JP2006168877A - インクジェット記録装置及びその制御方法およびその制御プログラムを記録した記録媒体 - Google Patents

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Abstract

【課題】 印刷内容に応じて記録用紙の排紙方法を最適化することで、排紙トレイに排出される記録用紙の整列性向上を実現させたインクジェット記録装置を提供する。
【解決手段】 記録ヘッドを用いて画像形成を行なうインクジェット記録装置であって、排紙しようとする被記録媒体の水分含有量を取得し、前記取得した被記録媒体の水分含有量と印刷条件とから整列性の程度を判定し、前記判定に基づいて排紙トレイに被記録媒体を排出する際の被記録媒体の搬送速度を決定し、前記決定された被記録媒体の搬送速度に基づいて被記録媒体を排紙することで良好な記録用紙の排紙を実現するインクジェット記録装置を提供することができる。
【選択図】 図1

Description

本発明は、インクジェット記録ヘッドと記録媒体とを相対的に移動させて記録を行うインクジェット記録装置及びその制御方法と装置に関するものである。
一般にインクジェット記録装置は、記録ヘッドから被記録媒体にインクを吐出して記録を行うものであり、記録ヘッドのコンパクト化が容易であり、高精細な画像を高速で記録することができ、ランニングコストが安く、ノンインパクト方式であるため騒音が少なく、しかも、多色のインクを使用してカラー画像を記録するのが容易であるなどの利点を有している。
インクジェット記録装置に限らず画像形成された記録用紙を排紙トレイに排紙して複数枚数積載することが可能な記録装置において、一般には排紙トレイに積載される記録用紙がばらばらにならずに、用紙端部が揃って積載されるように、排紙トレイに適切な傾斜を設けて、排紙トレイ上乃至は排紙済みの記録用紙面を新たに排紙される記録用紙が所定方向に滑り落ちて、排紙トレイ端部に設けられた突き当て部材に突き当たることで排出方向における記録用紙の整列性を向上させている。
特開平6−64825号公報
インクジェット記録装置は、記録ヘッドから吐出されたインクを記録用紙の表面に着弾させて、記録用紙にインクを浸透させることで画像形成が行なわれるため、記録用紙に浸透されたインクが十分に乾燥されていないと、インクが浸透した部分の摩擦抵抗が大きくなって排紙トレイ上で滑り落ちにくくなり、突き当て部材に突き当たらないまま排紙トレイの中途半端な位置に停止してしまうことがある。この停止位置は、記録用紙に形成される画像の内容すなわちインクの浸透程度によって差異がある。結果記録用紙毎に異なる位置に停止することで、複数毎記録用紙が積載されたときの整列性が低下している。
本発明は、上記課題を解決するために、インクジェット記録装置において、排紙しようとする記録用紙の水分含有状況に応じて適切な紙搬送速度を決定し、排紙直前にこの紙搬送速度に変速することで、印刷のスループットの低下を抑えながら、良好な排紙整列性を実現できるインクジェット記録装置を提供することを目的とする。
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記録装置は、排紙しようとする被記録媒体の水分含有量を取得する手段と、前記取得した被記録媒体の水分含有量と印刷条件とから整列性の程度を判定する手段と、前記判定に基づいて排紙トレイに被記録媒体を排出する際の被記録媒体の搬送速度を決定する手段と、前記決定された被記録媒体の搬送速度に基づいて被記録媒体を排紙する手段とを有することを特徴としている。
以上詳述したように本発明によれば、記録ヘッドを用いて画像形成を行うインクジェット記録装置であって、排紙しようとする被記録媒体の水分含有量を取得し、前記取得した被記録媒体の水分含有量と印刷条件とから整列性の程度を判定し、前記判定に基づいて排紙トレイに被記録媒体を排出する際の被記録媒体の搬送速度を決定し、前記決定された被記録媒体の搬送速度に基づいて被記録媒体を排紙することで良好な記録用紙の排紙を実現するインクジェット記録装置を提供することができる。
本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。
以下、添付図面を参照して本発明の好適な実施の形態を詳細に説明する。
図1は、本実施の形態に係るインクジェットプリントシステムの概略構成を示すブロック図である。
図1において、100は本実施の形態に係るインクジェットプリンタで、インクジェット法により画像を記録するプリンタエンジン120を備えている。このプリンタエンジン120は、カラー記録用のプリンタで、YMCKの各色に対応したインクを吐出する複数の記録ヘッド(インクジェットヘッド)を備え、これら複数の記録ヘッドを往復走査させて記録シート上に画像を記録する。このインクジェットプリンタ100の構成は、図3,図4を参照して詳しく後述する。
200はホストコンピュータで、各種アプリケーションプログラム220、及び、インクジェットプリンタ100用のプリンタドライバ221等を不図示のハードディスクに記憶している。本実施の形態に係るインクジェット記録制御方法は、インクジェットプリンタ100により実行されても、或いはプリンタドライバ221により実行されても良い。このプリンタドライバ221は、CD−ROM等の記憶媒体によりプリンタ100のメーカから提供され、ホストコンピュータ200のハードディスクにインストールされている。そして、実行時にホストコンピュータ200のRAM223にロードされ、CPU222の制御の下に実行される。
プリンタ200は、このプリンタドライバ221から送られてくる記録データを受信し、指示された記録方法、例えばマルチパスにより画像を記録する。尚、このインクジェットプリンタ100は、各走査において記録するドット位置を決定するためのマスク情報を備えており、このマスク情報に従って、各パスで記録するドット位置(ノズル)を決定している。但し、このマスク情報をホストコンピュータ200に設け、プリンタ100は単に受信した記録データに基づいて記録するように構成されていてもよい。
図2は、本実施の形態に係るプリンタドライバ221における画像処理を説明するための構成を示すブロック図である。
図2において、301は入力補正部で、例えばアプリケーションプログラム220などから入力されるRGB各8ビットで表される画像データを入力し、記録で使用するC(シアン)M(マゼンタ)Y(イエロー)それぞれ8ビットデータに変換する。302は色調補正部で、入力補正部301で補正されたCMYデータに基づいてCMYK(黒)データを生成して出力する。303は本実施の形態の特徴部である出力補正部で、インクジェットプリンタ100で記録する際、各パスで記録される画像データの値を決定している。この場合、補正用テーブル113の補正データに基づいて、各パスで記録するデータを補正しても良い。304は量子化部で、出力補正部303から出力されるCMYK各8ビットの画像データを、例えば誤差拡散法などを用いて量子化し、その量子化結果であるCMYK各1ビットデータ(記録データ)を出力している。
図3は、本発明の実施の形態に係るインクジェットプリンタ100の基本構成を示すブロック図である。尚、このインクジェットプリンタ100の説明では、インクジェットプリンタ100自体が前述の図2に示すような画像処理機能を備えている場合で説明するが、ホスト側のプリンタドライバ221がこの機能を備えている場合には、この機能を省略した、より簡易な構成となることは言うまでもない。
図3において、101は本実施の形態のインクジェットプリンタ全体の動作を制御する制御部である。102はヘッドドライバで、制御部101よりの記録データに基づいてインクジェットヘッド105を駆動して記録を行っている。103,104はモータドライバで、それぞれ対応するキャリッジモータ106,シート送り用モータ107を回転駆動する。108は入力部で、例えばホストコンピュータ200などの外部機器より画像データを入力して制御部101に供給している。
次に制御部101の構成について説明する。
110は例えばマイクロプロセッサ等のCPU、111はCPU110により実行されるプログラム等を記憶しているプログラムメモリ、115はRAMで、CPU110の動作時に各種データを記録するワークエリアを有するとともに、記録データを格納するプリントバッファ116も備えている。112はプリントバッファコントローラ(PBC)で、プリントバッファ116からプリントすべき記録データの取り出しを行うように制御する。113は前述した補正用テーブル(図2)、114はマスクデータで、インクジェットヘッド105の各走査時において記録すべき記録データを決定するために使用される。
図4は、本発明の実施の形態のインクジェットプリンタ100の記録部の構成を説明するための図である。
図4において、205はヘッドカートリッジで、インクジェットヘッド(図3の105)とインク供給源であるインクタンクとを一体化したものである。このヘッドカートリッジ205は、押さえ部材202によりキャリッジ206上に固定されており、このキャリッジ206はシャフト211に沿って摺動可能に取付けられている。キャリッジモータ106の回転軸に取付けられたプーリ109にはベルト203が他のプーリ109aとの間で捲回されており、このベルト203の一部がキャリッジ206に固定されている。これによりキャリッジモータ106を回転させることにより、キャリッジ206がシャフト211に沿って往復移動することができる。このキャリッジ206の走査に同期して、記録データに応じてヘッドドライバ102(図3)を介して、ヘッドカートリッジ205のインクジェットヘッド105を駆動してインクを吐出することにより、プラテン210に捲回されて記録面を形成する記録シート209に所望の画像を記録することができる。尚、このプラテン210は、シート送り用モータ107の回転により回転駆動される。
207はケーブルで、このケーブル207と、これに結合された端子を介して制御部101より記録すべき記録データがヘッドカートリッジ205に供給される。ヘッドカートリッジ205は、用いるインクの色等に応じて、1ないし複数個のインクジェットヘッドを設けることができる。また、204はキャリッジ206がホーム位置にいることを検出するHP(ホームポジション)センサである。
(第1の実施例)
図5は、インクジェットプリンタ100において印刷処理の際に記録用紙を搬送する様子を示した図である。図を参照すると、記録用紙6dは不図示の給紙口から所定の通紙経路を経て、紙送りローラ対6bによる駆動で主走査方向に往復運動する記録ヘッド6aのインク吐出部直下を画像形成しながら搬送方向下流側に向かって進行し、排紙ローラ対6cによる駆動によって排紙トレイ6e上に排紙されて、先行して排紙された記録用紙の上に積載されていくように構成されている。このとき、紙送りローラ対6bから記録用紙6dの後端までの距離をLp、紙送りローラ対6bから排紙ローラ対6cの搬送方向上流側の搬送位置P1までの距離をL1、紙送りローラ対6bから排紙ローラ対6cの搬送方向下流側の搬送位置P2までの距離をL2と定義している。一般には、記録用紙6dは記録ヘッド6aによって画像形成が完了すると、予め定められた搬送速度Vで搬送位置P2まで記録用紙を搬送することで、排紙トレイ6e上に排紙される。
次に図6のフローチャートを参照して、本発明の形態の記録用紙排紙処理を詳細に説明する。図6は、インクジェットプリンタ100における排紙処理のフローチャートである。図5のインクジェットプリンタ100における排紙処理は、用紙搬送路を移動して記録ヘッド6aによる画像形成が完了すると、記録用紙6dを排紙トレイ6eに排紙するために起動される。
図6を参照すると、まず排紙する記録用紙6dへの画像形成に要したインク吐出回数を取得する(S101)。一般にインクジェットプリンタにおいては、記録ヘッドのメンテナンスのために記録ヘッドのインク色毎に、インク吐出回数を計測し、これに基づいて記録ヘッドのインク吐出性能の状況を見越して記録ヘッドのクリーニング処理を実施している。ここでは、予め取得可能な上記インク吐出回数を全色分取得し、これを合算することで記録用紙6dにインク吐出されたインク吐出回数の総数を取得する。
続いて、記録用紙6dのメディア種類を取得する(S102)。ここでメディア種類とは、普通紙、コート紙、OHPなどといったインクジェットプリンタ100で印刷可能な被記録媒体の種類である。それぞれのメディア種類によって、被記録媒体に浸透可能なインク量やインクが浸透したことによる被記録媒体の排紙時の整列性などに差異がある。
次に、前記取得したインク吐出回数の総数と前記取得した記録用紙6dのメディア種類に基づいて、記録用紙に浸透したインクによる水分含有状況(多い、標準、少ない)を導出する(S103)。ここでは、図8に例示するように、インク吐出回数とメディア種類の組み合わせに応じてインク含有状況を導出できるように、予め測定によって得られた表(インク含有状況表)を用意しているので、この表を参照してページ毎にインク含有状況を導出する。
前記導出したインク含有状況を評価して(S104)、インク含有状況が少ない場合には、インクが浸透したことによる記録用紙滑りの低下が無く、通常の排紙速度でも排紙トレイ上での記録用紙の整列性が保たれると判断して、続くS116以降の排紙処理を実施する。
通常の排紙処理は、印刷条件及び記録用紙のメディア種類とから予め定義された紙搬送速度を導出し(S116)、紙送りローラ対6bから排紙ローラ対6cの搬送方向下流側の搬送位置P2までの距離L2を取得し(S117)、紙送りローラ対6bから現在の記録用紙6dの後端までの距離Lpを取得し(S118)、前記取得した距離L2と距離Lpとの差分から記録用紙6dを排紙トレイ6e上に排紙するのに必要な紙搬送量を導出する(S119)。次に、前記取得した紙搬送量と紙搬送速度に従って記録用紙6dを搬送方向下流側に移動させて排紙トレイ6e上に排紙する(S120)。
また前記S104のインク含有状況の判定においてインク含有量が少なくないと判断された場合には、印刷条件及び記録用紙6dのメディア種類とから予め定義された紙搬送速度を導出し(S105)、前記導出した紙搬送速度を評価する(S106)。印刷条件は、ホストコンピュータからインクジェットプリンタ100に印刷を指示する際に指定される情報であり、“速い”、“標準”、“きれい”、で表現される印刷の品位を示すものである。印刷条件に応じて適正な処理が実施されるため、記録用紙への画像形成方法は、それぞれ異なる。紙搬送速度は、図7及び図10に例示されるように3種類(Vhi:高速、Vmi:中速、Vlo:低速)の何れかであり、それぞれ18.0inch/sec、12.0inch/sec、9.0inch/secと定めている。ここで、紙搬送速度は低速が最も記録用紙の整列性が良好であり、排紙しようとする記録用紙6dのインク含有量が多くても中速及び高速に比べて良好な排紙が行なわれる。前記取得した紙搬送速度が低速である場合には、既に最も整列性の良好な紙搬送速度が選択されているので、この速度に従って通常の排紙処理を行なうよう前述したS117以降の排紙処理を実施する。
前記S106の紙搬送速度の判定において紙搬送速度が低速でないと判断された場合には、図7に例示されるように搬送位置P1までを印刷条件とメディア種類とから予め定義された通常の紙搬送速度で記録用紙を搬送し、搬送位置P1から搬送位置P2は記録用紙のインク含有状況に応じて導出した排紙時に良好な整列性が得られる紙搬送速度で搬送することで、排紙処理時間が長くなるのを抑えつつ、排紙時の記録用紙の整列性を向上させる。図7の(a)では搬送位置P1までの紙搬送速度が高速の場合を、(b)では中速の場合を例示しており、何れにおいても搬送位置P1からP2までの紙搬送速度V2は、搬送位置P1までの紙搬送速度V1と同じかそれより遅い速度となる。
まず、紙送りローラ対6bから排紙ローラ対6cの搬送方向上流側の搬送位置P1までの距離L1を取得し(S107)、紙送りローラ対6bから現在の記録用紙6dの後端までの距離Lpを取得し(S108)、前記取得した距離L1と距離Lpとの差分から記録用紙6dの後端を搬送位置P1まで移動させるのに必要な紙搬送量を導出する(S109)。次に、印刷条件と記録用紙のメディア種類に応じて予め定義された紙搬送速度を導出し(S110)、前記取得した紙搬送速度と紙搬送量に従って記録用紙6dの後端が搬送位置P1に達する位置まで搬送する(S111)。
次に、紙送りローラ対6bから排紙ローラ対6cの搬送方向下流側の搬送位置P2までの距離L2を取得し(S112)、前記取得した距離L2と距離L1との差分から記録用紙6dを搬送位置P2まで移動させて、排紙トレイ6e上に排紙するのに必要な紙搬送量を導出する(S113)。続いて、前記S103で取得したインク含有状況に基づいて適正な紙搬送速度を導出する(S114)。ここでは、図9及び図10に例示されるような対応表に従って、インク含有状況から3種類の紙搬送速度の何れかが導出されるようになっている。前記取得した紙搬送速度と紙搬送量とに従って記録用紙6dを搬送して排紙トレイ6e上に排紙される。
(第2の実施の形態)
上記実施の形態においては、印刷時の画像形成に要したインク吐出回数から記録用紙の水分含有状況を推定していたが、本発明はこれに限られるものではない。
記録用紙の水分含有状況を導出可能であれば何れの情報に基づいてもよく、印刷品位設定(速い、標準、きれい)では、その実現にインク打ち込み量を変えたり、マルチパス印字のパス数を変えたりしているので、これに基づいて印刷品位設定が“速い”であれば、一意に水分含有状況は“少ない”といった具合に水分含有状況を導出するようにしてもよい。
(第3の実施の形態)
上記実施の形態においては、印刷時の画像形成に要したインク吐出回数から記録用紙の水分含有状況を推定していたが、本発明はこれに限られるものではない。
記録用紙の水分含有状況を導出可能であれば何れの情報に基づいてもよく、記録ヘッド下流側の搬送路上に記録用紙の水分含有量を検出するセンサーを設けて、このセンサーから得られた水分含有量に基づいて水分含有状況を導出するようにしてもよい。
(第4の実施の形態)
上記実施の形態においては、印刷時の画像形成に要したインク吐出回数から記録用紙の水分含有状況を推定していたが、本発明はこれに限られるものではない。
色毎のインク吐出回数と色毎の1ノズル当たりのインク吐出量とから、ページの画像形成に要した総インク吐出量を導出し、これに基づいて水分含有状況を導出するようにしてもよい。ノズル毎のばらつきによるインク吐出量の差を加味することでより適切な判定が行なえるようになる。
(第5の実施の形態)
上記実施の形態においては、排紙ローラ対の搬送方向上流側の搬送位置P1に記録用紙の後端が到達するまで搬送したら一旦紙搬送を停止させてから、その後、排紙時の整列性を良好にする紙搬送速度に切替えて搬送位置P2まで搬送して排紙していたが、本発明はこれに限られるものではない。
よりスムーズに紙搬送速度の変速を行なうために、1度で目的とする紙搬送速度に切替えるのではなく、2段階、3段階の中間速度を介して変速するように多段階で行なってもよいし、停止せずに無段階で変速するようにしてもよい。
(第6の実施の形態)
図11は、ホストコンピュータ50aに接続される外部記憶媒体50bの一例としてフレキシブルディスク50dを使用した場合を示すものである。
上記実施例では、ROM80bに格納された各制御プログラム及びデータをメモリ80cにロードして実行させる例を示したが、この他にフレキシブルディスク等の媒体に記録された制御プログラム及びデータを外部記録装置50bが接続されたホストコンピュータ50aから、インクジェット記録装置50cに設けられたフラッシュROM80bに記録し、そこからメモリ80cにロードするようにしてもよい。
また、制御プログラム及びを記録する媒体は、フレキシブルディスク以外にCD−ROM、ICメモリカード等のリムーバブルメディアであってもよい。
図12に示すメモリマップのフレキシブルディスクをホストコンピュータ50aに接続されたフレキシブルディスクドライブに読み取らせ、インクジェット記録装置50cに転送することで制御プログラムを供給する。
図12は、ホストコンピュータ50aに接続される外部記憶装置50bの一例としてフレキシブルディスクを使用した場合のメモリマップである。
該メモリマップは、ボリューム情報記憶領域51aと、ディレクトリ情報記憶領域51bと、所定の制御プログラム(印刷処理プログラム、排紙処理プログラム等)が格納された制御プログラム格納領域51cと、前記制御プログラムにおいて使用されるデータ(インク含有状況表、紙搬送速度表等)が記憶されるデータ記憶領域51dとを有している。
本発明の実施の形態に係るインクジェットプリントシステムの構成を示す概略ブロック図である。 本発明の実施の形態に係るプリンタドライバにおける画像処理部の構成を示す機能ブロック図である。 本発明の実施の形態に係るインクジェットプリンタの構成を示すブロック図である。 本発明の実施の形態に係るシリアル型のインクジェットプリンタの記録部の構成を示す図である。 本発明の実施の形態に係る印刷及び排紙時の紙搬送の概要を示す図である。 本発明の実施の形態に係るプリンタにおける排紙処理を説明するためのフローチャートである。 本発明の実施の形態に係るプリンタにおける排紙時の紙搬送速度の変化を示す図である。 本発明の実施の形態に係るプリンタにおける記録用紙のメディア種類とインク吐出回数に応じたインク含有状況を管理するテーブルである。 本発明の実施の形態に係るプリンタにおけるインク含有状況に応じた紙搬送速度を管理するテーブルである。 本発明の実施の形態に係るプリンタにおける紙搬送速度を管理するテーブルである。 本発明のインクジェット記録装置の一実施例の制御プログラム及びデータの供給方法を例示する図である。 本発明のインクジェット記録装置の一実施例の制御プログラム及びデータを供給する外部記憶媒体のメモリマップを示す図である。
符号の説明
100 プリンタ
101 制御部
102 ヘッドドライバ
103 モータドライバ(キャリッジ走査用)
104 モータドライバ(シート送り用)
105 インクジェットヘッド
106 キャリッジモータ
107 シート送り用モータ
108 入力部
110 CPU
111 プログラムメモリ
112 プリントバッファコントローラ(PBC)
113 補正用テーブル
114 マスクデータ
115 RAM
116 プリントバッファ

Claims (13)

  1. 排紙しようとする被記録媒体の水分含有量を取得する手段と、前記取得した被記録媒体の水分含有量と印刷条件とから整列性の程度を判定する手段と、前記判定に基づいて排紙トレイに被記録媒体を排出する際の被記録媒体の搬送速度を決定する手段と、前記決定された被記録媒体の搬送速度に基づいて被記録媒体を排紙する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。
  2. 前記排紙しようとする被記録媒体の水分含有量を取得する手段は、被記録媒体への画像形成に要したインク吐出量に基づいて導出することを特徴とする請求項1に記載のインクジェット記録装置。
  3. 前記排紙しようとする被記録媒体の水分含有量を取得する手段は、被記録媒体への画像形成に要したインク吐出回数に基づいて導出することを特徴とする請求項1に記載のインクジェット記録装置。
  4. 前記排紙しようとする被記録媒体の水分含有量を取得する手段は、被記録媒体への画像形成に要したインク吐出回数と記録用紙のメディア種類とに基づいて導出することを特徴とする請求項1に記載のインクジェット記録装置。
  5. 前記排紙しようとする被記録媒体の水分含有量を取得する手段は、被記録媒体への画像形成に要した印刷品位情報に基づいて導出することを特徴とする請求項1に記載のインクジェット記録装置。
  6. 前記印刷条件は、印刷品位を表現するものであることを特徴とする請求項1に記載のインクジェット記録装置。
  7. 前記被記録媒体を排紙する手段は、搬送途中に搬送速度を変動させることを特徴とする請求項1に記載のインクジェット記録装置。
  8. 前記搬送途中に搬送速度を変動させる排紙手段は、排紙直前まで通常の搬送速度で搬送し、それ以降は排紙時に良好な記録用紙の整列性が得られる第2の搬送速度で搬送することを特徴とする請求項7に記載のインクジェット記録装置。
  9. 前記紙搬送時に搬送速度を第2の搬送速度に変動させる排紙手段は、排紙直前で一時停止したのちに続いて第2の搬送速度で搬送することを特徴とする請求項8に記載のインクジェット記録装置。
  10. 前記紙搬送時に搬送速度を第2の搬送速度に変動させる排紙手段は、排紙直前で一時停止することなく段階的に第2の搬送速度に変則して搬送することを特徴とする請求項8に記載のインクジェット記録装置。
  11. 前記排紙しようとする被記録媒体の水分含有量を取得する手段は、搬送路上にある被記録媒体の水分含有量を検出する手段によって取得することを特徴とする請求項1に記載のインクジェット記録装置。
  12. 排紙しようとする被記録媒体の水分含有量を取得する手段と、前記取得した被記録媒体の水分含有量と印刷条件とから整列性の程度を判定する手段と、前記判定に基づいて排紙トレイに被記録媒体を排出する際の被記録媒体の搬送速度を決定する手段と、前記決定された被記録媒体の搬送速度に基づいて被記録媒体を排紙する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の制御方法。
  13. 排紙しようとする被記録媒体の水分含有量を取得する手段と、前記取得した被記録媒体の水分含有量と印刷条件とから整列性の程度を判定する手段と、前記判定に基づいて排紙トレイに被記録媒体を排出する際の被記録媒体の搬送速度を決定する手段と、前記決定された被記録媒体の搬送速度に基づいて被記録媒体を排紙する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の制御プログラムを記録した媒体。
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