JP2002036605A

JP2002036605A - インクジェット記録方法及び装置

Info

Publication number: JP2002036605A
Application number: JP2000227719A
Authority: JP
Inventors: Nobuo Matsumoto; 伸雄松本; Hidekazu Kito; 英一鬼頭; Kiyotaka Kaneko; 清隆金子; Yasuyuki Hosono; 康幸細野
Original assignee: Fuji Photo Film Co Ltd
Current assignee: Fujifilm Holdings Corp
Priority date: 2000-07-27
Filing date: 2000-07-27
Publication date: 2002-02-06
Anticipated expiration: 2020-07-27
Also published as: JP4163846B2

Abstract

(57)【要約】【課題】縁無しプリントを簡単に作製する。【解決手段】搬送ローラ対２０，２１の間に、サーマ
ルヘッド２４とインクジェットヘッド２５とを配置す
る。サーマルヘッド２４により記録紙１７を予熱する。
インクジェットヘッド２５によるインク吐出範囲を記録
紙１７の全面よりも僅かに大きく設定する。インクジェ
ットヘッド２５の各ノズルに対面する位置でインク受け
パッド４５を設ける。インク受けパッド４５にインク受
け溝を形成し、記録紙１７を超えて吐出されたインクを
回収する。記録紙１７の全面に対しインクが確実に吐出
され、縁無しプリント７５が簡単に得られる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明はインクジェット記録
方法及び装置に関し、特に余白のない縁無しプリントが
簡単に得られるインクジェット記録方法及び装置に関す
るものである。

【０００２】

【従来の技術】インクジェットプリンタでは、各ノズル
からインクを記録紙へ吐出することで、記録紙に画像を
記録している。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】このようなインクジェ
ットプリンタにおいて、画像を記録紙に余白なく記録す
るいわゆる縁無しプリントを行う場合には、記録紙の縁
を検出して、この縁のぎりぎりのところまで記録を行う
ことで、余白を最小にして見かけ上、縁無しのプリント
を作成していた。このため、記録紙の蛇行などが発生す
ると、余白が大きくなる場合もあり、これによりプリン
ト品質を低下させていた。

【０００４】本発明は上記課題を解決するためのもので
あり、記録紙の蛇行などが発生しても確実に縁無しのプ
リントを作成することができるようにしたインクジェッ
ト記録方法及び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、請求項１記載の発明では、複数のノズルを主走査方
向に並べてなるインクジェットヘッドを用いて、記録紙
またはインクジェットヘッドを副走査方向に送り、前記
記録紙に画像を記録するインクジェット記録方法におい
て、前記各ノズルに対面する位置にインク受け手段を配
置し、前記記録紙の主走査方向における長さを超えて前
記画像の記録範囲を設定し、前記記録紙の主走査方向に
おける長さを超えてインクを吐出させ前記画像を記録し
ている。

【０００６】なお、前記画像の記録範囲が前記記録紙か
らはみ出るはみ出し量を前記記録紙の最大蛇行量よりも
大きくすることが好ましい。また、前記記録紙の副走査
方向における長さを超えて前記画像の記録範囲を設定
し、前記記録紙の副走査方向における長さを超えてイン
クを吐出させ前記画像を記録することが好ましい。ま
た、前記インク受け手段は、前記各ノズルに対面する位
置で、インク受け溝を有し、このインク受け溝は、前記
各ノズルから吐出されるインクドロップ径の２倍以上
で、記録紙と各ノズルとの隙間の２倍以上の深さを有す
ることが好ましい。

【０００７】請求項５記載の発明では、各ノズルに対面
する位置で配置されるインク受け手段と、記録紙の主走
査方向における長さを超えて画像の記録範囲を設定し、
記録紙の主走査方向における長さを超えてインクを吐出
させ画像を記録する制御手段とを備えている。

【０００８】

【発明の実施の形態】図１は本発明のインクジェットプ
リンタを示す概略図である。インクジェットプリンタ１
０は、給紙部１１、画像記録部１２から構成されてい
る。給紙部１１は、給紙ローラ１６を回転させて、記録
紙マガジン１５から記録紙１７を引き出す。引き出され
た記録紙１７は、画像記録部１２に送られる。記録紙１
７は本実施形態ではＡ４サイズのカットシートを用いて
いるが、この記録紙１７のサイズは適宜変更してよい。
なお、給紙ローラ１６は画像記録部１２の送りモータ１
９からクラッチ１８を介して駆動を受けており、記録紙
１７の先端が画像記録部１２に送られた後はクラッチ１
８が切られて給紙ローラ１６はフリーに回転する。

【０００９】画像記録部１２は、第１及び第２搬送ロー
ラ対２０，２１と、記録紙センサ２３と、予熱用サーマ
ルヘッド２４と、インクジェットヘッド２５とから構成
されている。第１及び第２搬送ローラ対２０，２１はモ
ータ１９により回転駆動され、記録紙１７をニップして
搬送する。モータ１９はドライバ１９ａを介してシステ
ムコントローラ（以下、単にコントローラという）２６
により回転制御される。記録紙センサ２３は、第１搬送
ローラ対２０の記録紙出口近くに設けられている。この
記録紙センサ２３は記録紙１７の先端を検出し、この先
端検出信号をコントローラ２６に送る。コントローラ２
６は、先端検出信号に基づきモータ１９の回転を制御し
て、記録紙１７を搬送する。また、コントローラ２６
は、この搬送中にモータ１９の駆動パルス数に基づき、
記録紙１７が各ヘッド２４，２５を通過するタイミング
を検出し、記録開始位置及び乾燥開始位置を特定する。

【００１０】前記予熱用サーマルヘッド２４と、インク
ジェットヘッド２５とは、第１及び第２搬送ローラ対２
０，２１の間で、記録紙送り方向に順に取り付けられて
いる。各ヘッド２４，２５は、記録紙１７の送り方向に
直交する記録紙幅方向（主走査方向）に平行に配置され
ている。予熱用サーマルヘッド２４の下方にはプラテン
ローラ２７が配置されており、このプラテンローラ２７
は記録紙１７を支持する。

【００１１】予熱用サーマルヘッド２４はシフト機構３
０により昇降自在に構成されている。そして、インクジ
ェットヘッド２５による記録時には下降して、プラテン
ローラ２７との間で記録紙１７を挟持して、各発熱素子
２４ａにより記録紙１７を予熱する。また、記録時以外
は記録紙１７から離れた退避位置にシフト機構３０によ
りセットされる。図２に示すように、サーマルヘッド２
４には主走査方向Ａに多数の発熱素子２４ａがライン状
に並べて設けられている。予熱は、インク吐出による記
録の際に、吐出されたインクを記録紙１７上で短時間に
乾燥するために行う。

【００１２】このため、図１に示すように、サーマルヘ
ッド２４の各発熱素子２４ａは、ヘッド駆動部３１を介
して駆動制御される。ヘッド駆動部３１には、各発熱素
子２４ａ毎の駆動データがコントローラ２６から送られ
る。駆動データは、インクジェットヘッド２５によるイ
ンク吐出量に基づき決定される。そして、インク吐出量
が大きい画素に対しては、この画素記録エリアに対し
て、サーマルヘッド２４の発熱素子２４ａにより、比較
的大きな予熱エネルギが印加される。また、インク吐出
量が小さい画素に対しては、この画素記録エリアに対し
て、サーマルヘッド２４の発熱素子２４ａにより比較的
に小さな予熱エネルギが印加される。

【００１３】予熱後の冷却の観点からは、サーマルヘッ
ド２４とインクジェットヘッド２５との記録紙送り方向
における距離はできるだけ小さい方が好ましい。そし
て、この距離に応じてサーマルヘッド２４の予熱開始位
置とインクジェットヘッド２５の記録開始位置とが特定
され、記録紙１７における予熱開始位置に合わせてイン
クジェットヘッド２５による記録が開始されるように制
御される。

【００１４】図３に示すように、インクジェットヘッド
２５には、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン
（Ｃ）、ブラック（Ｋ）の各色のライン記録用のノズル
３５，３６，３７，３８が主走査方向に並べて設けられ
ている。インクジェットヘッド２５内には、周知のよう
に、これら各ノズル３５〜３８近くのインク流路にピエ
ゾ素子が配置されている。このピエゾ素子によりインク
流路を収縮・伸長させることにより、インクの吐出と供
給とが行われる。

【００１５】図１に示すように、各ピエゾ素子はインク
ジェットヘッド駆動部３９により駆動制御される。イン
クジェットヘッド駆動部３９は、画像データに応じた駆
動信号を各ピエゾ素子に与える。このインクジェットヘ
ッド駆動部３９にはコントローラ２６が接続されてい
る。コントローラ２６にはフレームメモリ４０が接続さ
れており、このフレームメモリ４０に、画像読取装置や
画像出力装置からの画像データが書き込まれる。

【００１６】インクジェットヘッド２５の下方には、イ
ンク受けパッド４５が配置されている。図４に示すよう
に、このインク受けパッド４５は、インクジェットヘッ
ド２５による記録の際に記録紙１７を支持するととも
に、記録紙１７を超えて吐出されたインクをインク受け
溝４６〜４９によって受ける。インク受け溝４６〜４９
は、インクジェットヘッド２５の各ノズル３５〜３８に
対応して、各色毎に設けられており、その幅Ｗ１はイン
クドロップ径の２倍以上、その深さＤ１はインクジェッ
トヘッド２５と記録紙１７との隙間Ｇ１の２倍以上、長
さは主走査方向における各ノズル総数の長さよりも僅か
に長くされている。

【００１７】各インク受け溝４６〜４９にはチューブ５
０を介して廃インクタンク５１、バキューム吸引装置５
１が接続されており、インク受け溝４６〜４９に吐出さ
れたインクは廃インクタンク５１に貯留される。

【００１８】図１に示すように、コントローラ２６は、
各色の画像データに基づき各色のノズル３５〜３８毎の
ピエゾ素子の駆動データを求める。この駆動データはイ
ンクジェットヘッド駆動部３９に送られる。そして、コ
ントローラ２６は、記録紙１７の送りに同期してヘッド
駆動部３９を介して各ピエゾ素子を駆動する。これによ
り、画像データに応じたサイズ及び数量のインク液滴が
記録紙１７に向けて吐出され、このインク液滴が記録紙
１７に付着する。

【００１９】本実施形態では、階調表現方法として、ド
ット径制御法とドット密度制御法とを併用して高画質な
プリントを実現しているが、これはドット径制御法、ド
ット密度制御法の一方を採用してもよい。なお、図３に
示すように、各色のノズル３５〜３９は一定ピッチで副
走査方向Ｂに離れて形成されており、この分だけ、記録
する画像データをずらしたもので各色のピエゾ素子が駆
動される。したがって、最終的には、同一ラインには同
一の各色画像データに基づくインク液滴が記録されるこ
とになる。

【００２０】図５に示すように、本発明では縁無しプリ
ントを作成するために、インクジェットヘッド２５の各
ノズル３５〜３９（図３参照）によるインクの吐出エリ
ア６０は記録紙１７の記録面（記録紙全面）を僅かに超
える範囲に設定される。この記録紙１７を超えて吐出さ
れる幅Ｗ２は、記録紙１７を送る際の最大蛇行量よりも
僅かに長く設定してある。したがって、記録紙１７が蛇
行しても、記録紙１７の縁に余白ができることがなく、
縁無しプリントを確実に作成することができる。また、
記録紙１７から外れたインク液滴は、インク受けパッド
４５のインク受け溝４６〜４９で受けられ、バキューム
吸引装置５２により、チューブ５０を介して廃インクタ
ンク５１に溜められる。

【００２１】次に本実施形態の作用を説明する。プリン
トでは、サーマルヘッド２４により記録紙１７に対して
インク吐出量に応じた予熱が行われる。次に、予熱され
た記録紙１７に対してインクジェットヘッド２５により
インクが吐出され、フルカラー画像が記録される。ま
た、吐出されたインクは予め記録紙１７が予熱されてい
るため、インクが効率よく乾燥される。図５に示すよう
に、画像の記録範囲としてのインク吐出エリア６０は記
録紙１７の全面に対して僅かに大きく設定されるため、
記録紙１７には縁無しで画像が記録され、縁無しプリン
ト７５が得られる。この縁無しプリント７５は、トレー
７６に排出される。

【００２２】上記実施形態では、インク吐出量に応じて
各発熱素子の駆動データを変えて、インクの吐出量が多
いエリアに対しては予熱量を大きくしてインクの乾燥を
効率よく行うようにしたが、サーマルヘッド２４による
予熱は単に各発熱素子２４ａを一律に駆動して行っても
よい。また、サーマルヘッド２４による予熱の他に、プ
ラテンローラにヒータを内蔵させて予熱を行ってもよ
い。

【００２３】また、予熱する代わりに、または予熱と併
用して、インク吐出後に温風を吹き付けることで、イン
クを乾燥させてもよい。この場合には、乾燥装置例えば
温風ヘッドを設けて、インク吐出後の記録紙に対して温
風を吹き付ける。なお、予熱装置や乾燥装置を用いるこ
となく、インクを自然乾燥させてもよい。

【００２４】上記実施形態では、図３に示すように、１
個のインクジェットヘッド２５に、Ｙ、Ｍ、Ｃ、Ｋの各
ノズル３５〜３８をライン状に形成したが、これに限ら
ず、各色のノズルを複数個に分けて配置した複数のイン
クジェットヘッドを用いたものに対して本発明を実施し
てもよい。例えば、図６に示すように、黒インク用のノ
ズルを有するＫ用インクジェットヘッド１１０と、Ｙ，
Ｍ，Ｃの各色ノズルを有する各色インクジェットヘッド
１１１を用いて２つのプリントステージ１１２，１１３
を構成し、これら各プリントステージ１１２，１１３の
各ヘッド１１０，１１１それぞれに、その記録紙送り方
向上流側で記録面側にサーマルヘッド１１４，１１５を
設ける。なお、符号１１６は記録紙１７の先端を検出す
る先端センサを示しており、この先端センサ１１６の出
力信号に基づき記録開始位置を特定している。

【００２５】また、各プリントステージ１１２，１１３
の間の記録紙１７には弛み１７ａを設けておき、各プリ
ントステージ１１２，１１３における記録紙１７の僅か
な送り変動が他のプリントステージへ伝達されることが
ないようにしている。

【００２６】この実施形態においても、図５に示すよう
に、記録紙１７の全面を僅かに超えた画像記録エリア
（インク吐出エリア６０）を設定し、記録紙１７の全面
を超えてインクを吐出させることで、余白無しの縁無し
プリントが作製される。なお、図６，図７において、図
１に示す実施形態と同一構成部材には同一符号を付して
重複した説明を省略している。また、サーマルヘッド１
１４，１１５の代わりに、図７に示すような温風ヘッド
１３０を用いてもよく、この場合には、インクジェット
ヘッド１１０，１１１に対して記録紙送り方向下流側に
温風ヘッドを配置する。

【００２７】図７は、各色毎のインクジェットヘッドを
個別に設けた実施形態を示している。この実施形態で
は、Ｋ用インクジェットヘッド１２０、Ｙ用インクジェ
ットヘッド１２１と、Ｍ用インクジェットヘッド１２２
と、Ｃ用インクジェットヘッド１２３とを設けてプリン
トステージ１２５〜１２８を構成し、これら各プリント
ステージ１２５〜１２８の各ヘッド１２０〜１２３の記
録紙送り方向の下流側にそれぞれ温風ヘッド１３０，１
３１，１３２，１３３を設ける。なお、符号１３５は各
温風ヘッド１３０〜１３３の下方に配置されるプラテン
ローラを示している。そして、記録紙１７の全面を超え
た記録範囲（インク吐出範囲）を設定して、上記実施形
態と同じように、縁無しプリントを作製する。なお、こ
の実施形態においても、図６に示すような位置でサーマ
ルヘッドを配置することで、温風ヘッド１３０〜１３３
の代わりにサーマルヘッドで記録紙を予熱し、吐出され
たインクを乾燥させてもよい。

【００２８】図３に示すように各色毎のノズル３５〜３
８を１列に形成する他に、複数ラインで形成してもよ
い。この場合には、ライン数を増やした分だけ主走査方
向におけるノズル密度が低くなるので、その製作が容易
になる。また、記録紙１７の全幅分の長さを有するノズ
ルの代わりに、記録紙の幅方向の長さが短いインクジェ
ットヘッドを複数個用いて、これらを組み合わせること
で、記録紙の幅方向に長いインクジェットヘッドを構成
してもよい。このようなインクジェットヘッドの場合に
は、各ノズルの配列に合わせてインク受け溝を形成した
インク受けパッドを用いる。

【００２９】上記実施形態では記録紙を外して吐出され
たインクの回収用としてインク受けパッドを用いたが、
この他に、インクジェットヘッドを使用しない状態では
各ノズルを塞いで外気から遮断させるキャップとしてイ
ンク受けパッドを用いることが好ましい。また、ノズル
内で乾燥して詰まったインクを吸引するプライミング用
にインク受けパッドを用いることが好ましい。このよう
に、インク受けパッドを、キャップ用、プライミング用
に兼用することで、部品点数を減らして構成を簡単にす
ることができる。

【００３０】上記実施形態ではカットシートタイプの記
録紙を用いた例を説明したが、この他にロール状に巻取
り収納したロール記録紙に対して、縁無し画像を記録す
る場合に本発明を実施してもよい。この場合にも、記録
紙の幅を僅かに超えた画像記録エリアを設定し、この記
録エリアに対しインクを吐出することで、縁無しプリン
トを作製する。また、プリンタにカッタを内蔵させて、
ロール記録紙を所定の長さに切断してカットシートに
し、このカットシートに対し、上記実施形態と同じよう
に縁無しプリントを行ってもよい。

【００３１】上記実施形態では、ピエゾ素子を有するイ
ンクジェットヘッド２５，１１０，１１１，１２０〜１
２３を用いたが、インクを吐出する機構は各種のものを
適用してよい。

【００３２】

【発明の効果】本発明によれば、記録紙の主走査方向に
おける長さを超えて、インクジェットヘッドの各ノズル
からインクを吐出させて画像を記録したから、縁無しプ
リントを簡単に作製することができる。また、記録紙の
最大蛇行量を超えて、前記画像を記録紙からはみ出して
記録することで、蛇行が発生しても余白が発生すること
がない縁無しプリントを作製することができる。しか
も、各ノズルに対面する位置にインク受け手段を配置し
たから、記録紙を外れて吐出されたインク液滴はインク
受け手段で受けられるので、記録紙などが余分に吐出さ
れたインクで汚されることがなくなる。

【００３３】記録紙の副走査方向における長さを超え
て、インクジェットヘッドの各ノズルからインクを吐出
させて前記画像を記録することにより、記録紙の左右側
縁部のみならず、前後端縁部にも余白を無くすことがで
きる。

【００３４】また、各ノズルに対面する位置でインク受
け溝を有し、このインク受け溝は、各ノズルから吐出さ
れるインクドロップ径の２倍以上で、記録紙と各ノズル
との隙間の２倍以上の深さを有するインク受け手段を設
けることで、余分に吐出されたインクを確実に回収する
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プリンタを示す概略図
である。

【図２】予熱用サーマルヘッドを示す拡大した正面図で
ある。

【図３】インクジェットヘッドを示す拡大した正面図で
ある。

【図４】インクジェットヘッドとインク受けパッドとを
示す概略図である。

【図５】記録紙とインク吐出エリアとインク受け溝との
位置関係を示す平面図である。

【図６】２組のインクジェットヘッドとサーマルヘッド
とを用いた別の実施形態を示す概略図である。

【図７】４組のインクジェットヘッドと温風ヘッドとを
用いた別の実施形態を示す概略図である。

【符号の説明】

１０インクジェットプリンタ１１給紙部１２画像記録部１７記録紙２０，２１搬送ローラ対２４，１１４，１１５サーマルヘッド２５，１１０，１１１，１２０〜１２３インクジェッ
トヘッド４５インク受けパッド４６〜４９インク受け溝

フロントページの続き (72)発明者金子清隆神奈川県足柄上郡開成町宮台798番地富士写真フイルム株式会社内 (72)発明者細野康幸神奈川県足柄上郡開成町宮台798番地富士写真フイルム株式会社内Ｆターム(参考） 2C056 EA27 HA29 HA33 JC13 JC23

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】複数のノズルを主走査方向に並べてなる
インクジェットヘッドを用いて、記録紙またはインクジ
ェットヘッドを副走査方向に送り、前記記録紙に画像を
記録するインクジェット記録方法において、前記各ノズルに対面する位置にインク受け手段を配置
し、前記記録紙の主走査方向における長さを超えて前記画像
の記録範囲を設定し、前記記録紙の主走査方向における
長さを超えてインクを吐出させ前記画像を記録すること
を特徴とするインクジェット記録方法。
【請求項２】前記画像の記録範囲が前記記録紙からは
み出るはみ出し量を前記記録紙の最大蛇行量よりも大き
くしたことを特徴とする請求項１記載のインクジェット
記録方法。
【請求項３】前記記録紙の副走査方向における長さを
超えて前記画像の記録範囲を設定し、前記記録紙の副走
査方向における長さを超えてインクを吐出させ前記画像
を記録することを特徴とする請求項１または２記載のイ
ンクジェット記録方法。
【請求項４】前記インク受け手段は、前記各ノズルに
対面する位置で、インク受け溝を有し、このインク受け
溝は、前記各ノズルから吐出されるインクドロップ径の
２倍以上で、記録紙と各ノズルとの隙間の２倍以上の深
さを有することを特徴とする請求項１ないし３いずれか
１つ記載のインクジェット記録方法。
【請求項５】複数のノズルを主走査方向に並べてなる
インクジェットヘッドを用いて、記録紙またはインクジ
ェットヘッドを副走査方向に送り、前記記録紙に画像を
記録するインクジェット記録装置において、前記各ノズルに対面する位置で配置されるインク受け手
段と、前記記録紙の主走査方向における長さを超えて前記画像
の記録範囲を設定し、前記記録紙の主走査方向における
長さを超えてインクを吐出させ前記画像を記録する制御
手段とを有することを特徴とするインクジェット記録装
置。