JP4620837B2

JP4620837B2 - 連続紙記録装置

Info

Publication number: JP4620837B2
Application number: JP2000172892A
Authority: JP
Inventors: 信義保志
Original assignee: Ricoh Co Ltd
Current assignee: Ricoh Co Ltd
Priority date: 2000-06-09
Filing date: 2000-06-09
Publication date: 2011-01-26
Anticipated expiration: 2020-06-09
Also published as: JP2001347488A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、記録装置に係わり、特に連続紙にカラー画像を形成するカラー印刷装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
記録用紙に画像情報を印刷する方式としてはオフセット印刷のように刷版を用いて印刷する通常の印刷、液体インクの液滴を記録用紙に吹き付けて印刷するインクジェット方式、粉体トナーを使用する電子写真方式などが知られている。
【０００３】
これらの中で電子写真方式では通常の印刷にくらべ、印刷画像の画質が安定しないという課題がある。
【０００４】
またインクジェット方式ではインク液滴を発生するノズルが詰まるという課題がある。特に多数のノズルを並べて使用する方式ではこの課題が重要となる。
【０００５】
また、印刷画像がシアン、マゼンタ、イエロ、ブラックの色材を使用するフルカラー画像の場合には電子写真方式ではより画像の安定化が必要になり、またインクジェット方式においてもノズル数が単色の４倍に増えるため、ノズルが詰まる確立がそれだけ高くなる。これら電子写真方式やインクジェット方式の課題を解決する方法として、印刷状態をチェックするテストパターンを印刷して印刷状態をモニタすることが行われてきた。記録用紙としてカット紙を使用する場合には電子写真方式では、カット紙とカット紙の間の未記録部分を利用して、感光体上あるいは中間転写体上にてテストパターンをモニタし、またインクジェット方式では、印刷動作を開始する時にカット紙に印刷してテストパターンをモニタしていた。記録用紙として連続紙を使用する場合には連続紙の端部にテストパターンを印刷してモニタする方法が取られている。しかしながら記録用紙の端部に印刷するこの方法ではテストパターンの種類も限られる。特に電子写真方式では端部での印刷は印刷品質が劣化するため、正確に印刷状態をモニタ出来ないという課題があり、また特にライン状にノズルを並べたインクジェット方式では、全部のノズルのチェックが出来ないという課題があった。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
本発明の目的は、上記事情にかんがみ、主に電子写真方式やインクジェット方式において連続印刷動作中に連続紙の任意の位置にテストパターンを印刷して印刷状態をモニタし、結果をフィードバックして印刷画質を最良状態に保持出来る記録装置を提案することに有る。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明は、記録用紙である連続紙に印刷する印刷手段と、前記印刷手段によって前記連続紙に印刷された印刷画像を検出する検出手段とを備えた連続紙記録装置において、前記連続紙の印刷領域を含む印刷頁の間に前記印刷頁とは別のテストパターンを印刷するためのテストパターン領域を設け、連続印刷動作中に印刷状態をモニタするためのテストパターンを前記テストパターン領域に印刷し、前記テストパターン領域に印刷した前記テストパターンを前記検出手段によって検出し、前記テストパターン領域に印刷した前記テストパターンを前記検出手段によって検出することで得られる検出結果に基づいてフィードバック制御を行い、また、前記検出手段によって前記テストパターン領域にテストパターンを印刷した領域と判断したときに前記テストパターン領域を前記連続紙の幅方向に切断するカッタと、前記カッタによって切断した前記テストパターン領域を除去する除去手段と、前記カッタによって切断した前記テストパターン領域以外の印刷領域の部分を収納する用紙収納部とを備えたことを特徴とする。
【０００８】
【発明の実施の形態】
以下本発明の実施例を図面により説明する。
【０００９】
図１は本発明の第1の実施例で、電子写真方式による連続紙の印刷装置１の概略構成例を示したものである。記録用紙であるロール状の連続紙３を印刷手段である印刷ユニット２に供給する。ついで印刷ユニット２の記録体２１に形成されたトナー画像２５を連続紙３に転写する。ついで連続紙３は定着装置４を経由して後処理装置５に送られる。後処理装置５は、印刷情報の検出装置５１、連続紙３を搬送方向と垂直に切断するカッタ５２、テストパターン印刷部の用紙の除去装置５３、用紙収納装置５４などより構成される。
【００１０】
印刷ユニット２における印刷プロセスを説明する。帯電器２２により負に帯電した感光体であるドラム状の記録体２１は時計方向に回転し、光学系から照射される画像情報により変調された画像光線２３によりネガ型の静電潜像を形成したのち現像部に運ばれる。現像装置２４には磁性キャリアと負に帯電したトナーよりなるいわゆる二成分現像剤が入っており、静電潜像は現像装置２４により現像されて記録体２１の表面にトナー画像２５を形成する。このトナー画像２５を連続紙３に転写器２６の正のコロナ放電により静電的に転写する。記録体２１表面上の残留電荷をイレーザ２７により除電し、残留トナーをクリーナ２８により除去する。
【００１１】
記録体２１には、例えば１００頁に１回とか１０００頁に１回の割合で印刷動作の任意の周期において印刷状態をモニタするテストパターンを形成する。このテストパターンは連続紙３に転写される。図２に矢印方向に搬送する連続紙３に印刷されたテストパターン６の例を示した。テストパターン印刷領域ａには各種の画像濃度パターン６１や印刷の位置ずれを検出する十字パターン６２などが印刷される。画像濃度パターン６１によりベタ画像や階調画像の濃度や色調をチェックする。テストパターン印刷領域ａは、１頁分にあたる通常の印刷領域ｂと必ずしも等しくする必要はない。１００頁に１回の割合でテストパターンを印刷する場合、たとえばａがｂの半分の場合にはテストパターン印刷に使用される用紙は実質２００頁に１頁分となり、ａがｂの１／５の場合にはテストパターン印刷に使用される用紙は実質５００頁に１頁分となる。
【００１２】
連続紙３に印刷されたテストパターン６は定着装置４を経由して後処理装置５に送られる。後処理装置５の印刷画像の検出装置５１は連続紙３の幅方向全体をモニタできるラインセンサやビデオカメラであり、位置ずれ、ベタ画像や階調画像の濃度、色調、線幅、電子写真装置などで問題となるカブリ量などをチェックする。検出装置５１にて検出された印刷情報は、関連するデバイスたとえば画像濃度が低い場合には、現像装置２４の画像濃度調整用の現像バイアス電圧印可手段（図示せず）などに送られフィードバック制御されて画像濃度を高めるように動作する。なおフィードバック制御は、バイアス電圧のみに限定されず、帯電器の帯電電圧、露光装置の光量、転写器の電圧などが例としてあげられる。
【００１３】
連続紙３はついでカッタ５２により切断され、不要なテストパターン印刷領域ａを用紙の除去装置５３にて除去し、必要な印刷部分は用紙収納装置５４に収納される。後処理装置５には必要に応じて用紙の折装置、丁合装置、綴じ装置、封緘装置など用紙の各種後処理に必要な装置を含ませることが出来る。なお、本実施例では、除去したテストパターン印刷領域ａを排紙収納部５５に挿入している。
【００１４】
本実施例によれば、連続紙に印刷する画像の印刷状態を任意の時間間隔で詳細にモニタし、フィードバック制御により印刷品質を最良の状態に保持することが出来るという長所を有する。
【００１５】
次に本発明の第２の実施例を図３において説明する。図において、第１の実施例と異なる主な点は、第１の実施例では単色印刷用に印刷手段である印刷ユニット２が１組であるのに対して、印刷ユニット２としてシアン用印刷ユニット２０１、マゼンタ用印刷ユニット２０２、イエロ用印刷ユニット２０３、ブラック用印刷ユニット２０４の４組を使用してフルカラー印刷を行っていることにある。簡単のため、図において各印刷ユニットには図１における記録体２１、現像装置２４、転写器２６のみを記載した。各印刷ユニットの記録体２１に形成したトナー画像２５を連続紙３に順次重ね合わせて転写してカラートナー画像２５１を形成する。テストパターン６として、シアン、マゼンタ、イエロ、ブラック及びレッド、ブルー、グリーンのベタ及び階調画像を印刷し、検出装置５１により画像濃度、色調を測定して印刷状態を最良に保持すべくフィードバック制御する。連続紙３はついでカッタ５２により切断され、不要なテストパターン印刷領域ａを用紙の除去装置５３にて除去し、必要な印刷部分は目的に応じて後処理される。
【００１６】
本実施例によれば、フルカラー印刷においてテストパターン印刷によりカラー画像をチェックすることにより、カラー画像の画質を最良状態に維持できるという長所が有る。
【００１７】
次に本発明の第３の実施例を図４において説明する。図において、第２の実施例と異なる主な点は、第３の実施例では印刷ユニット２のトナー画像を中間転写体に一旦転写してから連続紙に再転写していることにある。シアン用印刷ユニット２０１、マゼンタ用印刷ユニット２０２、イエロ用印刷ユニット２０３、ブラック用印刷ユニット２０４の各印刷ユニットの記録体２１に形成したトナー画像２５を中間転写体３１に順次重ね合わせて転写してカラートナー画像２５１を中間転写体３１の表面に形成する。ついで中間転写体３１の表面に形成したカラートナー画像２５１を転写ローラ２６１により連続紙３である折り畳み用紙に再転写する。あとは第２の実施例と同様なプロセスで連続紙３を処理する。
【００１８】
本実施例によれば、中間転写体３１を使用するため、周囲の温湿度の影響をあまり受けないで多種多様な記録用紙に安定して画像形成出来ること、及び記録用紙の走行経路が単純でかつ安定した用紙走行が出来るという長所がある。
【００１９】
次に本発明の第４の実施例を図５において説明する。図において、第２の実施例と異なる主な点は、印刷手段として電子写真方式のかわりにインクジェット方式を用いている点にある。連続紙３の幅方向に直線状にインクノズルを並べたインクジェット用ノズルヘッド４組みからなるカラー印刷ヘッドシステム２００としてシアン用印刷ヘッド２１１、マゼンタ用印刷ヘッド２１２、イエロ用印刷ヘッド２１３、ブラック用印刷ヘッド２１４を平行に取り付けて連続紙３にカラー印刷する。第２の実施例と同様にテストパターンを印刷することによりカラー画像の画質を最良状態に維持できるという長所が有る。インクジェット方式のチェックは、第１の実施例の項目とほぼ同じであるが、インクの飛び散りなどをチェックすることもできる。また本実施例のようにライン状にノズルが並んでいる場合には、テストパターンとして例えば偶数番目のノズル又は奇数番目のノズルのみを動作させて縦線を描くことにより容易にノズルの目詰まりをチェックすることが可能となる。同様なテストパターンを用いることによりＬＥＤアレイを光源として使用する電子写真装置においてもＬＥＤアレイの発光欠陥を容易にチェックできる。
【００２０】
図6に本発明の第５の実施例を示した。図５におけるカラー印刷ヘッドシステム２００を連続紙３の上下に２組み設置することによりフルカラー両面印刷を実現している。テストパターン印刷を連続紙３の両面に行い、連続紙３の上下に設置した検出装置５１でカラー画像をモニタすることにより、両面に印刷されたカラー画像の画質を最良状態に維持できるという長所が有る。
本発明の第１、２、３の実施例において、印刷画像の検出装置５１を定着装置４とカッタ５２の中間の位置に設置しているが、状況に応じて設置場所を選択できる。例えば定着装置４の上流側又はカッタ５２の下流側、また第３の実施例の場合には中間転写体３１のカラートナー画像２５１をモニタできる位置でも良い。又、検出装置５１にてテストパターン印刷画像をモニタした後では連続紙を一旦そのまま巻取ってからテストパターン印刷部の除去も含めて一括して後処理をしてもよい。
【００２１】
また本実施例では、いずれも検出装置を印刷装置と別体に設けているが、一体であっても良い。カッタ５２と排紙収納部５５についても同様である。
【００２２】
【発明の効果】
以上述べたように、本発明によれば、主に電子写真方式やインクジェット方式において連続印刷動作中に連続紙の任意の位置にテストパターンを印刷して印刷状態を詳細にモニタし、結果をフィードバックすることにより印刷画質を最適状態に保持できるという効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施例を示す連続紙記録装置の模式図である。
【図２】本発明に使用するテストパターンの印刷例である。
【図３】本発明の他の実施例を示す連続紙記録装置の模式図である。
【図４】本発明の他の実施例を示す連続紙記録装置の模式図である。
【図５】本発明の他の実施例を示す連続紙記録装置の模式図である。
【図６】本発明の他の実施例を示す連続紙記録装置の模式図である。
【符号の説明】
１…印刷装置、２…印刷ユニット、３…連続紙、４…定着装置、５…後処理装置、５１…検出装置、５２…カッタ、５３…除去装置、５５…排紙収納部。

Claims

記録用紙である連続紙に印刷する印刷手段と、前記印刷手段によって前記連続紙に印刷された印刷画像を検出する検出手段とを備えた連続紙記録装置において、
前記連続紙の印刷領域を含む印刷頁の間に前記印刷頁とは別のテストパターンを印刷するためのテストパターン領域を設け、連続印刷動作中に印刷状態をモニタするためのテストパターンを前記テストパターン領域に印刷し、前記テストパターン領域に印刷した前記テストパターンを前記検出手段によって検出し、前記テストパターン領域に印刷した前記テストパターンを前記検出手段によって検出することで得られる検出結果に基づいてフィードバック制御を行い、また、前記検出手段によって前記テストパターン領域にテストパターンを印刷した領域と判断したときに前記テストパターン領域を前記連続紙の幅方向に切断するカッタと、前記カッタによって切断した前記テストパターン領域を除去する除去手段と、前記カッタによって切断した前記テストパターン領域以外の印刷領域の部分を収納する用紙収納部とを備えたことを特徴とする連続紙記録装置。
前記除去手段によって除去された前記テストパターン領域の用紙を収納する排紙収納部を設けたことを特徴とする請求項１記載の連続紙記録装置。
前記除去手段は前記カッタに対し連続紙搬送方向の下流側に配置されていることを特徴とする請求項１記載の連続紙記録装置。
印刷動作の予め定められた周期で前記テストパターンを形成することを特徴とする請求項１記載の連続紙記録装置。
前記印刷手段は、少なくともトナー画像を形成する記録体を備え、トナー像によって前記連続紙に印刷する電子写真方式であることを特徴とする請求項１乃至４のいずれか一項に記載の連続紙記録装置。
前記印刷手段は、インクによって前記連続紙に印刷するインクジェット方式であることを特徴とする請求項１乃至４のいずれか一項に記載の連続紙記録装置。
シアン、マゼンタ、イエロおよびブラックの印刷手段の色材にてカラー画像を印刷することを特徴とする請求項５または６に記載の連続紙記録装置。
トナーを定着する定着手段を備え、前記検出手段は、前記定着手段の前記連続紙搬送方向の下流側に設置されていることを特徴とする請求項５に記載の連続紙記録装置。
複数のノズルを有した４つの前記印刷手段を設け、各前記印刷手段に設けられた前記ノズルを前記連続紙の幅方向直線状に並べて配置し、前記連続紙の幅方向直線状に並んだ複数のノズルのうち偶数番目または奇数番目のみを動作させ、テストパターンを印刷することを特徴とする請求項６記載の連続紙記録装置。
４つの前記印刷手段を２組設け、前記設けた４つの前記印刷手段２組を連続紙の表面側および裏面側に各１組ずつ設置し、前記テストパターン領域の表面および裏面にテストパターンを印刷することを特徴とする請求項６記載の連続紙記録装置。