JP2008230059A - 印刷装置 - Google Patents

Abstract

【課題】複数の搬送ベルトからなる搬送ユニットを印刷媒体搬送方向に複数配設する場合に、より正確に液体噴射タイミングを規制する。
【解決手段】上流側リニアエンコーダの出力信号ピッチを下流側リニアエンコーダの出力信号ピッチの整数倍とすると共に、上流側リニアエンコーダ信号から下流側リニアエンコーダ信号に切換えて液体噴射タイミング信号を創成出力するにあたり、上流側リニアエンコーダ信号の立上がりエッジに最も近い下流側リニアエンコーダ信号の立上がりエッジに合わせてパルス信号からなる液体噴射タイミング信号を創成出力することにより、上流側リニアエンコーダ信号から下流側リニアエンコーダ信号に切換える際の液体噴射タイミング信号のズレが下流側リニアエンコーダ信号ピッチ以下となり、液体噴射タイミングを正確に規制することができる。
【選択図】図７

Description

本発明は、液体を複数のノズルから噴射してその微粒子（ドット）を印刷媒体上に形成することにより、所定の文字や画像等を印刷するようにした印刷装置に関するものである。

このような印刷装置の一つであるインクジェットプリンタは、一般に安価で且つ高品質のカラー印刷物が容易に得られることから、パーソナルコンピュータやデジタルカメラなどの普及に伴い、オフィスのみならず一般ユーザにも広く普及してきている。
このようなインクジェットプリンタは、印刷媒体と液体噴射ヘッド(インクジェットヘッドともいう)とを相対移動させながら、そのインクジェットヘッドのノズルから液体インク滴を吐出（噴射）して印刷媒体上に微小なインクドットを形成することで、当該印刷媒体上に所定の文字や画像を描画して所望の印刷物を作成するようになっている。インクジェットヘッドをキャリッジと呼ばれる移動体に載せて印刷媒体の搬送方向と交差する方向に移動させるものを一般にマルチパス型インクジェットプリンタと呼んでいる。これに対し、印刷媒体の搬送方向と交差する方向に長尺なインクジェットヘッド（一体である必要はない）を配置して、所謂１パスでの印刷が可能とするものを一般に「ラインヘッド型インクジェットプリンタ」と呼んでいる。

このようなインクジェットプリンタでは、例えば搬送ベルトに電荷を付与して帯電せしめ、ほぼ絶縁体からなる印刷媒体を搬送ベルトに静電吸着させて搬送し、搬送される印刷媒体にインクジェットヘッドからインク滴を吐出して印刷を行うものがある。他に、空気負圧で印刷媒体を搬送ベルトに吸着させて搬送するものもある。このような印刷媒体搬送方法は、特にラインヘッド型インクジェットプリンタで有効である。液体噴射タイミング信号（インク滴吐出タイミング信号ともいう）としては、例えば下記特許文献１に記載されるように、搬送ベルト上に設けたリニアエンコーダのパルス出力信号を用い、このリニアエンコーダのパルス出力信号に同期してインク滴を吐出するものがある。

また、下記特許文献２に記載されるインクジェットプリンタは、ラインヘッド型インクジェットヘッドを印刷媒体の搬送方向上流側と下流側の二カ所に分配し、複数の搬送ベルトを印刷媒体の搬送方向と交差する方向に所定の間隔で配設した搬送ユニットをインクジェットヘッドに対応させて印刷媒体搬送方向に二組配設し、それらの搬送ベルトに印刷媒体を静電吸着させて搬送し、搬送される印刷媒体に上下流二カ所のインクジェットヘッドから夫々インク滴を吐出して印刷を行う。インクジェットヘッドは搬送ベルト同士の隙間の部分に配設され、その直下に配設されたクリーニングユニットを用いて、ノズルの不具合を回復させる、所謂クリーニングを行うものである。
特開平１１−２４５３８３号公報 特開２００５−７５４７５号公報

ところで、前記特許文献２に記載されるように、印刷媒体搬送方向に沿ってインクジェットヘッドを複数配設すると共に、それらのインクジェットヘッドに合わせて、複数の搬送ベルトからなる搬送ユニットを印刷媒体搬送方向に複数配設する場合、より正確に液体噴射（インク滴吐出）タイミングを規制するためには、夫々の搬送ユニットにリニアエンコーダを配設し、該当するリニアエンコーダの出力信号に応じて液体噴射タイミング信号（インク滴吐出タイミング信号）を創成出力するのが望ましい。しかしながら、例えば印刷解像度に相当する出力信号ピッチのリニアエンコーダを印刷媒体搬送方向に複数配設された搬送ユニットに取付け、単に印刷媒体が搬送方向上流側の搬送ユニットから下流側の搬送ユニットに乗り移ったタイミングに合わせて、液体噴射タイミング信号（インク滴吐出タイミング信号）としてリニアエンコーダ出力信号を切換えても、その切換えの部分で液体噴射（インク滴吐出）タイミングがずれ、結果的に所定位置に液体を噴射（インク滴を吐出）できずに印刷画質が低下する。
本発明は、上記のような問題点に着目してなされたものであり、複数の搬送ベルトからなる搬送ユニットを印刷媒体搬送方向に複数配設する場合に、より正確に液体噴射タイミング（インク滴吐出タイミング）を規制することが可能な印刷装置を提供することを目的とするものである。

本発明の印刷装置は、複数の搬送ベルトを印刷媒体搬送方向と交差する方向に所定の間隔で配設した搬送ユニットを印刷媒体搬送方向に沿って複数配設し、前記複数の搬送ベルトに吸着されて搬送される印刷媒体に液体噴射ヘッドから液体噴射を行う印刷装置であって、前記複数の搬送ユニットの搬送ベルトの移動状態を検出するために夫々の搬送ユニットに設けられたリニアエンコーダと、前記リニアエンコーダからの出力信号に応じて液体噴射タイミング信号を創生出力する液体噴射タイミング信号出力手段とを備え、印刷媒体搬送方向上流側のリニアエンコーダの出力信号ピッチを印刷媒体搬送方向下流側のリニアエンコーダの出力信号ピッチの整数倍とすると共に、前記液体噴射タイミング信号出力手段は、印刷媒体搬送方向上流側のリニアエンコーダの出力信号から印刷媒体搬送方向下流側のリニアエンコーダの出力信号に切換えて液体噴射タイミング信号を創成出力するにあたり、印刷媒体搬送方向上流側のリニアエンコーダの出力信号に最も近い印刷媒体搬送方向下流側のリニアエンコーダの出力信号に基づいて液体噴射タイミング信号を創生出力することを特徴とするものである。

この発明によれば、印刷媒体搬送方向上流側のリニアエンコーダの出力信号から印刷媒体搬送方向下流側のリニアエンコーダの出力信号に切換えて液体噴射タイミング信号を創成出力する際、液体噴射タイミング信号のズレを印刷媒体搬送方向下流側のリニアエンコーダの出力信号ピッチ以下とすることが可能となるため、印刷媒体搬送方向下流側のリニアエンコーダの出力信号ピッチは印刷媒体搬送方向上流側のリニアエンコーダの出力信号ピッチの１／整数であることから、より正確に液体噴射タイミングを規制することができる。

また、本発明の印刷装置は、前記リニアエンコーダの出力信号がパルス信号であり且つ液体噴射タイミング信号がパルス信号である場合、前記液体噴射タイミング信号出力手段は、印刷媒体搬送方向上流側のリニアエンコーダのパルス信号のエッジに最も近い印刷媒体搬送方向下流側のリニアエンコーダのパルス信号のエッジに合わせてパルス信号からなる液体噴射タイミング信号を創成出力することを特徴とするものである。
この発明によれば、印刷媒体搬送方向上流側のリニアエンコーダの出力信号から印刷媒体搬送方向下流側のリニアエンコーダの出力信号に切換える際の液体噴射タイミング信号のズレが印刷媒体搬送方向下流側のリニアエンコーダの出力信号ピッチ以下となり、より一層液体噴射タイミングを正確に規制することができる。

また、本発明の印刷装置は、印刷媒体搬送経路中の印刷媒体を検出する印刷媒体検出手段を備え、前記液体噴射タイミング信号出力手段は、前記印刷媒体検出手段による印刷媒体の検出状態に応じて、液体噴射タイミング信号創成出力のための印刷媒体搬送方向上流側のリニアエンコーダの出力信号と印刷媒体搬送方向下流側のリニアエンコーダの出力信号との切換えを行うことを特徴とするものである。
この発明によれば、液体噴射タイミング信号創成出力のための印刷媒体搬送方向上流側のリニアエンコーダの出力信号と印刷媒体搬送方向下流側のリニアエンコーダの出力信号との切換えタイミングを適切なものとして、より一層液体噴射タイミングを正確に規制することができる。

次に、本発明の印刷装置の一例として、インクを吐出して印刷媒体に文字や画像等を印刷するインクジェットプリンタを用いて、その実施形態について図面を参照しながら説明する。
図１は、本実施形態のインクジェットプリンタの概略構成図であり、図１ａは、その平面図、図１ｂは正面図である。図１において、印刷媒体１は、図の右から左に向けて図の矢印方向に搬送され、その搬送途中の印刷領域で印刷される、ラインヘッド型インクジェットプリンタである。但し、本実施形態のインクジェットヘッドは一カ所だけでなく、二カ所に分けて配設されている。

図中の符号２は、印刷媒体１の搬送方向上流側に設けられた第１インクジェットヘッド、符号３は、同じく下流側に設けられた第２インクジェットヘッドであり、第１インクジェットヘッド２の下方には印刷媒体１を搬送するための第１搬送部４が設けられ、第２インクジェットヘッド３の下方には第２搬送部５が設けられている。第１搬送部４は、印刷媒体１の搬送方向と交差する方向（以下、ノズル列方向とも称す）に所定の間隔をあけて配設された４本の第１搬送ベルト６で構成され、第２搬送部５は、同じく印刷媒体１の搬送方向と交差する方向（ノズル列方向）に所定の間隔をあけて配設された４本の第２搬送ベルト７で構成される。

４本の第１搬送ベルト６と同じく４本の第２搬送ベルト７とは、互いに交互に隣り合うように配設されている。そして、第１搬送ベルト６及び第２搬送ベルト７の重合部に駆動ローラ８が配設され、それより上流側に第１従動ローラ９が配設され、下流側に第２従動ローラ１０が配設され、第１搬送ベルト６は駆動ローラ８及び第１従動ローラ９に巻回され、第２搬送ベルト７は駆動ローラ８及び第２従動ローラ１０Ｒに巻回され、駆動ローラ８には電動モータ１１が接続されている。従って、電動モータ１１によって駆動ローラ８を回転駆動すると、第１搬送ベルト６で構成される第１搬送部４及び第２搬送ベルト７で構成される第２搬送部５は、互いに同期し且つ同じ速度で移動する。ちなみに、本実施形態では、駆動ローラ８及び第１従動ローラ９に第１搬送ベルト６の移動状態を検出する第１リニアエンコーダベルト２２が巻回され、駆動ローラ８及び第２従動ローラ１０に第２搬送ベルト７の移動状態を検出する第２リニアエンコーダベルト２３が巻回されている。これら第１リニアエンコーダベルト２２及び第２リニアエンコーダベルト２３は、例えば所定の周期（ピッチ）で磁極が反転する磁性層からなり、その記録内容は、夫々、第１リニアエンコーダセンサ２４及び第２リニアエンコーダセンサ２５で検出される。各リニアエンコーダベルト２２，２３の記録内容については後段に詳述する。この第１リニアエンコーダベルト２２と第１リニアエンコーダセンサ２４の組合せ、及び第２リニアエンコーダベルト２３と第２リニアエンコーダセンサ２５の組合せが、夫々、本発明の上流側リニアエンコーダ及び下流側リニアエンコーダを構成する。また、第１インクジェットヘッド２の印刷媒体搬送方向上流側には、印刷媒体１の有無を検出する印刷媒体検出センサ２６が配設されている。

第１インクジェットヘッド２及び第２インクジェットヘッド３は、例えばイエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、ブラック（Ｋ）の４色の各色毎に、印刷媒体１の搬送方向にずらして配設されている。各インクジェットヘッド２，３には、図示しない各色のインクタンクからインク供給チューブを介してインクが供給される。各インクジェットヘッド２，３には、印刷媒体１の搬送方向と交差する方向に、複数のノズルが形成されており（即ちノズル列方向）、それらのノズルから同時に必要箇所に必要量のインク滴を吐出することにより、印刷媒体１上に微小なインクドットを形成出力する。これを各色毎に行うことにより、第１搬送部４及び第２搬送部５で搬送される印刷媒体１を一度通過させるだけで、所謂ワンパスによる印刷を行うことができる。即ち、これらのインクジェットヘッド２，３の配設領域が印刷領域に相当する。

インクジェットヘッドの各ノズルからインクを吐出出力する方法としては、静電方式、ピエゾ方式、膜沸騰インクジェット方式などがある。静電方式は、アクチュエータである静電ギャップに駆動信号を与えると、キャビティ内の振動板が変位してキャビティ内に圧力変化を生じ、その圧力変化によってインク滴がノズルから吐出出力されるというものである。ピエゾ方式は、アクチュエータであるピエゾ素子に駆動信号を与えると、キャビティ内の振動板が変位してキャビティ内に圧力変化を生じ、その圧力変化によってインク滴がノズルから吐出出力されるというものである。膜沸騰インクジェット方式は、キャビティ内に微小ヒータがあり、瞬間的に３００℃以上に加熱されてインクが膜沸騰状態となって気泡が生成し、その圧力変化によってインク滴がノズルから吐出出力されるというものである。本発明は、何れのインク出力方法も適用可能であるが、駆動信号の波高値や電圧増減傾きを調整することでインク滴の吐出量を調整可能なピエゾ素子に特に好適である。

第１インクジェットヘッド２のインク滴吐出用ノズルは第１搬送部４の４本の第１搬送ベルト６の間にだけ形成されており、第２インクジェットヘッド３のインク滴吐出用ノズルは第２搬送部５の４本の第２搬送ベルト７の間にだけ形成されている。これは、後述するクリーニング部によって各インクジェットヘッド２，３をクリーニングするためであるが、このようにすると、どちらか一方のインクジェットヘッドだけでは、１パスによる全面印刷を行うことができない。そのため、互いに印刷できない部分を補うために第１インクジェットヘッド２と第２インクジェットヘッド３とを印刷媒体１の搬送方向にずらして配設しているのである。

第１インクジェットヘッド２の下方に配設されているのが当該第１インクジェットヘッド２をクリーニングする第１クリーニングキャップ１２、第２インクジェットヘッド３の下方に配設されているのが当該第２インクジェットヘッド３をクリーニングする第２クリーニングキャップ１３である。各クリーニングキャップ１２，１３は、何れも第１搬送部４の４本の第１搬送ベルト６の間、及び第２搬送部５の４本の第２搬送ベルト７の間を通過できる大きさに形成してある。これらのクリーニングキャップ１２，１３は、例えばインクジェットヘッド２，３の下面、即ちノズル面に形成されているノズルを覆い且つ当該ノズル面に密着可能な方形有底のキャップ体と、その底部に配設されたインク吸収体と、キャップ体の底部に接続されたチューブポンプと、キャップ体を昇降する昇降装置とで構成されている。そこで、昇降装置によってキャップ体を上昇してインクジェットヘッド２，３のノズル面に密着する。その状態で、チューブポンプによってキャップ体内を負圧にすると、インクジェットヘッド２，３のノズル面に開設されているノズルからインク滴や気泡が吸い出され、インクジェットヘッド２，３をクリーニングすることができる。クリーニングが終了したら、クリーニングキャップ１２，１３を下降する。

第１従動ローラ９の上流側には、給紙部１５から供給される印刷媒体１の給紙タイミングを調整すると共に当該印刷媒体１のスキューを補正する、二個一対のゲートローラ１４が設けられている。スキューとは、搬送方向に対する印刷媒体１の捻れである。また、給紙部１５の上方には、印刷媒体１を供給するためのピックアップローラ１６が設けられている。なお、図中の符号１７は、ゲートローラ１４を駆動するゲートローラモータである。

駆動ローラ８の下方にはベルト帯電装置１９が配設されている。このベルト帯電装置１９は、駆動ローラ８を挟んで第１搬送ベルト６及び第２搬送ベルト７に当接する帯電ローラ２０と、帯電ローラ２０を第１搬送ベルト６及び第２搬送ベルト７に押し付けるスプリング２１と、帯電ローラ２０に電荷を付与する電源１８とで構成されており、帯電ローラ２０から第１搬送ベルト６及び第２搬送ベルト７に電荷を付与してそれらを帯電する。一般に、これらのベルト類は、中・高抵抗体又は絶縁体で構成されているので、ベルト帯電装置１９によって帯電すると、その表面に印加された電荷が、同じく高抵抗体又は絶縁体で構成される印刷媒体１に誘電分極を生じせしめ、その誘電分極によって発生する電荷とベルト表面の電荷との間に生じる静電気力でベルトに印刷媒体１を吸着することができる。なお、ベルト帯電装置１９としては、所謂電荷を降らせるコロトロンなどでもよい。

従って、このインクジェットプリンタによれば、ベルト帯電装置１９で第１搬送ベルト６及び第２搬送ベルト７の表面を帯電し、その状態でゲートローラ１４から印刷媒体１を給紙し、図示しない拍車やローラで構成される紙押えローラで印刷媒体１を第１搬送ベルト６に押し付けると、前述した誘電分極の作用によって印刷媒体１は第１搬送ベルト６の表面に吸着される。この状態で、電動モータ１１によって駆動ローラ８を回転駆動すると、その回転駆動力が第１搬送ベルト６を介して第１従動ローラ９に伝達される。

このようにして印刷媒体１を吸着した状態で第１搬送ベルト６を搬送方向下流側に移動し、印刷媒体１を第１インクジェットヘッド２の下方に移動し、当該第１インクジェットヘッド２に形成されているノズルからインク滴を吐出して印刷を行う。この第１インクジェットヘッド２による印刷が終了したら、印刷媒体１を搬送方向下流側に移動して第２搬送部５の第２搬送ベルト７に乗り移らせる。前述したように、第２搬送ベルト７もベルト帯電装置１９によって表面が帯電しているので、前述した誘電分極の作用によって印刷媒体１は第２搬送ベルト７の表面に吸着される。

この状態で、第２搬送ベルト７を搬送方向下流側に移動し、印刷媒体１を第２インクジェットヘッド３の下方に移動し、当該第２インクジェットヘッドに形成されているノズルからインク滴を吐出して印刷を行う。この第２インクジェットヘッドによる印刷が終了したら、印刷媒体１を更に搬送方向下流側に移動し、図示しない分離装置で印刷媒体１を第２搬送ベルト７の表面から分離しながら排紙部に排紙する。

また、第１及び第２インクジェットヘッド２，３のクリーニングが必要なときには、前述したように第１及び第２クリーニングキャップ１２，１３を上昇して第１及び第２インクジェットヘッド２，３のノズル面にキャップ体を密着し、その状態でキャップ体内を負圧にすることで第１及び第２インクジェットヘッド２，３のノズルからインク滴や気泡を吸い出してクリーニングし、然る後、第１及び第２クリーニングキャップ１２，１３を下降する。

前記インクジェットプリンタ内には、自身を制御するための制御装置が設けられている。この制御装置は、例えば図２に示すように、例えばパーソナルコンピュータ、デジタルカメラ等のホストコンピュータ６０から入力された印刷データに基づいて、印刷装置や給紙装置等を制御することにより印刷媒体に印刷処理を行うものである。そして、ホストコンピュータ６０から入力された印刷データを受取ったり、第１リニアエンコーダセンサ２４、第２リニアエンコーダセンサ２５、印刷媒体検出センサ２６の出力信号を受取ったりする入力インタフェース部６１と、この入力インタフェース部６１から入力された印刷データに基づいて印刷処理を実行する例えばマイクロコンピュータで構成される制御部６２と、ゲートローラモータ１７を駆動制御するゲートローラモータドライバ６３と、ピックアップローラ１６を駆動するためのピックアップローラモータ５１を駆動制御するピックアップローラモータドライバ６４と、インクジェットヘッド２、３を駆動制御するヘッドドライバ６５と、電動モータ１１を駆動制御する電動モータドライバ６６と、各ドライバ６３〜６５、６６の出力信号を外部のゲートローラモータ１７、ピックアップローラモータ５１、インクジェットヘッド２、３、電動モータ１１で使用する駆動信号に変換して出力するインタフェース６７とを備えて構成される。

制御部６２は、印刷処理等の各種処理を実行するＣＰＵ（Central Processing Unit）６２ａと、入力インタフェース６１を介して入力された印刷データ或いは当該印刷データ印刷処理等を実行する際の各種データを一時的に格納し、或いは印刷処理等のアプリケーションプログラムを一時的に展開するＲＡＭ（Random Access Memory）６２ｃと、ＣＰＵ６２ａで実行する制御プログラム等を格納する不揮発性半導体メモリで構成されるＲＯＭ（Read-Only Memory）６２ｄを備えている。この制御部６２は、インタフェース６１を介してホストコンピュータ６０から印刷データ（画像データ）を入手すると、ＣＰＵ６２ａが、この印刷データに所定の処理を実行して、何れのノズルからインク滴を吐出するか或いはどの程度のインク滴を吐出するかという印刷データ（駆動信号選択データＳＩ＆ＳＰ）を出力し、この印刷データ及び各種センサからの入力データに基づいて、各ドライバ６３〜６５、６６に制御信号を出力する。各ドライバ６３〜６５、６６から制御信号が出力されると、これらがインタフェース６７で駆動信号に変換されてインクジェットヘッドの複数のノズルに対応するアクチュエータ、ゲートローラモータ１７、ピックアップローラモータ５１、電動モータ１１が夫々作動して、印刷媒体１の給紙及び搬送、印刷媒体１の姿勢制御、並びに印刷媒体１への印刷処理が実行される。また、ヘッドドライバ６５は、駆動波形信号ＷＣＯＭを形成する駆動波形信号発生回路７０と、クロック信号ＳＣＫを発振する発振回路７１とを備えている。

そして、インクジェットヘッド２、３には、駆動波形信号ＷＣＯＭをインタフェース６７で電力増幅変換した駆動信号ＣＯＭ、印刷データに基づいて吐出するノズルを選択すると共にピエゾ素子などのアクチュエータの駆動信号ＣＯＭへの接続タイミングを決定する駆動信号選択データ信号ＳＩ＆ＳＰ、全ノズルにノズル選択データが入力された後、駆動信号選択データＳＩ＆ＳＰに基づいて駆動信号ＣＯＭとインクジェットヘッド２、３のアクチュエータとを接続させるラッチ信号ＬＡＴ及びチャンネル信号ＣＨ、駆動信号選択データ信号ＳＩ＆ＳＰをシリアル信号としてインクジェットヘッド２、３に送信するためのクロック信号ＳＣＫ、後述するパルスの立上がりでインク滴を吐出するためのインク滴吐出タイミング信号が入力されている。

次に、前述したインク滴吐出タイミング信号の創生方法について説明する。本実施形態では、図３に示すように、第１リニアエンコーダベルト２２の記録内容（磁極変化）を読込んだ第１リニアエンコーダセンサ２４からの出力信号（パルス信号）の周期（ピッチ）を、印刷画像に要求される解像度３６０ｄｐｉ相当とし、第２リニアエンコーダベルト２３の記録内容（磁極変化）を読込んだ第２リニアエンコーダセンサ２５からの出力信号（パルス信号）の周期（ピッチ）を、前記第１リニアエンコーダセンサ２４からの出力信号（パルス信号）の周期（ピッチ）の１／４に相当する１４４０ｄｐｉとした。即ち、第１リニアエンコーダセンサ２４からの出力信号（パルス信号、以下、上流側リニアエンコーダ信号とも記す）の周期（ピッチ）は、第２リニアエンコーダセンサ２５からの出力信号（パルス信号、以下、下流側リニアエンコーダ信号とも記す）の周期（ピッチ）の４倍（整数倍）に相当する。

本実施形態では、これらのリニアエンコーダ信号を用いてインク滴吐出タイミング信号を創成出力する。概略としては、例えば本実施形態の場合、上流側リニアエンコーダ信号は印刷画像の解像度に等しいので、上流側リニアエンコーダ信号に同期したインク滴吐出タイミング信号を創成出力する。一方、印刷媒体検出センサ２６で印刷媒体１を検出してから上流側リニアエンコーダ信号が所定数だけ検出されたら、印刷媒体１の半分が第２搬送部５の第２搬送ベルト７上に乗り移ったとみなし、その直後の上流側リニアエンコーダ信号の立上がりエッジに最も近い下流側リニアエンコーダ信号の立上がりエッジを検出し、その立上がりエッジから下流側リニアエンコーダ信号４周期（４ピッチ）毎に解像度３６０ｄｐｉ相当のインク滴吐出タイミング信号を創成出力する。乗り移り直後の上流側リニアエンコーダ信号の立上がりエッジに最も近い下流側リニアエンコーダ信号の立上がりエッジの検出は、乗り移り直後の上流側リニアエンコーダ信号の立上がりエッジの前後の下流側リニアエンコーダ信号の立上がりエッジまでの時間ｔ１、ｔ２を計測し、その時間ｔ１、ｔ２の短いものを乗り移り直後の上流側リニアエンコーダ信号の立上がりエッジに最も近い下流側リニアエンコーダ信号の立上がりエッジとみなす。なお、乗り移り直後の上流側リニアエンコーダ信号の立上がりエッジに最も近い下流側リニアエンコーダ信号の立上がりエッジまで、具体的には印刷媒体１の半分が第２搬送部５の第２搬送ベルト７上に乗り移ったとみなされる上流側リニアエンコーダ信号の立上がりエッジの前後の立上がりエッジ間には、インク滴吐出タイミング信号創成出力のために用いる上流側リニアエンコーダ信号及び下流側リニアエンコーダ信号の切換えを禁止する切換えイネーブル信号を出力する。

図５には、インク滴吐出タイミング信号創成出力のために制御部６２内で行われる演算処理を示す。この演算処理は、印刷指令後、印刷媒体１が１枚搬送される毎に実行され、まずステップＳ１で、上流側リニアエンコーダ信号に同期したインク滴吐出タイミング信号を創成出力する。
次にステップＳ２に移行して、後述する図６の演算処理により、インク滴吐出タイミング信号の創生に用いるリニアエンコーダ信号を上流側リニアエンコーダ信号から下流側リニアエンコーダ信号に切換える切換えタイミングを検出する。

次にステップＳ３に移行して、ステップＳ２で行われた切換えタイミングの検出の結果、前述のようにして下流側リニアエンコーダ信号に応じたインク滴吐出タイミング信号の立上がりタイミングが決定したか否かを判定し、インク滴吐出タイミング信号の立上がりタイミングが決定した場合にはステップＳ４に移行し、そうでない場合にはステップＳ１に移行する。

ステップＳ４では、前述のように下流側リニアエンコーダ信号に応じたインク滴吐出タイミング信号を創成出力する。
次にステップＳ５に移行して、印刷媒体１枚の印刷が終了したか否かを判定し、印刷媒体１枚の印刷が終了した場合にはメインプログラムに復帰し、そうでない場合にはステップＳ４に移行する。

次に、図５の演算処理のステップＳ２で行われる図６の演算処理について説明する。この演算処理では、まずステップＳ１１で、切換えイネーブル信号が入力されたか否かを判定し、切換えイネーブル信号が入力された場合にはステップＳ１２に移行し、そうでない場合には図５の演算処理のステップＳ３に移行する。
ステップＳ１２では、下流側リニアエンコーダ信号の立上がりエッジが検出されたか否かを判定し、下流側リニアエンコーダ信号の立上がりエッジが検出された場合にはステップＳ１３に移行し、そうでない場合には待機する。

ステップＳ１３では、第１クロックカウンタのカウント値ｃｎｔ１のカウントを開始する。
次にステップＳ１４に移行して、下流側エンコーダ信号の立上がりエッジを検出したか否かを判定し、下流側エンコーダ信号の立上がりエッジを検出した場合にはステップＳ１５に移行し、そうでない場合にはステップＳ１６に移行する。

ステップＳ１６では、第１クロックカウンタのカウント値ｃｎｔ１をリセットしてからステップＳ１３に移行する。
また、ステップＳ１５では、上流側エンコーダ信号の立上がりエッジを検出したか否かを判定し、上流側エンコーダ信号の立上がりエッジを検出した場合にはステップＳ１７に移行し、そうでない場合にはステップＳ１４に移行する。

ステップＳ１７では、第１クロックカウンタのカウント値ｃｎｔ１をレジスタに記憶する。
次にステップＳ１８に移行して、第２クロックカウンタのカウント値ｃｎｔ２のカウントを開始する。
次にステップＳ１９に移行して、下流側エンコーダ信号の立上がりエッジを検出したか否かを判定し、下流側エンコーダ信号の立上がりエッジを検出した場合にはステップＳ２０に移行し、そうでない場合には待機する。

ステップＳ２０では、第２クロックカウンタのカウント値ｃｎｔ２をレジスタに記憶する。
次にステップＳ２１に移行して、レジスタに記憶されている第１クロックカウンタのカウント値ｃｎｔ１が第２クロックカウンタのカウント値ｃｎｔ２以上であるか否かを判定し、第１クロックカウンタのカウント値ｃｎｔ１が第２クロックカウンタのカウント値ｃｎｔ２以上である場合にはステップＳ２２に移行し、そうでない場合にはステップＳ２３に移行する。

ステップＳ２２では、インク滴吐出タイミング信号の立上がりタイミングを下流側エンコーダ信号の３パルス目の立上がりエッジに決定してから図５の演算処理のステップＳ３に移行する。
一方、ステップＳ２３では、インク滴吐出タイミング信号の立上がりタイミングを下流側エンコーダ信号の４パルス目の立上がりエッジに決定してから図５の演算処理のステップＳ３に移行する。

これらの演算処理によれば、例えば図７に示すように、インク滴吐出タイミング信号の創成出力のために上流側リニアエンコーダ信号から下流側リニアエンコーダ信号に切換える状態になり、切換えイネーブル信号が入力されるまでは、上流側リニアエンコーダ信号に同期したパルス状のインク滴吐出タイミング信号が創生出力され、このインク滴吐出タイミング信号の立上がりエッジでインク滴が吐出され、インクドットが形成される。

その後、切換えイネーブル信号が入力されると、下流側リニアエンコーダ信号の立上がりエッジが検出される度に第１クロックカウンタのカウント値ｃｎｔ１がカウントされ始めるが、上流側リニアエンコーダ信号の立上がりエッジが検出される前に、下流側リニアエンコーダ信号の立上がりエッジが検出されると、第１クロックカウンタのカウント値ｃｎｔ１はリセットされる。

逆に、下流側リニアエンコーダ信号の立上がりエッジが検出される前に上流側リニアエンコーダ信号の立上がりエッジが検出されると、その前の下流側リニアエンコーダ信号の立上がりエッジから上流側リニアエンコーダ信号の立上がりエッジまでの時間ｔ１が第１クロックカウンタのカウント値ｃｎｔ１としてカウントされ、レジスタに記憶される。また、その後、上流側リニアエンコーダ信号の立上がりエッジから下流側リニアエンコーダ信号の立上がりエッジまでの時間ｔ２が第２クロックカウンタのカウント値ｃｎｔ２としてカウントされ、レジスタに記憶される。

そして、下流側リニアエンコーダ信号の立上がりエッジから上流側リニアエンコーダ信号の立上がりエッジまでの時間ｔ１が、上流側リニアエンコーダ信号の立上がりエッジから下流側リニアエンコーダ信号の立上がりエッジまでの時間ｔ２以上であれば、下流側エンコーダ信号の３パルス目の立上がりエッジがインク滴吐出タイミング信号の立上がりタイミングに設定される。また、下流側リニアエンコーダ信号の立上がりエッジから上流側リニアエンコーダ信号の立上がりエッジまでの時間ｔ１が、上流側リニアエンコーダ信号の立上がりエッジから下流側リニアエンコーダ信号の立上がりエッジまでの時間ｔ２未満であれば、下流側エンコーダ信号の４パルス目の立上がりエッジがインク滴吐出タイミング信号の立上がりタイミングに設定される。つまり、上流側リニアエンコーダ信号の立上がりエッジにより近い方の下流側リニアエンコーダ信号の立上がりエッジを検出し、そこから印刷画像解像度、つまりインク滴吐出タイミング相当の時間経過したとき、インク滴吐出タイミング信号を立上げ、それに伴ってリニアエンコーダ信号切換え後の最初のインク滴が吐出され、インクドットが形成される。

このようにして、リニアエンコーダ信号の切換えが完了したら、その後は、切換え後、最初のインク滴吐出タイミング信号の立上がりに同期させて次々とインク滴吐出タイミング信号が創成出力され、インク滴が吐出されてインクドットが形成される。
このように、本実施形態のインクジェットプリンタでは、上流側リニアエンコーダ信号から下流側リニアエンコーダ信号への切換え時、インク滴吐出タイミング信号のタイミングズレを、下流側リニアエンコーダ信号の周期（ピッチ）以下とすることができ、下流側リニアエンコーダ信号の周期（ピッチ）が上流側リニアエンコーダ信号の周期（ピッチ）の１／整数であることから、インク滴吐出タイミングのズレを小さくすることが可能となる。

図８は、上流側リニアエンコーダ信号の周期（ピッチ）と下流側リニアエンコーダ信号の周期（ピッチ）を共に印刷解像度相当とし、上流側リニアエンコーダ信号と下流側リニアエンコーダ信号が完全に同期している状態を示している。このように上流側リニアエンコーダ信号と下流側リニアエンコーダ信号とが同期していれば、本実施形態のように上流側リニアエンコーダ信号の立上がりエッジで下流側リニアエンコーダ信号に切換えても、インク滴は適正なタイミングで吐出され、インクドットも整然と形成される。

しかしながら、例えば図９、図１０に示すように、上流側リニアエンコーダ信号と下流側リニアエンコーダ信号とが同期していない場合、例えば図９に示すように、切換え期信号の立上がり（＝上流側リニアエンコーダ信号の立上がり）ではインクドットを形成せず、次の下流側リニアエンコーダ信号の立上がりでインクドットを形成するような制御態様ではインクドット間に隙間が生じる。また、例えば図１０に示すように、切換え期信号の立上がり（＝上流側リニアエンコーダ信号の立上がり）でインクドットを形成し、次の下流側リニアエンコーダ信号の立上がりでもインクドットを形成するような制御態様では、インクドットが重なり合ってしまう。このようなインクドットの隙間や重合は、ラインヘッド型インクジェットプリンタの場合、印刷媒体の搬送方向と交差する方向に連続するため、印刷画質が著しく低下してしまう。

このように、本実施形態のインクジェットプリンタによれば、上流側リニアエンコーダの出力信号ピッチを下流側リニアエンコーダの出力信号ピッチの整数倍とすると共に、上流側リニアエンコーダ信号から下流側リニアエンコーダ信号に切換えてインク滴吐出タイミング信号を創成出力するにあたり、上流側リニアエンコーダ信号に最も近い下流側リニアエンコーダ信号に基づいてインク滴吐出タイミング信号を創生出力する構成としたため、上流側リニアエンコーダ信号から下流側リニアエンコーダ信号に切換えてインク滴吐出タイミング信号を創成出力する際、インク滴吐出タイミング信号のズレを下流側リニアエンコーダ信号ピッチ以下とすることが可能となり、下流側リニアエンコーダ信号ピッチは上流側リニアエンコーダ信号ピッチの１／整数であることから、より正確にインク滴吐出タイミングを規制することができる。

また、リニアエンコーダの出力信号がパルス信号であり且つインク滴吐出タイミング信号がパルス信号である場合、上流側リニアエンコーダ信号のエッジに最も近い下流側リニアエンコーダ信号のエッジに合わせてパルス信号からなるインク滴吐出タイミング信号を創成出力する構成としたため、上流側リニアエンコーダ信号から下流側リニアエンコーダ信号に切換える際のインク滴吐出タイミング信号のズレが下流側リニアエンコーダ信号ピッチ以下となり、より一層インク滴吐出タイミングを正確に規制することができる。

また、印刷媒体検出センサ２６による印刷媒体１の検出状態に応じて、インク滴吐出タイミング信号創成出力のための上流側リニアエンコーダ信号と下流側リニアエンコーダ信号との切換えを行う構成としたため、インク滴吐出タイミング信号創成出力のための上流側リニアエンコーダ信号と下流側リニアエンコーダ信号との切換えタイミングを適切なものとして、より一層インク滴吐出タイミングを正確に規制することができる。

本発明を適用したラインヘッド型インクジェットプリンタの実施形態を示す概略構成図であり、（ａ）は平面図、（ｂ）は正面図である。 図１のインクジェットプリンタの制御装置のブロック構成図である。 図１のインクジェットプリンタに設けられた上流側リニアエンコーダ信号及び下流側リニアエンコーダ信号の説明図である。 上流側リニアエンコーダセンサ信号に最も近い下流側リニアエンコーダセンサの検出方法の説明図である。 インク滴吐出タイミング信号創成出力のために図２の制御部内で行われる演算処理を示すフローチャートである。 図５の演算処理で行われるサブルーチンのフローチャートである。 図５及び図６の演算処理で創成出力されるインク滴吐出タイミング信号及びそれによって形成されるインクドットの説明図である。 従来の上流側リニアエンコーダセンサ及び下流側リニアエンコーダセンサを用いたインク滴吐出タイミング信号及びそれによって形成されるインクドットの説明図である。 従来の上流側リニアエンコーダセンサ及び下流側リニアエンコーダセンサを用いたインク滴吐出タイミング信号及びそれによって形成されるインクドットの説明図である。 従来の上流側リニアエンコーダセンサ及び下流側リニアエンコーダセンサを用いたインク滴吐出タイミング信号及びそれによって形成されるインクドットの説明図である。

符号の説明

１は印刷媒体、２は第１インクジェットヘッド、３は第２インクジェットヘッド、４は第１搬送部、５は第２搬送部、６は第１搬送ベルト、７は第２搬送ベルト、８は駆動ローラ、９は第１従動ローラ、１０は第２従動ローラ、１１は電動モータ、１４はゲートローラ、１５は給紙部、１６はフィードローラ、１７はゲートローラモータ、２２は第１リニアエンコーダベルト、２３は第２リニアエンコーダベルト、２４は第１リニアエンコーダセンサ、２５は第２リニアエンコーダセンサ

Claims (3)

1. 複数の搬送ベルトを印刷媒体搬送方向と交差する方向に所定の間隔で配設した搬送ユニットを印刷媒体搬送方向に沿って複数配設し、前記複数の搬送ベルトに吸着されて搬送される印刷媒体に液体噴射ヘッドから液体噴射を行う印刷装置であって、前記複数の搬送ユニットの搬送ベルトの移動状態を検出するために夫々の搬送ユニットに設けられたリニアエンコーダと、前記リニアエンコーダからの出力信号に応じて液体噴射タイミング信号を創生出力する液体噴射タイミング信号出力手段とを備え、印刷媒体搬送方向上流側のリニアエンコーダの出力信号ピッチを印刷媒体搬送方向下流側のリニアエンコーダの出力信号ピッチの整数倍とすると共に、前記液体噴射タイミング信号出力手段は、印刷媒体搬送方向上流側のリニアエンコーダの出力信号から印刷媒体搬送方向下流側のリニアエンコーダの出力信号に切換えて液体噴射タイミング信号を創成出力するにあたり、印刷媒体搬送方向上流側のリニアエンコーダの出力信号に最も近い印刷媒体搬送方向下流側のリニアエンコーダの出力信号に基づいて液体噴射タイミング信号を創生出力することを特徴とする印刷装置。
2. 前記リニアエンコーダの出力信号がパルス信号であり且つ液体噴射タイミング信号がパルス信号である場合、前記液体噴射タイミング信号出力手段は、印刷媒体搬送方向上流側のリニアエンコーダのパルス信号のエッジに最も近い印刷媒体搬送方向下流側のリニアエンコーダのパルス信号のエッジに合わせてパルス信号からなる液体噴射タイミング信号を創成出力することを特徴とする請求項１に記載の印刷装置。
3. 印刷媒体搬送経路中の印刷媒体を検出する印刷媒体検出手段を備え、前記液体噴射タイミング信号出力手段は、前記印刷媒体検出手段による印刷媒体の検出状態に応じて、液体噴射タイミング信号創成出力のための印刷媒体搬送方向上流側のリニアエンコーダの出力信号と印刷媒体搬送方向下流側のリニアエンコーダの出力信号との切換えを行うことを特徴とする請求項１又は２に記載の印刷装置。

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