(57)【要約】【目的】  記録紙の主走査方向に複数種類の色のカラーインクを吐出するインクジェットヘッドを並べてなるヘッドを記録紙の主走査方向に移動させて記録紙上に画像を形成するするときの印刷品質を向上させる。【構成】  図１の（ａ）に示すように、記録紙の主走査方向にＹ、Ｍ、Ｃ、Ｋの各インクジェットヘッド４０ａ〜４０ｄからなるヘッド４０を記録紙の主走査方向に往路印刷するとき、Ｋのインクジェットヘッド４０ｄを先頭にして移動させてＫ→Ｃ→Ｍ→Ｙの順に印字し、終端まで印字したら、ヘッド４０を、その各インクジェットヘッド４０ａ〜４０ｄの並びの順序が往路と同じになるように１８０度回転させて、図１の（ｂ）に示すように、往路と同じようにブラックのインク滴を吐出するインクジェットヘッド４０ｄを先頭にして移動させてＫ→Ｃ→Ｍ→Ｙの順に印字し、終端まで印字する。【選択図】        図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
記録紙の主走査方向に複数種類の色のカラーインクを吐出するインクジェットヘッドを並べてなるヘッドを前記記録紙の主走査方向に往復移動させて前記記録紙上に画像を形成する画像形成装置において、
前記ヘッドを前記記録紙の主走査方向に往復移動させて前記記録紙上に画像を形成するとき、前記ヘッドを、前記ヘッドの往路と復路とで前記各色のカラーインクを吐出する各インクジェットヘッドの並びの順序が同じになるように回転させるヘッド回転手段を設けたことを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
請求項１記載の画像形成装置において、
前記ヘッド回転手段は、前記ヘッドを前記記録紙の主走査方向に往復移動させて前記記録紙上に画像を形成するとき、前記ヘッドを、前記ヘッドの往路と復路とで前記各色のカラーインクを吐出する各インクジェットヘッドの並びの順序が同じになるように磁気力を用いて回転させる手段であることを特徴とする画像形成装置。
【請求項３】
請求項１記載の画像形成装置において、
前記ヘッド回転手段は、前記ヘッドを前記記録紙の主走査方向に往復移動させて前記記録紙上に画像を形成するとき、前記ヘッドを、前記ヘッドの往路と復路とで前記各色のカラーインクを吐出する各インクジェットヘッドの並びの順序が同じになるように前記ヘッドに当接して回転させる手段であることを特徴とする画像形成装置。
【請求項４】
請求項１乃至３のいずれか一項に記載の画像形成装置において、
前記ヘッド回転手段によって前記ヘッドが１８０度以上回転しないようにするストッパを設けたことを特徴とする画像形成装置。
【請求項５】
記録紙の主走査方向に複数種類の色のカラーインクを吐出する各インクジェットヘッドを並べてなるヘッドを前記記録紙の主走査方向に移動させて前記記録紙上に画像を形成する画像形成装置であって、
前記記録紙上に画像を形成するとき、前記ヘッドの各色のカラーインクを吐出する各インクジェットヘッドの並びの順序が前記記録紙の主走査方向の往路と復路とで同じになるように前記ヘッドを前記記録紙に対してループ状に回転移動させる手段を備えたことを特徴とする画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、インクジェットプリンタ等の画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、記録紙の主走査方向に複数種類の色のカラーインクを吐出するインクジェットヘッドを並べてなるヘッドを記録紙の主走査方向に往復移動させて記録紙上に画像を形成するインクジェットプリンタ等の画像形成装置において、図９の（ａ）に示すように、記録紙の主走査方向にイエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、ブラック（Ｋ）の各色のインク滴を吐出する各インクジェットヘッド４０ａ〜４０ｄからなるヘッド４０を記録紙の主走査方向に往路印刷した後、図９の（ｂ）に示すように、ヘッド４０の各インクジェットヘッド４０ａ〜４０ｄの並びはそのままで復路印刷し、図９の（ｃ）に示すように、再び往路印刷することによって記録紙に文字や画像を形成する画像形成装置（例えば、特許文献１，特許文献２参照）があった。
【特許文献１】特開２００１−１１３７３６号公報
【特許文献２】特開２００３−２６６７４９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかしながら、従来の画像形成装置では、主走査方向の往路印刷のとき、ブラック（Ｋ）→シアン（Ｃ）→マゼンタ（Ｍ）→イエロー（Ｙ）の順に各インクジェットヘッド４０ａ〜４０ｄからインクを吐出して記録紙に印字するが、復路印刷のときはＹ→Ｍ→Ｃ→Ｋの順に各インクジェットヘッド４０ｄ，４０ｃ，４０ｂ，４０ａからインクを吐出して記録紙に印字するので、記録紙上で往路方向に画像形成した場合と復路方向に画像形成した場合とで色味が変わってしまうという問題があった。
【０００４】
すなわち、ヘッドを記録紙の主走査方向に対して双方向に移動させて印刷する際に、往路方向に画像形成する際にインクを吐出する場合と復路方向に画像形成する際にインクを吐出する場合とではインクを吐出する順番が逆になってしまうので、記録紙上での色再現性が著しく悪化してしまうという問題点があった。その問題点を解決するためにインクジェットヘッド数を増やすという手段もあるが、その場合にはコストが格段に上がってしまうという新たな問題点が生じてしまう。
【０００５】
この発明は上記の点に鑑みてなされたものであり、記録紙の主走査方向に複数種類の色のカラーインクを吐出するインクジェットヘッドを並べてなるヘッドを記録紙の主走査方向に移動させて記録紙上に画像を形成するときの印刷品質を向上させることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
この発明は上記の目的を達成するため、次の（１）〜（５）の画像形成装置を提供する。
（１）記録紙の主走査方向に複数種類の色のカラーインクを吐出するインクジェットヘッドを並べてなるヘッドを上記記録紙の主走査方向に往復移動させて上記記録紙上に画像を形成する画像形成装置において、上記ヘッドを上記記録紙の主走査方向に往復移動させて上記記録紙上に画像を形成するとき、上記ヘッドを、上記ヘッドの往路と復路とで上記各色のカラーインクを吐出する各インクジェットヘッドの並びの順序が同じになるように回転させるヘッド回転手段を設けた画像形成装置。
【０００７】
（２）上記（１）の画像形成装置において、上記ヘッド回転手段を、上記ヘッドを上記記録紙の主走査方向に往復移動させて上記記録紙上に画像を形成するとき、上記ヘッドを、上記ヘッドの往路と復路とで上記各色のカラーインクを吐出する各インクジェットヘッドの並びの順序が同じになるように磁気力を用いて回転させる手段にした画像形成装置。
（３）上記（１）の画像形成装置において、上記ヘッド回転手段を、上記ヘッドを上記記録紙の主走査方向に往復移動させて上記記録紙上に画像を形成するとき、上記ヘッドを、上記ヘッドの往路と復路とで上記各色のカラーインクを吐出する各インクジェットヘッドの並びの順序が同じになるように上記ヘッドに当接して回転させる手段にした画像形成装置。
【０００８】
（４）上記（１）〜（３）のいずれかの画像形成装置において、上記ヘッド回転手段によって上記ヘッドが１８０度以上回転しないようにするストッパを設けた画像形成装置。
（５）記録紙の主走査方向に複数種類の色のカラーインクを吐出する各インクジェットヘッドを並べてなるヘッドを上記記録紙の主走査方向に移動させて上記記録紙上に画像を形成する画像形成装置であって、上記記録紙上に画像を形成するとき、上記ヘッドの各色のカラーインクを吐出する各インクジェットヘッドの並びの順序が上記記録紙の主走査方向の往路と復路とで同じになるように上記ヘッドを上記記録紙に対してループ状に回転移動させる手段を備えた画像形成装置。
【発明の効果】
【０００９】
この発明による画像形成装置は、記録紙の主走査方向に複数種類の色のカラーインクを吐出するインクジェットヘッドを並べてなるヘッドを記録紙の主走査方向に移動させて記録紙上に画像を形成するときの印刷品質を向上させることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
以下、この発明を実施するための最良の形態を図面に基づいて具体的に説明する。
図２は、この発明に係る画像形成装置であるインクジェット記録装置の機構部の概略構成を示す斜視図である。図３は、この発明に係る画像形成装置であるインクジェット記録装置の側面断面図である。
図２及び図３に示すように、このインクジェット記録装置は、記録装置本体１の内部に主走査方向に移動可能なキャリッジ、キャリッジに搭載した記録紙の主走査方向にイエロー（Ｙ）、シアン（Ｃ）、マゼンタ（Ｍ）、ブラック（Ｋ）の各色のインク滴を吐出する各インクジェットヘッドからなる記録ヘッド（ヘッド）、その記録ヘッドの各インクジェットヘッドへそれぞれの色のインクを供給するインクカートリッジ等で構成される印字機構部２等を収納し、給紙カセット４或いは手差しトレイ５から給送される記録紙３を取り込み、印字機構部２によって所要の画像を記録した後、後面側に装着された排紙トレイ６に排紙する。
【００１１】
印字機構部２は、図示を省略した左右の側板に横架したガイド部材である主ガイドロッド１１と従ガイドロッド１２とでキャリッジ１３を主走査方向（図２で紙面垂直方向）に摺動自在に保持し、このキャリッジ１３にはイエロー（Ｙ）、シアン（Ｃ）、マゼンタ（Ｍ）、ブラック（Ｋ）の各色のインク滴を吐出する各インクジェットヘッドからなるヘッド４０をインク滴吐出方向を下方に向けて装着し、キャリッジ１３の上側にはヘッド４０に各色のインクを供給するための各インクタンク（インクカートリッジ）１５を交換可能に装着している。
インクカートリッジ１５は上方に大気と連通する大気口、下方にはヘッド４０の各インクジェットヘッドへインクを供給する供給口を、内部にはインクが充填された多孔質体を有しており、多孔質体の毛管力により各インクジェットヘッドへ供給されるインクをわずかな負圧に維持している。このインクカートリッジ１５からインクをヘッド４０内に供給する。
【００１２】
ここで、キャリッジ１３は後方側（記録紙搬送方向下流側）を主ガイドロッド１１に摺動自在に嵌装し、前方側（記録紙搬送方向上流側）を従ガイドロッド１２に摺動自在に載置している。そして、このキャリッジ１３を主走査方向に移動走査するため、主走査モータ１７で回転駆動される駆動プーリ１８と従動プーリ１９との間にタイミングベルト２０を張装し、このタイミングベルト２０をキャリッジ１３に固定しており、主走査モータ１７の正逆回転によりキャリッジ１３が往復駆動される。
また、記録ヘッドとしてここでは各色のインクジェットヘッドを用いているが、各色のインク滴を吐出するノズルを有する１個のヘッドでもよい。さらに、ヘッド４０としては、後述するように、インク流路の壁面の少なくとも一部を形成する振動板と、この振動板を圧電素子（圧電素子）で変形させるピエゾ型インクジェットヘッドを用いている。
【００１３】
一方、給紙カセット４にセットした記録紙３をヘッド４０の下方側に搬送するために、給紙カセット４から記録紙３を分離給装する給紙ローラ２１及びフリクションパッド２２と、記録紙３を案内するガイド部材２３と、給紙された記録紙３を反転させて搬送する搬送ローラ２４と、この搬送ローラ２４の周面に押し付けられる搬送コロ２５及び搬送ローラ２４からの記録紙３の送り出し角度を規定する先端コロ２６とを設けている。搬送ローラ２４は副走査モータ２７によってギヤ列を介して回転駆動される。
【００１４】
そして、キャリッジ１３の主走査方向の移動範囲に対応して搬送ローラ２４から送り出された記録紙３をヘッド４０の下方側で案内する記録紙ガイド部材である印写受け部材２９を設けている。この印写受け部材２９の記録紙搬送方向下流側には、記録紙３を排紙方向へ送り出すために回転駆動される搬送コロ３１、拍車３２を設け、さらに記録紙３を排紙トレイ６に送り出す排紙ローラ３３及び拍車３４と、排紙経路を形成するガイド部材３５，３６とを配設している。
【００１５】
記録時には、キャリッジ１３を移動させながら画像信号に応じてヘッド４０を駆動することにより、停止している記録紙３にインクを吐出して１行分を記録し、記録紙３を所定量搬送後次の行の記録を行う。記録終了信号または、記録紙３の後端が記録領域に到達した信号を受けることにより、記録動作を終了させ記録紙３を排紙する。
また、キャリッジ１３の移動方向右端側の記録領域を外れた位置には、ヘッド４０の吐出不良を回復するための回復装置３７を配置している。回復装置３７は、キャップ手段と吸引手段とクリーニング手段を有している。キャリッジ１３は印字待機中にはこの回復装置３７側に移動されてキャッピング手段でヘッド４０をキャッピングされ、吐出口部（ノズル孔）を湿潤状態に保つことによりインク乾燥による吐出不良を防止する。また、記録途中などに記録と関係しないインクを吐出する（パージする）ことにより、全ての吐出口のインク粘度を一定にし、安定した吐出性能を維持する。
【００１６】
吐出不良が発生した場合等には、キャッピング手段でヘッド４０の吐出口（ノズル）を密封し、チューブを通して吸引手段で吐出口からインクとともに気泡等を吸い出し、吐出口面に付着したインクやゴミ等はクリーニング手段により除去され吐出不良が回復される。また、吸引されたインクは、本体下部に設置された廃インク溜（図示省略）に排出され、廃インク溜内部のインク吸収体に吸収保持される。
【００１７】
図１は、このインクジェット記録装置のヘッド回転機能の説明図である。
このインクジェット記録装置では、図１の（ａ）に示すように、記録紙の主走査方向にイエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、ブラック（Ｋ）の各色のインク滴を吐出する各インクジェットヘッド４０ａ〜４０ｄからなるヘッド４０を記録紙の主走査方向に往路印刷するときには、ブラックのインク滴を吐出するインクジェットヘッド４０ｄを先頭にして移動させてＫ→Ｃ→Ｍ→Ｙの順に印字し、終端まで印字したら、後述するヘッド回転手段によって、ヘッド４０を、その各インクジェットヘッド４０ａ〜４０ｄの並びの順序が往路と同じになるように１８０度回転させる。
【００１８】
復路印刷では、図１の（ｂ）に示すように、往路と同じようにブラックのインク滴を吐出するインクジェットヘッド４０ｄを先頭にして移動させてＫ→Ｃ→Ｍ→Ｙの順に印字し、終端まで印字したら、後述するヘッド回転手段によって、再びヘッド４０を、その各インクジェットヘッド４０ａ〜４０ｄの並びの順序が復路と同じになるように１８０度回転させて、図１の（ｃ）に示すように、復路と同じようにブラックのインク滴を吐出するインクジェットヘッド４０ｄを先頭にして移動させてＫ→Ｃ→Ｍ→Ｙの順に印字する処理を繰り返して記録紙に文字や画像を形成する。
【００１９】
次に、上記ヘッド４０を回転させるヘッド回転手段の実施例を説明する。
図４は、図１に示したヘッド４０を回転させるヘッド回転手段の第１実施例の説明図である。
第１実施例のヘッド回転手段では、図４の（ａ）に示すように、ヘッド４０にヘッド４０を３６０度回転させるモータ４１を設け、そのモータ４１によって各インクジェットヘッド４０ａ〜４０ｄの並びの順序が往路と復路とで同じになるように１８０度回転させる。図４の（ｂ）に示すように、往路印刷ではヘッド４０の移動方向の先頭をブラックのインクジェットヘッド４０ｄのままにし、図４の（ｃ）に示すように、復路印刷ではモータ４１を回転させてヘッド４０を１８０度回転させてヘッド４０の移動方向の先頭をブラックのインクジェットヘッド４０ｄにする。
【００２０】
図５は、図１に示したヘッド４０を回転させるヘッド回転手段の第２実施例の説明図である。
第２実施例のヘッド回転手段では、図５の（ａ）に示すように、ヘッド４０の両側面に磁石板４３ａ，４３ｂを添付する。例えば、磁石板４３ａはマイナスの極性を有し、磁石板４３ｂはプラスの極性を有する。一方、磁石板４３ａ，４３ｂにそれぞれ対向するように電磁石部４２ａ，４２ｂを設ける。この電磁石部４２ａ，４２ｂはそれぞれプラスとマイナスの極性に変えることができる。
【００２１】
まず、往路印刷では、電磁石部４２ａ，４２ｂのそれぞれの極性をプラスとマイナスにし、ヘッド４０の移動方向の先頭をブラックのインクジェットヘッド４０ｄのままにする。往路印刷後は、図５の（ｂ）に示すように、電磁石部４２ａ，４２ｂの極性をそれぞれマイナスとプラスに変更することにより、ヘッド４０を１８０度回転させてヘッド４０の移動方向の先頭をブラックのインクジェットヘッド４０ｄにし、図５の（ｃ）に示すように、復路印刷でもヘッド４０の移動方向の先頭をブラックのインクジェットヘッド４０ｄにする。
【００２２】
図６は、図１に示したヘッド４０を回転させるヘッド回転手段の第３実施例の説明図である。
第３実施例のヘッド回転手段では、図６の（ａ）に示すように、ヘッド４０の往路と復路とで各インクジェットヘッド４０ａ〜４０ｄの並びの順序が同じになるようにヘッド４０に当接して回転させる治具４４を設ける。
まず、往路印刷では、ヘッド４０の移動方向の先頭をブラックのインクジェットヘッド４０ｄのままにする。往路印刷後は、図６の（ｂ）に示すように、治具４４によってヘッド４０を１８０度回転させてヘッド４０の移動方向の先頭をブラックのインクジェットヘッド４０ｄにし、図６の（ｃ）に示すように、復路印刷でもヘッド４０の移動方向の先頭をブラックのインクジェットヘッド４０ｄにする。
【００２３】
次に、上述したヘッド回転手段によってヘッド４０を常に同方向に回転を続けてしまうと、配線の断絶等の問題が発生する可能性があるため、ヘッド４０が１８０度以上回転のすることが無いようにするストッパを設けると良い。
図７は、図１に示すヘッド４０が１８０度以上回転しないようにするストッパの説明図である。
図７の（ａ）に示すように、ヘッド４０の近傍にストッパ４５を設けることにより、図７の（ｂ）に示すように、上述したヘッド回転手段の各実施例によってヘッド４０を回転させ、図７の（ｃ）に示すように、ヘッド４０が１８０度回転した後はストッパ４５によって１８０度以上回転しないようにすることができる。
このようにして、同方向に回転し続けることによって発生する配線の断絶等の問題を解決することができる。
【００２４】
上述の実施例では、記録紙の主走査方向に各インクジェットヘッド４０ａ〜４０ｄを並べてなるヘッド４０を記録紙の主走査方向に往復移動させて記録紙上に画像を形成するインクジェット記録装置について説明したが、ヘッドの各インクジェットヘッドの並びの順序が記録紙の主走査方向の往路と復路とで同じになるようにヘッドを記録紙に対してループ状に回転移動させるようにしてもよい。
【００２５】
図８は、ヘッドを記録紙に対してループ状に回転移動させる手段の実施例の説明図である。
上述のようなインクジェット記録装置において、図８の（ａ）に示すように、ヘッド４０を各インクジェットヘッド４０ａ〜４０ｄの並びの順序が記録紙の主走査方向の往路と復路とで同じになるようにヘッド４０を記録紙に対してループ状に回転摺動させるループ状ガイドロッド４６を設けている。
まず、往路印刷では、ヘッド４０は、ヘッド４０の移動方向の先頭をブラックのインクジェットヘッド４０ｄのままにループ状ガイドロッド４６の往路側を摺動して印字する。往路印刷を終えると、図８の（ｂ）に示すように、ループ状ガイドロッド４６の端部をＵターンすることにより復路側へ移行し、図８の（ｃ）に示すように、復路印刷でもヘッド４０の移動方向の先頭をブラックのインクジェットヘッド４０ｄにしてループ状ガイドロッド４６の復路側を摺動して印字する。
【００２６】
このようにして、記録紙に双方向印刷をする際、往路方向に画像形成する際と復路方向に画像を形成する際とでインクが記録紙に付着する順序を同様にし、双方向での色味を一致させることにより、よりきれいな画像の形成が可能になる。
【産業上の利用可能性】
【００２７】
この発明による画像形成装置は、インクジェット方式の印刷機能を備えたデジタル複合機、複写機等のパーソナルコンピュータにおいても適用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２８】
【図１】この発明の実施形態のインクジェット記録装置のヘッド回転機能の説明図である。
【図２】図１に示すインクジェット記録装置の機構部の概略構成を示す斜視図である。
【図３】図１に示すインクジェット記録装置の側面断面図である。
【図４】図１に示すヘッドを回転させるヘッド回転手段の第１実施例の説明図である。
【００２９】
【図５】図１に示すヘッドを回転させるヘッド回転手段の第２実施例の説明図である。
【図６】図１に示すヘッドを回転させるヘッド回転手段の第３実施例の説明図である。
【図７】図１に示すヘッドが１８０度以上回転しないようにするストッパの説明図である。
【図８】ヘッドを記録紙に対してループ状に回転移動させる手段の実施例の説明図である。
【図９】従来のインクジェット方式の画像形成装置における印刷の説明図である。
【符号の説明】
【００３０】
１：インクジェット記録装置本体    ２：印字機構部    ３：記録紙    ４：給紙カセット    ５：手差しトレイ    ６：排紙トレイ    １１：主ガイドロッド    １２：従ガイドロッド    １３：キャリッジ    １５：インクタンク    １７：主走査モータ    １８：駆動プーリ    １９：従動プーリ    ２０：タイミングベルト    ２１：給紙ローラ    ２２：フリクションパッド    ２３：ガイド部材    ２４：搬送ローラ    ２５：搬送コロ    ２６：先端コロ    ２７：副走査モータ    ２９：印写受け部材    ３１：搬送コロ    ３２：拍車    ３３：排紙ローラ    ３４：拍車    ３５，３６：ガイド部材    ３７：回復装置    ４０：ヘッド    ４０ａ〜４０ｄ：インクジェットヘッド    ４１：モータ    ４２ａ，４２ｂ：電磁石部    ４３ａ，４３ｂ：磁石板    ４４：治具    ４５：ストッパ    ４６：ループ状ガイドロッド
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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