JP2007144646A - Recording device, and recording method - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は記録装置および記録方法に関し、詳しくは装置の電源容量を効率的に利用する構成を有した記録装置および記録方法に関するものである。 The present invention relates to a recording apparatus and a recording method, and more particularly to a recording apparatus and a recording method having a configuration that efficiently uses the power capacity of the apparatus.
複写装置や、ワードプロセッサ、コンピュータ等の情報処理機器で処理される文字、画像等の情報を出力するための画像形成(記録)装置の一つとして、インクジェットプリンタ方式によりデジタル画像を行うものが広く普及している。このようなインクジェット記録装置では、記録速度の向上などのため、複数の記録素子として、インク吐出口及び液路を複数集積した記録ヘッドを用いるのが一般的である。 As one of image forming (recording) devices for outputting information such as characters and images processed by information processing devices such as copying machines, word processors, computers, etc., those that perform digital images by an ink jet printer method are widely used. is doing. In such an ink jet recording apparatus, a recording head in which a plurality of ink discharge ports and liquid paths are integrated is generally used as a plurality of recording elements in order to improve recording speed.
さらには、昨今ではますます高速化が要求され、記録時に行われる紙送り動作を、記録ヘッドを搭載したキャリッジの動作の一部と、を重ねるなどにより記録に要する時間の短縮化が行われている。また、記録媒体への記録中に、前記記録媒体と所定量の間隔を維持できる範囲で記録媒体収納手段から次の記録媒体の給紙を行い、連続記録に要する時間の短縮化も行われている。 Furthermore, in recent years, higher speeds have been demanded, and the time required for recording has been shortened by overlapping the paper feeding operation performed during recording with part of the operation of the carriage equipped with the recording head. Yes. In addition, during recording on the recording medium, the next recording medium is fed from the recording medium storage means within a range in which a predetermined distance from the recording medium can be maintained, thereby reducing the time required for continuous recording. Yes.
これらインクジェット記録装置は、ホストコンピュータから送られてくる画像データの内容によって情報量が大きく異なったり、記録紙の一頁分など、所定領域中の記録箇所に応じて記録ドット密度が不均一に分布する場合がある。このような記録ドット密度の不均一な分布によってヘッド駆動に必要な電力および記録量が変動する場合がある。また、高速化のために、記録時に行われる紙送り動作と、記録ヘッドを搭載したキャリッジの動作の一部と同時に行われる場合がある(特許文献1参照)。あるいは、記録媒体への記録中に、給紙手段による記録媒体収納手段からの記録媒体の給紙が行われる場合がある。記録動作と記録媒体の給紙を同時に行うことは、結果的に紙送り動作、キャリッジの動作と給紙動作が重なる、こととなり、アクチュエータの動作が重なることでアクチュエータ駆動に必要な電力が増す方向に変動する場合がある。
このような電力の変動にかかわらず、常に均等な記録を可能としたり高速化するために、比較的大きな容量の電源およびこの大容量電源の入出力に耐える回路を備えようとすると、プリンタは大型で高価なものとなる恐れがある。 Regardless of such fluctuations in power, in order to always enable uniform recording and increase the speed, a printer with a relatively large capacity and a circuit that can withstand the input and output of this large capacity power Can be expensive.
本発明は、このような問題点を解消するためになされたものであり、画像データの少ないときと、画像データの多いときとで、記録に要する時間を制御することで、電源容量を最大限に用いることが可能な記録装置および記録方法を提供することにある。 The present invention has been made to solve such problems, and by controlling the time required for recording when the image data is small and when the image data is large, the power supply capacity is maximized. Another object of the present invention is to provide a recording apparatus and a recording method that can be used for the above.
そのために、本発明は、複数の記録素子を配列した記録ヘッドを用い、該記録ヘッドを搭載したキャリッジを記録媒体に対し当該記録素子の配列方向とは異なる方向に走査させながら記録を行う記録装置であって、1走査分の印刷ドット数を検出する検出手段と、前記検出手段の検出結果に応じて、改行時の紙送り開始タイミングと前記記録ヘッドを搭載したキャリッジの動作タイミングを制御する制御手段と、を有することを特徴とする。 Therefore, the present invention uses a recording head in which a plurality of recording elements are arranged, and performs recording while scanning a carriage on which the recording head is mounted on a recording medium in a direction different from the arrangement direction of the recording elements. The detection means for detecting the number of print dots for one scan, and the control for controlling the paper feed start timing at the time of line feed and the operation timing of the carriage equipped with the recording head according to the detection result of the detection means. And means.
また、本発明は、複数の記録素子を配列した記録ヘッドを用い、該記録ヘッドを搭載したキャリアを記録媒体に対し当該記録素子の配列方向とは異なる方向に走査させながら記録を行う記録方法において、高速モードの記録時に、1走査分の印刷ドット数を検出し、印刷ドット数が所定値を超えた場合、改行時の紙送りと前記記録ヘッドを搭載したキャリアの動作を重複させないように変更することを特徴とする。 The present invention also relates to a recording method that uses a recording head in which a plurality of recording elements are arranged, and performs recording while scanning a carrier on which the recording head is mounted in a direction different from the arrangement direction of the recording elements. When printing in high-speed mode, the number of print dots for one scan is detected. If the number of print dots exceeds the specified value, the paper feed at the time of line feed and the operation of the carrier equipped with the print head are changed so as not to overlap. It is characterized by doing.
以上の構成によれば、1走査分の印刷ドット数を検出する検出手段の検出結果が所定量を上回って画像データが多いと判断した場合には、記録時に行われる紙送り動作を、記録ヘッドを搭載したキャリアの動作と重ねないようにする、あるいは、記録媒体への記録中に、次の記録媒体の給紙を行う動作を止めることで、画像データが多くなることによるヘッド駆動に必要な電力の増分を、アクチュエータの重なりをなくすことでアクチュエータ駆動に必要な電力を減らすことで相殺し、これにより電源容量を最大限に有効活用出来る。 According to the above configuration, when it is determined that the detection result of the detection means for detecting the number of print dots for one scan exceeds a predetermined amount and the amount of image data is large, the paper feeding operation performed at the time of recording is performed. Is necessary to drive the head due to the increase in image data by stopping the operation of feeding the next recording medium during recording on the recording medium. The power increment can be offset by reducing the power required to drive the actuator by eliminating the overlap of the actuators, thereby making it possible to maximize the power capacity.
以下、本発明の実施の形態を、図面を用いて詳細に説明する。図1は本発明の実施の形態に係る紙送り装置を備えた記録装置の一例であるインクジェットプリンタの斜視図である。同図において、1はインクジェットプリンタ、1Aはインkジェットプリンタ本体(以下、本体という)である。また、3Aは画像記録部であり、この画像記録部3Aは記録ヘッド3と、記録ヘッド3を載置するキャリア2とを備えている。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. FIG. 1 is a perspective view of an ink jet printer which is an example of a recording apparatus including a paper feeding device according to an embodiment of the present invention. In the figure, reference numeral 1 denotes an ink jet printer, and 1A denotes an ink jet printer main body (hereinafter referred to as a main body). Reference numeral 3A denotes an image recording unit. The image recording unit 3A includes a recording head 3 and a carrier 2 on which the recording head 3 is placed.
ここで、この記録ヘッド3は記録媒体である記録紙Pに対した面の副走査方向に不図示の複数のノズル(記録素子)列を持ち、ノズル列ごとに異なる色のインクを吐出するようになっている。なお、この記録ヘッド3には色のノズルに対して各々の記録液供給チューブ5を介してインクタンク4より各色のインクが供給されるようになっている。また、キャリア2は、本体1Aのフレーム6に両端部が固定され、互いに平行に配置されたガイドシャフト7とガイドレール8に沿って摺動可能に支持されている。 Here, the recording head 3 has a plurality of nozzle (recording element) rows (not shown) in the sub-scanning direction of the surface of the recording paper P that is a recording medium, and ejects ink of different colors for each nozzle row. It has become. The recording head 3 is supplied with ink of each color from the ink tank 4 through the recording liquid supply tubes 5 to the nozzles of the color. Both ends of the carrier 2 are fixed to the frame 6 of the main body 1A, and are supported so as to be slidable along the guide shaft 7 and the guide rail 8 that are arranged in parallel to each other.
そして、このキャリア2を往復動させながら記録ヘッド3よりインクを記録紙Pに向けて吐出することにより、記録紙上に画像が記録されるようになっている。なお、このキャリア2は不図示のベルト駆動装置とモータとにより往復動されるようになっている。 An image is recorded on the recording paper by ejecting ink toward the recording paper P from the recording head 3 while reciprocating the carrier 2. The carrier 2 is reciprocated by a belt driving device (not shown) and a motor.
一方、図2はインクジェットプリンタ1の概略構成を示す断面図であり、同図において、1Bは記録紙供給装置(以下、給紙装置という)であり、この給紙装置1Bは本体1Aに着脱自在に装着された記録紙収納手段である記録紙収納カセット(以下、給紙カセットという)10と、給紙カセット10に収納された記録紙Pを送り出す給紙手段である給紙ローラ15を備えている。 On the other hand, FIG. 2 is a cross-sectional view showing a schematic configuration of the ink jet printer 1, in which 1B is a recording paper supply device (hereinafter referred to as a paper supply device), and this paper supply device 1B is detachable from the main body 1A. Includes a recording paper storage cassette (hereinafter referred to as a paper feed cassette) 10 that is a recording paper storage means mounted on the paper supply, and a paper feed roller 15 that is a paper feed means for feeding out the recording paper P stored in the paper feed cassette 10. Yes.
ここで、給紙カセット10は、記録紙送り出し方向下流側端部に給紙ローラ15の回転により送り出された記録紙Pに当接して記録紙Pを分離するための斜面部材である分離板19を設けている。また、給紙ローラ15は、給紙カセット10の上方に設けられ、給紙ローラ15よりも上流側に位置している支点14aにより回動自在に支持されているアーム14に回転自在に、かつ給紙カセット10に収納された記録紙Pに接離可能に保持されている。 Here, the paper feed cassette 10 is a separating plate 19 that is a slope member for separating the recording paper P by coming into contact with the recording paper P sent out by the rotation of the paper feeding roller 15 at the downstream end in the recording paper feeding direction. Is provided. The paper feed roller 15 is provided above the paper feed cassette 10, and is rotatable on an arm 14 that is rotatably supported by a fulcrum 14 a positioned upstream of the paper feed roller 15. The recording paper P stored in the paper feed cassette 10 is held so as to be able to contact and separate.
そして、この給紙ローラは、画像記録の際には、自重とアーム14の下方回動により給紙カセット10に積載された記録紙Pの最上部の記録紙P1に当接するとともに、図3に示すプーリ16、ベルト17、及びギア18介して伝達される不図示の駆動源からの駆動により回転するようになっている。 When the image is recorded, the paper feed roller contacts the uppermost recording paper P1 of the recording paper P loaded on the paper feeding cassette 10 by its own weight and the downward rotation of the arm 14, as shown in FIG. It rotates by the drive from the drive source not shown transmitted via the pulley 16, the belt 17, and the gear 18 which are shown.
図2において、9は搬送手段である第一の搬送ローラ、21は第二の搬送ローラ、20は第二の搬送ローラ21に対向する位置に設けられたローラガイド、22は第二の搬送ローラの周面に押圧するための押圧ローラ、23は第二の搬送ローラ回動自在に移動するためのリンクであり、給紙ローラ15の回転により送り出された記録紙P1は、この第二の搬送ローラ21と押圧ローラ22及びローラガイド20との間に形成された記録紙を反転する記録紙搬送路Rを通過して搬送ローラ9に向かうようになっている。 In FIG. 2, 9 is a first transport roller as transport means, 21 is a second transport roller, 20 is a roller guide provided at a position facing the second transport roller 21, and 22 is a second transport roller. A pressing roller 23 for pressing the peripheral surface of the recording paper 23 is a link for moving the second transport roller so that the recording paper P1 fed by the rotation of the paper feed roller 15 is transferred to the second transport roller. The recording paper transport path R that reverses the recording paper formed between the roller 21, the pressing roller 22, and the roller guide 20 passes through the recording paper transport path R and heads toward the transport roller 9.
次に、このような構成のインクジェットプリンタの画像記録動作について説明する。画像記録動作が開始されると、まずアーム14の下方回動と、自重により給紙ローラ15が給紙カセット10に積載された記録紙Pの最上位の記録紙に当接する。そして、この状態で給紙ローラ15が回転すると、記録紙Pが送り出され、この後、分離板19により抵抗力を受けて最上位の記録紙P1のみが記録紙搬送路Rに進入する。 Next, an image recording operation of the ink jet printer having such a configuration will be described. When the image recording operation is started, first, the arm 14 is rotated downward and the paper feed roller 15 comes into contact with the uppermost recording paper P of the recording paper P loaded in the paper feed cassette 10 by its own weight. When the paper feeding roller 15 rotates in this state, the recording paper P is sent out, and thereafter, only the uppermost recording paper P1 enters the recording paper conveyance path R due to resistance by the separation plate 19.
このとき、分離性能の安定から、給紙ローラの外周速度は、給紙ローラの起動時から分離板19により抵抗力を受けて最上位の記録紙P1のみが記録紙搬送路Rに進入しようとする直前まで、3インチ/秒から6インチ/秒であることが望ましい。記録紙搬送路に進入すると、第二の搬送ローラ21の回転により第一の搬送ローラ9とピンチローラ12との間に導かれ、この後、第一の搬送ローラ9及びピンチローラ12に挟まれた状態で記録ヘッド3と対向する記録位置に設けられたプラテン24まで搬送される。次にプラテン24に搬送された記録紙P1に対し、キャリア2に搭載された記録ヘッド3による印字(画像記録)動作が開始される。 At this time, because of the stability of the separation performance, the outer peripheral speed of the paper feed roller is such that only the uppermost recording paper P1 enters the recording paper conveyance path R due to the resistance force from the separation plate 19 from the time of starting the paper feed roller. It is desirable that the speed is 3 inches / second to 6 inches / second until immediately before. When entering the recording paper conveyance path, the second conveyance roller 21 is rotated to be guided between the first conveyance roller 9 and the pinch roller 12 and thereafter sandwiched between the first conveyance roller 9 and the pinch roller 12. In this state, the sheet is conveyed to a platen 24 provided at a recording position facing the recording head 3. Next, a printing (image recording) operation by the recording head 3 mounted on the carrier 2 is started on the recording paper P <b> 1 conveyed to the platen 24.
ここで、普通モードをについて説明する。図5に示すように、記録ヘッド3による1走査分の印字が終了した後、記録ヘッド3を搭載したキャリア2を減速させる。キャリア2が停止した後、プラテン24上に位置する記録紙P1を第一の搬送ローラ9にて所定量だけ改行(紙送り)し、再びキャリア2の加速を開始する。キャリア2が定常速度に至り記録開始位置に到達した後、次の1走査分の印字を開始する。 Here, the normal mode will be described. As shown in FIG. 5, after printing for one scan by the recording head 3 is completed, the carrier 2 on which the recording head 3 is mounted is decelerated. After the carrier 2 is stopped, the recording paper P1 positioned on the platen 24 is line-feeded (paper fed) by a predetermined amount by the first conveying roller 9, and the acceleration of the carrier 2 is started again. After the carrier 2 reaches the steady speed and reaches the recording start position, printing for the next one scan is started.
つづいて高速モードについて説明する。図4に示すように、記録ヘッド3による1走査分の印字が終了したタイミングで、改行(紙送り)動作を開始する。改行動作中にキャリア2の減速、加速を行う。ここで改行動作が終了するとほぼ同時に、キャリア2の加速が終わり定常速度に達するように改行のタイミングを合わせる。キャリア2が定常速度に至り記録開始位置に到達した後、次の1走査分の印字を開始する。キャリア2の減速、加速の時間と改行の時間を重ねることで、改行の時間分記録時間を短縮することが出来ることになる。 Next, the high speed mode will be described. As shown in FIG. 4, a line feed (paper feed) operation is started at the timing when printing for one scan by the recording head 3 is completed. Carrier 2 is decelerated and accelerated during line feed operation. Here, almost at the same time as the line feed operation is completed, the line feed timing is adjusted so that the acceleration of the carrier 2 ends and reaches the steady speed. After the carrier 2 reaches the steady speed and reaches the recording start position, printing for the next one scan is started. By overlapping the deceleration and acceleration times of the carrier 2 and the line feed time, the recording time can be shortened by the time of the line feed.
次に先行給紙時の高速モ−ドについて説明する。図6に示すように、記録動作については、高速モードと同じであるが、記録紙への記録中に、紙端検知B(図2参照)が記録紙P1の後端を検知したタイミングで、給紙ローラ15の駆動を開始し、収納カセット10に収納されている記録紙Pの給紙を開始し、記録紙Pの先端が紙端検知Aに到達したところで待機するようになっている。次記録紙Pの待機位置がより記録ヘッドに近くなることにより、記録時間が短縮される。 Next, the high speed mode at the time of preceding paper feeding will be described. As shown in FIG. 6, the recording operation is the same as in the high-speed mode, but at the timing when the paper edge detection B (see FIG. 2) detects the trailing edge of the recording paper P1 during recording on the recording paper. The driving of the paper feeding roller 15 is started, the feeding of the recording paper P stored in the storage cassette 10 is started, and the apparatus waits when the leading edge of the recording paper P reaches the paper end detection A. Since the standby position of the next recording paper P is closer to the recording head, the recording time is shortened.
図7は、制御手段による制御を説明するフローチャートである。ステップS1で1行あたりの印刷ドット数を検出手段によって調べて、所定のしきい値より大きければステップS3へ、しきい値より小さければステップS2へ進む。印刷ドット数が多いと判断してステップS3に進んだ場合は、印刷ドット数が多いことによりヘッド駆動のための電力が大きくなると判断し、アクチュエータ駆動のための電力が小さくなるように改行(紙送り)開始のタイミング、キャリア2の加速開始のタイミングを、図5に示すように、他のアクチュエータ駆動と重ならないように変更する。そのままステップS4に進み、図6に示すように高速化のために行っていた、印刷中の給紙動作を停止する。反対に印刷ドット数が少ないと判断してステップ2に進んだ場合は、印刷ドット数が少ないことによりヘッド駆動のための電力が小さくなると判断し、アクチュエータ駆動のための電力が大きくてもいいと判断し、図4、図6に示すように、改行(紙送り)動作とキャリア2の減速・加速の時間を重ねたり、印刷中に給紙動作を重ねて記録時間の短縮を図る。 FIG. 7 is a flowchart for explaining control by the control means. In step S1, the number of printed dots per line is checked by the detecting means. If it is larger than the predetermined threshold value, the process proceeds to step S3, and if smaller than the threshold value, the process proceeds to step S2. When it is determined that the number of print dots is large and the process proceeds to step S3, it is determined that the power for driving the head is increased due to the large number of print dots, and line feed (paper) is performed so that the power for driving the actuator is decreased. (Feeding) start timing and the acceleration start timing of the carrier 2 are changed so as not to overlap with other actuator driving as shown in FIG. Proceeding directly to step S4, the paper feeding operation during printing, which has been performed for speeding up as shown in FIG. 6, is stopped. On the other hand, if it is determined that the number of print dots is small and the process proceeds to step 2, it is determined that the power for driving the head is small due to the small number of print dots, and the power for driving the actuator may be large. As shown in FIGS. 4 and 6, the recording time is shortened by overlapping the line feed (paper feeding) operation and the deceleration / acceleration time of the carrier 2 or by repeating the paper feeding operation during printing.
このようにして、ヘッド駆動のための電力とアクチュエータ駆動のための電力の総和を、印刷ドットが少ないときは記録時間の高速化を停止し、印刷ドットが多いときには記録時間の高速化を行うことで、ほぼ同じに合わせて、これにより、電源容量を最大限に利用することが可能となる。 In this way, the sum of the power for driving the head and the power for driving the actuator should be stopped when the number of printing dots is small, and the recording time is increased when there are many printing dots. Thus, in accordance with almost the same, it is possible to make maximum use of the power capacity.
このようにしてプラテン24上で順次記録ヘッド3による印字が行なわれた後、記録紙は記録紙排出ローラ(排紙ローラ)25と排紙拍車26にてカセットカバー13に排紙されるようになっている。なお、図1において、11はヘッド回復手段であり、このヘッド回復手段11はキャリア2が、その移動範囲の一端付近に設けられたホームポジションに移動した際、記録ヘッド3と対向可能な位置に設けられている。そして、このヘッド回復手段11を待機中、記録動作前後もしくは1行毎の記録の合間に作動させ、記録ヘッド3に対してキャッピング、吸引、ワイピング等の動作を行なわせることにより、記録ヘッド3の目詰まり等を防止して記録ヘッド3の性能を保持するようにしている。 After the printing by the recording head 3 is sequentially performed on the platen 24 in this way, the recording paper is discharged to the cassette cover 13 by the recording paper discharge roller (discharge roller) 25 and the discharge spur 26. It has become. In FIG. 1, reference numeral 11 denotes head recovery means. The head recovery means 11 is located at a position where the carrier 2 can face the recording head 3 when the carrier 2 moves to a home position provided near one end of the moving range. Is provided. Then, the head recovery means 11 is operated before and after the recording operation or between recordings for each row during standby, and the recording head 3 is operated such as capping, suction, wiping, etc. The performance of the recording head 3 is maintained by preventing clogging and the like.
1 インクジェットプリンタ
1A インクジェットプリンタ本体
1B 給紙装置
3 記録ヘッド
3A 画像記録部
4 インクタンク
5 記録液供給チューブ
7 ガイドシャフト
6 フレーム
8 ガイドレール
9 第一の搬送ローラ
10 給紙カセット
11 回復手段
12 ピンチローラ
13 カセットカバー
14 アーム
15 給紙ローラ
16 プーリ
17 ベルト
18 ギア
19 分離板
20 ローラガイド
21 第二の搬送ローラ
22 紙端検知A
23 紙端検知B
24 プラテン
25 記録紙排出ローラ
26 拍車
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Inkjet printer 1A Inkjet printer main body 1B Paper feeder 3 Recording head 3A Image recording part 4 Ink tank 5 Recording liquid supply tube 7 Guide shaft 6 Frame 8 Guide rail 9 First conveyance roller 10 Paper feed cassette 11 Recovery means 12 Pinch roller 13 Cassette cover 14 Arm 15 Paper feed roller 16 Pulley 17 Belt 18 Gear 19 Separating plate 20 Roller guide 21 Second transport roller 22 Paper end detection A
23 Paper edge detection B
24 Platen 25 Recording paper discharge roller 26 Spur
Claims (6)
Priority Applications (1)
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JP2005338585A JP2007144646A (en) | 2005-11-24 | 2005-11-24 | Recording device, and recording method |
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JP2005338585A JP2007144646A (en) | 2005-11-24 | 2005-11-24 | Recording device, and recording method |
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JP2005338585A Pending JP2007144646A (en) | 2005-11-24 | 2005-11-24 | Recording device, and recording method |
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- 2005-11-24 JP JP2005338585A patent/JP2007144646A/en active Pending
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