JP2016155635A - 液体吐出装置、および、液体吐出装置の制御方法 - Google Patents

Abstract

【課題】被着弾物の反りや浮きを抑制しつつ液体吐出装置の内部構成に対するミストによる汚染を低減することが可能な液体吐出装置、および、液体吐出装置の制御方法を提供する。【解決手段】吐出データに基づき記録用紙に着弾するインクの液量を算出し、算出した液量に基づき、記録用紙に対する吸着力が相対的に高い第１の領域Ａ１と、記録用紙に対する吸着力が相対的に低い第２の領域Ａ２と、の何れか１つ又は複数の領域を搬送ベルト１１に対して設定し、搬送ベルトは、設定に応じた吸着力で記録用紙を吸着する。【選択図】図３

Description

本発明は、インクジェット式記録装置などの液体吐出装置、および、液体吐出装置の制御方法に関し、特に、液体の被着弾物を搬送ベルト等の搬送装置により搬送させつつ当該被着弾物に対して液体吐出ヘッドから液滴を吐出させる液体吐出装置、および、液体吐出装置の制御方法に関するものである。

液体吐出装置は、液体を液滴としてノズルから吐出可能な液体吐出ヘッドを備え、この液体吐出ヘッドから各種の液体を吐出する装置である。この液体吐出装置の代表的なものとして、例えば、インクジェット式記録ヘッド（以下、記録ヘッドという）を備え、この記録ヘッドのノズルから液体状のインクをインク滴として吐出させて記録を行うインクジェット式記録装置（プリンター）等の画像記録装置を挙げることができる。また、この他、液晶ディスプレイ等のカラーフィルターに用いられる色材、有機ＥＬ（Electro Luminescence）ディスプレイに用いられる有機材料、電極形成に用いられる電極材等、様々な種類の液体の吐出に液体吐出装置が用いられている。そして、画像記録装置用の記録ヘッドでは液状のインクを吐出し、ディスプレイ製造装置用の色材吐出ヘッドではＲ（Red）・Ｇ（Green）・Ｂ（Blue）の各色材の溶液を吐出する。また、電極形成装置用の電極材吐出ヘッドでは液状の電極材料を吐出し、チップ製造装置用の生体有機物吐出ヘッドでは生体有機物の溶液を吐出する。

液体吐出装置の一種であるプリンターには、搬送ベルトを帯電させ、記録用紙を搬送ベルトに静電気力により吸着させた状態で液体吐出ヘッドの一種である記録ヘッドに対して相対的に搬送させつつ当該記録ヘッドからインクを吐出させることで記録用紙に画像等を記録する構成のものがある（例えば、特許文献１参照）。このような構成では、吐出の際に生じるインクミストのうち、帯電した搬送ベルトに反発したものが記録ヘッドに付着したり、帯電した搬送ベルトに吸引されたものが搬送ベルトに付着したりするという問題がある。この点に関し、特許文献１の構成では、搬送ベルトにおけるプラス帯電領域とマイナス帯電領域とが市松模様（チェッカー模様）になるように設定することで、記録用紙にインクミストが付着した場合であっても視認させにくくしている。

特開２０１４−１４１３３３号公報

しかしながら、上記構成においても、例えば、記録用紙に対して単位面積あたりの着弾液量が比較的多く、かつその着弾範囲が広いような場合（高ＤＵＴＹ時）には、それだけ多くのミストが発生するため、仮にミストを回収する機構が備わっていたとしても、記録ヘッドや搬送ベルト等のプリンターの内部構成にミストが付着して汚染する問題も生じる。一方、インクミストの付着を防止するために、搬送ベルトに対する印加電圧を下げると、吸着力が低下するため、記録用紙が搬送ベルトから浮き上がったり反ったりする等して、当該記録用紙が記録ヘッドに擦れたり、所謂紙ジャムが生じる等の問題があった。

本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであり、その目的は、被着弾物の反りや浮きを抑制しつつ液体吐出装置の内部構成に対するミストによる汚染を低減することが可能な液体吐出装置、および、液体吐出装置の制御方法を提供することにある。

〔手段１〕
本発明の液体吐出装置は、吐出データに基づき、液体の被着弾物に対してノズルから液体を吐出する液体吐出ヘッドと、
前記被着弾物を吸着する吸着手段と、
前記液体吐出ヘッドに対して前記吸着手段を相対的に移動させて前記被着弾物を搬送する搬送手段と、
前記吸着手段による前記被着弾物に対する吸着力を制御する吸着力制御手段と、
前記吐出データに基づき、前記被着弾物に着弾する液体の液量を算出する液量算出手段と、
を備え、
前記吸着力制御手段は、前記液量算出手段により算出された液量に基づき、前記被着弾物に対する吸着力が相対的に高い第１の領域と、前記被着弾物に対する吸着力が相対的に低い第２の領域と、の何れか１つ又は複数の領域を前記吸着手段に対して設定し、
前記吸着手段は、前記吸着力制御手段の設定に応じた吸着力で前記被着弾物を吸着することを特徴とする。

本発明によれば、吐出データから算出した液量に基づき、被着弾物に対する吸着力が相対的に高い第１の領域と、被着弾物に対する吸着力が相対的に低い第２の領域と、の何れか１つ又は複数の領域を吸着手段に対して設定するので、被着弾物の反りや浮きを抑制しつつ液体吐出装置の内部構成に対するミストによる汚染を低減することが可能となる。すなわち、液量が比較的多い場合には、吸着手段に対して第２の領域を設定することで、漂うミストのうち吸着手段に吸引されたり吸着手段と反発したりするミストが少なくなるので、液体吐出ヘッドや吸着手段等の液体吐出装置の内部構成にミストが付着することが抑制される。一方、液量が比較的少ない場合には、吸着手段に対して第１の領域を設定することで被着弾物を比較的強い吸着力で吸着手段に吸着されるので、当該被着弾物の反りや浮きが抑制される。

〔手段２〕
上記手段１の構成において、前記液量算出手段は、算出した液量に基づき前記第１の領域と前記第２の領域との設定の基準となる液量についての閾値を求め、
前記吸着力制御手段は、前記液量算出手段により算出された液量および閾値に基づき前記第１の領域または前記第２の領域の何れかを前記吸着手段に対して設定する構成を採用することが望ましい。

この構成によれば、吐出データに基づき算出された液量に基づき第１の領域と第２の領域との設定の基準となる液量についての閾値がその都度求められ、この閾値に基づき第１の領域または第２の領域の何れかが吸着手段に対して設定されるので、ミストによる汚染の抑制と被着弾物の安定した搬送の両立がより適切に図られる。

〔手段３〕
上記手段１または手段２の構成において、前記被着弾物の大きさを検出する検出手段を備え、
前記吸着力制御手段は、前記検出手段により検出された被着弾物の大きさ及び前記算出された液量に基づき、前記第１の領域または前記第２の領域を前記吸着手段に対して設定する構成を採用することが望ましい。

この構成によれば、被着弾物の大きさ及び算出された液量に基づき、第１の領域または第２の領域が吸着手段に対して設定されるので、被着弾物の多様なサイズに対応可能となる。

〔手段４〕
上記手段１から手段３の何れか一の構成において、前記液量算出手段は、前記液体吐出ヘッドにより時間的に連続して液体の吐出が行われる複数の被着弾物に着弾する液体の総量を、各被着弾物に対応する吐出データに基づき算出し、
前記吸着力制御手段は、算出された総量に基づき、前記各被着弾物に共通して前記第１の領域または前記第２の領域を前記吸着手段に対して設定する構成を採用することが望ましい。

この構成によれば、複数の被着弾物についての領域設定の処理を共通化できるので、処理の高速化が可能となる。

〔手段５〕
また、上記手段１から手段３の何れか一の構成において、前記液量算出手段は、前記液体吐出ヘッドにより時間的に連続して液体の吐出が順次行われる複数の被着弾物のうちの１の被着弾物に着弾する液量を、当該１の被着弾物に対応する吐出データに基づき算出し、
前記吸着力制御手段は、算出された液量に基づき、各被着弾物に共通して前記第１の領域または前記第２の領域を前記吸着手段に対して設定する構成を採用することもできる。

この構成においても、複数の被着弾物についての領域設定の処理を共通化できるので、処理の高速化が可能となる。

〔手段６〕
また、上記手段５の構成において、前記液量算出手段は、前記液体吐出ヘッドにより時間的に連続して液体の吐出が順次行われる複数の被着弾物のうち、着弾する液量が最も多いものを前記１の被着弾物とする構成を採用することができる。

この構成によれば、液量が多いほどミストによる汚染リスクが高まるため、液量が最も多い被着弾物の液量に基づいて吸着手段に対する領域設定が行われることで、ミストによる不具合をより確実に抑制することが可能となる。

〔手段７〕
また、上記手段５の構成において、前記液量算出手段は、前記液体吐出ヘッドにより被着弾物の第１の面に対して液体を吐出した後、当該第１の面とは反対側の第２の面に液体を吐出する場合において、前記第１の面に対応する吐出データから液量を算出し、
前記吸着力制御手段は、算出された液量に基づき、前記第１の面側を吸着するときの前記吸着手段に対して前記第１の領域または前記第２の領域を設定する構成を採用することができる。

この構成によれば、所謂両面印刷の場合に、第１の面である表面に着弾した液量が、第２の面である裏面に対して液体を吐出させる際の吸着手段による被着弾物の吸着しやすさに影響を及ぼすため、第１の面に対応する吐出データから算出した液量に基づき、前記第１の面側を吸着するときの吸着手段に対する領域設定が行われることで、より確実に被着弾物の反りや浮きを抑制することが可能となる。

〔手段８〕
また、上記手段１から手段７の何れか一の構成において、湿度を検出する湿度検出手段を有し、
前記吸着力制御手段は、前記湿度検出手段により検出された湿度に基づき、前記第１の領域または前記第２の領域を前記吸着手段に対して設定する構成を採用することが望ましい。

この構成によれば、湿度に応じて被着弾物の反り等の生じやすさが変わるため、検出された湿度に応じて吸着手段に対する領域設定が行われることで、特に、より高湿下での被着弾物の反りや浮きをより確実に抑制して安定した搬送を行うことが可能となる。

〔手段９〕
また、上記手段１から手段８の何れか一の構成において、被着弾物の端部または当該被着弾物に着弾した液体の着弾パターンを検出するセンサーを有し、
前記吸着力制御手段は、前記吸着手段と前記センサーとの相対位置に応じて、当該吸着手段における前記センサーと対向する部分に対し前記第１の領域または前記第２の領域を設定する構成を採用することが望ましい。

この構成によれば、吸着手段とセンサーとの相対位置に応じて、当該吸着手段におけるセンサーと対向する部分に対し領域設定が行われることで、センサーにミストが付着して検出に不具合が生じることを抑制することが可能となる。

〔手段１０〕
また、本発明の液体吐出装置の制御方法は、吐出データに基づき液体の被着弾物に対してノズルから液体を吐出する液体吐出ヘッドと、前記被着弾物を吸着する吸着手段と、前記液体吐出ヘッドに対して前記吸着手段を相対的に移動させて前記被着弾物を搬送する搬送手段と、前記吸着手段による前記被着弾物に対する吸着力を制御する吸着力制御手段と、を備える液体吐出装置の制御方法であって、
吐出データに基づき前記被着弾物に着弾する液体の液量を算出する工程と、
算出された液量に基づき、前記被着弾物に対する吸着力が相対的に高い第１の領域と、前記被着弾物に対する吸着力が相対的に低い第２の領域と、の何れか１つ又は複数の領域を前記吸着手段に対して設定する工程と、
を有することを特徴とする。

プリンターの内部構成を説明する模式図ある。 プリンターの電気的な構成を説明するブロック図である。 搬送ベルトに対する吸着領域の基本的な設定処理について説明する模式図である。 搬送ベルトに対する吸着領域の基本的な設定処理の変形例について説明する模式図である。 搬送ベルトに対する吸着領域の基本的な設定処理の変形例について説明する模式図である。 搬送ベルトに対する吸着領域の基本的な設定処理を説明するフローチャートである。 着弾液量に加えて記録用紙の種類を考慮した場合の吸着力強度の設定例を示す表である。 搬送ベルトに対する吸着領域の応用的な設定処理の一例について説明するフローチャートである。 両面印刷の場合における表面を印刷した後の裏面を印刷する際の搬送ベルトに対する吸着力強度の設定例を示す表である。

以下、本発明を実施するための形態を、添付図面を参照して説明する。なお、以下に述べる実施の形態では、本発明の好適な具体例として種々の限定がされているが、本発明の範囲は、以下の説明において特に本発明を限定する旨の記載がない限り、これらの態様に限られるものではない。また、以下においては、本発明の液体吐出装置として、液体吐出ヘッドの一種である記録ヘッド２を搭載したインクジェット式記録装置（以下、プリンター１）を例に挙げて説明する。

図１は、プリンター１の内部構成を模式的に表した図であり、（ａ）は平面図、（ｂ）は側面図である。また、図２は、プリンター１の電気的な構成を示すブロック図である。本実施形態におけるプリンター１は、記録ヘッド２、給紙ローラー４、搬送機構５（本発明における搬送手段に相当）、ミスト回収機構８（ミスト回収手段）等を備えている。本実施形態における記録ヘッド２は、記録用紙６（被着弾物に相当）の紙幅方向、換言すると記録用紙６の搬送方向に対して交差する方向に沿って長尺な所謂ライン型記録ヘッドである。プリンター１にはインクが貯留された図示しないインクタンクが配置され、このインクタンク内のインクが供給チューブを介して記録ヘッド２に供給される。

給紙ローラー４は、搬送機構５の上流側に配設され、図示しない給紙部から給紙された記録用紙６を狭持した状態で回転可能な上下一対のローラー４ａ、４ｂにより構成されている。この給紙ローラー４は、給紙モーター９からの動力で駆動され、図示しないスキュー補正ローラーと共働して記録用紙６の搬送方向に対する傾き及び搬送方向に直交する方向の位置ずれを補正してから、この記録用紙６を搬送機構５の搬送ベルト１１側に給紙する。

搬送機構５は、搬送ベルト１１（本発明における吸着手段に相当）、搬送モーター１２、駆動ローラー１３、従動ローラー１４、テンションローラー１５、および、ベルト帯電部１７（本発明における吸着力制御手段に相当）を備えている。搬送モーター１２は、搬送機構５の駆動源であり、駆動ローラー１３に動力を伝達している。搬送ベルト１１は、無端状のベルトであり、駆動ローラー１３及び従動ローラー１４の間に張設されている。テンションローラー１５は、駆動ローラー１３と従動ローラー１４との間において搬送ベルト１１の内周面に当接し、ばね等の付勢部材の付勢力により搬送ベルト１１に張力を付与している。この搬送ベルト１１の回動量は、例えば、駆動ローラー１３等に設けられたロータリーエンコーダー２０（図２参照）によって検出され、検出信号がプリンター１のＣＰＵ３５（図２参照）に出力される。したがって、ＣＰＵ３５は、ロータリーエンコーダー２０からの検出信号に基づいて、搬送ベルト１１による記録用紙６の搬送量および搬送速度を把握することができる。

ベルト帯電部１７は、帯電ローラー１８および帯電用電源１９を備え、搬送ベルト１１を帯電させて当該搬送ベルト１１の記録用紙６に対する吸着力を制御する。帯電ローラー１８は、搬送ベルト１１を挟んで従動ローラー１４の下方に、搬送ベルト１１の幅方向に沿って配設され、当該搬送ベルト１１に当接している。駆動ローラー１３が駆動することにより搬送ベルト１１が回動すると、帯電ローラー１８も搬送ベルト１１に接触した状態で回転する。この帯電ローラー１８は、導電性を有するゴム等の素材から構成されており、帯電用電源１９によって正極性の電圧と負極性の電圧とが交互に付与される。帯電ローラー１８の軸方向の全長は、搬送ベルト１１の幅方向の寸法と同程度かあるいは少し長く設定されている。本実施形態における、帯電ローラー１８は、軸方向に複数の部分ローラーに分割されており、帯電用電源１９によって部分ローラー毎に印加電圧および印加周期の設定が可能に構成されている。帯電用電源１９は、帯電ローラー１８に交流電圧を印加する。なお、帯電ローラー１８に印加する電圧は、交流電圧に限られず、直流電圧とすることもできる。この場合、所定の周期で電圧の極性が交互に切り替えられるように構成される。

上記の従動ローラー１４は、接地されており、搬送ベルト１１を挟んで対向する帯電ローラー１８に対する対向電極となっている。そして、帯電用電源１９は、極性を交互に変えつつ帯電ローラー１８を介して電圧を印加して搬送ベルト１１を帯電させる。これにより、搬送ベルト１１には、正極性に帯電した帯状のプラス帯電領域と、負極性に帯電した帯状のマイナス帯電領域とが、ベルト回動方向に沿って交互に発生する（図３参照）。搬送ベルト１１が帯電することにより、記録用紙６が静電気力によって当該搬送ベルト１１に吸着する。本発明に係るプリンター１では、記録用紙６に記録する画像等に係る吐出データ等に基づき、記録用紙６に対する吸着力が相対的に高い第１の領域と、前記被着弾物に対する吸着力が相対的に低い第２の領域と、の何れか１つ又は複数の領域を搬送ベルト１１に対して設定するように構成されている。この点の詳細については後述する。

記録ヘッド２は、インクタンクから供給されたインクを内部のインク流路に導入し、例えば圧電素子や発熱素子等のアクチュエーター２３を駆動させることにより、ノズル２２から液体の一種であるインクを、搬送ベルト１１上の記録用紙６に向けて吐出する。本実施形態における記録ヘッド２には、搬送ベルト１１により搬送されてくる記録用紙６の端部、すなわち、搬送方向の前端、後端、用紙幅方向の両端を検出する紙端センサー２１が設けられている。紙端センサー２１は、例えば一対の発光素子および受光素子から構成され、搬送ベルト１１上の記録用紙６に対して発光素子から光を照射すると共にその反射光を受光素子で受光し、この受光素子における受光状態に基づいて記録用紙６の端部を検出する。本実施形態においては、サイズの異なる複数種類の記録用紙６に対応するため、複数の紙端センサー２１が、紙幅方向に沿って記録ヘッド２のケース表面、すなわち、搬送ベルト１１に対向する位置に設けられている。また、記録ヘッド２の近傍には、ミスト回収機構８が配設されている。このミスト回収機構８は、ファン２４を回転させることで、記録ヘッド２のノズル２２からインクが吐出された際に発生するミスト、特に、記録用紙６、記録ヘッド２や搬送ベルト１１に到達することなく記録ヘッド２の周囲を漂っているものを吸引して回収する。

図２は、プリンター１の電気的な構成を示すブロック図である。本実施形態におけるプリンター１は、プリンターコントローラー３１とプリントエンジン３２とで概略構成されている。プリンターコントローラー３１は、コンピューター等の外部装置からの印刷データ等が入力される外部インタフェース（外部Ｉ／Ｆ）３３と、各種制御のための制御プログラム等や各種データ等を記憶したメモリー３４と、メモリー３４に記憶されている制御プログラムに従って各部の統括的な制御を行うＣＰＵ３５と、アクチュエーター２３を駆動してノズル２２からインクを吐出させるための駆動信号を発生する駆動信号発生回路３６と、を備えている。また、プリントエンジン３２は、記録ヘッド２、搬送機構５、ベルト帯電部１７、ロータリーエンコーダー２０、ミスト回収機構８、紙端センサー２１、および湿度センサー２５等を有している。

メモリー３４は、ＣＰＵ３５のプログラムや各種制御に用いられるデータを記憶する素子であり、ＲＯＭ、ＲＡＭ、ＮＶＲＡＭ（不揮発性記憶素子）を含む。ＣＰＵ３５は、メモリー３４に記憶されているプログラムに従って、プリンター１を構成する各ユニットを制御する。また、ＣＰＵ３５は、外部機器から有線又は無線を通じて受信した印刷データに基づき、ＲＧＢ表色系からＣＭＹ表色系への色変換処理、多階調のデータを所定階調まで減少させるハーフトーン処理、ハーフトーニングされたデータを、所定の配列で並べてドットパターンデータに展開するドットパターン展開処理等を経て吐出データを生成し、当該吐出データを記録ヘッド２のヘッドコントローラー４０に送信する。さらに、本実施形態におけるＣＰＵ３５は、上記の吐出データに基づいて記録用紙６に着弾するインクの液量を算出する液量算出手段として機能し、また、ベルト帯電部１７と共に搬送ベルト１１の帯電を制御する吸着力制御手段としても機能する。

図３、図４、および図５は、搬送ベルト１１に対する吸着領域の基本的な設定処理について説明する模式図である。なお、各図中、搬送ベルト１１においてハッチングで示す領域がプラス帯電領域であり、それ以外の領域はマイナス帯電領域である。また、図６は、搬送ベルト１１に対する吸着領域の基本的な設定処理を説明するフローチャートである。まず、ＣＰＵ３５は、記録用紙６に対して吐出され着弾されるインクの液量を吐出データに基づき算出する（ステップＳ１）。具体的には、例えば、記録用紙６を複数の仮想的な領域に分割し、印刷対象である記録用紙６の印刷開始から終了までに対応する吐出データに基づき、各ノズル２２から吐出される液量の設計値（目標値）と総吐出回数とにより、領域ごとに液量が算出される。次に、ＣＰＵ３５は、ベルト帯電部１７を制御して、搬送ベルト１１に対して記録用紙６に対する吸着力が相対的に高い第１の領域Ａ１と、吸着力が相対的に低い第２の領域Ａ２と、の何れか１つ又は複数の領域を設定する（ステップＳ２）。

本実施形態における搬送ベルト１１に対する吸着領域設定に関し、ＣＰＵ３５は、第１の領域Ａ１と第２の領域Ａ２の設定の基準となる閾値を予めメモリー３４等に保持しておき、この閾値と領域ごとの液量とに基づいて吸着領域を設定する。この閾値は、記録用紙６の種類が例えば普通紙であれ写真用紙であれ、一定の値としてもよい。なお、閾値に関し、記録用紙６の種類が例えば写真用紙の場合には普通紙の場合よりも１の記録用紙６に対する総液量が多くなり得るので、写真用紙に対する閾値を普通紙に対する閾値よりも小さくすることで、ミストが記録ヘッド２や搬送ベルト１１に付着するのを低減してもよい。
そして、ＣＰＵ３５は、上記の閾値に基づいて、対象となる記録用紙６において着弾インクの液量が特に多い高ＤＵＴＹ領域Ｈｄとそれ以外の低ＤＵＴＹ領域Ｌｄを特定する。例えば、個々の領域に着弾するインクの液量と閾値とを比較して、液量が閾値に満たない領域を低ＤＵＴＹ領域Ｌｄと特定する一方、液量が閾値以上となる領域を高ＤＵＴＹ領域Ｈｄと特定する。

そして、ＣＰＵ３５は、ベルト帯電部１７を制御して、搬送ベルト１１に対し記録用紙６の高ＤＵＴＹ領域Ｈｄに対応する部分を吸着する領域を第２の領域Ａ２として設定し、それ以外の領域を第１の領域Ａ１として設定する。ここで、着弾インクの液量の算出や高ＤＵＴＹ領域あるいは低ＤＵＴＹ領域の特定に関し、記録用紙６毎の吐出データに基づき個別に算出・特定される構成とすることもできるし、又は、一つのまとまった印刷ジョブにおいて時間的に連続する、つまり、時間的に連続して印刷処理（インクの吐出処理）が行われる複数の記録用紙６の吐出データに基づいて算出・特定される構成とすることもできる。また、時間的に連続する記録用紙６のうち、代表する１の記録用紙６に対応する吐出データに基づいて液量および領域を算出・特定し、これに基づいて搬送ベルト１１の領域設定について各記録用紙６で共通の設定とされる構成とすることもできる。これにより、記録用紙６毎に設定を行わなくてもよいので、処理速度の向上が図られる。さらに、時間的に連続して印刷処理が行われる複数の記録用紙６のうち、インクが着弾する液量が最も多いものを代表する１の記録用紙６とすることもできる。すなわち、液量が多いほどミストによる汚染リスクが高まるため、液量が最も多い記録用紙６に対応する液量に基づいて搬送ベルト１１に対する領域設定が行われることで、ミストによる不具合をより確実に抑制することが可能となる。
なお、「時間的に連続して印刷処理が行われる複数の記録用紙６」には、所謂両面印刷における一の記録用紙６の表面（第１面）および裏面（第２面）も含まれる。すなわち、一の記録用紙６の裏面（第２面）側を吸着して表面（第１面）側にインクを吐出した後、表面（第１面）側を吸着して裏面（第２面）側にインクを吐出する際に、搬送ベルト１１に接する表面（第１面）側についての吐出データに基づいて、裏面（第２面）側にインクを吐出する時の搬送ベルト１１に対する領域設定を行ってもよい。なお、具体例については後述する。

図３は、第１の領域Ａ１と第２の領域Ａ２とで電圧の印加周期を異ならせることで、これらの領域における吸着力（本実施形態においては静電吸着力）を変える構成を例示している。より具体的には、第２の領域Ａ２における帯電周期が、第１の領域Ａ１における帯電周期よりも短く設定される。すなわち、第１の領域Ａ１におけるプラス帯電領域とマイナス帯電領域の帯電幅Ｗ１に対して、第２の領域Ａ２におけるプラス帯電領域およびマイナス領域の帯電幅Ｗ２が狭く設定される。ここで、帯電用電源１９から帯電ローラー１８を介して搬送ベルト１１に電圧が付与されてから搬送ベルト１１が帯電するまでに多少のタイムラグが生じる。このため、搬送ベルト１１の第２の領域Ａ２に対する電圧の印加周期が第１の領域Ａ１に対する電圧の印加周期よりも短く設定されることで、第２の領域Ａ２におけるプラス帯電領域およびマイナス領域の帯電量が低下する。このため、第２の領域Ａ２における静電吸着力が、第１の領域における静電吸着力よりも低下する。

図４は、第１の領域Ａ１と第２の領域Ａ２とで印加電圧を異ならせることで、これらの領域における吸着力を変える構成を例示している。より具体的には、第１の領域Ａ１と第２の領域Ａ２とで電圧の印加周期が揃えられているのに対し、第２の領域Ａ２における印加電圧が、第１の領域Ａ１における印加電圧より低く設定される。このように搬送ベルト１１において第２の領域Ａ２に対する印加電圧が第１の領域Ａ１に対する印加電圧よりも低く設定されることで、第２の領域Ａ２における静電吸着力が、第１の領域における静電吸着力よりも低下する。

図５は、第１の領域Ａ１と第２の領域Ａ２とで印加電圧および電圧印加周期の両方を異ならせることで、これらの領域における吸着力を変える構成を例示している。より具体的には、第２の領域Ａ２における帯電周期が、第１の領域Ａ１における帯電周期が短く設定され、さらに、第２の領域Ａ２における印加電圧が、第１の領域Ａ１における印加電圧より低く設定される。この構成によれば、第２の領域Ａ２における静電吸着力が、第１の領域Ａ１における静電吸着力よりも一層大きく低下する。

このように、吐出データに基づき算出されたインクの液量に基づき、記録用紙６に対する吸着力が相対的に高い第１の領域Ａ１と吸着力が相対的に低い第２の領域Ａ２が設定される。もちろん、独立した高ＤＵＴＹ領域Ｈｄが複数ある場合には、これに応じて第２の領域Ａ２が複数設定される（詳細については後述する）。そして、搬送ベルト１１は、設定された吸着力で記録用紙６を吸着しつつ搬送する(ステップＳ３)。すなわち、記録用紙６における低ＤＵＴＹ領域Ｌｄは搬送ベルト１１の第１の領域で支持され、高ＤＵＴＹ領域Ｈｄは搬送ベルト１１の第２の領域で支持される。記録ヘッド２の下方まで記録用紙６が搬送ベルト１１により搬送されると、記録ヘッド２のヘッドコントローラー４０は、吐出データに基づき各ノズル２２に対応するアクチュエーター２３に対して駆動信号を選択的に印加し、ノズル２２からインクを吐出させる制御を行う。高ＤＵＴＹ領域Ｈｄに対するインクの吐出時には、低ＤＵＴＹ領域Ｌｄの場合を比較してより多くのミストが生じるが、高ＤＵＴＹ領域Ｈｄを支持している第２の領域Ａ２の吸着力が第１の領域Ａ１の吸着力よりも低く設定されているので、漂うミストが帯電したとしても、これらのミストのうち、搬送ベルト１１側に引き寄せられたり搬送ベルト１１に対して反発したりするミストが少なくなるので、記録用紙６側もしくは記録ヘッド２側には向かいにくく、これらのミストはミスト回収機構８によって回収される。一方、記録用紙６における低ＤＵＴＹ領域Ｌｄを支持している第１の領域Ａ１の吸着力が第２の領域Ａ２の吸着力よりも高く設定されているので、記録用紙６が搬送ベルト１１から浮いたり反ったりすることが抑制される。これにより、記録用紙６が記録ヘッド２に接触する等の不具合を抑制しつつ、ミストにより搬送ベルト１１や記録ヘッド２等が汚染されることが低減される。

図７は、着弾液量に加えて記録用紙６の種類（カールのしやすさ）を考慮した場合の吸着力強度の設定例を示す表である。上述した例は、記録用紙６に対する着弾インクの液量に基づいて相対的に吸着力が高い第１の領域Ａ１と相対的に吸着力が低い第２の領域Ａ２を搬送ベルト１１に設定する構成であったが、液量だけでなく記録用紙６の反りやすさ（カールのしやすさ）を考慮して吸着力を設定してもよいし、また、吸着力も３つ以上のレベルで設定してもよい。すなわち、図７に示すように、記録用紙６に対する着弾インクの液量が多く、且つ、記録用紙６がカールしやすい場合、中程度の吸着力に設定される。同様に、記録用紙６に対する着弾インクの液量が少なく、且つ、記録用紙６がカールしにくい場合、吸着力は中に設定される。また、着弾インクの液量が少なく、且つ、記録用紙６がカールしやすい場合、吸着力は強に設定される。これに対し、着弾インクの液量が多く、且つ、記録用紙６がカールしにくい場合、吸着力は弱に設定される。なお、記録用紙６のカールしやすさについては、例えば、プリンタードライバーを介したユーザーによる用紙設定に基づき判定することができる。

次に、種々の条件を考慮した場合の搬送ベルト１１に対する吸着領域の応用的な設定処理の一例について図８のフローチャートを参照しつつ説明する。
吸着領域の設定処理では、まず、ステップＳ１１において、湿度センサー２５により検出された湿度が、予め定められた閾値以下であるか否かが判定される。湿度が閾値（例えば、６０％）を超えたと判定された場合（Ｓ１１でＮｏ）、記録用紙６が水分を含んで反りや浮きが生じやすくなるため、この場合、吐出データに基づく液量の多少に拘わらず、用紙の反りや浮きの防止が優先される。具体的には、ステップＳ１２において、搬送ベルト１１において記録用紙６を載置する領域全体が１つの領域として第１の領域Ａ１が設定される。これにより、比較的強い吸着力で記録用紙６全体が搬送ベルト１１に吸着されるので、特により高湿下での記録用紙６の反りや浮きをより確実に抑制して安定した搬送を行うことが可能となる。

一方、ステップＳ１１において湿度が閾値以下であると判定された場合（Ｓ１１でＹｅｓ）、すなわち、大気中の湿度による記録用紙６の反り等の発生の虞が少ないと判定された場合、続いてステップＳ１３において、記録用紙６のサイズが所定サイズ以上であるか否かが判定される。記録用紙６のサイズ（搬送方向の前端から後端までの寸法、あるいは、幅方向の一端から他端までの寸法）は、例えば、プリンタードライバーを介した用紙サイズ設定や、紙端センサー２１による検出に基づいてＣＰＵ３５が把握することが可能である。記録用紙６のサイズが所定サイズ（例えばＡ４）に満たないと判定された場合（Ｓ１３でＮｏ）と判定された場合、記録用紙６が比較的小さいため、複数の領域設定は行われない。具体的には、ステップＳ１２において吐出データに基づく液量に基づいて、搬送ベルト１１の記録用紙６を載置する領域全体が１つの領域として第１の領域Ａ１または第２の領域Ａ２の何れかに設定される。すなわち、吐出データから算出される液量が閾値未満である場合には第１の領域Ａ１に設定され、算出される液量が閾値以上である場合には第２の領域Ａ２に設定される。

ステップＳ１３において、記録用紙６のサイズが所定サイズ以上であると判定された場合（Ｓ１３でＹｅｓ）と判定された場合、記録用紙６が比較的大きいため、以下においては複数の領域設定が行われる。まず、ステップ１４において、設定対象の領域が、上記の紙端センサー２１等のセンサーに対向するか否かが判定される。本実施形態においては、紙端センサー２１の直下を通過するか領域であるか否かが判定される。そして、紙端センサー２１等のセンサーに対向する領域であると判定された場合（Ｓ１４でＹｅｓ）、ステップＳ１５において、当該領域として、第２の領域Ａ２が設定される。これにより、インクの吐出に伴ってミストが生じたとしても、漂うミストのうち、搬送ベルト１１に対して反発して記録ヘッド２に付着するミストや、搬送ベルト１１に引き寄せられて搬送ベルト２に付着するミストが、第１の領域Ａ１が設定される場合よりも低減し、結果的に紙端センサー２１にミストが付着することが抑制される。領域が設定された後、ステップＳ１９の処理が行われる（後述）。これにより、センサーにミストが付着して検出に不具合が生じることを抑制することが可能となる。センサーとしては、ミストが付着すると不具合が生じやすいもの、特に光学センサーが挙げられる。光学センサーとしては、本実施形態における紙端センサー２１の他、記録用紙６に印刷された内容（インクの着弾パターン）を読み取るスキャナー等が挙げられる。

上記ステップＳ１４において、設定対象の領域が紙端センサー２１等のセンサーに対向しないと判定された場合（Ｓ１４でＮｏ）と判定された場合、続いて、ステップＳ１６において、設定対象の領域が、記録用紙６の端部（搬送方向の両端部または用紙幅方向の両端部の何れか）に対応する領域であるか否かが判定される。記録用紙６の端部に対応する領域であると判定された場合（Ｓ１６でＹｅｓ）、ステップＳ１７において、当該領域として、第１の領域Ａ１が設定される。これにより、記録用紙６において反りの生じやすい端部に対応する領域の吸着力が比較的高く設定されるので、記録用紙６のサイズが相対的に大きくインクの着弾による膨張収縮の影響が相対的に大きくても、記録用紙６の端部の反りを抑制することができる。これに対し、ステップＳ１６において、設定対象の領域が記録用紙６の端部に対応する領域ではない（記録用紙６の中央部分の領域である）と判定された場合（Ｓ１６でＮｏ）、ステップＳ１８において、吐出データに基づく液量に応じて、第１の領域Ａ１または第２の領域Ａ２が設定され、続いてステップＳ１９の処理が行われる。ステップＳ１９では、搬送ベルト１１における記録用紙６を吸着する領域の中で未設定の領域があるか否かが判定され、未設定の領域があると判定された場合（Ｓ１９でＹｅｓ）、ステップＳ１４に戻り、全ての領域の設定が完了するまで以降の処理が行われる。そして、未設定の領域は無い（全ての領域について吸着力の設定が完了した）と判定された場合（Ｓ１９でＮｏ）、吸着領域設定処理は終了する。

図９は、両面印刷の場合における表面（第１面）を印刷した後の裏面（第２面）を印刷する際の搬送ベルト１１に対する吸着力強度の設定例を示す表である。ＣＰＵ３５は、第１面に対応する吐出データと第２面に対応する吐出データに基づき、第２面にインクを吐出する時の搬送ベルト１１に対する領域設定を行う。すなわち、図９に示すように、第１面に対する着弾インクの液量が比較的多い場合（高ＤＵＴＹ）、水分が多く第１面側が吸着されにくくなっているため、第２面に対する着弾インクの多少に拘わらず第１面側を吸着する領域が第１の領域（帯電幅広・高電圧）に設定される。これにより、記録用紙６が搬送ベルト１１から浮いたり反ったりすることが抑制される。また、第１面に対する着弾インクの液量が比較的少なく（低ＤＵＴＹ）、且つ、第２面に対する着弾インクの液量が比較的少ない（低ＤＵＴＹ）場合、ミストによる汚染のおそれが少ないため、第１面側を吸着する領域が第１の領域に設定される。これにより、記録用紙６が搬送ベルト１１から浮いたり反ったりすることなく安定して搬送される。一方、第１面に対する着弾インクの液量が比較的少なく（低ＤＵＴＹ）、且つ、第２面に対する着弾インクの液量が比較的多い（高ＤＵＴＹ）場合、第２面に対する印刷時にミストが発生しやすいため、第１面側を吸着する領域が第２の領域（帯電幅狭い・低電圧）に設定される。これにより、ミストによる汚染が抑制される。

なお、必ずしも例示した全ての条件に応じて吸着領域の設定が行わなくてもよく、基本的な吸着領域の設定処理に対し、任意の条件を採用して設定処理を行うようにすることができる。また、どの条件を優先させるかについても任意に選択することが可能である。また、ステップＳ１８の結果、全ての領域が第１の領域Ａ１に設定されてもよいし、あるいは第２の領域Ａ２にされてもよい。

また、吸着手段に関し、上記実施形態では搬送ベルト１１を例示したが、これには限られず、ドラム状の吸着手段を採用することもできる。さらに、記録用紙６を静電吸着力により吸着させる構成を例示したが、これには限られず、例えば、吸引ポンプにより負圧を与えることで記録用紙６を吸着する構成を採用することもできる。この場合、吸着する領域ごとに吸引力を変更することで、第１の領域Ａ１や第２の領域Ａ２を設定することができる。

また、閾値に関し、上記実施形態では予め定められたものをメモリー等に保持しておく構成を例示したが、ＣＰＵ３５は、吐出データから算出した液量、例えば、記録用紙６に着弾するインクの総液量に基づき閾値を求めてもよい。例えば、算出された総液量を分割した領域の数で除した値の例えば５０％とされる。これにより、吐出データに基づき算出された液量に基づき吸着領域設定の基準となる閾値がその都度求められ、この閾値に基づき第１の領域または第２の領域の何れかが吸着手段に対して設定されるので、ミストによる汚染の抑制と記録用紙６の安定した搬送の両立がより適切に図られる。

また、上記実施形態では、記録ヘッド２の位置を固定した状態で、当該記録ヘッド２に対して記録用紙６を相対的に移動させつつインクの吐出を行う所謂ライン型のプリンター１を例示したが、これには限られず、記録ヘッド２を記録用紙６の搬送方向に交差する方向（用紙幅方向）に移動させつつインクの吐出を行う所謂シリアル型のプリンターにも本発明を適用することが可能である。

また、本発明は、ノズルからインク等の液体を吐出させる液体吐出ヘッドを備えた液体吐出装置であれば、プリンターに限らず、プロッター、ファクシミリ装置、コピー機等、各種のインクジェット式記録装置や、記録装置以外の液体吐出装置、例えば、ディスプレイ製造装置、電極製造装置、チップ製造装置等にも適用することができる。

１…プリンター，２…記録ヘッド，５…搬送機構，６…記録用紙，８…ミスト回収機構，１１…搬送ベルト，１７…ベルト帯電部，１８…帯電ローラー，１９…帯電用電源，２０…ロータリーエンコーダー，２１…紙端センサー，２２…ノズル，２３…アクチュエーター，２５…湿度センサー，３１…プリンターコントローラー，３２…プリントエンジン，３５…ＣＰＵ，３６…駆動信号発生回路，４０…ヘッドコントローラー

Claims (10)

1. 吐出データに基づき、液体の被着弾物に対してノズルから液体を吐出する液体吐出ヘッドと、
   前記被着弾物を吸着する吸着手段と、
   前記液体吐出ヘッドに対して前記吸着手段を相対的に移動させて前記被着弾物を搬送する搬送手段と、
   前記吸着手段による前記被着弾物に対する吸着力を制御する吸着力制御手段と、
   前記吐出データに基づき、前記被着弾物に着弾する液体の液量を算出する液量算出手段と、
   を備え、
   前記吸着力制御手段は、前記液量算出手段により算出された液量に基づき、前記被着弾物に対する吸着力が相対的に高い第１の領域と、前記被着弾物に対する吸着力が相対的に低い第２の領域と、の何れか１つ又は複数の領域を前記吸着手段に対して設定し、
   前記吸着手段は、前記吸着力制御手段の設定に応じた吸着力で前記被着弾物を吸着することを特徴とする液体吐出装置。
2. 前記液量算出手段は、算出した液量に基づき前記第１の領域と前記第２の領域との設定の基準となる液量についての閾値を求め、
   前記吸着力制御手段は、前記液量算出手段により算出された液量および閾値に基づき前記第１の領域または前記第２の領域の何れかを前記吸着手段に対して設定することを特徴とする請求項１に記載の液体吐出装置。
3. 前記被着弾物の大きさを検出する検出手段を備え、
   前記吸着力制御手段は、前記検出手段により検出された被着弾物の大きさ及び前記算出された液量に基づき、前記第１の領域または前記第２の領域を前記吸着手段に対して設定することを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の液体吐出装置。
4. 前記液量算出手段は、前記液体吐出ヘッドにより時間的に連続して液体の吐出が行われる複数の被着弾物に着弾する液体の総量を、各被着弾物に対応する吐出データに基づき算出し、
   前記吸着力制御手段は、算出された総量に基づき、前記各被着弾物に共通して前記第１の領域または前記第２の領域を前記吸着手段に対して設定することを特徴とする請求項１から請求項３の何れか一項に記載の液体吐出装置。
5. 前記液量算出手段は、前記液体吐出ヘッドにより時間的に連続して液体の吐出が順次行われる複数の被着弾物のうちの１の被着弾物に着弾する液量を、当該１の被着弾物に対応する吐出データに基づき算出し、
   前記吸着力制御手段は、算出された液量に基づき、各被着弾物に共通して前記第１の領域または前記第２の領域を前記吸着手段に対して設定することを特徴とする請求項１から請求項３の何れか一項に記載の液体吐出装置。
6. 前記液量算出手段は、前記液体吐出ヘッドにより時間的に連続して液体の吐出が順次行われる複数の被着弾物のうち、着弾する液量が最も多いものを前記１の被着弾物とすることを特徴とする請求項５に記載の液体吐出装置。
7. 前記液量算出手段は、前記液体吐出ヘッドにより被着弾物の第１の面に対して液体を吐出した後、当該第１の面とは反対側の第２の面に液体を吐出する場合において、前記第１の面に対応する吐出データから液量を算出し、
   前記吸着力制御手段は、算出された液量に基づき、前記第１の面側を吸着するときの前記吸着手段に対して前記第１の領域または前記第２の領域を設定することを特徴とする請求項５に記載の液体吐出装置。
8. 湿度を検出する湿度検出手段を有し、
   前記吸着力制御手段は、前記湿度検出手段により検出された湿度に基づき、前記第１の領域または前記第２の領域を前記吸着手段に対して設定することを特徴とする請求項１から請求項７の何れか一項に記載の液体吐出装置。
9. 被着弾物の端部または当該被着弾物に着弾した液体の着弾パターンを検出するセンサーを有し、
   前記吸着力制御手段は、前記吸着手段と前記センサーとの相対位置に応じて、当該吸着手段における前記センサーと対向する部分に対し前記第１の領域または前記第２の領域を設定することを特徴とする請求項１から請求項８の何れか一項に記載の液体吐出装置。
10. 吐出データに基づき液体の被着弾物に対してノズルから液体を吐出する液体吐出ヘッドと、前記被着弾物を吸着する吸着手段と、前記液体吐出ヘッドに対して前記吸着手段を相対的に移動させて前記被着弾物を搬送する搬送手段と、前記吸着手段による前記被着弾物に対する吸着力を制御する吸着力制御手段と、を備える液体吐出装置の制御方法であって、
    吐出データに基づき前記被着弾物に着弾する液体の液量を算出する工程と、
    算出された液量に基づき、前記被着弾物に対する吸着力が相対的に高い第１の領域と、前記被着弾物に対する吸着力が相対的に低い第２の領域と、の何れか１つ又は複数の領域を前記吸着手段に対して設定する工程と、
    を有することを特徴とする液体吐出装置の制御方法。

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