JP7322570B2 - インクジェット記録装置 - Google Patents

Description

本発明は、記録媒体に文字や画像を記録するインクジェット記録装置に関する。

従来、ラインヘッド型のインクジェットヘッドを有するインクジェット記録装置では、シートを搬送する搬送ベルトを含む搬送ユニットと、当該搬送ユニットの上方に配置されたインクジェットヘッドと、を備える。搬送ユニットによってシートが搬送されながら、インクジェットヘッドから所定のタイミングでインクが吐出されることで、シート上に文字や画像が形成される。

このようなシステムでは、シートの搬送速度とインクの吐出タイミングとの間にずれが生じると、画像ずれ、画像伸び、画像縮みなどの画像不良が生じる。このため、搬送ベルトを内側から支持する従動ローラの回転周波数に応じて、インクの吐出タイミングが決定される技術が知られている。

特許文献１には、従動ローラの回転軸に備えられたエンコーダが回転軸の角速度を検出し、当該角速度に応じて搬送ベルトの速度が調整される技術が開示されている。特許文献２には、搬送ベルトの駆動ローラ及び従動ローラの回転速度の変化から算出した各ローラの偏芯量と、従動ローラの回転軸に備えられたエンコーダが検出した角速度を移動平均フィルタによって補正した後の角速度と、に基づき、インクの吐出タイミングを調整することが開示されている。

特開２００９－８３４０１号公報 特開２０１０－２３４６８１号公報

特許文献１に記載された技術では、従動ローラの外径寸法にバラつきがある場合、エンコーダが検出する角速度と搬送ベルトの周回速度との関係に差が生じてしまう。一例として、従動ローラの外径が０．１％大きくなると、搬送ベルトの周回速度は０．１％早くなる。一方、インクの吐出タイミングは、エンコーダが出力するパルス信号の周波数で決定される。このため、従動ローラの外径に関わらず特定のタイミングでインクが吐出される。この結果、従動ローラの外径が０．１％異なると、インク吐出のタイミングと搬送ベルトの周回速度とが０．１％ずれることになる。この結果、上記のように、画像伸びや画像縮みが発生するという問題があった。

そこで、本発明者は、従動ローラの外径に個体間差がある場合でも、搬送ベルトの周回速度およびインクの吐出タイミングを安定して制御する技術について鋭意検討を行った。しかし、本発明者は、当該検討中、更に下記問題を知見した。

従動ローラの断面が真円になるように成形することは非常に困難であり、従動ローラには少なからず振れがある。このため、従動ローラが一回転する間に、従動ローラの回転軸から、従動ローラの外周面と搬送ベルトとの接触位置までの距離（以降、従動ローラの実半径）が変化する。この変化と同様の変化は、従動ローラが一回転する度に繰り返される。ここで、従動ローラの実半径が、従動ローラの仕様上の半径より小さいとする。この場合、従動ローラは、搬送ベルトが所定距離移動することに従動して、従動ローラの実半径が従動ローラの仕様上の半径より大きい場合よりも大きい角度だけ回転する。したがって、従動ローラに振れがある場合、従動ローラの角速度は、従動ローラに振れがない場合よりも部分的に大きく又は小さく検出される。

また、エンコーダのパルス板を、パルス板の中心と従動ローラの回転軸とが精度良く一致するように取り付けることは非常に困難である。パルス板の中心が従動ローラの回転軸と一致しない場合、パルス板において周方向に等間隔を空けて形成された複数のスリットは、それぞれ、パルス板の中心とは異なる位置を中心に回転することになる。このため、各スリットは、パルス板の中心が従動ローラの回転軸と一致する場合よりも、部分的に大回り又は小回りに回転する。これにより、各スリットによって検知光が遮蔽されるタイミングが、パルス板の中心が従動ローラの回転軸と一致する場合よりも部分的に遅くなる又は早くなる。その結果、従動ローラの角速度は、パルス板の中心が従動ローラの回転軸と一致する場合よりも、部分的に大きく又は小さく検出される。

以上のことから、本発明者は、従動ローラに振れがある場合及びパルス板の中心が従動ローラの回転軸と一致しない場合、従動ローラが一回転する度に、略同じタイミングで、エンコーダによって検出される従動ローラの角速度に誤差が生じることを知見した。

特許文献２に開示されている技術では、直近に検出された所定個数分の従動ローラの角速度が移動平均フィルタによって平均化され、当該平均化された角速度が現在の従動ローラの角速度として検出される。このため、特許文献２に開示されている技術では、上記のような、従動ローラが一回転する度に検出される従動ローラの角速度の誤差を無視することはできなかった。その結果、上記のエンコーダが検出する角速度と搬送ベルトの周回速度との関係に差が生じ、インクの吐出タイミングを適切に調整できず、上記の画像伸びや画像縮みが発生するという問題があった。

本発明は、上記のような課題を解決するためになされたものであり、搬送ベルトを内側から支持する従動ローラの外径に個体間差がある場合だけでなく、従動ローラに振れがある場合及びエンコーダの取り付け位置の精度に問題がある場合でも、搬送ベルトの周回速度およびインクの吐出タイミングを安定して制御することが可能なインクジェット記録装置を提供することを目的とする。

本発明の一局面に係るインクジェット記録装置は、インクを吐出するインクヘッドと、前記インクヘッドに対向するように配置され、シートを担持しながら当該シート上に前記インクが吐出されることを許容するように前記シートを搬送する搬送ユニットと、を備え、前記搬送ユニットは、前記シートを担持するとともに、所定の周回方向に沿って周回移動する搬送ベルトと、前記搬送ベルトの内周面に当接し、前記搬送ベルトを前記周回方向に駆動する駆動ローラと、前記駆動ローラを回転させる回転駆動力を発生する駆動部と、前記駆動ローラとは異なる位置で前記搬送ベルトの内周面に当接し、前記搬送ベルトに従動して回転する従動ローラと、前記従動ローラの角速度に対応するパルス信号を出力するエンコーダと、を有し、前記従動ローラの外径に関する外径情報を記憶する記憶部と、前記従動ローラが一回転する間に前記エンコーダから出力されるパルス信号のパルス数に対応する周波数を対象周波数とし、前記エンコーダから出力されるパルス信号における前記対象周波数の周波数成分を減衰して出力するフィルタと、前記エンコーダから出力されたパルス信号および前記記憶部に記憶された前記従動ローラの前記外径情報に基づいて、前記駆動部を制御して、前記駆動ローラの回転速度を制御する駆動ローラ制御部と、前記フィルタの出力信号および前記記憶部に記憶された前記従動ローラの前記外径情報に基づいて、前記インクヘッドにおける前記インクの吐出タイミングを制御する吐出タイミング制御部と、を更に備え、前記フィルタは、前記エンコーダから出力されるパルス信号における前記対象周波数の逓倍の周波数成分を減衰して出力する。

本構成によれば、従動ローラの外径にバラつき（個体間差）がある場合でも、搬送ベルトによって搬送されるシートの搬送速度が所定の目標速度に設定される。また、従動ローラに振れがある場合及びエンコーダの取り付け位置の精度に問題がある場合でも、従動ローラが一回転する度に、略同じタイミングでエンコーダによって検出される従動ローラの角速度の誤差を無視して、当該目標速度に応じた適切な吐出タイミングでインクヘッドからインクを吐出することができる。

従動ローラの回転軸に取り付けられたギアの歯数と当該ギアを回転させる駆動ギアの歯数が相違すること等が原因で、従動ローラが複数回回転する度に、略同じタイミングで、エンコーダによって検出される従動ローラの角速度の誤差が顕在化する虞がある。

本構成によれば、従動ローラに振れがある場合及びエンコーダの取り付け位置の精度に問題がある場合でも、従動ローラが一以上の回数回転する度に、略同じタイミングでエンコーダによって検出される従動ローラの角速度の誤差を無視して、目標速度に応じた適切な吐出タイミングでインクヘッドからインクを吐出することができる。

上記の構成において、前記記憶部は、予め設定された基準外径を有する前記従動ローラの外周面の周速度が所定の目標速度となるような前記エンコーダの基準検出情報を予め記憶しており、前記駆動ローラ制御部は、前記外径情報に基づいて前記基準検出情報を補正し、前記エンコーダが前記補正された基準検出情報が示すパルス信号を出力するように前記駆動ローラの回転速度を制御することが望ましい。

本構成によれば、予め設定された基準外径を有する従動ローラの外周面の周速度が所定の目標速度となるようなエンコーダの基準検出情報を、記憶部が予め格納しておくことで、搬送ベルトの搬送速度が従動ローラの外径に応じて適切に制御される。

上記の構成において、前記記憶部は、前記基準外径を有する前記従動ローラの外周面が所定の距離だけ回転する毎に前記インクヘッドに前記インクを吐出させるタイミングを示す基準吐出タイミング情報を予め記憶しており、前記吐出タイミング制御部は、前記外径情報に基づいて前記基準吐出タイミング情報を補正し、当該補正された基準吐出タイミング情報と前記フィルタの出力信号とに基づいて、前記インクヘッドにおける前記インクの吐出タイミングを制御することが望ましい。

本構成によれば、記憶部が予め基準吐出タイミング情報を格納しておくことで、従動ローラに振れがある場合及びエンコーダの取り付け位置の精度に問題がある場合でも、従動ローラが一回転する度に、略同じタイミングでエンコーダによって検出される従動ローラの角速度の誤差を無視して、インクヘッドの吐出タイミングが従動ローラの外径に応じて適切に制御される。

上記の構成において、前記フィルタは、ノッチフィルタであることが望ましい。

本構成によれば、前記フィルタがノッチフィルタとは異なるフィルタである場合よりも前記対象周波数の逓倍の周波数成分が減衰されたパルス信号に基づき、従動ローラが一回転する度に、略同じタイミングでエンコーダによって検出される従動ローラの角速度の誤差を無視して、インクヘッドの吐出タイミングが従動ローラの外径に応じて適切に制御される。

本発明によれば、搬送ベルトを内側から支持する従動ローラの外径に個体間差がある場合だけでなく、従動ローラに振れがある場合及びエンコーダの取り付け位置の精度に問題がある場合でも、搬送ベルトの周回速度およびインクの吐出タイミングを安定して制御することが可能なインクジェット記録装置を提供することができる。

本発明の一実施形態に係るインクジェット記録装置の内部構造を示す断面図である。 図１のインクヘッドおよび搬送ユニットの周辺を拡大した断面図である。 本発明の一実施形態に係るインクジェット記録装置の制御部のブロック図である。 ノッチフィルタが入力信号における各周波数成分を減衰させるときの減衰率の一例を示す図である。

以下、図面に基づいて、本発明の実施形態につき詳細に説明する。図１は、本発明の一実施形態に係るプリンタ１（インクジェット記録装置）の内部構造を示す断面図である。なお、本実施形態では、インクジェット記録装置として、プリンタを例示するが、画像形成装置は、複合機、複写機、ファクシミリ装置などであってもよい。

プリンタ１は、装置本体１０と、装置本体１０内にそれぞれ配置された、ヘッドユニット１１と、第１シート搬送路１０１と、第２シート搬送路１０２と、給紙カセット２１と、第１給紙部２２と、給紙トレイ２３と、第２給紙部２４と、レジストローラ対２５と、搬送ローラ対２６と、第１搬送ユニット２７と、第２搬送ユニット２８と、デカーラユニット２９と、排紙トレイ３０と、反転部３１と、両面搬送路３２と、を備える。

装置本体１０は、プリンタ１の外観を構成するとともに、内部に上記の各部材、ユニットを収容する。給紙カセット２１は、内部に複数のシートＳを収容する。第１シート搬送路１０１は、装置本体１０の右下部分に配置された搬送路である。第１給紙部２２は、給紙カセット２１に収容されたシートＳを第１シート搬送路１０１に送り出す。第１シート搬送路１０１には、図１に示すように、その他の搬送ローラ対が配置されている。第１シート搬送路１０１を搬送されたシートＳは、レジストローラ対２５に搬入される。

同様に、給紙トレイ２３は、装置本体１０の右側面に配置されており、給紙トレイ２３の上面部にはシートＳが載置可能とされる。第２給紙部２４は、給紙トレイ２３上に載置されたシートＳをレジストローラ対２５に向かって送り出す。レジストローラ対２５は、シートＳのスキューを調整するとともに、第１搬送ユニット２７に対するシートＳの搬出タイミングを調整する。搬送ローラ対２６は、レジストローラ対２５の搬送方向下流側に配置されており、シートＳを第１搬送ユニット２７に向かって搬送する。

第１搬送ユニット２７（搬送ユニット）は、搬送ローラ対２６から受け取ったシートＳを搬送方向下流側に搬送する。第１搬送ユニット２７は、ヘッドユニット１１に対向するように配置されている。そして、第１搬送ユニット２７は、シートＳを担持しながら当該シートＳ上にインクが吐出されることを許容するようにシートＳを搬送する。

第２搬送ユニット２８は、第１搬送ユニット２７から受け取ったシートＳを搬送方向下流側に更に搬送する。デカーラユニット２９は、第２搬送ユニット２８から受け取ったシートＳのカールを矯正しながら、シートＳを搬送方向下流側に更に搬送する。

第２シート搬送路１０２は、装置本体１０の左側面に沿って延設されている。デカーラユニット２９によって送り出されたシートＳは、第２シート搬送路１０２を介して、排紙トレイ３０に排出される。反転部３１は、第２シート搬送路１０２の途中で分岐された搬送路であり、シートＳの裏面に文字や画像が形成される場合に、シートＳが反転（スイッチバック）される部分である。反転部３１によって反転されたシートＳは、両面搬送路３２、レジストローラ対２５および搬送ローラ対２６を介して、再び第１搬送ユニット２７に搬入される。

図２は、図１のプリンタ１のヘッドユニット１１および第１搬送ユニット２７の周辺を拡大した断面図である。

ヘッドユニット１１は、各色のインクを吐出する、イエローヘッドユニット１１Ｙ、マゼンタヘッドユニット１１Ｍ、シアンヘッドユニット１１Ｃおよびブラックヘッドユニット１１ＢＫを有する。これらの各ヘッドユニットはシートＳの搬送方向に沿って隣接して配置される。また、これらのヘッドユニットは、公知のラインヘッド型であり、シートＳの搬送方向と直交する方向（前後方向）に沿って延びる記録ヘッド部分を有する。当該記録ヘッドから吐出されるインクの吐出方式としては、公知のピエゾ方式、サーマルインクジェット方式などが適用される。

更に、図２を参照して、第１搬送ユニット２７は、搬送ベルト２７０と、駆動ローラ２７１と、第１支持ローラ２７２と、第２支持ローラ２７３と、テンションローラ２７４と、速度検知ローラ２７５（従動ローラ）と、ベルト駆動モータ２７６（駆動部）と、エンコーダ２７７と、吸引ユニット２７８と、を有する。

搬送ベルト２７０は、図２の矢印方向（所定の周回方向）に沿って周回移動し、シートＳを搬送する。駆動ローラ２７１は、搬送ベルト２７０の左端部において、搬送ベルト２７０の内周面に当接するように配置されている。駆動ローラ２７１は、搬送ベルト２７０に移動力を伝達することで、搬送ベルト２７０を前記周回方向に周回移動させる（駆動する）。第１支持ローラ２７２は、駆動ローラ２７１の右下において、搬送ベルト２７０の内周面を支持する。第２支持ローラ２７３は、第１支持ローラ２７２の右方において、搬送ベルト２７０の内周面を支持する。テンションローラ２７４は、第２支持ローラ２７３の右上において、搬送ベルト２７０の内周面を支持する。なお、テンションローラ２７４は、不図示のばね部材によって右方に付勢されており、搬送ベルト２７０の張力を調整する機能を有する。

速度検知ローラ２７５は、テンションローラ２７４の左上において、駆動ローラ２７１とは異なる位置で搬送ベルト２７０の内周面を支持（当接）する。なお、第１支持ローラ２７２、第２支持ローラ２７３、テンションローラ２７４および速度検知ローラ２７５は、それぞれ搬送ベルト２７０に従動して回転する。また、速度検知ローラ２７５は、搬送ベルト２７０の周回速度を検出するために用いられる。このため、速度検知ローラ２７５の回転軸には、パルス板２７５Ａが固定されている。具体的には、パルス板２７５Ａは、パルス板２７５Ａの中心が速度検知ローラ２７５の回転軸と一致するようにして、速度検知ローラ２７５の回転軸に固定されている。パルス板２７５Ａは、円板形状を有し、その側面には、周方向に等間隔をおいて複数のスリット（不図示）が形成されている。

ベルト駆動モータ２７６（駆動部）は、駆動ローラ２７１を回転させる回転駆動力を発生する。ベルト駆動モータ２７６は、公知のステッピングモータであり、駆動ローラ２７１の回転速度を調整可能である。ベルト駆動モータ２７６は、後記の制御部５０のモータ制御部５０１によって制御される。

エンコーダ２７７は、速度検知ローラ２７５のパルス板２７５Ａに対向して配置されている。エンコーダ２７７は、パルス板２７５Ａに向けて検知光を出射する出射部と、パルス板２７５Ａで反射された、検知光の反射光を受光する受光部と、を有する（不図示）。速度検知ローラ２７５が回転すると、速度検知ローラ２７５の回転軸に固定されたパルス板２７５Ａも回転する。これに応じて、エンコーダ２７７は、検知光がパルス板２７５Ａで反射され、受光部が前記反射光を受光したことを示す信号、又は、パルス板２７５Ａのスリットが検知光を遮蔽し、受光部が反射光を受光しなかったことを示す信号と、を出力する。これによって、エンコーダ２７７は、パルス板２７５Ａの回転角度（角速度ω）に対応するパルス信号を出力する。このため、速度検知ローラ２７５が一回転し、これに合わせてパルス板２７５Ａが一回転する間に、エンコーダ２７７は、パルス板２７５Ａに形成されたスリットの数と同じパルス数のパルス信号を出力する。以降、パルス板２７５Ａが一回転する間に、エンコーダ２７７から出力されるパルス信号のパルス数をエンコーダパルス数と記載する。

吸引ユニット２７８は、搬送ベルト２７０の内周部に配置されており、不図示のファンを有する。搬送ベルト２７０には、不図示の孔部が複数開口されており、吸引ユニット２７８のファンが回転すると、前記孔部を通じて空気が吸引される。この結果、シートＳが搬送ベルト２７０上に吸着される。

プリンタ１は、更に、制御部５０を備える。図３は、本実施形態に係る制御部５０のブロック図である。制御部５０は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）、制御プログラムを記憶するＲＯＭ（Read Only Memory）、ＣＰＵの作業領域として使用されるＲＡＭ（Random Access Memory）等から構成されている。また、制御部５０には、前述のヘッドユニット１１、ベルト駆動モータ２７６およびエンコーダ２７７に加え、入力装置４０、画像メモリー４１、Ｉ／Ｆ４２などが電気的に接続されている。

入力装置４０は、プリンタ１の不図示の操作部に含まれる。入力装置４０は、作業者によって入力される速度検知ローラ２７５の外径情報を受け入れる。なお、入力装置４０は、プリンタ１が製造される際にプリンタ１に接続される出荷検査治具であってもよい。

画像メモリー４１は、例えばパーソナルコンピューターなどの外部機器から与えられる印刷用画像データを一時的に記憶する。なお、画像メモリー４１は、プリンタ１が複写機として機能する場合には、不図示の読取装置により光学的に読み取られた画像データを一時的に記憶する。

Ｉ／Ｆ４２は、外部機器とのデータ通信を実現させるためのインターフェイス回路であり、例えばプリンタ１と外部機器とを接続するネットワークの通信プロトコルに従った通信信号を作成すると共に、ネットワーク側からの通信信号をプリンタ１が処理可能な形式のデータに変換する。パーソナルコンピューター等から送信される印刷指示信号はＩ／Ｆ４２を介して制御部５０に与えられ、また画像データは、Ｉ／Ｆ４２を介して画像メモリー４１に記憶される。

制御部５０は、前記ＣＰＵがＲＯＭに記憶された制御プログラムを実行することにより、モータ制御部５０１、吐出タイミング制御部５０２、ヘッド制御部５０５、演算部５０６および記憶部５０７を備えるように機能する。

モータ制御部５０１（駆動ローラ制御部）は、プリンタ１の各駆動部材の動作を制御する。特に、モータ制御部５０１は、ベルト駆動モータ２７６の回転駆動（オンオフ、回転周波数）を制御する。なお、後記のように、モータ制御部５０１は、エンコーダ２７７が出力するパルス信号および記憶部５０７に記憶された速度検知ローラ２７５の外径情報に基づいて、ベルト駆動モータ２７６を制御して、駆動ローラ２７１の回転速度を制御する。

吐出タイミング制御部５０２は、各ヘッドユニット１１のインクの吐出タイミングを制御する。具体的には、速度検知ローラ２７５の断面が真円になるように成形することは非常に困難であり、速度検知ローラ２７５には少なからず振れがある。このため、速度検知ローラ２７５が一回転する間に、速度検知ローラ２７５の回転軸から、速度検知ローラ２７５の外周面と搬送ベルト２７０との接触位置までの距離（以降、速度検知ローラ２７５の実半径）が変化する。この変化と同様の変化は、速度検知ローラ２７５が一回転する度に繰り返される。ここで、速度検知ローラ２７５の実半径が、速度検知ローラ２７５の仕様上の半径より小さいとする。この場合、速度検知ローラ２７５は、搬送ベルト２７０が所定距離移動することに従動して、速度検知ローラ２７５の実半径が速度検知ローラ２７５の仕様上の半径より大きい場合よりも大きい角度だけ回転する。したがって、速度検知ローラ２７５に振れがある場合、速度検知ローラ２７５の角速度ωは、速度検知ローラ２７５に振れがない場合よりも、部分的に大きく又は小さく検出される。

また、パルス板２７５Ａを、パルス板２７５Ａの中心と速度検知ローラ２７５の回転軸とが精度良く一致するように取り付けることは非常に困難である。パルス板２７５Ａの中心が速度検知ローラ２７５の回転軸と一致しない場合、パルス板２７５Ａにおいて周方向に等間隔を空けて形成された複数のスリットは、それぞれ、パルス板２７５Ａの中心とは異なる位置を中心に回転することになる。このため、各スリットは、パルス板２７５Ａの中心が速度検知ローラ２７５の回転軸と一致する場合よりも、部分的に大回り又は小回りに回転する。これにより、各スリットによって検知光が遮蔽されるタイミングが、パルス板２７５Ａの中心が速度検知ローラ２７５の回転軸と一致する場合よりも部分的に遅くなる又は早くなる。その結果、速度検知ローラ２７５の角速度ωは、パルス板２７５Ａの中心が速度検知ローラ２７５の回転軸と一致する場合よりも、部分的に大きく又は小さく検出される。

また、速度検知ローラ２７５の回転軸に取り付けられたギア（不図示）の歯数と当該ギアを回転させる駆動ギア（不図示）の歯数が異なること等が原因で、速度検知ローラ２７５が複数回回転する度に、略同じタイミングでエンコーダ２７７によって検出される速度検知ローラ２７５の角速度ωに誤差が顕在化する虞がある。

したがって、速度検知ローラ２７５に振れがある場合及びパルス板２７５Ａの中心が速度検知ローラ２７５の回転軸と一致しない場合、速度検知ローラ２７５が一回以上の回数回転する度に、略同じタイミングで、エンコーダ２７７によって検出される速度検知ローラ２７５の角速度ωに誤差が生じる虞がある。この場合、エンコーダ２７７が検出する角速度ωと搬送ベルト２７０の周回速度との関係に誤差が生じ、インクの吐出タイミングを適切に調整できない虞がある。その結果、上記の画像伸びや画像縮みが発生するという問題がある。

このような問題を回避するため、吐出タイミング制御部５０２は、エンコーダパルス数に対応する周波数を対象周波数とし、エンコーダ２７７から出力されたパルス信号における、対象周波数の逓倍の周波数成分を減衰する。そして、吐出タイミング制御部５０２は、対象周波数の逓倍の周波数成分を減衰した後のパルス信号および演算部５０６に記憶された速度検知ローラ２７５の外径情報に基づいて、ヘッドユニット１１におけるインクの吐出タイミングを制御する。

具体的には、吐出タイミング制御部５０２は、ノッチフィルタ５０８と、変換倍率調整部５０３と、周波数変換部５０４と、を有する。

ノッチフィルタ５０８は、入力された信号における所定の周波数成分の信号を減衰させるフィルタである。図４は、ノッチフィルタ５０８が入力信号における各周波数成分を減衰させるときの減衰率の一例を示す図である。図４において、Ｎは、エンコーダパルス数（パルス板２７５Ａが一回転する間に出力されるパルス信号のパルス数）を示している。ｆＮは、エンコーダパルス数Ｎに対応する周波数（以降、対象周波数）を示している。具体的には、対象周波数ｆＮは、下記式（Ａ）によって算出される。
ｆＮ（Ｈｚ）＝エンコーダパルス数Ｎ／速度検知ローラの回転周期（ｓ）・・・式（Ａ）

ノッチフィルタ５０８は、図４に示すように、エンコーダ２７７から出力されるパルス信号における対象周波数ｆＮの逓倍の周波数成分ｆＮ、２ｆＮ、３ｆＮ・・・だけを減衰して、当該減衰後の信号を周波数変換部５０４（図３）に出力する。これにより、ノッチフィルタ５０８は、直近の所定回数分の入力信号を平均化して出力する移動平均フィルタとは異なり、上記のような、速度検知ローラ２７５が一回以上回転する度に生じる速度検知ローラ２７５の角速度ωの誤差を無視したパルス信号を出力できる。

尚、吐出タイミング制御部５０２は、ノッチフィルタ５０８に代えて、図４に示すように、入力されたパルス信号における、対象周波数ｆＮの逓倍の周波数成分ｆＮ、２ｆＮ、３ｆＮ・・・だけを減衰して出力する他のフィルタを有してもよい。

または、吐出タイミング制御部５０２は、ノッチフィルタ５０８に代えて、入力されたパルス信号における、対象周波数ｆＮの逓倍の周波数成分ｆＮ、２ｆＮ、３ｆＮ・・・のそれぞれから、所定の周波数範囲±ｆΔ内にある周波数成分ｆＮ±ｆΔ、２ｆＮ±ｆΔ、３ｆＮ±ｆΔ・・・だけを減衰して出力するバンドストップフィルタを有してもよい。

変換倍率調整部５０３は、入力装置４０から入力され記憶部５０７に格納された速度検知ローラ２７５の外径情報（個体実外径）に応じて、周波数変換部５０４に入力する変換倍率を決定する。速度検知ローラ２７５の外径に個体間差がなく、全ての速度検知ローラ２７５の外径が設計公差の中心値と一致している場合には、上記の変換倍率は１となる。実際には、速度検知ローラ２７５の外径には個体間差があるため、当該個体間差を補完（キャンセル）するために、変換倍率が設定される。

周波数変換部５０４には、ノッチフィルタ５０８から出力されたパルス信号が入力される。周波数変換部５０４は、ノッチフィルタ５０８から入力されたパルス信号から速度検知ローラ２７５の角速度ωを把握する。周波数変換部５０４は、ヘッドユニット１１におけるインクの吐出タイミングを制御するための吐出タイミング信号の周波数（以降、吐出周波数）を、当該把握した角速度ω及び変換倍率調整部５０３により設定された変換倍率に基づき決定する。これにより、速度検知ローラ２７５の外径に個体間差がある場合だけでなく、速度検知ローラ２７５に振れがある場合及びエンコーダ２７７の取り付け位置の精度に問題がある場合でも、ノッチフィルタ５０８の出力信号から把握した角速度ω及び変換倍率調整部５０３により設定された変換倍率に基づき、吐出周波数が適切に決定される。

本実施形態では、速度検知ローラ２７５の外周面の周速度と搬送ベルト２７０の搬送速度（移動速度）とは等速と仮定された上で、速度検知ローラ２７５の外周面が所定の距離（一例として、４２μｍ）移動した場合に、各ヘッドユニット１１からインクが吐出されるように、吐出周波数が設定される。換言すれば、当該周波数によって、シートＳに形成されるインク画像の副走査方向（搬送方向）におけるドット間ピッチが決定される。

ヘッド制御部５０５は、ヘッドユニット１１に電気的に接続されており、各ヘッドユニット１１に対して、ヘッド制御信号を入力する。ヘッド制御信号は、周波数変換部５０４から受ける吐出周波数に応じて設定される。なお、画像情報に応じて、ヘッド制御信号は、主走査方向および副走査方向のそれぞれに対して設定される。

演算部５０６（駆動ローラ制御部）は、後記の処理動作における各演算を実行する。

記憶部５０７は、入力装置４０から入力される速度検知ローラ２７５の外径に関する外径情報を記憶する。また、記憶部５０７は、予め設定された基準外径（一例として２０ｍｍ）を有する速度検知ローラ２７５の外周面の周速度が所定の目標速度（一例として６２８．３ｍｍ／ｓｅｃ）となるようなエンコーダ２７７の基準検出情報を予め記憶している。ここで、エンコーダ２７７の基準検出情報とは、パルス板２７５Ａが一回転する間に、エンコーダ２７７が出力するパルス信号のパルス数（エンコーダ２７７の分解能、一例として１０００ｐｐｒ）を示す情報である。

同様に、記憶部５０７は、前記基準外径を有する速度検知ローラ２７５の外周面が所定の距離だけ回転する毎にヘッドユニット１１に対してインクを吐出させるタイミングを示す基準吐出タイミング情報（一例として１０ｋＨｚ）を予め記憶している。

次に、本実施形態に係る制御部５０の処理動作の一例を説明する。前述のように、エンコーダ２７７は、速度検知ローラ２７５の角速度ωに対応するパルス信号を出力する。ノッチフィルタ５０８は、エンコーダ２７７から出力されるパルス信号における、対象周波数ｆＮの逓倍の周波数成分ｆＮ、２ｆＮ、３ｆＮ・・・を減衰したパルス信号を出力する。

演算部５０６は、エンコーダ２７７から出力されたパルス信号に基づいて、速度検知ローラ２７５の角速度ωを把握する。周波数変換部５０４は、ノッチフィルタ５０８から入力されたパルス信号から、速度検知ローラ２７５の角速度ωを把握する。つまり、周波数変換部５０４は、速度検知ローラ２７５の振れ及びエンコーダ２７７の取り付け位置の精度に問題がある場合に、速度検知ローラ２７５が一回以上回転する度に、略同じタイミングでエンコーダ２７７によって検出される速度検知ローラ２７５の角速度ωの誤差を無視し、速度検知ローラ２７５の角速度ωを演算部５０６よりも精度良く把握することができる。

演算部５０６及び変換倍率調整部５０３が把握した角速度ωおよび速度検知ローラ２７５の外径Ｄから、速度検知ローラ２７５の外周面の周速度ｖを導出可能である（ｖ＝Ｄ×ω／２）。したがって、速度検知ローラ２７５の外周面の周速度ｖが、予め設定されたシートＳの搬送速度（搬送ベルト２７０の周回速度）となるように、駆動ローラ２７１の回転速度が制御される。一方、速度検知ローラ２７５の外径Ｄには個体間差がある。このため、演算部５０６は、速度検知ローラ２７５の実外径に応じて、適切な駆動ローラ２７１の回転速度を導出し、モータ制御部５０１は、演算部５０６によって導出された回転速度に応じて、ベルト駆動モータ２７６を制御する。

具体的に、速度検知ローラ２７５の基準外径が２０．００（ｍｍ）であり、プリンタ１が所定の印刷速度を満たすための搬送ベルト２７０のシート搬送速度（周回速度）が、６２８．３（ｍｍ／ｓｅｃ）であり、エンコーダパルス数Ｎが１０００（ｐｐｒ）であるものとする。また、当該印刷速度を満たすためのヘッドユニット１１の吐出周波数が、１００００（Ｈｚ）であり、上記の基準吐出タイミング情報として、記憶部５０７に予め記憶されているものとする。

この場合、エンコーダ２７７の基準検出情報として、エンコーダ２７７から出力されるパルス信号の望ましい周波数（対象周波数ｆＮ）が記憶部５０７に予め記憶されている。具体的には、搬送ベルト２７０のシート搬送速度が６２８．３（ｍｍ／ｓｅｃ）となるために、エンコーダ２７７から出力されるパルス信号の望ましい周波数（対象周波数ｆＮ）は、下記の式１から、「１００００（Ｈｚ）」（＝｛６２８．３／（２０．００×π）｝×１０００）と導出される。
望ましい対象周波数ｆＮ＝｛シート搬送速度／（速度検知ローラの外径×π）｝×エンコーダパルス数・・・（式１）
モータ制御部５０１は、通常、対象周波数ｆＮが、記憶部５０７に予め記憶されている上記の望ましい対象周波数ｆＮとなるように、駆動ローラ２７１の回転速度を制御する。

一方、速度検知ローラ２７５の実外径が２０．０５（ｍｍ）であるものとする。この場合、演算部５０６は、上記の式１から、搬送ベルト２７０のシート搬送速度が上記の６２８．３（ｍｍ／ｓｅｃ）となるために、エンコーダ２７７から出力されるパルス信号の望ましい周波数（対象周波数ｆＮ）「９９７５（Ｈｚ）」（＝｛６２８．３／（２０．０５×π）｝×１０００）を導出する。そして、演算部５０６は、速度検知ローラ２７５の外径が基準外径であるという条件で導出された対象周波数ｆＮ「１００００（Ｈｚ）」が、速度検知ローラ２７５の外径が実外径であるという条件で導出した対象周波数ｆＮ「９９７５（Ｈｚ）」となるように、駆動ローラ２７１の回転速度を調整する。

すなわち、速度検知ローラ２７５の外径が基準外径（２０ｍｍ）である場合における駆動ローラ２７１の回転速度に対する、速度検知ローラ２７５の外径が実外径（２０．０５ｍｍ）である場合における駆動ローラ２７１の回転速度の調整比率（駆動調整比率）は、以下の式２によって定義される。
駆動調整比率= 基準外径／実外径 ・・・（式２）

一方、上記と同じ条件において、搬送ベルト２７０のシート搬送速度が上記の６２８．３（ｍｍ／ｓｅｃ）となるためには、前述のようにヘッドユニット１１のインク吐出タイミングを決定する吐出周波数は、記憶部５０７に予め記憶されている基準吐出タイミング情報が示す「１００００（Ｈｚ）」である必要がある。

速度検知ローラ２７５の実外径が２０．０５（ｍｍ）の場合に、エンコーダ２７７から出力されるパルス信号の周波数が、演算部５０６により導出された上記の望ましい対象周波数ｆＮ「９９７５（Ｈｚ）」であるとする。この場合は、基準吐出タイミング情報が示す、速度検知ローラ２７５の外径が基準外径である場合の吐出周波数に対して、式２の駆動調整比率の逆数を乗じることで、基準吐出タイミング情報を補正すればよい。

すなわち、変換倍率調整部５０３は、速度検知ローラ２７５の外径が基準外径（２０ｍｍ）である場合におけるヘッドユニット１１の吐出周波数に対する、速度検知ローラ２７５の外径が実外径（２０．０５ｍｍ）である場合におけるヘッドユニット１１の吐出周波数の調整比率（吐出調整比率）を、以下の式３によって定義する。
吐出調整比率= 実外径／基準外径 ・・・（式３）

しかし、上記のように、速度検知ローラ２７５に振れがある場合及びパルス板２７５Ａの取り付け位置に問題がある場合に、エンコーダ２７７から出力されるパルス信号から把握される角速度ωに誤差が生じることがある。その結果、エンコーダ２７７から出力されるパルス信号の周波数が、演算部５０６により導出された上記の望ましい対象周波数ｆＮ「９９７５（Ｈｚ）」ではない虞がある。このため、周波数変換部５０４は、ノッチフィルタ５０８から出力されるパルス信号の周波数（以降、実周波数）と上記の望ましい対象周波数ｆＮ「９９７５（Ｈｚ）」とに基づき、下記式（４）に示すように、変換倍率調整部５０３によって定義された吐出調整比率を補正する。
吐出調整比率=（ 実外径／基準外径）×（実周波数／上記の望ましい対象周波数ｆＮ）・・・（式４）

つまり、変換倍率調整部５０３は、周波数変換部５０４に対して上記の吐出調整比率を変換倍率として入力し、周波数変換部５０４は、変換倍率として入力された吐出調整比率をノッチフィルタ５０８から出力されるパルス信号に基づき補正する。これにより、周波数変換部５０４において、速度検知ローラ２７５の実外径及び速度検知ローラ２７５の実際の回転速度に応じた吐出周波数が生成される。この結果、ヘッド制御部５０５から各ヘッドユニット１１に入力される適切なヘッド制御信号に応じて、シートＳ上に安定したインク画像が形成される。

以上のように、本実施形態では、モータ制御部５０１および演算部５０６から構成される駆動ローラ制御部は、エンコーダ２７７が出力するパルス信号および記憶部５０７に記憶された速度検知ローラ２７５の外径情報（実外径）に基づいて、ベルト駆動モータ２７６を制御して、駆動ローラ２７１の回転速度を制御する。また、吐出タイミング制御部５０２は、ノッチフィルタ５０８が出力するパルス信号および記憶部５０７に記憶された速度検知ローラ２７５の前記外径情報に基づいて、ヘッドユニット１１におけるインクの吐出タイミングを制御する。このため、速度検知ローラ２７５の外径にバラつき（個体間差）がある場合だけでなく、速度検知ローラ２７５に振れがある場合及びエンコーダ２７７の取り付け位置の精度に問題がある場合でも、搬送ベルト２７０によって搬送されるシートＳの搬送速度が所定の目標速度に設定されるとともに、当該目標速度に応じた適切な吐出タイミングでヘッドユニット１１からインクを吐出することができる。

また、本実施形態では、モータ制御部５０１および演算部５０６から構成される駆動ローラ制御部は、速度検知ローラ２７５の外径情報（２０．０５ｍｍ）に基づいてエンコーダ２７７の基準検出情報を補正し、エンコーダ２７７が前記補正された基準検出情報が示すパルス信号を出力するように駆動ローラ２７１の回転速度（ベルト駆動モータ２７６）を制御する。このため、記憶部５０７が予め基準検出情報を格納しておくことで、搬送ベルト２７０の搬送速度が速度検知ローラ２７５の外径情報に応じて適切に制御される。

また、変換倍率調整部５０３および周波数変換部５０４から構成される吐出タイミング制御部５０２は、速度検知ローラ２７５の外径情報（実外径）に基づいて前記基準吐出タイミング情報を補正し、当該補正された基準吐出タイミング情報と前記エンコーダ２７７から出力された後、ノッチフィルタ５０８から出力されるパルス信号とに基づいてヘッドユニット１１を制御してインクを吐出させる。このため、記憶部５０７が予め基準吐出タイミング情報を格納しておくことで、速度検知ローラ２７５に振れがある場合及びエンコーダ２７７の取り付け位置の精度に問題がある場合でも、速度検知ローラ２７５が一回以上回転する度に、略同じタイミングでエンコーダ２７７によって検出される速度検知ローラ２７５の角速度ωの誤差を無視して、ヘッドユニット１１の吐出タイミングが速度検知ローラ２７５の外径情報に応じて適切に制御される。

以上、本発明の一実施形態に係るプリンタ１について説明したが、本発明は当該実施形態に限定されるものではなく、以下に例示される変形実施形態が適用可能である。

（１）上記の実施形態では、入力装置４０から記憶部５０７に速度検知ローラ２７５の外径情報が入力される態様にて説明した。当該外径情報として、各速度検知ローラ２７５の実外径が所定のラベルに記載され、第１搬送ユニット２７のユニット本体に貼り付けられていることが望ましい。この場合、プリンタ１（第１搬送ユニット２７）の組立作業者が、上記ラベルの実外径の値を不図示の操作部から入力することで、記憶部５０７に記憶させることができる。なお、当該実外径、ラベルは、公知のバーコードラベルでもよい。また、製造時に使用される組立治具（パーソナルコンピュータ）から直接、記憶部５０７に外径情報が入力されてもよい。また、当該外径情報は、プリンタ１の使用開始後に第１搬送ユニット２７の交換が必要になった場合にも、新しい第１搬送ユニット２７の速度検知ローラ２７５に応じて更新されることが望ましい。

（２）速度検知ローラ２７５の位置は、図２の位置に限定されるものではない。更に、第１支持ローラ２７２などその他のローラが、速度検知ローラ２７５として使用されてもよい。

（３）上記の実施形態では、ノッチフィルタ５０８は、エンコーダ２７７から出力されるパルス信号における対象周波数ｆＮの逓倍の周波数成分ｆＮ、２ｆＮ、３ｆＮ・・・を減衰するものであった。しかし、ノッチフィルタ５０８が、エンコーダ２７７から出力されるパルス信号における対象周波数ｆＮの周波数成分だけを減衰するように、簡素化してもよい。

また、吐出タイミング制御部５０２は、当該変形実施形態（３）のノッチフィルタ５０８に代えて、エンコーダ２７７から出力されるパルス信号における対象周波数ｆＮの周波数成分だけを減衰する他のフィルタを有してもよい。または、吐出タイミング制御部５０２は、当該変形実施形態（３）のノッチフィルタ５０８に代えて、入力されたパルス信号における、対象周波数ｆＮの周波数成分から、所定の周波数範囲±ｆΔ内にある周波数成分ｆＮ±ｆΔだけを減衰して出力するバンドストップフィルタを有してもよい。

１ プリンタ（インクジェット記録装置）
１０ 装置本体
１０１ 第１シート搬送路
１０２ 第２シート搬送路
１１ ヘッドユニット（インクヘッド）
２１ 給紙カセット
２２ 第１給紙部
２３ 給紙トレイ
２４ 第２給紙部
２５ レジストローラ対
２６ 搬送ローラ対
２７ 第１搬送ユニット（搬送ユニット）
２７０ 搬送ベルト
２７１ 駆動ローラ
２７２ 第１支持ローラ
２７３ 第２支持ローラ
２７４ テンションローラ
２７５ 速度検知ローラ（従動ローラ）
２７５Ａ パルス板
２７６ ベルト駆動モータ（駆動部）
２７７ エンコーダ
２７８ 吸引ユニット
２８ 第２搬送ユニット
２９ デカーラユニット
３０ 排紙トレイ
３１ 反転部
３２ 両面搬送路
４０ 入力装置
５０ 制御部
５０１ モータ制御部（駆動ローラ制御部）
５０２ 吐出タイミング制御部
５０３ 変換倍率調整部
５０４ 周波数変換部
５０５ ヘッド制御部
５０６ 演算部（駆動ローラ制御部）
５０７ 記憶部
５０８ ノッチフィルタ（フィルタ）

Claims (4)

1. インクを吐出するインクヘッドと、
   前記インクヘッドに対向するように配置され、シートを担持しながら当該シート上に前記インクが吐出されることを許容するように前記シートを搬送する搬送ユニットと、
   を備え、
   前記搬送ユニットは、
   前記シートを担持するとともに、所定の周回方向に沿って周回移動する搬送ベルトと、
   前記搬送ベルトの内周面に当接し、前記搬送ベルトを前記周回方向に駆動する駆動ローラと、
   前記駆動ローラを回転させる回転駆動力を発生する駆動部と、
   前記駆動ローラとは異なる位置で前記搬送ベルトの内周面に当接し、前記搬送ベルトに従動して回転する従動ローラと、
   前記従動ローラの角速度に対応するパルス信号を出力するエンコーダと、
   を有し、
   前記従動ローラの外径に関する外径情報を記憶する記憶部と、
   前記従動ローラが一回転する間に前記エンコーダから出力されるパルス信号のパルス数に対応する周波数を対象周波数とし、前記エンコーダから出力されるパルス信号における前記対象周波数の周波数成分を減衰して出力するフィルタと、
   前記エンコーダから出力されたパルス信号および前記記憶部に記憶された前記従動ローラの前記外径情報に基づいて、前記駆動部を制御して、前記駆動ローラの回転速度を制御する駆動ローラ制御部と、
   前記フィルタの出力信号および前記記憶部に記憶された前記従動ローラの前記外径情報に基づいて、前記インクヘッドにおける前記インクの吐出タイミングを制御する吐出タイミング制御部と、
   を更に備え、
   前記フィルタは、前記エンコーダから出力されるパルス信号における前記対象周波数の逓倍の周波数成分を減衰して出力する、
   インクジェット記録装置。
2. 前記記憶部は、予め設定された基準外径を有する前記従動ローラの外周面の周速度が所定の目標速度となるような前記エンコーダの基準検出情報を予め記憶しており、
   前記駆動ローラ制御部は、前記外径情報に基づいて前記基準検出情報を補正し、前記エンコーダが前記補正された基準検出情報が示すパルス信号を出力するように前記駆動ローラの回転速度を制御する、請求項１に記載のインクジェット記録装置。
3. 前記記憶部は、前記基準外径を有する前記従動ローラの外周面が所定の距離だけ回転する毎に前記インクヘッドに前記インクを吐出させるタイミングを示す基準吐出タイミング情報を予め記憶しており、
   前記吐出タイミング制御部は、前記外径情報に基づいて前記基準吐出タイミング情報を補正し、当該補正された基準吐出タイミング情報と前記フィルタの出力信号とに基づいて、前記インクヘッドにおける前記インクの吐出タイミングを制御する、請求項２に記載のインクジェット記録装置。
4. 前記フィルタは、ノッチフィルタである、請求項１から３の何れか一項に記載のインクジェット記録装置。