WO2016035521A1 - インクジェット記録装置 - Google Patents

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WO2016035521A1
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WO
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recording medium
unit
droplet
sub
airflow
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PCT/JP2015/072743
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English (en)
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Inventor
高橋　真也
Original Assignee
コニカミノルタ株式会社
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    • B41J—TYPEWRITERS; SELECTIVE PRINTING MECHANISMS, i.e. MECHANISMS PRINTING OTHERWISE THAN FROM A FORME; CORRECTION OF TYPOGRAPHICAL ERRORS
    • B41J2/00—Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed
    • B41J2/005—Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed characterised by bringing liquid or particles selectively into contact with a printing material
    • B41J2/01—Ink jet
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B41—PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
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    • B41J2/07—Ink jet characterised by jet control
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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    • B41J2/135—Nozzles
    • B41J2/145—Arrangement thereof
    • B41J2/155—Arrangement thereof for line printing

Definitions

  • the present invention relates to an ink jet recording apparatus.
  • an ink jet recording apparatus that includes an ink jet head having discharge energy applying means such as a piezoelectric element, and forms an image on a recording medium by ejecting and landing ink droplets from the nozzle of the ink jet head toward the recording medium.
  • discharge energy applying means such as a piezoelectric element
  • the main droplet that lands on the recording medium to form the target dot and the trailing edge of the main droplet are formed separately, which is unnecessary on the recording medium May form sub-droplets that form random dots.
  • the sub-droplet is smaller than the main droplet and has a discharge speed slower than that of the main droplet. For this reason, ink is ejected while the inkjet head and the recording medium move relative to each other, so that the sub-droplet deviates from the landing position of the main droplet and lands on the recording medium, and unnecessary dots different from the target dot are formed. In some cases, the image quality is deteriorated.
  • a fan and a duct are provided in the carriage, and the fan sends air between the carriage and the platen to diffuse the sub-drop, so that the sub-drop becomes an air flow caused by the movement of the carriage.
  • an ink jet recording apparatus capable of preventing image quality deterioration of a wind pattern formed on the surface (see, for example, Patent Document 1).
  • the sub-droplet is only diffused by the fan, and the occurrence of the wind-like image quality deterioration can be prevented, but the sub-drop is displaced from the landing position of the main droplet and the recording medium There is no change in the formation of unnecessary dots that land on top and differ from the target dots. Therefore, if a sub-droplet lands on a non-image area (area where no main drop dot is formed) on the recording medium, the fundamental deterioration in image quality cannot be eliminated.
  • an object of the present invention is to provide an ink jet recording apparatus that can suppress deterioration in image quality caused by landing of a sub-droplet on a recording medium.
  • An ink jet recording apparatus that forms an image by ejecting, from an ink jet head, a main droplet of ink and a sub-drop formed separately from the main droplet onto a recording medium,
  • An airflow generating means for generating an airflow in a predetermined direction between the inkjet head and the recording medium;
  • a control unit for controlling the airflow generation means, The control unit applies an external force due to an air flow to the sub-droplet before being ejected from the inkjet head and landing on the recording medium, and is separated from the main droplet dot formed by the landing of the main droplet and the main droplet.
  • the flow rate of the air flow generated by the air flow generating means is controlled so that the distance between the center positions of the sub-drop dots formed by the landing of the sub-drops is reduced.
  • the control unit controls the flow velocity of the air flow generated by the air flow generation unit so that the main droplet dot and the sub-drop dot overlap each other.
  • Invention of Claim 3 is an inkjet recording device of Claim 1 or 2, Comprising: A detection unit for detecting information on sub-drop dots in a test chart formed on the recording medium; The control unit causes the ink jet head to form a test chart on the recording medium, causes the detection unit to detect information on the secondary droplet dots in the test chart, and generates the airflow generation unit based on the detected information. It is characterized by controlling the flow velocity of the airflow.
  • the Invention of Claim 4 is the inkjet recording device of Claim 3, Comprising:
  • the detection unit reads a predetermined area of the test chart and detects it as image data,
  • An image processing unit that performs image processing on the image data and calculates a predetermined parameter value;
  • the control unit causes the detection unit to detect the image data, and causes the parameter value calculated by performing image processing on the image data by the image processing unit to approach a preset value.
  • the flow rate of the airflow generated by the airflow generating means is controlled.
  • Invention of Claim 5 is an inkjet recording device of Claim 3, Comprising: The detection unit detects an ink density in a predetermined area of the test chart, The control unit controls the flow velocity of the airflow generated by the airflow generating unit so that the detection unit detects the ink density in a predetermined region of the test chart and the detected ink density is minimized. To do.
  • the invention according to claim 6 is the ink jet recording apparatus according to claim 1 or 2,
  • An offset value setting unit for setting an offset value for adjusting the flow velocity of the airflow generated by the airflow generating means;
  • the control unit controls the flow velocity of the airflow generated by the airflow generation unit based on the offset value set by the offset value setting unit.
  • the invention according to claim 7 is the ink jet recording apparatus according to claim 6,
  • the offset value setting unit includes a value related to the velocity of the main droplet, a value related to the thickness of the recording medium, a value related to a distance between the support unit supporting the recording medium and the inkjet head, the recording medium and the inkjet head
  • the offset value is set based on at least one of values relating to the relative speed.
  • an ink jet recording apparatus that can suppress deterioration in image quality caused by landing of a sub-droplet on a recording medium.
  • FIG. 1 is a diagram illustrating a main configuration of an ink jet recording apparatus according to an embodiment of the present invention. It is the schematic of the internal structure of a head unit at the time of seeing a head unit from the side. It is a schematic block diagram at the time of seeing a head unit, a fan, etc. from the downward direction.
  • FIG. 4 is a schematic cross-sectional view showing a part of the head unit, the fan, etc., and is a cross-sectional view taken along the line IV-IV in FIG.
  • FIG. 5 is a schematic cross-sectional view showing a part of the head unit, the fan, etc., and is a cross-sectional view taken along the line VV in FIG. It is a block diagram of an inkjet recording device.
  • FIG. 1 is a diagram showing a main configuration of an ink jet recording apparatus 1 according to an embodiment of the present invention.
  • the inkjet recording apparatus 1 includes a paper feeding unit 10, an image forming unit 20, a paper discharge unit 30, a control unit 40 (see FIG. 6), and the like. Under the control of the control unit 40, the inkjet recording apparatus 1 conveys the recording medium P stored in the paper feeding unit 10 to the image forming unit 20, and forms an image on the recording medium P with the image forming unit 20. The formed recording medium P is discharged to the paper discharge unit 30.
  • the paper feed unit 10 includes a paper feed tray 11 that stores the recording medium P, and a transport unit 12 that transports the recording medium P from the paper feed tray 11 to the image forming unit 20.
  • the paper feed tray 11 is a plate-like member provided so that one or a plurality of recording media P can be placed thereon.
  • the paper feed tray 11 is provided so as to move up and down according to the amount of the recording medium P placed on the paper feed tray 11, and the uppermost recording medium P is transported by the transport unit 12 in the vertical movement direction. Held at a position.
  • the transport unit 12 includes a transport mechanism that transports the recording medium P on the belt 123 by driving a ring-shaped belt 123 supported by a plurality of (for example, two) rollers 121 and 122 on the inner side, and a paper feed tray 11.
  • a supply unit that transfers the uppermost recording medium P placed on the belt 123 onto the belt 123.
  • the transport unit 12 transports the recording medium P transferred from the supply unit onto the belt 123 so as to follow the belt 123.
  • the image forming unit 20 includes an image forming drum (support unit) 21 that carries the recording medium P along a cylindrical outer peripheral surface, and the recording medium P that is transported by the transport unit 12 of the paper feeding unit 10.
  • An irradiation unit 25 that irradiates energy rays for curing ink ejected on the recording medium P, and a delivery unit 26 that conveys the recording medium P irradiated by the irradiation unit 25 from the image forming drum 21 to the paper discharge unit 30.
  • a fan (airflow generating means) 27 (see FIG. 3) that generates an airflow in a predetermined direction between the image forming drum 21 and the head unit 24, and a tape formed on the recording medium P.
  • Detector 28 for detecting information about the sub-droplet dots in preparative chart, an image processing unit 29 (see FIG. 6) or the like for calculating a predetermined parameter value after image processing on the image data.
  • the image forming drum 21 carries the recording medium P delivered from the delivery unit 22 on the outer peripheral surface, and conveys the recording medium P on which the image is formed to the delivery unit 26.
  • the delivery unit 22 is provided at a position interposed between the transport unit 12 of the paper feeding unit 10 and the image forming drum 21.
  • the delivery unit 22 includes a claw part 221 that supports one end of the recording medium P conveyed by the conveyance part 12, a cylindrical delivery drum 222 that guides the recording medium P carried by the claw part 221, and the like.
  • the recording medium P on the portion 12 is picked up by the claw portion 221 and is moved along the outer peripheral surface of the transfer drum 222 to guide the recording medium P in the direction along the outer peripheral surface of the image forming drum 21 and transfer it to the image forming drum 21. .
  • the paper heating unit 23 includes, for example, a heating wire and generates heat in response to energization.
  • the sheet heating unit 23 is provided in the vicinity of the outer peripheral surface of the image forming drum 21 and on the upstream side of the head unit 24 in the conveyance direction of the recording medium P by the rotation of the image forming drum 21. Heat generation of the sheet heating unit 23 is controlled by the control unit 40 so that the recording medium P carried on the image forming drum 21 and passing through the vicinity of the sheet heating unit 23 has a predetermined temperature.
  • a temperature sensor (not shown) is provided in the vicinity of the paper heating unit 23. Based on the temperature in the vicinity of the paper heating unit 23 detected by the temperature sensor, the control unit 40 causes the recording medium P carried on the image forming drum 21 and passing through the vicinity of the paper heating unit 23 to have a predetermined temperature. The operation of the paper heating unit 23 is controlled.
  • FIG. 2 is a schematic diagram of the internal configuration when the head unit 24 is viewed from the side. Note that when viewed from the side, when the surface of the head unit 24 facing the image forming drum 21 is located below the head unit 24, the head unit 24 faces along the vertical direction and the X direction. The case where the unit 24 is seen is shown.
  • the head unit 24 is disposed along the outer peripheral surface of the image forming drum 21 at a predetermined distance from the image forming drum 21. As shown in FIG. 2, the head unit 24 includes a plurality of inkjet heads 241.
  • Each inkjet head 241 has a plurality of nozzles (not shown).
  • the ink jet head 241 ejects ink from a plurality of nozzles and forms an image on the recording medium P carried on the image forming drum 21. That is, the inkjet head 241 is provided such that a plurality of nozzles are exposed on the lower surface side of the head unit 24.
  • a main droplet M that lands on the recording medium P to form a target dot, and a dot that is separated from the main droplet M and lands on the recording medium P and is unnecessary for image formation.
  • Sub-drops S to be formed are generated (see FIG. 7A).
  • the main droplet M forms a main droplet dot D1 on the recording medium P
  • the sub droplet S forms a sub droplet D2 on the recording medium P.
  • a target image is formed by the plurality of main droplet dots D1 formed on the recording medium P, and the image quality of the image is degraded by the subdrop dots D2.
  • the ink jet head 241 can form a test chart on the recording medium P when receiving an instruction to form a test chart from the control unit 40.
  • the plurality of inkjet heads 241 includes two inkjet heads 241 as a set, and each set of inkjet heads 241 forms a row of inkjet heads 241 provided in the X direction. Has been placed. Further, a plurality of rows of the inkjet heads 241 are provided, and the positional relationship between the pairs of the inkjet heads 241 in adjacent rows is arranged in a staggered manner in the direction orthogonal to the X direction.
  • the head unit 24 is individually provided for each color (CMYK) used for image formation.
  • the inkjet recording apparatus 1 shown in FIG. 1 corresponds to each color from the upstream in the order of colors Y, M, C, and K along the conveyance direction of the recording medium P that is conveyed as the image forming drum 21 rotates.
  • the head unit 24 is provided.
  • Each of the head units 24 is provided so as to be individually movable along the X direction.
  • the width of the head unit 24 in the X direction is provided so as to sufficiently cover the width of the recording medium P carried and transported by the image forming drum 21 in the X direction.
  • the position is fixed with respect to the drum 21. That is, the ink jet recording apparatus 1 is a one-pass ink jet recording apparatus, and the head unit 24 includes a plurality of nozzles of a plurality of ink jet heads 241 arranged along the X direction.
  • the direction corresponding to the maximum width of the recording medium P is provided in the direction (X direction) orthogonal to the direction in which the recording medium P and the recording medium P move relatively.
  • the ink is stored in the storage unit 242 and the sub tank 243 in the head unit 24. Ink is supplied from the storage unit 242 and the sub tank 243 to the inkjet head 241.
  • the irradiation unit 25 includes, for example, a fluorescent tube such as a low-pressure mercury lamp, and irradiates energy rays such as ultraviolet rays by light emitted from the fluorescent tube.
  • the irradiation unit 25 is provided in the vicinity of the outer peripheral surface of the image forming drum 21 and on the downstream side of the head unit 24 in the conveyance direction of the recording medium P by the rotation of the image forming drum 21.
  • the irradiation unit 25 irradiates the recording medium P carried on the image forming drum 21 and ejects the ink with an energy ray, and cures the ink on the recording medium P by the action of the energy ray.
  • the fluorescent tube emitting ultraviolet rays is not limited to a low-pressure mercury lamp, but a mercury lamp having an operating pressure of several hundred Pa to 1 MPa, a light source usable as a germicidal lamp, a cold cathode tube, an ultraviolet laser light source, a metal halide lamp, a light emitting diode.
  • the light source is a power-saving light source (for example, a light emitting diode) that can irradiate ultraviolet rays with higher illuminance.
  • the energy rays are not limited to ultraviolet rays, but may be any energy rays having a property of curing ink according to the properties of the ink, and the light source is replaced according to the energy rays.
  • the delivery unit 26 drives a ring-shaped belt 263 supported by a plurality of (for example, two) rollers 261 and 262 on the inner side, and conveys the recording medium P on the belt 263, and the recording medium P as an image. It has a cylindrical delivery roller 264 and the like that delivers from the forming drum 21 to the transport mechanism. The delivery unit 26 conveys the recording medium P transferred on the belt 263 by the transfer roller 264 so as to be along the belt 263 and sends it to the paper discharge unit 30.
  • FIG. 3 is a schematic configuration diagram when the head unit 24, the fan 27, and the like are viewed from below.
  • the term “below” means that the one surface (lower surface) side of the head unit 24 facing the outer peripheral surface of the image forming drum 21 is the lower side of the head unit 24.
  • a part of the duct 271 is omitted.
  • 4 and 5 are schematic cross-sectional views showing a part of the head unit 24 and the like.
  • FIG. 4 is a cross-sectional view taken along the line VI-VI in FIG. 3
  • FIG. FIG. 5 is a cross-sectional view taken along the line VV in FIG.
  • FIGS. 7A to 7D are schematic views for explaining the movement of the main droplet M and the sub droplet S discharged from the ink jet head 241.
  • FIGS. 8A to 8C are main droplet dots D1 formed on the recording medium P.
  • FIG. FIG. 6 is a schematic diagram illustrating an example of a positional relationship between the sub-drop dots D2.
  • the fan 27 is attached to the downstream side of the head unit 24 in the conveyance direction of the recording medium P by the rotation of the image forming drum 21 (the Y direction in FIGS. 3 to 5). .
  • the fan 27 is attached to each head unit 24.
  • the fan 27 sucks air in the direction of the arrow in FIGS. 4 and 5 through the duct 271, and an air flow F (see FIG. 5) between the plurality of inkjet heads 241 and the recording medium P carried on the image forming drum 21. 7A to 7D).
  • the rotational speed of the fan 27 is appropriately adjusted by the control unit 40, so that the flow rate of the air flow F generated between the inkjet head 241 and the recording medium P is controlled.
  • the duct 271 is fixed to the side surface of the casing of the head unit 24 on the downstream side in the recording medium P conveyance direction.
  • One end of the duct 271 is provided in the vicinity of the fan 27, and the other end of the duct 271 is branched to form a plurality of air inlets 272, and the plurality of air inlets 272 are respectively disposed in the vicinity of the plurality of inkjet heads 241.
  • Each air inlet 272 is arranged such that the distance between the air inlet 272 and the inkjet head 241 is the same.
  • the fan 27 sucks air with the same amount of air intake into each of the plurality of inkjet heads 241 through the duct 271, and external force is applied to the ink droplets discharged from the plurality of inkjet heads 241.
  • the shape of the duct 271 is configured such that an air flow F having substantially the same flow velocity is generated in the vicinity of each intake port 272.
  • the sub-drop S formed by ejecting ink droplets from the inkjet head 241 is smaller in weight and size than the main droplet M and is slower in ejection speed than the main droplet M. For this reason, there is a difference between the time until the main droplet M ejected from the inkjet head 241 lands on the recording medium P and the time until the sub-drop S lands on the recording medium P. Further, when the ink droplets are ejected from the ink jet head 241, the recording medium P is carried on the image forming drum 21 and moves, so that a deviation occurs between the landing position of the main droplet M and the landing position of the sub droplet S. . For this reason, as shown in FIG. 8A, the secondary droplet dot D2 is formed outside the region where the main droplet dot D1 is formed, and the image quality is deteriorated in the image originally formed only by the main droplet dot D1.
  • the fan 27 generates an air flow F between the inkjet head 241 and the recording medium P, so that the main droplets ejected from the inkjet head 241 as shown in FIGS. 7B to 7D.
  • Both M and the sub-drop S receive external force by the air flow F, and the landing position is shifted to the direction of the air flow F.
  • the sub-drop S is smaller in weight and slower in moving speed than the main drop M, so that it is strongly influenced by the air flow F, and the movement distance of the sub-drop S in the recording medium P transport direction is larger than that of the main drop M.
  • the detection unit 28 reads a predetermined area as information relating to the secondary droplet D 2, detects image data, and outputs the detection result to the image processing unit 29. To do.
  • a known measuring device such as a scanner can be used. However, when a scanner is used, it is preferable to use a scanner with a high resolution of, for example, 2400 dpi (dot per inch) or more.
  • the image processing unit 29 performs image processing on the image data detected by the detection unit 28 and calculates a predetermined parameter value. Specifically, for example, the image processing unit 29 binarizes the detected image data, and calculates the area ratio of the print area formed by the main droplet dots D1 and the subdrop dots D2 from the binarized image. To do. The image processing unit 29 calculates the area ratio of the print area as the parameter value, but is not limited to this.
  • the paper discharge unit 30 includes a plate-shaped paper discharge tray 31 on which the recording medium P sent out from the image forming unit 20 by the delivery unit 26 is placed, and the recording medium P after image formation is taken out by the user. Store up to.
  • FIG. 6 is a block diagram of the inkjet recording apparatus 1.
  • the control unit 40 is connected to each part constituting the ink jet recording apparatus 1 and controls each part constituting the ink jet recording apparatus 1.
  • the control unit 40 includes a CPU 41, a RAM 42, a ROM 43, and the like.
  • the CPU 41 reads out and executes various programs, data, and the like corresponding to the processing contents from a storage device such as the ROM 43, and controls the operation of each unit of the inkjet recording apparatus 1 according to the executed processing contents.
  • the RAM 42 temporarily stores various programs and data processed by the CPU 41.
  • the ROM 43 stores various programs and data read by the CPU 41 and the like.
  • the control unit 40 configured in this manner applies an external force due to the air flow F to the sub-droplet S before being discharged from the inkjet head 241 and landing on the recording medium P, and the main portion M formed by the landing of the main droplet M is applied.
  • the flow velocity of the air flow generated by the fan 27 is controlled so that the distance between the center positions of the droplet dot D1 and the sub-drop dot D2 formed by the landing of the sub-drop S separated from the main droplet M is shortened.
  • the control unit 40 first performs a correction process for equalizing the variation in the ink discharge amount of each inkjet head 241. For example, the diameters of dots formed on the recording medium P by the respective ink jet heads 241 are compared, and the amount of voltage applied to each ink jet head 241 and the drive waveform are adjusted so that the variation in dot diameter is reduced.
  • control unit 40 forms a test chart on the recording medium P by the plurality of ink jet heads 241 having the uniform ink discharge amount, and the detection unit 28 detects a predetermined area of the test chart as image data.
  • control unit 40 uses the image processing unit 29 to binarize the detected image data, and from the binarized image, a print area formed by the main droplet dots D1 and the sub-drop dots D2.
  • the area ratio is calculated.
  • the control unit 40 uses the image processing unit 29 to binarize the detected image data, and from the binarized image, a print area formed by the main droplet dots D1 and the sub-drop dots D2.
  • the area ratio is calculated.
  • the control unit 40 uses the image processing unit 29 to binarize the detected image data, and from the binarized image, a print area formed by the main droplet dots D1 and the sub-drop dots D2.
  • the area ratio is calculated.
  • the control unit 40 accelerates or decelerates the flow rate of the air flow F generated by the fan 27 so that the area ratio of the print area calculated by the image processing unit 29 approaches the minimum value.
  • This minimum value is a preset value (set value).
  • the overlap between the main droplet dots D1 and the plurality of subdrop dots D2 is small.
  • another value may be set instead of the minimum value of the area ratio of the print area. If the parameter value calculated by the image processing unit 29 is not the area ratio of the print area, the ideal value when the main droplet dot D1 and the subdrop dot D2 overlap is set according to the parameter value. It is preset as a value. Further, when the set value is set for each of the plurality of inkjet heads 241, the above-described process for equalizing the ink discharge amount may not be performed.
  • the secondary droplet dot D2 can be brought closer to the center of the main droplet dot D1 in the test chart.
  • the control unit 40 performs test chart formation by the inkjet head 241, calculation of the print area ratio by the detection unit 28 and the image processing unit 29, and adjustment of the flow rate of the air flow F.
  • the secondary droplet dot D2 can be superimposed on the main droplet dot D1, as shown in FIG. 8C.
  • image quality deterioration of the image formed on the recording medium P is suppressed. be able to.
  • the control unit 40 applies the external force due to the airflow F to the sub-drop S before being ejected from the inkjet head 241 and landing on the recording medium P, and the main drop M Is generated by the fan 27 so that the distance between the central positions of the main droplet dot D1 formed by the landing of the main droplet M and the subdrop dot D2 formed by the landing of the subdrop S separated from the main droplet M is shortened. Since the flow rate of the air flow F is controlled, the sub-drop dots D2 formed by landing the sub-drops S on the recording medium P can be brought close to the main-drop dots D1 and become inconspicuous. Thereby, it is possible to suppress the image quality deterioration of the image formed on the recording medium P and form a clear image.
  • control unit 40 controls the flow velocity of the air flow F generated by the fan 27 so that the distance between the central positions of the main droplet dot D1 and the sub-drop dot D2 is shortened and overlaps, the sub-droplet The dots D2 can be made less noticeable. Thereby, image quality deterioration of the image formed on the recording medium P can be further suppressed, and a clearer image can be formed.
  • control unit 40 forms a test chart on the recording medium P by the ink jet head 241, and controls the flow velocity of the air flow F generated by the fan 27 based on the information about the secondary droplet dot D ⁇ b> 2 in the test chart.
  • the flow velocity of the air flow F can be appropriately set to an optimal value according to the type of ink, the paper type and size of the recording medium P, and other various conditions. Therefore, it is possible to more reliably suppress the image quality deterioration of the image formed on the recording medium P.
  • a detection unit 28 that reads a predetermined area of the test chart and detects it as image data and an image processing unit 29 that performs image processing on the image data and calculates a predetermined parameter value are provided.
  • the air flow F generated by the fan 27 so that the parameter value calculated by detecting the image data and performing image processing on the image data by the image processing unit 29 approaches a preset value. Since the flow velocity is controlled, the flow velocity of the air flow F can be reliably set to an optimum value with a simple structure. Therefore, it is possible to more reliably suppress the image quality deterioration of the image formed on the recording medium P.
  • the one-pass inkjet recording apparatus 1 including the head unit 24 is used.
  • the head forms an image while moving a plurality of times in a direction orthogonal to the conveyance direction of the recording medium P.
  • a so-called scanning inkjet recording apparatus may be used.
  • the fan 27 may be configured to generate an air flow in a direction opposite to the head traveling direction.
  • the fan 27 is provided downstream of the head unit 24 in the conveyance direction of the recording medium P and sucks air, thereby causing the air flow F in the direction of the arrows in FIGS. 7A to 7D.
  • the present invention is not limited to this.
  • the fan 27 may be provided upstream of the head unit 24 in the conveyance direction of the recording medium P, and the air flow F may be generated in the arrow direction in FIGS. 7A to 7D by exhausting. .
  • the fan 27 is attached to each of the head units 24.
  • the X direction constituting the head unit 24 is used. It is good also as what is provided in each row
  • one fan is provided on the downstream side in the conveyance direction of the recording medium P and sucks air, and the other fan is provided on the upstream side in the conveyance direction of the recording medium P and is configured to exhaust. 271 is provided for each fan.
  • the fan 27 may be individually attached to each of the plurality of inkjet heads 241 included in each head unit 24. In this case, the duct 271 may not be provided.
  • the control unit 40 may individually control the flow speed of the air flow F generated by each fan 27.
  • the fan 27 is provided.
  • another airflow generation unit may be provided instead of the fan 27.
  • airflow generating means for example, a blower, an air pump, a gas cylinder that blows out compressed and sealed gas, or the like can be used.
  • an inert gas such as nitrogen or argon can be used.
  • the detection unit that detects information about the secondary droplet D2 in the test chart reads a predetermined region of the test chart and detects it as image data.
  • the detection unit 28 may detect the ink density in a predetermined area of the test chart.
  • the control unit 40 forms a test chart on the recording medium P by the ink jet head 241, and detects the ink density in a predetermined range of the test chart by the detection unit 28.
  • the ink density detected by the detection unit 28 is high, it can be determined that the secondary droplet D2 is formed on the recording medium P in the region where the primary droplet D1 is not formed.
  • the control unit 40 controls the flow velocity of the air flow F so that the ink density detected by the detection unit 28 becomes the minimum, thereby causing the sub-droplet dots D2 to appear as the main droplets D2 as shown in FIGS. 8B and 8C. It can be brought closer to the center of the drop dot D1.
  • the detection unit 28 uses the test chart printing rate, the size and shape of the main droplet dot D1 in the test chart, and the center position of the main droplet dot D1 and the secondary droplet D2 as information on the secondary droplet dot D2 in the test chart.
  • the distance may be detected.
  • the user visually confirms the test chart and inputs predetermined information via an operation input unit (not shown) or the like, so that the control unit 40 can make a subtraction based on the input information.
  • the flow velocity of the air flow F generated by the fan 27 may be controlled so that the droplet dot D2 approaches the main droplet dot D1.
  • the test chart is formed, the area ratio of the print area is calculated, and the airflow F is changed until the control unit 40 reaches the preset area ratio of the print area in the test chart.
  • these processes may not be repeated until the area ratio reaches a preset value, but may be repeated a predetermined number of times.
  • the control unit 40 controls the flow rate of the air flow F generated by the fan 27 so that the distance between the center positions of the main droplet dots D1 and the sub-drop dots D2 is shortened.
  • the control may be performed only when the printing rate of the image formed on the recording medium P is less than a predetermined value. That is, the control unit 40 sets the flow rate of the air flow F when the image forming rate on the recording medium P is not less than a predetermined value, such as when the image quality deterioration due to the subdroplet dots D2 is not noticeable. Control to shorten the distance between the central positions of the main droplet dot D1 and the sub droplet D2 by controlling to zero may be omitted.
  • FIG. 9 is a block diagram of the inkjet recording apparatus 1 according to the second embodiment.
  • the inkjet recording apparatus 1 according to the second embodiment includes an operation input unit 51 and a storage unit 52 instead of the detection unit 28 and the image processing unit 29.
  • the control unit 40 and the operation input unit 51 function as an offset value setting unit.
  • the operation input unit 51 is for inputting various instructions to the inkjet recording apparatus 1.
  • the user can set the print magnification, the paper size, the number of prints, and the like via the operation input unit 51.
  • the value relating to the velocity of the main droplet M, the value relating to the thickness of the recording medium P, and the distance between the image forming drum 21 supporting the recording medium P and the ink jet head 241 are further provided via the operation input unit 51. And a value related to the relative speed between the recording medium P and the inkjet head 241 can be input.
  • the storage unit 52 is configured by a large-capacity recording medium such as an HDD (Hard Disk Drive), and stores values input by the operation input unit 51, for example.
  • the storage unit 52 includes, for example, a value related to the velocity of the main droplet M, a value related to the thickness of the recording medium P, a value related to the distance between the image forming drum 21 and the inkjet head 241, and a relative relationship between the recording medium P and the inkjet head 241. Stores values related to speed.
  • the control unit 40 is configured in substantially the same manner as in the first embodiment, and the air flow F generated by the fan 27 based on at least one of the values input by the operation input unit 51 and stored in the storage unit 52.
  • An offset value for adjusting the flow velocity of the air flow F is set, and the flow velocity of the air flow F is controlled based on the set offset value.
  • the user inputs a value related to the velocity of the main droplet M, a value related to the thickness of the recording medium P, the image forming drum 21 that supports the recording medium P, and the inkjet head 241 via the operation input unit 51.
  • the control unit 40 causes the storage unit 52 to store the value.
  • the control unit 40 calculates a correction value for adjusting the flow velocity of the air flow F generated by the fan 27 based on at least one of the values stored in the storage unit 52, and sets this as an offset value. To do.
  • the control unit 40 corrects the flow velocity of the air flow F based on the set offset value, and accelerates or decelerates. Thereby, as shown in FIG. 8B or FIG. 8C, the distance of the center position of the main droplet dot D1 and the subdrop dot D2 can be shortened, and both can be overlapped. In this way, it is possible to suppress image quality deterioration of an image formed on the recording medium P.
  • the control unit 40 adjusts the flow velocity of the air flow F generated by the fan 27. Since the offset value is set and the flow velocity of the air flow F generated by the fan 27 is controlled based on the set offset value, the flow velocity of the air flow F can be easily adjusted in a short time and at low cost.
  • the value related to the velocity of the main droplet M, the value related to the thickness of the recording medium P, and the recording medium P are input as the values input from the operation input unit 51 and stored in the storage unit 52.
  • the values related to the distance between the image forming drum 21 to be supported and the inkjet head 241 and the values related to the relative speed between the recording medium P and the inkjet head 241 are exemplified, but the present invention is not limited to these.
  • the value input by the operation input unit 51 and stored in the storage unit 52 may be any information as long as it is a factor that can affect the distance between the central positions of the main droplet dot D1 and the secondary droplet dot D2.
  • information such as ink type, external temperature, and humidity may be input by the operation input unit 51 and stored in the storage unit 52.
  • the control unit 40 sets the offset value based on the value input by the operation input unit 51.
  • the present invention is not limited to this. That is, a value relating to the velocity of the main droplet M, a value relating to the thickness of the recording medium P, a value relating to the distance between the image forming drum 21 supporting the recording medium P and the inkjet head 241, and the relationship between the recording medium P and the inkjet head 241.
  • a value related to the relative speed or the like may be detected or calculated by a predetermined detection unit or calculation unit, and the control unit 40 may set an offset value based on the obtained value.
  • the control unit 40 may set the offset value based on the area ratio of the print area calculated by the detection unit 28 and the image processing unit 29 described above.
  • the present invention is suitable for providing an ink jet recording apparatus that can suppress deterioration in image quality caused by landing of a sub-droplet on a recording medium.

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Abstract

インクジェットヘッド（２４１）から、インクの主滴（Ｍ）と、主滴（Ｍ）から分離して形成され主滴（Ｍ）よりも小さい副滴（Ｓ）とを記録媒体（Ｐ）上に吐出して画像を形成するインクジェット記録装置であって、インクジェットヘッド（２４１）と記録媒体（Ｐ）との間に所定方向の空気流を発生させるファンと、ファンを制御する制御部と、を備え、制御部は、インクジェットヘッド（２４１）から吐出されて記録媒体（Ｐ）に着弾する前の副滴（Ｓ）に対して空気流（Ｆ）による外力を加え、主滴（Ｍ）の着弾によって形成される主滴ドットと、当該主滴（Ｍ）から分離された副滴（Ｓ）の着弾によって形成される副滴ドットとの中心位置の距離が近くなるように、ファンにより発生する空気流（Ｆ）の流速を制御する。

Description

インクジェット記録装置
　本発明は、インクジェット記録装置に関する。
　従来、圧電素子等の吐出エネルギー付与手段を有するインクジェットヘッドを備え、当該インクジェットヘッドのノズルから記録媒体に向けてインク滴を吐出し着弾させることで、記録媒体上に画像を形成するインクジェット記録装置が知られている。
　インクジェット記録装置のノズルからインク滴が吐出されると、記録媒体上に着弾して目的のドットを形成する主滴と、当該主滴の後端部が分離して形成され、記録媒体上に不要なドットを形成する副滴とが発生する場合がある。この副滴は、主滴よりも小さく、主滴と比較して吐出速度が遅いことが知られている。このため、インクジェットヘッドと記録媒体とが相対移動しながらインクが吐出されることで、副滴が主滴の着弾位置からずれて記録媒体上に着弾し、目的のドットとは異なる不要なドットが形成されて画像品質の劣化を生じさせる場合がある。
　このような問題に対しては、例えば、キャリッジにファン及びダクトが設けられ、当該ファンによりキャリッジとプラテンとの間に風を送り込むことで副滴を拡散させ、副滴がキャリッジの移動による気流に乗って形成される風紋状の画質劣化を防止できるインクジェット記録装置が提供されている（例えば、特許文献１参照）。
特開２００５－２７１５５７号公報
　しかしながら、上記したような従来のインクジェット記録装置においては、ファンによって副滴を拡散させるのみであり、風紋状の画質劣化の発生は防止できるが、副滴が主滴の着弾位置からずれて記録媒体上に着弾し、目的のドットとは異なる不要なドットが形成されることに変わりはない。したがって、記録媒体上の非画像領域（主滴ドットが形成されていない領域）に副滴が着弾してしまうと、根本的な画質の劣化を解消することができない。
　そこで、本発明の課題は、副滴が記録媒体に着弾することで発生する画質の劣化を抑制できるインクジェット記録装置を提供することを目的としている。
　以上の課題を解決するため、請求項１に記載の発明は、
　インクジェットヘッドから、インクの主滴と、主滴から分離して形成され主滴よりも小さい副滴とを記録媒体上に吐出して画像を形成するインクジェット記録装置であって、
　前記インクジェットヘッドと前記記録媒体との間に所定方向の気流を発生させる気流発生手段と、
　前記気流発生手段を制御する制御部と、を備え、
　前記制御部は、前記インクジェットヘッドから吐出されて前記記録媒体に着弾する前の副滴に対して気流による外力を加え、主滴の着弾によって形成される主滴ドットと、当該主滴から分離された副滴の着弾によって形成される副滴ドットとの中心位置の距離が近くなるように、前記気流発生手段により発生する気流の流速を制御することを特徴とする。
　請求項２に記載の発明は、請求項１に記載のインクジェット記録装置であって、
　前記制御部は、前記主滴ドットと前記副滴ドットとが重なるように、前記気流発生手段により発生する気流の流速を制御することを特徴とする。
　請求項３に記載の発明は、請求項１又は２に記載のインクジェット記録装置であって、
　前記記録媒体上に形成されたテストチャートにおける副滴ドットに関する情報を検出する検出部を更に備え、
　前記制御部は、前記インクジェットヘッドにより前記記録媒体上にテストチャートを形成させ、前記検出部により前記テストチャートにおける副滴ドットに関する情報を検出させ、検出された情報に基づき前記気流発生手段により発生する気流の流速を制御することを特徴とする。
　請求項４に記載の発明は、請求項３に記載のインクジェット記録装置であって、
　前記検出部は、前記テストチャートの所定領域を読み込んで画像データとして検出し、
　前記画像データに対して画像処理を行い、所定のパラメーター値を算出する画像処理部を更に備え、
　前記制御部は、前記検出部により前記画像データを検出させ、前記画像処理部により前記画像データに対して画像処理を行わせて算出された前記パラメーター値が、予め設定された値に近付くように、前記気流発生手段により発生する気流の流速を制御することを特徴とする。
　請求項５に記載の発明は、請求項３に記載のインクジェット記録装置であって、
　前記検出部は、前記テストチャートの所定領域のインク濃度を検出し、
　前記制御部は、前記検出部により前記テストチャートの所定領域のインク濃度を検出させ、検出されたインク濃度が最低となるように前記気流発生手段により発生する気流の流速を制御することを特徴とする。
　請求項６に記載の発明は、請求項１又は２に記載のインクジェット記録装置であって、
　前記気流発生手段により発生する気流の流速を調整するオフセット値を設定するオフセット値設定部を更に備え、
　前記制御部は、前記オフセット値設定部により設定された前記オフセット値に基づいて前記気流発生手段により発生する気流の流速を制御することを特徴とする。
　請求項７に記載の発明は、請求項６に記載のインクジェット記録装置であって、
　前記オフセット値設定部は、主滴の速度に関する値、前記記録媒体の厚さに関する値、前記記録媒体を支持する支持部と前記インクジェットヘッドとの間の距離に関する値、前記記録媒体と前記インクジェットヘッドとの相対速度に関する値のうち少なくとも一つに基づいて前記オフセット値を設定することを特徴とする。
　本発明によれば、副滴が記録媒体に着弾することで発生する画質の劣化を抑制できるインクジェット記録装置を提供することができる。
本発明の一実施形態であるインクジェット記録装置の主要構成を示す図である。 ヘッドユニットを側方から見た場合のヘッドユニットの内部構成の概略図である。 ヘッドユニット及びファン等を下方から見た場合の概略構成図である。 ヘッドユニット及びファン等の一部を示す概略断面図であって、図３におけるIV－IV線に沿った面の矢視断面図である。 ヘッドユニット及びファン等の一部を示す概略断面図であって、図３におけるV－V線に沿った面の矢視断面図である。 インクジェット記録装置のブロック図である。 インクジェットヘッドから吐出された主滴及び副滴の動きを説明する概略図である。 インクジェットヘッドから吐出された主滴及び副滴の動きを説明する概略図である。 インクジェットヘッドから吐出された主滴及び副滴の動きを説明する概略図である。 インクジェットヘッドから吐出された主滴及び副滴の動きを説明する概略図である。 記録媒体上に形成された主滴ドット及び副滴ドットの位置関係の例を示す概略図である。 記録媒体上に形成された主滴ドット及び副滴ドットの位置関係の例を示す概略図である。 記録媒体上に形成された主滴ドット及び副滴ドットの位置関係の例を示す概略図である。 第２の実施形態のインクジェット記録装置のブロック図である。
　以下、本発明の実施の形態に係るインクジェット記録装置について、図面を用いて詳細に説明する。ただし、発明の範囲は図示例に限定されない。なお、以下の説明において、同一の機能及び構成を有するものについては、同一の符号を付し、その説明を省略する。
［第１の実施形態］
　図１は、本発明の一実施形態であるインクジェット記録装置１の主要構成を示す図である。
　インクジェット記録装置１は、給紙部１０、画像形成部２０、排紙部３０及び制御部４０（図６参照）等を備える。インクジェット記録装置１は、制御部４０の制御下で、給紙部１０に格納された記録媒体Ｐを画像形成部２０に搬送し、画像形成部２０で記録媒体Ｐに画像を形成し、画像が形成された記録媒体Ｐを排紙部３０に排紙する。
　給紙部１０は、記録媒体Ｐを格納する給紙トレー１１と、給紙トレー１１から画像形成部２０へ記録媒体Ｐを搬送する搬送部１２とを有する。
　給紙トレー１１は、一又は複数の記録媒体Ｐを載置可能に設けられた板状の部材である。給紙トレー１１は、給紙トレー１１に載置された記録媒体Ｐの量に応じて上下動するよう設けられており、当該上下動方向について、最上の記録媒体Ｐが搬送部１２により搬送される位置で保持される。
　搬送部１２は、内側が複数（例えば、２本）のローラー１２１、１２２により担持された輪状のベルト１２３を駆動してベルト１２３上の記録媒体Ｐを搬送する搬送機構や、給紙トレー１１上に載置された最上の記録媒体Ｐをベルト１２３上に受け渡す供給部を有する。搬送部１２は、当該供給部によりベルト１２３上に受け渡された記録媒体Ｐをベルト１２３に沿わせるように搬送する。
　画像形成部２０は、円筒状の外周面に沿って記録媒体Ｐを担持する画像形成ドラム（支持部）２１、給紙部１０の搬送部１２により搬送された記録媒体Ｐを画像形成ドラム２１に受け渡す受け渡しユニット２２、画像形成ドラム２１に担持された記録媒体Ｐを加熱する用紙加熱部２３、画像形成ドラム２１に担持された記録媒体Ｐにインクを吐出して画像を形成するヘッドユニット２４、記録媒体Ｐ上に吐出されたインクを硬化させるためのエネルギー線を照射する照射部２５、照射部２５の照射を受けた記録媒体Ｐを画像形成ドラム２１から排紙部３０に搬送するデリバリー部２６、画像形成ドラム２１とヘッドユニット２４との間に所定方向の気流を発生させるファン（気流発生手段）２７（図３参照）、記録媒体Ｐ上に形成されたテストチャートにおける副滴ドットに関する情報を検出する検出部２８、当該画像データに対して画像処理を行い所定のパラメーター値を算出する画像処理部２９（図６参照）等を有する。
　画像形成ドラム２１は、受け渡しユニット２２から受け渡された記録媒体Ｐを外周面上に担持し、画像が形成された記録媒体Ｐをデリバリー部２６に搬送する。
　受け渡しユニット２２は、図１に示すように、給紙部１０の搬送部１２と画像形成ドラム２１との間に介在する位置に設けられる。受け渡しユニット２２は、搬送部１２により搬送された記録媒体Ｐの一端を担持する爪部２２１や、爪部２２１に担持された記録媒体Ｐを誘導する円筒状の受け渡しドラム２２２等を有し、搬送部１２上の記録媒体Ｐを爪部２２１により取り上げて受け渡しドラム２２２の外周面に沿わせることで記録媒体Ｐを画像形成ドラム２１の外周面に沿う向きに誘導して画像形成ドラム２１に受け渡す。
　用紙加熱部２３は、例えば、電熱線等を有し、通電に応じて発熱する。用紙加熱部２３は、画像形成ドラム２１の外周面の近傍であって、画像形成ドラム２１の回転による記録媒体Ｐの搬送方向についてヘッドユニット２４の上流側に位置するよう設けられる。用紙加熱部２３は、画像形成ドラム２１に担持されて用紙加熱部２３の近傍を通過する記録媒体Ｐが所定の温度となるようにその発熱を制御部４０により制御される。
　また、用紙加熱部２３の近傍には図示しない温度センサーが設けられている。制御部４０は、当該温度センサーにより検知された用紙加熱部２３付近の温度に基づいて、画像形成ドラム２１に担持されて用紙加熱部２３の近傍を通過する記録媒体Ｐが所定の温度となるよう用紙加熱部２３の動作を制御する。
　図２は、ヘッドユニット２４を側方から見た場合の内部構成の概略図である。なお、側方から見た場合とは、ヘッドユニット２４の画像形成ドラム２１に対向する面をヘッドユニット２４の下方としたとき、上下方向及びＸ方向に沿うヘッドユニット２４の一側面を正面としてヘッドユニット２４を見た場合を示す。
　ヘッドユニット２４は、画像形成ドラム２１に対して所定の距離を置いて画像形成ドラム２１の外周面に沿うよう配置される。
　また、図２に示すように、ヘッドユニット２４は、複数のインクジェットヘッド２４１を有する。
　インクジェットヘッド２４１は、それぞれが複数のノズル（図示略）を有する。インクジェットヘッド２４１は、複数のノズルからインクを吐出し、画像形成ドラム２１に担持された記録媒体Ｐに画像を形成する。すなわち、インクジェットヘッド２４１は、複数のノズルがヘッドユニット２４の下面側に露出するよう設けられる。
　インクジェットヘッド２４１がインクを吐出すると、記録媒体Ｐ上に着弾して目的のドットを形成する主滴Ｍと、当該主滴Ｍから分離し記録媒体Ｐ上に着弾して画像形成に不要なドットを形成する副滴Ｓが発生する（図７Ａ参照）。図８Ａに示すように、主滴Ｍにより記録媒体Ｐ上に主滴ドットＤ１が形成され、副滴Ｓにより記録媒体Ｐ上に副滴ドットＤ２が形成される。記録媒体Ｐ上に形成された複数の主滴ドットＤ１により目的の画像が構成され、副滴ドットＤ２により画像の画質が劣化する。
　また、インクジェットヘッド２４１は、制御部４０よりテストチャート形成の指示を受けた場合に、記録媒体Ｐ上にテストチャートを形成することができる。
　複数のインクジェットヘッド２４１は、例えば、図２に示すように、二つのインクジェットヘッド２４１を一組とし、インクジェットヘッド２４１の各組がＸ方向に沿って複数設けられたインクジェットヘッド２４１の列をなすよう配置されている。更に、インクジェットヘッド２４１の列は複数設けられ、隣接する列のインクジェットヘッド２４１の組同士の位置関係がＸ方向に直交する方向について千鳥状となるように配置されている。
　また、ヘッドユニット２４は、画像形成に用いられる各色（ＣＭＹＫ）について個別に設けられる。図１に示すインクジェット記録装置１には、画像形成ドラム２１の回転に伴い搬送される記録媒体Ｐの搬送方向に沿って、上流から、Ｙ、Ｍ、Ｃ、Ｋの色の順に、各色に対応したヘッドユニット２４が設けられている。
　ヘッドユニット２４は、それぞれがＸ方向に沿って個別に移動可能に設けられている。
　また、ヘッドユニット２４のＸ方向の幅は、画像形成ドラム２１により担持、搬送される記録媒体ＰのＸ方向の幅を十分カバーできるように設けられており、画像形成に際してヘッドユニット２４は画像形成ドラム２１に対して位置が固定される。すなわち、インクジェット記録装置１は、ワンパス方式のインクジェット記録装置であり、ヘッドユニット２４は、Ｘ方向に沿って並んで配置された複数のインクジェットヘッド２４１の複数のノズルが、画像形成の際にインクジェットヘッド２４１と記録媒体Ｐとが相対的に移動する方向に直交する方向（Ｘ方向）について、記録媒体Ｐの最大幅に応じた数となるよう設けられている。
　インクは、ヘッドユニット２４内の貯留部２４２及びサブタンク２４３等に貯留される。貯留部２４２及びサブタンク２４３からインクジェットヘッド２４１にインクが供給される。
　照射部２５は、例えば、低圧水銀ランプ等の蛍光管を有し、当該蛍光管の発光により紫外線等のエネルギー線を照射する。照射部２５は、画像形成ドラム２１の外周面の近傍であって、画像形成ドラム２１の回転による記録媒体Ｐの搬送方向についてヘッドユニット２４の下流側に位置するよう設けられる。照射部２５は、画像形成ドラム２１に担持されてインクが吐出された記録媒体Ｐに対してエネルギー線を照射して当該エネルギー線の作用により記録媒体Ｐ上のインクを硬化させる。
　なお、紫外線を発する蛍光管は低圧水銀ランプに限らず、数百Ｐａ～１ＭＰａ程度の動作圧力を有する水銀ランプ、殺菌灯として利用可能な光源、冷陰極管、紫外線レーザー光源、メタルハライドランプ、発光ダイオード等が挙げられるが、紫外線をより高照度で照射可能であって省電力な光源（例えば、発光ダイオード等）であることが望ましい。また、エネルギー線は紫外線に限らず、インクの性質に応じてインクを硬化させる性質を有するエネルギー線であれば良く、光源もエネルギー線に応じて置換される。
　デリバリー部２６は、内側が複数（例えば、２本）のローラー２６１、２６２により担持された輪状のベルト２６３を駆動してベルト２６３上の記録媒体Ｐを搬送する搬送機構や、記録媒体Ｐを画像形成ドラム２１から当該搬送機構に受け渡す円筒状の受け渡しローラー２６４等を有する。デリバリー部２６は、受け渡しローラー２６４によりベルト２６３上に受け渡された記録媒体Ｐをベルト２６３に沿わせるように搬送して排紙部３０に送り出す。
　図３～図５、図７Ａ～図７Ｄ及び図８Ａ～図８Ｃを参照して、ファン２７等の構造及びそれらの動作について説明する。
　図３は、ヘッドユニット２４及びファン２７等を下方から見た場合の概略構成図である。なお、ここでいう下方とは、画像形成ドラム２１の外周面と対向するヘッドユニット２４の一面（下面）側をヘッドユニット２４の下方としている。また、図３においては、ダクト２７１の一部を省略して示している。図４及び図５は、ヘッドユニット２４等の一部を示す概略断面図であって、図４は、図３におけるVI－VI線に沿った面の矢視断面図、図５は、図３におけるV－V線に沿った面の矢視断面図である。図７Ａ～図７Ｄは、インクジェットヘッド２４１から吐出された主滴Ｍ及び副滴Ｓの動きを説明する概略図であり、図８Ａ～図８Ｃは、記録媒体Ｐ上に形成された主滴ドットＤ１及び副滴ドットＤ２の位置関係の例を示す概略図である。
　ファン２７は、図３～図５に示すように、画像形成ドラム２１の回転による記録媒体Ｐの搬送方向（図３～図５中、Ｙ方向）についてヘッドユニット２４の下流側に取り付けられている。ファン２７は、各ヘッドユニット２４のそれぞれに対して取り付けられている。また、ファン２７は、ダクト２７１を介して図４及び図５中の矢印方向に吸気し、複数のインクジェットヘッド２４１と画像形成ドラム２１に担持された記録媒体Ｐとの間に空気流Ｆ（図７Ａ～図７Ｄ参照）を発生させる。また、ファン２７は、制御部４０により、その回転速度が適宜調整されることで、インクジェットヘッド２４１と記録媒体Ｐとの間に発生する空気流Ｆの流速が制御される。
　ダクト２７１は、ヘッドユニット２４の筐体の記録媒体Ｐ搬送方向下流側の側面に固定されて設けられている。ダクト２７１の一端はファン２７近傍に設けられ、ダクト２７１の他端は分岐して複数の吸気口２７２を構成し、当該複数の吸気口２７２がそれぞれ複数のインクジェットヘッド２４１近傍に配置されている。各吸気口２７２は、当該吸気口２７２とインクジェットヘッド２４１との距離が全て同一となるように配置されている。これにより、ファン２７がダクト２７１により複数のインクジェットヘッド２４１のそれぞれに対して同程度の吸気量で吸気し、複数のインクジェットヘッド２４１からそれぞれ吐出されるインク滴に対して外力が加わる。ダクト２７１の形状は、各吸気口２７２近傍においてほぼ同程度の流速の空気流Ｆが発生するように構成されている。
　ここで、一般に、インクジェットヘッド２４１からインク滴が吐出されて形成される副滴Ｓは、主滴Ｍよりも重量及び大きさが小さく、主滴Ｍよりも吐出速度が遅い。このため、インクジェットヘッド２４１から吐出された主滴Ｍが記録媒体Ｐ上に着弾するまでの時間と、副滴Ｓが記録媒体Ｐ上に着弾するまでの時間とに差が生じる。また、インクジェットヘッド２４１からインク滴が吐出される際、記録媒体Ｐは画像形成ドラム２１に担持されて移動しているため、主滴Ｍの着弾位置と副滴Ｓの着弾位置とにずれが生じる。このため、図８Ａに示すように、副滴ドットＤ２が、主滴ドットＤ１が形成された領域の外に形成され、本来主滴ドットＤ１のみで形成される画像に画質の劣化が発生する。
　このような問題に対して、ファン２７がインクジェットヘッド２４１と記録媒体Ｐとの間に空気流Ｆを発生させることにより、図７Ｂ～図７Ｄに示すように、インクジェットヘッド２４１から吐出された主滴Ｍ及び副滴Ｓが共に空気流Ｆにより外力を受け、着弾位置が空気流Ｆの方向側にずれる。このとき、副滴Ｓは主滴Ｍに比べて重量が小さく移動速度も遅いため、空気流Ｆの影響を強く受け、副滴Ｓの記録媒体Ｐ搬送方向における移動距離が主滴Ｍよりも大きくなる。これにより、主滴Ｍと副滴Ｓの着弾位置のずれが解消され、主滴ドットＤ１と副滴ドットＤ２との中心位置の距離を短くして両者を重ねることができる。
　検出部２８は、画像形成部２０により記録媒体Ｐ上に形成されるテストチャートについて、副滴ドットＤ２に関する情報として、所定領域を読み込んで画像データを検出し、検出結果を画像処理部２９へ出力する。このような検出部２８としては、スキャナー等の公知の測定機器を用いることができる。ただし、スキャナーを用いる場合には、例えば２４００ｄｐｉ（dot per inch）以上の高解像度のものを用いることが好ましい。
　画像処理部２９は、検出部２８により検出された画像データに対して画像処理を行い、所定のパラメーター値を算出する。具体的には、例えば、画像処理部２９は、検出された画像データを２値化処理し、２値化画像から主滴ドットＤ１及び副滴ドットＤ２により形成される印字領域の面積率を算出する。
　なお、画像処理部２９は、パラメーター値として印字領域の面積率を算出するものとしたが、これに限られるものではない。
　排紙部３０は、デリバリー部２６により画像形成部２０から送り出された記録媒体Ｐが載置される板状の排紙トレー３１等を有し、画像形成後の記録媒体Ｐがユーザーにより取り出されるまで格納する。
　図６は、インクジェット記録装置１のブロック図である。
　制御部４０は、図６に示すように、上記インクジェット記録装置１を構成する各部と接続されており、インクジェット記録装置１を構成する各部を制御する。制御部４０は、ＣＰＵ４１、ＲＡＭ４２及びＲＯＭ４３等を有する。ＣＰＵ４１は、ＲＯＭ４３等の記憶装置から処理内容に応じた各種のプログラムやデータ等を読み出して実行し、実行された処理内容に応じてインクジェット記録装置１の各部の動作を制御する。ＲＡＭ４２は、ＣＰＵ４１により処理される各種のプログラムやデータ等を一時的に記憶する。ＲＯＭ４３は、ＣＰＵ４１等により読み出される各種のプログラムやデータ等を記憶する。
　このように構成される制御部４０は、インクジェットヘッド２４１から吐出されて記録媒体Ｐに着弾する前の副滴Ｓに対して空気流Ｆによる外力を加え、主滴Ｍの着弾によって形成される主滴ドットＤ１と、当該主滴Ｍから分離された副滴Ｓの着弾によって形成される副滴ドットＤ２との中心位置の距離が短くなるように、ファン２７により発生する気流の流速を制御する。
　具体的には、制御部４０は、記録媒体Ｐ上にテストチャートを形成する前に、まず、各インクジェットヘッド２４１のインク吐出量のばらつきを均一化する補正処理を行う。例えば、各インクジェットヘッド２４１により記録媒体Ｐ上に形成されるドットの径を比較し、ドット径のばらつきが小さくなるように各インクジェットヘッド２４１に印加する電圧量や駆動波形を調整する。
　次に、制御部４０は、インク吐出量が均一化された複数のインクジェットヘッド２４１により記録媒体Ｐ上にテストチャートを形成させ、検出部２８により当該テストチャートの所定領域を画像データとして検出させる。
　次に、制御部４０は、画像処理部２９により、検出された画像データを２値化処理して得られた２値化画像から、主滴ドットＤ１及び副滴ドットＤ２により形成される印字領域の面積率を算出させる。ここで、画像処理部２９により算出された印字領域の面積率が高い場合には、記録媒体Ｐ上において主滴ドットＤ１が形成されていない領域に副滴ドットＤ２が形成されているものと判断でき、主滴Ｍの着弾位置と副滴Ｓの着弾位置との距離が遠いことが分かる。一方、画像処理部２９により算出された印字領域の面積率が低い場合には、記録媒体Ｐ上において主滴ドットＤ１と副滴ドットＤ２とが一部重なっているものと判断でき、主滴Ｍの着弾位置と副滴Ｓの着弾位置との距離が近いことが分かる。このため、制御部４０は、画像処理部２９により算出した印字領域の面積率が、最低値に近付くように、ファン２７により発生する空気流Ｆの流速を所定量加速又は減速させる。この最低値は予め設定された値（設定値）である。
　なお、一つの主滴Ｍから副滴Ｓが複数形成され、印字領域の面積率が最低値であっても、主滴ドットＤ１と複数の副滴ドットＤ２との重なりが小さい場合には、上記設定値としては、印字領域の面積率の最低値ではなく別の値が設定されていても良い。
　また、画像処理部２９により算出されるパラメーター値が印字領域の面積率でない場合には、そのパラメーター値に応じて、主滴ドットＤ１と副滴ドットＤ２とが重なるときの理想値が、上記設定値として予め設定されている。
　また、上記設定値が複数のインクジェットヘッド２４１毎に設定されている場合には、上記したインク吐出量を均一化する処理を行わないものとしても良い。
　これにより、図８Ｂに示すように、テストチャートにおいて副滴ドットＤ２を主滴ドットＤ１の中心に近付けることができる。制御部４０は、インクジェットヘッド２４１によるテストチャートの形成、検出部２８及び画像処理部２９による印字領域の面積率の算出、空気流Ｆの流速の調整を、テストチャートにおける印字領域の面積率が最低値に達するまで繰り返すことにより、図８Ｃに示すように副滴ドットＤ２を主滴ドットＤ１に重ねることができる。このように、空気流Ｆの流速を調整し、調整した流速となるようにファン２７を制御しながら目的の画像形成を行うことで、記録媒体Ｐ上に形成される画像の画質劣化を抑制することができる。
　以上、上記した第１の実施形態によれば、制御部４０が、インクジェットヘッド２４１から吐出されて記録媒体Ｐに着弾する前の副滴Ｓに対して空気流Ｆによる外力を加え、主滴Ｍの着弾によって形成される主滴ドットＤ１と、当該主滴Ｍから分離された副滴Ｓの着弾によって形成される副滴ドットＤ２との中心位置の距離が短くなるように、ファン２７により発生する空気流Ｆの流速を制御するので、副滴Ｓが記録媒体Ｐ上に着弾して形成される副滴ドットＤ２を主滴ドットＤ１に近付けて目立たなくすることができる。これにより、記録媒体Ｐ上に形成される画像の画質劣化を抑制して、鮮明な画像を形成することができる。
　また、制御部４０が、主滴ドットＤ１と副滴ドットＤ２との中心位置の距離を短くして、両者を重ねるように、ファン２７により発生する空気流Ｆの流速を制御するので、副滴ドットＤ２を更に目立たなくすることができる。これにより、記録媒体Ｐ上に形成される画像の画質劣化を更に抑制し、より鮮明な画像を形成することができる。
　また、制御部４０が、インクジェットヘッド２４１により記録媒体Ｐ上にテストチャートを形成させ、テストチャートにおける副滴ドットＤ２に関する情報に基づきファン２７により発生する空気流Ｆの流速を制御するので、用いられるインクの種類、記録媒体Ｐの紙種やサイズ、その他の各種条件に応じて空気流Ｆの流速を適宜最適な値に設定することができる。よって、記録媒体Ｐ上に形成される画像の画質劣化をより確実に抑制することができる。
　また、テストチャートの所定領域を読み込んで画像データとして検出する検出部２８及び画像データに対して画像処理を行い所定のパラメーター値を算出する画像処理部２９を備え、制御部４０が、検出部２８により当該画像データを検出させ、画像処理部２９により画像データに対して画像処理を行わせて算出されたパラメーター値が、予め設定された値に近付くように、ファン２７により発生する空気流Ｆの流速を制御するので、簡易な構造で確実に空気流Ｆの流速を最適な値に設定することができる。よって、記録媒体Ｐ上に形成される画像の画質劣化をより確実に抑制することができる。
　なお、上記した第１の実施形態では、ヘッドユニット２４を備えるワンパス方式のインクジェット記録装置１としたが、ヘッドが記録媒体Ｐの搬送方向に直交する方向に複数回移動しながら画像を形成する、いわゆるスキャン方式のインクジェット記録装置であっても良い。この場合には、ファン２７は、ヘッドの進行方向に対して反対方向に空気流を発生させるように構成されているものとしても良い。
　また、上記した第１の実施形態では、ファン２７は、ヘッドユニット２４に対して記録媒体Ｐ搬送方向の下流側に設けられて吸気することで図７Ａ～図７Ｄ中の矢印方向に空気流Ｆを発生させるものとしたが、これに限られるものではない。例えば、ファン２７が、ヘッドユニット２４に対して記録媒体Ｐ搬送方向の上流側に設けられて、排気することで、図７Ａ～図７Ｄ中の矢印方向に空気流Ｆを発生させるものとしても良い。ただし、複数のインクジェットヘッド２４１のそれぞれに対して同程度の流速の空気流Ｆを安定的に発生させる観点から、吸気により空気流Ｆを発生させることが好ましい。
　また、上記した第１の実施形態では、ファン２７が各ヘッドユニット２４のそれぞれに対して取り付けられているものとしたが、これに限られるものではなく、例えば、ヘッドユニット２４を構成するＸ方向に沿った２列のインクジェットヘッド２４１の各列に設けられるものとしても良い。この場合には、一方のファンが記録媒体Ｐ搬送方向の下流側に設けられて吸気し、他方のファンが記録媒体Ｐ搬送方向の上流側に設けられて排気するように構成されており、ダクト２７１は各ファンのそれぞれに対して設けられる。
　また、ファン２７は、各ヘッドユニット２４が有する複数のインクジェットヘッド２４１のそれぞれに個別に取り付けられているものとしても良い。この場合には、ダクト２７１が設けられていなくても良い。また、ファン２７が複数設けられる場合には、制御部４０は、各ファン２７により発生する空気流Ｆの流速をそれぞれ個別に制御するものとしても良い。
　また、上記した第１の実施形態では、ファン２７が設けられているものとしたが、所定方向の気流を発生させることができれば、ファン２７の代わりに他の気流発生手段が設けられていても良い。他の気流発生手段としては、例えば、ブロワやエアポンプ、圧縮封入された気体を噴き出すガスボンベ等を用いることができる。気体を噴き出す構成である場合には、窒素やアルゴン等の不活性気体を用いることができる。
　また、上記した第１の実施形態では、テストチャートにおける副滴ドットＤ２に関する情報を検出する検出部が、テストチャートの所定領域を読み込み画像データとして検出するものとしたが、これに限られるものではない。
　例えば、検出部２８は、テストチャートの所定領域のインク濃度を検出するものとしても良い。この場合には、制御部４０は、インクジェットヘッド２４１により記録媒体Ｐ上にテストチャートを形成し、当該検出部２８によりテストチャートの所定範囲のインク濃度を検出する。ここで、検出部２８により検出されたインク濃度が高い場合には、記録媒体Ｐ上において主滴ドットＤ１が形成されていない領域に副滴ドットＤ２が形成されているものと判断でき、主滴Ｍの着弾位置と副滴Ｓの着弾位置との距離が遠いことが分かる。一方、検出部２８により検出されたインク濃度が低い場合には、記録媒体Ｐ上において主滴ドットＤ１と副滴ドットＤ２とが一部重なっているものと判断でき、主滴Ｍの着弾位置と副滴Ｓの着弾位置との距離が近いことが分かる。したがって、制御部４０は、検出部２８により検出されたインク濃度が最低となるように、空気流Ｆの流速を制御することにより、図８Ｂ及び図８Ｃに示すように、副滴ドットＤ２を主滴ドットＤ１の中心に近付けることができる。
　また、検出部２８は、テストチャートにおける副滴ドットＤ２に関する情報として、テストチャートの印字率や、テストチャートにおける主滴ドットＤ１の大きさや形状、主滴ドットＤ１と副滴ドットＤ２との中心位置の距離等を検出するものとしても良い。
　また、テストチャートにおける副滴ドットＤ２に関する情報を検出する検出部２８を備えていないものとしても良い。この場合には、ユーザーが、テストチャートを目視により確認して、操作入力部（図示略）等を介して所定の情報を入力することにより、制御部４０が、入力された情報に基づき、副滴ドットＤ２が主滴ドットＤ１に近付くように、ファン２７により発生する空気流Ｆの流速を制御するものとしても良い。
　また、上記した第１の実施形態では、制御部４０がテストチャートにおける印字領域の面積率が予め設定された値に達するまで、テストチャートの形成、印字領域の面積率の算出、空気流Ｆの流速の調整を繰り返すものとしたが、面積率が予め設定された値に達するまでこれらの処理を繰り返さず、所定回数繰り返すのみとしても良い。
　また、上記した第１の実施形態では、制御部４０が主滴ドットＤ１と副滴ドットＤ２との中心位置の距離が短くなるようにファン２７により発生する空気流Ｆの流速を制御するものとしたが、記録媒体Ｐ上に形成する画像の印字率が所定値未満である場合にのみ当該制御を行うようにしても良い。すなわち、制御部４０は、記録媒体Ｐ上に形成する画像の印字率が所定値以上である場合等、副滴ドットＤ２による画質の劣化が目立たないような場合には、空気流Ｆの流速をゼロに制御して主滴ドットＤ１と副滴ドットＤ２との中心位置の距離を短くする制御を行わないものとしても良い。
［第２の実施形態］
　本発明のインクジェット記録装置の第２の実施形態について図９を参照して以下説明する。以下に説明する以外の構成は上記第１の実施形態のインクジェット記録装置１と略同様であるため、同一の構成については同一の符号を付し、その詳細な説明を省略する。
　図９は、第２の実施形態のインクジェット記録装置１のブロック図である。
　第２の実施形態に係るインクジェット記録装置１は、検出部２８及び画像処理部２９の代わりに、操作入力部５１及び記憶部５２を備えている。なお、制御部４０及び操作入力部５１がオフセット値設定部として機能する。
　操作入力部５１は、インクジェット記録装置１に対して各種指示を入力するためのものである。ユーザーは、操作入力部５１を介して、印刷倍率、用紙サイズ又は印刷枚数等を設定することができる。本発明においては更に、操作入力部５１を介して、主滴Ｍの速度に関する値、記録媒体Ｐの厚さに関する値、記録媒体Ｐを支持する画像形成ドラム２１とインクジェットヘッド２４１との間の距離に関する値、記録媒体Ｐとインクジェットヘッド２４１との相対速度に関する値等を入力することができる。
　記憶部５２は、例えば、ＨＤＤ（Hard Disk Drive）等の大容量記録媒体によって構成されており、操作入力部５１により入力された値等を記憶する。記憶部５２は、例えば、主滴Ｍの速度に関する値、記録媒体Ｐの厚さに関する値、画像形成ドラム２１とインクジェットヘッド２４１との間の距離に関する値、記録媒体Ｐとインクジェットヘッド２４１との相対速度に関する値等を記憶する。
　制御部４０は、上記第１の実施形態と略同様に構成され、操作入力部５１により入力され記憶部５２に記憶された値のうち少なくとも一つに基づいて、ファン２７により発生する空気流Ｆの流速を調整するオフセット値を設定し、設定されたオフセット値に基づいて空気流Ｆの流速を制御する。
　具体的には、まず、ユーザーにより、操作入力部５１を介して、主滴Ｍの速度に関する値、記録媒体Ｐの厚さに関する値、記録媒体Ｐを支持する画像形成ドラム２１とインクジェットヘッド２４１との間の距離に関する値、記録媒体Ｐとインクジェットヘッド２４１との相対速度に関する値等のうち少なくとも一つが入力されると、制御部４０は、当該値を記憶部５２に記憶させる。制御部４０は、記憶部５２に記憶された当該値のうち少なくとも一つに基づいて、ファン２７により発生する空気流Ｆの流速を調整するための補正値を算出し、これをオフセット値として設定する。制御部４０は、設定されたオフセット値に基づいて、空気流Ｆの流速を補正し加速又は減速させる。これにより、図８Ｂ又は図８Ｃに示すように主滴ドットＤ１と副滴ドットＤ２との中心位置の距離を短くし、両者を重ねることができる。このようにして、記録媒体Ｐ上に形成される画像の画質劣化を抑制することができる。
　以上、上記した第２の実施形態によれば、操作入力部５１により入力された主滴Ｍの速度に関する値、記録媒体Ｐの厚さに関する値、記録媒体Ｐを支持する画像形成ドラム２１とインクジェットヘッド２４１との間の距離に関する値、記録媒体Ｐとインクジェットヘッド２４１との相対速度に関する値のうち少なくとも一つに基づいて、制御部４０が、ファン２７により発生する空気流Ｆの流速を調整するオフセット値を設定し、設定されたオフセット値に基づいてファン２７により発生する空気流Ｆの流速を制御するので、空気流Ｆの流速の調整を短時間かつ低コストで容易に行うことができる。
　なお、上記した第２の実施形態では、操作入力部５１により入力され、記憶部５２に記憶される値として、主滴Ｍの速度に関する値、記録媒体Ｐの厚さに関する値、記録媒体Ｐを支持する画像形成ドラム２１とインクジェットヘッド２４１との間の距離に関する値、記録媒体Ｐとインクジェットヘッド２４１との相対速度に関する値を例示したが、これらに限られるものではない。操作入力部５１により入力され、記憶部５２に記憶される値としては、主滴ドットＤ１と副滴ドットＤ２との中心位置の距離に影響を与え得る因子であればいずれの情報であっても良く、例えば、インクの種類、外部の温度及び湿度等の情報が操作入力部５１により入力され記憶部５２に記憶されても良い。
　また、上記した第２の実施形態では、操作入力部５１により入力された値に基づいて制御部４０がオフセット値を設定するものとしたが、これに限られるものではない。すなわち、主滴Ｍの速度に関する値、記録媒体Ｐの厚さに関する値、記録媒体Ｐを支持する画像形成ドラム２１とインクジェットヘッド２４１との間の距離に関する値、記録媒体Ｐとインクジェットヘッド２４１との相対速度に関する値等を所定の検出手段や算出手段により検出又は算出し、得られた値に基づいて制御部４０がオフセット値を設定するものとしても良い。また、上記した検出部２８及び画像処理部２９により算出された印字領域の面積率に基づいて制御部４０がオフセット値を設定するものとしても良い。
　以上のように、本発明は、副滴が記録媒体に着弾することで発生する画質の劣化を抑制できるインクジェット記録装置を提供することに適している。
　１　　　インクジェット記録装置
　２１　　画像形成ドラム（支持部）
　２４　　ヘッドユニット
　２７　　ファン（気流発生手段）
　２８　　検出部
　２９　　画像処理部
　４０　　制御部（オフセット値設定部）
　５１　　操作入力部（オフセット値設定部）
　５２　　記憶部
　２４１　インクジェットヘッド
　２７１　ダクト
　Ｍ　　　主滴
　Ｓ　　　副滴
　Ｐ　　　記録媒体

Claims (7)

  1. 　インクジェットヘッドから、インクの主滴と、主滴から分離して形成され主滴よりも小さい副滴とを記録媒体上に吐出して画像を形成するインクジェット記録装置であって、
    　前記インクジェットヘッドと前記記録媒体との間に所定方向の気流を発生させる気流発生手段と、
    　前記気流発生手段を制御する制御部と、を備え、
    　前記制御部は、前記インクジェットヘッドから吐出されて前記記録媒体に着弾する前の副滴に対して気流による外力を加え、主滴の着弾によって形成される主滴ドットと、当該主滴から分離された副滴の着弾によって形成される副滴ドットとの中心位置の距離が短くなるように、前記気流発生手段により発生する気流の流速を制御することを特徴とするインクジェット記録装置。
  2. 　前記制御部は、前記主滴ドットと前記副滴ドットとが重なるように、前記気流発生手段により発生する気流の流速を制御することを特徴とする請求項１に記載のインクジェット記録装置。
  3. 　前記記録媒体上に形成されたテストチャートにおける副滴ドットに関する情報を検出する検出部を更に備え、
    　前記制御部は、前記インクジェットヘッドにより前記記録媒体上にテストチャートを形成させ、前記検出部により前記テストチャートにおける副滴ドットに関する情報を検出させ、検出された情報に基づき前記気流発生手段により発生する気流の流速を制御することを特徴とする請求項１又は２に記載のインクジェット記録装置。
  4. 　前記検出部は、前記テストチャートの所定領域を読み込んで画像データとして検出し、
    　前記画像データに対して画像処理を行い、所定のパラメーター値を算出する画像処理部を更に備え、
    　前記制御部は、前記検出部により前記画像データを検出させ、前記画像処理部により前記画像データに対して画像処理を行わせて算出された前記パラメーター値が、予め設定された値に近付くように、前記気流発生手段により発生する気流の流速を制御することを特徴とする請求項３に記載のインクジェット記録装置。
  5. 　前記検出部は、前記テストチャートの所定領域のインク濃度を検出し、
    　前記制御部は、前記検出部により前記テストチャートの所定領域のインク濃度を検出させ、検出されたインク濃度が最低となるように前記気流発生手段により発生する気流の流速を制御することを特徴とする請求項３に記載のインクジェット記録装置。
  6. 　前記気流発生手段により発生する気流の流速を調整するオフセット値を設定するオフセット値設定部を更に備え、
    　前記制御部は、前記オフセット値設定部により設定された前記オフセット値に基づいて前記気流発生手段により発生する気流の流速を制御することを特徴とする請求項１又は２に記載のインクジェット記録装置。
  7. 　前記オフセット値設定部は、主滴の速度に関する値、前記記録媒体の厚さに関する値、前記記録媒体を支持する支持部と前記インクジェットヘッドとの間の距離に関する値、前記記録媒体と前記インクジェットヘッドとの相対速度に関する値のうち少なくとも一つに基づいて前記オフセット値を設定することを特徴とする請求項６に記載のインクジェット記録装置。
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