(57)【要約】【課題】本発明はインクジェットプリンタに関し、記録紙の後端部と記録ヘッドの後端部とが丁度一致するように調整することができるインクジェットプリンタを提供することを目的としている。【解決手段】副走査方向に所定の長さを有する記録ヘッド１０と、印字する記録紙サイズを検知する検知手段と、記録紙１４上での余白を設定する余白設定手段とを備えたインクジェットプリンタにおいて、画像形成する記録紙１４の後端部が記録ヘッド１０の後端部とほぼ同一になるように、重複印字領域を算出する算出手段１３を備えて構成される。【選択図】　　　図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
副走査方向に所定の長さを有する記録ヘッドと、印字する記録紙サイズを検知する検知手段と、記録紙上での余白を設定する余白設定手段とを備えたインクジェットプリンタにおいて、
画像形成する記録紙の後端部が記録ヘッドの後端部とほぼ同一になるように、重複印字領域を算出する算出手段を備えたことを特徴とするインクジェットプリンタ。
【請求項２】
前記重複印字領域の初回印字解像度を所望の印字解像度の半分とし、２度の印字にて画像を形成するようにしたことを特徴とする請求項１記載のインクジェットプリンタ。
【請求項３】
前記重複印字領域の１／２を所望の印字解像度で印字し、次の印字スキャンにて残りの１／２の重複領域を所望の印字解像度で印字して画像を形成するようにしたことを特徴とする請求項１記載のインクジェットプリンタ。
【請求項４】
前記インクジェットプリンタにおける副走査方向の紙送り精度は、所望の解像度ピッチで搬送できることを特徴とする請求項１乃至３の何れかに記載のインクジェットプリンタ。
【請求項５】
前記記録ヘッドの副走査方向の長さは３０ｍｍ以上あることを特徴とする請求項１乃至３の何れかに記載のインクジェットプリンタ。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明はインクジェットプリンタに関する。
【０００２】
【従来の技術】
画像記録装置としてのインクジェット記録装置は、主としてインクジェットプリンタとして用いられる。近年、インクジェットヘッドの改良が進み、６００ｄｐｉ以上の高分解度のインクジェットプリンタも開発されてきている。この種のインクジェット記録装置では、複数の印字ヘッドをキャリッジに搭載して、インクヘッドのノズルからインクを吐出させ、記録紙に印字する。
【０００３】
この種のインクジェット記録装置では、記録紙の印字領域に如何にうまく印字させることができるかが問題となる。図８は記録紙と印字領域の関係を示す図である。図において、１は印字用の記録紙、２は印字する印字領域である。記録紙１から印字領域を除いた部分３は余白部である。Ｌは印字領域の長さを示す。印字領域２の後端部に丁度ぴったり合うように印字することは困難なことである。
【０００４】
図９は余白部への印字領域のかぶりの説明図である。図８と同一のものは、同一の符号を付して示す。図の斜線領域は、印字領域２を越えて余白部３にかぶり印字されたかぶり領域を示している。
【０００５】
そこで、従来は印字の最終行において、印字幅の調整を実施し、最終行を印字する際はその印字幅を調整することが知られている（特許第２７５０６９２号）。この特許は、記録紙の最後の行で、通常のヘッドのドット数（Ｋ）分の記録紙送りをした場合には、後端余白を越えるドット数Ｍを求め、ヘッドのドット数からこの越えたドット数Ｍを差し引いた必要ドット数のデータをヘッド下部で印字するようにしたものである。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
副走査方向にある長さを持った記録ヘッドで印字する場合、その使用する記録素子（ノズル）の数、走査する回数を効率的に選ばなければ（例えば用紙１枚当たりの）印字速度が遅くなってしまう。
【０００７】
また、従来例のように、副走査方向の用紙長さと記録ヘッドの副走査方向の長さ不整合を用紙の終端部で調整すると、同じ用紙サイズを連続して印字する場合に、用紙終端にて使用するノズルと使用しないノズルがいつも同じため、一部だけノズルの劣化が激しくなり、記録ヘッドの寿命を短かくする要因となっていた。また、使用しないノズルのノズル欠が多発する要因ともなってしまう。
本発明はこのような課題に鑑みてなされたものであって、記録紙の後端部と記録ヘッドの後端部とが丁度一致するように調整することができるインクジェットプリンタを提供することを特徴としている。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
（１）請求項１記載の発明は、副走査方向に所定の長さを有する記録ヘッドと、印字する記録紙サイズを検知する検知手段と、記録紙上での余白を設定する余白設定手段とを備えたインクジェットプリンタにおいて、画像形成する記録紙の後端部が記録ヘッドの後端部とほぼ同一になるように、重複印字領域を算出する算出手段を備えたことを特徴とする。
【０００９】
このように構成すれば、画像形成する記録紙の後端部が記録ヘッドの後端部と丁度一致するように調整することができる。
（２）請求項２記載の発明は、前記重複印字領域の初回印字解像度を所望の印字解像度の半分とし、２度の印字にて画像を形成するようにしたことを特徴とする。
【００１０】
このように構成すれば、画像形成する記録紙の後端部が記録ヘッドの後端部と丁度一致するように調整することができる。
（３）請求項３記載の発明は、前記重複印字領域の１／２を所望の印字解像度で印字し、次の印字スキャンにて残りの１／２の重複領域を所望の印字解像度で印字して画像を形成するようにしたことを特徴とする。
【００１１】
このように構成すれば、画像形成する記録紙の後端部が記録ヘッドの後端部と丁度一致するように調整することができる。
（４）請求項４記載の発明は、前記インクジェットプリンタにおける副走査方向の紙送り精度は、所望の解像度ピッチで搬送できることを特徴とする。
【００１２】
このように構成すれば、画像形成する記録紙の後端部と記録ヘッドの後端部が丁度一致するように調整することができる。
（５）請求項５記載の発明は、前記記録ヘッドの副走査方向の長さは３０ｍｍ以上あることを特徴とする。
【００１３】
このように構成すると、例えばＡ４の記録紙等に最適な状態で印字することが可能となる。
【００１４】
【発明の実施の形態】
以下に、図面を参照して本発明の実施の形態例を詳細に説明する。
図１は本発明の一実施の形態例を示す構成図である。図において、１０は記録紙に印字記録する記録ヘッド、１１は該記録ヘッド１０を搭載するキャリッジである。１２は記録ヘッド１０の記録素子（ノズル）を駆動するドライバ、１３は本発明に係るインクジェットプリンタの全体の動作を制御する制御部である。該制御部１３としては、例えばＣＰＵが用いられる。１４は画像が記録される記録紙である。
【００１５】
１３ａは、記録紙サイズに応じた上下左右の余白部の長さ等が記憶されるメモリである。該メモリ１３ａは、制御部１３内に設けられている。１５は制御部１３に記録紙サイズに応じた上下左右の余白部の長さ等を入力する他、各種の制御コマンドを入力する操作部である。該操作部１５としては、例えばキーボードが用いられる。
【００１６】
１６はキャリッジ駆動用のモータ、１７は該モータ１６を駆動するためのモータドライバである。該モータドライバ１７は前記制御部１３からの駆動信号により駆動される。また、記録ヘッド１０は、制御部１３からインク吐出のためのタイミング信号をドライバ１２を介して受けるようになっている。１８は該キャリッジ１１を主走査方向（図のＸ方向）に移動させるためのタイミングベルトである。タイミングベルト１８の一端はモータ１６の回転軸に巻回されている。１９はタイミングベルト１８の他端が巻回されるローラである。このように構成すると、モータ１６を回転させることにより、キャリッジ１１を主走査方向（図のＸ方向）に移動させることができる。このように構成された装置の動作を説明すれば、以下の通りである。
【００１７】
先ず、記録ヘッドの構成について説明する。図２は記録ヘッドの構成例を示す図である。図１と同一のものは、同一の符号を付して示す。記録ヘッド１０は、ノズル列１０Ａと１０Ｂから構成されている。図中の２０はノズルであり、●で示されている。図中に示すノズル列は、記録ヘッド１０を上から透過した状態で示している。各ノズル列は、それぞれ奇数番目と偶数番目のノズルがそれぞれ微小距離だけ互い違いに配置されている。
【００１８】
各ノズル列ではノズルが互い違いに配置され、かつノズル列１０Ａと１０Ｂは副走査方向に微小距離だけずれて配置されている。そして、ノズル列１０Ａと１０Ｂが図のようになるように接合され、一体化されている。ノズルの密度を高くとり、且つ各ノズルの干渉を避けようとするとこのような配置になる。ここで、ノズルピッチを印字解像度で表わすものとする。ノズル列１０Ａにおいて、各ノズル間は３００ｄｐｉである。同じ側のノズル間の距離は１５０ｄｐｉである。このノズル間に、ノズル列１０Ｂのノズルが配置されるので、副走査方向の印字密度は６００ｄｐｉとなる。ここでは、副走査方向の有効印字長さとして５５ｍｍのものを用いている。
【００１９】
この記録ヘッドを用いてＡ３サイズの記録紙に印字する場合の実施例について説明する。Ａ３の紙サイズは、２９７ｍｍ×４２０ｍｍである。主走査方向の印字幅を２９７ｍｍとした場合、副走査方向の印字長さは４２０ｍｍとなる。ここで、オペレータが操作部１５から余白幅を先端３ｍｍ、後端３ｍｍと指定した場合、副走査方向の有効印字距離は４２０−（３×２）で、４１４ｍｍとなる。この先端及び後端の余白幅は、操作部１５より入力され、メモリ１３ａに記憶される。
【００２０】
副走査方向における一度の印字距離が図に示すように５５ｍｍ長のものを用いる場合、４１４ｍｍ÷５５ｍｍ＝７あまり２９ｍｍとなり、７回のフルサイズ印字と１回の２９ｍｍ印字長での印字が必要となる。この方法で印字するものとすると、最後の行の印字で５５ｍｍ−２９ｍｍ＝２６ｍｍの印字ノズルを使用しないことになる。このような使用方法では、使用しないノズルが乾く等の弊害が発生する。このため、ヘッドのメンテナンス作業が必須となる。
【００２１】
そこで、本発明に用いるような、それぞれの印字行毎に重なり領域を設けた印字方法が必要となる。本発明では、記録紙１４における印字スキャン動作がホームポジションから始まり、ホームポジションで終了するようにする。このためには、印字スキャン回数が偶数回となるように設定する必要がある。そして、各印字スキャンにおいて、制御部１３により重複する印字幅を記録紙サイズ及び先端部、後端部の余白幅から算出して、印字スタート前に重複印字幅を予め考慮して印字すれば、記録紙１４の静止状態を常に安定させることができる。
【００２２】
記録紙Ａ３に印字させる場合、上下の余白幅を先端３ｍｍ、後端３ｍｍと設定した場合、前述した計算より分かるように、８回の印字スキャンが必要となる。前記余白部から先端、後端の合計６ｍｍを引いた４１４ｍｍを８走査回数で割ると、４１４ｍｍ÷８＝５１ｍｍ余り６ｍｍとなる。そこで、８回のスキャンをそれぞれ重複部を持つようにしてほぼ同じ印字長で印字するものとすると、５２ｍｍでの印字を６スキャン、５１ｍｍでの印字を２スキャン行えばよいことになる。
【００２３】
よって、重複印字長は、５５ｍｍ−５２ｍｍ＝３ｍｍでの印字スキャンと、４ｍｍでの印字スキャンを実施することになる。第１スキャン印字から第６スキャン印字までは、副走査方向の印字長が５２ｍｍ、第７スキャン印字から第８スキャン印字は５１ｍｍとなる。この結果、それぞれのスキャン印字における重複印字量は、第１行〜第２行間が３ｍｍ、第２行〜第３行間が３ｍｍ、第３行〜第４行間が３ｍｍ、第４行〜第５行間が３ｍｍ、第５行〜第６行間が３ｍｍ、第６行〜第７行間が４ｍｍ、第７行〜第８行間が４ｍｍとなる。
【００２４】
図４は重ね合わせ印字の説明図である。第１行目の印字長は５５ｍｍで行なう。第２行目の印字も５５ｍｍ長で行なうが、３ｍｍだけ第１行目と重複させる。以下、同様である。
【００２５】
上述の実施の形態例では、算出して重複印字長を求めたが、予め記録紙及び余白設定値から重複印字長をメモリ３ａに保持していてもよい。なお、印字制御において、長さ単位での重複長管理ではなく、印字ライン単位での管理となる。
【００２６】
従って、制御部１３で算出されるデータは、ライン単位での重複長を用いることになる。例えば、副走査方向へのノズル配列が４００ｄｐｉであれば、１インチが２５．４ｍｍであることから、ｍｍ換算して４００ｄｐｉ÷２５．４ｍｍ＝１５．７４となり、１６ドット／ｍｍ換算とし、３ｍｍ重複であれば、１６×３＝４８ラインの重複制御を実施する。また、副走査方向へのノズル配列が６００ｄｐｉであれば、２４ドット／ｍｍ換算として、３ｍｍ重複であれば、２４×３＝７２ラインの重複制御を実施することになる。
【００２７】
次に、図１に示すインクジェットプリンタの印字動作について説明する。
ここで、検知手段（図示せず）は、記録紙１４のサイズを検知し、制御部１３のメモリ１３ａに記憶させておく。ここで、記録紙サイズの検知手段としては、例えばフォトインタラプタ等を用いることができる。実際の印字動作においては、トレイに記録紙を装填した時点で記録紙のサイズは決まることになるので、トレイに検知手段を設けるようにしてもよい。即ち、例えばあるトレイの検知手段の出力が“Ｈ”レベルになったら、Ａ４の記録紙が装填されているという具合である。或いは、記録紙サイズはオペレータが操作部１５から予め入力しておくようにすることもできる。この場合には、記録紙サイズはメモリ１３ａに記憶される。記録紙１４の先端と後端の余白長さは、操作部１５から入力して、制御部１３のメモリ１３ａに記憶させておく。
【００２８】
先ず、動作前は、キャリッジ１１はホームポジションに位置して、停止した状態にある。ここで、プリントをスタートさせると、制御部１３はメモリ１３ａに記憶されている記録紙１４のサイズと、先端部及び後端部の余白データをメモリ１３ａから読み出して前述した計算を行ない、記録ヘッド１０の走査回数及び重複部分の重複長さを算出する。
【００２９】
走査回数及び重複部分の重複長が求まったら、制御部１３はモータドライバ１７を駆動してモータ１６を回転させ、キャリッジ１１を主走査方向に移動させる。それと同期させて、制御部１３はドライバ１２を駆動して、記録紙１４上に画像を印字していく。
【００３０】
１行目の印字が終了したら、制御部１３は副走査方向搬送手段（図示せず）を駆動して、記録紙１４を副走査方向に１行分駆動させる。そして、２行目の印字が行なわれる。この場合において、２行目は、制御部１３の制御により、その先端部が１行目の後端部と重なるようにして印字する。その重なりの状態は、図４に示す通りである。このような記録ヘッドの重なり制御は、図示しない副走査方向搬送手段が記録紙１４を搬送制御することと、記録ヘッド１０による印字制御を行なうことにより、行なうことができる。
【００３１】
このような重なり印字を行なっていくと、記録紙の印字状態は、図３に示すように、各行毎の境目に重複部分を設けたものとなる。従って、本発明によれば、画像形成する記録紙１４の後端部が記録ヘッド１０の後端部と丁度一致するように調整することができる。
【００３２】
図５は記録ヘッド１０の詳細構成を示す図である。その構成は、図２に示すものと同じであるり、ノズル２０がＳ１〜Ｓ（ｎ）までのｎ個設けられている例を示す。ノズル列は、ノズル列１０ＡがＡ１列とＡ２列に、ノズル列１０ＢがＢ１列とＢ２列に分けられている。
【００３３】
次に、前記重複部分を、実際にはどのように印字していくのかについて説明する。図６は本発明の重複印字の説明図である。説明を簡単にするために、８ラインが重複した場合を示している。Ｂは（ｉ−１）回目の印字を、Ｃはｉ回目の印字をそれぞれ示す。そして、領域Ａが重複印字領域を示している。Ｓ（１）が先端部、Ｓ（ｎ）が後端部である。即ち、この場合、記録ヘッドのノズル数はｎ個あることになる。重複印字領域Ａは、Ｓ（ｎ−７）〜Ｓ（ｎ）までの８行である。
【００３４】
印字に使用するノズル数がＳ（１）〜Ｓ（ｎ）まであったものとする。制御部１３でＳ（１）が重複印字ノズルの先端部、Ｓ（ｎ）が重複印字ノズルの後端部であることを認識すると、該制御部１３は、（ｉ−１）回目の印字スキャンでは、Ｓ（ｎ−７）、Ｓ（ｎ−５）、Ｓ（ｎ−３）、Ｓ（ｎ−１）は印字しない。この結果、記録ヘッド１０は、Ｓ（ｎ−６）、Ｓ（ｎ−４）、Ｓ（ｎ−２）、Ｓ（ｎ）のみ印字する。即ち、１行ずつ飛び越し印字する。この結果、１／２の分解能で印字したことになる。なお、Ｓ（ｎ−７）、Ｓ（ｎ−６）、Ｓ（ｎ−５）、Ｓ（ｎ−４）は、（ｉ）回目の印字先端部Ｓ１、Ｓ２、Ｓ３、Ｓ４となる。
【００３５】
制御部１３は、次の印字スキャンとなる（ｉ）回目では、ノズル先端部となるＳ２、Ｓ４、Ｓ６、Ｓ８は印字せず、Ｓ１、Ｓ３、Ｓ５、Ｓ７のノズルを印字する。この結果、図の重複印字領域Ａは、（ｉ−１）回目のスキャンと、（ｉ）回目のスキャンが交互に１ラインずつスキップして印字していくことにより、所望の分解能（この場合は６００ｄｐｉ）で印字されたことになる。
【００３６】
このことを図５で説明すると、記録ヘッド１０は、（ｉ−１）回目ではＳ（ｎ−６）、Ｓ（ｎ−４）、Ｓ（ｎ−２）、Ｓ（ｎ）のみ印字する。この結果、分解能は３００ｄｐｉとなる。次に、（ｉ）回目では、Ｓ（１）、Ｓ（３）、Ｓ（５）、Ｓ（７）のみ印字する。この結果、重複印字領域Ａは、６００ｄｐｉの印字密度で印字されたことになる。Ｓ９からは（ｉ）回目の通常の印字を行なう。
【００３７】
以上の操作は、（ｉ）回目のスキャンと次の（ｉ＋１）回目のスキャンについても同様である。
この実施の形態例によれば、画像形成する記録紙１４の後端部が記録ヘッド１０の後端部と丁度一致するように調整することができる。
【００３８】
図７は本発明の重複印字の他の説明図である。ここでも、説明を簡単にするために、算出距離から８ラインが重複した例を示す。図６と同一のものは、同一の符号を付して示す。印字に使用するヘッドノズル数がＳ（１）〜Ｓ（ｎ）まであったものとする。Ｓ（１）側が紙送り方向の先端部、Ｓ（ｎ）側が紙送り方向の後端部とする。
【００３９】
制御部１３で印字重複量が８ラインと算出されたものとする。この時、重複部分の印字ノズルは、後端部Ｓ（ｎ−７）〜Ｓ（ｎ）が関係することが分かる。そこで、（ｉ−１）回目の印字スキャンでは、重複部分の１／２となる後端部Ｓ（ｎ−３）、Ｓ（ｎ−２）、Ｓ（ｎ−１）、Ｓ（ｎ）は印字せず、Ｓ（ｎ−４）行までを印字する。この印字は、６００ｄｐｉの分解能である。
【００４０】
次の印字スキャンとなる（ｉ）回目では、ノズル先端Ｓ（１）が（ｉ−１）回目の印字におけるＳ（ｎ−３）となるように、搬送手段（図示せず）により紙送り量を制御して搬送する。そして、Ｓ（ｎ−３）〜Ｓ（ｎ）まで分解能６００ｄｐｉで印字する。この実施の形態例では、算出データの重複印字領域Ａに対して、記録紙上の重複領域Ｂ’は図に示すように重複領域Ａの半分となっている。Ｓ（５）行目からは、（ｉ）回目の通常のスキャンを行なう。以上の操作は、（ｉ）回目のスキャンと次の（ｉ＋１）回目のスキャンについても同様である。
【００４１】
この実施の形態例によれば、画像形成する記録紙の後端部が記録ヘッドの後端部と丁度一致するように調整することができる。
なお、本発明の実施の形態例では、副走査方向の紙送り精度が重要になってくる。このため、インクヘッドプリンタにおける副走査方向の紙送り制御は、所望の解像度ピッチで搬送できるように構成しておく必要がある。このようにすれば、画像形成する記録紙の後端部と記録ヘッドの後端部が丁度一致するように調整することができる。
【００４２】
上述した実施の形態例では、記録ヘッド１０の副走査方向の印字長として、３０ｍｍ以上あることが好ましい。このようにすれば、例えばＡ４の記録紙等に最適な状態で印字することが可能となる。
【００４３】
【発明の効果】
以上、詳細に説明したように、本発明によれば、以下の効果が得られる。
（１）請求項１記載の発明によれば、画像形成する記録紙の後端部が記録ヘッドの後端部と丁度一致するように調整することができる。
（２）請求項２記載の発明によれば、画像形成する記録紙の後端部が記録ヘッドの後端部と丁度一致するように調整することができる。
（３）請求項３記載の発明によれば、画像形成する記録紙の後端部が記録ヘッドの後端部と丁度一致するように調整することができる。
（４）請求項４記載の発明によれば、画像形成する記録紙の後端部と記録ヘッドの後端部が丁度一致するように調整することができる。
（５）請求項５記載の発明によれば、例えばＡ４の記録紙等に最適な状態で印字することが可能となる。
【００４４】
このように、本発明によれば、記録紙の後端部と記録ヘッドの後端部とが丁度一致するように調整することができるインクジェットプリンタを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施の形態例を示す構成図である。
【図２】記録ヘッドの構成例を示す図である。
【図３】印字の様子を示す図である。
【図４】重ね合わせ印字の説明図である。
【図５】記録ヘッドの詳細構成を示す図である。
【図６】本発明の重複印字の説明図である。
【図７】本発明の重複印字の他の説明図である。
【図８】記録紙と印字領域の関係を示す図である。
【図９】余白部への印字領域のかぶりの説明図である。
【符号の説明】
１０　記録ヘッド
１１　キャリッジ
１２　ドライバ
１３　制御部
１３ａ　メモリ
１４　記録紙
１５　操作部
１６　モータ
１７　モータドライバ
１８　タイミングベルト
１９　ローラ
【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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