JP2023088081A - インクジェット記録装置及びインクジェット記録装置の制御方法 - Google Patents

Abstract

【課題】装置の大型化や高コスト化を防ぎ、かつ予備吐出に用いられる記録媒体の枚数を減らしてながらも、インクの吐出不良を抑制することができる、インクジェット記録装置、及び、インクジェット記録装置の制御方法を提供する。【解決手段】画像形成部において記録媒体にインクが吐出されるインク吐出区間及び定着部において画像の定着が為される定着区間を通るように記録媒体を搬送する搬送経路部、搬送経路部の搬送方向において、定着部の下流から画像形成部の上流側に記録媒体を戻す戻り経路部、及び、搬送方向における画像形成部の上流側に戻される記録媒体を反転させる反転経路部を有する搬送装置を備える。そして、搬送装置において、搬送される記録媒体の搬送経路を制御する搬送制御部を備え、搬送制御部は、予備吐出用の記録媒体を、戻り経路部及び反転経路部を介して搬送装置内を複数回循環させる。【選択図】図１

Description

本発明は、インクジェット記録装置及びインクジェット記録装置の制御方法に関する。

従来、インクジェットヘッドに設けられた複数のノズルからインクを記録媒体に向けて吐出させることで、用紙等の記録媒体に画像を形成（記録）するインクジェット記録装置が利用されている。また、インクジェット記録装置として、記録媒体の搬送方向に直交する幅方向において、記録媒体を覆う長さに構成されたインクジェットヘッドを用いたシングルパス型のインクジェット記録装置が利用されている。

インクジェット記録装置において用いられるインクは、長時間放置されると、その粘度が増加し、画像不良の原因となる。そこで、従来、記録媒体に画像形成を行うインクジェット記録装置において、搬送される記録媒体と記録媒体との間に、インクを吸収する吸収シートを搬送させ、画像記録とは無関係なインクをノズルから吐出させる予備吐出を吸収シートに対して行う技術が開示されている（特許文献１）。特許文献１では、定期的に吸収シートにインクの予備吐出を行うことにより、吐出不良を抑制している。

特開２００６－２７２５５４号公報

しかしながら、定期的に吸収シートにインクの予備吐出を行う構成では、吸収シートの片面のみに予備吐出するため、予備吐出を行う吸収シートの枚数が増える。また記録媒体の搬送装置とは別に吸収シートを給紙、搬送、回収する搬送構成が必要なため装置が大型化や高コスト化する課題が生じていた。

そこで、本発明は、装置の大型化や高コスト化を防ぎ、かつ予備吐出に用いられる記録媒体の枚数を減らして、インクの吐出不良を抑制することができる、インクジェット記録装置、及び、インクジェット記録装置の制御方法を提供することを目的とする。

上記課題を解決し、本発明の目的を達成するため、本発明のインクジェット記録装置は、複数のノズルを有し、複数のノズルから、搬送される記録媒体にインクを吐出して画像を形成する画像形成部を備える。また、画像形成部で形成された画像を記録媒体に定着させる定着部と、搬送される予備吐出用の記録媒体の所定の位置に、ノズルからのインクを予備吐出するように画像形成部を制御する吐出制御部とを備える。また、画像形成部において記録媒体にインクが吐出されるインク吐出区間及び定着部において画像の定着が為される定着区間を通るように記録媒体を搬送する搬送経路部、搬送経路部の搬送方向において、定着部の下流から画像形成部の上流側に記録媒体を戻す戻り経路部、及び、搬送方向における画像形成部の上流側に戻される記録媒体を反転させる反転経路部を有する搬送装置を備える。また、予備吐出用の記録媒体を、戻り経路部及び反転経路部を介して搬送装置内を複数回循環させるように搬送装置を制御する搬送制御部を備える。

本発明のインクジェット記録装置の制御方法は、搬送されてきた予備吐出用の記録媒体の所定の位置に、画像形成部に設けられた複数のノズルからのインクを予備吐出させる。次に、予備吐出されたインクを、予備吐出用の記録媒体に定着させる。そして、予備吐出されたインクが定着された予備吐出用の記録媒体に余白が有る場合に、当該予備吐出用の記録媒体を、搬送方向における画像形成部の上流側に戻す戻し経路部及び記録媒体の表裏を反転させる反転経路部を介して、搬送方向における画像形成部の上流側に戻す。さらに、戻された予備吐出用の記録媒体に、画像形成部に設けられた複数のノズルから再度インクを予備吐出させる。

本発明によれば、装置の大型化や高コスト化を防ぎ、かつ予備吐出に用いられる記録媒体の枚数を減らして、インクの吐出不良を抑制することができる。

本発明の第１の実施形態に係るインクジェット記録装置の概略構成図である。 水性インクＡを用いた場合の予備吐出頻度を示したテーブルである。 水性インクＢを用いた場合の予備吐出頻度を示したテーブルである。 インクジェット記録装置１における予備吐出時の制御方法を示すフローである。 図５Ａは、図４のフローによって予備吐出が行われた予備吐出用の記録媒体Ｐｂにおける第１面Ｐｂ－１の一例を示す図である。また、図５Ｂは、図４のフローによって予備吐出が行われた予備吐出用の記録媒体Ｐｂにおける第２面Ｐｂ－２の一例を示す図である。 本発明の第２の実施形態に係るインクジェット記録装置５０の概略構成図である。 図７Ａは、予備吐出時に複数回の予備吐出によって複数個所のチェックチャート画像２９が形成された予備吐出用の記録媒体Ｐｂにおける第１面Ｐｂ－１の一例を示す図である。また、図７Ｂは、複数回の予備吐出によって複数箇所のチェックチャート画像２９が形成された予備吐出用の記録媒体Ｐｂにおける第２面Ｐｂ－２の一例を示す図である。

以下、本発明の実施形態に係るインクジェット記録装置及びインクジェット記録装置の制御方法の一例を、図面を参照しながら説明する。なお、本発明は以下の例に限定されるものではない。以下で説明する各図において、共通の部材には同一の符号を付している。

＜１．第１の実施形態＞
１－１．インクジェット記録装置
図１は、本発明の第１の実施形態に係るインクジェット記録装置１の概略構成図である。図１に示すように、本実施形態のインクジェット記録装置１は、給紙装置２と、画像形成部３と、搬送装置５と、定着部４と、排紙装置１１とを備える装置本体１００と、制御装置２００とを備える。本実施形態のインクジェット記録装置１は、記録媒体として紙、布帛、樹脂フィルムなど、シート状の主面に着弾したインクを定着することが可能な種々のプリントメディアを適用することができる。また、本実施形態のインクジェット記録装置１は、枚葉の記録媒体を用いる構成である。

［給紙装置］
給紙装置２は、第１記録媒体収容部１０と、第２記録媒体収容部９とを備える。第１記録媒体収容部１０には、通常の画像形成時に用いられる所望の記録媒体Ｐａが上下方向に移動する平面状のプレート（図示を省略する）に積載して収容されている。第１記録媒体収容部１０に収容される記録媒体Ｐａとしては、特に限定されないが、紙、布帛、樹脂フィルム等の枚葉の記録媒体が適用される。

第２記録媒体収容部９には、予備吐出に用いられる予備吐出用の記録媒体Ｐｂが上下方向に移動する平面状のプレート（図示を省略する）に積載して収容されている。予備吐出用の記録媒体Ｐｂとしては、第１記録媒体収容部１０に収容されている記録媒体Ｐａと同様の記録媒体を適用してもよいが、吐出されるインクをより吸収することができる材料で構成された記録媒体を用いることが好ましい。したがって、予備吐出用の記録媒体Ｐａとしては、例えば、表面にラミネート処理等の表面処理が施されていない非コートの記録媒体が用いられることが好ましい。

また、本実施形態では、後述するが、１枚の予備吐出用の記録媒体Ｐｂに、複数回ずつ予備吐出と定着とを繰り返し行う。したがって、予備吐出用の記録媒体Ｐｂとしては、カールやコックリング等を防ぐため、例えば、通常の画像形成用の記録媒体Ｐａよりも紙厚が厚い記録媒体が用いられることが好ましい。さらに、第２記録媒体収容部９に収容された予備吐出用の記録媒体Ｐｂの搬送面内における搬送方向に直交する幅方向における幅は、後述する画像形成部３の幅方向における長さよりも大きい。

第１記録媒体収容部１０及び第２記録媒体収容部９では、積載されている記録媒体Ｐａ、Ｐｂの積載量に応じてプレートが上下方向に移動することで、最上部の記録媒体が搬送装置側に、所定のタイミングで順次送り出される。以下の説明において、画像形成用の記録媒体Ｐａと、予備吐出用の記録媒体Ｐｂを特に区別しない場合には、単に、記録媒体Ｐと記す。

［搬送装置］
搬送装置５は、搬送経路部６と、戻り経路部７と、反転経路部８とを備える。以下の説明において、搬送装置５における記録媒体Ｐの搬送方向に直交し、記録媒体Ｐの搬送面内における方向を幅方向とする。

搬送経路部６は、複数の搬送ローラー３０と、第１搬送部２０と、第２搬送部２３とで構成され、給紙装置２から給紙された記録媒体Ｐを、排紙装置１１まで搬送する搬送経路を有する。各搬送ローラー３０は、搬送経路を挟んで上下方向に配置された一対のローラーで構成されている。各搬送ローラー３０は、搬送方向における上流側から搬送されてくる記録媒体Ｐを下流側に搬送するように回転する。

第１搬送部２０は、駆動ローラー２１と、従動ローラー２２と、無端状の搬送ベルト３１とを備えている。駆動ローラー２１及び従動ローラー２２は、その幅方向における長さが搬送される記録媒体Ｐの幅方向の長さよりも長い円筒形状の部材で構成されている。また、駆動ローラー２１は、図示を省略する制御駆動部によって回転制御される。従動ローラー２２は、無端状の搬送ベルト３１が駆動ローラー２１と従動ローラー２２とに架け渡されていることにより、駆動ローラー２１の回転動作に応じて従動する。

無端状の搬送ベルト３１は、ここでは、例えば、スチールベルトが用いられている。搬送ベルト３１は、駆動ローラー２１と従動ローラー２２との間に架け渡されて周回移動（移動動作）する。記録媒体Ｐは、搬送ベルト３１の外周面の面（記録媒体Ｐの載置面）が上向きで、かつ水平に移動する区間において当該載置面に載置されて搬送ベルト３１の周回移動に伴って搬送される。この区間では、記録媒体Ｐ及び搬送ベルト３１は、後述する画像形成部３の各キャリッジ３Ｃ、３Ｍ、３Ｙ、３Ｋのノズルからインクが吐出される面（インク吐出面）と対向する。

第２搬送部２３は、第１搬送部２０により搬送されてきた記録媒体Ｐを受けて、後述する定着部４によるインクの定着区間を通過させながら、記録媒体Ｐを搬送する。第２搬送部２３は、駆動ローラー２４と、従動ローラー２５と、無端状の搬送ベルト３２とを有する。第２搬送部２３の各部の構成は、第１搬送部２０の構成と同様であるので、第２搬送部２３の詳しい説明は省略する。

第１搬送部２０上で画像形成部３により吐出されて記録媒体Ｐに着弾したインクは、第２搬送部２３に受け渡された時点では、記録媒体Ｐに定着されていない。第２搬送部２３では、第１搬送部２０から受け渡された記録媒体Ｐを、搬送ベルト３２の外周面（載置面）のうち記録媒体Ｐが載置されて平行移動される区間において、その区間に対向する位置に設けられた定着部４によって、記録媒体Ｐに着弾したインクを定着させる。

第２搬送部２３の搬送ベルト３２の外周面（載置面）のうち記録媒体Ｐが載置されて平行移動される区間の高さは、第１搬送部２０の搬送ベルト３１の外周面（載置面）のうち記録媒体Ｐが載置されて平行移動される区間の高さと等しく定められている。このように、記録媒体Ｐが第１搬送部２０の搬送ベルト３１から第２搬送部２３の搬送ベルト３２に直接受け渡されることで、当該記録媒体Ｐの高さが変化せずに、単一平面内で移動搬送される。

ここでいう等しいとは、厳密に等しい場合に限られず、通常の機械装置の組み立て設定で目視上略等しい程度の精度で十分であり、例えば、１ｃｍ以下程度、より好ましくは１ｍｍ以下程度の範囲内で等しいことをいう。

搬送装置５では、第１搬送部２０及び第２搬送部２３を介して搬送された記録媒体Ｐは、搬送ローラー３０によって排紙装置１１側に排紙されるか、戻り経路部７側に搬送される。

戻り経路部７は、複数の搬送ローラー３０で構成され、第２搬送部２３と排紙装置１１との間の搬送経路から枝分かれし、搬送経路部６において搬送されてきた記録媒体Ｐを、第１搬送部２０の搬送方向における上流側に戻しながら、搬送経路部６に搬送する搬送経路を有する。戻り経路部７では、搬送経路を挟むように設けられた一対の搬送ローラー３０が複数個設けられており、搬送ローラー３０の回転によって記録媒体Ｐが搬送される。

反転経路部８は、複数の搬送ローラー３０で構成され、戻り経路部７で搬送されてきた記録媒体Ｐの表裏を反転させて、第１搬送部２０の搬送方向における上流側において搬送経路部６に合流する搬送経路を有する。すなわち、戻り経路部７から反転経路部８を介して搬送経路部６に再度搬送される記録媒体Ｐは、反転経路部８において表裏が反転された状態で、再度、第１搬送部２０に搬送される。反転経路部８においても、搬送経路を挟むように設けられた一対の搬送ローラー３０が複数個設けられており、搬送ローラー３０の回転によって記録媒体Ｐが搬送される。

［画像形成部］
画像形成部３は、記録媒体Ｐの搬送方向において第１搬送部２０の搬送ベルト３１における記録媒体Ｐの載置面に対向する位置に所定の間隔を介して配置されている。画像形成部３は、シアン（Ｃ）、マゼンタ（Ｍ）、イエロー（Ｙ）、ブラック（Ｋ）の各色について個別に設けられたキャリッジ３Ｃ、３Ｍ、３Ｙ、３Ｋを有する。キャリッジ３Ｃ、３Ｍ、３Ｙ、３Ｋは、例えば、記録媒体Ｐの搬送方向に対して上流側からキャリッジ３Ｃ、３Ｍ、３Ｙ、３Ｋの順に配置されている。

キャリッジ３Ｃ、３Ｍ、３Ｙ、３Ｋは、それぞれ、記録媒体Ｐの搬送方向に直交する方向（記録媒体Ｐの幅方向）に延在するよう構成され、搬送される記録媒体Ｐの所定の位置にインクを吐出可能な幅に設定されている。すなわち、インクジェット記録装置１は、ワンパス方式のラインヘッド型インクジェット記録装置である。４つのキャリッジ３Ｃ、３Ｍ、３Ｙ、３Ｋは、それぞれ吐出するインクの色が異なるのみで、互いに同一の構成を有している。

キャリッジ３Ｃ、３Ｍ、３Ｙ、３Ｋは、それぞれインクを吐出するノズルが設けられたインクジェットヘッド（図示を省略する）を有している。そして、各キャリッジ３Ｃ、３Ｍ、３Ｙ、３Ｋにおけるインクジェットヘッドの複数のノズルからは、それぞれのキャリッジ３Ｃ、３Ｍ、３Ｙ、３Ｋに対応した色のインクが吐出される。ノズルから吐出されたインクは、搬送されてきた記録媒体Ｐに着弾する。

本実施形態では、制御装置２００における吐出制御部２０３の制御に基づいて、Ｃ、Ｍ、Ｙ、Ｋの各色のインクが各キャリッジ３Ｃ、３Ｍ、３Ｙ、３Ｋから記録媒体Ｐに順に吐出されることで、記録媒体Ｐ上に所望の画像を形成することができる。さらに、本実施形態では、吐出制御部２０３の制御に基づき、各キャリッジ３Ｃ、３Ｍ、３Ｙ、３Ｋのインクジェットヘッドから所定のタイミングで予備吐出が実施される。予備吐出のタイミングについては後で詳述する。

本実施形態のインクジェット記録装置１で用いられるインクは、例えば水系インクであり、送風や加熱により乾燥させることで記録媒体Ｐに定着する。なお、本実施形態では、定着部４において熱を加えることで乾燥させる水系インクを用いる例としたが、その他、インクジェット記録装置１では、紫外線（ＵＶ）硬化型のインクを用いることもできる。ＵＶ硬化型のインクは、ＵＶが照射されない状態では、ゲル状態と液体（ゾル）状態との間で相変化する。時間経過によってインクを構成する材料が分離してゲル状態に変化し、撹拌することで、インクを構成する材料が混ざり合い液体状態に変化する。

［定着部］
定着部４は、搬送ベルト３２の載置面において、記録媒体Ｐに着弾したインクを記録媒体Ｐに定着させる。定着部４は、記録媒体Ｐに着弾した水系インクを乾燥させるための加熱部を備える。その他、インクとして、紫外線硬化型のインクを用いる場合には、定着部４は、紫外線の照射部を備え、照射部を用いて記録媒体Ｐ上の紫外線硬化型インクに対して紫外線を照射する。この場合、定着部４に設けられる照射部としては、低圧水銀ランプの他、数百Ｐａ～１ＭＰａ程度の動作圧力を有する水銀ランプ、殺菌灯として利用可能な光源、冷陰極管、紫外線レーザー光源、メタルハライドランプ、発光ダイオードなどが挙げられる。これらの中で、紫外線をより高照度で照射可能であって消費電力の少ない光源（例えば発光ダイオード等）がより望ましい。

なお、定着部４としては、記録媒体Ｐに熱を与えることでインクを乾燥させる構成や、紫外線を照射してインクを硬化させる構成の他、インクに化学的な変化を起こさせる液体を付与させたりするもの等、インクの種類に合った各種の方法を適用できるものである。

［排紙装置］
排紙装置１１は、記録媒体Ｐの搬送方向における定着部４の下流側に設けられている。排紙装置１１は、第１記録媒体排紙部１３と、第２記録媒体排紙部１２とを有し、それぞれ、第２搬送部２３により搬送され、戻り経路部７側に搬送されない記録媒体Ｐａ、Ｐｂを載置して保持する。第１記録媒体排紙部１３には、画像形成部３によって所望の画像が形成された記録媒体Ｐａが収容される。一方、第２記録媒体排紙部１２には、予備吐出に用いられた記録媒体Ｐｂが収容される。第１記録媒体排紙部１３及び第２記録媒体排紙部１２は、それぞれ、平板状の排出トレー（図示を省略する）を備えている。そして、排出トレー上に画像記録の終了した記録媒体Ｐが順番に重ねられていく。排出トレーは、排紙された記録媒体Ｐの分量によって上下可能であっても良い。

［制御装置］
制御装置２００は、給紙装置２、搬送装置５、画像形成部３、定着部４、及び排紙装置１１で構成される装置本体１００の各部の駆動を制御するためのものであって、マイクロコンピューターなどの計算機によって構成されている。計算機は、ＣＰＵ（Central Processing Unit：中央処理装置）、ＲＯＭ（Read Only Memory）、ＲＡＭ（Random Access Memory）を備える。さらに、計算機は、不揮発性ストレージおよびネットワークインタフェースを備えてもよい。

このような制御装置２００において実施する制御のうちの一つは、以降に説明するインクジェット記録装置１の制御方法において詳細に説明する特徴的な制御である。このような特徴的な制御の手順は、インクジェット記録装置１の各部の動作を制御するための制御プログラムとして、ＲＯＭに保存されたプログラムであるか、または外部装置からＲＡＭまたは不揮発性ストレージにロードされた保存されたプログラムである。この制御プログラムは、以降のインクジェット記録装置１の制御方法において説明するステップを計算機に実行させる。

本実施形態のインクジェット記録装置１は、所定のタイミングで行われる予備吐出時における制御方法に特徴を有する。したがって、特に、制御装置２００の構成要素のうち、予備吐出時における制御方法に係る各部の構成について説明する。

本実施形態における制御装置２００は、吐出頻度設定部２０１と、搬送制御部２０２と、吐出制御部２０３とを備える。

吐出頻度設定部２０１は、画像形成時の環境温度及び環境湿度で決定される環境条件と、使用されているインクの種類から、予備吐出の頻度（秒毎）を設定する。図２は、水性インクＡを用いた場合の予備吐出頻度を示したテーブルである。また、図３は、水性インクＢを用いた場合の予備吐出頻度を示したテーブルである。

図２及び図３に示すように、インクの種類毎に、環境温度、及び環境湿度に応じて、予め予備吐出頻度（秒毎）が定められている。吐出頻度設定部２０１では、インクの種類及び環境条件に応じて、図２又は図３に代表されるテーブルを参照し、何秒毎に予備吐出を行うか、予備吐出の頻度を設定する。例えば、インクＡを用いた場合、環境温度２３℃、環境湿度５５％ＲＨであれば、吐出頻度設定部２０１は、４５秒毎に１回の予備吐出を行うように予備吐出頻度を設定する。

搬送制御部２０２は、吐出頻度設定部２０１で設定された予備吐出頻度に基づいて、予備吐出用の記録媒体Ｐｂの給紙のタイミングを制御すると共に、搬送される予備吐出用の記録媒体Ｐｂの搬送経路を制御する。本実施形態では、予備吐出は、通常の画像形成の合間に行われる。すなわち、予備吐出用の記録媒体Ｐｂは、画像形成用の記録媒体Ｐａと画像形成用の記録媒体Ｐａとの間に給紙される。したがって、搬送制御部２０２は、吐出頻度設定部２０１で設定された予備吐出頻度に基づいて、画像形成用の記録媒体Ｐａを給紙するタイミングと予備吐出用の記録媒体Ｐｂを給紙するタイミングとを制御する。これにより、搬送装置５では、所定のタイミングによって、画像形成用の記録媒体Ｐａと、予備吐出用の記録媒体Ｐｂが搬送される。

また、本実施形態では、一枚の予備吐出用の記録媒体Ｐｂに対して、記録媒体Ｐｂの表面（以下では、第１面と記す）及び裏面（以下では、第２面と記す）を含む記録媒体Ｐｂ全面に複数回の予備吐出を行う。したがって、搬送制御部２０２は、予備吐出用の記録媒体Ｐｂにおける第１面又は第２面に、予備吐出可能な余白が残っているか否かを判定する。そして、余白が有ると判定した場合には、搬送制御部２０２は、再度、その予備吐出用の記録媒体Ｐｂを戻り経路部７及び反転経路部８を介して、搬送方向における第１搬送部２０の上流側に合流させるように、搬送装置５を制御する。

一方、搬送制御部２０２は、予備吐出用の記録媒体Ｐｂに余白が無いと判定した場合、及び、搬送される記録媒体Ｐが通常の画像形成用の記録媒体Ｐａの場合には、その記録媒体Ｐが画像形成部３及び定着部４を通過した後、排紙装置１１側に排出されるように搬送装置５を制御する。

ところで、１回の予備吐出に必要な記録媒体Ｐｂ上のスペース、及び、使用する予備吐出用の記録媒体Ｐｂのサイズは予めわかっている。このため、１枚の予備吐出用の記録媒体Ｐｂに対して、可能な予備吐出回数を予め算出することができる。したがって、搬送制御部２０２は、記録媒体Ｐｂ１枚当たりの可能な予備吐出回数分だけ、予備吐出用の記録媒体Ｐｂを搬送装置５内で循環させるように搬送装置５を制御する。

吐出制御部２０３は、搬送制御部２０２の制御の下、搬送されてくる画像形成用の記録媒体Ｐａ及び予備吐出用の記録媒体Ｐｂへの吐出のタイミングを制御する。画像形成用の記録媒体Ｐａが搬送される場合には、吐出制御部２０３は、通常の画像形成に係る吐出制御を行う。一方、予備吐出用の記録媒体Ｐｂが搬送される場合には、予備吐出に係る吐出制御を行う。搬送されてくる予備吐出用の記録媒体Ｐｂに既に予備吐出が為されている場合には、予備吐出位置が重なるのを防ぐため、吐出制御部２０３は、予備吐出用の記録媒体Ｐｂの循環回数に応じて、予備吐出位置を決定すると共に、予備吐出のタイミングを制御する。すなわち、吐出制御部２０３は、既に予備吐出が為された記録媒体Ｐｂに対しては、既に形成された予備吐出位置から位相をずらして予備吐出を行うように、吐出タイミングを制御する。

以上の構成により、本実施形態では、予備吐出用の記録媒体Ｐｂを搬送装置５内において循環させると共に、予備吐出位置を制御することで、予備吐出用の記録媒体Ｐｂの第１面及び第２面に複数回ずつの予備吐出を行うことができる。

１－２．インクジェット記録装置の制御方法
次に、本実施形態のインクジェット記録装置１の制御方法について説明する。本実施形態では、予備吐出時の制御方法に特徴を有する。したがって、ここでは、インクジェット記録装置１の予備吐出時に係る制御方法について説明する。

図４は、インクジェット記録装置１における予備吐出時の制御方法を示すフローである。また、図５Ａは、図４のフローによって予備吐出が行われた予備吐出用の記録媒体Ｐｂにおける第１面Ｐｂ－１の一例を示す図である。また、図５Ｂは、図４のフローによって予備吐出が行われた予備吐出用の記録媒体Ｐｂにおける第２面Ｐｂ－２の一例を示す図である。なお、本実施形態では、予備吐出時に、各キャリッジ３Ｃ、３Ｍ、３Ｙ、３Ｋのすべてのノズルから一度にインクを吐出する場合を例に説明する。

まず、インクジェット記録装置１に設けられて入力部（図示を省略する）又はネットワーク等を介して接続された外部端末（図示を省略する）からの入力指示に応じて、印刷が開始される（ステップＳ１）。ステップＳ１では、搬送制御部２０２の制御の下、搬送装置５が、給紙装置２から給紙される画像形成用の記録媒体Ｐａの搬送を開始する。そして、画像形成部３において、吐出制御部２０３の制御の下、各キャリッジ３Ｃ、３Ｍ、３Ｙ、３Ｋのノズルから所定のタイミングでインクが吐出されることで、搬送されてきた画像形成用の記録媒体Ｐａに所望の画像が形成される。

印刷の開始に伴い、搬送装置５は、搬送制御部２０２の制御の下、吐出頻度設定部２０１で設定された予備吐出頻度に基づいて、給紙装置２からの予備吐出用の記録媒体Ｐｂの給紙を開始する（ステップＳ２）。例えば、吐出頻度設定部２０１で設定された予備吐出頻度が、４５秒であった場合には、４５秒毎に予備吐出用の記録媒体Ｐｂが第１搬送部２０上を搬送されるように、搬送制御部２０２が搬送装置５を制御する。なお、ステップＳ２における給紙頻度は、後述するステップＳ５において、搬送装置５内を循環して再度、予備吐出用の記録媒体Ｐｂが搬送方向における第１搬送部２０の上流側に搬送されてくるタイミングを考慮して調整される。

予備吐出用の記録媒体Ｐｂの搬送が開始されたら、画像形成部３は、吐出制御部２０３の制御の下、予備吐出用の記録媒体Ｐｂが第１搬送部２０を搬送されるタイミングで各キャリッジ３Ｃ、３Ｍ、３Ｙ、３Ｋのインクジェットヘッドのノズルから予備吐出を行う（ステップＳ３）。これにより、予備吐出用の記録媒体Ｐｂには、予備吐出による予備吐出画像２８（図５Ａ、Ｂ参照）が形成される。本実施形態では、予備吐出時において、各キャリッジ３Ｃ、３Ｍ、３Ｙ、３Ｋの全てのノズルから一度にインクを吐出する。

予備吐出画像２８の形成後、予備吐出用の記録媒体Ｐｂが第２搬送部２３を搬送されるタイミングにおいて定着部４により加熱されることで、予備吐出画像２８が予備吐出用の記録媒体Ｐｂに定着する（ステップＳ４）。

次に、搬送制御部２０２の制御の下、搬送装置５は、定着部４により予備吐出画像２８の定着が為された予備吐出用の記録媒体Ｐｂを、戻り経路部７側に搬送すると共に、反転経路部を８介して搬送方向における第１搬送部２０の上流側に搬送する（ステップＳ５）。ステップＳ５では、予備吐出用の記録媒体Ｐｂは、反転経路部８を介して搬送経路部６に戻される。このため、前段で予備吐出画像２８が形成された面（例えば第１面Ｐｂ－１）とは反対側の面（例えば第２面Ｐｂ－２）が、画像形成部３に対向する面になるように、予備吐出用の記録媒体Ｐｂが反転されて搬送される。

次に、画像形成部３は、吐出制御部２０３の制御の下、予備吐出用の記録媒体Ｐｂが第１搬送部２０を搬送されるタイミングで各キャリッジ３Ｃ、３Ｍ、３Ｙ、３Ｋのインクジェットヘッドのノズルから予備吐出を行う（ステップＳ６）。本実施形態では、ステップＳ５において、予備吐出用の記録媒体が反転されている。したがって、ステップＳ３において予備吐出用の記録媒体Ｐｂの第１面Ｐｂ－１に予備吐出画像２８が形成された場合には、ステップＳ６では、予備吐出用の記録媒体Ｐｂの第２面Ｐｂ－２に予備吐出画像２８が形成される。

その後、ステップＳ４と同様にして、予備吐出用の記録媒体Ｐｂが第２搬送部２３を搬送されるタイミングにおいて定着部４により加熱され、予備吐出用の記録媒体Ｐｂにおける予備吐出画像２８の定着が為される（ステップＳ７）。

次に、搬送制御部２０２は、予備吐出用の記録媒体Ｐｂに、余白が有るか否かを判定する（ステップＳ８）。ステップＳ８における判定は、１枚の予備吐出用の記録媒体Ｐｂに対して可能な予備吐出回数と既に実施された予備吐出の回数とを比較することで実施することができる。その他、画像読取部（図示を省略する）の読取結果により搬送されてくる予備吐出用の記録媒体Ｐｂの余白部分を検出することで、ステップＳ８における判定を行ってもよい。

搬送制御部２０２において、余白部分が無い判定された場合、すなわち、ステップＳ８において「ＮＯ」と判定された場合は、搬送制御部２０２の制御の下、搬送装置５は、その予備吐出用の記録媒体Ｐｂを排紙装置１１側に排出する。

一方、搬送制御部２０２において、余白部分が有ると判定された場合、すなわち、ステップＳ８において「ＹＥＳ」と判定された場合は、ステップＳ５に戻る。すなわち、ステップＳ８において、判定対象となっている予備吐出用の記録媒体Ｐｂに余白が有ると判定されている間は、複数回、ステップＳ５～Ｓ８を繰り返すことにより、余白部分に予備吐出を行う。

図５Ａ及び図５Ｂに示すように、１回目の予備吐出が、第１面Ｐｂ－１に為された場合には、２回目の予備吐出は、第２面Ｐｂ－２に為される。その後、３回目の予備吐出は、第１面において、１回目の予備吐出による予備吐出画像２８に重ならない位置に形成される。

このように、本実施形態では、ステップＳ５～ステップＳ８において予備吐出用の記録媒体を反転させながら予備吐出する。そして、ステップＳ６では、吐出制御部２０３の制御の下、既に予備吐出画像２８が形成されている部分に重ならないように、予備吐出画像２８が形成される。

以上のように、本実施形態では、予備吐出画像２８の定着及び予備吐出用の記録媒体Ｐｂの反転を繰り返すことで、予備吐出用の記録媒体Ｐｂの第１面Ｐｂ－１及び第２面Ｐｂ－２に複数回ずつ、吐出位置をずらしながら予備吐出を行うことができる。これにより、１枚の記録媒体Ｐｂに対する予備吐出の許容回数を増やすことができる。この結果、予備吐出用の記録媒体Ｐｂの消費を削減することができ、コストを下げることができる。

また、本実施形態では、予備吐出用の記録媒体Ｐｂを、通常の画像形成用の記録媒体Ｐａが搬送されている合間に給紙することにより、通常の画像形成を行いながら、予備吐出を行うことができる。これにより、インクジェット記録装置１における通常の印刷作業を停止させることなく予備吐出を行うことができるため、印刷効率が大幅に下がるのを防ぐことができる。

また、予備吐出用の記録媒体として、搬送経路部６を順次搬送される２枚の画像形成用の記録媒体Ｐａ間の距離よりも、搬送方向における長さが短い記録媒体Ｐｂを用いる構成としてもよい。この場合には、画像形成用の記録媒体Ｐａと画像形成用の記録媒体Ｐａとの間に予備吐出用の記録媒体Ｐｂを給紙することで、通常の画像形成のタイミングをずらす必要がない。これにより、吐出不良を抑制しながらも、印刷効率を維持することができる。

なお、本実施形態では、予備吐出用の記録媒体Ｐｂを搬送装置５内で循環させる際に、常時、反転経路部８を介して記録媒体Ｐｂを反転させることにより第１面Ｐｂ－１と第２面Ｐｂ－２とに交互に予備吐出されるように搬送する構成とした。しかしながら、予備吐出用の記録媒体Ｐｂに関する搬送方法については、これに限られるものではない。例えば、記録媒体Ｐｂの第１面Ｐｂ－１への複数回の予備吐出が完了した後に、反転経路部８を介して記録媒体Ｐｂを反転させ、記録媒体Ｐｂの第２面Ｐｂ－２への複数回の予備吐出を行う構成としてもよい。

また、本実施形態では、予備吐出用の記録媒体Ｐｂとして、画像形成用の記録媒体Ｐａと同じ紙種の記録媒体を用いてもよく、画像形成用の記録媒体Ｐａよりも吸収性に優れた記録媒体を用いてもよい。本実施形態では、１枚の予備吐出用の記録媒体Ｐｂに対して、予備吐出の許容回数が増えるため、記録媒体の消費を抑えることができる。

本実施形態では、各キャリッジ３Ｃ、３Ｍ、３Ｙ、３Ｋのインクジェットヘッドにおけるノズルから一度にインクを吐出させる構成としたが、本発明の構成は、ノズル毎にインクを吐出させる構成としてもよい。以下に、各キャリッジ３Ｃ、３Ｍ、３Ｙ、３Ｋのインクジェットヘッドにおいて、ノズル毎にインクを吐出させる構成について説明する。

＜２．第２の実施形態＞
図６は、本発明の第２の実施形態に係るインクジェット記録装置５０の概略構成図である。第２の実施形態に係るインクジェット記録装置５０は、画像読取部４０と、画像解析部２０４とを有する点で、第１の実施形態と異なる。したがって、図６において、図１に対応する部分には同一符号を付し、重複説明を省略する。

第２の実施形態では、画像読取部４０は、画像形成部３と定着部４との間に配置され、搬送経路部６を搬送される記録媒体Ｐの画像を読み取る。画像読取部４０で読み取られた画像は、画像解析部２０４に送信される。画像解析部２０４は、画像読取部４０で読み取られた画像（チェックチャート画像２９（図７参照））を元に、吐出不良のあるノズルを検出する。

本実施形態では、予備吐出用の記録媒体Ｐｂに予備吐出する際に、各キャリッジ３Ｃ、３Ｍ、３Ｙ、３Ｋのインクジェットヘッドにおけるノズル毎に、吐出タイミングを異ならせる。すなわち、第２の実施形態においては、図４のステップＳ３及びステップＳ６において、各キャリッジ３Ｃ、３Ｍ、３Ｙ、３Ｋのインクジェットヘッドのノズル毎に吐出タイミングを異ならせて予備吐出を行う。これにより、予備吐出用の記録媒体Ｐｂに各ノズルの吐出状態を判定するためのチェックチャート画像２９を形成することができる。

図７Ａは、予備吐出時に複数回の予備吐出によって複数個所のチェックチャート画像２９が形成された予備吐出用の記録媒体Ｐｂにおける第１面Ｐｂ－１の一例を示す図である。また、図７Ｂは、複数回の予備吐出によって複数箇所のチェックチャート画像２９が形成された予備吐出用の記録媒体Ｐｂにおける第２面Ｐｂ－２の一例を示す図である。

第２の実施形態においても、図４に示したフローと同様にして、予備吐出用の記録媒体Ｐｂを反転しながら、繰り返し搬送し、第１面Ｐｂ－１と第２面Ｐｂ－２とに複数回ずつチェックチャート画像２９を形成することができる。画像形成部３において予備吐出用の記録媒体Ｐｂ上に形成されたチェックチャート画像２９は、画像読取部４０によって読み取られた後、画像解析部２０４において、画像解析される。これにより、随時、吐出不良のノズルを検出することができる。その他、第２の実施形態においても、第１の実施形態と同様の効果を得ることができる。

上述した実施形態は、本発明を分かりやすく説明するために詳細に説明したものであり、必ずしも説明した全ての構成を備えるものに限定されるものではない。例えば、実施形態の構成の一部を他の構成に置き換えることが可能であり、また、実施形態の構成について他の構成を加えることも可能である。また、実施形態の構成の一部について、他の構成の追加・削除・置換をすることが可能である。

１…インクジェット記録装置、２…給紙装置、３…画像形成部、３Ｃ、３Ｍ、３Ｙ、３Ｋ…キャリッジ、４…定着部、５…搬送装置、６…搬送経路部、７…戻り経路部、８…反転経路部、９…第２記録媒体収容部、１０…第１記録媒体収容部、１１…排紙装置、１２…第２記録媒体排紙部、１３…第１記録媒体排紙部、２０…第１搬送部、２１…駆動ローラー、２２…従動ローラー、２３…第２搬送部、２４…駆動ローラー、２５…従動ローラー、２８…予備吐出画像、２９…チェックチャート画像、３０…搬送ローラー、３１…搬送ベルト、３２…搬送ベルト、４０…画像読取部、５０…インクジェット記録装置、１００…装置本体、２００…制御装置、２０１…吐出頻度設定部、２０２…搬送制御部、２０３…吐出制御部、２０４…画像解析部

Claims (11)

1. 複数のノズルを有し、前記複数のノズルから、搬送される記録媒体にインクを吐出して画像を形成する画像形成部と、
   前記画像形成部で形成された画像を前記記録媒体に定着させる定着部と、
   搬送される予備吐出用の記録媒体の所定の位置に、前記ノズルからのインクを予備吐出するように前記画像形成部を制御する吐出制御部と、
   前記画像形成部において前記記録媒体にインクが吐出されるインク吐出区間及び前記定着部において前記画像の定着が為される定着区間を通るように前記記録媒体を搬送する搬送経路部、前記搬送経路部の搬送方向において、前記定着部の下流から前記画像形成部の上流側に前記記録媒体を戻す戻り経路部、及び、前記搬送方向における前記画像形成部の上流側に戻される記録媒体を反転させる反転経路部を有する搬送装置と、
   前記予備吐出用の記録媒体を、前記戻り経路部及び反転経路部を介して前記搬送装置内を複数回循環させるように前記搬送装置を制御する搬送制御部と、を備える
   インクジェット記録装置。
2. 前記吐出制御部は、前記戻り経路部、又は前記戻り経路部及び前記反転経路部を介して搬送方向における前記画像形成部の上流側に戻された予備吐出用の記録媒体に対して、既に予備吐出による予備吐出画像が形成された位置とは異なる位置に予備吐出を行うように前記画像形成部を制御する
   請求項１に記載のインクジェット記録装置。
3. 前記搬送制御部は、前記定着部によって予備吐出画像の定着が為された予備吐出用の記録媒体に余白が有ると判定した場合には、当該予備吐出用の記録媒体を戻り経路部側に搬送する
   請求項１に記載のインクジェット記録装置。
4. 前記予備吐出用の記録媒体を給紙する給紙装置とを備え、
   前記給紙装置に収容された前記予備吐出用の記録媒体の搬送面内における搬送方向に直交する幅方向における幅は、前記画像形成部の前記幅方向における長さよりも大きい
   請求項１に記載のインクジェット記録装置。
5. 前記給紙装置は、予備吐出用の記録媒体を収容する第１記録媒体収容部と、通常の画像形成に用いられる画像形成用の記録媒体を収容する第２記録媒体収容部とを備える
   前記搬送制御部は、前記搬送経路部で順次搬送される前記画像形成用の記録媒体間に前記予備吐出用の記録媒体を搬送するように前記搬送装置を制御する
   請求項４に記載のインクジェット記録装置。
6. 前記定着部によって画像の定着が為された記録媒体を収容する排紙装置を備え、
   前記排紙装置は、予備吐出用の記録媒体を収容する第１記録媒体排紙部と、通常の画像形成に用いられた画像形成用の記録媒体を収容する第２記録媒体排紙部とを備える
   請求項１に記載のインクジェット記録装置。
7. 前記吐出制御部は、前記画像形成部において使用されるインクの種類、環境温度、及び環境湿度に応じて、予備吐出のタイミングを制御する
   請求項１に記載のインクジェット記録装置。
8. 前記予備吐出用の記録媒体の搬送方向における長さは、前記搬送経路部において順次搬送される画像形成用の記録媒体間の幅よりも小さい
   請求項４に記載のインクジェット記録装置。
9. 前記吐出制御部は、前記搬送装置によって搬送されてきた予備吐出用の記録媒体の所定の位置に、前記画像形成部に設けられたノズル毎にインクを予備吐出させ、各ノズルの吐出状態を判定可能なチェックチャート画像を形成するように前記画像形成部を制御する
   請求項１に記載のインクジェット記録装置。
10. 前記画像形成部において前記記録媒体に形成された画像を読み取る画像読取部と、
    前記画像読取部で読み取られた画像を解析する画像解析部とを備え、
    前記画像読取部は、前記チェックチャート画像を読み取ると共に、前記画像解析部は、前記画像読取部で読み取られた前記チェックチャート画像から各ノズルの吐出状態を判定する
    請求項９に記載のインクジェット記録装置。
11. 搬送されてきた予備吐出用の記録媒体の所定の位置に、画像形成部に設けられた複数のノズルからのインクを予備吐出させ、
    前記予備吐出されたインクを、前記予備吐出用の記録媒体に定着させ、
    前記予備吐出されたインクが定着された予備吐出用の記録媒体に余白が有る場合に、当該予備吐出用の記録媒体を、搬送方向における前記画像形成部の上流側に戻す戻し経路部及び記録媒体の表裏を反転させる反転経路部を介して、前記搬送方向における前記画像形成部の上流側に戻し、
    前記戻された予備吐出用の記録媒体に、前記画像形成部に設けられた複数のノズルから再度インクを予備吐出させる、
    インクジェット記録装置の制御方法。

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