インクジェット印刷機
【課題】用紙端部に印刷する際に、インクの主滴の大きさを制御することで、インク滴の着弾精度を高くし、かつ、インクミストの発生を抑えたインクジェット印刷機を提供することを課題とする。
【解決手段】インクジェット印刷機は、インクジェットヘッドと、インクジェットヘッドからインクを吐出する際にインクジェットヘッドのインク主滴の寸法を制御する制御部とを備える。制御部は、合紙Ｌの印刷可能端部１６内では印刷可能端１８ｍ、１８ｓからの距離に応じてインク主滴の寸法を制御する制御部と、を備えている。
【解決手段】インクジェット印刷機は、インクジェットヘッドと、インクジェットヘッドからインクを吐出する際にインクジェットヘッドのインク主滴の寸法を制御する制御部とを備える。制御部は、合紙Ｌの印刷可能端部１６内では印刷可能端１８ｍ、１８ｓからの距離に応じてインク主滴の寸法を制御する制御部と、を備えている。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、インクジェットヘッドから吐出する主滴を制御するインクジェット印刷機に関する。
【背景技術】
【０００２】
複数データ、または大量の印刷物を印刷する際、印刷機から排出された印刷物が積載されていくが、データ・枚数ごとの印刷物の区切りが分からない。そのため、従来、データとデータの区切りや枚数の区切りにオフセットされた合紙を入れることで印刷物の区切りを分かりやすくしている。また、合紙のオフセット部分に印字することで、区切られたデータが何であるかを分かるようにしている。
【０００３】
ところで、インクジェットプリンタの構成上、合紙のオフセット部分は用紙端部になる。このため、合紙のオフセット部分に印刷すると、外乱の影響が大きく、主滴の着弾ずれやインクミストの発生要因になり印刷面や印刷機内の汚れの原因となる。
【０００４】
この対策として、用紙端部にインクを吐出する際に、ドット径の小さいものの数を少なくすることで着弾ずれを抑えることが特許文献１に提案されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開2005-022404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、特許文献１の提案では、用紙端部にインクを吐出する際、ドット径を大きなものだけを吐出することで、外乱からの着弾ずれを防止して画像形成の品質を向上させることは期待できるものの、ドット径の大きなものを吐出することによって生じるインクミストの発生量の増大を抑えることはできない。一方、インクミストの発生量を低減させるには主滴の寸法を小さくする必要があるが、小さくすると主滴の着弾ずれが大きくなってしまう。なお、このことは、通常の記録紙に印刷する場合であっても同様に生じることが考えられる。
【０００７】
本発明は上記課題に鑑みてなされたものであり、用紙端部に印刷する際に、インクの主滴の大きさを制御することで、インク滴の着弾精度を高くし、かつ、インクミストの発生を抑えたインクジェット印刷機を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記目的を達成するため、本発明に係るインクジェット印刷機の第１の特徴は、少なくとも１つのインクジェットヘッドと、前記インクジェットヘッドからインクを吐出する際に、印刷用紙の印刷可能端部内では印刷可能端からの距離に応じてインク主滴の寸法を制御する制御手段と、を備えることにある。
【０００９】
本発明に係るインクジェット印刷機の第２の特徴は、前記印刷用紙として合紙に印刷する場合の印刷条件が前記制御手段に入力されていることを特徴とすることにある。
【００１０】
本発明に係るインクジェット印刷機の第３の特徴は、前記合紙の搬送速度に応じて前記制御手段がインク主滴の寸法を制御することにある。
【００１１】
本発明に係るインクジェット印刷機の第４の特徴は、前記インクジェットヘッドと前記合紙とのヘッドギャップに応じて前記制御手段がインク主滴の寸法を制御することにある。
【００１２】
本発明に係るインクジェット印刷機の第５の特徴は、互いに異なる色のインクが吐出可能なように前記インクジェットヘッドが複数設けられており、各合紙毎に色を異ならせて印刷する際に前記インクジェットヘッドから前記合紙へ吐出するインク種の数を最小にするように前記制御手段が制御することにある。
【発明の効果】
【００１３】
本発明に係るインクジェット印刷機の第１の特徴によれば、外乱の影響が大きい印刷可能端の近くではインク主滴を大きくすることで着弾ずれを低減できると共に、印刷可能端から離れるに従ってインク主滴を小さくすることでインクミストの発生を低減させることができるので、インク滴の着弾精度を高くし、かつ、インクミストの発生を抑えたインクジェット印刷機とすることができる。
【００１４】
本発明に係るインクジェット印刷機の第２の特徴によれば、合紙では印字の読み易さはあまり要求されないことを利用して、合紙への印字精度に問題が生じることなくインクミストの発生を効率的に抑えることが可能になる。
【００１５】
本発明に係るインクジェット印刷機の第３の特徴によれば、搬送速度が速いほどインク主滴の寸法を大きくして外乱の影響を受け難くし、搬送速度が遅いほどインク主滴の寸法を小さくしてインクミストの発生を抑えることにより、インク主滴の着弾ずれを更に抑えながらインクミストの発生を更に低減させることができる。
【００１６】
本発明に係るインクジェット印刷機の第４の特徴によれば、ヘッドギャップが大きいほどインク主滴の寸法を大きくし、ヘッドギャップが小さいほどインク主滴の寸法を小さくすることで、インク主滴の着弾ずれを更に抑えつつインクミストの発生を更に低減させることができる。
【００１７】
本発明に係るインクジェット印刷機の第５の特徴によれば、吐出に使用するインクジェットヘッドの数を最小に設定することによって、吐出量が少ないヘッドが生じる可能性を低減させることで、主滴の着弾ずれを更に抑えつつミストの発生を更に抑えることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】第１実施形態に係るインクジェット印刷機の概略構成を示す説明図である。
【図２】第１実施形態に係るインクジェット印刷機の構成を説明するブロック図である。
【図３】第１実施形態に係るインクジェット印刷機で合紙のオフセット部分に印刷することを説明する平面図である。
【図４】第１実施形態に係るインクジェット印刷機から排出された記録紙の積載状態を示す斜視図である。
【図５】第１実施形態に係るインクジェット印刷機で合紙に印字する上で、印刷可能端部の各領域毎に印刷条件を変更することを説明する説明図である。
【図６】第１実施形態に係るインクジェット印刷機で合紙の印字可能領域の角部に印字する上で、各領域毎に印刷条件を変更することを説明する説明図である。
【図７】第２実施形態に係るインクジェット印刷機に記憶されている印刷条件をデータテーブルで説明する説明図である。
【図８】第３実施形態に係るインクジェット印刷機に記憶されている印刷条件をデータテーブルで説明する説明図である。
【図９】第４実施形態に係るインクジェット印刷機に記憶されている印刷条件をデータテーブルで説明する説明図である。
【図１０】第５実施形態のインクジェット印刷機の動作を説明するフローチャート図である。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
以下、添付図面を参照して、本発明の実施の形態について説明する。以下の説明では、すでに説明したものと同一または類似の構成要素には同一または類似の符号を付し、その詳細な説明を適宜省略している。
【００２０】
また、以下の説明では、合紙へ印刷する際にインクドロップ数を制御する例で説明するが、合紙に限らず通常の記録紙に印刷する場合であっても適用可能である。また、記録紙としてどのサイズの用紙であっても適用可能である。
【００２１】
また、図面は模式的なものであり、寸法比などは現実のものとは異なることに留意すべきである。従って、具体的な寸法比などは以下の説明を参酌して判断すべきものである。又、図面相互間においても互いの寸法の関係や比率が異なる部分が含まれていることはもちろんである。
【００２２】
また、以下に示す実施の形態は、この発明の技術的思想を具体化するための例示であって、この発明の実施の形態は、構成部品の材質、形状、構造、配置等を下記のものに特定するものではない。この発明の実施の形態は、要旨を逸脱しない範囲内で種々変更して実施できる。
【００２３】
［第１実施形態］
まず、第１実施形態について説明する。
【００２４】
（全体構成）
図１は、本実施形態に係るインクジェット印刷機の概略構成を示す説明図である。図２は、本実施形態に係るインクジェット印刷機の構成を説明するブロック図である。図３は、本実施形態に係るインクジェット印刷で合紙のオフセット部分に印刷することを説明する平面図である。図４は、本実施形態に係るインクジェット印刷機から排出された記録紙の積載状態を示す斜視図である。図５は、本実施形態に係るインクジェット印刷機で合紙に印字する上で、印刷可能端部の各領域毎に印刷条件を変更することを説明する説明図である。図６は、本実施形態に係るインクジェット印刷機で合紙の印字可能領域の角部に印字する上で、各領域毎に印刷条件を変更することを説明する説明図である。
【００２５】
図１に示すように、本実施形態のインクジェット印刷機１０１は、筐体１００の内外に、給紙部（図示省略）と、プリンタ部１０２と、ベルトプラテン機構部１０４と、記録紙搬送部１０５（図２参照）と、制御部１０と、排紙部（図示省略）と、を備えている。本実施形態のインクジェット印刷機１０１はライン型インクジェットプリンタである。
【００２６】
この構成により、搬送されてきた記録紙Ｓはベルトプラテン機構部１０４のファンによって吸引搬送され、プリンタ部１０２で吐出されたインク滴によって画像が形成されるようになっている。
【００２７】
そして、図４に示すように、排紙部で排出された通常の記録紙Ｓが積載されてなる印刷物Ｎが複数のデータから成りデータの区切りが判るように、または枚数の区切りが判るように、搬送方向に対して前後または左右にオフセットした合紙Ｌ（例えば図４の合紙Ｌ１や合紙Ｌ２）を挿入することで、印刷物Ｎのデータの区切りが分かるようにしている。また、挿入された合紙Ｌのオフセット部分に画像Ｐ（図３参照）を形成することで、区切られたデータ情報を知ることが出来るようになっている。
【００２８】
（プリンタ部）
プリンタ部１０２は、給紙部の下流側で且つ記録紙循環搬送路部の上流側に設置されており、筐体１００内の略中央部位に位置して筐体１００に固定されている。
【００２９】
このプリンタ部１０２では、複数色のインクと対応して複数のライン型インクジェットヘッド３１（以下、単にヘッド３１と記載）が上流側から下流側に向かってＣ（シアン）用，Ｋ（ブラック）用，Ｍ（マゼンタ）用，Ｙ（イエロー）用の順に配置されている。すなわち、上流側から下流側に向かって、シアン用のヘッド３１Ｃ、ブラック用のヘッド３１Ｋ、マゼンタ用のヘッド３１Ｍ、イエロー用のヘッド３１Ｙがこの順に配置されている。
【００３０】
各色のヘッド３１は、ヘッドホルダ３２に取り付けられて、ベルトプラテン機構部１０４による記録紙Ｓの搬送方向Ｘに等間隔をおいて配置されている。各ヘッド３１には、下面側に吐出面３１Ｆが形成されており、各吐出面から各色のインクが吐出するようになっている。
【００３１】
ヘッドホルダ３２には、ベルトプラテン機構部１０４を昇降可能に吊り下げ支持するヘッドギャップ調整ユニット３３が設けられている。ヘッドギャップ調整ユニット３３は、プーリ及びワイヤを有するヘッドギャップ調整機構と、モータとを備えている。そして、モータによりプーリを回転させワイヤの巻き取り、巻き出しを行うことで、ワイヤにつながれて吊り下げ支持されたベルトプラテン機構部１０４を昇降させるように構成されている。したがって、ベルトプラテン機構部１０４は、筐体１００から構造的に分離されている。
【００３２】
このヘッドギャップ調整ユニット３３は、プリンタ部１０２の一部として制御部１０に接続されており、制御部１０の制御により駆動される。ヘッドギャップ調整ユニット３３によるベルトプラテン機構部１０４の昇降は、例えば、記録紙Ｓの種類に応じた印刷モードの変更の際に行われる。その一例として、普通紙に比べると紙厚が大きいもの（例えば封筒）に印刷する印刷モードが選択された場合に、制御部１０が、ベルトプラテン機構部１０４を降下させて、ヘッド３１と、ベルトプラテン機構部１０４の後述の搬送ベルト４１によって形成されるベルト搬送路４１Ｒ（以下、単に搬送路４１Ｒと記載）と、の間隔を通常よりも広げる場合が挙げられる。
【００３３】
また、ヘッド３１に設けた複数のノズル（図示省略）からインクを選択的に吐出させる場合に、インクジェット方式では、各ノズルと対応して設けられた各ピエゾ素子に駆動信号を印加して振動板を変位させてインク溜室内のインクをノズルから吐出させるピエゾ方式や、静電ギャップに駆動信号を印加して振動板を変位させてインク溜室内のインクをノズルから吐出させる静電方式や、インク溜室内の微小ヒータでインクを加熱して膜沸騰状態となって生じた気泡による圧力変化でインクをノズルから吐出させる膜沸騰インクジェット方式などがあり、本発明ではいずれの方式を用いても良いが、本実施形態では、構造が簡単であり且つ信頼性が良好なピエゾ方式を適用している。
【００３４】
ヘッド３１にピエゾ方式を適用した場合には、ヘッド３１では、ノズルプレートに複数のノズルが例えば１インチ当たり３００個の密度（３００ｄｐｉ）で主走査方向（Ｙ軸方向）に沿って形成されており、且つ、各ノズルと対応してインクＩＫを一時的に貯溜するための各インク溜室が両側を隔壁で囲まれて形成されている。
【００３５】
また、ノズルプレートと各インク溜室を隔てて対向した振動板上に複数のピエゾ素子が各ノズルごとに固着されている。
【００３６】
従って、例えば図示左から２番目に配置した一のピエゾ素子に駆動信号を加えると、振動板が一のピエゾ素子と対応した一のノズルに向かって変位するので、一のピエゾ素子及び一のノズルと対応した一のインク溜室内で体積変化が生じることによりインクＩＫが一のノズルから吐出されるようになっている。
【００３７】
（制御部）
図２に示すように、制御部１０は、この内部に、演算部（ＣＰＵ）１３ａと、インクジェット印刷機１０１の制御用ソフトなどを記憶したＲＯＭ１３ｂと、インクジェット印刷機１０１の動作時に変更可能な情報を一時的に格納するＲＡＭ１３ｃと、インクジェット印刷機１０１内に設けた複数のヘッド３１の情報を格納するテーブル１３ｄとを有している。そして、制御部１０が振動板の変位や変位速度などを調整することにより、ヘッド３１から吐出されるインク滴（主滴）の径が調整されるようになっている。
【００３８】
図５、図６に示すように、本実施形態では、合紙Ｌのオフセット部分に印刷する際、合紙Ｌの印刷可能端部１６内で、印刷可能端１８からの距離に応じてインク滴の大きさを制御部１０が変化させることができるように、インクドロップ数を規定する印刷条件がテーブル１３ｄに格納されている。
【００３９】
具体的には、図５に示すように、搬送方向に平行なオフセット部分（以下、副走査方向オフセット部分２２ｓという）に印字する場合、および、搬送方向に直交するオフセット部分（以下、主走査方向オフセット部分２２ｍという）に印字する場合の印刷条件２４ｍｓがテーブル１３ｄに格納されている。また、図６に示すように、副走査方向オフセット部分２２ｓと主走査方向オフセット部分２２ｍとの交差部分（以下、合紙角部オフセット部分２２ｅという）で印字する場合の印刷条件２４ｅがテーブル１３ｄに格納されている。
【００４０】
本実施形態では、印刷可能端部１６内に印刷する際、印刷条件２４ｍｓでは、印刷可能端１８（副走査方向オフセット部分２２ｓに平行な印刷可能端１８ｓ、あるいは、主走査方向オフセット部分２２ｍに平行な印刷可能端１８ｍ）からの距離が、０〜Ａの領域ではドロップ数を６回とし、Ａ〜Ａ×２の領域ではドロップ数を５回とし、Ａ×２〜Ａ×３の領域ではドロップ数を４回とするように設定されている。そして、印刷条件２４ｅは、後述するように、合紙角部オフセット部分２２ｅにとって合理的な条件とされている。Ａの値に関しては、合紙Ｌの種類やインクジェット印刷機１０１の仕様や印刷条件などに応じて予め設定しておく。
【００４１】
ここで、吐出回数が多いほど主滴の寸法が大きくなる。従って、印刷条件２４ｍｓ、２４ｅにより、外乱の影響が大きい印刷可能端１８の近くではインク滴を大きくすることで着弾ずれを低減できると共に、印刷可能端１８から離れるに従ってインク滴を小さくすることで主滴によるインクミストの発生を低減できるようになっている。
【００４２】
（ベルトプラテン機構部）
ベルトプラテン機構部１０４は、プリンタ部１０２と対向して複数のヘッド３１の下方に配設されている。
【００４３】
このベルトプラテン機構部１０４では、給紙部で給紙された未印刷の記録紙Ｓまたは後述する循環搬送路ＪＲによって搬送された片面が印刷済みの記録紙Ｓを搭載しながら搬送するために複数の吸引孔（図示せず）を形成した無端帯状の搬送ベルト（ベルトプラテン）４１が、モータにより回転駆動される駆動プーリ７２と従動プーリ７３との間に掛け渡されている。この搬送ベルト４１によって搬送路４１Ｒが形成されている。なお、この搬送路４１Ｒは、後述の循環搬送路ＪＲの一部を構成している。
【００４４】
モータによる搬送ベルト４１の移動速度、つまり、搬送ベルト４１による記録紙Ｓの搬送速度は、エンコーダの出力により制御部１０で検出することができる。駆動プーリ７２と従動プーリ７３との間には、記録紙Ｓを搬送ベルト４１上にエア吸引する負圧を発生させるためのサクションファン７４が設けられている。
【００４５】
搬送ベルト４１は、その裏側に配置された上述のサクションファン７４に連通する複数の吸引孔（図示せず）を有している。この吸引孔には、サクションファン７４が発生させる吸引力が供給される。したがって、搬送ベルト４１上の記録紙Ｓには、記録紙Ｓが塞いだ吸引孔の負圧による搬送ベルト４１側への吸引力が作用する。
【００４６】
そして、ベルトプラテン機構部１０４では、帯状の搬送ベルト４１上に記録紙Ｓを搭載したときに、この記録紙Ｓを搬送ベルト４１上の吸引孔によりエアー吸引して、記録紙Ｓを搬送ベルト４１上に固定した状態で搬送ベルト４１の回転より記録紙Ｓを搬送方向Ｘ（副走査方向）に搬送する。搬送中の記録紙Ｓは、その通過経路の上方に配置されたプリンタ部１０２の複数のヘッド３１により印刷画像がフルカラー印刷される。
【００４７】
（作用、効果）
以下、本実施形態の作用、効果について述べる。インクジェット印刷機１０１は、印刷する際、合紙Ｌへの印刷の要否を判断し、合紙Ｌに印刷する必要がない場合には、通常の印刷制御を行う。合紙Ｌに印刷する必要がある場合には、印刷可能端部１６に対しては各領域毎にインクドロップ数を制御して合紙Ｌへの印刷処理を行う。ここで、印刷可能端部１６よりも紙面内側ではドロップ数は均一であり、印刷可能端部１６とは印刷可能端１８からドロップ数が徐々に変化している領域である。
【００４８】
本実施形態では、合紙Ｌの印刷可能端部１６の各領域毎に印刷条件２４ｍｓ、２４ｅの何れを適用するかを決定する。
【００４９】
具体的には、上述したように、印刷可能端部１６のうち副走査方向オフセット部分２２ｓおよび主走査方向オフセット部分２２ｍに印字する場合には、図５に示すように、何れも、印刷可能端１８（印刷可能端１８ｓ、１８ｍ）からの距離が０〜Ａの領域ではインクドロップ数を６回とし、印刷可能端１８からの距離がＡ〜Ａ×２の領域では５回とし、印刷可能端１８からの距離がＡ×２〜Ａ×３の領域では４回とする。
【００５０】
印刷可能端部１６のうち合紙角部オフセット部分２２ｅに印字する場合には、印刷可能端１８ｍ、１８ｓからの距離に対して以下のように規定する。図６に示すように、印刷可能端１８ｍからの距離が０〜Ａでかつ印刷可能端１８ｓからの距離も０〜Ａの領域では、ドロップ数を６回とする。印刷可能端１８ｍ、１８ｓの一方からの距離が０〜Ａでかつ他方からの距離がＡ〜Ａ×２の領域では５回とする。印刷可能端１８ｍからの距離がＡ〜Ａ×２でかつ印刷可能端１８ｓからの距離もＡ〜Ａ×２の領域では４回とする。印刷可能端１８ｍ、１８ｓの一方からの距離が０〜Ａでかつ他方からの距離がＡ×２〜Ａ×３の領域でも４回とする。印刷可能端１８ｍ、１８ｓの一方からの距離がＡ〜Ａ×２でかつ他方からの距離がＡ×２〜Ａ×３の領域では３回とする。印刷可能端１８ｍからの距離がＡ×２〜Ａ×３でかつ印刷可能端１８ｓからの距離もＡ×２〜Ａ×３の領域では２回とする。
【００５１】
このように、合紙Ｌの印刷可能端１８ｍ、１８ｓからの距離に応じてインクドロップ数を考慮して、印刷条件２４ｍｓ、２４ｅを合紙Ｌの各領域に応じて設定することで、外乱の影響が大きい印刷可能端１８の近くではドロップ数を増やしてインク主滴を大きくすることで着弾ずれを低減できると共に、印刷可能端１８から離れるに従ってドロップ数を減らしてインク主滴を小さくすることでインクミストの発生を低減できるようになっている。従って、インク滴の着弾精度を高くし、かつ、インクミストの発生を抑えたインクジェット印刷機１０１とすることができ、印刷面や印刷機内の汚れが低減される。
【００５２】
また、合紙Ｌでは、印字の読み易さはあまり要求されないので、本実施形態により、合紙Ｌへの印字精度に問題が生じることなく効率的にインクミストの発生を抑えることができる。
【００５３】
なお、本実施形態では、Ｃ（シアン）、Ｍ（マゼンタ）、Ｋ（ブラック）、Ｙ（イエロー）の４種類のインクを吐出する例で説明したが、１色（例えばＫ）で印字する場合にも適用可能であり、この場合、インクジェット印刷機１０１に設けられるヘッド３１が１つであってもよい。
【００５４】
［第２実施形態］
次に、第２実施形態について説明する。本実施形態は、第１実施形態に比べ、合紙Ｌの搬送速度に応じて合紙Ｌへのインクドロップ数を制御することでインク主滴寸法を制御部１０が更に制御する例である。図７は、本実施形態に係るインクジェット印刷機に記憶されているデータテーブルを示す説明図であり、記録紙Ｓの搬送速度とインクドロップ数との関係を示すものである。
【００５５】
本実施形態では、制御部１０のテーブル１３ｄには、図５に示した印刷条件２４ｍｓ、図６で示した印刷条件２４ｅ以外に、図７に示す印刷条件２６も格納されている。そして、図７に示すように、記録紙Ｓの搬送速度が遅い場合にはドロップ数を最大で４回とし、記録紙Ｓの搬送速度が中程度の場合には最大で５回とし、記録紙Ｓの搬送速度が速い場合には最大で６回とするように制御部１０で制御されている。なお、搬送速度が遅い場合は、例えば厚紙などの厚いものを搬送する場合であり、搬送速度が中程度の場合は、例えば封筒を搬送する場合であり、搬送速度が速い場合は、例えば薄紙などの薄いものを搬送する場合である。
【００５６】
印字対象用紙である合紙Ｌの搬送速度が速い場合には、ヘッド３１から吐出されたインク滴に対する外乱の影響が大きくなるため、インク滴の着弾ずれを低減させるにはインク滴の寸法を大きくする必要がある。一方、搬送速度が遅くて外乱の影響が小さいときには、インク主滴の寸法を小さくしても着弾精度がさほど落ちない。
【００５７】
このため、本実施形態では、このように、搬送速度が速いほど、最大ドロップ数を増やしてインク主滴の寸法を大きくして外乱の影響を受け難くし、搬送速度が遅いほど、最大ドロップ数を減らしてインク主滴の寸法を小さくしてインクミストの発生を抑えている。従って、インク主滴の着弾ずれを更に抑えながらインクミストの発生を更に低減させることができる。
【００５８】
［第３実施形態］
次に、第３実施形態について説明する。本実施形態は、第１実施形態に比べ、ヘッド３１の吐出面と記録紙Ｓとの距離であるヘッドギャップＧとインクドロップ数との関係を制御部１０が更に制御する例である。図８は、本実施形態に係るインクジェット印刷機に記憶されているデータテーブルを示す説明図であり、ヘッドギャップとインクドロップ数との関係を示すものである。
【００５９】
本実施形態では、制御部１０のテーブル１３ｄには、図５に示した印刷条件２４ｍｓ、図６で示した印刷条件２４ｅ以外に、図８に示す印刷条件２８も格納されている。
【００６０】
記録紙Ｓの厚みによってヘッドギャップＧは変化する。このヘッドギャップＧが大きくなるほど、インク滴の飛行距離が大きくなり外乱の影響を受けやすくなる。
【００６１】
本実施形態では、図８に示すように、ヘッドギャップＧが大きいほどドロップ数を増やしてインク主滴の寸法を大きくし、ヘッドギャップＧが小さいほどドロップ数を減らしてインク主滴の寸法を小さくすることで、インク主滴の着弾ずれを更に抑えつつインクミストの発生を更に低減させている。
【００６２】
［第４実施形態］
次に、第４実施形態について説明する。本実施形態は、第１実施形態に比べ、印刷する上で互いに区別する必要のある合紙Ｌの枚数とインクドロップ数との関係を制御部１０が更に制御する例である。本実施形態では、互いに区別する合紙Ｌの枚数は、印刷物Ｎに挿入する合紙Ｌの枚数である。図９は、本実施形態に係るインクジェット印刷機に記憶されている印刷条件をデータテーブルで説明する説明図であり、挿入される合紙Ｌの枚数と、合紙Ｌのオフセット部分に印字されるインクの色との関係をテーブルで示すものである。
【００６３】
本実施形態では、制御部１０のテーブル１３ｄには、図５に示した印刷条件２４ｍｓ、図６で示した印刷条件２４ｅ以外に、図９に示す印刷条件３０も格納されている。
【００６４】
ヘッド固有の色以外の画像を形成するためには各ヘッド３１の吐出液を混ぜ合わせる必要がある。このため、吐出量が少ないヘッドが生じる可能性があり、このことは、主滴の着弾ずれやミストの発生を招く可能性がある。合紙Ｌに印字する場合、データの区切りが判りデータが何であるかが判れば良いため多彩な色を使用する必要性は小さい。このため、オフセット部分の印字は可能な限り単色吐出を行うことが好ましい。
【００６５】
このため、本実施形態では、印刷する合紙Ｌの枚数に応じて吐出に使用するヘッド３１の数を最小に設定している。すなわち、合紙Ｌが４枚までは、Ｃ（シアン）、Ｍ（マゼンタ）、Ｋ（ブラック）、Ｙ（イエロー）の４種類のインクを単独で印字することで、色による区別を可能にし、５枚および６枚では、ＣとＭなどによる２色の液を混合したもので印字することで、色による区別を可能にしている。従って、吐出量が少ないヘッドが生じる可能性を低減させることで、主滴の着弾ずれを更に抑えつつミストの発生を更に抑えることができる。なお、７枚以上の合紙Ｌを印刷する場合であっても同様に２色の液を混合したもので印字し、２色の液の組み合わせを全て用いた後、３色の液を混合したもので印字してもよい。
【００６６】
［第５実施形態］
次に、第５実施形態について説明する。本実施形態では、第１実施形態、第２実施形態、および、第４実施形態で説明したインクジェット印刷機の機能を全て有するインクジェット印刷機の例である。すなわち、本実施形態に係るインクジェット印刷機は、第１実施形態で説明したインクジェット印刷機１０１が有する機能に加え、第２実施形態で説明したように、記録紙Ｓの搬送速度とドロップ数との関係を制御する機能、および、第４実施形態で説明したように、印刷する合紙Ｌの枚数に応じて吐出に使用するヘッド３１の数を最小にする機能、を更に有する。
【００６７】
図１０は、本実施形態のインクジェット印刷機の動作を説明するフローチャート図である。
【００６８】
本実施形態では、制御部は、印刷する際、合紙Ｌへの印刷の要否を判断する（ステップＳ１）。合紙Ｌに印刷する必要がない場合には、通常の印刷制御を行う（ステップＳ２）。
【００６９】
合紙Ｌに印刷する必要がある場合には、合紙Ｌへの印字物が単色か複数色かを判断する（ステップＳ３）。単色であると判断した場合、挿入する合紙Ｌの種類によって、吐出する色をテーブル１３ｄの印刷条件（例えば印刷条件３０。図９参照）に基づいて決定する（ステップＳ４）。
【００７０】
そして、単色であっても複数色であっても、印刷対象物である合紙Ｌの搬送速度が高速、中速、低速の何れであるかを判断する（ステップＳ５）。そして、低速である場合には主滴寸法を小に設定し（ステップＳ６）、中速である場合には主滴寸法を中に設定し（ステップＳ７）、高速である場合には主滴寸法を大に設定する（ステップＳ８）。ステップＳ８では、例えば、テーブル１３ｄの印刷条件２６に基づいて決定する。何れの場合であっても、印字位置によるインクドロップ数を制御し（ステップＳ９）、印刷処理を行う（ステップＳ１０）。ステップＳ９では、例えば、テーブル１３ｄの印刷条件２４ｍｓ、２４ｅ（図５、図６参照）に基づいて決定する。
【００７１】
この後、次の印刷の有無を判断する（ステップＳ１１）。次の印刷を行う必要がある場合にはステップＳ１に戻り、次の印刷を行う必要がない場合には印刷を終了する。
【００７２】
本実施形態により、合紙Ｌの印刷可能端１８ｍ、１８ｓからの距離に応じてインク主滴の寸法を制御する機能と、合紙Ｌの搬送速度に応じてインク主滴の寸法を制御する機能と、印刷する合紙Ｌの枚数に応じて使用するヘッド３１の数を最小にする機能と、を全て有するインクジェット印刷機が実現される。
【００７３】
なお、本実施形態では、第１実施形態と第２実施形態と第４実施形態とを組み合わせた例で説明したが、第３実施形態を組み合わせることももちろん可能である。
【符号の説明】
【００７４】
１０ 制御部（制御手段）
１６ 印刷可能端部
１８ 印刷可能端
１８ｓ 印刷可能端
１８ｍ 印刷可能端
２４ｍｓ 印刷条件
２４ｅ 印刷条件
２６ 印刷条件
２８ 印刷条件
３０ 印刷条件
３１ ヘッド（インクジェットヘッド）
３１Ｃ ヘッド（インクジェットヘッド）
３１Ｋ ヘッド（インクジェットヘッド）
３１Ｍ ヘッド（インクジェットヘッド）
３１Ｙ ヘッド（インクジェットヘッド）
１０１ インクジェット印刷機
Ｇ ヘッドギャップ
Ｌ 合紙
【技術分野】
【０００１】
本発明は、インクジェットヘッドから吐出する主滴を制御するインクジェット印刷機に関する。
【背景技術】
【０００２】
複数データ、または大量の印刷物を印刷する際、印刷機から排出された印刷物が積載されていくが、データ・枚数ごとの印刷物の区切りが分からない。そのため、従来、データとデータの区切りや枚数の区切りにオフセットされた合紙を入れることで印刷物の区切りを分かりやすくしている。また、合紙のオフセット部分に印字することで、区切られたデータが何であるかを分かるようにしている。
【０００３】
ところで、インクジェットプリンタの構成上、合紙のオフセット部分は用紙端部になる。このため、合紙のオフセット部分に印刷すると、外乱の影響が大きく、主滴の着弾ずれやインクミストの発生要因になり印刷面や印刷機内の汚れの原因となる。
【０００４】
この対策として、用紙端部にインクを吐出する際に、ドット径の小さいものの数を少なくすることで着弾ずれを抑えることが特許文献１に提案されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開2005-022404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、特許文献１の提案では、用紙端部にインクを吐出する際、ドット径を大きなものだけを吐出することで、外乱からの着弾ずれを防止して画像形成の品質を向上させることは期待できるものの、ドット径の大きなものを吐出することによって生じるインクミストの発生量の増大を抑えることはできない。一方、インクミストの発生量を低減させるには主滴の寸法を小さくする必要があるが、小さくすると主滴の着弾ずれが大きくなってしまう。なお、このことは、通常の記録紙に印刷する場合であっても同様に生じることが考えられる。
【０００７】
本発明は上記課題に鑑みてなされたものであり、用紙端部に印刷する際に、インクの主滴の大きさを制御することで、インク滴の着弾精度を高くし、かつ、インクミストの発生を抑えたインクジェット印刷機を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記目的を達成するため、本発明に係るインクジェット印刷機の第１の特徴は、少なくとも１つのインクジェットヘッドと、前記インクジェットヘッドからインクを吐出する際に、印刷用紙の印刷可能端部内では印刷可能端からの距離に応じてインク主滴の寸法を制御する制御手段と、を備えることにある。
【０００９】
本発明に係るインクジェット印刷機の第２の特徴は、前記印刷用紙として合紙に印刷する場合の印刷条件が前記制御手段に入力されていることを特徴とすることにある。
【００１０】
本発明に係るインクジェット印刷機の第３の特徴は、前記合紙の搬送速度に応じて前記制御手段がインク主滴の寸法を制御することにある。
【００１１】
本発明に係るインクジェット印刷機の第４の特徴は、前記インクジェットヘッドと前記合紙とのヘッドギャップに応じて前記制御手段がインク主滴の寸法を制御することにある。
【００１２】
本発明に係るインクジェット印刷機の第５の特徴は、互いに異なる色のインクが吐出可能なように前記インクジェットヘッドが複数設けられており、各合紙毎に色を異ならせて印刷する際に前記インクジェットヘッドから前記合紙へ吐出するインク種の数を最小にするように前記制御手段が制御することにある。
【発明の効果】
【００１３】
本発明に係るインクジェット印刷機の第１の特徴によれば、外乱の影響が大きい印刷可能端の近くではインク主滴を大きくすることで着弾ずれを低減できると共に、印刷可能端から離れるに従ってインク主滴を小さくすることでインクミストの発生を低減させることができるので、インク滴の着弾精度を高くし、かつ、インクミストの発生を抑えたインクジェット印刷機とすることができる。
【００１４】
本発明に係るインクジェット印刷機の第２の特徴によれば、合紙では印字の読み易さはあまり要求されないことを利用して、合紙への印字精度に問題が生じることなくインクミストの発生を効率的に抑えることが可能になる。
【００１５】
本発明に係るインクジェット印刷機の第３の特徴によれば、搬送速度が速いほどインク主滴の寸法を大きくして外乱の影響を受け難くし、搬送速度が遅いほどインク主滴の寸法を小さくしてインクミストの発生を抑えることにより、インク主滴の着弾ずれを更に抑えながらインクミストの発生を更に低減させることができる。
【００１６】
本発明に係るインクジェット印刷機の第４の特徴によれば、ヘッドギャップが大きいほどインク主滴の寸法を大きくし、ヘッドギャップが小さいほどインク主滴の寸法を小さくすることで、インク主滴の着弾ずれを更に抑えつつインクミストの発生を更に低減させることができる。
【００１７】
本発明に係るインクジェット印刷機の第５の特徴によれば、吐出に使用するインクジェットヘッドの数を最小に設定することによって、吐出量が少ないヘッドが生じる可能性を低減させることで、主滴の着弾ずれを更に抑えつつミストの発生を更に抑えることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】第１実施形態に係るインクジェット印刷機の概略構成を示す説明図である。
【図２】第１実施形態に係るインクジェット印刷機の構成を説明するブロック図である。
【図３】第１実施形態に係るインクジェット印刷機で合紙のオフセット部分に印刷することを説明する平面図である。
【図４】第１実施形態に係るインクジェット印刷機から排出された記録紙の積載状態を示す斜視図である。
【図５】第１実施形態に係るインクジェット印刷機で合紙に印字する上で、印刷可能端部の各領域毎に印刷条件を変更することを説明する説明図である。
【図６】第１実施形態に係るインクジェット印刷機で合紙の印字可能領域の角部に印字する上で、各領域毎に印刷条件を変更することを説明する説明図である。
【図７】第２実施形態に係るインクジェット印刷機に記憶されている印刷条件をデータテーブルで説明する説明図である。
【図８】第３実施形態に係るインクジェット印刷機に記憶されている印刷条件をデータテーブルで説明する説明図である。
【図９】第４実施形態に係るインクジェット印刷機に記憶されている印刷条件をデータテーブルで説明する説明図である。
【図１０】第５実施形態のインクジェット印刷機の動作を説明するフローチャート図である。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
以下、添付図面を参照して、本発明の実施の形態について説明する。以下の説明では、すでに説明したものと同一または類似の構成要素には同一または類似の符号を付し、その詳細な説明を適宜省略している。
【００２０】
また、以下の説明では、合紙へ印刷する際にインクドロップ数を制御する例で説明するが、合紙に限らず通常の記録紙に印刷する場合であっても適用可能である。また、記録紙としてどのサイズの用紙であっても適用可能である。
【００２１】
また、図面は模式的なものであり、寸法比などは現実のものとは異なることに留意すべきである。従って、具体的な寸法比などは以下の説明を参酌して判断すべきものである。又、図面相互間においても互いの寸法の関係や比率が異なる部分が含まれていることはもちろんである。
【００２２】
また、以下に示す実施の形態は、この発明の技術的思想を具体化するための例示であって、この発明の実施の形態は、構成部品の材質、形状、構造、配置等を下記のものに特定するものではない。この発明の実施の形態は、要旨を逸脱しない範囲内で種々変更して実施できる。
【００２３】
［第１実施形態］
まず、第１実施形態について説明する。
【００２４】
（全体構成）
図１は、本実施形態に係るインクジェット印刷機の概略構成を示す説明図である。図２は、本実施形態に係るインクジェット印刷機の構成を説明するブロック図である。図３は、本実施形態に係るインクジェット印刷で合紙のオフセット部分に印刷することを説明する平面図である。図４は、本実施形態に係るインクジェット印刷機から排出された記録紙の積載状態を示す斜視図である。図５は、本実施形態に係るインクジェット印刷機で合紙に印字する上で、印刷可能端部の各領域毎に印刷条件を変更することを説明する説明図である。図６は、本実施形態に係るインクジェット印刷機で合紙の印字可能領域の角部に印字する上で、各領域毎に印刷条件を変更することを説明する説明図である。
【００２５】
図１に示すように、本実施形態のインクジェット印刷機１０１は、筐体１００の内外に、給紙部（図示省略）と、プリンタ部１０２と、ベルトプラテン機構部１０４と、記録紙搬送部１０５（図２参照）と、制御部１０と、排紙部（図示省略）と、を備えている。本実施形態のインクジェット印刷機１０１はライン型インクジェットプリンタである。
【００２６】
この構成により、搬送されてきた記録紙Ｓはベルトプラテン機構部１０４のファンによって吸引搬送され、プリンタ部１０２で吐出されたインク滴によって画像が形成されるようになっている。
【００２７】
そして、図４に示すように、排紙部で排出された通常の記録紙Ｓが積載されてなる印刷物Ｎが複数のデータから成りデータの区切りが判るように、または枚数の区切りが判るように、搬送方向に対して前後または左右にオフセットした合紙Ｌ（例えば図４の合紙Ｌ１や合紙Ｌ２）を挿入することで、印刷物Ｎのデータの区切りが分かるようにしている。また、挿入された合紙Ｌのオフセット部分に画像Ｐ（図３参照）を形成することで、区切られたデータ情報を知ることが出来るようになっている。
【００２８】
（プリンタ部）
プリンタ部１０２は、給紙部の下流側で且つ記録紙循環搬送路部の上流側に設置されており、筐体１００内の略中央部位に位置して筐体１００に固定されている。
【００２９】
このプリンタ部１０２では、複数色のインクと対応して複数のライン型インクジェットヘッド３１（以下、単にヘッド３１と記載）が上流側から下流側に向かってＣ（シアン）用，Ｋ（ブラック）用，Ｍ（マゼンタ）用，Ｙ（イエロー）用の順に配置されている。すなわち、上流側から下流側に向かって、シアン用のヘッド３１Ｃ、ブラック用のヘッド３１Ｋ、マゼンタ用のヘッド３１Ｍ、イエロー用のヘッド３１Ｙがこの順に配置されている。
【００３０】
各色のヘッド３１は、ヘッドホルダ３２に取り付けられて、ベルトプラテン機構部１０４による記録紙Ｓの搬送方向Ｘに等間隔をおいて配置されている。各ヘッド３１には、下面側に吐出面３１Ｆが形成されており、各吐出面から各色のインクが吐出するようになっている。
【００３１】
ヘッドホルダ３２には、ベルトプラテン機構部１０４を昇降可能に吊り下げ支持するヘッドギャップ調整ユニット３３が設けられている。ヘッドギャップ調整ユニット３３は、プーリ及びワイヤを有するヘッドギャップ調整機構と、モータとを備えている。そして、モータによりプーリを回転させワイヤの巻き取り、巻き出しを行うことで、ワイヤにつながれて吊り下げ支持されたベルトプラテン機構部１０４を昇降させるように構成されている。したがって、ベルトプラテン機構部１０４は、筐体１００から構造的に分離されている。
【００３２】
このヘッドギャップ調整ユニット３３は、プリンタ部１０２の一部として制御部１０に接続されており、制御部１０の制御により駆動される。ヘッドギャップ調整ユニット３３によるベルトプラテン機構部１０４の昇降は、例えば、記録紙Ｓの種類に応じた印刷モードの変更の際に行われる。その一例として、普通紙に比べると紙厚が大きいもの（例えば封筒）に印刷する印刷モードが選択された場合に、制御部１０が、ベルトプラテン機構部１０４を降下させて、ヘッド３１と、ベルトプラテン機構部１０４の後述の搬送ベルト４１によって形成されるベルト搬送路４１Ｒ（以下、単に搬送路４１Ｒと記載）と、の間隔を通常よりも広げる場合が挙げられる。
【００３３】
また、ヘッド３１に設けた複数のノズル（図示省略）からインクを選択的に吐出させる場合に、インクジェット方式では、各ノズルと対応して設けられた各ピエゾ素子に駆動信号を印加して振動板を変位させてインク溜室内のインクをノズルから吐出させるピエゾ方式や、静電ギャップに駆動信号を印加して振動板を変位させてインク溜室内のインクをノズルから吐出させる静電方式や、インク溜室内の微小ヒータでインクを加熱して膜沸騰状態となって生じた気泡による圧力変化でインクをノズルから吐出させる膜沸騰インクジェット方式などがあり、本発明ではいずれの方式を用いても良いが、本実施形態では、構造が簡単であり且つ信頼性が良好なピエゾ方式を適用している。
【００３４】
ヘッド３１にピエゾ方式を適用した場合には、ヘッド３１では、ノズルプレートに複数のノズルが例えば１インチ当たり３００個の密度（３００ｄｐｉ）で主走査方向（Ｙ軸方向）に沿って形成されており、且つ、各ノズルと対応してインクＩＫを一時的に貯溜するための各インク溜室が両側を隔壁で囲まれて形成されている。
【００３５】
また、ノズルプレートと各インク溜室を隔てて対向した振動板上に複数のピエゾ素子が各ノズルごとに固着されている。
【００３６】
従って、例えば図示左から２番目に配置した一のピエゾ素子に駆動信号を加えると、振動板が一のピエゾ素子と対応した一のノズルに向かって変位するので、一のピエゾ素子及び一のノズルと対応した一のインク溜室内で体積変化が生じることによりインクＩＫが一のノズルから吐出されるようになっている。
【００３７】
（制御部）
図２に示すように、制御部１０は、この内部に、演算部（ＣＰＵ）１３ａと、インクジェット印刷機１０１の制御用ソフトなどを記憶したＲＯＭ１３ｂと、インクジェット印刷機１０１の動作時に変更可能な情報を一時的に格納するＲＡＭ１３ｃと、インクジェット印刷機１０１内に設けた複数のヘッド３１の情報を格納するテーブル１３ｄとを有している。そして、制御部１０が振動板の変位や変位速度などを調整することにより、ヘッド３１から吐出されるインク滴（主滴）の径が調整されるようになっている。
【００３８】
図５、図６に示すように、本実施形態では、合紙Ｌのオフセット部分に印刷する際、合紙Ｌの印刷可能端部１６内で、印刷可能端１８からの距離に応じてインク滴の大きさを制御部１０が変化させることができるように、インクドロップ数を規定する印刷条件がテーブル１３ｄに格納されている。
【００３９】
具体的には、図５に示すように、搬送方向に平行なオフセット部分（以下、副走査方向オフセット部分２２ｓという）に印字する場合、および、搬送方向に直交するオフセット部分（以下、主走査方向オフセット部分２２ｍという）に印字する場合の印刷条件２４ｍｓがテーブル１３ｄに格納されている。また、図６に示すように、副走査方向オフセット部分２２ｓと主走査方向オフセット部分２２ｍとの交差部分（以下、合紙角部オフセット部分２２ｅという）で印字する場合の印刷条件２４ｅがテーブル１３ｄに格納されている。
【００４０】
本実施形態では、印刷可能端部１６内に印刷する際、印刷条件２４ｍｓでは、印刷可能端１８（副走査方向オフセット部分２２ｓに平行な印刷可能端１８ｓ、あるいは、主走査方向オフセット部分２２ｍに平行な印刷可能端１８ｍ）からの距離が、０〜Ａの領域ではドロップ数を６回とし、Ａ〜Ａ×２の領域ではドロップ数を５回とし、Ａ×２〜Ａ×３の領域ではドロップ数を４回とするように設定されている。そして、印刷条件２４ｅは、後述するように、合紙角部オフセット部分２２ｅにとって合理的な条件とされている。Ａの値に関しては、合紙Ｌの種類やインクジェット印刷機１０１の仕様や印刷条件などに応じて予め設定しておく。
【００４１】
ここで、吐出回数が多いほど主滴の寸法が大きくなる。従って、印刷条件２４ｍｓ、２４ｅにより、外乱の影響が大きい印刷可能端１８の近くではインク滴を大きくすることで着弾ずれを低減できると共に、印刷可能端１８から離れるに従ってインク滴を小さくすることで主滴によるインクミストの発生を低減できるようになっている。
【００４２】
（ベルトプラテン機構部）
ベルトプラテン機構部１０４は、プリンタ部１０２と対向して複数のヘッド３１の下方に配設されている。
【００４３】
このベルトプラテン機構部１０４では、給紙部で給紙された未印刷の記録紙Ｓまたは後述する循環搬送路ＪＲによって搬送された片面が印刷済みの記録紙Ｓを搭載しながら搬送するために複数の吸引孔（図示せず）を形成した無端帯状の搬送ベルト（ベルトプラテン）４１が、モータにより回転駆動される駆動プーリ７２と従動プーリ７３との間に掛け渡されている。この搬送ベルト４１によって搬送路４１Ｒが形成されている。なお、この搬送路４１Ｒは、後述の循環搬送路ＪＲの一部を構成している。
【００４４】
モータによる搬送ベルト４１の移動速度、つまり、搬送ベルト４１による記録紙Ｓの搬送速度は、エンコーダの出力により制御部１０で検出することができる。駆動プーリ７２と従動プーリ７３との間には、記録紙Ｓを搬送ベルト４１上にエア吸引する負圧を発生させるためのサクションファン７４が設けられている。
【００４５】
搬送ベルト４１は、その裏側に配置された上述のサクションファン７４に連通する複数の吸引孔（図示せず）を有している。この吸引孔には、サクションファン７４が発生させる吸引力が供給される。したがって、搬送ベルト４１上の記録紙Ｓには、記録紙Ｓが塞いだ吸引孔の負圧による搬送ベルト４１側への吸引力が作用する。
【００４６】
そして、ベルトプラテン機構部１０４では、帯状の搬送ベルト４１上に記録紙Ｓを搭載したときに、この記録紙Ｓを搬送ベルト４１上の吸引孔によりエアー吸引して、記録紙Ｓを搬送ベルト４１上に固定した状態で搬送ベルト４１の回転より記録紙Ｓを搬送方向Ｘ（副走査方向）に搬送する。搬送中の記録紙Ｓは、その通過経路の上方に配置されたプリンタ部１０２の複数のヘッド３１により印刷画像がフルカラー印刷される。
【００４７】
（作用、効果）
以下、本実施形態の作用、効果について述べる。インクジェット印刷機１０１は、印刷する際、合紙Ｌへの印刷の要否を判断し、合紙Ｌに印刷する必要がない場合には、通常の印刷制御を行う。合紙Ｌに印刷する必要がある場合には、印刷可能端部１６に対しては各領域毎にインクドロップ数を制御して合紙Ｌへの印刷処理を行う。ここで、印刷可能端部１６よりも紙面内側ではドロップ数は均一であり、印刷可能端部１６とは印刷可能端１８からドロップ数が徐々に変化している領域である。
【００４８】
本実施形態では、合紙Ｌの印刷可能端部１６の各領域毎に印刷条件２４ｍｓ、２４ｅの何れを適用するかを決定する。
【００４９】
具体的には、上述したように、印刷可能端部１６のうち副走査方向オフセット部分２２ｓおよび主走査方向オフセット部分２２ｍに印字する場合には、図５に示すように、何れも、印刷可能端１８（印刷可能端１８ｓ、１８ｍ）からの距離が０〜Ａの領域ではインクドロップ数を６回とし、印刷可能端１８からの距離がＡ〜Ａ×２の領域では５回とし、印刷可能端１８からの距離がＡ×２〜Ａ×３の領域では４回とする。
【００５０】
印刷可能端部１６のうち合紙角部オフセット部分２２ｅに印字する場合には、印刷可能端１８ｍ、１８ｓからの距離に対して以下のように規定する。図６に示すように、印刷可能端１８ｍからの距離が０〜Ａでかつ印刷可能端１８ｓからの距離も０〜Ａの領域では、ドロップ数を６回とする。印刷可能端１８ｍ、１８ｓの一方からの距離が０〜Ａでかつ他方からの距離がＡ〜Ａ×２の領域では５回とする。印刷可能端１８ｍからの距離がＡ〜Ａ×２でかつ印刷可能端１８ｓからの距離もＡ〜Ａ×２の領域では４回とする。印刷可能端１８ｍ、１８ｓの一方からの距離が０〜Ａでかつ他方からの距離がＡ×２〜Ａ×３の領域でも４回とする。印刷可能端１８ｍ、１８ｓの一方からの距離がＡ〜Ａ×２でかつ他方からの距離がＡ×２〜Ａ×３の領域では３回とする。印刷可能端１８ｍからの距離がＡ×２〜Ａ×３でかつ印刷可能端１８ｓからの距離もＡ×２〜Ａ×３の領域では２回とする。
【００５１】
このように、合紙Ｌの印刷可能端１８ｍ、１８ｓからの距離に応じてインクドロップ数を考慮して、印刷条件２４ｍｓ、２４ｅを合紙Ｌの各領域に応じて設定することで、外乱の影響が大きい印刷可能端１８の近くではドロップ数を増やしてインク主滴を大きくすることで着弾ずれを低減できると共に、印刷可能端１８から離れるに従ってドロップ数を減らしてインク主滴を小さくすることでインクミストの発生を低減できるようになっている。従って、インク滴の着弾精度を高くし、かつ、インクミストの発生を抑えたインクジェット印刷機１０１とすることができ、印刷面や印刷機内の汚れが低減される。
【００５２】
また、合紙Ｌでは、印字の読み易さはあまり要求されないので、本実施形態により、合紙Ｌへの印字精度に問題が生じることなく効率的にインクミストの発生を抑えることができる。
【００５３】
なお、本実施形態では、Ｃ（シアン）、Ｍ（マゼンタ）、Ｋ（ブラック）、Ｙ（イエロー）の４種類のインクを吐出する例で説明したが、１色（例えばＫ）で印字する場合にも適用可能であり、この場合、インクジェット印刷機１０１に設けられるヘッド３１が１つであってもよい。
【００５４】
［第２実施形態］
次に、第２実施形態について説明する。本実施形態は、第１実施形態に比べ、合紙Ｌの搬送速度に応じて合紙Ｌへのインクドロップ数を制御することでインク主滴寸法を制御部１０が更に制御する例である。図７は、本実施形態に係るインクジェット印刷機に記憶されているデータテーブルを示す説明図であり、記録紙Ｓの搬送速度とインクドロップ数との関係を示すものである。
【００５５】
本実施形態では、制御部１０のテーブル１３ｄには、図５に示した印刷条件２４ｍｓ、図６で示した印刷条件２４ｅ以外に、図７に示す印刷条件２６も格納されている。そして、図７に示すように、記録紙Ｓの搬送速度が遅い場合にはドロップ数を最大で４回とし、記録紙Ｓの搬送速度が中程度の場合には最大で５回とし、記録紙Ｓの搬送速度が速い場合には最大で６回とするように制御部１０で制御されている。なお、搬送速度が遅い場合は、例えば厚紙などの厚いものを搬送する場合であり、搬送速度が中程度の場合は、例えば封筒を搬送する場合であり、搬送速度が速い場合は、例えば薄紙などの薄いものを搬送する場合である。
【００５６】
印字対象用紙である合紙Ｌの搬送速度が速い場合には、ヘッド３１から吐出されたインク滴に対する外乱の影響が大きくなるため、インク滴の着弾ずれを低減させるにはインク滴の寸法を大きくする必要がある。一方、搬送速度が遅くて外乱の影響が小さいときには、インク主滴の寸法を小さくしても着弾精度がさほど落ちない。
【００５７】
このため、本実施形態では、このように、搬送速度が速いほど、最大ドロップ数を増やしてインク主滴の寸法を大きくして外乱の影響を受け難くし、搬送速度が遅いほど、最大ドロップ数を減らしてインク主滴の寸法を小さくしてインクミストの発生を抑えている。従って、インク主滴の着弾ずれを更に抑えながらインクミストの発生を更に低減させることができる。
【００５８】
［第３実施形態］
次に、第３実施形態について説明する。本実施形態は、第１実施形態に比べ、ヘッド３１の吐出面と記録紙Ｓとの距離であるヘッドギャップＧとインクドロップ数との関係を制御部１０が更に制御する例である。図８は、本実施形態に係るインクジェット印刷機に記憶されているデータテーブルを示す説明図であり、ヘッドギャップとインクドロップ数との関係を示すものである。
【００５９】
本実施形態では、制御部１０のテーブル１３ｄには、図５に示した印刷条件２４ｍｓ、図６で示した印刷条件２４ｅ以外に、図８に示す印刷条件２８も格納されている。
【００６０】
記録紙Ｓの厚みによってヘッドギャップＧは変化する。このヘッドギャップＧが大きくなるほど、インク滴の飛行距離が大きくなり外乱の影響を受けやすくなる。
【００６１】
本実施形態では、図８に示すように、ヘッドギャップＧが大きいほどドロップ数を増やしてインク主滴の寸法を大きくし、ヘッドギャップＧが小さいほどドロップ数を減らしてインク主滴の寸法を小さくすることで、インク主滴の着弾ずれを更に抑えつつインクミストの発生を更に低減させている。
【００６２】
［第４実施形態］
次に、第４実施形態について説明する。本実施形態は、第１実施形態に比べ、印刷する上で互いに区別する必要のある合紙Ｌの枚数とインクドロップ数との関係を制御部１０が更に制御する例である。本実施形態では、互いに区別する合紙Ｌの枚数は、印刷物Ｎに挿入する合紙Ｌの枚数である。図９は、本実施形態に係るインクジェット印刷機に記憶されている印刷条件をデータテーブルで説明する説明図であり、挿入される合紙Ｌの枚数と、合紙Ｌのオフセット部分に印字されるインクの色との関係をテーブルで示すものである。
【００６３】
本実施形態では、制御部１０のテーブル１３ｄには、図５に示した印刷条件２４ｍｓ、図６で示した印刷条件２４ｅ以外に、図９に示す印刷条件３０も格納されている。
【００６４】
ヘッド固有の色以外の画像を形成するためには各ヘッド３１の吐出液を混ぜ合わせる必要がある。このため、吐出量が少ないヘッドが生じる可能性があり、このことは、主滴の着弾ずれやミストの発生を招く可能性がある。合紙Ｌに印字する場合、データの区切りが判りデータが何であるかが判れば良いため多彩な色を使用する必要性は小さい。このため、オフセット部分の印字は可能な限り単色吐出を行うことが好ましい。
【００６５】
このため、本実施形態では、印刷する合紙Ｌの枚数に応じて吐出に使用するヘッド３１の数を最小に設定している。すなわち、合紙Ｌが４枚までは、Ｃ（シアン）、Ｍ（マゼンタ）、Ｋ（ブラック）、Ｙ（イエロー）の４種類のインクを単独で印字することで、色による区別を可能にし、５枚および６枚では、ＣとＭなどによる２色の液を混合したもので印字することで、色による区別を可能にしている。従って、吐出量が少ないヘッドが生じる可能性を低減させることで、主滴の着弾ずれを更に抑えつつミストの発生を更に抑えることができる。なお、７枚以上の合紙Ｌを印刷する場合であっても同様に２色の液を混合したもので印字し、２色の液の組み合わせを全て用いた後、３色の液を混合したもので印字してもよい。
【００６６】
［第５実施形態］
次に、第５実施形態について説明する。本実施形態では、第１実施形態、第２実施形態、および、第４実施形態で説明したインクジェット印刷機の機能を全て有するインクジェット印刷機の例である。すなわち、本実施形態に係るインクジェット印刷機は、第１実施形態で説明したインクジェット印刷機１０１が有する機能に加え、第２実施形態で説明したように、記録紙Ｓの搬送速度とドロップ数との関係を制御する機能、および、第４実施形態で説明したように、印刷する合紙Ｌの枚数に応じて吐出に使用するヘッド３１の数を最小にする機能、を更に有する。
【００６７】
図１０は、本実施形態のインクジェット印刷機の動作を説明するフローチャート図である。
【００６８】
本実施形態では、制御部は、印刷する際、合紙Ｌへの印刷の要否を判断する（ステップＳ１）。合紙Ｌに印刷する必要がない場合には、通常の印刷制御を行う（ステップＳ２）。
【００６９】
合紙Ｌに印刷する必要がある場合には、合紙Ｌへの印字物が単色か複数色かを判断する（ステップＳ３）。単色であると判断した場合、挿入する合紙Ｌの種類によって、吐出する色をテーブル１３ｄの印刷条件（例えば印刷条件３０。図９参照）に基づいて決定する（ステップＳ４）。
【００７０】
そして、単色であっても複数色であっても、印刷対象物である合紙Ｌの搬送速度が高速、中速、低速の何れであるかを判断する（ステップＳ５）。そして、低速である場合には主滴寸法を小に設定し（ステップＳ６）、中速である場合には主滴寸法を中に設定し（ステップＳ７）、高速である場合には主滴寸法を大に設定する（ステップＳ８）。ステップＳ８では、例えば、テーブル１３ｄの印刷条件２６に基づいて決定する。何れの場合であっても、印字位置によるインクドロップ数を制御し（ステップＳ９）、印刷処理を行う（ステップＳ１０）。ステップＳ９では、例えば、テーブル１３ｄの印刷条件２４ｍｓ、２４ｅ（図５、図６参照）に基づいて決定する。
【００７１】
この後、次の印刷の有無を判断する（ステップＳ１１）。次の印刷を行う必要がある場合にはステップＳ１に戻り、次の印刷を行う必要がない場合には印刷を終了する。
【００７２】
本実施形態により、合紙Ｌの印刷可能端１８ｍ、１８ｓからの距離に応じてインク主滴の寸法を制御する機能と、合紙Ｌの搬送速度に応じてインク主滴の寸法を制御する機能と、印刷する合紙Ｌの枚数に応じて使用するヘッド３１の数を最小にする機能と、を全て有するインクジェット印刷機が実現される。
【００７３】
なお、本実施形態では、第１実施形態と第２実施形態と第４実施形態とを組み合わせた例で説明したが、第３実施形態を組み合わせることももちろん可能である。
【符号の説明】
【００７４】
１０ 制御部（制御手段）
１６ 印刷可能端部
１８ 印刷可能端
１８ｓ 印刷可能端
１８ｍ 印刷可能端
２４ｍｓ 印刷条件
２４ｅ 印刷条件
２６ 印刷条件
２８ 印刷条件
３０ 印刷条件
３１ ヘッド（インクジェットヘッド）
３１Ｃ ヘッド（インクジェットヘッド）
３１Ｋ ヘッド（インクジェットヘッド）
３１Ｍ ヘッド（インクジェットヘッド）
３１Ｙ ヘッド（インクジェットヘッド）
１０１ インクジェット印刷機
Ｇ ヘッドギャップ
Ｌ 合紙
【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくとも１つのインクジェットヘッドと、
前記インクジェットヘッドからインクを吐出する際に、印刷用紙の印刷可能端部内では印刷可能端からの距離に応じてインク主滴の寸法を制御する制御手段と、
を備えることを特徴とするインクジェット印刷機。
【請求項２】
前記印刷用紙として合紙に印刷する場合の印刷条件が前記制御手段に入力されていることを特徴とする請求項１に記載のインクジェット印刷機。
【請求項３】
前記合紙の搬送速度に応じて前記制御手段がインク主滴の寸法を制御することを特徴とする請求項２に記載のインクジェット印刷機。
【請求項４】
前記インクジェットヘッドと前記合紙とのヘッドギャップに応じて前記制御手段がインク主滴の寸法を制御することを特徴とする請求項２に記載のインクジェット印刷機。
【請求項５】
互いに異なる色のインクが吐出可能なように前記インクジェットヘッドが複数設けられており、
各合紙毎に色を異ならせて印刷する際に前記インクジェットヘッドから前記合紙へ吐出するインク種の数を最小にするように前記制御手段が制御することを特徴とする請求項２に記載のインクジェット印刷機。
【請求項１】
少なくとも１つのインクジェットヘッドと、
前記インクジェットヘッドからインクを吐出する際に、印刷用紙の印刷可能端部内では印刷可能端からの距離に応じてインク主滴の寸法を制御する制御手段と、
を備えることを特徴とするインクジェット印刷機。
【請求項２】
前記印刷用紙として合紙に印刷する場合の印刷条件が前記制御手段に入力されていることを特徴とする請求項１に記載のインクジェット印刷機。
【請求項３】
前記合紙の搬送速度に応じて前記制御手段がインク主滴の寸法を制御することを特徴とする請求項２に記載のインクジェット印刷機。
【請求項４】
前記インクジェットヘッドと前記合紙とのヘッドギャップに応じて前記制御手段がインク主滴の寸法を制御することを特徴とする請求項２に記載のインクジェット印刷機。
【請求項５】
互いに異なる色のインクが吐出可能なように前記インクジェットヘッドが複数設けられており、
各合紙毎に色を異ならせて印刷する際に前記インクジェットヘッドから前記合紙へ吐出するインク種の数を最小にするように前記制御手段が制御することを特徴とする請求項２に記載のインクジェット印刷機。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【公開番号】特開２０１３−６３５７３（Ｐ２０１３−６３５７３Ａ）
【公開日】平成２５年４月１１日（２０１３．４．１１）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−２０３４０２（Ｐ２０１１−２０３４０２）
【出願日】平成２３年９月１６日（２０１１．９．１６）
【出願人】（０００２５０５０２）理想科学工業株式会社 (1,191)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２５年４月１１日（２０１３．４．１１）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年９月１６日（２０１１．９．１６）
【出願人】（０００２５０５０２）理想科学工業株式会社 (1,191)
【Ｆターム（参考）】
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