JP5782940B2

JP5782940B2 - 液体吐出装置

Info

Publication number: JP5782940B2
Application number: JP2011198078A
Authority: JP
Inventors: 玄福井
Original assignee: Brother Industries Ltd
Current assignee: Brother Industries Ltd
Priority date: 2011-09-12
Filing date: 2011-09-12
Publication date: 2015-09-24
Anticipated expiration: 2031-09-12
Also published as: US9392136B2; US20130063514A1; JP2013059869A

Description

本発明は、記録媒体に向けて液体を吐出する液体吐出装置に関する。

記録媒体を搬送する搬送部が記録媒体の搬送方向に沿って複数設けられた液体吐出装置では、記録媒体を搬送方向上流側の搬送部から下流側の搬送部に受け渡す際に、記録媒体上の所定位置に液体を着弾させる（ドットを形成する）ことができず、記録媒体上に形成される画像の品質が低下することがある。そこで、この問題を解決するための技術が、従来から種々提案されている。

例えば、特許文献１に記載された技術では、各搬送ベルト（搬送部）に配設されたエンコーダから出力されるエンコーダ信号に応じて創成された液体吐出タイミング信号に基づいて液体吐出ヘッドから液体を吐出させている。そして、搬送方向上流側の上流側搬送ベルトから下流側搬送ベルトに記録媒体を受け渡す際には、上流側搬送ベルトに配設されたエンコーダから出力される上流側エンコーダ信号と、下流側搬送ベルトに配設されたエンコーダから出力される下流側エンコーダ信号との位相差が所定の閾値以下であるときに、液体吐出タイミング信号を創成するエンコーダ信号を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いる。このように構成することで、エンコーダ信号の切り替え時における液体の着弾位置のズレを小さくして、画像の品質低下を抑制している。

特開２００８−２６５２８０号公報

しかしながら、特許文献１に記載されている技術では、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の閾値以下となるまでは、上流側エンコーダ信号に基づいて創成された液体吐出タイミング信号に基づいて、下流側搬送ベルトにより主に搬送されている記録媒体に向けて液体が液体吐出ヘッドから吐出されることになる。従って、搬送方向下流側の搬送部の搬送速度が上流側の搬送部の搬送速度と異なる場合には、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の閾値以下となるまでの間は、液体の着弾位置がずれることになるため、記録媒体上に形成される画像の品質が低下することになる。

そこで、本発明の目的は、記録媒体の搬送方向に沿って複数設けられた搬送部の搬送速度が互いに異なる場合においても、記録媒体上に形成される画像の品質低下を抑制することができる液体吐出装置を提供することにある。

上記の問題を解決するために、本発明の液体吐出装置は、記録媒体を搬送する第１搬送部と、前記第１搬送部から記録媒体を受け取って、前記第１搬送部とは異なる搬送速度で記録媒体を搬送する第２搬送部とを有し、記録媒体を所定の搬送方向に搬送する搬送手段と、前記第１搬送部、及び前記第２搬送部により搬送されている記録媒体に向けて液体を吐出する液体吐出ヘッドと、前記第２搬送部よりも前記搬送方向上流側位置の、記録媒体の有無を検知する記録媒体検知手段と、前記液体吐出ヘッドを制御するヘッド制御手段と、前記第１搬送部から前記第２搬送部に記録媒体が受け渡される前に、前記記録媒体検知手段の検知結果に基づいて、記録媒体が受け渡される可能性がある期間を算出して記憶する期間記憶手段とを備え、前記ヘッド制御手段は、前記期間の開始点よりも前の第１期間においては、記録媒体が前記第１搬送部の搬送力のみで搬送されているものとして前記液体吐出ヘッドを制御し、前記期間の終了点よりも後の第２期間においては、記録媒体が前記第２搬送部の搬送力のみで搬送されているものとして前記液体吐出ヘッドを制御し、前記期間においては、記録媒体が前記第１搬送部の搬送力のみで搬送されるとした場合に求まる第１搬送速度と、記録媒体が前記第２搬送部の搬送力のみで搬送されるとした場合に求まる第２搬送速度との間の第３搬送速度により記録媒体が搬送されているものとして前記液体吐出ヘッドを制御することを特徴とする。

上記の構成によれば、第１搬送部から第２搬送部に記録媒体が受け渡される可能性がある期間においては、第１搬送速度と第２搬送速度の間の第３搬送速度により記録媒体が搬送されているものとして、前記液体吐出ヘッドから液体が吐出されるので、液体の着弾位置がずれることを抑制することができ、その結果、記録媒体上に形成される画像の品質低下を抑制することができる。

本発明の液体吐出装置においては、前記第２搬送部による記録媒体の搬送速度は、前記第１搬送部による記録媒体の搬送速度よりも速い速度に設定されていてもよい。上記の構成によれば、記録媒体が一定のテンションが付与された状態で搬送されることになるので、記録媒体の撓みにより記録媒体上に形成される画像にムラが生じることを低減することができる。

また、本発明の液体吐出装置においては、前記第１搬送部による記録媒体の搬送速度を検出する第１搬送速度検出手段と、前記第２搬送部による記録媒体の搬送速度を検出する第２搬送速度検出手段と、を更に備え、前記ヘッド制御手段は、前記第１期間においては、前記第１搬送速度検出手段により検出した記録媒体の搬送速度に基づいて前記液体吐出ヘッドを制御し、前記第２期間においては、前記第２搬送速度検出手段により検出した記録媒体の搬送速度に基づいて前記液体吐出ヘッドを制御してもよい。上記の構成によれば、第１期間及び第２期間においては、実際の記録媒体の搬送速度に基づいて液体吐出ヘッドが制御されるので、記録媒体上に形成される画像の品質を向上させることができる。

また、本発明の液体吐出装置においては、前記第１搬送速度は、前記第１搬送速度検出手段により検出した記録媒体の搬送速度に基づいていてもよい。上記の構成によれば、第１搬送速度を検出して、この検出された第１搬送速度に基づいて第３搬送速度をより適切な値にすることができる。

また、本発明の第１の観点に係る液体吐出装置では、前記期間の任意の時点における前記第３搬送速度は、当該任意の時点よりも前の時点における前記第３搬送速度と比べて、前記第２搬送速度に近い値にされている。上記の構成によれば、第１搬送部から第２搬送部への記録媒体の受け渡しが終わっている可能性度合いに対応して第３搬送速度が設定されるので、記録媒体上に形成される画像の品質低下をより適切に抑制することができる。

また、本発明の第２の観点に係る液体吐出装置では、前記第３搬送速度は、前記期間内において、前記第１搬送速度から前記第２搬送速度に向けて、多段階的に増加する。上記の構成によれば、期間内においては、記録媒体の搬送速度が、第１搬送速度から第２搬送速度に向けて多段階的に増加しているものとして液体吐出ヘッドから液体が吐出されるので、第１搬送部から第２搬送部へ記録媒体が実際に受け渡されたときに生じる液体の着弾位置のずれを視認し難くすることができる。

また、本発明の第１の観点に係る液体吐出装置において、前記期間の任意の時点における前記第３搬送速度は、記録媒体の仮想的な搬送速度である仮想搬送速度を、前記期間の前記開始点と前記終了点との間の中間点よりも前の期間は前記第１搬送速度であり、前記中間点よりも後の期間は前記第２搬送速度であるとして定めたときの、前記任意の時点を中心とした、前記期間以上の所定の期間範囲内の前記仮想搬送速度を平均した値であってもよい。

また、本発明の第３の観点に係る液体吐出装置では、期間記憶手段は、前記第１及び第２搬送部による記録媒体の搬送速度が速くなるほど、又は記録媒体のサイズが大きくなるほど、前記期間が長くなるように記憶している。上記の構成によれば、期間の算出に誤差が生じやすい場合には、その分、期間が長くなるので、記録媒体上に形成される画像の品質低下を確実に抑制することができる。

また、本発明の液体吐出装置において、前記第１搬送部、及び前記第２搬送部各々は、記録媒体を挟持しつつ前記搬送方向に搬送する搬送ローラであり、前記第２搬送部による搬送速度は、前記第１搬送部による搬送速度よりも速い速度に設定されており、前記第１搬送部による記録媒体の挟持力は、前記第２搬送部による記録媒体の挟持力よりも大きくされていてもよい。

記録媒体の搬送方向に沿って複数設けられた搬送部の搬送速度が互いに異なる場合においても、記録媒体上に形成される画像の品質低下を抑制することができる

本発明の一実施形態によるインクジェットプリンタの概略側面図である。用紙の搬送速度と用紙センサの出力信号との関係を示す図である。図１に示す搬送ユニットによる用紙の挟持搬送について説明する図である。図１に示す制御装置の機能ブロック図である。期間における用紙の搬送速度の算出方法について説明する図である。図１に示すインクジェットヘッドの吐出タイミングについて説明する図である。

以下、本発明の好適な実施の形態として、液体吐出装置をインクジェットプリンタに適用し、図面を参照しつつ説明する。

インクジェットプリンタ１０１は、図１に示すように、記録媒体である用紙Ｐを搬送する搬送ユニット２０（搬送手段）と、搬送ユニット２０により搬送されている用紙Ｐに向けて、ブラックインクを吐出するインクジェットヘッド１（液体吐出ヘッド）と、用紙センサ１１（記録媒体検知手段）と、インクジェットプリンタ１０１全体を制御する制御装置１００とを有している。

搬送ユニット２０は、図１中左方から右方に向かう搬送方向に沿って用紙Ｐを搬送する搬送機構であり、第１搬送部６、第２搬送部７、プラテン１０、剥離プレート１３、及び、排紙トレイ１４を有している。

第１搬送部６は、一対の搬送ローラ６ａ，６ｂと、搬送ローラ６ａ，６ｂを回転駆動する第１モータ３０（図４参照）を有している。一対の搬送ローラ６ａ，６ｂは、第１モータ３０により互いに異なる方向（図中矢印参照）に回転されることで、用紙給紙ユニット（不図示）から供給された用紙Ｐを挟持しつつ、当該用紙Ｐを搬送方向に挟持搬送する。また、搬送ローラ６ａの回転軸には、第１ロータリーエンコーダ１６（第１搬送速度検出手段）が設置されている。第１ロータリーエンコーダ１６は、第１搬送部６による用紙Ｐの搬送速度Ｖ１を検出するものであり、搬送ローラ６ａの回転に応じたパルス信号を制御装置１００に出力する。

第２搬送部７は、搬送ローラ６ａ，６ｂと同一の径を有する一対の搬送ローラ７ａ，７ｂと、搬送ローラ７ａ，７ｂを回転駆動する第２モータ４０（図４参照）を有している。搬送ローラ７ａ，７ｂは、第２モータ４０により互いに異なる方向（図中矢印参照）に回転されることで、第１搬送部６により搬送されている用紙Ｐを受け取って、当該用紙Ｐを挟持しつつ、搬送方向にさらに挟持搬送する。なお、搬送ローラ７ａ，７ｂの回転速度（以下、搬送速度Ｖ２）は搬送ローラ６ａ，６ｂの回転速度（搬送速度Ｖ１）よりも速くなるように設定されている。これにより、用紙Ｐが一定のテンションが付与された状態で搬送されるので、用紙Ｐの弛みにより生じる画像ムラを低減することができ、その結果、用紙Ｐ上に高品質の画像形成が可能となる。

搬送ローラ７ａの回転軸には、第２ロータリーエンコーダ１７（第２搬送速度検出手段）が設置されている。第２ロータリーエンコーダ１７は、第２搬送部７による用紙Ｐの搬送速度Ｖ２を検出するものであり、搬送ローラ７ａ，７ｂの回転に応じたパルス信号を制御装置１００に出力する。本実施形態においては、一対の搬送ローラ６ａ，６ｂの挟持力（ニップ力）は、搬送ローラ７ａ，７ｂの挟持力よりも大きくなるように設定されている。

インクジェットヘッド１は、主走査方向に沿って延在しており、搬送方向に関して第１搬送部６と第２搬送部７とで挟まれた位置に配置されている。インクジェットヘッド１の下面は、インクが吐出される吐出口が形成された吐出面１ａとなっている。すなわち、インクジェットプリンタ１０１は、ライン式のインクジェットプリンタである。インクジェットヘッド１は、搬送ユニット２０により搬送されている用紙Ｐが、当該インクジェットヘッド１のすぐ下方を通過する際に、吐出口からブラックのインク滴を吐出する。これにより、用紙Ｐ上に所望のモノクロ画像が形成される。

なお、本実施形態において、主走査方向とは搬送ユニット２０で用紙Ｐを搬送するときの搬送方向に直交する方向であって水平面に沿った方向である。

プラテン１０は、搬送方向に関して第１搬送部６と第２搬送部７の間に位置し、インクジェットヘッド１の吐出面１ａに対向配置されており、第１搬送部６及び第２搬送部７により搬送されている用紙Ｐを下方から支持する。このとき、プラテン１０の上面とインクジェットヘッド１の吐出面１ａとの間には、画像形成に適した所定の間隙が形成される。

剥離プレート１３は、第２搬送部７よりも搬送方向下流側に配置されており、搬送ローラ７ａ，７ｂの外周面から用紙Ｐを剥離する。剥離プレート１３によって搬送ローラ７ａ，７ｂの外周面から剥離された用紙Ｐは、排紙トレイ１４に積載される。

用紙センサ１１は、搬送方向に関して用紙給紙ユニット（不図示）と第１搬送部６との間に配置されており、用紙センサ１１の下方の搬送経路上の用紙Ｐの有無を検知する。具体的には、用紙センサ１１は、当該用紙センサ１１の下方の搬送経路上の用紙Ｐがあるときだけ、検出信号を制御装置１００に出力する。

用紙給紙ユニット（不図示）から送り出された用紙Ｐは、図１に示すように、まず、第１搬送部６のみにより挟持搬送される。このように、用紙Ｐが第１搬送部６のみにより挟持搬送される期間Ｄ１においては、用紙Ｐは、図２に示すように、搬送ローラ６ａ，６ｂの搬送速度Ｖ１で搬送される。その後、搬送中の用紙Ｐの先端が第２搬送部７（搬送ローラ７ａ，７ｂ）に到達すると、図３（ａ）に示すように、第１搬送部６及び第２搬送部７の両方により挟持搬送される。第１搬送部６及び第２搬送部７の両方により挟持搬送されている期間Ｄ２においては、上述したように、搬送ローラ６ａ，６ｂの挟持力は、搬送ローラ７ａ，７ｂの挟持力よりも大きくなるように設定されているので、用紙Ｐは、搬送ローラ６ａ，６ｂの搬送速度Ｖ１で搬送される。即ち、期間Ｄ１及び期間Ｄ２においては、用紙Ｐは第１搬送部６の搬送力のみで搬送される。その後、図３（ｂ）に示すように、用紙Ｐの搬送方向後端が第１搬送部６の挟持部分（ニップ部分）から解放されると、第２搬送部７のみにより挟持搬送される。第２搬送部７のみにより挟持搬送される期間Ｄ３においては、用紙Ｐは、図２に示すように、搬送ローラ７ａ，７ｂの搬送速度Ｖ２で搬送される。なお、本実施形態においては、用紙Ｐの搬送方向後端が第１搬送部６の挟持部分（ニップ部分）から解放された時点ｔｒ（以下、実時点ｔｒとも称す）が、第１搬送部６から第２搬送部７に用紙Pが受け渡された時点である。

ところで、用紙Ｐに高画質の画像を形成するためには、用紙Ｐの搬送速度に応じた適切な吐出タイミングでインクジェットヘッド１からインクを吐出させる必要がある。従って、本実施形態においては、上記期間Ｄ１及び期間Ｄ２においては、第１搬送部６の搬送速度Ｖ１に応じた吐出タイミングでインクを吐出させ、期間Ｄ３においては第２搬送部７の搬送速度Ｖ２に応じた吐出タイミングでインクを吐出させる必要がある。そのため、用紙Ｐの搬送速度が搬送速度Ｖ１から搬送速度Ｖ２に移行する時点、即ち用紙Ｐが第１搬送部６から第２搬送部７に受け渡される実時点ｔｒを予め正確に求めておく必要がある。実時点ｔｒは、用紙Ｐが第１搬送部６の挟持部分から解放され、第２搬送部７のみにより挟持搬送される時点でもある。ここで、期間Ｄ２において用紙Ｐが一定の搬送速度Ｖ１で搬送されている場合には、用紙センサ１１が用紙Ｐの搬送方向後端を検知した検知時点ｔ２において、用紙センサ１１と搬送ローラ６ａ，６ｂの挟持部分との距離Ｌ（図３参照）を用紙Ｐの搬送速度Ｖ１で除算することで実時点ｔｒを正確に求めることができる。この場合、期間Ｄ１以前も用紙Ｐは搬送速度Ｖ１で搬送されているものとする。なお、期間Ｄ１以前の搬送速度がＶ１とは異なる場合はそれも考慮して実時点ｔｒを求めればよい。

しかしながら、実際には、搬送ローラ６ａ，６ｂの加工誤差が原因で、第１搬送部６の搬送速度Ｖ１が周期的に変動することがある。また、第１搬送部６が用紙Ｐから受ける摩擦トルクが用紙搬送中に変動するため、第１搬送部６の搬送速度Ｖ１が変動することがある。具体的には、第１搬送部６が用紙Ｐから受ける摩擦トルクは、搬送ローラ６ａ，６ｂの挟持部分と接触している部分における用紙Ｐの厚さや用紙Ｐの含水量等の性状、及び搬送ローラ６ａ，６ｂの挟持力等により決定される。従って、例えば、用紙Ｐの搬送方向先端と後端において含水量が異なる場合には、搬送ローラ６ａ，６ｂにより用紙Ｐの搬送方向先端が挟持されているときの搬送速度は、用紙Ｐの搬送方向後端が挟持されているときの搬送速度とは異なることになる。

またさらに、用紙Ｐが第１搬送部６及び第２搬送部７の両方で挟持搬送されている期間Ｄ２における用紙Ｐの搬送速度は、当該期間Ｄ２においては２つの搬送部６，７を介して用紙Ｐにトルク（搬送力）が受け渡されるため、第２搬送部７によるトルクが受け渡されない期間Ｄ１における用紙Ｐの搬送速度とはわずかに異なることになる。

以上のように、第１搬送部６の搬送速度Ｖ１は変動するため、用紙Ｐが第１搬送部６から第２搬送部７に受け渡される時点として予め求めた予測時点（以下、予測時点ｔｃ）が、実時点ｔｒとは異なる場合がある。また第１搬送部６の搬送速度Ｖ１の変動以外にも、用紙センサ１１の検出誤差等により予測時点ｔｃが、実時点ｔｒと異なることがある。このように、予め求めた予測時点ｔｃと実時点ｔｒが異なると、その予測時点ｔｃと実時点ｔｒとの間の期間においては、用紙Ｐ上のインクの着弾位置がずれることになる。この着弾位置のずれは、主走査方向のすじとなって画像に反映されるので、例えわずかな値であったとしても画像の悪化につながる。具体的には、予測時点ｔｃが実時点ｔｒよりも早い場合には、用紙Ｐが搬送速度Ｖ１で搬送されているにも関わらず、インクジェットヘッド１からは用紙Ｐが搬送速度Ｖ２で搬送されているものとしてインクが吐出されることになり、用紙Ｐ上のインクの着弾位置がずれる。一方、予測時点ｔｃが実時点ｔｒよりも遅い場合には、用紙Ｐが搬送速度Ｖ２で搬送されているにも関わらず、インクジェットヘッド１からは用紙Ｐが搬送速度Ｖ１で搬送されているものとしてインクが吐出されることになり、用紙Ｐ上のインクの着弾位置がずれる。

そこで、本実施形態においては、後述するように用紙Ｐが第１搬送部６から第２搬送部７に受け渡される可能性がある期間Ｄａのインク吐出タイミングを調整することで、用紙Ｐ上のインクの着弾位置がずれることを抑制する。

以下、図４を参照しつつ、制御装置１００について説明する。制御装置１００は、ＣＰＵ（ＣｅｎｔｒａｌＰｒｏｃｅｓｓｉｎｇＵｎｉｔ）と、ＣＰＵが実行するプログラム及びこれらプログラムに使用されるデータを書き替え可能に記憶するＲＯＭ（ＲｅａｄＯｎｌｙＭｅｍｏｒｙ）と、プログラム実行時にデータを一時的に記憶するＲＡＭ（ＲａｎｄｏｍＡｃｃｅｓｓＭｅｍｏｒｙ）とを含んでいる。制御プログラムは、ＲＯＭに記憶されている。そして、この制御プログラムがＣＰＵで実行されることにより、図４に示す制御装置１００を構成する各機能部が実現される。図４に示すように、制御装置１００は、インクジェットプリンタ１０１全体を制御するものであり、画像データ記憶部１３１と、搬送速度記憶部１３２、用紙種類記憶部１３３、搬送制御部１３４、平均搬送速度算出部１３５、期間記憶部１３６、ズレ量記憶部１３７、仮想搬送速度算出部１３８、吐出タイミング生成部１３９、及びヘッド制御部１４０とを有している。

画像データ記憶部１３１は、用紙Ｐに印刷される画像に関する画像データを記憶する。画像データは、用紙Ｐ上を搬送方向及び主走査方向に沿って区画する画像の解像度に対応する複数の画素のそれぞれについて、ブラックインクの濃度値を有している。濃度値は、吐出無し、小滴、中滴及び大滴に対応する４値に量子化されている。通常、この画像データは、インクジェットプリンタ１０１の外部より送信されたデータを変換することで作成される。

搬送速度記憶部１３２は、次に搬送する用紙Ｐの搬送ユニット２０による搬送速度（用紙Ｐが用紙ユニットから排紙ユニットまでの平均搬送速度）を記憶する。搬送ユニット２０による搬送速度は、タッチパネル５０を介してユーザから入力される。

用紙種類記憶部１３３は、次に搬送ユニット２０により搬送される用紙Ｐの種類（例えば、上質紙、フォト用紙など）及び用紙サイズを記憶する。用紙Ｐの種類及び用紙サイズは、タッチパネル５０を介してユーザにより入力される。

搬送制御部１３４は、搬送速度記憶部１３２に記憶されている搬送速度で用紙Ｐが搬送方向に沿って搬送されるように、第１モータ３０、及び第２モータ４０を制御する。具体的には、搬送ローラ７ａ，７ｂの回転速度が搬送速度Ｖ２になるように第２モータ４０を制御し、搬送ローラ６ａ，６ｂの回転速度が搬送速度Ｖ２よりも遅い搬送速度Ｖ１になるように第１モータ３０を制御する。

平均搬送速度算出部１３５は、用紙センサ１１が用紙Ｐの搬送方向先端を検知した検知時点ｔ１から搬送方向後端を検知した検知時点ｔ２までの平均搬送速度算出期間Ｄｂ（図２参照）において、第１ロータリーエンコーダ１６から出力されたパルス信号をカウントして、当該平均搬送速度算出期間Ｄｂにおける用紙Ｐの平均搬送速度である第１搬送速度Ｖ１ａを算出する。なお、本実施形態において、平均搬送速度算出期間Ｄｂは用紙センサ１１が搬送方向先端を検知した検知時点ｔ１から搬送方向後端を検知した検知時点ｔ２までの期間にされているが、特にこれに限定されるものではなく、用紙Ｐが第１搬送部６の搬送力のみにより搬送されている期間内であればよく、例えば、用紙Ｐの搬送方向先端が第２搬送部７に到達した時点ｔｂから検知時点ｔ２までの期間を平均搬送速度算出期間Ｄｂとしてもよい。

期間記憶部１３６（期間記憶手段）は、第１搬送部６から第２搬送部７に用紙Ｐが受け渡される前（実時点ｔｒよりも前）に、用紙Ｐが第１搬送部６から第２搬送部７に受け渡される（用紙Ｐの搬送方向後端が搬送ローラ６ａ，６ｂの挟持部分から解放される）可能性がある期間Ｄａを求めて記憶する。具体的には、図２に示すように、用紙センサ１１と搬送ローラ６ａ，６ｂの挟持部分との距離Ｌ（図３参照）を、平均搬送速度算出部１３５により算出された第１搬送速度Ｖ１ａで除算して時間量Δｔを得る。そして、検知時点ｔ２に時間量Δｔを加算した時点を、用紙Ｐが第１搬送部６から第２搬送部７に受け渡される予測時点ｔｃとして仮想的に定める。

期間記憶部１３６は、検知時点ｔ２後に生じる用紙Ｐの搬送速度の変動により、予測時点ｔｃと、用紙Ｐが第１搬送部６から第２搬送部７に実際に受け渡される実時点ｔｒとの間でズレが生じることを考慮して、当該予測時点ｔｃを中心として前後にズレ時間量Δｘを定める。期間記憶部１３６は、この予測時点ｔｃからズレ時間量Δｘを減算した時点を期間Ｄａの開始時点ｔｓとし、予測時点ｔｃからズレ時間量Δｘを加算した時点を期間Ｄａの終了時点ｔeとして記憶する。なおズレ時間量Δｘの大きさは、ズレ量記憶部１３７を参照して、搬送速度記憶部１３２に記憶されている搬送速度、用紙種類記憶部１３３に記憶されている用紙Ｐの種類及び用紙サイズに基づいて決定される。

ズレ量記憶部１３７は、用紙Ｐの搬送速度、用紙Ｐの厚み、及び用紙サイズに係る各数値の組合せのそれぞれと、ズレ時間量Δｘとの関係を記憶している。ここで、予測時点ｔｃと、用紙Ｐが第１搬送部６から第２搬送部７に実際に受け渡される実時点ｔｒとのズレは、用紙Ｐの搬送速度が速いほど、用紙Ｐの厚みが厚いほど、及び用紙Ｐのサイズが大きいほど、そのズレ量が大きくなる。これは、搬送速度が速くなっても第１モータ３０と第２モータ４０の体格は同じなので、先に述べた搬送速度の変動要因が搬送速度の増加に応じて大きくなると考えられるためである。また、用紙Ｐの厚みが厚いほど、及び用紙Ｐのサイズが大きいほどこのズレ量が大きくなるのは、用紙Ｐから第１搬送部６及び第２搬送部７が受ける摩擦トルクが大きくなるため、先に述べた搬送速度の変動要因が大きくなると考えられる。従って、ズレ量記憶部１３７は、用紙Ｐの搬送速度が高くなるに連れてズレ時間量Δｘが長くなるように、用紙Ｐの厚みが大きくなるに連れてズレ時間量Δｘが長くなるように、用紙Ｐのサイズが大きくなるに連れてズレ時間量Δｘが長くなるように、各閾値の組み合わせとズレ時間量Δｘとの関係が記憶されている。この関係は、テーブルで記憶されていてもよいし、算出式によって記憶されていてもよい。本実施形態においては、期間記憶部１３６とズレ量記憶部１３７とで期間記憶手段を構成する。

仮想搬送速度算出部１３８は、第１搬送部６から第２搬送部７に用紙Ｐが受け渡される前（実時点ｔｒよりも前）に、期間Ｄａにおける用紙Ｐの仮想的な第３搬送速度Ｖ３を算出する。以下、第３搬送速度Ｖ３の算出方法について説明する。まず、図５（ａ）に示すように、仮想搬送速度算出部１３８は、用紙Ｐの仮想的な搬送速度（以下、仮想搬送速度ＶＡ）を定める。具体的には、予測時点ｔｃよりも前の期間における仮想搬送速度ＶＡを、平均搬送速度算出部１３５により算出された第１搬送速度Ｖ１ａとする。また、予測時点ｔｃよりも後の期間における仮想搬送速度ＶＡを、用紙Ｐが第２搬送部７の搬送力のみで搬送されるとした場合に求まる第２搬送速度Ｖ２ａとする。なお、この第２搬送速度Ｖ２ａは、予め実験的に求められて、仮想搬送速度算出部１３８に記憶されている。

仮想搬送速度算出部１３８は、期間Ｄａの任意の時点ｔＡにおける第３搬送速度Ｖ３を、当該時点ｔＡを中心とした、期間Ｄａ以上の所定の算出期間Ｄｃ内の仮想搬送速度ＶＡを平均することで求める。このようにして期間Ｄａの全期間に亘って搬送速度Ｖ３を求めると、図５（ｂ）に示すように、第３搬送速度Ｖ３は、第１搬送速度Ｖ１ａから第２搬送速度Ｖ２ａに向けて連続的に変化する値となる。また、期間Ｄａの任意の時点ｔＡにおける第３搬送速度Ｖ３は、当該任意の時点ｔＡよりも前の時点における第３搬送速度Ｖ３と比べて、第２搬送速度Ｖ２ａに近い値にされることになる。なお、上述したように第３搬送速度Ｖ３を求める際に用いられる第１搬送速度Ｖ１ａは、予め実験的に求められたのではなく、実際に第１ロータリーエンコーダ１６から出力されたパルス信号をカウントして求められたものであるので、当該第３搬送速度Ｖ３はより適切な値とされている。

吐出タイミング生成部１３９は、画像データ記憶部１３１に記憶された画像データの画像が用紙Ｐに記録されるように、インクジェットヘッド１のインクの吐出タイミングを規定する吐出タイミング信号を生成して、生成した吐出タイミング信号をヘッド制御部１４０に順次出力する。この吐出タイミング信号の生成間隔は、用紙Ｐが搬送方向に一定距離進む毎に吐出タイミング信号が生成されるように、用紙Ｐの搬送速度に応じて決定される。具体的には、吐出タイミング生成部１３９は、図６に示すように、期間Ｄａの開始時点ｔｓよりも前の第１期間Ｄｐにおいては、吐出タイミング信号の生成間隔を、第１ロータリーエンコーダ１６から出力されるパルス信号の出力間隔に応じた間隔とする。即ち、第１期間Ｄｐにおいては、吐出タイミング生成部１３９は第１搬送部６の搬送速度Ｖ１（搬送ローラ６ａ，６ｂの回転速度）に基づいて吐出タイミング信号を生成する。また、吐出タイミング生成部１３９は、期間Ｄａにおいては、仮想搬送速度算出部１３８により算出された第３搬送速度Ｖ３で用紙Ｐが搬送されていると仮想して、当該第３搬送速度Ｖ３に基づいて吐出タイミング信号を生成する。このように、期間Ｄａにおいては、第３搬送速度Ｖ３に基づいて吐出タイミング信号を生成することにより、用紙Ｐ上のインクの着弾位置がずれることを抑制することができる。

また、吐出タイミング生成部１３９は、期間Ｄａの終了時点ｔeよりも後の第２期間Ｄｌにおいては、吐出タイミング信号の生成間隔を、第２ロータリーエンコーダ１７から出力されるパルス信号の出力間隔に応じた間隔とする。即ち、第２期間Ｄｌにおいては、第２搬送部７の搬送速度Ｖ２（搬送ローラ７ａ，７ｂの回転速度）に基づいて吐出タイミング信号を生成する。

ヘッド制御部１４０は、画像データ記憶部１３１に記憶された画像データの画像が用紙Ｐに記録されるように、搬送ユニット２０により搬送された用紙Ｐに対して、所定の体積を有するインク液滴が、吐出タイミング生成部１３９から出力された吐出タイミング信号で吐出されるようにインクジェットヘッド１を制御する。本実施形態においては、吐出タイミング生成部１３９とヘッド制御部１４０とでヘッド制御手段を構成する。

以上のように、本実施形態のインクジェットプリンタ１０１によると、第１搬送部６から第２搬送部７に用紙Ｐが受け渡される可能性がある期間Ｄａにおいては、第１搬送速度Ｖ１ａと第２搬送速度Ｖ２ａの間の第３搬送速度Ｖ３により記録媒体が搬送されているものとして、インクジェットヘッド１からインクが吐出されるので、インクの着弾位置がずれることを抑制することができ、その結果、用紙Ｐ上に形成される画像の品質低下を抑制することができる。つまり、実際の搬送速度のずれの差を第２搬送速度Ｖ２ａから第１搬送速度Ｖ１ａを引いた差未満とできる。

また、本実施形態のインクジェットプリンタ１０１によると、吐出タイミング生成部１３９は、期間Ｄａの開始時点ｔｓよりも前の第１期間Ｄｐ、及び期間Ｄａの終了時点ｔeよりも後の第２期間Ｄｌにおいては、第１ロータリーエンコーダ１６及び第２ロータリーエンコーダ１７から出力されるパルス信号から求めた、実際の用紙Ｐの搬送速度に基づいて吐出タイミング信号を生成しているので、用紙Ｐ上に形成される画像の品質を向上させることができる。

また、本実施形態のインクジェットプリンタ１０１によると、期間Ｄａの任意の時点における第３搬送速度Ｖ３は、当該任意の時点よりも前の時点における第３搬送速度Ｖ３と比べて、第２搬送速度Ｖ２ａに近い値にされている。これにより、第１搬送部６から第２搬送部７への用紙Ｐの受け渡しが終わっている可能性度合いに対応して第３搬送速度Ｖ３が設定されることになるので、用紙Ｐ上に形成される画像の品質低下をより適切に抑制することができる。

また、本実施形態のインクジェットプリンタ１０１によると、第３搬送速度Ｖ３は、期間Ｄａ内において、第１搬送速度Ｖ１ａから第２搬送速度Ｖ２ａに向けて、連続的に変化している。これにより、期間Ｄａ内においては、用紙Ｐの搬送速度が、第１搬送速度Ｖ１ａから第２搬送速度Ｖ２ａに向けて変化しているものとしてインクジェットヘッド１からインクが吐出されるので、第１搬送部６から第２搬送部７へ用紙Ｐが実際に受け渡されたときに生じるインクの着弾位置のずれを視認し難くすることができる。

また、本実施形態のインクジェットプリンタ１０１によると、搬送ユニット２０による用紙Ｐの搬送速度、即ち第１搬送部６及び第２搬送部７による用紙Ｐの搬送速度が速くなるほどズレ時間量Δｘが長く、その結果、期間Ｄａが長くされている。また、用紙Ｐのサイズが大きくなるほどズレ時間量Δｘが長く、その結果、期間Ｄａが長くされている。これにより、期間Ｄａの算出に誤差が生じやすい場合には、その分、期間Ｄａが長くなるので、用紙Ｐ上に形成される画像の品質低下を確実に抑制することができる。

＜変形例＞
本実施形態においては、搬送ローラ６ａ，６ｂの挟持力は、搬送ローラ７ａ，７ｂの挟持力よりも大きくなるように設定されているが、搬送ローラ６ａ，６ｂの挟持力が搬送ローラ７ａ，７ｂの挟持力よりも小さくなるように設定されていてもよい。この場合、第１搬送部６及び第２搬送部７の両方により挟持搬送されている期間Ｄ２においては、用紙Ｐは、搬送ローラ７ａ，７ｂの搬送速度Ｖ２で搬送されることになる。従って、期間Ｄａは用紙Ｐの搬送方向先端が搬送ローラ７ａ，７ｂの挟持部分に到達する可能性がある期間となる。また、この場合、期間記憶部１３６は、用紙センサ１１と搬送ローラ７ａ，７ｂの挟持部分との距離Ｌを、平均搬送速度算出部１３５により算出された平均搬送速度で除算して得られる時間量Δｔを検知時点ｔ１に加算して求まる時点を、用紙Ｐが第１搬送部６から第２搬送部７に受け渡される予測時点ｔｃとして仮想的に定めればよい。

以上、本発明の好適な実施の形態について説明したが、本発明は上述の実施の形態に限られるものではなく、特許請求の範囲に記載した限りにおいて様々な変更が可能なものである。上述の実施形態では、用紙センサ１１は、搬送方向に関して用紙給紙ユニット（不図示）と第１搬送部６との間に位置する用紙Ｐの有無を検知するようにされているが、第２搬送部７よりも搬送方向上流側位置の用紙Ｐの有無を検知するものであれば、特にこれに限定されるものではない。例えば、用紙センサ１１が、第１搬送部６と第２搬送部７との間に位置する用紙Ｐの有無を検知するようにされていてもよい。但し、用紙Ｐの検出は、受取期間Ｄａが開始される前に行われている必要があるので、用紙センサ１１は第２搬送部７に対して、受取期間Ｄａに搬送速度Ｖ１を乗じた距離よりも大きい距離を離して搬送方向上流側位置に配置する必要がある。

また、上述の実施形態においては、搬送ユニット２０による搬送速度が、タッチパネル５０を介してユーザから入力される構成であるが、インクジェットプリンタ１０１の外部より搬送ユニット２０による搬送速度が入力される構成であってもよいし、搬送ユニット２０による搬送速度が入力されない場合には所定の値に設定（記憶）される構成であってもよい。さらに、入力する手段を設けず、一定の搬送速度に設定（記憶）されていてもよい。

また、上述の実施形態においては、用紙Ｐの種類及び用紙サイズが、タッチパネル５０を介してユーザから入力される構成であるが、インクジェットプリンタ１０１の外部より用紙Ｐの種類及び用紙サイズが入力される構成であってもよい。

また、上述の実施形態においては、ズレ時間量Δｘは、用紙Ｐの厚みやサイズが大きくなるに連れて長くなるように構成されているが、用紙Ｐの厚みやサイズに関係なく共通のズレ時間量Δｘであってもよい。

また、上述の実施形態においては、第３搬送速度Ｖ３は第１搬送速度Ｖ１ａから第２搬送速度Ｖ２ａに向けて連続的に変化するようにされているが、第１搬送速度Ｖ１ａから第２搬送速度Ｖ２ａに向けて多段階的に変化するようにされていてもよい。この場合も、期間Ｄａ内においては、用紙Ｐの搬送速度が、第１搬送速度Ｖ１ａから第２搬送速度Ｖ２ａに向けて変化しているものとしてインクジェットヘッド１からインクが吐出されるので、第１搬送部６から第２搬送部７へ用紙Ｐが実際に受け渡されたときに生じるインクの着弾位置のずれを視認し難くすることができる。また、第３搬送速度Ｖ３は、用紙Ｐが第１搬送部６の搬送力のみで搬送されるとした場合に求まる第１搬送速度と、用紙Ｐが第２搬送部７の搬送力のみで搬送されるとした場合に求まる第２搬送速度との間の速度であればよく、期間Ｄａにおいて一定の搬送速度であってもよい。

また、上述の実施形態においては、第１搬送部６及び第２搬送部７は、それぞれ一対の搬送ローラで構成されているが、特にこれに限定されるものではなく、例えば、第１搬送部６及び第２搬送部７が、駆動ローラと従動ローラとに巻回された搬送ベルトであってもよい。

また、上述の実施形態においては、第３搬送速度Ｖ３の算出に第１搬送速度Ｖ１ａ及び第２搬送速度Ｖ２ａを用いているが、単に第１搬送速度Ｖ１及び第２搬送速度Ｖ２を用いてもよい。つまり、実測値などを用いるのではなく搬送速度記憶部に記憶されている値を用いて第３搬送速度Ｖ３を算出してもよい。

また、上述の実施形態においては、第１搬送速度Ｖ１が第２搬送速度Ｖ２よりも小さい構成であるが、第１搬送速度Ｖ１が第２搬送速度Ｖ２よりも大きくてもよい。この場合も第１搬送速度Ｖ１が第２搬送速度Ｖ２よりも小さい場合と同じ処理が行われ、第１搬送部６から第２搬送部７への用紙Ｐの受け渡しが終わっている可能性度合いに対応して第３搬送速度Ｖ３が設定されるので、用紙Ｐ上に形成される画像の品質低下をより適切に抑制することができる。なお、実際の用紙Ｐは第１搬送部６と第２搬送部７の両方で用紙Ｐを搬送している間、第１搬送部６と第２搬送部７の間で徐々にたわみつつ搬送されることになる。なお、この場合は、搬送ローラ６ａ，６ｂの挟持力の大小関係がどのような関係であっても同じ処理がなされる。

本発明は、インク以外の液体を吐出する液体吐出装置にも適用可能である。さらに、プリンタに限定されず、ファクシミリやコピー機などにも適用可能である。

１インクジェットヘッド（液体吐出ヘッド）
６第１搬送部
７第２搬送部
１１用紙センサ（記録媒体検知手段）
１６第１ロータリーエンコーダ
１７第２ロータリーエンコーダ
２０搬送ユニット（搬送手段）
１００制御装置
１０１インクジェットプリンタ（液体吐出装置）

Claims

記録媒体を搬送する第１搬送部と、前記第１搬送部から記録媒体を受け取って、前記第１搬送部とは異なる搬送速度で記録媒体を搬送する第２搬送部とを有し、記録媒体を所定の搬送方向に搬送する搬送手段と、
前記第１搬送部、及び前記第２搬送部により搬送されている記録媒体に向けて液体を吐出する液体吐出ヘッドと、
前記第２搬送部よりも前記搬送方向上流側位置の、記録媒体の有無を検知する記録媒体検知手段と、
前記液体吐出ヘッドを制御するヘッド制御手段と、
前記第１搬送部から前記第２搬送部に記録媒体が受け渡される前に、前記記録媒体検知手段の検知結果に基づいて、記録媒体が受け渡される可能性がある期間を算出して記憶する期間記憶手段と
を備え、
前記ヘッド制御手段は、
前記期間の開始点よりも前の第１期間においては、記録媒体が前記第１搬送部の搬送力のみで搬送されているものとして前記液体吐出ヘッドを制御し、
前記期間の終了点よりも後の第２期間においては、記録媒体が前記第２搬送部の搬送力のみで搬送されているものとして前記液体吐出ヘッドを制御し、
前記期間においては、記録媒体が前記第１搬送部の搬送力のみで搬送されるとした場合に求まる第１搬送速度と、記録媒体が前記第２搬送部の搬送力のみで搬送されるとした場合に求まる第２搬送速度との間の第３搬送速度により記録媒体が搬送されているものとして前記液体吐出ヘッドを制御し、且つ、
前記期間の任意の時点における前記第３搬送速度は、当該任意の時点よりも前の時点における前記第３搬送速度と比べて、前記第２搬送速度に近い値にされていることを特徴とする液体吐出装置。
記録媒体を搬送する第１搬送部と、前記第１搬送部から記録媒体を受け取って、前記第１搬送部とは異なる搬送速度で記録媒体を搬送する第２搬送部とを有し、記録媒体を所定の搬送方向に搬送する搬送手段と、
前記第１搬送部、及び前記第２搬送部により搬送されている記録媒体に向けて液体を吐出する液体吐出ヘッドと、
前記第２搬送部よりも前記搬送方向上流側位置の、記録媒体の有無を検知する記録媒体検知手段と、
前記液体吐出ヘッドを制御するヘッド制御手段と、
前記第１搬送部から前記第２搬送部に記録媒体が受け渡される前に、前記記録媒体検知手段の検知結果に基づいて、記録媒体が受け渡される可能性がある期間を算出して記憶する期間記憶手段と
を備え、
前記ヘッド制御手段は、
前記期間の開始点よりも前の第１期間においては、記録媒体が前記第１搬送部の搬送力のみで搬送されているものとして前記液体吐出ヘッドを制御し、
前記期間の終了点よりも後の第２期間においては、記録媒体が前記第２搬送部の搬送力のみで搬送されているものとして前記液体吐出ヘッドを制御し、
前記期間においては、記録媒体が前記第１搬送部の搬送力のみで搬送されるとした場合に求まる第１搬送速度と、記録媒体が前記第２搬送部の搬送力のみで搬送されるとした場合に求まる第２搬送速度との間の第３搬送速度により記録媒体が搬送されているものとして前記液体吐出ヘッドを制御し、且つ
前記第３搬送速度は、前記期間内において、前記第１搬送速度から前記第２搬送速度に向けて、多段階的に増加することを特徴とする液体吐出装置。
前記期間の任意の時点における前記第３搬送速度は、
記録媒体の仮想的な搬送速度である仮想搬送速度を、前記期間の前記開始点と前記終了点との間の中間点よりも前の期間は前記第１搬送速度であり、前記中間点よりも後の期間は前記第２搬送速度であるとして定めたときの、前記任意の時点を中心とした、前記期間以上の所定の期間範囲内の前記仮想搬送速度を平均した値であることを特徴とする請求項１に記載の液体吐出装置。
記録媒体を搬送する第１搬送部と、前記第１搬送部から記録媒体を受け取って、前記第１搬送部とは異なる搬送速度で記録媒体を搬送する第２搬送部とを有し、記録媒体を所定の搬送方向に搬送する搬送手段と、
前記第１搬送部、及び前記第２搬送部により搬送されている記録媒体に向けて液体を吐出する液体吐出ヘッドと、
前記第２搬送部よりも前記搬送方向上流側位置の、記録媒体の有無を検知する記録媒体検知手段と、
前記液体吐出ヘッドを制御するヘッド制御手段と、
前記第１搬送部から前記第２搬送部に記録媒体が受け渡される前に、前記記録媒体検知手段の検知結果に基づいて、記録媒体が受け渡される可能性がある期間を算出して記憶する期間記憶手段と
を備え、
前記ヘッド制御手段は、
前記期間の開始点よりも前の第１期間においては、記録媒体が前記第１搬送部の搬送力のみで搬送されているものとして前記液体吐出ヘッドを制御し、
前記期間の終了点よりも後の第２期間においては、記録媒体が前記第２搬送部の搬送力のみで搬送されているものとして前記液体吐出ヘッドを制御し、
前記期間においては、記録媒体が前記第１搬送部の搬送力のみで搬送されるとした場合に求まる第１搬送速度と、記録媒体が前記第２搬送部の搬送力のみで搬送されるとした場合に求まる第２搬送速度との間の第３搬送速度により記録媒体が搬送されているものとして前記液体吐出ヘッドを制御し、
期間記憶手段は、前記第１及び第２搬送部による記録媒体の搬送速度が速くなるほど、又は記録媒体のサイズが大きくなるほど、前記期間が長くなるように記憶することを特徴とする液体吐出装置。
前記第２搬送部による記録媒体の搬送速度は、前記第１搬送部による記録媒体の搬送速度よりも速い速度に設定されていることを特徴とする請求項１〜４のいずれか一項に記載の液体吐出装置。
前記第１搬送部による記録媒体の搬送速度を検出する第１搬送速度検出手段と、
前記第２搬送部による記録媒体の搬送速度を検出する第２搬送速度検出手段と、
を更に備え、
前記ヘッド制御手段は、
前記第１期間においては、前記第１搬送速度検出手段により検出した記録媒体の搬送速度に基づいて前記液体吐出ヘッドを制御し、
前記第２期間においては、前記第２搬送速度検出手段により検出した記録媒体の搬送速度に基づいて前記液体吐出ヘッドを制御することを特徴とする請求項５に記載の液体吐出装置。
前記第１搬送速度は、前記第１搬送速度検出手段により検出した記録媒体の搬送速度に基づいていることを特徴とする請求項６に記載の液体吐出装置。
前記第１搬送部、及び前記第２搬送部各々は、記録媒体を挟持しつつ前記搬送方向に搬送する搬送ローラであり、
前記第１搬送部による記録媒体の挟持力は、前記第２搬送部による記録媒体の挟持力よりも大きいことを特徴とする請求項１〜７のいずれか一項に記載の液体吐出装置。