JPH1095150A

JPH1095150A - 記録装置及び記録方法

Info

Publication number: JPH1095150A
Application number: JP25137796A
Authority: JP
Inventors: Koichi Komata; 好一小俣; Hiroshi Koizumi; 寛小泉; Tsutomu Abe; 力阿部; Seiichiro Karita; 誠一郎刈田; Kiyomi Aono; 清美青野; Takeshi Okazaki; 猛史岡崎; Hironori Tajima; 裕基但馬; Haruhiko Koto; 治彦小藤
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 1996-09-24
Filing date: 1996-09-24
Publication date: 1998-04-14

Abstract

(57)【要約】【課題】たとえ被記録媒体が斜行していても、被記録
媒体の全域に傾きのない画像を記録できる記録装置及び
記録方法を提供する。【解決手段】傾き補正部４でラインセンサからのセン
サ出力と、駆動制御部６からの信号とに基づいて搬送さ
れる被記録媒体の記録ヘッドに対する傾きを検知し、そ
の検知結果に応じて印刷データ作成部５で画像データを
補正し、補正された画像データを記録する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、プリンタや、ファ
クシミリ等に用いられる記録装置及び記録方法に関する
ものである。

【０００２】

【従来の技術】近年、コンピュータの普及に伴い、オフ
ィス或いは自宅で手軽に印刷物を作成できる環境が整い
つつある。

【０００３】一般に、コンピュータ上で作成したデータ
を記録紙に出力する場合、プリンタが使用されており、
コンピュータが主にキャラクタデータしか扱えない時代
にはいわゆるワイヤードット方式の低解像度のプリンタ
で十分であった。

【０００４】しかしながら、コンピュータで画像データ
を扱うことが容易になり、作成する印刷物も従来のキャ
ラクタのみのモノクロ「文書」からカラーの「画像」に
変化してきており、高解像度・高品位なカラープリンタ
が必要となってきた。

【０００５】現在、実用化されているカラープリンタに
は、電子写真方式、インクジェット方式、熱転写方式な
どがあるが、中でもインクジェット方式はコストをかけ
ずに高精細なカラー画像を出力できるため、広く用いら
れている。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、高精細
なカラー画像を出力する機会が増えるにつれ、従来問題
にならなかったことがプリンタに対して要求されるよう
になった。

【０００７】１つに、記録紙の全域に印刷を行いたいと
いう要求がある。従来のプリンタでは、記録方式にかか
わらず記録紙の周囲には数ミリ〜１０ミリ程度の印刷不
可能な領域が存在する。これは紙送りの精度によって紙
以外の場所、即ちプラテン等に印刷してしまうのを防ぐ
ために、ある程度のマージンを見込んで記録紙よりも内
側に印刷しているためである。

【０００８】また、記録紙を斜めに給紙してしまう、い
わゆる斜行に対する精度向上の要求もある。これは大き
な長方形などの画像（例えば表や枠）を印刷すると、画
像と記録紙の辺との傾きが目立ち易いことによる。

【０００９】これらは何れもプリンタの精度を十分向上
させれば解決できる問題ではあるが、記録紙を搬送する
機構においては精度の向上には多くのコストがかかるた
め、高精度な紙送り機構を採用することはコストアップ
になってしまう。

【００１０】本発明は上記課題を解決するためになされ
たもので、たとえ記録媒体が斜行していても記録媒体の
全域に傾きのない画像を記録できる記録装置及び記録方
法を提供することを目的とする。

【００１１】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明の記録装置は以下の構成を備える。

【００１２】即ち、記録媒体の記録ヘッドに対する傾き
を検知する検知手段と、前記検知手段での検知結果に応
じて画像データを補正する補正手段と、前記補正手段に
より補正された画像データを記録する記録手段とを備え
る。

【００１３】かかる構成において、記録媒体の記録ヘッ
ドに対する傾きを検知し、その検知結果に応じて画像デ
ータを補正し、補正された画像データを記録するように
動作する。

【００１４】また上記目的を達成するために、本発明の
記録方法は以下の工程を有する。

【００１５】即ち、記録媒体の記録ヘッドに対する傾き
を検知する検知工程と、前記検知工程での検知結果に応
じて画像データを補正する補正工程と、前記補正工程に
より補正された画像データを記録する記録工程とを有す
る。

【００１６】

【発明の実施の形態】以下、図面を参照しながら本発明
に係る実施の形態を詳細に説明する。

【００１７】まず、第１の実施形態としてＡ４サイズ２
１０ｍｍをカバーするフルライン型インクジェットヘッ
ドを用いたプリンタについて説明する。

【００１８】図１は、第１の実施形態におけるプリンタ
のインクジェットヘッド周辺を示す拡大模式図である。
図において、１はインクジェットヘッドであり、密度６
００ｄｐｉ（４２．３μｍ）、５２００本のノズルを持
つ。従って、印字可能な幅は約２２０ｍｍである。２は
密度６００ｄｐｉのラインセンサであり、３の記録紙の
斜行を検知する。

【００１９】ここで、インクジェットヘッド１とライン
センサ２は記録紙の幅（この例では２１０ｍｍ）よりも
多少長く作られている。また、ラインセンサ２は記録紙
３がインクジェットヘッド１に到達する前に検知できる
ように搬送方向に対して手前に配置されている。

【００２０】図２は、第１の実施形態におけるプリンタ
の構造を示す側断面図である。図において、１はインク
ジェットヘッドであり、イエロー、シアン、マゼンタ、
ブラックの４本が搭載されている。２，３は上述したラ
インセンサと記録紙である。８はキャップユニットであ
り、印刷が行われていない時には図示しない駆動機構に
よりインクジェットヘッド１が上昇し、ノズルが乾燥し
たりゴミが付着するのを防ぐためにヘッドのノズル前面
をキャッピングする。９は搬送ローラー、１０は拍車で
あり、図示しない駆動モータによって記録紙３を搬送す
る。１１は伝送系基板、１２は搬送系メカである。１３
〜１６はインクタンクであり、後述する回復機構を通し
てインクを各ヘッドに充填する。１７は回復機構であ
り、ノズルの回復動作を行う。そして、１８は給紙部で
あり、記録紙３を供給する。

【００２１】図３は、第１の実施形態における制御系の
構成を示すブロック図である。図において、４は傾き補
正部であり、ラインセンサ２の出力信号と後述する駆動
制御部からの信号に基づいて記録紙３の傾きを算出し、
画像データを回転させることで記録紙３の傾きを補正す
る。５は印刷データ作成部であり、傾き補正部４からの
画像データをラスタデータに展開して印刷データを作成
する。６は駆動制御部であり、図示しないホストからの
駆動信号により駆動モータ７を制御する。

【００２２】次に、記録紙３が斜行した場合に、その傾
きを補正して画像を記録する動作について説明する。

【００２３】図４は、第１の実施形態における動作を示
すフローチャートである。まず図示しないホストから駆
動信号及び画像データが送られてくると（ステップＳ１
０１）、駆動モータ７によって搬送ローラ９が駆動さ
れ、記録紙３が給紙部１８からプリンタ内部に搬送され
る。ここで、記録紙３が正規の位置から多少外れて給紙
され、斜行していた場合、記録紙３の端部がラインセン
サ２に到達した時点で、傾き補正部４によりセンサ出力
と駆動制御部６の信号とから記録紙３のサイズと記録紙
３の傾きが算出される（ステップＳ１０２）。ここで、
傾きが検知された場合（ステップＳ１０３のＮｏ）、画
像データを記録紙３の傾きに合わせて回転させ、印刷デ
ータ作成部５において、画像データがラスタ毎に展開さ
れ、記録紙３のない部分に印刷しないように画像データ
の周囲がカットされる（ステップＳ１０４）。その後、
傾きが補正されたデータが実際にインクジェットヘッド
１に送られて（ステップＳ１０５）印刷が行われる。

【００２４】尚、上述のステップＳ１０３において、傾
きが許容値以下の場合には傾き補正を行わず、入力され
た画像データがラスタ毎に展開され、インクジェットヘ
ッド１に送られて印刷が行われる。

【００２５】図５は、第１の実施形態によるプリンタで
印刷を行った場合の印刷状態を示す図である。図示する
ように、記録紙３が多少斜行していても印刷データは記
録紙３に対して正しい傾きで印刷され、ラインセンサ２
がインクジェットヘッド１と同じ解像度で記録紙３を検
知しているので、記録紙３のない部分に印刷を行ってプ
ラテンを汚すこともない。

【００２６】図６は、ラインセンサを持たないプリンタ
で印刷を行った場合の印刷状態を示す図である。この場
合、記録紙３の斜行を検知できないので、画像は常に一
定に出力され、記録紙３に対する角度はまちまちにな
る。また、記録紙３のない部分にも印刷してしまうので
プラテンにインクが付着し、次に印刷される記録紙３の
裏面を汚してしまう。

【００２７】これに対して、本発明によれば、記録紙の
搬送系の精度を上げなくても正しい位置に余白無しに印
刷を行うことができる。また、ラインセンサを備えるこ
とにより、不吐出（ドット抜け）の検知を容易に行うこ
とも可能である。

【００２８】図７は、不吐出（ドット抜け）ノズルがあ
る場合の印刷状態を示す図である。このように、あるノ
ズルが不吐出となった場合、回復操作を行うが、第１の
実施形態では５２００本もノズルがあるため、回復が正
常に行われたかどうかの判断を行うのは容易ではない。
そこで、ユーザが図示しない操作部から回復の指示を行
うと、図８に示すようなチェックパターンを印刷する。

【００２９】図９は、図８に示す○部分のチェックパタ
ーンを拡大した図である。各ノズルに対して１ドットの
チェック印刷を行い、その下にノズル番号を特定するた
めのマーカが印刷される。このようなパターンを全ノズ
ル全ヘッドについて印刷し、記録紙３を逆方向に搬送し
てラインセンサ２で読み取る。これによりどのヘッドの
どの部分が不吐出になっているかが分かるので、そのヘ
ッドを回復させるよう回復機構１７を駆動する。そし
て、回復操作を行った後に、そのヘッドについて再度チ
ェックパターンを印刷し、回復が成功しているかどうか
を確認する。

【００３０】尚、この回復操作は電源投入時或いはタイ
マによってある一定の間隔で行ってもよい。

【００３１】次に、本発明に係る第２の実施形態につい
て説明する。第１の実施形態では、フルラインタイプの
ヘッドを用いているが、本発明はこれに限定されるもの
ではない。第２の実施形態では、シリアルタイプのヘッ
ドを用いるものである。

【００３２】図１０は、第２の実施形態におけるプリン
タのインクジェットヘッド周辺を示す模式図である。図
において、１００はシリアルタイプのインクジェットヘ
ッドである。このように、シリアルタイプのヘッドを用
いると印刷速度は遅くなるが、コストは非常に安くなる
メリットがある。

【００３３】次に、本発明に係る第３の実施形態につい
て説明する。図１１は、第３の実施形態におけるプリン
タのインクジェットヘッド周辺を示す模式図である。第
１の実施形態では、フルラインのラインセンサ２を用い
ているが、第３の実施形態では小型のラインセンサ又は
レーザーを用いて記録紙の端部を検出する素子２００を
記録紙の両側端部に設けるものである。

【００３４】第３の実施形態では、第１の実施形態のよ
うに、不吐出の検知にセンサを使うことはできないが、
本来の目的の紙の全面に余白無しに印刷することは他の
実施形態と同様に行うことができる。

【００３５】以上説明した実施形態によれば、たとえ記
録紙が斜行していても記録紙全域に余白無しに傾きのな
い画像を印刷することができるため、ローコストなプリ
ンタでも所望の印刷物を得ることができる。

【００３６】尚、本発明はインクジェット方式のみなら
ず熱転写方式、ワイヤドット方式、電子写真方式など印
刷方式を問わず用いることができる。

【００３７】以上の実施形態は、特にインクジェット記
録方式の中でも、インク吐出を行わせるために利用され
るエネルギーとして熱エネルギーを発生する手段（例え
ば電気熱変換体やレーザ光等）を備え、前記熱エネルギ
ーによりインクの状態変化を生起させる方式を用いるこ
とにより記録の高密度化、高精細化が達成できる。

【００３８】その代表的な構成や原理については、例え
ば、米国特許第４７２３１２９号明細書、同第４７４０
７９６号明細書に開示されている基本的な原理を用いて
行うものが好ましい。この方式はいわゆるオンデマンド
型、コンティニュアス型のいずれにも適用可能である
が、特に、オンデマンド型の場合には、液体（インク）
が保持されているシートや液路に対応して配置されてい
る電気熱変換体に、記録情報に対応していて膜沸騰を越
える急速な温度上昇を与える少なくとも１つの駆動信号
を印加することによって、電気熱変換体に熱エネルギー
を発生せしめ、記録ヘッドの熱作用面に膜沸騰を生じさ
せて、結果的にこの駆動信号に１対１で対応した液体
（インク）内の気泡を形成できるので有効である。この
気泡の成長、収縮により吐出用開口を介して液体（イン
ク）を吐出させて、少なくとも１つの滴を形成する。こ
の駆動信号をパルス形状をすると、即時適切に気泡の成
長収縮が行われるので、特に応答性に優れた液体（イン
ク）の吐出が達成でき、より好ましい。

【００３９】このパルス形状の駆動信号としては、米国
特許第４４６３３５９号明細書、同第４３４５２６２号
明細書に記載されているようなものが適している。尚、
上記熱作用面の温度上昇率に関する発明の米国特許第４
３１３１２４号明細書に記載されている条件を採用する
と、更に優れた記録を行うことができる。

【００４０】記録ヘッドの構成としては、上述の各明細
書に開示されているような吐出口、液路、電気熱変換体
の組み合わせ構成（直線状液流路または直角液流路）の
他に熱作用面が屈曲する領域に配置されている構成を開
示する米国特許第４５５８３３３号明細書、米国特許第
４４５９６００号明細書を用いた構成も本発明に含まれ
るものである。加えて、複数の電気熱変換体に対して、
共通するスロットを電気熱変換体の吐出部とする構成を
開示する特開昭５９−１２３６７０号公報や熱エネルギ
ーの圧力波を吸収する開口を吐出部に対応させる構成を
開示する特開昭５９−１３８４６１号公報に基づいた構
成としても良い。

【００４１】更に、記録装置が記録できる最大記録媒体
の幅に対応した長さを有するフルラインタイプの記録ヘ
ッドとしては、上述した明細書に開示されているような
複数記録ヘッドの組み合わせによってその長さを満たす
構成や、一体的に形成された１個の記録ヘッドとしての
構成のいずれでもよい。

【００４２】加えて、上記の実施形態で説明した記録ヘ
ッド自体に一体的にインクタンクが設けられたカートリ
ッジタイプの記録ヘッドのみならず、装置本体に装着さ
れることで、装置本体との電気的な接続や装置本体から
のインクの供給が可能になる交換自在のチップタイプの
記録ヘッドを用いてもよい。

【００４３】また、以上説明した記録装置の構成に、記
録ヘッドに対する回復手段、予備的な手段等を付加する
ことは記録動作を一層安定にできるので好ましいもので
ある。これらを具体的に挙げれば、記録ヘッドに対して
のキャッピング手段、クリーニング手段、加圧あるいは
吸引手段、電気熱変換体あるいはこれとは別の加熱素子
あるいはこれらの組み合わせによる予備加熱手段などが
ある。また、記録とは別の吐出を行う予備吐出モードを
備えることも安定した記録を行うために有効である。

【００４４】更に、記録装置の記録モードとしては黒色
等の主流色のみの記録モードだけではなく、記録ヘッド
を一体的に構成するか複数個の組み合わせによってでも
良いが、異なる色の複色カラー、又は混色によるフルカ
ラーの少なくとも１つを備えた装置とすることもでき
る。

【００４５】以上説明した実施の形態においては、イン
クが液体であることを前提として説明しているが、室温
やそれ以下で固化するインクであっても、室温で軟化も
しくは液化するものを用いても良く、あるいはインクジ
ェット方式ではインク自体を３０°Ｃ以上７０°Ｃ以下
の範囲内で温度調整を行ってインクの粘性を安定吐出範
囲にあるように温度制御するものが一般的であるから、
使用記録信号付与時にインクが液状をなすものであれば
よい。

【００４６】加えて、積極的に熱エネルギーによる昇温
をインクの固形状態から液体状態への状態変化のエネル
ギーとして使用せしめることで積極的に防止するため、
又はインクの蒸発を防止するため、放置状態で固化し加
熱によって液化するインクを用いても良い。いずれにし
ても熱エネルギーの記録信号に応じた付与によってイン
クが液化し、液状インクが吐出されるものや、記録媒体
に到達する時点では既に固化し始めるもの等のような、
熱エネルギーの付与によって初めて液化する性質のイン
クを使用する場合も本発明は適用可能である。このよう
な場合インクは、特開昭５４−５６８４７号公報あるい
は特開昭６０−７１２６０号公報に記載されるような、
多孔質シート凹部または貫通孔に液状または固形物とし
て保持された状態で、電気熱変換体に対して対向するよ
うな形態としてもよい。本発明においては、上述した各
インクに対して最も有効なものは、上述した膜沸騰方式
を実行するものである。

【００４７】更に加えて、本発明に係る記録装置の形態
としては、コンピュータ等の情報処理機器の画像出力端
末として一体、又は別体に設けられるものの他、リーダ
等と組み合わせた複写装置、さらには送受信機能を有す
るファクシミリ装置の形態を取るものであっても良い。

【００４８】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
たとえ記録媒体が斜行していても記録媒体の全域に傾き
のない画像を記録することが可能となる。

【００４９】

【図面の簡単な説明】

【図１】第１の実施形態におけるプリンタのインクジェ
ットヘッド周辺を示す拡大模式図である。

【図２】第１の実施形態におけるプリンタの構造を示す
側断面図である。

【図３】第１の実施形態における制御系の構成を示すブ
ロック図である。

【図４】第１の実施形態における処理手順を示すフロー
チャートである。

【図５】第１の実施形態によるプリンタで印刷を行った
場合の印刷状態を示す図である。

【図６】ラインセンサを持たないプリンタで印刷を行っ
た場合の印刷状態を示す図である。

【図７】不吐出（ドット抜け）ノズルがある場合の印刷
状態を示す図である。

【図８】不吐出検出のためのチェックパターンを示す図
である。

【図９】不吐出検出のためのチェックパターンの拡大図
である。

【図１０】第２の実施形態におけるプリンタのインクジ
ェットヘッド周辺を示す模式図である。

【図１１】第３の実施形態におけるプリンタのインクジ
ェットヘッド周辺を示す模式図である。

【符号の説明】

１インクジェットヘッド２ラインセンサ３記録紙４傾き補正部５印刷データ作成部６駆動制御部７駆動モータ８キャップユニット９搬送ローラ１０拍車１１電送径基板１２搬送系メカ１３〜１６インクタンク１７回復機構１８給紙部

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者刈田誠一郎東京都大田区下丸子３丁目30番２号キヤノン株式会社内 (72)発明者青野清美東京都大田区下丸子３丁目30番２号キヤノン株式会社内 (72)発明者岡崎猛史東京都大田区下丸子３丁目30番２号キヤノン株式会社内 (72)発明者但馬裕基東京都大田区下丸子３丁目30番２号キヤノン株式会社内 (72)発明者小藤治彦東京都大田区下丸子３丁目30番２号キヤノン株式会社内

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】記録媒体の記録ヘッドに対する傾きを検
知する検知手段と、前記検知手段での検知結果に応じて画像データを補正す
る補正手段と、前記補正手段により補正された画像データを記録する記
録手段とを備えることを特徴とする記録装置。
【請求項２】前記検知手段は、ラインセンサからの信
号に基づいて傾きを検知することを特徴とする請求項１
記載の記録装置。
【請求項３】前記検知手段は、レーザを用いて記録媒
体の端部を検出し、傾きを検知することを特徴とする請
求項１記載の記録装置。
【請求項４】前記検知手段は、記録ヘッドの不吐出の
検出も兼ねることを特徴とする請求項１記載の記録装
置。
【請求項５】記録媒体の記録ヘッドに対する傾きを検
知する検知工程と、前記検知工程での検知結果に応じて画像データを補正す
る補正工程と、前記補正工程により補正された画像データを記録する記
録工程とを有することを特徴とする記録方法。
【請求項６】前記検知工程は、ラインセンサからの信
号に基づいて傾きを検知することを特徴とする請求項５
記載の記録方法。
【請求項７】前記検知工程は、レーザを用いて記録媒
体の端部を検出し、傾きを検知することを特徴とする請
求項５記載の記録方法。
【請求項８】前記検知工程は、記録ヘッドの不吐出の
検出も兼ねることを特徴とする請求項５記載の記録方
法。