JP2010201826A - Image forming apparatus - Google Patents

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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an image forming apparatus which suppresses the generation of stripe-like image troubles such as a black stripe or a white stripe, and the fall of productivity. <P>SOLUTION: This image forming apparatus includes a head unit having at least two recording heads which include a nozzle for discharging a recording liquid. For the head unit, at least two recording heads are installed in parallel in the vertical direction of the head nozzle train. At least one set of the recording heads for discharging the recording liquid, of which the brightness difference to a recording medium is a specified value or higher from at least two recording heads is arranged by shifting the relative position in the parallel direction with the head nozzle train. <P>COPYRIGHT: (C)2010,JPO&INPIT

Description

本発明は、記録用紙等にインクジェット記録法によって画像を形成する画像形成装置に関する。   The present invention relates to an image forming apparatus that forms an image on a recording sheet or the like by an ink jet recording method.

インクジェット記録法は、高速記録可能で、いわゆる普通紙に特別の定着処理を要せずに画像を記録でき、記録時の騒音発生が無視できる程度に小さい。そのため、インクジェット記録法を適用した画像形成装置は、オフィス用等として注目されている。   The ink jet recording method is capable of high-speed recording, can record an image on a so-called plain paper without requiring a special fixing process, and is small enough to ignore noise generation during recording. For this reason, an image forming apparatus to which the ink jet recording method is applied has been attracting attention for office use.

上記インクジェット記録法は、インク液室と、それに連通したノズルが形成された記録ヘッドを用いて、インク液室内のインクに画像情報に応じて、圧力を加えることにより、インク小滴をノズルから飛翔させ、紙やフィルム等の被記録体に付着させて画像を形成する。このようなインクジェット記録法を適用した画像形成装置であるインクジェットプリンタは、記録ヘッドからインクを吐出し、非接触で画像形成するため、様々な記録媒体に記録を行うことができる。   In the ink jet recording method, ink droplets are ejected from the nozzles by applying pressure to the ink in the ink liquid chambers according to image information using a recording head in which the ink liquid chambers and nozzles communicating with the ink liquid chambers are formed. Then, it is attached to a recording material such as paper or film to form an image. An ink jet printer which is an image forming apparatus to which such an ink jet recording method is applied ejects ink from a recording head and forms an image in a non-contact manner, so that recording can be performed on various recording media.

しかし、上記インクジェットプリンタでは、形成した画像にスジムラが発生してしまうという問題があった。例えば、記録ヘッドを、用紙搬送方向と直行する方向に往復移動して画像形成するシリアル方式のインクジェットプリンタでは、用紙の送り誤差や記録ヘッドのガタツキ等の要因からスキャンのつなぎ目のドット着弾位置がずれ、スジ状の画像障害を招いてしまうことがある。   However, the ink jet printer has a problem that streaks occur in the formed image. For example, in a serial inkjet printer that forms an image by moving the recording head back and forth in a direction perpendicular to the paper transport direction, the dot landing position at the joint of the scan is shifted due to factors such as paper feed error and recording head rattle. In some cases, streak-like image failure may occur.

また、近年は、複数の記録ヘッドをノズル列方向と平行方向につなぎ合わせることで印刷速度の向上を狙ったインクジェットプリンタや、記録ヘッドをほぼ用紙幅に達する長さで固定配置して画像形成を行うライン方式のインクジェットプリンタ等が提案されている。しかし、これらのインクジェットプリンタでも、記録ヘッド組み付け誤差や特性差等の要因から、記録ヘッドのつなぎ目で上述したようなスジが発生してしまうおそれがあるという問題があった。   In recent years, inkjet printers that aim to improve printing speed by connecting multiple recording heads in the direction parallel to the nozzle row direction, and image formation by fixing the recording head to a length that reaches almost the paper width. A line-type inkjet printer to perform has been proposed. However, these ink jet printers also have a problem that the above-described streaks may occur at the joints of the recording heads due to factors such as recording head assembly errors and characteristic differences.

上述した問題を解決するために、隣接したマルチノズルヘッドによる印刷領域がオーバーラップするようにノズルヘッドを配列する技術が開示されている(例えば、特許文献1)。上記技術では、マルチノズルヘッド同士の間隔がバラツキを生じても、マルチノズルヘッド同士のつなぎ目に対応する部分におけるスジの発生を抑制することができる。   In order to solve the above-described problem, a technique is disclosed in which nozzle heads are arranged so that print regions of adjacent multi-nozzle heads overlap (for example, Patent Document 1). In the above technique, even when the interval between the multi-nozzle heads varies, the generation of streaks in the portion corresponding to the joint between the multi-nozzle heads can be suppressed.

また、上述した問題を解決する他の方法として、各色の記録ヘッドの取り付け位置をズラして配置することで、各色の記録ヘッドのつなぎ目が重ならないようなヘッド構成を適用した画像形成装置の技術が開示されている(例えば、特許文献2、特許文献3、特許文献4、特許文献5)。これにより、各色記録ヘッドの端部のドット配置を散らし、記録ヘッドのつなぎズレや改行動作によって生じるスジの位置を重ならないようにすることができる。   In addition, as another method for solving the above-described problem, a technique of an image forming apparatus to which a head configuration is applied so that the joints of the recording heads of the respective colors are not overlapped by disposing the mounting positions of the recording heads of the respective colors. Are disclosed (for example, Patent Document 2, Patent Document 3, Patent Document 4, and Patent Document 5). As a result, the dot arrangement at the end of each color recording head is scattered, and the streak positions caused by the connecting misalignment or line feed operation of the recording head can be prevented from overlapping.

近年、色再現範囲の拡大や粒状感の向上を狙って4色以上の色インクを搭載したインクジェットプリンタが提案されている。このようなインクジェットプリンタでは、イエローインク(以下、Y)、シアンインク(以下、C)、マゼンダインク(以下、M)、ブラックインク(以下、K)に加え、例えば、ライトシアンインク(以下、LC)やライトマゼンダインク(以下、LM)、グレーインク(以下、GL)のような薄色インクを搭載している。4色以上の色インクを搭載したインクジェットプリンタであっても、上記特許文献1〜3記載の技術を適用することは有効であるが、ズラして配置するインクの色を考慮せずに、単純にノズル位置をズラしてしまうと、ノズル列が多いこともあり、有効ノズル数が減ってしまうという課題があった。   In recent years, inkjet printers equipped with four or more color inks have been proposed with the aim of expanding the color reproduction range and improving the graininess. In such an ink jet printer, in addition to yellow ink (hereinafter referred to as Y), cyan ink (hereinafter referred to as C), magenta ink (hereinafter referred to as M), and black ink (hereinafter referred to as K), for example, light cyan ink (hereinafter referred to as LC). And light color ink such as light magenta ink (hereinafter referred to as LM) and gray ink (hereinafter referred to as GL). Even with an ink jet printer equipped with four or more color inks, it is effective to apply the techniques described in Patent Documents 1 to 3, but it is simple without considering the color of the ink to be shifted. If the nozzle position is shifted, the number of effective nozzles may be reduced due to the large number of nozzle rows.

また、上記特許文献4記載の技術では、色に応じて記録ヘッドのズラし量を変えるという概念はなく、記録ヘッドのつなぎ位置においてオーバーラップを実施する場合には、特に使用できるノズル数が減少し、生産性の低下につながってしまう。そのため、どの色の記録ヘッドにおいても同じズラし量を採用すると、それだけ重ねなければならないノズル数も増え、生産性が低下してしまうという課題があった。   Further, in the technique described in Patent Document 4, there is no concept of changing the displacement amount of the recording head according to the color, and the number of usable nozzles is reduced particularly when the overlap is performed at the connecting position of the recording head. This leads to a decrease in productivity. For this reason, when the same shift amount is used for the recording heads of any color, the number of nozzles that have to be overlapped increases accordingly, resulting in a decrease in productivity.

また、上記特許文献5記載の技術は、色間のノズル位置をズラして配置することで、1スキャン内の色重なり位置を意図的にズラし、インク着弾順による色味の変動を少なくする技術である。そのため、記録ヘッドのズラし量は、ノズルピッチ以下が基本となってしまうという課題があった。また、上記特許文献5記載の技術は、意図的に色重ねをズラすことになるため、画像形成における塗りやラインの品質が低下してしまうという課題もあった。   In the technique described in Patent Document 5, the nozzle positions between colors are shifted so as to intentionally shift the color overlap position in one scan, and the variation in color due to the ink landing order is reduced. Technology. Therefore, there has been a problem that the displacement amount of the recording head is basically equal to or less than the nozzle pitch. In addition, the technique described in Patent Document 5 intentionally shifts the color overlap, so there is a problem that the quality of coating and lines in image formation deteriorates.

本発明はこのような実情を鑑みてなされたものであり、上記課題を解決し、スジ状の画像障害の発生及び生産性の低下を抑制する画像形成装置を提供することを目的とする。   The present invention has been made in view of such circumstances, and an object of the present invention is to provide an image forming apparatus that solves the above-described problems and suppresses the occurrence of streak-like image failure and the reduction in productivity.

本発明の画像形成装置は、記録液を吐出するノズルを含む記録ヘッドを少なくとも2以上有するヘッドユニットを備え、ヘッドユニットは、記録ヘッドをヘッドノズル列の垂直方向に並列して設け、記録媒体との明度差が所定値以上の記録液を吐出する記録ヘッド同士の少なくとも1組以上を、ヘッドノズル列の平行方向に相対的な位置をずらして配置することを特徴とする。   The image forming apparatus of the present invention includes a head unit having at least two or more recording heads including nozzles for discharging a recording liquid, and the head unit is provided with the recording heads arranged in parallel in the vertical direction of the head nozzle row, At least one set of recording heads that discharge recording liquid having a lightness difference of a predetermined value or more is disposed with a relative position shifted in the parallel direction of the head nozzle row.

本発明によれば、スジ状の画像障害の発生及び生産性の低下を抑制することが可能となる。   According to the present invention, it is possible to suppress the occurrence of streak-like image failure and the reduction in productivity.

本実施形態に係る画像形成装置の機構部の全体概略構成例を示す側面図である。1 is a side view illustrating an example of an overall schematic configuration of a mechanism unit of an image forming apparatus according to an embodiment. 本実施形態に係る画像形成装置の機構部の要部概略構成例を示す平面図である。FIG. 2 is a plan view illustrating a schematic configuration example of a main part of a mechanism unit of the image forming apparatus according to the embodiment. 本実施形態に係る画像形成装置の記録ヘッドの例を示す液室長手方向に沿う断面図である。FIG. 4 is a cross-sectional view along the longitudinal direction of the liquid chamber showing an example of a recording head of the image forming apparatus according to the present embodiment. 本実施形態に係る画像形成装置の記録ヘッドの例を示す液室短手方向に沿う断面図である。FIG. 3 is a cross-sectional view taken along the lateral direction of the liquid chamber showing an example of a recording head of the image forming apparatus according to the present embodiment. 本実施形態に係る画像形成装置の制御部の概略構成例を示すブロック図である。FIG. 2 is a block diagram illustrating a schematic configuration example of a control unit of the image forming apparatus according to the present embodiment. 本実施形態に係る画像形成装置の印刷制御例を示すブロック図である。3 is a block diagram illustrating an example of print control of the image forming apparatus according to the present exemplary embodiment. FIG. 本実施形態に係る画像形成装置の駆動波形生成部が生成出力する駆動波形の例を示す図である。It is a figure which shows the example of the drive waveform which the drive waveform generation part of the image forming apparatus which concerns on this embodiment produces | generates and outputs. 本実施形態に係る画像形成装置の駆動波形生成部が生成出力する駆動波形から選択される駆動信号例を説明するための図である。FIG. 5 is a diagram for explaining an example of a drive signal selected from drive waveforms generated and output by a drive waveform generation unit of the image forming apparatus according to the present embodiment. 本実施形態に係る画像形成装置における記録液粘度に応じた駆動波形例を説明するための図である。FIG. 6 is a diagram for explaining an example of a driving waveform corresponding to the recording liquid viscosity in the image forming apparatus according to the present embodiment. 本実施形態に係る画像形成装置を適用した画像形成システムの例を示すブロック図である。1 is a block diagram illustrating an example of an image forming system to which an image forming apparatus according to an embodiment is applied. 本実施形態に係る画像形成装置を適用した画像形成システムにおける画像処理装置の概略構成例を示すブロック図である。1 is a block diagram illustrating a schematic configuration example of an image processing apparatus in an image forming system to which an image forming apparatus according to an embodiment is applied. 本実施形態に係る画像形成装置の画像処理部の概略構成例を示すブロック図である。FIG. 2 is a block diagram illustrating a schematic configuration example of an image processing unit of the image forming apparatus according to the present embodiment. スジの発生を説明するための図である。It is a figure for demonstrating generation | occurrence | production of a stripe. 本実施形態に係る画像形成装置の記録ヘッドの構成例を示す図である。FIG. 3 is a diagram illustrating a configuration example of a recording head of the image forming apparatus according to the embodiment. 本実施形態に係る画像形成装置の記録ヘッドの構成例と黒スジ発生例を示す図である。FIG. 3 is a diagram illustrating a configuration example of a recording head and an example of black streak generation in the image forming apparatus according to the present embodiment. 本実施形態に係る画像形成装置の記録ヘッドの構成例と白スジ発生例を示す図である。FIG. 3 is a diagram illustrating a configuration example of a recording head and an example of white stripe generation in the image forming apparatus according to the present embodiment. 本実施形態に係る画像形成装置の記録ヘッドの構成例を示す図である。FIG. 3 is a diagram illustrating a configuration example of a recording head of the image forming apparatus according to the embodiment. 本実施形態に係る画像形成装置の記録ヘッドの構成例を示す図である。FIG. 3 is a diagram illustrating a configuration example of a recording head of the image forming apparatus according to the embodiment. 本実施形態に係る画像形成装置の記録ヘッドの構成例を示す図である。FIG. 3 is a diagram illustrating a configuration example of a recording head of the image forming apparatus according to the embodiment. 本実施形態に係る画像形成装置の記録ヘッドの構成例を示す図である。FIG. 3 is a diagram illustrating a configuration example of a recording head of the image forming apparatus according to the embodiment. 本実施形態に係る画像形成装置におけるオーバーラップ処理の例を示す図である。It is a diagram showing an example of overlap processing in the image forming apparatus according to the present embodiment.

以下に本発明の実施形態の例について、図面を用いて詳細に説明する。尚、同構成には同一の符号を付し、説明を省略する。   Hereinafter, examples of embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. In addition, the same code | symbol is attached | subjected to the same structure and description is abbreviate | omitted.

尚、本実施形態では、画像形成装置として、KCMYの4色のインク及びそれを吐出する記録ヘッドを有し、記録ヘッドを記録用紙の搬送方向と直行する方向に往復動作することで画像を形成するシリアル方式のインクジェットプリンタを例に挙げて説明する。しかし、これに限定されるものではないことは言うまでもない。   In the present embodiment, the image forming apparatus includes four inks of KCMY and a recording head that discharges the ink, and forms an image by reciprocating the recording head in a direction perpendicular to the conveyance direction of the recording paper. A serial type inkjet printer will be described as an example. However, it goes without saying that the present invention is not limited to this.

(機構部)
図1は、本実施形態に係る画像形成装置の機構部の全体概略構成例を示す。図2は、本実施形態に係る画像形成装置の機構部の要部概略構成例を示す。以下に、本実施形態に係る画像形成装置の構成について、図1及び図2に示す図を用いて説明する。
(Mechanism)
FIG. 1 shows an overall schematic configuration example of a mechanism unit of an image forming apparatus according to the present embodiment. FIG. 2 shows a schematic configuration example of a main part of a mechanism unit of the image forming apparatus according to the present embodiment. The configuration of the image forming apparatus according to the present embodiment will be described below with reference to FIGS.

本実施形態に係る画像形成装置は、図示しない左右の側板に横架したガイド部材であるガイドロッド1とガイドレール2とでキャリッジ3を主走査方向に摺動自在に保持し、主走査モータ4で駆動プーリ6aと従動プーリ6bとの間に張架したタイミングベルト5を介して図2で矢示方向(主走査方向)に移動走査する。   The image forming apparatus according to the present embodiment holds a carriage 3 slidably in a main scanning direction by a guide rod 1 and a guide rail 2 which are guide members horizontally mounted on left and right side plates (not shown), and a main scanning motor 4. 2 is moved and scanned in the direction indicated by the arrow (main scanning direction) in FIG. 2 via the timing belt 5 stretched between the driving pulley 6a and the driven pulley 6b.

キャリッジ3には、例えば、それぞれイエロー(Y)、シアン(C)、マゼンタ(M)、ブラック(K)のインク滴を吐出する液体吐出ヘッドからなる4個の記録ヘッド7y、7c、7m、7k(以下、色を区別しないときは「記録ヘッド7」という。)を複数のインク吐出口を主走査方向と交叉する方向に配列してヘッドユニットとし、インク滴吐出方向を下方に向けて装着している。   The carriage 3 includes, for example, four recording heads 7y, 7c, 7m, and 7k including liquid ejection heads that eject ink droplets of yellow (Y), cyan (C), magenta (M), and black (K), respectively. (Hereinafter referred to as “recording head 7” when colors are not distinguished), a plurality of ink ejection openings are arranged in a direction crossing the main scanning direction to form a head unit, and the ink droplet ejection direction is directed downward. ing.

記録ヘッド7を構成する液体吐出ヘッドとしては、圧電素子等の圧電アクチュエータ、発熱抵抗体等の電気熱変換素子を用いて液体の膜沸騰による相変化を利用するサーマルアクチュエータ等を、液滴を吐出するための圧力を発生する圧力発生手段として備えたものを適用できる。また、温度変化による金属相変化を用いる形状記憶合金アクチュエータ、静電力を用いる静電アクチュエータ等を圧力発生手段として備えたもの等も適用することができる。   As the liquid discharge head constituting the recording head 7, a piezoelectric actuator such as a piezoelectric element, a thermal actuator that uses a phase change caused by film boiling of a liquid using an electrothermal transducer such as a heating resistor, and the like are used to discharge droplets. What is provided as a pressure generation means which generates the pressure for doing is applicable. In addition, a shape memory alloy actuator using a metal phase change due to a temperature change, an electrostatic actuator using an electrostatic force, and the like as pressure generating means can be applied.

また、記録ヘッド7は、各色毎に独立したヘッド構成に限るものではなく、複数の色の液滴を吐出する複数のノズルで構成されるノズル列を有する1又は複数の液体吐出ヘッドで構成することもできる。   The recording head 7 is not limited to an independent head configuration for each color, and is configured by one or a plurality of liquid ejection heads having a nozzle row composed of a plurality of nozzles that eject droplets of a plurality of colors. You can also

キャリッジ3には、記録ヘッド7に各色のインクを供給するための各色のサブタンク8を搭載している。このサブタンク8には、インク供給チューブ9を介して図示しないメインタンク(例えば、インクカートリッジ)からインクが補充供給される。   The carriage 3 is equipped with sub-tanks 8 for each color for supplying ink of each color to the recording head 7. Ink is supplied to the sub tank 8 from a main tank (for example, an ink cartridge) (not shown) via an ink supply tube 9.

給紙カセット10等の用紙積載部(圧板)11上に積載した用紙12を給紙するための給紙部は、半月コロ(給紙ローラ)13、分離パッド14を備えている。給紙ローラ13は、用紙積載部11から用紙12を1枚ずつ分離給送する。分離パッド14は、給紙ローラ13に対向して設けられ、摩擦係数の大きな材質から構成されている。この分離パッド14は、給紙ローラ13側に付勢されている。   A paper feeding unit for feeding paper 12 stacked on a paper stacking unit (pressure plate) 11 such as a paper feeding cassette 10 includes a half-moon roller (paper feeding roller) 13 and a separation pad 14. The paper feed roller 13 separates and feeds the paper 12 from the paper stacking unit 11 one by one. The separation pad 14 is provided to face the paper feed roller 13 and is made of a material having a large friction coefficient. The separation pad 14 is biased toward the paper feed roller 13 side.

上記給紙部から給紙された用紙12を記録ヘッド7の下方側で搬送するための搬送機構として、搬送ベルト21、カウンタローラ22、搬送ガイド23、押さえ部材24、押さえコロ25、帯電ローラ26、を備えている。   As a transport mechanism for transporting the paper 12 fed from the paper feed unit below the recording head 7, a transport belt 21, a counter roller 22, a transport guide 23, a pressing member 24, a pressing roller 25, and a charging roller 26. It is equipped with.

搬送ベルト21は、用紙12を静電吸着して搬送する。カウンタローラ22は、給紙部からガイド15を介して搬送された用紙12を搬送ベルト21との間で挟んで搬送する。搬送ガイド23は、略鉛直上方に送られる用紙12を略90°方向転換させて搬送ベルト21上に倣わせる。押さえコロ25は、押さえ部材24で搬送ベルト21側に付勢されている。帯電ローラ26は、搬送ベルト21表面を帯電させるための帯電手段である。   The conveyance belt 21 conveys the paper 12 by electrostatic adsorption. The counter roller 22 conveys the sheet 12 conveyed from the sheet feeding unit through the guide 15 with the conveyance belt 21 interposed therebetween. The conveyance guide 23 changes the direction of the sheet 12 fed substantially vertically upward by approximately 90 ° to follow the conveyance belt 21. The pressing roller 25 is urged toward the conveying belt 21 by the pressing member 24. The charging roller 26 is a charging unit for charging the surface of the conveyance belt 21.

ここで、搬送ベルト21は、無端状ベルトであり、搬送ローラ27とテンションローラ28との間に掛け渡されている。そして、副走査モータ31からタイミングベルト32及びタイミングローラ33を介して回転することで、搬送ベルト21は、図2のベルト搬送方向(副走査方向)に周回する。尚、搬送ベルト21の裏面側には記録ヘッド7による画像形成領域に対応してガイド部材29を配置している。また、帯電ローラ26を、搬送ベルト21の表層に接触し、搬送ベルト21の回動に従動して回転するように配置している。   Here, the conveyance belt 21 is an endless belt, and is stretched between the conveyance roller 27 and the tension roller 28. Then, by rotating from the sub-scanning motor 31 via the timing belt 32 and the timing roller 33, the conveying belt 21 circulates in the belt conveying direction (sub-scanning direction) in FIG. A guide member 29 is disposed on the back side of the conveying belt 21 corresponding to the image forming area by the recording head 7. Further, the charging roller 26 is disposed so as to come into contact with the surface layer of the transport belt 21 and to be rotated by the rotation of the transport belt 21.

図2に示すように、搬送ローラ27の軸には、スリット円板34を取り付け、さらにスリット円板34のスリットを検知するセンサ35を設けている。本実施形態に係る画像形成装置では、上記スリット円板34及びセンサ35によってロータリエンコーダ36を構成している。   As shown in FIG. 2, a slit disk 34 is attached to the shaft of the transport roller 27, and a sensor 35 that detects the slit of the slit disk 34 is provided. In the image forming apparatus according to this embodiment, the slit disk 34 and the sensor 35 constitute a rotary encoder 36.

さらに、本実施形態に係る画像形成装置は、記録ヘッド7で画像が記録された用紙12を排紙するための排紙部として、搬送ベルト21から用紙12を分離するための分離爪51と、排紙ローラ52及び排紙コロ53と、排紙される用紙12をストックする排紙トレイ54とを備えている。   Further, the image forming apparatus according to the present embodiment includes a separation claw 51 for separating the paper 12 from the transport belt 21 as a paper discharge unit for discharging the paper 12 on which an image is recorded by the recording head 7. A paper discharge roller 52 and a paper discharge roller 53, and a paper discharge tray 54 for stocking the paper 12 to be discharged are provided.

また、本実施形態に係る画像形成装置の背部には、両面給紙ユニットを着脱自在に装着している。この両面給紙ユニットは、搬送ベルト21の逆方向回転で戻される用紙12を取り込んで、反転させて再度カウンタローラ22と搬送ベルト21との間に給紙する。   A double-sided paper feeding unit is detachably attached to the back of the image forming apparatus according to the present embodiment. This double-sided paper feeding unit takes in the paper 12 returned by the reverse rotation of the transport belt 21, reverses it, and feeds it again between the counter roller 22 and the transport belt 21.

さらに、図2に示すように、キャリッジ3の走査方向の一方側の非印字領域には、記録ヘッド7のノズルの状態を維持し、回復するための維持回復機構56を配置している。   Further, as shown in FIG. 2, a maintenance / recovery mechanism 56 for maintaining and recovering the nozzle state of the recording head 7 is disposed in the non-printing area on one side of the carriage 3 in the scanning direction.

この維持回復機56は、キャップ57、ワイパーブレード58、空吐出受け59、を備えている。キャップ57は、記録ヘッド7の各ノズル面をキャピングする。ワイヤーブレード58は、ノズル面をワイピングする部材である。空吐出受け59は、空吐出を行う際の液滴を受ける部材である。ここで、空吐出とは、増粘した記録液を排出するために、記録に寄与しない液滴を吐出させることである。   The maintenance / recovery machine 56 includes a cap 57, a wiper blade 58, and an empty discharge receiver 59. The cap 57 caps each nozzle surface of the recording head 7. The wire blade 58 is a member that wipes the nozzle surface. The idle discharge receiver 59 is a member that receives liquid droplets when performing idle discharge. Here, idle ejection is ejection of droplets that do not contribute to recording in order to discharge the thickened recording liquid.

上述したような構成を有する本実施形態に係る画像形成装置では、給紙部から1枚ずつ分離給紙され、略鉛直上方に給紙された用紙12は、ガイド15で案内され搬送ベルト21とカウンタローラ22との間に挟まれて搬送される。更に、用紙21は、搬送ガイド23で案内されて、先端を押さえコロ25で搬送ベルト21に押し付けられ、略90°搬送方向を転換される。   In the image forming apparatus according to the present embodiment having the above-described configuration, the sheet 12 that is separated and fed one by one from the sheet feeding unit and fed substantially vertically upward is guided by the guide 15 and the conveying belt 21. It is sandwiched between the counter roller 22 and conveyed. Further, the sheet 21 is guided by the conveyance guide 23, pressed at the leading end against the conveyance belt 21 by the roller 25, and the conveyance direction is changed by approximately 90 °.

このとき、図示しない制御部によってACバイアス供給部から帯電ローラ26に対して正負が交互に繰り返す交番電圧を印加する。これにより、搬送ベルト21は、交番する帯電電圧パターン、すなわち、周回方向である副走査方向に、プラスとマイナスが交互に所定の幅で繰り返されるパターンで帯電する。このように帯電した搬送ベルト21上に用紙12が給送されると、用紙12が搬送ベルト21に静電力で吸着され、搬送ベルト21の周回移動によって用紙12が副走査方向に搬送される。   At this time, an alternating voltage that alternately repeats positive and negative is applied from the AC bias supply unit to the charging roller 26 by a control unit (not shown). As a result, the conveying belt 21 is charged with an alternating charging voltage pattern, that is, a pattern in which plus and minus are alternately repeated with a predetermined width in the sub-scanning direction that is the circumferential direction. When the paper 12 is fed onto the transport belt 21 thus charged, the paper 12 is attracted to the transport belt 21 by electrostatic force, and the paper 12 is transported in the sub-scanning direction by the circular movement of the transport belt 21.

そこで、キャリッジ3を往路及び復路方向に移動させながら画像信号に応じて記録ヘッド7を駆動することにより、停止している用紙12にインク滴を吐出して1行分を記録する。1行分の記録が終了すると、用紙12を所定量搬送して、次の行の記録を行う。そして、記録終了信号又は用紙12の後端が記録領域に到達した信号を受けることにより、記録動作を終了して、用紙12を排紙トレイ54に排紙する。   Therefore, by driving the recording head 7 according to the image signal while moving the carriage 3 in the forward and backward directions, ink droplets are ejected onto the stopped paper 12 to record one line. When the recording for one line is completed, the paper 12 is transported by a predetermined amount, and the next line is recorded. When the recording end signal or the signal that the rear end of the paper 12 reaches the recording area is received, the recording operation is finished and the paper 12 is discharged onto the paper discharge tray 54.

また、両面印刷の場合には、表面(最初に印刷する面)の記録が終了したときに、搬送ベルト21を逆回転させることで、記録済みの用紙12を両面給紙ユニット61内に送り込む。そして、用紙12を反転させることで裏面が印刷面となる状態にして、再度カウンタローラ22と搬送ベルト21との間に給紙し、タイミング制御を行って、上述したように搬送ベル21上に搬送して裏面に記録を行った後、排紙トレイ54に排紙する。   In the case of double-sided printing, when recording on the front surface (surface to be printed first) is completed, the recording paper 12 is fed into the double-sided paper feeding unit 61 by rotating the conveyor belt 21 in the reverse direction. Then, the paper 12 is reversed so that the back surface becomes the printing surface, the paper is fed again between the counter roller 22 and the conveyance belt 21, and the timing is controlled, and as described above, on the conveyance bell 21. After transporting and recording on the back surface, the paper is discharged onto a paper discharge tray 54.

また、記録動作待機中には、キャリッジ3を維持回復機構56側に移動させてキャップ57で記録ヘッド7のノズル面をキャッピングすることで、ノズルを湿潤状態に保つことによりインク乾燥による吐出不良を防止する。また、キャップ57で記録ヘッド7をキャッピングした状態でノズルから記録液を吸引し、増粘した記録液や気泡を排出する回復動作を行う。この回復動作では、記録ヘッド7のノズル面に付着したインクを清掃除去するために、ワイパーブレード58によってワイピングも行う。また、記録動作開始前又は記録動作途中等において、記録と関係しないインクを吐出する空吐出動作を行う。これによって、記録ヘッド7の安定した吐出性能を維持することができる。   Further, while waiting for the recording operation, the carriage 3 is moved to the maintenance / recovery mechanism 56 side and the nozzle surface of the recording head 7 is capped with the cap 57, so that the nozzles are kept in a wet state, thereby preventing ejection failure due to ink drying. To prevent. Further, a recovery operation is performed in which the recording liquid is sucked from the nozzle while the recording head 7 is capped with the cap 57, and the thickened recording liquid and bubbles are discharged. In this recovery operation, wiping is also performed by the wiper blade 58 in order to clean and remove the ink adhering to the nozzle surface of the recording head 7. In addition, an idle ejection operation for ejecting ink not related to the recording is performed before the recording operation starts or during the recording operation. Thereby, the stable ejection performance of the recording head 7 can be maintained.

(記録ヘッド)
図3は、本実施形態に係る画像形成装置の記録ヘッドの液室長手方向に沿う断面例を示す。図4は、本実施形態に係記録ヘッドの液室短手方向(ノズルの並び方向)の断面例を示す。次に、記録ヘッド7に設けられた液体吐出ヘッドの例について図3及び図4を参照して説明する。
(Recording head)
FIG. 3 shows a cross-sectional example along the longitudinal direction of the liquid chamber of the recording head of the image forming apparatus according to the present embodiment. FIG. 4 shows an example of a cross section in the lateral direction of the liquid chamber (nozzle arrangement direction) of the recording head according to the present embodiment. Next, an example of the liquid discharge head provided in the recording head 7 will be described with reference to FIGS.

液体吐出ヘッドは、流路板101、振動板102、ノズル板103、ノズル104、ノズル連通路105、液室106、流体抵抗(供給)部107、共通液室108、インク供給口109、を備えている。   The liquid discharge head includes a flow path plate 101, a vibration plate 102, a nozzle plate 103, a nozzle 104, a nozzle communication path 105, a liquid chamber 106, a fluid resistance (supply) unit 107, a common liquid chamber 108, and an ink supply port 109. ing.

流路板101は、例えば、単結晶シリコン基板を異方性エッチングして形成した流路である。振動板102は、流路板101の下面に接合した板であり、例えば、ニッケル電鋳で形成される。ノズル板103は、流路板101の上面に接合されている。ノズル104は、液滴(例えば、インク滴)を吐出する。ノズル連通路105は、ノズル104が連通する流路である。液室106は、圧力発生室である。共通液室108は、液室106にインク供給口109と流体抵抗部(供給路)107とを介してインクを供給する。流路板101と振動板102とノズル板103とを接合して積層することで、ノズル連通路105及び液室106、インク供給口109等を形成している。   The channel plate 101 is a channel formed by, for example, anisotropic etching of a single crystal silicon substrate. The vibration plate 102 is a plate joined to the lower surface of the flow path plate 101, and is formed by, for example, nickel electroforming. The nozzle plate 103 is joined to the upper surface of the flow path plate 101. The nozzle 104 discharges droplets (for example, ink droplets). The nozzle communication path 105 is a flow path through which the nozzle 104 communicates. The liquid chamber 106 is a pressure generation chamber. The common liquid chamber 108 supplies ink to the liquid chamber 106 via an ink supply port 109 and a fluid resistance portion (supply path) 107. The flow path plate 101, the vibration plate 102, and the nozzle plate 103 are joined and laminated to form a nozzle communication path 105, a liquid chamber 106, an ink supply port 109, and the like.

液体吐出ヘッドは、積層型の圧電素子121、ベース基板122も備えている。積層型の圧電素子121は、振動板102を変形させて液室106内のインクを加圧するための圧力発生手段(アクチュエータ手段)である電気機械変換素子である。ベース基板122は、圧電素子121を接合固定する。ここでは、積層型の圧電素子121が2列に配列された例を示しているが、これに限定されるものではない。例えば、後述する図6では、圧電素子121が一列設けられた例を示している。   The liquid discharge head also includes a laminated piezoelectric element 121 and a base substrate 122. The laminated piezoelectric element 121 is an electromechanical conversion element that is a pressure generating means (actuator means) for deforming the vibration plate 102 and pressurizing ink in the liquid chamber 106. The base substrate 122 bonds and fixes the piezoelectric element 121. Here, an example in which the stacked piezoelectric elements 121 are arranged in two rows is shown, but the present invention is not limited to this. For example, FIG. 6 described later shows an example in which the piezoelectric elements 121 are provided in a row.

また、液体吐出ヘッドは、圧電素子121の間に支柱部123を設けている。この支柱部123は、圧電素子部材を分割加工することで圧電素子121と同時に形成する部分であるが、駆動電圧を印加しないので単なる支柱となる。また、圧電素子121には図示しない駆動回路(駆動IC)を搭載したFPC(Flexible Printed Circuits)ケーブル126を接続している。   In addition, the liquid discharge head is provided with a column portion 123 between the piezoelectric elements 121. The column portion 123 is a portion that is formed simultaneously with the piezoelectric element 121 by dividing and processing the piezoelectric element member. However, since the drive voltage is not applied, the column portion 123 is a simple column. Further, an FPC (Flexible Printed Circuits) cable 126 equipped with a drive circuit (drive IC) (not shown) is connected to the piezoelectric element 121.

上記振動板102の周縁部は、フレーム部材130に接合されている。このフレーム部材130により、圧電素子121及びベース基板122等で構成されるアクチュエータユニットを収納する貫通部131及び共通液室108となる凹部、この共通液室108に外部からインクを供給するためのインク供給穴132を形成している。フレーム部材130は、例えば、エポキシ系樹脂等の熱硬化性樹脂やポリフェニレンサルファイト等を射出成形することにより形成されている。   The peripheral portion of the diaphragm 102 is joined to the frame member 130. By this frame member 130, a penetrating part 131 that houses an actuator unit composed of the piezoelectric element 121, the base substrate 122, and the like, a concave part that becomes the common liquid chamber 108, and ink for supplying ink to the common liquid chamber 108 from the outside A supply hole 132 is formed. The frame member 130 is formed, for example, by injection molding a thermosetting resin such as an epoxy resin, polyphenylene sulfite, or the like.

ここで、流路板101は、例えば、結晶面方位の単結晶シリコン基板を水酸化カリウム水溶液(KOH)等のアルカリ性エッチング液を用いて異方性エッチングすることで、ノズル連通路105、液室106となる凹部や穴部を形成するものである。しかし、流路板101としては、単結晶シリコン基板に限られるものではなく、その他のステンレス基板や感光性樹脂等を用いることもできる。   Here, the flow path plate 101 is formed by, for example, anisotropically etching a single crystal silicon substrate having a crystal plane orientation using an alkaline etching solution such as an aqueous potassium hydroxide solution (KOH), so that the nozzle communication path 105, the liquid chamber A recess or a hole to be 106 is formed. However, the flow path plate 101 is not limited to a single crystal silicon substrate, and other stainless steel substrates, photosensitive resins, and the like can also be used.

振動板102は、ニッケルの金属プレートから形成したもので、例えば、エレクトロフォーミング法(電鋳法)で作製している。しかしこれに限定されるものではなく、金属板や金属と樹脂板との接合部材等も用いることもできる。本実施形態に係る液体吐出ヘッドでは、振動板102に圧電素子121及び支柱部123を接着剤接合し、さらにフレーム部材130を接着剤接合している。   The diaphragm 102 is formed from a nickel metal plate, and is manufactured by, for example, an electroforming method (electroforming method). However, the present invention is not limited to this, and a metal plate or a joining member between a metal and a resin plate can also be used. In the liquid discharge head according to the present embodiment, the piezoelectric element 121 and the support 123 are bonded to the diaphragm 102 with adhesive, and the frame member 130 is bonded with adhesive.

ノズル板103は、各液室106に対応して直径10〜30μmのノズル104を形成し、流路板101に接着剤接合している。ノズル板103は、金属部材からなるノズル形成部材の表面に所要の層を介して最表面に撥水層を形成したものである。   The nozzle plate 103 forms a nozzle 104 having a diameter of 10 to 30 μm corresponding to each liquid chamber 106 and is bonded to the flow path plate 101 with an adhesive. The nozzle plate 103 is obtained by forming a water repellent layer on the outermost surface of a nozzle forming member made of a metal member via a required layer.

圧電素子121は、圧電材料151と内部電極152とを交互に積層した積層型の圧電素子であり、本実施形態では、PZTを例として示している。この圧電素子121における交互に異なる端面に引き出された各内部電極152には、個別電極153及び共通電極154が接続されている。尚、圧電素子121の圧電方向は何れの方向でもよく、変位を用いて液室106内インクを加圧する。また、1つの基板122に1列の圧電素子121が設けられる構造とすることもできる。   The piezoelectric element 121 is a stacked piezoelectric element in which piezoelectric materials 151 and internal electrodes 152 are alternately stacked. In this embodiment, PZT is shown as an example. An individual electrode 153 and a common electrode 154 are connected to each internal electrode 152 drawn to alternately different end faces in the piezoelectric element 121. The piezoelectric direction of the piezoelectric element 121 may be any direction, and the ink in the liquid chamber 106 is pressurized using a displacement. Alternatively, a structure in which one row of piezoelectric elements 121 is provided on one substrate 122 may be employed.

上述したような構成を有する液体吐出ヘッドにおいては以下に示すようにインクを吐出する。   In the liquid discharge head having the above-described configuration, ink is discharged as described below.

まず、圧電素子121に印加する電圧を基準電位から低下させることによって圧電素子121を収縮することで振動板102が下降し、液室106の容積が膨張することで、液室106内にインクが流入する。その後、圧電素子121に印加する電圧を上げて圧電素子121を積層方向に伸長して、振動板102をノズル104方向に変形する。これにより、液室106の容積/体積が収縮し、液室106内の記録液が加圧されるので、液体吐出ヘッドは、ノズル104を介して記録液の滴を吐出(噴射)する。   First, the diaphragm 102 is lowered by contracting the piezoelectric element 121 by lowering the voltage applied to the piezoelectric element 121 from the reference potential, and the volume of the liquid chamber 106 is expanded, so that ink is placed in the liquid chamber 106. Inflow. Thereafter, the voltage applied to the piezoelectric element 121 is increased, the piezoelectric element 121 is extended in the stacking direction, and the diaphragm 102 is deformed in the nozzle 104 direction. As a result, the volume / volume of the liquid chamber 106 contracts and the recording liquid in the liquid chamber 106 is pressurized, so that the liquid discharge head discharges (injects) recording liquid droplets via the nozzles 104.

記録液の吐出後は、圧電素子121に印加する電圧を基準電位に戻すことによって振動板102が初期位置に復元し、液室106が膨張して負圧が発生する。この際、共通液室108から液室106内に記録液が充填される。そして、ノズル104のメニスカス面の振動が減衰して安定した後、次の液滴吐出のための動作に移行する。   After the recording liquid is discharged, the diaphragm 102 is restored to the initial position by returning the voltage applied to the piezoelectric element 121 to the reference potential, and the liquid chamber 106 expands to generate a negative pressure. At this time, the recording liquid is filled into the liquid chamber 106 from the common liquid chamber 108. Then, after the vibration of the meniscus surface of the nozzle 104 is attenuated and stabilized, the operation proceeds to the next droplet discharge.

尚、この記録ヘッド7の駆動方法については上述した例に限定されるものではなく、駆動波形の与え方によって引き打ちや押し打ち等を利用した駆動方法を適用することもできる。   The driving method of the recording head 7 is not limited to the above-described example, and a driving method using striking, pushing, or the like can be applied depending on how the driving waveform is given.

(制御部)
図5は、本実施形態に係る画像形成装置の制御部の概略構成例を示す図である。次に、本実施形態に係る画像形成装置の制御部の概略構成例について図5に示すブロック図を参照して説明する。
(Control part)
FIG. 5 is a diagram illustrating a schematic configuration example of the control unit of the image forming apparatus according to the present embodiment. Next, a schematic configuration example of the control unit of the image forming apparatus according to the present embodiment will be described with reference to a block diagram shown in FIG.

本実施形態に係る画像形成装置の制御部200は、画像形成装置全体の制御を司るCPU(Central Processing Unit)201と、CPU201が実行する本実施形態に係るプログラムを含むプログラム、その他の固定データを格納するROM(Read-Only Memory)202と、画像データ等を一時格納するRAM(Random Access Memory)203と、画像形成装置の電源が遮断されている間もデータを保持するための書き換え可能な不揮発性メモリ(例えば、NVRAM)204と、画像データに対する各種信号処理、並び替え等を行う画像処理やその他画像形成装置全体を制御するための入出力信号を処理するASIC(Application Specified IC)205と、を備えている。   The control unit 200 of the image forming apparatus according to the present embodiment stores a CPU (Central Processing Unit) 201 that controls the entire image forming apparatus, a program including the program according to the present embodiment executed by the CPU 201, and other fixed data. ROM (Read-Only Memory) 202 for storing, RAM (Random Access Memory) 203 for temporarily storing image data and the like, and a rewritable nonvolatile memory for holding data even when the power of the image forming apparatus is shut off Memory (for example, NVRAM) 204, image processing for performing various signal processing and rearrangement on image data, and other ASIC (Application Specified IC) 205 for processing input / output signals for controlling the entire image forming apparatus, It has.

また、この制御部200は、ホスト側とのデータ、信号の送受を行うためのI/F(インターフェィス)206と、記録ヘッド7を駆動制御するためのデータ転送手段、駆動波形を生成する駆動波形生成手段を含む印刷制御部207と、キャリッジ3側に設けた記録ヘッド7を駆動するためのヘッドドライバ(ドライバIC)208と、主走査モータ4及び副走査モータ31を駆動するためのモータ駆動部210と、帯電ローラ26にACバイアスを供給するACバイアス供給部212と、エンコーダセンサ35、43からの各検出信号、ドット形成位置のズレを来たす要因としての環境温度を検出する温度センサ215等の各種センサからの検出信号を入力するためのI/O213等を備えている。また、この制御部200には、この画像形成装置に必要な情報の入力及び表示を行うための操作部214が接続されている。   The control unit 200 also includes an I / F (interface) 206 for transmitting and receiving data and signals to and from the host side, data transfer means for driving and controlling the recording head 7, and a drive waveform for generating a drive waveform. A printing control unit 207 including a generating unit, a head driver (driver IC) 208 for driving the recording head 7 provided on the carriage 3 side, and a motor driving unit for driving the main scanning motor 4 and the sub-scanning motor 31. 210, an AC bias supply unit 212 that supplies an AC bias to the charging roller 26, detection signals from the encoder sensors 35 and 43, a temperature sensor 215 that detects an environmental temperature as a factor causing a shift in the dot formation position, and the like. An I / O 213 for inputting detection signals from various sensors is provided. The control unit 200 is connected to an operation unit 214 for inputting and displaying information necessary for the image forming apparatus.

ここで、制御部200は、パーソナルコンピュータ等の情報処理装置、イメージスキャナ等の画像読み取り装置、デジタルカメラ等の撮像装置等のホスト側からの画像データ等をケーブル或いはネットワークを介してI/F206で受信する。   Here, the control unit 200 transmits image data and the like from the host side of an information processing device such as a personal computer, an image reading device such as an image scanner, an imaging device such as a digital camera, etc. via a cable or a network via the I / F 206. Receive.

そして、制御部200のCPU201は、I/F206に含まれる受信バッファ内の印刷データを読み出して解析し、ASIC205にて必要な画像処理、データの並び替え処理等を行い、この画像データを印刷制御部207からヘッドドライバ208に転送する。尚、本実施形態では、画像出力するためのドットパターンデータの生成は後述するようにホスト側のプリンタドライバで行っている。   Then, the CPU 201 of the control unit 200 reads and analyzes the print data in the reception buffer included in the I / F 206, performs necessary image processing, data rearrangement processing, and the like in the ASIC 205, and prints the image data. The data is transferred from the unit 207 to the head driver 208. In the present embodiment, generation of dot pattern data for outputting an image is performed by a printer driver on the host side as will be described later.

印刷制御部207は、上述した画像データをシリアルデータでヘッドドライバ208に転送するとともに、この画像データの転送及び転送の確定等に必要な転送クロックやラッチ信号、滴制御信号(マスク信号)等をヘッドドライバ208に出力する以外にも、ROM202に格納されている駆動信号のパターンデータをD/A変換するD/A変換器及び電圧増幅器、電流増幅器等で構成される駆動波形生成部及びヘッドドライバ208に与える駆動波形選択手段を含み、1つの駆動パルス(駆動信号)或いは複数の駆動パルス(駆動信号)で構成される駆動波形を生成してヘッドドライバ208に対して出力する。   The print control unit 207 transfers the above-described image data to the head driver 208 as serial data, and also transfers a transfer clock, a latch signal, a droplet control signal (mask signal), and the like necessary for transferring the image data and confirming the transfer. In addition to the output to the head driver 208, a drive waveform generator and head driver composed of a D / A converter, a voltage amplifier, a current amplifier, etc. for D / A converting the pattern data of the drive signal stored in the ROM 202 A drive waveform selection means to be provided to 208 is generated, and a drive waveform composed of one drive pulse (drive signal) or a plurality of drive pulses (drive signal) is generated and output to the head driver 208.

ヘッドドライバ208は、シリアルに入力される記録ヘッド7の1行分に相当する画像データに基づいて印刷制御部207から与えられる駆動波形を構成する駆動信号を、選択的に記録ヘッド7の液滴を吐出させるエネルギーを発生する駆動素子(例えば、前述したような圧電素子)に対して印加することで、記録ヘッド7を駆動する。このとき、駆動波形を構成する駆動パルスを選択することによって、例えば、大滴(大ドット)、中滴(中ドット)、小滴(小ドット)等、大きさの異なるドットを打ち分けることができる。   The head driver 208 selectively selects a drive signal constituting a drive waveform supplied from the print control unit 207 based on image data corresponding to one row of the print head 7 input serially, as a droplet of the print head 7. The recording head 7 is driven by applying it to a driving element (for example, a piezoelectric element as described above) that generates energy for discharging the ink. At this time, by selecting a driving pulse that constitutes a driving waveform, for example, dots having different sizes such as large droplets (large dots), medium droplets (medium dots), and small droplets (small dots) can be distinguished. it can.

また、CPU201は、リニアエンコーダを構成するエンコーダセンサ43からの検出パルスをサンプリングして得られる速度検出値及び位置検出値と、予め格納した速度・位置プロファイルから得られる速度目標値及び位置目標値とに基づいて主走査モータ4に対する駆動出力値(制御値)を算出して、モータ駆動部210を介して主走査モータ4を駆動する。同様に、ロータリエンコーダを構成するエンコーダセンサ35からの検出パルスをサンプリングして得られる速度検出値及び位置検出値と、予め格納した速度・位置プロファイルから得られる速度目標値及び位置目標値とに基づいて副走査モータ31に対する駆動出力値(制御値)を算出して、モータ駆動部210を介して副走査モータ31を駆動する。   Further, the CPU 201 detects a speed detection value and a position detection value obtained by sampling a detection pulse from the encoder sensor 43 constituting the linear encoder, and a speed target value and a position target value obtained from a previously stored speed / position profile. Based on the above, a drive output value (control value) for the main scanning motor 4 is calculated, and the main scanning motor 4 is driven via the motor driving unit 210. Similarly, based on the speed detection value and position detection value obtained by sampling the detection pulse from the encoder sensor 35 constituting the rotary encoder, and the speed target value and position target value obtained from the previously stored speed / position profile. Then, a drive output value (control value) for the sub-scanning motor 31 is calculated, and the sub-scanning motor 31 is driven via the motor driving unit 210.

次に、印刷制御部207及びヘッドドライバ208の例について図6を参照して説明する。   Next, examples of the print control unit 207 and the head driver 208 will be described with reference to FIG.

印刷制御部207は、上述したように、1印刷周期内に複数の駆動パルス(駆動信号)で構成される駆動波形(共通駆動波形)を生成して出力する駆動波形生成部301と、印刷画像に応じた2ビットの画像データ(階調信号0、1)と、クロック信号、ラッチ信号(LAT)、滴制御信号M0〜M3を出力するデータ転送部302と、を備えている。   As described above, the print control unit 207 generates a drive waveform (common drive waveform) composed of a plurality of drive pulses (drive signals) within one printing cycle, and outputs a print waveform. And a data transfer unit 302 that outputs a clock signal, a latch signal (LAT), and droplet control signals M0 to M3.

尚、滴制御信号は、ヘッドドライバ208の後述するスイッチ手段であるアナログスイッチ315の開閉を滴毎に指示する2ビットの信号であり、共通駆動波形の印刷周期に合わせて選択すべき波形でHレベル(ON)に状態遷移し、非選択時にはLレベル(OFF)に状態遷移する。   The droplet control signal is a 2-bit signal that instructs each droplet to open and close an analog switch 315, which will be described later, of the head driver 208. The droplet control signal is a waveform to be selected according to the print cycle of the common drive waveform. State transition is made to level (ON), and state transition is made to L level (OFF) when not selected.

ヘッドドライバ208は、データ転送部302からの転送クロック(シフトクロック)及びシリアル画像データ(階調データ:2ビット/CH)を入力するシフトレジスタ311と、シフトレジスタ311の各レジスト値をラッチ信号によってラッチするためのラッチ回路312と、階調データと滴制御信号M0〜M3をデコードして結果を出力するデコーダ313と、デコーダ313のロジックレベル電圧信号をアナログスイッチ315が動作可能なレベルにレベル変換するレベルシフタ314と、レベルシフタ314を介して与えられるデコーダ313の出力でオン/オフ(開閉)されるアナログスイッチ315と、を備えている。   The head driver 208 receives a transfer clock (shift clock) and serial image data (gradation data: 2 bits / CH) from the data transfer unit 302, and each register value of the shift register 311 by a latch signal. A latch circuit 312 for latching, a decoder 313 that decodes gradation data and droplet control signals M0 to M3 and outputs the result, and a logic level voltage signal of the decoder 313 is converted to a level at which the analog switch 315 can operate. Level shifter 314, and an analog switch 315 that is turned on / off (opened / closed) by the output of the decoder 313 provided via the level shifter 314.

このアナログスイッチ315は、各圧電素子121の選択電極(個別電極)に接続され、駆動波形生成部301からの共通駆動波形が入力されている。従って、シリアル転送された画像データ(階調データ)と滴制御信号M0〜M3をデコーダ313でデコードした結果に応じてアナログスイッチ315をオンにすることにより、共通駆動波形を構成する所要の駆動信号が通過して(選択されて)圧電素子121に印加される。   The analog switch 315 is connected to the selection electrode (individual electrode) of each piezoelectric element 121, and the common drive waveform from the drive waveform generation unit 301 is input thereto. Accordingly, by turning on the analog switch 315 in accordance with the result of decoding the serially transferred image data (gradation data) and the droplet control signals M0 to M3 by the decoder 313, a required drive signal that constitutes a common drive waveform. Is passed (selected) and applied to the piezoelectric element 121.

(インク)
次に、本実施形態に係る画像形成装置に好適なインクについて説明する。
(ink)
Next, ink suitable for the image forming apparatus according to the present embodiment will be described.

本実施形態に係る画像形成装置では、顔料、水溶性有機溶剤、炭素数8以上のポリオール又はグリコールエーテル及び水を少なくとも含むインクを用いることができる。上記したようなインクを適用することで、普通紙に印字した場合でも、良好な色調、例えば、十分な発色性、色再現性を有する画像を実現することができる。さらに、高い画像濃度、文字・画像にフェザリング現象やカラーブリード現象のない鮮明な画質、両面印刷にも耐え得るインク裏抜け現象の少ない画像、高速印刷に適した高いインク乾燥性又は定着性、耐光性及び耐水性等の高い堅牢性、を有した高画質画像を実現することができる。これにより、画像濃度、発色性、色再現性、文字にじみ、色境界にじみ、両面印刷性、定着性等を大幅に改善することができる。   In the image forming apparatus according to this embodiment, an ink containing at least a pigment, a water-soluble organic solvent, a polyol or glycol ether having 8 or more carbon atoms, and water can be used. By applying the ink as described above, even when printing on plain paper, it is possible to realize an image having a good color tone, for example, sufficient color development and color reproducibility. Furthermore, high image density, clear image quality without feathering or color bleed phenomenon on characters / images, images with little ink see-through phenomenon that can withstand double-sided printing, high ink drying or fixing properties suitable for high-speed printing, A high-quality image having high fastness such as light resistance and water resistance can be realized. Thereby, the image density, color developability, color reproducibility, character blur, color border blur, double-sided printability, fixability, etc. can be greatly improved.

次に、上述したインクを使用する場合に好ましい駆動波形の例について、図7及び図8を参照して説明する。   Next, an example of a driving waveform preferable when using the ink described above will be described with reference to FIGS.

駆動波形生成部301からは1印刷周期(1駆動周期)内に、図7に示すように、基準電位Veから立ち下がる波形要素と、立ち下り後の状態から立ち上がる波形要素等で構成される、8個の駆動パルスP1ないしP8からなる駆動信号(駆動波形)を生成して出力する。一方、データ転送部302からの滴制御信号M0〜M3によって使用する駆動パルスを選択する。   As shown in FIG. 7, the drive waveform generation unit 301 includes a waveform element that falls from the reference potential Ve and a waveform element that rises from the state after the fall within one printing cycle (one drive cycle). A drive signal (drive waveform) composed of eight drive pulses P1 to P8 is generated and output. On the other hand, the driving pulse to be used is selected by the droplet control signals M0 to M3 from the data transfer unit 302.

ここで、駆動パルスの電位Vが基準電位Veから立ち下がる波形要素は、これによって圧電素子121が収縮して加圧液室106の容積が膨張する引き込み波形要素である。また、立ち下り後の状態から立ち上がる波形要素は、これによって圧電素子121が伸長して加圧液室106の容積が収縮する加圧波形要素である。   Here, the waveform element in which the potential V of the drive pulse falls from the reference potential Ve is a drawing waveform element in which the piezoelectric element 121 contracts and the volume of the pressurized liquid chamber 106 expands. Further, the waveform element that rises from the state after the fall is a pressurizing waveform element that causes the piezoelectric element 121 to expand and the volume of the pressurized liquid chamber 106 to contract.

データ転送部302からの滴制御信号M0〜M3によって、小滴(小ドット)を形成するときには図8の(a)に示すように駆動パルスP1を選択し、中滴(中ドット)を形成するときには図8の(b)に示すように駆動パルスP4ないしP6を選択する。また、大滴(大ドット)を形成するときには図8の(c)に示すように駆動パルスP2ないしP8を選択し、微駆動の(例えば、滴吐出を伴わないでメニスカスを振動させる)ときには図8の(d)に示すように微駆動パルスP2を選択して、それぞれ記録ヘッド7の圧電素子121に印加させるようにする。   When forming a small droplet (small dot) by the droplet control signals M0 to M3 from the data transfer unit 302, the drive pulse P1 is selected as shown in FIG. 8A to form a medium droplet (medium dot). Sometimes the drive pulses P4 to P6 are selected as shown in FIG. Further, when forming a large droplet (large dot), the driving pulses P2 to P8 are selected as shown in FIG. 8C, and when fine driving (for example, vibrating the meniscus without droplet ejection) is performed. As shown in FIG. 8D, the fine driving pulse P2 is selected and applied to the piezoelectric element 121 of the recording head 7, respectively.

例えば、中滴を形成する場合、駆動パルスP4にて1滴目、駆動パルスP5にて2滴目、駆動パルスP6にて3滴目を吐出させ、飛翔中に合体させて一滴として着弾させる。このとき、圧力液室106の固有振動周期をTcとすると、駆動パルスP4とP5の吐出タイミングの間隔は2Tc±0.5μsが好ましい。駆動パルスP4とP5は、単純引き打ち波形要素で構成されているため、駆動パルスP6も同様の単純引き打ち波形要素にするとインク滴速度が大きくなりすぎてしまい、他の滴種の着弾位置からずれてしまうおそれがある。そこで、駆動パルスP6は、引き込み電圧を小さくする(立下りの電位を少なくする)ことでメニスカスの引き込みを小さくし、3滴目のインク滴速度を抑えている。ただし、必要なインク滴体積にするために、立ち上げ電圧は小さくしない。   For example, when forming a medium droplet, the first droplet is ejected by the driving pulse P4, the second droplet is ejected by the driving pulse P5, and the third droplet is ejected by the driving pulse P6. At this time, assuming that the natural vibration period of the pressure fluid chamber 106 is Tc, the interval between the ejection timings of the drive pulses P4 and P5 is preferably 2Tc ± 0.5 μs. Since the drive pulses P4 and P5 are configured by simple strike waveform elements, if the drive pulse P6 is also set to the same simple strike waveform element, the ink droplet velocity becomes too large, and the landing positions of other droplet types are affected. There is a risk of shifting. Therefore, the drive pulse P6 reduces the pull-in voltage (decreasing the falling potential) to reduce the meniscus pull-in and suppress the ink drop speed of the third drop. However, the start-up voltage is not reduced in order to obtain the necessary ink droplet volume.

つまり、複数の駆動パルスのうち、最終駆動パルスの引き込み波形要素では引き込み電圧を相対的に小さくする。これにより、当該最終駆動パルスによる滴吐出速度を相対的に小さくして、着弾位置を他の滴種と極力合わせるようにすることができる。   In other words, among the plurality of drive pulses, the pull-in voltage is relatively reduced in the pull-in waveform element of the final drive pulse. As a result, the droplet discharge speed by the final drive pulse can be made relatively small, and the landing position can be matched with other droplet types as much as possible.

また、微駆動パルスP2とは、ノズルのメニスカスの乾燥を防ぐため、インク滴を吐出させずにメニスカスを振動させる駆動波形である。非印字領域ではこの微駆動パルスP2が記録ヘッド7に印加される。また、この微駆動波形である駆動パルスP2を、大滴を構成する駆動パルスの1つとして利用することにより、駆動周期の短縮化(高速化)を達成することができる。   The fine drive pulse P2 is a drive waveform that vibrates the meniscus without ejecting ink droplets in order to prevent drying of the meniscus of the nozzle. This fine driving pulse P2 is applied to the recording head 7 in the non-printing area. In addition, by using the drive pulse P2 that is the fine drive waveform as one of the drive pulses constituting the large droplet, the drive cycle can be shortened (speeded up).

さらに、微駆動パルスP2と駆動パルスP3の吐出タイミングの間隔を、固有振動周期Tc±0.5μsの範囲内に設定することにより、駆動パルスP3によって吐出するインク滴の体積を大きくすることができる。つまり、微駆動パルスP2によって生じた振動周期によって加圧液室106の圧力振動に駆動パルスP3による加圧液室6の膨張を重畳させることによって、駆動パルスP3で吐出できる滴の滴体積を駆動パルスP3単独で印加する場合よりも大きくすることができる。   Furthermore, the volume of the ink droplets ejected by the drive pulse P3 can be increased by setting the interval between the ejection timings of the fine drive pulse P2 and the drive pulse P3 within the range of the natural vibration period Tc ± 0.5 μs. . That is, the droplet volume of the droplet that can be ejected by the driving pulse P3 is driven by superimposing the expansion of the pressurized liquid chamber 6 by the driving pulse P3 on the pressure vibration of the pressurized liquid chamber 106 by the vibration cycle generated by the fine driving pulse P2. It can be made larger than when the pulse P3 is applied alone.

尚、インクの粘度によって必要な駆動波形が異なることから、本実施形態に係る画像形成装置においては、図9に示すように、インク粘度が5mPa・sのときの駆動波形、同じく粘度が10mPa・sのときの駆動波形、同じく20mPa・sのときの駆動波形をそれぞれ用意し、温度センサからの検出温度からインク粘度を判定して、使用する駆動波形を選択するようにしている。   Since the required drive waveform varies depending on the viscosity of the ink, in the image forming apparatus according to the present embodiment, as shown in FIG. 9, the drive waveform when the ink viscosity is 5 mPa · s, the viscosity is also 10 mPa · s. A drive waveform at the time of s and a drive waveform at the same time of 20 mPa · s are prepared, respectively, the ink viscosity is determined from the temperature detected by the temperature sensor, and the drive waveform to be used is selected.

つまり、インク粘度が小さいときは駆動パルスの電圧を相対的に小さくし、インク粘度が大きいときは駆動パルスの電圧を相対的に大きくすることにより、インク粘度(温度)によらずインク滴の速度及び体積を略一定に吐出させることができる。また、駆動パルスP2は、インク粘度に合わせて波高値を選択することにより、インク滴を吐出させることなくメニスカスを振動させることができる。   That is, when the ink viscosity is small, the drive pulse voltage is relatively small, and when the ink viscosity is large, the drive pulse voltage is relatively large, so that the speed of the ink droplet is independent of the ink viscosity (temperature). In addition, the volume can be discharged substantially constant. Further, the driving pulse P2 can vibrate the meniscus without ejecting ink droplets by selecting the crest value according to the ink viscosity.

本実施形態に係る画像形成装置では、上述したような駆動パルスから構成される駆動波形を使用することによって、大中小の各滴が用紙に着弾するまでの時間を制御することができ、吐出開始の時間が大中小の各滴で異なっても、各滴をほぼ同じ位置に着弾させることが可能となる。   In the image forming apparatus according to the present embodiment, by using the driving waveform composed of the driving pulses as described above, it is possible to control the time until each large, medium, and small droplet lands on the paper, and the ejection starts. Even if the time is different for large, medium, and small droplets, it is possible to land each droplet at substantially the same position.

図10は、本実施形態に係る画像形成装置を適用した画像形成システムにおける画像処理装置の概略構成例を示す。次に、本実施形態に係る画像形成装置を適用した画像形成システムについて、図10に示す図を用いて説明する。尚、画像処理装置は、画像を形成する処理を画像形成装置に実行させるためのプログラムを搭載している。   FIG. 10 shows a schematic configuration example of an image processing apparatus in an image forming system to which the image forming apparatus according to the present embodiment is applied. Next, an image forming system to which the image forming apparatus according to the present embodiment is applied will be described with reference to FIG. Note that the image processing apparatus includes a program for causing the image forming apparatus to execute an image forming process.

図10には、画像処理装置と上述した画像形成装置であるインクジェットプリンタとを有する画像形成システムの例を示している。この画像形成システムでは、1又は複数台の画像処理装置400と、インクジェットプリンタ500とが、所定のインターフェイス又はネットワークで接続されている。画像処理装置400としては、例えば、パーソナルコンピュータ(PC: Personal Computer)等を適用することができる。   FIG. 10 shows an example of an image forming system having an image processing apparatus and the above-described inkjet printer which is the image forming apparatus. In this image forming system, one or a plurality of image processing apparatuses 400 and an inkjet printer 500 are connected by a predetermined interface or network. As the image processing apparatus 400, for example, a personal computer (PC) can be applied.

図11は、画像処理装置の概略構成例を示す。図11に示すように、画像処理装置400は、CPU401、ROM402、RAM403、入力部404、表示部405、記憶部406、外部I/F407、を備えている。   FIG. 11 shows a schematic configuration example of the image processing apparatus. As illustrated in FIG. 11, the image processing apparatus 400 includes a CPU 401, a ROM 402, a RAM 403, an input unit 404, a display unit 405, a storage unit 406, and an external I / F 407.

メモリ手段である各種のROM402やRAM403とが、バスラインで接続されている。このバスラインには、所定のインターフェイスを介して、ハードディスク等の磁気記憶装置を用いた記憶部406と、マウスやキーボード等の入力部404と、LCDやCRT等のモニタである表示部405と、図示しないが、光ディスク等の記憶媒体を読み取る記憶媒体読取装置等が接続され、また、インターネット等のネットワークやUSB(Universal Serial Bus)等の外部機器と通信を行う所定のインターフェイス(外部I/F)407が接続されている。   Various ROMs 402 and RAM 403 which are memory means are connected by a bus line. The bus line includes a storage unit 406 using a magnetic storage device such as a hard disk, an input unit 404 such as a mouse and a keyboard, a display unit 405 such as a monitor such as an LCD or CRT, and the like via a predetermined interface. Although not shown, a storage medium reader for reading a storage medium such as an optical disk is connected, and a predetermined interface (external I / F) that communicates with a network such as the Internet or an external device such as a USB (Universal Serial Bus) 407 is connected.

画像処理装置400の記憶部406は、本実施形態に係るプログラムを含む画像処理プログラムを記憶している。この画像処理プログラムは、記憶媒体から記憶媒体読取装置により読み取る、あるいは、インターネット等のネットワークからダウンロードする等して、記憶部406にインストールしたものである。このインストールにより画像処理装置400は、以下のような画像処理動作を行うことが可能な状態となる。尚、この画像処理プログラムは、所定のOS(Operation System)上で動作するものであってもよい。また、特定のアプリケーションソフトの一部をなすものであってもよい。   The storage unit 406 of the image processing apparatus 400 stores an image processing program including a program according to the present embodiment. This image processing program is installed in the storage unit 406 by reading from a storage medium by a storage medium reader or downloading from a network such as the Internet. With this installation, the image processing apparatus 400 is ready to perform the following image processing operation. Note that this image processing program may operate on a predetermined OS (Operation System). Further, it may be a part of specific application software.

尚、本実施形態に係る画像処理方法はインクジェットプリンタ側で実施することもできるが、ここでは、インクジェットプリンタ側では、プリンタ内に画像の描画又は文字のプリント命令を受けて実際に記録するドットパターンを発生する機能を持たない例を挙げて説明する。すなわち、ホストとなる画像処理装置400で実行されるアプリケーションソフト等からのプリント命令は、画像処理装置400(ホストコンピュータ)内にソフトウェアとして組み込まれた本実施形態に係るプリンタドライバで画像処理されて、インクジェットプリンタ500が出力可能な多値のドットパターンのデータ(印刷画像データ)を生成する。そして、印刷画像データがラスタライズされてインクジェットプリンタ500に転送され、インクジェットプリンタ500が印刷出力する例について説明する。   The image processing method according to the present embodiment can also be performed on the ink jet printer side, but here, on the ink jet printer side, a dot pattern that is actually recorded upon receiving an image drawing or character print command in the printer. An example that does not have the function of generating will be described. That is, a print command from application software or the like executed by the image processing apparatus 400 serving as a host is subjected to image processing by the printer driver according to the present embodiment incorporated as software in the image processing apparatus 400 (host computer), Multi-value dot pattern data (print image data) that can be output by the inkjet printer 500 is generated. An example in which print image data is rasterized and transferred to the ink jet printer 500 and the ink jet printer 500 prints out will be described.

具体的には、画像処理装置400内では、アプリケーションやオペレーティングシステムからの画像の描画又は文字の記録命令(例えば、記録する線の位置と太さと形等を記述したものや、記録する文字の書体と大きさと位置等を記述したもの)を描画データメモリに一時的に保存する。尚、これらの命令は、特定のプリント言語で記述されたものである。   Specifically, in the image processing apparatus 400, an image drawing or character recording command from an application or operating system (for example, a description of the position and thickness and shape of a line to be recorded, or a typeface of a character to be recorded) Are temporarily stored in the drawing data memory. Note that these instructions are written in a specific print language.

そして、描画データメモリに記憶された命令は、ラスタライザによって解釈され、線の記録命令であれば、指定された位置や太さ等に応じた記録ドットパターンに変換する。命令が、文字の記録命令であれば画像処理装置400内に保存されているフォントアウトラインデータから対応する文字の輪郭情報を呼びだし、指定された位置や大きさに応じた記録ドットパターンに変換する。また、命令が、イメージデータであれば、そのまま記録ドットのパターンに変換する。   The command stored in the drawing data memory is interpreted by the rasterizer, and if it is a line recording command, it is converted into a recording dot pattern according to the designated position, thickness, and the like. If the command is a character recording command, the corresponding character outline information is called out from the font outline data stored in the image processing apparatus 400 and converted into a recording dot pattern corresponding to the designated position and size. If the command is image data, it is converted into a recording dot pattern as it is.

その後、これらの記録ドットパターン(画像データ)に対して画像処理を施してラスタデータメモリに記憶する。このとき、画像処理装置400は、直交格子を基本記録位置として、記録ドットパターンのデータにラスタライズする。画像処理としては、例えば、色を調整するためのカラーマネージメント処理(CMM)やγ補正処理、ディザ法や誤差拡散法等の中間調処理、さらには下地除去処理、インク総量規制処理等がある。そして、画像処理装置400は、ラスタデータメモリに記憶された記録ドットパターンを、インターフェィスを経由してインクジェット記録装置500に転送する。   Thereafter, these recorded dot patterns (image data) are subjected to image processing and stored in a raster data memory. At this time, the image processing apparatus 400 rasterizes the recording dot pattern data with the orthogonal grid as the basic recording position. Examples of the image processing include color management processing (CMM) for adjusting colors, γ correction processing, halftone processing such as dithering and error diffusion, further background removal processing, total ink amount regulation processing, and the like. Then, the image processing apparatus 400 transfers the recording dot pattern stored in the raster data memory to the ink jet recording apparatus 500 via the interface.

本実施形態では記録方法として、記録媒体に対して1回の主走査で画像を形成する、いわゆる1パス印字を用いても良いし、記録媒体の同一領域に対して同一のノズル群あるいは異なるノズル群によって複数回の主走査を行って画像を形成する、いわゆるマルチパス印字を用いても良い。また、主走査方向にヘッドを並べて同一領域を異なるノズルで打ち分けても良い。これらの記録方法は適宜組み合わせて用いることができる。   In the present embodiment, as a recording method, so-called one-pass printing in which an image is formed on the recording medium by one main scanning may be used, or the same nozzle group or different nozzles may be applied to the same area of the recording medium. So-called multi-pass printing, in which an image is formed by performing main scanning a plurality of times depending on the group, may be used. Further, the heads may be arranged in the main scanning direction and the same area may be divided by different nozzles. These recording methods can be used in appropriate combination.

次に、上記したマルチパス印字について説明する。ここでは1つの記録領域に対して4回の主記録走査(4パス)を実行することによって画像を完成させる場合を例に挙げて説明する。   Next, the above-described multipass printing will be described. Here, a case where an image is completed by executing four main printing scans (4 passes) for one printing area will be described as an example.

図12は、本実施形態に係る画像形成装置の画像処理部を概略的に示すブロック図である。図12に示すように、入力端子511、記録バッファ512、パス数設定部513、マスク処理部514、マスクパターンテーブル515、ヘッドI/F部516、記録ヘッド7を有している。   FIG. 12 is a block diagram schematically illustrating an image processing unit of the image forming apparatus according to the present embodiment. As shown in FIG. 12, it has an input terminal 511, a recording buffer 512, a pass number setting unit 513, a mask processing unit 514, a mask pattern table 515, a head I / F unit 516, and a recording head 7.

入力端子511から入力された印刷画像データであるビットマップデータは、記録バッファ制御部により、記録バッファ512の所定のアドレスに格納される。記録バッファ512は、1スキャンと紙送り量分のビットマップデータを格納できる容量を有し、FIFO(First-In First-Out)メモリのような紙送り量単位のリングバッファを構成している。記録バッファ制御部は、記録バッファ512を制御し、1スキャン分のビットマップデータが記録バッファ512に格納されると、プリンタエンジンを起動する。そして、記録バッファ制御部は、記録ヘッド7の各ノズルの位置に応じて記録バッファ512に記録されたビットマップデータを読み出し、パス数設定部513に入力する。また、入力端子511から次回のスキャンのビットマップデータが入力されると、記録バッファ512の空き領域、すなわち、記録が完了した紙送り量に相当する領域に次回のスキャンのビットマップデータを格納するように記録バッファ512を制御する。   Bitmap data that is print image data input from the input terminal 511 is stored at a predetermined address of the recording buffer 512 by the recording buffer control unit. The recording buffer 512 has a capacity capable of storing bitmap data for one scan and the paper feed amount, and constitutes a ring buffer in paper feed units such as a first-in first-out (FIFO) memory. The recording buffer control unit controls the recording buffer 512 and activates the printer engine when bitmap data for one scan is stored in the recording buffer 512. Then, the recording buffer control unit reads the bitmap data recorded in the recording buffer 512 according to the position of each nozzle of the recording head 7 and inputs it to the pass number setting unit 513. When bitmap data for the next scan is input from the input terminal 511, the bitmap data for the next scan is stored in an empty area of the recording buffer 512, that is, an area corresponding to the paper feed amount for which recording has been completed. The recording buffer 512 is controlled as described above.

次に、画像処理部におけるパス数設定部513の具体的構成例について説明する。   Next, a specific configuration example of the pass number setting unit 513 in the image processing unit will be described.

パス数設定部513では、分割パス数を決定し、そのパス数をマスク処理部514に出力する。マスクパターンテーブル515では、予め格納されているマスクパターンテーブル、例えば、1パス記録、2パス記録、4パス記録、8パス記録のマスクパターンから、必要なマスクパターンを決定された分割パス数に応じて選択し、マスク処理部514に出力する。マスク処理部514は、記録バッファ512に格納されているビットマップデータに対して、選択されたマスクパターンを用いてパス記録毎にマスクしてヘッドドライバ208に出力する。ヘッドドライバ208では、マスク処理部514でマスクされたビットマップデータを記録ヘッド7が用いる順に並び替え、記録ヘッド7に転送する。   The path number setting unit 513 determines the number of divided paths and outputs the number of paths to the mask processing unit 514. In the mask pattern table 515, a necessary mask pattern is determined according to the number of divided passes determined from a mask pattern table stored in advance, for example, a mask pattern for 1-pass printing, 2-pass printing, 4-pass printing, and 8-pass printing. Are selected and output to the mask processing unit 514. The mask processing unit 514 masks the bitmap data stored in the recording buffer 512 for each pass recording using the selected mask pattern and outputs the mask data to the head driver 208. In the head driver 208, the bitmap data masked by the mask processing unit 514 is rearranged in the order used by the recording head 7 and transferred to the recording head 7.

上述したように、マルチパス印字を用いることで、1パス印字では目立つバンディングを平均化して目立たなくすることができる。   As described above, by using multi-pass printing, it is possible to average the conspicuous banding and make it inconspicuous in one-pass printing.

尚、印刷の高速化を実現する手段として、1パス印字や用紙幅以上のサイズのヘッドを有するプリンタが挙げられる。ここで、1パス印字や用紙幅以上のサイズのヘッドを有するプリンタは、一般的にラインヘッド型のプリンタである。しかしながら、1パス印字では用紙送り量のズレによるスジやバンディングが発生してしまう。また、ヘッドを副走査方向に複数並べてノズル群を長尺化するような場合であっても、記録ヘッドのつなぎ部のズレにより、スジやバンディングが発生してしまう。すなわち、上記したようなヘッド構成をもつシリアルプリンタでは、スキャンの改行位置でのスジが課題となる。   Incidentally, as means for realizing high-speed printing, one-pass printing and a printer having a head having a size larger than the paper width can be cited. Here, a printer having a one-pass printing or a head having a size larger than the paper width is generally a line head type printer. However, streaks and banding occur due to deviations in the paper feed amount in one-pass printing. Even when a plurality of heads are arranged in the sub-scanning direction to lengthen the nozzle group, streaks and banding may occur due to misalignment of the connecting portions of the recording head. That is, in the serial printer having the head configuration as described above, a streak at the line feed position of the scan becomes a problem.

スキャンの改行位置では、用紙搬送の送り誤差等によって、前後スキャンのつなぎ目にあたる部分のドット着弾位置が乱れ、スジ状の画像障害を発生することがある。図13は、スジ状の画像障害を示している。図13の(a)に示すように、理想よりもドットがよって着弾すると、黒スジが発生する。他方、図13の(b)に示すように、理想よりもドットが離れて着弾すると、白スジが発生する。尚、ここでは、ドットの形成密度の粗密によって発生するスジのうち、明度が低く見えるスジを黒スジ、明度が高く見えるスジを白スジと便宜上呼ぶが、色味に関して言及するものではない。   At the line feed position of the scan, the dot landing position of the portion corresponding to the joint between the front and rear scans may be disturbed due to a paper transport feed error or the like, and a streak-like image failure may occur. FIG. 13 shows a streak-like image failure. As shown in FIG. 13A, when a dot is landed rather than ideal, a black streak is generated. On the other hand, as shown in FIG. 13B, when dots are landed away from the ideal, white lines are generated. Here, among the streaks generated due to the density of the dot formation density, the streaks that appear low in brightness are referred to as black streaks, and the streaks that appear high in brightness are referred to as white streaks for convenience.

ところで図13に示すようなスジ状の画像障害の目立ち方は、インクの明度特性にも関係している。明度の低いインクは、ドットのズレによって生じる明度変化も大きいためスジの発生が目立ちやすく、明度の高いインクは明度変化が比較的小さいためスジの発生が目立ちにくい。例えば、黒インクではスジの発生が目立ちやすく、イエローインクではスジの発生が目立ちにくい。   By the way, the noticeable streak-like image failure as shown in FIG. 13 is also related to the lightness characteristic of the ink. Ink with low lightness has a large lightness change caused by misalignment of dots, so that streaks are likely to be noticeable. Ink with high lightness has a relatively small lightness change, so that streaks are not noticeable. For example, streaks are easily noticeable with black ink, and streaks are less noticeable with yellow ink.

そこで本実施形態では、図14に示すように、明度が低くスジに影響の大きい色を吐出する記録ヘッドは、ノズル列方向と平行方向に相対位置をズラして配置する。つまり、図15及び図16に示すように、明度が低くスジに影響の大きい色による改行スジの発生位置が重ならないようにすることで、スジの目立ちを抑える。例えば、図15の(b)では、全てのノズル位置は揃っているため、黒スジの発生が目立ってしまう。他方、図15の(a)に示すように、本実施形態ではKCMのノズル位置をズラして配置しているため、ドットが密になる箇所が分散し、黒スジが目立たなくなる。図16においても同様に、全てのノズル位置が揃っている例を示す図16(b)に比較して、図16の(a)に示す本実施形態の例では、KCMのノズル位置をズラして配置しているためドットが疎になる箇所が分散するので、白スジが目立たなくなる。   Therefore, in this embodiment, as shown in FIG. 14, the recording head that discharges a color with low brightness and a large influence on streaks is arranged with a relative position shifted in a direction parallel to the nozzle row direction. That is, as shown in FIG. 15 and FIG. 16, the noticeable streaks are suppressed by preventing the occurrence positions of line feed streaks due to colors having low brightness and large influence on streaks. For example, in FIG. 15B, since all nozzle positions are aligned, the occurrence of black stripes becomes conspicuous. On the other hand, as shown in FIG. 15A, in this embodiment, since the nozzle positions of the KCM are shifted, the portions where the dots are dense are dispersed and the black stripes are not noticeable. Similarly in FIG. 16, the nozzle position of the KCM is shifted in the example of this embodiment shown in FIG. 16A compared to FIG. 16B showing an example in which all nozzle positions are aligned. Since the locations where the dots are sparse are dispersed, white stripes are not noticeable.

本実施形態に係る画像形成装置におけるKCMYの4色構成は、KCMYの各インクと記録用紙との記録明度差が、K:70〜80、C:50〜60、M:50〜60、Y:5〜10程度である。尚、前記記録明度とはCIE(国際照明委員会)が1976年に勧告した心理計測明度の定義で、通常L*で表記する値を意味する(今後特に明記しない場合、明度、色相、彩度はCIE1976での定義とする)。また、記録明度の測定方法は、記録手段によって記録媒体上に記録した記録ドットの明度、または色材を100%ベタ記録した場合の記録領域の明度で、このときの光源は前記CIE定義の標準照明光D65である。   In the four-color configuration of KCMY in the image forming apparatus according to the present embodiment, the recording brightness difference between each KCMY ink and the recording paper is K: 70-80, C: 50-60, M: 50-60, Y: It is about 5-10. The recorded lightness is a definition of psychometric lightness recommended by the CIE (International Lighting Commission) in 1976, and usually means a value written as L * (unless otherwise specified, lightness, hue, saturation) Is defined by CIE 1976). The recording brightness measurement method is the brightness of the recording dots recorded on the recording medium by the recording means, or the brightness of the recording area when the color material is 100% solidly recorded, and the light source at this time is the CIE-defined standard. Illumination light D65.

上述したように、KCMについては、記録用紙との記録明度差が大きい。そこで、本実施形態では、記録用紙との明度差の大きいKCMについては、ノズル列方向と平行方向にノズル位置を相対的にズラして配置する。尚、記録用紙との明度差の小さいYは、スジ状の画像障害への影響は少ないため、配置は問わないが、本実施形態のようなインク構成場合、図14〜図16に示すように、Kのノズル位置にYのノズルを揃えることが好ましい。   As described above, the KCM has a large recording brightness difference from the recording paper. Therefore, in the present embodiment, the KCM having a large brightness difference with respect to the recording paper is arranged with the nozzle positions relatively displaced in the direction parallel to the nozzle row direction. Note that Y, which has a small brightness difference from the recording paper, has little influence on streak-like image obstruction, so the arrangement is not limited. However, in the case of an ink configuration like this embodiment, as shown in FIGS. It is preferable to align the Y nozzles at the K nozzle positions.

ここで、Yヘッドの相対位置を他ヘッドと揃えることで、ノズル数の減少を抑えることができる。また、CMYは同時に使われることが多く、KとYは同時に使われる状況が少ないため、本実施形態では、Kのヘッド位置にYのヘッド位置を対して揃えている。一般的に、Kが使われるのは黒の高階調部分である。黒の低階調部分を印字する場合には、CMYの混色主体で形成し、階調が上がるにつれてKの入れ量を増していく。それは、低階調のドット形成密度の低い階調では、明度の低いKを使用すると個々のドットが目立ち粒状感を損ねてしまうため、Kよりも明度が高くドットが目立ちにくいCMYを混色して黒を生成し、紙面の埋まる高階調では明度の低いKを多く使用して黒濃度を向上させるためである。このような背景があるため、KとYが同時に紙面上に使用される状況はあまり多くないため、KとYのスジの位置が重なっていても実画像上は影響しにくい。   Here, a reduction in the number of nozzles can be suppressed by aligning the relative position of the Y head with that of the other head. Since CMY is often used at the same time and K and Y are rarely used at the same time, in this embodiment, the K head position is aligned with the Y head position. In general, K is used for the high gradation portion of black. When printing a low gradation part of black, it is formed mainly by CMY color mixture, and the amount of K is increased as the gradation is increased. This is because, in low gradations where the dot formation density is low, if K with low lightness is used, individual dots will stand out and the graininess will be impaired. This is because black is generated and black having a low gradation is used in many high gradations where the paper surface is filled to improve the black density. Since there is such a background, there are not many situations where K and Y are used on the paper at the same time, so even if the positions of the K and Y streaks overlap, it is difficult to affect the actual image.

また、黒スジはドットの形成密度が密になる状況で発生しやすいため、つまりドットの重なりが発生しやすいため、紙面の埋まりのよい高階調で発生し、白スジは埋まりが不十分でかつ、紙面とのコントラストがつきやすい中間階調で発生しやすい。   In addition, black lines are likely to occur when the dot formation density is high, that is, dots are likely to overlap, so they occur at a high gradation with good filling of the paper surface, and white lines are insufficiently filled. This is likely to occur at intermediate tones where the contrast with the paper surface tends to be high.

上記した理由から、KとYが同時に使われる領域は主に高階調だが、Yは明度が高く黒スジを起こしにくいため黒スジを増幅しにくい。また、中間階調においては、Y以外にCMも吐出されており、CMYは相互にノズル配置をズラして配置しているため、白スジも目立ちにくい。すなわち、2次色等CMYで構成される色においてもこれらの色のヘッドは相対位置をズラして配置しているため、スジを目立たなくさせることができる。   For the reasons described above, the area where K and Y are used simultaneously is mainly high gradation, but Y has high brightness and is unlikely to cause black lines, so it is difficult to amplify black lines. Further, in the intermediate gradation, CM is also discharged in addition to Y, and since CMY is arranged with the nozzle arrangement shifted from each other, white stripes are hardly noticeable. In other words, even in colors composed of CMY such as secondary colors, the heads of these colors are arranged with their relative positions shifted, so that streaks can be made inconspicuous.

以上のことから、上記ではYのノズル位置が、CMのノズル位置に対してズラして配置され、Kのノズル位置と揃っている例を好ましい例として示した。   From the above, in the above description, an example in which the Y nozzle position is shifted from the CM nozzle position and aligned with the K nozzle position is shown as a preferred example.

ノズル位置をズラして配置する判定基準である記録用紙との明度差については、明度差を小さくなるように設定するほど、より画像品質を向上することができる。しかし、あまりにも明度差が小さくなるように設定すると、ズラして配置するノズルが増えるため、生産性が低下してしまう。   As for the brightness difference with respect to the recording paper, which is a determination criterion for shifting the nozzle position, the image quality can be further improved as the brightness difference is set to be smaller. However, if the brightness difference is set so as to be too small, the number of nozzles that are displaced is increased, resulting in a decrease in productivity.

以上のことから、スジ状の画像障害を目立たなくするには、少なくとも記録用紙との明度差を、L≦40を満たす範囲で設定することが好ましい。   From the above, in order to make the streak-like image obscure, it is preferable to set at least the brightness difference from the recording paper in a range satisfying L ≦ 40.

ここで、本実施形態では同色調インクを有する場合には、これらのヘッド同士は相対位置をズラし、スジの発生位置をズラすようにする。   Here, in this embodiment, when the same color ink is used, these heads are shifted in relative position, and the streak generation position is shifted.

例えば、図17に示すように、MとLMを有する構成の場合、LMの明度が所定の明度差、例えば、L≦40の範囲内であっても、LMのノズルの相対位置はMのノズル位置に対してはズラして配置する。これにより、Mに白スジが発生しても、LMのドットがスジを補間するように形成されるため、白スジをより目立ちにくくすることができる。   For example, as shown in FIG. 17, in the case of a configuration having M and LM, even if the brightness of LM is within a predetermined brightness difference, for example, L ≦ 40, the relative position of the nozzles of LM is M nozzles. The position is shifted. As a result, even if white streaks occur in M, LM dots are formed so as to interpolate streaks, so that white streaks can be made less noticeable.

この際、他のヘッドに対する位置関係は特に限定はしないが、有効ノズル数の減少を抑えるためには、他色とのヘッドの位置関係は揃えた方が好ましい。揃えるヘッドに対しては特に限定するものではないが、上記でYについて述べたのと同様の理由から、記録用紙上で同時に使用される状況が少ないKヘッドに対して位置を揃えることが好ましい。例えば、図17では同系色であるCとLC、MとLMをズラして配置し、Kに対してLC、LM、Yを揃えている。   At this time, the positional relationship with respect to the other heads is not particularly limited, but in order to suppress a decrease in the number of effective nozzles, it is preferable that the positional relationship of the heads with other colors is uniform. The heads to be aligned are not particularly limited, but for the same reason as described for Y above, it is preferable to align the positions with respect to the K heads that are rarely used simultaneously on the recording paper. For example, in FIG. 17, C and LC, which are similar colors, and M and LM are shifted from each other, and LC, LM and Y are aligned with respect to K.

また、上述した例では、記録ヘッドをノズル列の垂直方向に並列したヘッドユニットを持つシリアルインクジェットプリンタについて説明してきたが、ヘッドをノズル列方向につないで長尺化したヘッドユニットを持つインクジェットプリンタにも適用することができる。   In the above-described example, the serial ink jet printer having the head unit in which the recording heads are arranged in the vertical direction of the nozzle row has been described. However, the ink jet printer having the head unit that is elongated by connecting the head in the nozzle row direction has been described. Can also be applied.

ヘッドのノズル数が多いほうが、1スキャンあたりに印字できる印字幅が広いため、より高速に画像形成を行うことが可能になるが、長尺ヘッドの開発生産は技術的、コスト的な課題が多いため短いヘッドを複数つないで長尺ヘッドの実現している。この際に課題になるのが、ヘッドのつなぎ目によるスジである。例えば、ノズル列方向につなぎ合わせるヘッドの組み付け精度が不十分な場合やヘッドのインク吐出特性が異なる場合、ヘッドつなぎ目においても改行時と同様のドット粗密が発生し、スジ障害を引き起こしてしまう。   The larger the number of nozzles in the head, the wider the print width that can be printed per scan, making it possible to perform image formation at a higher speed. However, the development and production of long heads has many technical and cost issues. Therefore, a long head is realized by connecting a plurality of short heads. The problem at this time is streaks due to the joints of the heads. For example, when the assembly accuracy of the heads to be joined in the nozzle row direction is insufficient, or when the ink ejection characteristics of the heads are different, dot density similar to that at the time of line feed occurs at the head joints, causing streak failure.

改行時に発生するスジ状の画像障害に関しては、例えば、用紙送りの制御によって、スジの程度をコントロールするという手段も取り得る。しかし、ヘッドのつなぎ部において発生するスジ状の画像障害は、基本的にヘッド組み付けによってノズルの位置関係が固定されてしまうため、用紙送りの制御によるドット位置の調整が困難となる。   For streak-like image failures that occur at the time of line breaks, for example, a means of controlling the degree of streaks by controlling paper feed can be taken. However, the streak-like image failure that occurs at the joint portion of the head basically fixes the positional relationship of the nozzles by assembling the head, making it difficult to adjust the dot position by controlling the paper feed.

すなわち、図18に示すように、上述したようなヘッドの相対位置関係をもったヘッドをノズル列方向に連結することで、有効ノズル数を多く保ちながら、つなぎ部のスジの軽減を行うことが可能になる。尚、ヘッドのつなぎ方はこれに限定するものではない。例えば、図18では記録ヘッドを単純にノズル列方向に直列配置する例を示しているが、図19に示すように主走査方向にズラして配置する場合や、色の順序が異なるような場合にも適用することができる。   That is, as shown in FIG. 18, by connecting the heads having the relative positional relationship of the heads as described above in the nozzle row direction, it is possible to reduce the stripes at the joint portion while maintaining a large number of effective nozzles. It becomes possible. The method of connecting the heads is not limited to this. For example, FIG. 18 shows an example in which the print heads are simply arranged in series in the nozzle row direction, but when the print heads are shifted in the main scanning direction as shown in FIG. 19 or the color order is different. It can also be applied to.

また、本実施形態は、ほぼ用紙の幅方向に渡る長さをもったヘッドを固定配置し、ヘッドノズル列方向と直行する方向に記録用紙を搬送して画像形成する、いわゆるライン方式のインクジェットプリンタにも適用することができる。   Further, in the present embodiment, a so-called line-type ink jet printer in which a head having a length substantially in the width direction of the paper is fixedly arranged and a recording paper is conveyed in a direction perpendicular to the head nozzle row direction to form an image. It can also be applied to.

一般的に、ライン方式のインクジェットプリンタにおいて、1つのヘッドで用紙幅全域に渡るヘッドの開発・生産には課題が多いため、短いヘッドをつなぐことで長尺ヘッドを実現している。また、特にライン方式のインクジェットプリンタにおいては、改行動作をしないため、インターレスやマルチパスといった動作を行わないことに起因する画像のスジが目立ちやすく、これを回避軽減する上位モードを用意することが難しいため、画像スジ問題はより深刻になる。   In general, in line-type inkjet printers, there are many problems in the development and production of a head that spans the entire width of a sheet with one head, so a long head is realized by connecting short heads. In particular, line-type inkjet printers do not perform line feed operations, so image streaks caused by not performing operations such as interlace and multi-pass are conspicuous, and an upper mode that avoids and reduces this can be prepared. The image streak problem becomes more serious because it is difficult.

そこで、上述したように、記録用紙との明度差を考慮してノズル位置をずらした記録ヘッドを適用することにより、ノズル数を多く保ちながら画像スジの軽減を図ることができる。尚、上述したように、記録ヘッドのつなぎ方、色順等に関しては限定するものではない。   Therefore, as described above, image streaks can be reduced while maintaining a large number of nozzles by applying a recording head in which the nozzle position is shifted in consideration of the brightness difference from the recording paper. As described above, there is no limitation on the method of connecting the recording heads, the color order, and the like.

また、図21に示すように、短いヘッドをつなぐ際にノズルを重ね合わせることや、改行時にノズルを重ね合わせることにより、ノズル重ね部のドットを打ち分け処理することで、ドットの粗密を軽減する処理をオーバーラップ処理という。オーバーラップ処理には、重ねるノズル数や打ち分け処理のパターン等種々の方式があるが、基本的には、記録ヘッドないしスキャン間のノズルを重ねてドットを打ち分けることで、この境界のドット配置を分散させて、スジ状の障害を目立ちにくくするものである。図21では、千鳥上にドットを配置振り分けた例を示している。   In addition, as shown in FIG. 21, the dots are overlapped when connecting the short heads, or the nozzles are overlapped at the time of a line feed, and the dots in the nozzle overlapping portion are subjected to a sorting process, thereby reducing dot density. Processing is called overlap processing. There are various types of overlap processing, such as the number of nozzles to be overlapped and the pattern of the sorting process. Basically, the dot arrangement at this boundary is achieved by overlapping the nozzles between the recording heads or the scans. Is dispersed to make streak-like obstacles inconspicuous. FIG. 21 shows an example in which dots are arranged and distributed on the staggered pattern.

しかし、各インクのノズルを揃えている場合には、オーバーラップ処理によってある程度のドットの粗密を低減することができるが、ドットの配置自体は理想配置から崩れているため、充分にドットの配置の崩れを目立たなくすることは困難である。特に、2次色以上の色では付着量も多くダイナミックレンジも広がり、複数のヘッドのズレも加わってくるため、上記処理効果が十分に発揮し得ないこともある。   However, when the nozzles of each ink are aligned, the dot density can be reduced to some extent by the overlap processing. However, since the dot arrangement itself is broken from the ideal arrangement, the dot arrangement is sufficient. It is difficult to make the collapse inconspicuous. In particular, in the case of secondary or higher colors, the amount of adhesion is large, the dynamic range is widened, and the misalignment of a plurality of heads is added, so that the above processing effect may not be sufficiently exhibited.

しかし、本実施形態に係る画像形成装置においてオーバーラップ処理を実施する場合、記録ヘッドないし改行のつなぎ位置そのものをズラすため、特に2次色以上の色においてスジの影響を低減することが可能になる。また、ノズル重ね処理をする場合、重ねたノズル分の有効ノズル数が減り、生産性を低下するが、本実施形態では明度差が大きくスジに影響しやすい色に関してのみ、記録ヘッドないし改行のつなぎ位置をズラして配置することで、有効ノズル数を過度に削ることを防ぐことができる。   However, when the overlap processing is performed in the image forming apparatus according to the present embodiment, the connecting position of the recording head or the line feed itself is shifted, so that the influence of streaks can be reduced particularly in the secondary color or more. Become. In addition, when the nozzle overlap process is performed, the number of effective nozzles corresponding to the overlapped nozzles is reduced and the productivity is lowered. By disposing the positions, the number of effective nozzles can be prevented from being excessively reduced.

本実施形態により、スジ状の画像障害に影響の大きい色についてヘッドないし改行のつなぎ位置をズラして配置することで、生産性を低下させずに、スジの目立ちを抑えることが可能となる。   According to the present embodiment, it is possible to suppress the conspicuousness of the streak without degrading the productivity by disposing the head or the line feed connection position with respect to the color having a large influence on the streak-like image failure.

尚、各動作をCPUが実行するためのプログラムは本発明によるプログラムを構成する。このプログラムを記録するコンピュータ読み取り可能な記録媒体としては、半導体記憶部や光学的及び/又は磁気的な記憶部等を用いることができる。このようなプログラム及び記録媒体を、前述した各実施形態とは異なる構成のシステム等で用い、そこのCPUで上記プログラムを実行させることにより、本発明と実質的に同じ効果を得ることができる。   A program for the CPU to execute each operation constitutes a program according to the present invention. As a computer-readable recording medium for recording the program, a semiconductor storage unit, an optical and / or magnetic storage unit, or the like can be used. By using such a program and recording medium in a system having a configuration different from that of each of the above-described embodiments and causing the CPU to execute the program, substantially the same effects as those of the present invention can be obtained.

以上好適な実施の形態に基づき具体的に説明したが、本発明は上述した画像形成装置に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々変更可能であるということは言うまでもない。   Although the present invention has been specifically described above based on the preferred embodiment, it is needless to say that the present invention is not limited to the above-described image forming apparatus and can be variously modified without departing from the gist thereof.

1 ガイドロッド
2 ガイドレール
3 キャリッジ
4 主走査モータ
5 タイミングベルト
6a 駆動プーリ
6b 従動プーリ
7 記録ヘッド
8 サブタンク
9 インク供給チューブ
10 給紙カセット
11 用紙積載部
12 用紙
13 半月コロ
14 分離パッド
15 ガイド
21 搬送ベルト
22 カウンタローラ
23 搬送ガイド
24 押さえ部材
25 押さえコロ
26 帯電ローラ
27 搬送ローラ
28 テンションローラ
29 ガイド部材
31 副走査モータ
32 タイミングベルト
33 タイミングローラ
34 スリット円板
35 エンコーダセンサ
36 ロータリエンコーダ
43 エンコーダセンサ
51 分離爪
52 排紙ローラ
53 排紙コロ
54 排紙トレイ
56 維持回復機構
57 キャップ
58 ワイパーブレード
59 空吐出受け
61 両面給紙ユニット
101 流路板
102 振動板
103 ノズル板
104 ノズル
105 ノズル連通路
106 液室
107 流体抵抗部
108 共通液室
109 インク供給口
121 圧電素子
122 ベース基板
123 支柱部
126 FPCケーブル
130 フレーム部材
131 貫通部
132 インク供給穴
151 圧電材料
152 内部電極
153 個別電極
154 共通電極
200 制御部
201 CPU
202 ROM
203 RAM
204 不揮発性メモリ
205 ASIC
206 ホストI/F
207 印刷制御部
208 ヘッドドライバ
210 モータ駆動部
212 ACバイアス供給部
213 I/O
214 操作部
301 駆動波形生成部
302 データ転送部
311 シフトレジスタ
312 ラッチ回路
313 デコーダ
314 レベルシフタ
315 アナログスイッチ
400 画像処理装置
401 CPU
402 ROM
403 RAM
404 入力部
405 モニタ
406 記憶部
407 外部I/F
500 画像形成装置
511 入力端子
512 記録バッファ
513 パス数設定部
514 マスク処理部
515 マスクパターンテーブル
516 ヘッドI/F
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Guide rod 2 Guide rail 3 Carriage 4 Main scanning motor 5 Timing belt 6a Drive pulley 6b Driven pulley 7 Recording head 8 Sub tank 9 Ink supply tube 10 Paper feed cassette 11 Paper loading part 12 Paper 13 Half moon roller 14 Separation pad 15 Guide 21 Conveyance Belt 22 Counter roller 23 Conveying guide 24 Holding member 25 Holding roller 26 Charging roller 27 Conveying roller 28 Tension roller 29 Guide member 31 Sub scanning motor 32 Timing belt 33 Timing roller 34 Slit disk 35 Encoder sensor 36 Rotary encoder 43 Encoder sensor 51 Separation Claw 52 Paper discharge roller 53 Paper discharge roller 54 Paper discharge tray 56 Maintenance recovery mechanism 57 Cap 58 Wiper blade 59 Empty discharge receptacle 61 Double-sided paper feed Knit 101 Flow path plate 102 Vibrating plate 103 Nozzle plate 104 Nozzle 105 Nozzle communication passage 106 Liquid chamber 107 Fluid resistance portion 108 Common liquid chamber 109 Ink supply port 121 Piezoelectric element 122 Base substrate 123 Column portion 126 FPC cable 130 Frame member 131 Through portion 132 Ink Supply Hole 151 Piezoelectric Material 152 Internal Electrode 153 Individual Electrode 154 Common Electrode 200 Control Unit 201 CPU
202 ROM
203 RAM
204 Nonvolatile memory 205 ASIC
206 Host I / F
207 Print Control Unit 208 Head Driver 210 Motor Drive Unit 212 AC Bias Supply Unit 213 I / O
214 Operation Unit 301 Drive Waveform Generation Unit 302 Data Transfer Unit 311 Shift Register 312 Latch Circuit 313 Decoder 314 Level Shifter 315 Analog Switch 400 Image Processing Device 401 CPU
402 ROM
403 RAM
404 Input unit 405 Monitor 406 Storage unit 407 External I / F
500 Image Forming Apparatus 511 Input Terminal 512 Recording Buffer 513 Pass Number Setting Unit 514 Mask Processing Unit 515 Mask Pattern Table 516 Head I / F

特開平06−255098号公報Japanese Patent Laid-Open No. 06-255098 特開2007−261021号公報JP 2007-261021 A 特開2004−306261号公報JP 2004-306261 A 特許第4027358号公報Japanese Patent No. 4027358 特開2003−118150号公報JP 2003-118150 A

Claims (5)

記録液を吐出するノズルを含む記録ヘッドを少なくとも2以上有するヘッドユニットを備え、
前記ヘッドユニットは、前記記録ヘッドをヘッドノズル列の垂直方向に並列して設け、記録媒体との明度差が所定値以上の記録液を吐出する記録ヘッド同士の少なくとも1組以上を、ヘッドノズル列の平行方向に相対的な位置をずらして配置することを特徴とする画像形成装置。
A head unit having at least two or more recording heads including nozzles for discharging recording liquid;
The head unit includes the recording heads arranged in parallel in the vertical direction of the head nozzle array, and at least one set of recording heads that discharge recording liquid having a brightness difference with a recording medium of a predetermined value or more is provided as a head nozzle array. An image forming apparatus, wherein the relative positions are shifted from each other in the parallel direction.
前記ヘッドユニットは、黒インクを吐出する記録ヘッドを有し、
前記記録ヘッドのうち、記録媒体との明度差が所定値以下の記録液を吐出する記録ヘッドは、前記黒インクを吐出する記録ヘッドと相対的な位置を揃えて配置されることを特徴とする請求項1記載の画像形成装置。
The head unit has a recording head for discharging black ink,
Among the recording heads, a recording head that discharges a recording liquid having a brightness difference with a recording medium equal to or less than a predetermined value is arranged with a relative position aligned with the recording head that discharges the black ink. The image forming apparatus according to claim 1.
前記ヘッドユニットは、前記記録媒体との明度差が所定値以上の記録液を吐出する記録ヘッドと同色相の記録液を吐出する記録ヘッドを少なくとも1以上有し、
前記同色相の記録液を吐出する記録ヘッドは、前記記録媒体との明度差が所定値以下であっても、前記記録媒体との明度差が所定以上の記録液を吐出する記録ヘッドに対して、ヘッドノズル列の平行方向に相対的な位置をずらして配置されることを特徴とする請求項1又は2記載の画像形成装置。
The head unit has at least one recording head that discharges a recording liquid having the same hue as a recording head that discharges a recording liquid whose brightness difference with the recording medium is a predetermined value or more,
The recording head that discharges the recording liquid of the same hue is different from the recording head that discharges the recording liquid whose brightness difference with the recording medium is not less than a predetermined value even if the brightness difference with the recording medium is not more than a predetermined value. The image forming apparatus according to claim 1, wherein the head nozzle array is disposed with a relative position shifted in a parallel direction.
前記所定値は、記録媒体との明度差が40であり、
前記明度は、光源として標準照明光D65を用い、CIE1976心理計測明度の定義に従って、測定されるものであることを特徴とする請求項1から3の何れか1項に記載の画像形成装置。
The predetermined value has a lightness difference of 40 from the recording medium,
4. The image forming apparatus according to claim 1, wherein the lightness is measured according to a definition of CIE1976 psychological lightness using standard illumination light D65 as a light source. 5.
前記ヘッドユニットは、少なくとも2以上の前記記録ヘッドをヘッドノズル列の平行方向に連結することを特徴とする請求項1から4の何れか1項に記載の画像形成装置。   5. The image forming apparatus according to claim 1, wherein the head unit connects at least two or more recording heads in a parallel direction of a head nozzle row. 6.
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