JP2012232838A

JP2012232838A - 液体吐出装置

Info

Publication number: JP2012232838A
Application number: JP2011104015A
Authority: JP
Inventors: Tsukasa Yamaura; 司山浦; Teruaki Nakayama; 輝明中山
Original assignee: Mimaki Engineering Co Ltd
Current assignee: Mimaki Engineering Co Ltd
Priority date: 2011-05-09
Filing date: 2011-05-09
Publication date: 2012-11-29

Abstract

【課題】長尺状に連続するメディアを印刷位置に搬送する際に斜行したり蛇行したりするのを矯正して印刷画像の品位が低下するのを防止できる液体吐出装置を提供する。
【解決手段】各Ｘ軸駆動部７ｃは、メディア４の搬送方向に対する傾きに応じて当該メディア４の両側に設けられた駆動ローラ７ａの駆動速度をメディア４の搬送方向に対する傾きが矯正されるように各々加減速制御する。
【選択図】図２

Description

本発明は、例えばインクジェット記録装置などの液体吐出装置に関する。

一般に長尺状のシート材（ウェブ）を繰出して巻き取る際に、シート材に皺がより易いため、しわ取りを行うクロスガイダが設けられる。
例えば、搬送されるウェブの両端側に当該ウェブに第１，第３ローラと第２ローラと（金属ローラ、樹脂ローラなど）が両面から挟み込むように当接し、各ローラ軸が交差するように配置されている。ウェブを平面視すると回転軸どうしが搬送方向下流側に向かってハの字状に交差するように配置されている。このようにウェブの両端部に設けられたローラの回転軸が平行ではなくウェブの幅方向から下流側に向かって傾いていることにより、フィルムの皺が伸ばされるようになっている（特許文献１参照）。

特開２００９−２３４７１３号公報

上述したクロスガイダは、ウェブの両端部で両面に当接して当該ウェブの搬送に伴って従動回転しながら皺取りを行うようになっており、ウェブが斜行して搬送されたり、蛇行して搬送されたりする場合には、矯正力を有していない。

また、インクジェット記録装置においては、印刷速度が高速化しており、これに伴って長尺状のメディアの主走査方向への搬送ピッチが１／３インチ程度であったものが１インチ乃至は２インチと搬送ピッチが拡大しており、メディアが印刷位置の近傍で斜行したり蛇行したりすると印刷画像の品質が低下しやすい。

本発明の目的は、上記課題を解決し、長尺状に連続するメディアを印刷位置に搬送する際に斜行したり蛇行したりするのを矯正して印刷画像の品位が低下するのを防止できる液体吐出装置を提供することにある。

上記課題を解決するために、本発明に係る液体吐出装置は、以下の構成を備える。即ち、帯状に長いメディアに印刷画像を形成する液体吐出ヘッドと、前記メディアを前記液体吐出ヘッドと対向する印刷位置に連続的に搬送する搬送装置を備えた液体吐出装置であって、前記搬送装置は、少なくとも一の駆動ローラを有する一対の駆動部を有し、当該一対の駆動部は各々が前記メディアの搬送方向と直交する方向であって前記メディアの両側に配設され、前記メディアの両端を前記駆動ローラによって駆動することによって前記メディアを搬送するとともに、前記一対の駆動部によって各々の駆動ローラの駆動速度を調整可能にしたことを特徴とする。

上記構成によれば、一対の駆動部によって各々の駆動ローラの駆動速度を調整可能にしたので、メディアが傾いて搬送された場合であっても、当該傾きの大きさに応じて駆動ローラの駆動速度をメディアの両端で異ならせることによりメディアの傾きを修正することができる。

また、本発明においては、前記一対の駆動部は、前記メディアの搬送方向と直交する方向であって前記メディアの両側に配設され当該メディアを搬送する駆動ローラと、前記各駆動ローラの駆動を各々制御する制御部と、を備え、前記各制御部は、前記メディアの搬送方向に対する傾きに応じて当該メディアの両側に設けられた前記駆動ローラの駆動速度を前記メディアの搬送方向に対する傾きが矯正されるように各々加減速制御することを特徴とする。

上記構成によれば、メディアの搬送方向と直交する方向であってメディアの両側に配設された駆動ローラを、各制御部がメディアの搬送方向に対する傾きに応じて当該メディアの傾きが矯正されるように各々加減速制御することで、メディアの搬送方向に対する傾きを矯正しながら搬送することができる。

また、本発明においては、前記各駆動ローラによる前記メディアの搬送量を検出するメディア搬送量検出手段を備え、前記各制御部は前記メディア搬送量検出手段により検出される前記メディアの搬送量に応じて前記メディアの両側に設けられた前記各駆動ローラの駆動速度を前記メディアの搬送量の差がなくなるように加減速制御することが好ましい。

上記構成によれば、メディア搬送量検出手段によってメディアの搬送量を検出して各制御部は各駆動ローラの駆動速度をメディアの搬送量の差がなくなるように加減速制御することで、メディアの傾きを精度よく矯正することができる。

また、本発明においては、前記メディア搬送量検出手段は、前記一対の駆動ローラよりメディア搬送方向下流側に前記メディアの両側に一対設けられており、前記各制御部は、当該メディア搬送量検出手段に検出されたメディア搬送量に応じて対応する上流側の駆動ローラの回転速度を加減速するようにフィードバック制御されるのが望ましい。

上記構成によれば、メディアの幅方向両側の搬送量をメディア搬送量検出手段により各々検出して各制御部は対応する上流側の駆動ローラの駆動速度を加減速するフィードバック制御を行うことで、メディアの幅方向両側における送りむらを検出して駆動ローラの回転速度を加減速制御することで、メディアの斜行を矯正することができる。

さらに、本発明においては、前記制御部から予め指令された駆動速度で前記駆動ローラによる前記メディアの主走査方向への搬送動作と前記液体吐出ヘッドの副走査方向への走査による印刷動作が交互に行われ、前記メディア搬送量検出手段において一回目の主走査方向への前記メディアの搬送量に差異がある場合に、二回目以降の駆動ローラの送り量を予め指令された駆動速度との誤差割合を加味して調整するようにフィードバック制御するようにしてもよい。これにより、１回ごとのメディアの搬送動作で生じたメディアの送りむらを次回搬送動作で補正して搬送することができ、メディアの斜行や蛇行を矯正することができる。

或いは、前記制御部から予め指令された駆動速度で前記駆動ローラによる前記メディアの主走査方向への搬送動作と前記液体吐出ヘッドの副走査方向への走査による印刷動作が交互に行われ、前記メディア搬送量検出手段において検出される前記メディアの一回のトータルの送り量が等しくなるように両側の前記駆動ローラによる駆動速度を小刻みに分割して変化させてフィードバック制御されるようにしてもよい。
この場合には、制御部が各駆動ローラに出力する駆動指令に基づいて回転駆動される各駆動ローラの個体差に基づく送りむらを、メディア搬送量検出手段において検出される実際のメディアの送り量を監視して両側で等しくすることにより、メディアの斜行や蛇行を補正しながら搬送することができる。

本発明によれば、長尺状に連続するメディアを印刷位置に搬送する際に斜行したり蛇行したりするのを矯正して印刷画像の品位が低下するのを防止できる。

インクジェット記録装置の模式図である。搬送装置及びその制御動作を示す説明図である。他例に係る搬送装置とその制御動作を示す説明図である。

以下、図面を参照しながら、本発明に係るクリーニング装置及びこれを用いた液体吐出装置の実施形態について詳細に説明する。以下では、液体吐出装置の一例として、インクジェット記録装置について、インクジェット記録装置用のクリーニング装置について説明する。また、主走査方向は、キャリッジが往復動する方向（Ｙ軸方向）、副走査方向は主走査方向と直交する媒体（メディア）の搬送方向（Ｘ軸方向）を指し示すものとする。

図１は、インクジェット記録装置の外観を示す斜視図である。同図に示すように、インクジェット記録装置１は、メディア（印刷媒体）として例えば大判で長尺状のロールシート（本実施例では、帯状に長い布、生地など）が用いられる。繰出し軸２に巻かれた繰出しロール３から繰り出されたメディア４は、上流側テンションバー５を経てプラテン６に搬送される。

プラテン６には搬送装置７が設けられており、メディア４は搬送装置７によって吐出ヘッド８と対向する印刷位置へ主走査方向に搬送される。吐出ヘッド８は、キャリッジ９に搭載されており、キャリッジ９は、副走査方向（メディア幅方向）に設けられたＹ軸方向支持部材（Ｙバー）１０に沿って往復動可能に設けられている。キャリッジ９が副走査方向に移動しながらメディア４に対しインク液を吐出して印刷が行われ、印刷が行われると、搬送装置７によってメディア４は所定量主走査方向に送られてキャリッジ９が走査して次の印刷動作が開始される。

尚、吐出ヘッド８と対向するプラテン６には布メディアの場合にはインクが透過（裏抜け）してしまうためインク受け溝（図示せず）が設けられていてもよい。
また、メディア４を支持しながら搬送をガイドするプラテン６には、インクの定着性を高めるためのヒータが設けられていてもよい。

印刷後のメディア４は、テンションローラ１１によって下流に送られ、下流側テンションバー１２を経て、巻取り軸１３に巻取りロール１４として巻き取られる。

搬送装置７は、図２に示すようにメディア４の搬送方向と直交する方向であってメディア４の両側に配設された駆動ローラ７ａを有する一対の駆動部を備えている。駆動ローラ７ａはメディア４の裏面側に当接して設けられる。駆動ローラ７ａとしては、布メディア用として表面に金属片を切削により突起させたスパイクローラが好適に用いられる。メディア４が樹脂シートの場合には、樹脂ローラなどであってもよい。また、駆動ローラ７ａとメディア４を挟み込む従動ローラを有していてもよい。

各駆動ローラ７ａの回転軸７ｂは、メディア４の幅方向に沿って設けられている。回転軸７ｂは駆動源を有するＸ軸駆動部７ｃ（制御部）によって各々回転駆動される。回転軸７ｂにはロータリーエンコーダ７ｄが設けられており、駆動ローラ７ａの送り量（駆動パルス）が検出されてＸ軸駆動部７ｃに入力される。Ｘ軸駆動部７ｃには、駆動ローラ７ａを回転駆動するモータやその駆動を制御するモータドライブ回路、駆動ローラ７ａの回転速度を演算処理する演算回路やコマンドを出力する制御回路が設けられている。

また、駆動ローラ７ａよりメディア搬送方向下流側には、メディアエンコーダ７ｅ（メディア搬送量検出手段）がメディア４の両側に一対設けられている。各メディアエンコーダ７ｅは、メディア４の搬送量を検出して、検出信号が上流側に設けられたＸ軸駆動部７ｃに各々入力される。

Ｘ軸駆動部７ｃは、ロータリーエンコーダ７ｄの検出信号（検出パルス）とメディアエンコーダ７ｅの検出信号（検出パルス）を比較することで、メディア４が搬送方向に沿って（平行方向に）搬送されているのか、或いはメディア４の幅方向のいずれかに向かって傾いているのか搬送状態を知ることができる。
そして、Ｘ軸駆動部７ｃは、メディア４の搬送方向に対する傾きに応じてメディア４の両側に設けられた駆動ローラ７ａの駆動速度をメディア４の傾きが矯正されるように加減速制御（フィードバック制御）する。

具体的には、図２において、Ｘ軸駆動部７ｃから予め指令された駆動速度で駆動ローラ７ａによるメディア４の主走査方向への搬送動作と吐出ヘッド８の副走査方向への走査による印刷動作が交互に行われる。このとき、メディアエンコーダ７ｅにおいて一回目の主走査方向へのメディア４の搬送量に差異がある場合に、二回目以降の駆動ローラ７ａの送り量を予め指令された駆動速度との誤差割合を加味して調整するようにフィードバック制御する。以下、具体例で説明する。

例えば、図２で１回目のメディア４の搬送において、左右のＸ軸駆動部７ｃからコマンド出力されロータリーエンコーダ７ｄで計測される出力パルスが１００パルスであるとする。これに対して、左右の駆動ローラ７ａよりメディア搬送方向下流側に設けられた各メディアエンコーダ７ｅにおいて左側が８０パルス検出され、右側で１２０パルス検出されたとする。

２回目のメディア４の搬送動作において、メディア４の搬送量の差がなくなるようにＸ軸駆動部７ｃはモータを通じて駆動ローラ７ａを回転制御する。即ち、理論上は、左右の駆動ローラ７ａは各々１００パルスで回転駆動させるところ、左側駆動ローラ７ａを１００×（１００／８０）＝１２５パルスで駆動回転させ、右側駆動ローラ７ａを１００×（１００／１２０）＝８３パルスで回転駆動させる。即ち左右の駆動ローラ７ａの個体差によりメディア４の搬送量に差異（搬送誤差）が生じる場合には、誤差割合をフィードバック制御して補正パルスを算出する。これにより、１回ごとのメディア４の搬送動作で生じたメディア４の送りむらを次回搬送動作で補正して搬送することができ、メディア４の斜行や蛇行を矯正することができる。

次に、図３を参照して搬送装置７の他例に係る制御動作を説明する。
Ｘ軸駆動部７ｃから予め指令された駆動速度で駆動ローラ７ａによるメディア４の主走査方向への搬送動作と吐出ヘッド８の副走査方向への走査による印刷動作が交互に行われる点は図２と同様である。本実施例は、両側の駆動ローラ７ａによる駆動速度を小刻みに変化するようにＸ軸駆動部７ｃから駆動パルスを分割して出力させて、メディアエンコーダ７ｅにおいて検出される実際のメディア搬送量をフィードバックしながら搬送動作が行われ、メディアエンコーダ７ｅにおいて検出されるメディア４の一回のトータルの送り量が両側で等しくなるようにフィードバック制御されるようになっている。以下、具体例で説明する。

図３において、Ｘ軸駆動部７ｃから左右の駆動ローラ７ａの駆動パルスがコマンド出力され、メディア４の送り量は両側においてトータルで１００パルスとなるように決められているものとする。
Ｘ軸駆動部７ｃは先ず左側の駆動ローラ７ａを１回目の駆動パルスを８０パルスだけ分割出力する。このときメディアエンコーダ７ｅでは７５パルスを検出したとする。
次いで２回目の駆動ローラ７ａの駆動パルスを２０パルスだけ分割出力する。このとき、メディアエンコーダ７ｅは１８パルス検出したとする。
次いで３回目の駆動ローラ７ａの駆動パルスを５パルスだけ分割出力する。このとき、メディアエンコーダ７ｅは４パルス検出したとする。
次いで、４回目の駆動ローラ７ａの駆動パルスを３パルスだけ分割出力する。このとき、メディアエンコーダ７ｅは２パルス検出したとする。
更に５回目の駆動ローラ７ａの駆動パルスを１パルスだけ分割出力する。このとき、メディアエンコーダ７ｅは１パルス検出したとする。
以上のように、Ｘ軸駆動部７ｃからの駆動指令による出力パルスの累計が１０９パルスとなり１００パルスを超えるが、メディアエンコーダ７ｅで検出された実際のメディア４の送り量（フィード量）が１００パルスとなる。

Ｘ軸駆動部７ｃは、先ず右側の駆動ローラ７ａの１回目の駆動パルスを８０パルスだけ分割出力する。このときメディアエンコーダ７ｅでは８５パルスを検出したとする。
次いで２回目の駆動ローラ７ａの駆動パルスを１０パルスでだけ分割出力する。このとき、メディアエンコーダ７ｅは１１パルス検出したとする。
次いで３回目の駆動ローラ７ａの駆動パルスを２パルスだけ分割出力する。このとき、メディアエンコーダ７ｅは２パルス検出したとする。
更に４回目の駆動ローラ７ａの駆動パルスを２パルスだけ分割出力する。このとき、メディアエンコーダ７ｅは２パルス検出したとする。
以上のように、Ｘ軸駆動部７ｃからの駆動指令による出力パルスの累計が９４パルスで１００パルスに満たないが、メディアエンコーダ７ｅで検出された実際のメディア４の送り量（フィード量）が１００パルスとなる。
尚、Ｘ軸駆動部７ｃから出力される左右の駆動ローラ７ａの１回目の駆動パルスは８０パルスに限らす７０パルスや９０パルスなどでもよい。

このように、左右の駆動ローラ７ａにおいてＸ軸駆動部７ｃから出力される駆動パルスに比べて実際の送り量に個体差が生じる場合には、このようなメディアエンコーダ７ｅで検出される実際のメディア４の送り量が左右で等しくなるようにＸ軸駆動部７ｃにて駆動制御することが望ましい。
これにより、Ｘ軸駆動部７ｃが各駆動ローラ７ａに出力する駆動指令に基づいて回転駆動される各駆動ローラ７ａの個体差に基づく送りむらを、メディアエンコーダ７ｅにおいて検出される実際のメディア４の送り量を監視して両側で等しくすることにより、メディア４の斜行や蛇行を補正しながら搬送することができる。

１インクジェット記録装置２繰出し軸３繰出しロール４メディア５上流側テンションバー６プラテン７搬送装置７ａ駆動ローラ７ｂ回転軸７ｃＸ軸駆動部７ｄロータリーエンコーダ７ｅメディアエンコーダ８吐出ヘッド９キャリッジ１０Ｙ軸方向支持部材１１テンションローラ１２下流側テンションバー１３巻取り軸１４巻取りロール

Claims

帯状に長いメディアに印刷画像を形成する液体吐出ヘッドと、前記メディアを前記液体吐出ヘッドと対向する印刷位置に連続的に搬送する搬送装置を備えた液体吐出装置であって、
前記搬送装置は、少なくとも一の駆動ローラを有する一対の駆動部を有し、当該一対の駆動部は各々が前記メディアの搬送方向と直交する方向であって前記メディアの両側に配設され、前記メディアの両端を前記駆動ローラによって駆動することによって前記メディアを搬送するとともに、前記一対の駆動部によって各々の駆動ローラの駆動速度を調整可能にしたことを特徴とする液体吐出装置。
前記一対の駆動部は、前記メディアの搬送方向と直交する方向であって前記メディアの両側に配設され当該メディアを搬送する駆動ローラと、前記各駆動ローラの駆動を各々制御する制御部と、を備え、前記各制御部は、前記メディアの搬送方向に対する傾きに応じて当該メディアの両側に設けられた前記駆動ローラの駆動速度を前記メディアの搬送方向に対する傾きが矯正されるように各々加減速制御する請求項１記載の液体吐出装置。
前記各駆動ローラによる前記メディアの搬送量を検出するメディア搬送量検出手段を備え、前記各制御部は前記メディア搬送量検出手段により検出される前記メディアの搬送量に応じて前記メディアの両側に設けられた前記各駆動ローラの駆動速度を前記メディアの搬送量の差がなくなるように加減速制御する請求項１又は請求項２記載の液体吐出装置。
前記メディア搬送量検出手段は、前記一対の駆動ローラよりメディア搬送方向下流側に前記メディアの両側に一対設けられており、前記各制御部は、当該メディア搬送量検出手段に検出されたメディア搬送量に応じて対応する上流側の駆動ローラの回転速度を加減速するようにフィードバック制御される請求項１乃至請求項３のいずれか１項記載の液体吐出装置。
前記制御部から予め指令された駆動速度で前記駆動ローラによる前記メディアの主走査方向への搬送動作と前記液体吐出ヘッドの副走査方向への走査による印刷動作が交互に行われ、前記メディア搬送量検出手段において一回目の主走査方向への前記メディアの搬送量に差異がある場合に、二回目以降の駆動ローラの送り量を予め指令された駆動速度との誤差割合を加味して調整するようにフィードバック制御する請求項１乃至請求項４のいずれか１項記載の液体吐出装置。
前記制御部から予め指令された駆動速度で前記駆動ローラによる前記メディアの主走査方向への搬送動作と前記液体吐出ヘッドの副走査方向への走査による印刷動作が交互に行われ、前記メディア搬送量検出手段において検出される前記メディアの一回のトータルの送り量が等しくなるように両側の前記駆動ローラによる駆動速度を小刻みに分割して変化させてフィードバック制御される請求項１乃至請求項４のいずれか１項記載の液体吐出装置。