(57)【要約】【課題】記録用紙を押圧して搬送面からの浮き上がりを抑え、ジャムの発生を防止しつつ画像品質の劣化を防止することである。【解決手段】インクジェット記録装置１において、記録用紙１０の搬送ベルト１４からの浮き量が所定量を越えたとき、押圧制御手段２５は押圧ローラ２６を駆動して記録用紙１０の浮き上がりを抑制する。その際、画像データを分析して印刷時における記録用紙における余白領域と記録材の付着量が所定の閾値未満となる領域を特定し、これらの領域のみを押圧する。【選択図】          図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
搬送時における記録用紙の浮き上がりを防止する画像形成装置であって、
搬送面からの記録用紙の浮き量を検知する浮き量検知手段と、
前記浮き量検知手段で検知した記録用紙の浮き量が所定量を越えたとき、押圧手段を駆動して記録用紙の浮き上がりを抑制する押圧制御手段と、
画像データにおける画像濃度を求める画像データ処理手段と、
求めた画像濃度に基づき、印刷時における記録材の付着量が所定の閾値未満となる領域を判定する画像濃度判定手段と、
を有し、
前記押圧制御手段が、前記画像濃度判定手段の判定に基づき、前記押圧手段により前記記録材の付着量が所定の閾値未満の領域のみを押圧することを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
請求項１に記載された画像形成装置において、
前記画像データ処理手段は、画像データに基づき記録用紙における余白領域と記録材の付着領域とを分割し、前記押圧制御手段は、前記浮き量検知手段で検知した記録用紙の浮き量が所定量を越えたとき、前記余白領域を前記押圧手段で押圧する画像形成装置。
【請求項３】
請求項１又は２に記載された画像形成装置において、
前記画像データ処理手段は、記録用紙における前記記録材の付着領域を複数の分割領域に分割し、分割した各分割領域の画像濃度を求め、
前記画像濃度判定手段は、前記各分割領域について、印刷時における記録材の付着量が所定の閾値未満となる領域を判定する画像形成装置。
【請求項４】
請求項１ないし３のいずれかに記載された画像形成装置において、
前記画像データ処理手段は、各分割領域における画像濃度の平均値を算出し、前記画像濃度判定手段は、前記平均値に基づき、印刷時における記録材の付着量が所定の閾値未満となる領域を判定する画像形成装置。
【請求項５】
請求項４に記載された画像形成装置において、
前記押圧手段は、主走査方向に個別に移動可能な複数の押圧手段である画像形成装置。
【請求項６】
請求項４に記載された画像形成装置において、
前記押圧手段は、前記分割領域に対応して備えられた複数の互いに上下に移動可能な複数の押圧手段である画像形成装置。
【請求項７】
請求項１ないし４のいずれかに記載された画像形成装置において、
前記画像データ処理手段は、画像データにおけるＲＧＢの画素値で画像濃度を求める画像形成装置。
【請求項８】
請求項１ないし４のいずれかに記載された画像形成装置において、
前記搬送面は、記録用紙を搬送する搬送ベルトの搬送面である画像形成装置。
【請求項９】
画像形成装置における搬送時の記録用紙の浮き上がり防止方法であって、
搬送面からの記録用紙の浮き量を検知する浮き量検知工程と、
前記浮き量検知工程で検知した記録用紙の浮き量が所定量を越えたとき、押圧手段を駆動して記録用紙の浮き上がりを抑制する押圧制御工程と、
画像データにおける画像濃度を求める画像データ処理工程と、
求めた画像濃度に基づき、印刷時における記録材の付着量が所定の閾値未満となる領域を判定する画像濃度判定工程と、
を有し、
前記押圧制御工程では、前記画像濃度判定工程における判定に基づき、前記押圧手段により前記記録材の付着量が所定の閾値未満の領域のみを押圧することを特徴とする画像形成装置における記録用紙の浮き上がり防止方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、画像形成装置及び画像形成装置における記録用紙の浮き上がり防止方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
画像形成装置、例えば、インクジェットプリンタ等の液滴吐出装置では、搬送ベルト等の搬送手段と、これに対向する案内部材、例えば案内ローラ等の間のニップ（ギャップ）が狭くなっているところがある。そのため、記録用紙に歪みや折れ曲がりがあり、記録用紙が搬送ベルト等の搬送手段から浮き上がった場合には、記録用紙がスムーズにニップに入っていかない。これによって紙詰まり等の搬送ジャムが発生し、印刷が停止したり、記録用紙の余計な損失が生じたりすることがある。
【０００３】
そこで、搬送ベルト等の搬送手段とそれに対向する部材間のニップよりも上流側に、記録用紙の搬送路を開くための可動式ガイドを備えることで、ニップに記録用紙がスムーズに入るように補助し、紙詰まり等の搬送ジャムを防止する画像形成装置が知られている（特許文献１参照）。
【０００４】
この画像形成装置では、記録用紙がニップに到達したことを検知した際に、可動式のガイドが開閉することで、記録用紙の浮き上がりを抑制し、記録用紙をスムーズに搬送するようにしている。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
この従来の用紙の画像形成装置では、記録用紙に対し可動式のガイドを直接押し当てて記録用紙の浮き上がりを抑制するため、記録用紙とガイドが直接接触する。そのため、インクが未乾燥状態の記録用紙の場合等では、画像品質を劣化させるという問題が生じる。つまり、従来の用紙の画像形成装置では、搬送ベルトからの記録用紙浮き上がりを抑制押圧した場合には、画像品質を劣化させるという問題がある。
【０００６】
そこで、本発明は、前記従来の問題に鑑みてなされたものであって、その目的は、記録用紙を押圧して搬送面からの浮き上がりを抑え、ジャムの発生を防止しつつ画像品質の劣化を防止することである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明は、搬送時における記録用紙の浮き上がりを防止する画像形成装置であって、搬送面からの記録用紙の浮き量を検知する浮き量検知手段と、前記浮き量検知手段で検知した記録用紙の浮き量が所定量を越えたとき、押圧手段を駆動して記録用紙の浮き上がりを抑制する押圧制御手段と、画像データにおける画像濃度を求める画像データ処理手段と、求めた画像濃度に基づき、印刷時における記録材の付着量が所定の閾値未満となる領域を判定する画像濃度判定手段と、を有し、前記押圧制御手段が、前記画像濃度判定手段の判定に基づき、前記押圧手段により前記記録材の付着量が所定の閾値未満の領域のみを押圧することを特徴とする画像形成装置である。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、記録用紙を押圧して搬送ベルトからの浮き上がりを抑えてジャムの発生を防止しつつ画像品質の劣化を防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】本発明の液滴吐出装置の実施形態に係るインクジェットプリンタの全体構成を示す側面図である。
【図２】主走査方向において移動可能な押圧ローラを備えた本インクジェットプリンタの平面図である。
【図３】上下方向に移動可能な押圧ローラの構成を示す図である。
【図４】浮き量検知から浮き上がり検知に基づき押圧ローラを駆動して記録用紙を押圧するまでの処理手順を示すフロー図である。
【図５】画像データ取り込みから記録用紙の排出までの処理手順を示すフロー図である。
【図６】押圧ローラの動作手順を示すフロー図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
本発明の画像形成装置をその一実施形態であるインクジェットプリンタを例に採って説明する。
本発明の実施形態について説明する前に、まず、その概要を説明する。
本発明の実施形態では、ジャムの原因となる記録媒体（ここでは記録用紙という。したがって、ここでいう記録用紙は紙に限定されない）の浮き上がりを、記録用紙が搬送ベルトと案内ローラ間のニップを通過する前に検知する。記録用紙の搬送ベルトからの浮き上がりの発生を検知したときは、可動式の押圧手段で記録用紙を押圧して浮き上がりを防止して、浮き上がりによるジャムの発生を防止する。
【００１１】
記録用紙の押圧は、画像データから印字領域のうち記録材、例えばトナー、インクなど、ここでは１例としてインクの付着量が一定値未満か又はインクの付着しない領域を検知し、その領域を押圧する。つまり、インクの付着量が一定値以上の印字領域は押圧しないようにして、画像品質の劣化を防止する。
【００１２】
次に、本発明の液滴吐出装置をその実施形態について図面を参照して説明する。
図１は、本発明の液滴吐出装置の実施形態に係るインクジェットプリンタの全体構成を示す側面図である。
なお、本実施形態に係るインクジェットプリンタは、シリアルヘッドのインクジェットプリンタを想定するが、当然のことながら、本発明はラインヘッドプリンタでもよい。
【００１３】
本インクジェットプリンタ１は、概略的には、記録用紙１０を搬送する搬送部と、搬送されてくる記録用紙１０にインクを吐出して印字などを行う印刷部からなっている。
搬送部は、一対の搬送ローラ１２ａ、１２ｂと、一対の搬送ローラ１２ａ、１２ｂ間に掛け渡された搬送ベルト１４からなる。ここで一対の搬送ローラ１２ａ、１２ｂのうちの一方、即ち搬送ローラ１２ａは駆動ローラである。搬送ローラ１２ａは、図示しない駆動装置に連結されて駆動される。他方搬送ローラ１２ｂは従動ローラであって、駆動ローラ１２ａで駆動される搬送ベルト１４の移動に従って回転する。
【００１４】
一対の搬送ローラ１２ａ、１２ｂで駆動される搬送ベルト１４に対して、記録用紙１０が通過する狭い隙間（ニップ）を隔てて、それぞれ案内ローラ１６ａ、１６ｂが回転可能に配置されている。
【００１５】
印刷部は、インク吐出装置２０を備える。インク吐出装置２０は、それ自体は周知又は公知のものであって、例えば、インクを貯留する液室と、この液室に連通された複数個のインク吐出口と、液路のインクにエネルギーを付与するエネルギー付与手段を備える。
インク吐出制御手段２１からエネルギー付与手段にパルス信号を入力することで、液路内のインクを前記インク吐出口からインク滴を記録用紙に吐出して印字を行う。
【００１６】
インク吐出装置２０の、搬送される記録用紙に対向する面には、記録用紙１０の搬送ベルト１４からの浮き量を検知するための浮き量センサ（浮き量検知手段）２２が設けられている。
また、記録用紙１０の浮き量センサ２２の搬送方向下流側には、押圧手段の移動機構２４に保持された可動の押圧手段である複数の押圧ローラ２６が設けられている。押圧ローラ２６は、図示しない給紙部から搬送ベルト１４で搬送されてくる記録用紙１０を押圧してその浮き上がりを抑える。これにより、記録済みの記録用紙１０が案内ローラ１６ａに引っ掛かってジャムが発生するのを防止することができる。
【００１７】
浮き量センサ２２は、例えば、光(レーザ光)を照射して記録用紙１０と液滴吐出ヘッド２０との距離を計測するタイプのもので、液滴吐出ヘッド２０に備えられる。浮き量検知手段２３は、浮き量センサ２２で計測した搬送時の記録用紙１０と液滴吐出ヘッド２０との距離に基づき、記録用紙１０の搬送面である搬送ベルト１４からの浮き量を検知する。なお、本発明では、浮き量センサを含め浮き量検知手段と総称する。
【００１８】
画像データ処理手段２９は、印刷のための画像データを解析して記録用紙における印字領域と印字領域の左右の余白領域を検知する。また印字領域を所定数に分割し、各分割領域における画像データのＲＧＢ値（画素値）を抽出し、各ＲＧＢ値の各分割領域における平均値を求めるなどの処理を行う。
画像濃度判定手段２８は、算出された各分割領域毎のＲＧＢ値の平均値に基づき、インク付着量の少ない領域を、ここでは、各分割領域毎のＲＧＢ値の平均値と予め定めた閾値とを比較して判定（特定）する。
【００１９】
記録用紙１０の押圧制御手段２５は、移動機構２４を制御して、記録用紙の搬送方向に直交する方向に沿って並んだ複数の押圧ローラ２６を個別に、例えば待機位置と用紙の押し当て位置間で移動させる。
押圧制御手段２５は、浮き量センサ２２により測定された記録用紙１０の搬送ベルト１４からの浮き量が所定の値を超えたことを条件に、押圧ローラ２６により記録用紙の押圧を行う。その際、押圧制御手段２５は、画像濃度判定手段２８の検知結果に基づき、用紙１０におけるインク付着量の少ない領域又は付着しない領域を特定する。
【００２０】
押圧制御手段２５は、移動機構２４を駆動制御して、特定した領域が押圧ローラ２６の押し当て位置に搬送されて来るタイミングで押圧ローラ２６を押し当て、記録用紙の浮き上がりを防止し、記録用紙のジャムの発生を抑制する。
移動機構２４としては、例えばピストンシリンダ機構、ステッピングモータ等の原動機構と組み合わせたリンク機構、歯車伝動機構、ネジ伝動機構等の任意の機構が採用可能である。
【００２１】
本実施形態では、従来の、可動式のガイドと記録用紙１０が接触することによる画質の劣化を考慮して、上述のように、インクが吐出された後の印字領域のうち、インク付着量が少ない（即ち、所定量に満たない）か又はインク付着のない領域のみを押圧する。そのため、画像品質の劣化を最小限に抑えることができる。
なお、本インクジェットプリンタでは、押圧装置として押圧ローラ２６を使用しているが、押圧ローラ２６に限らず、拍車コロ等その他のガイド部材でも同様の効果を得ることができる。したがって、本発明において、押圧手段というときはこれらの押圧装置も包含する。
【００２２】
図２は、主走査方向において移動可能な押圧ローラ２６を備えた本インクジェットプリンタの平面図である。
押圧ローラ２６は、押圧制御手段２５（図１）が移動機構２４を制御することで、主走査方向（図中では上下方向）において個別に移動可能に構成されている。押圧ローラ２６は、主走査方向に移動して、記録用紙の余白領域及びインク付着量の少ないか又はインク付着量のない領域のみを押圧する。これにより、記録用紙１０上の未乾燥インクの転写等による画像品質の劣化を抑制する。
【００２３】
図３は、上下方向に移動可能な押圧ローラ２６の構成を示す図である。
本実施形態では、押圧ローラ２６は、記録用紙１０の搬送方向と直交する方向つまり走査方向において、記録用紙の余白領域及び、予め分割設定された各印字領域に対応してそれぞれ設けられている。
押圧ローラ２６は、押圧制御手段２５が移動機構２４を制御することで上下方向に移動して、記録用紙の余白領域及びインク付着量の少ないか又はインク付着量のない領域をのみを押圧する。これにより、記録用紙１０の未乾燥インクの転写等による画像品質の劣化を抑制する。
【００２４】
図４は、浮き量検知から浮き上がり検知に基づき押圧ローラ２６を駆動して記録用紙を押圧するまでの処理手順を示すフロー図である。
即ち、図４において、出力命令（印刷命令）を受けたインクジェットプリンタ１は、まず、印刷のための画像データを取り込む（Ｓ１０１）。次に、浮き量センサ２２により、搬送ベルト１４からの記録用紙１０の浮き上がり（記録用紙１０から液滴吐出ヘッド２０までの距離）を計測する。
【００２５】
ここで、浮き量が所定の閾値Ｆ１以上であるとき（Ｓ１０２、ＹＥＳ）、画像データ処理手段２９は、印刷データを解析した印刷データにおけるＲＧＢ値（画素値）の平均値を領域毎に算出して抽出する。画像濃度判定手段２８は、抽出したＲＧＢ値（平均値）と所定の閾値を対比した結果を基に、1枚の記録用紙の印刷時におけるインク付着量の少ない領域、またはインク付着のない領域（インク付着量が所定の閾値未満の領域）を判定する（Ｓ１０３）。次に、押圧制御手段２５は、移動機構２４により可動式の押圧ローラ（押圧装置）２６を、検知したインク付着量の少ない領域に移動（配置）する（Ｓ１０４）。押圧制御手段２５は、記録用紙１０の搬送タイミングに合わせて、搬送されて来る記録用紙１０のインク付着の少ないか又は付着のない領域において、押圧ローラ（押圧装置）２６を押圧する。それによって、記録用紙１０は、その浮き上がりが抑制されつつ排出され（Ｓ１０５）、印刷を終了する。
【００２６】
図５は、画像データ取り込みから記録用紙の排出までの処理手順を示すフロー図である。
インクジェットプリンタ１は、出力命令（画像データ処理命令）を受けると、画像データを取り込む（Ｓ２０１）。次に、印刷命令により印字モードを検知し、印字モードが特殊紙（例えば、表面にコーティング処理などをされた用紙；ミシン目を有する用紙、ラベル紙など特別な製法、特殊な加工による用途の限定される用紙）への対応モードであるかを判別する（Ｓ２０２）。その理由は、特殊紙への対応モードである場合とそうでない場合で、印字面を押圧するインク付着量の閾値を別々に設定する必要があるためである。
【００２７】
用紙種別判断で印字モードが特殊紙でないと判断されたきは（Ｓ２０２、ＮＯ）、インクの付着量が閾値Ｄ１以上か否か判断し（Ｓ２０３）、閾値Ｄ１以上の場合は（Ｓ２０３、ＹＥＳ）、押圧ローラ２６の配置は行わず、この処理を終了する（Ｓ２０４）。
閾値Ｄ１未満の場合は（Ｓ２０３、ＮＯ）、押圧ローラ２６を付着量が閾値Ｄ１未満の領域に向かって走査方向又は上下方向に移動して、記録用紙１０の搬送タイミングに合わせて作動して（Ｓ２０５）、当該領域を押圧ローラ２６で押圧する（Ｓ２０６）。
【００２８】
ステップＳ２０２の用紙種類判別において、印字モードが特殊紙の場合は、付着量が閾値Ｄ２以上か否か判断する（Ｓ２０７）。ここで、インクの付着量が閾値Ｄ２未満の場合は（Ｓ２０７、ＮＯ）、押圧ローラ２６をその領域へ移動させ（Ｓ２０９）、その領域を押圧装置で押圧する（Ｓ２１０）。インクの付着量が閾値Ｄ２以上であるときは（Ｓ２０７、ＹＥＳ）、押圧ローラ２６の印字領域への配置は行わない。
最後に、記録用紙２６を機外に排出してこの処理を終了する。
【００２９】
以上説明したように、いずれの場合においても、インク付着量が閾値（紙種に応じてＤ１又はＤ２）未満の領域に対して、押圧ローラ２６を記録用紙１０の当該領域に配置して記録用紙１０を押圧する。インク付着量が閾値以上の場合は、押圧ローラ２６を配置せず、押圧ローラ２６と印字面を接触させない。したがって、記録用紙１０は、ジャムの発生と画像品質の劣化を防止しつつ排出され、印刷が終了する。
【００３０】
図６は、押圧ローラ２６の動作手順を示すフロー図である。
出力命令(画像データ処理命令)を受けたインクジェットプリンタ１は、画像データを取り込む。次に、画像データから左右の余白領域を検知し、左右の余白部分以外の領域では、印字領域をＮ１個に分割し、分割された領域内の付着量の平均値を算出する。
次に、算出された付着量が閾値（Ｄ２又はＤ３）未満の領域に向けて押圧ローラ２６を主走査方向又は下方に移動して、記録用紙１０の搬送タイミングに合わせて押圧を行う。付着量が閾値（Ｄ２又はＤ３）以上の領域に対しては、押圧ローラ２６の配置動作は行わず、押圧ローラ２６と印字面は接触させない。
このように、押圧ローラ２６が記録用紙１０の浮き上がりを抑制し、記録用紙１０が排出され、印刷を終了する。
【００３１】
次に、以上の処理手順を図６Ａのフロー図に従って説明する。
まず、画像データを取り込み（Ｓ３０１）、画像データから記録用紙１０の左右の余白領域の幅を解析して、余白領域と余白以外の領域を検知する。左右の余白以外の領域については（Ｓ３０２、ＹＥＳ）、印字領域をＮ１個の領域に分割し（Ｓ３０３）、各領域におけるインク付着量の平均値を算出する（Ｓ３０４）。ここで、領域内のインクの平均付着量が所定の閾値Ｄ１未満の場合は（Ｓ３０５、ＹＥＳ）、付着量が閾値Ｄ１未満の領域に押圧ローラ２６を押圧位置に移動して（Ｓ３０６）、その領域において押圧ローラ２６で用紙を押圧する（Ｓ３０７）。
【００３２】
ステップＳ３０５において、左右の余白以外の領域内におけるインク付着量の平均値が閾値Ｄ１以上の場合は（Ｓ３０５、ＮＯ）、押圧ローラ２６を押圧位置に移動させない。
ステップ３０２の領域判別の結果、左右の余白領域であれば（Ｓ３０２、ＮＯ）、左右の余白の領域に押圧ローラ２６を移動させて（Ｓ３０９）、余白の領域を押圧ローラ２６で押圧する（Ｓ３１０）。
【００３３】
図６Ｂは、以上で説明した押圧ローラ２６と記録用紙１０との関係を模式的に示した図である。
図６Ｂ（ａ）は、記録用紙１０の印字領域をＮ１（ここでは、１６）の領域に分割し、かつ、記録用紙１０における印字領域と、その左右の余白領域を示す図である。図中、実際のインクの付着領域は黒で、それ以外の領域は白で色分けして示している。
【００３４】
図６Ｂ（ｂ）は、押圧ローラ２６を配置（移動）させる領域と配置（移動）させない領域を示したものである。図中斜線の部分（領域）が実際に押圧ローラ２６を移動させる領域である。
また図６Ｂ（ｃ）は、各領域に対応して設けられた押圧ローラ２６（ここでは押圧ローラＡ〜Ｉにより、記録用紙の押圧が行われる状態を示した模式図である。
【００３５】
以上で説明したように、本実施形態によれば、ジャムの原因となる記録用紙１０の浮き上がりを、記録用紙１０が搬送ベルト１４と例えば送り部材（ここでは送りローラ１６ａ）間のニップを通過する前に検知する。ここで、記録用紙１０の浮き上がりが発生している場合は、可動式の押圧ローラ２６（ガイド部材）で記録用紙１０を押圧して浮き上がりを抑制する。これによって、記録用紙１０の搬送ベルト１４からの浮き上がりによるジャムを防止することができる。このとき、印字領域のうち、画像データから付着量の少ない、もしくはインクの付着しない領域を検知し、その領域を押圧する。
以上の構成を採ることで、搬送ベルト１４からの記録用紙１０の浮き上がりを防止しつつ、しかも画像品質の劣化を抑えることができる。
【００３６】
なお、本実施形態におけるように、押圧手段に押圧ローラを選択することで、従来の単なるガイド部材を使用するものよりも、記録用紙に作用する摩擦力が減少し、画像の劣化を一層に抑制することができる。
【符号の説明】
【００３７】
１・・・インクジェットプリンタ、１０・・・記録用紙、１２ａ、１２ｂ・・・搬送ローラ、１４・・・搬送ベルト、１６ａ、１６ｂ・・・案内ローラ、２０・・・インク吐出装置、２２・・・浮き量センサ（浮き量検知手段）、２４・・・移動機構、２５・・・押圧制御手段、２６・・・押圧ローラ（押圧手段）、２８・・・画像濃度判定手段、２９・・・画像データ処理手段。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００３８】
【特許文献１】特開２００５−０８９１４１号公報
【図１】
2016030359.tif 000003
【図２】
2016030359.tif 000004
【図３】
2016030359.tif 000005
【図４】
2016030359.tif 000006
【図５】
2016030359.tif 000007
【図６】
2016030359.tif 000008