JP2018165023A - 画像形成装置 - Google Patents

Abstract

【課題】装置の複雑化、大型化、高コスト化を抑えつつ、インクの印刷物での穿孔不良を防ぐ。【解決手段】画像形成装置は、用紙を搬送する用紙搬送部、画像データに基づき搬送される用紙にインクを吐出して画像を記録する記録部、画像記録済の用紙を穿孔するパンチ部、画像データのうち、穿孔に対応する画素を含み穿孔よりも広い領域である不吐出領域に含まれる画素でのインクの吐出を記録部に行わせない制御部を含む。【選択図】図９

Description

本発明は、ノズルからインクを吐出して印刷し、印刷物に穿孔処理を行う画像形成装置に関する。

プリンター、複合機のような印刷装置に、後処理装置（フィニッシャー）を取り付けることがある。後処理装置には、穿孔処理（穿孔処理）やステープル処理を行えるものがある。後処理により、印刷物の画像の一部が削られる（欠ける）場合がある。後処理による画像の一部欠損に関する技術の一例が特許文献１に記載されている。

具体的に、特許文献１には、複数ページ分の画像データが入力され、入力された画像データに基づいて用紙に画像を形成するためのプリントデータを生成し、用紙を加工する指示を受け付け、各ページについて、プリントデータにより定まる用紙に形成される画像の画像位置と、加工指示により定まる用紙の加工位置との重なりを判定し、両位置が重なると判定されたページの画像が形成された用紙であって、加工位置が加工された用紙の加工状態画像を表示する画像処理装置が記載されている。この構成により、用紙への画像形成前段階で用紙の加工により削られる画像を確認することができる（特許文献１：請求項１、段落［０００４］）。

特開２００７−０３４４４４号公報

印刷装置（後処理装置）には、穿孔処理を行うものがある。例えば、印刷物をファイルするとき、穿孔処理を行う設定がなされる。孔開け用の刃を用紙に通すことにより、穿孔が行われる。穿孔処理の結果、孔が開けられた用紙（印刷物）を得ることができる。

印刷装置には、インクを用いるものがある。このような印刷装置では、水溶性又は油性インクの液滴が用紙に吐出される。インクが吐出された部分は柔らかくなる。高濃度部分ほど吹き付けられるインクが多くなる。高濃度部分ほど用紙の剛性が低下する。剛性低下のため、きれいに穿孔できない場合がある。

例えば、穿孔部分の用紙（パンチ屑）を印刷物から完全に切り離せない場合がある。言い換えると、パンチ屑をせん断しきれない場合がある。この場合、残ったパンチ屑を手作業で取り除く必要がある。また、穿孔用の刃を用紙に通すとき、穿孔周辺の紙の繊維の柔らかくなっている部分がパンチ屑に引きずられる場合もある。その結果、穿孔がきれいな円にならない場合がある。このように、インクの印刷物に穿孔するとき、穿孔不良が生ずる場合があるという問題がある。

特許文献１記載の技術では、印刷前に、用紙の加工で削られる画像（プレビュー画像）を確認し、調整することができる。しかし、制御、操作が複雑となる。そのため、印刷開始まで、時間、手間がかかる。また、特許文献１記載の技術では、複数枚のプリントデータを記憶する必要がある。そのため、大容量の画像メモリーが必要となる。特に、インクを用いる印刷装置には、１分間に１００枚以上印刷できるものもある（例えば、１５０枚）。そのため、特許文献１記載の技術では、印刷装置が大型化、高コスト化する。そのため、上記の問題を十分に解決することはできない。

本発明は、上記の課題に鑑み、装置の複雑化、大型化、高コスト化を抑えつつ、インクの印刷物での穿孔不良を防ぐ。

上記課題を解消するため、請求項１記載の画像形成装置は、用紙搬送部、記録部、パンチ部、制御部を含む。前記用紙搬送部は用紙を搬送する。前記記録部は画像データに基づき、搬送される用紙にインクを吐出して画像を記録する。前記パンチ部は画像記録済の用紙を穿孔する。前記制御部は、前記画像データのうち、穿孔に対応する画素を含み前記穿孔よりも広い領域である不吐出領域に含まれる画素でのインクの吐出を前記記録部に行わせない。

本発明によれば、大型化、高コスト化を抑えつつ、インクによる剛性低下に起因する穿孔不良を防ぐことができる。画像形成装置が複雑化、大型化することもない。

実施形態に係る複合機の一例を示す図である。 実施形態に係る複合機の一例を示す図である。 実施形態に係るインク吐出の制御機構の一例を示す図である。 実施形態に係る後処理装置の一例を示す図である。 実施形態に係る後処理装置の一例を示す図である。 実施形態に係るパンチ部の一例を示す斜視図である。 実施形態に係るパンチ部の一例を示す斜視図である。 実施形態に係るカムを拡大した図ある。 実施形態に係る複合機での穿孔処理時の不吐出制御の一例を示すフローチャートである。 実施形態に係る不吐出領域設定画面の一例を示す図である。 実施形態に係る不吐出領域の一例を示す図である。 実施形態に係る不吐出領域設定用データＤ１の一例を示す図である。 第１変形例に係る不吐出領域の一例を示す図である。 第２変形例に係る不吐出領域の一例を示す図である。

以下、図１〜図１２に基づき、本発明の実施形態を説明する。以下では、複合機１００を画像形成装置として例に挙げて説明する。複合機１００は、インクジェット方式のものである。

（複合機１００の概要）
まず、図１及び図２を用いて、実施形態に係る複合機１００の概要を説明する。図１、図２は、実施形態に係る複合機１００の一例を示す図である。

複合機１００は制御部１を含む。制御部１は複合機１００の各部を制御する。制御部１は、ＣＰＵ１１と画像処理部１２を含む。ＣＰＵ１１は、記憶部２に記憶される制御プログラムや制御データに基づき演算、処理を行う。記憶部２は、ＲＯＭ、ＨＤＤ、フラッシュＲＯＭのような不揮発性の記憶装置と、ＲＡＭのような揮発性の記憶装置を含む。画像処理部１２は、印刷に用いる画像データに対し、画像処理を行う。

複合機１００は操作パネル３を含む。操作パネル３は、表示パネル３１、タッチパネル３２を含む。表示パネル３１は設定画面や情報を表示する。表示パネル３１は、キー、ボタン、タブのような操作用画像を表示する。タッチパネル３２は、表示パネル３１へのタッチ操作を検知する。タッチパネル３２の出力に基づき、制御部１は、操作された操作用画像を認識する。制御部１は、使用者が行った設定操作を認識する。

複合機１００は給紙部４、用紙搬送部５及び記録部６を含む。給紙部４は複数設けられる。各給紙部４は用紙束を収容する。各給紙部４は、給紙ローラー４１を含む。印刷ジョブのとき、制御部１は、何れか１つの給紙部４を選択する。制御部１は、操作パネル３への入力で選択された給紙部４を選択する。また、制御部１は、印刷ジョブで用いるサイズの用紙を収容する給紙部４を自動で選択する。印刷ジョブのとき、制御部１は、選択した給紙部４の給紙ローラー４１を回転させる。給紙ローラー４１の回転により、選択された給紙部４から用紙が供給される。

用紙搬送部５は用紙を搬送する。図２において、用紙搬送経路を太線で示している。搬送経路に沿ってと複数の搬送ローラー対が設けられる。用紙搬送部５は、搬送ユニット５１を含む。搬送ユニット５１は、駆動ローラー５２と複数の従動ローラー５３を含む。また、搬送ユニット５１は、駆動ローラー５２と各従動ローラー５３に架け回される搬送ベルト５４を含む。用紙搬送部５は、各搬送ローラー対と駆動ローラー５２を回転させる搬送モーター５６を１又は複数含む。印刷時、制御部１は、搬送モーター５６を回転させる。これにより、各搬送ローラー対が回転する。また、搬送ベルト５４が周回する。その結果、給紙部４から供給された用紙は記録部６に向けて搬送される。また、記録済（印刷済）の用紙は機外に排出される。排出先には、排出トレイ５５と後処理装置７がある。

排出トレイ５５は、複合機１００の右側面上部に取り付けられる。後処理装置７は、複合機１００の左側面に取り付けられる。図２において、後処理装置７の一部を破線で図示している。制御部１は、記録部６を通過した用紙を排出トレイ５５、又は、後処理装置７に向けて搬送させる。操作パネル３で後処理を行う設定がなされたとき、又は、後処理装置７を排出先とする設定がなされたとき、制御部１は、後処理装置７に向けて、用紙を用紙搬送部５に搬送させる。操作パネル３で排出トレイ５５を排出先とする設定がなされたとき、制御部１は、排出トレイ５５に向けて、記録部６を通過した用紙を用紙搬送部５に搬送させる。

また、用紙搬送部５は吸着部５７を含む。吸着部５７は用紙を搬送ベルト５４に吸着させる。用紙の位置及び各ノズル６２と用紙の距離が固定される。印刷時、制御部１は吸着部５７を動作させる。例えば、吸着部５７は従動ローラー５３に電圧を印加する。これにより、搬送ベルト５４は用紙を静電吸着する。静電吸着を解除するとき、制御部１は、搬送ベルト５４の接地を吸着部５７に行わせる。

記録部６は、搬送用紙にインクを吐出して画像を記録する。言い換えると、記録部６は印刷する。図１、図２に示すように、記録部６は、複数のラインヘッド６０を含む。複合機１００は、４本のラインヘッド６０（６０Ｂｋ、６０Ｃ、６０Ｍ、６０Ｙ）を含む。各ラインヘッド６０は固定される。搬送ベルト５４の上方に各ラインヘッド６０が設けられる。各ラインヘッド６０と搬送ベルト５４の間に一定の隙間が設けられる。ラインヘッド６０Ｂｋはブラックのインクを吐出する。ラインヘッド６０Ｃはシアンのインクを吐出する。ラインヘッド６０Ｍはマゼンタのインクを吐出する。ラインヘッド６０Ｙはイエローのインクを吐出する。

ラインヘッド６０ごとに、インクを供給するインクタンク６１（６１Ｂｋ、６１Ｃ、６１Ｍ、６１Ｙ）が設けられる。ブラックのインクを収容するインクタンク６１Ｂｋは、ラインヘッド６０Ｂｋにインクを供給する。シアンのインクを収容するインクタンク６１Ｃは、ラインヘッド６０Ｃにインクを供給する。マゼンタのインクを収容するインクタンク６１Ｍは、ラインヘッド６０Ｍにインクを供給する。イエローのインクを収容するインクタンク６１Ｙは、ラインヘッド６０Ｙにインクを供給する。

各ラインヘッド６０は、複数のノズル６２を含む（図３参照）。各ノズル６２の開口は搬送ベルト５４と向かい合う。各ノズル６２からインクが吐出される。インクは搬送用紙に着弾する。これにより、画像が記録（形成）される。ノズル６２は主走査方向（用紙搬送方向と直交方向、図２の紙面垂直方向）に並べられる。主走査方向でのノズル６２の間隔が１画素のピッチとなる。

複合機１００は読取ユニット９を含む。読取ユニット９は、原稿搬送部９１と画像読取部９２を含む。原稿搬送部９１は読み取り位置に原稿を搬送する。画像読取部９２は、搬送される原稿を読み取る。なお、原稿搬送部９１は、複合機１００の手前側を持ち上げて開閉することができる。原稿搬送部９１を開閉して１枚の原稿を画像読取部９２にセットすることかできる。画像読取部９２は原稿搬送部９１を開閉してセットされた原稿を読み取ることもできる。画像読取部９２は読み取った原稿の画像データを生成する。

又、制御部１は通信部１３と接続される。通信部１３は通信用のハードウェア（コネクタ、回路）とソフトウェアを含む。通信部１３はコンピューター２００と通信する。コンピューター２００は、例えば、ＰＣやサーバーである。制御部１は、コンピューター２００から印刷用データを受信する。印刷用データは印刷設定や印刷内容を含む。例えば、印刷用データはページ記述言語で記述されたデータを含む。制御部１（画像処理部１２）は、受信した（入力された）印刷用データを解析する。受信した印刷用データに基づき、制御部１は、記録部６での画像形成に用いる画像データ（ラスターデータ）を生成する。

（インクの吐出制御）
次に、図３を用いて、実施形態に係る複合機１００でのインクの吐出制御の一例を説明する。図３は、実施形態に係るインク吐出の制御機構の一例を示す図である。

図３に示すように、各ラインヘッド６０は、複数のドライバー６３を含む。また、各ラインヘッド６０は複数のノズル６２を含む。各ノズル６２は、主走査方向の間隔が均等になるように形成される。例えば、エッチングや金属板への穿孔により各ノズル６２が形成される。

１つのノズル６２に対して１つの駆動素子６４（圧電素子）が設けられる。駆動素子６４は、例えば、ピエゾ素子やＰＺＮである。ドライバー６３は各駆動素子６４への電圧印加のＯＮ／ＯＦＦを行う。例えば、各ドライバー６３は、インクを吐出すべきノズル６２に対応する駆動素子６４にパルス状の電圧を印加する。駆動素子６４は電圧印加により形状が変形する。形状変化の圧力がノズル６２にインクを供給する流路（不図示）に加わる。流路への圧力により、ノズル６２からインクが吐出される。各ドライバー６３は、インクを吐出させない画素に対応する駆動素子６４に電圧を印加しない。このように、ドライバー６３はインクの吐出を実際に制御する。なお、図３では、便宜上、複数のラインヘッド６０のうち、１つのラインヘッド６０Ｃのみ、内部の一部を図示している。ラインヘッド６０の構成は各色同様である。

具体的に、制御部１（画像処理部１２）は、各ラインヘッド６０への送信用の画像データを生成する。制御部１は、各画素について、インクの吐出、不吐出を指示する画像データを生成する。制御部１は、生成した画像データを各ラインヘッド６０に送信する。つまり、制御部１から各ドライバー６３に送信される画像データは、インクの吐出、不吐出を指示するデータ（２値的なデータ）である。例えば、制御部１（画像処理部１２）は、主走査方向の１ライン単位で画像データを各ドライバー６３に送信する。

また、制御部１は、各ドライバー６３にクロック信号を供給する。クロック信号に基づき、インクの吐出周期（周波数）が定まる。印刷ジョブのとき、各ドライバー６３が各駆動素子６４に電圧を印加する周期は一定である。用紙搬送速度は、１吐出周期の間に、用紙が１ドット（１ライン）分移動する速度とされる。制御部１は、所定の用紙搬送速度で用紙搬送部５（搬送ユニット５１）に用紙を搬送させる。画像データに基づき、ドライバー６３は、インクを吐出すべき画素（ノズル６２）の駆動素子６４に電圧を印加する。この処理をページの最初から最後まで、用紙搬送方向（副走査方向）で繰り返すことで、１ページが印刷される。

（後処理装置７）
次に、図４〜図８を用いて実施形態に係る後処理装置７の概要を説明する。図４、図５は、実施形態に係る後処理装置７の一例を示す図である。図６、図７は実施形態に係るパンチ部８の一例を示す斜視図である。図８は実施形態に係るカム８４を拡大した図ある。

後処理装置７は、印刷済用紙に各種の後処理を施すための装置である。後処理装置７を複合機１００に取り付けることができる。記録部６を通過した印刷済用紙は、排出ローラー対５８（排出口）から吐き出される。後処理装置７は、搬入口７ａを含む。印刷済用紙は、搬入口７ａから後処理装置７内に送り込まれる。

図４に示すように、後処理装置７は後処理制御部７０を含む。図５に示すように、後処理装置７は、上部排出トレイ７１、第１排出トレイ７２、第２排出トレイ７３、パンチ部８、ステープル部７４、処理トレイ部７５を含む。

後処理制御部７０は後処理装置７の各部の動作を制御する。後処理制御部７０は、メモリーと、ＣＰＵやマイコンのような処理回路を含む基板である。制御部１は、後処理制御部７０に指示を与える。後処理装置７は制御部１の指示に基づき後処理装置７の動作を制御する。

後処理装置７内には、複数の用紙搬送用のローラー対７６が設けられる。各ローラー対７６はモーター（不図示）の駆動力を受けて回転する。後処理制御部７０は、各ローラー対７６を回転させて後処理装置７の内部で用紙を搬送させる。

上部排出トレイ７１は、後処理装置７の上面に設けられる。第１排出トレイ７２は、第２排出トレイ７３の上方に設けられる。排出先（使用する排出トレイ）を操作パネル３で設定することができる。パンチ部８は、用紙に穿孔処理を行う部分である。操作パネル３で穿孔処理する設定がなされているとき、後処理制御部７０は、用紙への穿孔処理をパンチ部８に行わせる。操作パネル３で穿孔処理する設定がなされていないとき、後処理制御部７０は、パンチ部８に用紙への穿孔処理を行わせない。処理トレイ部７５は、部数単位で用紙束をスタックする部分である。ステープル部７４は、処理トレイ部７５にスタックされた用紙束にステープル処理を行う部分である。

後処理装置７での用紙の搬送先の仕分けのため、第１仕分けガイド７７と第２仕分けガイド７８が設けられる。第１仕分けガイド７７は、搬入口７ａ近傍に設けられる。第２仕分けガイド７８は、搬入口７ａと処理トレイ部７５の間に設けられる。第１仕分けガイド７７と第２仕分けガイド７８に対しそれぞれモーター（不図示）が設けられる。各仕分けガイドはそれぞれ回動する。排出先の設定に応じ、後処理制御部７０は、第１仕分けガイド７７と第２仕分けガイド７８を回動させる。

第１排出トレイ７２に排出する設定のとき、後処理制御部７０は、パンチ部８の通過後、用紙が第１排出トレイ７２に向かうように（図５の矢印Ａ）、第１仕分けガイド７７と第２仕分けガイド７８を回動させる。上部排出トレイ７１に排出する設定のとき、後処理制御部７０は、搬入口７ａから搬入された用紙が上方に向かうように第１仕分けガイド７７を回動させる（図５の方向Ｂ）。その結果、用紙は上部排出トレイ７１に排出される。ステープル処理をする設定のとき、後処理制御部７０は、処理トレイ部７５の方向（図５の方向Ｃ）に用紙が導かれるように、第１仕分けガイド７７と第２仕分けガイド７８を回動させる。後処理制御部７０は、ステープル部７４によるステープル処理後の用紙束を、逆送させる。その結果、用紙束は第２排出トレイ７３に排出される（図５の方向Ｄ）。

次に、図４、図６〜図８を用いて、実施形態に係るパンチ部８の一例を説明する。図６〜図８には、方向を示す矢印を付す。矢印で示す方向は、パンチ部８（複合機１００１００、後処理装置７）の前後、上下、左右と対応する。

図４に示すように、パンチ部８は、パンチモーター８１、シャフト８２、モーター駆動部８３（モータードライバー）、カム８４、上下動部８５を含む。上下動部８５は、当接部材８６、穿孔刃８７、弾性部材８８を含む。図４の白抜矢印は、パンチモーター８１の力の伝達経路である。

パンチモーター８１は、穿孔刃８７を往復運動させる。例えば、パンチモーター８１には、ＤＣブラシモーターを用いることができる。モーター駆動部８３は、パンチモーター８１への電流の供給のＯＮ／ＯＦＦを行う。後処理制御部７０は、モーター駆動部８３を制御する。後処理制御部７０は、パンチモーター８１の回転、停止を制御する。

図６、図７に示すように、パンチ部８は、上ガイド部８９、下ガイド部８１０を含む。上ガイド部８９と下ガイド部８１０は用紙を案内する。用紙は、上ガイド部８９と下ガイド部８１０の間に進入し、通過する。上ガイド部８９の上方に上下動部８５が設けられる。当接部材８６の上方にシャフト８２とカム８４が設けられる。パンチモーター８１はシャフト８２を回転させる。カム８４はシャフト８２に取り付けられる。

上下動部８５（当接部材８６、穿孔刃８７、弾性部材８８の組み合わせ）は、複数設けられる。穿孔刃８７は用紙に孔をあける。穿孔刃８７の上方に当接部材８６が設けられる。穿孔刃８７の上端は当接部材８６の下面と接する。穿孔刃８７は、例えば、金属製のパイプである。刃が下方先端に設けられる。上ガイド部８９と下ガイド部８１０には、穿孔刃８７に対応する位置に孔（不図示）が開いている。穿孔刃８７が下方に移動し、穿孔刃８７の下方の先端が用紙に突き当たる。さらに穿孔刃８７が下方に移動することにより、用紙に穴があけられる。次に来る用紙の妨げにならないように、穿孔後、後処理制御部７０は、穿孔刃８７を退避させる。なお、穿孔で生じた屑（パンチ屑）は、下ガイド部８１０の下方に設けられた屑タンク（不図示）に落下する。

シャフト８２は、各上下動部８５の上方に設けられる。シャフト８２はパンチモーター８１の回転軸に取り付けられる。パンチモーター８１を回転させることにより、シャフト８２が回転する。例えば、パンチモーター８１を１回転させると、シャフト８２が１回転する。シャフト８２は支軸部材８２ａに支持される。カム８４がシャフト８２の上下動部８５に対応する位置に取り付けられる。図６、図７は、シャフト８２に４つのカム８４を取り付ける例を示す。各カム８４の取り付け角度は同じである。図６はカムカバー８４ａを取り付けた状態を示す。図７はカムカバー８４ａを取り外した状態を示す。

シャフト８２（カム８４）の下方に当接部材８６が設けられる。カム８４はシャフト８２の軸方向からみて楕円（卵）形状である。カム８４と当接部材８６の上面が接する。シャフト８２の回転角度に応じ、当接部材８６と接する部分のカム８４の肉厚が変化する。つまり、シャフト８２の回転角度に応じ、カム８４が当接部材８６を下側に（穿孔刃８７の方向に）押す量が変化する。これにより、カム８４の回転に応じ、穿孔刃８７が往復運動する。シャフト８２とカム８４は、パンチモーター８１の駆動力を利用して、穿孔刃８７を上下動させる。

図６、図７では、４つの上下動部８５を設ける例を示している（４穴方式に対応）。ここで、２穴の穿孔と４穴の穿孔を切り替えられるように、パンチ部８は、シャフト８２を前後方向でシフトさせるシフト機構８１１を含む。図７に示すように、内側の２つの上下動部８５に対応するカム８４は２列（２枚）とされる。カム８４が２枚なので、シャフト８２を前後のどちらにシフトさせても、内側の２つのカム８４は、対応する当接部材８６と接する。つまり、２穴、４穴のいずれの場合でも、内側の２つの穿孔刃８７は、穿孔する。図７に示すように、外側の２つの上下動部８５に対応するカム８４は１列（１枚）とされる。シャフト８２のシフトにより、外側の２つのカム８４と、これに対応する当接部材８６との接触、非接触を選択することができる。

操作パネル３で２穴での穿孔処理が選択されたとき、後処理制御部７０は、外側の２つのカム８４と、これに対応する当接部材８６を接触させない。非接触状態ではカム８４が空振りする。そのため、外側２つの穿孔刃８７は上下動しない。図６は、非接触状態の一例を示す。操作パネル３で４穴での穿孔処理が選択されたとき、後処理制御部７０は、外側の２つのカム８４と、これに対応する当接部材８６を接触させる。接触状態のとき、外側２つの穿孔刃８７は上下動する。

ここで、搬送される用紙と穿孔刃８７が接しないシャフト８２の回転角度範囲のうち、何れかの角度が基準角度とされる。シャフト８２の回転角度を認識するためのセンサー（不図示）が設けられる。後処理制御部７０は、センサーの出力に基づき、シャフト８２の回転角度を認識する。後処理装置７では、穿孔刃８７を最も上方に持ち上げたときのシャフト８２の回転角度が基準角度とされる。１枚の用紙の穿孔処理のとき、シャフト８２は基準角度から回転を開始する。穿孔後、後処理制御部７０は、シャフト８２の回転角度を基準角度に戻す。

（穿孔処理時の不吐出制御）
次に、図９〜図１２を用いて、実施形態に係る複合機１００での穿孔処理時の不吐出制御の一例を説明する。図９は、実施形態に係る複合機１００での穿孔処理時の不吐出制御の一例を示すフローチャートである。図１０は、実施形態に係る不吐出領域設定画面３ａの一例を示す図である。図１１は、実施形態に係る不吐出領域Ｆ１の一例を示す図である。図１２は、実施形態に係る不吐出領域設定用データＤ１の一例を示す図である。

複合機１００では、穿孔処理のとき、制御部１は、画像データ内の不吐出領域Ｆ１を決定する。制御部１は、穿孔に対応する画素を含み穿孔よりも広い領域を不吐出領域Ｆ１と決定する。制御部１は不吐出領域Ｆ１に含まれる画素でのインクの吐出を記録部６に行わせない。これにより、穿孔及び穿孔の周辺での用紙の剛性低下を防ぐ。従って、穿孔不良が生じにくくなる。

図９のスタートは、穿孔処理を行って印刷ジョブを開始する時点である。複合機１００では、印刷ジョブとして、コピージョブ、ボックス印刷ジョブ、プリンタージョブがある。コピージョブのとき、読取ユニット９に原稿がセットされる。読取ユニット９は原稿を読み取る。制御部１は、原稿で読み取られた画像データに基づき、記録部６に画像を記録させる。ボックス印刷ジョブのとき、記録部６に不揮発的に記憶されている画像データが読み出される。制御部１は、読み出した画像データに基づき、記録部６に画像を記録させる。プリンタージョブのとき、通信部１３がコンピューター２００から印刷用データを受信する。制御部１は、印刷用データに基づき、印刷ジョブに用いる画像データを生成する。制御部１は、生成した画像データと、印刷用データに含まれる設定に基づき、記録部６に画像を記録させる。

まず、制御部１は、印刷ジョブでの穿孔パターンを認識する（ステップ♯１）。具体的に、制御部１は、穿孔の個数を認識する。制御部１は、２穴で穿孔するか、４穴で穿孔するかを確認する。

コピージョブやボックス印刷ジョブの場合、使用者は、操作パネル３で穿孔の個数を設定できる。プリンタージョブのとき、使用者は、コンピューター２００で穿孔の個数を設定できる。コンピューター２００は、穿孔の個数を示す情報を印刷用データに含める。通信部１３は、印刷用データを受信する。制御部１は、受信した印刷用データに基づき、穿孔の個数を認識する。このように、操作パネル３でなされた設定、又は、通信部１３が受信したデータに基づき、制御部１は、穿孔パターンを認識できる。

制御部１は、１ページに含める不吐出領域Ｆ１の個数を決定する（ステップ♯２）。制御部１は、不吐出領域Ｆ１の個数と穿孔の個数（穿孔パターン）を同数とする。２穴の場合、制御部１は、不吐出領域Ｆ１の個数を２とする。４穴の場合、制御部１は不吐出領域Ｆ１の個数を４とする。このように、制御部１は、穿孔パターンに応じて、不吐出領域Ｆ１の個数を変える。

次に、制御部１は、不吐出領域Ｆ１の大きさを決定する（ステップ♯３）。なお、制御部１は、それぞれの不吐出領域Ｆ１の大きさは同じとする。２穴の場合、制御部１は、２つの不吐出領域Ｆ１の大きさを同じにする。４穴の場合、制御部１は４つの不吐出領域Ｆ１の大きさを同じにする。

ここで、操作パネル３では、不吐出領域Ｆ１の大きさの決定手法を選択することができる。決定手法の選択について、図１０を用いて説明する。図１０は、不吐出領域設定画面３ａの一例を示す。操作パネル３に所定の操作がなされたとき、制御部１は不吐出領域設定画面３ａを表示パネル３１に表示させる。なお、穿孔処理を行う印刷ジョブの実行開始後、給紙開始前に、制御部１は不吐出領域設定画面３ａを表示パネル３１に表示させてもよい。

不吐出領域設定画面３ａには、デフォルトボタンＢ１、サイズ指定ボタンＢ２、用紙厚ボタンＢ３が設けられる。各不吐出領域Ｆ１の大きさをデフォルト値とする場合、使用者はデフォルトボタンＢ１を操作する。各不吐出領域Ｆ１のデフォルトの直径（幅）は、例えば、１１ｍｍである。なお、穿孔刃８７の直径は、６〜７ｍｍ程度である。デフォルト値は一例であり、１１ｍｍよりも小さくてもよい。デフォルト値は１１ｍｍよりも大きくてもよい。操作パネル３は、不吐出領域Ｆ１をデフォルトのサイズにする選択を受け付ける。デフォルトのサイズが選択されたとき、制御部１は、各不吐出領域Ｆ１の大きさをデフォルトのサイズに決定する。

各不吐出領域Ｆ１の大きさを所望の大きさとする場合、使用者はサイズ指定ボタンＢ２を操作する。サイズ指定ボタンＢ２の下方に、サイズ入力欄Ｃ１が設けられる。サイズ入力欄Ｃ１が操作されたとき、制御部１は、数字入力可能なソフトウェアキーボードを表示パネル３１に表示させる。ソフトウェアキーボードを用いて、使用者は、所望の直径（幅）を入力する。制御部１は、入力された直径をサイズ入力欄Ｃ１内に表示させる。制御部１は、入力された直径を各不吐出領域Ｆ１の大きさと決定する。つまり、操作パネル３は、不吐出領域Ｆ１の大きさの設定を受け付ける。制御部１は、操作パネル３で設定された大きさの不吐出領域Ｆ１を設定する。

各不吐出領域Ｆ１の大きさを用紙の厚さに応じた大きさとする場合、使用者は用紙厚ボタンＢ３を操作する。ここで、操作パネル３は、給紙部４ごとに、収容された用紙のサイズ、厚さ（用紙の種類）の設定を受け付ける。例えば、厚紙、普通紙、薄紙の中から用紙の種類を設定することができる。印刷ジョブのとき、制御部１は用いる給紙部４を選択する。予めなされた用紙の厚さの設定に基づき、制御部１は選択した給紙部４に収容される用紙の厚さを認識する。制御部１は、認識した用紙の厚さに基づき、各不吐出領域Ｆ１の大きさを決定する。制御部１は、用紙が厚いほど不吐出領域Ｆ１を小さくする。用紙が薄いほど不吐出領域Ｆ１を大きくする。

次に、制御部１は、画像データにおける不吐出領域Ｆ１を決定する（ステップ♯４）。言い換えると、制御部１は、画像データ中、不吐出領域Ｆ１と扱う画素の範囲を決定する。制御部１は、ステップ♯２に基づき決定した個数の不吐出領域Ｆ１を設定する。制御部１は、ステップ♯３に基づき決定した大きさの不吐出領域Ｆ１を決定する。

まず、制御部１は、不吐出領域Ｆ１を円状とする。また、制御部１は、穿孔の中心と不吐出領域Ｆ１の中心を一致させる。また、制御部１は、不吐出領域Ｆ１の直径（幅）を、穿孔の直径よりも大きくする。不吐出領域Ｆ１が大きいと、失われる画像の面積が大きくなる。そこで、制御部１は、不吐出領域Ｆ１の直径を穿孔の直径の２倍よりも小さくする。そのため、サイズ入力欄Ｃ１に入力可能な数値には、下限と上限が定められてもよい。例えば、穿孔の直径が７ｍｍの場合、下限は８ｍｍ、上限は１４ｍｍとされる。

ここで、図１１に基づき、不吐出領域Ｆ１の設定例を説明する。図１１は、４つ穴を設ける場合の画像データの一例を示す。図１１は、１色または複数色でのベタ塗り画像の画像データの一例を示す。図１１の上側の図は、不吐出領域Ｆ１の設定前の状態の画像データの一例を示す。図１１の下側の図は、不吐出領域Ｆ１の設定後の画像データの一例を示す。制御部１は、図１１の下側の図の状態の画像データを記録部６に送信する。

図１１の下図では、不吐出領域Ｆ１を拡大して示している。拡大した図のうち、破線が穿孔に相当する領域の端縁である。実線が不吐出領域Ｆ１の外周である。このように、制御部１は、穿孔を囲うように不吐出領域Ｆ１を定める。図１１の例では、穿孔の中心と不吐出領域Ｆ１の中心が一致する。

主走査方向での隣接する各穿孔の中心の間隔は、規格で決まっている。穿孔後の用紙をファイルで綴じられるように、各穿孔刃８７の間隔は規格に沿っている。図１１では、規格に沿った穿孔の間隔をＬ１で示している。また、副走査方向において、用紙の端から穿孔の中心までの距離も規格で決まっている。

そして、複合機１００、後処理装置７では、用紙は中央通紙方式で搬送される。中央通紙方式は、用紙の主走査方向（搬送方向と垂直な方向）の中心と、搬送路の幅方向（主走査方向）の中心を一致させる方式である。図１１では、用紙の主走査方向の中心に相当するラインを破線で図示している。中央２つの穿孔の間隔の中間点が中心ラインと重なる。

制御部１は、画像データのうち、規格に沿った穿孔の位置に対応する画素と、それらの画素の周辺を不吐出領域Ｆ１と定める。例えば、制御部１は、不吐出領域設定用データＤ１を参照して、不吐出領域Ｆ１を設定する。不吐出領域設定用データＤ１は、記憶部２に記憶される。

不吐出領域設定用データＤ１は、穿孔の数、用紙サイズ、不吐出領域Ｆ１の大きさ（直径、幅）ごとに、画像データ内で不吐出領域Ｆ１と扱う画素の範囲（座標）が定義したデータである。図１２は、不吐出領域設定用データＤ１（データテーブル）の一例を示す。制御部１は、不吐出領域設定用データＤ１のうち、決定した穿孔の数（穿孔パターン）、決定した不吐出領域Ｆ１の大きさ、印刷に用いる用紙サイズに対応する部分を参照する。そして、制御部１は、参照部分で定義された画素を不吐出領域Ｆ１の画素とする。

制御部１は、画像データのうち、不吐出領域Ｆ１に含まれる画素の画素値を変換しつつ、記録部６に画像データを送信する（ステップ♯５）。制御部１は、不吐出領域Ｆ１に含まれる画素でインクが吐出されないようにする。言い換えると、制御部１は、不吐出領域Ｆ１に含まれる画素の画素値をインク不吐出の値に変更する。つまり、制御部１は、不吐出領域Ｆ１に含まれる画素にのみ、マスク処理を行う。

各ラインヘッド６０に与える画像データにおいて、「１」の値がインク吐出、「０」の値がインク不吐出を意味する場合、制御部１は不吐出領域Ｆ１に含まれる全ての画素の画素値を「０」にする。この処理のため、制御部１（画像処理部１２）は、マスク処理部１２ａを含む。マスク処理部１２ａは、ハードウェアとして設けられてもよい。また、プログラム及び制御部１（画像処理部１２）内の回路により、ソフトウェア的に実現されてもよい。各ラインヘッド６０に画像データとして与える信号において、マスク処理部１２ａは、不吐出領域Ｆ１に含まれる画素の信号値を一定の値（不吐出を示す値）で固定する。

穿孔処理のとき、特定の画素にマスク処理を施しつつ、制御部１は記録部６（各ラインヘッド６０）に画像データを送信する。複数ページを含む印刷ジョブのとき、各ページで不吐出領域Ｆ１の画素の画素値が変換される。やがて、印刷ジョブに含まれる全ページの画像データが送信される（ステップ♯６）。これにより、本フローは終了する。

このようにして、実施形態に係る画像形成装置は、用紙搬送部５、記録部６、パンチ部８、制御部１を含む。用紙搬送部５は用紙を搬送する。記録部６は画像データに基づき、搬送される用紙にインクを吐出して画像を記録する。パンチ部８は画像記録済の用紙を穿孔する。制御部１は、画像データのうち、穿孔に対応する画素を含み穿孔よりも広い領域である不吐出領域Ｆ１に含まれる画素でのインクの吐出を記録部６に行わせない。

これにより、画像データにおいて、穿孔と穿孔周辺の領域をインク不吐出の領域に設定することができる。その結果、用紙のうち、穿孔と穿孔周辺の領域には、インクが吐出されない。穿孔される部分及び穿孔周辺の剛性低下を抑えることができる。従って、インクの印刷物での穿孔不良を防ぐことができる。また、大量の画像メモリーを搭載する必要がない。そのため、画像形成装置の大型化、高コスト化を抑えることができる。プレビュー画像での画像位置の調整のような複雑な操作、制御は必要がない。使いやすく、操作が容易な画像形成装置を提供することができる。

また、パンチ部８は、複数の穿孔パターンを有する。制御部１は、穿孔パターンに応じて、不吐出領域Ｆ１の個数を変える。これにより、穿孔パターンに応じて、適切な不吐出領域Ｆ１を設定することができる。全ての穿孔で不良が生じない。

また、制御部１は、穿孔の中心と不吐出領域Ｆ１の中心を一致させ、不吐出領域Ｆ１を円状とする。これにより、穿孔を覆うように不吐出領域Ｆ１を設定することができる。また、穿孔を偏り無く不吐出領域Ｆ１で囲うことができる。

また、不吐出領域Ｆ１の直径は、穿孔の直径よりも大きく、穿孔の直径の２倍よりも小さい。これにより、小さすぎず、かつ、大きすぎない領域を不吐出領域Ｆ１とすることができる。

また、不吐出領域Ｆ１の大きさの設定を受け付ける操作部を含む。制御部１は、操作部で設定された大きさの不吐出領域Ｆ１を設定する。これにより、使用者は不吐出領域Ｆ１の大きさを設定することができる。使用者が希望する大きさの不吐出領域Ｆ１を設定することができる。

用紙が厚いほど、一面に吐出されたインクは他面側まで到達しにくい。そのため、用紙が厚いほど、用紙の剛性は低下しにくい傾向がある。反対に、用紙が薄いほど、吐出されたインクによって剛性が低下しやすい傾向がある。そこで、制御部１は用紙の厚さを認識する。制御部１は用紙が厚いほど不吐出領域Ｆ１を小さくする。制御部１は用紙が薄いほど不吐出領域Ｆ１を大きくする。これにより、用紙の厚さに応じた大きさの不吐出領域Ｆ１を設定することができる。用紙が厚い場合、できるだけ不吐出領域Ｆ１を小さくすることができる。

以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明の範囲はこれに限定されるものではなく、発明の主旨を逸脱しない範囲で種々の変更を加えて実施することができる。

図１３、図１４を用いて、変形例を説明する。図１３は第１変形例に係る不吐出領域Ｆ１の一例を示す図である。図１４は第２変形例に係る不吐出領域Ｆ１の一例を示す図である。

（第１変形例）
上述の実施形態では、円状の不吐出領域Ｆ１を定める例を説明した。しかし、不吐出領域Ｆ１の形状は、円に限られない。図１３に示すように、四角形でもよい。不吐出領域Ｆ１は、長方形でもよいし、正方形でもよい。また、四角形以外の多角形でもよい。

（第２変形例）
上述の実施形態では、穿孔ごとに１つの不吐出領域Ｆ１を定める例を説明した。しかし、図１４に示すように、制御部１は、全ての穿孔を覆うように１つの不吐出領域Ｆ１を定めてもよい。これにより、インクの付着による用紙の剛性低下の影響を受けにくくなる。インクの印刷物での穿孔不良を防ぐことができる。また、不吐出領域Ｆ１の設定処理が容易である。例えば、薄紙のように、用紙の剛性が元々小さい用紙に印刷するとき、制御部１は、全ての穿孔を覆うように１つの不吐出領域Ｆ１を定めてもよい。

本発明は、インクを用いて印刷し、穿孔処理を行う画像形成装置に利用可能である。

１００ 複合機（画像形成装置）
１ 制御部
３ 操作パネル（操作部）
５ 用紙搬送部
６ 記録部
８ パンチ部
Ｆ１ 不吐出領域

Claims (7)

1. 用紙を搬送する用紙搬送部と、
   画像データに基づき、搬送される用紙にインクを吐出して画像を記録する記録部と、
   画像記録済の用紙を穿孔するパンチ部と、
   前記画像データのうち、穿孔に対応する画素を含み前記穿孔よりも広い領域である不吐出領域に含まれる画素でのインクの吐出を前記記録部に行わせない制御部と、
   を含むことを特徴とする画像形成装置。
2. 前記パンチ部は、複数の穿孔パターンを有し、
   前記制御部は、前記穿孔パターンに応じて、前記不吐出領域の個数を変えることを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
3. 前記制御部は、前記穿孔の中心と前記不吐出領域の中心を一致させ、前記不吐出領域を円状とすることを特徴とする請求項１又は２に記載の画像形成装置。
4. 前記不吐出領域の直径は、前記穿孔の直径よりも大きく、前記穿孔の直径の２倍よりも小さいことを特徴とする請求項３に記載の画像形成装置。
5. 前記不吐出領域の大きさの設定を受け付ける操作部を含み、
   前記制御部は、前記操作部で設定された大きさの前記不吐出領域を設定することを特徴とする請求項１乃至４の何れか１項に記載の画像形成装置。
6. 前記制御部は、
   用紙の厚さを認識し、
   用紙が厚いほど前記不吐出領域を小さくし、
   用紙が薄いほど前記不吐出領域を大きくすることを特徴とする請求項１乃至５の何れか１項に記載の画像形成装置。
7. 前記制御部は、前記画像データのうち、全ての前記穿孔領域を覆う１つの領域を前記不吐出領域とすることを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。