JP2018122517A - 印刷装置 - Google Patents

Abstract

【課題】印刷媒体がインク吐出ヘッドに接触する度合いを検知することにより、より適切な印刷シーケンスの制御ができる印刷装置を提供する。【解決手段】印刷装置は、印刷媒体（ロール紙５）の表面にインク滴を吐出する吐出ヘッド１３と、吐出ヘッド１３を搭載するキャリッジ４１と、吐出ヘッド１３と対向して印刷媒体を支持するプラテン５５と、キャリッジ４１に設けられ、印刷媒体との接触によって与えられた外力に応じて変位する検出板６１と、検出板６１の変位量を計量し、変位量に応じた出力値を出力するエンコーダー６２と、を備える。【選択図】図５

Description

本発明は、液滴を吐出して印刷を行う印刷装置に関する。

従来、インクジェットヘッドが往復移動しながらインク滴を印刷媒体の表面に吐出して画像を形成する（印刷する）方式のプリンターが周知である。このようなプリンターの中には、インクジェットヘッドが往復移動する際に印刷媒体に接触して印刷物を傷付けたり、インクジェットヘッドのノズル面にダメージが与えられたりするのを防止するために、フォトインタラプタ等のセンサーを用いて印刷媒体への接触状態を検出する機能を備えたものがある（例えば特許文献１）。

特開２０１５−２１７６０４号公報

ところで、印刷媒体の種類によっては、その剛性が異なるため、印刷媒体がインクジェットヘッドに接触してしまう場合に、印刷媒体の種類によって接触力の大きさ（つまりは、印刷媒体がインクジェットヘッドに与える影響の度合い）が異なってくる。例えば、厚い樹脂フィルムなどの剛性の高い印刷媒体との接触と、薄い布帛などの剛性の低い印刷媒体との接触では、それぞれの接触力が大きく異なり、接触した際の影響の度合いが大きく異なってくる。
これに対して前述の検出方法（特許文献１に記載の方法）では、この接触力の大きさを検知することができなかったため、実質的に問題の無い接触（例えば、剛性の低い印刷媒体との擦れ程度の接触）であっても、印刷動作を停止する必要が無いにも拘らず、接触を検知するたびに逐一動作が停止するため、余計なダウンタイムが発生してしまうという課題があった。また、このようなダウンタイムを低減しようとして、センサーが検知する感度を低く設定すると、剛性の高い印刷媒体がインクジェットヘッドとジャムを起こしても印刷を継続してしまうようになる場合があり、インクジェットヘッドにダメージを与えてしまう虞があった。

本発明は、上述の課題の少なくとも一部を解決するためになされたものであり、以下の適用例または形態として実現することが可能である。

［適用例１］ 本適用例に係る印刷装置は、印刷媒体の表面に液滴を吐出する吐出ヘッドと、前記吐出ヘッドを搭載するキャリッジと、前記吐出ヘッドと対向して前記印刷媒体を支持する印刷媒体支持部と、前記キャリッジに設けられ、前記印刷媒体との接触によって与えられた外力に応じて変位する変位部と、前記変位部の変位量を計量し、前記変位量に応じた出力値を出力するエンコーダーと、を備えることを特徴とする。

本適用例によれば、印刷媒体との接触によって与えられた外力に応じて変位する変位部と、この変位部の変位量を計量し、変位量に応じた出力値を出力するエンコーダーと、を備えているため、キャリッジに設けられた変位部と印刷媒体との接触の度合いを検出することができる。

［適用例２］ 上記適用例に係る印刷装置において、前記キャリッジと前記印刷媒体支持部とを相対移動させる移動部と、前記移動部の制御を行う制御部と、を備え、前記制御部は、前記出力値に基づいて前記制御を行うことを特徴とする。

本適用例によれば、エンコーダーからの出力値（つまりは、印刷媒体の接触によって変位部に与えられた外力）に合わせてキャリッジと印刷媒体支持部の少なくとも一方の移動を制御できる。これにより、例えば擦れ、ジャム、異物との接触などといった各接触状態に応じて適切に印刷シーケンスを切り替えることができ、余計なダウンタイムが発生するのを防止できる。

［適用例３］ 上記適用例に係る印刷装置において、前記制御部は、前記出力値が所定の閾値を越えた回数に基づいて前記制御を行うことを特徴とする。

本適用例によれば、エンコーダーからの出力値が所定の閾値を越えた回数に基づいてキャリッジと印刷媒体支持部の相対移動動作を制御できる。これにより、単に接触の強度だけではなく、例えば、軽い接触でも頻度が高い場合には、キャリッジを一旦停止させるなどの制御を行うことが可能となる。その結果、印刷装置のユーザー（オペレーター）に必要なメンテナンスを行うことを促し、印刷物に対する軽度の影響を取り除いたり、重度の影響に至ることを予防的に保全したりすることができる。

［適用例４］ 上記適用例に係る印刷装置において、前記制御部は、前記印刷媒体の種類に基づいて前記制御を行うことを特徴とする。

印刷媒体の種類によって剛性が異なる場合に、その種類によって印刷媒体が接触することにより与える影響の度合いが異なってくる。
本適用例によれば、制御部は、印刷媒体との接触によって与えられた外力に応じて変位する変位部の変位量に応じた出力値および印刷媒体の種類に基づいて移動部の制御を行う。そのため、印刷媒体が接触することにより与える影響の度合いに対応させたより適切な印刷シーケンスの制御を行うことができる。

［適用例５］ 上記適用例に係る印刷装置において、前記変位部は、前記吐出ヘッドより前記印刷媒体支持部に近い位置に設けられていることを特徴とする。

本適用例によれば、変位部は、吐出ヘッドより印刷媒体支持部に近い位置に設けられているため、印刷媒体が吐出ヘッドに接触する前に接触を検出することができる。これにより、吐出ヘッドにダメージが与えられるのを防止できる。

実施形態１に係る印刷装置としてのプリンターの構成を示す正面図 実施形態１に係る印刷装置としてのプリンターの構成を示すブロック図 プリンタードライバーの基本機能の説明図 吐出ヘッドの下面から見た、ノズルの配列の例を示す模式図 検出部の構成を示す側面図 検出部の構成を示す平面図 一連の印刷シーケンスの例を示すフローチャート 変形例２に係る検出部の構成を示す側面図 変形例３に係る検出部の構成を示す側面図 変形例４に係る検出部の構成を示す側面図 変形例５に係る検出部の構成を示す側面図 変形例６に係る検出部の構成を示す側面図

以下に本発明を具体化した実施形態について、図面を参照して説明する。以下は、本発明の一実施形態であって、本発明を限定するものではない。なお、以下の各図においては、説明を分かりやすくするため、実際とは異なる尺度で記載している場合がある。また、図面に付記する座標においては、Ｚ軸方向が上下方向、＋Ｚ方向が上方向、Ｘ軸方向が前後方向、−Ｘ方向が前方向、Ｙ軸方向が左右方向、＋Ｙ方向が左方向、Ｘ−Ｙ平面が水平面としている。

（実施形態１）
図１は、実施形態１に係る「印刷装置」としてのプリンター１００の構成を示す正面図、図２は、同ブロック図である。
プリンター１００は、プリンター１００に接続される画像処理装置１１０と共に印刷システム１を構成している。プリンター１００は、画像処理装置１１０から受信する画素データを含む印刷データに基づいて、ロール状に巻かれた状態で供給される長尺状の「印刷媒体」としてのロール紙５に所望の画像を印刷するインクジェットプリンターである。

＜画像処理装置の基本構成＞
画像処理装置１１０は、プリンター制御部１１１、入力部１１２、表示部１１３、記憶部１１４などを備え、プリンター１００に印刷を行わせる印刷ジョブの制御を行う。画像処理装置１１０は、好適例としてパーソナルコンピューターを用いて構成している。
画像処理装置１１０が動作するソフトウェアには、印刷する画像データを扱う一般的な画像処理アプリケーションソフトウェア（以下アプリケーションと言う）や、プリンター１００の制御や、プリンター１００に印刷を実行させるための印刷データを生成するプリンタードライバーソフトウェア（以下プリンタードライバーと言う）が含まれる。

プリンター制御部１１１は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）１１５や、ＡＳＩＣ（Application Specific Integrated Circuit）１１６、ＤＳＰ（Digital Signal Processor）１１７、メモリー１１８、プリンターインターフェイス部１１９などを備え、印刷システム１全体の集中管理を行う。
入力部１１２は、ヒューマンインターフェイスとして情報入力手段である。具体的には、例えば、キーボードや情報入力機器が接続されるポートなどである。
表示部１１３は、ヒューマンインターフェイスとしての情報表示手段（ディスプレー）であり、プリンター制御部１１１の制御の基に、入力部１１２から入力される情報や、プリンター１００に印刷する画像、印刷ジョブに関係する情報などが表示される。
記憶部１１４は、ハードディスクドライブ（ＨＤＤ）やメモリーカードなどの書き換え可能な記憶媒体であり、画像処理装置１１０が動作するソフトウェア（プリンター制御部１１１で動作するプログラム）や、印刷する画像、印刷ジョブに関係する情報などが記憶される。
メモリー１１８は、ＣＰＵ１１５が動作するプログラムを格納する領域や動作する作業領域などを確保する記憶媒体であり、ＲＡＭ、ＥＥＰＲＯＭなどの記憶素子によって構成される。

＜プリンター１００の基本構成＞
プリンター１００は、印刷部１０、移動部２０、制御部３０、検出部６０などから構成されている。画像処理装置１１０から印刷データを受信したプリンター１００は、制御部３０によって印刷部１０、移動部２０を制御し、ロール紙５に画像を印刷（画像形成）する。
印刷データは、例えば、デジタルカメラなどによって得られた一般的な画像データ（例えば、ＲＧＢのデジタル画像情報）を、画像処理装置１１０が備えるアプリケーションおよびプリンタードライバーによってプリンター１００で印刷できるように変換処理した画像形成用のデータであり、プリンター１００を制御するコマンドを含んでいる。

印刷部１０は、ヘッドユニット１１、インク供給部１２などから構成されている。
移動部２０は、走査部４０、搬送部５０などから構成されている。走査部４０は、キャリッジ４１、ガイド軸４２、キャリッジモーター（図示省略）などから構成されている。搬送部５０は、供給部５１、収納部５２、搬送ローラー５３、「印刷媒体支持部」としてのプラテン５５などから構成されている。

ヘッドユニット１１は、液体（印刷用インク（以下インクと言う））を液滴（以下インク滴と言う）として吐出する複数のノズル（ノズル列）を有する吐出ヘッド１３およびヘッド制御部１４を備えている。ヘッドユニット１１は、キャリッジ４１に搭載され、走査方向（図１に示すＸ軸方向）に移動するキャリッジ４１に伴って走査方向に往復移動する。
プラテン５５は、キャリッジ４１に支持されて移動する吐出ヘッド１３と対向してロール紙５を支持するように設けられている。
ヘッドユニット１１（吐出ヘッド１３）が走査方向に移動しながら制御部３０の制御の下に、プラテン５５に支持されるロール紙５にインク滴を吐出することによって、走査方向に沿ったドットの列（ラスタライン）がロール紙５に形成される。

インク供給部１２は、インクタンクおよびインクタンクから吐出ヘッド１３にインクを供給するインク供給路（図示省略）などを備えている。
インクには、例えば、濃インク組成物からなるインクセットとして、シアン（Ｃ）、マゼンタ（Ｍ）、イエロー（Ｙ）の３色のインクセットにブラック（Ｋ）を加えた４色のインクセットなどがある。また、例えば、それぞれの色材の濃度を淡くした淡インク組成物からなるライトシアン（Ｌｃ）、ライトマゼンタ（Ｌｍ）、ライトイエロー（Ｌｙ）、ライトブラック（Ｌｋ）などのインクセットを加えた８色のインクセットなどがある。インクタンク、インク供給路、および同一インクを吐出するノズルまでのインク供給経路は、インク毎に独立して設けられている。

インク滴を吐出する方式（インクジェット方式）には、ピエゾ方式を用いている。ピエゾ方式は、圧力室に貯留されたインクに圧電素子（ピエゾ素子）を利用したアクチュエーターにより印刷情報信号に応じた圧力を加え、圧力室に連通するノズルからインク滴を噴射（吐出）し印刷する方式である。
なお、インク滴を吐出する方式は、これに限定するものではなく、インクを液滴状に噴射させ、印刷媒体上にドット群を形成する他の印刷方式であってもよい。

移動部２０（走査部４０、搬送部５０）は、制御部３０の制御の下に、ロール紙５を印刷部１０に対し相対移動させる。
ガイド軸４２は、走査方向に延在しキャリッジ４１を摺接可能な状態で支持し、また、キャリッジモーターは、キャリッジ４１をガイド軸４２に沿って往復移動させる際の駆動源となる。つまり、走査部４０（キャリッジ４１、ガイド軸４２、キャリッジモーター）は、制御部３０の制御の下にキャリッジ４１を（つまりは、吐出ヘッド１３を）ガイド軸４２に沿って走査方向に移動させる。

供給部５１は、ロール紙５がロール状に巻かれたリールを回転可能に支持し、ロール紙５を搬送経路に送り出す。収納部５２は、ロール紙５を巻き取るリールを回転可能に支持し、印刷が完了したロール紙５を搬送経路から巻き取る。
搬送ローラー５３は、ロール紙５を走査方向と交差する搬送方向（図１に示すＹ軸方向）に移動させる駆動ローラーやロール紙５の移動に伴って回転する従動ローラーなどから成り、ロール紙５を供給部５１から印刷部１０の印刷領域（プラテン５５の上面で吐出ヘッド１３が走査移動する領域）を経由し、収納部５２に搬送する搬送経路を構成する。

制御部３０は、インターフェイス部３１、ＣＰＵ（Central Processing Unit）３２、メモリー３３、駆動制御部３４などを備え、プリンター１００の制御を行う。
インターフェイス部３１は、画像処理装置１１０のプリンターインターフェイス部１１９に接続され、画像処理装置１１０とプリンター１００との間でデータの送受信を行う。
ＣＰＵ３２は、プリンター１００全体の制御を行うための演算処理装置である。
メモリー３３は、ＣＰＵ３２が動作するプログラムを格納する領域や動作する作業領域などを確保する記憶媒体であり、ＲＡＭ、ＥＥＰＲＯＭなどの記憶素子によって構成される。
ＣＰＵ３２は、メモリー３３に格納されているプログラム、および画像処理装置１１０から受信した印刷データに従って、駆動制御部３４を介して印刷部１０、移動部２０を制御する。

駆動制御部３４は、ＣＰＵ３２の制御に基づいて、印刷部１０（ヘッドユニット１１（ヘッド制御部１４）、インク供給部１２）、移動部２０（走査部４０、搬送部５０）の駆動を制御する。駆動制御部３４は、移動制御信号生成回路３５、吐出制御信号生成回路３６、「駆動波形生成手段」としての駆動信号生成回路３７を備えている。
移動制御信号生成回路３５は、ＣＰＵ３２からの指示に従って、移動部２０（走査部４０、搬送部５０）を制御する信号を生成する回路である。
吐出制御信号生成回路３６は、印刷データに基づき、ＣＰＵ３２からの指示に従って、インクを吐出するノズルの選択、吐出する量の選択、吐出するタイミングの制御などをするためのヘッド制御信号を生成する回路である。
駆動信号生成回路３７は、インク滴を吐出させるアクチュエーターを駆動する駆動信号を生成する回路である。

以上の構成により、制御部３０は、搬送部５０（供給部５１、搬送ローラー５３）によって印刷領域に供給されたロール紙５に対し、ガイド軸４２に沿って吐出ヘッド１３を支持するキャリッジ４１を走査方向（Ｘ軸方向）移動させながら吐出ヘッド１３からインク滴を吐出するパス動作と、搬送部５０（搬送ローラー５３）により走査方向と交差する搬送方向（＋Ｙ方向）にロール紙５を移動させる搬送動作とを繰り返すことにより、ロール紙５に所望の画像を形成（印刷）する。

検出部６０は、印刷領域におけるロール紙５と吐出ヘッド１３との接触の危険性や接触の度合いを検出する検出機構であり、キャリッジ４１の走査方向（Ｘ軸方向）両側端部に設けられている。
検出部６０の検出結果（出力値）は、制御部３０に伝達され、制御部３０は、伝達された出力値に基づいて移動部２０（走査部４０、搬送部５０）の制御を行う。
検出部６０の具体的な構成、および、制御部３０が行う検出部６０の出力値に基づく移動部２０（走査部４０、搬送部５０）の制御については後述する。

＜プリンタードライバーの基本機能＞
図３は、プリンタードライバーの基本機能の説明図である。
ロール紙５への印刷は、画像処理装置１１０からプリンター１００に印刷データが送信されることにより開始される。印刷データは、プリンタードライバーによって生成される。
以下、印刷データの生成処理について、図３を参照しながら説明する。

プリンタードライバーは、アプリケーションから画像データ（例えば、テキストデータやフルカラーのイメージデータなど）を受け取り、プリンター１００が解釈できる形式の印刷データに変換し、印刷データをプリンター１００に出力する。アプリケーションからの画像データを印刷データに変換する際に、プリンタードライバーは、解像度変換処理、色変換処理、ハーフトーン処理、ラスタライズ処理、コマンド付加処理などを行う。

解像度変換処理は、アプリケーションから出力された画像データを、ロール紙５に印刷する際の解像度（印刷解像度）に変換する処理である。例えば、印刷解像度が７２０×７２０ｄｐｉに指定されている場合、アプリケーションから受け取ったベクター形式の画像データを７２０×７２０ｄｐｉの解像度のビットマップ形式の画像データに変換する。解像度変換処理後の画像データの各画素データは、マトリクス状に配置された画素から構成されている。各画素はＲＧＢ色空間の例えば２５６階調の階調値を有している。つまり、解像度変換後の画素データは、対応する画素の階調値を示すものである。
マトリクス状に配置された画素の内の所定の方向に並ぶ１列分の画素に対応する画素データを、ラスタデータと言う。なお、ラスタデータに対応する画素が並ぶ所定の方向は、画像を印刷するときの吐出ヘッド１３の移動方向（走査方向）と対応している。

色変換処理は、ＲＧＢデータをＣＭＹＫ色系空間のデータに変換する処理である。ＣＭＹＫ色とは、シアン（Ｃ）、マゼンタ（Ｍ）、イエロー（Ｙ）、ブラック（Ｋ）であり、ＣＭＹＫ色系空間の画像データは、プリンター１００が有するインクの色に対応したデータである。従って、例えば、プリンター１００がＣＭＹＫ色系の１０種類のインクを使用する場合には、プリンタードライバーは、ＲＧＢデータに基づいて、ＣＭＹＫ色系の１０次元空間の画像データを生成する。
この色変換処理は、ＲＧＢデータの階調値とＣＭＹＫ色系データの階調値とを対応づけたテーブル（色変換ルックアップテーブルＬＵＴ）に基づいて行われる。なお、色変換処理後の画素データは、ＣＭＹＫ色系空間により表される例えば２５６階調のＣＭＹＫ色系データである。

ハーフトーン処理は、高階調数（２５６階調）のデータを、プリンター１００が形成可能な階調数のデータに変換する処理である。このハーフトーン処理により、２５６階調を示すデータが、例えば、２階調（ドット有り、無し）を示す１ビットデータや、４階調（ドット無し、小ドット、中ドット、大ドット）を示す２ビットデータに変換される。具体的には、階調値（０〜２５５）とドット生成率が対応したドット生成率テーブルから、階調値に対応するドットの生成率（例えば、４階調の場合は、ドット無し、小ドット、中ドット、大ドットのそれぞれの生成率）を求め、得られた生成率において、ディザ法・誤差拡散法などを利用して、ドットが分散して形成されるように画素データが作成される。

ラスタライズ処理は、マトリクス状に並ぶ画素データ（例えば上記のように１ビットや２ビットのデータ）を、印刷時のドット形成順序に従って並べ替える処理である。ラスタライズ処理には、ハーフトーン処理後の画素データによって構成される画像データを、吐出ヘッド１３（ノズル列）が走査移動しながらインク滴を吐出する各パスに割り付けるパス割り付け処理が含まれる。パス割り付けが完了すると、印刷画像を構成する各ラスタラインを形成する実際のノズルが割り付けられる。

コマンド付加処理は、ラスタライズ処理されたデータに、印刷方式に応じたコマンドデータを付加する処理である。コマンドデータとしては、例えば媒体の搬送仕様（搬送方向への移動量や速度など）に関わる搬送データなどがある。
プリンタードライバーによるこれらの処理は、ＣＰＵ１１５の制御の元にＡＳＩＣ１１６およびＤＳＰ１１７（図２参照）によって行われ、生成された印刷データは、プリンターインターフェイス部１１９を介してプリンター１００に送信される。

＜ノズル列＞
図４は、吐出ヘッド１３の下面（ノズル形成面Ｆ（図１参照））から見た、ノズルの配列の例を示す模式図である。
図４に示すように、吐出ヘッド１３は、各色のインクを吐出するための複数のノズル７４が並んで形成されたノズル列（図４に示す例は、それぞれ♯１〜♯４００の４００個のノズルから成るブラックインクノズル列Ｋ、シアンインクノズル列Ｃ、マゼンタインクノズル列Ｍ、イエローインクノズル列Ｙ、グレーインクノズル列ＬＫ、ライトシアンインクノズル列ＬＣ）を備えている。

各ノズル列の複数のノズル７４は、搬送方向（Ｙ軸方向）に沿って、一定の間隔（ノズルピッチ）でそれぞれ整列して並んでいる。図４において、各ノズル列のノズル７４は、下流側のノズル７４ほど若い番号が付されている（♯１〜♯４００）。つまり、♯１のノズル７４は、♯４００のノズル７４よりも搬送方向の下流側に位置している。各ノズル７４には、各ノズル７４を駆動してインク滴を吐出させるための駆動素子（前述したピエゾ素子などの圧電素子）が設けられている。

＜検出部＞
図５は、検出部６０の構成を示す側面図、図６は同平面図である。
検出部６０は、「変位部」としての検出板６１とエンコーダー６２などを備えている。
検出板６１は、プラテン５５と略平行となるようにキャリッジ４１の走査方向（Ｘ軸方向）の両端部下方に設けられた一対の平板であり、走査方向（Ｘ軸方向）の一方の端部が、キャリッジ４１の走査方向（Ｘ軸方向）両側下端面の領域に固定され、他方の端部が、キャリッジ４１から離れる方向において自由端となるように設けられている。
また、検出板６１は、プラテン５５の表面（ロール紙５の支持面）から検出板６１の下面までの高さｈｓが、プラテン５５の表面から吐出ヘッド１３の下面（ノズル形成面Ｆ）までの高さｈｈより低くなる位置に設けられている。すなわち、検出板６１は、吐出ヘッド１３よりプラテン５５に近い位置に設けられている。
検出板６１は、弾性材であり、好適例として樹脂板を用いているが、これに限定するものではない。例えば、金属板であっても良い。

このような構成において、検出板６１の自由端領域（キャリッジ４１から離れた方向の他方の端部領域）は、外力に応じて変位する。従って、例えば、印刷領域に供給されたロール紙５との接触によって与えられた外力に応じて変位する。

エンコーダー６２は、検出板６１の自由端領域（キャリッジ４１から離れた方向の他方の端部領域）の変位量を検出するロータリーエンコーダーであり、キャリッジ４１の走査方向（Ｘ軸方向）両側端部に支持部６４によって支持され、検出板６１の上方に設けられている。エンコーダー６２は、検出板６１の自由端領域の上面に当接する回動片６３を備えており、検出板６１の自由端領域の変位に伴う回動片６３の回動軸の回転変位を、デジタル信号に変換し出力する。すなわち、エンコーダー６２は、検出板６１の変位量を計量し、変位量に応じた出力値を出力する。
なお、回動片６３は、ロール紙５との接触によって与えられた外力に応じて変位する検出板６１に追随して回動し、ロール紙５の接触による外力が無くなると、検出板６１と共に元の位置（つまりは、プラテン５５と略平行となる位置）に戻るように構成されている。
また、エンコーダー６２は、ロータリーエンコーダーに限定するものではなく、検出板６１の自由端領域の変位量を検出できるエンコーダーであれば良い。例えば、リニアエンコーダーや、その他のセンサー（例えば、ポテンショメーター、静電容量型トランスデューサー、電磁誘導型トランスデューサーなど）であっても良い。

エンコーダー６２は、図６に示すように、検出板６１の自由端領域上面の＋Ｙ側端部領域Ａ、Ｙ軸方向の中央領域部Ｂ、および、−Ｙ側端部領域Ｃにそれぞれ対になるように設けるのが好ましいが、検出板６１の剛性や寸法形状によって、外力による検出板６１の面内変位に偏りが少ない場合などは、例えば、中央領域部Ｂに１対だけ設ける構成であっても良い。

なお、検出板６１に用いる材料の剛性（剛性率、ヤング率など）や寸法（長さ、厚さなど）は、検出する外力の大きさ（すなわち、対象とするロール紙５の剛性や接触の度合い）や、エンコーダー６２の検出感度などを総合し、予め充分な評価を行った上で決定することが望ましい。

＜印刷シーケンスの制御＞
次に、検出部６０の出力値に基づく制御部３０による移動部２０（走査部４０、搬送部５０）の制御について説明する。
制御部３０は、検出板６１の僅かな変位を検知することにより、高い精度（僅かな変位に対応する精度）でロール紙５とキャリッジ４１（吐出ヘッド１３）との接触を検知することができる。また、制御部３０が、検出部６０から取得する検出板６１の変位量に応じた出力値に対して予め用意された様々な閾値を適用することで、ロール紙５とキャリッジ４１（吐出ヘッド１３）との接触の状態に対応する種々の印刷シーケンスの制御を行うことができる。

例えば、予め評価を行うことで、検出部６０の出力値に対して、接触無し、軽い擦れ程度の接触、機械的損傷（キャリッジ４１や吐出ヘッド１３への損傷）は危惧されないが印刷品質への影響が危惧される接触、機械的損傷が危惧される接触、などのレベル分けを行うことができる。すなわち、印刷媒体の種類毎に予め評価を行っておき、印刷媒体毎に接触の状態を識別するための閾値を制御テーブルとして準備しておくことで、印刷媒体の種類に応じたより適切な印刷シーケンスの制御を行うことができる。

本実施形態では、検出部６０の出力値Ｄｘに対する制御の閾値として、以下に示すＤ１、Ｄ２、Ｄ３、Ｎ１の値を印刷媒体毎の印刷シーケンスを制御する制御テーブルとして備え、メモリー３３（図２参照）に記憶している。
Ｄ１は、０≦Ｄｘ＜Ｄ１の場合に、「接触無し」と判定するレベルの閾値である。Ｄ１は、例えば、プリンター１００の稼動に伴いその振動などによって検出されるノイズレベルの値であり、実際の接触を伴う出力値と識別するための閾値である。
Ｄ２は、Ｄ１≦Ｄｘ＜Ｄ２の場合に、「軽い擦れ程度の接触」と判定するレベルの閾値である。
Ｄ３は、Ｄ２≦Ｄｘ＜Ｄ３の場合に、「機械的損傷（キャリッジ４１や吐出ヘッド１３への損傷）は危惧されないが、印刷品質への影響が危惧される接触」と判定し、また、Ｄ３≦Ｄｘの場合には、「機械的損傷が危惧される接触」と判定するレベルの閾値である。Ｄ３≦Ｄｘの出力値は、印刷媒体（ロール紙５）以外の異物との接触などによっても検出されるレベルである。
また、Ｎ１は、軽い擦れ程度の接触（Ｄ１≦Ｄｘ＜Ｄ２）であっても、複数回累積した場合に対処要と判定するための接触回数に対する閾値である。

図７は、プリンター１００のオペレーターの作業を含む一連の印刷シーケンスの例を示すフローチャートである。
このフローチャートは、ロール紙５の接触を検知した場合の、制御部３０の制御シーケンスの例を含んでいる。
まず、プリンター１００（印刷装置）を起動する（ステップＳ１）。
次に、ロール紙５（印刷媒体）をセットする（ステップＳ２）。
次に、画像処理装置１１０から印刷ジョブを指定する（ステップＳ３）。印刷ジョブとは、プリンター１００に印刷動作を実行させるために必要な情報のデータパッケージであり、印刷する画像データ、印刷品質（きれい、高精細など）、印刷量（印刷部数など）、印刷媒体の種類（ロール紙５の属性情報）などを指定する情報が含まれている。

次に、印刷ジョブが指定されると、画像処理装置１１０は印刷データを生成してプリンター１００に送信し、印刷データを受信した制御部３０は、印刷ジョブ（印刷データ）に対応して制御するための制御テーブルをメモリー３３から抽出し（ステップＳ４）、印刷を開始する（ステップＳ５）。

印刷が開始されると、検出部６０は、メモリー３３から抽出した制御テーブルに示される制御の閾値（Ｄ１、Ｄ２、Ｄ３、Ｎ１）に基づき、ロール紙５の接触有無の検知を開始する（ステップＳ６）。
検出部６０が、ロール紙５の接触を検知しない場合（ステップＳ６でＮｏの場合、具体的には、０≦Ｄｘ＜Ｄ１の場合）は、印刷を継続し、印刷ジョブで指定された印刷が完了した場合（印刷の完了を判定するステップＳ７でＹｅｓの場合）には、印刷動作を完了する。

ロール紙５の接触を検知した場合（ステップＳ６でＹｅｓの場合）は、直ちにロール紙５の接触の度合い（検出部６０の出力値Ｄｘ）を判定する（ステップＳ８）。
ステップＳ８の判定において、ロール紙５の接触の度合いが、「軽い擦れ程度の接触」と判定された場合（Ｄ１≦Ｄｘ＜Ｄ２の場合）、実行中の走査移動におけるパス動作を完了させる（ステップＳ９）。これにより、キャリッジ４１をプラテン５５に対向する領域の外の退避領域に移動させる。
次に、「軽い擦れ程度の接触」と判定された回数のカウンターｎをカウントアップする（ステップＳ１０）。なお、カウンターｎは、印刷開始時点でｎ＝０にリセットされている。
次に、カウントアップしたカウンターｎの値がＮ１（「軽い擦れ程度の接触」が繰り返され対処要と判定する回数）に達したか判定し（ステップＳ１１）、Ｎ１に達していない場合（ステップＳ１１でＮｏの場合）には、印刷を継続し、ステップＳ６に戻る。

カウントアップしたカウンターｎの値がＮ１に達した場合（ステップＳ１１でＹｅｓの場合）、印刷ジョブの継続を停止し（ステップＳ１２）、該当するエラー表示を行う（ステップＳ１３）。エラー表示は、例えば、画像処理装置１１０の表示画面に行う。
プリンター１００のオペレーターがエラー表示に従った適切な処置（ロール紙５のメンテナンスなど）を行い（ステップＳ１４）、印刷を再開させる（ステップＳ１５）。プリンター１００は、印刷を再開し、ステップＳ６に戻る。
すなわち、制御部３０は、出力値Ｄｘが所定の閾値Ｄ１を越えた回数に基づいて移動部２０の制御を行っている。

ステップＳ８の判定において、ロール紙５の接触の度合いが、「機械的損傷（キャリッジ４１や吐出ヘッド１３への損傷）は危惧されないが、印刷品質への影響が危惧される接触」と判定された場合（Ｄ２≦Ｄｘ＜Ｄ３の場合）には、まず、パス動作を停止（すなわち、インクの吐出動作およびキャリッジ４１の移動を停止）し（ステップＳ１６）、キャリッジ４１の移動を再開して良いか判定する（ステップＳ１７）。キャリッジ４１が移動不可能な場合（ステップＳ１７でＮｏの場合）は、キャリッジ４１を停止したままとし、印刷ジョブの継続を停止する（ステップＳ１２）。
キャリッジ４１が移動可能な場合（ステップＳ１７でＹｅｓの場合）は、キャリッジ４１をプラテン５５に対向する領域の外の退避領域に移動させる（ステップＳ１８）。この際、キャリッジ４１を移動させる方向は、ロール紙５の接触を検知した検出部６０とは反対の方向を基本としている。また、キャリッジ４１が退避した側において吐出ヘッド１３に対して実施可能な退避処置（吐出ヘッド１３のクリーニングや乾燥を防ぐキャップ、また必要に応じフラッシングなど）を行う。
なお、ステップＳ１７でのキャリッジ４１の移動可否の判定は、制御部３０がキャリッジモーターのモーター負荷をセンスすることにより行うことができる。

次に、ロール紙５の接触の度合いに応じたエラー表示を行う（ステップＳ１３）。エラー表示は、例えば、画像処理装置１１０の表示画面に行う。
プリンター１００のオペレーターがエラー表示に従った適切な処置（ロール紙５のメンテナンスや吐出ヘッド１３のクリーニングなど）を行い（ステップＳ１４）、印刷を再開させる（ステップＳ１５）。プリンター１００は、印刷を再開し、ステップＳ６に戻る。

ステップＳ８の判定において、ロール紙５の接触の度合いが、「機械的損傷が危惧される接触」と判定された場合（Ｄ３≦Ｄｘの場合）、直ちにパス動作を停止（すなわち、インクの吐出動作およびキャリッジ４１の移動を停止）し（ステップＳ１９）、そのまま、印刷ジョブの継続を停止する（ステップＳ１２）。
次に、ロール紙５の接触の度合いに応じたエラー表示を行う（ステップＳ１３）。エラー表示は、例えば、画像処理装置１１０の表示画面に行う。
プリンター１００のオペレーターがエラー表示に従った適切な処置（ロール紙５のメンテナンスや吐出ヘッド１３のクリーニングなど）を行い（ステップＳ１４）、印刷を再開させる（ステップＳ１５）。プリンター１００は、印刷を再開し、ステップＳ６に戻る。

上述したように、ステップＳ８において、検出部６０の出力値Ｄｘに基づきロール紙５の接触の度合いを判定し、制御部３０は、その判定結果に基づいてキャリッジ４１とプラテン５５とを相対移動させる移動部２０（走査部４０）の制御を行う。
なお、プリンター１００では、プラテン５５が固定されているため、相対移動の制御は、一方のキャリッジ４１を移動させる制御によって行われる。従って、印刷装置が、印刷媒体支持部としてのプラテンが移動可能として構成される場合には、印刷装置の制御部は、検出部６０の出力値Ｄｘに基づいてキャリッジに対してプラテンを相対移動させる制御を行う。すなわち、相対移動の制御においては、少なくとも一方の移動制御を行う。

また、上述したように、制御部３０は、検出部６０の出力値Ｄｘに基づきロール紙５の接触の度合いを判定し、その判定結果に基づいて一連のパス動作の制御（すなわちインクの吐出動作を含む制御）や印刷ジョブなどの制御を行っている。すなわち、本実施形態では、エンコーダー６２からの出力値（つまりは、ロール紙５の接触によって検出板６１に与えられた外力）に応じて、移動部２０の制御に加えて、印刷部１０の制御も行う。

以上述べたように、本実施形態による印刷装置によれば、以下の効果を得ることができる。
ロール紙５との接触によって与えられた外力に応じて変位する検出板６１と、この検出板６１の変位量を計量し、変位量に応じた出力値を出力するエンコーダー６２と、を備えているため、キャリッジ４１に設けられた検出板６１とロール紙５との接触の度合いを検出することができる。

また、エンコーダー６２からの出力値（つまりは、ロール紙５の接触によって検出板６１に与えられた外力）に合わせてキャリッジ４１の移動を制御できる。これにより、例えば擦れ、ジャム、異物との接触などといった各接触状態に応じて適切に印刷シーケンスを切り替えることができ、余計なダウンタイムが発生するのを防止できる。

また、エンコーダー６２からの出力値Ｄｘが所定の閾値Ｄ１を越えた回数ｎに基づいてキャリッジ４１とプラテン５５の相対移動動作を制御できる。これにより、単に接触の強度だけではなく、例えば、軽い接触でも頻度が高い場合には、キャリッジ４１を一旦停止させるなどの制御を行うことが可能となる。その結果、プリンター１００のユーザー（オペレーター）に必要なメンテナンスを行うことを促し、印刷物に対する軽度の影響を取り除いたり、重度の影響に至ることを予防的に保全したりすることができる。

また、制御部３０は、ロール紙５との接触によって与えられた外力に応じて変位する検出板６１の変位量に応じた出力値およびロール紙５の種類に基づいて移動部２０の制御を行う。そのため、ロール紙５が接触することにより与える影響の度合いに対応させたより適切な印刷シーケンスの制御を行うことができる。

また、検出板６１は、吐出ヘッド１３よりプラテン５５に近い位置に設けられているため、ロール紙５が吐出ヘッド１３に接触する前に接触を検出することができる。これにより、吐出ヘッド１３にダメージが与えられるのを防止できる。

なお、本発明は、上述した実施形態に限定されず、上述した実施形態に種々の変更や改良などを加えることが可能である。変形例を以下に述べる。ここで、上述した実施形態と同一の構成部位については、同一の符号を使用し、重複する説明は省略している。

（変形例１）
実施形態１では、図７のフローチャートに示すように、ロール紙５の接触回数に対する閾値Ｎ１に対し、回数のカウンター値ｎを印刷開始時にｎ＝０にリセットし、印刷ジョブを実行している間に所定の回数Ｎ１に達した際に印刷を停止しエラーを発するように説明したが、このような制御に限定するものではない。
例えば、１つのパス動作の中で複数回発生する接触の回数を累積し、１つのパス動作の中で所定の回数Ｎ１に達した際に印刷を停止しエラーを発するように制御しても良い。この際、回数のカウンター値ｎは、パス動作が完了する都度ｎ＝０にリセットする。
このような制御を行うことにより、例えば、パス動作毎に１回発生する「軽い擦れ程度の接触」については、印刷を継続し、１つのパス動作の中で擦れが連続するような場合には印刷を停止させ、オペレーターに対処させるような制御を行うことができる。
なお、閾値Ｎ１に対してロール紙５の接触回数を計数し比較する方法は、計数対象とする期間の最初にカウンター値ｎをｎ＝０にリセットし、その後カウントアップされるｎの値を閾値Ｎ１と比較する方法に限定するものではなく、計数対象とする期間の最初のカウンター値ｎを記憶しておき、その後カウントアップされるｎの値との差分を閾値Ｎ１と比較する方法であっても良い。

（変形例２）
図８は、変形例２に係る検出部６０の構成を示す側面図である。
実施形態１では、図５に示すように、検出板６１とエンコーダー６２とを別々にキャリッジ４１に取り付けて検出部６０を構成する例で説明したが、これに限定するものではない。例えば、図８に示すように、予め検出板６１とエンコーダー６２とを支持部６４によって連結して１つの検出部６０として構成し、キャリッジ４１に取り付けるように構成しても良い。
このように構成することで、検出部６０のメンテナンスや設置をより容易に行うことができるようになる。
なお、エンコーダー６２として、慣性センサー（ジャイロセンサーや加速度センサーなど）を用い、慣性センサーを検出板６１の自由端の領域に設置することで検出板６１とエンコーダー６２とを１つの検出部６０とする構成であっても良い。

（変形例３）
図９は、変形例３に係る検出部６０の構成を示す側面図である。
実施形態１では、図５に示すように、検出板６１は、走査方向（Ｘ軸方向）の一方の端部が、キャリッジ４１の走査方向（Ｘ軸方向）両側下端面の領域に固定され、他方の端部が、キャリッジ４１から離れる方向において自由端となるように設けられていると説明した。また、検出板６１は、弾性材であり、ロール紙５との接触によって与えられた外力に応じて変位し、ロール紙５の接触による外力が無くなると元の位置に戻るように構成されていると説明した。しかしながら検出板６１は、このような構成に限定するものではなく、図９に示す検出板６１ように、走査方向（Ｘ軸方向）の一方の端部が、キャリッジ４１の走査方向（Ｘ軸方向）両側下端面の領域にＹ軸方向の回動軸Ｄによって回動可能に支持され、検出板６１を、回動軸Ｄを中心に回動するように連結する構成であっても良い。また、検出板６１は、回動軸Ｄから離れた部位において弾性部材６５を介して支持部６４と連結されている。検出板６１は、ロール紙５の接触による外力が無くなると、弾性部材６５の復元力によって元の位置（つまりは、プラテン５５と略平行となる位置）に戻るように構成される。

この構成によれば、検出板６１を剛体に近い剛性の高い材料で構成することができ、検出板６１の変形による変位検出誤差の発生を抑制することができる。

（変形例４）
図１０は、変形例４に係る検出部６０の構成を示す側面図である。
実施形態１では、図５に示すように、検出板６１は、走査方向（Ｘ軸方向）の一方の端部が、キャリッジ４１の走査方向（Ｘ軸方向）両側下端面の領域に固定され、他方の端部が、キャリッジ４１から離れる方向において自由端となるように設けられていると説明した。また、検出板６１は、弾性材であり、ロール紙５との接触によって与えられた外力に応じて変位し、ロール紙５の接触による外力が無くなると元の位置に戻るように構成されていると説明した。しかしながら検出板６１は、このような構成に限定するものではなく、図１０に示す検出板６１ように、走査方向（Ｘ軸方向）の一方の端部から上方に延びる連結部材６１ａの上端が、キャリッジ４１の走査方向（Ｘ軸方向）両側下端面の領域（図１０に示す例では、エンコーダー６２を支持する支持部）にＹ軸方向の回動軸Ｅによって回動可能に支持され、検出板６１を、回動軸Ｅを中心に回動するように連結する構成であっても良い。検出板６１は、ロール紙５の接触による外力が無くなると、自重によって元の位置（つまりは、プラテン５５と略平行となる位置）に戻るように構成される。また、元の位置においては、連結部材６１ａの−Ｘ側の側面がキャリッジ４１の＋Ｘ側の側面に当接することにより、検出板６１は、プラテン５５と略平行となる位置に支持される。

この構成によれば、検出板６１の弾性力を利用することなくプラテン５５と略平行となる元の位置に戻るようにできるため、検出板６１を剛体に近い剛性の高い材料で構成することができる。その結果、例えば、ロール紙５の接触によって発生する検出板６１の残留振動の影響（接触を複数回カウントしてしまうなどの影響）を抑制することができるようになる。

（変形例５）
図１１は、変形例５に係る検出部６０の構成を示す側面図である。
実施形態１では、図５に示すように、検出板６１は、プラテン５５と略平行となるように設けられた平板であると説明したが、これに限定するものではない。検出板６１は、図１１に示すように、キャリッジ４１から離れる方向の端部が、上方（＋Ｚ方向）に湾曲する形状であっても良い。あるいは、必ずしも湾曲せずに、キャリッジ４１から離れるに従って徐々に上方（＋Ｚ方向）に上がる傾斜面を持つ形状であっても良い。

この構成によれば、例えば、プラテン５５の表面から検出板６１の下面までの高さｈｓ（図５参照）を超える高さでロール紙５が検出板６１に接触する場合であっても、ロール紙５が検出板６１に引っ掛かってしまうことが抑制される。

（変形例６）
図１２は、変形例６に係る検出部６０の構成を示す側面図である。
実施形態１では、図５に示すように、回動片６３と検出板６１とを別体で構成し、回動片６３が検出板６１の自由端領域の上面に当接するように構成したが、これに限定するものではない。例えば、図１２に示すように、検出板６１をロール紙５に当接する当接板６１ｂと、当接板６１ｂとエンコーダー６２の回転角検出軸とを連結する連結部６１ｃとが一体となるように（あるいは別体で構成し連結固定して一体構造となるように）構成しても良い。なお、当接板６１ｂは、変形例５で説明した検出板６１のように、上方向に向かって湾曲した形状としている。また、検出板６１は、ロール紙５の接触による外力が無くなると、自重により元の位置に戻る。検出板６１（連結部６１ｃ）は、エンコーダー６２に設けられた突起（ストッパー６１ｄ）に当接し、元の位置に支持される。

この構成によれば、検出部６０をより簡単な構造で構成することができる。

１…印刷システム、５…ロール紙、１０…印刷部、１１…ヘッドユニット、１２…インク供給部、１３…吐出ヘッド、１４…ヘッド制御部、２０…移動部、３０…制御部、３１…インターフェイス部、３２…ＣＰＵ、３３…メモリー、３４…駆動制御部、３５…移動制御信号生成回路、３６…吐出制御信号生成回路、３７…駆動信号生成回路、４０…走査部、４１…キャリッジ、４２…ガイド軸、５０…搬送部、５１…供給部、５２…収納部、５３…搬送ローラー、５５…プラテン、６０…検出部、６１…検出板、６２…エンコーダー、６３…回動片、７４…ノズル、１００…プリンター、１１０…画像処理装置、１１１…プリンター制御部、１１２…入力部、１１３…表示部、１１４…記憶部、１１５…ＣＰＵ、１１６…ＡＳＩＣ、１１７…ＤＳＰ、１１８…メモリー、１１９…プリンターインターフェイス部。

Claims (5)

1. 印刷媒体の表面に液滴を吐出する吐出ヘッドと、
   前記吐出ヘッドを搭載するキャリッジと、
   前記吐出ヘッドと対向して前記印刷媒体を支持する印刷媒体支持部と、
   前記キャリッジに設けられ、前記印刷媒体との接触によって与えられた外力に応じて変位する変位部と、
   前記変位部の変位量を計量し、前記変位量に応じた出力値を出力するエンコーダーと、を備えることを特徴とする印刷装置。
2. 前記キャリッジと前記印刷媒体支持部とを相対移動させる移動部と、
   前記移動部の制御を行う制御部と、を備え、
   前記制御部は、前記出力値に基づいて前記制御を行うことを特徴とする請求項１に記載の印刷装置。
3. 前記制御部は、前記出力値が所定の閾値を越えた回数に基づいて前記制御を行うことを特徴とする請求項２に記載の印刷装置。
4. 前記制御部は、前記印刷媒体の種類に基づいて前記制御を行うことを特徴とする請求項２または請求項３に記載の印刷装置。
5. 前記変位部は、前記吐出ヘッドより前記印刷媒体支持部に近い位置に設けられていることを特徴とする請求項１から請求項４のいずれか一項に記載の印刷装置。

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