JP2732780B2

JP2732780B2 - 画像形成装置

Info

Publication number: JP2732780B2
Application number: JP5184210A
Authority: JP
Inventors: 篤宗像
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 1993-07-26
Filing date: 1993-07-26
Publication date: 1998-03-30
Anticipated expiration: 2013-03-30
Also published as: US5841549A; JPH0740550A

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、インクジェット方式で
画像を形成する複写機等の画像形成装置、特に多色画像
を形成するシリアル型画像形成装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】近年、インクジェット方式のシリアル型
画像形成装置、例えば複写機、ファクシミリ、プリンタ
等が数多く商品化されている。このような画像形成装置
は、記録ヘッドと、被記録媒体（記録用紙、布、プラス
チックシート等）を搬送する搬送手段と、被記録媒体の
搬送方向と直交する方向へ記録ヘッドを往復移動させる
ための駆動手段と、記録ヘッドからのインク吐出と搬送
および駆動手段とを制御するための制御手段とを具備す
る。そして、複数の吐出口からインク滴を吐出させる記
録ヘッドを被記録媒体の搬送方向と直交する方向（主走
査方向）にシリアルスキャンさせ、非記録時に被記録媒
体を記録幅に等しい送り量で間欠的に搬送するものであ
る。この記録方法は、記録信号に応じてインクを被記録
媒体上に吐出させて記録を行うものであり、ランニング
コストが安く、静かな記録方式として広く用いられてい
る。また、インクを吐出する多数のノズルを被記録媒体
と記録ヘッドとの相対移動方向と垂直な直線上に形成し
たヘッドを用いることにより、記録ヘッドと被記録媒体
との１回のスキャンでノズル数に対応した幅を記録する
ことができ、印字の高速化を達成することが可能であ
る。

【０００３】さらに、３〜４色の記録ヘッドを搭載し、
フルカラーで画像形成できる装置も実用化されている。
このようなカラー画像形成装置は、減色混合法を利用し
ている。すなわち、すべての色は３原色を種々の割合で
混合することによって得られる。例えば、イエローとマ
ゼンタとを混合した場合、レッドが得られる。さらに、
マゼッタとシアンとを混合した場合はブルーが得られ
る。このような３原色を基本として、いろいろな色を得
ることが可能である。通常、シリアルスキャン方式で多
色画像の形成を行うインクジェット記録装置は記録ヘッ
ドの移動方向（主走査方向）に向けてイエロー、マゼン
タおよびシアンからなる３種類の記録ヘッド（順序は不
定）、あるいは色味を向上させるためにブラックの記録
ヘッドがさらに搭載されている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかし、これらの装置
の実用化に伴い、さらなる画質の向上、画像形成速度の
向上が望まれているにも係わらず、従来の画像形成装置
は以下のような問題を有する。例えば、シリアルスキャ
ン方式の場合、記録ヘッドは往復運動を行っているが、
上記のように複数の記録ヘッドを主走査方向にならべた
装置で往復移動時の両方で印字を行うと、印字される色
順が往時と復時で異なるため、１ラインごとに色合いが
変化し、画像品位が著しく低下する。そのため、通常は
記録ヘッドが１スキャンで移動する距離と、記録ヘッド
の記録幅とでは前者が圧倒的に長いため、記録ヘッドが
印字開始位置にもどるのに要する時間は記録材の搬送に
要する時間よりも長い。したがって、記録ヘッドの往復
移動中に片道のみで記録を行うことは画像形成速度を低
下させる原因となる。

【０００５】一方、多色画像形成装置においても、例え
ば白黒画像など単独の記録ヘッドで記録可能な単色画像
の形成が所望される場合があるが、従来の装置は上記し
たような制約があるため、単独記録ヘッドで記録可能な
単色画像形成時にも記録ヘッドが所定の方向に移動して
いる間でのみ記録を行う。そのため、従来の装置は画像
形成に要する時間が単色画像形成時と多色画像形成時と
で変わらなかった。

【０００６】そこで、本発明の目的は、上記問題点を解
決し、単色画像形成時と多色画像形成時とで異なる記録
動作を実施することによって好適な画像形成を行う画像
形成装置を提供することである。

【０００７】

【０００８】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、本発明にもとづく画像形成装置は、被記録媒体の搬
送方向と直交する方向に並置されかつ所定の記録幅を有
する複数の記録ヘッドを、画像情報を読み取った画像信
号に応じて前記記録ヘッドの並置方向を走査方向として
往復移動させることによって被記録媒体上に画像を形成
する画像形成装置において、記録されるべき前記画像が
複数色からなる矩形状画像部分と単色からなる矩形状画
像部分とが混在して構成されるとき、単色からなる矩形
状画像部分が、搬送方向に沿う辺の長さが少なくとも搬
送方向の記録幅の倍以上で、かつ搬送方向と直交する方
向に沿う辺の長さが走査方向の記録幅に等しいという要
件を満たすか否かを判断する判断手段と、判断手段が前
記要件を満たすと判断したとき、単色からなる矩形状画
像部分を記録ヘッドの往復移動の両方向移動時で記録
し、一方、判断手段が上記の要件を満たさないと判断し
たときは単色からなる矩形状画像部分を記録ヘッドの往
復移動の片方向移動時に記録し、複数色からなる矩形状
画像部分は記録ヘッドの往復移動の片方向移動時で記録
する制御を行う記録制御手段とを備えることを特徴とす
るものとした。好ましくは、複数色からなる矩形状画像
部分の領域を表す座標と単色からなる矩形状画像部分の
領域を表す座標が走査パネルおよびデジタイザのどちら
か一方で入力される。また、好ましくは、画像情報の読
み取りはＣＣＤセンサによるシリアルスキャンによって
実施され、さらに被記録媒体上に形成されるべき画像に
応じて、読み取りの動作をＣＣＤセンサの少なくとも一
方向への移動時に実行する画像情報読み取り装置が設け
る。好ましくは、記録ヘッドが一回の走査動作によって
形成可能な画像信号を記録する手段を設けてもよい。好
ましくは、記録ヘッドが一回の走査動作によって形成可
能な画像信号を記憶する手段を設けることもできる。さ
らに、好ましくは記録ヘッドは、インクを吐出するため
に利用されるエネルギーを発生する素子として、インク
に膜沸騰を生じさせる熱エネルギーを発生する電気熱変
換体を有する。

【０００９】

【実施例】以下、図面を参照して本発明の実施例を詳細
に説明する。

【００１０】＜実施例１＞図１ないし図６にもとづいて
本発明にもとづく画像形成装置の一実施例を具体的に説
明する。

【００１１】図１は、本発明にもとづく画像形成装置の
一実施例である複写機の概略的構成を説明するための側
面断面図である。

【００１２】図１において、原稿を読み込むための読み
取り部５５に置かれた原稿は、ＣＣＤンサ５２によって
その反射光あるいは透過光が読み取られる。ＣＣＤセン
サ５２は、キャリッジ５１上に搭載されている。キャリ
ッジ５２は、２個のステッピングモータ５６、５７によ
って駆動されるので、副走査方向および主走査方向への
移動が可能である。

【００１３】読み取られた原稿の画像信号は、画像処理
装置５３により必要な画像処理が加えられた後、画像形
成部の記録ヘッド８に送られる。

【００１４】図２は、図１に示した画像形成装置に具備
されかつ電気熱変換体をインク吐出エネルギー発生手段
として熱エネルギーにより発生する気泡（膜沸騰現象）
を利利用した記録ヘッドユニット８を有する画像形成部
の概略的構成を説明するためのものである。

【００１５】この記録ヘッドユニット８は、カラー画像
用のバブルジェット式インクジェットヘッドで、ブラッ
ク（Ｂｋ）、シアン（Ｃ）、マゼンタ（Ｍ）およびイエ
ロー（Ｙ）の各色のインクに対応して設けられた４種類
の記録ヘッド（ブラックヘッド８Ｂｋ、シアンヘッド８
Ｃ、マゼンタヘッド８Ｍおよびイエローヘッド８Ｙ）を
有するもので、この記録ヘッド８Ｂｋ〜８Ｙは印字方向
に沿って並列配置されている。

【００１６】また、この記録ヘッドユニット８は、用
紙、プラスチックシート等からなる被記録媒体２側に各
ヘッド８Ｂｋ〜８Ｙが配向するようにしてキャリッジ７
に搭載されている。被記録媒体２上の記録がなされる面
と所定の間隔を置いて対向する各記録ヘッドの面には、
複数のインク吐出口が形成されている。すなわち、この
実施例では、２５６個のノズル（吐出口）が１６個／ｍ
ｍ（４００ｄｐｉ）の密度で設けられている（もちろ
ん、これに限定されるものではない）。図示しないが、
各記録ヘッド８Ｂｋ〜８Ｙは、上述のインク吐出口と、
インク液を加熱するための複数の電気熱変換体（例えば
発熱抵抗素子）と、これを支持する基板とからなり、画
像処理装置５３から送られてきた画像信号にもとづいて
各色の画像形成を行う。

【００１７】それぞれの電気熱変換体は、独立してパル
ス電圧を印加される。電圧を一パルス加えて電気熱変換
体を加熱すると電気熱変換体付近のインク液が膜沸騰現
象により蒸発して一個の大きい気泡となる。この気泡発
生に伴う圧力によってインク液がインク吐出口から吐出
されて一滴の飛翔インク滴が形成される。したがって、
印加パルスを電気熱変換体に繰り返して与えることによ
って、インク吐出口からの飛翔インク滴を繰り返すこと
ができる。

【００１８】多色画像形成を行うに先だって、ロール紙
トレイ１より供給される紙、フイルム、布等の被記録媒
体２は搬送ローラ対３およびテンションローラ対４に挟
持され、矢印１４の方向（副走査方向）へ搬送される。
参照符号１６は長手方向が搬送ローラー対３と平行する
ようにして配置されたプラテンであり、被記録媒体のい
わゆる浮き状態やシワを防止するため、吸引手段（図示
せず）によって被記録媒体２を吸引支持している。

【００１９】図３および図４は原稿読み取り部の概略的
構成を示す図で、図３が斜視図、図４が正面図である。

【００２０】多色画像形成を行うプロセスをこれらの図
とともに図５（フローチャート）を参照して説明する。

【００２１】まず、図３および図４に示す原稿読み取り
装置のＣＣＤセンサ５２が非動作時の停止位置から、第
一の読み取り開始位置５８へ移動する（Ｓ−１）。そし
て、第一読み取り開始位置５８から、形成される画像の
端部に相当する位置まで、主走査方向へ原稿を読み取り
ながら移動する（Ｓ−２）。そして、読み取り範囲外の
所定の停止位置で停止する。停止後、記録ヘッド８の記
録幅に等しい距離を副走査方向へ移動する。

【００２２】一方、画像形成部においては、図２に示す
ように記録ヘッド８を支持する支持部材１１を搭載した
キャリッジ７が、はじめ第一の印字開始場所５にあり、
不図示の駆動手段によって摺動可能に係合する２本のガ
イド軸１７に案内されながら、読み取り装置の動作に対
応して、第一の記録開始位置５から第二の記録開始位置
６に向けて移動し、ヘッド８に並んだインクノズルの幅
（記録幅）で１行分記録を行う（Ｓ−３）。この場合、
キャリッジ７の進行方向から見ると記録ヘッド８はブラ
ック、マゼンタ、シアン、イエローの順に配されてお
り、被被記録媒体２に対する画像形成もこの順番で行わ
れる。なお、参照符号１８は不図示のインクタンクから
記録ヘッド８にインクを供給するインク供給チューブで
あり、１９は記録ヘッドの一部に設けられるヘッド駆動
回路や制御信号を送信するためのフレキシブルケーブル
である。

【００２３】Ｓ−４ですべての読み取りおよび記録が終
了したと判断された場合は、原稿読み取りセンサおよび
記録ヘッドは原点にもどる（Ｓ−５）。

【００２４】さらに、記録動作を実行する場合、まずＳ
−６で単色画像形成を行うか判断し、行わないと判断し
た場合は、ＣＣＤセンサ５２は主走査方向の第一の読み
取り開始位置５８まで読み取り動作を行わずに移動する
（Ｓ−７）。以後はこの動作を繰り返しながら原稿画像
を読み取ってゆく。一方、画像形成部においては、一行
分の印字が終了すると、パルスモータ９により伝達手段
を介して搬送ローラ対３およびテンションローラ対４が
駆動され、被記録媒体２は正確に記録幅に等しい送り量
だけ搬送される。この動作と並行してキャリッジは矢印
２１方向に不図示の駆動手段によって駆動され、第一の
印字開始位置５にもどる（Ｓ−８）。この間は記録が行
われない。そして、前回と同様に第一の印字開始位置か
ら矢印２０方向に走査しながらヘッド８からインクを吐
出し、１行分の記録を行う。上記の動作を繰り返し、順
次多色画像形成を行ってゆく。

【００２５】つぎに、Ｓ−６で単色画像形成を実施する
と判断した場合のプロセスについて説明する。

【００２６】オペレータが操作パネル（図示せず）上で
単色画像形成（シアン、マゼンタ、イエローおよびブラ
ック）のいずれかを選択している場合、原稿読み取り装
置５５においては、図４に示すようにCCＤセンサ５２が
停止位置から第一読み取り開始側８に移動する。そし
て、第一読み取り開始側５８から形成する画像端部に相
当する位置まで主走査方向に移動しながら原稿画像を読
み取り、読み取り範囲外の所定の停止位置で停止する。
停止後、記録ヘッド８の記録幅に等しい距離を副走査方
向へ移動する（Ｓ−９）。この時、ＣＣＤセンサ５２は
主走査方向には移動しない。

【００２７】パルスモータ９により伝達手段１０を介し
て搬送ローラ対３およびテンションローラ対４が駆動さ
れ、正確に記録幅に等しい送り量だけ被記録媒体２が搬
送される（Ｓ−１０）。また、ＣＣＤセンサ５２は第二
読み取り開始側５９から第一の読み取り開始側５８に向
けて移動しながら原稿画像読み取りを行う（Ｓ−１
１）。読み取りを終了したＣＣＤセンサ５２は、再び記
録ヘッド８の記録幅に等しい距離だけ副走査方向に移動
する。以後はこの動作を繰り返し原稿画像を読み取って
ゆく。一方、画像形成部においては、上記と同様の手順
でもって、まず第一行目の記録を行う。図２に示した４
個の記録ヘッド８のうち、実際にインクを吐出するのは
オペレータが指定した色に対応する記録ヘッド１個のみ
である。被記録媒体２の搬送が完了した時点でキャリッ
ジ７は第二の印字開始位置６から矢印２１方向へ移動
し、同時に記録ヘッド８から画像信号に応じてインクを
吐出して記録を行う（Ｓ−１２）。Ｓ−１３ですべての
読み取りおよび記録が終了したか判断し、終了していな
いと判断された場合、Ｓ−１３およびＳ−１４へ進む。
キャリッジ７が第一の印字開始位置に到達後、再び被記
録媒体２は搬送ローラー対３およびテンションローラ対
４によって記録ヘッド８の記録幅に等しい量で搬送され
る。被記録媒体２の搬送が完了した後、上記の動作を繰
り返して単色画像の形成を行う。

【００２８】＜実施例２＞本例の原稿読み取り部、画像
形成部は図１ないし図４に示すものと同様であり、形成
する画像の全領域が単独記録ヘッドで形成可能な単色で
ある場合、画像形成プロセスは先の実施例と同様であ
る。本例では、形成する画像が図６に示すように、矩形
状の多色画像部、および単独記録ヘッドで形成できる矩
形状の単色画像部で構成されている場合について説明す
る。その場合の印字動作を図７のフローチャートに示
す。

【００２９】本装置では、原稿読み取り装置５５の原稿
押さえ板６０上にデジタイザ６１が搭載されている。ま
ず、オペレータは原稿画像をデジタイザ６１上にのせ
る。

【００３０】原稿読み取りセンサは記録ヘッド原点から
動作開始位置まで移動する（Ｓ−１０１）、原稿画像中
単独記録ヘッドで形成可能な単色で占められる領域、あ
るいはそれらの色で画像形成を行いたい領域を構成する
矩形の対角座標をデジタイザ６１から入力する（Ｓ−１
０２）。上記領域の形状が複雑な場合には複数の矩形に
分割して、各々の対角座標を入力することも可能である
（Ｓ−１０３）。

【００３１】入力された原稿画像の単色領域の情報は中
央演算装置（ＣＰＵ）７０に送られ、図７に示す以下の
処理を受ける。原稿画像中の単数あるいは複数の単色領
域のうち、形成画像上での各々の矩形の被被記録媒体搬
送方向の一辺の長さが記録ヘッドの記録幅の倍以上であ
り、かつ他辺の長さが記録を行う記録材におけるヘッド
移動方向での最大記録幅に一致するもののみを抽出する
（Ｓ−１０４）。

【００３２】上記条件に合致する単色領域を表す矩形が
存在しない場合は、原稿読み取りはＣＣＤセンサ５２が
所定方向に移動しているときにのみ行われ、同様に原稿
形成も記録ヘッド８が所定方向に移動しているときにの
み行われる。

【００３３】上記条件に合致する単色領域が存在する場
合、例えば図６に示す原稿画像を形成する場合の動作を
以下に説明する。

【００３４】当初は、条件に合致する単色領域がないた
め、印字は記録ヘッド８が所定方向に移動中にのみ行
う。すなわち、図４に示す原稿読み取り装置５５のＣＣ
Ｄセンサ５２は第一読み取り開始側５８から原稿読み取
りを開始する（Ｓ−１０５）。ＣＣＤセンサ５２は主走
査方向および副走査方向の移動を２個のステッピングモ
ータ５６，５７によって行われる。

【００３５】ＣＣＤセンサ５２は記録を行う画像の端部
（第二の読み取り開始側５９）に相当する位置まで走査
したのち停止する。この時点で中央演算装置７０はモー
タ５６，５７に入力されるパルス数から、次回読み取り
を行う領域を参照する。そして、次回の読み取り領域が
単色領域に含まれていない場合、つぎの原稿読み取りは
同様の動作で行われる。すなわち、ＣＣＤセンサ５２は
第一の読み取り開始側５８まで戻りつつ、記録ヘッド８
の記録幅に等しい距離をスキャン方向と直角に移動す
る。そして、ＣＣＤセンサ５２の動作に対応して、画像
形成部では図２に示す記録ヘッド８が第一の印字開始位
置５から第二の印字開始位置６に向けて移動している間
のみに記録を行う（Ｓ−１０６）。順次、原稿読み取り
および画像形成を行い、読み取り動作終了時に中央演算
装置７０はステッピングモータ５６，５７の入力パルス
数とデジタイザ６１によって入力された座標を参照す
る。Ｓ−１０７ですべての読み取りおよび記録が終了し
たか判断し、終了したと判断された場合は、ＣＣＤセン
サ５２および記録ヘッド８は原点へ復帰して記録動作を
終了する。しかし、終了していないと判断された場合、
Ｓ−９へ進む。

【００３６】Ｓ−９で次回の読み取り領域が部分的に単
色領域に含まれると判断された場合も原稿読み取り、画
像形成ともに上記と同様の動作で行われる。

【００３７】ＣＣＤセンサ５２による読み取り動作終了
後、次回の読み取り領域のすべてがデジタイザ６１から
入力された単色領域に含まれる状態になった時点で、Ｃ
ＣＤセンサ５２は副走査方向にのみ移動を行う（Ｓ−１
１０）。そして、被記録媒体２を副走査方向へ搬送する
（Ｓ−１１１）、第二の読み取り開始側５９位置にＣＣ
Ｄセンサ５２が配置されたかどうかをＳ−１１１で判断
し、その位置に配置されたと判断された場合はそこから
第一の読み取り開始側５８に向けて逆方向に原稿を読み
取る（Ｓ−１１２）。この動作に対応して、画像形成部
では図２に示す記録ヘッド８が第二の印字開始位置６で
停止している。記録ヘッド８は第二の印字開始位置６か
ら第一の印字開始位置５に向けて逆方向に移動しながら
被記録媒体２に記録を行う（Ｓ−１１３）。

【００３８】読み取り動作の終了時点で中央演算装置７
０はステッピングモータ５６，５７に入力されるパルス
数によって、つぎの読み取りを行う領域を参照し、オペ
レータが入力した単色領域と比較を行う。そして、次に
原稿読み取りを行う領域の一部が単色領域から逸脱する
まで上記の動作を繰り返すことによって原稿読み取りお
よび記録とを行う。

【００３９】次回の読み取り領域が単色領域から一部逸
脱する場合、読み取り装置の動作は以下の通りである。

【００４０】まず、その時点でのＣＣＤセンサ５２の位
置が第一の読み取り開始側５８である場合では、ＣＣＤ
センサ５２は副走査方向にのみ移動する。その後、第一
の読み取り開始側５８から第二の読み取り開始側５９に
向けて移動する間のみ原稿を読み取り、読み取り動作終
了後は、ＣＣＤセンサ５２は副走査方向に移動するとと
もに、第一の読み取り開始位置５８へ移動する。画像形
成部では読み取り装置の動きに対応して、図２に示す被
記録媒体２の搬送のみを行う。以後は第一の印字開始位
置５から第二の印字開始位置６に記録ヘッド８が移動し
ている間にのみ、記録を実行する。記録終了後、第二の
印字開始位置６に記録ヘッド８が到達した後、被記録媒
体２を記録幅分搬送するとともに、記録ヘッド８は記録
を行わないで第一の印字開始位置５に移動し、以下この
動作を繰り返す。

【００４１】次に、ＣＣＤセンサ５２の位置が第二の読
み取り開始側５９にあり、次の原稿読み取りを行う領域
が単色領域から逸脱する場合を説明する（Ｓ−１１
４）。

【００４２】この場合、ＣＣＤセンサ５２は副走査方向
に移動するとともに、第二の読み取り開始側５９から、
第一の読み取り開始側５８へ読み取り動作を行わずに移
動する（Ｓ−１１５）。以後は、第一読み取り開始側５
８から第二の読み取り開始側５９へ移動する間のみ読み
取り動作を行い、上記動作を繰り返す。画像形成部では
ＣＣＤセンサ５２に対応して、図２に示す第二の印字開
始位置６に到達後、被記録媒体２の搬送を行うととも
に、第一の印字開始位置５に記録を行わずに移動する
（Ｓ−１１６）。以後は、第一の記録開始位置５から第
二の記録開始位置６に移動する際のみ記録を行う（Ｓ−
１０５，Ｓ−１０６）。

【００４３】上記実施例ではオペレータが原稿画像の単
色領域をデジタイザによって入力する場合について述べ
たが、これとは逆に、有彩色部分の領域をデジタイザに
よって入力し、入力された領域以外を単色領域として同
様の処理を行うことも可能である。

【００４４】＜実施例３＞本実施例の原稿読み取り部お
よび画像形成部は図１および図４に示すものと同様であ
るが、原稿読み取り部では、常にＣＣＤセンサ５２が第
一の読み取り開始側５８から第二の読み取り開始側５９
へ移動する間にのみ画像を読み取る。一方、画像形成部
には図２に示す記録ヘッド８が１回の移動で記録できる
画像信号を記録するメモリ３０が搭載されている。

【００４５】図８に本例の制御を表すフローチャートを
示し、以下にその動作を説明する。

【００４６】原稿読み取り装置から送られてきた画像信
号は、いったんメモリに蓄えられた後、記録ヘッド８に
伝達される（Ｓ−２０１〜Ｓ−２０４）。

【００４７】まず、上記画像信号が多色画像である場合
（Ｓ−２０５で記録未終了を判断し、つづいてＳ−２０
６で多色画像であることを判断）、画像信号はメモリ３
０に送られてきた順に記録ヘッド８へ伝達される。記録
部では記録ヘッド８が第一の印字開始位置５から第二の
印字開始位置６に向けて移動している間にのみ記録を行
う（Ｓ−２０７）。１行の記録終了後、被記録媒体２を
記録幅分搬送すると同時に記録ヘッド８は第二の印字開
始位置６から第一の印字開始位置５まで記録を行わずに
移動し（Ｓ−２０８，Ｓ−２０９）、以後はこの動作を
繰り返す。

【００４８】つぎに、画像信号が単独の記録ヘッドで形
成できる単色のみである場合（Ｓ−２０５で記録未終了
を判断し、つづいてＳ−２０６で単色画像であることを
判断）、つぎの処理を行う。

【００４９】まず、前回の画像信号の記録終了時点で記
録ヘッド８の停止位置が第一の印字開始位置５である場
合、この場合は上記と異なりメモリ３０中の画像信号は
原稿読み取り部５５から送られてきた順番を逆転して記
録ヘッド８に伝達される。そして、記録ヘッド８は第二
の印字開始位置６で停止した状態で被記録媒体２を記録
幅分搬送する。その後、記録ヘッド８は第二の印字開始
位置６から第一の印字開始位置５に移動しながら記録を
行う（Ｓ−２１０〜Ｓ−２１５）。第一の印字開始位置
５に記録ヘッド８が到達した後、再び被記録媒体２を記
録幅分搬送する。以後は、この動作を繰り返す。

【００５０】すべての原稿読み取りおよび記録が終了す
ると、原稿読み取りセンサおよび記録ヘッドは原点に復
帰し、記録動作が終了する（Ｓ−２０５およびＳ−２１
６）。

【００５１】（その他）なお、上記実施例では、特にインクジェット記録方式の
中でも、インク吐出を行わせるために利用されるエネル
ギとして熱エネルギを発生する手段（例えば電気熱変換
体やレーザ光等）を備え、前記熱エネルギによりインク
の状態変化を生起させる方式の記録ヘッド、記録装置を
例にとり説明した。かかる方式によれば記録の高密度
化，高精細化が達成できる。

【００５２】その代表的な構成や原理については、例え
ば、米国特許第４７２３１２９号明細書，同第４７４０
７９６号明細書に開示されている基本的な原理を用いて
行うものが好ましい。この方式は所謂オンデマンド型，
コンティニュアス型のいずれにも適用可能であるが、特
に、オンデマンド型の場合には、液体（インク）が保持
されているシートや液路に対応して配置されている電気
熱変換体に、記録情報に対応していて核沸騰を越える急
速な温度上昇を与える少なくとも１つの駆動信号を印加
することによって、電気熱変換体に熱エネルギを発生せ
しめ、記録ヘッドの熱作用面に膜沸騰を生じさせて、結
果的にこの駆動信号に一対一で対応した液体（インク）
内の気泡を形成できるので有効である。この気泡の成
長，収縮により吐出用開口を介して液体（インク）を吐
出させて、少なくとも１つの滴を形成する。この駆動信
号をパルス形状とすると、即時適切に気泡の成長収縮が
行われるので、特に応答性に優れた液体（インク）の吐
出が達成でき、より好ましい。このパルス形状の駆動信
号としては、米国特許第４４６３３５９号明細書，同第
４３４５２６２号明細書に記載されているようなものが
適している。なお、上記熱作用面の温度上昇率に関する
発明の米国特許第４３１３１２４号明細書に記載されて
いる条件を採用すると、さらに優れた記録を行うことが
できる。

【００５３】記録ヘッドの構成としては、上述の各明細
書に開示されているような吐出口，液路，電気熱変換体
の組合せ構成（直線状液流路または直角液流路）の他に
熱作用部が屈曲する領域に配置されている構成を開示す
る米国特許第４５５８３３３号明細書，米国特許第４４
５９６００号明細書を用いた構成も本発明に含まれるも
のである。加えて、複数の電気熱変換体に対して、共通
するスリットを電気熱変換体の吐出部とする構成を開示
する特開昭５９−１２３６７０号公報や熱エネルギの圧
力波を吸収する開孔を吐出部に対応させる構成を開示す
る特開昭５９−１３８４６１号公報に基いた構成として
も本発明の効果は有効である。すなわち、記録ヘッドの
形態がどのようなものであっても、本発明によれば記録
を確実に効率よく行うことができるようになるからであ
る。

【００５４】

【００５５】加えて、上例のようなシリアルタイプのも
のでも、装置本体に固定された記録ヘッド、あるいは装
置本体に装着されることで装置本体との電気的な接続や
装置本体からのインクの供給が可能になる交換自在のチ
ップタイプの記録ヘッド、あるいは記録ヘッド自体に一
体的にインクタンクが設けられたカートリッジタイプの
記録ヘッドを用いた場合にも本発明は有効である。

【００５６】また、本発明の記録装置の構成として、記
録ヘッドの吐出回復手段、予備的な補助手段等を付加す
ることは本発明の効果を一層安定できるので、好ましい
ものである。これらを具体的に挙げれば、記録ヘッドに
対してのキャッピング手段、クリーニング手段、加圧或
は吸引手段、電気熱変換体或はこれとは別の加熱素子或
はこれらの組み合わせを用いて加熱を行う予備加熱手
段、記録とは別の吐出を行なう予備吐出手段を挙げるこ
とができる。

【００５７】

【００５８】さらに加えて、以上説明した本発明実施例
においては、インクを液体として説明しているが、室温
やそれ以下で固化するインクであって、室温で軟化もし
くは液化するものを用いてもよく、あるいはインクジェ
ット方式ではインク自体を３０℃以上７０℃以下の範囲
内で温度調整を行ってインクの粘性を安定吐出範囲にあ
るように温度制御するものが一般的であるから、使用記
録信号付与時にインクが液状をなすものを用いてもよ
い。加えて、熱エネルギによる昇温を、インクの固形状
態から液体状態への状態変化のエネルギとして使用せし
めることで積極的に防止するため、またはインクの蒸発
を防止するため、放置状態で固化し加熱によって液化す
るインクを用いてもよい。いずれにしても熱エネルギの
記録信号に応じた付与によってインクが液化し、液状イ
ンクが吐出されるものや、被記録媒体に到達する時点で
はすでに固化し始めるもの等のような、熱エネルギの付
与によって初めて液化する性質のインクを使用する場合
も本発明は適用可能である。このような場合のインク
は、特開昭５４−５６８４７号公報あるいは特開昭６０
−７１２６０号公報に記載されるような、多孔質シート
凹部または貫通孔に液状又は固形物として保持された状
態で、電気熱変換体に対して対向するような形態として
もよい。本発明においては、上述した各インクに対して
最も有効なものは、上述した膜沸騰方式を実行するもの
である。

【００５９】さらに加えて、本発明インクジェット記録
装置の形態としては、コンピュータ等の情報処理機器の
画像出力端末として用いられるものの他、リーダ等と組
合せた複写装置、さらには送受信機能を有するファクシ
ミリ装置の形態を採るもの等であってもよい。

【００６０】

【発明の効果】以上、説明してきたように、本発明にも
とづく画像形成装置は、オペレータが単色画像の形成を
所望する場合、従来の装置と異なり、画像形成に要する
時間を大幅に短縮することが可能である。また、往復印
字を行うのは単独の記録ヘッドで形成できる単色画像で
あるので、スキャン方向の違いによる画像の色味の変化
が発生しない。さらに、単色部と多色部とが混在する画
像を形成する際には多色画像部で色味の変化が発生する
ことなく画像形成速度を向上させることが可能で、特に
有彩色部の領域の画像全体に占める割合が小さい場合に
はその効果が特に著しい。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明にもとづく画像形成装置の一実施例の概
略的構成を説明するための側面断面図である。

【図２】図１に示した画像形成装置の画像形成部の概略
的構成を説明するための斜視図である。

【図３】図１に示した画像形成装置の原稿読み取り部の
概略的構成を説明するための斜視図である。

【図４】図３に示した読み取り部の正面図である。

【図５】本発明にもとづく画像形成装置による画像形成
プロセスを説明するためのフローチャートである。

【図６】本発明の第二実施例で形成される画像を模式的
に示した図である。

【図７】本発明の第二実施例による画像形成プロセスを
説明するためのフローチャートである。

【図８】本発明の第三実施例による画像形成プロセスを
説明するためのフローチャートである。

【符号の説明】

１ロール紙トレイ２被記録媒体３副走査ローラー対４テンションローラーつい５第１の印字開始場所６第２の印字開始場所７キャリッジ８記録ヘッド８ｋブラック８Ｍマゼンタ８Ｃシアン８Ｙイエロー９パスルモーター１０伝達手段１１支持部材１４矢印（記録材の搬送方向）１６プラテン１７レール１８インク供給チューブ１９フラットケーブル２０矢印（第１の印字開始場所からの走査方向）２１矢印（第２の印字開始場所からの走査方向）２２駆動手段３０メモリ５１キャリッジ５２ＣＣＤセンサ５３原稿読み取り装置５６ステッピングモーター５７ステッピングモーター５８第１の読み取り開始側５９第２の読み取り開始側６０原稿押さえ板６１デジタイザ７０中央演算装置

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】被記録媒体の搬送方向と直交する方向に
並置されかつ所定の記録幅を有する複数の記録ヘッド
を、画像情報を読み取った画像信号に応じて前記記録ヘ
ッドの並置方向を走査方向として往復移動させることに
よって前記被記録媒体上に画像を形成する画像形成装置
において、記録されるべき前記画像が複数色からなる矩形状画像部
分と単色からなる矩形状画像部分とが混在して構成され
るとき、前記単色からなる矩形状画像部分が、前記搬送
方向に沿う辺の長さが少なくとも前記搬送方向の記録幅
の倍以上で、かつ前記搬送方向と直交する方向に沿う辺
の長さが前記走査方向の記録幅に等しいという要件を満
たすか否かを判断する判断手段と、前記判断手段が前記要件を満たすと判断したとき、前記
単色からなる矩形状画像部分を前記記録ヘッドの往復移
動の両方向移動時で記録し、一方、前記判断手段が前記
要件を満たさないと判断したときは前記単色からなる矩
形状画像部分を前記記録ヘッドの往復移動の片方向移動
時に記録し、前記複数色からなる矩形状画像部分は前記
記録ヘッドの往復移動の片方向移動時で記録する制御を
行う記録制御手段とを備えることを特徴とする画像形成
装置。
【請求項２】請求項１に記載の装置において、前記複数色からなる矩形状画像部分の領域を表す座標と
前記単色からなる矩形状画像部分の領域を表す座標とが
操作パネルおよびデジタイザのどちらか一方で入力され
ることを特徴とする画像形成装置。
【請求項３】請求項１または２に記載の装置におい
て、前記画像情報の読み取りはＣＣＤセンサによるシリアル
スキャンによって実施され、さらに前記被記録媒体上に
形成されるべき前記画像に応じて、前記読み取りの動作
を前記ＣＣＤセンサの少なくとも一方向への移動時に実
行する画像情報読み取り装置が設けられたことを特徴と
する画像形成装置。
【請求項４】請求項１ないし３のいずれか一項に記載
の装置において、前記記録ヘッドが一回の走査動作によって形成可能な前
記画像信号を記録する手段が設けられたことを特徴とす
る画像形成装置。
【請求項５】請求項１ないし４のいずれか一項に記載
の装置において、前記記録ヘッドは、インクを吐出するために利用される
エネルギーを発生する素子として、前記インクに膜沸騰
を生じさせる熱エネルギーを発生する電気熱変換体を有
することを特徴とする画像形成装置。