JP2000190475A - インクジェット画像形成装置及びインクジェット画像形成方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 厚い記録材でも、記録材を正確に搬送して画
質の低下を防ぐことができるインクジェット画像形成装
置を提供する。 【解決手段】 本インクジェット画像形成装置は、記録
材の厚みを検出する記録材厚検出センサ５０と、検出し
た記録材の厚みに対応して搬送ローラによる送り量を調
整する送り量調整部６０ａとを有する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、印字ヘッドにより
１バンド分毎に画像形成を行なうインクジェット画像形
成装置、特に搬送ローラを用いて記録材を搬送するイン
クジェット画像形成装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来から、記録材に画像を形成するため
に、記録材を搬送ローラの送り動作により画像形成位置
まで搬送するインクジェット画像形成装置がある。かか
るインクジェット画像形成装置では、画像形成位置に搬
送された記録材に対して、記録材の進行方向と垂直な方
向に移動する印字ヘッドにより、記録材にインクを吐出
して記録材にインク吐出幅を基準とする１バンド分の画
像が形成される。１バンド分の画像形成が終了すると、
搬送ローラは次の１バンド分又は空白部分があるときに
は複数バンド分記録材を搬送し、同様に印字ヘッドの動
作により次の１バンド分の画像を記録材に形成する。こ
の様な画像形成動作を一画像データが終了するまで繰り
返し、記録材に全画像を形成する。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】ところで、インクジェ
ット画像形成装置では、画像形成はバンド単位で行なう
ため、記録材は正確に次の画像形成位置まで送らなけれ
ばならない。しかしながら、従来のインクジェット画像
形成装置は、搬送ローラによる送り量が記録材の厚みに
関係なく一定である。すなわち、搬送ローラは、搬送用
モータによって一定の角度だけ回転するように制御され
ている。したがって、ある範囲を超える厚みの記録材を
使用すると、回転角は同じでも、搬送ローラの円周上の
送り量が大きくなり過ぎ、したがって印字領域での搬送
量が実際に記録材を搬送しなければならない１バンド分
の搬送量より大きくなり過ぎてしまう。印字領域で実際
に搬送しなければならない、１バンド分の送り量に一定
値以上の誤差が生ずると、バンドとバンドの間にズレが
生じ、画質が悪くなる。このように、従来のインクジェ
ット画像形成装置では、厚い記録材に画像を形成する
と、画質が悪くなるという欠点があった。

【０００４】本発明は上記事情に基づいてなされたもの
であり、厚い記録材を使用するときでも、記録材を正確
に搬送して画質の低下を防ぐことができるインクジェッ
ト画像形成装置を提供することを目的とする。

【０００５】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に本発明に係るインクジェット画像形成装置は、記録材
を搬送するための搬送ローラと記録材の進行方向に対し
て垂直方向に移動する印字ヘッドとを有し、印字ヘッド
から吐出するインクによって１バンド分の画像形成を行
い、記録材を前記搬送ローラによって搬送することによ
って次のバンドの画像形成を行なうインクジェット画像
形成装置において、記録材の厚みを取得する取得手段
と、取得された記録材の厚みに対応して搬送ローラによ
る送り量を調整する送り量調整手段とを有することを特
徴とするものである。

【０００６】前記取得手段は、記録材の厚みを自動で検
知するものであることが望ましいが、記録材の厚みを手
動で入力するキーボード等であってもよい。

【０００７】また、本発明に係るインクジェット画像形
成方法は、搬送ローラにより１バンド分毎に記録材を搬
送して画像形成を行なうインクジェット画像形成方法に
おいて、記録材の厚みに応じて前記搬送ローラによる送
り量を調整することを特徴とするものである。

【０００８】

【発明の実施の形態】［実施形態の構成］図１は、本実
施形態のインクジェット画像形成装置の概略斜視図、図
２はそのインクジェット画像形成装置の概略断面図であ
る。本実施形態のインクジェット画像形成像装置は、回
転自在な搬送コロ１２，１３との間に記録材１を挟持し
て所定の画像形成位置に搬送する搬送ローラ１１と、記
録材を載置するプラテン１４と、移動しながら記録材１
にインクを吐出する印字ヘッド２０と、記録材１の幅方
向に設けられたガイドレール２４と、搬送ベルト２３を
介して印字ヘッドを移動するヘッド用モータ２５と、搬
送ローラ１１を駆動する搬送用モータ２６と、記録材の
厚みを検出する記録材厚検出センサ５０とを備える。

【０００９】記録材１は、搬送用モータ２６の駆動によ
って回転する搬送ローラ１１により、Ｆ方向又はＢ方向
に搬送される。本実施形態では、図２に示すように記録
材は搬送ローラ１１に巻き付けられるようにして搬送さ
れる。搬送用モータとしては、パルス数によって回転量
が制御されるステッピングモータ等を用いることができ
る。印字ヘッド２０は、記録材１の幅方向に設けられた
ガイドレール２４に取り付けられ、ヘッド用モータ２５
によって駆動されるベルト２３により、Ｒ方向又はＬ方
向に移動可能なように設置されている。また、記録材厚
検出センサ５０は、印字ヘッド２０の側面に取り付けら
れ、印字ヘッドとともに移動可能である。

【００１０】［記録材厚検出センサ］図３は記録材厚検
出センサの概略拡大図である。記録材厚検出センサ５０
は、検出端５１ａである下端部が針状に形成され、上部
が扇状に形成された揺動体５１と、揺動体５１の上部に
形成された複数のスリット５２と、揺動体５１を揺動自
在に軸支する軸５３と、スリット５２を挟むようにして
対向配置された、移動するスリットの数を計数する光セ
ンサ５４とを備える。本記録材厚検出センサ５０の針状
の検出端５１ａは、プラテン上面に当接する第１の位置
と当接しない第２の位置との間で移動可能に設けられて
いる。光センサ５４には、発光部と受光部とが対向配置
されている透過型の光センサを用いている。なお、スリ
ットの代りにバーコード状の黒い線を使用してもよく、
この場合は、光センサとして発光部と受光部が併設され
ている反射型の光センサを用いる。

【００１１】次に、記録材厚検出センサの動作について
説明する。画像形成が指示されると、記録材厚検出セン
サ５０の検出端５１ａがプラテン上面に当接する第１の
位置に移動されて、記録材の搬送を待つ。搬送用モータ
２６の駆動により、記録材厚検出センサ５０の検出位置
に記録材１が到達すると、針状の検出端が記録材１によ
り押し上げられ、揺動体５１は軸５３を中心に回動す
る。これに伴い軸５３に対して検出端と反対の上部に形
成されたスリット５２が回動し、記録材厚を検出する光
センサ５４はスリットによるｏｎ、ｏｆｆの回数を検出
する。検出したｏｎ、ｏｆｆの回数はカウントされメモ
リに保存される。また、後述する厚検出モード以外の時
は、検出端５１ａは記録材１と当接しない第２の位置に
移動される。

【００１２】次に、搬送ローラによる送り量について図
２を参照して説明する。搬送ローラ１１が記録材送り方
向Ｆに円周上の点ＰからＰ'に移動した時、点線で示さ
れる印字区間で、記録材１が移動する距離は、搬送ロー
ラの直径をＬ、ＰからＰ'まで搬送ローラの円周が移動
する角度をθとし、記録材として標準的に使用される普
通紙の紙厚をｒとすると印字区間で送られる距離Ａは、 Ａ＝（Ｌ＋（２ｒ/２））×π×（θ/３６０） … （１） で表される。この（１）式に基づいて、搬送用モータに
よる送り量を決めるためのパルス量を算出する。算出し
たパルス量はデフォルト値Ｖとして不揮発性のメモリに
記憶しておく。次に、記録材として用いる画用紙の紙厚
をｒ’とすると印字区間で送られる距離Ａ’は Ａ’＝（Ｌ＋（２ｒ’/２））×π×（θ/３６０） … （２） で表わされる。上記の（１）式と(２)式を用いて、記録
材の厚みに対応した搬送用モータのパルス量の補正量を
算出してテーブル形式で記憶しておく。図８は、その一
例であり、紙厚に対する補正パルス値を表形式で表す補
正量変換表である。画像形成時には、記録材の厚みを検
出し、この補正量変換表から記録材の厚みに応じた補正
量Ｕを取り出しデフォルト値Ｖを補正して搬送用モータ
の駆動を調整する。なお、(１)式及び（２）式におい
て、紙厚ｒ、ｒ’の２倍を２で割っているのは、紙送り
の制御位置を紙厚の中心位置としているからである。

【００１３】図４は、記録材厚検出センサにより記録材
の厚みを検出するときの検出位置（Ｍ1，Ｍ2）及び送り
動作を説明するための平面図である。尚、図４の矢印は
記録材の搬送方向を示すものである。後述する記録材の
厚検出モードでは、記録材１はその先端が待機位置Ｏま
で搬送されると、その位置で待機する。検出端がプラテ
ンに当接して検出準備が完了すると、記録材１が更に搬
送され検出位置Ｑまで搬送される。待機位置Ｏから検出
位置Ｑまでの記録材１の移動により、検出端が記録材１
によって上方に押し上げられ、揺動体が回動する。揺動
体の移動量は光センサにより検出される。

【００１４】図５は本インクジェット画像形成装置の主
として搬送ローラの駆動に関する制御ブロック図であ
る。本インクジェット画像形成装置の制御部は、図示し
ないＲＯＭから制御プログラムを読み取って実行するこ
とにより複写機全体の制御を行なう中央処理装置（ＣＰ
Ｕ）６０と、入力したデータや設定したデータを記憶し
たり作業用記憶領域等として用いられるＲＡＭ６１と、
キーボードやマウス等の入力部６２と、処理の状態を示
す情報を保持するフラグ６３と、第１カウンタ６４及び
第２カウンタ６５と、図示しないアクチュエータを駆動
するアクチュエータ駆動部６６と、記録材厚検出センサ
５０と、ヘッド用モータ駆動部６７と、搬送用モータ駆
動部６８とを備える。ＣＰＵ６０は、送り量調整部６０
ａを有する。送り量調整部６０ａは、記録材厚検出セン
サ５０からの記録材厚の情報を得て、搬送用モータ２６
の駆動を制御する。アクチュエータ駆動部６６は、ＣＰ
Ｕからの命令に基づき、図示しないアクチュエータを駆
動して、記録材厚検出センサの検出端５１ａをプラテン
に当接する第１の位置に、或は当接しない第２の位置に
移動する。フラグ６３は、その値が「０」のときは記録
材の厚検出が実行されていないことを示し、「１」のと
きは厚検出が実行されたことを示す。

【００１５】［実施形態の動作］図６及び図７は、本実
施形態のインクジェット画像形成装置の動作を示すフロ
ーチャートである。以下図６及び図７を参照して本イン
クジェット画像形成装置の動作を説明する。

【００１６】本フローは印字が指示されると、実行され
る。ユーザからの印字指示により、送り量調整部６０ａ
は、フラグ６３の状態を見て紙厚検出済みか否かを判断
する（ステップ１）。フラグ６３の初期値は「０」であ
るので、ステップ２の紙厚をを検出する厚検出モードに
移行する。

【００１７】図７は厚検出モードでのフローチャートで
ある。厚検出モードに移行すると、まずステップ１０で
検出位置Ｍ1用の第１カウンタ６４の値と検出位置Ｍ2用
の第２カウンタ６５の値をクリアする。記録材厚検出セ
ンサ５０はヘッド用モータ２５の駆動により、検出位置
Ｍ1に移動され、図示しないアクチュエータにより記録
材厚検出センサ５０の検出端５１ａがプラテンの上面に
当接する位置まで降ろされ、厚検出が可能な状態となる
（ステップ１１）。次に、記録材１は待機位置Ｏに搬送
用モータ２６の逆転もしくは正転駆動により移動される
（ステップ１２）。ステップ１３では、紙厚を検知する
ための第１カウンタ６４によるカウントを開始する。

【００１８】ステップ１４では、搬送用モータの駆動に
より記録材の搬送が開始される。ステップ１５で、記録
材が検出位置Ｑに搬送されたか否かを判断し、検出位置
Ｑに到達していれば、搬送用モータの駆動を停止する
（ステップ１６）。記録材が待機位置Ｏから検出位置Ｑ
に搬送される間に、検出端の針が記録材により上に押し
上げられ、これにより回動するスリットの動きを光セン
サ５４で検知し、ｏｎ、ｏｆｆ信号を送り量調整部６０
ａに送る。送り量調整部６０ａは、第１カウント６４を
用いてｏｎ、ｏｆｆの変化を計数する。ステップ１７で
は、送り量調整部６０ａは、今回の検出が第１回目であ
るか否かを判断する。第１回目であれば、ステップ１８
に移行して、カウントした値Ｎ1をＲＡＭ６１に記憶す
る。

【００１９】このようにして検出位置Ｍ1での検出が終
わると、記録材厚検出センサ５０を検出位置Ｍ2に移動
する（ステップ１９）。そして、記録材を待機位置Ｏに
戻した後、再び検出位置Ｑに搬送し、検出位置Ｍ1での
検出と同様の方法により、記録材の紙厚を検出する（ス
テップ１２からステップ１６）。ステップ１７では、送
り量調整部６０ａが、今回の検出を第１回目ではないと
判断し、カウントした値Ｎ2をＲＡＭ６１に記憶する
（ステップ２０）。ステップ２１では、記憶した第１カ
ウンタ６４の値Ｎ1と、第２カウンタ６５の値Ｎ2とが比
較され、両者の差が予め定めた許容値内であるか否かが
判断される。この差が許容値より大きいときには、ステ
ップ１０に移行して、記録材厚の検出を再度行なう。両
者の差が許容値より大きくなければ、ステップ２２に移
行して、第１カウンタの値と第２カウンタの値の平均値
Ｓ＝（Ｎ1+Ｎ2）／２をＲＡＭ６１に記憶する。ステッ
プ２３では、予め作成した図８に示す補正量変換表から
平均値Ｓ回数の時のパルス数補正値Ｕを取得し、このパ
ルス数補正値Ｕを１バンドあたりのデフォルトパルス数
Ｖに減算し、フラグ６３に「１」をセットする（ステッ
プ２４）。以後、フラグ６３がステップ３でクリアされ
るまでの間、画像形成における搬送用モータ２５の１バ
ンド当たりの送り量を決めるパルス数は（Ｖ＋Ｕ）を基
準とする。このパルス数を用いて搬送用モータの送り量
が決定され、画像形成が行なわれる。これにより図７の
処理を終了し、図６のステップ３に移行する。ステップ
３では、記録材の交換が行われたか否かが判断され、記
録材の交換が行なわれると、フラグ６３をクリアする。
そして、印字開始の指示を待つ状態となる。

【００２０】［実施形態の効果］上記の本実施形態のイ
ンクジェット画像形成装置によれば、記録材の厚みを考
慮して搬送用モータの送り量を調整するので、従来禁止
されていた、厚紙の記録材に対しても、バンドとバンド
とのドットずれによる画質の低下を防いで、高画質の画
像形成を行なうことができる。

【００２１】［他の実施形態］なお、本発明は、上記の
実施形態に限定されるものではなく、その要旨の範囲内
において種々の変形が可能である。例えば、上記の実施
形態では、記録材厚検出センサにより記録材の厚みを検
出する場合について説明したが、この記録材厚検出セン
サの代りに、一般に市販されている厚み計を用いるよう
にしてもよい。また、上記の実施形態では、記録材の紙
厚を自動で検出する場合について説明したが、紙厚はキ
ーボード等の入力装置から手動で入力するようにしても
よい。また、記録材は、紙に限られるものではなく、フ
ィルム状のものや布等であってもよい。

【００２２】

【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、記
録材の厚みを考慮して搬送ローラの送り量を調整するの
で、従来禁止されていた厚さの記録材に対しても、バン
ドとバンドのドットずれによる画像の劣化を防いで、高
画質の画像形成を行なうことができるインクジェット画
像形成装置及びインクジェット画像形成方法を提供する
ことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明のインクジェット画像形成装置の概略
斜視図である。

【図２】 本発明のインクジェット画像形成装置の概略
断面図である。

【図３】 記録材厚検出センサの概略図である。

【図４】 記録材厚検出センサにより記録材の厚みを検
出するときの検出位置（Ｍ1，Ｍ2）及び送り動作を説明
するための平面図である。

【図５】 本インクジェット画像形成装置の主として搬
送ローラの駆動に関する制御ブロック図である。

【図６】 本実施形態のフローチャートである。

【図７】 本実施形態のフローチャートである。

【図８】 補正量変換表を示す図である。

【符号の説明】

１ 記録材 １１ 搬送ローラ １２ 搬送コロ １３ 搬送コロ １４ プラテン ２０ 印字ヘッド ２３ 搬送ベルト ２４ ガイドレール ５０ 記録材厚検出センサ ５１ 揺動体 ５２ スリット ５３ 軸 ５４ 光センサ

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 記録材を搬送するための搬送ローラと記
   録材の進行方向に対して垂直方向に移動する印字ヘッド
   とを有し、印字ヘッドから吐出するインクによって１バ
   ンド分の画像形成を行い、記録材を前記搬送ローラによ
   って搬送することによって次のバンドの画像形成を行な
   うインクジェット画像形成装置において、記録材の厚み
   を取得する取得手段と、取得された記録材の厚みに対応
   して搬送ローラによる送り量を調整する送り量調整手段
   と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. 【請求項２】 前記取得手段は、記録材の厚みを自動で
   検知する検知手段である請求項１に記載のインクジェッ
   ト画像形成装置。
3. 【請求項３】 前記取得手段は、キーボード等の入力手
   段である請求項１記載のインクジェット画像形成装置。
4. 【請求項４】 前記検知手段は、 記録材に当接する針状の検出部を下端部に有し、上部に
   複数の線状の印が形成された回動自在な揺動体と、 前記線状の印と対向して配置され、前記印が移動したと
   きにその数を計数する計数手段とを備えるものである請
   求項２に記載のインクジェット画像形成装置。
5. 【請求項５】 搬送ローラにより１バンド分毎に記録材
   を搬送して画像形成を行なうインクジェット画像形成方
   法において、記録材の厚みに応じて前記搬送ローラによ
   る送り量を調整することを特徴とするインクジェット画
   像形成方法。