備えている。
【００３８】
公知のロータリエンコーダ３１は、搬送駆動ローラ５１の回転に連動して回転するロータリスケール３１１と、ロータリスケール３１１の外周に沿って等間隔に形成されているスリットを検出するロータリスケールセンサ３１２とを有している（図２）。ロータリスケールセンサ３１２の出力信号は、搬送駆動ローラ５１の回転に伴い変化し、ＡＳＩＣ１０３を介してＣＰＵ１０４へ出力される。
【００３９】
公知のリニアエンコーダ３２は、キャリッジ６１の近傍に主走査方向Ｘと略平行に配置されたリニアスケール３２１と、リニアスケール３２１に等間隔に形成されているスリットを検出するキャリッジ６１に搭載されたリニアスケールセンサ３２２とを有している（図２）。リニアスケールセンサ３２２の出力信号は、キャリッジ６１の主走査方向Ｘの移動量に応じてパルスの周期が移動速度に伴い変化し、ＡＳＩＣ１０３を介してＣＰＵ１０４へ出力される。
【００４０】
公知の紙検出器３３は、立位姿勢への自己復帰習性が付与され、かつ記録紙Ｐの搬送方向（副走査方向Ｙ）にのみ回動し得るよう記録紙Ｐの搬送経路内に突出する状態で枢支されたレバーを有している。紙検出器３３は、このレバーの先端が記録紙Ｐに押されることでレバーが回動し、それによって、給送ローラ７２の回転により給送された記録紙Ｐの先端位置及び搬送中の記録紙Ｐの後端位置を検出する。ＰＷセンサ３４は、非接触の光学式センサであり、記録紙Ｐの主走査方向Ｘの端部位置（記録紙Ｐの側端位置）を検出する。紙検出器３３及びＰＷセンサ３４の検出信号は、ＡＳＩＣ１０３を介してＣＰＵ１０４へ出力される。
【００４１】
＜自動ＰＧ調整機構の概略構成＞
つづいて、記録ヘッド６２のヘッド面と記録紙Ｐを支持するプラテン５３の支持面との間隔を調整する「間隔調整装置」としての自動ＰＧ調整機構について、図４を参照しながら説明する。
【００４２】
図４は、インクジェットプリンタ５０の自動ＰＧ調整機構の要部を図示した斜視図である。
インクジェットプリンタ５０は、両側部にサイドフレーム１１が設けられている。キャリッジ６１を軸支するキャリッジガイド軸５６の両端は、サイドフレーム１１に設けられたＺ方向（主走査方向Ｘ及び副走査方向Ｙと略直交する方向）に長尺な案内溝１２に挿通された状態でＺ方向へ変位可能に支持される。キャリッジガイド軸５６の端部には、ＰＧ調整カム１４及びガイド軸ギヤ１５が一体に設けられている。また、サイドフレーム１１には、円柱体形状の凸部１３が一体に設けられている。歯車１６は、回転自在に軸支された歯車であり、記録制御部１００により制御されるモータ（図示せず）の回転駆動力が伝達されて回転する。尚、ガイド軸ギヤ１５は、図面をより観やすくするために、キャリッジガイド軸５６から外した状態で図示されている。
【００４３】
このような構成の自動ＰＧ調整機構において、キャリッジガイド軸５６は、ＰＧ調整カム１４を介して凸部１３の外周面に、自重で当接した状態で支持される。そして、キャリッジガイド軸５６は、ＰＦモータ５８の回転駆動力が伝達されて歯車１３が回転することによって回転し、それによって、偏心カムであるＰＧ調整カム１４の外周面形状（カムプロフィール）に応じてＺ方向へ上下動する。つまり、インクジェットプリンタ５０は、キャリッジガイド軸５６の回転位置を記録制御部１００が制御することによって、ＰＧを自動調整することができる。尚、キャリッジガイド軸５６の回転位置は、例えば、前記のロータリエンコーダ３１をキャリッジガイド軸５６にも設けることによって正確に検出することが可能になる。
【００４４】
＜キャッピング装置及びＰＧセンサ＞
つづいて、キャッピング装置５７及びＰＧセンサ３６について、図５〜図８を参照しながら説明する。
【００４５】
図５〜図８は、インクジェットプリンタ５０の要部斜視図である。図５及び図６は、ワイパ５７１を上昇させた状態を図示したものであり、図７及び図８は、ワイパ５７１を下降させた状態を図示したものである。
ＰＦモータ５８の回転軸に設けられた駆動歯車５８１は、回転伝達歯車５８２、５８３と噛合している。搬送駆動ローラ５１には、回転伝達歯車５８２を介してＰＦモータ５８の回転駆動力が伝達される。また、「記録ヘッド保守装置」としてのキャッピング装置５７には、回転伝達歯車５８３を介してＰＦモータ５８の回転駆動力が伝達される。キャッピング装置５７は、キャップＣＰ、ワイパ５７１及び図示していない吸引手段等を有している。
【００４６】
「保守部材」としてのキャップＣＰは、記録紙Ｐへの記録を実行しないときに記録ヘッド６２のヘッド面を封止するための部材（封止部材）である。また、同じく「保守部材」としてのワイパ５７１は、記録ヘッド６２のヘッド面に摺接係合してヘッド面に付着した余分なインクや紙粉等を除去するための部材（ワイピング部材）である。キャップＣＰ及びワイパ５７１は、Ｚ方向へ個々に変位可能に支持されている。キャッピング装置５７は、回転伝達歯車５８３を介して伝達される回転駆動力で、キャップＣＰ及びワイパ５７１をＺ方向へ個々に変位させる機構を備えている（保守部材変位装置）。
【００４７】
記録を実行しないときには、キャリッジ６１がホームポジションＨＰで停止した状態（図７）でキャップＣＰを上昇させることで、記録ヘッド６２のヘッド面がキャップＣＰで封止され、ヘッド面の乾燥が防止される。また、この状態では、図示していない吸引手段でヘッド面を吸引することが可能であり、それによって記録ヘッド６２のヘッド面に配設されたインク噴射ノズル（図示せず）のノズル詰まり等を解消することができる。そして、キャップＣＰを下降させることで、記録ヘッド６２のヘッド面からキャップＣＰが離間し、記録紙Ｐへの記録を実行することが可能な状態になる。このとき、ワイパ５７１を記録ヘッド６２のヘッド面に摺接係合可能な位置へ進出させた状態で、記録ヘッド６２をホームポジションＨＰからプラテン５３上へ移動させれば、記録ヘッド６２のヘッド面に付着した余分なインクや紙粉等をワイパ５７１で除去することができる。
【００４８】
ＰＧセンサ３６は、光学式センサであり、ワイパ５７１の側部に設けられたセンサホルダ５７２に配設されている。したがって、ワイパ５７１をＺ方向へ変位させることによって、プラテン５３の直近で、ＰＧセンサ３６をＺ方向へ変位させることができる（センサ変位装置）。それによって、プラテン５３のプラテンリブ５３１の頂面（記録紙Ｐの支持面）、プラテンリブ５３１の頂面に支持される記録紙Ｐの記録面及び記録ヘッド６２のヘッド面のＺ方向における位置をＰＧセンサ３６により非接触で検出することが可能になる（検出装置）。尚、ＰＧセンサ３６は、ワイパ５７１と同様にＺ方向へ変位させることが可能なキャップＣＰに配設しても良いし、別個にＰＧセンサ３６専用の変位機構を設けても本発明の実施は可能である。
【００４９】
＜自動ＰＧ制御手順＞
つづいて、本発明に係るインクジェットプリンタ５０における自動ＰＧ制御について、図９〜図１１を参照しながら説明する。
【００５０】
図９は、インクジェットプリンタ５０の要部斜視図であり、図１０は、インクジェットプリンタ５０の要部を模式的に図示した正面図であり、ともにキャリッジ６１をワイパ５７１の近傍に停止させた状態を図示したものである。図１１は、自動ＰＧ制御手順のフローチャートである。
【００５１】
「制御装置」としての記録制御部１００は、まず記録紙Ｐを給送し（ステップＳ１）、紙検出器３３で記録紙Ｐの副走査方向Ｙの先端位置を検出するとともに、キャリッジ６１を主走査方向Ｘへ往復動させながらＰＷセンサ３４で記録紙Ｐの主走査方向Ｘの両端位置を検出する（ステップＳ２）。この記録紙Ｐの主走査方向Ｘの両端位置からは、その記録紙Ｐの大きさを特定することができる。
【００５２】
つづいて、キャリッジ６１を検出ポジション（ワイパ５７１の近傍の位置）へ移動させる（ステップＳ３）。つづいて、ワイパ５７１をＺ方向へ変位させて、Ｚ方向におけるプラテンリブ５３１の頂面位置Ａ、プラテンリブ５３１に支持される記録紙Ｐの記録面位置Ｂ及び記録ヘッド６２のヘッド面位置ＣをＰＧセンサ３６でそれぞれ検出する（ステップＳ４）。
【００５３】
つづいて、各検出位置からＰＧ及び記録紙Ｐの厚みｄを演算する（ステップＳ５）。より具体的には、Ｚ方向におけるプラテンリブ５３１の頂面位置Ａと記録ヘッド６２のヘッド面位置Ｃとの差から、ＰＧを特定することができる。また、Ｚ方向におけるプラテンリブ５３１の頂面位置Ａと記録紙Ｐの記録面位置Ｂとの差から、その記録紙Ｐの厚みｄを特定することができる。そして、演算したＰＧ及び記録紙Ｐの厚みｄに基づいて、記録ヘッド６２のヘッド面と記録紙Ｐの記録面との間隔Ｄが適正な一定の間隔となるように、前記の自動ＰＧ調整機構（図４）により、その記録紙Ｐに最適なＰＧを設定する（ステップＳ６）。
【００５４】
以上説明したように、本発明に係るインクジェットプリンタ５０は、ＰＧ（記録ヘッド６２のヘッド面とプラテンリブ５３１の頂面との間隔）を非接触で検出することによって、記録ヘッド６２のヘッド面をプラテンリブ５３１の頂面や記録紙Ｐに当接させることなく、ＰＧを検出することができる。そして、記録ヘッド６２のヘッド面と記録紙Ｐの記録面との間隔Ｄが適正な一定の間隔となるように、ＰＧを調整する。それによって、記録ヘッド６２のヘッド面と記録紙Ｐの記録面との間隔Ｄを適正な一定の間隔に設定することができる。
【００５５】
したがって、本発明に係るインクジェットプリンタ５０によれば、記録ヘッド６２のヘッド面を記録紙Ｐの支持面や記録紙Ｐに当接させることなく、かつ短時間でＰＧを適正な間隔に自動調整することができる。
【００５６】
また、本発明に係るインクジェットプリンタ５０においては、ＰＧセンサ３６により、記録ヘッド６２のヘッド面と記録紙Ｐの記録面との間隔Ｄを直接検出しても良い。より具体的には、記録紙Ｐの記録面位置Ｂと記録ヘッド６２のヘッド面位置Ｃだけを検出すれば、その差から、記録ヘッド６２のヘッド面と記録紙Ｐの記録面との間隔Ｄを特定することができる。そして、検出した記録ヘッド６２のヘッド面と記録紙Ｐの記録面との間隔Ｄが適正な一定の間隔となるようにＰＧを調整する。
【００５７】
このように、ＰＧセンサ３６により、記録ヘッド６２のヘッド面と記録紙Ｐの記録面との間隔Ｄを直接検出することによって、記録紙Ｐの厚みｄにかかわらず、記録ヘッド６２のヘッド面と記録紙Ｐの記録面との間隔Ｄを適正な一定の間隔に設定することができる。また、記録紙Ｐの厚みｄを検出する工程が不要になるので、より短時間でＰＧを自動調整することができる。さらに、記録ヘッド６２のヘッド面と記録紙Ｐの記録面との間隔Ｄを直接検出しながら設定するので、その間隔Ｄをより高精度に設定することができる。
【００５８】
さらに、本発明に係るインクジェットプリンタ５０においては、記録紙Ｐの厚みｄを特定しなくても本発明による作用効果を得ることができるのは言うまでもないが、上記のように、ＰＧセンサ３６により、プラテンリブ５３１の頂面に支持される記録紙Ｐの厚みｄも検出するのがより好ましい。検出した記録紙Ｐの厚みｄからは、その記録紙Ｐの種類（普通紙、専用紙、厚紙等）を特定することが可能だからである。そして、コックリングによる記録紙Ｐの波打ち変形の程度は、記録紙Ｐの種類によって異なってくる。
【００５９】
したがって、その特定した記録紙Ｐの種類に応じて、コックリングによる記録紙Ｐの波打ち変形を考慮したマージンを付加してＰＧをさらに微調整することが可能になる。それによって、さらに高精度な記録を実現することができるとともに、コックリングに起因したいわゆるヘッド擦れが生ずる虞もより低減させることができる。さらに、その特定した記録紙Ｐの種類に応じて、記録紙Ｐの搬送誤差の補正値等を調整することも可能になる。
【００６０】
尚、本発明は上記実施例に限定されることなく、特許請求の範囲に記載した発明の範囲内で、種々の変形が可能であり、それらも本発明の範囲内に含まれるものであることは言うまでもない。
【図面の簡単な説明】
【００６１】
【図１】インクジェットプリンタの概略の平面図。
【図２】インクジェットプリンタの概略の側面図。
【図３】インクジェットプリンタの概略のブロック図。
【図４】インクジェットプリンタの自動ＰＧ調整機構の要部を図示した斜視図。
【図５】キャッピング装置のワイパを上昇させた状態を図示した要部斜視図。
【図６】キャッピング装置のワイパを上昇させた状態を図示した要部斜視図。
【図７】キャッピング装置のワイパを下降させた状態を図示した要部斜視図。
【図８】キャッピング装置のワイパを下降させた状態を図示した要部斜視図。
【図９】キャリッジをワイパの近傍に停止させた状態を図示した要部斜視図。
【図１０】キャリッジをワイパの近傍に停止させた状態を図示した正面図。
【図１１】自動ＰＧ制御手順のフローチャート。
【符号の説明】
【００６２】
１４ ＰＧ調整カム、３３ 紙検出器、３４ ＰＷセンサ、３６ ＰＧセンサ、５０ インクジェットプリンタ、５１ 搬送駆動ローラ、５２ 搬送従動ローラ、５３ プラテン、５４ 排出駆動ローラ、５５ 排出従動ローラ、５６ キャリッジガイド軸、５７ キャッピング装置、５８ ＰＦモータ、６１ キャリッジ、６２ 記録ヘッド、６３ ＣＲモータ、１００ 記録制御部、５７１ ワイパ、ＣＰ キャップ、Ｐ 記録紙、Ｘ 主走査方向、Ｙ 副走査方向
【技術分野】
【０００１】
本発明は、記録ヘッドのヘッド面と被記録材の支持面との間隔を調整する間隔調整装置を備えた記録装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
記録ヘッドにより被記録材の記録面にドットを形成して被記録材への記録を実行する記録装置においては、記録実行時における記録ヘッドのヘット面とプラテン等の支持部材に支持された被記録材の記録面との間隔を適正な一定の間隔に設定して維持することが、高精度な記録を実行する上で極めて重要である。また、記録ヘッドのヘット面と支持部材に支持された被記録材の記録面との間隔が適正な間隔より狭い状態で記録を実行すると、記録ヘッドのヘッド面が被記録材の記録面に接触する、いわゆるヘッド擦れが生ずる虞がある。このヘッド擦れが生ずると、被記録材の記録面に傷や汚れが付いてしまったり、記録ヘッドが損傷してしまったりすることがある。
【０００３】
そして、記録ヘッドのヘット面と支持部材に支持された被記録材の記録面との間隔が常に適正な一定の間隔となるようにするためには、記録ヘッドのヘッド面とプラテン等による被記録材の支持面との間隔（いわゆるプラテンギャップ、以下略して「ＰＧ」という。）を被記録材の厚みに応じて増減調整する必要がある。
【０００４】
ここで、被記録材の厚みに応じてＰＧを増減調整可能な記録装置の従来技術としては、記録ヘッドの支持位置を変位させることでＰＧを自動調節可能な記録装置が公知である（例えば、特許文献１を参照）。
【０００５】
この特許文献１に記載された従来技術においては、記録ヘッドの支持位置は記録ヘッドの支持位置を変位させる装置に設けられた公知のロータリエンコーダにより特定され、以下のような手順でＰＧの自動調節が行われる。まず、プラテンに被記録材が支持されていない状態で、基準位置からヘッド面がプラテンに当接する位置まで記録ヘッドを移動させ、そのときの移動量から基準位置とプラテン面との間の距離Ａを算出する。次に、プラテンに被記録材が支持されている状態で、基準位置からヘッド面が被記録材に当接する位置まで記録ヘッドを移動させ、そのときの移動量から基準位置と被記録材との間の距離Ｂを算出する。そして、距離Ａから距離Ｂを減算して被記録材の厚みを算出し、その算出した被記録材の厚みに所定の調整距離を加算した距離を当該被記録材におけるＰＧに設定する。
【特許文献１】特開２００４−５０５３９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、上記の特許文献１に記載された従来技術においては、ＰＧを設定するに際してヘッド面をプラテン面や被記録材に当接させるため、ヘッド面に損傷等が生ずる虞がある。また、記録ヘッドのヘッド面をプラテン上の被記録材に当接させると、当接面に撓みや皺等が生ずる可能性があり、そうなると正確な被記録材の厚みを正確に検出できず、結果的に適正なＰＧが設定できない虞がある。
【０００７】
そして、記録ヘッドのヘッド面からインクを噴射して記録を実行するインクジェットプリンタ等の記録装置においては、ヘッド面をプラテン面や被記録材に当接させると、プラテン面や被記録材の記録面にインクが付着して汚れてしまうため、当該従来技術は採用できない。さらに、上記の特許文献１に記載された従来技術は、上記のように記録ヘッドの上下動を複数回行う必要があるため、ＰＧの調整に多くの時間を要することとなり、スループットの低下が生ずる虞もある。
【０００８】
本発明は、このような状況に鑑み成されたものであり、その課題は、記録ヘッドのヘッド面を被記録材の支持面や被記録材に当接させることなく、かつ短時間でＰＧを適正な間隔に自動調整可能な記録装置を実現することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記課題を達成するため、本発明の第１の態様は、記録ヘッドのヘッド面と被記録材の支持面との間隔を調整する間隔調整装置と、前記記録ヘッドのヘッド面及び前記支持面を非接触で検出可能な検出装置と、前記検出装置で検出した前記記録ヘッドのヘッド面と前記支持面との間隔に基づいて前記間隔調整装置を制御する制御装置と、を備えた記録装置である。
【００１０】
このように、ＰＧを非接触で検出可能な検出装置によって、記録ヘッドのヘッド面を支持面や被記録材に当接させることなく、ＰＧを検出することができる。そして、記録ヘッドのヘッド面と被記録材の記録面との間隔が適正な一定の間隔となるように、ＰＧを間隔調整装置により調整する。それによって、記録ヘッドのヘッド面と被記録材の記録面との間隔を適正な一定の間隔に設定することができる。
【００１１】
これにより、本発明の第１の態様に記載の記録装置によれば、記録ヘッドのヘッド面を被記録材の支持面や被記録材に当接させることなく、かつ短時間でＰＧを適正な間隔に自動調整可能な記録装置を実現することができるという作用効果が得られる。
【００１２】
本発明の第２の態様は、記録ヘッドのヘッド面と被記録材の支持面との間隔を調整する間隔調整装置と、前記記録ヘッドのヘッド面及び前記支持面に支持される被記録材の記録面を非接触で検出可能な検出装置と、前記検出装置で検出した前記記録ヘッドのヘッド面と前記被記録材の記録面との間隔に基づいて前記間隔調整装置を制御する制御装置と、を備えた記録装置である。
【００１３】
このように、記録ヘッドのヘッド面と支持面に支持される被記録材の記録面との間隔を非接触で検出可能な検出装置によって、記録ヘッドのヘッド面を支持面や被記録材に当接させることなく、記録ヘッドのヘッド面と支持面に支持される被記録材の記録面との間隔を検出することができる。そして、検出装置で検出する記録ヘッドのヘッド面と被記録材の記録面との間隔が適正な一定の間隔となるように、ＰＧを間隔調整装置により調整する。それによって、記録ヘッドのヘッド面と被記録材の記録面との間隔を適正な一定の間隔に設定することができる。
【００１４】
また、検出装置で記録ヘッドのヘッド面と支持面に支持される被記録材の記録面との間隔を検出するので、前記の従来技術のように被記録材の厚みを検出する工程が不要になる。したがって、従来よりも短時間でＰＧを自動調整することができる。さらに、検出装置で記録ヘッドのヘッド面と支持面に支持される被記録材の記録面との間隔を実測してＰＧを設定するので、記録ヘッドのヘッド面と被記録材の記録面との間隔をより高精度に設定することができる。
【００１５】
これにより、本発明の第２の態様に記載の記録装置によれば、記録ヘッドのヘッド面を被記録材の支持面や被記録材に当接させることなく、かつ短時間でＰＧを適正な間隔に自動調整可能な記録装置を実現することができるという作用効果が得られる。
【００１６】
本発明の第３の態様は、前述した第１の態様に記載の記録装置において、前記検出装置は、前記支持面に支持される被記録材の記録面を非接触で検出可能であり、前記制御装置は、前記検出装置で検出した前記記録ヘッドのヘッド面と前記支持面との間隔及び前記支持面と前記支持面に支持される被記録材の記録面との間隔に基づいて前記間隔調整装置を制御する、ことを特徴とした記録装置である。
【００１７】
前記の通り、記録実行時における記録ヘッドのヘット面とプラテン等の支持面に支持された被記録材の記録面との間隔は、ドットの形成位置の誤差を極力小さくして高精度な記録を可能にする上では、可能な限り狭い方が良い。しかし、被記録材は、反りやいわゆるコックリングによる波打ち変形等によって、一部が支持面から浮き上がった状態となる可能性がある。そのため、現実には、このような被記録材の浮き上がりによるヘッド擦れが生じないように、ある程度のマージンをもってＰＧを設定する必要がある。
【００１８】
ここで、被記録材の反りやいわゆるコックリングによる被記録材の波打ち変形は、被記録材の種類（普通紙、専用紙、厚紙等）によって、その程度が異なってくる。したがって、ＰＧは、被記録材の種類に応じて設定可能な間隔が異なってくる。そして、被記録材の種類は、被記録材の厚みからある程度は特定することが可能である。
【００１９】
本発明の第３の態様に記載の記録装置は、支持面に支持される被記録材の厚み（支持面と支持面に支持される被記録材の記録面との間隔）も検出装置で検出することによって、検出した被記録材の厚みからその被記録材の種類等を特定することができる。したがって、その特定した被記録材の種類に応じてＰＧをさらに微調整することが可能になるので、さらに高精度な記録を実現することができるという作用効果が得られる。
【００２０】
本発明の第４の態様は、前述した第１〜第３の態様のいずれかに記載の記録装置において、前記検出装置は、光学式センサと、前記光学式センサを変位させるセンサ変位装置とを有している、ことを特徴とした記録装置である。
【００２１】
例えば、光学式センサを一定方向へ変位させながら、支持面又は支持面に支持される被記録材の記録面及び記録ヘッドのヘッド面を光学式センサで検出する。そして、支持面又は支持面に支持される被記録材の記録面を検出したときの光学式センサの変位位置と、記録ヘッドのヘッド面を検出したときの光学式センサの変位位置との差から、ＰＧ又は記録ヘッドのヘッド面と支持面に支持される被記録材の記録面との間隔を非接触で検出することができる。
【００２２】
本発明の第５の態様は、前述した第４の態様に記載の記録装置において、前記記録ヘッドの保守を行う記録ヘッド保守装置を備え、前記記録ヘッド保守装置は、前記記録ヘッドに係合可能な位置へ進退可能に支持された保守部材と、前記保守部材を変位させる保守部材変位装置とを有し、前記光学式センサは、前記保守部材に配設されている、ことを特徴とした記録装置である。
【００２３】
ここで、記録ヘッドに係合可能な位置へ進退可能に支持された保守部材とは、例えば、記録を実行しないときに記録ヘッドのヘッド面を封止する封止部材（キャップ等）や記録ヘッドのヘッド面に摺接係合してヘッド面に付着した余分なインクや紙粉等を除去するワイピング部材（ワイパ等）である。
【００２４】
記録ヘッド保守装置は、被記録材の支持面となるプラテン等の直近に配設されているのが通常である。つまり、保守部材は、被記録材の支持面となるプラテン等の直近に配設されている。したがって、その保守部材に光学式センサを設ければ、被記録材の支持面の直近で光学式センサを変位させることができる。また、光学式センサを変位可能に支持する機構を別個に設ける必要もない。さらに、保守部材変位装置がセンサ変位装置を兼ねることになる。すなわち、記録ヘッド保守装置の保守部材変位装置をセンサ変位装置として利用することができる。
【００２５】
これにより、本発明の第５の態様に記載の記録装置によれば、本発明の第４の態様に記載の記録装置を極めて合理的に低コストで実現することができるという作用効果が得られる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２６】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。
【００２７】
＜インクジェットプリンタの構成＞
まず、「記録装置」の一例としてのインクジェットプリンタの基本的な構成について、図１〜図３を参照しながら説明する。
【００２８】
図１は、インクジェットプリンタの要部平面図であり、図２はその側面図である。図３は、インクジェットプリンタの概略のブロック図である。
インクジェットプリンタ５０は、「被記録材」としての記録紙Ｐにインクを噴射して記録面にドットを形成する記録ヘッド６２を備えている。記録ヘッド６２は、主走査方向Ｘに移動可能にキャリッジガイド軸５６に軸支されたキャリッジ６１に搭載されている。キャリッジ６１には、記録ヘッド６２の他、後述するＰＷセンサ３４や図示していないインクカートリッジ等が搭載されている。キャリッジ６１は、図示していないベルト伝達機構によって、ＣＲモータ６３（図３）の回転駆動力が伝達されて主走査方向Ｘに往復動する。
【００２９】
記録ヘッド６２のヘッド面と対向する位置には、記録を実行する記録紙Ｐを裏面側から支持して、記録ヘッド６２のヘッド面と記録紙Ｐとのギャップを規定するプラテン５３が設けられている。キャリッジ６１の主走査方向Ｘへの往復動領域の一端側の外側には、公知のキャッピング装置５７が設けられている。記録を実行しない待機状態においては、キャリッジ６１がキャッピング装置５７の上まで移動して停止し、キャッピング装置５７に配設されているキャップＣＰによって記録ヘッド６２のヘッド面が封止される。このキャリッジ６１の停止位置は、ホームポジションＨＰとして規定される。
【００３０】
また、インクジェットプリンタ５０は、記録ヘッド６２を記録紙Ｐに対して副走査方向Ｙへ走査させる手段として、記録紙Ｐを副走査方向Ｙに搬送する搬送駆動ローラ５１と搬送従動ローラ５２とを備えている。搬送駆動ローラ５１は、外周面に高摩擦抵抗を有する皮膜が施されており、ＰＦモータ５８（図３）の回転駆動力で回転する。複数の搬送従動ローラ５２は、個々に従動回転可能に軸支されているとともに、図示していないばね等の付勢手段により個々に搬送駆動ローラ５１に付勢されている。記録紙Ｐは、搬送従動ローラ５２で搬送駆動ローラ５１の外周面に押しつけられ、搬送駆動ローラ５１と搬送従動ローラ５２とで挟持された状態で搬送駆動ローラ５１が回転することによって、副走査方向Ｙへ搬送される。
【００３１】
搬送駆動ローラ５１の副走査方向Ｙの上流側には、多数の記録紙Ｐを積重可能な給送トレイ７１が配設されている。給送トレイ７１には、記録紙Ｐの積重位置を規制するための記録紙ガイド７１ａが記録紙Ｐの幅に合わせて幅方向に摺動可能に設けられている。また、給送トレイ７１の近傍には、給送ローラ７２が配設されている。給送ローラ７２は、ＰＦモータ５８（図３）の回転駆動力で回転する。給送トレイ７１に積重された記録紙Ｐは、図示していないホッパ等の押圧手段で給送ローラ７２の外周面に押圧され、給送ローラ７２が回転することによって、搬送駆動ローラ５１へ向けて１枚ずつ給送される。このとき、公知の分離パッド等の分離手段によって、最上位にある記録紙Ｐから他の記録紙Ｐが分離されて重送が防止される。給送ローラ７２と搬送駆動ローラ５１との間には、給送された記録紙Ｐの先端位置及び後端位置を検出可能な公知の紙検出器３３が配設されている。
【００３２】
さらに、インクジェットプリンタ５０は、記録実行後の記録紙Ｐを排出する手段として、排出駆動ローラ５４と排出従動ローラ５５とを備えている。排出駆動ローラ５４は、ＰＦモータ５８（図３）の回転駆動力で回転する。複数の排出従動ローラ５５は、個々に従動回転可能に軸支されているとともに、図示していないばね等の付勢手段により個々に排出駆動ローラ５４に付勢されている。排出従動ローラ５５は、周囲に複数の歯を有し、各歯の先端が記録紙Ｐの記録面に点接触するように鋭角的に尖った歯付きローラになっている。記録紙Ｐは、排出従動ローラ５５で排出駆動ローラ５４の外周面に押しつけられ、排出駆動ローラ５４と排出従動ローラ５５とで挟持された状態で排出駆動ローラ５４が回転することによって、副走査方向Ｙに搬送されて排出される。
【００３３】
このような構成のインクジェットプリンタ５０において、給送ローラ７２、搬送駆動ローラ５１及び排出駆動ローラ５４を回転させるＰＦモータ５８（図３）並びにキャリッジ６１を主走査方向に駆動するＣＲモータ６３（図３）は、後述する記録制御部１００により制御される。また、記録ヘッド６２も同様に、記録制御部１００により制御される。記録制御部１００は、キャリッジ６１を主走査方向Ｘへ往復動させながら記録ヘッド６２から記録紙Ｐへインクを噴射する動作と、記録紙Ｐを副走査方向Ｙへ所定の搬送量で搬送する動作とを交互に繰り返しながら記録紙Ｐへの記録を行う制御を実行する。
【００３４】
記録制御部１００は、ＲＯＭ１０１、ＲＡＭ１０２、ＡＳＩＣ（特定用途向け集積回路）１０３、ＣＰＵ（中央処理装置）１０４、不揮発性メモリ１０５、ＰＦモータドライバ１０６、ＣＲモータドライバ１０７及びヘッドドライバ１０８を備えている。ＲＯＭ１０１、ＲＡＭ１０２、ＡＳＩＣ１０３、ＣＰＵ１０４及び不揮発性メモリ１０５は、記録制御部１００のシステムバスに接続されている。ＰＦモータドライバ１０６、ＣＲモータドライバ１０７及びヘッドドライバ１０８は、ＡＳＩＣ１０３に接続されている。
【００３５】
ＲＯＭ１０１は、ＣＰＵ１０４によるインクジェットプリンタ５０の制御に必要な記録制御プログラム（ファームウェア）等が格納される。ＲＡＭ１０２は、ＣＰＵ１０４の作業領域や記録データ等の格納領域として用いられる。ＣＰＵ１０４は、インクジェットプリンタ５０の記録制御を実行する為の演算処理やその他必要な演算処理を行う。不揮発性メモリ１０５は、記録制御プログラムの処理に必要な各種データ等が記憶されている。
【００３６】
ＡＳＩＣ１０３は、ＤＣモータであるＰＦモータ５８及びＣＲモータ６３の速度制御並びに記録ヘッド６２のノズル駆動制御を行うための制御回路を有している。ＡＳＩＣ１０３は、ＰＦモータ５８及びＣＲモータ６３の速度制御を行うための各種演算を行い、その演算結果に基づくモータ制御信号をＰＦモータドライバ１０６及びＣＲモータドライバ１０７へ送出する。また、ＡＳＩＣ１０３は、記録ヘッド６２の制御信号を演算生成してヘッドドライバ１０８へ送出し、記録ヘッド６２のインク噴射を制御する。さらに、ＡＳＩＣ１０３は、パーソナルコンピュータ３０１とのインタフェース機能も有している。
【００３７】
さらに、インクジェットプリンタ５０は、搬送駆動ローラ５１の回転量を検出するロータリエンコーダ３１、キャリッジ６１の移動量を検出するリニアエンコーダ３２、搬送される記録紙Ｐの先端及び後端を検出する紙検出器３３、主走査方向Ｘの記録紙Ｐの端部を検出するためのＰＷセンサ３４、インクジェットプリンタ５０の電源をＯＮ／ＯＦＦするための電源スイッチ３５及び後述するＰＧセンサ３６を備えている。
【００３８】
公知のロータリエンコーダ３１は、搬送駆動ローラ５１の回転に連動して回転するロータリスケール３１１と、ロータリスケール３１１の外周に沿って等間隔に形成されているスリットを検出するロータリスケールセンサ３１２とを有している（図２）。ロータリスケールセンサ３１２の出力信号は、搬送駆動ローラ５１の回転に伴い変化し、ＡＳＩＣ１０３を介してＣＰＵ１０４へ出力される。
【００３９】
公知のリニアエンコーダ３２は、キャリッジ６１の近傍に主走査方向Ｘと略平行に配置されたリニアスケール３２１と、リニアスケール３２１に等間隔に形成されているスリットを検出するキャリッジ６１に搭載されたリニアスケールセンサ３２２とを有している（図２）。リニアスケールセンサ３２２の出力信号は、キャリッジ６１の主走査方向Ｘの移動量に応じてパルスの周期が移動速度に伴い変化し、ＡＳＩＣ１０３を介してＣＰＵ１０４へ出力される。
【００４０】
公知の紙検出器３３は、立位姿勢への自己復帰習性が付与され、かつ記録紙Ｐの搬送方向（副走査方向Ｙ）にのみ回動し得るよう記録紙Ｐの搬送経路内に突出する状態で枢支されたレバーを有している。紙検出器３３は、このレバーの先端が記録紙Ｐに押されることでレバーが回動し、それによって、給送ローラ７２の回転により給送された記録紙Ｐの先端位置及び搬送中の記録紙Ｐの後端位置を検出する。ＰＷセンサ３４は、非接触の光学式センサであり、記録紙Ｐの主走査方向Ｘの端部位置（記録紙Ｐの側端位置）を検出する。紙検出器３３及びＰＷセンサ３４の検出信号は、ＡＳＩＣ１０３を介してＣＰＵ１０４へ出力される。
【００４１】
＜自動ＰＧ調整機構の概略構成＞
つづいて、記録ヘッド６２のヘッド面と記録紙Ｐを支持するプラテン５３の支持面との間隔を調整する「間隔調整装置」としての自動ＰＧ調整機構について、図４を参照しながら説明する。
【００４２】
図４は、インクジェットプリンタ５０の自動ＰＧ調整機構の要部を図示した斜視図である。
インクジェットプリンタ５０は、両側部にサイドフレーム１１が設けられている。キャリッジ６１を軸支するキャリッジガイド軸５６の両端は、サイドフレーム１１に設けられたＺ方向（主走査方向Ｘ及び副走査方向Ｙと略直交する方向）に長尺な案内溝１２に挿通された状態でＺ方向へ変位可能に支持される。キャリッジガイド軸５６の端部には、ＰＧ調整カム１４及びガイド軸ギヤ１５が一体に設けられている。また、サイドフレーム１１には、円柱体形状の凸部１３が一体に設けられている。歯車１６は、回転自在に軸支された歯車であり、記録制御部１００により制御されるモータ（図示せず）の回転駆動力が伝達されて回転する。尚、ガイド軸ギヤ１５は、図面をより観やすくするために、キャリッジガイド軸５６から外した状態で図示されている。
【００４３】
このような構成の自動ＰＧ調整機構において、キャリッジガイド軸５６は、ＰＧ調整カム１４を介して凸部１３の外周面に、自重で当接した状態で支持される。そして、キャリッジガイド軸５６は、ＰＦモータ５８の回転駆動力が伝達されて歯車１３が回転することによって回転し、それによって、偏心カムであるＰＧ調整カム１４の外周面形状（カムプロフィール）に応じてＺ方向へ上下動する。つまり、インクジェットプリンタ５０は、キャリッジガイド軸５６の回転位置を記録制御部１００が制御することによって、ＰＧを自動調整することができる。尚、キャリッジガイド軸５６の回転位置は、例えば、前記のロータリエンコーダ３１をキャリッジガイド軸５６にも設けることによって正確に検出することが可能になる。
【００４４】
＜キャッピング装置及びＰＧセンサ＞
つづいて、キャッピング装置５７及びＰＧセンサ３６について、図５〜図８を参照しながら説明する。
【００４５】
図５〜図８は、インクジェットプリンタ５０の要部斜視図である。図５及び図６は、ワイパ５７１を上昇させた状態を図示したものであり、図７及び図８は、ワイパ５７１を下降させた状態を図示したものである。
ＰＦモータ５８の回転軸に設けられた駆動歯車５８１は、回転伝達歯車５８２、５８３と噛合している。搬送駆動ローラ５１には、回転伝達歯車５８２を介してＰＦモータ５８の回転駆動力が伝達される。また、「記録ヘッド保守装置」としてのキャッピング装置５７には、回転伝達歯車５８３を介してＰＦモータ５８の回転駆動力が伝達される。キャッピング装置５７は、キャップＣＰ、ワイパ５７１及び図示していない吸引手段等を有している。
【００４６】
「保守部材」としてのキャップＣＰは、記録紙Ｐへの記録を実行しないときに記録ヘッド６２のヘッド面を封止するための部材（封止部材）である。また、同じく「保守部材」としてのワイパ５７１は、記録ヘッド６２のヘッド面に摺接係合してヘッド面に付着した余分なインクや紙粉等を除去するための部材（ワイピング部材）である。キャップＣＰ及びワイパ５７１は、Ｚ方向へ個々に変位可能に支持されている。キャッピング装置５７は、回転伝達歯車５８３を介して伝達される回転駆動力で、キャップＣＰ及びワイパ５７１をＺ方向へ個々に変位させる機構を備えている（保守部材変位装置）。
【００４７】
記録を実行しないときには、キャリッジ６１がホームポジションＨＰで停止した状態（図７）でキャップＣＰを上昇させることで、記録ヘッド６２のヘッド面がキャップＣＰで封止され、ヘッド面の乾燥が防止される。また、この状態では、図示していない吸引手段でヘッド面を吸引することが可能であり、それによって記録ヘッド６２のヘッド面に配設されたインク噴射ノズル（図示せず）のノズル詰まり等を解消することができる。そして、キャップＣＰを下降させることで、記録ヘッド６２のヘッド面からキャップＣＰが離間し、記録紙Ｐへの記録を実行することが可能な状態になる。このとき、ワイパ５７１を記録ヘッド６２のヘッド面に摺接係合可能な位置へ進出させた状態で、記録ヘッド６２をホームポジションＨＰからプラテン５３上へ移動させれば、記録ヘッド６２のヘッド面に付着した余分なインクや紙粉等をワイパ５７１で除去することができる。
【００４８】
ＰＧセンサ３６は、光学式センサであり、ワイパ５７１の側部に設けられたセンサホルダ５７２に配設されている。したがって、ワイパ５７１をＺ方向へ変位させることによって、プラテン５３の直近で、ＰＧセンサ３６をＺ方向へ変位させることができる（センサ変位装置）。それによって、プラテン５３のプラテンリブ５３１の頂面（記録紙Ｐの支持面）、プラテンリブ５３１の頂面に支持される記録紙Ｐの記録面及び記録ヘッド６２のヘッド面のＺ方向における位置をＰＧセンサ３６により非接触で検出することが可能になる（検出装置）。尚、ＰＧセンサ３６は、ワイパ５７１と同様にＺ方向へ変位させることが可能なキャップＣＰに配設しても良いし、別個にＰＧセンサ３６専用の変位機構を設けても本発明の実施は可能である。
【００４９】
＜自動ＰＧ制御手順＞
つづいて、本発明に係るインクジェットプリンタ５０における自動ＰＧ制御について、図９〜図１１を参照しながら説明する。
【００５０】
図９は、インクジェットプリンタ５０の要部斜視図であり、図１０は、インクジェットプリンタ５０の要部を模式的に図示した正面図であり、ともにキャリッジ６１をワイパ５７１の近傍に停止させた状態を図示したものである。図１１は、自動ＰＧ制御手順のフローチャートである。
【００５１】
「制御装置」としての記録制御部１００は、まず記録紙Ｐを給送し（ステップＳ１）、紙検出器３３で記録紙Ｐの副走査方向Ｙの先端位置を検出するとともに、キャリッジ６１を主走査方向Ｘへ往復動させながらＰＷセンサ３４で記録紙Ｐの主走査方向Ｘの両端位置を検出する（ステップＳ２）。この記録紙Ｐの主走査方向Ｘの両端位置からは、その記録紙Ｐの大きさを特定することができる。
【００５２】
つづいて、キャリッジ６１を検出ポジション（ワイパ５７１の近傍の位置）へ移動させる（ステップＳ３）。つづいて、ワイパ５７１をＺ方向へ変位させて、Ｚ方向におけるプラテンリブ５３１の頂面位置Ａ、プラテンリブ５３１に支持される記録紙Ｐの記録面位置Ｂ及び記録ヘッド６２のヘッド面位置ＣをＰＧセンサ３６でそれぞれ検出する（ステップＳ４）。
【００５３】
つづいて、各検出位置からＰＧ及び記録紙Ｐの厚みｄを演算する（ステップＳ５）。より具体的には、Ｚ方向におけるプラテンリブ５３１の頂面位置Ａと記録ヘッド６２のヘッド面位置Ｃとの差から、ＰＧを特定することができる。また、Ｚ方向におけるプラテンリブ５３１の頂面位置Ａと記録紙Ｐの記録面位置Ｂとの差から、その記録紙Ｐの厚みｄを特定することができる。そして、演算したＰＧ及び記録紙Ｐの厚みｄに基づいて、記録ヘッド６２のヘッド面と記録紙Ｐの記録面との間隔Ｄが適正な一定の間隔となるように、前記の自動ＰＧ調整機構（図４）により、その記録紙Ｐに最適なＰＧを設定する（ステップＳ６）。
【００５４】
以上説明したように、本発明に係るインクジェットプリンタ５０は、ＰＧ（記録ヘッド６２のヘッド面とプラテンリブ５３１の頂面との間隔）を非接触で検出することによって、記録ヘッド６２のヘッド面をプラテンリブ５３１の頂面や記録紙Ｐに当接させることなく、ＰＧを検出することができる。そして、記録ヘッド６２のヘッド面と記録紙Ｐの記録面との間隔Ｄが適正な一定の間隔となるように、ＰＧを調整する。それによって、記録ヘッド６２のヘッド面と記録紙Ｐの記録面との間隔Ｄを適正な一定の間隔に設定することができる。
【００５５】
したがって、本発明に係るインクジェットプリンタ５０によれば、記録ヘッド６２のヘッド面を記録紙Ｐの支持面や記録紙Ｐに当接させることなく、かつ短時間でＰＧを適正な間隔に自動調整することができる。
【００５６】
また、本発明に係るインクジェットプリンタ５０においては、ＰＧセンサ３６により、記録ヘッド６２のヘッド面と記録紙Ｐの記録面との間隔Ｄを直接検出しても良い。より具体的には、記録紙Ｐの記録面位置Ｂと記録ヘッド６２のヘッド面位置Ｃだけを検出すれば、その差から、記録ヘッド６２のヘッド面と記録紙Ｐの記録面との間隔Ｄを特定することができる。そして、検出した記録ヘッド６２のヘッド面と記録紙Ｐの記録面との間隔Ｄが適正な一定の間隔となるようにＰＧを調整する。
【００５７】
このように、ＰＧセンサ３６により、記録ヘッド６２のヘッド面と記録紙Ｐの記録面との間隔Ｄを直接検出することによって、記録紙Ｐの厚みｄにかかわらず、記録ヘッド６２のヘッド面と記録紙Ｐの記録面との間隔Ｄを適正な一定の間隔に設定することができる。また、記録紙Ｐの厚みｄを検出する工程が不要になるので、より短時間でＰＧを自動調整することができる。さらに、記録ヘッド６２のヘッド面と記録紙Ｐの記録面との間隔Ｄを直接検出しながら設定するので、その間隔Ｄをより高精度に設定することができる。
【００５８】
さらに、本発明に係るインクジェットプリンタ５０においては、記録紙Ｐの厚みｄを特定しなくても本発明による作用効果を得ることができるのは言うまでもないが、上記のように、ＰＧセンサ３６により、プラテンリブ５３１の頂面に支持される記録紙Ｐの厚みｄも検出するのがより好ましい。検出した記録紙Ｐの厚みｄからは、その記録紙Ｐの種類（普通紙、専用紙、厚紙等）を特定することが可能だからである。そして、コックリングによる記録紙Ｐの波打ち変形の程度は、記録紙Ｐの種類によって異なってくる。
【００５９】
したがって、その特定した記録紙Ｐの種類に応じて、コックリングによる記録紙Ｐの波打ち変形を考慮したマージンを付加してＰＧをさらに微調整することが可能になる。それによって、さらに高精度な記録を実現することができるとともに、コックリングに起因したいわゆるヘッド擦れが生ずる虞もより低減させることができる。さらに、その特定した記録紙Ｐの種類に応じて、記録紙Ｐの搬送誤差の補正値等を調整することも可能になる。
【００６０】
尚、本発明は上記実施例に限定されることなく、特許請求の範囲に記載した発明の範囲内で、種々の変形が可能であり、それらも本発明の範囲内に含まれるものであることは言うまでもない。
【図面の簡単な説明】
【００６１】
【図１】インクジェットプリンタの概略の平面図。
【図２】インクジェットプリンタの概略の側面図。
【図３】インクジェットプリンタの概略のブロック図。
【図４】インクジェットプリンタの自動ＰＧ調整機構の要部を図示した斜視図。
【図５】キャッピング装置のワイパを上昇させた状態を図示した要部斜視図。
【図６】キャッピング装置のワイパを上昇させた状態を図示した要部斜視図。
【図７】キャッピング装置のワイパを下降させた状態を図示した要部斜視図。
【図８】キャッピング装置のワイパを下降させた状態を図示した要部斜視図。
【図９】キャリッジをワイパの近傍に停止させた状態を図示した要部斜視図。
【図１０】キャリッジをワイパの近傍に停止させた状態を図示した正面図。
【図１１】自動ＰＧ制御手順のフローチャート。
【符号の説明】
【００６２】
１４ ＰＧ調整カム、３３ 紙検出器、３４ ＰＷセンサ、３６ ＰＧセンサ、５０ インクジェットプリンタ、５１ 搬送駆動ローラ、５２ 搬送従動ローラ、５３ プラテン、５４ 排出駆動ローラ、５５ 排出従動ローラ、５６ キャリッジガイド軸、５７ キャッピング装置、５８ ＰＦモータ、６１ キャリッジ、６２ 記録ヘッド、６３ ＣＲモータ、１００ 記録制御部、５７１ ワイパ、ＣＰ キャップ、Ｐ 記録紙、Ｘ 主走査方向、Ｙ 副走査方向
【特許請求の範囲】
【請求項１】
記録ヘッドのヘッド面と被記録材の支持面との間隔を調整する間隔調整装置と、
前記記録ヘッドのヘッド面及び前記支持面を非接触で検出可能な検出装置と、
前記検出装置で検出した前記記録ヘッドのヘッド面と前記支持面との間隔に基づいて前記間隔調整装置を制御する制御装置と、を備えた記録装置。
【請求項２】
記録ヘッドのヘッド面と被記録材の支持面との間隔を調整する間隔調整装置と、
前記記録ヘッドのヘッド面及び前記支持面に支持される被記録材の記録面を非接触で検出可能な検出装置と、
前記検出装置で検出した前記記録ヘッドのヘッド面と前記被記録材の記録面との間隔に基づいて前記間隔調整装置を制御する制御装置と、を備えた記録装置。
【請求項３】
請求項１に記載の記録装置において、前記検出装置は、前記支持面に支持される被記録材の記録面を非接触で検出可能であり、
前記制御装置は、前記検出装置で検出した前記記録ヘッドのヘッド面と前記支持面との間隔及び前記支持面と前記支持面に支持される被記録材の記録面との間隔に基づいて前記間隔調整装置を制御する、ことを特徴とした記録装置。
【請求項４】
請求項１〜３のいずれか1項に記載の記録装置において、前記検出装置は、光学式センサと、前記光学式センサを変位させるセンサ変位装置とを有している、ことを特徴とした記録装置。
【請求項５】
請求項４に記載の記録装置において、前記記録ヘッドの保守を行う記録ヘッド保守装置を備え、
前記記録ヘッド保守装置は、前記記録ヘッドに係合可能な位置へ進退可能に支持された保守部材と、前記保守部材を変位させる保守部材変位装置とを有し、
前記光学式センサは、前記保守部材に配設されている、ことを特徴とした記録装置。
【請求項１】
記録ヘッドのヘッド面と被記録材の支持面との間隔を調整する間隔調整装置と、
前記記録ヘッドのヘッド面及び前記支持面を非接触で検出可能な検出装置と、
前記検出装置で検出した前記記録ヘッドのヘッド面と前記支持面との間隔に基づいて前記間隔調整装置を制御する制御装置と、を備えた記録装置。
【請求項２】
記録ヘッドのヘッド面と被記録材の支持面との間隔を調整する間隔調整装置と、
前記記録ヘッドのヘッド面及び前記支持面に支持される被記録材の記録面を非接触で検出可能な検出装置と、
前記検出装置で検出した前記記録ヘッドのヘッド面と前記被記録材の記録面との間隔に基づいて前記間隔調整装置を制御する制御装置と、を備えた記録装置。
【請求項３】
請求項１に記載の記録装置において、前記検出装置は、前記支持面に支持される被記録材の記録面を非接触で検出可能であり、
前記制御装置は、前記検出装置で検出した前記記録ヘッドのヘッド面と前記支持面との間隔及び前記支持面と前記支持面に支持される被記録材の記録面との間隔に基づいて前記間隔調整装置を制御する、ことを特徴とした記録装置。
【請求項４】
請求項１〜３のいずれか1項に記載の記録装置において、前記検出装置は、光学式センサと、前記光学式センサを変位させるセンサ変位装置とを有している、ことを特徴とした記録装置。
【請求項５】
請求項４に記載の記録装置において、前記記録ヘッドの保守を行う記録ヘッド保守装置を備え、
前記記録ヘッド保守装置は、前記記録ヘッドに係合可能な位置へ進退可能に支持された保守部材と、前記保守部材を変位させる保守部材変位装置とを有し、
前記光学式センサは、前記保守部材に配設されている、ことを特徴とした記録装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【公開番号】特開２００９−２４８５３５（Ｐ２００９−２４８５３５Ａ）
【公開日】平成２１年１０月２９日（２００９．１０．２９）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００８−１０２６３０（Ｐ２００８−１０２６３０）
【出願日】平成２０年４月１０日（２００８．４．１０）
【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２１年１０月２９日（２００９．１０．２９）
【国際特許分類】
【出願日】平成２０年４月１０日（２００８．４．１０）
【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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