(57)【要約】【課題】用紙に段差があっても、用紙の全幅に渡って正しく厚さを測定し、良好な印字品質を得ることができるようにすること。【解決手段】媒体１０に印刷を行う印字ヘッド２と、前記媒体１０の厚さを検出する媒体厚さ検出手段８と、前記印字ヘッド２と前記媒体厚さ検出手段８が取り付けられ往復移動して前記媒体１０に印刷を行うキャリア３と、前記印字ヘッド２と前記媒体１０とのギャップを調整するギャップ調整手段９と、情報を格納する格納手段２２と、印刷の制御を行う制御手段１とを備え、前記制御手段１で、前記キャリア３の往路で前記媒体１０の全幅に渡って前記媒体厚さ検出手段８で厚さを検出して前記格納手段２２に格納し、前記キャリア３の復路で前記ギャップ調整手段９により前記格納した前記媒体１０の厚さに応じて前記ギャップを制御しながら前記媒体１０に印刷を行う。【選択図】図１
2007260991.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
媒体に印刷を行う印字ヘッドと、
前記媒体の厚さを検出する媒体厚さ検出手段と、
前記印字ヘッドと前記媒体厚さ検出手段が取り付けられ往復移動して前記媒体に印刷を行うキャリアと、
前記印字ヘッドと前記媒体とのギャップを調整するギャップ調整手段と、
情報を格納する格納手段と、
印刷の制御を行う制御手段とを備えた印刷装置において、
前記制御手段で、前記キャリアの往路で前記媒体の全幅に渡って前記媒体厚さ検出手段で厚さを検出して前記格納手段に格納し、前記キャリアの復路で前記ギャップ調整手段により前記格納した前記媒体の厚さに応じて前記ギャップを制御しながら前記媒体に印刷を行うことを特徴とした印刷方法。
【請求項２】
媒体に印刷を行う印字ヘッドと、
前記媒体の厚さを検出する媒体厚さ検出手段と、
前記印字ヘッドと前記媒体厚さ検出手段が取り付けられ往復移動して前記媒体に印刷を行うキャリアと、
前記印字ヘッドと前記媒体とのギャップを調整するギャップ調整手段と、
情報を格納する格納手段と、
印刷の制御を行う制御手段とを備え、
前記制御手段は、前記キャリアの往路で前記媒体の全幅に渡って前記媒体厚さ検出手段で厚さを検出して前記格納手段に格納し、前記キャリアの復路で前記ギャップ調整手段により前記格納した前記媒体の厚さに応じて前記ギャップを制御しながら前記媒体に印刷を行うことを特徴とした印刷装置。
【請求項３】
前記媒体厚さ検出手段は、ローラを前記媒体に押し当て該ローラの上下で前記媒体の厚さを検出することを特徴とした請求項２記載の印刷装置。
【請求項４】
前記媒体の段差あり、なしの設定手段を備え、
前記制御手段は、前記媒体の段差なしの場合には、前記キャリアの往路と復路共に印刷を行うことを特徴とした請求項２又は３記載の印刷装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ドットインパクトプリンタ等の媒体マージンに関し、特に一枚内に段差がある用紙（媒体）の印字方法及び装置に関する。ドットインパクトプリンタでは、用紙と印字ヘッドとのギャップ（ヘッドギャップ）が適正であることが要求される。このギャップが適正でないと用紙上での印字の位置がずれる（特に高速印字時）ことがある。
【背景技術】
【０００２】
従来、印字しながら（ヘッド移動に合わせて）レーザ光を紙面に当てその反射光で用紙間ギャップを測定し、その測定したギャップに応じてヘッドギャップを調整する方法があった（特許文献１参照）。これは用紙が重なった複写用紙の場合、用紙間に隙間ができるため非接触で最上用紙とのギャップを測定したのでは精度が低く、印字品位が低下するものであった。
【０００３】
また、従来、用紙上面を用紙厚さ検知ローラで走行する弊害として汚れの指摘がある。つまり印字動作と同時（印字ヘッドの移動と同時）に用紙厚さ検知ローラで用紙の凹凸を検出し、ヘッドのギャップに反映する方法があった（特許文献２参照）。
【特許文献１】特開平８−２５７５１号公報
【特許文献２】特開平４−２６５７７７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
前記従来のものは次のような課題があった。
【０００５】
（１）：レーザ光で用紙間ギャップを測定し、その測定したギャップに応じてヘッドギャップを調整する方法は、非接触のため複写紙の用紙間に隙間ができるため、非接触で最上用紙とのギャップを測定しただけでは精度が低く、印字品位が低下するものであった。
【０００６】
（２）：用紙上面をローラで走行し、印字動作と同時に用紙の凹凸を検出し、ヘッドのギャップに反映する方法は、高速印字の場合にローラの押し圧も高くしなければ追従できないため、そのローラ圧で用紙汚れが発生してしまうという問題があった。
【０００７】
本発明は、このような従来の課題を解決し、用紙に段差があっても、用紙の全幅に渡って正しく厚さを測定し、良好な印字品質を得ることができ、また、用紙厚さ検知のローラ押し圧を印字速度とは無関係に設定し、ローラ圧で用紙を汚すことはないようにすることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
図１は本発明の印刷装置の説明図である。図１中、１は制御部（制御手段）、２は印字ヘッド、３はキャリア、４はガイドプレート、５はガイドシャフト、６は用紙押さえローラ（ローラ）、７は加圧バネ、８はギャップセンサ（媒体厚さ検出手段）、９は印字ヘッド高さ調整モータ（ギャップ調整手段）、１０は用紙（媒体）、２１は用紙厚さ検知・コントローラ、２２は記憶部（格納手段）である。
【０００９】
本発明は、上記従来の課題を解決するため、次のように構成した。
【００１０】
（１）：媒体１０に印刷を行う印字ヘッド２と、前記媒体１０の厚さを検出する媒体厚さ検出手段８と、前記印字ヘッド２と前記媒体厚さ検出手段８が取り付けられ往復移動して前記媒体１０に印刷を行うキャリア３と、前記印字ヘッド２と前記媒体１０とのギャップを調整するギャップ調整手段９と、情報を格納する格納手段２２と、印刷の制御を行う制御手段１とを備え、前記制御手段１で、前記キャリア３の往路で前記媒体１０の全幅に渡って前記媒体厚さ検出手段８で厚さを検出して前記格納手段２２に格納し、前記キャリア３の復路で前記ギャップ調整手段９により前記格納した前記媒体１０の厚さに応じて前記ギャップを制御しながら前記媒体１０に印刷を行う。このため、用紙に段差があっても、用紙の全幅に渡って正しく厚さを測定し、良好な印字品質を得ることができる。
【００１１】
（２）：前記（１）の印刷装置において、前記媒体厚さ検出手段８は、ローラ６を前記媒体１０に押し当て該ローラ６の上下で前記媒体１０の厚さを検出する。このため、媒体の厚さを検出するローラ押し圧を印字速度とは無関係に設定し、ローラ圧で用紙を汚すことはないようにできる。
【００１２】
（３）：前記（１）又は（２）の印刷装置において、前記媒体１０の段差あり、なしの設定手段を備え、前記制御手段１は、前記媒体１０の段差なしの場合には、前記キャリア３の往路と復路共に印刷を行う。このため、媒体の段差なしの通常印刷では高速に印刷を行うことができる。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば次のような効果がある。
【００１４】
（１）：制御手段で、キャリアの往路で媒体の全幅に渡って前記媒体の厚さを検出して格納手段に格納し、キャリアの復路でギャップ調整手段により前記格納した媒体の厚さに応じてギャップを制御しながら前記媒体に印刷を行うため、用紙に段差があっても、用紙の全幅に渡って正しく厚さを測定し、良好な印字品質を得ることができる。
【００１５】
（２）：媒体厚さ検出手段で、ローラを媒体に押し当て該ローラの上下で前記媒体の厚さを検出するため、媒体の厚さを検出するローラ押し圧を印字速度とは無関係に設定し、ローラ圧で用紙を汚すことはないようにできる。
【００１６】
（３）：媒体の段差あり、なしの設定手段を備え、制御手段で、前記媒体の段差なしの場合には、キャリアの往路と復路共に印刷を行うため、媒体の段差なしの通常印刷では高速に印刷を行うことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
本発明は、ローラを用紙に軽く押し当てて、キャリア（キャリッジ）の往路で用紙（媒体）の厚さを測定し、キャリアの復路でギャップを適正に制御しながら印字するものである。
【００１８】
媒体の段差あり、なしの設定をプリンタ（印刷装置）に設ける。この設定で、段差ありとした場合、キャリアの往復移動の往路で用紙の全幅に渡って厚さ検出する（印字は行わない）。検出方法はキャリア上に上下可動のローラを設け、そのローラを軽く用紙表面に押し当て、キャリアを移動させることで、ローラが上下する。その左右位置と上下位置とを記憶する。次に、キャリアの復路で、往路で記憶した用紙の厚さに応じてヘッドギャップを適正値に制御しながら印字する。この動作を繰り返し印字を行なう。
【００１９】
（１）：印刷装置の説明
図１は印刷装置の説明図である。図１において、印刷装置には、制御部１、印字ヘッド２、キャリア３、ガイドプレート４、ガイドシャフト５、用紙押さえローラ６、加圧バネ７、ギャップセンサ８、印字ヘッド高さ調整モータ９、用紙１０、用紙厚さ検知・コントローラ２１、記憶部２２が設けてある。制御部１は、印刷の制御を行う制御手段であり、用紙厚さ検知・コントローラ２１や用紙の位置と厚さ等を記憶する記憶部（格納手段）２２を備えるものである。印字ヘッド２は、用紙に印字を行うドットインパクトプリンタ等の印字ヘッドである。キャリア３は、印字ヘッド２とギャップセンサ８が一体となって、これらを用紙の幅方向に移動するものである。ガイドプレート４は、キャリア３を用紙の幅方向にガイドするプレート（案内手段）である。ガイドシャフト５は、キャリア３を用紙の幅方向にガイドするシャフト（案内手段）である。用紙押さえローラ６は、用紙に適当な圧力で接触し、用紙の厚さにより上下するものである。加圧バネ７は、用紙押さえローラ６を用紙方向に適当な接触圧で押圧する弾性付与手段である。ギャップセンサ８は、用紙押さえローラ６の上下方向移動を電気信号に変換する用紙厚さ検出手段である。印字ヘッド高さ調整モータ９は、印字ヘッド２の高さ（ヘッドギャップ）を調整するためのモータ（ヘッドギャップ調整手段）である。このモータの回転は、伝動歯車、伝動シャフト等を介して印字ヘッド２を上下に移動するものである。用紙１０は、印字ヘッド２により印字を行う印刷媒体である。用紙厚さ検知・コントローラ２１は、ギャップセンサ８が検出した用紙の厚さを記憶し、印刷時に、記憶した用紙の厚さに応じて印字ヘッド高さ調整モータ９を制御するコントローラである。記憶部２２は、用紙の厚さ等の情報を格納する格納手段である。
【００２０】
図２は印刷装置の側面説明図である。この図２は、図１の印刷装置を側面から見た説明図であり、要部のみを示している。図２において、印刷装置には、印字ヘッド２、キャリア３、ガイドプレート４、ガイドシャフト５、用紙１０、プラテン１１が設けてある。ここでプラテン１１は、用紙１０に接して印字ヘッド２の押圧を受けるものである。
【００２１】
（２）：印刷装置の動作説明
印字する前に「段差あり媒体」を選択すると、用紙吸入後に用紙厚を測定する。その方法は、厚さ測定用のローラを用紙に軽く押し当て、その状態でキャリアを用紙幅方向に移動する。この移動に伴い、用紙の厚さに応じてローラは上下し、この上下動をギャップ値に変換する（この用紙の位置とギャップ値は記憶しておく）。キャリアの復路で用紙の厚さに応じてギャップを制御しながら印字する。
【００２２】
図３は段差測定動作方向と印字方向の説明図である。図３において、用紙１０上に印字するためキャリアは、左右に移動（往復移動）する。段差のない用紙では、キャリア３の左方向移動、右方向移動（往復移動）共に印字動作を行う（左方向移動と右方向移動時にそれぞれ異なるラインに印字する）。段差のある用紙１０では、キャリア３の右方向移動（往路）時にギャップ測定用のローラを軽く用紙１０に押し当て１ライン毎に、用紙全幅に渡って厚さを検出する。その際のローラ押し圧とキャリア移動速度は最適化（速度により押圧力を変化して複写用紙等の汚れを防ぐ）を図る（用紙１０の段差測定動作）。次に、キャリアの左方向移動（復路）で、用紙の厚さに応じてヘッドギャップを適正値に制御しながら印字する（印字動作）。なお、図３では用紙段差測定動作方向と印字動作方向の矢印が上下にずれているが、実際は同じ場所で用紙段差測定と印字動作が行われるものである。また、キャリアの往復移動は、左右方向が逆（左方向移動で用紙段差測定し右方向移動で印字動作）になってもよい。
【００２３】
図４は印刷動作のフローチャートである。以下、図４の処理Ｓ１〜Ｓ７に従って印刷動作の説明をする。
【００２４】
Ｓ１：制御部１は、プリンタの電源がＯＮ（オン）されると、段差媒体（用紙）の印字かどうか判断する。この判断で、段差媒体の印字の場合は処理Ｓ２に移り、段差媒体の印字でない場合は処理Ｓ６に移る。
【００２５】
Ｓ２：制御部１は、オペパネ（操作パネル図示せず）で段差媒体が選択されると、処理Ｓ３に移る。
【００２６】
Ｓ３：制御部１は、段差媒体の印字起動を行って、処理Ｓ４に移る。
【００２７】
Ｓ４：制御部１は、キャリア３の右方向移動（往路）時に媒体の段差を測定し、測定した媒体の位置と段差を記憶（記憶部２２）し、処理Ｓ５に移る。
【００２８】
Ｓ５：制御部１は、キャリア３の左方向移動（復路）時に記憶した（記憶部２２）媒体の段差に応じてヘッドギャップを適正値に制御しながら媒体の印字を実行し、１ライン（行）終われば処理Ｓ４に戻り、全てのラインの印字が終わればこの処理を終了する。
【００２９】
Ｓ６：制御部１は、通常の印字起動を行って、処理Ｓ７に移る。
【００３０】
Ｓ７：制御部１は、キャリア３の右方向移動と左方向移動（往復移動）共に印字動作（それぞれ異なるラインに）を実行し、この処理を終了する。
【００３１】
このように、上記の方法を採用すると、用紙に段差があっても、用紙の全幅に渡って正しく厚さを測定できるため、良好な印字品質を得ることができる。また、ローラ押し圧を印字速度とは無関係に設定できるので、ローラ圧で用紙を汚すことはない。
【図面の簡単な説明】
【００３２】
【図１】本発明の印刷装置の説明図である。
【図２】本発明の印刷装置の側面説明図である。
【図３】本発明の段差測定動作方向と印字方向の説明図である。
【図４】本発明の印刷動作のフローチャートである。
【符号の説明】
【００３３】
１  制御部（制御手段）
２  印字ヘッド
３  キャリア
４  ガイドプレート
５  ガイドシャフト
６  用紙押さえローラ（ローラ）
７  加圧バネ
８  ギャップセンサ（媒体厚さ検出手段）
９  印字ヘッド高さ調整モータ（ギャップ調整手段）
１０  用紙（媒体）
２１  用紙厚さ検知・コントローラ
２２  記憶部（格納手段）
【図１】
2007260991.tif 000003
【図２】
2007260991.tif 000004
【図３】
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【図４】
2007260991.tif 000006