印刷裝置制造方法
【專利摘要】本發明提供一種正確檢測印刷介質的翹起并有效抑制印刷頭相對于印刷介質的被印刷面的摩擦和碰撞的印刷裝置。具備：位置檢測部，其具有由光闌（53）或透鏡構成的光學元件、光源（52）及受光元件（54），且從光源（52）向被印刷面（PS）照射光（L1），并使在印刷面（PS）上反射的反射光中的擴散反射光（L3）穿過光學元件而入射至受光元件（54），從而從受光元件（54）輸出與來自光源（52）的光（L1）發生反射的被印刷面（PS）的位置相關的位置信息；控制器，其在根據從受光元件（54）輸出的位置信息來檢測印刷介質（P）的翹起時，使滑架（36）的移動停止，含有光學元件及受光元件（54）的假想平面（VP）處于相對于被印刷面（PS）的法線而傾斜的狀態。
【專利說明】印刷裝置
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種通過使搭載有印刷單元的滑架在主掃描方向上進行移動，從而在于副掃描方向上被輸送的印刷介質的被印刷面上形成圖像的印刷裝置。
【背景技術】
[0002]作為這種印刷裝置的代表例，已知有噴墨方式的印刷裝置。在該印刷裝置中，在相對于印刷介質的輸送方向、即所謂的副掃描方向而正交的主掃描方向上，印刷頭等的印刷單元在從印刷介質表面(被印刷面)向上方分離的位置處移動的同時，朝向印刷介質表面噴出墨滴，并且印刷介質在副掃描方向上被依次被輸送。如此，相對于印刷介質印刷了圖像和
文字等。
[0003]在該印刷裝置中，存在因印刷介質的輸送中的輸送偏差而在該印刷介質上產生褶皺的情況。另外，存在如下的情況，即，因由印刷介質的油墨吸收和印刷介質的升溫而引起的延伸等而使印刷介質產生起伏、即所謂的起皺的情況。如果發生這些現象，則印刷介質有時會部分翹起，并且在印刷動作中印刷頭有時會與印刷介質表面發生摩擦或碰撞。
[0004]因此，為了抑制這樣的問題，例如提出了專利文獻I所記載的裝置。在該裝置中，設置有對印刷介質與印刷頭之間的間隙(間隔)進行檢測的傳感器，當由該傳感器檢測的檢測結果偏離了規定量時，判斷為發生了印刷介質的翹起，并停止滑架的移動。由此，該裝置抑制了印刷頭相對于印刷介質表面的摩擦和碰撞。
[0005]但是，為了抑制印刷頭的摩擦和碰撞，對印刷介質的翹起進行檢測尤為重要。因此，一直以來，為了對印刷介質與印刷頭之間的間隙進行檢測，例如提出了專利文獻2所記載的技術。在該專利文獻2所記載的裝置中，向印刷介質照射光并由線性傳感器接受來自印刷介質表面的正反射光，且根據從該線性傳感器的輸出而對從印刷頭到印刷介質的距離、即所謂的印刷介質距離進行計算。
[0006]然而，由于使用正反射光來求取印刷介質距離，因此存在如下的情況，S卩，基于被印刷面的表面狀態、特別是在印刷介質上是否產生了翹起而使印刷介質產生傾斜，致使正反射的角度變化，從而難以計算正確的印刷介質距離。因此，當將專利文獻2所記載的發明作為對印刷介質的翹起進行檢測的單元而應用于專利文獻I所記載的裝置時，有可能無法避免印刷頭相對于印刷介質表面(被印刷面)的摩擦和碰撞，或者即使在未發生摩擦和碰撞的情況下，滑架的移動也可能會停止，并且，存在無法充分地發揮對摩擦等的抑制效果的可能性。
[0007]專利文獻1:日本特開平5 - 262019號公報(第[0035]段落)
[0008]專利文獻2:日本特開2006 - 168138號公報(圖12)

【發明內容】

[0009]本發明是鑒于上述課題而被完成的，其目的在于，提供一種能夠正確地檢測印刷介質的翹起，并能夠有效地抑制印刷單元相對于印刷介質的被印刷面的摩擦和碰撞的印刷>J-U ρ?α裝直。
[0010]本發明所涉及的印刷裝置的特征在于，通過使搭載有印刷單元的滑架在主掃描方向上進行移動，從而在于副掃描方向上被輸送的印刷介質的被印刷面上形成圖像，所述印刷裝置具備:位置檢測部，其具有由光闌或者透鏡構成的光學元件、光源以及受光元件，且從光源照射光，并使在被印刷面上反射的反射光中的擴散反射光穿過光學元件而入射至受光元件，從而從受光元件輸出與來自光源的光發生反射的被印刷面的位置相關的位置信息；控制器，當根據從受光元件輸出的位置信息而對印刷介質的翹起進行檢測時，所述控制器使滑架的移動停止，包含有光源、光學元件以及受光元件的假想平面處于相對于被印刷面的法線而傾斜的狀態。
[0011]在以此方式構成的印刷裝置中，在被印刷面上反射的反射光中的擴散反射光穿過光學元件而入射至受光元件。在此，在包含有光源、光學元件以及受光元件的假想平面以與被印刷面的法線平行的方式而配置的情況下，由于雖然當被印刷面被實施了印刷且印刷濃度上升時，擴散反射光減少，但是正反射光并不減少，因此當它們同時入射至受光元件時，正反射光的影響變大。另外，根據被印刷面的表面狀態的不同，存在正反射光穿過光學元件而向受光元件入射的情況。相對于此，在本發明中，由于該假想平面相對于被印刷面的法線而傾斜，因此即使來自光源的光在被印刷面發生了翹起的程度下入射至該翹起部分，發生了正反射的正反射光也會始終向遠離光學元件以及受光元件的方向前進。因此，無論被印刷面上有無翹起，都會防止正反射光向受光元件的入射，從而僅有擴散反射光入射至受光元件，由此能夠正確地檢測出到被印刷面為止的距離。并且，印刷介質距離的檢測分辨率僅以與假想平面相對于被印刷面的法線而傾斜相對應的量而升高。當例如將傾斜角設為Θ時，受光元件的分辨率成為乘以COS Θ而得到的值，并且與將假想平面配置為與被印刷面的法線平行的情況相比 ，所述檢測分辨率得到了提高。因此，不會受到印刷狀態和被印刷面的表面狀態的影響，能夠以較高的分辨率求出印刷介質距離，并能夠正確地檢測印刷介質的翹起。其結果為，能夠有效地抑制印刷單元相對于印刷介質的被印刷面的摩擦和碰撞。
[0012]在此，假想平面處于相對于被印刷面的法線而在副掃描方向上傾斜的狀態。
[0013]另外，假想平面處于相對于被印刷面的法線而在主掃描方向上傾斜的狀態。
[0014]而且，也可以以使來自光源的光在主掃描方向上遠離印刷單元的位置處反射的方式將位置檢測部安裝于滑架上，由此，能夠對被印刷面中在主掃描方向上位于滑架的前方的表面部位、即處于印刷前階段的表面部位是否發生了翹起進行檢測。如此，能夠在印刷單元到達翹起部分前，開始進行滑架的移動停止。換言之，增大了滑架移動的停止所需的容許時間、即停止富余。其結果為，能夠進一步有效地抑制印刷頭的摩擦和碰撞。
[0015]在此，也可以被構成為，位置檢測部具有殼體和遮光部件，其中，所述殼體對光學元件、光源以及受光元件進行收納，所述遮光部件由相對于在被印刷面上反射的反射光中的正反射光而呈非透射性的材料構成，遮光部件從殼體起在正反射光的行進方向上延伸設置，并遮擋正反射光。如此，通過設置遮光部件，從而能夠防止正反射光返回至殼體側，并能夠抑制雜散光發生。而且，遮光部件還能夠抑制來自外部的光的影響。其結果為，能夠更加正確地對印刷介質距離進行檢測。
[0016]另外，當在正反射光所入射的遮光部件的入射面上設置反射防止部件時，能夠通過反射防止部件來防止入射面上的正反射光的反射，并能夠進一步抑制雜散光發生以及外光的影響，且能夠更加正確地對印刷介質距離進行檢測。
[0017]另外，為了正確地對印刷介質的翹起進行檢測并恰當地停止滑架的移動，例如也可以被構成為，控制器具備:距離導出部，其根據從受光元件輸出的位置信息而求出從印刷單元到被印刷面為止的印刷介質距離；翹起檢測部，其根據由距離導出部求出的印刷介質距離而對印刷介質的翹起進行檢測；移動停止部，其在翹起檢測部檢測到印刷介質的翹起時，使滑架的移動停止。
[0018]關于印刷介質的翹起檢測，也可以采用如下的結構。例如，也可以被構成為，翹起檢測部基于印刷介質距離是否短于預先設定的閾值，而對印刷介質的翹起進行檢測。由此，在印刷單元接近于印刷介質的時間點處，停止了滑架的移動，從而抑制了印刷單元相對于印刷介質的被印刷面的摩擦和碰撞。
[0019]而且，作為其它的結構，也可以被構成為，求出假設滑架僅移動了預先設定的距離時的印刷介質距離、即預測距離，并且翹起檢測部基于該預測距離是否短于預先設定的閾值而對印刷介質的翹起進行檢測。通過以此方式對印刷單元向印刷介質的接近進行預測，從而能夠在印刷單元接近至閾值所示的距離之前開始進行滑架的移動停止動作，并能夠更加可靠地抑制印刷單元相對于印刷介質的被印刷面的摩擦和碰撞。此外，在進行這樣的預測控制時，優選高精度地求出預測距離， 例如可以以如下方式構成，即，求出伴隨于滑架的移動的印刷介質距離的變化，并根據變化而求出預測距離。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0020]圖1為表示本發明所涉及的印刷裝置的第一實施方式的圖。
[0021]圖2為模式化地表示位置檢測部向滑架的安裝狀態的圖。
[0022]圖3為表示位置檢測部的內部結構的圖。
[0023]圖4為表示圖1所示的印刷裝置的動作的流程圖。
[0024]圖5為表示相對于滑架位置的印刷介質距離的變化的一個示例以及印刷裝置的動作的線圖。
[0025]圖6為表示本發明所涉及的印刷裝置的第二實施方式中采用的位置檢測部的結構的圖。
[0026]圖7為表示本發明所涉及的印刷裝置的第三實施方式的動作的流程圖。
[0027]圖8為表示本發明所涉及的印刷裝置的第三實施方式的動作的線圖。
[0028]圖9為模式化地表示位置檢測部向滑架的安裝狀態的改變例的圖。
[0029]圖10為表示位置檢測部的內部結構的改變例的圖。
【具體實施方式】
[0030]圖1為表示本發明所涉及的印刷裝置的第一實施方式即噴墨打印機的結構的概要的圖。噴墨打印機1為，根據從作為公知的通用計算機而被構成的用戶?個人計算機(以下稱為“用戶PC”)100發送來的印刷數據，而在普通紙、涂工紙、薄膜等的印刷介質P的表面上印刷圖像和文字等的裝置。如圖1所示，該噴墨打印機I具有:送紙機構2，其通過利用印刷介質饋送電機21來驅動送紙輥22，從而在輸送方向、即副掃描方向Y上對印刷介質P進行輸送；打印機構3，其從印刷頭32向通過送紙機構2而被輸送至壓印板31上的印刷介質P的表面噴射油墨滴，從而實施印刷；控制器4，其對噴墨打印機I整體進行控制。
[0031]打印機構3具有滑架電機34a和從動輥34b，其中，所述滑架電機34a被配置在機械框架33的一端(圖1的右手端)，所述從動輥34b被配置在機械框架33的另一端(圖1的左手端)。此外，在滑架電機34a和從動輥34b上架設有滑架帶35。在該滑架帶35的一部分上連結有滑架36。因此，當滑架電機34a根據來自控制器4的動作指令而進行工作時，滑架36沿著滑架軸37而在主掃描方向(圖1的左右方向)X上進行往復移動。而且，在滑架36的背面上配置有隨著滑架36的移動而將脈沖狀的信號向控制器4輸出的線性編碼器(省略圖示)，并且，控制器4根據來自線性編碼器的信號，而對主掃描方向X上的滑架36的位置、即滑架位置進行管理。
[0032]在滑架36上搭載有印刷頭32、墨盒38以及位置檢測部5，并與滑架36 —體地在主掃描方向X上進行移動。墨盒38對作為溶劑的水中含有作為著色劑的染料或者顏料的藍綠色(C)、品紅色(M)、黃色(Y)、黑色(K)的CMYK的各色的油墨獨立地進行收納。此外，印刷頭32從墨盒38接受油墨的供給并噴出油墨。此外，位置檢測部5被安裝于滑架36的(+ X)方向側的側面，并且向控制器4輸出與從印刷頭32到壓印板31上的印刷介質P的距離(以下稱為“印刷介質距離”)相關的信號。關于該位置檢測部5的結構，將在后文中詳細敘述。
[0033]如圖1所示,控制器4作為以CPU (Central Processing Unit:中央處理器)41為中心的微處理器而被構成，除了上述CPU41以外，還具備存儲了各種處理程序的ROM (ReadOnly Memory:只讀存儲器)42、臨時存儲數據的RAM (Random Access Memory:隨機存取存儲器)43、可寫入/刪除數據的閃存44、進行與外部設備之間的信息的交換的接口(I / F)45以及未圖示的輸入輸出端口等。在RAM43中設置有印刷緩沖區域，從用戶PC100經由接口(I / F)45而被輸送來的印刷數據被存儲于印刷緩沖區域中。此外，CPU41每當向印刷介質饋送電機21輸出驅動信號而在副掃描方向Y上依次輸送印刷介質P時，向滑架電機34a輸出驅動信號而使滑架36在主掃描方向X上往復移動。另外,CPU41與印刷介質P的輸送以及滑架36的往復移動相對應地，對印刷頭32施加驅動信號而從印刷頭32噴出油墨滴。由此，在印刷介質P的表面、即被印刷面PS (參照圖3)上印刷與印刷數據對應的圖像和文字等。
[0034]在以此方式實施向印刷介質P的印刷的期間內，CPU41在與接下來所說明的那樣而構成的位置檢測部5之間進行各種各樣的信號的交換，并導出印刷介質距離。此外，CPU41當根據該印刷介質距離而對被印刷面PS的翹起進行檢測時，使滑架36迅速停止。以下，在參照圖2以及圖3對位置檢測部5的結構進行了說明之后，參照圖4以及圖5對上述動作進行詳細敘述。
[0035]圖2為表示位置檢測部的結構以及向滑架的安裝狀態的圖，該圖(a)為表示安裝結構的立體圖，該圖(b)為表示構成位置檢測部的各部件的配置關系的圖。另外，圖3為表示位置檢測部的內部結構的圖。該位置檢測部5在殼體51的內部收納有光源52、光闌53以及受光兀件54,并對相對于主掃描方向X以及副掃描方向Y正交的高度方向Z上的印刷介質P的表面、即被印刷面PS的位置進行檢測，且輸出與之相關的位置信息。更具體而言，如圖3所示，殼體51具有形成有如下的空間的盒結構，所述空間用于在內部配置光源52、光闌53以及受光兀件54。另外，殼體51的底部由樹脂和玻璃板等的相對于的光源52的光束LI而透明的透明部件構成。此外，殼體51以如下狀態通過省略圖示的殼體固定件而被安裝于滑架36的(+ X)側面，所述狀態為，以殼體51的下端部與上端部相比位于(+ Y)方向側的方式相對于被印刷面PS的法線N而朝向(+ Y)方向僅傾斜預定的傾斜角Θ，并且所述透明部件朝向被印刷面PS中與光源52的鉛直下方位置相比位于(+ Y)方向側的被測定區域RX的狀態。此外，法線N表示以在印刷時無折皺和翹起等的方式載置印刷介質P，且被印刷面PS為平坦的狀態的法線。
[0036]如圖2(a)所示，在該殼體51的內部空間中，光源52以及受光元件54相互在主掃描方向X上分離配置。其中，光源52相對于受光兀件54在(一 X)方向側以發光面52a朝向所述被測定區域RX的狀態被固定。因此，由光源52發出的光束LI以與殼體51同樣地相對于被印刷面PS的法線N向(+Y)方向僅傾斜角度Θ的方式被射出，并經由透明部件(省略圖示)照射在被測定區域RX上。然后，該光束LI在被測定區域RX上發生反射，并且如圖2中的雙點劃線所示那樣，反射光中的正反射光L2向遠離滑架36以及殼體51的方向前進。另一方面，擴散反射光的一部分穿過以如下方式配置的光闌53的開口部53a而入射至受光元件54。此外，在本實施方式中，使用紅外或紅色的光束LI，并將其束徑設定為2?10[mm]。另外，為了避免正反射光L2的一部分進入受光元件54而使檢測精度降低，而如上文所述那樣，將殼體51傾斜安裝，并將從光源52的鉛直下方位置起至少遠離光束LI的束徑以上的位置設為被測定區域RX。雖然作為該傾斜角Θ，優選為例如設定為15。以上，但是另一方面，如果傾斜角Θ超過45。，則向受光元件54入射的擴散反射光的光量會大幅降低。因此，作為傾斜角Θ，優選為設定在15。以上45。以下，在本實施方式中設定為25
O
O
[0037]受光元件54由在上下方向上延伸的PSD (Position Sensitive Detector:位置靈敏傳感器)、行式傳感器、光電二極管陣列等構成，并將受光面54a朝向光源52配置。但是，在本實施方式中，與光束LI的光軸相對于法線N向(+Y)方向僅傾斜了角度Θ的情況相對應地，如圖2所不,受光面54a的長邊與殼體51同樣地相對于被印刷面PS的法線N向(+ Y)方向僅傾斜角度Θ，且受光面54a以與光束LI的光軸大致呈直角的方式傾斜。
[0038]如圖2 (b)所示，光闌53以開口部53a位于包含有光源52的發光面52a以及受光元件54的受光面54a的假想平面VP上的方式被配置在透明部件的上表面上。由于這些光源52、光闌53以及受光兀件54相對于殼體51固定，因此,例如如該圖(b)中虛線所不那樣，當被測定區域RX翹起時，穿過光闌53的開口部53a而向受光元件54入射的擴散反射光L3的角度與翹起前有所不同，其結果為，受光面54a上接受擴散反射光L3的位置也發生變化。具體而言，在未發生翹起的情況下，即在被測定區域RX位于充分遠離印刷頭32的高度位置的情況下，受光元件54在受光面54a的接近光源的一側(-X方向側)接受擴散反射光L3。與此相對，當發生翹起時，被測定區域RX接近印刷頭32，伴隨于此，受光元件54在受光面54a的距光源較遠的一側(+ X方向側)接受擴散反射光L3。在本實施方式中，對此進行利用而將接受了擴散反射光L3的位置、即受光量成為最大的位置設為被測定區域RX的高度位置，并且受光元件54將與此相關的信號作為表示被測定區域RX的高度位置的位置信息而向控制器4輸出。
[0039]在控制器4中，CPU41按照存儲于R0M42中的處理程序，從而根據所述位置信息來對印刷介質距離進行計算，并將其作為測定值(印刷介質距離的測定)。另外，CPU41根據測定值而對印刷介質P有無翹起進行檢測，并且在翹起檢測時使滑架36在主掃描方向X上的移動停止。如此，在本實施方式中，CPU41作為本發明的“距離導出部”、“翹起檢測部”以及”移動停止部”而發揮功能，并對裝置各部進行控制從而執行圖4所示的動作。
[0040]圖4為表示圖1所示的印刷裝置的動作的流程圖。在本實施方式中，在印刷動作中，反復執行所述的印刷介質距離的測定處理(步驟Si)。通過反復實施該測定處理，從而得到例如圖5所示的那種印刷介質距離相對于滑架位置的變化。在該圖中，在滑架位置200 [mm]附近處，發生了印刷介質P的翹起，從而印刷介質距離大幅減少，進而印刷介質P的被印刷面PS (參照圖3)與印刷頭32發生碰撞。因此，在本實施方式中，將壓印板31與印刷頭32之間的間隔的10%至30%左右的值設定為“閾值”，在測定值為閾值以上的期間內(在步驟S2中為“否”)，在使滑架36于主掃描方向X上進行移動的同時，繼續實施印刷介質距離的測定。另一方面，當測定值變為小于閾值(在步驟S2中為“是”)時，根據來自CPU41的移動停止指令，而強制停止滑架36的移動(步驟S3)。由此，能夠有效地抑制印刷頭32相對于印刷介質P的摩擦和碰撞。
[0041]如上所述，根據本實施方式，由于以包含有光源52、光闌53以及受光兀件54的假想平面VP相對于被印刷面PS的法線N在(+Y)方向上傾斜的方式配置光源52、光闌53以及受光元件54，因此得到如下的作用效果。即，在被印刷面PS上發生正反射的正反射光L2如圖2中的雙點劃線所示那樣，向遠離光闌53以及受光元件54的方向前進。因此，無論被印刷面PS的表面狀態如何，都能夠可靠地防止正反射光L2向受光元件54的入射，并且僅有擴散反射光L3入射至受光元件54。并且，印刷介質距離的檢測分辨率僅升高與假想平面VP相對于被印刷面PS的法線N而傾斜相對應的量。也就是說，受光元件54的分辨率成為將假想平面VP與法線N平行配置時的分辨率乘以cos Θ而得到的值，并且與將假想平面VP配置為與被印刷面PS的法線平行的情況相比，能夠提高所述檢測分辨率。如此，能夠在不受被印刷面PS的印刷狀態和表面狀態的影響的條件下，以較高的分辨率求出印刷介質距離，并能夠正確地檢測印刷介質P的翹起。其結果為，能夠有效地抑制印刷頭32向印刷介質P的被印刷面PS的摩擦和碰撞。
[0042]如此在本實施方式中，印刷頭32相當于本發明的“印刷單元”的一個示例。另外，方向Z上的被測定區域RX的位置、即高度位置相當于“來自光源的光發生了反射的被印刷面的位置”。而且，光闌53相當于本發明的“光學元件”的一個示例。
[0043]圖9以及圖10為表示本發明所涉及的印刷裝置的第一實施方式的改變例的圖。
[0044]圖9為表示位置檢測部的結構以及向滑架的安裝狀態的改變例的圖，圖(a)為表示安裝結構的立體圖，圖(b)為表示構成位置檢測部的各部件的配置關系的圖。另外，圖10為表示位置檢測部的內部結構的改變例的圖。該改變例相對于前文所述的第一實施方式，位置檢測部的方向有所不同，對于除此以外的結構則是共通的。更具體而言，殼體51以如下狀態通過省略圖示的殼體固定件而被安裝于滑架36的(+ X)側面，所述狀態為，以殼體51的下端部與上端部相比位于(+X)方向側的方式相對于被印刷面PS的法線N朝向(+X)方向僅傾斜預定的傾斜角Θ，并且所述透明部件朝向被印刷面PS中與滑架36相比位于(+X)方向側的被測定區域RX的狀態。
[0045]另外，如圖9 (a)所示，在該殼體51的內部空間中，光源52以及受光元件54相互在副掃描方向Y上分離配置。其中，光源52相對于受光兀件54在(+ Y)方向側以發光面52a朝向上述被測定區域RX的狀態被固定。因此，由光源52發出的光束LI以與殼體51同樣地相對于被印刷面PS的法線N向(+ X)方向僅傾斜角度Θ的方式被射出，并經由透明部件照射在被測定區域RX上。然后，該光束LI在被測定區域RX上發生反射，并且如圖9中的雙點劃線所示那樣，反射光中的正反射光L2向遠離滑架36以及殼體51的方向、即(+X)方向前進。
[0046]而且，在本改變例的受光元件54中，與光束LI的光軸相對于法線N向(+ X)方向僅傾斜了角度Θ的情況相對應地，受光面54a的長邊與殼體51同樣地相對于被印刷面PS的法線N向(+ X)方向僅傾斜角度Θ，且受光面54a以與光束LI的光軸大致呈直角的方式傾斜。如圖9 (b)中虛線所示，當被測定區域RX翹起時，穿過光闌53的開口部53a而向受光元件54入射的擴散反射光L3的角度與翹起前有所不同，其結果為，受光面54a上接受擴散反射光L3的位置也發生變化。具體而言，在未發生翹起的情況下，即在被測定區域RX位于充分遠離印刷頭32的高度位置的情況下，受光元件54在受光面54a的接近光源的一偵儀+ Y方向側)接受擴散反射光L3。與此相對，當發生翹起時，被測定區域RX接近印刷頭32，伴隨于此，受光元件54在受光面54a的距光源較遠的一側(一 Y方向側)接受擴散反射光L3。
[0047]如上所述，根據本改變例，以包含有光源52、光闌53以及受光元件54的假想平面VP相對于被印刷面PS的法線N向(+ X)方向而傾斜的方式配置光源52、光闌53以及受光元件54，并且以來自光源52的光束LI在主掃描方(+ X)上遠離印刷頭32的被測定區域RX中入射的方式將位置檢測部5安裝于滑架36上。通過采用這樣的結構，從而能夠對處于印刷前階段的被測定區域RX中是否發生翹起進行檢測。其結果為，能夠增大滑架移動的停止所需的容許時間(停止界限)，并能夠有效地抑制印刷頭32相對于被印刷面PS的摩擦和碰撞。
[0048]另外，雖然在本改變例中，將位置檢測部5安裝于滑架36的(+ X)方向側，但也可以將以假想平面VP相對于法線N在(一 X)方向上傾斜的方式構成的位置檢測部安裝于滑架36的(一 X)方向側。
[0049]圖6為表示本發明所涉及的印刷裝置的第二實施方式的剖視圖，并示出了第二實施方式中所采用的位置檢測部的結構。該第二實施方式與第一實施方式較大的不同的點在于，追加了遮光部件55以及反射防止部件56的這一點，其他結構基本上與第一實施方式相同。因此，在后文中，以不同點為中心進行說明，并對相同結構標記相同符號，并省略說明。
[0050]遮光部件55從殼體51的(+Y)側下方端部起在(+Y)方向上延伸配置，并從上方局部覆蓋將被印刷面PS。更詳細而言，如圖6所示，遮光部件55具有傾斜部位551以及水平部位552。傾斜部位551與殼體51相同地，以角度Θ傾斜并與光束LI平行地延伸設置，其上端部被固定于殼體51的(+Y)側下方端部。另外，傾斜部位551的下端部延伸至被測定區域RX的正上方位置。水平部位552的(一 Y)側端部被連接于該傾斜部位551的下端部。此外，水平部位552在(+ Y)方向上延伸配置，并從上方覆蓋被測定區域RX以及與被測定區域RX相比位于(+ Y)側的被印刷面PS。因此，在被測定區域RX中發生了正反射的光L2被水平部位552遮擋。其結果為，能夠防止返回至殼體51側，并抑制雜散光發生。
[0051]另外，相對于正反射光L2所入射的遮光部件55的入射面、即水平部位552的下表面，設置有消光和靜電植毛等的反射防止部件56。因此，能夠通過反射防止部件56來防止正反射光L2在水平部位552的下表面上進行反射，并且能夠進一步抑制雜散光發生。此外，在本實施方式中，不僅水平部位552上設置有反射防止部件56，相對于傾斜部位551中面向被印刷面PS的面上也設置有反射防止部件56，從而可靠地防止了因傾斜部位551處的光反射而產生雜散光的情況。而且，通過遮光部件55和反射防止部件56還能夠抑制來自外部的光的影響。
[0052]如上所述，根據第二實施方式，通過追加遮光部件55，從而抑制了雜散光發生和外光的影響，進而能夠提高印刷介質距離的檢測精度。另外，由于除了遮光部件55之外還設置有反射防止部件56，因此能夠更加有效地抑制雜散光發生和外光的影響，并且能夠進一步正確地檢測印刷介質距離。因此，能夠進一步高精度地抑制印刷頭32向印刷介質P的被印刷面PS的摩擦和碰撞。
[0053]圖7為表示本發明所涉及的印刷裝置的第三實施方式的動作的流程圖，圖8為表示本發明所涉及的印刷裝置的第三實施方式的動作的線圖。第三實施方式與第一實施方式較大的不同點在于，追加了印刷介質距離的預測動作的這一點。即，在第一實施方式中，CPU41通過每當測定印刷介質距離時，對該測定值是否低于閾值進行判斷，從而對印刷介質P的翹起進行檢測。因此，在印刷介質距離的測定值達到閾值以上的期間內，即在步驟S2中判斷為“否”的期間內，CPU41只不過單純地與滑架36的移動同步地，反復測定印刷介質距離。與此相對，在第三實施方式中，CPU41在步驟S2中對印刷介質P的翹起進行實際檢測之前，每當對印刷介質距離進行測定時，都根據該測定值和之前所測定的測定值而對印刷介質P的翹起進行預測，并實施滑架36的移動停止。此外，在第三實施方式中，RAM43具有存儲有N個(N ^ 2)測定值的隊列(存儲器空間)，并且以FIFO (First — In First — Out,先進先出)方式實施測定值的改寫，CPU41根據存儲于該隊列中的測定值，而以如下方式對裝置各部進行控制。以下，參照圖7以及圖8對預測動作進行詳細敘述。
[0054]在印刷動作中 ，反復執行所述的印刷介質距離的測定處理(步驟SI)。而且，每當測定印刷介質距離時，CPU41都對測定值是否低于閾值進行判斷(步驟S2)，當在該步驟S2中判斷為“是”時，與第一實施方式同樣地，強制停止滑架36的移動(步驟S3)。
[0055]另一方面，當在該步驟S2中判斷為“否”時，CPU41將印刷介質距離的測定值重新追加到RAM43的隊列中(步驟S4)。此外，與測定值的追加相對應地存儲于隊列中的測定值中最早的測定值被從RAM43中刪除。如此，在執行了 N次印刷介質距離的測定之后，最新的N個測定值被存儲于RAM43的排列中。
[0056]在之后的步驟S5中，CPU41對最新的測定值是否低于預測計算距離進行判斷。該“預測計算距離”成為印刷介質距離的預測動作的執行開始基準，并且通過設定預測計算距離，從而省去了多余的預測計算(步驟S6、S7)。也就是說，在印刷介質距離足夠大、且未發生翹起或翹起量微小的期間(在步驟S5中為“否”)內，不實施接下來將進行說明的預測計算處理(步驟S6、S7)，并返回步驟SI，且執行印刷介質距離的測定。此外，雖然在本實施方式中，如圖8所示，將預測計算距離設定為壓印板31與印刷頭32之間的間隔的40%左右的值，但只要為大于閾值的值，則預測計算距離的設定值為任意的值。但是，如果從省去無端的預測計算(步驟S6、S7)的觀點出發，則優選將小于50%設為上限。
[0057]另一方面，當在步驟S5中判斷為“是”時，CPU41從RAM43的隊列中讀取N個測定值，并根據這些測定值而將伴隨于滑架的移動而產生的印刷介質距離的變化作為預測計算式導出(步驟S6)。在本實施方式中，如圖8的虛線所示，將通過最小二乘法而求出的一次函數式作為預測計算式。當然，預測計算式并不限定于此，只需求出適于外插法(或者也稱為外推法)的計算式即可。
[0058]在之后的步驟S7中，CPU41根據預測計算式，而對測定時間點時的與滑架位置相比靠前的位置、例如5 [mm]前的滑架位置處的印刷介質距離(以下稱為“預測距離”)進行計算。而且，在預測距離為閾值以上的期間(在步驟S8中為“否”)內，CPU41返回步驟SI，從而在使滑架36于主掃描方向X上進行移動的同時，繼續實施印刷介質距離的測定。另一方面，當預測距離小于閾值(在步驟S8中為“是”)時，CPU41強制停止滑架36的移動(步驟S3)。
[0059]如上所述，在第三實施方式中，由于與第一實施方式同樣地對印刷介質P的翹起進行檢測，因此得到了與第一實施方式相同的作用效果。另外，在第三實施方式中，對印刷介質距離的變化進行預測并對翹起進行檢測，從而與第一實施方式相比能夠更早地對印刷介質P的翹起進行檢測。因此，第三實施方式能夠進一步增強第一實施方式的作用效果。也就是說，根據第三實施方式，通過實施預測檢測，從而能夠從容地使滑架36強制停止，并且能夠進一步提高對印刷頭32向被印刷面PS的摩擦和碰撞進行抑制的效果。
[0060]此外，本發明并不限定于上述的實施方式，只要不脫離其主旨還能夠進行上述以外的各種各樣的改變。例如，雖然在上述實施方式中，以擴散反射光L3穿過光闌53而入射至受光元件54的受光面54a的方式構成，但是也可以使用透鏡來代替光闌53，在這種情況下，透鏡作為本發明的“光學元件”而發揮功能。
[0061]另外，雖然在所述實施方式中，以假想平面VP相對于法線N在(+ Y)方向上傾斜的方式構成，但假想平面VP的傾斜方向并不限定于此，也可以以例如假想平面VP相對于法線N而在(一 Y)方向上傾斜的方式構成。另外，雖然在滑架36的(+ X)方向側安裝位置檢測部5，但也可以代替該位置檢測部5而將位置檢測部安裝于滑架36的(一 X)方向側。另夕卜，也可以在(+ X)方向側以及(一 X)方向側安裝位置檢測部5，在這種情況下，可以以如下方式構成，即，在滑架36向(+X)方向進行移動的期間內，由(+X)方向側的位置檢測部5來對印刷介質P的翹起進行檢測，另一方面，在滑架36向(一 X)方向進行移動的期間內，由(一 X)方向側的位置檢測部5來對印刷介質P的翹起進行檢測。
[0062]另外，并不限定于上述實施方式，也可以通過使滑架36在主掃描方向X以及副掃描方向Y上進行移動，從而在印刷介質P的被印刷面PS上形成圖像，還可以通過使印刷介質P在主掃描方向X以及副掃描方向Y上被輸送，從而在印刷介質P的被印刷面PS上形成圖像。在前文所述的任一方式中，均優選為，位置檢測部5相對于滑架36而安裝于滑架36以及印刷介質P的相對的移動方向的至少一方，也可以將位置檢測部5安裝于滑架36的(+ Y)方向側以及(一 Y)方向側的至少一側。
[0063]另外，雖然在上述實施方式中，以受光面54a與光束LI的光軸呈大致直角的方式配置受光元件54，但是受光元件54的配置方式并不限定于此，例如也可以以受光面54a與光束LI的光軸大致平行的方式來配置受光元件54。在這種情況下，當未發生翹起時，也就是說在被測定區域RX位于足夠遠離印刷頭32的高度位置時，受光元件54在受光面54a的遠離被印刷面PS的一側接受擴散反射光L3。與此相對，當發生翹起時，被測定區域RX接近印刷頭32，伴隨于此，受光元件54在受光面54a的接近被印刷面PS的一側接受擴散反射光L3。
[0064]符號說明
[0065]I…噴墨打印機(印刷裝置)；4…控制器；5…位置檢測部；32…印刷頭(印刷單元)；36…滑架；41-CPU (距離導出部、翹起檢測部、移動停止部)；52…光源；53…光闌(光學元件)；54…受光兀件；L1...光束；L2…正反射光；L3…擴散反射光；N…法線；P…印刷介質；PS…被印刷面；RX…被測定區域·；VP…假想平面；X…主掃描方向副掃描方向。
【權利要求】
1.一種印刷裝置，其特征在于， 通過使搭載有印刷單元的滑架在主掃描方向上進行移動，從而在于副掃描方向上被輸送的印刷介質的被印刷面上形成圖像， 所述印刷裝置具備: 位置檢測部，其具有由光闌或透鏡構成的光學元件、光源以及受光元件，且從所述光源照射光，并使在所述被印刷面上反射的反射光中的擴散反射光穿過所述光學元件而入射至所述受光元件，從而從所述受光元件輸出與來自所述光源的光發生反射的所述被印刷面的位置相關的位置信息； 控制器，當根據從所述受光元件輸出的位置信息而對所述印刷介質的翹起進行檢測時，所述控制器使所述滑架的移動停止， 包含有所述光源、所述光學元件以及所述受光元件的假想平面處于相對于所述被印刷面的法線而傾斜的狀態。
2.如權利要求1所述的印刷裝置，其特征在于， 所述假想平面處于相對于所述被印刷面的法線而在所述副掃描方向上傾斜的狀態。
3.如權利要求1所述的印刷裝置，其特征在于， 所述假想平面處于相對于所述被印刷面的法線而在所述主掃描方向上傾斜的狀態。
4.如權利要求3所述的印刷裝置，其中， 所述位置檢測部以使來自所述·光源的光在所述主掃描方向上遠離所述印刷單元的位置處發生反射的方式被安裝于所述滑架上。
5.如權利要求1至4中任一項所述的印刷裝置，其中， 所述位置檢測部具有殼體和遮光部件，其中，所述殼體對所述光學元件、所述光源以及所述受光元件進行收納，所述遮光部件由相對于在所述被印刷面上反射的反射光中的正反射光而呈非透射性的材料構成， 所述遮光部件從所述殼體起在所述正反射光的行進方向上延伸設置，并遮擋所述正反射光。
6.如權利要求5所述的印刷裝置，其中， 所述位置檢測部具有反射防止部件，所述反射防止部件被設置在所述正反射光所入射的所述遮光部件的入射面上，以防止所述入射面上的所述正反射光的反射。
7.如權利要求1至6中任一項所述的印刷裝置，其中， 所述控制器具備: 距離導出部，其根據從所述受光元件輸出的位置信息而求出從所述印刷單元到所述被印刷面為止的印刷介質距離； 翹起檢測部，其根據由所述距離導出部求出的印刷介質距離而對所述印刷介質的翹起進行檢測； 移動停止部，其在所述翹起檢測部檢測到所述印刷介質的翹起時，使所述滑架的移動停止。
8.如權利要求7所述的印刷裝置，其中， 所述翹起檢測部基于所述印刷介質距離是否短于預先設定的閾值，而對所述印刷介質的翹起進行檢測。
9.如權利要求7所述的印刷裝置，其中， 所述翹起檢測部將假設所述滑架僅移動了預先設定的距離時的印刷介質距離作為預測距離而求出，并基于所述預測距離是否短于預先設定的閾值，而對所述印刷介質的翹起進行檢測。
10.如權利要求9所述的印刷裝置，其中， 所述翹起檢測部求出伴隨于所述滑架的移動而產生的所述印刷介質距離的變化，并根據所述變化而求出所述預測距 離。
【文檔編號】B41J29/48GK103847260SQ201310628298
【公開日】2014年6月11日 申請日期:2013年11月29日 優先權日:2012年11月30日
【發明者】遠藤恒延, 黑澤正吾 申請人:精工愛普生株式會社