JP2016060200A - 画像形成装置及び画像形成方法 - Google Patents

Abstract

【課題】静音性に優れ、両面印刷における生産性が向上された画像形成装置を提供する。【解決手段】記録媒体１０８を副走査方向に沿って両方向に搬送可能な搬送手段と、主走査方向に往復走査し、搬送手段によって搬送されている記録媒体に画像を形成する記録ヘッドと、記録媒体の表裏を反転して搬送手段に搬送する反転手段と、記録媒体の搬送速度制御手段とを有し、両面印刷時に記録媒体を往復搬送する間に記録ヘッドが記録媒体の第１面に画像を形成し、搬送手段が反転手段により表裏が反転された記録媒体を搬送して排出する間に記録ヘッドが記録媒体の第２面に画像を形成し、制御手段は、記録ヘッドが主走査方向に一往復する走査時間をｔ、副走査方向における記録ヘッドの画像形成幅をＷとしたときに、両面印刷の第１面印刷時の第１搬送速度Ｖ１と、第２面印刷時の第２搬送速度Ｖ２とが、Ｖ２≦Ｗ／ｔ＜Ｖ１≦（Ｗ／ｔ）×２という関係を満たすように制御する。【選択図】図６

Description

本発明は、画像形成装置及び画像形成方法に関する。

副走査方向に搬送される記録媒体に、副走査方向に直交する主走査方向に往復する記録ヘッドからインクを吐出して画像を形成するインクジェット記録装置が広く用いられている。従来のインクジェット記録装置では、記録媒体の搬送が停止した状態で記録ヘッドを走査して画像形成を行い、記録ヘッドが減速又は停止した状態で記録媒体を所定量搬送する、という動作の繰り返しによって記録媒体への画像形成が行われていた。

このように記録媒体を間欠的に搬送しながら記録ヘッドを往復走査して画像形成する構成では、記録媒体の搬送や記録ヘッドの走査といった動作、特に動作開始時及び停止時に生じる機械的な衝撃音等が騒音となる場合があった。

そこで、画像形成時に記録媒体を停止させることなく常に一定の速度で搬送すると共に、記録ヘッドの往復走査における加減速時間を短縮することで、画像形成中の動作音を軽減するプリンタが提案されている（例えば、特許文献１参照）。

特許文献１に係るプリンタによれば、画像形成中の動作音が軽減されて静音性が向上する。しかし、記録ヘッドが記録媒体の印字領域全体を走査して画像形成できるように、記録媒体の搬送速度は記録ヘッドの走査速度によって制限される。

インクジェット記録装置は、静音性と共に、片面印刷又は両面印刷に限らず生産性の向上も求められているが、上記したような制限により、記録媒体の搬送速度を上げることで生産性を向上するのは難しい可能性がある。

本発明は上記に鑑みてなされたものであって、静音性に優れ、両面印刷における生産性が向上された画像形成装置を提供することを目的とする。

本発明の一態様によれば、記録媒体を副走査方向に沿って両方向に搬送可能な搬送手段と、前記副走査方向に直交する主走査方向に往復走査し、前記搬送手段によって搬送されている前記記録媒体に画像を形成する記録ヘッドと、前記記録媒体の表裏を反転して前記搬送手段に搬送する反転手段と、前記搬送手段による前記記録媒体の搬送速度を制御する制御手段と、を有し、両面印刷時に、前記搬送手段が前記記録媒体を往復搬送する間に、前記記録ヘッドが前記記録媒体の第１面に画像を形成し、前記搬送手段が前記反転手段により表裏が反転された前記記録媒体を搬送して排出する間に、前記記録ヘッドが前記記録媒体の第２面に画像を形成する画像形成装置であって、前記制御手段は、前記記録ヘッドが前記主走査方向に一往復する走査時間をｔ、前記副走査方向における前記記録ヘッドの画像形成幅をＷとしたときに、両面印刷の第１面印刷時の第１搬送速度Ｖ_１と、第２面印刷時の第２搬送速度Ｖ_２とが、Ｖ_２≦Ｗ／ｔ＜Ｖ_１≦（Ｗ／ｔ）×２という関係を満たすように制御する。

本発明の実施形態によれば、静音性に優れ、両面印刷における生産性が向上された画像形成装置が提供される。

実施形態に係るインクジェット記録装置の構成を例示する上面概略図である。 実施形態に係るインクジェット記録装置の構成を例示する側面概略図である。 実施形態に係るインクジェット記録装置の構成を例示するブロック図である。 実施形態に係るインクジェット記録装置の印刷動作を例示する図である。 実施形態に係るインクジェット記録装置における片面印刷時の印刷動作を説明する図である。 実施形態に係るインクジェット記録装置における両面印刷の第１面印刷時の印刷動作を説明する図である。 実施形態における印刷処理のフローチャートを例示する図である。 実施形態における印刷処理のフローチャートを例示する図である。 実施形態における印刷処理のフローチャートを例示する図である。 実施形態に係るインクジェット記録装置におけるメンテナンス時の印刷動作を説明する図である。 実施形態における印刷処理のフローチャートを例示する図である。

以下、図面を参照して発明を実施するための形態について説明する。各図面において、同一構成部分には同一符号を付し、重複した説明を省略する場合がある。

［インクジェット記録装置の構成］
実施形態に係るインクジェット記録装置１の構成について説明する。なお、以下では、インクジェット記録装置１が記録媒体としての用紙に画像を形成する場合を例示するが、記録媒体は用紙に限られるものではなく、例えばフィルム、布等であってもよい。

図１は、実施形態に係るインクジェット記録装置１の構成を例示する上面概略図である。

図１に示されるように、実施形態に係るインクジェット記録装置１は、搬送される用紙１０８にインクを吐出して画像を形成する記録ヘッド１１８が搭載されたキャリッジ１００を有する。

キャリッジ１００は、スライドレール１０４に主走査方向（図１における左右方向）に移動可能に保持されている。また、キャリッジ１００には、スライドレール１０４に沿って設けられている駆動プーリ１０６と従動プーリ１０７との間に掛け渡され、駆動プーリ１０６に従動して回転するタイミングベルト１０２の一部が固定されている。

駆動プーリ１０６に接続されている主走査モータ１０５が駆動すると、駆動プーリ１０６に従動してタイミングベルト１０２が回転し、タイミングベルト１０２に固定されているキャリッジ１００が、スライドレール１０４に沿って主走査方向に移動する。

キャリッジ１００には、主走査方向の位置検出に用いられる主走査エンコーダセンサ１１７が搭載されている。主走査エンコーダセンサ１１７は、キャリッジ１００と共に主走査方向に移動し、エンコーダスケール１０３に設けられている複数のスリットを検出する。主走査エンコーダセンサ１１７によるエンコーダスケール１０３のスリットの検出結果に基づいて、キャリッジ１００の主走査方向の位置が求められる。

キャリッジ１００に搭載されている記録ヘッド１１８は、例えばイエロー、シアン、マゼンタ、ブラック等の各色のインク滴を吐出する４個の液滴吐出ヘッドを有する。記録ヘッド１１８は、各液滴吐出ヘッドの複数のインク吐出口（ノズル）が配列されたノズル面が、搬送される用紙１０８の表面に対向するようにキャリッジ１００に保持されている。なお、記録ヘッド１１８に設けられている液滴吐出ヘッドの数、色等は、本実施形態において例示される構成に限られない。

記録ヘッド１１８は、上記した構成によりキャリッジ１００と共に主走査方向に往復移動しながら各液滴吐出ヘッドからインク滴を吐出し、主走査方向に直交する副走査方向に搬送される用紙１０８の印字領域に画像を形成する。

用紙１０８は、搬送ベルト１０１によって副走査方向に搬送される。搬送ベルト１０１は、搬送ローラ１０９とテンションローラ１１０とに掛け渡されて副走査方向に回転する無端状ベルトである。搬送ベルト１０１は、不図示の帯電ローラによって帯電され、用紙１０８を静電吸着して副走査方向に搬送する。

搬送ローラ１０９の回転軸の一端に設けられている搬送ローラプーリ１１３と、副走査モータ１１１に接続されている搬送駆動プーリ１１２との間には、タイミングベルト１１４が掛け渡されている。副走査モータ１１１が回転駆動すると、搬送駆動プーリ１１２、タイミングベルト１１４及び搬送ローラプーリ１１３を介して搬送ローラ１０９が回転し、搬送ベルト１０１が搬送ローラ１０９に従動して回転する。

また、搬送ローラ１０９の回転軸の一端には、複数のスリットが周方向に等間隔で形成されたエンコーダホイール１１５が設けられている。さらに、搬送ローラ１０９と共に回転するエンコーダホイール１１５のスリットを検出する副走査エンコーダセンサ１１６が固定して設けられている。副走査エンコーダセンサ１１６による検出結果に基づいて求められる搬送ベルト１０１の回転量から、副走査方向における用紙１０８の搬送位置が求められる。

搬送ベルト１０１、副走査モータ１１１等は、搬送手段の一例であり、不図示の給紙トレイから供給される用紙１０８を印刷中に一時停止させることなく連続搬送し、画像が形成された用紙１０８を装置外に排出する。

図２は、実施形態に係るインクジェット記録装置１の構成を例示する側面概略図である。

図２に矢印で示されるように、搬送ベルト１０１は、搬送ローラ１０９に接続されている副走査モータ１１１が正転又は逆転する方向に合わせて両方向に回転可能であり、用紙１０８を副走査方向（図２における左右方向）に沿って両方向に搬送することができる。

また、インクジェット記録装置１には、搬送ベルト１０１による用紙１０８の搬送経路に連結する反転搬送経路を備える反転装置２００が設けられている。

反転装置２００は、反転手段の一例であり、反転搬送ローラ２０１，２０２を有する。反転装置２００は、搬送ベルト１０１から搬送される用紙１０８を反転搬送ローラ２０１，２０２で搬送し、用紙１０８の表裏を反転させて再び搬送ベルト１０１に送り出す。

インクジェット記録装置１では、複数の用紙１０８を収容する用紙トレイ２１０から、給紙搬送ローラ２１１，２１２によって搬送ベルト１０１に用紙１０８が供給される。搬送ベルト１０１は、供給された用紙１０８を静電吸着して回転することで、用紙１０８を副走査方向に沿って搬送する。搬送ベルト１０１によって副走査方向に搬送されている用紙１０８に対して、キャリッジ１００に搭載されている記録ヘッド１１８が主走査方向に往復し、用紙１０８に画像を形成する。

両面印刷の場合には、用紙１０８は、第１面に画像が形成された後、反転装置２００により表裏が反転されて再び搬送ベルト１０１により搬送され、第２面に画像が形成された後に装置外に排出される。

図３は、実施形態に係るインクジェット記録装置１の構成を例示するブロック図である。

図３に示されるように、インクジェット記録装置１は、制御部１２０、ヘッドドライバ１３０、キャリッジ１００、主走査モータ１０５、副走査モータ１１１、搬送ベルト１０１、副走査エンコーダセンサ１１６、操作パネル１４０、反転装置２００を有する。

制御部１２０は、制御手段の一例であり、ＣＰＵ１２１、ＲＯＭ１２２、ＲＡＭ１２３、ＮＶＲＡＭ１２４、ＡＳＩＣ１２５、Ｉ／Ｏ１２６を有し、インクジェット記録装置１の各部を制御する。

ＲＯＭ１２２には、各種のプログラムやプログラムによって利用されるデータ等が記憶されている。ＲＡＭ１２３は、プログラムをロードするための記憶領域や、ロードされたプログラムのワーク領域等として用いられる。ＣＰＵ１２１は、ＲＡＭ１２３にロードされたプログラムを処理することにより、各種の機能を実現する。ＮＶＲＡＭ１２４には、各種の設定情報等が記憶されている。

ＡＳＩＣ１２５は、インクジェット記録装置１に入力される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、その他装置全体を制御するための入出力信号を処理する。Ｉ／Ｏ１２６は、主走査エンコーダセンサ１１７、副走査エンコーダセンサ１１６との間で信号の入出力を行う。ホストＩ／Ｆ１２７は、インクジェット記録装置１に有線又は無線により接続されている例えばＰＣ等の外部機器との間で、例えば画像データや各種信号等の送受信を行う。

制御部１２０は、ホストＩ／Ｆ１２７に入力される画像データに画像処理等を行い、ヘッドドライバ１３０に画像処理を施した画像データや駆動波形を出力する。ヘッドドライバ１３０は、入力される駆動波形を構成する駆動パルスを選択的に記録ヘッド１１８の圧力発生手段に印加することで、記録ヘッド１１８にインクを吐出させる。

主走査モータ１０５は、制御部１２０に制御されて回転駆動することで、キャリッジ１００を記録ヘッド１１８と共に主走査方向に移動させる。主走査エンコーダセンサ１１７は、キャリッジ１００と共に主走査方向に移動してエンコーダスケール１０３のスリットを検出し、検出信号を制御部１２０のＩ／Ｏ１２６に出力する。

副走査モータ１１１は、制御部１２０に制御されて回転駆動することで、搬送ベルト１０１を回転させて用紙１０８を搬送させる。副走査エンコーダセンサ１１６は、エンコーダホイール１１５のスリットを検出し、検出信号を制御部１２０のＩ／Ｏ１２６に出力する。

操作パネル１４０は、ユーザからの入力の受け付けを行うためのボタン等の入力手段や、タッチパネル機能を有する液晶パネル等の操作画面等を備えるハードウェアであり、制御部１２０に接続されている。

反転装置２００は、図２に例示される構成を有し、搬送ベルト１０１から搬送される用紙１０８の表裏を反転させ、表裏反転した用紙１０８を再び搬送ベルト１０１に搬送する。

インクジェット記録装置１は、上記した構成を有し、片面印刷や両面印刷といった印刷条件に応じて、制御部１２０が各部を制御して用紙１０８の搬送経路、搬送速度等を変更する。

［印刷動作］
次に、インクジェット記録装置１における印刷動作について説明する。図４から図６は、インクジェット記録装置１における印刷動作について説明する図である。

（片面印刷）
片面印刷の場合には、図４（Ａ）に示されるように、用紙トレイ２１０から搬送ベルト１０１に供給された用紙１０８は、矢印Ａ方向に搬送されて記録ヘッド１１８により第１面に画像が形成され、そのまま搬送ベルト１０１に搬送されて装置外に排出される。

片面印刷では、図５に示されるように、副走査方向において矢印Ａ方向に搬送される用紙１０８に対して、キャリッジ１００が主走査方向における位置Ｌと位置Ｒとの間を往復する。キャリッジ１００に搭載されている記録ヘッド１１８は、キャリッジ１００と共に主走査方向に往復し、インク滴を吐出して用紙１０８の印字領域１０８ａに画像を形成する。

インクジェット記録装置１では、用紙１０８は、キャリッジ１００の走査中（印刷中）において停止することなく副走査方向に連続搬送される。したがって、キャリッジ１００は、図５に示されるように、搬送されている用紙１０８に対して、斜め方向（用紙１０８の搬送方向及び搬送方向に直交する方向の何れにも傾斜する方向）に走査することとなる。

ここで、片面印刷時における用紙１０８の搬送速度Ｖａは、以下の式（１）を満たすように制御される。なお、ｔはキャリッジ１００が主走査方向に一往復するのに要する走査時間であり、Ｗは記録ヘッド１１８に設けられているノズル列の副走査方向の幅（画像形成幅）である。

Ｖａ≦Ｗ／ｔ ・・・（１）
用紙１０８の搬送速度Ｖａが上式（１）を満たすように制御されると、キャリッジ１００が一往復する間の用紙１０８の搬送距離は、記録ヘッド１１８の画像形成幅Ｗ以下となる。搬送速度Ｖａがこのように制御されることで、図５に示されるように、片面印刷時において、記録ヘッド１１８が用紙１０８の印字領域１０８ａの全領域を走査し、隙間なく画像を形成することが可能になる。

（両面印刷）
両面印刷の場合には、まず、図４（Ａ）に示されるように、用紙トレイ２１０から搬送ベルト１０１に供給された用紙１０８は、矢印Ａ方向に搬送されて記録ヘッド１１８により画像が形成される画像形成位置を通過する。次に、図４（Ｂ）に示されるように、用紙１０８は、矢印Ｂ方向に搬送され、再び記録ヘッド１１８に対向する画像形成位置を通過して反転装置２００に送られる。

用紙１０８は、このように副走査方向に往復搬送されて画像形成位置を２回通過する間に、キャリッジ１００と共に主走査方向に往復する記録ヘッド１１８によって、第１面の印字領域１０８ａに画像が形成される。

ここで、両面印刷の第１面印刷時における用紙１０８の搬送速度Ｖｂは、以下の式（２）を満たすように制御される。なお、上式（１）と同様に、Ｗは記録ヘッド１１８に設けられているノズル列の副走査方向の幅（画像形成幅）であり、ｔはキャリッジ１００が主走査方向に一往復するのに要する走査時間である。

Ｗ／ｔ＜Ｖｂ≦（Ｗ／ｔ）×２ ・・・（２）
本実施形態に係るインクジェット記録装置１では、両面印刷の第１面印刷において、まず、用紙１０８が、図４（Ａ）に示される矢印Ａ方向に搬送速度Ｖｂで搬送されて画像形成位置を通過し、記録ヘッド１１８により一回目の画像形成が行われる。

このとき、用紙１０８の搬送速度Ｖｂが上式（２）を満たすように制御されると、キャリッジ１００が一往復する間の用紙１０８の搬送距離は、記録ヘッド１１８の画像形成幅Ｗより大きくなる。したがって、一回目の画像形成では、図６（Ａ）に示されるように、用紙１０８の印字領域１０８ａは、記録ヘッド１１８によって全領域が走査されず、画像が形成されない領域ができる。

図４（Ａ）に示される矢印Ａ方向に搬送されて一回目の画像形成が行われた後に、用紙１０８は、図４（Ｂ）に示される矢印Ｂ方向に搬送速度Ｖｂで搬送され、再び画像形成位置を通過し、記録ヘッド１１８により２回目の画像形成が行われる。

２回目の画像形成では、図６（Ｂ）に示されるように、記録ヘッド１１８が、１回目の画像形成において画像が形成されなかった領域を走査して画像を形成する。このように、用紙１０８が再び画像形成位置を通過して２回目の画像形成が行われることで、印字領域１０８ａの全領域に画像が形成され、用紙１０８の第１面への印刷が完了する。

用紙１０８の第１面印刷が完了すると、図４（Ｃ）に示されるように、用紙１０８は、反転装置２００に搬送されて表裏が反転された状態で再び搬送ベルト１０１に搬送され、記録ヘッド１１８により第２面の印字領域に画像が形成される。両面印刷の第２面印刷時には、用紙１０８は、片面印刷時と同様に、上式（１）を満足する搬送速度Ｖａで搬送されて画像形成位置を通過し、記録ヘッド１１８によって第２面の印字領域全体に画像が形成される。

このように、両面に画像が形成された用紙１０８は、搬送ベルト１０１によって搬送されて装置外に排出され、インクジェット記録装置１における両面印刷が終了する。

以上で説明したように、本実施形態に係るインクジェット記録装置１では、両面印刷の第１面印刷において、用紙１０８が片面印刷時の搬送速度Ｖａよりも大きい搬送速度Ｖｂで往復搬送される間に画像形成が行われる。したがって、インクジェット記録装置１では、例えば一定の搬送速度Ｖａで第１面印刷開始から第２面印刷完了まで行う場合に比べて、両面印刷を高速に行うことが可能になっている。

［印刷処理］
次に、本実施形態における印刷処理について説明する。図７は、実施形態における印刷処理のフローチャートを例示する図である。

図７に示されるように、インクジェット記録装置１に印刷要求が入力されると、まずステップＳ１０１にて、制御部１２０が、入力された印刷要求が片面印刷か両面印刷かを確認する。インクジェット記録装置１には、接続されているＰＣのプリンタドライバから送信される印刷設定情報やＰＤＬ（Page Description Language）データ等を含む印刷データが入力される。印刷設定情報には、例えばカラー／モノクロ、解像度、画質、印刷速度、片面／両面、回転の要否、ページ数等の情報が含まれている。制御部１２０は、印刷データに含まれる印刷設定情報を解析することで、インクジェット記録装置１に入力された印刷要求が片面印刷か両面印刷かを確認する。

片面印刷の場合（ステップＳ１０１：ＮＯ）には、ステップＳ１０２にて、制御部１２０が、上式（１）の範囲内で予め定められている値に用紙１０８の搬送速度Ｖａを設定する。次にステップＳ１０３にて、制御部１２０が記録ヘッド１１８を制御し、搬送速度Ｖａで搬送される用紙１０８の第１面に画像を形成し、片面印刷を終了する。

両面印刷の場合（ステップＳ１０１：ＹＥＳ）には、ステップＳ１０４にて、制御部１２０が、上式（２）の範囲内で予め定められている値に用紙１０８の搬送速度Ｖｂを設定する。次にステップＳ１０５にて、用紙１０８が搬送速度Ｖｂで往復搬送され、制御部１２０が記録ヘッド１１８を制御し、搬送速度Ｖｂで往復搬送される用紙１０８の第１面に画像形成を２回行い、用紙１０８の第１面に画像を形成する。

続いてステップＳ１０６にて、制御部１２０が、上式（１）の範囲内で予め定められている値に用紙１０８の搬送速度Ｖａを設定する。次にステップＳ１０７にて、制御部１２０が記録ヘッド１１８を制御し、搬送速度Ｖａで搬送される用紙１０８の第２面に画像を形成する。

本実施形態に係るインクジェット記録装置１では、以上で説明した印刷処理により、用紙１０８の片面又は両面に画像が形成される。

（高速両面印刷モード）
インクジェット記録装置１では、両面印刷の第１面印刷時に搬送速度を上げた場合に、副走査モータ１１１や搬送ベルト１０１から生じる音が大きくなり、静かな環境に設置された場合に騒音となる可能性がある。そのため、インクジェット記録装置１に高速両面印刷モードを設け、高速両面印刷モードが設定されている場合に両面印刷における第１面印刷を高速化するように構成してもよい。

図８は、高速両面印刷モードを有するインクジェット記録装置１における印刷処理のフローチャートを例示する図である。

図８に示されるように、インクジェット記録装置１に印刷要求が入力されると、まずステップＳ２０１にて、制御部１２０が、入力された印刷要求が片面印刷か両面印刷かを確認する。制御部１２０は、インクジェット記録装置１に接続されているＰＣのプリンタドライバから送信される印刷データに含まれている印刷設定情報を解析することで、片面印刷か両面印刷かを確認する。

片面印刷の場合（ステップＳ２０１：ＮＯ）には、ステップＳ２０２にて、制御部１２０が、上式（１）の範囲内で予め定められている値に用紙１０８の搬送速度Ｖａを設定する。次にステップＳ２０３にて、制御部１２０が記録ヘッド１１８を制御し、搬送速度Ｖａで搬送される用紙１０８の第１面に画像を形成し、片面印刷を終了する。

両面印刷の場合（ステップＳ２０１：ＹＥＳ）には、ステップＳ２０４にて、制御部１２０が、高速両面印刷モードが設定されているか否かを確認する。インクジェット記録装置１に接続されているＰＣのプリンタドライバから送信される印刷データの印刷設定情報には、高速両面印刷モードの設定情報が含まれている。制御部１２０は、印刷設定情報を解析することで、高速両面印刷モードが設定されているか否かを確認する。

また、例えばインクジェット記録装置１において操作パネル１４０を用いて高速両面印刷モード等の各種印刷条件を設定可能である場合には、制御部１２０は、メモリ等に保存されている設定情報を取得し、光束両面印刷モードが設定されているか否かを確認する。

高速両面印刷モードが設定されていない場合（ステップＳ２０４：ＮＯ）には、ステップＳ２０５にて、制御部１２０が、上式（１）の範囲内で予め定められている値に用紙１０８の搬送速度Ｖａを設定する。

次にステップＳ２０６にて、搬送速度Ｖａで搬送される用紙１０８の第１面及び第２面に画像が形成される。この場合において、用紙１０８の第１面印刷は、用紙１０８が記録ヘッド１１８に対向する画像形成位置を何れかの方向に通過する際に行われる。

高速両面印刷モードが設定されている場合（ステップＳ２０４：ＹＥＳ）には、ステップＳ２０７にて、制御部１２０が、上式（２）の範囲内で予め定められている値に用紙１０８の搬送速度Ｖｂを設定する。次にステップＳ２０８にて、制御部１２０が記録ヘッド１１８を制御し、搬送速度Ｖｂで往復搬送される用紙１０８に画像形成を２回行い、用紙１０８の第１面に画像を形成する。

続いてステップＳ２０９にて、制御部１２０が、上式（１）の範囲内で予め定められている値に用紙１０８の搬送速度Ｖａを設定する。次にステップＳ２１０にて、制御部１２０が記録ヘッド１１８を制御し、搬送速度Ｖａで搬送される用紙１０８の第２面に画像を形成して処理を終了する。

このように、インクジェット記録装置１に高速両面印刷モードが設定されている場合には、両面印刷の第１面印刷時の搬送速度が高速化されて生産性が向上する。また、高速両面印刷モードが設定されていない場合には、用紙１０８の搬送速度が抑えられることで静音性が向上する。

（紙種対応）
インクジェット記録装置１は、様々な種類の用紙１０８に画像を形成することができる。ただし、用紙１０８の種類によっては、記録ヘッド１１８から吐出されたインクが乾燥しにくく、印刷直後に搬送されると搬送ベルト１０１や反転装置２００の反転搬送経路に乾ききっていないインクが付着し、装置内が汚染される場合がある。

例えば光沢紙等では、記録ヘッド１１８から吐出されたインクが乾きにくく、両面印刷の第１面印刷後に搬送されると装置内がインクで汚染される可能性がある。そこで、例えば印刷する用紙１０８が光沢紙の場合には、インクが乾燥する時間を設けるために搬送速度を下げて印刷を実行し、印刷する用紙１０８が光沢紙以外の場合に、搬送速度を上げて両面印刷における第１面印刷を高速化するように構成してもよい。

図９は、用紙１０８の紙種に応じて搬送速度を変更する印刷処理のフローチャートを例示する図である。

図９に示されるように、インクジェット記録装置１に印刷要求が入力されると、まずステップＳ３０１にて、制御部１２０が、入力された印刷要求が片面印刷か両面印刷かを確認する。制御部１２０は、インクジェット記録装置１に接続されているＰＣのプリンタドライバから送信される印刷データに含まれている印刷設定情報を解析することで、片面印刷か両面印刷かを確認する。

片面印刷の場合（ステップＳ３０１：ＮＯ）には、ステップＳ３０２にて、制御部１２０が、上式（１）の範囲内で予め定められている値に用紙１０８の搬送速度Ｖａを設定する。次にステップＳ３０３にて、制御部１２０が記録ヘッド１１８を制御し、搬送速度Ｖａで搬送される用紙１０８の第１面に画像を形成し、片面印刷を終了する。

両面印刷の場合（ステップＳ３０１：ＹＥＳ）には、ステップＳ３０４にて、制御部１２０が、用紙１０８が光沢紙であるか否かを確認する。インクジェット記録装置１に接続されているＰＣのプリンタドライバから送信される印刷データの印刷設定情報には、印刷に用いる用紙の種類又は用紙トレイの指定等といった印刷する用紙１０８の設定情報が含まれている。制御部１２０は、印刷設定情報を解析することで、設定されている用紙の種類や指定された用紙トレイに収納されている用紙の種類を確認し、印刷する用紙１０８が光沢紙であるか否かを確認する。

また、例えばインクジェット記録装置１において操作パネル１４０を用いて印刷する用紙の種類や用紙トレイ等の設定が可能である場合には、制御部１２０は、メモリ等に保存されている設定情報を取得し、印刷する用紙１０８が光沢紙であるか否かを確認する。

用紙１０８が光沢紙である場合（ステップＳ３０４：ＹＥＳ）には、ステップＳ３０５にて、制御部１２０が、上式（１）の範囲内で予め定められている値に用紙１０８の搬送速度Ｖａを設定する。次にステップＳ３０６にて、搬送速度Ｖａで搬送される用紙１０８の第１面及び第２面に画像が形成される。この場合において、用紙１０８の第１面印刷は、用紙１０８が記録ヘッド１１８に対向する画像形成位置を何れかの方向に通過する際に行われる。

用紙１０８が光沢紙ではない場合（ステップＳ３０４：ＮＯ）には、ステップＳ３０７にて、制御部１２０が、上式（２）の範囲内で予め定められている値に用紙１０８の搬送速度Ｖｂを設定する。次にステップＳ３０８にて、制御部１２０が記録ヘッド１１８を制御し、搬送速度Ｖｂで往復搬送される用紙１０８に画像形成を２回行い、用紙１０８の第１面に画像を形成する。

続いてステップＳ３０９にて、制御部１２０が、上式（１）の範囲内で予め定められている値に用紙１０８の搬送速度Ｖａを設定する。次にステップＳ３１０にて、制御部１２０が記録ヘッド１１８を制御し、搬送速度Ｖａで搬送される用紙１０８の第２面に画像を形成して処理を終了する。

このように、用紙１０８が光沢紙である場合には、両面印刷の第１面印刷時の搬送速度を下げてインクが乾燥する時間を設けることで、装置内の汚染が防止される。また、用紙１０８が光沢紙でない場合には、両面印刷の第１面印刷時の搬送速度が高速化されることで、生産性が向上する。なお、光沢紙を例に挙げて説明したが、インクが乾燥しにくい記録媒体に対して同様の印刷処理を実行することで、装置内の汚染が防止される。

（メンテナンス）
インクジェット記録装置１では、記録ヘッド１１８のノズルが長時間使用されずに目詰まりするのを防止するために、予め定められたメンテナンス時間を経過したときに、記録ヘッド１１８は空吐出等の回復動作を実行する。

インクジェット記録装置１には、記録ヘッド１１８の主走査方向における移動可能範囲内であって、用紙１０８が通過しない非印字領域に、記録ヘッド１１８の空吐出によるインク滴を受ける空吐出受けが設けられている。記録ヘッド１１８は、前回空吐出を実行してからメンテナンス時間が経過したときに、空吐出受けが設けられている空吐出位置に移動して空吐出を実行し、目詰まり等の不具合が発生するのを防止する。

ここで、インクジェット記録装置１では、印刷中にメンテナンス時間が経過して空吐出を実行する場合には、図１０に示されるように、主走査方向における一方の反転位置を位置Ｒから記録ヘッド１１８が空吐出位置を通過する位置Ｒ'に変更する。記録ヘッド１１８の反転位置が変更された後は、記録ヘッド１１８は、位置Ｌと位置Ｒ'との間で往復走査し、必要に応じて空吐出位置で空吐出を実行し、連続搬送される用紙１０８の印字領域１０８ａに画像を形成する。

例えば記録ヘッド１１８が位置Ｌと位置Ｒとの間で往復走査して印刷を実行している最中に、空吐出を行うために反転位置を位置Ｒ'として空吐出を行った後に、再び反転位置を位置Ｒに戻して印刷を継続すると、画像が不規則な領域に形成される。このように、記録ヘッド１１８の反転位置が印刷中に変更されると、用紙１０８の印字領域１０８ａに画像が形成されない領域が生じる可能性がある。

しかしながら、本実施形態に係るインクジェット記録装置１では、印刷中にメンテナンス時間が経過する場合には、印刷開始から印刷完了まで記録ヘッド１１８の反転位置が位置Ｒ'に変更される。記録ヘッド１１８は、印刷中に反転位置が変更されることがないため、必要に応じて空吐出を実行しながら、用紙１０８の印字領域１０８ａ全体に画像を形成することが可能になる。

図１１は、記録ヘッド１１８が空吐出を行う場合に反転位置を変更する印刷処理のフローチャートを例示する図である。

図１１に示されるように、インクジェット記録装置１に印刷要求が入力されると、ステップＳ４０１にて、制御部１２０が、印刷実行中に前回の空吐出実行後の経過時間が予め設定されているメンテナンス時間を経過するか否かを判断する。

印刷実行中に空吐出実行後の経過時間がメンテナンス時間を超える場合（ステップＳ４０１：ＹＥＳ）には、ステップＳ４０２にて、記録ヘッド１１８が空吐出位置を通過するように、例えば図１０に示される位置Ｒから位置Ｒ'に反転位置が変更される。また、印刷実行中に空吐出実行後の経過時間がメンテナンス時間を超えない場合（ステップＳ４０１：ＮＯ）には、空吐出を実行する必要がないため、記録ヘッド１１８の反転位置は変更されない。

次にステップＳ４０３では、制御部１２０が、入力された印刷要求が片面印刷か両面印刷かを確認する。制御部１２０は、インクジェット記録装置１に接続されているＰＣのプリンタドライバから送信される印刷データに含まれている印刷設定情報を解析することで、片面印刷か両面印刷かを確認する。

片面印刷の場合（ステップＳ４０３：ＮＯ）には、ステップＳ４０４にて、制御部１２０が、上式（１）の範囲内で予め設定されている値に用紙１０８の搬送速度Ｖａを設定する。次にステップＳ４０５にて、制御部１２０が記録ヘッド１１８を制御し、搬送速度Ｖａで搬送される用紙１０８の第１面に画像を形成し、片面印刷を終了する。

両面印刷の場合（ステップＳ４０３：ＹＥＳ）には、ステップＳ４０６にて、制御部１２０が、上式（２）の範囲内で予め設定されている値に用紙１０８の搬送速度Ｖｂを設定する。次にステップＳ４０７にて、制御部１２０が記録ヘッド１１８を制御し、搬送速度Ｖｂで往復搬送される用紙１０８に画像形成を２回行い、用紙１０８の第１面に画像を形成する。

続いてステップＳ４０８にて、制御部１２０が、上式（１）の範囲内で予め設定されている値に用紙１０８の搬送速度Ｖａを設定する。次にステップＳ４０９にて、制御部１２０が記録ヘッド１１８を制御し、搬送速度Ｖａで搬送される用紙１０８の第２面に画像を形成して処理を終了する。

記録ヘッド１１８が空吐出位置を通過するように反転位置が変更されている場合には、記録ヘッド１１８は空吐出位置を通過する何れかのタイミングで空吐出を実行する。このように、記録ヘッド１１８が空吐出位置で空吐出を実行することで、ノズルの目詰まりが防止される。また、印刷中に空吐出を実行する場合であっても、印刷中に記録ヘッド１１８の反転位置が変更されることがなく、制御部１２０が記録ヘッド１１８を往復走査させるように制御して用紙１０８の印字領域１０８ａの全体に画像を形成できる。

以上で説明したように、本実施形態に係るインクジェット記録装置１では、連続搬送される用紙１０８に記録ヘッド１１８が画像を形成するため、搬送ベルト１０１等の動作開始及び停止時等に生じる機械音が低減し、静音性が向上されている。

また、インクジェット記録装置１では、用紙１０８が片面印刷時の搬送速度Ｖａよりも大きい搬送速度Ｖｂで往復搬送される間に、両面印刷の第１面印刷が行われる。したがって、本実施形態に係るインクジェット記録装置１では、例えば一定の搬送速度Ｖａで第１面印刷開始から第２面印刷完了まで行う場合に比べて、両面印刷を高速に行うことが可能であり、両面印刷時の生産性が向上されている。

以上、実施形態に係る画像形成装置及び画像形成方法について説明したが、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、本発明の範囲内で種々の変形及び改良が可能である。本発明は、インクジェット方式の画像形成装置に限られるものではなく、副走査方向に搬送される記録媒体に対して主走査方向に往復走査して記録媒体に画像を形成する記録ヘッドを備える画像形成装置であれば適用可能である。

１ インクジェット記録装置（画像形成装置）
１０１ 搬送ベルト（搬送手段）
１０８ 用紙（記録媒体）
１１１ 副走査モータ（搬送手段）
１１８ 記録ヘッド
１２０ 制御部（制御手段）
２００ 反転装置（反転手段）

特開２００４−３３８２１５号公報

Claims (5)

1. 記録媒体を副走査方向に沿って両方向に搬送可能な搬送手段と、
   前記副走査方向に直交する主走査方向に往復走査し、前記搬送手段によって搬送されている前記記録媒体に画像を形成する記録ヘッドと、
   前記記録媒体の表裏を反転して前記搬送手段に搬送する反転手段と、
   前記搬送手段による前記記録媒体の搬送速度を制御する制御手段と、を有し、
   両面印刷時に、前記搬送手段が前記記録媒体を往復搬送する間に、前記記録ヘッドが前記記録媒体の第１面に画像を形成し、前記搬送手段が前記反転手段により表裏が反転された前記記録媒体を搬送して排出する間に、前記記録ヘッドが前記記録媒体の第２面に画像を形成する画像形成装置であって、
   前記制御手段は、前記記録ヘッドが前記主走査方向に一往復する走査時間をｔ、前記副走査方向における前記記録ヘッドの画像形成幅をＷとしたときに、両面印刷の第１面印刷時の第１搬送速度Ｖ_１と、第２面印刷時の第２搬送速度Ｖ_２とが、
   Ｖ_２≦Ｗ／ｔ＜Ｖ_１≦（Ｗ／ｔ）×２
   という関係を満たすように制御する
   ことを特徴とする画像形成装置。
2. 前記制御手段は、高速両面印刷モードが設定されている場合に、前記第１搬送速度Ｖ_１と、前記第２搬送速度Ｖ_２とが、前記関係を満たすように制御する
   ことを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
3. 前記記録ヘッドは、前記記録媒体にインクを吐出して画像を形成する
   ことを特徴とする請求項１又は２に記載の画像形成装置。
4. 前記記録ヘッドは、印刷実行中に前回の空吐出実行後の経過時間が所定時間以上となる場合には、反転位置を空吐出位置を通過する位置に変更して印刷を実行する
   ことを特徴とする請求項３に記載の画像形成装置。
5. 記録媒体を副走査方向に沿って両方向に搬送可能な搬送手段と、
   前記副走査方向に直交する主走査方向に往復走査し、前記搬送手段によって搬送されている前記記録媒体に画像を形成する記録ヘッドと、
   前記記録媒体の表裏を反転して前記搬送手段に搬送する反転手段と、を有し、
   両面印刷時に、前記搬送手段が前記記録媒体を往復搬送する間に、前記記録ヘッドが前記記録媒体の第１面に画像を形成し、前記搬送手段が前記反転手段により表裏が反転された前記記録媒体を搬送して排出する間に、前記記録ヘッドが前記記録媒体の第２面に画像を形成する画像形成装置における画像形成方法であって、
   前記記録ヘッドが前記主走査方向に一往復する走査時間をｔ、前記副走査方向における前記記録ヘッドの画像形成幅をＷとしたときに、両面印刷の第１面印刷時の第１搬送速度Ｖ_１と、第２面印刷時の第２搬送速度Ｖ_２とが、
   Ｖ_２≦Ｗ／ｔ＜Ｖ_１≦（Ｗ／ｔ）×２
   という関係を満たすように、前記記録媒体の搬送速度を制御する制御ステップを有する
   ことを特徴とする画像形成方法。

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