JP5003457B2

JP5003457B2 - 印刷装置

Info

Publication number: JP5003457B2
Application number: JP2007324323A
Authority: JP
Inventors: 邦夫田端; 俊行鈴木; 敦大島
Original assignee: Seiko Epson Corp
Current assignee: Seiko Epson Corp
Priority date: 2007-03-23
Filing date: 2007-12-17
Publication date: 2012-08-15
Anticipated expiration: 2027-12-17
Also published as: US7607749B2; US20080231648A1; JP2008265280A

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、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）を噴射（吐出）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（周期）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り替えても、その切り替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（ドットを形成）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、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、印刷画質を確保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。

上記課題を解決するために、本発明の印刷装置は、印刷媒体を搬送する第１搬送ベルトと、前記第１搬送ベルトから印刷媒体を受けてさらに搬送する第２搬送ベルトと、前記第１の搬送ベルトの移動量に対応した第１信号を出力する第１リニアエンコーダと、前記第２の搬送ベルトの移動量に対応した第２信号を出力する第２リニアエンコーダと、前記第１搬送ベルトおよび前記第２搬送ベルトによって搬送される印刷媒体に対して、液体噴射タイミング信号に基づいて液体を噴射する液体噴射ヘッドと、前記第１信号および前記第２信号のいずれか一方に基づいて、前記液体噴射タイミング信号の出力を行う信号ジェネレータであって、印刷媒体が前記第１搬送ベルトから前記第２搬送ベルトに移行する際において、前記第１信号と前記第２信号との位相差が所定の閾値以下であるときに、前記第１信号に基づく前記液体噴射タイミング信号の出力から、前記第２信号に基づく前記液体噴射タイミング信号の出力への切り換えを行う、信号ジェネレータと、を備える。

この発明によれば、リニアエンコーダ切り替わり時のドットの形成位置ズレを小さくすることができ、もって印刷画質を確保することができる。
また、前記信号ジェネレータは、印刷媒体が前記第２搬送ベルトの所定位置に搬送されてから所定時間が経過した後において、前記第１信号と前記第２信号との位相差が前記閾値よりも大きい場合に、当該閾値をより大きい値に変更することが好ましい。
この発明によれば、所定時間が経過するまではリニアエンコーダ信号の位相差の所定値を小さくすることができ、その結果、リニアエンコーダ切り替わり時のドットの形成位置ズレを可及的に小さくすることができ、もって印刷画質を確保することができる。

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、その搬送途中の印字領域で印字される、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２、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３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。

また、本実施形態では、図１ａの最上部において、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の外周面には一連の磁性層３１が形成され、この磁性層３１に、例えば所定の周期（ピッチ）で反転する磁極が記録され、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。各第１リニアエンコーダベルト２２、第２リニアエンコーダベルト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、本発明の印刷媒体搬送方向上流側の搬送ユニットに設けられたリニアエンコーダ、即ち上流側リニアエンコーダ及び印刷媒体搬送方向下流側の搬送ユニットに設けられたリニアエンコーダ、即ち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の有無を検出する第１印刷媒体検出センサ２６が配設され、第２インクジェットヘッド３の近傍に第２印刷媒体検出センサ２７が配設されている。これら第１印刷媒体検出センサ２６、第２印刷媒体検出センサ２７は、例えば光学センサなどで構成され、センサ上に印刷媒体１があるときにＨｉレベル、ないときにＬｏレベルの信号を出力する。なお、第２印刷媒体検出センサ２７は、印刷媒体１が第１搬送部４の第１搬送ベルト６及び第２搬送部５の第２搬送ベルト７への搭載状態が均等又はほぼ均等になったとき、Ｈｉレベルになる位置に配設されている。

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。各第１インクジェットヘッド２、第２インクジェットヘッド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。各第１インクジェットヘッド２、第２インクジェットヘッド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１パスによる印刷を行うことができる。即ち、これらの第１インクジェットヘッド２、第２インクジェットヘッド３の配設領域が印字領域に相当する。

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、いずれのインク出力方法も適用可能である。

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第１インクジェットヘッド２、第２インクジェットヘッド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、互いに印字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。各第１クリーニングキャップ１２、第２クリーニングキャップ１３は、いずれも第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。これらの第１クリーニングキャップ１２、第２クリーニングキャップ１３は、例えば第１インクジェットヘッド２、第２インクジェットヘッド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第１インクジェットヘッド２、第２インクジェットヘッド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、第１インクジェットヘッド２、第２インクジェットヘッド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、第１インクジェットヘッド２、第２インクジェットヘッド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、第１クリーニングキャップ１２、第２クリーニングキャップ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１７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３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３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のクリーニングが必要なときには、前述したように第１クリーニングキャップ１２及び第２クリーニングキャップ１３を上昇して第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クリーニングキャップ１２及び第２クリーニングキャップ１３を下降する。

また、本実施形態の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、第１印刷媒体検出センサ２６、第２印刷媒体検出センサ２７の出力信号を受取ったりする入力インタフェース６１と、この入力インタフェース６１から入力された印刷データに基づいて印刷処理など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、第１インクジェットヘッド２、第２インクジェットヘッド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、各ゲートローラモータドライバ６３、ピックアップローラモータドライバ６４、ヘッドドライバ６５、電動モータドライバ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、第１インクジェットヘッド２、第２インクジェットヘッド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、入力インタフェース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、いず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としての駆動信号選択データ信号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、各ゲートローラモータドライバ６３、ピックアップローラモータドライバ６４、ヘッドドライバ６５、電動モータドライバ６６に制御信号を出力する。各ゲートローラモータドライバ６３、ピックアップローラモータドライバ６４、ヘッドドライバ６５、電動モータドライバ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、第１インクジェットヘッド２、第２インクジェットヘッド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信号ＳＩ＆ＳＰに基づいて駆動信号ＣＯＭと第１インクジェットヘッド２、第２インクジェットヘッド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第１インクジェットヘッド２、第２インクジェットヘッド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。

図３には、第１インクジェットヘッド２、第２インクジェットヘッド３からインク滴を吐出して印刷媒体１に印刷を行うために制御部６２内で行われる演算処理を示す。この演算処理は、印刷媒体１枚が印刷領域に搬送される度に行われ、まずステップＳ１で、第１印刷媒体検出センサ２６の出力信号がＨｉレベルであるか否か、即ち印刷媒体１が第１インクジェットヘッド２の搬送方向直上にあるか否かを判定し、第１印刷媒体検出センサ２６の出力信号がＨｉレベルである場合にはステップＳ２に移行し、そうでない場合には待機する。

ステップＳ２では、ライン番号ｎを０にクリアする。
次にステップＳ３に移行して、ライン番号ｎをインクリメントする。
次にステップＳ４に移行して、制御部６２内のＲＡＭ６２ｃの画像メモリからライン番号ｎの駆動信号選択データ信号ＳＩ＆ＳＰを読み出す。
次にステップＳ５に移行して、駆動信号選択データ信号ＳＩ＆ＳＰをレジスタに格納する。

次にステップＳ６に移行して、パルス状のインク滴吐出タイミング信号の立ち上がりを検出したか否かを判定し、インク滴吐出タイミング信号の立ち上がりを検出した場合にはステップＳ７に移行し、そうでない場合には待機する。
ステップＳ７では、レジスタの駆動信号選択データ信号ＳＩ＆ＳＰを第１インクジェットヘッド２、第２インクジェットヘッド３に送信する。

次にステップＳ８に移行して、印刷データが終了したか否かを判定し、印刷データ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Ｓ３に移行する。
この演算処理によれば、第１印刷媒体検出センサ２６によって印刷媒体１の搬送が検出されたら制御部６２内のＲＡＭ６２ｃの画像メモリからライン番号ｎの駆動信号選択データ信号ＳＩ＆ＳＰを次々に読み出し、それら駆動信号選択データ信号ＳＩ＆ＳＰをインク滴吐出タイミング信号の立ち上がりに合わせて第１インクジェットヘッド２、第２インクジェットヘッド３に送信し、もって画像データの全てのデータを印刷する。

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。前記第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の磁性層３１には、図４に示すように、Ｓ極とＮ極の異なる磁極を、印刷画像の解像度の半分値に等しい等ピッチで交互に記録（着磁）したものである。そして、磁気センサからなる第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では、例えば第１リニアエンコーダベルト２２、第２リニアエンコーダベルト２３の磁性層３１に記録されている磁極がＮ極であるときに出力信号がＨｉレベルになり、Ｓ極であるときにＬｏレベルになる、所謂パルス信号が出力される。従って、これら第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の出力信号をインク滴吐出タイミング信号として用い、例えば、その出力信号の立ち上がりのタイミングで第１インクジェットヘッド２、第２インクジェットヘッド３からインク滴を吐出すれば、所定の解像度の印刷画像を得ることが可能となる。そのため、本実施形態では、図２に示すように、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と制御部６２との間に切り替えスイッチ２８を介装し、この切り替えスイッチ２８で第１リニアエンコーダセンサ２４の出力信号と第２リニアエンコーダセンサ２５の出力信号とを切り替えてインク滴吐出タイミング信号を出力する。なお、この切り替えスイッチ２８は、所謂ハードで構成する必要はなく、例えば制御部６２内でいずれか一方を選択出力するようにしてもよい。

一方、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の移動速度の変動は回避できないし、第１リニアエンコーダセンサ２４の出力信号（以下、上流側エンコーダ信号とも記す）と第２リニアエンコーダセンサ２５の出力信号（以下、下流側エンコーダ信号とも記す）の位相差も回避できない。例えば、図５は、第２印刷媒体検出センサ２７の出力信号を切り替え信号として用い、当該第２印刷媒体検出センサ２７の出力信号の立ち上がりと同時に、上流側エンコーダ信号から下流側エンコーダ信号に切り替えてインク滴吐出タイミング信号を出力するようにしたものであるが、図５ａに示すように、上流側エンコーダ信号と下流側エンコーダ信号の位相差がない場合、つまり両者が同期している場合には、それらを切り替えても印刷媒体に形成されるインクドットに位置ズレは生じない。

しかしながら、図５ｂに示すように、上流側エンコーダ信号に対して下流側エンコーダ信号の位相が進んでいるような場合、第２印刷媒体検出センサ２７の出力信号の立ち上がりと同時に上流側エンコーダ信号から下流側エンコーダ信号に切り替えてインク滴吐出タイミング信号を出力すると、切り替え時には下流側エンコーダ信号の立ち上がりが通過したようになり、インクドットが遅れ方向に位置ズレして隙間が生じる。また、図５ｃに示すように、上流側エンコーダ信号に対して下流側エンコーダ信号の位相が遅れているような場合、第２印刷媒体検出センサ２７の出力信号の立ち上がりと同時に上流側エンコーダ信号から下流側エンコーダ信号に切り替えてインク滴吐出タイミング信号を出力すると、切り替え直後に下流側エンコーダ信号の立ち上がりが発生するようになり、インクドットが進み方向に位置ズレしてインクドット同士が重なり合う。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。

そこで、本実施形態では、第２印刷媒体検出センサ２７の出力信号がＨｉレベルになった後、当該第２印刷媒体検出センサ２７の出力信号とは個別の切り替え信号を出力し、この切り替え信号に応じて上流側エンコーダ信号から下流側エンコーダ信号への切り替えを行う。切り替え信号は、上流側エンコーダ信号と下流側エンコーダ信号との位相差が所定値ｔａ以下になったときにＨｉレベルに立ち上げ、この立ち上げをもって上流側エンコーダ信号から下流側エンコーダ信号に切り替える。また、第２印刷媒体検出センサ２７の出力信号がＨｉレベルになってから所定時間Ｔｍが経過する毎に、位相差の所定値ｔａを調整量ｔ１だけ大きくする。

図６は、切り替え信号出力のために制御部６２内で行われる演算処理を示すものであり、この演算処理は、印刷媒体１枚が印刷領域に搬送される度に行われ、まずステップＳ２１で、切り替え信号をＬｏレベルに設定する。
次にステップＳ２２に移行して、第２印刷媒体検出センサ２７の出力信号がＨｉレベルであるか否かを判定し、第２印刷媒体検出センサ２７の出力信号がＨｉレベルである場合にはステップＳ２３に移行し、そうでない場合には待機する。

ステップＳ２３では、経時タイマをスタートする。
次にステップＳ２４に移行して、上流側、下流側のいずれか一方のエンコーダ信号の立ち上がりを検出したか否かを判定し、いずれか一方のエンコーダ信号の立ち上がりを検出した場合にはステップＳ２５に移行し、そうでない場合には待機する。
ステップＳ２５では、位相差計測タイマをクリアしてからスタートする。

次にステップＳ２６に移行して、他方のエンコーダ信号の立ち上がりを検出したか否かを判定し、他方のエンコーダ信号の立ち上がりを検出した場合にはステップＳ２７に移行し、そうでない場合には待機する。
ステップＳ２７では、位相差計測タイマを停止する。
次にステップＳ２８に移行して、位相差計測タイマのタイマ値ｔが所定値ｔａ以下であるか否かを判定し、位相差計測タイマのタイマ値ｔが所定値ｔａ以下である場合にはステップＳ２９に移行し、そうでない場合にはステップＳ３０に移行する。

ステップＳ２９では、切り替え信号をＨｉレベルに設定する。
一方、ステップＳ３０では、経時タイマのタイマ値Ｔが所定時間Ｔｍ以上であるか否かを判定し、経時タイマのタイマ値Ｔが所定時間Ｔｍ以上である場合にはステップＳ３１に移行し、そうでない場合にはステップＳ２５に移行する。
ステップＳ３１では、所定値ｔａに調整量ｔ１を加えた値を新たな所定値ｔａに設定してからステップＳ３２に移行する。
ステップＳ３２では、経時タイマをクリアしてからスタートし、ステップＳ２５に移行する。

図７は、図６の演算処理による切り替え信号及びインク滴吐出タイミング信号の説明図である。この例では、第２印刷媒体検出センサ２７の出力信号が立ち上がった後、上流側エンコーダ信号と下流側エンコーダ信号の全ての立ち上がりエッジ間の時間ｔ１１〜ｔ１５が位相差タイマのタイマ値で計測されるが、時間ｔ１５が所定値ｔａ以下であったために、この時間ｔ１５後、切り替え信号がＨｉレベルとなり、その時点で上流側エンコーダ信号から下流側エンコーダ信号への切り替えが行われる。

また、図８は、同じく図６の演算処理による切り替え信号及びインク滴吐出タイミング信号の説明図であるが、この例では、第２印刷媒体検出センサ２７の出力信号の立ち上がり後、上流側エンコーダ信号の立ち上がりから下流側エンコーダ信号の立ち上がりまでの時間ｔ’１１〜ｔ’１５が位相差タイマのタイマ値で計測されるが、時間ｔ’１５が計測される以前に所定時間Ｔｍが経過し、その結果、所定値ｔａに調整量ｔ１を加えた値が新たな所定値ｔａに設定され、時間ｔ’１５が、この新たな所定値ｔａ以下であったために切り替え信号がＨｉレベルとなり、その時点で上流側エンコーダ信号から下流側エンコーダ信号への切り替えが行われる。

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、印刷媒体１が搬送方向下流側の搬送ユニット、即ち第２搬送部５の所定位置に搬送され且つ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の位相差が所定値ｔａ以下であるとき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り替えてインク滴吐出タイミング信号を出力することにより、リニアエンコーダ切り替わり時のインクドットの形成位置ズレを小さくすることができ、もって印刷画質を確保することができる。

また、印刷媒体１が搬送方向下流側の搬送ユニット、即ち第２搬送部５の所定位置に搬送されてから所定時間Ｔｍが経過したら、リニアエンコーダ信号の位相差の所定値ｔａを大きくすることにより、所定時間Ｔｍが経過するまではリニアエンコーダ信号の位相差の所定値ｔａを小さくすることができ、その結果、リニアエンコーダ切り替わり時のインクドットの形成位置ズレを可及的に小さくすることができ、もって印刷画質を確保することができる。

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。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。印刷媒体に印刷を行うために制御部内で行われる演算処理を示すフローチャート。リニアエンコーダベルトの磁性層に記録された磁極パターンとエンコーダ信号の説明図。上流側エンコーダ信号と下流側エンコーダ信号の切り替えとインクドットの関係の説明図。切り替え信号出力のために制御部内で行われる演算処理を示すフローチャート。図６の演算処理の作用の説明図。図６の演算処理の作用の説明図。

符号の説明

１…印刷媒体、２…第１インクジェットヘッド、３…第２インクジェットヘッド、４…第１搬送部、５…第２搬送部、６…第１搬送ベルト、７…第２搬送ベルト、８…駆動ローラ、９…第１従動ローラ、１０…第２従動ローラ、１１…電動モータ、１４…ゲートローラ、１５…給紙部、１６…ピックアップローラ、１７…ゲートローラモータ、２２…第１リニアエンコーダベルト、２３…第２リニアエンコーダベルト、２４…第１リニアエンコーダセンサ、２５…第２リニアエンコーダセンサ、２６…第１印刷媒体検出センサ、２７…第２印刷媒体検出センサ、３１…磁性層。

Claims

（Ａ）印刷媒体を搬送する第１搬送ベルトと、
（Ｂ）前記第１搬送ベルトから印刷媒体を受けてさらに搬送する第２搬送ベルトと、
（Ｃ）前記第１の搬送ベルトの移動量に対応した第１信号を出力する第１リニアエンコーダと、
（Ｄ）前記第２の搬送ベルトの移動量に対応した第２信号を出力する第２リニアエンコーダと、
（Ｅ）前記第１搬送ベルトおよび前記第２搬送ベルトによって搬送される印刷媒体に対して、液体噴射タイミング信号に基づいて液体を噴射する液体噴射ヘッドと、
（Ｆ）前記第１信号および前記第２信号のいずれか一方に基づいて、前記液体噴射タイミング信号の出力を行う信号ジェネレータであって、
印刷媒体が前記第１搬送ベルトから前記第２搬送ベルトに移行する際において、前記第１信号と前記第２信号との位相差が所定の閾値以下であるときに、前記第１信号に基づく前記液体噴射タイミング信号の出力から、前記第２信号に基づく前記液体噴射タイミング信号の出力への切り換えを行う、信号ジェネレータと、
を備えることを特徴とする印刷装置。
前記信号ジェネレータは、印刷媒体が前記第２搬送ベルトの所定位置に搬送されてから所定時間が経過した後において、前記第１信号と前記第２信号との位相差が前記閾値よりも大きい場合に、当該閾値をより大きい値に変更することを特徴とする請求項１に記載の印刷装置。