JP5028432B2 - 画像記録装置、及び画像記録装置の制御方法 - Google Patents

Description

本発明はインク温度を加温する画像記録装置、及び画像記録装置の制御方法に関し、特にインク温度が低い環境での記録処理の能率低下を抑制する画像記録装置、及び画像記録装置の制御方法に関する。

画像記録装置として、例えばインクジェット方式のフルライン型のカラープリンタ装置が知られている。このようなフルライン型のカラープリンタ装置では、例えばＫ（ブラック）、Ｃ（シアン）、Ｍ（マゼンタ）、Ｙ（イエロ）の各色のインク毎に長尺の記録ヘッドを設けるか、又はＫＣＭＹの色毎に短尺の複数の記録ヘッドを設け、カラーの画像記録を行っている。なお、色毎に短尺の複数の記録ヘッドを設ける場合、複数の短尺記録ヘッドは記録媒体の搬送方向（副走査方向）に対して直交する方向（主走査方向）に並べられている。

このような長尺記録ヘッド又は複数の短尺記録ヘッドの対向位置には、記録媒体を搬送する搬送機構が設けられている。画像記録部は、上位装置から送信される記録データを含むジョブ情報を受信し、このジョブ情報に基づいて、例えば長尺の記録ヘッドからそれぞれＫＣＭＹの各色のインクを吐出し、画像記録部の直下を搬送される記録媒体に画像記録を行う。

このような画像記録装置では、インクの不吐出を防止し、インク濃度の最適化を図り、インクミストの発生を防止するため、インク温度を最適な動作可能温度に設定する必要がある。インクの最適な動作可能温度は、記録ヘッドとＫＣＭＹの各色のインクとの組み合わせ条件によって設定される。また、画像記録装置では、記録ヘッドとＫＣＭＹ等の各色のインクとの組み合わせ条件によっては画像記録を可能にする動作可能温度を設定し、この動作可能温度にインク温度が達しない場合、画像記録動作を禁止する。

インク温度を制御する技術としては、例えば特許文献１が提案されている。この特許文献１は、インク温度が所定温度に達していない場合、記録ヘッドの駆動周期を長くすることにより、記録ムラによる記録品質の劣化防止の技術を開示している。

特開２００２−３１６４２４号公報

しかしながら、上記特許文献１の画像記録装置は、シリアルスキャン型の画像記録装置であり、キャリッジの走査速度を低下させることにより、記録ヘッドの駆動周期を長くしている。したがって、この場合、頁毎のスループットは低下する。

そこで、本発明は上記課題に鑑みてなされたものであり、頁毎のスループットの低下を抑制すると共に、記録品質を劣化させることのない画像記録装置、及び画像記録装置の制御方法を提供することを目的とする。

上記目的を達成するため、本発明の態様のひとつである画像記録装置は、インク温度を第１の温度と第２の温度からなる第１の温度範囲に制御する温度制御部を有する画像記録装置において、前記インク温度を計測するインク温度計測部と、上位装置から送信されたジョブ情報に基づいて計算した印字率に応じて記録処理を行う制御部とを備え、前記制御部は、インク温度を前記インク温度計測部により計測し、該計測温度が前記第１の温度より低い第３の温度と、前記第１の温度とからなる第２の温度範囲にある場合、該第２の温度範囲に応じた頁数の記録処理を行うことを特徴とする。

また、本発明の別の態様のひとつである画像記録装置の制御方法は、インク温度を第１の温度と第２の温度からなる第１の温度範囲に制御する温度制御部を有する画像記録装置の制御方法において、前記インク温度を計測するインク温度計測処理と、上位装置から送信されたジョブ情報に基づいて計算した印字率に応じて記録媒体に記録を行う制御処理とを行い、前記制御処理は、インク温度を前記インク温度の計測処理により計測し、該計測温度が前記第１の温度より低い第３の温度と、前記第１の温度とからなる第２の温度範囲にある場合、該第２の温度範囲に応じた頁数の記録処理を行うことを特徴とする。

本発明によれば、頁毎のスループットの低下を抑制すると共に、記録品質が劣化することのない画像記録装置、及び画像記録装置の制御方法を提供することができる。

本発明の実施形態に係る画像記録装置の概念図である。 本発明を実施する画像記録装置における給送部、搬送部、画像記録部、及び回収部の配置例を示す図である。 本発明の実施形態の処理を説明するフローチャートである。 （ａ）は本実施形態の処理を模式的に示す図であり、（ｂ）は本実施形態の処理と対比して説明するための従来処理を模式的に示す図である。 本発明の実施形態の処理の一例を示す図である。

以下、本発明の実施形態を図面を参照しながら詳細に説明する。なお、以下の説明では、本実施形態の画像記録装置として、インクジェット方式のフルライン型プリンタ装置の例を用いて説明する。

フルライン型プリンタ装置では、ノズル列（記録ヘッド）が、記録媒体を搬送する方向（副走査方向）に所定の間隔に離間してインク色毎に配設されている。このノズル列は、インク吐出のための複数のノズルであり、副走査方向に対して直交する方向（主走査方向）に記録媒体の幅以上の長さに亘って配設されている。また、フルライン型プリンタ装置（以下、単にプリンタ装置で示す）では、各色のノズル列の複数のノズルからインクを記録媒体に向けて吐出することで所望の文字や画像の記録処理を高速に行うことができる。

なお、本実施形態のプリンタ装置は、フルライン型のプリンタ装置に限定されるものではなく、レーザプリンタや複写機等、高いスループットが要求される装置であれば他の装置にも適用可能である。

図１は、本実施形態に係るプリンタ装置の構成例を示す概念的なブロック図である。また、図２は本実施形態に係るプリンタ装置の各構成要素の配置例を示す図である。
図１及び図２に示されているプリンタ装置１は、制御部２、画像記録部３、給送部４、搬送部５、及び収納部６で構成されている。なお、図２においては構成上、制御部２の記載を省略している。

また、本実施形態のプリンタ装置１には、パーソナルコンピュータ（ＰＣ）等の上位装置１５が接続され、上位装置１５から受信したジョブ情報に基づいて、後述する複数のノズルより記録媒体上にインクを吐出し、記録処理を行う。

制御部２は、例えば制御機能及び演算機能を有する演算処理装置であり、ＭＰＵ（Micro Processor Unit：演算処理装置）、制御プログラムを記憶するＲＯＭ（Read Only Memory）、及びＭＰＵが作業用記憶領域として使用するＲＡＭ（Random Access Memory）等からなる制御処理回路、及びプリンタ装置１の制御に関する各種設定値等を記憶する不揮発性メモリとを少なくとも有する。

プリンタ装置１の制御部２では、例えば記憶部７を上記ＲＡＭと不揮発性メモリにより構成する。また、制御部２では、例えばＭＰＵが制御プログラムを実行することでインク加温制御部８を構成し、この制御プログラムを例えばＲＯＭに予め記憶させておく。

なお、記憶部７の所定の記憶領域には、インク加温処理を実行するための判定条件を予め記録させておく。この判定条件としては、インクの温度に対応した記録可能なページ数情報等の情報である。例えば、インク温度によって発生するインクミストによって押えローラ等の搬送系にインクミストが蓄積し、搬送される記録媒体に影響を与えない範囲で記録可能なページ数の情報が記憶されている。

なお、インク加温制御部８は、制御部２の演算処理装置が制御するハードウェアとしての信号処理回路として構成してもよい。
画像記録部３は、例えば記録処理のためのインクを吐出する複数のノズルより形成された少なくとも１つのノズル列９、制御部２の駆動指示によりノズル列９の複数のノズルをそれぞれ駆動するノズル列駆動部１０、及びノズル列９の近傍のインク温度を計測するインク温度計測部１１を備えている。また、記録媒体１２が画像記録部３を搬送される際、記録媒体１２の浮きを押さえる押えローラ１６も配設されている。

給送部４は、例えば記録媒体１２を積載する給送トレイ４ａ、及び記録媒体１２を搬出する給送ローラ４ｂを備えている。また、給送部４は、制御部２からの指示に従って給送ローラ４ｂを駆動し、記録媒体１２を記録媒体検出部１３の配設位置まで搬送する。

搬送部５は、搬送部材５ａ、搬送駆動部５ｂ、搬送従動部５ｃ、及び搬送情報生成部５ｄを備えている。ここで、搬送部材５ａは画像記録部３の下方において、給送部４により搬送された記録媒体１２を載置搬送する。また、搬送駆動部５ｂは、制御部２から駆動指示があると、搬送従動部５ｃと共に搬送部材５ａを回転駆動する。また、搬送情報生成部５ｄは搬送される記録媒体１２の搬送距離情報（移動距離情報）を生成する。

制御部２は、この搬送距離情報に基づいて、画像記録部３のノズル列９によるインク吐出のタイミングを決定する。また、制御部２は搬送情報生成部５ｄからの記録媒体１２の搬送情報を、記録媒体１２が記録媒体検出部１３による検出位置に到達した時点から取得し、記録媒体１２がノズル列９と対向する位置に搬送されるタイミングでノズル列駆動部１０を制御し、ノズル列９からインクを吐出させ、記録処理を行う。

収納部６は排紙ローラ６ａと収納トレイ６ｂで構成され、画像記録部３によって記録処理が行われた記録媒体１２を排紙ローラ６ａによって機外に排出し、収納トレイ６ｂに収納する。

次に、本実施形態に係るプリンタ装置１のインク加温制御部８によるインク低温時の記録処理と、記録品質の劣化を防止するための制御処理について説明する。

図３は、上記処理を説明するフローチャートである。尚、同図に示す処理は、制御部２のＲＯＭに予め記憶する制御プログラムをＭＰＵが読み出して実行することにより実現され、制御部２はこの制御プログラムをＭＰＵが実行することによって、インク加温制御部８として機能しインク温度ｔが第１の温度Ｔ１と第２の温度Ｔ２との範囲、すなわち第１の温度範囲（Ｔ１≦ｔ≦Ｔ２）になるように制御する。

先ず、制御部２は前述の上位装置１５からのジョブ開始の指令を待つ（ステップ（以下、Ｓで示す）１がＮＯ）。その後、ジョブ開始の指令があると（Ｓ１がＹＥＳ）、先ずインク温度が第３の温度である２０℃（Ｔ３）を超えているか判断する（Ｓ２）。

この判断は、画像記録部３に設けられたインク温度計測部１１からのインク温度の測定結果に従って行われ、インク温度ｔが２０℃（Ｔ３）を超えていない場合（ｔ＜２０℃（Ｔ３））、インクの加温処理を行う（Ｓ３）。このインクの加温処理は、例えば不図示のインクタンク等に設けられたヒータを駆動して行う。

その後、インク温度が上昇し、インク温度が上記２０℃（Ｔ３）を超えると（Ｓ２がＹＥＳ、ｔ＞２０℃（Ｔ３））、制御部２は更にインク温度が第１の温度である２５℃（Ｔ１）を超えているか判断する（Ｓ４）。このインク温度２５℃（Ｔ１）は、インクミスト等が発生しない最適な動作可能温度の下限値である。したがって、この温度を超えていない場合、例えば上記２０℃（Ｔ３）＜ｔ＜２５℃（Ｔ１）の第２の温度範囲の場合、上記加温処理を継続する（Ｓ５）。また、この場合、ジョブ情報選択処理部１７にてジョブの総頁数がＮ以内になるようにジョブを選択し、選択されたジョブの総記録頁数がＮを超えたか判断する（Ｓ６）。このＮは予め設定された記録頁数であり、本例では前述のように、インク温度によって発生するインクミストによって、例えば押えローラ１６等の搬送系にインクミストが蓄積し、搬送される記録媒体１２に影響を与えない範囲で記録可能なページ数に設定され、例えば本例では総記録頁数として１０００（枚）が設定されている。

ここで、上記総記録頁数がＮ（１０００）を超えていない場合（Ｓ６がＮＯ）、記録処理を行い、前述の給送部４から記録媒体１２を搬送部５に送り、画像記録部３による記録処理を記録媒体１２に対して行う（Ｓ９）。したがって、この処理によって、従来記録処理を開始するインク温度ではない第２の温度範囲２０℃（Ｔ３）＜ｔ＜２５℃（Ｔ１）においても記録媒体１２に対して、所定枚の記録処理が可能となる。

その後、ジョブが終了しない間（Ｓ１０がＮＯ）、上記処理を繰り返し、総記録頁数がＮ（１０００枚）を超えると（Ｓ６がＹＥＳ）、それ以上の記録処理を行うことなく（Ｓ４がＮＯ、Ｓ６がＹＥＳ）、インク温度が２５℃（Ｔ１）を超えるのを待つ。

その後、インク温度が２５℃（Ｔ１）を超えると（Ｓ４がＹＥＳ）、インクの加温処理を停止し（Ｓ７）、残りの印刷ジョブを確認する（Ｓ８）。
図４（ａ）は本例の処理を模式的に示す図であり、同図（ｂ）は本例の処理と対比して説明するための従来処理を模式的に示す図である。本例の場合、従来印刷禁止範囲であった第２の温度範囲２０℃（Ｔ３）＜ｔ＜２５℃（Ｔ１）においても上記Ｎ（１０００枚）の印刷処理が可能となる。なお、第１の温度（Ｔ１）を超えて所定の温度範囲の上限である第２の温度（Ｔ２）までのインクの温度範囲すなわち第１の温度範囲では、同図（ａ）、（ｂ）に示すように、従来と同様通常の印刷処理を行うことができる。

以上説明したように、本実施形態に係るプリンタ装置１によれば、インク温度が低く、従来印刷処理を行うことができなかった印刷禁止範囲でも、印刷結果に影響がでない範囲で印刷処理を行うことができ、記録品質を劣化させることなく、頁毎のスループットを向上させたプリンタ装置を提供することができる。

図５は、本実施形態を使用した処理例を示す図である。同図の例は、プリンタ装置１に対して上位装置１５から４つの印刷ジョブＪ１〜Ｊ４が供給された場合であり、プリンタ装置１は上記印刷ジョブＪ１〜Ｊ４を前述の記憶部７に記憶する。図５に示す例では、印刷ジョブＪ１が２０頁の印刷データであり、印刷ジョブＪ２が１２００頁の印刷データであり、印刷ジョブＪ３が１００頁の印刷データであり、印刷ジョブＪ４が５０頁の印刷データである。

上記印刷ジョブＪ１〜Ｊ４がプリンタ装置１にバッファされた場合、本例のプリンタ装置１は、インク温度が２０℃（Ｔ３）になった時点で記録処理を開始し、インク温度が２５℃（Ｔ１）になるまでＮ（１０００枚）の印刷処理を行うことができる。上記例の場合、制御部２はインク温度計測部８から取得した温度ｔが、２０℃（Ｔ３）＜ｔ＜２５℃（Ｔ１）である第２の温度範囲では、ジョブ情報選択処理部１７がジョブ情報の選択処理を行い、例えば同図に示す印刷ジョブＪ１、Ｊ３、Ｊ４を選択してＮ枚（１０００枚）以下の印刷処理を行うことができる。

また、ジョブ情報選択処理部１７は各ジョブにおける頁毎の印字率を求め、所定の印字率に対して頁数を換算し、たとえば印字率２０％の頁が５枚ある場合は、この５枚を１枚と換算してもよい。

なお、ジョブ情報選択処理部１７はジョブ情報の選択処理を行う際、上記印刷ジョブＪ１、Ｊ３、Ｊ４の選択に限らず、更に印刷ジョブＪ２を選択して残りの８３０枚の印刷処理を行う制御を行ってもよい。また、他の印刷ジョブの組み合わせの選択を行ってもよい。

また、上記例では第１の温度（Ｔ１）として、例えば２５℃を使用したが、２５℃に限定されるものではない。また、第３の温度（Ｔ３）として、例えば２０℃を使用したが、２０℃に限定されるものではない。さらに、第２の温度（Ｔ２）として、本実施形態では具体的な数値を示していないが、第１の温度（Ｔ１）である、例えば２６℃以上の温度であれば設定可能である。

また、本実施形態の説明では、画像記録装置としてプリンタ装置の例で説明したが、プリンタ装置に限らず、複写機やスキャナー等を含む所謂複合機であってもよい。
さらに、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、実施段階ではその要旨を逸脱しない範囲で構成要素を変形して具体化できる。また、本発明は、前述した実施形態に開示されている複数の構成要素の適宜な組み合わせにより、種々の発明をなすことができる。例えば本発明は、実施形態に示される全構成要素から幾つかの構成要素を削除しても良い。

１ 画像記録装置
２ 制御部
３ 画像記録部
４ 給送部
４ａ 給送トレイ
４ｂ 給送ローラ
５ 搬送部
５ａ 搬送部材
５ｂ 搬送駆動部
５ｃ 搬送従動部
５ｄ 搬送情報生成部
６ 収納部
６ａ 排紙ローラ
６ｂ 収納トレイ
７ 記憶部
８ インク加温制御部
９ ノズル列
１０ ノズル列駆動部
１１ インク温度計測部
１２ 記録媒体
１３ 記録媒体検出部
１５ 上位装置
１６ 押えローラ
１７ ジョブ情報選択処理部

Claims (6)

1. インク温度を第１の温度と第２の温度からなる第１の温度範囲に制御する温度制御部を有する画像記録装置において、
   前記インク温度を計測するインク温度計測部と、
   上位装置から送信されたジョブ情報に基づいて計算した印字率に応じて記録処理を行う制御部と、を備え、
   前記制御部は、インク温度を前記インク温度計測部により計測し、該計測温度が前記第１の温度より低い第３の温度と、前記第１の温度とからなる第２の温度範囲にある場合、該第２の温度範囲に応じた頁数の記録処理を行うことを特徴とする画像記録装置。
2. 前記制御部は、さらにジョブ情報選択処理部を備え、当該ジョブ情報選択処理部は、上位装置からのジョブ情報を解析し、印刷枚数が前記第２の温度範囲に応じた所定の枚数の範囲になるように前記ジョブ情報からジョブを選択することを特徴とする
   請求項１に記載の画像記録装置。
3. 前記第２の温度範囲に応じた頁数とは、所定の印字率に対応した頁数であることを特徴とする請求項１に記載の画像記録装置。
4. インク温度を第１の温度と第２の温度からなる第１の温度範囲に制御する温度制御部を有する画像記録装置の制御方法において、
   前記インク温度を計測するインク温度計測処理と、
   上位装置から送信されたジョブ情報に基づいて計算した印字率に応じて記録媒体に記録を行う制御処理と、を行い、
   前記制御処理は、インク温度を前記インク温度の計測処理により計測し、該計測温度が前記第１の温度より低い第３の温度と、前記第１の温度とからなる第２の温度範囲にある場合、該第２の温度範囲に応じた頁数の記録処理を行うことを特徴とする画像記録装置の制御方法。
5. 前記制御処理は、さらに上位装置からのジョブ情報を解析し、印刷枚数が前記第２の温度範囲に応じた所定の枚数の範囲になるように前記ジョブ情報からジョブを選択することを特徴とする請求項４に記載の画像記録装置の制御方法。
6. 前記第２の温度範囲に応じた頁数とは、所定の印字率に対応した頁数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の制御方法。

Images