特開 2022-90827 インクジェットプリンタのヘッドギャップ調整ユニット

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2022090827

(43)【公開日】2022-06-20

(54)【発明の名称】インクジェットプリンタのヘッドギャップ調整ユニット

(51)【国際特許分類】

   B41J 2/01 20060101AFI20220613BHJP

【ＦＩ】

B41J2/01 307

B41J2/01 401

【審査請求】未請求

【請求項の数】1

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2020203373

(22)【出願日】2020-12-08

(71)【出願人】

【識別番号】000250502

【氏名又は名称】理想科学工業株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100083806

【弁理士】

【氏名又は名称】三好 秀和

(74)【代理人】

【識別番号】100101247

【弁理士】

【氏名又は名称】高橋 俊一

(74)【代理人】

【識別番号】100095500

【弁理士】

【氏名又は名称】伊藤 正和

(72)【発明者】

【氏名】久保田 睦

【テーマコード（参考）】

2C056

【Ｆターム（参考）】

2C056EC07

2C056EC35

2C056HA11

(57)【要約】

【課題】画質の低下と用紙搬送性の低下との抑制を実現する。
【解決手段】搬送ベルト２１上の搬送中の用紙Ｐに、搬送ベルト２１の上方のインクジェットヘッド２３～２６から吐出されたインクにより画像を印刷するインクジェットプリンタ１において、用紙Ｐの搬送方向Ａと直交する用紙の幅方向Ｂにおける位置に応じて、インクジェットヘッド２３～２６と搬送ベルト２１との上下間隔を個別に調整する第１調整部２８と、搬送方向Ａにおける位置に応じて、インクジェットヘッド１と搬送ベルト２１との上下間隔を個別に調整する第２調整部２９と、第１調整部２８及び第２調整部２９のうち少なくとも一方により、インクジェットヘッド１の直下を通過中の搬送ベルト２１上の用紙Ｐとインクジェットヘッド２３～２６とのヘッドギャップを、幅方向Ｂ又は搬送方向Ａにおける用紙Ｐの端部において中央部よりも所定量大きくなるように制御する制御部４とを備える。
【選択図】図１

【特許請求の範囲】

【請求項1】

搬送ベルト上の搬送中の用紙に、前記搬送ベルトの上方のインクジェットヘッドから吐出されたインクにより画像を印刷するインクジェットプリンタにおいて、
前記用紙の搬送方向と直交する前記用紙の幅方向における位置に応じて、前記インクジェットヘッドと前記搬送ベルトとの上下間隔を個別に調整する第１調整部と、
前記搬送方向における位置に応じて、前記インクジェットヘッドと前記搬送ベルトとの上下間隔を個別に調整する第２調整部と、
前記第１調整部及び前記第２調整部のうち少なくとも一方により、前記インクジェットヘッドの直下を通過中の前記搬送ベルト上の前記用紙と前記インクジェットヘッドとのヘッドギャップを、前記幅方向又は前記搬送方向における前記用紙の端部において中央部よりも所定量大きくなるように制御する制御部と、
を備えるインクジェットプリンタのヘッドギャップ調整ユニット。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、インクジェットプリンタのヘッドギャップ調整ユニットに関する。

【背景技術】

【0002】

インクジェットプリンタでは、インクジェットヘッドから吐出されたインク液滴を、搬送ベルト上の搬送中の用紙に着弾させて、用紙上に画像を形成する。インクジェットヘッドと用紙との間隔であるヘッドギャップが大きいと、ヘッドギャップに生じる用紙の搬送気流によってインク液滴が流されやすくなる。インク液滴が流されると、インク液滴の着弾位置にずれが生じ、用紙上の画像に濃度ムラや風紋ムラ等が生じて画質を低下させる原因となる。

【0003】

また、ヘッドギャップが大きいと、飛翔中のインク液滴の主滴に従属するサテライトによる画質低下も顕著になる。また、微小なサテライトは、ヘッドギャップを漂うインクミストとなり、インクミストが用紙に付着すると、用紙上の画像が汚れて画質を低下させる原因となる。

【0004】

用紙上の画像の画質低下を避ける方法として、ヘッドギャップを小さくすることが考えられる。ヘッドギャップは、例えば、特許文献１，２に記載された技術を利用して、小さくすることができる。特許文献１の技術では、搬送ベルトを裏側からインクジェットヘッド側に押し上げて、ヘッドギャップを小さくする。特許文献２の技術では、インクジェットヘッドのキャリッジユニットを側に降下させて、ヘッドギャップを小さくする。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0005】

【特許文献1】特開平８－１５６３５３号公報

【特許文献2】特開２０１７－１２８１３０号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0006】

ヘッドギャップを小さくすると、インクジェットヘッドあるいは周辺部品に用紙が接触する可能性が増える。インクジェットヘッドあるいは周辺部品に用紙が接触すると、用紙の搬送に支障が生じて用紙搬送性が低下したり、インクジェットヘッドあるいは周辺部品の汚れが用紙に付着して画質が低下する。

【0007】

特に、用紙の端部には、湿気等によるカール、あるいは、耳折れが発生し易い。また、用紙を負圧により搬送ベルトに吸着して搬送する場合は、用紙の端部が吸着力不足により搬送ベルトから剥がれやすい。このため、ヘッドギャップを小さくすると、特に用紙の端部がインクジェットヘッドに接触し易くなる。

【0008】

特許文献１，２の技術は、単に、ヘッドギャップを調整可能とするだけのもので、用紙上に形成される画像の画質が低下することの抑制と、用紙の端部がインクジェットヘッドに接触して用紙搬送性が低下することの抑制との両立を実現するものではない。

【0009】

本発明は、上記の課題を解決し、画質の低下の抑制と用紙搬送性の低下の抑制との両立を実現できるインクジェットプリンタのヘッドギャップ調整ユニットを提供することを目的としている。

【課題を解決するための手段】

【0010】

上記目的を達成するために、本発明の一つの態様によるインクジェットプリンタのヘッドギャップ調整ユニットは、
搬送ベルト上の搬送中の用紙に、前記搬送ベルトの上方のインクジェットヘッドから吐出されたインクにより画像を印刷するインクジェットプリンタにおいて、
前記用紙の搬送方向と直交する前記用紙の幅方向における位置に応じて、前記インクジェットヘッドと前記搬送ベルトとの上下間隔を個別に調整する第１調整部と、
前記搬送方向における位置に応じて、前記インクジェットヘッドと前記搬送ベルトとの上下間隔を個別に調整する第２調整部と、
前記第１調整部及び前記第２調整部のうち少なくとも一方により、前記インクジェットヘッドの直下を通過中の前記搬送ベルト上の前記用紙と前記インクジェットヘッドとのヘッドギャップを、前記幅方向又は前記搬送方向における前記用紙の端部において中央部よりも所定量大きくなるように制御する制御部と、
を備える。

【発明の効果】

【0011】

本発明によれば、画質の低下の抑制と用紙搬送性の低下の抑制との両立を実現することができる。

【図面の簡単な説明】

【0012】

【図1】図１は、本発明の一実施形態に係るヘッドギャップ調整ユニットを備えるインクジェットプリンタの概略構成を示す説明図である。

【図2】図２は、図１のインクジェットプリンタにおける制御系の構成を示すブロック図である。

【図3】図３は、図１の印刷部を上方から見た説明図である。

【図4A】図４Ａは、図１の搬送ベルトのベルト高さ調整部を上方から見た説明図である。

【図4B】図４Ｂは、図１の搬送ベルトのベルト高さ調整部を左右方向から見た説明図である。

【図5A】図５Ａは、図４Ｂのベルト高さ調整部を偏心ローラを用いて構成した場合を示す説明図である。

【図5B】図５Ｂは、図４Ｂのベルト高さ調整部を多角形ローラを用いて構成した場合を示す説明図である。

【図5C】図５Ｃは、図４Ｂのベルト高さ調整部をラックピニオン機構を用いて構成した場合を示す説明図である。

【図6A】図６Ａは、図１のインクジェットヘッド部のヘッド高さ調整部を偏心ローラを用いて構成した場合の左右方向から見た説明図である。

【図6B】図６Ｂは、図１のインクジェットヘッド部のヘッド高さ調整部をギヤとボールねじを用いて構成した場合の左右方向から見た説明図である。

【図7】図７は、端部にカール又は耳折れが発生した図１の用紙の平面図である。

【図8】図８は、幅方向における端部にカール又は耳折れが発生した用紙を搬送する際に図２の制御部が行う制御により調整された幅方向の中央部及び端部のヘッドギャップを示す説明図である。

【図9A】図９Ａは、図１のヘッド高さ調整部が各ラインヘッドの各列のヘッドブロックを印刷時の位置に移動させた状態を示す説明図である。

【図9B】図９Ｂは、図１のヘッド高さ調整部が各ラインヘッドの各列のヘッドブロックを待機期間中の位置に移動させた状態を示す説明図である。

【図9C】図９Ｃは、用紙の先端が直下を通過した列のヘッドブロックを図１のヘッド高さ調整部が待機期間中の位置から印刷時の位置に移動させた状態を示す説明図である。

【図9D】図９Ｄは、さらに用紙が進行した時点において、用紙の先端が直下を通過した列のヘッドブロックを図１のヘッド高さ調整部が待機期間中の位置から印刷時の位置に移動させた状態を示す説明図である。

【発明を実施するための形態】

【0013】

以下、本発明の実施形態について、図面を参照して説明する。各図面を通じて同一もしくは同等の部位や構成要素には、同一もしくは同等の符号を付している。ただし、図面は模式的なものであり、現実のものとは異なることに留意すべきである。また、図面相互間においても互いの寸法の関係や比率が異なる部分が含まれていることはもちろんである。

【0014】

また、以下に示す実施の形態は、この発明の技術的思想を具体化するための装置等を例示するものであって、この発明の技術的思想は、各構成部品の配置等を下記のものに特定するものでない。この発明の技術的思想は、特許請求の範囲において、種々の変更を加えることができる。

【0015】

図１は本発明の一実施形態に係るヘッドギャップ調整ユニットを備えるインクジェットプリンタの概略構成を示す説明図、図２は図１に示すインクジェットプリンタの制御系の構成を示すブロック図である。

【0016】

以下の説明において、ユーザが位置する図１の紙面表方向を前方、紙面裏方向を後方とする。また、ユーザから視て、上下左右を上下左右方向とする。また、図１において太線で示す経路が、印刷媒体である用紙Ｐが搬送される搬送経路Ｒである。以下の説明における上流、下流は、搬送経路Ｒにおける用紙Ｐの搬送方向Ａの上流、下流を意味する。

【0017】

図１に示すように、インクジェットプリンタ１は、給紙部２と、印刷部３とを備えている。また、図２に示すように、インクジェットプリンタ１は、給紙部２及び印刷部３の動作を制御する制御部４をさらに備えている。

【0018】

給紙部２は、印刷部３に用紙Ｐを給紙する。給紙部２は、図１に示すように、給紙台１１と、給紙ローラ１２と、中間搬送ローラ１５と、レジストローラ１７とを備えている。また、図２に示すように、給紙部２は、給紙モータ１４と、中間搬送モータ１６と、レジストモータ１８とをさらに備えている。

【0019】

図１に示す給紙台１１は、印刷に用いられる用紙Ｐが積載されるものであり、その上側に給紙ローラ１２が配置されている。給紙ローラ１２は、図２の給紙モータ１４により回転されて、給紙台１１の用紙Ｐを搬送経路Ｒに１枚ずつ送り出す。

【0020】

図１に示す中間搬送ローラ１５は、搬送経路Ｒ上に一対配置されている。両中間搬送ローラ１５は、給紙ローラ１２により搬送経路Ｒに送り出された用紙Ｐをニップして、搬送経路Ｒの下流側に送り出す。これにより、用紙Ｐは搬送経路Ｒにおいて搬送方向Ａに搬送される。中間搬送ローラ１５の一方は、図２の中間搬送モータ１６により回転される。

【0021】

なお、本実施形態では説明を容易にするために、図１に示すように、給紙部２が、給紙台１１、給紙ローラ１２及び中間搬送ローラ１５を１組有している場合について説明する。しかし、本発明は、給紙部２が、給紙台１１、給紙ローラ１２及び中間搬送ローラ１５を複数組有している場合にも適用可能である。

【0022】

レジストローラ１７は、中間搬送ローラ１５よりも下流側の搬送経路Ｒ上に一対配置されている。レジストローラ１７は、中間搬送ローラ１５により搬送されてきた用紙Ｐの先端を一旦止めて斜行を補正した後、用紙Ｐの先端をニップして印刷部３へ送り出す。図２のレジストモータ１８は、図１のレジストローラ１７を駆動させる。

【0023】

印刷部３は、レジストローラ１７よりも下流側の搬送経路Ｒ上において、給紙部２により給紙された用紙Ｐを搬送しつつ、用紙Ｐに印刷を行う。印刷部３は、本実施形態では、搬送ベルト２１と、インクジェットヘッド部２２とを備える。

【0024】

搬送ベルト２１は、一対のガイドローラ間に架け渡された無端ベルトを用いて構成することができる。搬送ベルト２１は、レジストローラ１７により搬送されてきた用紙Ｐをベルト上に吸着保持して搬送する。搬送ベルト２１のベルトが掛け渡されたローラが図示しないモータにより駆動されることにより、ベルトが回転し、ベルト上の用紙Ｐが搬送方向Ａに搬送される。

【0025】

インクジェットヘッド部２２は、搬送ベルト２１の上方に配置されている。図３に示すように、インクジェットヘッド部２２は、搬送ベルト２１上の用紙Ｐの搬送方向Ａに間隔をおいて配置された色別の４つのラインヘッド２３～２６を有している。各ラインヘッド２３～２６は、ヘッドホルダ２７に保持されている。各ラインヘッド２３～２６は、用紙Ｐの搬送方向Ａの上流側からＫ（ブラック）、Ｃ（シアン）、Ｍ（マゼンタ）、Ｙ（イエロー）の順に配置されている。

【0026】

各色のラインヘッド２３～２６は、複数のヘッドブロック２３ａ～２６ａを有している。本実施形態では、各色のラインヘッド２３～２６が６つのヘッドブロック２３ａ～２６ａをそれぞれ有している。各色の６つのヘッドブロック２３ａ～２６ａは、用紙Ｐの搬送方向Ａに２列、搬送方向Ａと直交する用紙Ｐの幅方向Ｂ（前後方向）に３行で配列されており、搬送方向Ａ及び幅方向Ｂに間隔をおいて千鳥状に配置されている。各色のヘッドブロック２３ａ～２６ａの搬送ベルト２１に対向するノズル面（図示せず）には、幅方向Ｂに等間隔において複数のノズル（図示せず）が配置されている。

【0027】

インクジェットヘッド部２２は、用紙Ｐに印刷する画像に対応するパターンで、各ヘッドブロック２３ａ～２６ａのノズルからインクをそれぞれ吐出させることで、搬送ベルト２１により搬送される用紙Ｐ上に画像を印刷する。

【0028】

図１に示すように、搬送ベルト２１は、第１調整部としてのベルト高さ調整部２８を有している。インクジェットヘッド部２２は、第２調整部としてのヘッド高さ調整部２９を有している。

【0029】

図４Ａに示すように、搬送ベルト２１のベルト高さ調整部２８は、用紙Ｐの幅方向Ｂに間隔をおいて配置された複数の高さ調整機構２８ａを有している。図４Ｂに示すように、各高さ調整機構２８ａは、搬送ベルト２１のインクジェットヘッド部２２に対向する部分の裏側に配置されている。各高さ調整機構２８ａは、搬送ベルト２１の張力により、ベルトの裏側から搬送ベルト２１に常に接触する。図４Ａに示すように、各高さ調整機構２８ａは、搬送ベルト２１の両ガイドローラ間において、用紙Ｐの搬送方向Ａにおけるほぼ全長に亘る部分に接触する。

【0030】

図５Ａに示すように、各高さ調整機構２８ａは、例えば、偏心ローラ３０を用いて構成することができる。偏心ローラ３０は、円形の断面の中心から偏心した箇所を貫通する回転軸３０ａの周りに回転する。

【0031】

偏心ローラ３０の回転軸３０ａは、図２のベルト高さ調整モータ３１によって回転される。ベルト高さ調整モータ３１は、各偏心ローラ３０の回転軸３０ａにそれぞれ対応して設けられている。各偏心ローラ３０は、対応するベルト高さ調整モータ３１により個別に回転させることができる。

【0032】

図５Ａの偏心ローラ３０を回転させることで、ベルトの裏側から偏心ローラ３０が接触する位置の搬送ベルト２１とインクジェットヘッド部２２との上下間隔を、調整することができる。

【0033】

図５Ｂに示すように、各高さ調整機構２８ａは、偏心ローラ３０の代わりに多角形ローラ３２を用いて構成することもできる。図５Ｂでは、多角形ローラ３２の断面を正三角形とした場合を示している。

【0034】

多角形ローラ３２は、正三角形の断面の重心からずれた箇所を貫通する回転軸３２ａの周りに回転する。多角形ローラ３２の各頂点と回転軸３２ａとの距離はそれぞれ異なっている。各多角形ローラ３２は、図２の対応するベルト高さ調整モータ３１により個別に回転させることができる。

【0035】

図５Ｂの多角形ローラ３２を回転させることで、ベルトの裏側から多角形ローラ３２が接触する位置の搬送ベルト２１とインクジェットヘッド部２２との上下間隔を、調整することができる。

【0036】

図５Ｃに示すように、各高さ調整機構２８ａは、偏心ローラ３０の代わりにラックピニオン機構３３を用いて構成することもできる。図５Ｃでは、ラックピニオン機構３３が、ピニオンギア３３ａ、ラック３３ｂ及び調整部材３３ｃを有している場合を示している。

【0037】

ラック３３ｂは、ピニオンギア３３ａの回転により昇降する。調整部材３３ｃは、ラック３３ｂの上端に取り付けられている。調整部材３３ｃは、図５Ｃの紙面の表裏方向、即ち、用紙Ｐの搬送方向Ａに一定の寸法を有している。調整部材３３ｃは、搬送ベルト２１の両ガイドローラ間のほぼ全長に亘る部分に接触する。図５Ｃでは、搬送ベルト２１に接触する調整部材３３ｃの先端が断面円弧状である場合を示している。

【0038】

各ラックピニオン機構３３のピニオンギア３３ａは、図２の対応するベルト高さ調整モータ３１により個別に回転させることができる。

【0039】

図５Ｃのピニオンギア３３ａを回転させることで、ベルトの裏側から調整部材３３ｃが接触する位置の搬送ベルト２１とインクジェットヘッド部２２との上下間隔を、調整することができる。

【0040】

以上の通り、図１のベルト高さ調整部２８は、各高さ調整機構２８ａが用紙Ｐの幅方向Ｂにおける搬送ベルト２１の位置に応じて、搬送ベルト２１とインクジェットヘッド部２２との上下間隔を個別に調整することができる。

【0041】

図１に示すインクジェットヘッド部２２のヘッド高さ調整部２９は、図３に示す各色のラインヘッド２３～２６の各列のヘッドブロック２３ａ～２６ａ毎にそれぞれ設けられている。図６Ａに示すように、各ヘッド高さ調整部２９は、ヘッド取付板３４と、ヘッド取付板３４の昇降機構３５とを有している。

【0042】

ヘッド取付板３４には、各ラインヘッド２３～２６の同じ列のヘッドブロック２３ａ～２６ａが取り付けられている。用紙Ｐの幅方向Ｂにおけるヘッド取付板３４の両端部は、図３のヘッドホルダ２７によって保持される。図６Ａでは、昇降機構３５を、緩衝ばね３６及び押さえローラ３７を用いて構成した場合を示している。

【0043】

緩衝ばね３６は、ヘッド取付板３４の端部及びヘッドホルダ２７の間に配置されている。ヘッド取付板３４は、緩衝ばね３６の弾発力により、ヘッドホルダ２７から上方に離間する向きに付勢されている。

【0044】

押さえローラ３７は、重心から偏心した回転軸３７ａの周りに回転する。押さえローラ３７は、例えば、図５Ａの偏心ローラ３０又は図５Ｂの多角形ローラ３２のような構成とすることができる。押さえローラ３７は、緩衝ばね３６の弾発力により、ヘッド取付板３４に常に接触する。図６Ａでは、押さえローラ３７を、円柱状の偏心ローラで構成した場合を示している。

【0045】

図６Ａの押さえローラ３７の回転軸３７ａは、図２のヘッド高さ調整モータ３８によって回転される。ヘッド高さ調整モータ３８は、各列のヘッド高さ調整部２９にそれぞれ対応して設けられている。各列の押さえローラ３７は、対応するヘッド高さ調整モータ３８により個別に回転させることができる。

【0046】

図５Ａの押さえローラ３７を回転させることで、押さえローラ３７が接触するヘッド取付板３４に取り付けられたヘッドブロック２３ａ～２６ａと搬送ベルト２１との上下間隔を、調整することができる。

【0047】

図６Ｂに示すように、昇降機構３５は、緩衝ばね３６及び押さえローラ３７の代わりにボールねじ機構３９を用いて構成することもできる。

【0048】

ボールねじ機構３９は、ヘッドホルダ２７に取り付けられて上下方向に延在するボールねじ軸３９ａ、ボールねじ軸３９ａに螺合させたボールねじナット３９ｂ、ボールねじナット３９ｂの周面に形成したギア３９ｃに噛合させた入力ギア３９ｄを有している。ボールねじナット３９ｂは、用紙Ｐの幅方向Ｂにおけるヘッド取付板３４の両端部を支持している。

【0049】

入力ギア３９ｄは、図２のヘッド高さ調整モータ３８によって回転される。ヘッド高さ調整モータ３８は、各列のボールねじ機構３９の入力ギア３９ｄにそれぞれ対応して設けられている。各列の入力ギア３９ｄは、対応するヘッド高さ調整モータ３８により個別に回転させることができる。

【0050】

入力ギア３９ｄがボールねじナット３９ｂを回転させると、ボールねじ軸３９ａに沿ってボールねじナット３９ｂが昇降し、これに支持されたヘッド取付板３４が昇降する。ヘッド取付板３４の昇降により、ヘッド取付板３４に取り付けられたヘッドブロック２３ａ～２６ａと搬送ベルト２１との上下間隔を、調整することができる。

【0051】

以上の通り、図１のヘッド高さ調整部２９は、各昇降機構３５が用紙Ｐの搬送方向Ａにおける各列のヘッドブロック２３ａ～２６ａの位置に応じて、搬送ベルト２１と各列のヘッドブロック２３ａ～２６ａとの上下間隔を個別に調整することができる。

【0052】

制御部４は、インクジェットプリンタ１の各部の動作を制御する。制御部４は、ＣＰＵ、ＲＡＭ、ＲＯＭ等を備えて構成される。

【0053】

具体的には、制御部４は、給紙部２により用紙Ｐを印刷部３へ給紙し、印刷部３において搬送ベルト２１により用紙Ｐを搬送しつつ、インクジェットヘッド部２２によりインクを吐出して用紙Ｐに印刷を行うよう制御を行う。

【0054】

ところで、印刷部３による用紙Ｐへの印刷画像の画質は、搬送ベルト２１上の用紙Ｐとヘッドブロック２３ａ～２６ａとのヘッドギャップを小さくする方が、インクの着弾位置ズレが少なくなる等の理由で高くなる。

【0055】

しかし、例えば図７に示すように、用紙Ｐの周縁部Ｐｅが湿気等によりカールしたり、耳折れしている場合、カール又は耳折れの向きがヘッドブロック２３ａ～２６ａ側の上向きであると、用紙Ｐの周縁部Ｐｅがヘッドブロック２３ａ～２６ａに接触しやすくなる。用紙Ｐがヘッドブロック２３ａ～２６ａに接触すると、用紙Ｐの搬送に支障が生じたり、ヘッドブロック２３ａ～２６ａの汚れが用紙Ｐに付着し画質の低下が生じたりする。

【0056】

用紙Ｐを負圧により吸着するタイプの搬送ベルト２１でも、用紙Ｐの周縁部Ｐｅにカール又は耳折れがあると、搬送ベルト２１に用紙Ｐが十分に密着できず、吸着力不足で搬送ベルト２１から用紙Ｐが剥がれてヘッドブロック２３ａ～２６ａに接触する可能性がある。

【0057】

そこで、本実施形態では、制御部４がベルト高さ調整部２８及びヘッド高さ調整部２９のうち少なくとも一方を動作させて、搬送ベルト２１及びラインヘッド２３～２６間の間隔を調整する制御を行う。この制御は、図１の搬送ベルト２１による搬送中の用紙Ｐがラインヘッド２３～２６の下方を通過する際に行うことができる。なお、制御部４は、搬送ベルト２１とラインヘッド２３～２６との間隔を調整するタイミングを、例えば、搬送経路Ｒ上の所定の位置でセンサ（図示せず）が用紙Ｐの通過を検出したタイミングに基づいて決定することができる。

【0058】

以下、制御部４が行う搬送ベルト２１及びラインヘッド２３～２６間の間隔調整制御の内容を、ベルト高さ調整部２８を動作させて行うものとヘッド高さ調整部２９を動作させて行うものとに分けて説明する。

【0059】

なお、インクジェットプリンタ１の給紙部２により印刷部３に給紙される用紙Ｐの周縁部Ｐｅに発生するカール又は耳折れの位置及び形状を含むパターンは、用紙Ｐのサイズ毎に予め既知であるものとする。用紙Ｐの周縁部Ｐｅのうち、搬送方向Ａにおける用紙Ｐの端部に発生するカール又は耳折れのパターンは、例えば、用紙Ｐの搬送方向Ａにおける寸法毎に既知とすることができる。用紙Ｐの周縁部Ｐｅのうち、用紙Ｐの幅方向Ｂにおける端部に発生するカール又は耳折れのパターンは、例えば、用紙Ｐの幅方向Ｂにおける寸法毎に既知とすることができる。

【0060】

まず、制御部４がベルト高さ調整部２８を動作させて行う搬送ベルト２１及びラインヘッド２３～２６間の間隔調整制御について説明する。この間隔制御では、制御部４は、搬送ベルト２１の位置を上下方向に調整して、搬送ベルト２１及びラインヘッド２３～２６間の間隔を調整する。

【0061】

制御部４は、制御部４に入力された印刷ジョブの画像データ及び印刷設定データから、印刷に用いる用紙Ｐの寸法と、印刷画像の周囲に発生する用紙Ｐの余白の寸法とを、用紙Ｐの幅方向Ｂについて特定する。そして、制御部４は、特定した寸法から、用紙Ｐの幅方向Ｂの中央部と両端部とのそれぞれにおける搬送ベルト２１及びラインヘッド２３～２６間の間隔を設定する。

【0062】

但し、用紙Ｐの幅方向Ｂにおける印刷画像の周囲に余白が存在しない場合は、制御部４は、ベルト高さ調整部２８による間隔調整をキャンセルして行わないようにしてもよい。また、用紙Ｐの画像が印刷される範囲に対応する搬送ベルト２１の領域が、搬送ベルト２１のベルト高さ調整部２８によって上下位置が調整される範囲に重なる場合も、制御部４は、ベルト高さ調整部２８による間隔調整をキャンセルして行わないようにしてもよい。

【0063】

これらの間隔調整のキャンセルは、用紙Ｐの画像が印刷される範囲のヘッドギャップが、搬送ベルト２１の上下位置の調整により幅方向Ｂの中央部と端部とでばらつくのを避け、ヘッドギャップのばらつきによる印刷画像の品質低下を招くのを防ぐ上で有効である。

【0064】

ところで、用紙Ｐの幅方向Ｂの中央部及び両端部における搬送ベルト２１及びラインヘッド２３～２６間の間隔は、用紙Ｐの幅方向Ｂにおける端部に発生するカール又は耳折れのパターンに基づいて設定することができる。用紙Ｐの幅方向Ｂにおける端部に発生するカール又は耳折れのパターンは、用紙Ｐの幅方向Ｂにおける寸法毎に既知である。

【0065】

よって、用紙Ｐの幅方向Ｂにおける寸法を特定すれば、用紙Ｐの幅方向Ｂにおける端部に発生するカール又は耳折れのパターンを特定し、これに基づいて、用紙Ｐの幅方向Ｂの中央部及び両端部における搬送ベルト２１及びラインヘッド２３～２６間の間隔を特定できる。

【0066】

そこで、例えば、制御部４の不図示のメモリに、用紙Ｐの幅方向Ｂにおける寸法と、用紙Ｐの幅方向Ｂの中央部及び両端部における搬送ベルト２１及び各ラインヘッド２３～２６間の間隔とを対応付けたテーブルを記憶させておく。そうすれば、制御部４は、メモリのテーブルを参照して、特定した寸法から、用紙Ｐの幅方向Ｂの中央部と両端部とのそれぞれにおける搬送ベルト２１と各ラインヘッド２３～２６との間隔を設定することができる。

【0067】

なお、用紙Ｐの幅方向Ｂにおける両端に上向きのカール又は耳折れが発生する場合は、搬送ベルト２１と各ラインヘッド２３～２６との間隔を、中央部に対して両端部を所定量大きくする。例えば、中央部の間隔をデフォルトの１．５ｍｍとした場合、両端部の間隔は、所定量としての０．５ｍｍを増やして２．０ｍｍとすることができる。この数値はあくまで一例であり、幅方向Ｂの中央部及び両端部における搬送ベルト２１と各ラインヘッド２３～２６との間隔は、考慮すべき事情に応じて任意の値とすることができる。

【0068】

制御部４は、用紙Ｐの幅方向Ｂの中央部及び両端部における搬送ベルト２１及びラインヘッド２３～２６間の間隔が設定した大きさとなるように、各ベルト高さ調整部２８の高さ調整機構２８ａに対応するベルト高さ調整モータ３１を動作させる。

【0069】

これにより、図８に示すように、搬送ベルト２１上の用紙Ｐの幅方向Ｂにおける端部に上向きのカール又は耳折れが発生していても、用紙Ｐと各ラインヘッド２３～２６との間に、用紙Ｐが各ラインヘッド２３～２６に接触しない大きさのヘッドギャップを確保することができる。なお、図８では、高さ調整機構２８ａに図５Ａの偏心ローラ３０を用いた場合を示している。

【0070】

制御部４がベルト高さ調整部２８を動作させて行う搬送ベルト２１及びラインヘッド２３～２６間の間隔調整制御は、上述した、用紙Ｐの幅方向Ｂにおける搬送ベルト２１の中央部の高さを変えず両端部の高さを上げる内容でなくてもよい。例えば、幅方向Ｂにおける中央部の高さを上げて両端部の高さを下げる、中央部の高さを上げて両端部の高さを変えない、中央部の高さを上げて両端部の高さを中央部よりも小幅に少し上げる、中央部の高さを変えず両端部の高さを下げる等、中央部と両端部との相対的な高さを調整できればよい。

【0071】

また、搬送ベルト２１の上下位置調整により、用紙Ｐの幅方向Ｂにおけるヘッドギャップのばらつきによる印刷画像の画質低下が気になる場合は、各ラインヘッド２３～２６のノズルからのインク液滴の吐出速度、吐出タイミング等を調整してもよい。

【0072】

次に、制御部４がヘッド高さ調整部２９を動作させて行う搬送ベルト２１及びラインヘッド２３～２６間の間隔調整制御について説明する。この間隔制御では、制御部４は、ラインヘッド２３～２６の各列のヘッドブロック２３ａ～２６ａの位置を上下方向に調整して、搬送ベルト２１及びラインヘッド２３～２６間の間隔を調整する。

【0073】

制御部４は、制御部４に入力された印刷ジョブの画像データ及び印刷設定データから、印刷に用いる用紙Ｐの寸法と、印刷画像の周囲に発生する用紙Ｐの余白の寸法とを、用紙Ｐの搬送方向Ａについて特定する。そして、制御部４は、特定した寸法から、搬送ベルト２１上の用紙Ｐのカール又は耳折れが生じた部分が各ラインヘッド２３～２６の各列のヘッドブロック２３ａ～２６ａの直下を通過する待機期間中の、搬送ベルト２１及び各列のヘッドブロック２３ａ～２６ａ間の間隔を設定する。

【0074】

但し、用紙Ｐの搬送方向Ａにおける印刷画像の周囲に余白が存在しない場合は、制御部４は、ヘッド高さ調整部２９による間隔調整をキャンセルして行わないようにしてもよい。また、用紙Ｐの画像が印刷される範囲に対応する搬送ベルト２１の領域が、ヘッド高さ調整部２９によって上下位置が調整される範囲に重なる場合も、制御部４は、ヘッド高さ調整部２９による間隔調整をキャンセルして行わないようにしてもよい。

【0075】

これらの間隔調整のキャンセルは、用紙Ｐの画像が印刷される範囲のヘッドギャップが、ヘッドブロック２３ａ～２６ａの上下位置の調整により搬送方向Ａの中央部と端部とでばらつくのを避け、ヘッドギャップのばらつきによる印刷画像の品質低下を招くのを防ぐ上で有効である。

【0076】

ところで、待機期間中の搬送ベルト２１及び各列のヘッドブロック２３ａ～２６ａ間の間隔は、用紙Ｐの搬送方向Ａにおける端部に発生するカール又は耳折れのパターンに基づいて設定することができる。用紙Ｐの搬送方向Ａにおける端部に発生するカール又は耳折れのパターンは、用紙Ｐの搬送方向Ａにおける寸法毎に既知である。

【0077】

よって、用紙Ｐの搬送方向Ａにおける寸法を特定すれば、用紙Ｐの搬送方向Ａにおける端部に発生するカール又は耳折れのパターンを特定し、これに基づいて、待機期間中の搬送ベルト２１及び各列のヘッドブロック２３ａ～２６ａ間の間隔を特定できる。

【0078】

そこで、例えば、制御部４の不図示のメモリに、用紙Ｐの搬送方向Ａにおける寸法と、待機期間中の搬送ベルト２１及び各列のヘッドブロック２３ａ～２６ａ間の間隔とを対応付けたテーブルを記憶させておく。そうすれば、制御部４は、メモリのテーブルを参照して、特定した寸法から、待機期間中の搬送ベルト２１及び各列のヘッドブロック２３ａ～２６ａ間の間隔を設定することができる。

【0079】

なお、用紙Ｐの搬送方向Ａにおける先端に上向きのカール又は耳折れが発生する場合は、用紙Ｐの先端部分が直下を通過するまでの待機期間中に、搬送ベルト２１と各列のヘッドブロック２３ａ～２６ａとの間隔を、図９Ａに示す印刷時の間隔に対して所定量大きくする。図９Ａ上では、２列のヘッドブロック２５ａのうち一方の列と、２列のヘッドブロック２６ａの両方の列との図示を、省略している。これらの列のヘッドブロック２５ａ，２６ａの図示は、以後参照する図９Ｂ～図９Ｄにおいても省略している。

【0080】

例えば、印刷時の間隔を１．５ｍｍとした場合、待機期間中の間隔は、所定量としての０．５ｍｍ増やして２．０ｍｍとすることができる。この数値はあくまで一例であり、印刷時及び待機期間中における搬送ベルト２１と各ラインヘッド２３～２６との間隔は、考慮すべき事情に応じて任意の値とすることができる。

【0081】

制御部４は、用紙Ｐの搬送方向Ａにおける先端に上向きのカール又は耳折れが発生する場合は、搬送ベルト２１と各列のヘッドブロック２３ａ～２６ａとの間隔が、搬送ベルト２１上の用紙Ｐが直下を通過する待機期間中に、設定した大きさとなるように、各ヘッド高さ調整部２９のヘッド取付板３４の昇降機構３５に対応するヘッド高さ調整モータ３８を動作させる。

【0082】

なお、制御部４は、各列のヘッドブロック２３ａ～２６ａの待機期間を、例えば、用紙Ｐの搬送方向Ａにおける寸法及び既知の用紙Ｐの搬送速度と、各列のヘッドブロック２３ａ～２６ａの配置とから、それぞれ特定することができる。

【0083】

これにより、搬送ベルト２１上の用紙Ｐの搬送方向Ａにおける先端に上向きのカール又は耳折れが発生していても、待機期間中の各列のヘッドブロック２３ａ～２６ａと用紙Ｐとの間に、必要な大きさのヘッドギャップを確保することができる。このヘッドギャップでは、図９Ｂに示すように、用紙Ｐが各ラインヘッド２３～２６のヘッドブロック２３ａ～２６ａに接触しないようにすることができる。

【0084】

上向きのカール又は耳折れが発生する用紙Ｐの先端が直下を通過したら、制御部４は、待機期間が終了した列のヘッドブロック２３ａ～２６ａと搬送ベルト２１との間隔を、ヘッド高さ調整部２９により印刷時の間隔に順次変更させる。印刷時の間隔に変更された後の各列のヘッドブロック２３ａ～２６ａは、例えば、図９Ｃ及び図９Ｄに示すように、待機期間中よりも搬送ベルト２１に近い位置に配置される。

【0085】

これにより、印刷時には、各列のヘッドブロック２３ａ～２６ａと用紙Ｐとのヘッドギャップを、インクの着弾位置ずれが生じて印刷品質が低下するのを抑制できる近さに縮めることができる。

【0086】

なお、用紙Ｐの耳折れは、用紙Ｐの四隅に発生するのが一般的である。四隅のどこかに耳折れが発生する用紙Ｐは、用紙Ｐの搬送方向Ａ及び幅方向Ｂの各寸法から制御部４が特定することができる。そして、用紙Ｐの四隅のどこかに耳折れが発生する場合は、制御部４は、ベルト高さ調整部２８及びヘッド高さ調整部２９の両方を動作させて、搬送ベルト２１及びラインヘッド２３～２６間の間隔調整制御を行うことができる。

【0087】

上述した例では、用紙Ｐの四隅に耳折れが発生する場合は、ヘッドギャップが、ベルト高さ調整部２８により、幅方向Ｂの中央部よりも両端部において０．５ｍｍ増え、また、ヘッド高さ調整部２９により、待機期間中においてさらに０．５ｍｍ増える。このため、耳折れにより用紙Ｐの四隅が上向きのカールの場合よりもさらにラインヘッド２３～２６寄りに近づいても、搬送ベルト２１上の用紙Ｐとラインヘッド２３～２６との間に、十分な大きさのヘッドギャップを確保することができる。

【0088】

以上に説明した本実施形態のインクジェットプリンタ１によれば、ラインヘッド２３～２６の直下を通過中の搬送ベルト２１上の用紙Ｐとラインヘッド２３～２６との間隔を、ベルト高さ調整部２８及びヘッド高さ調整部２９のうち少なくとも一方により調整する。このため、ラインヘッド２３～２６の直下を用紙Ｐが通過する際のヘッドギャップを、用紙Ｐのカール又は耳折れ部分がラインヘッド２３～２６に接触して搬送に支障が生じたり印刷画像が汚れて画質が低下するのを抑制しつつ、ヘッドギャップの増大による印刷品質の低下を抑制できるように、コントロールすることができる。

【0089】

なお、本発明は上記の実施形態のままに限定されるものではなく、実施段階ではその要旨を逸脱しない範囲で構成要素を変形して具体化できる。また、上記の実施形態に開示されている複数の構成要素の適宜な組み合せにより、種々の発明を形成できる。例えば、実施形態に示される全構成要素から幾つかの構成要素を削除してもよい。

【0090】

［付記］
以上に説明した実施形態によって、以下に示す態様の発明が開示される。

【0091】

即ち、一つの態様の発明として、
搬送ベルト上の搬送中の用紙に、前記搬送ベルトの上方のインクジェットヘッドから吐出されたインクにより画像を印刷するインクジェットプリンタにおいて、
前記用紙の搬送方向と直交する前記用紙の幅方向における位置に応じて、前記インクジェットヘッドと前記搬送ベルトとの上下間隔を個別に調整する第１調整部と、
前記搬送方向における位置に応じて、前記インクジェットヘッドと前記搬送ベルトとの上下間隔を個別に調整する第２調整部と、
前記第１調整部及び前記第２調整部のうち少なくとも一方により、前記インクジェットヘッドの直下を通過中の前記搬送ベルト上の前記用紙と前記インクジェットヘッドとのヘッドギャップを、前記幅方向又は前記搬送方向における前記用紙の端部において中央部よりも所定量大きくなるように制御する制御部と、
を備えるインクジェットプリンタのヘッドギャップ調整ユニットが開示される。

【0092】

そして、上記態様による発明によれば、画質の低下の抑制と用紙搬送性の低下の抑制との両立を実現することができる。

【符号の説明】

【0093】

１ インクジェットプリンタ
２ 給紙部
３ 印刷部
４ 制御部
１１ 給紙台
１２ 給紙ローラ
１４ 給紙モータ
１５ 中間搬送ローラ
１６ 中間搬送モータ
１７ レジストローラ
１８ レジストモータ
２１ 搬送ベルト
２２ インクジェットヘッド部
２３～２６ ラインヘッド（インクジェットヘッド）
２３ａ～２６ａ ヘッドブロック
２７ ヘッドホルダ
２８ ベルト高さ調整部（第１調整部）
２８ａ 高さ調整機構
２９ ヘッド高さ調整部（第２調整部）
３０ 偏心ローラ
３０ａ 回転軸
３１ ベルト高さ調整モータ
３２ 多角形ローラ
３２ａ 回転軸
３３ ラックピニオン機構
３３ａ ピニオンギア
３３ｂ ラック
３３ｃ 調整部材
３４ ヘッド取付板
３５ 昇降機構
３６ 緩衝ばね
３７ 押さえローラ
３７ａ 回転軸
３８ ヘッド高さ調整モータ
３９ ボールねじ機構
３９ａ ボールねじ軸
３９ｂ ボールねじナット
３９ｃ ギア
３９ｄ 入力ギア
Ａ 搬送方向
Ｂ 幅方向
Ｐ 用紙
Ｒ 搬送経路

【図1】

【図2】

【図3】

【図4A】

【図4B】

【図5A】

【図5B】

【図5C】

【図6A】

【図6B】

【図7】

【図8】

【図9A】

【図9B】

【図9C】

【図9D】