JP2006347161A - 画像形成装置 - Google Patents

Abstract

【課題】縁なし印字時において、記録媒体外に吐出するインク量を低減させ、縁なし印字用の印字孔のインク堆積を減少させる事により、本体寿命内にユーザーが実施しなければならないプラテン清掃回数を減少させる事を目的とする。
【解決手段】縁なし印字時において、所定の記録媒体搬送量毎に記録媒体端部位置を検出し、検出した記録媒体端部位置のズレ量に基づき記録ヘッドの画像開始位置及び終了位置を修正および画像記録の出力を抑制することで、インク吐出量を減少させ印字孔に廃棄するインク量の低減を図る。
【選択図】図６

Description

本発明は、記録手段から被記録媒体ヘインクを吐出して、画像形成を行うインクジェット画像形成装置に関する。

コンピュータやワークステーションなどの出力装置の一つとして、インクを吐出して記録媒体に画像を形成するインクジェット画像形成装置が知られている。このインクジェット画像形成装置は、通常、インクを吐出するノズル群が形成された記録ヘッドと、この記録ヘッドを搭載して所定方向に往復動するキャリッジと、この所定方向に直交する方向に記録媒体を搬送する記録媒体搬送装置とを備えている。

前記記録媒体に画像を形成する際は、光学式フオトセンサ等で記録媒体のサイズを検出した後、記録媒体搬送装置で搬送中の記録媒体を一時的に停止させ、キャリッジを上記所定方向に移動させながら、前記記録媒体のサイズにて規定された画像情報を担持しか画像信号に基づいてノズルからインクを吐出し、記録媒体上の、ノズル群のインク吐出口に向き合う画像形成領域（バンド領域）に１バンド分の画像を形成する。次いで、記録媒体を１バンド分の幅だけ搬送して停止させ、再び、キャリッジを上記所定方向に移動させながら、画像信号に基づいてノズル群からインクを吐出し、記録媒体上の、画像形成領域に位置する新たなバンド領域に画像全体を形成する。このような動作を繰り返すことにより、記録媒体上に所定の画像信号に基づいて画像を形成し、画像形成終了後、必要に応じて記録媒体後端をカットする。

上記インクジェット画像形成装置の印字機能において縁なし印字モードが存在する。このモードは記録媒体サイドにあたる部分に縁なし印常用の印字孔を設け記録媒体サイズより大きな画像データを印字することにより、記録媒体搬送方向の不要部分は前記印字孔に廃棄し、画像の副走査方向に関しては、印字中の記録媒体先端が所定に位置に到達した時点で画像先端数mmをカット、印字終了後、画像後端を数mmカットすることにより、実現する。

しかしながら、このような従来の縁なし印字処理に問題点がないわけではない。すなわち、被記録媒体端部の前記記録ヘッドと対向する部分に縁なし印常用の印字孔を設け、記録媒体のサイズより大きな画像データを印字し、記録媒体搬送方向の画像形成不要部分のインクを前記印字孔に廃棄する場合、印字する際に発生する記録媒体端部のズレ量の最大値を考慮に入れ、それよりも大きな画像データを印字しなければならない。その際、前記印字孔に廃棄されるインク全てが印字孔を通じて廃棄用のインクタンクに流れ込む訳ではなく、一部のインクは印字孔に付着し、乾燥により堆積する場合がある。

前記インクの堆積か所定量を超えると堆積したインクが記録媒体に付着し、記録媒体を汚す場合がある。この為、所定の間隔で前記印字孔の清掃を行わなければならない。

しかしながら、前記印字孔の清掃はユーザー白身が実施しなければならない為、メンテナンス性の向上から機械寿命内に行われる前記清掃回数は可能な限り減らす必要がある。

本発明は、上記の問題点に鑑みてなされたものであり、記録媒体内の所定の搬送量毎に記録媒体端部位置を検出し、画像の開始位置及び終了位置を修正する事で、記録媒体内で発生する記録媒体端部のズレ量をさらに小さなズレ幅を元に印字画像データ幅を規定する事ができ、所定の記録媒体あたりの前記印字孔に廃棄するインク量を低減させ、これにより前記印字孔に堆積するインク量を抑え、機械寿命内に行われる前記清掃回数の低減が可能となる。

請求項１の発明は、インクを吐出し被記録媒体に画像を記録する記録ヘッドと、記録ヘッドの走査方向と直交する方向に搬送する被記録媒体を所定の搬送量毎に被記録媒体端部位置のズレ量を検出する機能と、前記ズレ量に基づき記録ヘッドの画像開始位置及び終了位置を修正する機能を有する画像形成装置において、記録すべき画像の大きさと記録する画像の大きさとの面積の差を制御する機能と、画像開始位置及び終了位置を被記録媒体端部位置のズレ量に合わせて画像記録の出力を抑制する機能を有することを特徴とするインクジェット画像形成装置。

請求項２の発明は、請求項１のインクジェット画像形成装置において、縁なし印字時において、前記ズレ量に基づき、画像データサイズは記録すべきデータサイズより小さいことを特徴とする。

請求項３の発明は、請求項１、２のインクジェット画像形成装置において、縁なし印字時において、被録媒体端部位置の記録ヘッドと対向する部分の縁なし印字用の印字孔に、被記録媒体主走査方向の不要部分の吐出インクを廃棄し、画像左右端の録なし印字処理を行う制御装置を備え、前記不要部分のインク吐出量を減少させる手段を備えていることを特徴とする。

以上説明したように、本発明によれば、画像形成において縁なし印字を行う時、前記印字孔に廃棄するインク量を低減させ、これにより前記印字孔に堆積するインク量を抑え、機械寿命内に行われる前記清掃回数の低減が可能となるインクジェット画像形成装置を提供できる。

以下、本発明の実施形態について図面を参照して詳細に説明する。

本発明を適用するのに好適なインクジェット記録装置の一実施例として、インクジェット画像形成装置の簡単な複式図を図１（正面）、図２（横）及び図３（上）に示す。

このインクジェット画像形成装置において、それぞれのインク吐出口17を有する複数のヘッドはキャリッジ15に搭載されている。キャリッジ15は図示しないガイドに沿って主走査方向に移動可能に支持されている。キャリッジ15の往復動作は、モータ11により回転駆動されるプーリ12に懸架されたベルト13により行われる。キャリッジ15には、記録媒体19の端部を測定する光学式（フォト）センサユニット18およびカッターユニット24が搭載されている。プラテン20にはカット紙搬送時に後端を検出する光学式センサユニット21及び記録媒体切断時にカッターユニット24の刃が通過するカッター溝25が存在する。

キャリッジ15の走査方向に沿ってリニアスケール14が配置されており、そのスリットをリニアスケールセンサ16が検知する。 リニアスケールセンサ16はキャリッジ15に搭載されている。インク吐出の位置（タイミング）は、主として、リニアスケール14およびリニアスケールセンサ16からなるリニアエンコーダの出力に基づいて管理される。例えば、キャリッジ15がリニアスケール14上のとある地点を通過した時点で、インクの吐出制御を開始し、キャリッジ15がリニアスケール14の特定のスリットを通過するタイミングでインク吐出口
17から各位インクの吐出を行い、リニアスケール14上のとある地点を通過した時点で、インク吐出制御を終了する、といった制御を行っている。また、上記インクの吐出開始および終了位置は光学式センサ18、21よって検出された記録媒体位置および設定余白量等にて制限され、予め作成された画像データに基づいて設定される。

本発明の実施形態にかかるプロッタの制御装置の構成例を示すブロック図４であり、制御装置34は、記録媒体情報管理部39、記録媒体端部検出制御部35、記録媒体搬送量管理部36、記録制御部37、キャリッジ駆動制御部38、搬送制御部30と、を備えている。

そのうち、記録制御部37は、プロッタとしての基本的な動作を制御する部分であり、外部入力処理、該入力処理に基づく記録のための信号処理及び記録動作機構の駆動処理などの制御を行う。本実施形態の装置における記録制御部37は、記録すべき画像データと記録媒体情報管理部39にて管理される記録媒体端部位置を元に、記録する画像データの開始位置及び終了位置を決定する。

記録媒体搬送量管理部36は、記録制御部37の情報を元に、記録媒体搬送量か所定量を超える毎に、記録媒体端部検出制御部35に記録媒体端部検出の指令を出し、記録媒体端部検出制御部35は記録媒体端部検出後、記録媒体情報管理部39に記録媒体端部位置の情報を記録媒体情報管理部39に通知し、記録媒体情報管理部39は記録媒体端部位置情報を更新する。

記録制御部37は人力画像データが残っている場合、記録媒体情報管理部39にて更新された記録媒体端部位置に基づき、以降の記録する画像データの開始位置及び終了位置を決定する。

記録制御部37は、プロッタとしての基本的な動作を制御する部分であり、外部入力処理、該入力処理に基づく記録のための信号処理及び記録動作機構の駆動処理などの制御を行う。

従来技術において前記記録媒体端部位置のズレ幅を例えば3mmにした場合、印字データ領域は記録媒体幅に対して左右共に3mm大きな領域となり、縁なし印常時の吐出孔に廃棄されるインク量は図５に示すように印刷画像データから記録媒体の領域を引いた部分となる。

本発明の実施形態において、印字中、例えば300mmの記録媒体搬送毎に記録媒体端部のズレ量の検出を行った場合、300mmの記録媒体搬送での左右の記録媒体端部位置のズレ量を±1mmとすると、印字データ領域は記録媒体幅に対して左右共に1mm大きな領域とし、記録媒体端部位置検出毎に、記録媒体端部位置の記録ヘッドの画像開始位置及び終了位置は基準とした記録媒体幅に対して左右共に1mm大きな領域として印字データ領域を設定する事になる。

記録媒体端部位置のズレ量に応じた画像開始位置の調整は、記録すべきデータを領域別に間引きパターンと画像のアンドデータを用いて印字を行うことで開始位置に合わせた位置で画像を切り出して出力を行う。

また、単に画像開始終了位置外のデータを完全に間引くだけでなく、検出された記録媒体端部位置からの距離で領域分けを行い（１）記録媒体端部位置から０．４ｍｍまでの領域は間引きを行わず、（２）さらに外側の記録媒体端部位置から０．８ｍｍまでの領域は中間的な間引き（図では５０％）に間引き（３）さらに外側の領域に対しては全てを間引く間引きパターンと画像のアンドデータで印字を行うことで、記録媒体端部で目立たない領域に対応した画像データサイズを減少させることが可能である。（図８参照）

結果的に画像データサイズは記録すべきデータサイズより小さく、縁なし印常時の印字孔に廃棄されるインク量は図6に示すように印刷画像データから記録媒体の領域を引いた部分となり、かつその内の色の薄い部分ではさらに吐出量を軽減することが可能である。

結果的に画像データサイズは記録すべきデータサイズより小さく、縁なし印字時の印字孔に廃棄されるインク量は図６に示すように印刷画像データから記録媒体の領域を引いた部分となる。

よって、従来技術での印字データ領域は記録媒体幅に対して左右共に±3mmの大きな領域から、本実施形態においては印字データ領域が記録媒体幅に対して左右共に1mmで済む為、縁なし印字時の印字孔に廃棄されるインク量は低減される。

よって、前記印字孔に廃棄するインク量を低減させ、これにより前記印字孔に堆積するインク量を抑え、機械寿命内に行われる前記清掃回数の低減が可能となる。

また、前記印字孔に廃棄される無駄なインクを低減させる事が出来る為、縁なし印字時において、若干では有るが従来技術よりインクの消費量も抑える事が可能である。

なお、実施形態における記録媒体端部位置ズレ量検出のタイミング（例えば、上記のように記録媒体搬送量を300mmとした場合、記録ヘッド１回の画像形成範囲が１０ｍｍとした時、記録ヘッドは３０回スキャンすることになる）及び記録媒体幅に対する印字データ領域の幅（左右共に+1mm）等は任意であり、上記実施例の数値に拠らない。また、印字中の記録媒体端部位置のズレ量検出方法に開してはキャリッジユニット15上の光学式フオトセンサユニット18にて、印字を中断して専用の検出動作を行っても、印字スキャン中インクの吐出と並行に行っても良い。

本発明の実施形態での縁なし印字時の画像データに基づき、所定の記録媒体搬送量毎に記録媒体端部位置を検出し、記録ヘッドの印字開始から終了と排紙までのフローチャート図を図７に表わしている。

本発明による実施形態に係るインクジェット画像形成装置の概略構成図「（正面） 本発明による実施形態に係るインクジェット画像形成装置の概略構成図（横） 本発明による実施形態に係るインクジェット画像形成装置の概略構成国（上） 本発明の実施形態に係るインクジェット画像形成装置の制御装置のブロック図 従来技術に係る縁なし印字時の記録すべき画像と記録する画像の記録媒体との関係図 本発明の実施形態に係る縁なし印字時の記録すべきデータと記録画像の記録媒体との関係図 本発明の実施形態に係る縁なし印字時のフローチャート図 本発明のその他の実施例に係る画像データ端部間引きを示す図

符号の説明

１１：モータ
１２：プーリ
１３：キャリッジ駆動ベルト
１４：リニアスケール
１５：キャリッジ
１６：リニアスケールセンサ
１７：インクジェットヘッド
１８：光学式フォトセンサユニット
１９：記録媒体
２０：プラテン
２１：光学式フォトセンサユニット
２２：ピンチローラ
２３：記録媒体搬送ローラ
２４：記録媒体カッターユニット
２５：記録媒体カッター溝
２６：縁なし印字のインク印字孔
２７：記録すべき画像データ
２８：記録する画像データ
３０：搬送制御部
３１：記録ヘッド
３２：搬送ローラ
３３：キャリッジユニット
３４：制御装置
３５：記録媒体端部検出制御部
３６：記録媒体搬送量管理部
３７：記録制御部
３８：キャリッジ駆動制御部
３９：記録媒体情報管理部

Claims (3)

1. インクを吐出し被記録媒体に画像を記録する記録ヘッドと、記録ヘッドの走査方向と直交する方向に搬送する被記録媒体を所定の搬送量毎に被記録媒体端部位置のズレ量を検出する機能と、前記ズレ量に基づき記録ヘッドの画像開始位置及び終了位置を修正する機能を有する画像形成装置において、記録すべき画像の大きさと記録する画像の大きさとの面積の差を制御する機能と、画像開始位置及び終了位置を被記録媒体端部位置のズレ量に合わせて画像記録の出力を抑制する機能を有することを特徴とするインクジェット画像形成装置。
2. 縁なし印字時において、前記ズレ量に基づき、画像データサイズは記録すべきデータサイズより小さいことを特徴とする請求項１のインクジェット画像形成装置。
3. 縁なし印字時において、被録媒体端部位置の記録ヘッドと対向する部分の縁なし印字用の印字孔に、被記録媒体主走査方向の不要部分の吐出インクを廃棄し、画像左右端の録なし印字処理を行う制御装置を備え、前記不要部分のインク吐出量を減少させる手段を備えていることを特徴とする請求項１、２のインクジェット画像形成装置。
   

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