JPH10147026A - 画像形成装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】より簡易な搬送モータおよび用紙搬送機構を用
いて、用紙スベリがなく正確なバンド送りを可能とする
画像形成装置を提供する。 【解決手段】記録媒体としてロール紙１３を用い、記録
ヘッド１１に対してロール紙１３を搬送しながら記録ヘ
ッド１１によりロール紙１３上に帯状画像部分を逐次記
録していく画像形成装置において、画像形成に先立っ
て、記録ヘッド１１を通過する前のロール紙部分に少な
くとも複数の帯状画像部分に相当する長さ分以上の弛み
（たるみ）１７を形成する。画像形成時には、ロール紙
１３の弛み部分１７を搬送しながら記録ヘッド１１によ
りロール紙１３上に複数の帯状画像部分を逐次記録す
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、プリンタ、プロッ
タなどのように、画像形成信号に応じてロール紙などの
記録媒体上に画像を形成する画像形成装置に関し、特に
記録媒体を搬送しながら画像形成を行う画像形成装置に
関するものである。

【０００２】

【従来の技術】このような画像形成装置においては、記
録媒体である用紙（例えばロール紙）を一方向に搬送し
ながら、記録ヘッド（例えばインクジェットヘッド）を
用紙搬送方向と直角の方向に走査することにより、用紙
上にインク画像を形成するようになっている。通常、ヘ
ッドは、一度の走査で、ある幅をもった帯状の画像部分
（バンドと呼ぶ）の記録を行う。例えば、インクジェッ
トヘッドでは、用紙搬送方向に並んだ複数のノズルを用
いて、一度の走査で１バンドの記録を行う。また、ヘッ
ドは走査の往路と復路の両方でバンドの記録を行う。用
紙は１つのバンドの記録の度に、そのバンドの幅分だけ
搬送される。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】ところで、記録媒体と
してロール紙を用いる場合、一般にロール紙は、大判サ
イズ用であり巻量も相当多いため、かなりの重量（数Ｋ
ｇ）を有する。従って、このロール紙から用紙を引き出
す際、用紙を静止状態から移動させ再び静止の状態とす
るため用紙を加速的に動かすことになる。その結果、ロ
ール紙によるバックテンションを生じ、これが用紙スベ
リの発生原因となる。このテンション力は、ロール紙重
量と用紙搬送の加速度に比例する値であり、また、通
常、用紙のバンド送りは、より早く高速に終結させたい
ため、ロール紙バックテンション力は、無視できない値
となってくる。したがって、従来この力に打ち勝つほど
の用紙搬送機構が必要とされる。例えば、用紙を狭持す
る搬送ローラとピンチローラとの狭持力Ｐを大きくする
ことで、ローラ間の用紙すべりを防止するようにし、ま
た、搬送モータの発生トルクもそれに見合った形で大き
くしてきた。

【０００４】しかし、そのために装置部品が大型化し、
かつ、コストも増大するという問題があった。

【０００５】本発明は、上記の問題点に鑑みてなされた
ものであり、より簡易な搬送モータおよび用紙搬送機構
を用いて、用紙スベリがなく正確なバンド送りを可能と
する画像形成装置を提供することを目的とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明による画像形成装
置は、記録媒体としてロール紙を用い、記録ヘッドに対
して該ロール紙を搬送しながら前記記録ヘッドにより前
記ロール紙上に帯状画像部分を逐次記録していくことに
より画像を形成する画像形成装置において、前記記録ヘ
ッドを通過する前のロール紙部分に少なくとも複数の帯
状画像部分に相当する長さ分以上の弛み（たるみ）を形
成する手段を備え、該ロール紙の弛み部分を搬送しなが
ら前記記録ヘッドによりロール紙上に前記複数の帯状画
像部分を逐次記録することを特徴とする。

【０００７】より具体的には、前記弛みを形成する手段
は、画像形成に先立って、まず、ロール紙を、紙搬送手
段である例えば搬送ローラおよびピンチローラによって
一定量引き出した後、再び、逆方向に戻す動作を行うこ
とにより、記録ヘッドを通過する前のロール紙部分に弛
みを形成する。これにより、画像形成時のロール紙搬送
によるバックテンション力を生じさせないようし、用紙
スベリを未然に防止することができる。

【０００８】記録ヘッドは、ロール紙の搬送方向と直角
の方向に走査する型の他、ロール紙の幅方向に伸びた非
走査型のものでもよい。

【０００９】前記画像形成装置において、前記ロール紙
を搬送するための紙搬送手段と、該紙搬送手段を駆動制
御する駆動制御手段とを備え、該駆動制御手段は、ロー
ル紙に弛みを形成する際の紙搬送速度の加速度を前記複
数の帯状部分を逐次記録する際の紙搬送速度の加速度よ
り小さく設定することが好ましい。これにより、ロール
用紙弛み形成動作による用紙引き出し加速度は緩やかと
なるので、ロール紙のバックテンション力は、ローラ軸
の回転摩擦によるもの以外は、無視できる程度に僅かと
なる。

【００１０】ロール紙に弛みを形成するタイミングとし
ては、例えば、画像形成に先立って１つの画像全体に対
応する用紙の長さ分だけロール紙に弛みを形成すること
ができる。この場合、ロール紙の弛みを形成する動作
は、画像形成前に当該画像の全体のデータを受信する期
間に重ねて実行することが望ましい。但し、弛み形成動
作の時間はデータの受信期間内に完全に内包される必要
はなく、重複する部分があれば、それなりの処理時間短
縮の効果がある。

【００１１】他のタイミングとしては、画像形成中に、
定期的に、少なくとも複数の帯状画像部分に対応する用
紙の長さ分だけロール紙に弛みを形成することが考えら
れる。この場合、画像形成中に弛み形成動作を行うこと
になるが、当該複数バンドの個々のバンド境界における
バンド送りは高速に実行することができる。

【００１２】さらに他のタイミングとしては、前記画像
形成装置がインクジェット記録装置であり、記録ヘッド
の吐出ノズルのクリーニングまたはノズル詰まりを回復
させる回復機構を備える場合に、該回復機構により実行
される回復動作中に、少なくとも複数の帯状画像部分に
対応する用紙の長さ分だけロール紙に弛みを形成するこ
とができる。この回復動作中は記録が行われないので、
この非記録期間中に、前記弛み形成動作の実行が可能で
ある。このタイミングで実行すれば、記録速度のスルー
プットに影響を回避または軽減することができる。不定
期の場合には、用紙の弛みがなくなった時点でさらにバ
ンド送りが必要となる場合もありうる。その際には、そ
の時点で弛み形成動作を行うことになる。このような場
合は、一時的に記録速度のスループットを若干損なうこ
とになるが、これにより本発明の効果が完全に減殺され
るものではない。

【００１３】

【発明の実施の形態】以下、本発明の好適な実施の形態
について、図面を参照しながら詳細に説明する。この実
施の形態では、画像形成装置の一例としてプロッタにつ
いて説明する。また、その記録方式は、インクジェット
記録方式とする。

【００１４】図１に、本発明が適用されたプロッタの概
略正面図を、その主要制御ブロックとともに示す。

【００１５】図１の装置において、装置本体に配設され
た１対のプーリ３（右プーリ）、４（左プーリ）間には
無端ベルト５が懸架してあり、この無端ベルト５にキャ
リッジ６が取り付けられている。キャリッジ６には、イ
ンクジェットヘッド１１が搭載されている。無端ベルト
５は、キャリッジモータ１により回転駆動される。キャ
リッジモータ１は、制御部１６からキャリッジモータド
ライバ１６ｂを介して与えられる制御信号に応じて正逆
転する。これにより、無端ベルト５が回転走行し、同時
にキャリッジ６は、無端ベルト５の走行にしたがって図
上の左右方向（矢印Ｘ方向）に走行する。キャリッジ６
の下部にはプラテン１５が位置し、この上を用紙１２が
矢印Ｙ方向に搬送される。

【００１６】更に、プラテン１５の下部には搬送ローラ
７が配置され、図示しないプラテン１５の開口から上部
側へ突出している。搬送ローラ７は、紙搬送モータ２の
出力軸と直結されている。ロール紙から引き出された用
紙１２は、この搬送ローラ７と用紙上面の左右端に配置
した左ピンチローラ８、右ピンチローラ９によって狭持
され、紙搬送モータ２の回転に伴い矢印Ｙ方向へ搬送さ
れる。

【００１７】装置本体には、また、ヘッド１１の吐出ノ
ズルのクリーニングやノズル詰まりを吸引によって回復
させる機構として、回復系ユニット１０が設けられてい
る。この機構の構成および動作は公知なので、詳細な説
明は省略する。

【００１８】制御部１６は、本実施の形態では、中央演
算処理装置（ＣＰＵ）１６１、このＣＰＵ１６１が実行
する制御プログラムや固定的なデータを不揮発的に格納
するＲＯＭ１６３、プログラム実行時の作業領域や各種
パラメータ等を格納するＲＡＭ１６５等からなるマイク
ロコンピュータにより構成される。ＲＡＭ１６５の少な
くとも一部の領域は、プロッタの電源オフ後も記憶デー
タを保持するように、バッテリバックアップメモリで構
成される。あるいは、このメモリの代わりに、フラッシ
ュメモリのような、不揮発性の書き換え可能メモリを用
いてもよい。

【００１９】図３は、本プロッタの概略側断面図を示
す。ロール紙１３は、プラテン１５上を前方（図３の左
方）に這い回わされ、搬送ローラ７とピンチローラ８，
９により狭持されて前方へ送り出される。キャリッジ６
に取り付けられたインクジェットヘッド１１の下部に位
置する用紙１２は、吸引ファン１４によりプラテン１５
上に吸引されて、ヘッドノズル直下のプラテン１５から
の浮き防止と用紙の平面性が確保される。（図示しない
が、プラテン１５には空気の通過する複数の透孔が設け
られている。）前述のように、用紙１２は、ロール紙１
３から搬送ローラ７とピンチローラ８，９による狭持に
よって引き出される。なお、吸引ファン１４による用紙
の吸引自体は、公知の技術であり、ここでは特に詳述し
ない。また、吸引ファン１４は本発明において必須の構
成要素ではない。

【００２０】本発明では、後述する所定のタイミング
で、ロール紙１３から用紙１２を所定の長さ引き出した
後、この引き出した分を逆搬送することにより、用紙１
２の弛み１７を形成する。後に詳述するが、現在の弛み
１７の量は、制御部１６内に記憶管理される。

【００２１】図２に、図１のプロッタの概略平面図を示
す。これにより、インクジェットヘッド１１による画像
形成動作を説明する。インクジェットヘッド１１にはイ
ンク吐出ノズルが列状に複数設けられている（例えば１
２８ノズルを直線的に並べてある）。キャリッジ６に取
り付けられたこのヘッドは、用紙上を矢印Ｘ方向に走査
されながら画像形成を行う。

【００２２】例えば、図２に示した例では、最初に図上
右方向へキャリッジ６を走査し、その間、そのバンドの
記録情報にしたがってヘッド１１のノズル列から連続的
にインク滴を吐出し、バンドＢ１の領域の記録を行う。
ヘッド１１が記録領域の右端に達したところで、用紙１
２をバンドＢ１の記録幅分、矢印Ｙ方向へ送り出した
後、折り返し、バンドＢ２の記録を行う。同様に、この
ような動作を繰り返して全体の画像が形成される。即
ち、全体の画像は、記録された複数のバンドの集合によ
って形成されることになる。１つのバンド記録終了毎
に、次のバンド記録に先立って、紙搬送モータ２により
用紙１２を１バンド分送り出す（バンド送り）必要があ
る。

【００２３】次に、本実施の形態における、用紙の弛み
形成動作を実行するタイミングについて説明する。この
タイミングとしては、次に挙げるものが考えられる。

【００２４】（１）画像形成に先立って（例えばホスト
コンピュータからの当該画像の全体のデータの受信中
に）、少なくともその画像を形成する用紙全体の長さに
相当する弛みを形成しておく方法。この方法によれば、
画像形成中は、弛み形成動作を一切行う必要がない。

【００２５】（２）画像形成中に、定期的に、少なくと
も複数バンド分の記録長さに相当する弛みを形成する方
法。この場合、画像形成中に弛み形成動作を行うことに
なるが、当該複数バンドの境界における用紙のバンド送
りは高速に実行することができる。

【００２６】（３）前述した回復系ユニット１０による
回復動作中に、所定の長さの弛みを形成しておく方法。
回復系ユニット１０による回復動作は、画像形成中、定
期的にまたは不定期に実行される。この回復動作中は記
録が行われない。この非記録期間中に、前記弛み形成動
作の実行が可能である。このタイミングで実行すれば、
記録速度のスループットに影響を与えることを回避また
は軽減することができる。不定期の場合には、用紙の弛
みがなくなった時点でさらにバンド送りが必要となる場
合もありうる。その際には、その時点で弛み形成動作を
行うことになる。このような場合は、一時的に記録速度
のスループットを若干損なうことになる。しかし、これ
により本発明の効果が完全に減殺されるものではなく、
なお、それなりの効果が得られる。

【００２７】これらの各方法の具体的な処理手順につい
ては、後述する。

【００２８】図４に、紙搬送モータ２の加減速度曲線を
示した。曲線Ｆは、通常の画像形成動作時に１バンド幅
ずつ用紙を搬送する場合の加減速度曲線（バンド送り加
減速度曲線）である。曲線Ｆの加速域では、速やかに定
速まで立ち上げ、所定の時間後、減速して停止させる。
これにより、１バンド分の用紙送りを実現する。バンド
送り速度は、全体画像形成のスループットに影響を与え
るためできるだけ短時間で実行する必要がある。本発明
では、曲線Ｆに従って紙搬送モータ２が動作する場合に
は、用紙１２は弛みが設けられた状態にあり、ロール紙
１３から直接用紙１２を引き出すことがないので、紙搬
送モータ２および搬送ローラ７とピンチローラ８，９に
かかる負荷は極めて小さいことに留意されたい。

【００２９】図４の曲線Ｓは、ロール紙１３から直接、
用紙１２を引き出して弛みを形成する場合の紙搬送モー
タ２の加減速度曲線（弛み形成加減速度曲線）を示す。
この弛み形成動作は、より緩慢な加減速動作で行われ
る。弛み形成動作は、バンド送り動作に比べて頻度が低
いので、加減速をバンド送り動作より緩慢に行っても全
体の要画像形成時間に与える影響は小さい。また、この
弛み形成動作の処理時間を他の処理時間で吸収できる場
合には、その影響を軽減できる。

【００３０】このように、図４から分かるように、用紙
１２に弛みを形成する際の紙搬送速度の加速度は、逐次
のバンド送りの際の紙搬送速度の加速度より小さく設定
されている。この設定は、図１のＲＯＭ１６３内のプロ
グラムにより実現される。

【００３１】したがって、本発明では、従来に比べて、
用紙を狭持する搬送ローラ７とピンチローラ８，９との
狭持力Ｐをそれほど大きくする必要がなくなる。また、
紙搬送モータ２の発生トルクも大きくする必要がなくな
る。その結果、装置部品の小型化が図れ、ひいては装置
のコストを低減することができる。

【００３２】図５は、上述した方法（１）、即ち１画像
の形成に先立ってその形成に要する用紙の全長分の弛み
を形成し、画像形成中には弛み形成動作を不要とする方
法を実現するための処理の一例を示すフローチャートで
ある。この処理は、制御プログラムとして図１のＲＯＭ
１６３内に予め格納されており、ＣＰＵ１６１が画像の
形成指示を受けてこれを実行する。後述する処理につい
ても同様である。この処理の開始時点では、用紙１２は
搬送ローラ７およびピンチローラ８，９に狭持され、画
像形成の準備が整っているものとする。

【００３３】図５の処理において、まず、これから形成
する画像の用紙サイズの長さに応じた所定長Ｌａ分の用
紙を引き出し（５０）、ついで同じ長さの戻し動作を行
うことにより（５１）、所定長Ｌａ分の用紙弛み１７
（図３）を形成する。この用紙の弛み形成動作は、画像
データの受信期間に行うことが好ましい。これにより、
画像形成のスループットに影響を与えることなく、ある
いは、その影響を最小限に抑えながら、弛みの形成を行
うことが可能になる。

【００３４】次に、画像形成動作を開始し、１バンド分
の記録を実行する（５２，５３）。ついで、次に記録す
べきバンドがあるかを判断する（５４）。記録すべきバ
ンドがない場合は、記録を終了し、あれば次の１バンド
分の長さＢの用紙送りを実行する（５５）。

【００３５】図６は、上述した方法（２）、即ち、定期
的に少なくとも複数バンド分の用紙長さに相当する弛み
を形成する方法を実現するための処理の一例を示すフロ
ーチャートである。

【００３６】図６の処理において、まず、予め定められ
た所定長Ｌｂ分の用紙を引き出し（６０）、ついで同じ
長さの戻し動作を行うことにより（６１）、所定長Ｌｂ
分の用紙弛みを形成する。この所定長Ｌｂは、少なくと
も複数のバンド幅に相当する長さとする。ついで、現在
の弛み長Ｌを更新する（６２）。すなわち、現在の弛み
長Ｌに新たな弛み長Ｌｂを加算したものを、新たな現在
の弛み長Ｌとする。なお、Ｌはロール紙のセット時に０
にリセットされており、その後の更新値は、バックアッ
プメモリに記憶保持される。

【００３７】次に、画像形成動作を開始し、１バンド分
の記録を実行する（６３，６４）。ついで、次に記録す
べきバンドがあるかを判断する（６５）。記録すべきバ
ンドがない場合は、記録を終了し、あれば次の１バンド
分の長さＢの用紙送りを実行する（６６）。このバンド
送りを実行する毎に、弛み長管理値Ｌの内容からバンド
送り長分Ｂを差し引き、この値を弛み管理長値Ｌとして
再格納する（６７）。

【００３８】そこで、現在の弛み長ＬとＢ値とを比較す
る（６８）。弛み長ＬがＢ値より大きければ、次のバン
ドの送り分の弛みが存在することになり、ステップ６３
に戻り、画像の形成動作を継続する。Ｂ値以下のときに
は、最初の弛み形成ステップ６０，６１に戻り、弛み形
成動作を行う。

【００３９】図７は、上述した方法（３）、即ち、回復
系ユニット１０による回復動作中に、所定の長さの弛み
を形成する方法を実現するための処理の一例を示すフロ
ーチャートである。

【００４０】図７の処理において、まず、予め定められ
た所定長Ｌｃ分の用紙を引き出し（７０）、ついで同じ
長さの戻し動作を行うことにより（７１）、所定長Ｌｃ
分の用紙弛みを形成する。この処理は、回復動作に関係
なく行う。所定長Ｌｃは、少なくとも複数のバンド幅に
相当する長さとする。好ましくは、この長さは、可能な
範囲で長くする。ついで、現在の弛み長Ｌを更新する
（７２）。すなわち、現在の弛み長Ｌに新たな弛み長Ｌ
ｃを加算したものを、新たな現在の弛み長Ｌとする。

【００４１】次に、画像形成動作を開始し、１バンド分
の記録を実行する（７３，７４）。ついで、次に記録す
べきバンドがあるかを判断する（７５）。記録すべきバ
ンドがない場合は、記録を終了し、あれば次の１バンド
分の長さＢの用紙送りを実行する（７６）。このバンド
送りを実行する毎に、弛み長管理値Ｌの内容からバンド
送り長分Ｂを差し引き、この値を弛み管理長値Ｌとして
再格納する（７７）。

【００４２】次に、回復動作のタイミングとなったか否
かを調べ（７８）、ならない場合には次のステップ７９
へ進む。回復動作のタイミングとなった場合には、ステ
ップ７０，７１に戻り、弛み形成動作を行う。

【００４３】ステップ７９では、現在の弛み長ＬとＢ値
とを比較する。弛み長ＬがＢ値より大きければ、次のバ
ンドの送り分の弛みが存在することになり、ステップ７
３に戻り、画像の形成動作を継続する。Ｂ値以下のとき
には、最初の弛み形成ステップ７０，７１に戻り、弛み
形成動作を実行する。

【００４４】なお、図７の処理において、回復動作時に
行われる所定量Ｌｃの弛み形成によって常にＬ＞Ｂが保
証される場合には、ステップ７９は不要である。

【００４５】以上、本発明の好適な実施の形態について
説明したが、種々の変形・変更が可能である。、上記の
説明では画像形成装置としてインクジェットプロッタに
ついて説明したが、ロール紙を記録媒体として、これを
搬送しながら画像形成を行う装置であれば、その装置の
種類および記録方式は問わず、本発明を適用することが
できる。例えば、他の記憶方式としては感熱（または熱
転写）記録方式でもよい。

【００４６】

【発明の効果】以上説明したように、ロール紙に弛みを
もたせる動作を行うことにより、紙搬送手段としての、
例えば、紙搬送モータをより小型化でき、また、搬送ロ
ーラとピンチローラの狭持力を小さくしても正確なバン
ド送り動作が可能になる。

【００４７】

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明が適用される画像形成装置の一例として
のプロッタの構成を示す正面図である。

【図２】図１のプロッタの平面図である。

【図３】図１のプロッタの要部の概略側断面図である。

【図４】図１のプロッタの紙搬送モータの搬送速度対時
間の関係を示すグラフである。

【図５】図１のプロッタにおける第１のタイミングでの
ロール紙弛み形成を行う処理のフローチャートである。

【図６】図１のプロッタにおける第２のタイミングでの
ロール紙弛み形成を行う処理のフローチャートである。

【図７】図１のプロッタにおける第３のタイミングでの
ロール紙弛み形成を行う処理のフローチャートである。

【符号の説明】

１…キャリッジモータ、２…紙搬送モータ、３，４…プ
ーリ、５…無端ベルト、６…キャリッジ、７…搬送ロー
ラ、１０…回復系ユニット、１１…ヘッド、１２…用
紙、１４…吸引ファン、１５…プラテン、１６…制御
部、１６ａ…紙搬送モータドライバ、１６ｂ…キャリッ
ジモータドライバ、

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】記録媒体としてロール紙を用い、記録ヘッ
   ドに対して該ロール紙を搬送しながら前記記録ヘッドに
   より前記ロール紙上に帯状画像部分を逐次記録していく
   ことにより画像を形成する画像形成装置において、 前記記録ヘッドを通過する前のロール紙部分に少なくと
   も複数の帯状画像部分に相当する長さ分以上の弛み（た
   るみ）を形成する手段を備え、該ロール紙の弛み部分を
   搬送しながら前記記録ヘッドによりロール紙上に前記複
   数の帯状画像部分を逐次記録することを特徴とする画像
   形成装置。
2. 【請求項２】前記ロール紙を搬送するための紙搬送手段
   と、 該紙搬送手段を駆動制御する駆動制御手段とを備え、 該駆動制御手段は、ロール紙に弛みを形成する際の紙搬
   送速度の加速度を前記複数の帯状部分を逐次記録する際
   の紙搬送速度の加速度より小さく設定したことを特徴と
   する請求項１記載の画像形成装置。
3. 【請求項３】画像形成に先立って１つの画像全体に対応
   する用紙の長さ分だけロール紙に弛みを形成することを
   特徴とする請求項１または２記載の画像形成装置。
4. 【請求項４】前記ロール紙の弛みを形成する動作は、画
   像形成前に当該画像の全体のデータを受信する期間に重
   ねて実行することを特徴とする請求項３記載の画像形成
   装置。
5. 【請求項５】画像形成中に、定期的に、少なくとも複数
   の帯状画像部分に対応する用紙の長さ分だけロール紙に
   弛みを形成することを特徴とする請求項１または２記載
   の画像形成装置。
6. 【請求項６】前記画像形成装置は、インクジェット記録
   装置であり、記録ヘッドの吐出ノズルのクリーニングま
   たはノズル詰まりを回復させる回復機構を備え、該回復
   機構により実行される回復動作中に、少なくとも複数の
   帯状画像部分に対応する用紙の長さ分だけロール紙に弛
   みを形成することを特徴とする請求項１、２または５記
   載の画像形成装置。