JP6503846B2 - インクジェットプリンタおよび位置情報管理方法 - Google Patents
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Description
図1Aに示すように、インクジェットプリンタ(以下、「プリンタ」という)1は、搬送路3に沿ってシート状の被記録媒体Pを搬送する搬送部2、および搬送中の被記録媒体Pにインクを吐出して被記録媒体Pに画像を記録する記録部4を備える。搬送部2および記録部4はプリンタ1の筐体(図示せず)に収容され、搬送路3は筐体内に形成される。
記録部4は、プラテン10、キャリッジ11およびインクジェットヘッド12を有する。プラテン10は、左右方向に長尺の平板状であり、搬送中の被記録媒体Pを下から支持できる。キャリッジ11は、プラテン10よりも上方で左右方向に延びるガイドレール(図示せず)に支持され、ガイドレールに沿って左右方向に移動する。インクジェットヘッド12は、インクを吐出するノズル13(図2A参照)、およびノズル13が開口するノズル面14を有し、ノズル面14を水平に向けた状態でキャリッジ11に搭載される。ノズル13は、プラテン10またはこれに支持されている被記録媒体Pとノズル面14の法線方向(上下方向)に対向する。ノズル面14はキャリッジ11の走査方向(左右方向)と平行である。
搬送部2は、給送ローラ20(図3参照)、搬送ローラ部21および排出ローラ部22を有する。搬送ローラ部21は、上下に並んだ搬送ローラ23およびピンチローラ24を有する。排出ローラ部22は、左右方向に配列された複数の排出ローラ対を有する。各排出ローラ対は、左右方向に延びる軸27上に設けられた排出ローラ25と、左右方向に延びる軸28上に設けられた拍車ローラ26とからなり、拍車ローラ26は排出ローラ25の上方に配置される。排出ローラ部22は搬送ローラ部21の前方に配置され、搬送路3は、搬送ローラ部21から前方へ直線的に延びて排出ローラ部22に至る直線部3aを含む。直線部3aにおける被記録媒体Pの搬送方向(前後方向であって前が下流)は、ノズル面14の法線方向にも走査方向にも垂直である。
図1A−Bおよび2A−Cに示すように、プリンタ1は、直線部3a通過中(換言すると、ノズル面14と対向中)の被記録媒体Pに波形状を付ける波形付与機構30を有する。本実施形態では、波形付与機構30が、複数のリブ31、複数のコルゲートプレート32および複数のコルゲート拍車33を有する。図2Aに示すように、リブ31、コルゲートプレート32およびコルゲート拍車33はいずれも、左右方向に配列される。リブ31の個数(以下、「第1所定数」という)は排出ローラ対と同数である。コルゲートプレート32の個数(以下、「第2所定数」という)はコルゲート拍車33と同数である。
図3に示すように、プリンタ1は、搬送部2および記録部4を制御する制御部40を備える。制御部40は、CPU41、メモリ42、ASIC46、およびこれらを相互接続する内部バス49を有する。メモリ42は、ROM43、RAM44およびEEPROM45を含む。ROM43は、CPU41により実行される様々なプログラムを格納する。RAM44は、CPU41のプログラム実行時に用いるデータや信号を一時的に記憶する記憶領域に使用される。EEPROM45は、プリンタ1の電源オフ後も保持されるべき設定、フラグまたはデータを格納する。
UI部6は、ユーザが指令、要求、ジョブまたは情報を入力する入力部としての側面を有する。ASIC46は、ユーザの入力を受容する受容部の一例である。UI部6は、制御部40で生成された情報をユーザに報知する報知部としての側面も有する。ユーザに報知される情報は、警報情報、および特定の操作を行うべき旨示す命令情報を含む。UI部6は、例えば筐体に取り付けられたタッチパネル、ボタン、スイッチおよびスピーカのように、プリンタ1と一体化されてもよい。タッチパネルは、ユーザの視覚に訴えかけて情報を報知する報知部の一例であり、入力部としての側面も有する。スピーカは、ユーザの聴覚に訴えかけて情報を報知する。UI部6は、制御部40と切断可能に接続されるプリンタ1外の端末装置で実現されてもよい(例えば、パーソナルコンピュータに装備されるキーボード、マウス、ディスプレイなど)。
制御部40は、印刷ジョブの入力を受容すると、ROM43に記憶されたプログラムに基づいて印刷ジョブ実行の指令をASIC46へ出力する。ASIC46は、この指令に基づいてセンサ61−64からの信号を監視しつつドライバIC51−53を駆動し、印刷処理S1(図4参照)を実行する。印刷ジョブは、被記録媒体Pに記録される画像情報や、被記録媒体Pの性状情報(サイズ、普通紙か光沢紙か等を示す情報)など、印刷処理S1に必要な種々情報を含む。
しかし、波形付与機構30によって被記録媒体Pに実際に付く波形状は、波形付与機構30の経年劣化およびその他の要因で変化する。例えば、プリンタ1の実用期間が長くなるにつれ、山谷位置が左右方向に変化する場合がある。そこで、本実施形態では、以下に説明する位置情報管理方法を用いて、メモリ42に記憶される山谷位置情報71をプリンタ1の実用中に更新し、山谷位置情報71を現状の山谷位置と整合させる。したがって、波形付与機構30を備えたプリンタ1の実用期間が長くなっても、山谷位置情報71の正確性に影響を受ける種々の精度(例えば、ギャップ情報の正確性、吐出タイミングの適正性、着弾位置の精度および画質)を高く維持できる。
図5Aに示すように、制御部40は、情報更新処理S10において、ギャップ情報取得処理S11、位置情報取得処理S12、離散ギャップ情報取得処理S13、および更新条件判定処理S14を順次実行する。
ギャップ情報取得処理S11では、制御部40が、走査方向に異なる複数のギャップ情報取得位置でのギャップを示す複数のギャップ情報を取得する。本実施形態では、ギャップ情報取得処理S11が、全域パターン記録処理S111およびパターン読取り処理S112を含む。
図5Aに戻り、位置情報取得処理S12では、制御部40が、ギャップ情報取得処理S11で取得されたギャップ情報(例えば、全域テストパターン81の画像情報)に基づき、複数のギャップ情報取得位置から総数の山谷位置を選び直し、選び直された総数の山谷位置を示す最新山谷位置情報71nを取得する。本実施形態では、位置情報取得処理S12が、探索範囲設定処理S121および山谷位置選択処理S122を含む。
離散ギャップ情報取得処理S13では、制御部40が、位置情報取得処理S12で選び直された総数の山谷位置でのギャップの最新値を示す情報を最新離散ギャップ情報72nとして取得する。換言すると、位置情報取得処理S12で探索されたギャップの極値が、ギャップの最新値として選び直される。このように、位置情報取得処理S12でギャップを参照する関係上、当該処理S13は位置情報取得処理S12に付随して簡便に行える。
更新条件判定処理S14では、制御部40が、所定の更新条件を満たすか否かを判定する。更新条件判定処理S14およびその後の処理S15−S17は、仮に位置情報取得処理S12で明らかに誤りと認められる情報が取得された場合に、その情報が闇雲にメモリ42の第2領域に上書きされ、その後の印刷処理S1で誤情報に基づき吐出タイミングが決定されてしまう事態を防止することを目的とする。更新条件はこのような目的を達成できれば、どのように設定されていてもよい。
図5Bに示す手動調整処理S20は、ユーザから当該処理S20の実行要求の入力を受容すると開始する。一例として、情報更新処理S10が終了すると、制御部40は、手動調整処理S20の実行要否をUI部6(入力部)で入力すべき旨示す命令情報を生成し、当該情報をユーザに報知させるようにUI部6(報知部)に指令を与える。手動調整処理S20において、制御部40は、離散パターン記録処理S21およびギャップ情報受付処理S22を順次実行する。
離散パターン記録処理S21では、制御部40が、給送ローラ20および搬送ローラ部21を作動させて被記録媒体Pを給紙トレイから所定位置まで搬送し、被記録媒体Pを当該位置で停止させる。次に、制御部40が、キャリッジ11を左右方向の一方向(例えば、右方)に移動させつつインクジェットヘッド12よりインクを吐出させ、それにより、最新山谷位置情報71nが示す総数の山谷位置それぞれに複数の第1模様87(図7B参照)が記録される。次に、キャリッジ11を左右方向の他方向(例えば、左方)に移動させつつインクジェットヘッド12よりインクを吐出させ、それにより、最新山谷位置情報71nが示す総数の山谷位置それぞれに複数の第2模様88(図7B参照)が記録される。このようにキャリッジ11が1往復する間に、離散テストパターン86(図7A参照)が被記録媒体Pに記録される。次に、制御部40は、排出ローラ部22を作動させ、被記録媒体Pを排紙トレイに排出させる。
制御部40は、離散パターン記録処理S21が終わると(被記録媒体Pの排紙トレイへの排出を終わると)、ギャップ情報受付処理S22を開始する。まず、制御部40は、指定された1つの単位パターンにおいて何段目の模様87,88の組が左右方向に延びる長方形の画像となっているのかを入力すべき旨示す命令情報を生成し、当該情報がユーザに報知されるようにUI部6(報知部)に指令を与える。具体例として、「パターンAの1〜9のうち長方形になっている番号を入力してください」といった命令情報がタッチパネル等の表示機器に表示される。ここで、「A」は被記録媒体Pに記録された第1識別子を示し、「1〜9」は被記録媒体Pに記録された第2識別子を示す。ユーザは、UI部6(報知部)で報知された情報に基づいて、UI部6(入力部)に探し出した組を入力し、制御部40は、ASIC46において当該入力を受容する。受容すると、入力された組の第2模様88の吐出タイミング調整量に基づいて、指定した単位パターンと対応する山谷位置でのギャップの最新値を取得する。この一連の操作が、全ての単位パターンについてユーザの入力を受容するまで繰り返される。その結果、制御部40は、総数の山谷位置でのギャップを受容する。
[メディアセンサ]
次に、図8および9を参照して第2実施形態について説明する。図8に示すように、第2実施形態に係る情報更新処理S60では、ギャップ情報取得処理S61においてキャリッジ11に搭載されたメディアセンサ63(図1Aおよび3参照)の出力を利用する。メディアセンサ63は、反射型光学センサであり、検査光を下方に射出する。メディアセンサ63が被記録媒体Pからの反射光を受けるとメディアセンサ63の信号出力値[V]が所定値を超え、プラテン10からの反射光を受けるとメディアセンサ63の信号出力値が所定値を下回る。制御部40は、メディアセンサ63からの信号と位置センサ64からの信号に基づき、プラテン10に支持されている被記録媒体Pの左右幅、左右エッジの位置を測定できる。
本実施形態の情報更新処理S60において、ギャップ情報取得処理S61は、印刷処理S1中に行われる。図9に横軸をキャリッジ位置、縦軸にメディアセンサ63の信号出力値とするグラフで示すように、制御部40は、メディアセンサ63から得られる信号出力値を位置センサ64の測定値と紐付けしてRAM44に保管する。この信号出力値は、紐付けされた位置でのギャップを示すことになり、当該紐付けされた位置がギャップ情報取得位置に相当する。ギャップ情報取得位置の個数は、メディアセンサ63および位置センサ64の応答周波数によって制限を受けるが、山谷位置の総数と比べると大いに多数であり、ギャップ情報取得位置は略連続的なものとなる。
これまで実施形態について説明したが、上記構成は本発明の趣旨の範囲内で適宜追加、変更または削除可能である。
6 ユーザインタフェース部(報知部)
11 キャリッジ
12 インクジェットヘッド
13 ノズル
14 ノズル面
30 波形付与機構
40 制御部
42 メモリ
43 ROM(第1領域)
45 EEPROM(第2領域)
46 ASIC(受容部)
71 山谷位置情報
71i 初期山谷位置情報
71n 最新山谷位置情報
72 離散ギャップ情報
72i 初期離散ギャップ情報
72n 最新離散ギャップ情報
P 被記録媒体
M 山頂部分
V 谷底部分
S2 吐出タイミング決定処理
S11,S61 ギャップ情報取得処理
S12 位置情報取得処理
S121 探索範囲設定処理
S122 山谷位置選択処理
S13 離散ギャップ情報取得処理
S14 更新条件判定処理
S15 位置情報記憶処理
S16 ギャップ情報記憶処理
S17 リセット処理
S21 離散パターン記録処理(テストパターン記録処理)
S22 ギャップ情報受付処理
Claims (10)
- インクを吐出するノズルおよび前記ノズルが開口するノズル面を有するインクジェットヘッドと、
前記インクジェットヘッドを搭載し、前記ノズルが被記録媒体と前記ノズル面の法線方向に対向可能なように、前記ノズル面と平行な走査方向に前記インクジェットヘッドを移動可能なキャリッジと、
前記法線方向において前記ノズル面に近づけられた第1所定数の山頂部分と前記法線方向において前記山頂部分よりも前記ノズル面から遠ざけられた第2所定数の谷底部分とが前記走査方向に交互に並ぶ波形状を前記被記録媒体に付ける波形付与機構と、
前記第1所定数の山頂部分の前記走査方向にそれぞれ対応する第1所定数の山頂位置および前記第2所定数の谷底部分の前記走査方向にそれぞれ対応する第2所定数の谷底位置からなり、前記第1所定数と前記第2所定数の和である総数の山谷位置を示す山谷位置情報を記憶するメモリを有する制御部と、を備え、
前記制御部は、
前記被記録媒体と前記ノズル面との間の前記法線方向におけるギャップについて、前記走査方向に異なり、前記総数よりも多数の複数のギャップ情報取得位置それぞれでの前記ギャップを示すギャップ情報を取得するギャップ情報取得処理と、
前記ギャップ情報取得処理で取得された前記ギャップ情報に基づき、前記複数のギャップ情報取得位置から前記総数の前記山谷位置を選び直し、選び直された前記総数の前記山谷位置を示す最新山谷位置情報を取得する位置情報取得処理と、
所定の更新条件を満たす場合に、前記位置情報取得処理で取得された前記最新山谷位置情報を前記メモリに新たに記憶する位置情報記憶処理と、
前記メモリに記憶されている前記最新山谷位置情報に基づき、前記インクジェットヘッドの前記走査方向の位置ごとにインクの吐出タイミングを決定する吐出タイミング決定処理と、を実行する、インクジェットプリンタ。 - 前記制御部は、前記位置情報取得処理で取得された前記最新山谷位置情報が示す前記総数の前記山谷位置それぞれでの前記総数のギャップを示す最新離散ギャップ情報を取得する離散ギャップ情報取得処理と、前記所定の更新条件を満たす場合に、前記離散ギャップ情報取得処理で取得された前記最新離散ギャップ情報を前記メモリに新たに記憶するギャップ情報記憶処理と、を更に実行し、
前記制御部は、前記吐出タイミング決定処理において、前記メモリに記憶されている前記最新山谷位置情報および前記最新離散ギャップ情報に基づき、前記吐出タイミングを決定する、請求項1に記載のインクジェットプリンタ。 - 前記複数のギャップ情報取得位置が、前記位置情報取得処理前に前記メモリに記憶されている前記山谷位置情報が示す前記総数の前記山谷位置とその他の位置とを含む、請求項1または2に記載のインクジェットプリンタ。
- 前記メモリは、前記総数の前記山谷位置の初期値を示す初期山谷位置情報を永続的に記憶する第1領域と、前記位置情報取得処理で取得された前記最新山谷位置情報を更新記憶していく第2領域とを有する、請求項1ないし3のいずれか1項に記載のインクジェットプリンタ。
- 前記制御部は、前記位置情報取得処理で取得された前記最新山谷位置情報が前記更新条件を満たさない場合に、前記第1領域に記憶されている前記初期山谷位置情報を前記第2領域に記憶させるリセット処理を実行する、請求項4に記載のインクジェットプリンタ。
- 前記制御部は、
ユーザの入力を受容する受容部を有し、
前記位置情報取得処理において、前記最新山谷位置情報を前記受容部で受容された情報によらず取得し、
前記制御部は、
前記波形付与機構により前記波形状が付いた前記被記録媒体に前記キャリッジを前記走査方向に移動させながら前記インクジェットヘッドよりインクを吐出させ、前記メモリに記憶されている前記最新山谷位置情報が示す前記総数の前記山谷位置それぞれでの前記ギャップを示す前記総数のテストパターンを前記被記録媒体に記録するテストパターン記録処理と、
前記受容部で、前記最新山谷位置情報が示す前記総数の前記山谷位置での前記ギャップ情報の入力を受容するギャップ情報受付処理と、
を実行する、請求項1ないし5のいずれか1項に記載のインクジェットプリンタ。 - 前記制御部は、前記位置情報取得処理を定期的に実行する、請求項1ないし6のいずれか1項に記載のインクジェットプリンタ。
- 前記制御部は、前記位置情報記憶処理が所定期間行われていない場合に、その旨または前記位置情報取得処理の実行指令を入力すべき旨ユーザに報知するよう報知部に指令を与える報知処理を実行する、請求項1ないし7のいずれか1項に記載のインクジェットプリンタ。
- 前記位置情報取得処理が、
前記走査方向に区分けされた前記総数の探索範囲を設定する探索範囲設定処理であって、前記総数の前記探索範囲が前記メモリに記憶されている前記山谷位置情報が示す前記総数の前記山谷位置と対応する、探索範囲設定処理と、
前記探索範囲内の前記複数のギャップ情報から、極値を示す前記ギャップ情報を探索し、探索された前記ギャップ情報と対応する前記ギャップ情報取得位置を前記山谷位置として選び直す山谷位置選択処理と、
を含む、請求項1ないし8のいずれか1項に記載のインクジェットプリンタ。 - インクを吐出するノズルおよび前記ノズルが開口するノズル面を有するインクジェットヘッドと、
前記インクジェットヘッドを搭載し、前記ノズルが被記録媒体と前記ノズル面の法線方向に対向可能なように、前記ノズル面と平行な走査方向に前記インクジェットヘッドを移動可能なキャリッジと、
前記法線方向において前記ノズル面に近づけられた第1所定数の山頂部分と前記法線方向において前記山頂部分よりも前記ノズル面から遠ざけられた第2所定数の谷底部分とが前記走査方向に交互に並ぶ波形状を前記被記録媒体に付ける波形付与機構と、
前記第1所定数の山頂部分の前記走査方向にそれぞれ対応する第1所定数の山頂位置および前記第2所定数の谷底部分の前記走査方向にそれぞれ対応する第2所定数の谷底位置からなり、前記第1所定数と前記第2所定数の和である総数の山谷位置を示す山谷位置情報を記憶するメモリを有する制御部と、を備えるインクジェットプリンタのための位置情報管理方法であって、
前記被記録媒体と前記ノズル面との間の前記法線方向におけるギャップについて、前記走査方向に異なり、前記総数よりも多数の複数のギャップ情報取得位置それぞれでの前記ギャップを示すギャップ情報を取得するギャップ情報取得処理と、
前記ギャップ情報取得処理で取得された前記ギャップ情報に基づき、前記複数のギャップ情報取得位置から前記総数の前記山谷位置を選び直し、選び直された前記総数の前記山谷位置を示す最新山谷位置情報を取得する位置情報取得処理と、
所定の更新条件を満たす場合に、前記位置情報取得処理で取得された前記最新山谷位置情報を前記メモリに新たに記憶する位置情報記憶処理と、を備える、位置情報管理方法。
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