JP2022047403A - インクジェット印刷装置およびインクジェット印刷方法 - Google Patents

Abstract

【課題】搬送速度の変化に応じて、インクの着弾位置を適切に補正する技術を提供する。【解決手段】インクジェット印刷装置１は、搬送部１０によって搬送される記録媒体９に向けてインクを吐出するヘッド４３と、ヘッド４３にインクを吐出させる吐出制御部４１とを備える。吐出制御部４１は、記録媒体９の搬送速度を算出する処理と、ヘッド４３がインクを吐出する基準タイミングを生成する処理と、基準タイミングにおける搬送速度に基づいて、ヘッド４３がインクを吐出するタイミングを基準タイミングから遅延させる目標遅延量を決定する処理と、目標遅延量に相当する距離だけ記録媒体９が搬送される前に搬送速度が変化した場合、変化後の前記搬送速度に応じて目標遅延量を更新する処理と、更新された目標遅延量に基づいて、ヘッド４３がインクを吐出するタイミングを遅延させる処理とを実行可能である。【選択図】図１

Description

本発明は、インクジェット印刷装置およびインクジェット印刷方法に関する。

記録媒体に画像を記録する際、所定の搬送方向に搬送される記録媒体に対し、ノズルからインクを周期的に吐出するインクジェット印刷装置が用いられる場合がある。インクジェット印刷装置では、記録媒体におけるインクの吐出対象位置が搬送方向についての所定の吐出基準位置に移動したタイミングでそれぞれインクの吐出を行うことにより、搬送方向について適切な間隔でインクを着弾させることで、適正な画像を形成できる。

インクジェット記録装置では、通常、一定速度で記録媒体を搬送させながら画像を記録するが、記録媒体の搬送速度が変動した場合には、記録媒体の吐出対象位置が上記吐出基準位置に移動したタイミングでインクが吐出されるようにインクの吐出タイミングが調整される。

また、印刷中に、記録媒体の搬送速度が変化すると、インク吐出部がインクを吐出してから、記録媒体に着弾するまでの飛翔時間中に、記録媒体の移動距離が変化する。すなわち、飛翔時間中の記録媒体の移動距離が変化すると、インクの着弾位置にずれが生じることによって、画質が低下する。特許文献１では、記録媒体上のインクの吐出対象位置が、吐出基準位置に移動した吐出基準タイミングから、吐出基準タイミングにおける記録媒体の搬送速度に応じた遅延時間が経過したタイミングで、インク吐出部からインクを吐出させている。

国際公開第２０１７／１６９２３７

しかしながら、特許文献１では、吐出基準タイミングにおける搬送速度に基づいて遅延時間が決定されている。このため、吐出基準タイミング以降に搬送速度が変動した場合、飛翔時間中の記録媒体の移動距離が変化することによって、インクの着弾位置を補正することが困難となるおそれがあった。

本発明の目的は、搬送速度の変化に応じて、インクの着弾位置を適切に補正する技術を提供することにある。

上記課題を解決するため、第１態様は、インクジェット印刷装置であって、記録媒体を既定の搬送方向に搬送する搬送部と、前記搬送部によって搬送される前記記録媒体に向けてインクを吐出するインク吐出部と、前記インク吐出部にインクを吐出させる吐出制御部と、を備え、前記吐出制御部は、前記記録媒体の搬送速度を算出する速度算出処理と、前記インク吐出部がインクを吐出する基準タイミングを生成する基準タイミング生成処理と、前記基準タイミングにおける前記搬送速度に基づいて、前記基準タイミングが発生した後、前記インク吐出部がインクを吐出するまでの前記記録媒体の搬送距離に相当する目標遅延量を決定する目標遅延量決定処理と、前記目標遅延量決定処理によって決定した前記目標遅延量だけ前記記録媒体が搬送される前に前記搬送速度が変化した場合、変化後の前記搬送速度に応じて目標遅延量を更新する目標遅延量更新処理と、前記目標遅延量更新処理によって更新された前記目標遅延量に基づいて、前記インク吐出部がインクを吐出するタイミングを遅延させる吐出遅延処理とを実行可能である。

第２態様は、第１態様のインクジェット印刷装置であって、前記搬送部によって搬送される前記記録媒体の搬送速度に応じたパルス信号を出力するエンコーダ、をさらに備え、前記速度算出処理は、前記パルス信号に基づいて、前記搬送速度を算出する処理である。

第３態様は、第２態様のインクジェット印刷装置であって、前記吐出制御部は、前記基準タイミングを示す基準タイミング信号を生成する基準タイミング信号生成部と、前記基準タイミング信号よりも短い周期のサブタイミング信号を生成するサブタイミング信号生成部と、前記基準タイミング信号を取得した場合、前記搬送速度に基づいて前記目標遅延量を決定する目標遅延量決定部と、前記目標遅延量に対応するサブタイミング信号に基づいて、前記インク吐出部にインクを吐出させる吐出遅延部と、を備え、前記目標遅延量決定部は、前記目標遅延量だけ前記記録媒体が搬送される前に前記搬送速度が変化した場合、変化した前記搬送速度に応じて目標遅延量を更新する。

第４態様は、第３態様のインクジェット印刷装置であって、前記吐出遅延部は、前記基準タイミング信号を取得した後、前記サブタイミング信号をカウントすることによって現在遅延量を取得し、前記現在遅延量が前記目標遅延量に達した場合に、前記インク吐出部からインクを吐出させる。

第５態様は、第４態様のインクジェット印刷装置であって、前記吐出遅延部は、前記現在遅延量が前記目標遅延量に達する前に、前記目標遅延量決定部が前記目標遅延量を更新した場合、前記現在遅延量が更新された前記目標遅延量に基づいて、前記インク吐出部からインクを吐出させる。

第６態様は、第３態様から第５態様のいずれか１つのインクジェット印刷装置であって、前記目標遅延量決定部は、前記サブタイミング信号に応じて、前記搬送速度を取得して、前記目標遅延量を決定する。

第７態様は、第３態様から第６態様のいずれか１つのインクジェット印刷装置であって、前記目標遅延量決定部は、前記搬送速度が加速中の速度である場合、前記搬送速度が減速中の速度であるときよりも、前記目標遅延量を小さくする。

第８態様は、第１態様から第７態様のいずれか１つのインクジェット印刷装置であって、前記吐出制御部は、インクが前記インク吐出部から吐出されてから前記記録媒体に付着するまでの飛翔時間に基づいて、前記目標遅延量を決定する。

第９態様は、第８態様のインクジェット印刷装置であって、前記搬送速度と前記目標遅延量の対応を規定する遅延量テーブルを記憶する記憶部、をさらに備え、前記吐出制御部は、前記遅延量テーブルに基づいて前記目標遅延量を決定する。

第１０態様は、第９態様のインクジェット印刷装置であって、前記遅延量テーブルは、複数の前記搬送速度の区域ごとに前記目標遅延量を規定しており、前記搬送速度の区域が、前記飛翔時間に基づいて規定されている。

第１１態様は、第９態様または第１０態様のインクジェット印刷装置であって、前記搬送部による前記記録媒体の搬送速度を制御する搬送制御部、をさらに備え、前記記憶部は、前記搬送制御部が前記搬送速度を加速または減速させるときに適用する加減速テーブル、を記憶し、前記加減速テーブルは、時間と搬送速度の対応関係を規定し、前記吐出制御部は、前記搬送速度と加減速テーブルとに基づいて、前記目標遅延量を決定する。

第１２態様は、インクジェット印刷方法であって、（ａ）記録媒体を既定の搬送方向に搬送する工程と、（ｂ）基準タイミングにおける前記記録媒体の搬送速度に基づいて、前記基準タイミングが発生した後、インク吐出部がインクを吐出するまでの前記記録媒体の搬送距離に相当する目標遅延量を決定する工程と、（ｃ）前記工程（ｂ）によって決定した前記目標遅延量だけ前記記録媒体が搬送される前に前記搬送速度が変化した場合、変化後の前記搬送速度に応じて目標遅延量を更新する工程と、（ｄ）前記工程（ｃ）によって更新された前記目標遅延量に基づいて、前記インク吐出部からインクを吐出させる工程とを含む。

第１態様のインクジェット印刷装置によると、基準タイミングの後に搬送速度が変化した場合には、変化した搬送速度に応じて目標遅延量が更新され、更新された目標遅延量に基づいて、インクが吐出される。これにより、搬送速度の変化に応じて、インクの着弾位置を適切に補正できる。

第２態様のインクジェット印刷装置によると、エンコーダが出力するパルス信号に基づいて、搬送速度を算出できる。

第３態様のインクジェット印刷装置によると、搬送速度の変化に対応して、インク吐出部からインクを吐出するタイミングを、基準タイミング信号の周期よりも短い周期のサブタイミング信号に基づいて遅延させることができる。

第４態様のインクジェット印刷装置によると、サブタイミング信号をカウントすることによって、目標遅延量が経過したかを判定できる。

第５態様のインクジェット印刷装置によると、現在遅延量が目標遅延量に到達する前に搬送速度が変動した場合、変動した搬送速度に対応する目標遅延量に基づいて、インクの吐出が遅延される。これにより、搬送速度の変動に合わせたタイミングでインクを吐出できる。

第６態様のインクジェット印刷装置によると、サブタイミグ信号が生成される周期で速度情報が取得されて目標遅延量が決定される。このため、搬送速度が短時間で変化した場合にも、搬送速度の変化に適したタイミングでインクを吐出できる。

第６態様のインクジェット印刷装置によると、搬送速度が加速中の速度である場合、減速中の速度であるときよりも、飛翔時間中に記録媒体の進む距離が相対的に大きくなる。このため、搬送速度が加速中の速度である場合、減速中の速度であるときよりも、目標遅延量を大きくすることによって、インクの着弾位置を適切に補正できる。

第８態様のインクジェット印刷装置によると、飛翔時間に応じて目標遅延量を決定できるため、インクの着弾位置を適切に補正できる。

第９態様のインクジェット印刷装置によると、遅延量テーブルに基づいて、目標遅延量を決定できる。

第１０態様のインクジェット印刷装置によると、搬送速度の区域が飛翔時間に基づいて規定されるため、飛翔時間に合わせて、目標遅延量を規定できる。

第１１態様のインクジェット印刷装置によると、記録媒体の搬送速度の加速または減速によって生じる記録媒体の移動量の誤差に応じて、インクの着弾位置を適切に補正できる。

実施形態に係るインクジェット印刷装置の構成を示す図である。 ヘッドの吐出面を示す図である。 吐出制御部の構成を示す図である。 吐出制御部において生成される信号を示す図である。 遅延量テーブルの例を示す図である。 吐出制御部が実行する処理の流れを示す図である。 目標遅延量に基づくインクの吐出を、概念的に説明するための図である。 搬送速度と飛翔時間の関係を示す図である。 減速中における記録媒体の搬送速度を示す図である。 減速カーブの例を示す図である。

以下、添付の図面を参照しながら、本発明の実施形態について説明する。なお、この実施形態に記載されている構成要素はあくまでも例示であり、本発明の範囲をそれらのみに限定する趣旨のものではない。図面においては、理解容易のため、必要に応じて各部の寸法や数が誇張又は簡略化して図示されている場合がある。

＜１． 実施形態＞
図１は、実施形態に係るインクジェット印刷装置１の構成を示す図である。インクジェット印刷装置１は、長尺帯状の記録媒体９をロールトゥロール方式で規定の搬送方向に搬送する。インクジェット印刷装置１は、搬送される記録媒体９の表面に向けてインクを吐出することによって、記録媒体９の表面に画像を形成する。記録媒体９は、例えば、紙またはフィルムである。図１に示すように、インクジェット印刷装置１は、搬送部１０と、エンコーダ２０と、搬送制御部３０と、印刷部４０とを備える。

搬送部１０は、第１ローラ１１と、第２ローラ１３と、搬送モータ１５とを備える。第１ローラ１１および第２ローラ１３は、それぞれ記録媒体９の裏面を支持する外周面を有する。記録媒体９は、第２ローラ１３の外周面に巻き付けられている。搬送モータ１５は、第２ローラ１３の回転軸に接続されている。搬送モータ１５は、第２ローラ１３を回転させることによって、記録媒体９を第１ローラ１１から第２ローラ１３へ移動させる。

第１ローラ１１は、ロール状に巻かれた記録媒体９を繰り出すローラであってもよい。また、第２ローラ１３は、記録媒体９をロール状に巻き取るローラであってもよい。また、搬送方向における第１ローラ１１と第２ローラ１３の間に、記録媒体９を支持する複数の補助ローラが位置してもよい。

エンコーダ２０は、搬送部１０によって搬送される記録媒体９の搬送速度に応じたパルス信号を出力する。エンコーダ２０は、例えば搬送モータ１５に取り付けられている。エンコーダ２０は、搬送モータ１５が所定の角度回転するごとに、パルス信号を出力する。なお、エンコーダ２０は、第２ローラ１３の回転を検出してもよい。

搬送制御部３０は、エンコーダ２０が出力するパルス信号に基づいて搬送モータ１５を制御することにより、搬送部１０による記録媒体９の搬送速度を制御する。

印刷部４０は、４つの吐出制御部４１と、４つのヘッド４３（インク吐出部）とを有する。図１に示すように、ヘッド４３は、搬送部１０によって搬送される記録媒体９の上面（印刷対象面）に対向する吐出面４５を有する。図１に示すように、吐出面４５は、記録媒体９の上面とほぼ平行である。

図２は、ヘッド４３の吐出面４５を示す図である。図２に示すように、吐出面４５は、搬送方向に直交する幅方向に延びる略長方形状を有する。吐出面４５は、インクを吐出する複数のノズル４７（吐出口）を有する。複数のノズル４７は、幅方向において等間隔で位置する。また、幅方向に並ぶ複数のノズル４７は、搬送方向に複数の列（本例では２列）を形成している。１列目のノズル４７は、２列目のノズル４７に対して、幅方向にずれて位置する。

ヘッド４３は、搬送部１０が搬送する記録媒体９に対して、各ノズル４７からインクを吐出することにより、記録媒体９の上面に画像データに対応する画像を形成する。ヘッド４３は、各ノズル４７に対応する複数のインクジェット素子（不図示）を備える。インクジェット素子は、ノズル４７からインクを噴射させる。インクジェット素子は、例えばインクが貯留されるインク室と、インク室の壁面を構成する圧電素子で構成される。圧電素子は、電圧が印加されると、インク室内のインクに圧力を加える。インクに圧力が加えられると、インク室に連通するノズル４７からインクが噴射される。

図１に示すように、４つのヘッド４３は、搬送方向に沿って間隔をあけて並べられている。４つのヘッド４３は、例えば、ブラック（Ｋ）、シアン（Ｃ）マゼンタ（Ｍ）、およびイエロー（Ｙ）の４色のうちいずれか１色に対応するインクを吐出する。なお、各ヘッド４３が吐出する色は、Ｋ、Ｃ、Ｍ、およびＹに限定されない。また、ヘッド４３の数は、４つに限定されるものではなく、１～３つ、あるいは５つ以上であってもよい。

図３は、吐出制御部４１の構成を示す図である。吐出制御部４１は、ヘッド４３の各吐出口からのインクの吐出を制御する。吐出制御部４１は、基準タイミング信号生成部５１、サブタイミング信号生成部５３、速度算出部５５、目標遅延量決定部５７、吐出遅延部５９を備える。吐出制御部４１は、特定用途向け集積回路（ＡＳＩＣ）などの専用回路で構成され得る。ただし、吐出制御部４１は、ＣＰＵ等のプロセッサ、および、プロセッサと電気的に接続されたＲＡＭなどを備えた一般的なコンピュータとして構成されていてもよい。プロセッサが、プログラムに従って動作することにより、吐出制御部４１の各機能が実現されてもよい。

図４は、吐出制御部４１において生成される信号を示す図である。図４において、横軸は時間を示している。パルス信号ＥＰは、記録媒体９が所定の距離進むごとにエンコーダ２０から出力される。図３に示すように、エンコーダ２０は、パルス信号ＥＰを、基準タイミング信号生成部５１と、速度算出部５５と、搬送制御部３０とに出力する。

基準タイミング信号生成部５１は、エンコーダ２０が出力するパルス信号ＥＰに基づいて基準タイミング信号ＳＴを生成する。基準タイミング信号ＳＴは、パルス信号ＥＰから生成されるので記録媒体９の搬送速度の変動に関係なく、印刷解像度に相当する一定の時間間隔で生成される周期的な信号である。基準タイミング信号ＳＴの周期Ｔ１は、記録媒体９を一定の基準搬送速度で搬送した場合において、記録媒体９が印刷解像度の１ピッチ分を進むのに要する時間と一致していてもよい。例えば、基準搬送速度をＶｓ、印刷解像度を６００ｄｐｉ（４２［μｍ］ピッチ）とした場合、周期Ｔ１は、４２［μｍ］をＶｓで割った値（＝４２［μｍ］／Ｖｓ）と一致していてもよい。基準タイミング信号生成部５１は、生成した基準タイミング信号ＳＴを、サブタイミング信号生成部５３および吐出遅延部５９に出力する。

仮に、記録媒体９が一定の基準搬送速度で搬送されており、かつ、ヘッド４３のノズル４７から基準タイミング信号ＳＴが示すタイミングでインクを吐出した場合には、目的とする印刷解像度のピッチで画像が形成される。基準タイミング信号ＳＴは、ヘッド４３がインクを吐出する基準タイミングを示す信号である。基準タイミング信号生成部５１が基準タイミング信号ＳＴを生成する処理は、吐出制御部４１が基準タイミングを生成する処理に相当する。

基準タイミング信号ＳＴのサイクルでインクを吐出する場合に、記録媒体９の搬送速度が変動すると、記録媒体９に対するインクの着弾位置のピッチにずれが生じる。これは、インクがヘッド４３のノズル４７から吐出されてから、記録媒体９に着弾するまでの時間（飛翔時間）中に、記録媒体９が移動する距離（移動量）が、記録媒体９の搬送速度に比例して変化するためである。着弾位置のピッチがずれた場合、印刷結果の画質が低下し得る。このため、吐出制御部４１は、後述するように、記録媒体９の搬送速度の変化に応じて、基準タイミング信号ＳＴの基準パルスが発生してからヘッド４３がインクを吐出するまでのずれ（遅延量）を可変する処理を実行することによって、インクの着弾位置を補正する。本実施形態においては、遅延量を管理する尺度として以下で述べるサブタイミング信号ＳＵのパルス数（実質的には記録媒体９の搬送量）を使用する。

サブタイミング信号生成部５３は、基準タイミング信号ＳＴの周期Ｔ１よりも短い周期Ｔ２のサブタイミング信号ＳＵを生成する。サブタイミング信号生成部５３は、基準タイミング信号ＳＴを逓倍することによって、サブタイミング信号ＳＵを生成してもよい。図４に示すサブタイミング信号ＳＵは、基準タイミング信号ＳＴを８逓倍した信号である。図３に示すように、サブタイミング信号生成部５３は、生成したサブタイミング信号ＳＵを、目標遅延量決定部５７および吐出遅延部５９に出力する。

速度算出部５５は、エンコーダ２０が出力するパルス信号ＥＰを取得する時間に基づいて、記録媒体９の搬送速度を算出する。具体的には、速度算出部５５は、エンコーダ２０がパルス信号ＥＰを出力するピッチ（図４の例では、１００μｍ）を、連続する２つのパルス信号ＥＰの時間間隔で割ることによって、搬送速度を算出する。速度算出部５５は、算出した搬送速度を含む速度情報ＶＤを、目標遅延量決定部５７に出力する。なお、速度算出部５５は、２つのパルス信号ＥＰの時間間隔の逆数を速度情報ＶＤとして目標遅延量決定部５７に出力してもよい。

目標遅延量決定部５７は、速度算出部５５が出力する速度情報ＶＤに基づいて、目標遅延量を決定する。目標遅延量は、基準タイミング信号ＳＴの基準パルスが発生した後、ヘッド４３がノズル４７からインクを吐出するまでの遅延量を記録媒体９の搬送量を基準に示す情報である。図４の例では、目標遅延量は、基準タイミング信号ＳＴの１つ目のパルスが発生した時刻ｔ１から実際にインクが吐出するまでの期間における記録媒体９の搬送距離のことである。本実施形態では、目標遅延量をサブタイミング信号ＳＵのパルス数で管理している。前述の通り、サブタイミング信号ＳＵは記録媒体９の搬送と同期して発生する基準タイミング信号ＳＴを逓倍して生成する信号である。よって、目標遅延量（記録媒体９の搬送量）をサブタイミング信号ＳＵのパルス数を尺度に管理しても問題ない。

ここで、インクジェット印刷装置１は、遅延量テーブル６１を記憶する記憶部を備えていてもよい。目標遅延量決定部５７は、遅延量テーブル６１に基づいて目標遅延量を決定してもよい。遅延量テーブル６１は、搬送速度と目標遅延量の対応関係を規定する情報である。各搬送速度に対応する目標遅延量は、予備的実験またはシミュレーションなどの理論的な計算に基づいて決定される。

図５は、遅延量テーブル６１の例を示す図である。図５に示すように、遅延量テーブル６１は、異なる搬送速度の区域ごとに、目標遅延量を規定している。また、図５に示す例では、目標遅延量は、サブタイミング信号ＳＵの数で規定されている。例えば、搬送速度が３７～４２ｍｐｍである場合には、目標遅延量はサブタイミング信号ＳＵ（＝Ｔ２×２０）が２０発分発生する間に記録媒体９が搬送される距離であり、搬送速度が４２～４７ｍｐｍである場合には、目標遅延量はサブタイミング信号ＳＵ（＝Ｔ２×１９）が１９発分発生する間に記録媒体９が搬送される距離である。目標遅延量決定部５７は、遅延量テーブル６１を参照することによって、速度算出部５５が取得した搬送速度を含む区域に対応する目標遅延量を取得する。目標遅延量決定部５７は、決定した目標遅延量を、吐出遅延部５９に出力する。

吐出遅延部５９は、目標遅延量に対応するサブタイミング信号ＳＵに基づいて、ヘッド４３にインクを吐出させる。詳細には、吐出遅延部５９は、基準タイミング信号ＳＴを取得した後にサブタイミング信号ＳＵをカウントすることによって、現在遅延量（基準タイミング信号ＳＴを取得した後の記録媒体９の搬送量）を取得する。そして、現在遅延量が目標遅延量に達した場合、吐出遅延部５９はヘッド４３にインクを吐出させる。吐出遅延部５９は、ヘッド４３に設けられた各インクジェット素子に向けて、吐出信号ＥＳを出力する。各インクジェット素子は、入力された吐出信号ＥＳに応じて、ノズル４７からインクを吐出する。

図６は、吐出制御部４１が実行する処理の流れを示す図である。まず、吐出遅延部５９は、基準タイミング信号ＳＴを取得する（信号取得処理Ｓ１）。吐出遅延部５９は、信号取得処理Ｓ１によって基準タイミング信号ＳＴを取得すると、現在遅延量をクリアする（クリア処理Ｓ２）。

目標遅延量決定部５７は、サブタイミング信号生成部５３が出力するサブタイミング信号ＳＵの周期で、速度情報ＶＤを取得する（速度情報取得処理Ｓ３）。目標遅延量決定部５７は、速度情報取得処理Ｓ３において、速度算出部５５が出力した最新の速度情報ＶＤを取得する。そして、目標遅延量決定部５７は、取得した速度情報ＶＤに基づいて、目標遅延量を決定する（目標遅延量決定処理Ｓ４）。目標遅延量は、記録媒体９の搬送量をサブタイミング信号ＳＵの数を単位に示す情報である（図５参照）。目標遅延量決定部５７は、決定した目標遅延量を、吐出遅延部５９に出力する。

吐出遅延部５９は、目標遅延量を取得すると、現在遅延量が目標遅延量よりも小さいかを判定する（判定処理Ｓ５）。上述したように、吐出遅延部５９は、サブタイミング信号生成部５３が出力するサブタイミング信号ＳＵをカウントし、カウントしたサブタイミング信号ＳＵの数を、現在遅延量として取得する。すなわち、現在遅延量は、吐出遅延部５９が基準タイミング信号ＳＴを取得してからカウントしたサブタイミング信号ＳＵの数であり、吐出遅延部５９が基準タイミング信号ＳＴを取得してからの記録媒体９の搬送量に相当する。

吐出遅延部５９は、判定処理Ｓ５において、現在遅延量が目標遅延量よりも小さいと判定した場合（Ｙｅｓの場合）、サブタイミング信号ＳＵをカウントする（カウント処理Ｓ６）。詳細には、吐出遅延部５９は、カウント処理Ｓ６において、サブタイミング信号生成部５３が１つのサブタイミング信号ＳＵを出力するのを待機する。そして、吐出遅延部５９は、サブタイミング信号ＳＵを取得すると、現在遅延量であるサブタイミング信号ＳＵのカウント数を１つ加算する。

吐出遅延部５９がカウント処理Ｓ６を実行すると、目標遅延量決定部５７が、速度情報取得処理Ｓ３および目標遅延量決定処理Ｓ４を実行する。すなわち、目標遅延量決定部５７が、サブタイミング信号ＳＵの周期で、速度情報ＶＤを取得し、取得した速度情報ＶＤに基づいて目標遅延量を決定する。目標遅延量決定部５７は、再度取得した速度情報ＶＤが前回の速度情報ＶＤと同じである場合（すなわち搬送速度が同じである場合）、前回と同じ目標遅延量を、再度、吐出遅延部５９に出力する。一方、目標遅延量決定部５７は、再度取得した速度情報ＶＤが前回の速度情報ＶＤから変動した場合（すなわち、搬送速度が変動した場合）、変動した速度情報ＶＤに基づく新たな目標遅延量を、吐出遅延部５９に出力する。

吐出遅延部５９は、目標遅延量が変動した場合、目標遅延量を更新し、更新された目標遅延量に基づいて、判定処理Ｓ５を実行する。このように、吐出遅延部５９は、サブタイミング信号ＳＵを１カウントするたびに、新たな目標遅延量と、現在遅延量とを比較する。

吐出遅延部５９は、判定処理Ｓ５において、現在遅延量が目標遅延量に達したと判定した場合（Ｎｏの場合）、吐出信号ＥＳをヘッド４３に出力する（吐出信号出力処理Ｓ７）。吐出信号ＥＳが出力されることによって、ヘッド４３の各ノズル４７からインクが吐出される。

図７は、目標遅延量に基づくインクの吐出を、概念的に説明するための図である。図７では、基準タイミング信号ＳＴａが出力された場合の遅延処理１、および、基準タイミング信号ＳＴｂが出力された場合の遅延処理２を説明する。

図７に示すように、目標遅延量決定部５７は、基準タイミング信号ＳＴａに対応する基準タイミングにおける搬送速度Ｖ１に基づいて、目標遅延量Ｄａ１を決定する。例えば、基準タイミングにおける搬送速度が６４ｍｐｍであった場合、目標遅延量Ｄａ１は、１５発のサブタイミング信号ＳＵに相当する（図５参照）。吐出遅延部５９は、搬送速度がＶ１のままであった場合には、基準タイミング信号ＳＴａを取得してから目標遅延量Ｄａ１が経過するまでサブタイミング信号ＳＵをカウントし、目標遅延量Ｄａ１に対応するサブタイミング信号ＳＵに基づいて、インクを吐出させることとなる。しかしながら、図７に示すように、目標遅延量Ｄａ１が経過する前に、搬送速度がＶ１からＶ２（Ｖ１＞Ｖ２）に低下した場合、目標遅延量決定部５７は、搬送速度Ｖ２に応じた目標遅延量Ｄａ２を吐出遅延部５９に出力し、吐出遅延部５９が目標遅延量をＤａ１からＤａ２に更新する。このため、吐出遅延部５９が目標遅延量Ｄａ２に対応するサブタイミング信号ＳＵａ１を取得した時点（基準タイミング信号ＳＴａを取得してから目標遅延量Ｄａ２が経過した時点）で、吐出遅延部５９がヘッド４３からインクを吐出させる。これにより、吐出されたインクが所定の飛翔時間を経て記録媒体９に着弾する。

吐出遅延部５９は、基準タイミング信号ＳＴｂを取得した場合、先の基準タイミング信号ＳＴａを取得した場合の遅延処理１と同様の遅延処理２を実行する。なお、吐出遅延部５９は、遅延処理２を遅延処理１と並行して実行する。吐出遅延部５９は、基準タイミング信号ＳＴｂを取得した場合も、基準タイミング信号ＳＴｂが出力された時点での搬送速度（＝Ｖ２）に応じた目標遅延量Ｄｂ１が経過するまで、吐出を遅延させることとなる。しかしながら、図７に示す例では、目標遅延量Ｄｂ１が経過するまでに、搬送速度がＶ２からＶ３に上昇している。このため、吐出遅延部５９は、目標遅延量を、搬送速度Ｖ３に対応するＤｂ２に更新する。ここでは、目標遅延量Ｄｂ２は、目標遅延量Ｄｂ１よりも小さい。吐出遅延部５９は、目標遅延量Ｄｂ２に対応するサブタイミング信号ＳＵｂ１を取得した時点で、ヘッド４３からインクを吐出させる。これにより、吐出されたインクが所定の飛翔時間を経て記録媒体９に着弾する。

以上のように、吐出制御部４１は、基準タイミングの搬送速度に基づいて目標遅延量を決定し、目標遅延量が示す量だけ記録媒体９が移動した時点でインクの吐出を行う。このため、インクが飛翔する間の記録媒体９の移動量分に応じて、着弾位置を適切に補正できる。

また、搬送速度が基準タイミングから目標遅延量が示す量だけ記録媒体９が移動するまでの間に記録媒体９の搬送速度が変動した場合、吐出遅延部５９は、変動した搬送速度に応じて目標遅延量を更新し、更新した目標遅延量が経過した時点でインクの吐出を行う。このため、基準タイミングの後に搬送速度が変動した場合にも、着弾位置を適切に補正できる。

なお、図３に示すように、速度算出部５５は、算出した搬送速度が、加速中であるか、減速中であるかを示す情報を、速度情報ＶＤに含めてもよい。速度算出部５５は、算出した搬送速度の履歴を、速度履歴情報６３として記憶部に保存してもよい。速度算出部５５は、新たに算出した搬送速度と、前回算出した搬送速度とを比較する。搬送速度が大きくなった場合には加速中であることを示す情報を、搬送速度が小さくなった場合には減速中であることを示す情報を、それぞれ速度情報ＶＤに含めてもよい。

また、目標遅延量決定部５７は、速度情報ＶＤが示す搬送速度が、加速中のものであるか、あるいは減速中のものであるかに応じて、目標遅延量を決定してもよい。例えば、目標遅延量決定部５７は、加速中である場合には、減速中であるときよりも、目標遅延量を大きい値に決定してもよい。搬送速度が加速された場合、搬送速度が減速されるときと比較して、飛翔時間中の記録媒体９の移動量が長くなる。このため、搬送速度が減速される場合と比較して、飛翔時間中の記録媒体９の移動量が、相対的に長くなる。このため、加速中の場合には、減速中のときと比較して、目標遅延量を相対的に小さくする（吐出周期を短くする）ことによって、インクの着弾位置を適切に補正できる。

また、遅延量テーブル６１は、加速中に対応する加速時用テーブルと、減速中に対応する減速時用テーブルとを含んでいてもよい。目標遅延量決定部５７は、加速中である場合には加速時用テーブルを、減速中である場合には減速時用テーブルを用いて、目標遅延量を決定してもよい。

＜飛翔時間に応じた目標遅延量の決定＞
図８は、搬送速度と飛翔時間の関係を示す図である。インクの飛翔時間は、理想的には、記録媒体９の搬送速度によらず一定である。しかしながら、飛翔時間は、図８に示すように、搬送速度に応じて変動する場合がある。例えば、搬送速度に応じた周期でインクが吐出される場合、インク室内における圧電素子の周期的な変形によって、共振が発生する場合がある。共振が発生すると、インクの吐出速度が変化するため、飛翔時間が変化する可能性がある。

このように、搬送速度に応じて飛翔時間が変化する場合には、目標遅延量決定部５７は、飛翔時間に応じて目標遅延量を決定してもよい。この場合、例えば、遅延量テーブル６１において規定される目標遅延量が、飛翔時間に応じて設定されていてもよい。例えば、図８に示すように、遅延量テーブル６１に規定される搬送速度の区域を、一定間隔ではなく、飛翔時間に合わせて変動させてもよい。これにより、搬送速度の各区域における飛翔時間に合わせて、目標遅延量を適切に決定できる。したがって、搬送速度に応じた飛翔時間の変動に合わせて目標遅延量を決定できるため、インクの着弾位置を適切に補正できる。

＜加減速に応じた目標遅延量の決定＞
図９は、減速中における記録媒体９の搬送速度を示す図である。図９に示すように、インクの飛翔時間中に、搬送速度がＶ１からＶ２に減速した場合、搬送速度をＶ１で一定とした場合と比較して、飛翔時間中の記録媒体９の移動量に誤差が生じる。この移動量の誤差は、図９中、三角形のハッチングで示す面積で表される。また、速度の傾き（加速度）が大きくなるに連れて、移動量の誤差も大きくなる。目標遅延量決定部５７は、このような移動量の誤差に基づいて、目標遅延量を決定してもよい。

例えば、速度算出部５５は、目標遅延量決定部５７に出力する速度情報ＶＤに、加速度を示す情報を含めてもよい。速度算出部５５は、加速度を、速度履歴情報６３を参照することによって取得してもよい。目標遅延量決定部５７は、速度情報ＶＤに含まれる加速度に基づいて、目標遅延量を決定してもよい。また、加速度に応じた目標遅延量を規定する遅延量テーブルが、予め用意されていてもよい。

＜速度カーブに応じた目標遅延量の決定＞
図１０は、減速カーブＣ１の例を示す図である。図３に示すように、搬送制御部３０は、搬送速度を制御する際、加減速テーブル６５を適用してもよい。加減速テーブル６５は、搬送速度を加速または減速する際の速度カーブを規定しており、搬送制御部３０は搬送速度が規定された速度カーブとなるように搬送モータ１５を制御する。図１０に示す減速カーブＣ１は、加減速テーブル６５で規定される速度カーブの例である。

搬送速度が減速カーブＣ１に従って減速された場合、減速カーブＣ１における速度域ごとに、図９で説明した移動量の誤差（三角形の面積）が異なる。例えば、図１０に示すように、減速カーブＣ１において、傾き（加速度）が大きいほど、移動量の誤差が大きくなる。このため、目標遅延量決定部５７は、速度カーブの速度域に応じて、目標遅延量を決定してもよい。これにより、移動量の誤差に応じて、着弾位置を適切に補正できる。

目標遅延量決定部５７が速度カーブの速度域に応じて目標遅延量を決定する場合、図３に示すように、目標遅延量決定部５７は加減速テーブル６５を取得してもよい。そして、目標遅延量決定部５７は、取得した加減速テーブル６５に基づいて、速度算出部５５によって算出された搬送速度の、速度カーブにおける速度域を特定してもよい。また、速度カーブの速度域に応じた目標遅延量を規定する遅延量テーブル６１が、予め用意されていてもよい。

この発明は詳細に説明されたが、上記の説明は、すべての局面において、例示であって、この発明がそれに限定されるものではない。例示されていない無数の変形例が、この発明の範囲から外れることなく想定され得るものと解される。上記各実施形態及び各変形例で説明した各構成は、相互に矛盾しない限り適宜組み合わせたり、省略したりすることができる。

１ インクジェット印刷装置
１０ 搬送部
１５ 搬送モータ
２０ エンコーダ
３０ 搬送制御部
４１ 吐出制御部
４３ ヘッド（インク吐出部）
５１ 基準タイミング信号生成部
５３ サブタイミング信号生成部
５５ 速度算出部
５７ 目標遅延量決定部
５９ 吐出遅延部
６１ 遅延量テーブル
６５ 加減速テーブル
９ 記録媒体
Ｃ１ 減速カーブ
ＥＰ パルス信号
ＥＳ 吐出信号
Ｓ６ カウント処理
ＳＴ 基準タイミング信号
ＳＵ サブタイミング信号
ＶＤ 速度情報

Claims (12)

1. インクジェット印刷装置であって、
   記録媒体を既定の搬送方向に搬送する搬送部と、
   前記搬送部によって搬送される前記記録媒体に向けてインクを吐出するインク吐出部と、
   前記インク吐出部にインクを吐出させる吐出制御部と、
   を備え、
   前記吐出制御部は、
   前記記録媒体の搬送速度を算出する速度算出処理と、
   前記インク吐出部がインクを吐出する基準タイミングを生成する基準タイミング生成処理と、
   前記基準タイミングにおける前記搬送速度に基づいて、前記基準タイミングが発生した後、前記インク吐出部がインクを吐出するまでの前記記録媒体の搬送距離に相当する目標遅延量を決定する目標遅延量決定処理と、
   前記目標遅延量決定処理によって決定した前記目標遅延量だけ前記記録媒体が搬送される前に前記搬送速度が変化した場合、変化後の前記搬送速度に応じて目標遅延量を更新する目標遅延量更新処理と、
   前記目標遅延量更新処理によって更新された前記目標遅延量に基づいて、前記インク吐出部がインクを吐出するタイミングを遅延させる吐出遅延処理と、
   を実行可能である、インクジェット印刷装置。
2. 請求項１に記載のインクジェット印刷装置であって、
   前記搬送部によって搬送される前記記録媒体の搬送速度に応じたパルス信号を出力するエンコーダ、をさらに備え、
   前記速度算出処理は、前記パルス信号に基づいて、前記搬送速度を算出する処理である、インクジェット印刷装置。
3. 請求項２に記載のインクジェット印刷装置であって、
   前記吐出制御部は、
   前記基準タイミングを示す基準タイミング信号を生成する基準タイミング信号生成部と、
   前記基準タイミング信号よりも短い周期のサブタイミング信号を生成するサブタイミング信号生成部と、
   前記基準タイミング信号を取得した場合、前記搬送速度に基づいて前記目標遅延量を決定する目標遅延量決定部と、
   前記目標遅延量に対応するサブタイミング信号に基づいて、前記インク吐出部にインクを吐出させる吐出遅延部と、
   を備え、
   前記目標遅延量決定部は、前記目標遅延量だけ前記記録媒体が搬送される前に前記搬送速度が変化した場合、変化した前記搬送速度に応じて目標遅延量を更新する、インクジェット印刷装置。
4. 請求項３に記載のインクジェット印刷装置であって、
   前記吐出遅延部は、
   前記基準タイミング信号を取得した後、前記サブタイミング信号をカウントすることによって現在遅延量を取得し、前記現在遅延量が前記目標遅延量に達した場合に、前記インク吐出部からインクを吐出させる、インクジェット印刷装置。
   。
5. 請求項４に記載のインクジェット印刷装置であって、
   前記吐出遅延部は、
   前記現在遅延量が前記目標遅延量に達する前に、前記目標遅延量決定部が前記目標遅延量を更新した場合、前記現在遅延量が更新された前記目標遅延量に基づいて、前記インク吐出部からインクを吐出させる、インクジェット印刷装置。
6. 請求項３から請求項５のいずれか１項に記載のインクジェット印刷装置であって、
   前記目標遅延量決定部は、前記サブタイミング信号に応じて、前記搬送速度を取得して、前記目標遅延量を決定する、インクジェット印刷装置。
7. 請求項３から請求項６のいずれか１項に記載のインクジェット印刷装置であって、
   前記目標遅延量決定部は、前記搬送速度が加速中の速度である場合、前記搬送速度が減速中の速度であるときよりも、前記目標遅延量を小さくする、インクジェット印刷装置。
8. 請求項１から請求項７のいずれか１項に記載のインクジェット印刷装置であって、
   前記吐出制御部は、インクが前記インク吐出部から吐出されてから前記記録媒体に付着するまでの飛翔時間に基づいて、前記目標遅延量を決定する、インクジェット印刷装置。
9. 請求項８に記載のインクジェット印刷装置であって、
   前記搬送速度と前記目標遅延量の対応を規定する遅延量テーブルを記憶する記憶部、
   をさらに備え、
   前記吐出制御部は、前記遅延量テーブルに基づいて前記目標遅延量を決定する、インクジェット印刷装置。
10. 請求項９に記載のインクジェット印刷装置であって、
    前記遅延量テーブルは、複数の前記搬送速度の区域ごとに前記目標遅延量を規定しており、
    前記搬送速度の区域が、前記飛翔時間に基づいて規定されている、インクジェット印刷装置。
11. 請求項９または請求項１０に記載のインクジェット印刷装置であって、
    前記搬送部による前記記録媒体の搬送速度を制御する搬送制御部、
    をさらに備え、
    前記記憶部は、
    前記搬送制御部が前記搬送速度を加速または減速させるときに適用する加減速テーブル、を記憶し、
    前記加減速テーブルは、時間と搬送速度の対応関係を規定し、
    前記吐出制御部は、
    前記搬送速度と加減速テーブルとに基づいて、前記目標遅延量を決定する、インクジェット印刷装置。
12. インクジェット印刷方法であって、
    （ａ） 記録媒体を既定の搬送方向に搬送する工程と、
    （ｂ） 基準タイミングにおける前記記録媒体の搬送速度に基づいて、前記基準タイミングが発生した後、インク吐出部がインクを吐出するまでの前記記録媒体の搬送距離に相当する目標遅延量を決定する工程と、
    （ｃ） 前記工程（ｂ）によって決定した前記目標遅延量だけ前記記録媒体が搬送される前に前記搬送速度が変化した場合、変化後の前記搬送速度に応じて目標遅延量を更新する工程と、
    （ｄ） 前記工程（ｃ）によって更新された前記目標遅延量に基づいて、前記インク吐出部からインクを吐出させる工程と、
    を含む、インクジェット印刷方法。

Images