JP3033101B2 - インクジェット記録装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、記録ヘッドの温度管理を記録媒体のにじみ
率の違いにより可変させ、適切なインク打込みを行わせ
るインクジェット記録装置に関する。

〔従来の技術〕

プリンタ、複写機、ファクシミリ等の記録装置は、転
送されてくる画像情報に基づいて、記録ヘッドのエネル
ギー発生体を駆動することにより、紙やプラスチック薄
板等の記録媒体上にドットパターンから成る画像を記録
していくように構成されている。

このうち、インクジェット記録装置は、画像情報に基
づいて記録ヘッドのインク吐出口から飛翔させたインク
滴を記録媒体上に付着させて記録を行うように構成され
ている。このインクジェット記録装置はカラー記録に適
しており、カラー記録の場合は通常イエロ、マゼンタ、
シアン、ブラックの４色のインク（したがって４個の記
録ヘッド）を用いて記録が行われる。

従来、カラーインクジェット記録装置においては、記
録媒体が指定されたコート紙であり、カラー用の記録ヘ
ッドでは吐出口からの吐出液滴を小さくし、一定のにじ
み率のコート紙上で適正な発色度、記録濃度を確保する
よう構成されている。

〔発明が解決しようとする技術的課題〕

ところで、最近、インクジェット記録装置においても
黒記録の普通紙性が要求され、製品化が成されるように
なってきた。

しかしながら、例えばカラーインクジェット記録装置
においては、単色の黒記録だけのものと違い、インク打
込みにＲ（レッド）、Ｇ（グリーン）、Ｂ（青）の混色
部があるため、単色用の記録ヘッドでは混色部のインク
のあふれ及び混色にじみが生じ、一方、カラー用の記録
ヘッドでは、コート紙のインクにじみ率により吐出液滴
を決めているため、普通紙、OHPフィルムに記録した場
合には、にじみ率が小さく、紙面上でのドットの広がり
が少ないため、記録濃度が低下する技術的課題があっ
た。

本発明は上述した技術的課題に鑑みてなされたもので
あり、本発明の目的は、にじみ率の異なる各種記録媒体
に対しても記録濃度を保持し、適正な記録品位で記録す
ることができるインクジェット記録装置を提供すること
である。

〔課題を解決するための手段〕

請求項１の発明は、にじみ率が異なる各種記録媒体に
インク打込みを行うインクジェット記録装置において、
前記にじみ率の違いに応じた媒体の設定を行うにじみ率
対応設定手段と、該にじみ率対応設定手段の設定に応じ
て記録ヘッドの管理温度を変更可能であって、記録ヘッ
ドの温度が前記管理温度になるように制御を行うこと
で、にじみ率が異なる前記各種記録媒体であっても、記
録濃度を保持するように制御を行う制御手段と、を有す
る構成とすることにより、上記目的を達成するものであ
る。

請求項２の発明は、上記請求項１の構成に加えて、前
記にじみ率対応の設定はホストからのコマンドによって
なされる構成とすることにより、上記目的を達成するも
のである。

〔実施例〕

以下図面を参照して本発明の実施例を説明する。

第１図は本発明を適用したインクジェット記録装置の
一実施例の内部構成を示す模式的斜視図であり、第２図
は第１図のインクジェット記録装置の外観を示す模式的
斜視図であり、第３図は第１図のインクジェット記録装
置の制御系の要部構成を示すブロック図である。

第１図において、記録装置１のキャリッジ２上にはイ
ンクジェット記録ヘッド３が搭載されており、該記録ヘ
ッド３はブラック（BK）用のヘッド部3a、シアン（Ｃ）
用のヘッド部3b、マゼンタ（Ｍ）用のヘッド部3cおよび
イエロー（Ｙ）用のヘッド部3dで構成され、これらのヘ
ッド部3a〜3dのそれぞれには第３図に示すように該当す
るヘッド部の温度を管理するための温度管理部3eが設け
られている。

また、前記キャリッジ２は、モータ（図示せず）によ
りベルト、ワイヤー等を介して２点鎖線で示す記録媒体
４、すなわち本実施例におけるオーバーヘッドプロジェ
クターフィルム（以下OHPフィルムと呼ぶ）４に対し左
右方向に走行し得るようになっている。

さらに、インクジェット記録ヘッド３、モータ等は温
度検出部5aを有する制御手段としてのコントローラ５に
よって制御されるようになっており、該コントローラ５
はホスト６であるパソコン等により制御されるように構
成されている。

また、記録装置１の外部との入出力となるパネル７に
は表示器やスイッチ等が設けられている。

第２図はOHPフィルム４は２点鎖線で示すごとくプラ
テン９に挿入した状態を示している。このOHPフィルム
４は、第１図および第２図に示すように、記録時には、
矢印Ａ方向へ給送されて記録装置１内へ進み、前記プラ
テン９の周囲で矢印Ｂ（第１図参照）方向へ反転され、
前記記録ヘッド３で記録された後排出される。

コート紙とにじみ率が異なる前記OHPフィルム４にイ
ンクジェット記録ヘッド３により記録する場合、インク
の打込み量によってOHPフィルム４へ適切な打込みを行
うために、にじみ率の違いに応じた媒体の設定を行うに
じみ率対応設定手段であるホスト６からの記録コマンド
入力部あるいはパネル７からのスイッチ操作により、使
用者にとって最適な記録ヘッド３の管理温度による記録
を選択できるようにする。

インクジェット用のOHPフィルム４にしても、にじみ
率が各種あるため、にじみ率の大きなものはコート紙と
同様に打込みが可能であるのでコート紙と同様の設定を
行い、にじみ率の小さな種類に対しては普通紙と同様な
設定が必要となる。

第４図の（ａ）および（ｂ）はそれぞれ第１図〜第３
図中のパネル７の構成例を示す正面図である。

第４図において、にじみ率対応設定手段としてのパネ
ル７は、液晶表示器7a、セグメント表示器7b、セットキ
ー7c、モードキー7d等を有し、記録媒体によりモード設
定等を操作・表示するように構成されている。

記録媒体にユーザが何を選択するかによってインクの
にじみ率に違いがあるため、出力である記録品位（画像
品位）が変化する。特に、インクジェット記録装置のカ
ラープリントはＲ（レッド）、Ｇ（グリーン）、Ｂ（ブ
ルー）の混色記録が必要であり、単色に対し倍の打込み
が必要となる。そこで、この打込みは、第３図に示すよ
うにホスト６からの記録コマンド又はパネル７からのス
イッチ操作により、適正な吐出液滴になるようにコント
ローラ５が記録ヘッド３の温度を管理することにより実
行される。

第５図（ａ）〜（ｄ）はそれぞれ各種記録媒体に記録
したときの相対的な画素とドットの関係を示す。

第５図（ａ）に示すコート紙に対しては４角の画素を
全てうめるように打込むこととなる。第５図（ｂ）に示
す普通紙に対しては、紙面上でのにじみが小さいため、
画素をうめつくせず記録濃度が低下する。これは、第５
図（ｃ）のにじみ率の小さいOHPフィルムも同様であ
る。にじみ率の大きなOHPフィルムではコート紙と同様
になる。

一方、第５図（ｄ）は、記録ヘッドの温度を上昇させ
て、隣接ドットがオーバーラップするように記録するこ
とで、記録濃度を上げた状態を示す図であり、第１図、
第３図に示す記録ヘッド３の温度管理部3eの温度センサ
であるサーミスタ等の温度検出部5aによる温度検出と、
薄膜抵抗体あるいはポジスター等による加熱により、イ
ンク粘度の低下等による吐出液滴の増大により記録濃度
を上げることができるようになっている。

特に、カラー用の記録ヘッド３では、コート紙表面上
でのインク液滴径に対するにじみ率は2.5〜3.5倍程度で
あるが、普通紙では２倍以下であり、どうしても記録濃
度が低下することになる。

カラーの記録装置でもワープロ等の出力装置として単
色で使用する等、ユーザが普通紙に記録したい場合、記
録濃度を確保（保持）するために、記録ヘッド３の吐出
口近傍温度を35〜45℃程度の範囲の管理温度にとれば、
記録装置１の周囲環境温度によらず、記録濃度を向上さ
せることができる。

また、にじみ率の小さいOHPフィルム等へも同様の方
法でユーザがパネルスイッチあるいはプリンタ・コマン
ド等の可変手段により選択し、記録濃度を確保できるた
め、各種記録媒体４による記録濃度やドットが小さくな
って連がりが不連続となる白スジ等を解消でき、画像品
位の向上が図れる。

例えば、小液滴ヘッドの場合、下記の表１に示すよう
に各種記録媒体に対し管理温度範囲内の温度範囲を記録
ヘッドの特性に合わせて決めることとなる。

コート紙の場合、周囲環境温度に殆ど依存しないなら
温度管理する必要がない。

普通紙、OHP等のにじみ率の小さな記録媒体は、記録
濃度アップのために適正な液滴径となるように、記録ヘ
ッドの温度を高めに管理する必要がある。

第６図は、パネルスイッチあるいはプリンタ・コマン
ド等のにじみ率対応設定手段による設定に応じて、制御
手段であるコントローラ５が記録ヘッドの温度を管理す
るフローチャートである。各設定温度をパネル等から複
数設定することも容易である。

第７図はコントスーラ５の温度検出部の温度と記録媒
体差による補償温度との関係を示す図表である。

インクジェット記録装置においては、周囲温度により
記録濃度も影響を受ける。コントローラ５の温度検出部
5a（第１図参照）の温度をt_nとし、記録媒体差による補
償温度を△Ｔとすると、第７図のように△Ｔとt_nは非線
形となる。このように周囲温度の影響により補償温度を
非線形にするのは、インク自体の粘度が非線形であると
共にインクの熱容量が記録ヘッド３を構成している部材
より大きいことから、インク自体の温度上昇が遅れるた
めである。

第８図は周囲環境による補正を加える記録ヘッド３の
温度管理のフローチャートである。このように本実施例
によれば、記録ヘッド３と周囲温度検出とヒータにより
温度管理することにより、記録濃度の均一化が図れ、に
じみ率の小さい記録媒体においても記録品位が向上す
る。

つまり、以上説明したインクジェット記録装置によれ
ば、記録媒体のにじみ率の違いにより記録ヘッドの管理
温度を可変させることにより、吐出液滴の大きさを制御
できるので、にじみ率が異なる各種記録媒体に対し適正
な記録品位を得ることができるという優れた効果が得ら
れる。

〔発明の効果〕

以上の説明から明らかなごとく、本発明によれば、に
じみ率が異なる各種記録媒体にインク打込みを行うイン
クジェット記録装置において、前記にじみ率の違いに応
じた媒体の設定を行うにじみ率対応設定手段と、該にじ
み率対応設定手段の設定に応じて記録ヘッドの管理温度
を変更可能であって、記録ヘッドの温度が前記管理温度
になるように制御を行うことで、にじみ率が異なる前記
各種記録媒体であっても、記録濃度を保持するように制
御を行う制御手段と、を有する構成としたので、にじみ
率の異なる各種記録媒体に対しても記録濃度の低下を招
くことなく、濃度を一定に保持することができ、適正な
記録品位で記録することができるインクジェット記録装
置が提供される。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明を適用したインクジェット記録装置の一
実施例の内部構成を示す模式的斜視図、第２図は第１図
のインクジェット記録装置の外観を示す模式的斜視図、
第３図は第１図のインクジェット記録装置の制御系の要
部構成を示すブロック図、第４図の（ａ）、（ｂ）はそ
れぞれ第１〜第３図中のパネルの構成例を示す模式的正
面図、第５図の（ａ）〜（ｄ）はそれぞれ各種記録媒体
に記録したときのインク打込みの状態を示す説明図、第
６図はにじみ率対応設定手段の設定に応じてコントロー
ラにより記録ヘッドの温度を管理するフローチャート、
第７図はコントスーラの温度検出部の温度と記録媒体差
による補償温度との関係を示す図表、第８図は周囲環境
による補正を加える記録ヘッドの温度管理のフローチャ
ートである。 １……インクジェット記録装置、２……キャリッジ、３
……記録ヘッド、3a〜3d……ヘッド部、3e……温度管理
部、４……OHPフィルム、５……制御手段（コントロー
ラ）、5a……温度検出部、６……ホスト（にじみ率対応
設定手段）、７……パネル（にじみ率対応設定手段）。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 新田 哲弘 東京都大田区下丸子３丁目30番２号 キ ヤノン株式会社内 (56)参考文献 特開 昭62−113564（ＪＰ，Ａ) 特開 昭60−23064（ＪＰ，Ａ) 特開 昭61−118064（ＪＰ，Ａ) 特開 昭60−197071（ＪＰ，Ａ)

Claims (2)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】にじみ率が異なる各種記録媒体にインク打
   込みを行うインクジェット記録装置において、前記にじ
   み率の違いに応じた媒体の設定を行うにじみ率対応設定
   手段と、該にじみ率対応設定手段の設定に応じて記録ヘ
   ッドの管理温度を変更可能であって、記録ヘッドの温度
   が前記管理温度になるように制御を行うことで、にじみ
   率が異なる前記各種記録媒体であっても、記録濃度を保
   持するよう制御を行う制御手段と、を有するインクジェ
   ット記録装置。
2. 【請求項２】前記にじみ率対応の設定はホストからのコ
   マンドによってなされることを特徴とする請求項１に記
   載のインクジェット記録装置。