JP2019155782A - 画像形成装置、画像形成方法、及びプログラム - Google Patents

Abstract

【課題】吐出部と記録媒体との接触回避の確実性の低下や印刷速度の低下を招くことなく、印刷品質の向上を図れる画像形成装置を提供する。【解決手段】画像形成装置１は、記録媒体１０の凹凸形状を検知する検知部と、記録媒体１０に液体を吐出する吐出部１２と、凹凸形状を示す情報に基づいて、印刷品質を保証可能な値として登録された複数のギャップ候補値Ｇ１、Ｇ２の中から吐出部１２と記録媒体１０との接触を回避可能なギャップ候補値を選択する選択部と、記録媒体１０と吐出部１２との間のギャップＧが選択されたギャップ候補値Ｇ２となるように、記録媒体１０と吐出部１２との相対的位置を調整する調整部１１とを備える。【選択図】図１０

Description

本発明は、画像形成装置、画像形成方法、及びプログラムに関する。

衣服等の凹凸のある記録媒体に画像を印刷することが可能なインクジェット方式の画像形成装置が利用されている。このような画像形成装置においては、インクを吐出する吐出部が記録媒体の凸部に接触しないように、吐出部と記録媒体との間のギャップ（間隔）を調整する機構が必要となる。

例えば、揺動フラップの揺動自由端を記録媒体の凹凸に接触させることにより生ずる揺動量に基づいて記録媒体の凹凸情報を取得し、取得された凹凸情報に基づいて吐出部と記録媒体との間のギャップを調整する画像形成装置が開示されている（特許文献１）。

吐出部と記録媒体との接触を回避するためには、記録媒体の凸部を検知し、吐出部と凸部との間に所定のギャップが形成されるように吐出部と記録媒体との相対的位置を調整する必要がある。しかしながら、凸部のみを基準としてギャップを設定すると、凹部に印刷される画像の品質が損なわれる場合がある。また、全ての凹凸形状に合わせて逐次ギャップを調整すると、印刷速度が大きく低下する。従って、凹凸のある記録媒体に画像を印刷するインクジェット方式の画像処理装置において、吐出部と記録媒体との接触回避の確実性の低下や印刷速度の低下を招くことなく、印刷品質の向上を図ることは困難であった。このような問題は、従来技術によっては解決することができない。

本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、吐出部と記録媒体との接触回避の確実性の低下や印刷速度の低下を招くことなく、印刷品質の向上を図ることを目的とする。

上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明の一形態である画像形成装置は、記録媒体の凹凸形状を検知する検知部と、前記記録媒体に液体を吐出する吐出部と、前記凹凸形状を示す情報に基づいて、印刷品質を保証可能な値として登録された複数のギャップ候補値の中から前記吐出部と前記記録媒体との接触を回避可能なギャップ候補値を選択する選択部と、前記吐出部と前記記録媒体との間のギャップが前記選択されたギャップ候補値となるように前記吐出部と前記記録媒体との相対的位置を調整する調整部と、を備えることを特徴とする。

本発明によれば、吐出部と記録媒体との接触回避の確実性の低下や印刷速度の低下を招くことなく、印刷品質の向上を図ることが可能となる。

図１は、第１の実施形態に係る画像形成装置の構成例を示す正面図である。 図２は、第１の実施形態に係る画像形成装置の制御部の構成例を示すブロック図である。 図３は、第１の実施形態に係る記録媒体の凹凸形状の検知方法例を示す正面図である。 図４は、第１の実施形態に係る記録媒体の凹凸形状の検知方法例を示す側面図である。 図５は、第１の実施形態に係る制御部のソフトウェア構成例を示すブロック図である。 図６は、第１の実施形態に係るプロッタ制御部の機能構成例を示すブロック図である。 図７は、第１の実施形態に係るギャップ調整制御部の機能構成例を示すブロック図である。 図８は、比較例に係る記録媒体とキャリッジとの間のギャップの例を示す側面図である。 図９は、第１の実施形態に係る仮想ギャップ値が第１のギャップ候補値以下である場合の例を示す図である。 図１０は、第１の実施形態に係る仮想ギャップ値が第１のギャップ候補値より大きく且つ第２のギャップ候補値以下である場合の例を示す図である。 図１１は、第１の実施形態に係るギャップの設定処理例を示すフローチャートである。 図１２は、第２の実施形態に係る画像形成装置におけるギャップの設定例を示す図である。 図１３は、第２の実施形態に係るギャップの設定処理例を示すフローチャートである。 図１４は、第３の実施形態に係るギャップ調整制御部の機能構成例を示すブロック図である。 図１５は、第３の実施形態に係る凸部と印刷領域とが重なっている場合の例を示す図である。 図１６は、第３の実施形態に係る凸部と印刷領域とが重なっている場合の例を示す図である。 図１７は、第３の実施形態に係るギャップの設定処理例を示すフローチャートである。 図１８は、第４の実施形態に係る記録媒体の凹凸形状の検知方法例を示す側面図である。 図１９は、第５の実施形態に係る記録媒体の凹凸形状の検知方法例を示す側面図である。

以下に添付図面を参照して、画像形成装置、画像形成方法、及びプログラムの実施形態を詳細に説明する。以下の実施形態によって本発明が限定されるものではなく、以下の実施形態における構成要素には当業者が容易に想到できるもの、実質的に同一のもの、及びいわゆる均等の範囲のものが含まれる。以下の実施形態の要旨を逸脱しない範囲で構成要素の種々の省略、置換、変更、及び組み合わせを行うことができる。

（第１の実施形態）
図１は、第１の実施形態に係る画像形成装置１の構成例を示す正面図である。画像形成装置１は、インクジェット方式の印刷機構により、衣服、布帛等の凹凸を有する記録媒体１０に印刷が可能な装置である。画像形成装置１は、印刷専用機であってもよいし、印刷以外の機能（例えば複写機能、スキャナ機能、ファクシミリ機能等）を有する複合機であってもよい。図中、Ｘ軸は主走査方向（キャリッジ１２の主な移動方向）に対応し、Ｙ軸は副走査方向（記録媒体１０の主な移動方向）に対応し、Ｚ軸は上下（垂直）方向に対応する。「正面図」とは、主走査方向を図面の左右方向としたときの図である。

画像形成装置１は、プラテン１１、キャリッジ１２（吐出部）、発光素子１３、及び受光素子１４を含む。プラテン１１は、記録媒体１０が載置され、適宜な駆動機構により少なくとも副走査方向及び上下方向に変位する。キャリッジ１２は、インク（液体）を吐出する吐出ヘッドを内蔵し、適宜な駆動機構により少なくとも主走査方向に変位する。発光素子１３は、レーザ光１５を射出するデバイスであり、例えばＬＥＤ等を利用して構成され得る。本実施形態に係る発光素子１３は、レーザ光１５を水平方向、すなわち記録媒体１０の主要な面と平行な方向に射出する。受光素子１４は、発光素子１３から射出されたレーザ光１５を受光して電流を発生させるデバイスであり、光電変換素子等を利用して構成され得る。

図２は、第１の実施形態に係る画像形成装置１の制御部１０１の構成例を示すブロック図である。制御部１０１は、画像形成装置１全体の制御を司る電子制御ユニットであり、本例では、ＣＰＵ（Central Processing Unit）１１１、ＲＯＭ（Read Only Memory）１１２、ＲＡＭ（Random Access Memory）１１３、ＮＶＲＡＭ（Non-volatile Random Access Memory）１１４、ＡＳＩＣ（Application Specific Integrated Circuit）１１５、ホストＩ／Ｆ（Interface）１１６、Ｉ／Ｏ（Input/Output）ポート１１７、印刷制御部１２１、主走査モータ駆動部１２２、副走査モータ駆動部１２３、及びギャップ調整部１２４を含む。

ＣＰＵ１１１は、ＲＯＭ１１２等に記憶されたプログラムに従って画像形成装置１の機能を実現するための各種演算処理を実行する。ＲＯＭ１１２は、プログラム、その他の固定データ等を記憶する。ＲＡＭ１１３は、ＣＰＵ１１１のワークエリアや画像データ等を一時的に保持する記憶領域として利用される。ＮＶＲＡＭ１１４は、電源が遮断されている間もデータを保持し、書き換え可能な記憶領域として利用される。ＡＳＩＣ１１５は、画像処理（例えば、画像データに対する各種信号処理、並び替え等）、その他の入出力信号処理等を行う回路である。ホストＩ／Ｆ１１６は、パーソナルコンピュータ等の情報処理装置、イメージスキャナ等の画像読取装置、デジタルカメラ等の撮像装置等のホストに備えられたプリンタドライバ５１との間でデータ及び信号の送受を行う。Ｉ／Ｏポート１１７は、キャリッジ１２の主走査方向の位置を検知する主走査エンコーダ５５からの検知信号、記録媒体１０の副走査方向の位置を検知する副走査エンコーダ５７からの検知信号、及び受光素子１４からの検知信号を受信する。制御部１０１は、ユーザとの間で各種情報の入出力を可能にする操作パネル５２と接続している。

印刷制御部１２１は、１つ又は複数の駆動パルスで構成される駆動波形を、吐出ヘッド２１を制御するヘッドドライバ５３に対して出力する。印刷制御部１２１は、ＲＯＭ１１２に記憶されＣＰＵ１１１により読み出される駆動パルスのパターンデータをＤ／Ａ変換するＤ／Ａ変換器、増幅器等を利用して構成され得る。ヘッドドライバ５３は、シリアルに入力される吐出ヘッド２１の１行分に相当する画像データ（ドットパターンデータ）に基づいて生成された駆動パルスを吐出ヘッド２１へ出力する。ヘッドドライバ５３は、例えば、クロック信号及びシリアルデータを入力するシフトレジスタ、シフトレジスタのレジスト値をラッチ信号でラッチするラッチ回路、ラッチ回路の出力値をレベル変化させるレベル変換回路(レベルシフタ)、レベルシフタでオン／オフが制御されるアナログスイッチアレイ等を含み、アナログスイッチアレイのオン／オフを制御することで駆動波形に含まれる駆動パルスを選択的に吐出ヘッドの圧力発生手段に印加する。制御部１０１は、プリンタドライバ５１が生成した印刷データ等をネットワーク及びホストＩ／Ｆ１１６を介して受信する。ＣＰＵ１１１は、ホストＩ／Ｆ１１６に含まれる受信バッファ内の印刷データを読み出して解析する。ＡＳＩＣ１１５は、必要な画像処理、データの並び替え処理等を行い、処理後のデータを印刷制御部１２１に転送する。印刷制御部１２１は、ＡＳＩＣ１１５から受信したデータに基づくタイミングでキャリッジ１２内の吐出ヘッド２１に画像データ、駆動波形等を出力する。なお、画像データ等を出力するためのドットパターンデータの生成は、例えばＲＯＭ１１２に記憶されたフォントデータを利用して行われてもよいし、プリンタドライバ５１で画像データをビットマップデータに展開してもよい。ここでは、ドットパターンデータの生成をプリンタドライバ５１で行う例を示している。

主走査モータ駆動部１２２は、キャリッジ１２を主走査方向に変位させる主走査モータ５４を制御する駆動波形を出力する。主走査モータ５４は、主走査モータ駆動部１２２から受信した駆動波形に応じて駆動し、キャリッジ１２を主走査方向に変位させる。主走査エンコーダ５５は、キャリッジ２２の主走査方向の位置を示す検知信号をＩ／Ｏポート１１７に出力する。

副走査モータ駆動部１２３は、記録媒体１０を変位させる部材（プラテン１１等）を副走査方向に変位させる副走査モータ５６を制御する駆動波形を出力する。副走査モータ５６は、副走査モータ駆動部１２３から受信した駆動波形に応じて駆動し、記録媒体１０を副走査方向に変位させる。副走査エンコーダ５７は、記録媒体１０の副走査方向の位置を示す検知信号をＩ／Ｏポート１１７に出力する。

ギャップ調整部１２４は、記録媒体１０が載置されるプラテン１１を昇降（上下方向に変位）させるプラテンモータ５８を制御する駆動波形を出力する。プラテンモータ５８は、ギャップ調整部１２４から受信した駆動波形に応じて駆動し、記録媒体１０とキャリッジ１２との相対的位置を変化させ、記録媒体１０とキャリッジ１２との間のギャップを変化させる。また、ギャップ調整部１２４は、プラテン１１を昇降させている間に、発光素子１３に駆動電流を供給する発光素子ドライバ５９を駆動させる。この間に受光素子１４により検知される検知信号は、Ｉ／Ｏポート１１７に出力される。ギャップ調整部１２４は、受光素子１４からの検知信号に基づいて、記録媒体１０の表面の凹凸形状を示す形状情報を生成し、形状情報に基づいて記録媒体１０とキャリッジ１２との間のギャップを調整する。

図３は、第１の実施形態に係る記録媒体１０の凹凸形状の検知方法例を示す正面図である。図３に示すように、記録媒体１０の凹凸形状の検知時には、発光素子１３がレーザ光１５を射出している状態で記録媒体１０が載置されたプラテン１１を上昇させていき、レーザ光１５が記録媒体１０により遮断されたら（受光素子１４がレーザ光１５を検知しなくなったら）プラテン１１を停止させる。このときのプラテン１１（記録媒体１０）の位置は、記録媒体１０の凸部の高さに対応する。

図４は、第１の実施形態に係る記録媒体１０の凹凸形状の検知方法例を示す側面図である。「側面図」とは、副走査方向を図面の左右方向としたときの図である。図４に示すように、プラテン１１を副走査方向へ所定の検知間隔毎にずらしていき、図３に示した方法により凸部７１及び凹部７２を検知していく。これにより、記録媒体１０の複数個所において凸部７１及び凹部７２の高さを検知することができ、記録媒体１０の全体的な凹凸形状を把握することができる。

図５は、第１の実施形態に係る制御部１０１のソフトウェア構成例を示すブロック図である。制御部１０１は、プリンタ部２０１、パネル制御部２０２、メモリ管理部２０３、システム管理部２０４、通信制御部２０５、プロッタ制御部２０６、及びＯＳ（Operating System）２０７を含む。

プリンタ部２０１は、印刷機能に関する制御を行う。パネル制御部２０２は、操作パネル５２への出力、操作パネル５２からの入力等に関する制御を行う。メモリ管理部２０３は、ＲＡＭ１１３の管理等を行う。システム管理部２０４は、ＮＶＲＡＭ１１４を用いた不揮発な設定値の管理等を行う。通信制御部２０５は、ホストＩ／Ｆ１１６の制御を行う。プロッタ制御部２０６は、印刷に関するハードウェアの制御を行う。オペレーティングシステム２０７は、上記各部２０１〜２０６を動作させるための基本的な処理、例えばデータ入出力処理、ハードウェア管理処理、プロセス管理処理等を行う。

図６は、第１の実施形態に係るプロッタ制御部２０６の機能構成例を示すブロック図である。プロッタ制御部２０６は、印刷処理部２２１、ギャップ調整制御部２２２、主走査モータ駆動制御部２２３、及び副走査モータ駆動制御部２２４を含む。

印刷処理部２２１は、上記印刷制御部１２１による処理、すなわち画像データに基づいてヘッドドライバ５３を制御する処理等を行う。ギャップ調整制御部２２２は、上記ギャップ調整部１２４による処理、すなわち記録媒体１０とキャリッジ１２との間に適切なギャップが確保されるようにプラテン１１を昇降させる処理等を行う。主走査モータ駆動制御部２２３は、上記主走査モータ駆動部１２２による処理、すなわちキャリッジ１２を主走査方向に変位させる処理等を行う。副走査モータ駆動制御部２２４は、上記副走査モータ駆動部１２３による処理、すなわち記録媒体１０を変位させる部材（プラテン１１等）を副走査方向に変位させる処理等を行う。

図７は、第１の実施形態に係るギャップ調整制御部２２２の機能構成例を示すブロック図である。ギャップ調整制御部２２２は、形状検知部２４１、形状記憶部２４２、ギャップ候補値管理部２４３、及び選択部２４４を含む。

形状検知部２４１は、例えば図３及び図４に示すような検知方法により、記録媒体１０の凹凸形状を検知するための処理を行う。形状記憶部２４２は、形状検知部２４１により検知された記憶媒体１０の凹凸形状を示す形状情報を記憶するための処理を行う。

ギャップ候補値管理部２４３は、記録媒体１０とキャリッジ１２との間のギャップを設定する際に使用される複数のギャップ候補値を管理（読み出し、書き込み、更新等）する。ギャップ候補値は、印刷品質を保証可能なギャップ値として登録された複数の固定値である。ギャップ候補値は、例えば、記録媒体１０とキャリッジ１２との間のギャップを様々に変化させて印刷を行い、各ギャップと印刷物の画質との関係を調べる実験の実験結果、シミュレーション結果等に基づいて導出された値であり得る。選択部２４４は、形状記憶部２４２に記憶された形状情報に基づいて、ギャップ候補値管理部２４３により管理されている複数のギャップ候補値の中から１つのギャップ候補値を選択する。

図８は、比較例に係る記録媒体１０とキャリッジ１２との間のギャップＧの例を示す側面図である。記録媒体１０は、凸部（例えばシャツのポケット部分等）７１と、凹部（例えばシャツのポケットの土台となる部分等）７２とを含む。本例に係るギャップＧは、主な印刷面である凹部７２からキャリッジ１２までの距離であって、凸部７１の高さＨと、接触回避を保証するための非接触保証マージンα（第１のマージン）との和となっている。すなわち、比較例に係るギャップＧは、凸部７１の高さＨを基準として設定され、凹部７２との関係を考慮したものではない。このような方法によると、キャリッジ１２が凸部７１に接触することを回避することはできるが、凹部７２になされる印刷の品質が損なわれる可能性が高くなる。

そこで、本実施形態に係るギャップ調整制御部２２２の選択部２４４は、印刷品質を保証可能な複数のギャップ候補値の中から、キャリッジ１２と記録媒体１０（凸部７１）との接触を回避可能なギャップ候補値を選択する。そして、選択されたギャップ候補値を記録媒体１０の印刷面（例えば凹部７２）とキャリッジ１２との間のギャップＧとして設定する。以下では、２つのギャップ候補値Ｇ１，Ｇ２（Ｇ１＜Ｇ２）が登録されている場合の例を示す。

図９は、第１の実施形態に係る仮想ギャップ値Ｇｐが第１のギャップ候補値Ｇ１以下である場合の例を示す図である。図９に示すように、仮想ギャップ値Ｇｐ（Ｈ＋α）が第１のギャップ候補値Ｇ１以下である場合には、第１のギャップ候補値Ｇ１がギャップＧとして設定される。

図１０は、第１の実施形態に係る仮想ギャップ値Ｇｐが第１のギャップ候補値Ｇ１より大きく且つ第２のギャップ候補値Ｇ２以下である場合の例を示す図である。図１０に示すように、仮想ギャップ値Ｇｐ（Ｈ＋α）が第１のギャップ候補値Ｇ１より大きく且つ第２のギャップ候補値Ｇ２以下である場合には、第２のギャップ候補値Ｇ２がギャップＧとして設定される。

図１１は、第１の実施形態に係るギャップＧの設定処理例を示すフローチャートである。ギャップ調整制御部２２２（選択部２４４）は、先ず、凸部の高さＨと非接触保証マージンαとの和を仮想ギャップ値Ｇｐとし（Ｓ１０１）、仮想ギャップ値Ｇｐが第１のギャップ候補値Ｇ１以下であるか否かを判定する（Ｓ１０２）。仮想ギャップ値Ｇｐが第１のギャップ候補値Ｇ１以下（Ｇｐ≦Ｇ１）である場合（Ｓ１０２：Ｙｅｓ）、ギャップ調整制御部２２２は、第１のギャップ候補値Ｇ１をギャップＧに設定する（Ｓ１０３）。

一方、仮想ギャップ値Ｇｐが第１のギャップ候補値Ｇ１以下でない（Ｇｐ＞Ｇ１である）場合（Ｓ１０２：Ｎｏ）、ギャップ調整制御部２２２は、仮想ギャップ値Ｇｐが第２のギャップ候補値Ｇ２以下（Ｇｐ≦Ｇ２）であるか否かを判定する（Ｓ１０４）。仮想ギャップ値Ｇｐが第２のギャップ候補値Ｇ２以下（Ｇｐ＞Ｇ１且つＧｐ≦Ｇ２）である場合（Ｓ１０４：Ｙｅｓ）、ギャップ調整制御部２２２は、第２のギャップ候補値Ｇ２をギャップＧに設定する（Ｓ１０５）。

一方、仮想ギャップ値Ｇｐが第２のギャップ候補値Ｇ２以下でない（Ｇｐ＞Ｇ２である）場合（Ｓ１０４：Ｎｏ）、ギャップ調整制御部２２２は、仮想ギャップ値ＧｐをギャップＧに設定する（Ｓ１０６）。

なお、上記実施形態においては、２つのギャップ候補値Ｇ１，Ｇ２を利用する例が示されているが、２つ以上のギャップ候補値が利用されてもよい。

また、上記実施形態においては、記録媒体１０とキャリッジ１２との間のギャップＧをプラテン１１の昇降により調整する構成を例示したが、ギャップＧを調整する機構はこれに限られるものではない。例えば、キャリッジ１２を上下方向に変位させる機構等を利用してもよい。

上記画像形成装置１の機能を実現するプログラムは、インストール可能な形式又は実行可能な形式のファイルでＣＤ−ＲＯＭ、メモリカード、ＣＤ−Ｒ及びＤＶＤ（Digital Versatile Disk）等のコンピュータで読み取り可能な記憶媒体に記憶されてコンピュータ・プログラム・プロダクトとして提供される。

また、プログラムをインターネット等のネットワークに接続されたコンピュータ上に格納し、ネットワーク経由でダウンロードさせることにより提供するように構成してもよい。また、プログラムをダウンロードさせずにインターネット等のネットワーク経由で提供するように構成してもよい。また、プログラムを画像形成装置１の適宜な記憶媒体に予め組み込んで提供するように構成してもよい。また、プログラムは画像形成装置１に含まれる機能部のうちプログラムにより実現可能な機能を含むモジュール構成となっていてもよい。プログラムにより実現される機能は、記憶媒体からプログラムを読み出して実行することにより主記憶装置（ＲＡＭ１１３等）にロードされる。すなわち、プログラムにより実現される機能は主記憶装置上に生成される。

以上のように、本実施形態によれば、印刷品質を保証可能な複数のギャップ候補値Ｇ１，Ｇ２の中からキャリッジ１２と記録媒体１０との接触を回避可能なギャップ候補値が選択され、選択されたギャップ候補値が記録媒体１０の印刷面とキャリッジ１２との間のギャップＧに設定される。これにより、キャリッジ１２と記録媒体１０との接触回避の確実性の低下や印刷速度の低下を招くことなく、印刷品質の向上を図ることが可能となる。

以下に、他の実施形態について図面を参照して説明するが、第１の実施形態と同一又は同様の作用効果を奏する箇所には同一の符号を付してその説明を省略する場合がある。

（第２の実施形態）
第２の実施形態は、ギャップ候補値Ｇ１，Ｇ２に品質保証マージンが設定されている点で第１の実施形態と異なる。

図１２は、第２の実施形態に係る画像形成装置１におけるギャップＧの設定例を示す図である。本例に係る仮想ギャップ値Ｇｐ（凸部の高さＨと非接触保証マージンαとの和）は、第１のギャップ候補値Ｇ１より大きいが、第１のギャップ候補値Ｇ１と品質保証マージンβとの和以下となっている。このような場合、印刷面（凹部７２）からキャリッジ１２までのギャップＧは、第１のギャップ候補値Ｇ１に設定される。

図１３は、第２の実施形態に係るギャップＧの設定処理例を示すフローチャートである。ギャップ調整制御部２２２（選択部２４４）は、先ず、凸部の高さＨと非接触保証マージンαとの和を仮想ギャップ値Ｇｐとし（Ｓ２０１）、仮想ギャップ値Ｇｐが第１のギャップ候補値Ｇ１以下であるか否かを判定する（Ｓ２０２）。仮想ギャップ値Ｇｐが第１のギャップ候補値Ｇ１以下（Ｇｐ≦Ｇ１）である場合（Ｓ２０２：Ｙｅｓ）、ギャップ調整制御部２２２は、第１のギャップ候補値Ｇ１をギャップＧとして設定する（Ｓ２０３）。

一方、仮想ギャップ値Ｇｐが第１のギャップ候補値Ｇ１以下でない（Ｇｐ＞Ｇ１である）場合（Ｓ２０２：Ｎｏ）、ギャップ調整制御部２２２は、仮想ギャップ値Ｇｐが第１のギャップ候補値Ｇ１と品質保証マージンβとの和以下（Ｇｐ≦Ｇ１＋β）であるか否かを判定する（Ｓ２０４）。仮想ギャップ値Ｇｐが第１のギャップ候補値Ｇ１と品質保証マージンβとの和以下（Ｇｐ≦Ｇ１＋β）である場合（Ｓ２０４：Ｙｅｓ）、ギャップ調整制御部２２２は、第１のギャップ候補値Ｇ１をギャップＧとして設定する（Ｓ２０３）。

一方、仮想ギャップ値Ｇｐが第１のギャップ候補値Ｇ１と品質保証マージンβとの和以下でない（Ｇｐ＞Ｇ１＋βである）である場合（Ｓ２０４：Ｎｏ）、ギャップ調整制御部２２２は、仮想ギャップ値Ｇｐが第２のギャップ候補値Ｇ２以下（Ｇｐ≦Ｇ２）であるか否かを判定する（Ｓ２０５）。仮想ギャップ値Ｇｐが第２のギャップ候補値Ｇ２以下（Ｇｐ≦Ｇ２）である場合（Ｓ２０５：Ｙｅｓ）、ギャップ調整制御部２２２は、第２のギャップ候補値Ｇ２をギャップＧとして設定する（Ｓ２０６）。

一方、仮想ギャップ値Ｇｐが第２のギャップ候補値Ｇ２以下でない（Ｇｐ＞Ｇ２である）場合（Ｓ２０５：Ｎｏ）、ギャップ調整制御部２２２は、仮想ギャップ値ＧｐをギャップＧに設定する（Ｓ２０７）。

なお、上記においては、第２のギャップ候補値Ｇ２に品質保証マージンを設定していない場合を例示したが、第１のギャップ候補値Ｇ１と同様に、第２のギャップ候補値Ｇ２についても品質保証マージンβを設定してもよい。この場合、Ｇｐ＞Ｇ２となる場合であっても、Ｇｐ≦Ｇ２＋βが満たされる場合に、第２のギャップ候補値Ｇ２がギャップＧに設定される。

本実施形態によれば、第１の実施形態による効果に加え、品質保証の優先度を高くした運用を実施することが可能となる。

（第３の実施形態）
第３の実施形態は、記録媒体１０上の凸部７１と印刷領域との重なりを考慮してギャップを設定する点で第１の実施形態と相違する。

図１４は、第３の実施形態に係るギャップ調整制御部３０１の機能構成例を示すブロック図である。本実施形態に係るギャップ調整制御部３０１は、形状検知部２４１、形状記憶部２４２、ギャップ候補値管理部２４３、選択部２４４、画像データ取得部３１１、及び重なり判定部３１２を含む。

画像データ取得部３１１は、記録媒体１０に印刷される画像の構成を示す画像データを取得する。重なり判定部３１２は、形状記憶部２４２に記憶された形状情報と画像データ取得部３１１により取得された画像データとに基づいて、記録媒体１０の凹凸形状と画像が印刷される印刷領域との重なりを判定する。選択部２４４は、形状情報と重なり情報（凹凸形状と印刷領域との重なりを示す情報）とに基づいて、複数のギャップ候補値の中から、キャリッジ１２と記録媒体１０との接触を回避可能であると共に印刷領域の凹凸形状に適合したギャップ候補値を選択する。

図１５は、第３の実施形態に係る凸部７１と印刷領域８１とが重なっている場合の例を示す図である。本例においては、画像が記録媒体１０の凹部７２にだけでなく、凸部７１にも印刷されている。

図１６は、第３の実施形態に係る凸部７１と印刷領域８１とが重なっていない場合の例を示す図である。本例においては、画像が記録媒体１０の凹部７２にだけ印刷され、凸部７１には印刷されていない。

図１７は、第３の実施形態に係るギャップＧの設定処理例を示すフローチャートである。画像データ取得部３１１が画像データを取得すると（Ｓ３０１）、重なり判定部３１２は、形状記憶部２４２に記憶された形状情報と取得された画像データとに基づいて、凸部７１と印刷領域とが重なっているか否かを判定する（Ｓ３０２）。

凸部７１と印刷領域とが重なっている場合（Ｓ３０２：Ｙｅｓ）、選択部２４４は、凸部７１を基準としてギャップ候補値を選択する（Ｓ３０３）。一方、凸部７１と印刷領域とが重なっていない場合（Ｓ３０２：Ｎｏ）、選択部２４４は、凹部７２を基準としてギャップ候補値を選択する（Ｓ３０４）。

本実施形態によれば、凸部７１に画像が印刷される場合には、凸部７１への印刷品質が考慮されたギャップが設定される。これにより、印刷品質の更なる向上を図ることが可能となる。

（第４の実施形態）
第４の実施形態は、記録媒体１０の凹凸形状の検知方法が第１の実施形態と異なるものである。

図１８は、第４の実施形態に係る記録媒体１０の凹凸形状の検知方法例を示す側面図である。図１８において、本実施形態に係る検知方法における発光素子１３と記録媒体１０（プラテン１１）との位置関係の変化が示されている。

先ず、発光素子１３が記録媒体１０の端部に位置している状態でプラテン１１を上昇させ（状態４０１）、発光素子１３からのレーザ光１５により記録媒体１０が検知されたら（受光素子１４がレーザ光１５を受光しなくなったら）プラテン１１を停止させる（状態４０２）。その後、プラテン１１を下降させ、発光素子１３からのレーザ光１５により記録媒体１０が検知されなくなったら（受光素子１４がレーザ光１５を受光するようになったら）プラテン１１を停止させる（状態４０３）。その後、プラテン１１を副走査方向に移動させ、発光素子１３からのレーザ光１５により記録媒体１０が検知されたらプラテン１１を停止させる（状態４０４）。その後、プラテン１１を下降させ、発光素子１３からのレーザ光１５により記録媒体１０が検知されなくなったらプラテン１１を停止させる（状態４０５）。その後、プラテン１１を副走査方向に移動させる（状態４０６）。

本実施形態に係る凹凸形状の検知方法によれば、プラテン１１の上下方向の総移動距離が第１の実施形態に係る検知方法（図４参照）より短縮されるため、凹凸形状の検知に要する時間を短縮することが可能となる。また、第１の実施形態のように所定の検知間隔毎にプラテン１１を昇降させる検知方法においては、検知間隔を広くすると凸部７１の検知漏れが発生する可能性があるが、本実施形態のように凹部７２の高さを基準としてプラテン１１を水平方向（副走査方向）にスライドさせることにより、凸部７１の検知漏れを防止することが可能となる。

（第５の実施形態）
第５の実施形態は、記録媒体１０の凹凸形状の検知方法が第１及び第４の実施形態と異なるものである。

図１９は、第５の実施形態に係る記録媒体１０の凹凸形状の検知方法例を示す側面図である。本実施形態に係る検知方法は、垂直方向に沿って配置された２つの発光素子１３Ａ，１３Ｂを利用する。受光素子１４もこれらの発光素子１３Ａ，１３Ｂに対応するように２つ配置されている。図１９において、本実施形態に係る検知方法における発光素子１３と記録媒体１０（プラテン１１）との位置関係の変化が示されている。

先ず、発光素子１３Ａ，１３Ｂが記録媒体１０の端部に位置している状態でプラテン１１を上昇させ（状態５０１）、上部に配置された第１の発光素子１３Ａからのレーザ光１５により記録媒体１０が検知されたらプラテン１１を停止させる（状態５０２）。その後、プラテン１１を下降させ、第１の発光素子１３Ａからのレーザ光１５により記録媒体１０が検知されなくなったらプラテン１１を停止させる（状態５０３）。その後、プラテン１１を副走査方向に移動させ、第１の発光素子１３Ａからのレーザ光１５により記録媒体１０が検知されたらプラテン１１を停止させる（状態５０４）。その後、プラテン１１を下降させ、第１の発光素子１３Ａからのレーザ光１５により記録媒体１０が検知されなくなったらプラテン１１を停止させる（状態５０５）。その後、プラテン１１を副走査方向に移動させ（状態５０６）、下部に配置された第２の発光素子１３Ｂからのレーザ光１５により記録媒体１０が検知されなくなったらプラテン１１を停止させる（状態５０７）。その後、プラテン１１を下降させ、第１の発光素子１３Ａからのレーザ光１５により記録媒体１０が検知されたらプラテンを停止させる（状態５０８）。

上記のように、本実施形態によれば、上部に配置された第１の発光素子１３Ａにより凸部７１の始端（図１９中右端）が検知され、下部に配置された第２の発光素子１３Ｂにより凸部７１の終端（図１９中左端）が検知される。第４の実施形態に係る凹凸形状の検知方法においては、凸部７１より後ろ側（図１８中左側）に存在する凹部７２の高さを検知することができないが、本実施形態に係る凹凸形状の検知方法によれば、凸部７１より後ろ側に存在する凹部７２の高さを検知することが可能となる。これにより、検知時間の短縮と検知精度の向上とを図ることが可能となる。

以上、本発明の実施形態を説明したが、上記実施形態は例として提示したものであり、発明の範囲を限定することを意図するものではない。この新規な実施形態はその他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で種々の省略、置き換え、変更、及び組み合わせを行うことができる。この実施形態及びその変形は発明の範囲及び要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。

１ 画像形成装置
１０ 記録媒体
１１ プラテン
１２ キャリッジ
１３ 発光素子
１４ 受光素子
１５ レーザ光
２１ 吐出ヘッド
５１ プリンタドライバ
５２ 操作パネル
５３ ヘッドドライバ
５４ 主走査モータ
５５ 主走査エンコーダ
５６ 副走査モータ
５７ 副走査エンコーダ
５８ プラテンモータ
５９ 発光素子ドライバ
７１ 凸部
７２ 凹部
８１ 印刷領域
１０１ 制御部
１１１ ＣＰＵ
１１２ ＲＯＭ
１１３ ＲＡＭ
１１４ ＮＶＲＡＭ
１１５ ＡＳＩＣ
１１６ ホストＩ／Ｆ
１１７ Ｉ／Ｏポート
１２１ 印刷制御部
１２２ 主走査モータ駆動部
１２３ 副走査モータ駆動部
１２４ ギャップ調整部
２０１ プリンタ部
２０２ パネル制御部
２０３ メモリ管理部
２０４ システム管理部
２０５ 通信制御部
２０６ プロッタ制御部
２０７ ＯＳ
２２１ 印刷処理部
２２２，３０１ ギャップ調整制御部
２２３ 主走査モータ駆動制御部
２２４ 副走査モータ駆動制御部
２４１ 形状検知部
２４２ 形状記憶部
２４３ ギャップ候補値管理部
２４４ 選択部
３１１ 画像データ取得部
３１２ 重なり判定部
４０１〜４０６，５０１〜５０８ 状態
Ｇ ギャップ
Ｇ１ 第１のギャップ候補値
Ｇ２ 第２のギャップ候補値
Ｇｐ 仮想ギャップ値
Ｈ 高さ
α 非接触保証マージン
β 品質保証マージン

特開２０１３−１２８９１６号公報

Claims (8)

1. 記録媒体の凹凸形状を検知する検知部と、
   前記記録媒体に液体を吐出する吐出部と、
   前記凹凸形状を示す情報に基づいて、印刷品質を保証可能な値として登録された複数のギャップ候補値の中から前記吐出部と前記記録媒体との接触を回避可能なギャップ候補値を選択する選択部と、
   前記吐出部と前記記録媒体との間のギャップが前記選択されたギャップ候補値となるように前記吐出部と前記記録媒体との相対的位置を調整する調整部と、
   を備える画像形成装置。
2. 前記選択部は、前記記録媒体上の凸部の高さと接触回避のための第１のマージンとの和である仮想ギャップ値が第１のギャップ候補値以下である場合には、前記第１のギャップ候補値を選択し、前記仮想ギャップ値が前記第１のギャップ候補値より大きい場合には、前記第１のギャップ候補値より大きい第２のギャップ候補値を選択する、
   請求項１に記載の画像形成装置。
3. 前記ギャップ候補値は、印刷品質を保証するための第２のマージンを有し、
   前記選択部は、前記仮想ギャップ値が前記第１のギャップ候補値より大きい場合であっても、前記仮想ギャップ値が前記第１のギャップ候補値と前記第２のマージンとの和以下である場合には、前記第１のギャップ候補値を選択する、
   請求項２に記載の画像形成装置。
4. 前記凹凸形状と印刷領域との重なりを判定する重なり判定部、
   を更に備え、
   前記選択部は、前記記録媒体上の凸部と前記印刷領域とが重なる場合には、前記複数のギャップ候補値の中から、前記吐出部と前記凸部との接触を回避可能であると共に前記凸部への印刷に対する印刷品質を保証可能な前記ギャップ候補値を選択する、
   請求項１〜３のいずれか１項に記載の画像形成装置。
5. 前記検知部は、
   前記記録媒体の存在を検知するための光を水平方向に射出する発光素子と、前記記録媒体を水平方向及び垂直方向に変位させる機構とを含み、
   前記記録媒体を垂直方向に変位させて前記記録媒体上の凹部を検知した後に前記記録媒体を水平方向に変位させることにより前記記録媒体の凸部を検知する、
   請求項１〜４のいずれか１項に記載の画像形成装置。
6. 前記検知部は、
   垂直方向に沿って配置された複数の前記発光素子を含み、
   上部に配置された第１の発光素子により前記凸部の始端を検知し、下部に配置された第２の発光素子により前記凸部の終端を検知する、
   請求項５に記載の画像形成装置。
7. 記録媒体の凹凸形状を検知するステップと、
   前記凹凸形状を示す情報に基づいて、印刷品質を保証可能な値として登録された複数のギャップ候補値の中から前記記録媒体に液体を吐出する吐出部と前記記録媒体との接触を回避可能なギャップ候補値を選択するステップと、
   前記吐出部と前記記録媒体との間のギャップが前記選択されたギャップ候補値となるように前記吐出部と前記記録媒体との相対的位置を調整するステップと、
   を含む画像形成方法。
8. コンピュータに、
   記録媒体の凹凸形状を検知する処理と、
   前記凹凸形状を示す情報に基づいて、印刷品質を保証可能な値として登録された複数のギャップ候補値の中から前記記録媒体に液体を吐出する吐出部と前記記録媒体との接触を回避可能なギャップ候補値を選択する処理と、
   前記吐出部と前記記録媒体との間のギャップが前記選択されたギャップ候補値となるように前記吐出部と前記記録媒体との相対的位置を調整する処理と、
   を実行させるプログラム。

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