JP5935600B2 - 液体吐出装置 - Google Patents
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Description
このため、キャリッジガイドレールの直上近傍に投光部及び受光部を固定すると、投光部及び受光部のポジションがキャリッジガイドレールの影響で変位する可能性が高くなり、投光部から投光される光を受光部で正しく受光できなくなり、記録媒体の異常部分を正確に検出することができなくなる虞があった。
したがって、異常部分検出センサーによる支持部上に支持された記録媒体の剥離などの異常部分の検出精度向上を図ることができる。
液体吐出装置の一例としてのプリンター1の第1の実施形態について、図1及び図2を用いて説明する。図1は、プリンター1の概略断面図であり、図2は、プリンター1のブロック図である。
なお、以下の説明において、「上下方向」及び「左右方向」とは、図1に矢印で示した方向を指すものとし、また、「前後方向」とは、図1において紙面に直交する方向を指すものとする。ちなみに、「前後方向」は、プリンター1の印刷対象たるロール紙2の紙幅方向と平行であり、そのため、以下では単に「紙幅方向」とも言う。また、これら上下方向、左右方向、及び前後方向は、互いに直交関係にある。更には、以下の説明では、ロール紙2への画像の記録に係る「記録」という用語を、単に「印刷」とも言う。
図1及び図2に示すように、プリンター1は、給送ユニット10と、搬送ユニット20と、支持部としてのプラテン29と、巻き取りユニット90と、ヘッドユニット30と、キャリッジユニット40と、送風ユニット80と、を有し、更に、これらユニット10,20,30,40,80,90等を制御してプリンター1としての動作を司るコントローラー60と、検出器群50と、を有している。以下、これらユニット等について説明する。
なお、ロール紙2の搬送経路のうち、上述の印刷領域Rは、プラテン29の上面に対応して設定されており、また、この印刷領域Rでのロール紙2の搬送方向は、左右方向と平行になっている。よって、この印刷領域Rにおいては、左右方向に代えて単に「搬送方向」と言うこともでき、以下では、そのように表現することもある。
各ノズル♯1〜♯Nには、インクを吐出するための駆動素子としてピエゾ素子(不図示)が設けられている。そして、コントローラー60が、ピエゾ素子の両端の電圧の印加を制御することにより、各色の各ノズル♯1〜♯Nから滴状のインクが吐出される。
なお、本発明のプリンター1において要部となるロール紙異常部分検出センサー52の構成については後で詳細に述べる。
上述した通り、プリンター1はヘッド31を有し、ヘッド31には、紙幅方向(前後方向)にノズルが並んだノズル列が設けられている。そして、コントローラー60が、当該ヘッド31を搬送方向(左右方向)に移動させながら、ノズルからインクを吐出させ、搬送方向(左右方向)に沿ったラスタラインを形成することにより、印刷領域R上のロール紙2の部位に画像を印刷する。なお、以下では、説明をし易くする目的で、ヘッド31のノズル列の列数は1列であるものとして説明するが、実際には前述したように、CMYK等の色毎に設けられてなる複数列である。
図4の左側にはヘッド31のノズル列(ノズル)が表されており、当該ヘッド31(ノズル列)が搬送方向(左右方向)に移動しながらノズルからインクが吐出されることにより、ラスタラインが形成される。同図4に表されているヘッド31(ノズル列)の紙幅方向(前後方向)における位置は、1パス目のときの位置であり、かかる位置を維持したままヘッド31(ノズル列)が搬送方向に移動すると、1パス目の印刷が実行され、同図4に表された3つのラスタライン(右端にパス1と書かれているラスタラインL1)が形成される。
始めに、この図5の見方について説明する。同図5には、この双方向印刷の印刷動作に係りヘッド31がどのように移動するかが示されている。ヘッド31は、便宜上、丸印で表され、ヘッド31の移動が矢印で表されている。ここで、同図5中で左右方向を向いた矢印は、搬送方向(第1移動方向に相当)におけるヘッド31の移動を表し、上下方向を向いた矢印は、紙幅方向(第2移動方向に相当)におけるヘッド31の移動を表している。また、各矢印には、S1〜S18の符号が付けられているが、これは、以降の印刷動作の説明で用いられるステップ番号である。
また、パス1乃至パス8が付されているステップ番号があるが、これらのステップ番号はインクが吐出されるステップ、つまり画像の印刷が行われるステップを表している。
ヘッド31が第一折り返し位置へ至ると、コントローラー60は、ヘッド31を紙幅方向の前方へ移動させる(ステップS3)。この例では、前述の距離dだけヘッド31を前方へ移動させる。
その後、コントローラー60は、ヘッド31を復方向(左右方向で言えば、左へ向かう方向であり、搬送方向で言えば、下流側から上流側へ向かう方向)へ移動させながら、ヘッド31にインクを吐出させて、2パス目の印刷を実行する(ステップS4)。これにより、図4に示されたラスタラインL2(パス2のラスタライン)が形成される。
そして、ヘッド31が第二折り返し位置へ至ると、コントローラー60は、ヘッド31を紙幅方向の前方へ移動させる(ステップS5)。この例では、前述の距離dだけヘッド31を前方へ移動させる。
そして、移動が完了すると、コントローラー60は、上述のステップS2乃至ステップS5の処理と同じ処理をさらに二度行なう(ステップS6乃至ステップS9、ステップS10乃至ステップS13)。一度目の処理において、3パス目の印刷(ステップS6)により図4のラスタラインL3(パス3のラスタライン)が、4パス目の印刷(ステップS8)により図4のラスタラインL4(パス4のラスタライン)が、それぞれ形成される。
図6および図7は、ロール紙異常部分検出センサー52の説明図であって、図6は、印刷領域Rを移動中のキャリッジ42の拡大平面図であり、図7は、図6中のB−B矢視図である。
印刷動作時には、印刷領域Rのプラテン29の上方をヘッド31が搬送方向及び紙幅方向に移動する旨を前述したが、このときのプラテン29の上面とヘッド31の下面との間の隙間Gは、図7に示すように、約1ミリ〜数ミリといったミリオーダーの狭さである。よって、これから印刷予定のロール紙2に、仮に異物が付着してヘッド31の方に盛り上がっていたり、或いはロール紙2が局所的に破れてヘッド31の方に立ち上がっているような場合には、これらの異物や破れ部分たる異常部分に、印刷動作中のヘッド31が接触や干渉等してヘッド31を傷める虞がある。
図6及び図7に示すように、ロール紙異常部分検出センサー52を構成する投光部52aと受光部52bとは、センサー取り付け部材47を介してキャリッジベース45に固定されている。本実施形態では、一つのセンサー取り付け部材47に投光部52aと受光部52bとが所定の間隔を設けて取り付けられている。投光部52aおよび受光部52bが取り付けられたセンサー取り付け部材47は、プラテン29を挟んだ両側に配置された一対のキャリッジガイドレール41間の中央寄りの固定位置Gでキャリッジベース45に固定されている。これにより、投光部52aから投光されたレーザー光を受光部52bにより確実に受光して、ロール紙2の異常部分を確実に検出することが可能なロール紙異常部分検出センサー52を構成することができる。以下、その理由について述べる。
図10に示すロール紙異常部分検出センサー52´の取り付け構造では、投光部52a´はセンサー取り付け部材47a´を介してキャリッジベース45に取り付けられ、受光部52b´はセンサー取り付け部材47b´を介してキャリッジベース45に取り付けられている。この構成において、各センサー取り付け部材47a´,47b´は、キャリッジガイドレール41の直上近傍の固定位置G´1,G´2でキャリッジベース45に固定されている。このような固定位置G´1,G´2で投光部52a´及び受光部52b´が固定されている場合、投光部52a´及び受光部52b´のポジションがキャリッジガイドレール41の影響で変位する可能性が高くなる。キャリッジガイドレール41は、装置が大型化するほど加工精度を保持するのが困難になり、また、撓みや歪などによって形状の変化が生じやすくなる。特に、描画機能の向上を図るのに伴ってヘッド31及びそれを支持するキャリッジ42(キャリッジベース45を含む)の重量が増すほど、キャリッジガイドレール41に撓みや歪が生じやすくなる。また、キャリッジガイドレールに撓みや歪が生じると、キャリッジガイドレール41上のヘッド31(キャリッジ42)の位置によって、キャリッジガイドレール41直上近傍のキャリッジベース45の状態が変化する。例えば、図10Aに示すように、キャリッジガイドレール41に撓みがない状態でロール紙異常部分検出センサー52の投光部52a´から投光されるレーザー光を受光部52b´で受光できるように光軸を調整したとしても、図10Bに示すように、キャリッジガイドレール41に撓みが生じると、キャリッジガイドレール41の直上近傍の固定位置G´1,G´2でセンサー取り付け部材47a´,47b´をそれぞれ介して固定された投光部52a´及び受光部52b´に変位が生じて、投光部52a´から投光されるレーザー光を受光部52b´で正しく受光できなくなり、プラテン29上のロール紙2の異常を正確に検出することができなくなるという不具合を生じる。
しかも、本実施形態のロール紙異常部分検出センサー52の支持構造では、一体型のセンサー取り付け部材47に投光部52a及び受光部52bを所定の間隔を設けて取り付け、そのセンサー取り付け部材47の投光部52aと受光部52bとの間の中央寄りの位置を、一対のキャリッジガイドレール41間の中央寄りの固定位置Gでキャリッジベース45に固定している。これにより、投光部52a及び受光部52bの位置関係は、キャリッジガイドレール41の撓みの影響をより受け難くなるので、高い検出精度でロール紙2の異常部分を検出可能となる。
本実施形態では、ロール紙(記録媒体)2としてラベル紙が使用される。図8Aはラベル紙の縦断面図であり、図8Bはラベル紙の斜視図である。このラベル紙は通称シール紙とも呼ばれるものである。つまり、ラベル紙は、画像の印刷対象面の反対側が粘着層となった印刷紙(記録基材に相当)と、この粘着層を覆って設けられたセパレーター(剥離基材に相当)とを有している。そして、印刷紙とセパレーターとは容易に剥離可能になっており、よって、印刷後のロール紙2の最終ユーザーは、印刷紙からセパレーターを剥がして、印刷紙を所望の対象物に貼り付けて使用する。なお、印刷紙やセパレーターは何等紙に限らず、例えば樹脂フィルム等でも良い。
そして、プリンター1に対してこのラベル紙形態のロール紙2をセットする際には、印刷領域Rにおいて印刷紙の方がヘッド31に対向し、セパレーターの方がプラテン29に対向するようにロール紙2はセットされる。
図11は、かかるロール紙異常部分検出センサー52の望ましい配置例の説明図であり、キャリッジ42の左右の両端部42e1,42e2に、それぞれ二対のロール紙異常部分検出センサー52,52を配置した場合の平面図である。なお、上記実施形態と同じ構成については、同一符号を付して説明を省略する。
まず、キャリッジ42の左右の両端部42e1,42e2のうち、一方の端部42e1において、二つのロール紙異常部分検出センサー52,52が、ロール紙異常部分検出センサー52,52同士の投光方向を互いに逆向きに設定させて並んで配置された構成の効果について説明する。このようになっていれば、異常部分が紙幅方向の任意位置に局所的に生じた場合にも、有効に検出可能となる。すなわち、異常部分が異物の付着による場合や図9の形態の剥離部の場合には、当該異常部分の発生位置が紙幅方向の後方寄り或いは前方寄りとなることがある(図9Bにおいては紙幅方向の前方寄りに剥離部が発生)が、いずれの場合にも有効に検出可能である。以下、これについて詳しく説明する。
そして、このようにすれば、印刷中にロール紙2の異常部分が徐々に大きく成長してヘッド31の方へ盛り上がるような場合にも、当該異常部分を、ヘッド31に当たる前に検出し易くなる。
この成長する異常部分の一例としては、例えば、印刷中にロール紙2に着弾したインクの液分等に起因して、印刷紙が局所的に膨張するケースが挙げられる。図12のグラフは、この異常部分の膨張量の経時変化を示すイメージ図であり、縦軸には膨張量を取り、横軸には、印刷動作の開始時点からの経過時間を取っている。また、同グラフ中に示す限界値とは、ヘッド31に異常部分が干渉する限界の膨張量である。
例えば、上記の実施の形態は、主として液体吐出装置について記載されているが、液体吐出方法等の開示も含まれている。また、上記の実施形態は、本発明の理解を容易にするためのものであり、本発明を限定して解釈するためのものではない。本発明は、その趣旨を逸脱することなく、変更、改良され得ると共に、本発明にはその等価物が含まれることは言うまでもない。特に、以下に述べる実施形態であっても、本発明に含まれるものである。
これに限らず、ロール紙異常部分検出センサー52の投光部52aと受光部52bとを結ぶ光軸方向を、ロール紙2の紙幅方向たる前後方向に対して所定の傾き角度で傾けて配置させてもよい。このようにすれば、例えば図9Bに示す方向の剥離部のように、剥離部がロール紙2の紙幅方向たる前後方向に平行な直線形状を形成する場合(紙幅方向たる前後方向の一方の端部から他方の端部にかけて直線形状の剥離部を形成する場合)に、投光部52aから投じられたレーザー光が、剥離部のトンネル状空間をすり抜けて受光部52bに到達し、剥離部を検出し損ねる不具合を回避して、剥離部を含めてなるロール紙2の異常部分の検出精度を高く保持することができる。
Claims (3)
- 記録媒体を搬送する搬送部と、
前記記録媒体を支持する支持部と、
前記支持部に支持された前記記録媒体に向けて液体を吐出ヘッドと、
前記ヘッドを保持し、前記記録媒体の搬送方向に移動可能なキャリッジと、
前記キャリッジを前記記録媒体の搬送方向に移動可能に支持する一対のキャリッジガイドレールと、
前記記録媒体の搬送方向と交差する前記記録媒体の幅方向の一端側に配置された投光部と、該投光部から投じられた光を前記幅方向の他端側で受けるように配置された受光部と、を有し、前記記録媒体における異常部分を検出する異常部分検出センサーと、を含む液体吐出装置であって、
前記投光部と前記受光部とは、センサー取り付け部材を介して前記キャリッジに取り付けられ、前記センサー取り付け部材は、一対の前記キャリッジガイドレールによって規定される領域内において、前記キャリッジの前記幅方向の中央寄りの位置で前記キャリッジに固定されていることを特徴とする液体吐出装置。 - 請求項1に記載の液体吐出装置であって、
一体の前記センサー取り付け部材に前記投光部と前記受光部とが位置合わせして取り付けられ、該センサー取り付け部材の前記投光部と前記受光部との間の中間の位置が前記キャリッジに固定されていることを特徴とする液体吐出装置。 - 請求項1または2に記載の液体吐出装置であって、
前記異常部分検出センサーは、前記記録媒体の搬送方向に並んで一対設けられ、
前記一対の異常部分検出センサーは、光の投光方向が互いに逆向きになるように配置されていることを特徴とする液体吐出装置。
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