(57)【要約】      （修正有）【課題】キャリッジの上方から乾燥エネルギを付与してインクを乾燥させる乾燥部を備えたプリント装置において、キャリッジの反転位置を最適化することで、画像全体を均等に乾燥させて画質の均一化を高めるプリント装置を提供する。【解決手段】インクジェットヘッドを搭載し、シートと対向しながら往復移動するキャリッジと、キャリッジの上方からシートに対して、インクを乾燥させるためにエネルギを付与する乾燥部と、を備え、キャリッジが往復移動する際には、シートの端部もしくはシートに形成した画像の端部へのエネルギの付与が、キャリッジによって遮られない反転位置にてキャリッジが反転する。【選択図】図７
2015063056.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
インクジェットヘッドを搭載し、シートと対向しながら往復移動するキャリッジと、
前記キャリッジの上方からシートに対して、インクを乾燥させるためにエネルギを付与する乾燥部と、を備え、
前記キャリッジが往復移動する際には、シートの端部もしくはシートに形成した画像の端部への前記エネルギの付与が、前記キャリッジによって遮られない反転位置にて前記キャリッジが反転することを特徴とするプリント装置。
【請求項２】
前記キャリッジに対向してシートを支持するプラテンをさらに有し、前記プラテンには前記シートの端部よりも外側において前記インクジェットヘッドから吐出されたインクを受ける受け部が設けられていることを特徴とする、請求項１に記載のプリント装置。
【請求項３】
前記受け部に対して前記インクジェットヘッドからインクを吐出させて予備吐出を行う際には、前記キャリッジがシートに向かう方向に移動しながら前記予備吐出を行う第１モードと、前記反転位置で前記予備吐出を行う第２モードのいずれかが実行されることを特徴とする、請求項２に記載のプリント装置。
【請求項４】
前記予備吐出を行う位置に前記キャリッジを移動させた際に、前記キャリッジの端部から最も近いインク吐出口までの距離をＸ１、使用するシートの端部から最も近いインク吐出口までの距離をＸ２としたとき、
Ｘ１＞Ｘ２を満たすときは前記第１モードが実行され、Ｘ１＞Ｘ２を満たさないときは前記第２モードが実行されることを特徴とする、請求項３に記載のプリント装置。
【請求項５】
前記キャリッジの往復が所定回数に到達するまでは前記反転位置にて前記キャリッジを反転させ、前記第１モードもしくは前記第２モードによる予備吐出は実行されないことを特徴とする、請求項３または４に記載のプリント装置。
【請求項６】
前記プラテンには、使用が想定される複数種類のシートのサイズに応じた位置に、複数の前記受け部が設けられており、シートの端部に最も近い前記受け部に対して前記予備吐出が行われることを特徴とする、請求項２から５のいずれか１項に記載のプリント装置。
【請求項７】
前記乾燥部は、電磁波をシートに照射する、もしくは、熱された空気をシートに吹き付けることを特徴とする、請求項１から６のいずれか１項に記載のプリント装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、インクを定着させるために加熱を行うインクジェットプリント装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
屋外展示などに用いられる対候性の高いプリントを行う分野が注目されている。特許文献１は、難吸収性のシートに付与されたエマルションインクを加熱し、膜を形成させることによって、シートのインク付与面に固化定着させている。加熱はシートのインク付与面に赤外線を照射することで行っている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１２−４５８５５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
特許文献１では、乾燥部とシートのインク付与面の間をキャリッジが往復移動する。そのため、照射される赤外線は移動するキャリッジによって一部遮られる。キャリッジが移動する領域では、ある位置に照射される赤外線が遮られるのはキャリッジが通過する一瞬であり、領域内での各位置での照射時間はほぼ均一化される。
【０００５】
問題になるのは、往復移動においてキャリッジの移動方向が反転するときである。インクジェットヘッドは、それを保持するキャリッジの構造体よりも小さい。反転位置においては、シート上にインクが付与されたばかり画像領域の端部に赤外線が照射されるのを、キャリッジの構造体が遮ってしまう。更に、反転位置ではキャリッジはある時間だけ停止して留まり、キャリッジの陰になった画像領域に対する赤外線の照射時間は他の画像領域に比べて短くなる。これは、画像端部の乾燥不足、ひいては画像の色ムラを引き起こす要因となり得る。
【０００６】
本発明はこのような課題の認識に基づいてなされたものである。本発明の目的は、キャリッジの上方から乾燥エネルギを付与してインクを乾燥させる乾燥部を備えたプリント装置において、キャリッジの反転位置を最適化することで、画像全体を均等に乾燥させて画質の均一化を高めることである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
インクジェットヘッドを搭載し、シートと対向しながら往復移動するキャリッジと、前記キャリッジの上方からシートに対して、インクを乾燥させるためにエネルギを付与する乾燥部と、を備え、前記キャリッジが往復移動する際には、シートの端部もしくはシートに形成した画像の端部への前記エネルギの付与が、前記キャリッジによって遮られない反転位置にて前記キャリッジが反転することを特徴とする。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、キャリッジの上方から乾燥エネルギを付与してインクを乾燥させる乾燥部を備えたプリント装置において、キャリッジの反転位置を最適化することで、画像全体を均等に乾燥させて画質の均一化を高めることできる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】プリント装置の全体構成図。
【図２】プリント装置のシステムブロック図。
【図３】プリント中の動作に関する図。
【図４】プリント中の動作に関する図。
【図５】プリント中の動作に関する図。
【図６】プリント中の動作に関する図。
【図７】キャリッジ反転位置を決定するフローチャート。
【図８】図１の変形例。
【図９】図２の変形例。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
図１は、本実施形態のプリント装置の全体構成図を示す。１００１はインクジェットプリント装置（以下、装置）であり、１００２は制御部である。１００３はインクジェットヘッドを搭載したキャリッジであり、シートと対向しながら往復移動する。キャリッジ１００３の往復移動の方向は、シート搬送方向と交差する方向である。インクジェットヘッドにはインクを吐出するためのインク吐出口が、キャリッジ１００３の移動方向に向けて複数配置されている。１００４はシート供給部であり、１００５はシート排出部である。インクジェットヘッド１００３でプリントされたシートは、排出部近傍に設けられたカッターによってカットされ、排出部から排出される。１００６は装置１００１の各種操作をユーザーが指示する操作部である。さらに、キャリッジ１００３に対向してシートを支持するプラテン１０００が設けられている。プラテン１０００には、シートの端部よりも外側においてインクジェットヘッド５００から吐出されたインクを受ける受け部１００７、１００８が設けられている。受け部１００７、１００８は使用が想定される複数種類のシートのサイズに応じた位置に設けられる。受け部は、受け部１００７、１００８の位置に限らず、シートのサイズに応じて複数箇所に受け部を追加してもよい。なお、シートの端部よりも外側に配置された受け部にインクを吐出する動作を予備吐出と呼び、インクジェットヘッドの状態を保つためにシートへの吐出とは別で行われる。１００９は、乾燥部を示している。乾燥部１００９は、キャリッジ１００３の上方からシートに対して、インクを乾燥させる乾燥エネルギとして赤外線や紫外線等の電磁波をシートに照射する。１０１０は、ＬＡＮに接続されているホストＰＣを示している。１０１１は装置１００１が接続されているＬＡＮのネットワークを示している。なお、本実施形態では、外部Ｉ／Ｆ部としてネットワーク接続ユニットを有する構成を例示しているが、外部Ｉ／Ｆ部として、ＵＳＢ等で接続される構成でもよい。
【００１１】
図２は、本実施形態のプリント装置のシステムブロック図である。１００２は制御部であり、装置１００１の制御を行う。２００２は、制御部１００２のＣＰＵである。２００３はＲＯＭであり、制御部１００２はＲＯＭ２００３から読み出したプログラムを実行することで制御を行う。２００４はＲＡＭである。ＲＡＭ２００４には、外部から受信したプリントデータやプリンタコントローラから受信した画像データを格納するためのデータメモリ領域と、制御部１００２がプログラムを実行するためのワークメモリ領域とがそれぞれ確保されている。２００５は不揮発性メモリであり、ＦｌａｓｈＲＯＭやＥＥＰＲＯＭで構成される。不揮発メモリ２００５には、装置１００１に現在設定されている設定値（たとえば、シート種類ごとの設定値）が、電力供給から独立して不揮発に記憶される。２００６は制御部１００２の画像処理回路であり、プリンタコントローラから受信した画像データの各画素データを処理して、インクジェットヘッドに送るヘッドデータ信号を出力する。２００７はストレージであり、外部Ｉ／Ｆ部２００８から受信した印刷ジョブデータをファイルとして保存する。外部Ｉ／Ｆ部２００８は、ＩＰプロトコルのようなネットワーク接続プロトコルによる送受信が可能である。操作部１００６は、ＣＰＵからのメッセージをＬＣＤやＬＥＤによってユーザーに表示し、キー入力によってユーザーからの指示が装置１００１に入力される。２０１０はメカ制御部であり、図示していないシート供給部の駆動部、カッターの駆動部、シート排出部の駆動部、シート搬送の駆動部などの制御を行う。２０１１はプリント制御部であり、図示していないインク供給部やキャリッジ駆動部を制御する。さらに、プリント制御部２０１１はキャリッジ１００３を駆動させ、メカ制御部２０１０と同期して、シートにプリントを行う。２０１２はインクジェットヘッド回路であり、プリント制御部２０１１の制御に従って、ヘッドノズルからのインクの吐出を行う。乾燥部１００９もＣＰＵ２００２を介して制御される。
【００１２】
次に、図３から図６を用いて、キャリッジ１００３の最適な反転位置について説明する。キャリッジ１００３の往復移動の距離が長くなるほど移動に要する時間が増えて、結果として１枚あたりのプリント時間が長くなる。そこで、高品位な画像を維持しつつプリントスループットを向上させるために、キャリッジの反転位置を最適化する。
【００１３】
図３〜図６は、図１の矢印Ａ方向から見た装置断面であり、紙面右側をホームポジション、左側をバックポジションと定義する。シート３０００は、図３の紙面奥側から手前側に搬送される。キャリッジ１００３の往復移動中にインクジェットヘッド５００からインクが吐出され、画像３００１が形成される。形成された画像３００１は、キャリッジ１００３の上方から乾燥部１００９によって加熱される。
【００１４】
図３および図４を用いて、画像形成中に予備吐出を行わない場合のキャリッジの反転位置について説明する。図３と図４は画像形成中に予備吐出を行わない点で共通するが、形成される画像の幅とキャリッジ１００３の反転位置とが異なる。
【００１５】
図３は、形成された画像３００１の幅がシート３０００の幅よりも狭い場合（フチ有りプリント）における、キャリッジの反転位置を説明するための図である。インクジェットヘッド５００からインクを吐出して１バンドの画像形成する際には、図３（ａ）に示すように、キャリッジ１００３が一定の速度で画像３００１の上を矢印Ｂ方向へ通過する。その後、図３（ｂ）に示すように、キャリッジ１００３によって画像３００１への熱照射が遮られない位置で、キャリッジ１００３を反転させる。つまり、１バンドのプリントの後、キャリッジ１００３の内側（形成した画像に近い側）の端部が位置３００２に到達したら、キャリッジ１００３を反転させる。このように、位置３００２でキャリッジ１００３を反転させることで、キャリッジの移動時間が無為に増大すること無い。そして、反転の際に画像３００１の端部への熱照射がキャリッジで遮られることが無いので、形成した画像を均等に加熱することできる。つまり、プリントスループットの向上とムラの無い高品質な画像形成を両立することができる。
【００１６】
図４は、形成された画像３００１の幅がシート３０００の幅と同等の場合（フチ無しプリント）における、キャリッジの反転位置を説明するための図である。インクジェットヘッド５００からインクを吐出して１バンドの画像形成する際には、図４（ａ）に示すように、キャリッジ１００３が一定の速度で画像３００１の上を矢印Ｃ方向へ通過する。その後、図４（ｂ）に示すように、キャリッジ１００３によって画像３００１への熱照射が遮られない位置で、キャリッジ１００３は反転する。つまり、１バンドのプリントの後、キャリッジ１００３の内側（形成した画像に近い側）の端部がシート端部３００３に到達したら、キャリッジ１００３は反転する。このように、位置３００３でキャリッジ１００３を反転させることで、プリントスループットの向上とムラの無い高品質な画像形成を両立することできる。
【００１７】
なお、画像の幅がシートの幅より短いときであっても、シートの端部までシート全体を加熱することによって、結果的に画像全体の温度が安定する場合もある。そのような場合には、図３のようなフチ有りプリントであっても、図４のような反転位置でキャリッジを反転させるようにしてもよい。
【００１８】
次に、図５および図６を用いて、画像形成中に予備吐出を行う場合のキャリッジの反転位置について説明する。プリント時間を最小限に抑えるために、予備吐出はシート端部になるべく近い受け部で行われるべきである。しかし、シートサイズは多種類あるため、シート端部と受け部の位置関係は種々の形態がある。本実施形態では、以下の条件でキャリッジ反転位置を判断する。
Ｘ１＞Ｘ２・・・・（１）
ここで、Ｘ１は、キャリッジ端部（内側の端部）から、キャリッジ端部に最も近いインク吐出口までの距離である。Ｘ２は、使用するシートの端部から、キャリッジ端部（内側の端部）に最も近いインク吐出口までの距離である（図５（ｂ）、図６参照）。
【００１９】
式（１）の関係を満たす場合（Ｘ１＞Ｘ２）は、図５に示す予備吐出の動作（第１モード）を実行する。式（１）の関係を満たさない場合（Ｘ１≦Ｘ２）は、図６に示す予備吐出の動作（第２モード）を実行する。
【００２０】
図５は、第１モードの動作を説明するための図である。図５（ａ）に示すように、キャリッジ１００３によって画像３００１への熱照射が遮られない位置で、キャリッジ１００３は反転する。すなわち、１バンドのプリントの後、キャリッジ１００３の内側の端部がシート端部３００３に到達したら、キャリッジ１００３は反転する。そして、図５（ｂ）に示すように、シート３０００に向かう方向にキャリッジが移動しながら、インクジェットヘッド５００からインクの予備吐出を受け部１００７に向けて行う。予備吐出の際には、シート３０００の上でキャリッジ１００３が反転することがない。なお、キャリッジがシート３０００から遠ざかる方向に移動しながら受け部１００７に対して予備吐出を行い、その後、図５（ａ）の反転位置でキャリッジが反転するようにしてもよい。
【００２１】
図６は、第２モードの動作を説明するための図である。この例ではシート３０００のシート幅は先の図５の例よりも小さい。シート３０００の端部から最も近い受け部１００８が予備吐出に用いられる。１バンドのプリントの後、キャリッジ１００３は受け部１００８の真上の反転位置３００４（インクジェットヘッド５００の吐出口列の端が受け口１００８の真上にくる位置）で往復の反転を行う。そして、反転位置３００４で、キャリッジ１００３が反転する際に受け部１００８に対して予備吐出を行う。
【００２２】
図７は、プリント中の動作シーケンスを示すフローチャートである。この動作シーケンスは、制御部１００２で実行されるプログラムにより規定される。ユーザーが操作部１００６にプリント情報を入力すると、プリント情報が制御部１００２に送られる。それによって、キャリッジ１００３の往復移動の回数が初期化され、プリントがスタートする。プリント中はキャリッジ１００３の往復移動の回数がカウントされる。
【００２３】
プリントがスタートすると、ステップＳ１にて、プリント位置がシート後端まで到達したかを判定する。シート後端に到達していない場合は、ステップＳ２に移行して、キャリッジ１００３の往復移動が所定回数に達したか否かを判定する。所定回数は、キャリッジが１往復するのに要する時間と、前回の予備吐出の後にインク乾燥が進んで予備吐出が必要になるまでの期間とを考慮して設定され、本例では１０とする。
【００２４】
ステップＳ２の判断で、キャリッジの往復移動が所定回数に達していないと判定された場合は、ステップＳ３に移行して、先の図３〜４で説明したとおり、シート端部または画像端部でキャリッジ１００３を反転させる。その後は、ステップＳ４にて引き続き往復移動の回数の加算を行い、再びステップＳ１に戻ってプリント位置がシート後端に到達したかの判定を行う。
【００２５】
一方、ステップＳ２の判断で、キャリッジ１００３の往復動作が所定回数に達したと判定された場合は、ステップＳ５に移行して、式（１）の条件Ｘ１＞Ｘ２を満たすかを判定する。式（１）の条件を満たす場合は、ステップＳ６に移行して先の図５で説明したとおり、第１モードで予備吐出を行う。一方、式（１）の条件を満たさない場合は、ステップＳ７に移行して先の図６で説明したとおり、第２モードで予備吐出を行う。第１モード、第２モードいずれかで予備吐出を実行した後は、ステップＳ８に移行してキャリッジ１００３の往復移動の回数を初期化する。そして、ステップＳ４に移行して再び回数を加算し、ステップ１に戻る。以上の処理は、ステップＳ２で、シート後端までプリントが済んだと判定されるまで繰り返される。
【００２６】
図８および図９は、乾燥部の構成として、熱された空気をシートに送風して吹き付ける形態にした変形例を示す。１９００１は、送風ファンである。送風ファン１９００１は、内部にヒータを持ち、温風を発生させることが可能である。１９００２は送風ダクトであり、キャリッジ１００３の上方からシートに対して、インクを乾燥させるために温風を吹き付ける。送風ファン１９００１の吸気口から吸い込まれた外気は、送風ダクト１９００２からシートへ吹き付けられる。
【００２７】
なお、以上の実施形態において、バックポジション側でキャリッジ１００３が反転する際の反転位置についての説明であるが、ホームポジション側でも同様の処理を行うようにしてもよい。また、キャリッジ１００３の部品公差やインク吐出誤差を考慮して、上述した反転位置よりも画像３００１からさらに遠ざかる位置で、キャリッジ１００３を反転してもよい。たとえば、図５の位置３００３よりもさらに５ｍｍ左にずれた位置などでもよい。一方で、キャリッジ１００３が画像３００１の端部を一部遮ったとしても影響が少ないときは、キャリッジ１００３が画像端部またはシート端部を一部遮った位置で反転してもよい。たとえば、図５の位置３００３よりもさらに５ｍｍ右にずれた位置などでもよい。
【００２８】
本実施形態は、キャリッジの上方から乾燥部により乾燥エネルギを付与してインクを乾燥させる乾燥部を備えたプリント装置において、キャリッジの反転位置を状況に応じて最適化する。これにより、画像全体を均等に乾燥させて画質の均一化を高めることでき、且つプリントスループットの向上を図ることができる。
【符号の説明】
【００２９】
５００  インクジェットヘッド
１００３  キャリッジ
１００７、１００８  受け部
１００９  乾燥部
【図１】
2015063056.tif 000003
【図２】
2015063056.tif 000004
【図３】
2015063056.tif 000005
【図４】
2015063056.tif 000006
【図５】
2015063056.tif 000007
【図６】
2015063056.tif 000008
【図７】
2015063056.tif 000009
【図８】
2015063056.tif 000010
【図９】
2015063056.tif 000011