JP2010173148A

JP2010173148A - Image forming apparatus and program

Info

Publication number: JP2010173148A
Application number: JP2009017076A
Authority: JP
Inventors: Katsuhiko Nishisaka; 勝彦西坂
Original assignee: Seiko Epson Corp
Current assignee: Seiko Epson Corp
Priority date: 2009-01-28
Filing date: 2009-01-28
Publication date: 2010-08-12

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To suppress worsening of an image quality even when cockling occurs in a form during printing. <P>SOLUTION: A head form interval distance ΔL is detected for each position of the recording form P over the whole width of the recording form P by a PW detector following the movement in a main scan direction of a print head for each pass. A correction amount ΔTd according to the head form distance ΔL detected at the precedent pass is added for each position of the print head 24 at the printing time of the successive pass, thereby setting a delay amount Td. A timing when ejecting ink droplets by the print head 24 is thus delayed. Generation of a gap in a strike position of the ink droplets between forward and return travels can be restricted regardless of crest and root of cockling in bidirectional printing, so that worsening of the image quality can be suppressed when cockling occurs. <P>COPYRIGHT: (C)2010,JPO&INPIT

Description

本発明は、液滴を吐出するノズルが形成された吐出ヘッドを備え、パス毎に該吐出ヘッドと用紙とを所定方向に相対的に所定量ずつずらすと共に該所定方向に直交する方向に前記吐出ヘッドを往復動しながら往路と復路の双方で該吐出ヘッドから液滴を吐出することにより前記用紙に画像を形成可能な画像形成装置およびコンピューターを画像形成装置として機能させるためのプログラムに関する。 The present invention includes an ejection head in which nozzles for ejecting liquid droplets are formed, and the ejection head and the paper are shifted by a predetermined amount in a predetermined direction for each pass, and the ejection is performed in a direction orthogonal to the predetermined direction. The present invention relates to an image forming apparatus capable of forming an image on the sheet by ejecting droplets from the ejection head in both the forward path and the backward path while reciprocating the head, and a program for causing a computer to function as the image forming apparatus.

従来、この種の画像形成装置としては、往路と復路の双方で印刷ヘッドからインクを吐出して印刷を行なうインクジェットプリンターにおいて、ユーザーの指示によりインク吐出タイミング調整用のテストパターン印刷を行なって、インクの吐出タイミングを補正するものが提案されている（例えば、特許文献１参照）。この装置では、往路と復路のインクの吐出タイミングを相対的に少しずつずらして複数種のパターンを印刷し、複数種のパターンのうちインクの着弾ずれの最も少ないパターンをユーザーが指定することにより吐出タイミングを補正する。 Conventionally, as this type of image forming apparatus, an ink jet printer that performs printing by ejecting ink from a print head in both the forward path and the backward path performs test pattern printing for adjusting the ink ejection timing according to a user's instruction. Has been proposed (see, for example, Patent Document 1). This device prints multiple types of patterns by slightly shifting the ejection timing of the forward and backward inks, and the user designates the pattern with the least ink landing deviation from the multiple types of patterns. Correct the timing.

また、インクにより用紙が膨潤することにより用紙が波打つ所謂コックリングが生じているときのインク滴の着弾位置のずれを小さくするために、ノズルからのインクの吐出タイミングを調整するものも提案されている（特許文献２参照）。この装置では、コックリングの山と谷の双方でインクの着弾位置のずれが小さくなるように、記録ヘッドとプラテンとの距離からコックリング量の平均値の略半分の値を引いて得られる修正距離を基準として吐出タイミングを設定している。 In order to reduce the deviation of the landing position of the ink droplets when the so-called cock ring in which the paper swells due to the swelling of the paper due to the ink has been proposed, the ink ejection timing from the nozzles is adjusted. (See Patent Document 2). With this device, the correction obtained by subtracting approximately half of the average value of the cockling amount from the distance between the recording head and the platen so that the deviation of the ink landing position is reduced at both the peak and valley of the cockling. The discharge timing is set based on the distance.

特開２００５−３４３０２５号公報JP 2005-343025 A 特開２０００−３３４９３６号公報JP 2000-334936 A

しかしながら、上述の装置では、用紙にコックリングが生じたとき、記録ヘッドとプラテンとの距離からコックリング量の平均値の略半分の値を引いて得られる修正距離を基準として吐出タイミングを設定するから、コックリングの山と谷の頂点付近ではインクの着弾位置にずれが生じやすく、十分な画質が得られない場合がある。 However, in the above-described apparatus, when cockling occurs in the sheet, the ejection timing is set based on a correction distance obtained by subtracting approximately half the average value of the cockling amount from the distance between the recording head and the platen. Therefore, the ink landing position tends to shift near the tops of the cockling peaks and valleys, and sufficient image quality may not be obtained.

本発明の画像形成装置およびプログラムは、用紙にコックリングが生じても画質の悪化を抑制することを主目的とする。 The image forming apparatus and the program according to the present invention are mainly intended to suppress deterioration in image quality even when cockling occurs on a sheet.

本発明の画像形成装置およびプログラムは、上述の主目的を達成するために以下の手段を採った。 The image forming apparatus and program of the present invention employ the following means in order to achieve the above-mentioned main object.

本発明の画像形成装置は、
液滴を吐出するノズルが形成された吐出ヘッドを備え、パス毎に該吐出ヘッドと用紙とを所定方向に相対的に所定量ずつずらすと共に該所定方向に直交する方向に前記吐出ヘッドを往復動しながら往路と復路の双方で該吐出ヘッドから液滴を吐出することにより前記用紙に画像を形成可能な画像形成装置であって、
前記吐出ヘッドの移動に伴って前記用紙を横切るよう移動し、パス毎に前記用紙の全幅に亘って前記吐出ヘッドと前記用紙との間の距離であるヘッド用紙間距離を検出する距離検出手段と、
前パスの液滴の吐出に伴って前記用紙の全幅の各位置で前記距離検出手段により検出されたヘッド用紙間距離に基づいて該各位置毎に次パスで液滴を吐出する際の吐出タイミングを調整する吐出タイミング調整手段と
を備えることを要旨とする。 The image forming apparatus of the present invention includes:
A discharge head having a nozzle for discharging droplets is provided, and for each pass, the discharge head and the paper are shifted relative to each other by a predetermined amount in a predetermined direction, and the discharge head is reciprocated in a direction orthogonal to the predetermined direction. An image forming apparatus capable of forming an image on the paper by discharging droplets from the discharge head in both the forward path and the return path,
A distance detecting unit that moves across the sheet as the ejection head moves, and detects a distance between the head sheets that is a distance between the ejection head and the sheet over the entire width of the sheet for each pass; ,
Discharge timing when droplets are ejected in the next pass for each position based on the distance between the head sheets detected by the distance detecting means at each position of the full width of the sheet as the droplets are ejected in the previous pass And a discharge timing adjusting means for adjusting the gist.

この本発明の画像形成装置では、前パスの液滴の吐出に伴って用紙の全幅の各位置で検出されたヘッド用紙間距離に基づいて各位置毎に次パスで液滴を吐出する際の吐出タイミングを調整する。したがって、コックリングの山や谷に拘わらず液滴の着弾位置にずれが生じるのを抑制することができ、コックリングに伴う画質の悪化を抑制することができる。 In the image forming apparatus according to the present invention, when the droplets are ejected in the next pass for each position based on the distance between the head sheets detected at each position of the full width of the paper as the droplets are ejected in the previous pass. Adjust the discharge timing. Therefore, it is possible to suppress the occurrence of a shift in the landing position of the droplet regardless of the crest or valley of the cockling, and it is possible to suppress the deterioration of the image quality caused by the cockling.

こうした本発明の画像形成装置において、前記吐出タイミング調整手段は、前記検出されたヘッド用紙間距離が短い位置ほど大きく遅延するよう前記吐出タイミングを調整する手段であるものとすることもできる。 In such an image forming apparatus of the present invention, the ejection timing adjusting means may be means for adjusting the ejection timing so that the detected distance between the head sheets is delayed more greatly.

また、本発明の画像形成装置において、前記吐出タイミング調整手段は、前記用紙の全幅の各位置毎に、所定のベース値と前記検出されたヘッド用紙間距離に応じた補正値とを加算することにより前記吐出タイミングを調整する手段であるものとすることもできる。この態様の本発明の画像形成装置において、前記吐出ヘッドは、加速区間と等速区間と減速区間とを順に経て動作して前記３つの区間で液滴を吐出することにより前記用紙上に画像を形成し、前記ベース値は、前記用紙の全幅の各位置における前記吐出ヘッドの移動速度に応じて設定されてなるものとすることもできる。こうすれば、吐出ヘッドが加速移動しているときや減速移動しているときでも液滴の着弾位置にずれが生じるのを抑制することができる。 In the image forming apparatus according to the aspect of the invention, the ejection timing adjustment unit may add a predetermined base value and a correction value corresponding to the detected head sheet distance for each position of the full width of the sheet. Thus, it may be a means for adjusting the discharge timing. In this aspect of the image forming apparatus of the present invention, the discharge head operates in order through an acceleration section, a constant speed section, and a deceleration section, and discharges droplets in the three sections, thereby forming an image on the sheet. The base value may be set according to the moving speed of the ejection head at each position of the full width of the paper. By doing so, it is possible to suppress the occurrence of a deviation in the landing position of the droplet even when the ejection head is moving at an acceleration or at a reduced speed.

本発明のプログラムは、コンピューターを上述した画像形成装置として機能させることを要旨とする。したがって、本発明の画像形成装置が奏する効果、例えば、画質の悪化を抑制しながら用紙こすれを回避することができる効果などを奏することができる。なお、このプログラムは、コンピューターが読み取り可能な記録媒体（例えばハードディスク、ＲＯＭ、ＦＤ、ＣＤ、ＤＶＤなど）に記録されていてもよいし、伝送媒体（インターネットやＬＡＮなどの通信網）を介してあるコンピューターから別のコンピューターへ配信されてもよいし、その他どのような形で授受されてもよい。 The gist of the program of the present invention is to make a computer function as the above-described image forming apparatus. Therefore, it is possible to achieve the effect of the image forming apparatus of the present invention, for example, the effect of avoiding the paper rubbing while suppressing the deterioration of the image quality. The program may be recorded on a computer-readable recording medium (for example, a hard disk, ROM, FD, CD, DVD, etc.) or via a transmission medium (communication network such as the Internet or a LAN). It may be distributed from a computer to another computer, or may be exchanged in any other form.

インクジェットプリンター２０の構成の概略を示す構成図。1 is a configuration diagram showing an outline of the configuration of an inkjet printer 20. 印刷ヘッド２４の電気的接続を表す説明図。FIG. 3 is an explanatory diagram showing electrical connection of the print head 24. 印刷処理ルーチンの一例を示すフローチャート。6 is a flowchart illustrating an example of a print processing routine. インク滴の吐出タイミングを設定する様子を説明する説明図。Explanatory drawing explaining a mode that the discharge timing of an ink droplet is set. 記録紙Ｐの各位置におけるヘッド用紙間距離ΔＬの一例を示す説明図。FIG. 4 is an explanatory diagram illustrating an example of a head sheet distance ΔL at each position of the recording sheet. 印刷ヘッド２４の主走査方向の各位置と遅延量Ｔｄとの関係を示す説明図。FIG. 4 is an explanatory diagram showing the relationship between each position of the print head 24 in the main scanning direction and a delay amount Td. コックリング発生時の遅延量Ｔｄを設定する様子を示す説明図。Explanatory drawing which shows a mode that the delay amount Td at the time of cockling occurrence is set.

次に、本発明の実施の形態を図面を用いて説明する。図１は、本発明の一実施形態であるインクジェットプリンター２０の構成の概略を示す構成図、図２は印刷ヘッド２４の電気的接続を表す説明図である。 Next, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 1 is a configuration diagram showing an outline of the configuration of an ink jet printer 20 according to an embodiment of the present invention, and FIG. 2 is an explanatory diagram showing electrical connection of a print head 24.

本実施形態のインクジェットプリンター２０は、図示するように、紙送りモーター３３による紙送りローラー３５の駆動により記録紙Ｐを図中奥から手前に搬送する紙送り機構３１と、紙送り機構３１によりプラテン４０上に搬送された記録紙Ｐに印刷ヘッド２４からインク滴を吐出して印刷を行なうプリンター機構２１と、プラテン４０の図中右端に形成され印刷ヘッド２４を封止するキャッピング装置４１と、インクジェットプリンター２０全体をコントロールするコントローラー７０とを備える。 As shown in the drawing, the ink jet printer 20 of the present embodiment includes a paper feed mechanism 31 that transports the recording paper P from the back to the front in the drawing by driving a paper feed roller 35 by a paper feed motor 33, and a platen that includes the paper feed mechanism 31. A printer mechanism 21 that performs printing by ejecting ink droplets from the print head 24 onto the recording paper P transported onto the print sheet 40; a capping device 41 that is formed at the right end of the platen 40 in the drawing and seals the print head 24; And a controller 70 for controlling the entire printer 20.

プリンター機構２１は、メカフレーム８０の右側に配置されたキャリッジモーター３４ａと、メカフレーム８０の左側に配置された従動ローラー３４ｂと、キャリッジモーター３４ａと従動ローラー３４ｂとに架設されたキャリッジベルト３２と、キャリッジモーター３４ａの駆動に伴ってキャリッジベルト３２によりガイド２８に沿って左右に往復動するキャリッジ２２と、このキャリッジ２２に搭載され溶媒としての水に着色剤としての染料または顔料を含有したイエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）及びブラック（Ｋ）の各色のインクを個別に収容したインクカートリッジ２６と、インクカートリッジ２６からインクの供給を受けてインク滴を吐出する印刷ヘッド２４と、印刷ヘッド２４に取り付けられプラテン４０上の記録紙Ｐの左右端を検出するＰＷ（Paper Width）検出器５０と、を備える。なお、キャリッジ２２の背面には、キャリッジ２２の位置を検出するリニア式エンコーダー３６が配置されており、このリニア式エンコーダー３６によりキャリッジ２２のポジションが管理されている。 The printer mechanism 21 includes a carriage motor 34a disposed on the right side of the mechanical frame 80, a driven roller 34b disposed on the left side of the mechanical frame 80, a carriage belt 32 installed on the carriage motor 34a and the driven roller 34b, A carriage 22 that reciprocates left and right along the guide 28 by a carriage belt 32 as the carriage motor 34a is driven, and yellow (Y) containing a dye or pigment as a colorant in water as a solvent mounted on the carriage 22 ), An ink cartridge 26 that individually accommodates magenta (M), cyan (C), and black (K) inks, and a print head 24 that receives ink supply from the ink cartridge 26 to eject ink droplets; The platen 40 is attached to the print head 24. Comprises a PW (Paper Width) detector 50 for detecting the left and right ends of the paper P, and. A linear encoder 36 for detecting the position of the carriage 22 is disposed on the rear surface of the carriage 22, and the position of the carriage 22 is managed by the linear encoder 36.

印刷ヘッド２４は、図２に示すように、シアン（Ｃ），マゼンタ（Ｍ），イエロー（Ｙ），ブラック（Ｋ）のノズル２３Ｃ，２３Ｍ，２３Ｙ，２３Ｋが各色毎に複数個（本実施形態では、１８０個）ずつ１列に配置された４列のノズル列４３Ｃ，４３Ｍ，４３Ｙ，４３Ｋが形成されたステンレス製のノズルプレート２７と、このノズルプレート２７と共にノズル２３に連通するインク室２９を形成するキャビティプレート２５と、インク室２９の上壁をなすセラミック製（例えばジルコニアセラミック製）の振動板４９と、この振動板４９の上面に貼り付けられた圧電素子４８（例えば、チタン酸ジルコン酸鉛など）と、ヘッド駆動用基板３０上に形成され圧電素子４８に駆動信号を出力する駆動回路としてのマスク回路４７とを備え、マスク回路４７から圧電素子４８に電圧を印加して圧電素子４８でインク室２９の上壁を押し下げることによりインクを加圧してインク滴を吐出する。ここで、ノズル２３Ｃ，２３Ｍ，２３Ｙ，２３Ｋのすべてをノズル２３と総称し、ノズル列４３Ｃ，４３Ｍ，４３Ｙ，４３Ｋのすべてをノズル列４３と総称する。以下、印刷ヘッド２４の駆動についてブラック（Ｋ）用のノズル２３Ｋを用いて説明する。 As shown in FIG. 2, the print head 24 includes a plurality of nozzles 23C, 23M, 23Y, and 23K for cyan (C), magenta (M), yellow (Y), and black (K) for each color (this embodiment). In this case, a nozzle plate 27 made of stainless steel on which four nozzle rows 43C, 43M, 43Y, and 43K arranged in one row are formed, and an ink chamber 29 that communicates with the nozzle 23 together with the nozzle plate 27 are provided. A cavity plate 25 to be formed, a ceramic (for example, zirconia ceramic) diaphragm 49 that forms the upper wall of the ink chamber 29, and a piezoelectric element 48 (for example, zirconate titanate) attached to the upper surface of the diaphragm 49 Lead) and a mask circuit 47 that is formed on the head driving substrate 30 and outputs a driving signal to the piezoelectric element 48. Ejecting ink droplets pressurizing ink by depressing the upper wall of the ink chamber 29 by the piezoelectric element 48 by applying a voltage from the circuit 47 to the piezoelectric element 48. Here, all of the nozzles 23C, 23M, 23Y, and 23K are collectively referred to as a nozzle 23, and all of the nozzle rows 43C, 43M, 43Y, and 43K are collectively referred to as a nozzle row 43. Hereinafter, driving of the print head 24 will be described using the black (K) nozzle 23K.

マスク回路４７は、原信号生成回路７８により生成された原信号ＯＤＲＶと印刷信号ＰＲＴｎとを入力すると共に入力した原信号ＯＤＲＶと印刷信号ＰＲＴｎとに基づいて駆動信号ＤＲＶｎを生成して圧電素子４８に出力する。なお、印刷信号ＰＲＴｎの末尾のｎや駆動信号ＤＲＶｎの末尾のｎは、ノズル列に含まれるノズルを特定するための番号であり、本実施形態では、ノズル列は１８０個のノズルにより構成したから、ｎは１から１８０のいずれかの整数値となる。原信号生成回路７８は、原信号ＯＤＲＶとして１画素分の区間内（キャリッジ２２が１画素の区間を横切る時間内）において第１のパルスＰ１と第２のパルスＰ２と第３のパルスＰ３の３つのパルスを繰り返し単位とした信号をマスク回路４７に出力し、原信号ＯＤＲＶを入力したマスク回路４７は、別途入力した印刷信号ＰＲＴｎに基づいて原信号ＯＤＲＶに含まれる３つのパルスのうち不要なパルスをマスクすることにより必要なパルスのみを駆動信号ＤＲＶｎとしてノズル２３Ｋの圧電素子４８に出力する。このとき、駆動信号ＤＲＶｎとして第１パルスＰ１のみが圧電素子４８に出力されると、ノズル２３Ｋから１ショットのインク滴が吐出されて記録紙Ｐには小さいサイズのドット（小ドット）が形成され、第１パルスＰ１と第２パルスＰ２とが圧電素子４８に出力されると、ノズル２３Ｋから２ショットのインク滴が吐出されて記録紙Ｐには中サイズのドット（中ドット）が形成され、第１パルスＰ１と第２パルスＰ２と第３パルスＰ３とが圧電素子４８に出力されると、ノズル２３Ｋから３ショットのインク滴が吐出されて記録紙Ｐには大きいサイズのドット（大ドット）が形成される。このように、インクジェットプリンター２０では、一画素区間において吐出されるインク量を調整することにより３種類のサイズのドットを形成することができる。なお、ブラック（Ｋ）以外の他の色のノズル２３Ｃ，２３Ｍ，２３Ｙやノズル列４３Ｃ，４３Ｍ，４３Ｙについても上記ノズル２３Ｋやノズル列４３Ｋと同様である。 The mask circuit 47 inputs the original signal ODRV and the print signal PRTn generated by the original signal generation circuit 78 and generates the drive signal DRVn based on the input original signal ODRV and the print signal PRTn to the piezoelectric element 48. Output. Note that the last n of the print signal PRTn and the last n of the drive signal DRVn are numbers for specifying the nozzles included in the nozzle row, and in this embodiment, the nozzle row is composed of 180 nozzles. , N is an integer value from 1 to 180. The original signal generation circuit 78 uses the first pulse P1, the second pulse P2, and the third pulse P3 in the section corresponding to one pixel as the original signal ODRV (within the time during which the carriage 22 crosses the section of one pixel). The mask circuit 47 that outputs a signal with one pulse as a repeating unit to the mask circuit 47 and receives the original signal ODRV receives an unnecessary pulse among the three pulses included in the original signal ODRV based on the separately input print signal PRTn. Is output to the piezoelectric element 48 of the nozzle 23K as a drive signal DRVn. At this time, if only the first pulse P1 is output to the piezoelectric element 48 as the drive signal DRVn, one shot of ink droplet is ejected from the nozzle 23K, and a small dot (small dot) is formed on the recording paper P. When the first pulse P1 and the second pulse P2 are output to the piezoelectric element 48, two shots of ink droplets are ejected from the nozzle 23K, and medium size dots (medium dots) are formed on the recording paper P. When the first pulse P1, the second pulse P2, and the third pulse P3 are output to the piezoelectric element 48, three shots of ink droplets are ejected from the nozzle 23K, and a large size dot (large dot) is formed on the recording paper P. Is formed. As described above, the inkjet printer 20 can form dots of three types by adjusting the amount of ink ejected in one pixel section. The nozzles 23C, 23M, 23Y and nozzle rows 43C, 43M, 43Y of colors other than black (K) are the same as the nozzle 23K and nozzle row 43K.

また、原信号生成回路７８とマスク回路４７との間には、可変遅延回路７９が介在しており、原信号生成回路７８で生成された原信号ＯＤＲＶは、可変遅延回路７９による遅延を受けてマスク回路４７に出力される。この可変遅延回路７９で遅延する遅延量Ｔｄは、コントローラー７０により設定される。 Further, a variable delay circuit 79 is interposed between the original signal generation circuit 78 and the mask circuit 47, and the original signal ODRV generated by the original signal generation circuit 78 receives a delay by the variable delay circuit 79. It is output to the mask circuit 47. The delay amount Td delayed by the variable delay circuit 79 is set by the controller 70.

ＰＷ検出器５０は、図１に示すように、発光素子５２（例えば、発光ダイオードなど）と受光素子５４（例えば、フォトトランジスタなど）とを備える光センサとして構成されており、発光素子５２から発光され記録紙Ｐで反射された光を受光素子５４で受光することにより、光量に応じた大きさの電圧の電気信号に変換する。このＰＷ検出器５０では、プラテン４０と記録紙Ｐとでは光の反射率が異なるから、印刷ヘッド２４の主走査方向の往復動に伴って記録紙Ｐを横切るよう移動することにより、記録紙Ｐの左右端を検出することができる。また、ＰＷ検出器５０では、印刷ヘッド２４から記録紙Ｐの表面までの距離の長短によっても反射光の強さが異なり、これにより異なる電圧の信号を出力するから、受光素子５４で変換された電圧の大きさを調べることにより、印刷ヘッド２４から記録紙Ｐまでの距離（ヘッド用紙間距離ΔＬ）も検出することができる。 As shown in FIG. 1, the PW detector 50 is configured as an optical sensor including a light emitting element 52 (for example, a light emitting diode) and a light receiving element 54 (for example, a phototransistor), and emits light from the light emitting element 52. The light reflected by the recording paper P is received by the light receiving element 54 and converted into an electric signal having a voltage corresponding to the amount of light. In the PW detector 50, the platen 40 and the recording paper P have different light reflectivities, so that the recording paper P is moved across the recording paper P as the print head 24 reciprocates in the main scanning direction. Can be detected. Further, in the PW detector 50, the intensity of the reflected light varies depending on the distance from the print head 24 to the surface of the recording paper P, and a signal having a different voltage is output thereby. By examining the magnitude of the voltage, the distance from the print head 24 to the recording paper P (head paper distance ΔL) can also be detected.

コントローラー７０は、図１に示すように、ＣＰＵ７２を中心とするマイクロプロセッサとして構成されており、各種処理プログラムを記憶したＲＯＭ７３と、一時的にデータを記憶したりデータを保存したりするＲＡＭ７４と、データを書き込み消去可能なフラッシュメモリ７５と、外部機器との情報のやり取りを行うインターフェース（Ｉ／Ｆ）７６と、図示しない入出力ポートとを備えている。ＲＡＭ７４には、印刷バッファー領域が設けられており、この印刷バッファーにユーザーＰＣ１０からインターフェース（Ｉ／Ｆ）７６を介して送られてきた印刷データが記憶される。このコントローラー７０には、リニア式エンコーダー３６からのポジション信号やＰＷ検出器５０からの信号などが入力ポートを介して入力されている。また、コントローラー７０からは、印刷ヘッド２４への駆動信号や、紙送りモーター３３，キャリッジモーター３４ａへの駆動信号，キャッピング装置４１への信号などが出力ポートを介して出力されている。 As shown in FIG. 1, the controller 70 is configured as a microprocessor centered on a CPU 72, and includes a ROM 73 that stores various processing programs, a RAM 74 that temporarily stores data and stores data, A flash memory 75 that can write and erase data, an interface (I / F) 76 that exchanges information with an external device, and an input / output port (not shown) are provided. The RAM 74 is provided with a print buffer area, and print data sent from the user PC 10 via the interface (I / F) 76 is stored in the print buffer. A position signal from the linear encoder 36, a signal from the PW detector 50, and the like are input to the controller 70 via an input port. The controller 70 outputs a drive signal to the print head 24, a drive signal to the paper feed motor 33 and the carriage motor 34a, a signal to the capping device 41, and the like via an output port.

こうして構成された本実施形態のインクジェットプリンター２０では、ユーザーＰＣ１０側で展開されたドットデータをカラー画像データとして受け取ると、これをＲＡＭ７４に設けられた印刷バッファー領域に出力し、紙送りモーター３３により紙送りローラー３５を回転させて記録紙Ｐをプラテン４０上に搬送すると共にキャリッジ２２をキャリッジモーター３４ａにより往復動させ、同時に印刷ヘッド２４の各色の圧電素子４８を駆動して各色インクを吐出することにより、記録紙Ｐ上にカラー画像を形成する。また、本実施形態のインクジェットプリンター２０は、印刷モードとして双方向印刷モードを備えており、双方向印刷モードが設定されると、主走査方向の往路と復路との双方で印刷ヘッド４０からインク滴を吐出して印刷を行なう。 In the ink jet printer 20 of the present embodiment configured as described above, when the dot data developed on the user PC 10 side is received as color image data, it is output to the print buffer area provided in the RAM 74, and the paper feed motor 33 outputs the paper. By rotating the feed roller 35 and conveying the recording paper P onto the platen 40, the carriage 22 is reciprocated by the carriage motor 34a, and at the same time, the piezoelectric elements 48 of the respective colors of the print head 24 are driven to discharge the inks of the respective colors. Then, a color image is formed on the recording paper P. In addition, the inkjet printer 20 of the present embodiment has a bidirectional printing mode as a printing mode, and when the bidirectional printing mode is set, ink droplets from the print head 40 in both the forward path and the backward path in the main scanning direction. Is discharged to perform printing.

次に、こうして構成された本実施形態のインクジェットプリンター２０の動作、特に、印刷時の吐出タイミングを設定する際の動作について説明する。図３は、コントローラー７０により実行される印刷処理ルーチンの一例を示すフローチャートである。このルーチンは、双方向モードでユーザーＰＣ１０から印刷データを入力したときに実行される。 Next, the operation of the ink jet printer 20 of the present embodiment configured as described above, particularly the operation when setting the ejection timing at the time of printing will be described. FIG. 3 is a flowchart illustrating an example of a print processing routine executed by the controller 70. This routine is executed when print data is input from the user PC 10 in the bidirectional mode.

印刷処理ルーチンが実行されると、コントローラー７０のＣＰＵ７２は、まず、紙送りローラー３５の駆動を伴って記録紙Ｐがプラテン４０上に給紙されるようを紙送りモーター３３を制御し（ステップＳ１００）、ＲＡＭ７４に設けられた遅延ＰＴＳ（Pulse Timing Signal）バッファーにベース値Ｔｂを格納する（ステップＳ１１０）。ここで、遅延ＰＴＳバッファーは、印刷ヘッド２４の主走査方向における各ポジション毎に印刷ヘッド２４からインクを吐出するタイミングを設定するためのパラメータを格納するものである。図４は、インク滴の吐出タイミングを設定する様子を説明する説明図である。図示するように、キャリッジ２２の移動速度を「Ｖｃ」とし、インク滴の飛翔速度を「Ｖｄ」とし、印刷ヘッド２４のノズルプレート２７と記録紙Ｐの上面との間の距離を「Ｄ」とすると、印刷ヘッド２４からは、理想的な着弾位置の鉛直上の位置よりも距離Ｄ・Ｖｄ／Ｖｃだけ手前でインク滴を吐出すればよいことがわかる。本実施形態では、印刷する際には、キャリッジ２２は停止状態から加速し等速移動させた後に減速して停止するように動作し、印刷ヘッド２４は、キャリッジ２２が等速移動しているときだけでなく、加速移動しているときや減速移動しているときでもインクを吐出して記録紙Ｐにドットを形成するように構成されている。このため、キャリッジ２２の主走査方向における各ポジション毎の移動速度に比例した値をベース値Ｔｂとして定めることにより、等速移動時に比して加速移動時や減速移動時にインクの吐出タイミングを遅延させ、キャリッジ２２の移動速度に拘わらずインクの着弾位置にずれが生じないようにしている。 When the print processing routine is executed, the CPU 72 of the controller 70 first controls the paper feed motor 33 so that the recording paper P is fed onto the platen 40 with the drive of the paper feed roller 35 (step S100). ), The base value Tb is stored in a delayed PTS (Pulse Timing Signal) buffer provided in the RAM 74 (step S110). Here, the delay PTS buffer stores parameters for setting the timing of ejecting ink from the print head 24 for each position of the print head 24 in the main scanning direction. FIG. 4 is an explanatory diagram for explaining how to set the ejection timing of ink droplets. As shown in the drawing, the moving speed of the carriage 22 is “Vc”, the flying speed of the ink droplet is “Vd”, and the distance between the nozzle plate 27 of the print head 24 and the upper surface of the recording paper P is “D”. As a result, it is understood that the ink droplets may be ejected from the print head 24 by a distance D · Vd / Vc before the ideal vertical position. In this embodiment, when printing, the carriage 22 accelerates from a stopped state and moves at a constant speed and then decelerates and stops, and the print head 24 moves when the carriage 22 moves at a constant speed. In addition to this, ink is ejected to form dots on the recording paper P even during acceleration movement or deceleration movement. For this reason, by setting a value proportional to the moving speed of each position of the carriage 22 in the main scanning direction as the base value Tb, the ink ejection timing is delayed during acceleration movement and deceleration movement compared to during constant speed movement. The ink landing position is not displaced regardless of the moving speed of the carriage 22.

続いて、遅延ＰＴＳバッファーに格納されているベース値Ｔｂにコックリング検出バッファーに格納されている値を加算して遅延ＰＴＳバッファーの値を更新し（ステップＳ１２０）、更新した遅延ＰＴＳバッファーの値に基づいて可変遅延回路７９の遅延量Ｔｄを設定する（ステップＳ１３０）。ここで、コックリング検出バッファーは、ＰＷ検出器５０により検出される信号（ヘッド用紙間距離ΔＬ）を格納するためのものであり、初期値としては値０が設定されている。従って、この印刷処理ルーチンが初めて実行されるときには遅延ＰＴＳバッファーの値は変更されない。 Subsequently, the value stored in the cockling detection buffer is added to the base value Tb stored in the delay PTS buffer to update the value of the delay PTS buffer (step S120), and the updated value of the delay PTS buffer is set. Based on this, the delay amount Td of the variable delay circuit 79 is set (step S130). Here, the cockling detection buffer is for storing a signal (distance between head sheets ΔL) detected by the PW detector 50, and a value 0 is set as an initial value. Therefore, when this print processing routine is executed for the first time, the value of the delay PTS buffer is not changed.

こうして遅延量Ｔｄを設定すると、コックリング検出バッファーの値を値０にクリアし（ステップＳ１４０）、１パス分の印刷を開始し（ステップＳ１５０）、１パス分の印刷が完了するまでキャリッジ２２が主走査方向に移動する際にＰＷ検出器５０により検出された信号をバッファーに順次格納する処理を繰り返す（ステップＳ１６０，Ｓ１７０）。ここで、ＰＷ検出器５０により検出された信号は、ヘッド用紙間距離ΔＬを示すから、１パス分の印刷が完了すると、コックリング検出バッファーには、記録紙Ｐの全幅に亘ってステップＳ１６０，Ｓ１７０の繰り返しの数だけ印刷ヘッド２４の各位置毎のヘッド用紙間距離ΔＬが格納されていることになる。図５に、記録紙Ｐの全幅の各位置においてＰＷ検出器５０により検出されるヘッド用紙間距離ΔＬの一例を示す。図中のヘッド用紙間距離ΔＬが小さい位置では記録紙Ｐが波打っているときの山部を形成し、ヘッド用紙間距離ΔＬが大きい位置では谷部を形成する。 When the delay amount Td is set in this way, the value of the cockling detection buffer is cleared to 0 (step S140), printing for one pass is started (step S150), and the carriage 22 continues until printing for one pass is completed. The process of sequentially storing the signals detected by the PW detector 50 in the buffer when moving in the main scanning direction is repeated (steps S160 and S170). Here, since the signal detected by the PW detector 50 indicates the head sheet distance ΔL, when printing for one pass is completed, the cockling detection buffer has steps S160, The head sheet distance ΔL for each position of the print head 24 is stored as many times as S170 is repeated. FIG. 5 shows an example of the head paper distance ΔL detected by the PW detector 50 at each position of the full width of the recording paper P. In the drawing, a crest is formed when the recording paper P is wavy at a position where the distance between head sheets ΔL is small, and a trough is formed at a position where the distance between head sheets ΔL is large.

そして、次パスで印刷すべき印刷データがあるか否かを判定し（ステップＳ１８０）、印刷データがあるときには、記録紙Ｐを次パスの印刷のために所定量だけ搬送して（ステップＳ１９０）、ステップＳ１１０に戻ってステップＳ１１０〜Ｓ１９０の処理を繰り返す。図６は印刷ヘッド２４の主走査方向における各位置とＰＴＳ遅延量Ｔｄとの関係の一例を示す説明図であり、図７はコックリング発生時に記録紙Ｐにインクを吐出するタイミングの遅延量ΔＴｄを設定する様子を示す説明図である。なお、図７（ａ）はコックリングの山にインクを吐出する場合を示し、図７（ｂ）はコックリングの谷にインクを吐出する場合を示す。双方向印刷における往路と復路とでインク滴の着弾位置にずれが生じないようにするためには、図７に示すように、コックリングの山（ヘッド用紙間距離ΔＬが小さい位置）にインクを吐出する場合には、谷（ヘッド用紙間距離ΔＬが大きい位置）にインクを吐出する場合に比して吐出タイミングを大きく遅延させればよいことがわかる。本実施形態では、ＰＴＳ遅延量Ｔｄとしては、記録紙Ｐにコックリングが生じていないときにはキャリッジ２２（印刷ヘッド２４）の移動速度に比例した値であるベース値Ｔｂが設定され（図６中の一点鎖線参照）、記録紙Ｐにコックリングが生じているときにはヘッド用紙間距離ΔＬが小さいほど大きく遅延する補正量ΔＴｄを上乗せした遅延量Ｔｄが設定される（図６中の実線参照）。このように、前パスによるインク滴を吐出する際にＰＷ検出器５０により記録紙Ｐの主走査方向の全幅に亘ってヘッド用紙間距離ΔＬを検出してコックリングの波形を記憶しておき、次パスの印刷時に前パスにおけるコックリングの波形に合わせて吐出タイミングの遅延量Ｔｄを印刷ヘッド２４の位置毎に変更することにより、コックリングの山や谷に拘わらず双方向印刷における往路と復路とでインク滴の着弾位置ずれが生じるのを抑制しているのである。 Then, it is determined whether there is print data to be printed in the next pass (step S180). If there is print data, the recording paper P is conveyed by a predetermined amount for printing in the next pass (step S190). Returning to step S110, the processes of steps S110 to S190 are repeated. FIG. 6 is an explanatory diagram showing an example of the relationship between each position of the print head 24 in the main scanning direction and the PTS delay amount Td. FIG. 7 is a delay amount ΔTd of the timing for ejecting ink onto the recording paper P when cockling occurs. It is explanatory drawing which shows a mode that it sets. FIG. 7A shows the case where ink is ejected to the cockling crest, and FIG. 7B shows the case where ink is ejected to the cockling trough. In order to prevent deviations in the ink droplet landing positions between the forward path and the backward path in bidirectional printing, as shown in FIG. 7, ink is applied to the cockling mountain (position where the distance between head papers ΔL is small). In the case of ejection, it can be seen that the ejection timing may be greatly delayed as compared with the case where ink is ejected in a valley (a position where the distance between head sheets ΔL is large). In the present embodiment, as the PTS delay amount Td, a base value Tb that is proportional to the moving speed of the carriage 22 (print head 24) is set when the recording paper P is not cocked (in FIG. 6). When a cockling occurs on the recording paper P), a delay amount Td is set by adding a correction amount ΔTd that delays more as the head paper distance ΔL is smaller (see the solid line in FIG. 6). In this way, when ejecting ink droplets in the previous pass, the PW detector 50 detects the head sheet distance ΔL over the entire width of the recording sheet P in the main scanning direction, and stores the cockling waveform. By changing the discharge timing delay amount Td for each position of the print head 24 in accordance with the cockling waveform in the previous pass at the time of printing the next pass, the forward pass and the return pass in bidirectional printing regardless of the mountain or valley of the cockling. This suppresses the deviation of the landing positions of the ink droplets.

ステップＳ１８０で次パスで印刷すべき印刷データがないと判定されると、紙送りローラー３５の駆動を伴って記録紙Ｐがプラテン４０から排紙されるようを紙送りモーター３３を制御して（ステップＳ２００）、本ルーチンを終了する。 If it is determined in step S180 that there is no print data to be printed in the next pass, the paper feed motor 33 is controlled so that the recording paper P is discharged from the platen 40 with the drive of the paper feed roller 35 ( Step S200), this routine is finished.

ここで、本実施形態の構成要素と本発明の構成要素との対応関係を明らかにする。本実施形態のＰＷ検出器５０が本発明の距離検出手段に相当し、可変遅延回路７９やコントローラー７０が吐出タイミング調整手段に相当する。 Here, the correspondence between the components of the present embodiment and the components of the present invention will be clarified. The PW detector 50 of this embodiment corresponds to the distance detection means of the present invention, and the variable delay circuit 79 and the controller 70 correspond to the discharge timing adjustment means.

以上説明した実施例のインクジェットプリンター２０によれば、パス毎に印刷時にＰＷ検出器５０により記録紙Ｐの全幅に亘って記録紙Ｐの各位置毎にヘッド用紙間距離ΔＬを検出し、次パスの印刷時に印刷ヘッド２４の位置毎に前パスで検出したヘッド用紙間距離ΔＬに応じた補正量ΔＴｄを上乗せして遅延量Ｔｄを設定して印刷ヘッド２４でインク滴を吐出する際のタイミングを遅延させるから、双方向印刷の際にコックリングの山や谷の頂点付近でも往路と復路とでインク滴の着弾位置にずれが生じるのを抑制することができる。この結果、コックリング発生時に画質の悪化を抑制することができる。 According to the ink jet printer 20 of the embodiment described above, the PW detector 50 detects the head sheet distance ΔL for each position of the recording paper P over the entire width of the recording paper P at the time of printing for each pass, and the next pass. The timing at which the print head 24 ejects ink droplets by setting the delay amount Td by adding the correction amount ΔTd corresponding to the head sheet distance ΔL detected in the previous pass for each position of the print head 24 during printing. Due to the delay, it is possible to suppress the occurrence of deviations in the landing positions of the ink droplets in the forward path and the return path even in the vicinity of the peak or valley peak of the cockling during bidirectional printing. As a result, it is possible to suppress deterioration in image quality when cockling occurs.

本実施形態では、前パスの印刷時にＰＷ検出器５０により検出されたヘッド用紙間距離ΔL（コックリング量）に基づいて次パスの印刷時に用いる遅延量Ｔｄを設定するから、パス間の時間経過に伴ってコックリングが更に成長する場合がある。このため、パス間の時間経過に伴うコックリングの成長度合いも考慮して遅延量Ｔｄを設定するものとしてもよい。 In this embodiment, since the delay amount Td used for printing the next pass is set based on the head paper distance ΔL (cocking amount) detected by the PW detector 50 during the printing of the previous pass, the time elapse between passes. As a result, the cockling may grow further. Therefore, the delay amount Td may be set in consideration of the growth degree of cockling with the passage of time between passes.

上述した実施形態では、キャリッジ２２（印刷ヘッド２４）を加速区間と等速区間と減速区間とを有して主走査方向に移動すると共に等速区間だけでなく加速区間と減速区間にもインクが吐出されるよう制御するものとしたが、等速区間だけにインクが吐出されるよう制御するものとしてもよい。この場合、遅延ＰＴＳバッファーのベース値Ｔｂは一定値が設定される。また、キャリッジ２２を加速区間と等速区間と減速区間とを有して主走査方向に移動するものに限られず、加速区間と減速区間だけで主走査方向に移動するよう制御するものとしても構わない。 In the embodiment described above, the carriage 22 (print head 24) has an acceleration section, a constant speed section, and a deceleration section and moves in the main scanning direction, and ink is not only in the constant speed section but also in the acceleration section and the deceleration section. Although the control is performed so that the ink is ejected, the control may be performed so that the ink is ejected only in the constant velocity section. In this case, a fixed value is set as the base value Tb of the delay PTS buffer. Further, the carriage 22 is not limited to having an acceleration section, a constant speed section, and a deceleration section and moving in the main scanning direction, but may be controlled to move in the main scanning direction only in the acceleration section and the deceleration section. Absent.

上述した実施形態では、本発明の画像形成装置の一例としてインクジェットプリンター２０を示したが、本発明は液体を吐出して用紙に画像を形成できるものであればこれに限定されるものではなく、例えばファクシミリ装置や複合機などのＯＡ機器に適用してもよい。 In the above-described embodiment, the inkjet printer 20 is shown as an example of the image forming apparatus of the present invention. However, the present invention is not limited to this as long as it can form an image on a sheet by ejecting a liquid. For example, the present invention may be applied to office automation equipment such as a facsimile machine and a multifunction machine.

本実施形態では、本発明を画像形成装置の形態として説明したが、コンピューターを本発明の画像形成装置として機能させるためのプログラムの形態とするものとしてもよい。 In the present embodiment, the present invention has been described as a form of an image forming apparatus. However, a program for causing a computer to function as the image forming apparatus of the present invention may be employed.

なお、本発明は上述した実施形態に何ら限定されることはなく、本発明の技術的範囲に属する限り種々の態様で実施し得ることはいうまでもない。 It should be noted that the present invention is not limited to the above-described embodiment, and it goes without saying that the present invention can be implemented in various modes as long as it belongs to the technical scope of the present invention.

１０ユーザーＰＣ、２０インクジェットプリンター、２１プリンター機構、２２キャリッジ、２３ノズル、２４印刷ヘッド、２５キャビティプレート、２６インクカートリッジ、２７ノズルプレート、２８ガイド、２９インク室、３０ヘッド駆動用基板、３１紙送り機構、３２キャリッジベルト、３３紙送りモーター、３４ａキャリッジモーター、３４ｂ従動ローラー、３５紙送りローラー、３６リニア式エンコーダー、４０プラテン、４１キャッピング装置、４３ノズル列、４７マスク回路、４８圧電素子、４９振動板、５０ＰＷ検出器、５２発光素子、５４受光素子、７０コントローラー、７２ＣＰＵ、７３ＲＯＭ、７４ＲＡＭ、７５フラッシュメモリー、７６インターフェース（Ｉ／Ｆ）、７８原信号生成回路、７９可変遅延回路、８０メカフレーム。 10 user PC, 20 inkjet printer, 21 printer mechanism, 22 carriage, 23 nozzle, 24 print head, 25 cavity plate, 26 ink cartridge, 27 nozzle plate, 28 guide, 29 ink chamber, 30 head drive substrate, 31 paper feed Mechanism, 32 Carriage belt, 33 Paper feed motor, 34a Carriage motor, 34b Driven roller, 35 Paper feed roller, 36 Linear encoder, 40 Platen, 41 Capping device, 43 Nozzle array, 47 Mask circuit, 48 Piezoelectric element, 49 Vibration Plate, 50 PW detector, 52 light emitting element, 54 light receiving element, 70 controller, 72 CPU, 73 ROM, 74 RAM, 75 flash memory, 76 interface (I / ), 78 original signal generating circuit, 79 a variable delay circuit, 80 mechanical frame.

Claims

液滴を吐出するノズルが形成された吐出ヘッドを備え、パス毎に該吐出ヘッドと用紙とを所定方向に相対的に所定量ずつずらすと共に該所定方向に直交する方向に前記吐出ヘッドを往復動しながら往路と復路の双方で該吐出ヘッドから液滴を吐出することにより前記用紙に画像を形成可能な画像形成装置であって、
前記吐出ヘッドの移動に伴って前記用紙を横切るよう移動し、パス毎に前記用紙の全幅に亘って前記吐出ヘッドと前記用紙との間の距離であるヘッド用紙間距離を検出する距離検出手段と、
前パスの液滴の吐出に伴って前記用紙の全幅の各位置で前記距離検出手段により検出されたヘッド用紙間距離に基づいて該各位置毎に次パスで液滴を吐出する際の吐出タイミングを調整する吐出タイミング調整手段と
を備える画像形成装置。 A discharge head having a nozzle for discharging droplets is provided, and for each pass, the discharge head and the paper are shifted relative to each other by a predetermined amount in a predetermined direction, and the discharge head is reciprocated in a direction orthogonal to the predetermined direction. An image forming apparatus capable of forming an image on the paper by discharging droplets from the discharge head in both the forward path and the return path,
A distance detecting unit that moves across the sheet as the ejection head moves, and detects a distance between the head sheets that is a distance between the ejection head and the sheet over the entire width of the sheet for each pass; ,
Discharge timing when droplets are ejected in the next pass for each position based on the distance between the head sheets detected by the distance detecting means at each position of the full width of the sheet as the droplets are ejected in the previous pass An image forming apparatus comprising: a discharge timing adjusting unit that adjusts

前記吐出タイミング調整手段は、前記検出されたヘッド用紙間距離が短い位置ほど大きく遅延するよう前記吐出タイミングを調整する手段である請求項１記載の画像形成装置。 The image forming apparatus according to claim 1, wherein the ejection timing adjusting unit is a unit that adjusts the ejection timing so that the detected distance between the head sheets is delayed more greatly as the position is shorter.

前記吐出タイミング調整手段は、前記用紙の全幅の各位置毎に、所定のベース値と前記検出されたヘッド用紙間距離に応じた補正値とを加算することにより前記吐出タイミングを調整する手段である請求項１または２記載の画像形成装置。 The ejection timing adjusting means is means for adjusting the ejection timing by adding a predetermined base value and a correction value corresponding to the detected head-to-paper distance for each position of the full width of the paper. The image forming apparatus according to claim 1.

請求項３記載の画像形成装置であって、
前記吐出ヘッドは、加速区間と等速区間と減速区間とを順に経て動作して前記３つの区間で液滴を吐出することにより前記用紙上に画像を形成し、
前記ベース値は、前記用紙の全幅の各位置における前記吐出ヘッドの移動速度に応じて設定されてなる
画像形成装置。 The image forming apparatus according to claim 3, wherein
The discharge head operates through an acceleration section, a constant speed section, and a deceleration section in order to form an image on the paper by discharging droplets in the three sections.
The image forming apparatus, wherein the base value is set according to a moving speed of the ejection head at each position of the full width of the sheet.

コンピューターを請求項１ないし４いずれか１項に記載の画像形成装置として機能させるためのプログラム。 A program for causing a computer to function as the image forming apparatus according to any one of claims 1 to 4.