JPH03161378A - 記録装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、温湿度等の周囲環境が変化しても、記録シー
トに対する記録領域の割合を一定に維持し得る記録装置
に関する． 〔従来の技術〕 プリンタ、ファクシ果りあるいは複写機等の記録装置は
、記Ｌｉｆｆｆ報に基づいて、記録ヘッドの画像形成素
子のエネルギー発生部を駆動することにより、用紙やプ
ラスチックシ一ト等の記録媒体に画像を記録していくよ
うに構戒されている．このような記録装置の一形式とし
て、インク吐出口が設けられた記録ヘッドを使用し、ホ
ス１・コンピュータ等から転送されてくる記録ｉｎ報に
基づいて、所定の吐出口からインクを吐出さセ、飛翔的
インク滴を記録媒体に付着させて記録するよう構成され
たインクジエント記録装置がある．インクジェット記録
装置は、ノンインパクト型の記録装置であり、騒音が少
ないこと、並びに多色のインクを使用してカラ一画像記
録も容易に行い得るなどの特長を有しており、最近急速
に９ｊ＋及しつつある． 第１３図は従来のインクジェット記録装置の概略斜視図
である． 第１３図において、ロール状に巻かれた記録シート２０
５は、躍送ローラ２０Ｌ２０２を経て、給送ローラ２０
３で扶持され、給送ローラ２０３に桔合された送りモー
タ２５０を駆動することにより、矢印Ｆ方向に送られる
． この記録シ一ト２０５を横切って、ガイドレール２０６
、２０７が平行に設ｎされており、該ガイドレールに沿
って往復動ずるキャリッジ２０８上に記録ヘッドユニッ
ト２０９が搭叔されている．前記記録へ，ドユニノト２
０９は、図示の例では、イエロー、マゼンタ、シアン、
ブランクの４色のインクに対応する４個の記録ヘッド２
０９Ｙ、２０９Ｍ、２０９Ｃ、２０９Ｂで構威されてい
る．また、各色の記録ヘッドは、対応する色のインクが
貯蔵されたインクタンクと一体に構成されている． 記録シ一ト２０５は記録ヘッド２０９の記ｌ！幅分づつ
問欠送りされるが、記録シート２０５が停止している間
に、記録ヘッド２０９は、矢印Ｐ方口に移動しながら、
画像信号に応したインク滴を記録シ一ト２０５上へ吐出
飛翔させて記録を行なう． 〔発明が解決しようとする技術的課題〕しかしながら、
上記Ｋ来の記録装植では、記録シ一ト２０５が’ｆｉ’
．Ｅ　ｌｍ　環境によって伸び縮みするため、記録領域
が記録シート２０５外へはみ出したり、画像余白が大き
くなるなどの技術的課題があった． また、伸びた状態の記録シートに記録した後、記録シー
トが縮むと、記録仙域の大きさが変化してしまうという
技術的課題もあった。

本允明は、上記従来の挾術的課題に鑑みてなされたもの
であり、記録シートが周囲１０境により伸び鋪のした場
合にも、記録領域が記録シート外にはみ出たり、画像余
白が大きくなったりすることを貼止することができ、さ
らに、伸びた状態の記録シートに記録した後、記録シー
トが縮んでも、記録領域の大きさが変化することの無い
記録装置を提供することを目的とする． 〔課題解決のための手段〕 本発明の記録袋置は、記録シートの周囲環境に応して記
Ｓｌ｛Δ率を微調節する倍率調節手段をイｆずる構成に
より、記録シートが周囲環境により伸び縮みした場合に
も、記録領域が．！８録シー１・外にはみ出たり、画像
栄白が大きくなったりすることを防止し｛１る記録装置
を提供するものである請求項２の発明は、上記４Ｍ戒に
加えて、前記記録倍率が２方向に独立に設定できる構成
とすることにより、周Ｄｌｌ　Ｉ！：ｔ　Ｊｆ１に対す
る記録倍率を正確に調節し得る記録装置を提供するもの
である。

εｎ求項３の発切は、上記構戊に加えて、記録シートの
すき目の方向に応じて記録の片変倍率を変える横戚とす
ることにより、周囲環境に対する記録倍率を一層正確に
調節し得る記録装置を提供するものである。

〔実施例〕

以下、ｉｔ図〜第１２図を参照して本発明を具体的に説
明する． 第１図は本発明の一実施例によるインクジェット記録装
ｉなの概略断面図である． 第１図において、３０１は、原稿を読取り、それを電気
１３号に変換するスキャナ一部であり、そのｆＳ号は記
録部３０２の記録ヘッド部３０５にドライブ信勺として
与えられる． 給紙部３０３には記録媒体としての記録シートが収納さ
れ、該記録シートは必要時にｌ枚づつベル１・閾送部３
０４へ＋ｉＩＩかって送り出される。

記ｎンーｉ・は、前記ベルト搬送部３０４を通過ずる際
、前記記録ヘッド部３０５により画像記録が１テなわれ
、定着俳紙部３０７を経てトレイ３０８へ送り出される
． なお、３０６はキャップを兼ねた回復装置であり、該回
復装置３０Ｇは前記記録ヘッド３０５をいつでも記録可
能な状態すなわち記録液（インク）吐出が正常に行なわ
れる状態に紺持するためのものである． 以下、各部の構戊および作用について説明する．まず、
本実施例の記録ヘッドずなわらインクジェット方式の記
録ヘッド３０５の吐出原理について説明する． インクジェット記録装置に使用される記録ヘッＦ　３　
０　５は、一般に、微細な液体吐出口、液体流路、該液
体流路の一部に設けられたエネルギー作用部、該作用部
付近の液体に作用して液滴形成エネルギーを発生するエ
ネルギー発生手段、などを備えている． このエネルギー発生手段としては、ピエゾ素子等の電気
機城変換体を用いたもの、レーザー：ｒＰの疋磁波を照
射してこれを液体に吸収させて発熱させ、該発熱による
作用で液滴を吐出飛翔させるエネルギー発生手段、ある
いは、電気熱変換体によって液体を加熱して液演を吐出
させるエネルギー発生手段、などがある． その巾でも、熱エネルギーによって液体を吐出させる記
録ヘッドは、飛翔液滴を形成するための吐出口を高密度
に配列できるので、高解像力の記録を行なうことができ
る． この熱エネルギーで飛翔液滴を形成する記録ヘッドは、
各吐出口に対応する液体流路が設けられ、各液体流路ご
とに電気熱変換体が設けられ、各液体流路に連通し液体
を｛』（給するための共通液室が設けられ、画像１１１
報に基づいて前記各電気熱変換体に通電することにより
、所定の吐出口から液滴を飛翔させ、これを記録シート
に付着させて画像を記録するように構成されている。

第１１図は前記記録ヘッドのｌ！ｌ絡構成図であり、該
記録へ冫ド１０１は、エッチング、蒸着、スパッタリン
グ等の半導体製造プロセスを経て、）！５仮１０２上に
形成された膜状の冗気熱変喚体１０３、１極１０４、液
路壁１０５、天仮１０６などで構成されている． 記録液体１１２は不図示の液休貯藏室から｛Ｊｋ給管１
０７を通して共通液室１０８内へ供給される．１０９は
供給管１０７用のコネクタである．共通液室１０８に供
給された液休１１２は、毛管現象により液路１１０内に
供袷され、液路１１０先端の吐出口１１１でメニスカス
を形成し安定に保持される． ここで、電気熱変１桑体１０３に通主することにより、
詠変喚体上の液体が加熱され、発泡現象が生じ、その発
泡のエネルギーにより吐出口１１１から液滴が吐出され
る． 以上のような構成により、吐出口密度がｌ６個／間とい
う高密度の吐出口配列を打ずる記録ヘッドを得ることが
できる． 第ｌＯ図はｆｆｉｌｌ図の記録ヘッドに対する記録液（
インク）１ハ給手段の構威を示す．第ｌＯ図において、
記録へッド１０１は長尺ヘッドであり、吐出口１１１は
記録シートの記録可能幅いっぱいに配列されており、各
吐出口１１１に通じる液路に設けられた各発熱素子１０
３を選択的に駆動させることにより記録液を吐出させ、
へ・ノド１゜１体の主走査なしで記録することができる
．第ｌＯ図において、５５は記録液を記録ヘッド＋０１
に｛』（給する液体貯蔵室、５６は液体貯蔵室５５に記
録液を抽充するためのメインタンクである。

記録液は液体貯蔵室５５から｛ハ給管１０７を通して記
録へッド１０１の共通液室１０８へ供給され、また、液
体抽充の時は、メインタンク５６から、一方交通の整流
弁５８を介して回復ポンプ５９により、液体貯蔵室５５
へ記録液が捕充される．第ｌＯにおいて、６０は吐出機
能回復のための回復動作に使用される一方交通の整流弁
、６ｌは回復動１つ特に記録ヘソド１０１へ液体を循環
させる楯環管である． また、６２は前記｛Ｊｊ給管１０７に設けられた電仔ｉ
弁、６３は液体貯蔵室５５の空気抜き弁である．第１０
図の記録液供給系および回復系においては、記録特には
、１磁弁６２が開弁され、液体貯蔵室５５から記録液が
自重により共通液室１０Ｂへ｛１！ｊ給され、前記液路
１１０を介して吐出口１１ｌへ導かれる． 一方、共通１皮室１０８や供給系に残留する気泡を除去
するとともに、記録ヘッド１０１を冷却するために実施
される回復動作時には、回復ポンプ５９を駆動して、記
録液を循環管６ｌから共通液仝１０Ｂへ送り込み、共通
液室１０８から｛Ｊｊ給管１０７を介し゜ζ液体貯蔵室
５５へ戻す経路で、記録液を循環させる． さらに、液路１１０′！Ｊの初期充填時には、電磁弁６
２を閉じて、ポンブ５９により、循環管６ｌを介して記
録液を共通液室１０Ｂへ圧送し、ロし出口１１１から記
録液とともに気泡などをＩｔ出する。

第ｌ図の前記ス４・ヤナ一部３０１において、４０１は
原稿、４０２は原稿４０１を走査する原稿走査ユニット
、を示す． Ｉｊｌ　Ｉｇ　走査ユニット４０２には、ロッドアレイ
レンズ４０３、′Ｊ倍型色分解ラインセンサ（カラーイ
メージセンサ）４０４、ｎ光ランプ４０５が内臓されて
いる． 原稿走査ユニッ｝４０２が原稿白土の原稿４ｏｌの画像
を読取るべく矢印八方向に移動走査すると同時に、原稿
走査ユニット４０２内のｎ光ランプ４０５が点灯される
． 原稿４０１からの反射光は、口７ドアレイレンズ４０３
により導かれ、カラー情報の統取リセンサであるズーム
変倍の可能な光学系を有する等倍型色分解ラインセンサ
（以下読取りセンサと呼ぶ）４０４に集光される． この読取りセンサ４０４では、原稿のカラー画像情報を
カラー別に読取り、電気的なデジタル信号に変換する． このデジタルｆ３号は記録部３０２に送り出され、各カ
ラー別に記録へ・冫ドの吐出記録信号となる．次に、記
録装置で使用される記録シート、すなわち、川祇やプラ
スチック剤仮Ｗの記録媒体について説明する。

インクジェット記録方式では、インクと呼ばれる記録液
の小液満を飛翔させ、それを記録シートの表面に付着さ
せて記録を行なうものである．このため、記録液がシー
ト面で滲んで画像がぼけたりしないことが必要であり、
付着した記録液が速やかにその内部に吸収されることが
要求される． 特に、カラー記録のように異なる色の記録液が短８Ｙ間
内に同一箇所に重複して付着する場合でも、記録液の流
れｆｌｊＬや滲み出しの現象がなく、しかも、記録ドッ
１・の広がりを制限できて画質の鮮明さをｔｎなわない
ような特質が必要である．これらの特質は、電子写ｒ（
複写材料で使用されている廿通紙とりばれる複写用紙、
あるいはその他の記録用紙として用いられ゜ζいる記録
シートでは満足されていない． これらの記録シー１・においては、１色または２色の重
合わせ記録では、ある程度満足できる画像品位が得られ
るが、３色以上の重ね合わせによるフルカラー画像を記
録する場合には、満足できるものが得られない． 上記特質を満足する記録シートとして、インクジェット
記録装にでは、特開昭５Ｇ−１４８５８３に開示される
ような、）！Ｅ紙の上に上記特質が得られるコーティン
グ（例えば、微わ）珪Ｍ）を施したものを使用し、この
コーティング面に記録を行なうという方法が採られてい
る． したがって、前述の記録装置においては、３色以上を重
ね合わせて丙像記録を行なう場合には前記コーティング
シ一トを使用し、１色もしくは２色の重ね合わセで記録
を行なう場合にはコーティングの無いノンコート紙を選
択して使用するようにしている． ただし、コート紙に１色または２色の重ね合わせ記録を
行なっても、何ら問題は生じない．第１図において、４
２０は温湿度センサであり、給紙カセ７｝４１１内の記
録シートの周囲温湿度を検知するものである． 第３図は周囲環境と用紙の伸びとの関係を例示するグラ
フである． 川根等の記録シートは、周囲環境によって、第３図に示
すように、標準状態に比べて高湿度の場合は伸び、低湿
度では縮む． 第４図、第５図および第６図は、本発明を適用した記録
シートの画像形成領域の、標準環境、高湿度環境および
低湿度環境のもとての寸法を例示する模式図である． 本出願人の実験では、２０゜Ｃ，湿度５０％の環境を標
準状態とし、この環境に充分に調湿さセ、用紙のすき目
と直角方向の長さを測定したところ、第４図の斜線部に
示した記録領域は２９５ＩＩＩＩ１であった．この長さ
を用紙の伸びがゼロの状態とする．２０゜Ｃ，湿度８０
％の高湿度状態に充分に調湿すると用紙の伸びは第３図
の実線で示すように＋４／２９５であり、２０“Ｃ１湿
度２０％の低湿度状態に充分に調湿すると用紙の縮みは
−４／２９５であった． また、用紙のすき口と平行な方向の長さは第４図の標準
状態で２０８閣であり、高湿度での伸びは第３図の一点
額線で示すように＋１／２０Ｂであり、低湿度での縮み
は−１／２　０　Ｂであった．第２図は本発明による記
録装置の制御系のブロソク図である。

本実施例では、第１因Ｌこ示すような読取り型の記Ｕ装
ｎの中に，！！湿度センサ４２０を取付け、節２図に示
すような変倍系制御部ｌ！を備えている．第２図のブロ
ソク図では、周囲環壕を検知する温湿度センサ４２０で
検知した周囲の温度および湿度から、用紙がどのｆ１度
伸縮するかを中央制ｉ２１部１０で３１算し、それに応
して伸びた分だけ変倍率を上げたり、あるいは縮んだ分
だけ変倍率を下げて記録シートに画像を記録していくよ
うに構成されている． 本実施例では、ズーム光学系を有する読取り部ｌ２に対
して変｛ｆｔ系制御部１１を動作させ、原稿上の画像を
読取る時の倍率を調節することにより、変倍処理を行な
うように措成されている．こうして＝１取られた変ｆ；
】両像データは、画像処理部１３で所定のプログラムで
処理され、記録部３０２（第１図）の記録ヘッド３０５
（第１図）は両像夕７Ｌ理された変１１１画像データに
凸づいて駆動される。

標唯環１｝】では、記録シート上の記録領域が第４図中
に斜ｋ！Ａ部で示すように２９５Ｘ２０８ＩＩｎごある
特、環埼が高湿度になると、同一領域が２９９×２０９
−に広がるが、この時、高淘度であると検知した場合、
長手方向の倍率を２　９　９／２　！）　５に、短手方
０りを２　０　９／２　０　８倍にし、笛５図の１゛［
線部で示す領域に記録する． また、１匹湿度になると、同一領域が２９１Ｘ２０７帥
に小さくなるが、この時、倍率を長子方向で２９１／２
９５、短手方向で２０７／２０Ｂにし、第６Ｉ７ｌの♀
゛ｌ線部で示す領域に記録する。

２￥取り変倍率を変える手段は良く知られたズーム光学
系の変倍勤作による． このようにして、記録シートが周囲環境により、伸び縮
みした場合にも、記録Ｆｎ域が記録シート外へはみ出た
り、画像余白が大きくなったりするのを防ぐことができ
る． 以上説明した実施例によれば、記録シートの周りの温度
および湿度のＩミ低に応じて、外記録シートの伸縮率に
基づいて、標準状態に対する記録領域の広さを調節でき
るように構成したので、記録シー！・が周囲環境により
伸び縮みする場合にも、記録領域が記録シート外にはみ
出たり、画像余白が大きくなったりすることを防止する
ことができ、さらに、伸びた状態の記録シートに記録し
た後、記録シートが縮んでも、記！！領域の大きさが変
化することの４１い記１Ｘｕ置が１１られた．なお、上
記記録領域の広さ！ＩＩ１節は、記録シートの素材構逍
により、伸縮率に方向性がある場合は、記録４Ｎ率を２
方向に独立に設定するように構戒することが好ましい． １芋に、通常の用紙ではすき目の方向により、温湿度に
対する伸縮率が巽なるので、記録シートのすき目の方向
に応じて記録の片変倍率を変えるようにＩＭ　Ｉａする
ことが好ましい． 以上の実施例では、第２図に示すように、変倍丁段とし
て、変倍系ｔｉｌ＋御部ｌ１がズー１、光学系を備えた
１こ取り部ｌ２に動作するような構成を採用する場合を
示したが、変｛合手段の横威はこれに限られるものでは
ない． 第７図は、変｛Ｑ手段の配置を変更した他の実施例の構
成を示す、第２図に対応ずるブロック図である。

第７図の実施例では、変倍手段は、画像処理部ｌ３に｛
リＪ作する変倍系制御部１１で構成されている． 画像処Ｐ１部で行なう変倍処理の一例としては、拡大＋
＋；’Ｈに読取りデータを水増し記録し、縮小時に読取
りデータを間引き記録する処理がある。

第８図はある画像のドット配列を示す模式図であり、第
９図は第８図のｉｉ！ｉｉ像を変倍処理した後のドット
配列を例示する模式図である。

すなわち、第８図に示す画像を変倍処理によって拡大時
に水増し記録し、縦、横とも１０／．９｛ｎに拡大する
と、第９図に示すような画像が得られる． １１２図は、変倍手段の配置をさらに変更した別の突施
例の構成を示すブＩ］ソク図である．第１２図の実施例
では、変倍手段は、記録部３０２（第１図）に動作する
変イ１１系制ｉ１１１部１１で構成されている． 記録部３０２の記録密度は、記録素子列のピッチを変え
たり、記録シートのけ送速度を変えることにより、調節
することができる． そこで、第１２図では、周囲温湿度検知部４２０で検知
した周囲の温度および湿度に応じて、前記記録密度調節
手段により記録の倍率を制御するように措成されており
、このような記録部３０２に動作する変（Ｈ′Ｓ処理′
］−段を本発明の｛ｆｆ率調節手段として使用すること
もできる． なお、以上き各実施例では、本究明をインクジェット記
録装ｎに適用する場合を説明したが、本発明は４ノ−マ
ル式記録製置、ワイヤドット式記録装置、レーザービー
ム式記録装置など、他の記録？式の記録装置に対しても
同１工に通用できるものである． 〔発明の効果〕 以上の説明から明らかなごとく、本発明の記録シシ■に
よれば、記録シートの周囲環境に応して記録倍率を微！
Ｉ！節する倍率調節手段をイｆする構成にしたので、記
録シー１・が周ＩＪＵ環境により伸び縮みした場合にも
、記録領域が記録シート外にはみ出たり、両′保余白が
大きくなったりずることを肪止ずることができ、さらに
、伸びた状態の記録シー１・に記録した後、記録シート
が縮んでも、記録θＩ域の大きさが変化することの無い
記録装置が提（Ｊｔされる． 請求項２の発明によれば、上記構成に加えて、前記記録
倍率が２方向に独立に設定できる横威としたので、記録
シートの伸縮度に方向性がある場合でも、周囲環境に対
応して記録倍串を正確に２＋Ｉｌ節し得る記録装置が１
１られる． 請求項３の発明によれば、上記横威に加えて、記録シー
トのすき目の方向に応して記録の片変倍率を変える椹成
としたので、すき口によって伸縮率に方向性がある場合
でも、その影響を吸収でき、全ての方向で周囲環境に対
する記録ｍ率を正確に調節し１｝る記録装置が１１られ
る．

【図面の簡単な説明】

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （１）記録シートの周囲環境に応じて記録倍率を微調節
   する倍率調節手段を有することを特徴とする記録装置。
2. （２）前記記録倍率が２方向に独立に設定できることを
   特徴とする請求項１に記載の記録装置。
3. （３）記録シートのすき目の方向に応じて記録の片変倍
   率を変えることを特徴とする請求項２に記載の記録装置
   。