(57)【要約】【課題】記録ヘッドと記録媒体とが接触することなく、記録速度が低下することの無い画像形成装置を提供すること。【解決手段】記録ヘッドに設けられたセンサ回路によって、画像形成を行う直前に記録媒体がカールしているかどうかを検知して、検知結果が所定値を越えていたら記録媒体の搬送を行ってから画像形成を行う。【選択図】図４
2012040807.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
記録媒体を搬送する搬送手段と、該搬送手段の搬送に伴って移動しながら記録媒体に記録を行う記録手段と、記録時に前記記録媒体を支持する支持部に前記記録媒体を吸引して保持する吸引手段と、前記記録媒体と前記記録手段との距離を測定手段と、を備えた画像形成装置において、
前記記録手段が前記記録媒体に記録を行う前に、前記吸引手段を稼動させた場合の前記記録手段と前記記録媒体との距離である第１の距離と、前記吸引手段を稼動させない場合の前記記録手段と前記記録媒体との距離である第２の距離と、を前記記録手段に設けられた前記測定手段が測定し、前記第１の距離と前記第２の距離との変化量が所定値を越えている場合には、前記搬送手段によって前記記録媒体を所定量搬送させることを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
記録媒体切断手段を備えており、前記記録手段による記録の後に、前記記録媒体の余白部分を前記記録媒体切断手段によって切断することを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
【請求項３】
前記測定手段は光学センサであることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の画像形成装置。
【請求項４】
前記吸引手段は、吸引ファンであることを特徴とする請求項１ないし請求項３のいずれか１項に記載の画像形成装置。
【請求項５】
前記所定量は、前記記録媒体が自重によってカールしなくなる量であることを特徴とする請求項１ないし請求項４のいずれか１項に記載の画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は記録メディアのカール検知を行う画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
パーソナルコンピュータ等における情報出力装置として、画像等の情報を用紙等シート状の記録媒体に記録を行う画像形成装置（以下、単に記録装置ともいう）が広く使用されている。記録装置の記録方式としては様々な方式が知られているが、インクジェット方式が近年特に注目されている。インクジェット方式記録装置の構成としては、記録情報に応じてインクを吐出する記録ヘッドを記録媒体の搬送方向と直角な方向に往復走査しながら記録を行なうシリアル記録方式が安価で小型化が容易などの点から一般的に広く用いられている。
【０００３】
近年、記録装置の記録画像にもより高精細化（高解像度化、高画質化）が求められている。高画質な画像を記録するうえで大事な事は、インク滴の着弾精度である。着弾精度を上げるため、記録ヘッドと記録媒体の距離を縮めて記録を行う。記録媒体がカールした場合、記録ヘッドと記録媒体とが接触し、擦れる事によって記録装置が故障することがあった。そのため従来の記録装置では、拍車やピンチローラなどで強制的に記録媒体をプラテン上に押し付ける事でカールを抑えたり、プラテン下にある強力な吸引ファンを用いてプラテン上に記録媒体を吸着したりすることで記録媒体のカールを抑えていた。
【０００４】
また特許文献１のように、カールが大きくなりやすい記録媒体の場合に、記録媒体を搬送しながら記録媒体と記録ヘッドとの距離を測定し、記録媒体のカール状態を検知して、その部分に対してデカール等の処理を行って記録を行っていた。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００７−１３０９３２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかし上記従来技術では、記録媒体を搬送しながら、記録媒体のある一点と記録ヘッドとの距離を見ているため、搬送後の記録媒体の状態に関しては検知してない。つまり、記録媒体を搬送する事により生じる記録媒体のカールを検知できない。そのため、搬送後に生じたカールによって記録媒体と記録ヘッドが接触し、記録ヘッドが壊れるといった問題があった。また、画像形成を行う前に、記録媒体が記録位置に到達する前に記録媒体のカールを検知するため、検知後に搬送動作を行わなければならないため、記録速度が低下することがあった。よって本発明は、記録ヘッドと記録媒体とが接触することなく、記録速度が低下することの無い画像形成装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
そのため本発明の画像形成装置は、記録媒体を搬送する搬送手段と、該搬送手段の搬送に伴って移動しながら記録媒体に記録を行う記録手段と、記録時に前記記録媒体を支持する支持部に前記記録媒体を吸引して保持する吸引手段と、前記記録媒体と前記記録手段との距離を測定手段と、を備えた画像形成装置において、前記記録手段が前記記録媒体に記録を行う前に、前記吸引手段を稼動させた場合の前記記録手段と前記記録媒体との距離である第１の距離と、前記吸引手段を稼動させない場合の前記記録手段と前記記録媒体との距離である第２の距離と、を前記記録手段に設けられた前記測定手段が測定し、前記第１の距離と前記第２の距離との変化量が所定値を越えている場合には、前記搬送手段によって前記記録媒体を所定量搬送させることを特徴とする。
【発明の効果】
【０００８】
本発明の画像形成装置では、記録手段が記録を行う前に、吸引手段を稼動させた場合の記録手段と記録媒体との距離である第１の距離と、吸引手段を稼動させない場合の記録手段と記録媒体との距離である第２の距離とを記録手段に設けられた測定手段で測定する。そして、第１の距離と第２の距離との変化量が所定値を越えている場合には、搬送手段によって記録媒体を所定量搬送させる。これによって、記録ヘッドと記録媒体とが接触することなく、記録速度が低下することの無い画像形成装置を実現することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】本実施形態の画像形成装置の電気回路の構成を示すブロック図である。
【図２】本実施形態の画像形成装置の概略の機構を示した図である。
【図３】距離計測回路の原理を示した図である。
【図４】本発明の画像形成装置における記録処理を示したフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下、図面を参照して本発明の実施形態について説明する。
【００１１】
図１は、本実施形態の画像形成装置の電気回路の構成を示すブロック図である。図１において、メモリユニット１０はＲＯＭなどの不揮発性メモリとＲＡＭなどの揮発性のメモリとで構成されているメモリユニットである。メモリユニット１０は、ＣＰＵ１１の動作に必要なプログラムの記憶部分、通信ユニット１２を通して送られてくる画像データを蓄えておく画像バッファ、各処理回路のワーク領域、および記録ヘッドへの画像出力のためのスプールバッファ領域として使用される。ＣＰＵ１１は、本画像形成装置のすべての制御を行ない、ＣＰＵ１１がメモリユニット１０に格納されているプログラムに従って、各回路に内蔵されているレジスタに適時適切な値を設定することにより、本画像形成装置のすべてを制御する。ユニット１２は、ＬＡＮ、ＩＥＥＥ１２８４、ＵＳＢなどに代表される通信を制御するユニットで、本画像形成装置とホストであるコンピュータとのデータ、特に画像データの通信制御を司る。画像処理回路ブロック１３は、画像処理回路で、送られてきた画像データを記録ヘッドが画像を記録媒体に形成できるようデータを加工する。例えば、画像処理回路ブロック１３は、ＲＧＢ多値で送られてきた画像データを記録インク色２値に変換し、色合いを変えたり、定着性をよくするなどの画像処理および、画像データを記録ヘッドの並び順にあうように並び替える画像処理を行なう。そして画像処理回路ブロック１３は、記録ヘッド１７の動きに同期して記録ヘッドで吐出すべきインクに合わせた画像データをメモリ１０の所定アドレスからＣＰＵ１１の介在なしに画像データＤＭＡ回路を用いて読み出し、記録ヘッド１７に送り出す。メカトロニクス制御回路１４は、メカトロニクス制御回路で記録媒体の搬送のためにモータ、記録ヘッドを移動するためのモータ、それらの動き量をカウントするエンコーダセンサ２３、記録媒体の進入、排出などを感知するセンサなどを制御する。モータ１５、モータ１８、モータ１９、モータ２０、モータ２1は、それぞれステッピングモータやＤＣモータなどに代表されるモータである。モータ１５は、後述する吸引ファン１０１の回転を行い、モータ１８は、記録ヘッド１７の移動を行い、モータ１９は、記録媒体の搬送を行う。またモータ２０は、記録ヘッド１７が取り付けられているローラを偏芯した受け軸で受け、その偏芯した受け軸を回転させることにより、記録ヘッド１７を上下させる。モータ２１は、カッタの移動を行なうモータである。
【００１２】
フォトインタラプタセンサ２２は、記録媒体搬送経路に取り付けられた記録媒体の有無を検知する。このセンサを用いて、記録媒体がどこにあるかを検知している。エンコーダセンサ２３は、記録ヘッド１７が実際にどれだけ動いたかを検知するために、記録ヘッド１７に取り付けられている。エンコーダセンサ２３は、記録ヘッド１７の移動に沿って、スリットの入ったエンコーダが配置されており、そのエンコーダのスリットを読み取り、そのスリットが何本横切ったかをカウントすることで、実際の動いた量を読み取る。表示回路１６は、本画像処理装置を使用するユーザにエラーメッセージなどを出すＬＣＤなどで代表される表示回路であり、適時ユーザにメッセージを表示する。距離計測回路２４は、ＬＥＤと複数の明るさ度合いを計測できる光学センサから構成されている。通信ケーブル１は、ＬＡＮケーブルやＵＳＢケーブルに代表される通信ケーブルである。通信内部バス２は、メモリ１０から表示回路１６、距離計測回路２４を接続する通信内部バスであり、アドレスやデータ、それらを制御する信号線から構成されている。
【００１３】
図２は、本実施形態の画像形成装置の概略の機構を示した図である。記録媒体１０７は、ロール紙１０８から巻き解かれて、ＬＦローラ１０６の回転によって記録ヘッド１０３と対向する記録位置まで搬送される。記録ヘッド１０３と記録媒体１０７との間には、記録に適した紙間距離１００が設けられている。吸引ファン１０１は、記録媒体を吸着して保持するための吸引力を発生させるファンである。カッタ（記録媒体切断手段）１０２は、記録が終了した記録媒体１０７を切断する。記録ヘッド１７は複数のインクを吐出するノズル列とインクタンクが装着されており、移動させながらインクを吐出することにより、記録媒体１０７に画像を形成する。記録ヘッドは１７、モータ２０により記録媒体１０７との距離を調整することが可能になっている。距離計測回路２４は、記録ヘッド１７に設けられており、記録ヘッド１７と記録媒体１０７との距離を計測する。本実施形態では、このように距離計測回路２４が記録ヘッド１７に設けられていることから、記録媒体１０７を記録位置へ搬送後に記録媒体１０７のカールの状態を確認することができる。プラテン（支持部）１０５は、記録時に記録媒体１０７を支持している。ＬＦローラ１０６は記録媒体１０７押さえ、搬送経路に沿って記録媒体を搬送する。吸引口１０９は、吸引ファン１０１を用いて記録媒体１０７をプラテン１０５に吸着するための穴である。
【００１４】
図３は、図１の距離計測回路２４の原理を示した図である。距離計測本体５３は、光学センサ４０〜４３の４つのセンサを備えている。発光素子４４は、ＬＥＤなどの発光素子であり、記録媒体１０７に向けて斜めに光が照射されるように構成されている。発光素子４４から照射した光は、光路５４を通って記録媒体１０７上の反射位置４９に到達する。反射位置４９に到達した光は、記録媒体１０７で反射することで、光学センサ４０〜４３で読み取られる。これは記録媒体１０７の位置が位置４５の場合は、光学センサ４３が最も明るく反射光を読み取る。また、記録媒体１０７の位置が位置４６の場合には、光学センサ４２が最も明るく反射光を読み取り、記録媒体１０７の位置が位置４７の場合には光学センサ４１が最も明るく読み取り、位置４８の場合には光学センサ４０が最も明るく反射光を読み取る。このように、光学センサ４０〜４３で読み取った反射光の明るさの違いによって、記録ヘッド１７と記録媒体１０７との距離を測ることが出来る。
【００１５】
図４は、本発明の画像形成装置における記録処理を示したフローチャートである。本フローチャートはＣＵＰ１１の制御により実行される。以下、このフローチャートに沿って本実施形態における記録処理の各工程を説明する。まず、記録処理が開始されると、ステップＳ０１で通信Ｉ／Ｆ回路１２の制御により、本実施形態の画像形成装置が通信ケーブル１で接続されているホストコンピュータから画像データを受信しメモリ１０に格納する。その後、ステップＳ０２でリフトモータ２０により記録ヘッド１７を記録媒体１０７が接触しないと考えられる位置まで持ち上げる。そしてステップＳ０３に移行して、記録媒体１０７をＬＦローラ１０６に噛むようにセットする。その後、ステップＳ０４で記録媒体１０７がプラテン１０５に吸着するように吸引ファン１０１を回転（稼動）させる。そしてステップＳ０５でリフトモータ２０により記録ヘッド１７を記録位置まで下げる。記録ヘッド１７が記録位置まで下がったら、ステップＳ０６で記録媒体１０７をＬＦローラ１０６によって距離計測回路２４の下まで搬送する。そしてステップＳ０７で記録ヘッド１７を記録媒体１０７の中心まで移動させ、距離計測回路２４を用いて記録ヘッド１７と記録媒体１０７との距離（第１の距離）を計測し、その値をメモリ１０に計測値Ｘとして格納する。その後、ステップＳ０８で記録媒体１０７がプラテン１０５に吸着しないように吸引ファン１０１を停止させる。そして、ステップＳ０９でプラテン１０５に記録媒体１０７が吸着していない状態で、距離計測回路２４を用いて記録ヘッド１７と記録媒体１０７との距離（第２の距離）を計測し、その値をメモリ１０に計測値Ｙとして格納する。このように、メモリ１０に測定値Ｘと測定値Ｙとの格納が完了すると、ステップＳ１０でステップＳ０７とステップＳ０９で測った距離の変化量が一定以上かどうかを判断することで、記録媒体１０７がカールしているかどうかを判断する。ステップＳ１０における判断で、距離の変化量が一定以上であり記録媒体１０７がカールしていると判断される場合には、ステップＳ１２に進み、記録媒体１０７の自重でカールが無くなる量である所定量の記録媒体１０７の搬送を行う。記録媒体１０７の所定量搬送後、ステップＳ１３に進む。ステップＳ１３では、メモリ１０に格納した画像データを画像処理回路１３によって記録ヘッド１７で画像形成できるように２値化処理を行い、記録ヘッド１７の移動とともに、搬送した記録媒体１０７に対してインクを吐出することで画像を形成する。そして、ステップＳ１４では、ステップＳ１２での搬送によってできた、ステップＳ１３における画像形成での記録媒体１０７の余白部分をカッタ１０２でカットする。
【００１６】
このように、記録ヘッドに設けられたセンサ回路によって、画像形成を行う直前に記録媒体がカールしているかどうかを検知して、検知結果が所定値を越えていたら記録媒体の搬送を行ってから画像形成を行う。これによって、記録ヘッドと記録媒体とが接触することなく、記録速度が低下することの無い画像形成装置を実現することができた。
【符号の説明】
【００１７】
１７  記録ヘッド
２４  距離計測回路
１０１  吸引ファン
１０２  カッタ
１０５  プラテン
１０６  ＬＦローラ
１０７  記録媒体
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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