JP2015223780A

JP2015223780A - インクジェット記録装置

Info

Publication number: JP2015223780A
Application number: JP2014110752A
Authority: JP
Inventors: 範晃小澤; Noriaki Ozawa
Original assignee: Kyocera Document Solutions Inc
Current assignee: Kyocera Document Solutions Inc
Priority date: 2014-05-29
Filing date: 2014-05-29
Publication date: 2015-12-14
Anticipated expiration: 2034-05-29
Also published as: JP6165105B2

Abstract

【課題】低コストでかつ印刷速度を低くすることなくカールを抑制するインクジェット記録装置を得る。
【解決手段】印字率特定部２１は、１ページの印字画像の印字率を特定する。スクリーン処理部２２は、印字率特定部２１により特定された印字率が所定の閾値を超えている場合、印字率特定部２１により特定された印字率より低い印字率に対応するドットパターンを選択し、１ページの印字画像の矩形頂点付近の所定領域には、選択したドットパターンを配列して、スクリーン処理後の画像データを生成する。
【選択図】図３

Description

本発明は、インクジェット記録装置に関するものである。

水性インクを使用するインクジェット記録装置では、印刷物にカールが発生しやすい。そのため、ある装置は、印字後にカールを抑制する機構を備えている。例えば、ある装置は、記録紙上のインクを乾燥させる乾燥炉を備えている（例えば特許文献１参照）。また、カールを矯正するためのローラー対を備えている装置もある。さらに、インクが乾燥するまで記録紙を装置内に滞留させておくものもある。

特開２０１１−６８４８５号公報

しかしながら、上述の技術では、カールの抑制のために、追加の装置（乾燥炉、ローラー対など）や装置内での記録紙の滞留が必要となり装置のコストが高くなってしまったり、装置内での滞留時間に起因して印刷速度が低くなってしまったりする。

本発明は、上記の問題に鑑みてなされたものであり、低コストでかつ印刷速度を低くすることなくカールを抑制するインクジェット記録装置を得ることを目的とする。

本発明に係るインクジェット記録装置は、インクジェット方式で印字画像を記録紙へ印字するインクジェット印字部と、１ページの印字画像の印字率を特定する印字率特定部と、画像データに対してスクリーン処理を実行するスクリーン処理部と、前記インクジェット印字部を制御して、前記スクリーン処理後の画像データに基づく印字画像を印字させるコントローラーとを備える。そして、前記スクリーン処理部は、前記印字率特定部により特定された前記印字率が所定の閾値を超えている場合、前記印字率特定部により特定された前記印字率より低い印字率に対応するドットパターンを選択し、前記１ページの印字画像の矩形頂点付近の所定領域には、選択したドットパターンを配列して、前記スクリーン処理後の画像データを生成する。

本発明によれば、低コストでかつ印刷速度を低くすることなくカールを抑制するインクジェット記録装置を得ることができる。

図１は、本発明の実施の形態に係るインクジェット記録装置の機械的な内部構成を説明する側面図である。図２は、図１に示すインクジェット記録装置の平面図である。図３は、図１に示すインクジェット記録装置の電気的な内部構成を示すブロック図である。図４は、実施の形態１において矩形頂点付近に設定される領域について説明する図である。図５は、実施の形態１において矩形頂点付近に設定される領域に使用されるドットパターンの一例を示す図である。図６は、実施の形態２において矩形頂点付近に設定される領域に使用されるドットパターンの例を示す図である。

以下、図に基づいて本発明の実施の形態を説明する。

実施の形態１．

図１は、本発明の実施の形態に係るインクジェット記録装置１の機械的な内部構成を説明する側面図である。図２は、図１に示すインクジェット記録装置１の平面図である。

この実施の形態に係るインクジェット記録装置１は、プリンター、コピー機、ファクシミリ機、複合機などといった装置であり、ライン型のインクジェット方式のカラー印刷機構を有し、水性インクを使用して画像を記録紙Ｓへ印字する。

図１に示すインクジェット記録装置１は、シアン、マゼンタ、イエロー、およびブラックという４つのインク色に対応するライン型のインクジェットヘッド部１ａ〜１ｄと、記録紙Ｓを吸着して搬送する環状の搬送ベルト２と、搬送ベルト２を懸架される駆動ローラー３および従動ローラー４と、搬送ベルト２ととともに記録紙Ｓをニップする吸着ローラー５と、排出ローラー対６とを有する。

駆動ローラー３および従動ローラー４は、搬送ベルト２を周回させる。そして、図示せぬ搬送系によって給紙トレイなどから搬送されてきた記録紙Ｓを吸着ローラー５がニップし、ニップされた記録紙Ｓは、搬送ベルト２によってインクジェットヘッド部１ａ〜１ｄの印刷位置へ順番に搬送されていき、インクジェットヘッド部１ａ〜１ｄによりそれぞれの色の画像を印刷される。そして、カラー印刷完了後の記録紙Ｓが排出ローラー対６によって、図示せぬ排紙トレイなどに排出される。

図３は、図１に示すインクジェット記録装置１の電気的な内部構成を示すブロック図である。

画像処理部１１は、画像データに対して、色変換、スクリーン処理などの所定の画像処理を実行し、画像処理後の画像データをコントローラー１２に供給する。コントローラー１２は、画像処理後（スクリーン処理後）の画像データに基づいて、図１および図２に示すような機構を有するインクジェット印字部１３を制御して、画像データに基づく印字画像を記録紙Ｓに印字させる。画像処理部１１およびコントローラー１２は、例えば、ＡＳＩＣ（Application Specific Integrated Circuit）や、プログラムを実行するコンピューターによって実現される。

画像処理部１１は、印字率特定部２１およびスクリーン処理部２２を備える。

印字率特定部２１は、画像データに基づき１ページの印字画像の印字率（以下、ページ印字率という）を特定する。

スクリーン処理部２２は、画像データに対してスクリーン処理を実行する。スクリーン処理部２２は、ページ印字率が所定の閾値（例えば８０％）を超えている場合、ページ印字率より低い印字率に対応するドットパターンを選択し、１ページの印字画像の矩形頂点付近の所定領域には、選択したドットパターンを配列して、スクリーン処理後の画像データを生成する。なお、特定された印字率が所定の閾値を超えていない場合、上述の所定領域に対する上述のドットパターンの使用は行われない。また、ここでは、モノクロなどの単色の印字画像に適用される。

図４は、実施の形態１において矩形頂点付近に設定される領域について説明する図である。また、実施の形態１では、スクリーン処理部２２は、１ページの印字画像の矩形頂点を含む第１領域には、ページ印字率より低い第１の印字率に対応するドットパターンを繰り返し配列し、第１領域の外側の第２領域には、ページ印字率より低くかつ第１の印字率より高い第２の印字率に対応するドットパターンを繰り返し配列する。つまり、１ページの印字画像の矩形頂点（つまり、記録紙Ｓの頂点）に近い領域のほうが印字率の低下量が大きくなっている。

図４に示すように、第１領域は、矩形頂点から主走査方向においてｎ１画素まで、副走査方向においてｎ２画素までの領域であり、第２領域は、矩形頂点から主走査方向においてｍ１画素まで、副走査方向においてｍ２画素までの領域のうちの、第１領域の除いた領域である（ｍ１＞ｎ１，ｍ２＞ｎ２）。

さらに、ここでは、ｎ１＝ｎ２およびｍ１＝ｍ２とされ、ｎ１は、ｎ１＝（主走査方向の全画素数および副走査方向の全画素数の多い方）×Ｎ％で得られ（Ｎは定数）、ｍ１は、ｍ１＝（主走査方向の全画素数および副走査方向の全画素数の多い方）×Ｍ％で得られる。なお、上記の計算で端数が出る場合には、切り捨ててもよいし、切り上げてもよい。したがって、第１領域および第２領域は、いずれも正方形状とされる。なお、ドットパターンも正方形状である。また、ｎ１およびｍ１の１辺の画素数は、いずれもドットパターンの１辺の画素数の整数倍とされる。

図５は、実施の形態１において矩形頂点付近に設定される領域に使用されるドットパターンの一例を示す図である。なお、図５に示すドットパターンは、４×４画素のドットパターンであり、白色の画素はドットなしの画素を示し、黒色の画素はドットありの画素を示している。実施の形態１では、図５に示すような、所定数の印字率とその印字率に対応するドットパターンとを互いに関連付けるドットパターンデータが図示せぬ不揮発性の記憶装置に記憶されており、例えば、スクリーン処理部２２は、ページ印字率より所定値以上低い印字率のうちの最も高いものに対応するドットパターンを選択する。なお、ドットパターンデータは、図５に示すすべての印字率についてのドットパターンを含んでいる必要はなく、つまり、スクリーン処理部２２により使用されない範囲の印字率に対応するドットパターンを含んでいる必要はない。

なお、図４においては、印字画像において、固定のドットパターンが配列される領域のうち、１つの矩形頂点付近に対して設定されるもののみを示しているが、残りの３つの矩形頂点付近についても同様の領域が設定される。

次に、上記インクジェット記録装置１の動作について説明する。

まず、印字率特定部２１は、画像データに基づき１ページの印字画像の印字率を特定する。

特定された印字率が所定の閾値を超えていない場合、印字画像の矩形頂点付近への上述のドットパターンの配列を行わずにスクリーン処理が行われ、画像処理後（スクリーン処理後）の画像データに基づいて印字画像が印字される。

一方、特定された印字率が所定の閾値を超えている場合、スクリーン処理部２２は、上述の第１領域および第２領域以外の領域については、通常のスクリーン処理を行い、上述の第１領域および第２領域については、それぞれの領域に対応する印字率のドットパターンを選択し、選択したドットパターンを繰り返し配列する。

コントローラー１２は、このようにして生成されたスクリーン処理後の画像データに基づく印字画像をインクジェット印字部１３に印字させる。

実施例．

印字率１００％の印字画像についてプロセス線速８４６ｍ／ｓの条件で実験を行った。実験では、上述の低印字率のドットパターンを使用しないときには、記録紙Ｓのカール高さが２３ミリメートルであったが、Ｎ＝５、Ｍ＝１０とし、第１領域のドットパターンの印字率を５０％とし、第２領域のドットパターンの印字率を６８．８％としたときには、記録紙Ｓのカール高さが７ミリメートルとなった。また、これらの条件間での濃度差は０．０２となり許容範囲内であった。なお、カール高さとは印字後の記録紙Sを水平面に置いた際に、記録紙Sのカールした部分の内、水平面から最も離間した部分の水平面からの高さのことである。

以上のように、上記実施の形態１によれば、印字率特定部２１は、１ページの印字画像の印字率を特定する。スクリーン処理部２２は、印字率特定部２１により特定された印字率が所定の閾値を超えている場合、印字率特定部２１により特定された印字率より低い印字率に対応するドットパターンを選択し、１ページの印字画像の矩形頂点付近の所定領域には、選択したドットパターンを配列して、スクリーン処理後の画像データを生成する。

これにより、１ページの印字画像の矩形頂点（つまり、記録紙Ｓの頂点）付近の印字率が低下することで、記録紙Ｓのカール高さが低くなる。このように、画像処理で記録紙Ｓのカールの度合いが低減するため、低コストでかつ印刷速度を低くすることなく記録紙Ｓのカールの度合いが低減される。

また、上述のように、１ページの印字画像の矩形頂点（つまり、記録紙Ｓの頂点）に近いほど印字されない画素の割合を高くすることで、印字画像の濃度変化を抑えつつ、記録紙Ｓに生じるカールの度合いを効果的に低減できる。

実施の形態２．

実施の形態２に係るインクジェット記録装置１では、矩形頂点付近に１つの領域のみを設定し、単一の印字率のドットパターンを配列している。

図６は、実施の形態２において矩形頂点付近に設定される領域に使用されるドットパターンの例を示す図である。図６に示すパターン＃２，＃３は、図５に示すパターン＃１とドットの位置が異なっている。

なお、実施の形態２に係るインクジェット記録装置１のその他の構成および動作については実施の形態１のものと同様であるので、その説明を省略する。

実施の形態３．

実施の形態３に係るインクジェット記録装置１では、スクリーン処理部２２は、１ページの印字画像の矩形頂点のうち、記録紙Ｓの搬送方向において先端側に位置する矩形頂点付近の所定領域を、記録紙Ｓの搬送方向において後端側に位置する矩形頂点付近の所定領域より広く設定するか、記録紙Ｓの搬送方向において先端側に位置する矩形頂点付近の所定領域における上述のドットパターンの印字率を、記録紙Ｓの搬送方向において後端側に位置する矩形頂点付近の所定領域における上述のドットパターンの印字率より低くする。

つまり、搬送ベルト２への記録紙Ｓの吸着の観点から、記録紙Ｓの搬送方向において記録紙Ｓの先端のほうが後端よりカールが強く出現しやすい傾向にあるため、記録紙Ｓの搬送方向において記録紙Ｓの先端側のカール抑制が強く行われる。

なお、実施の形態３に係るインクジェット記録装置１のその他の構成および動作については実施の形態１のものと同様であるので、その説明を省略する。

なお、上述の各実施の形態は、本発明の好適な例であるが、本発明は、これらに限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲において、種々の変形、変更が可能である。

例えば、上記実施の形態１〜３において、スクリーン処理部２２は、プロセス線速（記録紙Ｓが搬送ベルト２上で印字されつつ搬送されていく線速度）に応じて、所定の領域のサイズおよび上述のドットパターンの印字率の少なくとも一方を変更するようにしてもよい。その場合、プロセス線速が低いほど、所定の領域のサイズを大きくしたり、上述のドットパターンの印字率を低くする。なお、その場合、第１領域および第２領域に対して、異なる印字率のドットパターンを使用するときには、プロセス線速に応じて、第１領域および第２領域の少なくとも一方に使用されるドットパターンの印字率を変更すればよい。

また、上記実施の形態１〜３において、スクリーン処理部２２は、ページ印字率に応じて、所定の領域のサイズおよび上述のドットパターンの印字率の少なくとも一方を変更するようにしてもよい。その場合、ページ印字率が高いほど、所定の領域のサイズを大きくしたり、上述のドットパターンの印字率を低くする。なお、その場合、第１領域および第２領域に対して、異なる印字率のドットパターンを使用するときには、ページ印字率に応じて、第１領域および第２領域の少なくとも一方に使用されるドットパターンの印字率を変更すればよい。

本発明は、例えば、インクジェット記録装置に適用可能である。

１インクジェット記録装置
１２コントローラー
１３インクジェット印字部
２１印字率特定部
２２スクリーン処理部

Claims

インクジェット方式で印字画像を記録紙へ印字するインクジェット印字部と、
１ページの印字画像の印字率を特定する印字率特定部と、
画像データに対してスクリーン処理を実行するスクリーン処理部と、
前記インクジェット印字部を制御して、前記スクリーン処理後の画像データに基づく印字画像を印字させるコントローラーとを備え、
前記スクリーン処理部は、前記印字率特定部により特定された前記印字率が所定の閾値を超えている場合、前記印字率特定部により特定された前記印字率より低い印字率に対応するドットパターンを選択し、前記１ページの印字画像の矩形頂点付近の所定領域には、選択したドットパターンを配列して、前記スクリーン処理後の画像データを生成すること、
を特徴とするインクジェット記録装置。
前記スクリーン処理部は、前記１ページの印字画像の矩形頂点を含む第１領域には、前記印字率特定部により特定された前記印字率より低い第１の印字率に対応するドットパターンを繰り返し配列し、前記第１領域の外側の第２領域には、前記印字率特定部により特定された前記印字率より低くかつ前記第１の印字率より高い第２の印字率に対応するドットパターンを繰り返し配列することを特徴とする請求項１記載のインクジェット記録装置。
前記所定領域は、前記印字画像の主走査方向の画素数および副走査方向の画素数のうちの多い方に対応する長さを１辺とする正方形状とされることを特徴とする請求項１記載のインクジェット記録装置。
前記スクリーン処理部は、プロセス線速に応じて、前記所定の領域のサイズおよび前記ドットパターンの印字率の少なくとも一方を変更することを特徴とする請求項１記載のインクジェット記録装置。
前記スクリーン処理部は、前記印字率特定部により特定された前記印字率に応じて、前記所定の領域のサイズおよび前記ドットパターンの印字率の少なくとも一方を変更することを特徴とする請求項１記載のインクジェット記録装置。
前記スクリーン処理部は、前記１ページの印字画像の矩形頂点のうち、前記記録紙の搬送方向において先端側に位置する矩形頂点付近の所定領域を、前記記録紙の搬送方向において後端側に位置する矩形頂点付近の所定領域より広く設定するか、前記記録紙の搬送方向において先端側に位置する矩形頂点付近の所定領域における前記ドットパターンの印字率を、前記記録紙の搬送方向において後端側に位置する矩形頂点付近の所定領域における前記ドットパターンの印字率より低くすることを特徴とする請求項１記載のインクジェット記録装置。
前記インクジェット印字部は、水性インクを使用して前記印字画像を記録紙へ印字することを特徴とする請求項１から請求項６のうちのいずれか１項記載のインクジェット記録装置。
前記インクジェット印字部は、ライン型のインクジェットヘッド部で前記印字画像を記録紙へ印字することを特徴とする請求項１から請求項７のうちのいずれか１項記載のインクジェット記録装置。