JP2007182075A - 印刷装置および、このような印刷装置を制御するための方法 - Google Patents

Abstract

【課題】プリンタを制御するための改良された方法を提供する。
【解決手段】多くの異なるタイプの印刷装置が発明されており、そのうちの多数が現在使用されている。印刷装置の知られている形には、関連するマーキング媒体で印刷媒体に印をつけるための様々な方法がある。本発明は、印刷装置を制御するための方法に関する。本発明はまた、印刷装置に関する。
【選択図】図１

Description

本発明は、印刷装置を制御するための方法に関する。本発明はまた、印刷装置に関する。

多くの異なるタイプの印刷装置が発明されており、そのうちの多数が現在使用されている。印刷装置の知られている形には、関連するマーキング材料（たとえばトナー、インク等）で印刷媒体に印をつけるための様々な方法がある。一般的に用いられる印刷の形は、オフセット印刷装置、レーザー印刷装置およびコピー装置と、ドットマトリクス型インパクトプリンタと、サーマルペーパープリンタと、フィルムレコーダと、サーマルワックスプリンタと、昇華型プリンタと、ドロップオンデマンドおよび連続流型の両方のインクジェットプリンタとを含む。

一般に、印刷装置は、印刷ジョブを行うのに本質的に必要である１つ（または複数）の第１の印刷手段を備える。これらは、マーキング材料と実際に接触するようになり、かつこのように印刷処理を行うのに主に必要とされる手段である。通常、プリンタはまた、マーキング材料デリバリユニット、クリーナ、検出器等の第１の印刷手段を支持するための第２の印刷手段を備える。たとえば感光媒体の上に形成されるトナー画像を用紙に転写し定着する等の、通常の印刷ジョブを実行可能にするように、第１の印刷手段は通常、一定温度まで加熱される。それゆえに、印刷ジョブを行うのに作動可能な状態に印刷装置を保つため、少なくとも第１の印刷手段が適切に加熱される。知られている印刷装置を典型的に起動する間、昇温完了温度が達成されるまで、印刷装置が徐々に加熱される。より詳細には、第１の印刷が実行される前に印刷装置が加熱され、第１の印刷ジョブを実行する間、および１つ以上の後続の印刷ジョブを実行する間に、印刷装置が最終の（ほぼ平衡である）状態を達成するまでさらに加熱される。印刷装置を制御するためのこの方法の主な欠点は、印刷ジョブを実行する前の、たとえば第１および第２の印刷手段の温度等の環境が、一般に、印刷ジョブの数およびすでに実行された印刷ジョブの長さに左右されることである。特に、比較的少ない印刷ジョブが実行されることになっている状況において、および比較的長い間隔が印刷ジョブの間にある場合（プリンタがついでスタンバイまたはさらにスリープモードに保たれるので、この間隔の間に印刷手段のマスが冷却される）、一般にそれぞれの印刷ジョブの前の環境はかなり多様化している（ｄｉｖｅｒｓｅ）。各印刷ジョブの前の環境の実質的な差異は、結果として、異なる（後続の）印刷ジョブの間に発生するトナー像間の印刷品質の（重要な）差異となる。それによって、とりわけトナー像の光沢、すじ（ｓｔｒｅａｋ）の不変性およびデフォルトの不変性によって、印刷品質が決定されてもよい。

本発明の目的は、プリンタを制御するための改良された方法を提供することであり、これを用いて、比較的一定の印刷品質を有する画像が生成されることができる。

プリアンブルによる方法を生み出すことによって、この目的は達成されることができ、この方法は以下のステップを備える。すなわち、Ａ）第１の印刷手段の少なくとも表面域が第１の印刷ジョブを実行するのに適当な温度を有するように、印刷装置の第１の印刷手段を加熱するステップと、Ｂ）上記の第１の印刷ジョブを実行するステップと、Ｃ）後続の印刷ジョブが実行される前に、第１の印刷手段のマスをほぼその表面温度まで加熱するステップと、を備える。第１の印刷手段のマスを完全に加熱することによって、環境がほぼ同様に保たれることが可能となり、このことが結果として、後続の印刷ジョブの間に生成される画像の、所定の比較的一定な印刷品質となる。それぞれの印刷ジョブの間印刷装置を徐々に実質的に加熱することが、このような方法で防止されることができ、各印刷ジョブの後の回復時間がかなり減少することができる。ステップＡ）の間、第１の印刷ジョブが実行されることのできる温度に達するまで、第１の印刷手段の少なくとも表面域が加熱される。この点において、表面域は、たとえば枚葉紙等の受容材料（基体）に実際に印をつけるために使用されるマーキング材料と接触するようになる第１の手段の領域を意味する。ステップＣ）の間、第１の印刷手段がさらに加熱され、ここでは第１の印刷手段の表面域が加熱されるだけではなくマス、すなわち第１の印刷手段のより深い（中心の）領域もまた加熱され、この結果、第１の印刷手段が実質的に完全に加熱される。このような方法で、第１の印刷手段のほぼ一様な温度が得られ、それによって、印刷装置の画像の印刷品質の安定度を改良する。第１の印刷ジョブは、使用者によって要求される規則的な印刷ジョブであってもよい。しかしながら、初期化処理の間に印刷装置によって典型的に実行される特有の調節ジョブによって、第１の印刷ジョブが形成されることもまた考え得ることである。第１の印刷ジョブが実行される前に、印刷装置は一般に、最初にスリープモードまたはパワーオフモードで設置されることとなる。

好ましい実施形態において、ステップＣ）の間（および／またはステップＡ）の間）、印刷装置の第２の印刷手段のマスの少なくとも一部がまた、ほぼその表面温度に加熱される。再び、第１の印刷手段は印刷ジョブを実行するのに適している一方、第２の印刷手段は印刷ジョブを実行する間および／または後で第１の印刷手段を支持するのに適していることに留意されたい。第２の印刷手段の例は、第１の印刷手段のスロットおよび開口部から、紙繊維、紙粉およびシリカを除去するためのスロットクリーナによって形成される。それぞれの表面域の昇温完了温度が達成されるまで、印刷装置の第１の印刷手段および少なくとも第２の印刷手段の（実質的な）一部を加熱することが続けられてもよい。この昇温完了温度は、第１の印刷手段および第２の印刷手段の両方の（デフォルト）運転温度に類似していてもよい。しかしながら、好ましくは、第１の印刷手段および第２の印刷手段を（デフォルト）運転温度より下で作動させることなく、第１の印刷手段および第２の印刷手段を軽度に冷却できるように、この昇温完了温度は、上記の（デフォルト）運転温度よりも上に設定される。印刷装置の第１の印刷手段および少なくとも第２の印刷手段の（実質的な）一部を最初に実質的にほぼ完全に加熱することによって、それぞれの印刷ジョブを実行するための周囲の環境を均一にすることに加え、この実施形態による方法はまた、別の主な利点を含む。最初に第２の印刷手段または少なくともその（実質的な）一部を十分に完全に加熱することによって、作動する間におけるこの第２の印刷手段の信頼性が本質的に改良されることが可能となる。従来技術から知られている方法に反して、第２の印刷手段が複数の印刷ジョブの前および間に徐々に加熱されることはもはやなく、その結果、第２の印刷手段は比較的低温で、それゆえに敏感な状態を作動する。改良された方法によると、第２の印刷手段はまた、実質的に第１の印刷ジョブを実行する前に加熱され、その結果、この第２の印刷手段が単に加熱された状態においてのみ作動するようになり、この点において摩擦による摩耗度が低減されることが可能となり、第２の印刷手段の信頼性が大幅に改良されることができる。

方法のステップＡ）からＣ）は、必ずしも連続して実行される必要があるというわけではないことが強調される。たとえば、第１の印刷ジョブを実行する間に第１の印刷手段が実質的に完全に加熱され、その結果、ステップＢ）およびステップＣ）が少なくともある期間に同時に実行されることが考えられる。さらに、第１の印刷ジョブを実行する前に最初に第１の印刷手段を実質的に完全に加熱し、それによってステップＣ）をステップＡ）と統合することもまた、当業者にとって考えられることである。

好ましくは、方法が、ステップＣ）が完了した後に少なくとも１つの後続の印刷ジョブを実行することを備えるステップＤ）をさらに備える。第１の印刷手段および好ましくは第２の印刷手段を特に最初に加熱するため、各印刷ジョブを実行する前の周囲の環境がいくぶん類似している。しかしながら、方法が、後続の印刷ジョブが実行された後、および好ましくは最終的な１つ以上の残りの印刷ジョブが実行される前に、第１の印刷手段を加熱することを備えるステップＥ）をさらに備えることが、好ましい場合がある。この方法で、第１の印刷手段およびより好ましくは第２の印刷手段の（単一の）補足的な加熱が実現可能であり、このことは、たとえば、第１の印刷手段が運転温度より下の温度にまで冷却されている場合に有利となる。代替の実施形態において、少なくとも１つの後続の印刷ジョブを実行する間に、少なくともある期間、第１の印刷手段を加熱すること（ステップＥ）が実現する。

好ましい実施形態において、本発明による方法が、少なくとも１つの印刷ジョブが完了した後に、印刷装置を（受動的に）冷却することを可能とすることを備えるステップＦ）をさらに備える。この方法で、印刷装置による一般に不必要な動力消費が防止されることができる。

本発明はまた、印刷ジョブを実行するための第１の印刷手段、および、本発明による方法を実行するための制御装置を備える印刷装置に関する。この印刷装置、および、特にこのような印刷装置を制御するための方法の利点が、包括的にすでに上述されている。好ましい実施形態において、印刷装置が、第１の印刷手段を支持するための第２の印刷手段をさらに備える。別の好ましい実施形態において、印刷装置が、第１の印刷手段および／または第２の印刷手段を熱的に絶縁するための熱絶縁手段を備える。このようにして、印刷装置を取り囲む大気への熱放射が防止され、または少なくとも抑えることができ、その結果、第１の印刷手段および／または第２の印刷手段が比較的長時間、温度を保たれることができる。

本発明を、以下の限定されない実施形態によって説明する。図１は、本発明によるインクジェットプリンタ１の斜視図を示す。この実施形態において、プリンタ１が、基体３を支持して、基体３を４つのプリントヘッド４に沿って移動させるローラ２を備える。矢印Ａによって示されるように、ローラ２はその軸を中心として回転可能である。キャリッジ５が、４つのプリントヘッド４を搭載し、ローラ２に平行な両矢印Ｂによって示される方向に往復移動することができる。このようにして、プリントヘッド４が受容基体３、たとえば枚葉紙を走査することが可能となる。この目的を達成するために、キャリッジ５がロッド６および７を通じて案内され、適当な手段によって駆動される（図示されず）。この図に示される実施形態において、各プリントヘッド４が８つのインクダクトを含み、ぞれぞれのインクダクトがそれ自体のノズル８を有し、ノズル８は、ローラ２の軸にそれぞれが垂直である４つのノズルからなる列を２つ形成する。プリンタの実用的な実施形態において、プリントヘッド４あたりのインクダクトの数はしばしばより多い。各インクダクトが、インクダクトを通電するための手段（図示されず）および関連する電気作動回路（図示されず）を備えている。このようにして、インクダクト、インクダクトを通電するための上記の手段および作動回路が、ローラ２の方向にインク滴を噴射する役目を果たすことの可能なユニットを形成する。インクダクトが画像状に通電される場合、インク滴から作られる画像が基体３上に形をなす。インク滴がインクダクトから噴射されるこの種のプリンタを用いて基体が印刷される場合、基体またはその一部が、画素列および画素段の規則的な領域を形成する固定位置で（仮想上）分配される。一実施形態において、画素列が画素段に対して垂直である。結果として生じる分離した位置がそれぞれに、１つ以上のインク滴を備えていることが可能である。画素列および画素段に平行な方向における単位長あたりの位置の数は、画像の解像度と称され、たとえば、４００×６００ｄ．ｐ．ｉ（「ｄｏｔｓ ｐｅｒ ｉｎｃｈ」）のように示される。プリンタのプリントヘッド４のノズルの列を画像状に通電することによって、プリントヘッド４が基体３のストリップの上を画素列にほぼ平行な方向に移動する場合、この図に示されるようにノズルの列は画素段にほぼ平行であるので、インク滴から作られる画像が基体３の上に形をなす。この実施形態において、プリンタ１が多くの分配装置９を備えており、分配装置は各色に対して１つあるが、簡略化のためにこの図においては１つのみが示されている。この種の分配装置を用いて、インクペレットを各プリントヘッド４において分配することが可能である。この制限されない実施形態において使用されるインクは、ホットメルトインクである。この種のインクは室温では固体であり、高い温度では液体である。このインクは、各プリントヘッドに固体の状態で分配され、その後プリントヘッドのインクが溶解し、一般的に１３０℃である運転温度にまで導かれる。プリントヘッドのうちの１つにおける液体インクが不足するとすぐに、関連するプリントヘッドが対応する分配装置の下に分配線１０と並んで配置されるように、キャリッジ５が移動する。ついで、１つ以上のインクペレットがプリントヘッド４に分配され、上記のペレットが開口部１１を介してプリントヘッド４に入る。ついで、これらのペレットが溶解し、運転温度にまで導かれる。このようにして各プリントヘッド４が、十分な量のインクをいつでも備えることが可能となる。プリントヘッド４は、（概略的に示される）第１の印刷構成要素１２であり、印刷ジョブを実行するのにこの第１の印刷構成要素１２が本質的に必要である。これらの第１の印刷構成要素１２が、この場合、実行されることになっている印刷ジョブを容易にして支援するための第２の印刷構成要素１３（概略的に示される）である分配装置９によって支持されている。プリンタ１が、これらの構成要素１２および１３の運転温度が達成されるまで、第１の印刷構成要素１２および第２の印刷構成要素１３を加熱するための加熱エレメント１４をさらに備える。プリンタ１を取り囲む大気への熱放射を回避し、または少なくとも抑えるために、第１の印刷手段１２、第２の印刷手段１３、および加熱エレメント１４が、絶縁層１５によって取り囲まれる。プリンタ１はまた、（規定された）第１の印刷ジョブが実行されている間に、少なくとも第１の印刷構成要素１２および第２の印刷構成要素１３、さらには、第１の印刷構成要素１２および好ましくは第２の印刷構成要素１３をほぼ完全に（最初に）加熱するための加熱エレメント１４を制御するのに適する、制御装置１６を備える。このような方法で、第１の印刷構成要素１２および好ましくは第２の印刷構成要素１３を後続の印刷ジョブの間で（さらに）実質的に加熱することが一般には全く必要とされないので、それぞれ次の印刷ジョブの前の最初の環境が、ほぼ同様に保たれることが可能となる。これらの重要な構成要素１２および１３の十分な昇温を保証するために、第１の印刷ジョブが完了した後で、選択的に第１の印刷構成要素１２および第２の印刷構成要素１３が（好ましくは１度だけ）さらに加熱されてもよい。

本発明によるプリンタの斜視図を示す。

符号の説明

１ インクジェットプリンタ
２ ローラ
３ 基体
４ プリントヘッド
５ キャリッジ
６、７ ロッド
８ ノズル
９ 分配装置
１０ 分配線
１１ 開口部
１２ 第１の印刷構成要素
１３ 第２の印刷構成要素
１４ 加熱エレメント
１５ 絶縁層

Claims (11)

1. 印刷装置を制御するための方法であって、この方法が、
   Ａ）第１の印刷手段の少なくとも表面域が第１の印刷ジョブを実行するのに適当な温度を有するように、印刷装置の第１の印刷手段を加熱するステップと、
   Ｂ）前記第１の印刷ジョブを実行するステップと、
   Ｃ）後続の印刷ジョブが実行される前に、第１の印刷手段のマスをほぼその表面温度まで加熱するステップと、
   を備える、方法。
2. ステップＣ）の間、印刷装置の第２の印刷手段のマスの少なくとも一部がまた、ほぼそのそれぞれの表面域の温度まで加熱されることを特徴とする、請求項１に記載の方法。
3. ステップＣ）の間、第２の印刷手段のマスのほぼ全体が、ほぼその表面域の温度まで加熱されることを特徴とする、請求項２に記載の方法。
4. ステップＢ）およびステップＣ）が少なくともある期間に同時に実行されることを特徴とする、請求項１から３のいずれか一項に記載の方法。
5. ステップＡ）およびステップＣ）が少なくともある期間に同時に実行されることを特徴とする、請求項１から４のいずれか一項に記載の方法。
6. 方法が、ステップＣ）が完了した後に少なくとも１つの後続の印刷ジョブを実行することからなるステップＤ）をさらに備えることを特徴とする、請求項１から５のいずれか一項に記載の方法。
7. 方法が、後続の印刷ジョブが実行された後に印刷装置を加熱することからなるステップＥ）をさらに備えることを特徴とする、請求項６に記載の方法。
8. 方法が、すべての印刷ジョブが完了した後に印刷装置を冷却することが可能となることからなるステップＦ）をさらに備えることを特徴とする、請求項１から７のいずれか一項に記載の方法。
9. −印刷ジョブを実行するための第１の印刷手段と、
   −請求項１から８のいずれか一項に記載の方法を実行するための制御装置と、
   を備える、印刷装置。
10. 印刷装置が、第１の印刷手段を支持するための第２の印刷手段をさらに備えることを特徴とする、請求項９に記載の印刷装置。
11. 印刷装置が、第１の印刷手段および／または第２の印刷手段を熱的に絶縁するための熱絶縁手段をさらに備えることを特徴とする、請求項９または１０に記載の印刷装置。

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