CN1225885C - 图像形成装置 - Google Patents

Abstract

在打印机主体上设置扫描器而构成的本发明打印机，包括控制单元，在扫描器读取原稿图像的期间，控制托架的扫描速度。由此，本发明的打印机抑制由托架产生的振动，从而可以抑制该振动传导到扫描器而导致的读取缺陷，并且能以最大限度的速度进行图像形成，速度图像形成时间。

Description

图像形成装置

技术领域

本发明涉及一种在图像形成单元中设置图像读出单元而形成的复印机等图像形成装置。

背景技术

在被用作图像形成单元单体的喷墨打印机中，近年来通过装备图像读出单元(扫描器)和调制解调器，开发出了不仅具有单一的打印机功能，而且同时具有上述复印机的功能和传真通信装置的功能的复合机。

但是，在这样的复合机中存在以下问题，即打印部中的托架在扫描时产生的振动使扫描部在进行读取动作时发生污染。其中，利用电子照相的现有复印机尽管也在进行图像读取的同时进行图像形成，但由于感光磁鼓和滚筒等以一定速度旋转，所以受上述振动的影响小。

因此，为了解决上述问题，作为典型的现有技术，在例如日本专利公报2001-334648号(2001年12月04日公开)和日本专利公报5-48849号/1993(特开平5-48849号)(1993年2月26日公开)中被公开。上述现有技术公开了这样的方案，即在暂时停止扫描部的扫描之后，开始打印部的扫描，由此来抑制上述污染。

但是，在上述现有技术中存在这样的问题，即由于在扫描部的扫描期间内停止打印部的动作，所以图像形成的时间变长。

发明内容

本发明的目的是提供一种图像形成装置，通过抑制由图像形成单元产生的振动，可以抑制读取缺陷，并且能缩短图像形成时间。

为了实现上述目的，根据本发明的一方面，提供了一种图像形成装置，其特征在于，包括：

图像形成单元；

图像读取单元，读取原稿图像；

检测单元，检测上述图像读取单元的上述原稿图像读取动作；以及

速度控制单元，在上述检测单元检测出上述图像读取单元在处于进行上述原稿图像读取动作的期间，控制上述图像形成单元的图像形成速度。

为了实现上述目的，根据本发明的另一方面，提供了一种图像形成装置，其特征在于，包括：

图像形成单元；

图像读取单元，读取原稿图像；

检测单元，检测上述图像读取单元的上述原稿图像读取动作；以及

速度控制单元，控制上述图像形成单元的图像形成速度，

上述速度控制单元控制图像读取速度，使得在上述图像读取动作期间的第一图像形成速度比未进行读取动作期间的第二图像形成速度低。

根据上述结构，当图像读取单元处于原稿图像读取过程中时，控制图像形成单元的图像形成速度。

在上述复印机等那样在图像形成过程中也进行图像读取的装置中，可以抑制由图像形成单元产生的振动，从而抑制该振动传导到图像读取单元而导致的读取缺陷，并且能以最大限度的速度进行图像形成，缩短图像形成时间。

优选本发明的图像形成装置还设有从上述图像形成单元中的多种图像形成模式选择图像形成模式的模式选择单元，

上述速度控制单元根据所选择的图像形成模式，改变上述图像形成单元的图像形成速度的限制。

根据上述结构，可以选择多种图像形成模式，与所选择的图像形成模式相对应，例如在高画质模式下减小托架的加减速度，进一步减小振动的影响，在高速模式下增大上述托架的加减速度，在容许的振动范围内，使图像形成速度尽可能快。

因此，可以根据使用者的要求，适当地改变处理条件。

此外，优选上述图像形成单元通过托架的扫描进行图像形成。

此外，优选上述速度控制单元进行这样的控制，使得在上述原稿图像读取动作期间的上述托架的第一加减速度比未进行读取动作期间的第二加减速度低。

此外，优选还设有加减速区域控制单元，进行这样的控制，使得在原稿读取过程中的托架加减速区域范围比未进行读取动作期间的托架加减速区域范围扩大。

此外，优选上述速度控制单元控制在加减速区域中的托架的加减速度，使得打印区域中的托架速度在原稿读取动作的过程中与未进行读取动作期间的速度大致相同。

根据上述结构，与纸张最大宽度相对应，对于一定的打印区域，在图像读取单元的原稿图像读取过程中，上述速度控制单元扩大托架的移动范围，使加速区域和减速区域变长。由此，即使为了抑制振动对图像读取单元的影响而降低托架的加减速度，打印区域中的托架扫描速度也可以保持一定。

因此，即使扫描上述加速区域和减速区域所需要的时间增加，比上述加速区域和减速区域充分大的打印区域中的速度也没有下降，所以可以缩短打印时间。

通过以下的描述，可以更充分地理解本发明的其它目的、特征和优点。此外，通过参照附图的以下说明，可以更明了本发明的优点。

附图说明

图1是表示作为本发明第一实施方式的图像形成装置的复合型喷墨打印机的简要结构的斜视图。

图2是图1所示的打印机的右侧剖视图。

图3是图1所示的打印机的正剖视图。

图4是表示图1所示的打印机的电气结构的方框图。

图5是用于说明本发明第一实施方式的托架扫描速度的差异的曲线图。

图6(a)～(d)是表示在高画质模式下切换打印速度的一个例子的曲线图。

图7(a)～(d)是表示在高速模式下切换打印速度的一个例子的曲线图。

图8是图6(a)～(d)和图7(a)～(d)所示的打印速度切换动作的流程图。

图9是用于说明本发明其它实施方式的托架扫描速度的差异的曲线图。

具体实施方式

(第一实施方式)

以下根据图1～图8，对本发明的第一实施方式进行说明。

图1是表示作为本发明第一实施方式的图像形成装置的复合型喷墨打印机的简要结构的斜视图。该打印机1的大体结构为，在以喷墨方式在纸张上进行记录的打印机主体2上设置扫描器3。打印机主体2每次一张地取出存储在纸张存储部4内的纸张，通过打印部5进行打印处理之后，从排纸口6排出到排纸盘7上，所以纸张如标号8所示在打印机主体2内被传送。

图2是上述打印机1的右侧剖视图，图3是上述打印部5的正剖视图。层叠存储在上述纸张存储部4内的送纸盒11上的纸张12被拾纸辊13每次一张地取出，然后经过一对送纸辊14和U字形的纸张传送路径15被送往上述打印部5。在上述打印部5之前设有一对PS辊16，纸张通过该PS辊16进行斜度调整和同步调整(timing adjustment)之后，通过设在上述打印部5的托架(carriage)17上的打印头17a进行打印处理。上述托架17被向该打印机主体2里侧延伸的一对导向轴18支持，在主扫描方向19上可自由移动，此外，卷绕在一对皮带轮20、21之间的同步皮带22以一点固定在上述托架17上，一个皮带轮20由电动机23驱动，从而该托架17被移动驱动。为了与在上述主扫描方向19上移动的打印头17a相对，在上述打印部5中设有从背面支持纸张12的台板24。完成打印处理的纸张12由星形辊(starroller)25和排纸辊26夹持，被排出到上述排纸盘7上。

另一方面，扫描器3具有光学单元31、原稿压盖32和台板玻璃33，通过光学单元31在副扫描方向34上移动，顺次读入放置在台板玻璃33上的原稿图像。上述光学单元31的构成包括光源35、第一反射镜36、第二反射镜37、第三反射镜38、成像透镜39和CCD单元40等。该光学单元31也与上述托架17同样地被未图示的导向轴支持，在副扫描方向34上可自由移动，并被同步皮带等驱动。

图4是表示具有上述结构的打印机1的电气结构的方框图。设置具有用于控制上述打印部5和纸张传送用的各辊13、14、16、25、26的CPU(中央处理单元)的控制单元41，该控制单元41同时控制上述扫描器3。当从作为主机的个人计算机42等发出打印请求时，上述控制单元41首先向扫描器3输出打印请求，使该扫描器3执行图像读取动作。扫描器3开始扫描，由光学单元31的CCD单元40读取的图像数据暂时存储在设在控制单元41内的存储器43中。然后，被加工为打印用数据，在与一行数据对应的时刻，将控制信息和数据向打印部5传送。根据该消息，托架17开始扫描。

应注意的是，在本发明中，上述控制单元41监视扫描器3的动作，当该扫描器3进行读取动作时，限制托架17的扫描速度，从而限制该托架17的振动导致的扫描器3的读取缺陷。此外，在上述个人计算机42中，可以选择高画质模式和高速模式等两种图像形成模式，在高画质模式下，上述扫描速度被较大地限制。

图5是用于说明托架17的扫描速度差异的曲线图。托架17的扫描区域大致可以划分为加速区域、打印区域、减速区域，除此之外还包括当未进行打印处理时所处的原位置(home position)和为了喷嘴清洁和防止墨水蒸发而将喷嘴封盖的维护位置等的区域，图5仅示出了与打印处理相关的上述三个区域。此外，上述打印头17a在托架17的去路和回路上都进行打印动作，所以上述加速区域和减速区域在托架17的扫描方向上交替。

在图5中，标号α1表示通常的打印速度，加速区域的加速度和减速区域的减速度均为1.5G，因此在预先规定的加速区域的范围内，托架17加速至40ips，在打印区域，以该速度进行匀速扫描。与此相对，标号α2、α3表示在上述扫描器3的读取过程中减速的打印速度，标号α2是上述高速模式下的打印速度，加速度和减速度均为1.1G，因此在打印区域中以30ips进行匀速扫描，标号α3是上述高画质模式下的打印速度，加速度和减速度均为0.75G，因此在打印区域中以20ips进行匀速扫描。

表1示出了上述加减速度、托架17的到达速度、由扫描器3读取的图像画质之间的关系。如上所述，虽然加减速度越大，到达速度越大，可以缩短打印时间，但由于图像的污染较严重，画质恶化。

〔表1〕

加减速度(G)	托架到达速度(ips)	读取的图像
			1.5	40	×(污染发生严重)
1.1	30	△(污染发生不严重)
			0.75	20	○(不发生污染)

图6(a)至图6(d)是表示切换在上述高画质模式下的打印速度的一个例子的曲线图。图6(a)表示扫描器3的扫描，图6(b)表示从扫描器3的CCD单元40向控制单元41的存储器43的数据传送，图6(c)表示将控制信息附加在上述存储器43的数据中，然后向打印部5的打印头17a传送数据的动作，图6(d)表示托架17的扫描。

扫描器3的光学单元31从时刻t1开始扫描，开始原稿图像的读取。在时刻t2，上述光学单元31开始匀速移动，从时刻t3开始，所得到的图像数据从CCD单元40向存储器43开始传送。

对上述图像数据进行各种图像处理，生成附加的控制信息，从t4开始，当向打印头17a的传送开始时，托架17以上述图5中的标号α3所示的最小加速度0.75G开始加速，在加速区域结束的时刻达到上述20ips的速度，从而以匀速进行打印处理。当在时刻t6打印区域结束时，以上述0.75G的减速度开始减速，在时刻t7结束减速区域。

从上述时刻t7开始，托架17在反方向上开始扫描，再次以上述加速度0.75G开始加速，从时刻t8开始以匀速进行打印处理。当在时刻t9打印区域结束时，以上述0.75G的减速度开始减速，在时刻t10减速区域结束。然后，从该时刻t10开始，托架17再次向反方向开始移动。

然后，在时刻t11扫描器3的图像读取结束时，光学单元31开始减速，当在时刻t12达到扫描区域的终端部时，向反方向开始移动，在时刻t13返回原位置。

另一方面，从在上述时刻t11扫描器3的图像读取结束后的最初加减速期间(在图6中是时刻t14的减速开始时刻)开始，托架17的加速度和减速度变为上述图5中的标号α1所表示的最大加速度和减速度1.5G，因此，在时刻t15～t16和时刻t17～18的打印期间，以40ips的匀速进行打印处理。

与此相对，图7是表示切换在上述高速模式下的打印速度的一个例子的曲线图。图7(a)～(d)分别与上述图6(a)～(d)对应，各时刻t1～t17也同样对应。图7(a)的扫描器3的扫描和图7(b)的从CCD单元40向存储器43的数据传送与图6相同。

在该图7中，在时刻t1～t11的扫描器3的读取过程中，时刻t4～t5和时刻t7～t8的托架17的加速以及时刻t6～t7和时刻t9～t10的减速以上述图5中的标号α2所表示的加速度和减速度1.1G进行，因此在t5～t6和t8～t9的打印区域中，以30ips的匀速进行打印处理。时刻t11以后的扫描器3的读取结束之后，恢复上述1.5G的最大加速度和减速度，并且以40ips的匀速进行打印处理。

图8是表示上述打印速度的切换动作的流程图。在步骤S1中，原稿被放置在台板玻璃33上，如果在步骤S2中选择了打印条件，则在步骤S3、S4中，根据在上述步骤S2中输入的打印条件，判断是速度优先的高速模式还是画质优先的高画质模式，如果不是上述任何一个模式，即没有输入打印条件，则返回上述步骤S2，输入打印条件，当进行了模式判断之后，前进到步骤S5。

在步骤S5中，根据在上述步骤S3、S4中判断的模式，确定初始打印速度即上述20ips或30ips以及加减速度是上述0.75G还是1.1G。在步骤S6中，如果从个人计算机42输入打印动作的开始指示，则从步骤S7开始，扫描器3开始扫描。当打印数据被输入打印头17a时，从步骤S8开始，托架17以在上述步骤S5中确定的速度开始扫描，从而开始打印动作。

在步骤S9中，在扫描器3的读取结束之前待机，当结束时，前进到步骤S10。在步骤S10中，托架17的扫描速度变为最大的40ips，加减速度也变为最大的1.5G。在步骤S11中，在打印处理结束之前待机，当结束时结束处理。

如上所述，在本发明的打印机1中，在打印机主体2中安装扫描器3，控制部41当检测出上述扫描器3处于原稿图像读取过程中时，则限制托架17的扫描速度，所以能抑制托架17产生的振动，从而可以抑制该振动传导到扫描器3上导致的读取缺陷，并且能以最大限度的速度进行图像形成，缩短图像形成时间。

此外，上述打印机主体2的托架17在主扫描方向19上往复移动，并且使纸张12在副扫描方向上传送，从而进行图像形成，所以与行式打印头那样在主扫描方向上排列喷嘴和发热元件、仅通过在副扫描方向上传送纸张来进行图像形成的结构相比，托架17的往复移动导致的振动较大，从而能更有效地应用本发明。

此外，可以从个人计算机42选择多种图像形成模式，与所选择的图像形成模式相对应，在高画质模式的情况下，减小上述托架17的加减速度，从而进一步减小振动的影响，在高速模式的情况下，增大上述托架17的加减速度，在容许的振动范围内，使打印速度尽可能快，所以可以根据使用者的希望，适当地改变处理条件。

(第二实施方式)

以下根据图9，对本发明的另一个实施方式进行说明。

图9是用于说明作为本发明另一个实施方式的图像形成装置的复合型喷墨打印机中的托架的扫描速度差异的曲线图。该图9与上述图5相对应。应注意的是，在该扫描方法中使用这样的结构，即与纸张最大宽度相对应，对于一定的打印区域，可以改变加速区域和减速区域的范围，无论扫描器3是否处于读取过程中，在上述打印区域中的扫描速度均为最大速度40ips，为了达到该速度，在扫描器3的读取过程中，扩大上述加速区域和减速区域。即，在扫描器3的读取过程中，即使将标号α1所表示的通常的加速度和减速度1.5G限制为标号α4所表示的较小加速度和减速度1.1G，也可以利用被扩大了的加速区域和减速区域，达到上述40ips的速度。

因此与图5的结构相比，尽管在加速区域和减速区域中移动所需要的时间增加，但在比上述加速区域和减速区域充分大的打印区域中的速度没有下降，所以可以缩短打印时间。对扫描器3施加的振动大多发生在加减速时，即使在匀速移动的打印区域中的速度很大，也不会出现问题。

如上所述，本发明的图像形成装置可以作为复印机等实现，并且在图像形成单元中同时设置图像读取单元，当图像读取单元处于原稿图像读取过程中时，限制图像形成单元的图像形成速度。

因此，在象上述复印机等那样在图像形成过程中也进行图像读取的装置中，抑制图像形成单元产生的振动，从而可以抑制该振动传导到图像读取单元而导致的读取缺陷，并且能以最大限度的速度进行图像形成，缩短图像形成时间。

如上所述，本发明的图像形成装置可以选择多种图像形成模式，与所选择的图像形成模式相对应，在例如高画质模式的情况下，减小托架的加减速度，从而进一步减小振动的影响，在高速模式的情况下，增大上述托架的加减速度，在容许的振动范围内，使打印速度尽可能快。

因此，可以根据使用者的要求，适当地改变处理条件。

此外，如上所述，本发明的图像形成装置可以通过托架的扫描进行图像形成。

因此，与行式打印头那样在主扫描方向上排列喷嘴和发热元件、仅通过在副扫描方向上传送纸张来进行图像形成的结构相比，上述托架的往复移动导致的振动较大，从而能更有效地应用本发明。

此外，如上所述，本发明的图像形成装置在原稿图像的读取过程中，降低上述托架的加减速度，同时扩大托架的移动范围，相对于该托架的加减速度的降低，将打印区域中的托架扫描速度保持一定。

因此，即使为了抑制振动对图像读取单元的影响而降低托架的加减速度，也能将打印区域中的托架扫描速度保持一定，虽然在加速区域和减速区域中移动所需要的时间增加，但比上述加速区域和减速区域充分大的打印区域中的速度没有下降，所以可以缩短打印时间。

本发明的图像形成装置设置了图像形成单元和图像读取单元而构成，其特征在于，包括：检测单元，检测上述图像读取单元的原稿图像读取期间；和速度控制单元，在上述检测单元检测出处于上述原稿图像读取过程中的期间，控制上述图像形成单元的图像形成速度。

根据上述结构，在作为复印机等而实现，并且在图像形成单元中同时设置图像读取单元而构成的图像形成装置中，在检测单元检测出扫描器等图像读取单元处于原稿图像读取过程中的期间，速度控制单元控制喷墨打印机等上述图像形成单元的图像形成速度。即在例如上述扫描器的扫描光学系统进行扫描的期间，限制上述喷墨打印机的托架加速时的加速度和减速时的减速度。当判断该读取动作结束之后，解除该限制，使上述托架的加减速度恢复通常的速度。

因此，在象上述复印机等那样在图像形成过程中也进行图像读取的装置中，抑制由图像形成单元产生的振动，从而可以抑制该振动传导到图像读取单元导致的读取缺陷，并且能以最大限度的速度进行图像形成，缩短图像形成的时间。

此外，本发明的图像形成装置的特征在于，还设有与上述图像形成单元相关联的、可选择多种图像形成模式的模式选择单元，上述控制单元根据所选择的图像形成模式，改变上述图像形成单元的图像形成速度的限制。

根据上述结构，在所选择的图像形成模式是例如高画质模式的情况下，减小上述托架的加减速度，从而进一步减小振动的影响，在高速模式的情况下，增大上述托架的加减速度，在容许的振动范围内，使打印速度尽可能快。

因此，可以根据使用者的要求，适当地改变处理条件。

此外，本发明的图像形成装置的特征在于，上述图像形成单元通过托架的扫描来进行图像形成。

根据上述结构，与行式打印头那样在主扫描方向上排列喷嘴和发热元件、仅通过在副扫描方向上传送纸张来进行图像形成的结构相比，通过托架在上述主扫描方向上往复移动，并且在副扫描方向上传送纸张，从而进行图像形成的图像形成单元的情况下，上述托架的往复移动导致的振动较大，从而能更有效地应用本发明。

此外，本发明的图像形成装置的特征在于，在上述检测单元检测出处于上述原稿图像读取过程中的期间，上述速度控制单元降低上述托架的加减速度，同时扩大托架的移动范围，相对于该托架的加减速度的降低，将打印区域中的托架扫描速度保持一定。

根据上述结构，与纸张最大宽度相对应，对于一定的打印区域，在图像读取单元的原稿图像读取过程中，上述速度控制单元扩大托架的移动范围，延长加速区域和减速区域。由此，即使为了控制振动对图像读取单元的影响而降低托架的加减速度，打印区域中的托架扫描速度也能保持一定。

因此，尽管在上述加速区域和减速区域中移动所需要的时间增加，但在比上述加速区域和减速区域充分大的打印区域中的速度没有下降，所以可以缩短打印时间。

在本发明的详细说明中所述的具体实施方式和实施例仅是为了说明本发明的技术内容，不能将本发明限定于上述具体实施例而进行狭义的解释，在本发明的实质和权利要求的范围内，可以对本发明进行各种变更。

Claims (12)

1.一种图像形成装置，其特征在于，包括：

图像形成单元；

图像读取单元，读取原稿图像；

检测单元，检测上述图像读取单元的上述原稿图像读取动作；以及

速度控制单元，在上述检测单元检测出上述图像读取单元处于进行上述原稿图像读取动作的期间，控制上述图像形成单元的图像形成速度。

2.根据权利要求1所述的图像形成装置，其特征在于，

还设有从上述图像形成单元中的多种图像形成模式选择图像形成模式的模式选择单元，

上述速度控制单元根据所选择的图像形成模式，改变对上述图像形成单元的图像形成速度的控制。

3.根据权利要求2所述的图像形成装置，其特征在于，

上述速度控制单元进行这样的控制，使得上述模式选择单元在选择了速度优先模式时的图像形成速度比选择了画质优先模式时的图像形成速度高。

4.根据权利要求1所述的图像形成装置，其特征在于，上述图像形成单元通过托架的扫描进行图像形成。

5.根据权利要求4所述的图像形成装置，其特征在于，上述速度控制单元进行这样的控制，使得在上述原稿图像读取动作期间的上述托架的第一加减速度比未进行读取动作期间的第二加减速度小。

6.根据权利要求5所述的图像形成装置，其特征在于，还设有加减速区域控制单元，进行这样的控制，使得在原稿读取过程中的托架加减速区域范围比未进行读取动作期间的托架加减速区域范围扩大。

7.根据权利要求6所述的图像形成装置，其特征在于，上述速度控制单元控制在加减速区域中的托架的加减速度，使得打印区域中的托架速度在原稿读取动作的过程中与未进行读取动作期间相同。

8.根据权利要求4所述的图像形成装置，其特征在于，

上述托架在双方向上进行扫描，

上述托架的扫描区域包括加速区域、进行匀速扫描的打印区域和减速区域，

上述托架的扫描速度在上述加速区域中的加速度和在上述减速区域中的减速度相等，并且该加速区域和减速区域在去路和回路上交替设置。

9.根据权利要求4所述的图像形成装置，其特征在于，

在上述检测单元检测出处于上述原稿图像读取动作中的期间，上述速度控制单元降低上述托架的加减速度，同时扩大托架的移动范围，相对于该托架的加减速度的降低，使打印区域中的托架扫描速度保持一定。

10.根据权利要求4所述的图像形成装置，其特征在于，

上述速度控制单元控制上述托架的扫描的加速度。

11.根据权利要求4所述的图像形成装置，其特征在于，

上述速度控制单元控制上述托架的扫描的减速度。

12.根据权利要求1所述的图像形成装置，其特征在于，

上述速度控制单元控制图像读取速度，使得在上述原稿图像读取动作期间的第一图像形成速度比未进行读取动作期间的第二图像形成速度小。

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