JPH07205486A - 画像形成装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 リニアスケールのスリット数にかかわらず印
字タイミングの制御を簡略化し、かつ小範囲内で画像の
ずれを吸収できて信頼性および画質が向上した画像形成
装置を提供すること。 【構成】 記録紙上に画像を形成するための印字手段１
と、この印字手段１を保持し記録紙１３の進行方向と直
角方向へ走査される保持手段１２と、これら印字手段１
と保持手段１２の走査を制御する制御部２とを有する画
像形成装置において、前記制御部２に画像信号I と相俟
って印字信号ｓを所定の頻度で発生するタイマ手段４
と、このタイマ手段４の印字信号の発生を所定の間隔で
リセットし再スタートさせる手段８とを設けた。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、画像形成装置に係り、
特に、記録紙上に画像を形成する際の印字タイミングの
制御を簡略化しかつ信頼性の改良された画像形成装置に
関する。

【０００２】

【従来の技術】一般に、画像形成装置の一種であるイン
クジェット・プリンタは、記録紙上に画像を形成するた
めの印字ヘッドと、この印字ヘッドを保持し記録紙の搬
送方向（記録紙の長手方向）に対して直角方向（記録紙
の幅方向）へ走査されるキャリッジと、このキャリッジ
の走査方向と平行に設けられたリニアスケールと、上記
キャリッジに設置されリニアスケールのスリットを検知
するリニアセンサと、プリンタの装置全体を制御する制
御部とを備えている。記録紙は搬送されつつリニアセン
サのスリット検知信号によって制御部から印字信号が出
力され印字ヘッドからバブルジェット方式でインクが吐
出されて記録紙上に画像が形成される。

【０００３】ここで、このようなインクジェット・プリ
ンタの概略について図５を用いて説明する。図５におい
て、印字ヘッド１はキャリッジ１２の下面に、搬送台
（図示していない）上を搬送されている記録紙１３に対
向して保持されている。この場合記録紙１３は矢印Ｌ方
向へ搬送されている。これに対し、キャリッジ１２は、
図示していないキャリッジ駆動モータとプーリに掛け回
されたベルト１４により支持され、そしてキャリッジ駆
動モータの駆動によりレール１５に沿って滑動して移動
し走査する。この走査方向は記録紙の搬送方向（矢印
Ｌ）に対して直角方向（矢印Ｗ）である。また、このキ
ャリッジ１２は、その側面にリニアセンサ８を有する。
このリニアセンサ８はキャリッジ１２の走査方向（矢印
Ｗ）と平行に配設されているリニアスケール１６のスリ
ット１７を検知し、検知信号を制御部へフィードバック
して制御部から印字ヘッド１に画像信号と相俟って印字
信号が出力され、この印字信号により印字ヘッド１から
バブルジェット方式でインクが吐出されて記録紙１３上
に画像が形成される。また、キャリッジ１２には、リニ
アセンサ８とは反対の側面に記録紙１３の有無を検出す
る紙センサ（図示していない）が取り付けられている。
なお、符号１８はリニアスケール１６を拡大して示した
ものであり、リニアスケール１６には等間隔に多数のス
リット１７が設けられていることが分かる。このリニア
スケール１６のスリット１７は製品仕様に合った印字密
度で配置されている。

【０００４】次に、このような構成のインクジェット・
プリンタの動作・作用を説明する。図示していない搬送
用モータの駆動により記録紙１３が搬送台に搬送されて
くると、記録紙１３の有無を検出するセンサは記録紙１
３が印字領域に入ったことを検出し、その検出信号を制
御部へフィードバックする。これにより、印字動作が開
始する。キャリッジ用モータが駆動され、この駆動力は
ベルト１４によりキャリッジ１２を移動させる。キャリ
ッジ１２はレール１５に沿って滑動して印字領域（記録
紙の幅方向）を矢印Ｗ方向に走査する。それにつれて、
リニアセンサ８はリニアスケール１６のスリット１７を
検知し、検知信号を制御部へフィードバックする。制御
部はスリット１７の検知に応じて印字信号を出力する。
この出力された印字信号と画像信号とにより印字ヘッド
１はインクを吐出して記録紙１３に画像を形成する。こ
のような動作の往復動走査を記録紙１３の印字領域（記
録紙の長手方向）内において、繰り返すことによって記
録紙１３上に画像を形成する。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
この種のインクジェット・プリンタなどの画像形成装置
では、上記図５を用いて説明したようにリニアスケール
１６のスリット１７に応じて印字信号を出力するので、
製品仕様における印字密度即ち解像度はリニアスケール
１６のスリット１７の数によって決められ、あまり自由
度を持たないという不具合があった。また、解像度を上
げるためには、リニアスケール１６の印字密度即ちスリ
ット１７の数を増やさなければならず、リニアスケール
１６自体にかなりの精度が要求されるという問題があっ
た。さらに、リニアスケール１６のスリット１７の数を
多くすると、リニアスケール１６に人間の目で確認でき
ない程度の傷やほこりが付いても画像ずれを引き起こし
てしまうという欠点があった。

【０００６】本発明は上記事情に鑑みてなされたもので
あり、その目的は、リニアスケールのスリット数にかか
わらず印字タイミングの制御を簡略化し、かつ小範囲内
で画像のずれを吸収できて信頼性および画質が向上した
画像形成装置を提供することにある。

【０００７】

【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めに本発明は、記録紙上に画像を形成するための印字手
段と、この印字手段を保持し記録紙の進行方向と直角方
向へ走査される保持手段と、これら印字手段と保持手段
の走査を制御する制御部とを有する画像形成装置におい
て、前記制御部に画像信号と相俟って印字信号を所定の
頻度で発生するタイマ手段と、このタイマ手段の印字信
号の発生を所定の間隔でリセットし再スタートさせる手
段とを設けたことを要旨とするものである。

【０００８】また、この画像形成装置において、前記印
字信号の発生を所定の間隔でリセットし再スタートさせ
る手段がリニアスケールと、このリニアスケールのスリ
ットを検知し前記タイマ手段に出力するリニアセンサで
あることを特徴とするものである。

【０００９】さらに、これら画像形成装置において、タ
イマ手段による印字信号の発生頻度を変えることができ
る手段を有することを特徴とするものである。

【００１０】

【作用】上記構成によれば、タイマ手段から発生するパ
ルスに応じて印字信号を出力するので、解像度を上げる
ためにリニアスケールのスリット数を多くする必要がな
く、かつタイマ手段の印字信号の発生を所定の間隔でリ
セットし再スタートさせるので、リセットの間隔の範囲
内で画像のずれを吸収できて信頼性が向上する。特に、
リセットし再スタートさせる手段としてリニアスケール
とリニアセンサとを組み合わせたものを用いても、スリ
ット数は印字密度に対応させる場合よりも少なくてよく
リニアスケールの高精度化が要求されないために有益で
ある。また、タイマ手段による印字信号の発生頻度、つ
まり単位時間あたりの発生パルス数を変えることにより
印字密度が変わり解像度を変えることができる。

【００１１】

【実施例】以下に、本発明の実施例を図面に基づいて説
明する。なお、従来技術で説明した構成要素と同一のも
のには同じ符号を付してある。

【００１２】図１は、本発明の画像形成装置の一実施例
の概略ブロック図である。この画像形成装置は、インク
ジェット・プリンタである。図１において、印字ヘッド
１には制御部２から出力される印字パルスｐが印字信号
ｓとなって入力する。印字信号ｓの入力に応じて印字ヘ
ッド１はインクを吐出し記録紙１３（図２または図５参
照）上に画像を形成する。制御部２はＣＰＵなどを含む
マイクロコンピュータ３とタイマ４とを有し、タイマ４
は所定の頻度で印字パルスｐを出力することができる。
マイクロコンピュータ３は、画像形成条件などを入力で
きる操作部５から各種の条件に加えて所望の解像度ｋが
入力されると、これを上記タイマ４に出力信号ｔとして
所望の解像度ｋに対応する印字パルスｐの頻度即ち印字
パルスｐの発生タイミングを設定する。この所定のタイ
ミングで発生する印字パルスｐの発生と同調してマイク
ロコンピュータ３からの信号により画像データを記憶し
ている画像メモリ６から出力される画像信号I とがＡＮ
Ｄ回路７に入力される。するとＡＮＤ回路７から印字信
号ｓが所定のタイミングで出力される。画像メモリ６に
は、例えば、原稿画像をＣＣＤなどで読み取りディジタ
ル画像化されたデータやＣＡＤ（Computer Aided Desig
n ）などで作成されたディジタル画像データが保管され
ている。また、従来技術の欄にて説明したのと同様にキ
ャリッジ１２の側面にリニアセンサ８を有する。このリ
ニアセンサ８はキャリッジ１２の走査方向（矢印Ｗ）と
平行に配設されているリニアスケール１６のスリット１
７を検知し、この検知信号ｓ／ｒをタイマ４に伝送す
る。スリット１７の検知信号ｓ／ｒがこのタイマ４に入
力されると上記印字パルスｐが一旦リセットされ、この
時点で再び印字パルスｐが所定のタイミングで発生し始
める。この検知信号ｓ／ｒは解像度を決める印字密度で
はないので、従来技術のようにスリット１７の間隔は密
でなくてもよい。本実施例では、１インチに１００本の
スリット１７を設けている。さらに、制御部２のマイク
ロコンピュータ３は、搬送台上に記録紙１３が存在して
いるか否かを検出する記録紙センサ９、キャリッジ１２
を走査するためのキャリッジ駆動モータ１０、および記
録紙１３を搬送するための搬送モータ１１とをそれぞれ
インターフェースを介して接続している。画像形成が開
始されるとマイクロコンピュータ３は、駆動信号ｍを搬
送モータ１１に出力し搬送モータ１１により記録紙１３
は搬送される。ついで、記録紙１３が搬送台に搬送され
てくると駆動信号ｃをキャリッジ駆動モータ１０に出力
しキャリッジ１２を走査する。これにより、記録紙セン
サ９からの出力信号ｎによりマイクロコンピュータ３
は、印字領域を定めてタイマ４に印字開始信号を伝送
し、上記のようにタイマ４から所定のタイミングで印字
パルスｐが発生する。

【００１３】次に、図２および図５を用いて本実施例の
画像形成装置であるインクジェット・プリンタの主に機
械的な構成を説明する。図２は、図５とは反対側側面か
ら見た斜視図であるため、図５に示されていて図２に示
されていないものもある。しかし、図２は従来技術の欄
で図５を用いて説明したものとほぼ同じで構成ある。異
なるのはリニアスケール１６のスリット１７を印字信号
として使用しないためにスリット１７の間隔を従来より
も大きくすることができる点にある。また、印字ヘッド
１はキャリッジの１２の下面に搬送台（プラテン）１９
上を搬送されている記録紙１３に対向して保持されてい
る。記録紙１３は搬送モータ１１により搬送ローラ２０
とこれと対をなす固定コロ２１により矢印Ｌ方向へ搬送
される。これに対し、キャリッジ１２は、キャリッジ駆
動モータ１０とプーリ２２に掛け回されたベルト１４に
より支持され、キャリッジ駆動モータ１０の駆動により
レール１５に沿って滑動して移動し走査する。この走査
方向は記録紙の搬送方向（矢印Ｌ）に対して直角方向
（矢印Ｗ）である。また、このキャリッジ１２は、その
側面にリニアセンサ８（図５参照）を有する。このリニ
アセンサ８はキャリッジ１２の走査方向（矢印Ｗ）と平
行に配設されているリニアスケール１６のスリット１７
を検知し、検知信号ｓ／ｒをタイマ４へ出力する。さら
に、キャリッジ１２には、リニアセンサ８とは反対の側
面に記録紙１３の有無を検出する紙センサ９が取り付け
られており、記録紙の有の検出信号ｎを制御部２へフィ
ードバックする。

【００１４】上記のように本実施例では、印字ヘッド１
に対する印字信号ｓはタイマ４から発する印字パルスｐ
によって決まる。印字パルスｐの発生頻度（即ちタイミ
ング）は図３に示すようにキャリッジ１２の移動速度と
解像度によって決まる。本実施例ではキャリッジ１２の
移動速度を２５．４mm/SECに設定してある。従って、印
字パルスｐの発生タイミングは解像度によって決まるこ
とになる。そして、印字パルスｐの発生タイミングは
｛（１インチ／解像度）／キャリッジ移動速度｝で求め
ることができる。例えば、解像度が４００ＤＰＩ（Dots
Per Inch ）のものを得たいときは、 （２５．４mm／４００DPI ）／２５．４mm/SEC＝０．０
０２５ となり２．５mSECのタイミングで印字パルスｐを発生さ
せればよい。同様にして、６００ＤＰＩの解像度を得た
いときは、１．６７mSECのタイミングで印字パルスｐを
発生させればよい。

【００１５】本実施例では、解像度が４００ＤＰＩの場
合をタイマＩ、解像度が６００ＤＰＩの場合をタイマII
としてマイクロコンピュータ３に格納してあり、オペレ
ータが操作部５から入力することにより選択できるよう
になっている。オペレータが選択したものをマイクロコ
ンピュータ３はタイマ４に信号ｔを出力することにより
設定する。

【００１６】また、図４はリニアセンサ８の出力信号ｓ
／ｒと解像度の関係を説明するための図である。リニア
スケール１６は拡大して示されており、これはリニアス
ケール１６の２つのスリット１７および１７´間の印字
パルスｐの発生状態をタイマＩの場合とタイマIIの場合
とで比較してみている。リニアセンサ８がスリット１７
を検出し出力信号ｓ／ｒをタイマ４に伝送するとタイマ
Ｉの場合もタイマIIの場合もリセットされ、この時点か
ら再び印字パルスｐを発生する。そして、リニアセンサ
８が次のスリット１７´を検出し出力信号ｓ／ｒをタイ
マ４に伝送すると再びタイマＩおよびタイマIIはリセッ
トされ、この時点から再度印字パルスｐを発生する。こ
れをリニアセンサ８がスリット１７を検出するたびに繰
り返しながら印字し記録紙１３上に画像を形成する。こ
の場合、スリット１７とスリット１７´間でタイマＩは
４パルス発生し、タイマIIでは６パルス発生している。
従って、タイマＩよりもタイマIIの方が解像度の良い画
像となる。また、このように所定の間隔即ちスリットの
間隔ごとにリセットされ、この時点から再度印字パルス
ｐを発生するようにすることにより、キャリッジ１２の
移動速度による画像のずれは１スリットの間隔単位で吸
収することができ画像のずれを最小に抑えることができ
画像の品質をよくすることができる。

【００１７】ここで本実施例の動作・作用について説明
する。オペレータが操作部５から各種の条件を入力する
とともに解像度ｋを上記２つの中から選択（例えばタイ
マＩ）し入力するとマイクロコンピュータ３は、これを
上記タイマ４に出力信号ｔとして伝送しタイマ４の印字
パルスｐの発生タイミングをタイマＩに設定する。画像
形成が開始されると搬送モータ１１が駆動され記録紙１
３は搬送される。そして、記録紙１３が搬送台１９に搬
送されてくるとキャリッジ駆動モータ１０が回転を開始
しキャリッジ１２が走査を始める。これにより、紙セン
サ９からの出力信号ｎによりマイクロコンピュータ３
は、印字領域を定めてタイマ４に印字開始信号を伝送す
る。すると、タイマ４は設定されたタイマＩによるタイ
ミング即ち２．５mSECごとに印字パルスｐを発生すると
ともにマイクロコンピュータ３により画像メモリ６から
画像信号I を出力させ、この両者がＡＮＤ回路に入力す
ると印字信号ｓを発生して印字領域において印字ヘッド
１からインクを吐出させて画像を形成する。その際、リ
ニアスケール１６に１インチあたり１００本配置された
スリット１７をリニアセンサ８により検出し、検出信号
ｓ／ｒの出力されるたびにリセットと再スタートを繰り
返しながら印字動作を印字領域の長さ方向の終了まで行
う。このようにして画像の形成が行われる。

【００１８】なお、上記実施例では、解像度の選択が２
つであったが、これに限定されるものではなく数多く設
定しておいて選択幅を広げてもよい。また、解像度を予
め設定しそれに応じた印字パルスｐを決めておくことな
く、オペレータが操作部５から任意の解像度を入力する
と制御部２により印字パルスｐの発生タイミングを自動
的に演算して設定できるようにしてもよい。

【００１９】さらになお、上記実施例では、印字パルス
ｐをリセットし、再スタートさせる信号ｓ／ｒをリニア
スケール１６とリニアセンサ８によって得ていたが、こ
れもこのようなスリット検出方式に限定されるものでは
なく、解像度や画像品質との関係からオペレータが操作
部５から所定の間隔でリセット／再スタートの信号を出
すように制御部２において設定できるようにしてもよ
い。

【００２０】

【発明の効果】以上説明したように本発明の画像形成装
置によれば、従来のようにリニアスケールのスリットの
数が解像度と同一でなくても製品仕様を満足できる解像
度を得ることができる。また、リニアスケールのスリッ
トの数が少なくてよいためリニアスケールの作成が容易
になり、信頼性も向上する。しかも、リニアスケールを
交換することなく解像度を変えることができる。さら
に、タイマのパルス発生を所定の間隔でリセットし再ス
タートさせるので、画像ずれを小さな範囲で止めること
ができ、画像の品質を良好に維持できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の画像形成装置の一実施例の概略ブロッ
ク図である。

【図２】本発明の画像形成装置の一実施例の機械的構成
を説明するための図である。

【図３】印字パルスｐの発生タイミングを設定するため
の図である。

【図４】所定の間隔で印字パルスｐをリセットし再スタ
ートさせる方式を説明するための図である。

【図５】従来の画像形成装置の一実施例の機械的構成を
説明するための図である。

【符号の説明】

１ 印字ヘッド ２ 制御部 ３ マイクロコンピュータ ４ タイマ ５ 操作部 ６ 画像メモリ ７ ＡＮＤ回路 ８ リニアセンサ ９ 紙センサ １０ キャリッジ駆動モータ １１ 搬送モータ １２ キャリッジ １３ 記録紙 １４ ベルト １５ レール １６ リニアスケール １７ スリット １８ リニアスケール１６を拡大して示したもの １９ 搬送台（プラテン） ２０ 搬送ローラ ２１ 固定コロ ２２ プーリ

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 記録紙上に画像を形成するための印字手
   段と、この印字手段を保持し記録紙の進行方向と直角方
   向へ走査される保持手段と、これら印字手段と保持手段
   の走査を制御する制御部とを有する画像形成装置におい
   て、前記制御部に画像信号と相俟って印字信号を所定の
   頻度で発生するタイマ手段と、このタイマ手段の印字信
   号の発生を所定の間隔でリセットし再スタートさせる手
   段とを設けたことを特徴とする画像形成装置。
2. 【請求項２】 請求項１において、前記印字信号の発生
   を所定の間隔でリセットし再スタートさせる手段がリニ
   アスケールと、このリニアスケールのスリットを検知し
   前記タイマ手段に出力するリニアセンサであることを特
   徴とする画像形成装置。
3. 【請求項３】 請求項１または２において、タイマ手段
   による印字信号の発生頻度を変えることができる手段を
   有することを特徴とする画像形成装置。