JP2011148163A - 画像記録装置 - Google Patents

Abstract

【課題】長尺な記録媒体に画像を記録した後、ミシン目を付与すると着弾したインクがミシン刃に付着し、後続して加工されるミシン目に付着して、インク汚れを生じさせる。
【解決手段】記録媒体の両面にそれぞれに画像を記録する２つの画像記録部が記録媒体の搬送経路上に配置された構成であり、２つの画像記録部の搬送方向下流側で、先に画像記録を行った記録媒体の面にミシン目を付与する位置にミシン目装置が配設される画像記録装置である。
【選択図】図５

Description

本発明は、画像が記録された長尺な記録媒体ヘのインク汚れを防止してミシン目を付与するミシン目装置を備える画像記録装置に関する。

一般的に、画像記録装置に搭載され、ロール状に巻回された長尺な記録紙や記録フィルムの所望の箇所にミシン目を形成するミシン目加工装置が知られている。このようなミシン目装置は、主として、記録媒体にミシン目を形成するためのミシン刃と、そのミシン刃に対向配置され、ミシン刃を受けるように配置されたアンビルローラとで構成されている。

例えば、特許文献１には、種々な情報を特定の者毎に分別して連続的に処理でき、表裏両面、多色印刷処理を超高速で精確に行うインクジェットプリンタ装置が開示され、このプリンタ装置はランダム加工部を備えている。このランダム加工部は、プリント済連続紙に対し、印刷された検出マークを基準として、マージナルホール列のパンチ加工、ファイリングホールのパンチ加工、横ミシン目加工、縦ミシン目加工等施す超高速でのランダムの加工を行う。

また、特許文献２には、回転駆動する排出ローラと拍車とを具備し、その排出ローラと拍車との間に、その拍車に記録面を対向させた用紙を挟持させて搬送する用紙搬送装置において、用紙に対する拍車の押圧力を可変に調整する圧力調整機構を設け、前記拍車にて、用紙にミシン目加工を施している。

特開２００１−０５８４４６号公報 特開２００３−０２５６６０号公報

前述した特許文献１に開示される画像記録装置においては、プリント済連続紙に対して、ミシン目を加工すること記載されている。このため、加工部に含まれるミシン目装置がプリント処理部の搬送方向下流側に配置されているものと推定されるが、具体的な設置場所が明示されず、その配置によっては不具合を生じる可能性がある。例えば、搬送経路上でプリント処理部の直後に、ミシン目装置が配置されていた場合、連続紙に着弾したインクが未乾燥状態でミシン目加工される事態が想定される。ミシン刃に付着したインクは、後続して加工されるミシン目に付着して、インク汚れを生じさせる。

また、特許文献２に開示される画像記録装置は、ミシン目装置が排紙ローラを兼ねている構成であるため、記録媒体を横切る方向で走査移動する記録ヘッドを有するインクジェット記録装置は、記録速度が遅く、十分なインク乾燥時間が得られる。しかし固定記録ヘッドを用いて１パス印字等による高速なインクジェット記録方式では、インクの乾燥時間が十分でなく、画像にインク汚れを生じてしまう可能性が高い。

そこで本発明は、記録媒体にミシン目を形成する際に画像汚れを防止して、高品質な画像を高速な記録速度で得られる画像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、本発明に従う実施形態は、長尺な記録媒体が搬送される搬送経路と、前記搬送経路上に配設され、前記記録媒体の第１面上に少なくとも１色のインクを吐出して画像記録を行う第１画像記録部と、前記第１画像記録部に対して前記記録媒体の搬送方向の下流側の前記搬送経路上に配設され、前記記録媒体の前記第１面とは表裏の第２面上に少なくとも１色のインクを吐出して画像記録を行う第２画像記録部と、前記記録媒体の所望位置にミシン目を付与するミシン目装置と、を具備し、前記ミシン目形装置は、その周面に複数の凹凸が形成された円盤形状の回転刃を有し、当該回転刃が前記第２画像記録部よりも前記記録媒体の搬送方向下流側であって、前記第１面にミシン目を付与する搬送経路上の位置に配設される画像記録装置を提供する。

本発明によれば、記録媒体にミシン目を付与する際に画像汚れを防止して、高品質な画像を高速な記録速度で得られる画像記録装置を提供することができる。

図１は、第１の実施形態に係るミシン目装置を備えた画像記録装置の搬送系を示す概略的な側面図である。 図２は、ミシン目装置の構成例を示す図である。 図３は、ミシン目が付与される様子を側面から示した概念的な模式図である。 図４はミシン目が付与される様子を正面から示した模式図である。 図５は、画像記録装置における主たる構成部位を模式的に示す図である。 図６Ａは、両面に画像記録された連続媒体の先に記録された第１面側にミシン目を付与している状態を模式的に示す図である。 図６Ｂは、図６Ａに示すミシン目付与を搬送方向から見た状態を模式的に示す図である。 図７Ａは、連続媒体にミシン目を付与している状態を模式的に示す図である。 図７Ｂは、図７Ａに示すミシン目付与を搬送方向から見た状態を模式的に示す図である。 図８は、本実施形態に係る画像記録装置１の構成例を示したブロック図である。 図９は、本実施形態に係る画像記録装置１の各構成部位における処理フローを示す図である。 図１０Ａは、第３の実施形態に係るミシン目装置により連続媒体にミシン目を付与している状態を模式的に示す図である。 図１０Ｂは、第３の実施形態の第１の例について説明するための図である。 図１０Ｃは、第３の実施形態の第２の例について説明するための図である。 図１０Ｄは、第３の実施形態の第３の例について説明するための図である。 図１０Ｅは、第３の実施形態の第４の例について説明するための図である。

以下、図面を参照して本発明の実施形態について詳細に説明する。
図１は、第１の実施形態に係るミシン目装置を備えた画像記録装置の搬送系を示す概略的な側面図である。
この画像記録装置１は、長尺な記録媒体（以下、連続媒体と称する）５を給送する給送部２と、連続媒体５を搬送する搬送経路、連続媒体５上に画像を記録する画像記録部及び画像記録部のメンテナンスを行うメンテナンスユニットを有する装置本体３と、連続媒体５にミシン目を付与するミシン目装置３００と、連続媒体５を切断するカッタ機構部４と、切断後の用紙搬送経路を有する排出部２００とで構成される。尚、本実施形態では、ミシン目装置３００として、縦ミシン目を入れる装置として説明する。これらの構成部は、図示しないパーソナルコンピュータやＣＰＵ等の演算処理部を搭載する不図示の制御部により制御される。この制御部には、必要なプログラムやデータ等を記憶するメモリーを備えている。また、外部機器が出力した画像データや種々の出力信号を受信して取り込むためのインターフェイス機能も備えている。

この給送部２は、ロール状に巻回された長尺な連続媒体５と、連続媒体５を装填する紙管固定シャフト７と、紙管固定シャフト７を回転可能に支持するスタンド６と、連続媒体５の供給速度に制動を与えるブレーキ８と、を有している。尚、連続媒体５は、ロール紙を例としているが、葛折りされた状態の長尺な記録媒体であってもよい。

スタンド６は、紙管固定シャフト７を回転可能に軸支している。紙管固定シャフト７は、不図示のエアー注入口よりエアーを注入することにより、複数の爪部が押し出されて、該爪部は半径方向に突出する。そして、爪部は連続媒体５の紙管の内径面に食い込み、連続媒体５を保持する。

紙管固定シャフト７には、該紙管固定シャフト７に固定されるプーリと、プーリに掛けられたベルトと、そのベルトを掛けてベルト移動を制動するブレーキ８が配置されている。ブレーキ８は、連続媒体５の搬送方向（矢印Ａが示す方向）とは、逆方向にバックテンションを生成する。尚、ブレーキ８は、不図示の連続媒体残量検知機構により検出された連続媒体５の残量に応じて、バックテンションを調整している。
このような構成により、給送部２は、搬送経路として機能する第１ドラム３０及び第２ドラム４０の回転に従って連続媒体５を送り出して供給する。

次に、装置本体３について説明する。
装置本体３は、装置本体フレーム９内に複数の搬送用の複数のフリーローラ１４〜２０，２２〜２５、テンションローラ２１、第１ドラム３０及び第２ドラム４０からなる連続媒体５の搬送経路を備えている。また、装置本体３は、第１ドラム３０の外周上方に設けられた第１画像記録部５０と、第２ドラム４０の外周上方に設けられた第２画像記録部６０を備えている。第１画像記録部５０及び第２画像記録部６０は、連続媒体５に対して、１色又は複数色のインクを吐出して画像を記録するインク吐出装置である。さらに、装置本体３は、第１画像記録部５０のメンテナンスを行う第１クリーニングユニット７０、第２画像記録部６０のメンテナンスを行う第２クリーニングユニット８０を備えている。

連続媒体５は、第１ドラム３０及び第２ドラム４０によって搬送される際に、第１画像記録部５０によって、連続媒体５の第１面（例えば、表面側）に画像記録が行われ、第２画像記録部６０によって連続媒体５の第２面（例えば、裏面側）に画像記録が行われる。その後、画像記録された連続媒体５は、ミシン目装置３００に送出される。

次に、第１画像記録部５０と第２画像記録部６０について説明する。尚、第２画像記録部６０は、第１画像記録部５０の構成と同等であるため、ここでの詳細な説明は省略する。
第１画像記録部５０は、例えば、シアン（Ｃ）、ブラック（Ｋ）、マゼンタ（Ｍ）、イエロー（Ｙ）の計４色のインクを吐出する記録ヘッド５１（５１ａ、５１ｂ、５１ｃ、５１ｄ）を記録媒体の搬送方向に沿って配置している。

本実施形態の記録ヘッド５１は、連続媒体の幅に満たない短尺な記録ヘッドを複数個用いて、連続媒体の幅を超えるように、搬送方向と直交する方向に交互に２列、例えば千鳥状に、昇降可能な不図示のヘッド保持プレートに保持されている。この配置により、記録ヘッド５１は、それぞれ連続媒体５の幅以上のノズル列（記録領域）を有することとなる。
第１ドラム３０によって搬送される連続媒体５は、各記録ヘッド５１（５１ａ、５１ｂ、５１ｃ、５１ｄ）のノズル前方を通過して、その際インクが吐出されて、画像記録が行われる。

次に、第１クリーニングユニット７０と第２クリーニングユニット８０について説明する。尚、第２のメンテナンスユニット８０は、第１クリーニングユニット７０と同様なため、ここでの説明は省略する。

第１クリーニングユニット７０は、第１画像記録部５０の各記録ヘッド５１（５１ａ、５１ｂ、５１ｃ、５１ｄ）のノズルを含むインク吐出面をクリーニングするワイプブレードや吸引機構等の既知のクリーニング機構（図示せず）を有している。

第１クリーニングユニット７０によって、第１画像記録部５０のクリーニングを行う場合、まず、第１画像記録部５０は、図１に示す画像記録位置から径方向に離間するように上昇して、退避位置まで移動する。この上昇により、第１画像記録部５０と第１ドラム３０の外周面との間に空間（メンテナンスエリア）が形成される。次に、第１クリーニングユニット７０がドラム外周に沿って移動し、メンテナンスエリアで第１画像記録部５０と対向するメンテナンス位置に停止する。このメンテナンス位置において、第１クリーニングユニット７０は、第１画像記録部５０のクリーニング処理を実施する。クリーニング終了の後に、第１クリーニングユニット７０及び第１画像記録部５０を図１に示す退避位置に戻り、第１画像記録部５０は、加工して、通常の記録位置に復帰する。

次に、装置本体３による連続媒体５の搬送について説明する。
給送部２から送り出された連続媒体５は、まず、フリーローラ１４、フリーローラ１５を経由して、第１ドラム３０に搬送される。これらフリーローラ１４、１５及び第１ドラム３０の回転軸３０ａは、装置本体フレーム９に回転可能に軸支されている。

本実施形態の第１ドラム３０では、連続媒体５が例えば、３３０度の巻き付け角で巻き付けられている。このように、巻き付け角を３３０度程度に広く確保することで、連続媒体５は、第１ドラム３０に対する巻き始めのテンションと第１ドラム３０に対する巻き終わりのテンションによって、第１ドラム３０の外周面に対して垂直抗力を与える。これにより、第１ドラム３０と連続媒体５との間の摩擦力が大きくなることから、第１ドラム３０と連続媒体５との間で滑りがなくなり、連続媒体５を第１ドラム３０に密着して保持させることができる。よって、正確な用紙搬送とドラムの回転数制御が可能となる。尚、第１ドラム３０は、駆動モータを備えず、連続媒体５を介して第２ドラム４０の回転に伴って回転する従動ドラムである。

連続媒体５も第２ドラム４０に３３０度の巻き付け角で巻き付けられ、フリーローラ１６で離間されて、フリーローラ１７及び１８を経由して、第２ドラム４０に搬送される。これらフリーローラ１６、１７、１８及び第２ドラム４０の回転軸４０ａは、装置本体フレーム９に回転可能に軸支されている。
このように、第２ドラム４０と連続媒体５との間の摩擦力が大きくなることから、第２ドラム４０と連続媒体５との間で滑りがなくなり、連続媒体５は第２ドラム４０に密着保持される。

第２ドラム４０は、回転軸４０ａに連結したプーリとベルトを介して駆動モータ４１と連結されている。第２ドラム４０に保持される連続媒体５は、駆動モータ４１の駆動力によって回転されて搬送される。この構成により、最下流側の第２ドラム４０は駆動ドラムとなる。

また、第２ドラム４０の回転軸４０ａには、位置検出部におけるエンコーダ４２が設けられている。このエンコーダ４２は、第２ドラム４０の回転に従い、その回転位置に相当するパルス信号を出力する。そして、エンコーダ４２から出力されたパルス信号は、第１画像記録部５０及び第２画像記録部６０の各記録ヘッドを駆動させるための不図示の駆動回路基板に入力し、このパルス信号に同期して、各記録ヘッドはインクを吐出する。

つまり、連続媒体５は第１ドラム３０及び第２ドラム４０上で滑ることがなく同速度で搬送されるため、第２ドラム４０の回転に伴って出力されるパルス信号に基づいて、第１画像記録部５０及び第２画像記録部６０の吐出駆動を制御することができる。
尚、本実施形態では、第１ドラム３０と第２ドラム４０は、重力方向における上下に、少なくとも一部に重なりを持つように配置されている。この配置により、装置の占有面積を小さくすることができる。

次に、連続媒体５は、第２ドラム４０の巻き終わり以降では、装置本体フレーム９に回転可能に支持されているフリーローラ１９、２０、テンションローラ２１、フリーローラ２２、２３、２４、２５を経由して、ミシン目装置３００に搬送される。

テンションローラ２１には、ベルトを介して駆動モータ４６が連結されている。この駆動モータ４６を駆動させることで、テンションローラ２１は回転する。これによりテンションローラ２１は、連続媒体５に必要な張力を作用させて、第２ドラム４０の巻き終わり以降の連続媒体５のスリップを防ぐことができる。テンションローラ２１を通過した連続媒体５は、装置上方に向かってフリーローラ２２、２３、２４、２５を経由してミシン目装置３００へ搬送される。

ミシン目装置３００は、連続媒体５に対してミシン目を付与する。その後、ミシン目が形成された連続媒体５をカッタ機構部４へと搬送する。ミシン目装置３００についての詳細は後述する。

カッタ機構部４は、ニップローラ対２６とカッタローラ対１００とで構成されている。 ニップローラ対２６は、装置本体フレーム９に回転可能に軸支されている。このニップローラ対２６の一方のローラは、駆動モータ９０に連結されている。これによりニップローラ対２６は、駆動モータ９０によって回転し、連続媒体５を切断するカッタローラ対１００へと搬送する。

カッタローラ対１００は、連続媒体５を切断するための少なくとも１つのカット刃１０１が取り付けられたカッタローラ１００ａと、カッタローラ１００ａと所定の間隔をあけて対向して設けられたアンビルローラ１００ｂと、により構成されている。これらカッタローラ１００ａとアンビルローラ１００ｂとは、不図示のモータによって図中の矢印方向に回転する。これにより、ニップローラ対２６から送られてきた連続媒体５は、カッタローラ対１００によって所定の大きさにカットされて（以降、所定の大きさにカットされた連続媒体をカット媒体という）排出部２００へと排出される。

尚、ニップローラ対２６及びカッタローラ対１００は、外周面の速度が、装置本体３（ミシン目装置３００）から搬送される連続媒体５の搬送速度と等速となるように制御さている。

排出部２００は、用紙搬送ガイド１１０（１１０ａ、１１０ｂ）と、排出ローラ対１３１（１３１ａ、１３１ｂ）と、排出トレイ１６０とで構成されている。
用紙搬送ガイド１１０ａ、１１０ｂは、カット媒体を排出ローラ対１３１へと案内するために設けられている。この用紙搬送ガイド１１０ａ、１１０ｂのうち用紙搬送ガイド１１０ｂの端部は、アンビルローラ１００ｂの外周面に当接する、又は連続媒体５の厚さよりも薄い間隔で近接して配置されている。

これにより、カッタローラ対１００で連続媒体５をカットした際においても、連続媒体５の先端（カット面）がアンビルローラ１００ｂに巻き込まれることはなく、用紙搬送ガイド１１０ａ、１１０ｂの間を搬送させることができる。

排出ローラ対１３１に送られたカット媒体は、排出ローラ１３１ａ、１３１ｂの回転により排出トレイ１６０へと排出される。排出トレイ１６０は、排出ローラ対１３１によって排出されたカット媒体１２を収容する。

次に本実施形態におけるミシン目装置３００の詳細について説明する。
図２は、ミシン目装置３００の構成例を示す図である。図２に示すように、ミシン目装置３００は、連続媒体５に縦ミシン目を付与するミシン刃３０１と、縦ミシン刃３０１をミシン目付与位置若しくは退避位置に切り替えるためのカム３０５、カム駆動モータ３０９、カムフォロア３０６、リンク３０３、リンク支点３０４からなるリンク３０３からなるリンク機構と、これらの部位を一体的に設置するカムモータ取り付け板（図示せず）とにより構成される。この構成において、リンク３０３は、付勢部材３１１、例えば、コイルバネや板バネ等により付勢され、カムフォロア３０６がカム３０５に押し付けられているように付勢される。尚、リンク３０３が自重で重力方向を向く位置で、縦ミシン刃３０１が連続媒体５と離れた状態（ミシン目を付与しない状態）であり、且つカム３０５に押された際にミシン目が付与されるのであれば、必ずしも付勢部材３１１を設けなくてもよい。

また、リンク支点３０４及び／又はカム３０５の位置調整、カム３０５の大きさ（径）を調整することにより、近接した縦ミシン刃３０１とアンビルローラ３０２との間隔、即ち、連続媒体５への穿孔の深さを調整する。図示していないが、カムモータの軸のカムとは反対側の端部にはスリットを有した円板とフォトインタラプタが設置されており、制御装置はカムモータの位相を検知することが可能である。

媒体搬送機構は、ミシン刃３０１に対向する位置に配置されたアンビルローラ３０２と、アンビルローラ駆動モータ３０９と、アンビルローラ下流に設置されたニップローラ３０７とにより構成される。これら媒体搬送機構を含むミシン目装置は、装置本体３とカッタ機構４との間で本体フレーム９によって保持されている。

ミシン目の付与は、ミシン刃３０１とアンビルローラ３０２が連続媒体５を挟むことによってなされる。連続媒体５はニップローラ３０７によって、アンビルローラ３０２に密着して搬送される。

図３は、ミシン目が付与される様子を側面から示した概念的な模式図である。図４はミシン目が付与される様子を正面から示した模式図である。実際には、連続媒体５は、アンビルローラ３０２の外周面に密着している。

ミシン刃３０１の各刃は、アンビルローラ３０２には接触していないため、形成されたミシン目は、連続媒体５を貫通せず、僅かな底厚が残されている有底孔を示唆する。以下の説明において、ミシン目を穿孔すると説明している場面があるが、穿孔と述べられていても貫通孔を意味するものではない。

次に、第１画像記録部５０及び第２画像記録部６０と、ミシン目装置３００の位置関係とその作用と効果について説明する。
図５は、画像記録装置において、第１画像記録部５０、第２画像記録部６０、連続媒体５、ミシン目装置３００のミシン刃３０１、アンビルローラ３０２を模式的に示す図である。図６Ａは、両面に画像記録された連続媒体の先に記録された第１面側にミシン目を付与している状態を模式的に示す図である。図６Ｂは、図６Ａに示すミシン目付与を搬送方向から見た状態を模式的に示す図である。

この画像記録装置は、まず、第１画像記録部５０が連続媒体５の表面（第１面５ａ）に記録を行い、その後、第２画像記録部６０が連続媒体５の裏面（第２面５ｂ）に記録を行う両面画像記録装置である。画像記録後は、ミシン目装置３００によって、所望する位置にミシン目３０８が形成される。

画像記録装置でインクを吐出して記録を行う場合、連続媒体５の平面性や記録部内にある記録ヘッドとの距離が一定に維持されるように、第１画像記録部５０の連続媒体５を挟んだ対向面に第１ドラム３０が配置され、第２画像記録部６０に対応する位置には第２ドラム４０が配置されている。そのため、連続媒体５に対して、第１面の記録と第２面の記録が同時にはできず、本実施形態では、第１画像記録部５０に記録した後、第２画像記録部６０に記録する。

従って、第１画像記録部５０及び第２画像記録部６０と、ミシン目装置３００とのそれぞれの距離は異なっている。即ち、第１画像記録部５０は距離Ｌ１と、第２画像記録部６０は距離Ｌ２とでは、Ｌ１＞Ｌ２の関係を有している。

画像記録装置１では、各記録ヘッド５０，６０から吐出されたインク滴が連続媒体５に着弾し、連続媒体５内への吸収、若しくはインク滴内の溶剤が揮発して定着される。連続媒体５がインクジェット専用紙であれば、インクの吸収速度は速いが、インク打込み量が多い場合には、瞬間的に吸収できず、僅かながらも定着するまでに時間を要している。

また連続媒体５がインクジェット専用紙でなく、上質紙等のインク吸収層が無い記録紙の場合、見た目は吸収が速いように見えるが、実際には繊維間の広い空隙にインクがトラップされているだけであり、実際には空隙から繊維内に吸収されるまでインクジェット用紙以上にインクの定着に時間を要している。

ミシン目装置３００が、ミシン目３０８を付与する際に、インク吸収が十分されていないと、ミシン刃３０１にインクが付着し、そのミシン刃３０１が連続媒体５にオフセットしてしまう可能性がある。つまり、インクが連続媒体５の表面からは、吸収されているとしても、前述したように、連続媒体５内部では留まっている可能性もある。

連続媒体５内部にインクが留まっている状態で、ミシン刃３０１を内部に穿孔すると、そのインクがミシン刃３０１に付着し、次に穿孔する箇所にインクを付着させて汚すこととなる。

従って、インクが連続媒体５に十分吸収された後に、ミシン目３０８を入れるならば問題は発生しない。つまり、連続媒体５が記録後に十分な時間、即ち、記録位置より十分な搬送距離を移動した後、ミシン目を付与すればよい。しかし、記録後に十分な時間を確保するために処理速度（画像記録速度及び連続媒体の搬送速度）を遅くする対処では、記録処理能力（時間当たりの記録枚数）の低下を招くこととなる。

本実施形態の画像記録装置１は、図６Ａに示すように、第１画像記録部５０から吐出されたインク５５が連続媒体５の第１面５ａに画像を記録し、第２画像記録部６０から吐出されたインク６５が、その第２面５ｂに画像を記録している。

図５に示すように、第２画像記録部６０からミシン刃３０１までの距離Ｌ２は短いため、連続媒体５の種類によっては、インクはまだ表層近くに高濃度で留まっている可能性が高い。しかし、第１画像記録部５０からミシン刃３０１までの距離Ｌ１は距離Ｌ２に比べて遠くなり、記録後に経過した時間が長くなる。このため、インク５５は、第２画像記録部６０で形成されたインク６５に比較して、連続媒体５内部に拡散する。但し、このインクの拡散は、インク全体が拡散するタイプもあるが、インク中の溶媒成分のみが拡散するタイプもある。また、連続媒体５内への拡散ではなく、インク溶媒が気体として蒸発拡散するタイプもある。

つまり、図６Ａ，６Ｂに示すように、第１画像記録部５０から吐出されたインク５５は第１面５ａから内部に広く拡散して、インクの濃度も低下する。又は、インク溶媒が拡散し、インクがミシン刃３０１と接してもオフセットしない程度の粘度に変化している。これに対して、第２画像記録部６０から第２面５ｂに吐出されたインク６５は、まだ内部に拡散せずに第２面５ｂの表層近くで高濃度な状態で滞在し、ミシン刃３０１が穿孔した場合には、付着してしまう可能性がある。

そこで、本実施形態においては、連続媒体５の両面にインクを吐出して画像を記録する画像記録装置であれば、記録部が２つあるので、図５に示すように、連続媒体５において先に画像を記録する第１面５ａ側にミシン目装置３００を配置する。この配置により、記録部５０，６０とミシン刃３０１と間の距離ＬがＬ１＞Ｌ２であるため、距離が遠い方の第１画像記録部５０で形成された連続媒体の記録面側にミシン目３０８を付与することによって、画像汚れ等の不具合を防止することができる。

次に、第２の実施形態に係るミシン目装置３００搭載する画像記録装置について説明する。
図７Ａは、前述した図６Ａと同様に、ミシン刃３０１が連続媒体５にミシン目３０８を付与している状態を模式的に示す図である。図７Ｂは、図７Ａに示すミシン目付与を搬送方向から見た状態を模式的に示す図である。

本実施形態は、図７Ｂに示すように、ミシン刃３０１が穿孔してミシン目を付与する部分のインク５６がその周囲のインク５５よりも着弾したインク量を少なくして画像濃度を低くする画像濃度減少処理を行い、画像記録を行う。図７Ａにおいては、第１画像記録部５０の記録ヘッド５１により第１面５ａに吐出されたインク５５が浸透している状態を示している。勿論、第２画像記録部６の記録ヘッドにより第２面５ｂに吐出されたインク６５であってもよい。

図８は、本実施形態に係る画像記録装置１の構成例を示したブロック図である。図９は、本実施形態に係る画像記録装置１の各構成部位における処理フローを示す図である。

画像処理装置１は、主として、ホストコンピュータ４００と、インターフェイス部４０１と、主制御部４０２と、画像処理部４０３と、データ処理部４０４と、連続媒体５の搬送機構・制御部４０５と、記録ヘッド５１と、ヘッド駆動制御部４０６と、ミシン目装置３００と、ミシン目装置制御部４０７と、これらの構成部間を電気的に接続して信号をやり取りするためのバス（接続配線）４０９とにより構成される。

これらの構成のうち、ホストコンピュータ４００は、操作者の指示により、不図示の外部機器から取り込まれた画像データを用いた画像作成及び、作成された画像（画像データ）を画像記録装置１に送信する。インターフェイス部４０２は、ホストコンピュータ４００からの画像データを受信し、必要に応じて変換処理を施し主制御部４０２に伝搬する。

画像処理部４０３は、主制御部４０２の指示に従い、画像データに対して、記録可能な画像データに変換する画像変換処理、ミシン目付与位置における画像データの加工処理（画像濃度減少処理）及び、カラー画像データの色分離処理・画像リッピング処理を含む画像処理を行う。データ処理部４０４は、それぞれの画像データに含まれるページ設定情報（画像印刷情報）に基づき、各画像をページ毎に割振り、画像記録位置を決めるページ振り分け処理を行う。

搬送機構・制御部４０５は、前述した図１における、複数のフリーローラ１４〜２０，２２〜２５、テンションローラ２１、第１ドラム３０及び第２ドラム４０からなる連続媒体５の搬送経路に相当する。主制御部４０２の指示に基づき、給送部２から送り出された連続媒体５を記録ヘッド５１による画像記録位置に搬送し、画像記録された連続媒体５をミシン目装置３００に搬出する。

ヘッド駆動制御部４０６は、前述した記録ヘッド５１を駆動させて、連続媒体５に各色のインクを吐出して画像を記録する。ミシン目装置制御部４０７は、主制御部４０２の指示に従い、ミシン目装置３００を駆動させて連続媒体５の所望する位置にミシン目を付与する。

図９を参照して、このような画像記録装置１による画像記録（画像濃度減少処理）及びミシン目処理について説明する。尚、画像処理部４０３における（１），（２），（３）は、画像処理部内における処理を担当する処理ブロックを示唆する。

まず、ホストコンピュータに画像データが入力される［Ｓ１］。この画像データは、他のコンピュータ等の外部機器で作成された画像データ、スキャナーにより取り込まれた画像データ、メモリー素子から読み出された画像データ、又はアプリケーションで作成された文や画像による画像データ等が該当する。さらに、この画像データには、出力形態が例えば請求書や領収書、チケット等の単票であって、切り取り位置にミシン目を入れて切り離せるようにしたり、単票毎に個別のデータを記録したりする、所謂オンデマンド出力も含まれている。また、画像データには、画像上におけるミシン目を付与する位置（ミシン目付与位置：付与開始位置及び付与終了位置）を指定するミシン目付与位置情報や、個別データ情報が含まれている。

ホストコンピュータ４００から出力された画像データは、画像記録装置１内のインターフェイス部４０１を介して、主制御部４０２へ受け渡される［Ｓ２］。この時、インターフェイス部４０１は、必要な変換処理を施す。

主制御部４０２に画像データが入力されることで、待機状態から起動して、画像の記録動作が開始される。主制御部４０２は、まず、画像データを画像処理部（１）４０３に送り、画像の変換処理を開始するように指示する。同時に、ミシン目付与位置を識別し、ミシン目装置制御部４０７に指示する。さらに、搬送機構・制御部４０５に対しても、連続媒体５の搬送開始準備を指示する［Ｓ３］。同時に、画像データに含まれる個別データをデータ処理部に送り、ページの割付等の処理を指示する［Ｓ４］。

次に、主制御部４０２は、画像処理部（１）４０３に対して、画像データにおける階調情報や色情報に基づいて、画像記録部（１）４０３で印刷可能な画像データに変換する、所謂画像変換処理を実施する。同時に、連続媒体５の種別（インクジェット専用紙、上質紙等）に対応するように画像処理を実施する［Ｓ５］。この画像変換処理された画像データは、画像処理装置（２）４０３にも送出される。

画像処理部（２）４０３では、受信したミシン目付与位置情報を元に、画像処理部（１）４０３で画像変換された画像データにおいてミシン目が付与されるミシン目付与位置の画像部分を切り出し、その画像部分の画像濃度が減少するように画像変換を行う［Ｓ６］。この画像濃度が減少する画像変換の手法としては、例えば、階調データを利用する場合は、階調を１つ以上落とす、つまり画像濃度を薄くする方向へシフトさせることで実施できる。実際の画像上では、画像を構成するドットの数を減らして、所謂間引かれた状態にするか、階調ヘッドの場合には、ドットサイズを小さくすること等で実施される。

このように画像濃度減少処理されたミシン目位置の画像部分は、画像処理部（１）４０３において、前記［Ｓ５］で画像変換処理された画像のミシン目付与位置の部分と置き換えられるように組み入れられる［Ｓ７］。また、同時に受信していた個別データは、データ処理部４０４により［Ｓ７］においてミシン目付与位置の画像部分が組み入れられた画像データが、ページ毎に割り振られ、さらに各ページ内で指定された位置に画像データが記録されるように位置決めされた画像データが作成される［Ｓ８］。

次に、本実施形態ではＫＣＭＹの４色のインクで画像記録するように構成されているので、［Ｓ８］による画像データは、画像処理部（３）４０３において、インク色毎に色分離されて、それぞれの画像がリッピングされる［Ｓ９］。リッピングされた画像は、ヘッド駆動制御部４０６により、記録ヘッド５１で描画するためにインクを吐出するノズル駆動信号に変換されて、記録ヘッド５１へ送信される［Ｓ１０］。記録ヘッド５１は、ノズル駆動信号をシフトレジスタ等のメモリーに一時的に格納し、予め定められたタイミングで搬送機構・制御部４０５により給紙された連続媒体５が搬送される［Ｓ１１］。

搬送される連続媒体５は、第１画像記録部５０及び／又は第２画像記録部６０により、それぞれページ単位毎にインクが吐出されて画像記録が行われる［Ｓ１２］。
画像記録が行われた連続媒体５は、搬送経路によりミシン目装置３００に搬送される。この時、ミシン目装置制御部４０７は、画像処理部（１）４０３から送信されたミシン目付与位置情報に基づいて、ミシン目装置３００のカム駆動モータ３０９を、ミシン目位置を入れる場所に同期して回転し、カム機構を動作させて［Ｓ１３］、連続媒体５にミシン目を付与する［Ｓ１４］。ミシン目が付与された記録用紙５は、その後に、配置されるカッタ機構部４によって、カットされて単票化される［Ｓ１５］。

以上のような手順により、単票化された記録紙５のミシン目は、ミシン目が付与されているごく僅かな部分（画像部分）のみ、画像濃度が減少されているため、一見では、ほとんど目立たず、画像データが変換されていることは気づきにくい程度である。

また、ミシン目付与位置の画像部分における画像濃度を減少させるレベルは、固定されたものではなく、連続媒体の種類（インク専用紙等）や吐出されるインクの種類（例えば、水性インク、油性インク又は、ＵＶインク等）に従う、インクが拡散する時間により規定される。即ち、連続媒体の吐出されたインクがミシン刃に付着しない時間を、画像記録の処理能力（単位時間当たりの印刷量又は印刷枚数、及び連続媒体の搬送速度）に応じて、適宜設定すればよい。

また、連続媒体の種類とインクの種類とにより、画像濃度減少レベルが規定されるテーブルを主制御部内に予め作成しておき、操作に応じて自動設定される手法を用いてもよい。尚、この設定の際に、印刷速度（記録媒体の搬送速度）が変化する画像記録装置においては、この速度もパラメータとして考慮することが好ましい。

本実施形態によれば、ミシン刃３０１に対応する部分のインク打込み量を減少することで、インクの吸収、あるいは乾燥を速くすることができ、ミシン刃３０１へのインクの付着と、記録媒体への汚れ拡大を防止することができる。

次に、第３の実施形態に係るミシン目装置３００を搭載する画像記録装置について説明する。図１０Ａは、ミシン刃３０１が連続媒体５にミシン目を付与している状態を説明する模式図であって、第１画像記録部５０によるミシン目付与位置の画像部分５７以外は図６Ａに示す構成と同様である。図１０Ｂは、第３の実施形態の第１の例として、ミシン目付与位置の画像部分を淡色、即ち高明度のインク色で記録する例を模式的に示す断面図である。

図１０Ｂに示す第１の例において、連続媒体５に第１画像記録部５０の記録ヘッドから吐出されたインクが浸透して、主たる画像５５が記録される。この記録時に、ミシン刃３０１が穿孔するミシン目付与位置の画像部分のみを淡色、即ち明度が高いインクで画像形成している。

つまり、ミシン刃３０１が穿孔する部分のインク色に淡色を用いる。例えば、黄色系、薄い青色系、薄い茶色系又は薄い緑色系などの色をミシン目付与位置の画像部分の周囲の画像の色系に合わせて用いることが望ましい。

この画像部分のみを淡色する画像変換の手法は、前述した第２の実施形態と同様な考え方を利用して実現することができる。つまり、画像処理部（２）４０３におけるインク量の減少をインク色の変換に変更することで、実現することができる。

このような淡色化の画像変換を行うことにより、例えば、画像記録開始時から画像記録装置を設置してある室内の湿度が上昇し、インクの吸収、若しくは乾燥が若干想定よりも遅くなり、ある程度不十分になった際に、万一、吐出したインクがミシン刃３０１に付着して、連続媒体５の穿孔に付着したとしても、見た目の汚れの程度を低く抑えることができる。さらに、ミシン刃３０１の先端サイズは、本実施形態では、０．４ｍｍ程度を想定しており、極細い穿孔幅となるため、ミシン刃３０１によるインク汚れも目立たなくさせることができる。

次に、第３の実施形態の第２の例について説明する。
図１０Ｃは、第２の例として、２色のインクで記録される画像において、ミシン目付与位置の画像部分に吐出するインクの色数を減少させる、例えば、単色のインクで記録する例を模式的に示す断面図である
カラー画像は、単色のインクで記録されることは少なく、例えば、４色（Ｋ，Ｃ，Ｍ，Ｙ）のインクを用いる場合には、通常、２色以上の色を混ぜて記録している。この第２の例では、例えばＣ色とＹ色のインクを重ねて記録された場合に、それぞれ、元の画像データを忠実の再現できるように配色されている。

本実施形態では、これらのうちの１色のインクを使用せずに、ミシン目付与位置の画像部分を単色にて記録する。その画像部分を吐出されるインク色は、吐出される２色のうちの淡色の方のインクを選択して吐出する。

この画像部分のみを単色で記録する画像変換の手法は、前述した第２の実施形態又は第１の例と同様な考え方を利用して実現することができる。つまり、画像処理部（２）４０３において、画像記録に使われる２色のインクのうちの淡色側を選択して、１色のインクのみを吐出させることで、実現することができる。

以上のように第２の例によれば、ミシン目付与位置の画像部分を２色のうちの淡色側の単色のインクで記録することによって、前述した第２の実施形態におけるインク量の減少と、前述した第１の例のようにインク汚れを目立たせないことの両立が可能であり、より好適にミシン目付与位置におけるインク付着による汚れを防止することができる。

次に、第３の実施形態の第３の例について説明する。
図１０Ｄは、第３の例として、３色以上のインクを用いて記録される画像において、ミシン目付与位置の画像部分を２色のインクで記録する例を模式的に示す断面図である。

この第３の例では、４色（Ｋ，Ｃ，Ｍ，Ｙ）のインクのうちの例えば、Ｃ，Ｍ，Ｙ色のインク吐出による３重色の画像が記録される場合に、ミシン目付与位置の画像部分をこれらのうちのＣ，Ｙ色の２つのインクを吐出して記録する。

連続媒体５に吐出されたＣ色のインクは、媒体表面に留まることが多く、発色に寄与しているため、明度は低く、汚れは目立ち易いが、ミシン目位置以外の画像との境界を目立たなくする目的で残している。

この画像部分のみを３色のインクのうち２色のインクを選択して記録する画像変換の手法は、第２の例と同様な考え方を利用して実現することができる。つまり、画像処理部（２）４０３において、画像記録に使われる３色のインクのうちの２色のインクを選択して吐出させることで、実現することができる。

選択された２色のインクは、元の画像部分に使用されるインク打込み量と同量である必要はなく、それぞれのインク量（又はドット径を小さくする）を減らしたり、どちらかの色のインクだけインク量を減らしたりして、カラーバランスを元の画像に近づける等の工夫も可能である。

以上のように第３の例によれば、３色（Ｃ，Ｍ，Ｙ）のインクを吐出して画像を記録して、ミシン目付与位置の画像部分の記録に達した際に、途中でＭ色が無くなることによって、前述した第２の例と同様に、インク量の減少と、インク汚れが目立たないことの両立が可能であり、より好適にミシン目付与位置におけるインク付着による汚れを防止することができる。

次に、第３の実施形態の第４の例について説明する。
図１０Ｅは、第４の例として、ミシン目付与位置の画像部分を吐出するインク量を減じた３重色（プロセスブラック）で記録する例を模式的に示す断面図である。

第４の例における画像記録装置は、図１に示したように、第１画像記録部５０において、各色記録ヘッド５１ａ，５１ｂ，５１ｃ，５１ｄからそれぞれのタイミングで吐出されたＣ色インク５８ａ、Ｍ色インク５８ｂ、Ｙ色インク５８ｃ及び、Ｋ色インク（図示せず）によってカラー画像が記録される。

この第４の例は、４色のインクのうちの例えば、Ｃ，Ｍ，Ｙ色のインク吐出による３重色により、プロセスブラックが記録される。図１０Ｅに示すように、Ｃ色インク５８ａ、Ｍ色インク５８ｂ及び、Ｙ色インク５８ｃの３色のインクが連続媒体５に浸透している。ミシン目付与位置の画像部分が３重色によるプロセスブラック、又はそれに近い色で記録される場合には、Ｃ，Ｍ，Ｙ色のインク吐出を停止し、Ｋ色インクに置き換えて吐出している。この置き換えは、Ｃ色インク５８ａ、Ｍ色インク５８ｂ、Ｙ色インク５８ｃの３色ではなく、これら３色の合成色に近い１色のインクにより画像記録するため、プロセスブラックを下色除去（ＵＣＲ：Under Color Removable）によって、Ｋ色インク５８に変更している。

このようなインク置き換えにより、３重色によるプロセスブラックは、Ｋ色の一色分のインク量に比べて、単純には３色分のインク量となる。このため、連続媒体５へのインク吐出量、即ちインク打込み量を減少させることが可能である。

この画像部分のみを他の１色のインクに置き換える手法は、第２の例と同様な考え方を利用して実現することができる。つまり、画像処理部（２）４０３において、画像記録に使われている３色のインクを吐出する記録ヘッドを停止して、記録された画像の色の近い色のインクの記録ヘッドを駆動させることで、実現することができる。

従って、第４の例によれば、ミシン目付与位置の画像部分のインク打込み量を減少させることにより、インクの吸収、若しくは乾燥をより速く実現することができ、ミシン刃３０１のインク付着による記録媒体５へのインク汚れを防止することができる。

また、本実施形態では、プロセスブラックで説明を行ったが、３重色、若しくは４重色で構成された画像のうち、所謂、下色除去可能な色は、最も近似する色のインクに置き換えることで、よりインク打込み量が減る方向に、色変換することが可能である。

以上説明した各実施形態は、以下の発明を含んでいる。

（１）少なくとも、第１画像記録部と、該記録部により記録が行われる記録媒体と、該記録媒体の反対面側にあって、第１画像記録部の記録後に記録を行う第２画像記録部と、第２画像記録部の記録後にミシン目加工を行うミシン目装置から成り、該ミシン目装置は、第１画像記録部が記録する記録媒体面側にあることを特徴とする画像記録装置。

（２）少なくとも、記録部と、該記録部により記録が行われる記録媒体と、記録後にミシン目加工を行うミシン目装置から成り、該ミシン目装置によってミシン目加工をされる部分の画像は、ミシン目加工を行わない部分よりも、インク打込み量が少ないこと、又は濃度が小さいこと又は、単色若しくは他の部分よりも使用する色数が少ないことのいずれかであることを特徴とする画像記録装置。

１…画像記録装置、２…給送部、３…プリンタ部、４…カッタ機構部、５…記録媒体（連続媒体）、６…スタンド、７…紙管固定シャフト、８…ブレーキ、９…装置本体フレーム、１０…インク、１１…カット媒体、１２〜２０…フリーローラ、２１…テンションローラ、２２〜２５…フリーローラ、２６…ニップローラ対、３０…第１ドラム、４０…第２ドラム、４６…駆動モータ、５０…第１画像記録部、５１…記録ヘッド、５１ａ…シアン記録ヘッド、５１ｂ…ブラック記録ヘッド、５１ｃ…マゼンタ記録ヘッド、５１ｄ…イエロー記録ヘッド、５５…第１画像記録部による画像、５６，５７，５８…第１画像記録部によるミシン目付与位置の画像部分、５９…インク汚れ、６０…第２画像記録部、６５…第２画像記録部による画像、７０…第１クリーニングユニット、８０…第２クリーニングユニット 、９０…駆動モータ、１００…カッタローラ対、１００ａ…カッタローラ、１００ｂ…アンビルローラ、１０１…カット刃、１１０…用紙搬送ガイド、１１０ａ…用紙搬送ガイド、１１０ｂ…用紙搬送ガイド、１３１…排出ローラ（排出ローラ対）、１６０…排出トレイ、２００…排出部、３００…ミシン目装置、３０１…ミシン刃、３０２…アンビルローラ、３０３…リンク、３０４…リンク支点、３０５…カム、３０６…カムフォロア、３０７…ニップローラ、３０８…ミシン目、３０９…カム駆動モータ、３１０…駆動モータ、４００…ホストコンピュータ、４０１…インターフェイス部、４０２…主制御部、４０３…画像処理部、４０４…データ処理部、４０５…搬送機構・制御部、４０６…ヘッド駆動制御部、４０７…ミシン目装置制御部、４０９…バス（接続配線）。

Claims (8)

1. 長尺な記録媒体が搬送される搬送経路と、
   前記搬送経路上に配設され、前記記録媒体の第１面上に少なくとも１色のインクを吐出して画像記録を行う第１画像記録部と、
   前記第１画像記録部に対して前記記録媒体の搬送方向の下流側の前記搬送経路上に配設され、前記記録媒体の前記第１面とは表裏の第２面上に少なくとも１色のインクを吐出して画像記録を行う第２画像記録部と、
   前記記録媒体の所望位置にミシン目を付与するミシン目装置と、
   を具備し、
   前記ミシン目形装置は、その周面に複数の凹凸が形成された円盤形状の回転刃を有し、当該回転刃が前記第２画像記録部よりも前記記録媒体の搬送方向下流側であって、前記第１面にミシン目を付与する搬送経路上の位置に配設されることを特徴とする画像記録装置。
2. 前記第１画像記録部に供給される画像データと、前記ミシン目装置に搬入される前記記録媒体に付与するミシン目位置情報とに基づいて、前記記録媒体上のミシン目が付与される画像部分を記録するインク吐出量を、当該画像部分の周囲よりも低減する画像処理部を、さらに有することを特徴とする請求項１に記載の画像記録装置。
3. 前記第１画像記録部に供給される画像データと、前記ミシン目装置に搬入される前記記録媒体に付与するミシン目位置情報とに基づいて、前記記録媒体上のミシン目が付与される画像部分を記録するインクに明度の高いものを選択する画像処理部を、さらに有することを特徴とする請求項１に記載の画像記録装置。
4. 前記画像処理部は、前記記録媒体上のミシン目が付与される画像部分に吐出するインク色数が、当該画像部分の周囲に吐出するインク色数よりも減少させる制御を行うことを特徴とする請求項２に記載の両面印刷可能な画像記録装置。
5. 前記画像処理部は、前記記録媒体上のミシン目が付与される画像部分に吐出させるインク色数が１色のみになるように吐出するインクを制御することを特徴とする請求項４に記載の画像記録装置。
6. 前記画像処理部は、前記記録媒体上のミシン目が付与される画像部分に吐出させるインクが、当該画像部分の周囲に吐出するインクに比べて、明度が高い色のインクを使用する制御を行うことを特徴とする請求項５に記載の両面印刷可能な画像記録装置。
7. 前記画像処理部は、前記記録媒体上のミシン目が付与される画像部分の周囲に複数の単色のインクが重ねて吐出されて画像が記録される際に、
   前記画像部分に吐出するインクが当該画像部分の周囲に記録される画像の色に近い単色のインクが選択されて吐出されることを特徴とする請求項１に記載の両面印刷可能な画像記録装置。
8. 長尺な記録媒体が搬送される搬送経路と、
   前記搬送経路上に配設され、前記記録媒体の第１面上にインクを吐出して画像記録を行う第１画像記録部と、
   その周面に複数の凹凸が形成された回転刃を前記搬送経路上に配設し、前記第１画像記録部によって画像が記録された前記記録媒体の前記第１面側に対して当該回転刃を当てることで、当該前記第１面側にミシン目を形成するミシン目装置と、
   前記搬送経路上における前記第１画像記録部と前記ミシン目装置との間に配設され、前記記録媒体の前記第１面とは表裏の第２面上にインクを吐出して画像記録を行う第２画像記録部と、
   を有することを特徴とする画像記録装置。

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