JP2007216480A - 記録装置の制御方法及び記録装置 - Google Patents

Abstract

【課題】媒体の厚さの変化や表面の凹凸形状に影響されることなく、高い精度で印刷することが可能な記録装置の制御方法及び記録装置を提供する。
【解決手段】本発明に係る記録装置の制御方法は、用紙Ｐを搬送方向へ搬送し、搬送方向と直交する方向へ移動する記録ヘッド４４によって用紙Ｐに画像を印刷するプリンタ１において、用紙Ｐにおける印刷表面の厚さ方向の位置変化を厚さ検出センサ３６により検出し、検出した位置変化に基づいて、印刷表面と記録ヘッド４４との間隔の変化に応じた印刷タイミング補正値を算出し、その印刷タイミング補正値により補正した印刷タイミングで記録ヘッド４４による印刷を行う。
【選択図】図３

Description

本発明は、媒体に文字や画像を印刷する記録装置の制御方法及び記録装置に関する。

一般家庭やオフィスに普及しているインクジェットプリンタには、通常の文書印刷に使用される普通紙、写真の印刷に使用される写真用紙の他、シール、ＯＨＰシート等の透明フィルム、ＣＤ−ＲやＤＶＤ−Ｒ、普通紙や写真用紙よりも厚い厚紙等、印刷対象として種々の印刷媒体を使用することが可能な機種が増えてきている。

一方、インクジェットプリンタにおいて高画質印刷を実現するためには、記録ヘッドに形成されているインクノズルと印刷媒体を支持するプラテンとの間の距離としてのプラテンギャップが適切に調整されている必要がある。即ち、インクジェットプリンタは、印刷ヘッドを搭載したキャリッジを、印刷媒体搬送方向に直交する方向において高速に往復駆動しながら、インクノズルから印刷媒体表面へインクを吐出して印刷を行うものであるため、高画質印刷を実現するためには、プラテンギャップが適切に調整され、かつ、常に一定に保持されていることが求められる。

他方、上述の様々な種類の印刷媒体は、通常、その種類ごとに異なった厚さを有している。

そして、印刷ヘッド直下に搬送され且つ一時的に停止して印刷対象となる印刷媒体の部分は、裏面からプラテンにより支持されているので、結局、インクノズルと印刷媒体表面との距離の調整は、インクノズル形成面とプラテン表面との距離の調整によって行われることとなり、通常は、印刷ヘッドを搭載しているキャリッジの高さを変更することによってプラテンギャップ調整が行われる。

この種の記録装置としては、ドライバで指定された印刷媒体の種類に応じてプラテンギャップを変動させ、媒体表面と記録ヘッドとの間隔を自動調整するものが知られている（例えば、特許文献１参照）。
また、ドライバで指定された印刷媒体の種類に応じてインク吐出量を変化させるものも知られている。

特開２００５−１０３８１４公報

ところで、記録ヘッドは、用紙の搬送方向と直交する方向へ移動しながらノズルからインクを吐出する。そのため、吐出されたインクは記録ヘッドの移動方向に慣性を持ち、ノズルから吐出された位置に対して若干の距離だけ記録ヘッドの移動方向にずれた位置で用紙に付着する。
上記記録装置では、媒体の種類、すなわち、用紙の厚さや印刷面の違いに応じてプラテンギャップやインク吐出量を変動させているが、例えば、折り返し部分や貼り合わせ部分を有する封筒などの印刷面が凹凸となる用紙へ印刷する場合、用紙表面と記録ヘッドの吐出ノズルとの間隔が用紙表面の凹凸や傾斜によって変化し、インクを吐出してから用紙へ付着するまでの用紙へのインクの付着タイミングにずれが生じるため、用紙へのインクの付着タイミングにずれが生じ、印刷精度が低下してしまう。

そこで本発明は、媒体の厚さの変化や表面の凹凸形状に影響されることなく、高い精度で印刷することが可能な記録装置の制御方法及び記録装置を提供することを目的としている。

上記課題を解決することのできる本発明の記録装置の制御方法は、媒体を所定の搬送方向へ搬送し、前記搬送方向と直交する方向へ移動する記録ヘッドによって前記媒体に画像を印刷する記録装置の制御方法であって、前記媒体における印刷表面の厚さ方向の位置変化を検出し、検出した位置変化に基づいて、前記印刷表面と前記記録ヘッドとの間隔の変化に応じた印刷タイミング補正値を算出し、前記印刷タイミング補正値により補正した印刷タイミングで前記記録ヘッドによる印刷を行うことを特徴とする。

また、上記課題を解決することのできる本発明の記録装置は、媒体を所定の搬送方向へ搬送し、前記搬送方向と直交する方向へ移動する記録ヘッドによって前記媒体に画像を印刷する記録装置であって、前記媒体における印刷表面の厚さ方向の位置変化を検出する厚さ検出センサと、前記厚さ検出センサからの検出結果に基づいて、前記印刷表面と前記記録ヘッドとの間隔の変化に応じた印刷タイミング補正値を算出し、前記印刷タイミング補正値により前記記録ヘッドによる印刷タイミングを補正する制御手段と、を備えたことを特徴とする。

この構成の記録装置によれば、例えば、封筒などのように、厚さが一定でなく表面に凹凸を有する媒体に対しても、印刷表面の傾斜や凹凸による厚さ方向の位置変化を検出し、媒体の印刷表面と記録ヘッドとの間隔の変化に応じて印刷タイミングを補正して印刷するため、印刷表面の傾斜や凹凸に影響を受けることなく高精度な印刷を行うことができる。

また、上記構成の記録装置の制御方法において、前記印刷タイミング補正値は、前記記録ヘッドの吐出ノズル毎に設定することが好ましい。

この構成によれば、前記記録ヘッドの１回の移動による１パス印刷幅内で印刷タイミングを補正することができるため、媒体における印刷表面の厚さ方向の位置変化が微小な連続的変化であってもそれに対応して高精度な印刷を行うことができる。

本発明の記録装置の制御方法及び記録装置によれば、媒体の表面と記録ヘッドとの間隔の変化に応じて算出した印刷タイミング補正値により印刷タイミングを補正するので、媒体表面の凹凸や傾斜による厚さの変化に影響されることなく、高い精度で印刷することができる。

以下、本発明に係る記録装置の制御方法及び記録装置の実施形態の例について図面を参照して説明する。
図１は本発明に係る記録装置の実施の形態の外観斜視図であり、図２は手差し給紙部を開いた状態における記録装置の外観斜視図、図３は図１に示した記録装置に組み込まれた用紙の搬送経路及び印刷処理部の概略構成を示す縦断面図、図４は記録装置の制御系を示すブロック図である。

本実施の形態のプリンタ（記録装置）１は、フロント給・排紙タイプの業務用のインクジェット式プリンタであり、図１に示すように、上部ケース２と下部ケース３とから構成される装置ケース４の前面中央に、シート状の媒体である用紙を装填した略箱形の用紙カセット５が着脱自在に挿着されている。

また、用紙カセット５の上面開放部を覆うように、印刷が終了した用紙を受ける排紙トレイ６が設けられている。また、装置ケース４の前面の両側には、動作状態を表示する表示部７やインクカートリッジ収容部８が設けられている。

また、このプリンタ１は、装置ケース４の後方側における上部に、手差し給紙部９を備えており、この手差し給紙部９によって後部上方側からの手差しによる給紙が可能とされている。この手差し給紙部９は、回動可能な用紙案内部１０を備えており、この用紙案内部１０を回動させることにより、手差し給紙部９が開閉される。そして、図２に示すように、用紙案内部１０を回動させて手差し給紙部９を開くことにより、この手差し給紙部９から手差しによって用紙を給紙することができるようになっている。

装置ケース４内には、図３に示すように、円弧状搬送経路Ａ及びこの円弧状搬送経路Ａから排紙トレイ６へ繋がる直線状搬送経路Ｂを形成する搬送機構１１を備えており、用紙カセット５と円弧状搬送経路Ａと直線状搬送経路Ｂと排紙トレイ６とによって、用紙カセット５から繰り出された用紙Ｐを処理した後に前面の排紙トレイ６に戻すＵ字状搬送経路が形成されている。

また、プリンタ１は、手差し給紙部９の手差し搬送経路Ｃを有しており、手差し給紙部９に手差しされた用紙Ｐが手差し搬送経路Ｃから直線状搬送経路Ｂへ送り込まれるようになっている。この手差し給紙部９には、幅方向の略中央部分に、手差し搬送経路Ｃに手差し給紙された用紙Ｐの厚さを検出する厚さ検出センサ３６を備えている。厚さ検出センサ３６は、用紙Ｐにおける印刷表面との距離を光学的に検出し、用紙Ｐの搬送面を基準として用紙Ｐの厚さを検出する。すなわち、手差し搬送経路Ｃで搬送される用紙Ｐにおける印刷表面の凹凸や傾斜等、厚さ方向の位置変化を検出することが可能である。

さらに、このプリンタ１には、その後方側における直線状搬送経路Ｂの延長線上に、後方搬送経路Ｄを備えており、装置裏面の差し込み孔１２から後方搬送経路Ｄへ用紙Ｐを差し込み、直線状搬送経路Ｂへ送り込むことができるようになっている。

搬送機構１１は、ＡＳＦ（オートシートフィーダ）部とＰＦ（ペーパフィーダ）部とを有している。
ＡＳＦ部は、用紙カセット５に収容されている用紙Ｐを一枚ずつ装置後方に繰り出す用紙繰り出し機構２２と、この用紙繰り出し機構２２が繰り出した用紙Ｐを円弧状の搬送経路に沿って搬送する円弧状搬送部を形成する中間ローラ３１及びガイド部３４等から構成されている。
ＰＦ部は、図３に示すように、円弧状搬送部から搬送されてきた用紙Ｐを挟持して印刷処理部４３のプラテン面５１上に送る第１搬送手段４０と、印刷処理部４３を通過した用紙Ｐをその下流の排紙トレイ６に挟持して搬送する複数のローラ５４を有する第２搬送手段５５とを備えている。

ＡＳＦ部の用紙繰り出し機構２２は、先端に繰り出し用のピックアップローラ２１を備えたフレーム２５の後端が支持ピン２４によって図中上下方向に回動可能に構成されている。この用紙繰り出し機構２２は、フレーム２５の上下方向の揺動により、用紙カセット５内の最上部の用紙Ｐに対してピックアップローラ２１を接触させることが可能である。用紙繰り出し機構２２は、プリンタ１の休止時には図３に実線で示すようにフレーム２５が水平に維持されて、ピックアップローラ２１が用紙カセット５上の用紙Ｐから離れた状態に保たれる。そして、給紙時には、支持ピン２４を中心とするフレーム２５の下方への回動によって、図３に二点鎖線で示すように、ピックアップローラ２１が用紙カセット５上の用紙Ｐに押し付けられ、ピックアップローラ２１の回転によって用紙カセット５上の用紙Ｐが傾斜した摩擦パッド２３に当接して、その摩擦力と用紙Ｐのこしの強さによって分離されながら、一枚ずつ中間ローラ３１とガイド部３４の間に繰り出される。給紙が済んで、印刷処理部４３によって印刷が開始される時には、図３に実線で示したように、フレーム２５は元の水平状態に戻される。

円弧状搬送経路Ａは、図３に示すように、円弧状搬送経路Ａの外側（プリンタ１の背面側）に設けられ略円弧状に湾曲したガイド面を有するガイド部３４と、円弧状搬送経路Ａの内側（プリンタ１の前面側）に設けられガイド部３４の下方から上方に向かって用紙Ｐを送る中間ローラ３１とを備えた構成である。また、ガイド部３４には、下方側に設けられたリタードローラ３２と、上方側に設けられたアシストローラ３３とが配置されている。そして、ピックアップローラ２１によって送り出された用紙Ｐは、中間ローラ３１とリタードローラ３２とによって挟持されて搬送され、さらに中間ローラ３１とアシストローラ３３とによって挟持されて搬送される。これにより、用紙Ｐは、中間ローラ３１とガイド部３４との間隙として形成された円弧状搬送経路Ａに沿って搬送され、その先端部がプリンタ前面側に向けられてＵ字状搬送経路を構成する直線状搬送経路Ｂに送り出される。

また、中間ローラ３１の上方には、補助ガイド部材３５が設けられている。この補助ガイド部材３５は、ガイド部３４に対して後端側が回動可能に支持され、先端側が揺動されるようになっている。この補助ガイド部材３５は、円弧状搬送経路Ａから直線状搬送経路Ｂへ搬送される用紙Ｐを、その上方側から自重により押さえて、用紙Ｐを直線状搬送経路Ｂに沿ってプリンタ１の前方側に案内する。

ＰＦ部の第１搬送手段４０は、図３に示したように、紙送りローラ対４１，４２ａ及び紙送り補助ローラ４２ｂにより構成されている。紙送りローラ対４１，４２ａは、円弧状搬送経路Ａの出口端（ガイド部３４の下流側端部）から装置前面側に所定距離離れた位置に設けられており、円弧状搬送経路Ａから直線状搬送経路Ｂに送り出されてきた用紙Ｐを挟持して印刷位置である印刷処理部４３に搬送する。そして、回転駆動量を制御することにより、用紙Ｐを印刷処理部４３に対して位置決めすることが可能である。
第１搬送手段４０において、紙送りローラ４１は、後述する用紙搬送制御部１０１により回転駆動される駆動ローラである。また、紙送りローラ４２ａ及び紙送り補助ローラ４２ｂは、回転自在に支持された従動ローラで、下流側に位置する紙送り補助ローラ４２ｂは送り出す用紙Ｐをプラテン面５１側に押さえるように配置されている。

印刷処理部４３は、記録ヘッド４４が搭載されたキャリッジ４５を備えており、このキャリッジ４５は、送り込まれた用紙Ｐに対してその幅方向である主走査方向へ移動可能に支持されている。

この記録ヘッド４４は、図３に示すように、用紙Ｐに向かってインク滴を吐出させる複数の吐出ノズル４６を有しており、この吐出ノズル４６に対して、プリンタ１の後方側には、用紙Ｐを検出するとともに、その幅を検出するＰＷセンサ４７が設けられている。このＰＷセンサ４７は、用紙Ｐに向かって照射した光の反射光を検出することにより、用紙Ｐの有無を検出し、キャリッジ４５の移動により用紙Ｐの幅を検出する。

次に、上記プリンタ１の制御系について説明する。
図４に示すように、本実施形態のプリンタ１は、搬送機構１１、厚さ検出センサ３６、ＰＷセンサ４７、データ送受信端子１１０、操作部１１１及び表示部１１２が接続された制御基板１００を備えている。

制御基板１００は、プリンタ１の各制御機構部分を統括的に制御する制御手段である。この制御基板１００には、用紙搬送制御部１０１と、印刷制御部１０２と、コマンド解析部１０４と、主制御部１０５と、受信バッファ１０６と、通信制御部１０７と、ステータス送信部１０８とがバス１０９を介して互いに通信可能に接続されている。

この制御基板１００は、ＲＯＭから読み出されたファームウェアを起動することにより制御され、ホストコンピュータ２００からの各種コマンドに応じて、各種動作を実行する。

用紙搬送制御部１０１は、ホストコンピュータ２００から送信されるコマンドに応じて、搬送機構１１を駆動制御するための制御信号を生成する。搬送機構１１は、この制御信号に応じて駆動され、ピックアップローラ２１、中間ローラ３１、リタードローラ３２、アシストローラ３３及び紙送りローラ４１を回転駆動して用紙Ｐの搬送を行う。

印刷制御部１０２は、記録ヘッド４４を介した印刷を制御する制御部である。印刷制御部１０２は、外部から送られた印刷指示及び画像データに基づき、キャリッジ４５に設けられた記録ヘッド４４の吐出ノズル４６からのインクの吐出制御、キャリッジ４５自身の移動動作制御等を行う。

コマンド解析部１０４は、外部に設置されたホストコンピュータ２００から送られてくる各種制御コマンドの内容を解析する解析部である。コマンド制御部１０４による解析結果は、その解析結果に応じて用紙搬送制御部１０１、印刷制御部１０２等の各種制御部に送られる。これにより、各制御部は、受け取った制御コマンドに応じた制御を行う。

主制御部１０５は、制御基板１００に設けられた用紙搬送制御部１０１、印刷制御部１０２、コマンド解析部１０４、受信バッファ１０６、通信制御部１０７、ステータス送信部１０８間の信号の受け渡しや統括制御等を行う。
受信バッファ１０６は、ホストコンピュータ２００から送られてくる各種コマンドや印刷すべき画像データ等が一時的に保存されるデータ保存領域である。

通信制御部１０７は、データ送受信用端子１１０を介して、ホストコンピュータ２００との通信を行うための制御部である。ホストコンピュータ２００から送られてくる各種コマンドやデータは、この通信制御部１０７を介して、受信バッファ１０６に一時保存され、各種制御部及び解析部によって利用される。

ステータス送信部１０８は、プリンタ１の状態を示すステータス信号を生成し、通信制御部１０７、データ送受信端子１１０を介して、ホストコンピュータ２００にステータス信号を送信する。ホストコンピュータ２００は、このステータス信号を受信することにより、プリンタ１の状態を把握することができる。

また、ステータス送信部１０８により生成したステータス信号を基に、表示部１１２を介して表示を行ったり、ステータス情報を用紙に出力したりするように構成しても良い。

厚さ検出センサ３６は、前述のように、手差し搬送経路Ｃへ送り込まれる用紙Ｐの厚さを検出し、検出信号を制御基板１００に出力する。この厚さ検出センサ３６から送信される検出信号は、バス１１９を介して主制御部１０５に送られる。主制御部１０５は、この検出信号に応じて、用紙搬送制御部１０１、印刷制御部１０２等の制御を行う。

ＰＷセンサ４７は、前述のように検出位置における用紙Ｐの有無及び用紙Ｐの幅を検出し、検出信号を制御基板１００に出力する。このＰＷセンサ４７から送信される検出信号は、バス１１９を介して主制御部１０５に送られる。主制御部１０５は、この検出信号に応じて、用紙搬送制御部１０１、印刷制御部１０２等の制御を行う。

上記構造のプリンタ１は、用紙カセット５の用紙Ｐを給紙するフロント給紙、手差し給紙部９から給紙する手差し給紙及び差し込み孔１２から給紙するリヤ給紙の３パターンの給紙方法が可能とされている。

以下、これら給紙方法について説明する。
（フロント給紙）
フロント給紙による印刷指令により、用紙繰り出し機構２２のフレーム２５が支持ピン２４を中心として下方へ回動する。これにより、ピックアップローラ２１が用紙カセット５上の用紙Ｐに押し付けられ、ピックアップローラ２１の回転によって用紙カセット５上の用紙Ｐが傾斜した分離パッド２３に当接して、その摩擦力と用紙Ｐのこしの強さによって分離されながら、一枚ずつ円弧状搬送経路Ａに繰り出される。

繰り出された用紙Ｐは、中間ローラ３１とリタードローラ３２とによって挟持されて搬送され、さらに中間ローラ３１とアシストローラ３３とによって挟持されて搬送される。これにより、用紙Ｐは、円弧状搬送経路Ａに沿って搬送され、その先端部が前面側へ向けられて直線状経路Ｂへ送り出され、紙送りローラ４１，４２ａによって印刷処理部４３へ送り込まれ、印刷処理が行われる。

（手差し給紙）
手差し給紙部９で用紙Ｐを供給する場合は、まず、閉状態の用紙案内部１０を引き上げて回動させ、手差し給紙部９を開口させる。このようにしたら、上方から用紙Ｐを手差し給紙部９へ差し込んで手差し搬送経路Ｃへ送り込む。
その後、印刷指令が入ると、手差し給紙された用紙Ｐが紙送りローラ４１，４２ａによって印刷処理部４３へ送り込まれ、印刷処理が行われる。

（リヤ給紙）
装置後方側から差し込み孔１２へ用紙Ｐを差し込み、後方搬送経路Ｄへ挿入する。このようにすると、この用紙Ｐが後方搬送経路Ｄに繋がる直線状経路Ｂへ導かれる。その後、印刷指令が入ると、リヤ給紙された用紙Ｐが紙送りローラ４１，４２ａによって印刷処理部４３へ送り込まれ、印刷処理が行われる。

次に、手差し供給部９から用紙Ｐを手差し給紙した際の印刷動作における制御について説明する。
図５は印刷動作を説明するフローチャート図、図６は印刷対象の封筒を示す裏面側における斜視図、図７は印刷対象の封筒を示す側面図、図８は封筒への印刷状態を示す側面図である。

手差し供給部９へ用紙Ｐが差し込まれて手差し搬送経路Ｃへ送り込まれると、検出センサ３６によって用紙Ｐの印刷表面の厚さ方向の位置変化が検出され、用紙Ｐの厚さが搬送方向に沿って検出される。そして、この厚さ検出センサ３６からの検出信号は、バス１０９を介して主制御部１０５へ送信される。
そして、主制御部１０５は、厚さ検出センサ３６からの検出信号として送信される検出結果に基づいて、厚さ検出センサ３６における読み取り数値を解析する（ステップＳ１）。

ここで、主制御部１０５が、搬送方向に沿って用紙Ｐの厚さが一定であると判断すると（ステップＳ２）、主制御部１０５は、印刷モードを単票印刷モードとする（ステップＳ３）。
単票印刷モードとなると、主制御部１０５は、厚さ検出センサ３６の検出結果に基づく解析により、用紙Ｐの厚さを算出する（ステップＳ４）。

次いで、主制御部１０５は、算出した用紙Ｐの厚さに基づいて、この用紙Ｐの所定の印刷領域に印刷が行われるように、吐出ノズル４６からのインクの吐出タイミング補正値（印刷タイミング補正値）を算出する（ステップＳ５）。
ここで、主走査方向へ移動する記録ヘッド４４の吐出ノズル４６から吐出されるインクは、吐出ノズル４６と用紙Ｐの表面との距離、すなわち用紙Ｐの厚さによって用紙Ｐの表面への付着タイミングが異なる。具体的には、用紙Ｐの厚さが薄い場合に比較して、用紙Ｐの厚さが厚い場合、記録ヘッド４４と用紙Ｐの表面との間隔が狭くなるため、用紙Ｐの表面への付着タイミングが早くなり、ノズルから吐出された位置に対して用紙Ｐに付着する位置のずれ量が通常より減少する。

したがって、主制御部１０５は、用紙Ｐの厚さに影響されることなく所定の印刷領域に印刷が行われるように、前述したように、用紙Ｐの厚さに応じて吐出ノズル４６からのインクの吐出タイミング補正値を算出する。
ここで、吐出タイミング補正値を、記録ヘッド４４に複数配列された個々の吐出ノズル毎に設定することで、用紙Ｐの厚さの変化が微小な連続的変化であっても、それに対応して記録ヘッド４４の１回の移動による１パス印刷幅内で高精細な印刷タイミングの補正を行うことができる。
その後、用紙搬送制御部１０１及び印刷制御部１０２による印刷処理が行われる（ステップＳ６）。

具体的には、まず、ＰＷセンサ４７による用紙Ｐの検出が行われ、このＰＷセンサ４７による用紙Ｐの頭出し動作が行われ、記録ヘッド４４に対する用紙Ｐの位置決めがされる。
頭出し動作が完了し、記録ヘッド４４に対する用紙Ｐの位置決めが完了すると、印刷制御部１０２から印刷開始コマンドに基づく指令が出力され、キャリッジ４５が用紙Ｐの幅方向である主走査方向へ移動しながら記録ヘッド４４の吐出ノズル４６から吐出タイミング補正値に応じた一定の吐出タイミングでインクを吐出させ、用紙Ｐへの印刷が行われる。

また、主制御部１０５は、厚さ検出センサ３６における読み取り数値の解析結果から、副走査方向に沿って用紙Ｐの厚さが一定でなく、凹凸を有していると判断すると（ステップＳ２）、印刷モードを封筒印刷モードとする（ステップＳ７）。
封筒印刷モードとなると、主制御部１０５は、厚さ検出センサ３６の検出結果に基づく解析により、用紙Ｐの凹凸、つまり厚さの変化を算出する（ステップＳ８）。
次いで、主制御部１０５は、算出した副走査方向に沿う用紙Ｐの厚さの変化に基づいて、この用紙Ｐの所定の印刷領域に印刷が行われるように、吐出ノズル４６からのインクの吐出タイミング補正値を算出する（ステップＳ９）。

ここで、図６及び図７は、印刷面に凹凸が生じる用紙Ｐである封筒の一例を示すものである。図に示すように、この封筒６０は、書類を入れた際に底の厚さが増えるように下端部に底部６０ａを設け、また、上端側には、開口部を塞ぐための折り返し部６０ｂを設けたものである。
そして、この封筒６０では、下端側及び上端側が底部６０ａ及び折り返し部６０ｂによって厚くなり、印刷表面（図７の上面）に、副走査方向に沿って凹凸が生じる。

図８に示すように、印刷面に凹凸を有する封筒６０からなる用紙Ｐに、吐出ノズル４６からのインクの吐出タイミングを一定にして印刷を行うと、主走査方向へ移動する記録ヘッド４４の吐出ノズル４６から吐出されるインクは、用紙Ｐの厚さの変動によって用紙Ｐの表面への付着タイミングが吐出ノズル４６毎に異なる。具体的には、用紙Ｐの厚さが薄い部分に比較して、用紙Ｐの厚さが厚い部分では、記録ヘッド４４と用紙Ｐの表面との間隔が狭くなるため、用紙Ｐの表面へのインクの付着タイミングが早くなる。

このため、主制御部１０５は、用紙Ｐの凹凸に影響されることなく所定の印刷領域に印刷が行われるように、用紙Ｐの厚さが厚い部分における吐出ノズル４６からのインクの吐出タイミングを用紙Ｐの薄い部分よりも遅らせるべく、前述したように、吐出ノズル４６からのインクの吐出タイミング補正値を算出する。
その後、用紙搬送制御部１０１及び印刷制御部１０２による印刷処理が行われる（ステップＳ６）。

具体的には、まず、ＰＷセンサ４７による用紙Ｐの検出が行われ、このＰＷセンサ４７による用紙Ｐの頭出し動作が行われ、記録ヘッド４４に対する用紙Ｐの位置決めがされる。
頭出し動作が完了し、記録ヘッド４４に対する用紙Ｐの位置決めが完了すると、印刷制御部１０２から印刷開始コマンドに基づく指令が出力され、キャリッジ４５が用紙Ｐの幅方向である主走査方向へ移動しながら記録ヘッド４４の吐出ノズル４６から吐出タイミング補正値に応じた吐出タイミングでインクを吐出させ、用紙Ｐへの印刷が行われる。

以上説明したように、上記実施形態に係るプリンタ１からなる記録装置及びその制御方法によれば、例えば、封筒６０などのように、厚さが一定でなく、表面に凹凸を有する用紙Ｐに対しても、用紙Ｐの印刷表面と記録ヘッド４４との間隔の変化に応じて吐出ノズル４６からのインクの吐出タイミングを補正することにより印刷タイミングを補正し、用紙Ｐの表面と記録ヘッド４４との間隔が狭くなるにしたがって記録ヘッド４４の各吐出ノズル４６による印刷タイミングを遅らせて印刷するので、印刷タイミングのずれを極力なくし、用紙Ｐの印刷表面の厚さ方向の位置変化に影響を受けることなく高精度な印刷を行うことができる。

なお、厚さ検出センサ３６は、上記実施形態では手差し給紙部９における幅方向の略中央に一つ設けたが、複数の厚さ検出センサ３６を手差し給紙部９における幅方向に間隔をあけて配列しても良い。このようにすると、これら厚さ検出センサ３６の検出結果に基づいて、用紙Ｐの副走査方向及び主走査方向の厚さの変化を算出し、記録ヘッド４４による印刷タイミングを、副走査方向及び主走査方向のそれぞれについて補正することができる。これにより、副走査方向だけでなく、主走査方向に沿って厚さの変化を有する封筒に対しても高精度な印刷を行うことができる。
また、用紙Ｐに印刷を行う記録ヘッド４４における移動方向前方側に厚さ検出センサ３６を設け、記録ヘッド４４を移動させて印刷する際に、用紙Ｐの厚さの変化を検出しつつ、この検出結果に基づいて印刷タイミングを補正しても良い。

また、上記プリンタ１に、プラテン面５１を昇降させることにより、プラテン面５１と記録ヘッド４４との間隔であるプラテンギャップを変動させる機構を設け、この機構によるプラテンギャップの変動と吐出ノズル４６からのインクの吐出タイミングとによって印刷タイミングの補正を行っても良い。このように、プラテンギャップの変動と吐出ノズル４６からのインクの吐出タイミングの補正とを併用することにより、凹凸の大きな用紙Ｐに対しても印刷タイミングを確実に補正して高精度な印刷を行うことができる。

なお、上記実施形態では、記録装置として、Ｕ字状の搬送経路を有するインクジェットプリンタを例にとって説明したが、本発明は、Ｕ字状の搬送経路を有するものに限定されず、また、インクジェットタイプに限定されない。具体的には、直線状の搬送経路を有するものにも適用でき、また、ドットインパクトプリンタにも適用できる。

また、本発明は、記録ヘッド４４を主走査方向のみならず副走査方向へ移動可能とするとともにプラテン面５１を昇降させることにより、立体的な形状を有する媒体の表面に印刷を行う記録装置にも適用可能である。つまり、厚さ検出センサ３６によって立体的形状の媒体の凹凸を検出し、媒体の印刷表面と記録ヘッド４４との間隔を算出し、吐出ノズル４６からのインクの吐出タイミングを調整して印刷タイミングを補正することにより、立体形状の媒体に対しても高精度な印刷を行うことができる。

また、上記実施形態では、媒体として用紙を例にとって説明したが、本発明は、樹脂製のフィルム等からなる媒体も適用可能である。

本発明に係るプリンタの一実施の形態の外観斜視図である。 手差し給紙部を開いた状態におけるプリンタの外観斜視図である。 図１に示したプリンタに組み込まれた用紙の搬送経路及び印刷処理部の概略構成を示す縦断面図である。 プリンタの制御系を示すブロック図である。 印刷動作を説明するフローチャート図である。 印刷対象の封筒を示す裏面側における斜視図である。 印刷対象の封筒を示す側面図である。 封筒への印刷状態を示す側面図である。

符号の説明

１：プリンタ（記録装置）、３６：厚さ検出センサ、４４：記録ヘッド、４６：吐出ノズル、６０：封筒（媒体）、１００：制御基板（制御手段）、Ｐ：用紙（媒体）

Claims (3)

1. 媒体を所定の搬送方向へ搬送し、前記搬送方向と直交する方向へ移動する記録ヘッドによって前記媒体に画像を印刷する記録装置の制御方法であって、
   前記媒体における印刷表面の厚さ方向の位置変化を検出し、検出した位置変化に基づいて、前記印刷表面と前記記録ヘッドとの間隔の変化に応じた印刷タイミング補正値を算出し、前記印刷タイミング補正値により補正した印刷タイミングで前記記録ヘッドによる印刷を行うことを特徴とする記録装置の制御方法。
2. 請求項１に記載の記録装置の制御方法であって、
   前記印刷タイミング補正値は、前記記録ヘッドの吐出ノズル毎に設定することを特徴とする記録装置の制御方法。
3. 媒体を所定の搬送方向へ搬送し、前記搬送方向と直交する方向へ移動する記録ヘッドによって前記媒体に画像を印刷する記録装置であって、
   前記媒体における印刷表面の厚さ方向の位置変化を検出する厚さ検出センサと、
   前記厚さ検出センサからの検出結果に基づいて、前記印刷表面と前記記録ヘッドとの間隔の変化に応じた印刷タイミング補正値を算出し、前記印刷タイミング補正値により前記記録ヘッドによる印刷タイミングを補正する制御手段と、を備えたことを特徴とする記録装置。

Images