JPH10235849A - 画像形成装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】インクの滲み等を防止して画像品質を向上す
る。 【解決手段】ドラム２に、ライン状に多数のインク吐出
記録素子を配列した複数のインクジェット記録ヘッド１
３１〜１３４を並列に、かつ、回転軸方向に移動自在に
配置し、ドラムに記録紙５を巻付け、ドラムの回転制御
と各記録ヘッドの移動制御により、インクを重ねてドッ
ト形成するとともにインク吐出記録素子間のピッチより
も小さいピッチでドット記録を行うものにおいて、各記
録ヘッドを、ドラムが１回転して記録紙に対し１列のド
ツト記録を行っている期間において各記録ヘッドからの
インクが重ならないように移動制御する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、ライン状に多数の
インク吐出記録素子を配列した複数のインクジェット記
録ヘッドを長手方向に移動制御するとともに各インクジ
ェット記録ヘッドの並びに対して直交する方向に記録媒
体を搬送制御し、インク吐出記録素子間のピッチよりも
小さいピッチでドット記録を行って画像を形成する画像
形成装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】ライン状に多数のインク吐出記録素子を
配列したインクジェット記録ヘッドを使用してインク吐
出記録素子間のピッチよりも小さいピッチでドット記録
を行って画像を形成する画像形成装置としては、特開平
４−３３４４５４号公報が知られている。これは、１行
分のドット記憶セルがインクジェットプリンタヘッドの
ドット孔のＮ倍であるメモリを備え、このメモリよりＮ
個おき毎のドット記憶セルからドット情報を読出し、イ
ンクジェットプリンタヘッドで印字し、１列分の印字が
終了する毎にインクジェットプリンタヘッドを紙に対し
て１列分だけ相対的に移動するとともに、メモリから各
列毎にＮ個おき毎のドット記憶セルからドット情報を読
出してインクジェットプリンタヘッドで印字し、１頁分
の列印字が終了すると、次にインクジェットプリンタヘ
ッドをノズル孔間隔の１／Ｎだけシフトさせ、メモリか
らはドット記憶セルを１セル分ずらしてＮ個おき毎のド
ット記憶セルからドット情報を読出して、列印字しなが
ら、この態様でインクジェットプリンタヘッドを紙に対
して相対的に１頁分移動しつつ列印字を行い、インクジ
ェットプリントヘッドのドット孔間隔の１／Ｎのシフト
をＮ回実行してメモリの１頁分を印字するようにしてい
る。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】このようなインクジェ
ットプリントヘッドを使用してカラー印字を行う場合、
少なくともイエロー、マゼンタ、シアンのインクを吐出
する３本のインクジェットプリントヘッドを配置し、こ
れを移動制御し各色のインクを重ねてドット印字を行う
ことになるが、この場合に、記録紙が搬送してくる方向
に近いプリントヘッドから順次インクを吐出して重ねる
制御を行うと、先のインクが記録紙に吸い込まれないう
ちに次のインクが重なることになり、その結果滲み等の
現象が発生し印字品質が低下する問題があった。

【０００４】そこで請求項１乃至３記載の発明は、ライ
ン状に多数のインク吐出記録素子を配列した複数のイン
クジェット記録ヘッドを移動制御するとともに記録媒体
を搬送制御し、インクを重ねてドツト形成するとともに
インク吐出記録素子間のピッチよりも小さいピッチでド
ット記録を行って画像を形成するものにおいて、先のイ
ンクが記録媒体に確実に吸い込まれた後に次のインクを
重ねることができ、インクの滲み等を防止して画像品質
を向上できる画像形成装置を提供する。

【０００５】

【課題を解決するための手段】請求項１記載の発明は、
ライン状に多数のインク吐出記録素子を配列した複数の
インクジェット記録ヘッドを並列に、かつ、長手方向に
移動自在に配置し、この各インクジェット記録ヘッドの
並びに対して直交する方向に記録媒体を搬送させ、各イ
ンクジェット記録ヘッドの長手方向の移動制御と記録媒
体の搬送制御により、各インクジェット記録ヘッドのイ
ンク吐出記録素子から吐出するインクを重ねてドット形
成するとともにインク吐出記録素子間のピッチよりも小
さいピッチでドット記録を行って画像を形成する画像形
成装置において、各インクジェット記録ヘッドを、記録
媒体の副走査方向に対する１列のドツト記録時において
各インクジェット記録ヘッドのインク吐出記録素子から
のインクが重ならないように移動制御するものである。

【０００６】請求項２記載の発明は、回転体に、ライン
状に多数のインク吐出記録素子を配列した複数のインク
ジェット記録ヘッドを並列に、かつ、回転軸方向に移動
自在に配置し、回転体に記録媒体を巻付け、回転体の回
転制御と各インクジェット記録ヘッドの回転軸方向への
移動制御により、各インクジェット記録ヘッドのインク
吐出記録素子から吐出するインクを重ねてドット形成す
るとともにインク吐出記録素子間のピッチよりも小さい
ピッチでドット記録を行って画像を形成する画像形成装
置において、各インクジェット記録ヘッドを、回転体が
１回転して記録媒体の副走査方向に対する１列のドツト
記録を行っている期間において各インクジェット記録ヘ
ッドのインク吐出記録素子からのインクが重ならないよ
うに移動制御するものである。

【０００７】請求項３記載の発明は、ライン状に多数の
インク吐出記録素子を配列した複数のインクジェット記
録ヘッドを並列に、かつ、長手方向に移動自在に配置
し、この各インクジェット記録ヘッドの並びに対して直
交する方向に記録媒体を往復搬送動作させ、各インクジ
ェット記録ヘッドの長手方向の移動制御と記録媒体の往
復搬送制御により、各インクジェット記録ヘッドのイン
ク吐出記録素子から吐出するインクを重ねてドット形成
するとともにインク吐出記録素子間のピッチよりも小さ
いピッチでドット記録を行って画像を形成する画像形成
装置において、各インクジェット記録ヘッドを、記録媒
体の副走査方向に対する１列のドツト記録時において各
インクジェット記録ヘッドのインク吐出記録素子からの
インクが重ならないように移動制御するものである。

【０００８】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
を参照して説明する。なお、この実施例は、本発明をイ
ンクジェットカラープリンタに適用したものについて述
べる。図１は、プリンタ全体の要部構成を示す図で、本
体ケース１内に、一定の周速度で図中矢印で示す方向に
回転する回転体としてのドラム２を設け、このドラム２
に給紙ローラ３，４を介して給紙される記録媒体として
の記録紙５を巻付けるようになっている。すなわち、前
記本体ケース１の底部に給紙カセット６を設け、この給
紙カセット６の載置板７の上に載置した記録紙５を給送
ローラ８により１枚ずつ取出して前記給紙ローラ３，４
に給送し、また、前記本体ケース１の側方に開閉自在に
装着した手差トレイ９から手差した記録紙５を給送ロー
ラ１０により前記給紙ローラ３，４に給送するようにな
っている。前記給送ローラ８による給送と前記給送ロー
ラ１０による給送の切替えを給送切替手段１１により行
っている。

【０００９】前記ドラム２に前記給紙ローラ３，４から
給紙される記録紙５をドラム面に吸着させる帯電ローラ
１２を対向配置している。また、前記ドラム２にライン
状に多数のインク吐出記録素子を配列した４本のインク
ジェット記録ヘッド１３１，１３２，１３３，１３４を
並列に、かつ、前記ドラム２の回転軸方向に移動自在に
配置した印字機構１４を対向配置している。前記各イン
クジェット記録ヘッド１３１〜１３４は、前記ドラム２
の回転により記録紙５が搬送されてくる方向に近い方か
ら順に所定の間隔を開けて配置され、それぞれシアン、
マゼンタ、イエロー、ブラックのインクをインク吐出記
録素子から吐出する記録ヘッドになっている。

【００１０】前記印字機構１４は、前記各記録ヘッド１
３１，１３２，１３３，１３４を固定した往復移動機構
１５と、往復移動ロッド及びヘッドスキャンリニアモー
タを有するモータユニット１６と、進退移動手段１７を
備え、前記進退移動手段１７により前記各記録ヘッド１
３１，１３２，１３３，１３４を前記ドラム２に対して
進退移動させるとともに前記モータユニット１６により
往復移動機構１５をドラム２の回転軸方向に往復移動制
御するようになっている。

【００１１】また、前記ドラム２にこのドラム面に巻付
けた記録紙５を検出する紙センサ１８を配置している。
また、前記ドラム２に、このドラム面と記録紙５との間
に挿入可能な剥離爪１９を有する記録紙剥離手段を配置
し、この剥離爪１９の先端を前記ドラム２のドラム面に
接触させることによってドラム面に巻付けられた記録紙
５を剥離し、この剥離した記録紙５を記録紙排出搬送手
段２０に排出するようになっている。前記記録紙排出搬
送手段２０は、記録紙５の非記録面に接するベルトコン
ベア２１と前記記録紙５をベルトコンベア２１の面に押
圧する押圧手段２２とで構成している。

【００１２】前記ベルトコンベア２１の終端部に、この
ベルトコンベア２１により搬送された記録紙５を前記本
体ケース１の上部に形成した上部排出トレイ２３に排出
するか前記本体ケース１の側面に設けた着脱自在な排出
トレイ２４に排出するか切替える方向切替手段２５を設
けている。なお、２６はインク乾燥手段、２７はメイン
モータ、２８はインクカセット、２９はインクバッフ
ァ、３０はインク供給チューブである。

【００１３】図２は印字制御部の要部構成を示すブロッ
ク図で、前記ドラム２を回転制御するドラム回転制御回
路３１、前記紙センサ１８から紙の検出出力を受信する
とともに前記モータユニット１６のリニアモータを駆動
制御するヘッドスキャンリニアモータ制御回路３２を設
け、この各制御回路３１，３２をプリンタコントローラ
３３で制御するようになっている。また、前記プリンタ
コントローラ３３は前記給紙ローラ３，４を駆動制御す
るようになっている。

【００１４】また、前記プリンタコントローラ３３は、
図３に示すように印字メモリ３４に対して画信号の書込
み、読出しの制御を行うようになっている。すなわち、
前記印字メモリ３４に対する画信号の書込み時には、前
記プリンタコントローラ３３は書込み用アドレスカウン
タ３５を駆動し、このアドレスカウンタ３５から書込み
用アドレスデータをセレクタ３７を介して前記印字メモ
リ３４に供給し、前記印字メモリ３４からの画信号の読
出し時には、前記プリンタコントローラ３３は読出し用
アドレスカウンタ３６を駆動し、このアドレスカウンタ
３６から読出し用アドレスデータを前記セレクタ３７を
介して前記印字メモリ３４に供給するようになってい
る。

【００１５】ここで前記各記録ヘッド１３１〜１３４の
インク吐出記録素子のピッチの４倍の記録密度で画像形
成する場合を例にすると、ドラム２が１回転する毎に前
記各記録ヘッド１３１〜１３４をインク吐出記録素子ピ
ッチの１／４ずつ移動させながらドツト記録することに
なるが、この場合には、前記印字メモリ３４には、例え
ば、１ページがｍライン×ｎ列であれば、図４に示すよ
うに、各ライン毎に１ラインからｍラインまでのデータ
がそれぞれラインメモリに格納され、各ラインメモリに
はそれぞれドラム２の１周目から４周目についてそれぞ
れ副走査方向、すなわち、列方向の１ビット目からｍビ
ット目までの画信号が格納されることになる。そして、
このような印字メモリ３４を各記録ヘッド１３１〜１３
４、すなわち、シアン、マゼンタ、イエロー、ブラック
の各画信号毎に設けている。

【００１６】従って、カラー画像形成を開始するときに
は、各色毎に４値カウンタである読出し用アドレスカウ
ンタ３６をセレクタ３７で選択し、印字メモリ３４から
各周期毎の画信号を印字信号として読出して前記各記録
ヘッド１３１〜１３４を駆動するプリントヘッド駆動回
路（図示せず）に転送することになる。

【００１７】この装置では、給紙カセット６又は手差ト
レイ９から給紙ローラ３，４に記録紙５が給紙される
と、記録紙５は給紙ローラ３，４からさらにドラム２に
供給され、このドラム２に設けた狭持爪保持機構により
狭持され、ドラム２の回転によりドラム面に巻付けら
れ、さらに、帯電ローラ１２により帯電されてドラム面
に吸着される。例えば、帯電ローラ１２により記録紙５
をプラスに帯電しドラム２を接地すれば静電気力でドラ
ム面に吸着される。

【００１８】一方、各記録ヘッド１３１〜１３４はヘッ
ド位置センサ（図示せず）により所定のホームポジショ
ンに待機させる。この状態で、ドラムの回転により記録
紙５が回転し、紙センサ１８が記録紙５の先端を検出す
ると、ヘッドスキャンリニアモータ制御回路３２はリニ
アモータを図５に示すタイミングで駆動する。すなわ
ち、リニアモータを正転ステップ駆動させ、各記録ヘッ
ド１３１〜１３４を待機位置から画像形成位置まで移動
させる。このときの移動に要する時間は丁度ドラム２が
１回転する時間に相当している。

【００１９】この状態でドラム２の回転に同期して各記
録ヘッド１３１〜１３４を動作させつつドラム２の回転
軸方向に移動させる。すなわち、ドラム２の１回転毎に
各記録ヘッド１３１〜１３４がインク吐出記録素子ピッ
チｄの１／４ずつ移動するように制御する。そして、ド
ラム２が４回転して副走査方向にそれぞれ４列のドツト
記録が終了するとリニアモータは逆転ステップ駆動して
待機位置に戻り次の画像形成に待機する。

【００２０】以上の動作を例えば記録ヘッド１３１につ
いて図面を使用して説明すると、先ず最初は図6 の(a)
に示すように記録ヘッド１３１のインク吐出記録素子ｔ
により最初の１列目を記録し、次に記録ヘッド１３１を
インク吐出記録素子ピッチｄの１／４だけ移動して図６
の(b) に示すように記録ヘッド１３１のインク吐出記録
素子ｔにより２列目を記録し、さらに記録ヘッド１３１
をインク吐出記録素子ピッチｄの１／４だけ移動して図
６の(c) に示すように記録ヘッド１３１のインク吐出記
録素子ｔにより３列目を記録し、さらに記録ヘッド１３
１をインク吐出記録素子ピッチｄの１／４だけ移動して
記録ヘッド１３１のインク吐出記録素子ｔにより４列目
を記録して１ページ分の画像記録を終了する。

【００２１】以上は、各インクジェット記録ヘッド１３
１〜１３４のインク吐出記録素子ピッチｄの４倍の高密
度で画像記録する場合のドラム２の回転と各記録ヘッド
の移動との関係について述べたが、この実施の形態で
は、さらに各インクジェット記録ヘッド１３１〜１３４
の印字開始位置におけるインク吐出記録素子ｔの位置を
ｄ／４ずつずらしている。すなわち、図７に示すよう
に、ドラム２の回転方向の上流側からシアンのインクジ
ェット記録ヘッド１３１、マゼンタのインクジェット記
録ヘッド１３２、イエローのインクジェット記録ヘッド
１３３、ブラックのインクジェット記録ヘッド１３４を
配列している場合に、図８に示すように、シアンのイン
クジェット記録ヘッド１３１のインク吐出記録素子ｔの
位置に対してマゼンタのインクジェット記録ヘッド１３
２のインク吐出記録素子ｔの位置をｄ／４ずらして配置
し、マゼンタのインクジェット記録ヘッド１３２のイン
ク吐出記録素子ｔの位置に対してイエローのインクジェ
ット記録ヘッド１３３のインク吐出記録素子ｔの位置を
ｄ／４ずらして配置し、イエローのインクジェット記録
ヘッド１３３のインク吐出記録素子ｔの位置に対してブ
ラックのインクジェット記録ヘッド１３４のインク吐出
記録素子ｔの位置をｄ／４ずらして配置している。そし
て、このずれを保持した状態で各記録ヘッド１３１〜１
３４を移動制御して画像記録動作を行う。

【００２２】このように各記録ヘッド１３１〜１３４を
配置し、ドラム２の回転に同期してこの各記録ヘッドを
移動制御してカラー画像形成することにより、ドラム２
の１回転中において各記録ヘッド１３１〜１３４のイン
ク吐出記録素子ｔから吐出するインクが重なりあうこと
はなく、少なくとも１回転が過ぎた後に重なりあうこと
になる。従って、ドラム２が１回転する間に記録紙５に
吐出したインクは記録紙５に十分に吸い込まれることに
なり、たとえ２回転目に別のインクが重なることがあっ
ても滲み等の現象が発生することない。これにより、品
質に優れたカラー画像形成ができる。

【００２３】なお、前述した実施の形態は記録紙をドラ
ムに巻付けてカラー画像形成を行うものについて述べた
が必ずしもこれに限定するものではなく、例えば、記録
紙を平面搬送するベルト等の搬送体を設け、この搬送体
の上に４本のインクジェット記録ヘッドを並列に、か
つ、長手方向に移動自在に配置し、記録紙を搬送体の上
に吸着して記録ヘッドの並びに対して直交する方向に往
復搬送動作させつつ各インクジェット記録ヘッドを移動
制御して記録ヘッドのインク吐出記録素子間のピッチよ
りも小さいピッチでカラー画像形成する画像形成装置に
も適用できるものである。

【００２４】また、前述した実施の形態は４本のインク
ジェット記録ヘッドを配置したものについて述べたが必
ずしもこれに限定するものではなく、要は複数本のイン
クジェット記録ヘッドを配置したものであれば適用でき
るものである。

【００２５】

【発明の効果】以上、請求項１乃至３記載の発明によれ
ば、ライン状に多数のインク吐出記録素子を配列した複
数のインクジェット記録ヘッドを移動制御するとともに
記録媒体を搬送制御し、インクを重ねてドツト形成する
とともにインク吐出記録素子間のピッチよりも小さいピ
ッチでドット記録を行って画像を形成するものにおい
て、先のインクが記録媒体に確実に吸い込まれた後に次
のインクを重ねることができ、インクの滲み等を防止し
て画像品質を向上できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の形態を示すプリンタ全体の要部
構成図。

【図２】同実施の形態における印字制御部の要部構成を
含むブロック図。

【図３】同実施の形態の印字メモリに対する画信号の読
出し、書込みを行う回路構成を示すブロック図。

【図４】同実施の形態の印字メモリに対する画信号の格
納状態を示す図。

【図５】同実施の形態におけるヘッドスキャンリニアモ
ータ制御回路によるリニアモータの駆動タイミングを示
す図。

【図６】同実施の形態におけるインクジェット記録ヘッ
ドによる高密度画像記録を説明するための図。

【図７】同実施の形態におけるインクジェット記録ヘッ
ドの配置とドラムの回転方向との関係を示す図。

【図８】同実施の形態における各インクジェット記録ヘ
ッドの配置と画像記録動作との関係を説明するための
図。

【符号の説明】

２…ドラム（回転体） ５…記録紙（記録媒体） １３１〜１３４…インクジェット記録ヘッド １４…印字機構 １５…往復移動機構

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ライン状に多数のインク吐出記録素子を
   配列した複数のインクジェット記録ヘッドを並列に、か
   つ、長手方向に移動自在に配置し、この各インクジェッ
   ト記録ヘッドの並びに対して直交する方向に記録媒体を
   搬送させ、前記各インクジェット記録ヘッドの長手方向
   の移動制御と前記記録媒体の搬送制御により、前記各イ
   ンクジェット記録ヘッドのインク吐出記録素子から吐出
   するインクを重ねてドット形成するとともに前記インク
   吐出記録素子間のピッチよりも小さいピッチでドット記
   録を行って画像を形成する画像形成装置において、 前記各インクジェット記録ヘッドを、前記記録媒体の副
   走査方向に対する１列のドツト記録時において前記各イ
   ンクジェット記録ヘッドのインク吐出記録素子からのイ
   ンクが重ならないように移動制御することを特徴とする
   画像形成装置。
2. 【請求項２】 回転体に、ライン状に多数のインク吐出
   記録素子を配列した複数のインクジェット記録ヘッドを
   並列に、かつ、回転軸方向に移動自在に配置し、前記回
   転体に記録媒体を巻付け、前記回転体の回転制御と前記
   各インクジェット記録ヘッドの回転軸方向への移動制御
   により、前記各インクジェット記録ヘッドのインク吐出
   記録素子から吐出するインクを重ねてドット形成すると
   ともに前記インク吐出記録素子間のピッチよりも小さい
   ピッチでドット記録を行って画像を形成する画像形成装
   置において、 前記各インクジェット記録ヘッドを、前記回転体が１回
   転して前記記録媒体の副走査方向に対する１列のドツト
   記録を行っている期間において前記各インクジェット記
   録ヘッドのインク吐出記録素子からのインクが重ならな
   いように移動制御することを特徴とする画像形成装置。
3. 【請求項３】 ライン状に多数のインク吐出記録素子を
   配列した複数のインクジェット記録ヘッドを並列に、か
   つ、長手方向に移動自在に配置し、この各インクジェッ
   ト記録ヘッドの並びに対して直交する方向に記録媒体を
   往復搬送動作させ、前記各インクジェット記録ヘッドの
   長手方向の移動制御と前記記録媒体の往復搬送制御によ
   り、前記各インクジェット記録ヘッドのインク吐出記録
   素子から吐出するインクを重ねてドット形成するととも
   に前記インク吐出記録素子間のピッチよりも小さいピッ
   チでドット記録を行って画像を形成する画像形成装置に
   おいて、 前記各インクジェット記録ヘッドを、前記記録媒体の副
   走査方向に対する１列のドツト記録時において前記各イ
   ンクジェット記録ヘッドのインク吐出記録素子からのイ
   ンクが重ならないように移動制御することを特徴とする
   画像形成装置。