專利名稱：打印裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一邊使用于保持打印頭的滑架相對于打印介質(zhì)相對移動，一邊在打印介質(zhì)的打印對象面上進行規(guī)定的打印的打印裝置。
背景技術(shù)：
打印裝置是一邊使形成有多個噴嘴的打印頭相對于打印介質(zhì)相對移動，一邊自打印頭的噴嘴向打印介質(zhì)噴出墨滴而在打印對象面上描繪出文字、圖形、花紋、照片等信息的裝置。如此，在打印裝置中，從使來自打印頭的墨滴準確地著落在打印介質(zhì)的打印對象面上以進行高精細的描繪的結(jié)構(gòu)來看，將打印頭的下表面(噴嘴開口面)與打印介質(zhì)的打印對象面之間恰當?shù)卣{(diào)整為規(guī)定的間隙是很重要的。因此，本來需要用介質(zhì)支承部來保持打印介質(zhì)的打印對象面，以使打印介質(zhì)的打印對象面位于與打印頭的下表面平行的水平面內(nèi)， 但在打印介質(zhì)上產(chǎn)生褶皺等時，打印介質(zhì)有時會呈自介質(zhì)支承部較大地上浮的狀態(tài)。由于在這種狀態(tài)下進行規(guī)定的打印，因此，在使打印頭在打印介質(zhì)上移動時，可能會發(fā)生打印頭與打印介質(zhì)的上浮部分相沖突而碰到打印介質(zhì)那樣的卡紙(jam)，存在如下問題若沒有識別出發(fā)生卡紙而仍繼續(xù)打印頭的移動，則打印頭由于與打印介質(zhì)的摩擦等而受到損傷。作為能夠應(yīng)對該問題的技術(shù)，公開了如下技術(shù)在使打印頭掃描移動的滑架上，在移動方向的左右兩側(cè)部配置用于檢測打印介質(zhì)的上浮的接觸式的檢測機構(gòu)，在打印介質(zhì)上存在有超過打印頭的下表面的高度的上浮部分的情況下，與滑架一起左右移動的檢測機構(gòu)通過與該上浮部分相接觸而檢測出卡紙的發(fā)生，使滑架停止移動，防止打印頭受損等(例如，參照專利文獻1)。專利文獻1 日本特開2001-3^246號公報但是，上述那樣的以往的打印裝置中的檢測機構(gòu)是通過使檢測機構(gòu)的接觸片與打印介質(zhì)的上浮部分實際接觸來檢測卡紙的發(fā)生的，若反復進行該檢測動作，檢測機構(gòu)的驅(qū)動部會由于與打印介質(zhì)的接觸所產(chǎn)生的振動、摩擦而發(fā)生位置偏移或者使接觸片產(chǎn)生磨損，從而對卡紙的檢測精度下降，結(jié)果，存在打印頭因與打印介質(zhì)之間的沖突受損的問題。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明是鑒于上述問題而做成的，其目的在于提供一種通過迅速且準確地捕捉由打印頭和打印介質(zhì)之間的接觸引起的振動的加速度來能夠提高檢測發(fā)生卡紙的檢測精度的打印裝置。為了達成上述目的，本發(fā)明的打印裝置包括介質(zhì)支承部件(例如實施方式中的臺板20)，其用于支承打印介質(zhì)；滑架，其用于保持具有用于噴出墨的噴嘴的打印頭；滑架移動機構(gòu)，其用于使滑架沿被介質(zhì)支承部件支承的打印介質(zhì)的打印對象面相對移動；一邊利用滑架移動機構(gòu)使滑架相對于打印介質(zhì)相對移動，一邊自噴嘴向打印介質(zhì)的打印對象面噴出墨，從而進行規(guī)定的打印，其特征在于，該打印裝置包括加速度檢測部件(例如實施方式中的加速度傳感器70)，其用于檢測作用于滑架的振動的加速度；控制部件(例如實施方式中的控制單元80的控制部90)，其進行如下控制將由加速度檢測部件檢測出的加速度的大小和預(yù)先設(shè)定的規(guī)定的閾值進行比較，在判斷為加速度大于規(guī)定的閾值時，限制由滑架移動機構(gòu)進行的滑架的相對移動。另外，在上述本發(fā)明的打印裝置中，優(yōu)選為，加速度檢測部件用于檢測作用于滑架的至少兩個以上的方向的振動的加速度，規(guī)定的閾值針對兩個以上的方向的各方向被分別設(shè)定，控制部件進行如下控制在由加速度檢測部件檢測出的各方向的加速度中的至少1 個大于該加速度所對應(yīng)的方向的閾值的情況下，控制部件根據(jù)超過了閾值的加速度的方向判斷滑架所發(fā)生的異常的狀態(tài)，根據(jù)與異常的狀態(tài)相對應(yīng)地制定的限制內(nèi)容來限制由滑架移動機構(gòu)進行的滑架的相對移動。另外，優(yōu)選為，上述控制部件還具有報告部件(例如實施方式中的操作面板83)， 其基于由控制部件做出的判斷結(jié)果來報告異常的狀態(tài)的內(nèi)容。此外，優(yōu)選為，上述打印裝置還具有加速度判別部件(例如實施方式中的控制單元80的濾波處理部95)，其用于判別基于由滑架移動機構(gòu)進行的滑架的相對移動而作用于滑架的加速度和基于滑架與打印介質(zhì)相接觸的振動而作用于滑架的加速度，將由加速度判別部件判別出的、基于滑架的相對移動的加速度自由控制部件進行的與規(guī)定的閾值進行比較的比較對象中排除。采用如上構(gòu)成的本發(fā)明的打印裝置，根據(jù)由加速度檢測部件檢測出的加速度大于規(guī)定的閾值這一情況而判斷出打印頭與打印介質(zhì)相接觸，從而能夠立即預(yù)見或者檢測出卡紙的發(fā)生，能夠利用小型且緊湊的結(jié)構(gòu)來提高檢測發(fā)生卡紙的檢測精度。因此，在作用于相對移動中的滑架的加速度大于規(guī)定的閾值時，進行用于限制滑架的相對移動的控制，從而能夠可靠地防止滑架在打印頭與打印介質(zhì)相接觸的狀態(tài)下相對移動而導致打印頭由于與打印介質(zhì)之間的摩擦等而受損的情況。另外，在上述打印裝置中，優(yōu)選為，根據(jù)超過了閾值的加速度的方向判斷滑架所發(fā)生的異常的狀態(tài)，根據(jù)與異常的狀態(tài)相對應(yīng)地制定的限制內(nèi)容來限制滑架的相對移動。在這樣構(gòu)成的情況下，通過判斷為發(fā)生了與該加速度的方向性相對應(yīng)的特有的異常，能夠相對于滑架的相對移動進行與該異常的內(nèi)容相對應(yīng)的限制控制。更加詳細而言，在獲得顯示輕微的接觸的判斷的情況下，進行使滑架在掃描1趟結(jié)束的時刻停止的限制控制，在獲得顯示發(fā)生卡紙的判斷的情況下，進行使滑架緊急停止的限制控制，從而能夠相對于滑架的相對移動進行與異常的狀態(tài)相對應(yīng)的恰當?shù)南拗瓶刂?。此外，在上述打印裝置中，優(yōu)選還具有報告部件，該報告部件基于由控制部件做出的判斷結(jié)果報告異常的狀態(tài)的內(nèi)容。在這樣構(gòu)成的情況下，能夠迅速地向操作者報告異常的內(nèi)容、修復的方法。由此，操作者能夠明確地識別在滑架的相對移動中的異常的原因，從而能夠進行用于修復異常的恰當?shù)奶幚?。另外，在上述打印裝置中，優(yōu)選將利由加速度判別部件判別出的、基于滑架的相對移動的加速度自由控制部件進行的與規(guī)定的閾值進行比較的比較對象中排除。在這樣構(gòu)成的情況下，將檢測出作用于滑架的加速度中的、滑架的加減速之外的特殊的加速度的情況作為觸發(fā)條件，更可靠地檢測出卡紙等異常的發(fā)生。


圖1是應(yīng)用了本發(fā)明的打印裝置的概要框圖。圖2是自斜前方觀察上述打印裝置的立體圖。圖3是自斜后方觀察上述打印裝置的立體圖。圖4是表示構(gòu)成上述打印裝置的裝置主體的主要部分結(jié)構(gòu)的主視圖。圖5是用于說明滑架在通常的掃描移動時的速度和加速度的特性的圖，㈧是表示滑架的速度變化的圖，(B) (D)是表示加速度傳感器的輸出值的變化的圖。圖6是用于說明滑架因與介質(zhì)發(fā)生輕微的接觸而在進行1次掃描動作后停止時的速度和加速度的特性的圖，(A)是表示滑架的速度變化的圖，(B) (D)是表示加速度傳感器的輸出值的變化的圖。圖7是用于說明滑架因與介質(zhì)發(fā)生輕微的接觸而緊急停止時的速度和加速度的特性的圖，(A)是表示滑架的速度變化的圖，(B) (D)是表示加速度傳感器的輸出值的變化的圖。圖8是用于說明發(fā)生卡紙時滑架的速度和加速度的特性的圖，㈧是表示滑架的速度變化的圖，⑶ ⑶是表示加速度傳感器的輸出值的變化的圖。圖9是用于說明滑架的驅(qū)動系統(tǒng)發(fā)生異常時滑架的速度和加速度的特性的圖， (A)是表示滑架的速度變化的圖，(B) (D)是表示加速度傳感器的輸出值的變化的圖。
具體實施例方式下面，參照附圖來說明本發(fā)明的優(yōu)選實施方式。作為應(yīng)用了本發(fā)明的噴墨打印機 (以下稱為打印裝置)的一例，舉出將X-Y兩軸中的一軸(X軸)設(shè)為打印介質(zhì)移動的軸、將另一軸(Y軸)設(shè)為打印頭移動的軸的類型的打印裝置P，用圖2和圖3分別表示自斜前方觀察打印裝置P的立體圖和自斜后方觀察打印裝置P的立體圖，并且用圖4來表示該打印裝置P的裝置主體1的主要部分結(jié)構(gòu)，首先，參照上述附圖來說明打印裝置P的整體結(jié)構(gòu)。 另外，在以下的說明中，將圖2中標注的箭頭F、R、U所指的方向分別稱為前方、右方、上方或者X方向、Y方向、Z方向來進行說明。打印裝置P大致上由橫長矩形箱狀的裝置主體1和支承部2構(gòu)成，該裝置主體1 用于在被稱為介質(zhì)的聚氯乙烯樹脂片、帆布、聚酯膜等片狀的打印介質(zhì)M的打印對象面上打印文字、圖形等，該支承部2用于將該裝置主體1支承在容易作業(yè)的高度位置，在構(gòu)成支承部2的左右的腿部加的前后設(shè)有用于將卷繞成卷狀的未加工狀態(tài)的打印介質(zhì)M輸送到裝置主體1上的輸送機構(gòu)3和用于卷取打印結(jié)束后的打印介質(zhì)M的卷取機構(gòu)4。裝置主體1主要由以下部件構(gòu)成機身10，其形成為各機構(gòu)的安裝基座；臺板20， 其用于支承打印介質(zhì)M ；介質(zhì)移動機構(gòu)30，其用于使被臺板20支承的打印介質(zhì)M前后移動； 滑架40，其位于臺板20的上方，被支承為能夠沿左右方向自由移動；滑架移動機構(gòu)50，其用于使滑架40相對于被臺板20支承的打印介質(zhì)M沿左右方向相對移動；多個打印頭60，其相對于打印介質(zhì)M的打印對象面隔開規(guī)定間隙地被滑架40所保持；控制單元80，其用于控制由介質(zhì)移動機構(gòu)30進行的打印介質(zhì)M的前后移動、由滑架移動機構(gòu)50進行的滑架40的左右移動以及自打印頭60的各噴嘴的墨噴出等打印裝置P的各部的動作。機身10具有主體框11，該主體框11由設(shè)有臺板20、介質(zhì)移動機構(gòu)30的供給輥31等的下部框IlL和設(shè)有介質(zhì)移動機構(gòu)30的輥組件35、滑架40的支承構(gòu)造的上部框IlU 構(gòu)成，在上部框IlU和下部框IlL之間形成有可供打印介質(zhì)M前后穿通的橫長窗狀的介質(zhì)穿通部15。機身10被包覆主體框11的中央部的前罩13a和包覆主體框11的左右的側(cè)罩 1 包圍，整體構(gòu)成為橫長矩形的箱狀。臺板20位于機身10的左右中央部，在介質(zhì)穿通部15的下側(cè)沿前后方向延伸地設(shè)在下部框IlL上，在由打印頭60進行的左右?guī)畹拿枥L區(qū)域中形成有在其上表面上水平地支承打印介質(zhì)M的介質(zhì)支承部21。在介質(zhì)支承部21上形成有多個小徑的吸附孔，小徑的吸附孔與設(shè)在介質(zhì)支承部21下側(cè)的減壓室(未圖示)相連接，通過將減壓室設(shè)為負壓而將打印介質(zhì)M吸附保持在介質(zhì)支承部21上，從而使打印介質(zhì)M的位置在打印、切割等加工中不會產(chǎn)生偏移。另外，臺板20的前端側(cè)和后端側(cè)通過平滑的曲面向下方延伸，在前方的排紙區(qū)域內(nèi)置有用于對剛打印完的打印介質(zhì)M進行加熱而使墨干燥的加熱器。介質(zhì)移動機構(gòu)30主要由如下部件構(gòu)成圓筒狀的供給輥31，其設(shè)置為能夠繞沿左右方向延伸的轉(zhuǎn)動軸轉(zhuǎn)動，且配設(shè)為上部周面自臺板20的介質(zhì)支承部21暴露出；伺服電動機33，其用于驅(qū)動供給輥31旋轉(zhuǎn)；同步帶32，其架設(shè)在與供給輥31的軸端相結(jié)合的從動皮帶輪和與伺服電動機33的軸端相結(jié)合的驅(qū)動皮帶輪之間；多個輥組件35，該多個輥組件35 左右隔開規(guī)定間隔地配置在供給輥31的上方，且在前后分別具有能自由轉(zhuǎn)動的夾緊輥36。輥組件35構(gòu)成為能夠在使夾緊輥36與供給輥31彈性卡合的夾緊位置和使夾緊輥36向供給輥31的上方離開的松開位置之間設(shè)定位移，通過在將輥組件35設(shè)定在夾緊位置并將打印介質(zhì)M夾入到上下輥36、31之間的狀態(tài)下驅(qū)動伺服電動機33旋轉(zhuǎn)，能將打印介質(zhì)M沿前后方向輸送與供給輥31的旋轉(zhuǎn)角度相應(yīng)的供給量、即與自控制單元80輸出到伺服電動機33的驅(qū)動控制值相應(yīng)的供給量。另外，在圖4中，同時表示了將輥組件35設(shè)定在夾緊位置的狀態(tài)和將輥組件35設(shè)定在松開位置的狀態(tài)這兩種狀態(tài)。在位于介質(zhì)穿通部15上方的上部框IlU上，以與供給輥31平行地沿左右方向延伸的方式安裝有導軌45，用于保持多個打印頭60的滑架40能沿左右方向自由移動地支承在該導軌45上。導軌45是被還稱作直線運動導軌或者線性導軌的直線運動軸承的支承軌， 滑架40固定在與該導軌45相嵌合且被該導軌45所支承的滑塊(也成為球形外殼等)上， 由此，滑架40能沿左右方向自由滑動移動地支承在臺板20的上方，利用接下來所述的滑架移動機構(gòu)50左右移動?；芤苿訖C構(gòu)50由分別設(shè)在導軌45的左右側(cè)端附近的驅(qū)動皮帶輪51和從動皮帶輪52、用于對驅(qū)動皮帶輪51進行旋轉(zhuǎn)驅(qū)動的伺服電動機53、架設(shè)在驅(qū)動皮帶輪51和從動皮帶輪52之間的環(huán)形帶狀的同步帶55等構(gòu)成，滑架40與同步帶55相連結(jié)并固定在同步帶55上。利用控制單元80控制伺服電動機53的旋轉(zhuǎn)，使滑架40以與自控制單元80輸出到伺服電動機53的驅(qū)動控制值相應(yīng)的供給量沿左右方向移動。打印頭60與被水平地支承在臺板20的介質(zhì)支承部21上的打印介質(zhì)M隔開規(guī)定間隙地設(shè)在滑架40的下表面。關(guān)于打印頭60的配置結(jié)構(gòu)，有各種各樣的結(jié)構(gòu)形式，可以采用適合的結(jié)構(gòu)，在本實施方式中，例示了左右排列4個平行地排列兩列噴嘴列而形成的打印頭60、共計8列噴嘴列的打印頭結(jié)構(gòu)，該噴嘴列沿前后方向呈直線狀排列用于噴出各種微細的墨滴的多個噴嘴而成。在此，圖1表示打印裝置P的概要框圖?？刂茊卧?0包括R0M81、RAM82、控制部90、操作面板83等，該R0M81寫入有用于控制打印裝置P的各部的動作的控制程序，該RAM82 用于臨時存儲用于在打印介質(zhì)M上進行描繪的打印程序等，該控制部90對于自RAM82讀取的打印程序、自操作面板83輸入的操作信號等進行運算處理，按照控制程序控制各部的動作，該操作面板83設(shè)有用于顯示打印裝置P的動作狀態(tài)等的顯示面板和各種操作開關(guān)，該控制單元用于控制由介質(zhì)移動機構(gòu)30進行的打印介質(zhì)M的前后移動、由滑架移動機構(gòu)50 進行的滑架40的左右移動以及自打印頭60的各噴嘴的墨噴出等。詳細而言，控制單元80進行如下控制在利用介質(zhì)移動機構(gòu)30將打印介質(zhì)M輸送至規(guī)定的基準位置并吸附保持在臺板20的介質(zhì)支承部21上之后，一邊利用滑架移動機構(gòu) 50使滑架40沿左右方向移動，一邊使4個打印頭60的各噴嘴向基于打印程序的左右方向位置噴出基于加工程序的色彩和大小的墨滴，從而形成橫長帶狀的墨附著區(qū)域，通過與由介質(zhì)移動機構(gòu)30進行的打印介質(zhì)M的前后移動組合地交替進行該動作，而在打印介質(zhì)M的打印對象面上生成基于打印程序的文字、圖形、圖像等規(guī)定的信息。于是，在以上述方式構(gòu)成的打印裝置P中，一邊使滑架40在打印頭60的下表面與打印介質(zhì)M的打印對象面之間隔開規(guī)定間隙的狀態(tài)下沿左右方向移動(單程或往返移動)， 一邊自打印頭60的各噴嘴朝打印介質(zhì)M的打印對象面噴出墨滴。但是，在采用打印裝置P實施打印時，由于打印介質(zhì)M的褶皺(卷曲)的影響、介質(zhì)移動機構(gòu)30對打印介質(zhì)M的輸送不良、臺板20對打印介質(zhì)M的吸附不良等各種各樣的問題，有時會出現(xiàn)作為打印對象的打印介質(zhì)M的一部分自臺板20的介質(zhì)支承部21上浮的狀態(tài)，即，打印介質(zhì)M的打印對象面(的該上浮部分)位于超過打印頭60的下表面的高度， 伴隨滑架40的左右移動，打印頭60會碰到打印介質(zhì)M的該上浮部分(突出部分)而發(fā)生所謂的卡紙。如此，若滑架40在打印頭60碰到打印介質(zhì)M而打印頭60與打印介質(zhì)M相接觸的狀態(tài)下繼續(xù)左右移動，則打印頭60可能會由于與打印介質(zhì)M之間的摩擦而受到損傷。因此，本實施方式的打印裝置P構(gòu)成為利用控制單元80控制各部的動作，具有迅速地檢測出滑架40與打印介質(zhì)M之間的接觸并使打印裝置P的打印動作中斷(停止)的卡紙檢測功能。如圖1所示，用于實現(xiàn)卡紙檢測功能的控制結(jié)構(gòu)大致包括用于檢測作用于滑架 40的加速度的加速度傳感器70、控制單元80的控制部90以及用于基于自控制部90輸出的指令信號執(zhí)行規(guī)定的動作的介質(zhì)移動機構(gòu)30、滑架移動機構(gòu)50和打印頭60。加速度傳感器70安裝在滑架40內(nèi)的未圖示的印刷電路板上(參照圖4)，將作用于滑架40的振動作為加速度的變化來進行檢測。該加速度傳感器70由能夠利用一個傳感器檢測作用于滑架40的3個方向的各振動分量的加速度的3軸加速度傳感器構(gòu)成，能夠檢測的上述3個方向配設(shè)為對應(yīng)滑架40進行往返移動的左右方向(Y方向)、打印介質(zhì)M的供給方向即前后方向(X方向)、打印頭60的高度方向即上下方向(Z方向)。在打印裝置P進行打印動作時，加速度傳感器70在由滑架移動機構(gòu)50固定在滑架40內(nèi)的狀態(tài)下與滑架40 —起沿左右方向移動，從而檢測出作用于滑架40的左右方向(Y 方向)的加速度伴隨由滑架40的掃描移動引起的移動速度的變動(加減速)的變化。同樣地，在滑架40的掃描移動中打印頭60與打印介質(zhì)M的上浮部分(突出部分)相接觸的情況下，加速度傳感器70會將在滑架40上產(chǎn)生的振動作為加速度的變化來檢測。加速度傳感器70以一定的微小時間間隔來分別檢測作用于滑架40的加速度在X軸方向、Y軸方向、Z軸方向的各分量，且將與檢測出的加速度的大小成比例的模擬的電壓信號依次輸出到控制單元80的控制部90中?？刂茊卧?0的控制部90具有用于控制介質(zhì)移動機構(gòu)30、滑架移動機構(gòu)50等的驅(qū)動的移動控制部91、用于控制由打印頭60進行的墨滴的噴出的噴出控制部92、信號放大部 93、A/D轉(zhuǎn)換部(模擬數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換部)94、濾波處理部95以及運算處理部96。自加速度傳感器70輸出的模擬的電壓信號在由控制單元80的信號放大部93進行放大處理后，由A/D轉(zhuǎn)換部94轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(數(shù)字值)，然后被輸入到濾波處理部95 中。在此，圖5的(A)表示在滑架40的掃描移動(單程的掃描區(qū)間)中的滑架40在 Y方向的速度變化、圖5的(B)、(C)、⑶表示與該速度變化相對應(yīng)地由加速度傳感器70檢測出的X方向、Y方向、Z方向的加速度傳感器輸出值(被數(shù)字轉(zhuǎn)換后的值)的變化。如圖 5的(A)所示，滑架40的掃描區(qū)域可以區(qū)分為加速區(qū)域、穩(wěn)定區(qū)域以及減速區(qū)域這3個區(qū)域。加速區(qū)域是指自滑架40開始沿左右方向(Y方向)移動(加速)時起至達到用于使打印頭6進行打印動作的規(guī)定的移動速度為止的區(qū)域。穩(wěn)定區(qū)域是指滑架40的加速終止、一邊使滑架40以規(guī)定的移動速度(等速度)移動一邊利用打印頭60在打印介質(zhì)M上描繪與打印程序相應(yīng)的信息。這樣地使滑架40以等速度移動是為了使自打印頭6的各噴嘴噴出到打印介質(zhì)M上的墨滴的飛行軌跡穩(wěn)定，從而使墨滴準確地著落在打印對象面的期望的位置上。減速區(qū)域是指由打印頭60進行的描繪終止、滑架40自規(guī)定的移動速度開始減速直至停止的區(qū)域。另外，圖5的(A)中的曲線圖的傾斜角度表示滑架40在Y方向上的加速度， 通過用加速度傳感器70檢測該加速度，并用控制單元80的信號放大部93和A/D轉(zhuǎn)換部94 對檢測信號進行信號處理，能夠獲得圖5的(B) (D)所示的加速度傳感器輸出值的波形。濾波處理部95具有作為數(shù)字濾波器的功能，進行如下的濾波處理降低來自A/D 轉(zhuǎn)換部94的加速度信號(數(shù)字信號)中的、滑架40的打印動作中的加速區(qū)域和減速區(qū)域的Y方向(滑架40的掃描方向)的檢測信號的權(quán)重或者忽視該檢測信號，僅提取因通常的打印動作之外的影響而作用的振動的加速度信號成分。即，用濾波處理部95除去(或者使檢測值下降)圖5的⑶所示的、滑架40的通常的打印動作時作用的加速度的信息(加速度傳感器輸出值)。運算處理部96用于將每時每刻自濾波處理部95輸出的、滑架40的X、Y、Z這3個方向的加速度傳感器輸出值和針對各方向設(shè)定的規(guī)定的閾值進行比較，在加速度傳感器輸出值大于規(guī)定的閾值的情況下，判斷為打印頭60會隨著滑架40的左右移動與打印介質(zhì)M 的上浮部(突出部)相接觸，并向移動控制部91和噴出控制部92輸出限制信號，從而進行使由滑架移動機構(gòu)50進行的滑架40的移動、由介質(zhì)移動機構(gòu)30進行的打印介質(zhì)M的輸送以及由打印頭60進行的墨滴的噴出強制性停止的控制。作為由運算處理部96進行的與加速度傳感器輸出值進行比較的對象的規(guī)定閾值，針對X、Y、Z各方向預(yù)先設(shè)定在運算處理部96中，作為一例，將相對于X方向的加速度傳感器輸出值的閾值設(shè)定為Cx、將相對于Y方向的加速度傳感器輸出值的閾值設(shè)定為Cy、 將相對于Z方向的加速度傳感器輸出值的閾值設(shè)定為CZl、CZ2。另外，通過這樣地設(shè)定閾值 Cx、Cy、CZl、Cz2，在打印裝置P進行打印動作時，即使在將作用于滑架40的微弱的機械振動作為X、Y、Z各方向的加速度檢測出的情況下，由于不會超過閾值，因此可以忽視。
在此，追加參照圖6 圖9，舉出3例說明在滑架40的掃描移動中打印頭60與打印介質(zhì)M的上浮部(突出部)相接觸的情況。圖6、圖7表示檢測到輕微的介質(zhì)接觸的情況，圖8表示檢測到發(fā)生打印頭60碰到打印介質(zhì)M那樣的卡紙的情況，圖9表示檢測到發(fā)生能對滑架40的驅(qū)動系統(tǒng)產(chǎn)生機械性故障的程度的卡紙的情況，各圖中的(A) (D)分別表示滑架40在Y方向上的速度變化以及與之相對應(yīng)地獲得的X、Y、Z這3個方向的加速度傳感器輸出值的變化。首先，在滑架40的掃描移動中發(fā)生打印頭60與打印介質(zhì)M的上浮部分(突出部分)相接觸那樣的輕微的介質(zhì)接觸的情況下，如圖6、圖7所示，設(shè)想會檢測出在作用于滑架40的X、Y、Z方向的各振動分量的加速度中，主要是Y方向和Z方向的反應(yīng)較大。這是因為由于介質(zhì)接觸，打印介質(zhì)M的上浮部分(突出部分)在Y方向和Z方向上對滑架40作用較大的抵抗力。因此，在運算處理部96中輸入有大于適當調(diào)整后的閾值Cy的Y方向的加速度傳感器輸出值或者大于閾值Cz1的Z方向的加速度傳感器輸出值，從而運算處理部 96檢測出發(fā)生輕微的介質(zhì)接觸。這時，運算處理部96將限制信號輸出到移動控制部91和噴出控制部92，進行使打印裝置P的打印動作停止的控制，但由于是輕微的介質(zhì)接觸，因此進行緊急停止的必要性較低，因此，關(guān)于該停止方法，可以在輸入到操作面板83中的用戶設(shè)定中進行選擇。即，在這種情況下，可以選擇使滑架40在僅掃描移動1趟(單程)后臨時停止而成等待操作的狀態(tài)(參照圖6)，或者使滑架40在檢測出介質(zhì)接觸的時刻就緊急停止(參照圖7)。另外，在滑架40在加速或減速過程中與打印介質(zhì)M相接觸的情況下，也設(shè)想主要檢測出Y方向和Z方向的加速度，但是，這時，Y方向的加速度傳感器輸出值與伴隨滑架40 的加減速的加速度傳感器輸出值重合，被由濾波處理部95進行的數(shù)字過濾處理忽視(或者檢測值降低)，因而無法做出恰當?shù)呐袛啵虼?，在這種情況下，基于Z方向的加速度傳感器輸出值大于閾值Cz1這一情況而檢測出輕微的介質(zhì)接觸，從而進行打印裝置P的打印動作的停止處理。接下來，在滑架40的掃描移動中發(fā)生打印頭60碰到打印介質(zhì)M的上浮部分(突出部分)而與打印介質(zhì)M重疊那樣的卡紙的情況下，如圖8所示，設(shè)想會檢測出在作用于滑架40的Χ、Υ、Ζ方向的各振動分量的加速度中，主要是Z方向的反應(yīng)較大。這是因為由于打印頭60碰到打印介質(zhì)Μ，打印介質(zhì)M的重疊部分在Z方向上對打印頭60的下表面作用較大的抵抗力。因此，在運算處理部96中輸入有大于適當調(diào)整后的閾值CZl、Cz2的Z方向的加速度傳感器輸出值，從而運算處理部96檢測出發(fā)生了打印頭60碰到打印介質(zhì)M的卡紙。 這時，若使滑架40繼續(xù)移動，則打印頭60可能會由于與打印介質(zhì)M之間的摩擦而受到較大的損傷，因此，運算處理部96在檢測到發(fā)生上述那樣的卡紙時向移動控制部91和噴出控制部92輸出限制信號，從而進行使打印裝置P的打印動作緊急停止的控制。另外，在打印裝置P緊急停止后，通過中斷自運算處理部96輸出限制信號，能夠在將故障(介質(zhì)堵塞)排除的條件下再次執(zhí)行打印裝置P的打印動作。接下來，由于發(fā)生卡紙，用于使滑架40掃描移動的滑架移動機構(gòu)50由于與打印介質(zhì)M的沖突而受到大于滑架移動機構(gòu)50的驅(qū)動系統(tǒng)能承受的強度的負荷的情況下，如圖9 所示，設(shè)想會檢測出在作用于滑架40的X、Y、Z方向的各振動分量的加速度中，主要是X方向的反應(yīng)較大。這是因為雖然即使打印頭60碰到打印介質(zhì)M，只要進行緊急停止通常就不會發(fā)生引起驅(qū)動系統(tǒng)的重大故障的狀況，但在意料外的狀況下對滑架40施加有會對驅(qū)動系統(tǒng)造成故障那樣的負荷時，作用于滑架40的X方向的加速度會與通常的水平偏差很大。 因此，在運算處理部96輸入有大于恰當調(diào)整后的閾值Cx的X方向的加速度傳感器輸出值， 從而運算處理部96檢測出由于卡紙而引起的滑架40的驅(qū)動系統(tǒng)的異常。運算處理部96 通過檢測出上述那樣的異常而判斷為發(fā)生了難以修復的裝置故障，并向移動控制部91和噴出控制部92輸出限制信號，從而進行使打印裝置P的打印動作緊急停止的控制?？刂茊卧?0的運算處理部96如上述那樣地借助移動控制部91和噴出控制部92 進行用于限制打印裝置P的打印動作的控制，并且，將由發(fā)生異常而產(chǎn)生的檢測信號輸出到操作面板83，使操作面板83上顯示與檢測內(nèi)容相對應(yīng)的消息。例如，在如圖6、圖7所示那樣加速度傳感器輸出值大于閾值Cy、Cz1時，會在操作面板83上顯示“警告發(fā)生介質(zhì)接觸要求確認”，在如圖8所示那樣加速度傳感器輸出值大于閾值( 時，會在操作面板83上顯示“錯誤發(fā)生卡紙去除介質(zhì)堵塞”，在如圖9所示那樣加速度傳感器輸出值大于閾值Cx 時，會在操作面板83上顯示“錯誤發(fā)生負荷異常請求維修服務(wù)”等信息內(nèi)容(異常原因和修復方法)。以上說明了打印裝置P的整體結(jié)構(gòu)，下面，說明由打印裝置P執(zhí)行卡紙檢測功能時的動作。將作為打印對象物的打印介質(zhì)M以在臺板20上自后方向前方輸送的方式安裝在打印裝置P上，在臺板20上，通過在將打印介質(zhì)M夾入上下輥36、31之間的狀態(tài)下使供給輥31轉(zhuǎn)動而向前方輸送打印介質(zhì)M。這時，一邊利用滑架移動機構(gòu)50使滑架40沿導軌45 相對于載置在臺板20上的打印介質(zhì)M左右往返移動，一邊自各打印頭60的下表面的噴嘴開口向載置在臺板20上的打印介質(zhì)M噴出墨滴，從而使墨滴以期望的圖案附著在打印介質(zhì) M上。然后，在將打印介質(zhì)M向前方輸送規(guī)定間距后，再次重復進行一邊使滑架40左右往返移動一邊自打印頭60的噴嘴開口噴出墨滴的操作。在這樣的進行打印裝置P的打印動作時，利用安裝在滑架40上的加速度傳感器70 時刻檢測作用于滑架40的加速度，在控制單元80的運算處理部96將檢測到的加速度的信息(加速度傳感器輸出值)與規(guī)定的閾值相比較，而監(jiān)視是否發(fā)生卡紙。在此，關(guān)于由加速度傳感器70檢測到的加速度中的、在滑架40的通常動作中檢測出的加速度，其輸出信號被放大 數(shù)字信號處理后，在控制單元80的濾波處理部95中被降低權(quán)重或者被忽視，從而被自運算處理部96的發(fā)生卡紙的判斷對象中排除(判斷為在打印裝置P上未發(fā)生異常)，從而繼續(xù)執(zhí)行打印裝置P的打印動作。另一方面，在滑架40的掃描移動中，利用加速度傳感器70來檢測滑架40的加速度的變動，若利用運算處理部96判斷出由濾波處理部95提取的(X、Y、Z方向的各振動分量)該加速度傳感器輸出值大于規(guī)定的閾值，則預(yù)見發(fā)生了卡紙，向移動控制部91和噴出控制部92輸出限制信號，從而進行將由滑架移動機構(gòu)50進行的滑架40的移動、由介質(zhì)移動機構(gòu)30進行的打印介質(zhì)M的輸送以及由打印頭60進行的墨滴的噴出強制性地停止的控制，并且，通過在操作面板83上顯示與加速度傳感器輸出值所大于的閾值Cx、Cy、Cz1, Cz2 相對應(yīng)的異常的內(nèi)容來向操作者報告該內(nèi)容。例如，在作用于滑架40的X、Y、Z方向的各振動分量的加速度中的Y方向的加速度傳感器輸出值大于閾值Cy的情況(或者Z方向的加速度傳感器輸出值大于閾值Cz1的情況)下，由運算處理部96判斷為發(fā)生了輕微的介質(zhì)接觸，利用與經(jīng)由操作面板83所設(shè)定的用戶設(shè)定相對應(yīng)的停止方法(使滑架40僅掃描移動1趟后停止或者在檢測出時刻緊急停止)來停止打印裝置P的打印動作。并且，在操作面板83上顯示“警告發(fā)生介質(zhì)接觸 要求確認”的信息。由此，操作者確認打印頭60、滑架40、打印介質(zhì)M等的狀態(tài)，如果沒有問題，則能夠利用規(guī)定的操作步驟再次開始打印。另外，在利用上述用戶設(shè)定使滑架40緊急停止的情況下，為了防止該停止位置的連接部分的打印質(zhì)量下降，最好在將打印介質(zhì)M更換為新品后再次從最初開始打印。另外，在作用于滑架40的X、Y、Z方向的各振動分量的加速度中的Z方向的加速度傳感器輸出值大于閾值( 的情況下，由運算處理部96判斷為發(fā)生了打印頭60碰到打印介質(zhì)M那樣的卡紙，立刻緊急停止打印裝置P的打印動作。另外，在操作面板83上顯示“錯誤發(fā)生卡紙去除介質(zhì)堵塞”的信息。由此，在緊急停止后，操作者能夠排除故障(介質(zhì)堵塞)并將打印介質(zhì)M更換為新品而再次從最初開始打印。另外，在作用于滑架40的X、Y、Z方向的各振動分量的加速度中的X方向的加速度傳感器輸出值大于閾值Cx的情況下，由運算處理部96判斷為由于卡紙的影響而在滑架40 的驅(qū)動系統(tǒng)上發(fā)生了負荷異常的情況，立刻緊急停止打印裝置P的打印動作。另外，在操作面板83上顯示“錯誤發(fā)生負荷異常請求維修服務(wù)”的信息。由此，操作者能夠知曉發(fā)生了難以修復的故障，從而能夠針對該機械性故障進行用于修復打印裝置P的恰當?shù)奶幚怼２捎萌缟蠘?gòu)成的打印裝置P，根據(jù)由加速度傳感器70檢測出的加速度傳感器輸出值大于規(guī)定的閾值能立即預(yù)見或者檢測出發(fā)生了卡紙而停止打印裝置P的打印動作，從而能夠防止在打印頭60與打印介質(zhì)M相接觸的狀態(tài)下滑架40繼續(xù)進行掃描移動而導致打印頭60受到損傷。另外，在相對于X、Y、Z方向的各振動分量的加速度針對各方向分別設(shè)定閾值、且輸出有大于閾值的振動分量的加速度傳感器輸出值的情況下，判斷為發(fā)生了與該加速度的方向性相對應(yīng)的特有的異常，從而能夠相對于打印裝置P的打印動作進行與該異常的內(nèi)容相對應(yīng)的限制控制，并且，能夠?qū)惓５膬?nèi)容、修復的方法迅速地報告給操作者。由此，用戶能夠明確地識別出在滑架40的掃描移動中的異常的原因，從而能夠進行修復打印裝置P的恰當?shù)奶幚?。此外，通過利用濾波處理部95準確地判別由加速度傳感器70時刻檢測出的、作用于滑架40的加速度中的滑架40的通常動作時(加減速時)的加速度和因來自卡紙等的外力而作用于滑架40的振動的加速度，將檢測出了作用于滑架40的加速度中的、滑架40的加減速之外的特殊的加速度的情況作為觸發(fā)條件，能夠更可靠地檢測出發(fā)生卡紙等異常。另外，在以上說明的實施方式中，例示了用于檢測作用于滑架40的加速度的加速度傳感器70由能夠用一個傳感器檢測X、Y、Z這3個方向的加速度的3軸加速度傳感器構(gòu)成、安裝在滑架40內(nèi)的印刷電路板(未圖示)上的結(jié)構(gòu)，但也可以構(gòu)成為使用3個僅能夠檢測1個方向的加速度的(1軸的)加速度傳感器，使各傳感器的檢測方向與Χ、Υ、Ζ的各方向?qū)?yīng)地將3個傳感器設(shè)在滑架40中。這時，為了高精度地檢測卡紙等的發(fā)生，優(yōu)選將加速度傳感器設(shè)在滑架40的、作為打印介質(zhì)M的附近位置的下部(例如，搭載有打印頭60的面)°另外，在上述實施方式中，作為打印裝置的一例，表示了一軸打印介質(zhì)移動、一軸打印頭移動類型的噴墨打印機，但本發(fā)明也可以應(yīng)用于其他方式的噴墨打印機，例如雙軸打印頭移動類型的噴墨打印機等。附圖標記說明
M打印介質(zhì)
P打印裝置
C閾值
20臺板(介質(zhì)支承部件)
30介質(zhì)移動機構(gòu)
40滑架
50滑架移動機構(gòu)
60打印頭
70加速度傳感器(加速度檢測部件)
80控制單元
83操作面板(報告部件)
90控制部(控制部件)
95濾波處理部(加速度判別部件)
96運算處理部(控制部件)
權(quán)利要求
1.一種打印裝置，該打印裝置包括介質(zhì)支承部件，其用于支承打印介質(zhì)；滑架，其用于保持具有用于噴出墨的噴嘴的打印頭；滑架移動機構(gòu)，其用于使上述滑架沿被上述介質(zhì)支承部件支承的上述打印介質(zhì)的打印對象面相對移動；一邊利用上述滑架移動機構(gòu)使上述滑架相對于上述打印介質(zhì)相對移動，一邊自上述噴嘴向上述打印介質(zhì)的打印對象面噴出墨，從而進行規(guī)定的打印，其特征在于，該打印裝置包括加速度檢測部件，其用于檢測作用于上述滑架的振動的加速度；控制部件，其進行如下控制將由上述加速度檢測部件檢測出的加速度的大小和預(yù)先設(shè)定的規(guī)定的閾值進行比較，在判斷為上述加速度大于上述規(guī)定的閾值時，限制由上述滑架移動機構(gòu)進行的上述滑架的相對移動。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的打印裝置，其特征在于，上述加速度檢測部件用于檢測作用于上述滑架的兩個以上的方向的振動的加速度，上述規(guī)定的閾值針對上述兩個以上的方向的各方向被分別設(shè)定，上述控制部件進行如下控制在由上述加速度檢測部件檢測出的各方向的加速度中的至少1個大于相對應(yīng)方向的上述閾值的情況下，上述控制部件根據(jù)超過了上述閾值的加速度的方向判斷上述滑架所發(fā)生的異常的狀態(tài)，根據(jù)與上述異常的狀態(tài)相對應(yīng)地制定的限制內(nèi)容來限制由上述滑架移動機構(gòu)進行的上述滑架的相對移動。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的打印裝置，其特征在于，該打印裝置還具有報告部件，該報告部件基于由上述控制部件做出的判斷結(jié)果報告上述異常的狀態(tài)的內(nèi)容。
4.根據(jù)權(quán)利要求1 3中任一項所述的打印裝置，其特征在于，該打印裝置還具有加速度判別部件，該加速度判別部件用于判別基于由上述滑架移動機構(gòu)進行的上述滑架的相對移動而作用于上述滑架的加速度和基于上述滑架與上述打印介質(zhì)相接觸的振動而作用于上述滑架的加速度，將由上述加速度判別部件判別出的、基于上述滑架的相對移動的加速度自由上述控制部件進行的與上述規(guī)定的閾值進行比較的比較對象中排除。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種打印裝置，該打印裝置一邊利用滑架移動機構(gòu)(50)使滑架相對于打印介質(zhì)相對移動，一邊自噴嘴向打印介質(zhì)的打印對象面噴出墨，從而進行規(guī)定的打印，該打印裝置具有加速度傳感器(70)，其用于檢測作用于滑架的振動的加速度；控制單元(80)的控制部(90)，其進行如下控制將由加速度傳感器(70)檢測出的加速度的大小和預(yù)先設(shè)定的規(guī)定的閾值進行比較，在判斷為加速度大于規(guī)定的閾值時，限制由滑架移動機構(gòu)(50)進行的滑架的相對移動。
文檔編號B41J19/18GK102171053SQ200980138
公開日2011年8月31日 申請日期2009年1月23日 優(yōu)先權(quán)日2009年1月23日
發(fā)明者宮澤隆志 申請人:株式會社御牧工程