JP3245360B2 - 画像記録装置 - Google Patents
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- B41—PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
- B41J—TYPEWRITERS; SELECTIVE PRINTING MECHANISMS, i.e. MECHANISMS PRINTING OTHERWISE THAN FROM A FORME; CORRECTION OF TYPOGRAPHICAL ERRORS
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- B41J3/54—Typewriters or selective printing or marking mechanisms characterised by the purpose for which they are constructed with two or more sets of type or printing elements
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- Printers Characterized By Their Purpose (AREA)
- Character Spaces And Line Spaces In Printers (AREA)
- Dot-Matrix Printers And Others (AREA)
Description
録媒体に対向しつつ走査させながら被記録媒体上に文
字、画像等を記録するシリアル型の画像記録装置に関
し、詳しくは、所定の間隔で配設される複数の記録ヘッ
ドそれぞれの走査領域を分割して記録を行うことが可能
な画像記録装置に関するものである。
色材を付与して記録を行う画像記録装置に好適であっ
て、色材として液状の記録インクを吐出させて記録を行
うインクジェット方式の画像記録装置にはさらに好適な
ものである。
HP用紙等、さらには金属等の被記録媒体を用いる機器
すべてに適用可能であり、具体的なこれら適用機器とし
ては、プリンタ、複写機、ファクシミリ等の事務機器や
工業用生産機器等を挙げることができる。
リアル型記録方式は、記録紙等、被記録媒体の全幅をカ
バーする所謂フルラインヘッドを用いて記録するものに
比べて安価であること等の理由から、種々の画像記録装
置において一般的に用いられているものである。
置において、被記録媒体に色材を発色させる方式として
専用の感熱用紙にサーマルヘッドの発熱素子を作用させ
たり、専用の感光紙に対する光学的作用により発色させ
るものが知られている。また、記録ヘッドによって色材
を被記録媒体に付与して記録を行う方式としては、色材
として液状のインクを含浸させたインクリボンを、印字
ワイヤによって被記録媒体に押圧、当接させることでイ
ンクを転写させるインパクト記録方式や、固体状の色材
を塗布したインクリボンヘッドにサーマルヘッドの発熱
素子を作用させてインク転写を行う熱溶融転写記録方式
もしくは熱昇華転写方式や、液状の記録インクを吐出さ
せて記録するインクジェット方式のものが知られてい
る。
の色材付与型の記録方式が主流であり、そのなかでも、
特にインクジェット方式は、低騒音、低ランニングコス
ト、装置が小型化しやすい、普通紙記録が可能、カラー
化が容易等の利点を有し、プリンタや複写機等の画像記
録装置に一般的に用いられているものである。
記録ヘッドに設けられる吐出口等、記録素子の限られた
比較的小さな範囲のみで記録が可能となる記録ヘッドを
キャリッジに配設し、順次走査しつつ記録を行うもので
あるため、記録速度を向上させることが比較的困難であ
り、記録の高速化はシリアル方式にとって従来からの課
題となっていた。
記録ヘッドの記録幅(記録素子の配列範囲)を大きくし
たり、キャリッジ速度および記録周波数を高くして走査
時間を短くしたり、双方向走査で記録するなどの方法が
提案され、かつ実用化されてきたが、いずれの方式にも
限界がある。例えば記録幅を大きくするにはそれに応じ
たヘッド製造精度の向上等が必要となり記録ヘッドが高
価になること、記録データを一時的に蓄えるプリントバ
ッファーの容量が増大して高価になることなどコスト面
での不都合が懸念されるとともに、熱を利用して発色さ
せたり、または色材を付与する方式では、特に、記録幅
が大きい場合記録ヘッド自体の自己昇温による記録品位
の劣化や破損を防止するための手段の必要性が増大す
る。さらに、被記録媒体と非接触でかつ液状の記録イン
クを用いるインクジェット記録方式では、記録幅の大き
いヘッドを用いると、インク水分吸収による被記録媒体
のうねり(コックリング)による記録品位の劣化を防止
するための手段が複雑になるなどの問題もある。また、
記録周波数を高くする場合、一定の画素密度を維持する
ためキャリッジの走査速度を高くする必要があるが、そ
の場合、駆動源の負荷が増大するという問題や、さら
に、キャリッジの高速化による記録ヘッド内でのインク
振動により記録品位が劣化するおそれもある。
比較的有効な一方式が、例えば特開昭50−81437
号公報に開示されている。この公報では、印字行の左半
分と右半分のそれぞれ同時に印字するために1つのキャ
リッジ機構により支持された左側印字ヘッドアッセンブ
リと右側印字ヘッドアッセンブリとを用い、これにより
2倍程度の高速化が実現できることが開示されている。
さらに、同公報では印字ヘッドアッセンブリの数を2つ
以上にすることや双方向記録を行なうことにより、より
高い記録速度を実現できるとしている。
うな公報等において知られる従来技術は、単に記録の高
速化の観点から走査領域の分割を行うものがほとんどで
あり、従って、複数のヘッドが重複して走査する領域に
ついて積極的に考慮した構成は開示していない。すなわ
ち、高速記録の観点からは、重複走査領域は極力排除さ
れるべきものであり、かかる領域が、各分割走査領域か
らなる記録領域とは別の記録領域として利用されるもの
ではない。
規な観点からなされたものであり、複数のヘッドにより
高速記録を行いうるとともに、複数ヘッドの構成的な特
徴を生かして高画質な記録を実現しうる画像記録装置を
提供することを目的とする。
像記録装置において、種々記録条件下におけるキャリッ
ジの走査空間を最大限に利用できるヘッド間隔を決定す
ることで装置の小型化、高速画像記録を可能とすること
を目的とする。
複数の記録ヘッドを用い、記録媒体に記録を行う画像記
録装置であって、前記複数の記録ヘッドを所定間隔で搭
載できるキャリッジを有し、当該複数の記録ヘッドの走
査を行う走査手段と、該走査手段による走査の間に前記
複数の記録ヘッドによりそれぞれの分担記録領域の記録
を行わせることにより、前記走査の方向における第1の
記録幅で記録を行う記録モードと、該第1の記録幅より
狭い第2の記録幅で記録を行う記録モードとの複数の記
録モードで記録を行う記録制御手段と、を具え、前記複
数の記録ヘッドの前記キャリッジ上の配列において最外
位置に搭載される2つの記録ヘッド間の距離は前記第1
の記録幅と前記第2の記録幅との差分以下であることを
特徴とする。
離は、前記第1の記録幅と前記第2の記録幅との差分に
等しいことを特徴とする。
録モードは、前記複数の記録ヘッドのうち2つ以上の記
録ヘッドそれぞれによる前記記録領域が重複した領域を
記録領域とするものであることを特徴とする。
できる最大の記録媒体のサイズを固定して考えるとき、
複数の記録ヘッドそれぞれの分担記録領域のいくつかに
よってこの最大サイズの記録領域である第1の記録幅の
記録を行い、それ以下のサイズの第2の記録幅の記録
は、上記複数の記録ヘッドが上記第1の記録幅内に存在
して行うことができるので、装置サイズは上記最大限の
第1の記録幅と略等しいものとすることができ(実際は
キャリッジの長さ等が加わる)、これとともに、キャリ
ッジの走査距離を上記第1の記録幅より小さな分担記録
領域の幅とすることができる。
施形態を詳細に説明する。
ンクジェット記録装置における記録部の模式的上面図お
よび模式的断面図である。
(不図示)に挿入された記録媒体Pは、不図示の送りロ
ーラによって記録ヘッドユニットによる記録可能領域へ
搬送される。記録可能領域における記録媒体の下部に対
応する位置には、この記録媒体上の記録部を規制するた
めのプラテン10が設けられる。キャリッジ1は、ガイ
ド軸2によって双方向に移動可能な構成となっている。
その結果、キャリッジ1上の各ヘッドはそれぞれの分担
記録領域を往復走査することができる。すなわちキャリ
ッジ1上の両サイドにはインクを吐出する記録ヘッド4
A,4Bが搭載され、また、キャリッジ1にはそれぞれ
の記録ヘッド4A,4Bにインクを供給するインクタン
ク5A,5Bが搭載されており、これにより各記録ヘッ
ド4A,4Bは、それぞれの領域を走査しつつ記録デー
タに応じてインクを吐出して記録を行う。
び中央付近の対応する位置でプラテン10の下方には、
回復系ユニット(キャップ6A,6B等)が設けられ、
非記録時に記録ヘッドの吐出口部をキャップ等するため
に用いられる。なお、図中、7A,7Bは、インクタン
ク5A,5Bから記録ヘッド4A,4Bへインクを導入
するためのインク供給口である。
の構成は大きな効果が得られるが、本実施形態において
は複数のインク色を用いてカラー記録を行う場合につい
て説明する。
k)、シアン(C)、マゼンタ(M)、イエロー(Y)
を吐出する各インク色毎の吐出口群を一体に設けた記録
ヘッド4A,4Bと、両記録ヘッド4A,4Bにインク
をそれぞれ供給するBk、C、M、Yのインクを貯留す
るためのインクタンクを一体化したタンク5A,5Bが
それぞれ着脱自在に搭載される。
60dpiの密度でBk64個とC、M、Y各色24個
の吐出口が一体的に走査方法とほぼ直交して形成されて
おり、これら各色吐出口群の間は8吐出口ピッチ分隔て
られている。そして2つの記録ヘッド4A,4Bは互い
に位置合わせをしてキャリッジ1に装着されている。
構のひとつとして、記録ヘッド4A,4Bに対応した間
隔で、装置の左側と中央付近に2つのキャップ6A,6
Bが設けられ、各キャップ6A,Bは上下方向に移動可
動な構成となっている。これにより、記録媒体Pが記録
部になく、かつ非記録時に記録ヘッドがキャップポジシ
ョンに位置するときは、記録ヘッド4A,4B部と接合
してこれをキャッピングし、記録ヘッド4A,4Bの吐
出口内のインクが蒸発することに起因する増粘や固着に
よる吐出不良を防止することができる。中央付近のキャ
ップ6Bはポンプユニット70に連結している。ポンプ
ユニット70は、キャップ6Bと記録ヘッド4Aまたは
4Bを接合させた状態でそれぞれ記録ヘッド4Aまたは
4Bの吐出口からインクを吸引する吸引回復処理などに
際して、負圧を発生させるために用いる。
ンプやチューブポンプなどいづれの構成でもよい。ま
た、キャップはインクの強制回復以外に蒸発防止の機能
も持つものであるために、インクの蒸発を十分に抑制し
かつ温度変化によるキャップ内の圧力変動を避けるよう
に密閉せず、細孔構造などによって大気連通される準大
気開放構成となっている。なお、ポンプユニットは両方
のキャップ6A,Bに設けてもよいが、本実施形態では
構成を簡略化するため、上述のとおり中央付近のキャッ
プ6Bにのみポンプユニット70を接続している。左側
の記録ヘッド4Aの吸引回復処理時には、キャリッジ1
を移動させて中央付近のキャップ6Bを用いるようにし
ている。この吸引による廃液は図示しない廃液タンクに
送られる。
備吐出受けも兼ねるものである。また、キャップ6Aは
キャップ6Bと同様、インクの蒸発を十分に抑制しかつ
温度変化によるキャップ内の圧力変動を避けるようにチ
ューブなどの細孔によって大気連通される準大気開放構
成となっている。
は、さらに、記録ヘッド4A,4Bの吐出口部をワイピ
ングするためのブレード8が設けられる。ブレード8
は、記録ヘッド4A,4Bの吐出口形成面に付着したイ
ンクや処理液をワイピングするため、ゴムなどの弾性部
材で形成されたものである。ブレード8は2つの記録ヘ
ッド4A,4Bに共通して用いられ、記録ヘッド面をワ
イピングすべく上昇した位置と、記録ヘッド面に干渉し
ないように下降した位置が取れるよう、不図示の昇降装
置により上下方向に移動可能な構成となっている。ブレ
ード8は2つの記録ヘッド4A,4Bに対応して2つ設
けてもよいが、本実施例では構成を簡略化するため中央
部付近にひとつだけ設けて、2つの記録ヘッド4A,4
Bに共通して作用させる構成としている。
さらに予備吐出受け9がホームポジション( キャップポ
ジション) とは逆のサイドに設けられている。キャップ
6Aと予備吐出受け9は、記録中ないしは記録スタンバ
イ時に、不使用期間が長いノズルでインクが若干蒸発す
ることに起因する吐出特性変化や色調変化を防止する目
的で、記録とは別に所定のタイミングでインクを吐出さ
せるときに使用される。従って、それぞれ、記録時でも
必要となる可能性があるので、記録媒体Pの通過しない
領域に設ける必要がある。
は、各インク吐出口に対応して電気・熱変換体である発
熱体を配置し、記録情報に対応する駆動信号を発熱体に
印加して吐出口からインクを吐出させる記録方式を採用
するものである。
わる構成を示すブロック図である。なお、同図はそれぞ
れ24個の吐出口を具えるY,M,C核ヘッドの駆動構
成を示すものであり、64個の吐出口を具えるBkヘッ
ドについても同様の構成を有するものである。
子42−1〜42−24等の構成によりそれぞれ独立に
発熱可能な構成となっているが、これら発熱体41をす
べて同時に駆動すると大きな電流を一度に流す必要があ
るため、電源の負荷が増大し、また、配線抵抗などでの
電圧降下により発熱体個々に供給されるエネルギーが減
少するので正常な記録が行われない可能性がでてくるな
ど画像品位上の弊害も懸念される。そこで本実施形態で
は、8個の吐出口を1ブロックとして3つのブロックに
分割し、デコーダ43からの信号により各ブロック毎の
駆動タイミングを調整して記録する公知の時分割駆動を
行うものである。なお、時分割駆動により記録の直線性
が損なわれないよう記録ヘッド4の走査速度に見合う分
だけ記録ヘッド4を傾けて記録するようにしている。
インク液路内のインクは膜沸騰により気泡を形成し、こ
の気泡生成の圧力によりインク滴が記録媒体Pに向かっ
て吐出され、記録媒体上に文字や画像が形成される。こ
の時、吐出される各色のインク滴の体積は約40ngで
ある。吐出口の各々には、吐出口に連通するインク液路
が設けられており、インク液路が配設される部位の後方
にはこれら液路にインクを供給するための共通液室が各
色毎に設けられる。
タンク5に接続されインクを供給するように構成されて
いる。吐出口の各々に対応するインク液路には、これら
吐出口からインク滴を吐出するために利用される熱エネ
ルギーを発生する電気・熱変換体である発熱体41や、
これに電力を供給するための電極配線が設けられてい
る。これら、発熱体41や電極配線は、シリコン等から
なる基板上に成膜技術によって形成される。発熱体41
の上には、インクと発熱体41が直接接触しないように
保護膜が形成されている。さらに、この基板上に樹脂や
ガラス材よりなる隔壁を積層することによって上記吐出
口、インク液路、共通液室等が構成される。このよう
に、電気・熱変換体である発熱体41を使用した記録方
式は、インク滴吐出時に熱エネルギー印加により形成さ
れる気泡を使用しているため、通称バブルジェット記録
方式と呼ばれている。
−24は、デコーダ43から出力される時分割のための
選択信号と、ラッチ回路44から出力される画像データ
と、駆動時間を規定するヒートイネーブル信号との論理
積をとり、発熱体41に駆動信号を出力する。シフトレ
ジスタ45は、シリアルに入力される画像データをパラ
レルに変換してラッチ回路44に出力するものである。
本実施形態では、記録ヘッドAに温度センサ46を設け
ている。これにより、記録ヘッド4A,4Bの温度に応
じた記録ヘッドの最適駆動条件を定めたり、温度情報に
基づいて保守機構を動作させるなど記録特性の安定化を
計っている。
装置の制御構成を示すブロック図である。ホストコンピ
ュータから、記録すべき文字や画像のデータ(以下、画
像データという)が記録装置の受信バッファーに入力さ
れる。正しくデータが転送されているかを確認するデー
タや、記録装置の動作状態を知らせるデータが、記録装
置からホストコンピュータに転送される。受信バッファ
ーのデータはCPU21、制御用RAM22、制御用R
OM23の管理のもとで制御されながら、プリントバッ
ファー(RAM)24に一次的に記憶された上で記録ヘ
ッド4A,4Bに記録データとして与えられる。紙送り
機構部26は、紙監視機構25の情報に基づいてCPU
21からの指令により、給紙ローラやラインフィードロ
ーラをモータ等の駆動源を制御して駆動する。キャリッ
ジ駆動機構部28は、キャリッジ位置検出機構27の情
報に基づいてCPU21からの指令によりキャリッジ駆
動源を制御することによって駆動する。記録ヘッド保守
機構部30は、記録ヘッドの温度検出、インク有りなし
などのセンサなどからなる記録ヘッド監視機構部29の
情報に基づいて、CPUからの指令により記録ヘッド4
の保守及び駆動条件最適化を行う。
駆動について、さらに詳細に説明する。
は、2本のガイド軸2(一本は不図示)に沿って双方向
に移動可能な構成となっており、これによって、記録領
域を往復走査することができる。すなわちキャリッジ1
は駆動ベルト3を介してキャリッジ駆動源11であるキ
ャリッジモータの回転駆動に応じて往方向、復方向に駆
動走査される。
より高精度で行うために、キャリッジ位置検出機構とし
て不図示のリニアエンコーダを用いている。このリニア
エンコーダとしては、光学式・磁気式などいづれの方式
でも適用可能である。
割駆動方式を採用しているため、記録ヘッド4A,4B
の走査速度とブロック毎の吐出間隔がずれるとインクの
記録位置にずれが生じて記録品位の低下を招くので、キ
ャリッジ送り速度が安定であることが好ましい。
ッジ駆動機構部28、記録ヘッド4A,4B、記録ヘッ
ド保守機構部30などの動作及び位置関係を、図2を参
照して詳細に説明する。
の位置を示しており、このとき、左側の記録ヘッド4A
は全記録幅PWの左端に位置しており、右側の記録ヘッ
ド4Bは必要に応じて設けられる重複記録幅WWの左端
に位置するようにヘッド間隔HW隔ててキャリッジ1上
に設けられている。即ち、HW=(PW−WW)÷2の
関係を満たしている。なお、ここでヘッド間隔HWと
は、両記録ヘッド4A,4Bの吐出口間距離をいうもの
とする。
1が記録領域の右端に位置している場合を示している。
このとき、右側の記録ヘッド4Bが全記録幅PWの右端
に位置しており、記録ヘッド4Aは上記重複記録幅の右
側に位置することになる。この時、キャリッジ1は右方
向へPSW移動したことになる。従って、図6に示すよ
うに、記録ヘッド4Aは全記録幅の左側PSWの領域
を、記録ヘッド4Bは全記録幅の右側PSWの領域を記
録し、中央部の重複記録領域WWは2つの記録ヘッド4
A,4Bで適宜分担して記録することになる。
ド4A,4Bの保守機構のひとつとして予備吐出受け6
A,9を記録部の両サイドに設けており、記録中にもそ
の位置に記録ヘッド4A,4Bを到達させるためのキャ
リッジ駆動が必要な場合がある。すなわち、記録ヘッド
4Aの予備吐出のためには全記録幅の左端から予備吐出
幅MWだけ余分に左側へ、また、記録ヘッド4Bの予備
吐出のためには全記録幅の右端から予備吐出幅MWだけ
余分に右側へキャリッジ駆動する必要があり、そのため
のキャリッジ走査幅はSWとなる。なお、キャリッジ1
の走査駆動には所定の走査速度への立ち上がり、立ち下
がりに必要な加減速のための幅が通常必要となるが、予
備吐出はキャリッジの加減速領域内で行っても良く、本
実施形態においてはこの加減速幅は上記予備吐出幅MW
よりも短くてすむことから、実際のキャリッジ走査距離
SWは左右の予備吐出幅MWを考慮すればよく、SW=
(PW+WW)÷2+MW×2の関係を満たす。
位置からそれぞれの吐出口側のキャリッジ端部までの距
離の合計をALTとすると、キャリッジ1の走査空間の
幅CSAWはキャリッジ幅とキャリッジ走査距離を加え
たものであり、CSAW=PW+MW×2+ALTの関
係となる。
備吐出幅のMWと記録ヘッド4A,4Bそれぞれの吐出
口位置からキャリッジ端部までの距離の合計ALTは、
装置構成上の必要な空間である。すなわち、装置の小型
化を考慮して本実施形態のようにキャッピング等のため
の構成を記録領域内に設けるとしても、このALT等の
空間は必ず設定されなければならないものである。従っ
て、記録装置の大きさ、特に幅方向の大きさを決定する
要因としては、上記必要な空間を除いた幅であり、この
幅が略所望記録幅PWに相当することが装置小型化の上
で重要である。このことは、各ヘッド4A,4B相互の
吐出口間隔HWに各ヘッドの記録領域幅PSWを加えた
値が記録幅PWに相当すること、すなわちHW=PW−
PSWを満たすことを意味する。そして、装置小型化の
ためには少なくともHW<PW−PSWであることが望
ましい。
ド間隔HWが重要な要因となる。以下、上記装置サイズ
上の制約の下での最適なヘッド間隔HWについて説明す
る。
よりも大きい場合の構成を示す。
ヘッド4A,4Bそれぞれの吐出口位置が、上記装置サ
イズ上の制約である記録幅PW内におさまるようにキャ
リッジの移動を設定すると記録ヘッド4A,4Bにより
図中PSWの領域ののみ記録しかできず、非記録領域N
PSWが生じてしまう。従って、上記制約である記録幅
PWを大きくして走査長を長くしなければ非記録領域が
生じない記録を行なうことができない。
幅PWの半分よりも小さい場合の構成を示す。
の吐出口位置が記録幅PW内におさまるようにキャリッ
ジの移動を設定すると、記録ヘッド4A,4Bでそれぞ
れのPSW領域の記録が可能となる。このとき中央の重
複記録領域WWは2つのヘッド4A,4Bで適宜分担し
て記録を行なうことで所望の記録幅PWを記録できる。
大きくなる場合には、キャリッジの走査長が長くなり、
結果として記録時間の低下を招くことになる。
Wの半分の場合の構成を示す。この場合、記録ヘッド4
A,4Bそれぞれの吐出口位置が上記の制約である記録
幅PW内におさまるようにキャリッジを移動させると、
記録ヘッド4A,4BそれぞれのPSWの領域での記録
が可能となるが、図8に示された重複記録領域WWは存
在しない。
構成例でキャリッジ1の走査距離(PSW)が最も短
く、最速で記録可能な構成は図9に示す場合である。
Bを用いた場合で、ヘッドの切り替え部でつなぎすじや
急激な濃度変化がなくなめらかに画像を記録するために
は若干の重複記録領域WWが存在することが好ましく、
また、この重複記録領域において別のサイズでかつ特性
の異なる複数のヘッドを用いて多様な記録を行うことが
できる。
係、 HW<PW÷2、かつHWは上記式の範囲でできるだけ
大きいことが好ましい、を満たすことが望ましい。
た装置の小型化および記録の高速化の条件を満たすいく
つかの構成例について説明する。
のサイズの用紙に記録可能な装置の概略構成図である。
ンクタンク5A,5B、インク供給口7A,7Bは左端
記録時のそれぞれの位置を示しており、キャリッジ
1′、記録ヘッド4A′,4B′、インクタンク5
A′,4B′、インク供給口7A′,7B′は右端記録
時のそれぞれの位置を示している。
を示し、PW2は第2記録幅を示している。本構成例で
はPW2の幅は1つの記録ヘッドでも記録可能な例を示
すものである。
イズをもとに記録幅を設定しておけば、記録ヘッドを常
に2つ用意する必要はなく、PW2より大きなサイズを
記録する場合のみ記録ヘッドを2つ装着すればよい。
ドで記録可能とするためには、ヘッド間隔HWは、HW
≦PW1−PW2とする必要がある。
よりPW2(=PSW)の領域幅は記録ヘッド4Aを用
いて記録を行なうことが可能であり、右端よりPW2
(=PSW)の領域幅は記録ヘッド4Bを用いて記録を
行なうことが可能である。PW1の領域幅は重複記録領
域WWを有して記録ヘッド4Aと4Bを用いて記録を行
なうことができる。
入手容易な定型サイズをもとに決定することが好まし
い。
ズ(用紙幅:210mm)、A3サイズ(用紙幅:29
7mm)、B5サイズ(用紙幅:182mm)、B4サ
イズ(用紙幅:250mm)、Letterサイズ(用
紙幅:8.5インチ)、Ledger サイズ(用紙幅:
11インチ)があげられる。特にA4サイズやLett
erサイズは利用頻度が高い。
B4サイズやB5サイズ等のB列サイズの寸法は、日本
工業規格JIS P0139の紙加工仕上げ寸法として
規格化されている。A列サイズ寸法は国際的に一致した
規格であり、B列サイズ寸法は日本独自の規格である。
法基準サイズ(A0サイズ:841mm×1189m
m)となり、B列サイズの場合面積約1.5m2 の紙が
寸法基準サイズ(B0サイズ:1030mm×1456
mm)となる。それぞれ短辺と長辺の比は1:√2にな
っている。
等A0サイズ、B0サイズ以下の紙寸法は上記寸法のA
0サイズあるいはB0サイズをもとに半裁を繰り返して
できる寸法である。
サイズは米国等で一般的に用いられており上記系列とは
異なる定型紙である。
く、頻度が高い用紙サイズに設定することが好ましい。
従って、PW2はA4サイズあるいはLetterサイ
ズの幅を設定することが好ましく、このサイズで設定し
ておけば、それ以下のサイズの用紙はすべて対応可能で
ある。
大幅としてどの定型紙を選定するかにより変わる。従来
の記録装置の場合、記録用紙幅より左右3mm程度短い
領域幅が記録可能領域であり、非記録部である余白なし
で画像記録することは困難である系が一般的である。非
記録部である余白は少ない方が好ましく、近年では、所
望定型サイズより大きなサイズの記録用紙を用いても所
望定型サイズの画像記録が可能な系が求められている。
とくにデザイン、印刷業界でプルーフィング用途として
要望が高い。本構成例では、この点を考慮し、記録可能
幅はすべて定型サイズの用紙幅をもとに決定している。
合について述べる。
設定した場合にPW1にB4サイズの用紙幅250mm
まで記録可能にするためには、PW1≧1.190×P
W2の関係にする必要がある。
設定した場合にPW1にA3サイズの用紙幅297mm
まで記録可能にするためには、PW1≧1.414×P
W2の関係にする必要がある。
5インチに設定した場合PW1をLedgerサイズの
用紙幅11インチまで記録可能にするためには、PW1
≧1.294×PW2の関係にする必要がある。
幅を想定するとPW2はLetterサイズの用紙幅
8.5インチ(215.9mm)、PW1はA4サイズ
の用紙幅297mmとなり、この場合には、PW1≧
1.375×PW2の関係にする必要がある。従って、
一般的な用途を考慮すると、少なくともPW1≧1.1
90×PW2の関係が必要となるり、最も汎用性が高い
系としてはPW1≧1.375×PW2の関係である。
少なくとも2つのサイズの用紙に記録可能な装置の概略
構成図である。
ンクタンク5A,5B、インク供給口7A,7Bは左端
記録時のそれぞれの位置を示しており、キャリッジ
1′、記録ヘッド4A′,4B′、インクタンク5
A′,5B′、インク供給口7A′,7B′は右端記録
時のそれぞれの位置を示している。
を示し、PW2は第2記録幅を示している。本構成例
は、PW2の幅についても2つの記録ヘッド4A,4B
を用いて記録する場合を示すものである。
A,4Bを用いてPW1およびPW2の幅の記録を達成
しようとした場合には、ヘッド間隔HWは、HW≦(P
W1−PW2)÷2なる関係が必要となる。
することにより、PW1の領域を記録する際には、記録
領域の左端を端部とするPSWの領域は記録ヘッド4A
を用いて記録を行い、同右端を端部とするPSWの領域
は記録ヘッド4Bを用いて記録を行う。また、重複記録
領域WWは記録ヘッド4Aと4Bの両記録ヘッドを用い
て記録を行なう。PW2は重複記録領域WWと等しい幅
となるため、記録ヘッド4Aと4Bの両記録ヘッドを用
いて記録を行なうことができる。
入手容易な定型サイズをもとに決定することが好まし
い。
紙サイズは、A4サイズ(用紙幅:210mm)、A3
サイズ(用紙幅:297mm)、B5サイズ(用紙幅:
182mm)、B4サイズ(用紙幅:250mm)、L
etterサイズ(用紙幅:8.5インチ)、edge
r サイズ(用紙幅:11インチ)があげられる。
用頻度が高い。
サイズに設定することが好ましい。従って、PW2はA
4サイズあるいはLetterサイズの幅を設定するこ
とが好ましく、このサイズで設定しておけば、それ以下
のサイズの用紙はすべて対応可能である。
大幅としてどの定型紙を選定するかにより変わる。
合、記録用紙幅より左右3mm程度短い領域幅が記録可
能領域であり、非記録部である余白なしで画像記録する
ことは困難である系が一般的である。非記録部である余
白は少ない方が好ましく、近年では、所望定型サイズよ
り大きなサイズの記録用紙を用いてでも所望定型サイズ
の画像記録が可能な系が求められている。とくにデザイ
ン、印刷業界でプルーフィング用途として要望が高い。
幅はすべて定型サイズの用紙幅をもとに決定するもので
あり、上記構成例1と同様のものとなる。
と4Bにインク吐出量の特性の異なるヘッドを用いた
り、それぞれが吐出するインクについてインク染料濃度
が異なるものを用いることにより、記録ヘッド4Aと4
Bとで異なる濃度の画像を記録可能とすることができ、
より高画質な記録を行なうことが可能となる。
インクタンク5Aはインクタンク5Bよりも低いインク
染料濃度のインクが入っており、記録ヘッド4Aにより
画像は淡い濃度の画像が記録される。これにより、記録
ヘッド4Bによる濃い濃度の画像と組み合わせて画像を
記録することにより、画像明部でみられていた記録ドッ
トの粒状性(ざらつき感)が緩和されなめらかな階調再
現による高画質な画像記録が可能となる。
Bは必要に応じて交換可能なものである。また、記録ヘ
ッド4A,4Bはインクタンクと一体となったものでも
良く、記録特性や記録色の異なる記録ヘッドユニットと
して交換可能な形態としても良い。
はキャリッジの両サイドに記録ヘッド4A,4Bを2つ
搭載する例を示した。本構成例ではキャリッジ上に3つ
の記録ヘッド4A,4B,4Cを搭載する例を示す。
イズの用紙に記録可能な装置の概略構成図である。
C、インクタンク5A,5B,5C、インク供給口7
A,7B,7Cは左端記録時のそれぞれの位置を示して
おり、キャリッジ1′、記録ヘッド4A′,4B′,4
C′、インクタンク5A′,5B′,5C′、インク供
給口7A′,7B′,7C′は右端記録時のそれぞれの
位置を示している。
を示し、PW2は第2記録幅、PW3は第3記録幅を示
している。
能な領域の左側および中央付近のプラテン下方には回復
系ユニット(キャップ6A,6B,6C等)が設けら
れ、非記録時に記録ヘッドの吐出口部をキャップするこ
とができる。7A,7B,7Cは、インクタンク5A,
5B,5Cから記録ヘッド4A,4B,4Cへそれぞれ
インクを導入するためのインク供給口である。
る場合には、予備吐出を受ける場所は、キャップ6Aと
予備吐出受け9のみとなる。本構成例では、記録ヘッド
4Aと4Cの両端2つの記録ヘッドを用いてPW1の幅
を記録可能とし、記録ヘッド4A,4B,4Cのいずれ
か一つの記録ヘッドを用いてPW2の幅を記録可能と
し、記録ヘッド4A,4B,4Cの全ての記録ヘッドを
用いて装置中央部でPW2の幅を記録可能とし、記録ヘ
ッド4Aおよび4Bあるいは記録ヘッド4Bおよび4C
の2つの記録ヘッドを用いてPW3の幅を記録可能とす
る。本構成例では先の構成例2と同様に異なる記録ヘッ
ドや、異なるインク濃度を用いて高画質な画像記録が可
能である。
5Bはインクタンク5A,5Bよりも低いインク染料濃
度のインクを貯留しており、これにより、記録ヘッド4
Bは淡い濃度の画像を記録する。また、記録ヘッド4
A,4Cによる濃い濃度の画像と組み合わせて画像を記
録することにより、画像明部でみられる記録ドットの粒
状性(ざらつき感)が緩和されなめらかな階調再現によ
る高画質な画像記録が可能となる。
クと一体となったものでも良く、記録特性や記録色のこ
となる記録ヘッドユニットとして交換可能な形態として
も良い。
場所としては、記録媒体の通過しない装置両サイドにキ
ャップ6Aと予備吐出受け9を設けている。
装置両サイドの予備吐出場所まで移動しなければならな
いため記録動作中大幅にキャリッジを走査移動させなけ
ればならない。しかしながら、記録ヘッド4Bの位置で
は通常のインクよりも染料濃度が薄い濃度のインクが吐
出されるように設定されている。低濃度のインクを用い
ることで不使用吐出口のインクの蒸発による吐出弊害お
よび色調への影響はきわめて少なく。従って、本構成例
のような場合においては、記録ヘッド4Bについては画
像記録中の予備吐出動作は不要である。
ジの走査移動距離は先の構成例1、2と同様である。
標準インクを搭載した記録ヘッド4A,4Cのいずれか
一つを用いてPW2の幅の記録を達成しようとした場合
には、ヘッド間隔HW1は、HW1≦PW1−PW2な
る関係が必要となる。
より、記録領域左端よりPW2(=PSW)の領域幅は
記録ヘッド4Aを用いて記録を行うことが可能であり、
同右端よりPW2(=PSW)の領域幅は記録ヘッド4
Cを用いて記録を行うことが可能であり、PW1の領域
幅は重複記録領域WW2を有して記録ヘッド4Aと4C
を用いて記録を行う。
入手容易な定型サイズをもとに決定することが好まし
く、その例は上記構成例1,2と同様である。
は標準インクを搭載した記録ヘッド4A、4Cおよび淡
インクを搭載した記録ヘッド4Bの3つの記録ヘッドを
用いて記録を行う。また、左側のPW3の領域幅は記録
ヘッド4Aを用いて記録を行い、右側のPW3の領域幅
は記録ヘッド4Cを用いて記録を行う。淡インクの画像
は、記録ヘッド4Cを用いて記録を行うことができる。
4A,4Bあるいは記録ヘッド4B,4Cの間隔であ
り、記録ヘッド4A,4Bあるいは記録ヘッド4B,4
Cの間隔HW2の少なくともどちらか一方は、HW2≦
HW1÷2の位置に設定される。また、記録ヘッド4
A,4Bあるいは記録ヘッド4B,4Cのいずれか2つ
を用いて記録できる領域幅はPW3であり、HW2=H
W1÷2の場合、PW3=PW1−3×HW2=PW1
−1.5×HW1の関係がある。さらに、領域幅PW3
はPW3=PW1−HW1−HW2の関係がある。
B5サイズ(用紙幅:182mm)やA5サイズおよび
葉書横サイズ(用紙幅:148mm)の幅を少なくとも
確保できることが好ましい。
図15に示すようなBk,C,M,Yの吐出口が一体的
に形成されたものについて説明した。ここで、60Kは
Bk吐出口、60CはC吐出口、60MはM吐出口、6
0YはY吐出口である。図15においてヘッド間隔はH
Wで表わされている。
ように、Bk,C,M,Yの吐出口が並列に形成された
ものでもよい。ここで、61KはBk吐出口、61Cは
C吐出口、61MはM吐出口、61YはY吐出口であ
る。図16においてヘッド間隔はHWで表わされる。な
お、図16に示す記録ヘッドを用いた場合には、所定領
域幅を記録する際に図15に示す記録ヘッドに比べてN
W分の余分なキャリッジ走査が必要となる。
た各装置構成例において、種々記録条件下におけるキャ
リッジの走査空間を最大限に利用できるヘッド間隔を決
定することで装置の小型化、高速画像記録を実現可能と
なる。
インクタンクを用いて説明したが、色別に交換可能なイ
ンクタンクを用いてもよい。
例では各記録ヘッドごとに異なるインクタンクを用意し
たが、キャリッジの空間を利用して各記録ヘッドに共通
してインクを供給するインクタンクを用いてもよい。
本実施例において駆動ベルトを用いた方法を説明した
が、 キャリッジの大きさによってはキャリッジ上にレー
ル部材を設け、キャリッジモータに直接連結して駆動走
査させても良い。
てリニアモータ駆動とすることや、超音波駆動源を超音
波波動に見合う精度で鏡面加工した直線状のレールに圧
接させ超音波モータ駆動を行うことも可能である。
た色材を被記録媒体に転写させて記録する代表的な例と
してインクジェット記録方式で説明したが、熱転写方
式、熱昇華方式、インパクトワイヤドット方式など、キ
ャリッジに搭載した色材を被記録媒体に転移させて記録
する他の方式の記録装置でも適用可能であることは明ら
かである。
記録装置で記録できる最大の記録媒体のサイズを固定し
て考えるとき、複数の記録ヘッドそれぞれの分担記録領
域のいくつかによってこの最大サイズの記録領域である
第1の記録幅の記録を行い、それ以下のサイズの第2の
記録幅の記録は、上記複数の記録ヘッドが上記第1の記
録幅内に存在して行うことができるので、装置サイズは
上記最大限の第1の記録幅と略等しいものとすることが
でき(実際はキャリッジの長さ等が加わる)、これとと
もに、キャリッジの走査距離を上記第1の記録幅より小
さな分担記録領域の幅とすることができる。
ッジの走査空間を最大限に利用でき、装置の小型化、高
速画像記録を実現できる。
ある。
示すブロック図である。
る。
る。
の分担を説明する図である。
の半分より大きいとした場合の説明図である。
いとした場合の説明図である。
合の説明図である。
略図である。
略図である。
記録特性の異なる2つの記録ヘッドを用いた場合の概略
図である。
略図である。
の概略図である。
におけるヘッド間隔の説明図である。
ドにおけるヘッド間隔の説明図である。
Claims (15)
- 【請求項1】 複数の記録ヘッドを用い、記録媒体に記
録を行う画像記録装置であって、 前記複数の記録ヘッドを所定間隔で搭載できるキャリッ
ジを有し、当該複数の記録ヘッドの走査を行う走査手段
と、 該走査手段による走査の間に前記複数の記録ヘッドによ
りそれぞれの分担記録領域の記録を行わせることによ
り、前記走査の方向における第1の記録幅で記録を行う
記録モードと、該第1の記録幅より狭い第2の記録幅で
記録を行う記録モードとの複数の記録モードで記録を行
う記録制御手段と、 を具え、前記複数の記録ヘッドの前記キャリッジ上の配
列において最外位置に搭載される2つの記録ヘッド間の
距離は前記第1の記録幅と前記第2の記録幅との差分以
下であることを特徴とする画像記録装置。 - 【請求項2】 前記2つの記録ヘッド間の距離は、前記
第1の記録幅と前記第2の記録幅との差分に等しいこと
を特徴とする請求項1に記載の画像記録装置。 - 【請求項3】 前記第2の記録幅の記録モードは、前記
複数の記録ヘッドのうち1つの記録ヘッドにより記録を
行うものであることを特徴とする請求項1または2に記
載の画像記録装置。 - 【請求項4】 前記第2の記録幅の記録モードは、前記
複数の記録ヘッドのうち2つ以上の記録ヘッドそれぞれ
による前記記録領域が重複した領域を記録領域とするも
のであることを特徴とする請求項1または2に記載の画
像記録装置。 - 【請求項5】 前記2つの記録ヘッド間の距離は、前記
第1の記録幅と前記第2の記録幅との差分の1/2以下
であることを特徴とする請求項4に記載の画像記録装
置。 - 【請求項6】 前記2つの記録ヘッド間の距離は、前記
第1の記録幅と前記第2の記録幅との差分の1/2に等
しいことを特徴とする請求項4に記載の画像記録装置。 - 【請求項7】 前記第2の記録幅の記録モードは、前記
複数の記録ヘッドのうち2つの記録ヘッドにより記録を
行うものであることを特徴とする請求項5または6に記
載の画像記録装置。 - 【請求項8】 前記第2の記録幅の記録モードは、前記
複数の記録ヘッドのうち3つの記録ヘッドにより記録を
行うものであることを特徴とする請求項5または6に記
載の画像記録装置。 - 【請求項9】 前記2つの記録ヘッドまたは前記3つの
記録ヘッドのうち、1つの記録ヘッドはその記録濃度を
他の記録ヘッドと異ならせたことを特徴とする請求項7
または8に記載の画像記録装置。 - 【請求項10】 前記複数の記録ヘッドはそれぞれイン
クジェット記録ヘッドであり、前記2つの記録ヘッドま
たは前記3つの記録ヘッドのうち、1つの記録ヘッド
は、そのインク吐出量または吐出するインクの濃度を異
ならせることにより記録濃度を異ならせることを特徴と
する請求項9に記載の画像記録装置。 - 【請求項11】 前記複数の記録ヘッドは、それぞれ熱
エネルギーを利用してインクに気泡を発生させ、該気泡
の圧力によってインクを吐出するものであることを特徴
とする請求項10に記載の画像記録装置。 - 【請求項12】 前記複数の記録ヘッドは、2つの記録
ヘッドであることを特徴とする請求項1ないし11のい
ずれかに記載の画像記録装置。 - 【請求項13】 前記複数の記録ヘッドは、3つの記録
ヘッドであることを特徴とする請求項1ないし11のい
ずれかに記載の画像記録装置。 - 【請求項14】 前記第1の記録幅は前記第2の記録幅
の1.190倍以上であることを特徴とする請求項1〜
13のいずれかに記載の画像記録装置。 - 【請求項15】 前記第1の記録幅は前記第2の記録幅
の1.375倍以上であることを特徴とする請求項1〜
13のいずれかに記載の画像記録装置。
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