JP2010260253A - 画像記録装置、及び画像記録装置のインク温度制御方法 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】上位装置23からのジョブ情報を記憶部22に画像記録情報として記憶する。インク温度制御部21は、画像記録情報から目標温度を求め、温度検出部18−1〜18−nから通知される温度が目標温度以上となったら記録媒体30への画像記録を開始する。
【選択図】 図1
Description
このような画像記録装置に使用されるインクは、温度によって粘性が変化するため、インク温度の違いで、インク滴の形状や吐出量が異なってくる。
そのため、このような画像記録装置では、ノズルからのインク吐出を安定化させるために、インク温度を所定の温度範囲内にする必要がある。
この特許文献1のインクジェット記録装置のヘッド温度制御方法によれば、低温環境下においてヘッド加熱を行うことで、インク温度を所定温度以上に上昇させ、安定したインク吐出によって画像記録を行っている。
なお、以下の説明においては、記録媒体の搬送方向を副走査方向とし、この搬送方向と直交する方向を主走査方向と定義する。
以下の説明では画像記録装置としてフルライン型の画像記録装置の場合を例として説明する。
また、図2は、本発明を実施する画像記録装置における給送部、搬送機構、インク循環機構、画像記録部及び回収部の配置例を示している。
まず、本実施形態における記録処理を行う画像記録装置1について説明する。
この画像記録装置1は、記録媒体30が搬送経路を搬送される過程で、複数のノズルを有する記録ヘッド17−1〜17−nから記録媒体30へインクを吐出して記録処理を行う。
ここで、制御部20は、画像記録装置1全体の制御を行う。給送部2は、記録媒体30を給送して搬送する。搬送機構3は、給送部2から受け渡された記録媒体30を搬送する。インク循環機構6−1〜6−nは、インクを循環し記録ヘッド17−1〜17−nへインクの供給を行う。画像記録部15−1〜15−nは、記録媒体30に画像を記録する。回収部19は、画像記録され、排出された記録媒体30を格納する。
なお、画像記録に使用するインクはブラック、シアン、マゼンタ、イエローの4色とし、図2及び以降の説明ではn=4とする。なお本実施形態の画像記録装置1は、例として説明する4色のインクを用いるものに限らず、単色インクを用いるもの等3色以下(n<4)の色のインクを用いるものであっても、あるいは5色以上(n>4)のインクを用いるものであっても良い。
給送駆動部2bは、例えば給送ローラで構成される。
給送媒体検出部2cは、例えば光学式の透過センサ、光学式の反射型センサ、又は静電容量型センサ等のいずれかを備えて構成され、記録媒体30の主走査方向における、例えば記録媒体30の先端を検出する。
インクボトル10−1〜10−4は、インクを補給するために備えられ、かつユーザにより交換可能な構成となっている。
インク液面検出部9−1〜9−4は、例えば光学式の透過センサ、光学式の反射型センサ、又は静電容量型センサ等で構成され、インク調整タンク11−1〜11−4内のインク量が所定量あるか否かを検出する。
記録ヘッド駆動部16−1〜16−4は、記録ヘッド17−1〜17−4の駆動制御を行うものである。記録ヘッド駆動部16−1〜16−4は、制御部20からの記録データに基づく制御信号に基づいて、記録ヘッド17−1〜17−4の各ノズルを個々に駆動する駆動信号を記録ヘッド17−1〜17−4に出力する。
回収部19は、収納トレイ19a、排出駆動部19b、及び排出媒体検出部19cで構成される。
排出駆動部19bは、搬送機構3により搬送された記録媒体30を排出するものであり、例えば排出ローラで構成される。
上位装置23は、本実施形態に係る画像記録装置1の外部機器として、例えばLAN(Local Area Network)等を介して接続される。この上位装置23は、本実施形態に係る画像記録装置1に記録処理を行わせるユーザによって操作されるコンピュータに相当し、本実施形態に係る画像記録装置1に対し、記録処理に関する情報としてジョブ情報を通知する。このジョブ情報には、記録媒体30に対し記録処理を行う際の記録データ、記録媒体30のサイズを示す情報、記録媒体30に対し記録処理を行う際の主走査方向、及び副走査方向における余白値の指定情報、及び記録処理を行う記録媒体30の枚数の指定情報が含まれている。画像記録装置1の制御部20は、上位装置23から通知されたジョブ情報を受け取ると、このジョブ情報を画像記録情報として記憶部22に記憶させておく。
制御部20は、上位装置23よりジョブ情報が通知されると、搬送機構3の搬送駆動部4を制御して駆動ローラ31を回転させる。これにより、搬送ベルト33は、回動を始める。
その後、記録媒体30の先端部が、給送部2の下流側にある給送媒体検出部2cによって検出されると、給送媒体検出部2cからエッジ信号が出力される。このエッジ信号を受信すると、制御部20は、このエッジ信号を記録処理タイミングを生成するためのトリガ信号として利用して制御処理を進める。
ところで、搬送情報生成部5で生成されるエンコーダパルス信号は搬送情報であるが、記録ヘッド17−1〜17−4により画像記録される際の同期信号としてもこの信号は用いられる。制御部20は、ノズルからのインクの吐出を開始するタイミングを、パルス数として予め不揮発性メモリに記憶している。制御部20は、このパルス数が搬送情報生成部5により生成されたエンコーダパルスと一致したタイミングで画像記録部15−1〜15−4を制御して、搬送ベルト33上に吸着されている記録媒体30へ記録ヘッド17−1〜17−4のノズルよりインクを吐出させる。
インクを記録媒体に吐出して画像記録を行う方式の画像記録装置で使用されるインクは、温度によって粘性が変化することが知られている。したがってインク温度の違いで、吐出するインク滴の形状や吐出量が異なるため、記録品質に影響を与える。
本実施形態の画像記録装置1では、記録品質が保てるインク温度の最低温度を画像記録可能最低温度Tpmin、記録品質が保てる最高温度を画像記録可能最高温度Tpmaxとする。また、記録処理を開始すると記録ヘッド17−1〜17−4の加熱を停止するが、その時点から画像記録を開始すればインク温度が低下してもPb 枚未満の記録媒体30であれば加熱無しでも画像記録可能最低温度Tpmin以上の温度を維持できる温度を画像記録可能第1目標温度Tpaim1 とする。また、Pb 枚以上の記録処理を行っても加熱無しで画像記録可能最低温度Tpminを維持できる温度を、画像記録可能第2目標温度Tpaim2 とする。
同図のテーブルには、画像記録を行う記録媒体30の枚数がPa 未満(0〜(Pa −1))のときは、インク温度の目標温度として画像記録可能最低温度Tpminまで上げ、画像記録を行う記録媒体30の枚数がPa 以上Pb 未満(Pa 〜(Pb −1))のときは画像記録可能第1目標温度Tpaim1 まで上げ、画像記録を行う記録媒体30の枚数がPb 以上(Pb 〜)のときは画像記録可能第2目標温度Tpaim2 まで上げることが格納されている。
また図3のテーブルでは、画像記録の枚数を3段階に分けて、それぞれの目標温度を定めていたが、2段階に分けたり、4段階以上のより細かな段階分けとしても良いことはいうまでもない。
インク温度が画像記録可能最低温度Tpmin以上になり、かつ記憶部22に画像記録情報がある場合には、制御部20は画像記録部15−1に画像記録開始の指示を行う。このときインク温度制御部21は、インク循環機構6−1のインク循環駆動部7−1を駆動する。インク循環駆動部7−1が駆動されると、記録ヘッド17−1内及びインク循環経路12−1内のインクが移動を開始する。本実施形態では、インクの移動方向は、記録ヘッド17−1、インク循環駆動部7−1、インク調整タンク11−1、記録ヘッド17−1の順とする。なお以降の説明では、これをインク循環動作という。
図4に示すように、インク温度制御部21は、加熱後のインク温度41が画像記録可能最低温度Tpminに到達するタイミング44で加熱処理を終了する。
図6は、本実施形態の画像記録装置1のインク温度制御部21の動作処理例を示すフローチャートである。
同図の処理に入ると、ステップS21において、まずインク温度制御部21は、インク加熱動作中か否かを判定する処理を行う。このインク加熱動作は、例えば記録ヘッド17−1〜17−nをインクを吐出しない程度に駆動することで、記録ヘッド17−1〜17−n内のインクを加熱し、インク温度を上昇させる。
一方ステップS21において、インク温度制御部21がインク加熱動作中でないと判定したときには(ステップS21、NO)、ステップS22としてインク加熱動作を開始後、本処理を終了し、図6のフローに処理を戻す。
なお、本発明は、実施形態の各々に開示されている複数の構成要素の適宜組み合わせることで種々の実施形態を形成できる。例えば、実施形態に示される全体構成から幾つかの構成要素を削除してもよいし、更に異なる実施形態に亘る構成要素を適宜組み合わせてもよい。
2 給送部
2a 給送トレイ
2b 給送駆動部
2c 給送媒体検出部
3 搬送機構
4 搬送駆動部
5 搬送情報生成部
6−1〜6−n インク循環機構
7−1〜7−n インク循環駆動部
8−1〜8−n インク補給駆動部
9−1〜9−n インク液面検出部
10−1〜10−n インクボトル
11−1〜11−n インク調整タンク
12−1〜12−n インク循環経路
13−1〜13−n インク補給経路
15−1〜15−n 画像記録部
16−1〜16−n 記録ヘッド駆動部
17−1〜17−n 記録ヘッド
18−1〜18−n 温度検出部
19 回収部
19a 収納トレイ
19b 排出駆動部
19c 排出媒体検出部
20 制御部
21 インク温度制御部
22 記憶部
23 上位装置
30 記録媒体
31 駆動ローラ
32 従動ローラ
33 搬送ベルト
41 記録ヘッド加温後インク温度
42 第1目標温度時の記録ヘッド加温後インク温度
43 第2目標温度時の記録ヘッド加温後インク温度
44 画像記録可能最低温度到達タイミング
45 画像記録可能第1目標温度到達タイミング
46 画像記録可能第2目標温度到達タイミング
51 記録可能時間帯
52 記録不可時間帯
Claims (12)
- 上位装置からの画像記録情報により、記録媒体へインクを吐出して記録処理を行うための記録ヘッドを有する画像記録部と、
前記画像記録情報に基づいて、前記インクの温度を制御するインク温度制御部と、
を備えることを特徴とする画像記録装置。 - 演算処理部、及び制御プログラムを予め記憶している記憶部を少なくとも備える制御部をさらに備え、
前記制御部は、前記演算処理部に前記制御プログラムを実行させることにより前記インク温度制御部として機能する、ことを特徴とする請求項1に記載の画像記録装置。 - 前記インクの温度を示すインク温度情報を出力する温度検出部をさらに備え、
前記インク温度制御部は、前記画像記録情報から目標温度を求め、前記インク温度情報が示す温度が前記目標温度以上のとき前記画像記録部に対して前記記録媒体への記録処理の開始を指示することを特徴とする請求項1に記載の画像記録装置。 - 前記インク温度検出部は、前記記録ヘッド内のインクの温度を検出することを特徴とする請求項3に記載の画像記録装置。
- 前記インク温度制御部は、前記画像記録情報から前記記録処理を行う量を求め、当該記録処理を行う量から前記目標温度を求めることを特徴とする請求項3に記載の画像記録装置。
- 前記記録処理を行う量と前記目標温度を対応づけたテーブルを記憶する記憶部をさらに備え、
前記画像記録可能温度は、前記テーブルを前記記録処理を行う量で参照することにより前記目標温度を求めることを特徴とする請求項5に記載の画像記録装置。 - 前記記録処理を行う量は、前記記録処理を行う前記記録媒体の枚数であることを特徴とする請求項5に記載の画像記録装置。
- 前記記録処理を行う量は、前記記録処理に用いる前記インクの量であることを特徴とする請求項5に記載の画像記録装置。
- 前記インク温度制御部が求める前記目標温度の候補には、前記記録処理の品質が保てる最低温度、若しくは前記記録処理を行う量に制限が生じない温度の少なくとも一方を含むことを特徴とする請求項3に記載の画像記録装置。
- 上位装置からの画像記録情報により、記録ヘッドから記録媒体へインクを吐出して記録処理を行う画像記録装置のインク温度制御方法であって、
前記画像記録情報に基づいてインクの温度を制御し、
前記記録ヘッドから前記記録媒体へ前記インクを吐出して記録処理を行う
ことを特徴とするインク温度制御方法。 - 前記インクの温度をインク温度情報として検出し、
前記画像記録情報から目標温度を求め、
前記インク温度情報が示す温度が前記目標温度以上のとき前記前記記録媒体への記録処理の開始を行うことを特徴とする請求項10に記載の温度制御方法。 - 前記画像記録情報から前記記録処理を行う量を求め、当該記録処理を行う量から前記目標温度を求めることを特徴とする請求項11に記載の温度制御方法。
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