WO2013146246A1 - 画像形成装置 - Google Patents
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Definitions
- the present invention relates to an image forming apparatus.
- the image forming apparatus generally has a nozzle array in which a plurality of nozzles are arranged on the same line, and a plurality of head driver ICs that are provided in each nozzle array and eject ink from each nozzle array.
- a recording head a central control unit that performs a process of allocating a partial region of image data used for an image formed by the image forming apparatus according to the arrangement of the nozzle rows, and a nozzle controller that is provided individually for each nozzle row.
- a controller that drives each of a plurality of nozzles constituting the nozzle array corresponding to an area of the image data assigned to each nozzle array, an image memory that is a storage area for the controller to handle image data, (For example, Patent Document 1).
- control system including a control unit, an image memory, a head driver IC, and the like for each nozzle row in view of cost, circuit area, and the like. Therefore, by controlling a plurality of nozzle rows with a single control system, an image forming apparatus with excellent circuit area and cost can be obtained.
- control of a plurality of nozzle rows cannot be performed simply by connecting one control system to the plurality of nozzle rows.
- the relationship between the nozzle row and the data of each nozzle row will be described with reference to FIGS. 13 and 14.
- An image forming apparatus moves an image on a recording medium by relatively moving a recording head provided with nozzle rows arranged in parallel to each other and a recording medium on which an image is formed by ink ejected from the nozzle rows.
- the relative movement direction generated between the recording head and the recording medium when ink is ejected is a direction orthogonal to the nozzle row. For this reason, the ejection timings of the plurality of ink droplets that are ejected from different nozzle arrays and arranged in substantially the same straight line on the recording medium are different for each nozzle array.
- each nozzle row is arranged to move relative to the recording head and the recording medium. It needs to be controlled in consideration of the difference in the ink ejection timing that accompanies it.
- the invention according to claim 1 has a plurality of nozzle rows for ejecting ink, each nozzle row is provided along a predetermined direction, and each of the nozzle rows is ejected on the same straight line along the predetermined direction.
- An image forming apparatus that ejects ink onto a recording medium at different timings, wherein each nozzle row is connected to a set of nozzle rows including two or more nozzle rows and includes each nozzle row included in the set of nozzle rows.
- One drive circuit for ejecting ink acquisition means for acquiring a head data group that is serial data for ejecting ink to the set of nozzle arrays, and corresponding to each nozzle array included in the head data group
- First storage means for storing, for each nozzle row, head data corresponding to a nozzle row other than the nozzle row having the earliest ink ejection timing among the head data; and the head
- the head data corresponding to the nozzle row with the earliest ink ejection timing among the head data corresponding to each nozzle row included in the data group is output as it is, and the head data corresponding to the other nozzle rows is output to the first storage means
- Output means for reading out and outputting to the drive circuit, generating means for periodically generating a synchronization signal for synchronizing the ejection timing of ink in each nozzle row included in the set of nozzle rows, and the set Second storage means for storing gap information indicating a difference in ink ejection timing of each nozzle array included in the nozzle
- the first storage unit sequentially starts from the partial data stored first among the partial data included in the stored head data.
- the read and read portion is erased.
- a third aspect of the present invention is the image forming apparatus according to the first or second aspect, wherein the recording medium is ejected from the nozzle arrays included in the set of nozzle arrays.
- FIG. 1 is a perspective view illustrating an entire image forming apparatus.
- 1 is a block diagram of an image forming apparatus.
- FIG. 4 is a schematic diagram illustrating an arrangement of nozzle rows of a recording head viewed from the bottom side of a carriage.
- FIG. 3 is a diagram illustrating a positional relationship between nozzles in each row included in one recording head. It is a figure which shows the positional relationship of a nozzle when arrangement
- FIG. 4 is a schematic diagram illustrating an example of a correspondence relationship between a head driver IC that drives a nozzle row of one recording head and each nozzle row.
- FIG. 3 is a block diagram of a configuration relating to drive control of each nozzle row of a recording head.
- FIG. 6 is a diagram illustrating a relationship between a moving distance and an ink ejection position when a latch signal (LAT) becomes a value (LINE_GAP) corresponding to a predetermined line gap.
- FIG. 8 is a circuit diagram of a data processing device showing a case where the carriage moving direction is opposite to the case shown in FIG. 7. It is a figure which shows an example of the various data handled and synchronized with the data processor by the circuit diagram shown in FIG.
- FIG. 10 is a diagram illustrating an operation of a nozzle row on the downstream side in a relative movement direction of a nozzle row with respect to a recording medium in a process in which ink is ejected on the same straight line by a plurality of nozzle rows.
- FIG. 6 is a diagram illustrating an operation time of an upstream nozzle row in a relative movement direction of a nozzle row with respect to a recording medium in a process in which ink is ejected on the same straight line by a plurality of nozzle rows.
- FIG. 10 is a diagram illustrating a state in which each nozzle row is simultaneously controlled when a plurality of nozzle rows are connected to a control unit of a conventional image forming apparatus.
- FIG. 1 is a perspective view showing the entire image forming apparatus 1.
- FIG. 2 is a block diagram of the image forming apparatus 1.
- the image forming apparatus 1 includes a transport device 2 that transports a recording medium along a horizontal direction, a carriage 4 that mounts a plurality of recording heads 3 that eject ink from above onto the transported recording medium, and the carriage 4 as a recording medium.
- a main scanning device 5 that transports along a horizontal direction perpendicular to the transport direction, a nozzle moisturizing unit 6 that moisturizes the nozzles of each recording head 3 mounted on the carriage 4, and each recording head mounted on the carriage 4.
- each recording head 3 mainly includes a data processing apparatus 10 that performs data processing for controlling ejection timing of ink from a plurality of nozzle arrays, and a frame 100 that supports the whole.
- the horizontal direction along the conveyance direction of the recording medium is defined as the Y-axis direction (sub-scanning direction)
- the horizontal direction along the conveyance direction of the carriage 4 is defined as the X-axis direction ( The main scanning direction) and the vertical vertical direction are referred to as the Z-axis direction.
- the transport device 2 includes a drive roller 21 and a driven roller (not shown), a drive motor 22, and a transport belt 23.
- the driving roller 21 and the driven roller are rotatably supported by the shaft, and the driving roller 21 is disposed so as to extend in the X-axis direction.
- the drive motor 22 is a drive source for rotationally driving the drive roller 21, and is attached to one end side of the drive roller 21.
- the conveyor belt 23 is formed in an endless shape and is stretched between the driving roller 21 and the driven roller. When the driving roller 21 rotates, the conveying belt 23 circulates between the driving roller 21 and the driven roller and conveys the recording medium placed on the upper surface in the conveying direction F along the Y-axis direction.
- the driving motor 22 rotates the driving roller 21 by a predetermined amount to move the recording medium by a predetermined distance in the transport direction.
- the driving roller 21 is rotated again by a predetermined amount to transport the recording medium in the transport direction F by a predetermined distance.
- the recording medium is repeatedly conveyed so-called intermittently.
- the recording medium it is possible to use resin films, metals, etc. in addition to paper and fabric.
- the frame 100 includes a rectangular main body portion 101 extending along the X-axis direction, a first base portion 103 that supports one end portion in the X-axis direction of the main body portion 101, and the main body portion 101. And the second base portion 102 that supports the other end portion in the X-axis direction.
- the first base portion 103 supports one end portion of the main body portion 101 from below while storing and holding the maintenance portion 7 therein. Further, the second base portion 102 supports the other end portion of the main body portion 101 from below while storing and holding the nozzle moisturizing portion 6 therein.
- the main body 101 stores and holds a pair of carriage rails 51, 51 of the main scanning device 5, which will be described later, in the X-axis direction, and the carriage 4 extends in the X-axis direction inside the main body 101. Are transported.
- the first base portion 103 and the second base portion 102 are disposed on both sides in the X-axis direction with the above-described transport device 2 interposed therebetween, and the main body portion 101 is installed above the transport device 2. Accordingly, it is possible to form an image by ejecting ink from each recording head 3 mounted on the carriage 4 while conveying the carriage 4 in a direction orthogonal to the conveying direction of the recording medium by the conveying device 2.
- the main scanning device 5 includes a pair of rod-like carriage rails 51 and 51 supported so as to extend along the X-axis direction inside the main body 101 of the frame 100.
- the pair of carriage rails 51 and 51 are provided so as to straddle the upper portion of the conveyance belt 23 of the conveyance device 2.
- a box-shaped carriage 4 is supported on the carriage rails 51 and 51 so as to be reciprocally movable along the X-axis direction.
- the carriage 4 is a casing having a box shape with an open top, and a plurality of recording heads 3 are mounted on a bottom plate along the XY plane.
- the carriage 4 has arm portions extending toward both sides in the Y-axis direction at upper portions of both side surfaces in the Y-axis direction, and the arm portions are respectively carriage rails 51 via linear guides. , 51 so as to be slidable on the carriage rails 51, 51 along the X-axis direction.
- a linear motor is provided between the carriage rails 51 and 51 and the arm portion of the carriage 4. That is, each carriage rail 51, 51 is equipped with a linear motor stator, and each arm part of the carriage 4 is equipped with a mover.
- the carriage 4 is controlled in the X-axis direction by controlling the current on the stator side coil. A conveying operation along the line is given.
- the nozzle moisturizing unit 6 is provided on the other end side of the carriage rails 51, 51 outside the transport device 2. That is, during the non-printing operation, the carriage 4 moves to a position facing the nozzle moisturizing unit 6 at the other end of the carriage rails 51 and 51, and in this state, the nozzles of the recording heads 3 are moisturized.
- the nozzle moisturizing unit 6 is in close contact with each nozzle to connect the inside of each nozzle to a moisturizing liquid storage unit, and mainly includes a moisturizing liquid storage unit and its lifting mechanism. It is comprised by.
- the maintenance unit 7 performs maintenance of each recording head 3 during a non-recording operation.
- the maintenance unit 7 is provided on one end side of the carriage rails 51, 51 outside the transport device 2. That is, maintenance is performed in a state where the carriage 4 has moved to a position where the carriage rails 51 and 51 are opposed to the maintenance unit 7 at one end thereof.
- the maintenance unit 7 includes a cleaning device that wipes off dirt on the lower surface of the nozzles of each recording head 3, and an ink tray (not shown) that serves as a tray when ink is ejected by the recording head 3 that is a maintenance target. Yes.
- the cleaning device mainly includes a cleaning roller that can rotate around a rotation axis along the X-axis direction in sliding contact with the nozzle, and a roller conveyance mechanism that conveys the cleaning roller along the Y-axis direction.
- the cleaning roller is set to have a width in the X-axis direction so as to be able to wipe the three color head groups out of the nine color head groups mounted on the carriage 4, and moves in one reciprocal half. All the recording heads 3 are cleaned by the operation. This prevents nozzle clogging due to ink solidification. Further, ink is ejected to the ink tray during maintenance with the ink supply pressure of the ink supply device, so that clogging of the ink flow path in the recording head 3 can be eliminated.
- the central control unit 80 controls the operation of each unit of the image forming apparatus 1.
- the central control unit 80 includes, for example, a CPU 81, a RAM 82, a ROM 83, a communication unit 84, an image memory 85, and the like.
- the CPU 81 reads and executes various programs, data, and the like corresponding to the processing contents from a storage device such as the ROM 83, and controls the operation of each unit of the image forming apparatus 1 according to the executed processing contents.
- the RAM 82 temporarily stores various programs and data processed by the CPU 81.
- the ROM 83 stores various programs and data read by the CPU 81 and the like.
- the central control unit 80 acquires image data used for image formation via the communication unit 84 and stores it in the image memory 85.
- the communication unit 84 includes a network interface card (NIC) that is communicably connected to an external device such as a personal computer or a portable terminal, and is transmitted from the external device by communication. Receive image data.
- the central control unit 80 stores the image data received by the communication unit 84 in the image memory 85 and performs various controls for image formation according to the image data stored in the image memory.
- NIC network interface card
- FIG. 3 is a schematic diagram showing the arrangement of nozzle rows of the recording head 3 as viewed from the bottom surface side of the carriage 4.
- the carriage 4 is provided with a plurality of recording heads 3, and each recording head 3 has four nozzle rows.
- Each nozzle row is provided along the Y-axis direction. That is, each nozzle row is orthogonal to the main scanning direction.
- the carriage 4 moves each nozzle row in a direction orthogonal to the row direction of each nozzle row of each recording head 3 with respect to the recording medium.
- Each nozzle row of each recording head 3 ejects ink onto the recording medium at different timings when ejecting ink on the same straight line as the carriage 4 moves along the main scanning direction.
- FIG. 4A and 4B are diagrams showing the positional relationship of the nozzles in each row included in one recording head 3.
- FIG. Each nozzle array along the Y-axis direction is provided with a predetermined number (for example, 256 [pieces]) of nozzles.
- the four nozzle rows form a set of two nozzle rows with a predetermined interval I therebetween.
- the arrangement of nozzles included in each group of nozzle rows is staggered in the main scanning direction. That is, the plurality of nozzles constituting each of the two nozzle rows included in each set of nozzle rows are arranged in a staggered manner in the main scanning direction with respect to the arrangement of the nozzles in the adjacent rows.
- the positions along the Y-axis direction of the plurality of nozzles constituting one row of the two nozzle rows included in each group of nozzle rows are the other row included in the same nozzle row set. This corresponds to an intermediate position between the distances along the Y-axis direction between adjacent nozzles along the Y-axis direction among the plurality of nozzles constituting the.
- the positions of a plurality of nozzles included in one recording head 3 do not overlap in the main scanning direction.
- the nozzle arrangements in which the positions of the two nozzles included in the nozzle row group are integrated on the same straight line along the Y-axis direction are arranged in a staggered manner in the main scanning direction.
- FIG. 5 is a schematic diagram illustrating an example of a correspondence relationship between each nozzle row and a head driver IC that drives the nozzle row of one recording head 3.
- one head driver IC has terminals corresponding to the number of a plurality of nozzles included in two nozzle rows included in each group of nozzle rows. Drive is associated with it. Further, as shown in FIG. 5, terminals adjacent to each other in one head driver IC are associated with driving of nozzles included in different nozzle rows.
- the head driver IC controls the ejection of ink from each nozzle of the two nozzle rows in accordance with the serial data input to the head driver IC.
- the serial data corresponds to pixels that are continuous in a predetermined direction of the image data. That is, the serial data is data for forming an image corresponding to an arrangement of pixels in a direction along one side of square image data, for example. Therefore, ink droplets ejected from the nozzles corresponding to one serial data need to be ejected on the same straight line on the recording medium.
- the nozzles included in the four nozzle rows of one recording head 3 have a staggered arrangement in a positional relationship that does not overlap in the main scanning direction, and the four nozzle rows It is assumed that the ink ejected from is arranged on the same line.
- the two nozzle rows included in one set of nozzle rows are arranged in parallel to each other with an interval corresponding to a predetermined line gap L in the main scanning direction. Accordingly, when ink is ejected on the same straight line along the Y-axis direction, nozzle rows (for example, nozzle rows B and D) positioned upstream in the moving direction along the main scanning direction of the carriage 4 accompanying image formation. Needs to be driven with a delay by a time required for movement of a predetermined line gap L with respect to the nozzle rows (for example, nozzle rows A and C) located on the downstream side.
- the upstream nozzle row of the two nozzle rows is predetermined with respect to the downstream nozzle row. It is necessary to drive the carriage 4 corresponding to the line gap L with a delay by the movement time along the main scanning direction.
- a set of nozzle rows driven by one head driver IC will be particularly described.
- the head driver IC simply processes the partial data of the acquired serial data sequentially to drive each nozzle of the two nozzle rows. Therefore, if the head driver IC directly acquires the serial data corresponding to the ink ejection on the same straight line in the Y-axis direction, the two nozzle rows are driven without considering the line gap. Become. That is, simply by causing the head driver IC to acquire serial data, main scanning of the carriage 4 corresponding to a predetermined line gap L with respect to the upstream nozzle row of the two nozzle rows with respect to the downstream nozzle row. It cannot be driven with a delay corresponding to the movement time along the direction, and ink ejection corresponding to serial data cannot be made on the same straight line.
- the image forming apparatus 1 converts the serial data to be acquired by the head driver IC into serial data that considers the positional relationship between the upstream nozzle row and the downstream nozzle row and the movement of the carriage 4.
- a device 10 is included.
- FIG. 6 is a block diagram of a configuration relating to drive control of each nozzle row of the recording head 3.
- the data processing device 10 reads out image data from the image memory 85 of the central control unit 80, and is serial data for a set of nozzle rows based on the image data, and is continuous in a predetermined direction of the image data.
- First serial data (SDATA) for ejecting a plurality of ink droplets on the same straight line on the recording medium corresponding to the pixels is acquired.
- the data processing apparatus 10 corresponds to the predetermined line gap L with respect to the downstream nozzle row for the partial data for driving the nozzles of the upstream nozzle row among the partial data included in the acquired serial data.
- Data processing to be output as second serial data (SDATA_OUT) for driving the carriage 4 delayed by the movement time along the main scanning direction is performed.
- FIG. 7 is a circuit diagram of the data processing apparatus 10.
- FIG. 8 is a diagram illustrating an example of various data handled and synchronized by the data processing apparatus 10.
- the first serial data (SDATA) and the second serial data (SDATA_OUT) are represented by a plurality of hexagons that are continuous in the horizontal direction.
- the head data for two columns for ejecting ink from each of the columns B is included.
- the data processing apparatus 10 has a PS block 11, a 1-bit counter 12, a FIFO memory 13, an 8-bit counter 14, a determination unit 15, a plurality of selectors 16, 17, 18 and connection lines for input / output between the units. is doing.
- the data processing device 10 is configured by a digital circuit such as an FPGA (Field-Programmable Gate Array), for example, and functions as a function corresponding to each part described above and a connection line between the functions.
- FPGA Field-Programmable Gate Array
- the PS block 11 reads out image data from the image memory 85 and is connected to the data processing apparatus 10 including the PS block 11 among ink droplets constituting an image formed on a recording medium according to the image data.
- First serial data (SDATA) corresponding to ink droplets ejected onto the recording medium is generated by the set of nozzle rows.
- the PS block 11 outputs first serial data (SDATA), a serial clock signal (SCLK), and a latch signal (LAT). Specifically, the PS block 11 sequentially reads, for example, along a direction (lateral direction) along one side of rectangular image data, and forms the read image data on a recording medium.
- Drive data for each nozzle of the set of nozzle rows corresponding to the ink droplets ejected onto the recording medium is generated by the set of nozzle rows connected to the data processing apparatus 10 including
- the horizontal direction of the image data corresponds to the main scanning direction (X-axis direction), while each nozzle row extends along the Y-axis direction. That is, the PS block 11 generates XY conversion data for each nozzle corresponding to the ink droplets ejected by the nozzle array in the Y-axis direction based on the image data analyzed along the X-axis direction. Processing is performed to generate and output first serial data (SDATA) along the Y-axis direction. As shown in FIG. 8, the first serial data (SDATA) includes partial data for driving each nozzle of two nozzle rows (nozzle rows A and B) included in a set of nozzle rows alternately. Continuous serial data.
- the PS block 11 outputs a serial clock signal (SCLK) as a clock signal indicating a break of partial data for two columns (for example, nozzle row A and nozzle row B) included in the first serial data.
- SCLK serial clock signal
- the PS block 11 outputs a latch signal (LAT) corresponding to the movement of the carriage 4 along the main scanning direction. That is, as shown in FIG. 9A, with the output timing of the sequentially output latch signal (LAT) as a boundary, the rows along the Y-axis direction of the ink ejected onto the recording medium are sequentially along the moving direction of the carriage 4. Slide.
- the first serial data (SDATA) is output to the FIFO memory 13 and the selector 18.
- the serial clock signal (SCLK) is output to the 1-bit counter 12 and the selector 16 and is directly output to the head driver IC (SLCK_OUT).
- the latch signal (LAT) is output to the 1-bit counter 12 and the 8-bit counter 14.
- the 1-bit counter 12 outputs a 1-bit signal indicating one of two values (0 or 1) according to the clock engraved by the serial clock signal (SCLK). Specifically, the 1-bit counter 12 has two values (0 or 1) depending on the timing at which the clock is engraved by the serial clock signal (SCLK) output from the PS block 11 and acquired via the LD terminal. Are output alternately. As a result, as shown in FIG. 8, the partial data replacement timing (A or B) of two nozzle rows (nozzle rows A and B) included in the first serial data (SDATA) and alternately continuous are changed. The switching timing with two values (0 or 1) is synchronized.
- one of the two values (0) corresponds to one of the two nozzle rows (for example, nozzle row A) included in one set of nozzle rows, and the other of the two values (1).
- the other of the two nozzle rows included in one set of nozzle rows corresponds to the other of the two nozzle rows included in one set of nozzle rows (for example, nozzle row B).
- one of the nozzle rows is a nozzle row located on the downstream side in the moving direction along the main scanning direction of the carriage 4 associated with image formation, and the other is a nozzle row located on the upstream side.
- the 1-bit counter 12 initializes the count according to the latch signal (LAT) output from the PS block 11 and acquired via the CLR terminal.
- the initialized 1-bit counter 12 sets the next output value as one value (0), regardless of which of the two values (0 or 1) was output immediately before.
- the 1-bit signal from the 1-bit counter 12 is output to the FIFO memory 13, the selector 16, and the selector 18.
- the selector 16 has two values (0 or 1) indicated by the 1-bit signal output from the 1-bit counter 12 in accordance with the clock timing engraved by the serial clock signal (SCLK) output from the PS block 11. Only one of them (for example, the other value (1)) is output to the FIFO memory 13.
- the FIFO memory 13 is the other nozzle row of the two nozzle rows included in one set of nozzle rows, that is, a nozzle row positioned upstream in the moving direction along the main scanning direction of the carriage 4 during image formation ( For example, partial data for driving the nozzles in the nozzle row B) is stored. Specifically, the FIFO memory 13 acquires the first serial data (SDATA) output from the PS block 11 and input to the INDATA terminal, and the 1-bit signal output from the selector 16 is acquired via the WRREQ terminal. Store according to timing.
- SDATA serial data
- the 1-bit signal output from the selector 16 is, for example, the other value (1).
- the other (1) is located on the other side of the two nozzle rows included in the set of nozzle rows, that is, on the upstream side in the moving direction along the main scanning direction of the carriage 4 during image formation. It is a value corresponding to the nozzle row to be performed. That is, the FIFO memory 13 uses the 1-bit counter 12 according to the timing at which the value (1) corresponding to the upstream nozzle row (for example, the nozzle row B) is acquired via the WRREQ terminal.
- the data corresponding to the nozzle row (for example, nozzle row B) located upstream is stored among the partial data included in the first serial data (SDATA).
- the FIFO memory 13 does not store the first serial data (SDATA) at a timing when no signal is acquired via the WRREQ terminal. For this reason, the data corresponding to the nozzle row (for example, nozzle row A) located downstream is not stored among the partial data included in the first serial data (SDATA).
- the partial data stored in the FIFO memory 13 is read from the OUTDATA terminal in accordance with the timing at which the 1-bit signal output from the 1-bit counter 12 is acquired via the RDREQ terminal. Details of reading will be described later.
- the 8-bit counter 14 integrates the number of acquisitions of the latch signal (LAT) output from the PS block 11 and acquired through the LD terminal, and outputs the integrated value (LAT_CNT) to the determination unit 15 from the Q terminal.
- the integrated value (LAT_CNT) of the 8-bit counter 14 corresponds to the number of times the latch signal (LAT) is output, that is, the amount of movement of the carriage 4 along the main scanning direction.
- the determination unit 15 performs output according to a determination result obtained by comparing the integrated value (LAT_CNT) output from the 8-bit counter 14 with a value (LINE_GAP) corresponding to a predetermined line gap L. Specifically, the determination unit 15 acquires the integrated value output from the 8-bit counter 14. Further, the determination unit 15 acquires a value (LINE_GAP) corresponding to the predetermined line gap L from the register 15a in which a value (LINE_GAP) corresponding to the predetermined line gap L is stored in advance. When the determination unit 15 determines that the integrated value output from the 8-bit counter 14 is equal to or greater than a value (LINE_GAP) corresponding to the predetermined line gap L, the determination unit 15 permits reading of partial data from the FIFO memory 13. To the selector 17 is output.
- the permission signal is output. This indicates that the amount of movement along the main scanning direction is equal to or greater than the amount of movement corresponding to the predetermined line gap L.
- the position of the upstream nozzle row is along the main scanning direction. With respect to the direction, it reaches a position where a row of ink droplets ejected along the Y-axis direction on the recording medium by the downstream nozzle row.
- the nozzles on the upstream side are driven first by the downstream nozzles.
- Ink can be ejected on the same straight line as a row of ejected ink droplets along the Y-axis direction.
- the amount of movement of the carriage 4 along the main scanning direction is obtained by adding the amount of movement corresponding to one row of ink droplets along the Y-axis direction to the amount of movement corresponding to the predetermined line gap L.
- the ink is collinear with the row of ink droplets along the Y-axis direction ejected second from the first by the downstream nozzle. Can be discharged. Thereafter, every time the amount of movement increases by one column of ink droplets along the Y-axis direction, the third ink liquid suitable column, the fourth ink droplet column, etc.
- the row of ink droplets that are sequentially ejected from the upstream nozzle row can be on the same line as the row of ink droplets that are ejected from the downstream nozzle row.
- the selector 17 delivers the partial data read from the OUTDATA terminal of the FIFO memory 13 to the selector 18 when the permission signal is output from the determination unit 15. On the other hand, the selector 17 does not deliver the partial data read from the OUTDATA terminal of the FIFO memory 13 to the selector 18 when the permission signal is not output from the determination unit 15.
- the output of the permission signal indicates that the movement amount of the carriage 4 along the main scanning direction is greater than or equal to the movement amount corresponding to the predetermined line gap L. Therefore, the selector 17 causes the upstream nozzle row (for example, nozzle row B) of the set of nozzle rows to be ejected onto the recording medium by the downstream nozzle row (for example, nozzle row A) as the carriage 4 moves.
- the partial data stored in the FIFO memory 13 is partial data corresponding to the upstream nozzle row (for example, nozzle row B) of the set of nozzle rows as described above. That is, the selector 17 is a column of ink droplets along the Y-axis direction in which the upstream nozzle row (for example, nozzle row B) is discharged onto the recording medium by the downstream nozzle row (for example, nozzle row A). Is reached, the partial data corresponding to the upstream nozzle row is transferred to the selector 18.
- the selector 18 outputs the second serial data (SDATA_OUT) by alternately switching the output according to two values (0 or 1) indicated by the 1-bit signal output from the 1-bit counter 12. Specifically, the selector 18 outputs the first serial data (SDATA) output from the PS block 11 when the 1-bit signal from the 1-bit counter 12 is one value (0). The selector 18 outputs the partial data when the partial data stored in the FIFO memory 13 is delivered from the selector 17 when the 1-bit signal is the other value (1), and when the partial data is not delivered, Empty data indicating that no ink has been ejected is output. That is, the selector 18 alternately outputs the first serial data (SDATA) and either the partial data or the empty data passed from the selector 17 in accordance with the switching of the value of the 1-bit signal.
- the partial data of the first serial data (SDATA) output from the PS block 11 synchronously at the timing when the 1-bit signal from the 1-bit counter 12 is one value (0).
- the selector 17 when the permission signal is not output from the determination unit 15, that is, the selector 17 has a movement amount along the main scanning direction of the carriage 4 smaller than the movement amount corresponding to the predetermined line gap L. In some cases, the partial data read from the OUTDATA terminal of the FIFO memory 13 is not delivered to the selector 18. Therefore, as shown in FIG. 8, when the latch count (LAT_CNT) by the 8-bit counter 14 is less than the value (LINE_GAP) corresponding to the predetermined line gap L, the selector 18 responds to the switching of the value of the 1-bit signal. Thus, first serial data (SDATA) and empty data are alternately output.
- the nozzles in the downstream nozzle row of the set of nozzle rows correspond to the partial data. While being driven and ejecting ink, the nozzles in the upstream nozzle row are not driven by empty data and do not eject ink.
- the selector 17 is a FIFO memory.
- the partial data read from the 13 OUTDATA terminals is transferred to the selector 18. Therefore, as shown in FIG. 8, when the latch count (LAT_CNT) by the 8-bit counter 14 is equal to or larger than the value (LINE_GAP) corresponding to the predetermined line gap L, the selector 18 responds to the switching of the value of the 1-bit signal.
- the first serial data (SDATA) and the partial data stored in the FIFO memory 13 are alternately output.
- the FIFO memory 13 is configured to function as a first-in first-out (FIFO) storage circuit in which stored partial data is sequentially read from the previously stored partial data and the read portions are erased. ing. That is, the contents stored in the FIFO memory 13 are held while no data is transferred by the selector 17, and when the data transfer by the selector 17 is started, the data stored in the FIFO memory 13 is sequentially output in a first-in first-out method (FIFO).
- FIFO first-in first-out
- the selector 17 reads the value from the FIFO memory 13 for the first time and passes it to the selector 18.
- the partial data to be stored is the partial data first stored in the FIFO memory 13.
- the movement amount of the carriage 4 along the main scanning direction is a predetermined value. In this case, the position of the upstream nozzle row in the set of nozzle rows is determined by the downstream nozzle row in the direction along the main scanning direction.
- the ink droplets of the upstream nozzle row are arranged on the same straight line of the ink droplet rows discharged along the Y-axis direction on the recording medium by the downstream nozzle row. A row can be formed.
- the ink droplet rows along the Y-axis direction that are ejected second and later by the downstream nozzles are similarly partial data corresponding to the upstream nozzle rows by the first-in first-out data control.
- a column of ink droplets is formed on the same straight line by the upstream nozzle column corresponding to each column. be able to.
- the data processing apparatuses 10 for the nozzle arrays A and B are described, but the same applies to the processing by the data processing apparatus 10 for the nozzle arrays C and D.
- the control of the ink ejection timing between the nozzle row groups and the allocation of the area of the image data cut out as the first serial data (SDATA) by each data processing apparatus are performed by the central control unit using the same mechanism as in the past. 80.
- the value (LINE_GAP) corresponding to the predetermined line gap L corresponds to the resolution along the direction orthogonal to the arrangement direction of the nozzle rows of the image formed by the image forming apparatus 1. That is, in this embodiment, the value (LINE_GAP) corresponding to the predetermined line gap L depends on the resolution in the main scanning direction. For example, when the main scanning resolution is 540 [dpi], the predetermined line gap L along the main scanning direction between the two rows of nozzles included in the set of nozzle rows of the present embodiment is LINE_GAP of 18, When the scanning resolution is 900 [dpi], LINE_GAP is set to be 30.
- the data processing apparatus 10 has a function of switching a nozzle row having the earliest ink ejection timing among a plurality of nozzle rows included in a set of nozzle rows.
- the carriage 4 since the carriage 4 is provided so as to reciprocate along the main scanning direction, it can also move in the direction opposite to the moving direction of the carriage 4 shown in FIGS. .
- the image forming apparatus 1 can also form an image by driving the recording head 3 when the carriage 4 moves in the opposite direction.
- the central control unit 80 switches the nozzle row with the earliest drive timing when the movement direction of the carriage 4 is switched.
- the central control unit 80 outputs a signal (SCAN_DIR) indicating the moving direction of the carriage 4 to the data processing device 10.
- the data processing device 10 switches the nozzle row having the earliest drive timing among the plurality of nozzle rows included in the set of nozzle rows, that is, the downstream nozzle row, and sets the downstream nozzle row. Along with the switching, the upstream nozzle row is also switched.
- the data processing apparatus 10 when moving in the direction opposite to the moving direction of the carriage 4 shown in FIGS. 4, 7, 8 and the like will be described with reference to FIGS.
- FIG. 10 is a circuit diagram of the data processing device 10 showing a case where the moving direction of the carriage 4 is opposite to the case shown in FIG.
- FIG. 11 is a diagram illustrating an example of various data handled and synchronized by the data processing apparatus 10 according to the circuit diagram illustrated in FIG. 10.
- the PS block 11 replaces the arrangement of the partial data in the first serial data (SDATA), and the partial data (B) of the nozzle row B is changed to the partial data (A ).
- the input value of the D terminal corresponding to the initial value of the 1-bit counter 12 is set to 1, and the handling of the 1-bit signal by the selectors 16, 17 and 18 is inverted.
- the partial data stored in the FIFO memory 13 becomes the partial data of the nozzle row A on the upstream side when the moving direction is reverse.
- the second serial data (SDATA_OUT) the partial data output from the PS block 11 and output as it is by the selector 18 becomes the partial data of the nozzle row B on the downstream side when the moving direction is reverse.
- the determination result by the determination unit 15 and the partial data read out from the FIFO memory 13 via the selector 17 and output are the partial data of the nozzle row A.
- the central control unit 80 and the data processing device 10 are located on the most downstream side in the moving direction of the carriage 4 with respect to the recording medium when ejecting ink, among the nozzle rows included in the set of nozzle rows.
- Let the nozzle row be the nozzle row with the earliest ink ejection timing.
- the image forming apparatus 1 is connected to a set of nozzle rows including two or more nozzle rows (for example, the nozzle row A and the nozzle row B) and is included in the set of nozzle rows. It functions as an acquisition means for acquiring a head driver IC as one drive circuit for discharging ink from each nozzle row and first serial data (SDATA) for discharging ink to the set of nozzle rows.
- a head driver IC as one drive circuit for discharging ink from each nozzle row and first serial data (SDATA) for discharging ink to the set of nozzle rows.
- SDATA first serial data
- a PS block 11 functioning as a generating means for periodically generating a latch signal (LAT), which is a synchronization signal for synchronizing the ejection timing of ink of each nozzle row included in a set of nozzle rows, and first serial data (SDATA) other than the nozzle row (for example, nozzle row A) having the earliest ink ejection timing among the head data corresponding to each nozzle row.
- LAT latch signal
- SDATA first serial data
- a selector 18 that functions as an output unit that outputs the head data corresponding to the nozzle row with the earliest ink ejection timing as it is, reads out the head data corresponding to the other nozzle row from the FIFO memory 13 and outputs it to the head driver IC;
- a register 15a that functions as a second storage unit that stores a value (LINE_GAP) corresponding to a predetermined line gap L that is gap information indicating a difference in ink ejection timing of each nozzle row included in a set of nozzle rows;
- the latch signal (LAT) generated by the PS block 11 and the register
- a determination unit that functions as a determination unit that determines the ink discharge timing of a nozzle row other than the nozzle row having the earliest ink discharge timing based on a value (LINE_GAP
- Droplets can be ejected on the same straight line, one data processing device can control the operation of a plurality of nozzle rows, and by controlling a plurality of nozzle rows with one control system, Since it is possible to provide an image forming apparatus by reducing the control unit and image memory provided for each nozzle row, it is possible to design with a smaller circuit area, and to realize operation control with fewer circuits, and to be superior in cost.
- the image forming apparatus 1 can be provided.
- the FIFO memory 13 serving as the first storage means is a first-in first-out method in which partial data included in the stored head data is read sequentially from the previously stored partial data and the read part is erased. Since it is a storage circuit, the partial data sequentially read from the FIFO memory 13 is automatically processed in the order in which the upstream nozzle row reaches the ink droplet row formed by the downstream nozzle row in the carriage 4 movement direction.
- the image forming apparatus 1 can be provided with a high cost by realizing operation control with fewer circuits.
- the data processing apparatus 10 sets the nozzle row with the earliest ink ejection timing among the plurality of nozzle rows in accordance with a signal (SCAN_DIR) indicating the moving direction of the carriage 4 output from the central control unit 80. Since the output according to the arrangement relationship between the upstream side and the downstream side of the nozzle row with respect to the moving direction of the carriage 4 that is switched according to the switching of the forward path and the backward path in the reciprocating movement of the four can be performed, both the forward path and the backward path Therefore, it is possible to provide the image forming apparatus 1 with higher productivity.
- SCAN_DIR signal
- the data processing apparatus 10 in the above embodiment performs output corresponding to two nozzle rows included in one set of nozzle rows, but may perform output corresponding to three or more nozzle rows.
- a FIFO memory 13 corresponding to the number of nozzle rows, a register 15a, a determination unit 15, and selectors 16 and 17 are provided, and a counter that sequentially outputs a value corresponding to the number of nozzle rows instead of the 1-bit counter 12 is provided.
- one data processing apparatus can perform output corresponding to three or more nozzle rows.
- the recording head 3 is provided on the carriage 4 so as to move in the main scanning direction.
- the recording medium is conveyed to the recording head fixed at a predetermined position. It may be in the form.
- each nozzle row of the recording head 3 is provided along a direction orthogonal to the conveyance direction of the recording medium.
- the nozzle row located on the most upstream side in the moving direction of the recording medium with respect to the set of nozzle rows when ejecting ink is the nozzle row with the earliest ink ejection timing.
- the configuration of each part of the image forming apparatus 1 in the above embodiment is merely an example, and can be changed as appropriate without departing from the characteristics of the present invention.
- the present invention can be used in the field of forming an image by ejecting ink onto a recording medium.
Landscapes
- Ink Jet (AREA)
- Particle Formation And Scattering Control In Inkjet Printers (AREA)
Abstract
より回路面積やコストに優れた画像形成装置を提供するため、データ処理装置10は、ノズル列A、Bに対応する第1シリアルデータ(SDATA)のうち駆動タイミングが遅いノズル列Bに対応する部分データを記憶するFIFOメモリー13と、第1シリアルデータに含まれるノズル列Aの部分データをそのまま出力し、ノズル列Bの部分データをFIFOメモリー13から読み出して出力するセレクター18と、ラッチ信号(LAT)を発生するPSブロック11と、所定のラインギャップLに対応する値(LINE_GAP)を記憶するレジスター15aと、ラッチ信号と所定のラインギャップLに対応する値とに基づいてノズル列Bの駆動タイミングを判定する判定部15と、ノズル列Bに対応する部分データを当該駆動タイミングでセレクター18に読み出させるセレクター17と、を備える。
Description
本発明は、画像形成装置に関する。
複数のノズルからインクの液滴を吐出して画像を形成する画像形成装置が知られている。係る画像形成装置は、図12に示すように、一般的に、複数のノズルが同一線上に配置されたノズル列及び各ノズル列に設けられて各ノズル列からインクを吐出させるヘッドドライバーICを複数有する記録ヘッドと、画像形成装置により形成される画像に用いられる画像データの一部分の領域を各ノズル列の配置に応じて割り当てる処理を行う中央制御部と、各ノズル列に対して個別に設けられて各ノズル列に割り当てられた画像データの領域に対応してノズル列を構成する複数のノズルの各々を駆動する制御部と、制御部が画像データを取り扱うための記憶領域である画像メモリーと、を有する(例えば、特許文献1)。
しかしながら、各ノズル列に対して個別に制御部や画像メモリー、ヘッドドライバーIC等からなる制御系を設けることは、コストや回路面積等を鑑みると好ましくない。そこで、一つの制御系で複数のノズル列を制御することにより、回路面積やコストに優れた画像形成装置とすることができる。
しかしながら、単に複数のノズル列に一つの制御系を接続するだけでは、複数のノズル列の制御を行うことができない。以下、図13、図14を参照してノズル列と各ノズル列のデータとの関係を説明する。
画像形成装置は、互いに平行に配置されたノズル列が設けられた記録ヘッドと、ノズル列から吐出されるインクにより画像が形成される記録媒体とを相対的に移動させることにより記録媒体上に画像を形成する。ここで、インクが吐出されるときに記録ヘッドと記録媒体との間で生じる相対移動方向は、ノズル列に直交する方向となる。このため、異なるノズル列から吐出されて、記録媒体上でほぼ同一直線状に並ぶこととなる複数のインクの液滴の吐出タイミングは、ノズル列ごとに異なる。
例えば、図13A、図13Bに示す2列のノズル列を有する記録ヘッド(ノズル列)の記録媒体に対する相対移動方向が方向V1に沿う場合、ノズル列aのインクが吐出された後にノズル列bのインクが吐出されることとなる。
上記の図13A、図13Bに示すように、記録媒体上で画像を形成することとなるインクの液滴どうしの位置関係を鑑みると、各ノズル列は、記録ヘッドと記録媒体との相対移動に伴い生ずるインクの吐出タイミングの差異を考慮して制御される必要がある。
上記の図13A、図13Bに示すように、記録媒体上で画像を形成することとなるインクの液滴どうしの位置関係を鑑みると、各ノズル列は、記録ヘッドと記録媒体との相対移動に伴い生ずるインクの吐出タイミングの差異を考慮して制御される必要がある。
しかしながら、単に複数のノズル列に一つの制御系を接続しただけでは、複数のノズル列の動作制御をインクの吐出タイミングの差異が考慮されたものとすることができない。
具体的には、各ノズル列を駆動するヘッドドライバーICは、当該ヘッドドライバーICに出力されたシリアルデータに応じて順次ノズルからインクを吐出させるものである。よって、制御部は、複数のノズル列に接続されたヘッドドライバーICに対して、各ノズル列からのインク吐出タイミングが考慮されたシリアルデータを入力する必要がある。しかしながら、単に複数のノズル列間で従来の制御部及びメモリーを共有しただけの構成では、各ノズル列の駆動タイミングが考慮されないことから、図14に示す例のように、ほぼ同一直線状に並ぶはずの複数のインクの液滴を同一直線状とすることができなくなる。このため、従来は、複数のノズル列に一つの制御系を接続することができなかった。
具体的には、各ノズル列を駆動するヘッドドライバーICは、当該ヘッドドライバーICに出力されたシリアルデータに応じて順次ノズルからインクを吐出させるものである。よって、制御部は、複数のノズル列に接続されたヘッドドライバーICに対して、各ノズル列からのインク吐出タイミングが考慮されたシリアルデータを入力する必要がある。しかしながら、単に複数のノズル列間で従来の制御部及びメモリーを共有しただけの構成では、各ノズル列の駆動タイミングが考慮されないことから、図14に示す例のように、ほぼ同一直線状に並ぶはずの複数のインクの液滴を同一直線状とすることができなくなる。このため、従来は、複数のノズル列に一つの制御系を接続することができなかった。
本発明は、より回路面積やコストに優れた画像形成装置を提供することを目的とする。
請求項1に記載の発明は、インクを吐出する複数のノズル列を有し、各ノズル列が所定の方向に沿うよう設けられ、当該所定の方向に沿う同一直線上にインクを吐出するに際して各ノズル列がそれぞれ異なるタイミングでインクを記録媒体に吐出する画像形成装置であって、二以上のノズル列を含む一組のノズル列に接続されて当該一組のノズル列に含まれる各ノズル列からインクを吐出させる一つの駆動回路と、前記一組のノズル列にインクを吐出させるためのシリアルデータであるヘッドデータ群を取得する取得手段と、前記ヘッドデータ群に含まれる各ノズル列に対応するヘッドデータのうち最もインクの吐出タイミングが早いノズル列以外のノズル列に対応するヘッドデータをノズル列ごとに記憶する第一記憶手段と、前記ヘッドデータ群に含まれる各ノズル列に対応するヘッドデータのうち最もインクの吐出タイミングが早いノズル列に対応するヘッドデータをそのまま出力し、他のノズル列に対応するヘッドデータを前記第一記憶手段から読み出して前記駆動回路に出力する出力手段と、前記一組のノズル列に含まれる各ノズル列のインクの吐出タイミングの同期のための同期信号を定期的に発生する発生手段と、前記一組のノズル列に含まれる各ノズル列のインクの吐出タイミングの差を示すギャップ情報を記憶する第二記憶手段と、前記発生手段により発生した同期信号と前記第二記憶手段に記憶されたギャップ情報とに基づいて前記最もインクの吐出タイミングが早いノズル列以外のノズル列のインクの吐出タイミングを判定する判定手段と、前記判定手段によりインクの吐出タイミングであると判定されたノズル列に対応するヘッドデータを当該インクの吐出タイミングで前記出力手段に読み出させる制御手段と、を備えることを特徴とする。
請求項2に記載の発明は、請求項1に記載の画像形成装置であって、前記第一記憶手段は、記憶されたヘッドデータに含まれる部分データのうち先に記憶された部分データから順に読み出されて読み出された部分が消去されることを特徴とする。
請求項3に記載の発明は、請求項1又は2に記載の画像形成装置であって、前記一組のノズル列に含まれる各ノズル列のうち、インクを吐出する際の前記記録媒体に対する前記一組のノズル列の移動方向の最も下流側に位置するノズル列又はインクを吐出する際の前記一組のノズル列に対する前記記録媒体の移動方向の最も上流側に位置するノズル列を前記最もインクの吐出タイミングが早いノズル列とする設定手段を備えることを特徴とする。
本発明によれば、より回路面積やコストに優れた画像形成装置を提供することができる。
以下、本発明の一実施形態である画像形成装置1について、図面を参照して説明する。なお、実施形態は本発明の一例であり、これに限定されるものではない。
図1は画像形成装置1の全体を示した斜視図である。
図2は画像形成装置1のブロック図である。
画像形成装置1は、記録媒体を水平方向に沿って搬送する搬送装置2と、搬送される記録媒体に上方からインクを吐出する複数の記録ヘッド3を搭載するキャリッジ4と、キャリッジ4を記録媒体の搬送方向に直交する水平方向に沿って搬送する主走査装置5と、キャリッジ4に搭載された各記録ヘッド3のノズルの保湿を行うノズル保湿部6と、キャリッジ4に搭載された各記録ヘッド3のメンテナンスを行うメンテナンス部7と、キャリッジ4に搭載された各記録ヘッド3へのインク供給を行うインク供給装置(図示略)と、これら各構成を制御する中央制御部80と、各記録ヘッド3の複数のノズル列からのインクの吐出タイミング制御のためのデータ処理を行うデータ処理装置10と、全体を支持するフレーム100を主として備えている。
なお、以下の説明では、水平方向であって記録媒体の搬送方向に沿った方向をY軸方向(副走査方向)、水平方向であってキャリッジ4の搬送方向に沿った方向をX軸方向(主走査方向)、鉛直上下方向をZ軸方向というものとする。
図2は画像形成装置1のブロック図である。
画像形成装置1は、記録媒体を水平方向に沿って搬送する搬送装置2と、搬送される記録媒体に上方からインクを吐出する複数の記録ヘッド3を搭載するキャリッジ4と、キャリッジ4を記録媒体の搬送方向に直交する水平方向に沿って搬送する主走査装置5と、キャリッジ4に搭載された各記録ヘッド3のノズルの保湿を行うノズル保湿部6と、キャリッジ4に搭載された各記録ヘッド3のメンテナンスを行うメンテナンス部7と、キャリッジ4に搭載された各記録ヘッド3へのインク供給を行うインク供給装置(図示略)と、これら各構成を制御する中央制御部80と、各記録ヘッド3の複数のノズル列からのインクの吐出タイミング制御のためのデータ処理を行うデータ処理装置10と、全体を支持するフレーム100を主として備えている。
なお、以下の説明では、水平方向であって記録媒体の搬送方向に沿った方向をY軸方向(副走査方向)、水平方向であってキャリッジ4の搬送方向に沿った方向をX軸方向(主走査方向)、鉛直上下方向をZ軸方向というものとする。
搬送装置2は、駆動ローラー21及び従動ローラー(図示略)と、駆動モーター22と、搬送ベルト23と、を備えている。
駆動ローラー21及び従動ローラーは、回転自在に軸支されており、駆動ローラー21は、X軸方向に延在するように配置されている。駆動モーター22は、駆動ローラー21を回転駆動するための駆動源であり、駆動ローラー21の一端側に取り付けられている。
搬送ベルト23は、無端状に形成され、駆動ローラー21と従動ローラーとの間に架け渡されている。搬送ベルト23は、駆動ローラー21が回転すると駆動ローラー21と従動ローラーとの間を周回してその上面に載置された記録媒体をY軸方向に沿った搬送方向Fに向かって搬送し、駆動ローラー21の回転が停止すると、両ローラー間での周回を停止し、記録媒体の搬送を停止する。
駆動モーター22は、中央制御部80の制御に従って、記録ヘッド3がX軸方向に沿った片道一回分の走査が終了すると、駆動ローラー21を所定量だけ回転させて記録媒体を搬送方向に所定距離だけ搬送させて停止させ、記録ヘッド3がX軸方向の反対方向への走査を開始して終了すると、駆動ローラー21を再度所定量だけ回転させて記録媒体を搬送方向Fに所定距離だけ搬送させて停止させることを繰り返し、記録媒体をいわゆる間欠搬送する。
なお、記録媒体としては、紙や布帛のほか、樹脂フィルムや金属類等を用いることが可能である。
駆動ローラー21及び従動ローラーは、回転自在に軸支されており、駆動ローラー21は、X軸方向に延在するように配置されている。駆動モーター22は、駆動ローラー21を回転駆動するための駆動源であり、駆動ローラー21の一端側に取り付けられている。
搬送ベルト23は、無端状に形成され、駆動ローラー21と従動ローラーとの間に架け渡されている。搬送ベルト23は、駆動ローラー21が回転すると駆動ローラー21と従動ローラーとの間を周回してその上面に載置された記録媒体をY軸方向に沿った搬送方向Fに向かって搬送し、駆動ローラー21の回転が停止すると、両ローラー間での周回を停止し、記録媒体の搬送を停止する。
駆動モーター22は、中央制御部80の制御に従って、記録ヘッド3がX軸方向に沿った片道一回分の走査が終了すると、駆動ローラー21を所定量だけ回転させて記録媒体を搬送方向に所定距離だけ搬送させて停止させ、記録ヘッド3がX軸方向の反対方向への走査を開始して終了すると、駆動ローラー21を再度所定量だけ回転させて記録媒体を搬送方向Fに所定距離だけ搬送させて停止させることを繰り返し、記録媒体をいわゆる間欠搬送する。
なお、記録媒体としては、紙や布帛のほか、樹脂フィルムや金属類等を用いることが可能である。
図1に示すように、フレーム100は、X軸方向に沿って延在する矩形の本体部101と、本体部101におけるX軸方向一端部を支持する第一の土台部103と、本体部101におけるX軸方向他端部を支持する第二の土台部102とから主に構成されている。
第一の土台部103は、その内部にメンテナンス部7を格納保持しつつ本体部101の一端部を下方から支持している。また、第二の土台部102は、その内部にノズル保湿部6を格納保持しつつ本体部101の他端部を下方から支持している。
本体部101は、後述する主走査装置5の一対のキャリッジレール51、51をX軸方向に向けた状態で内側に格納保持しており、キャリッジ4は本体部101の内部でX軸方向に沿って搬送される。
また、第一の土台部103と第二の土台部102は、前述した搬送装置2を挟んでX軸方向の両側に配置され、本体部101は搬送装置2の上方に架設されている。これにより、搬送装置2による記録媒体の搬送方向に直交する方向でキャリッジ4を搬送しつつ当該キャリッジ4に搭載された各記録ヘッド3からインクを吐出して画像形成を行うことを可能としている。
第一の土台部103は、その内部にメンテナンス部7を格納保持しつつ本体部101の一端部を下方から支持している。また、第二の土台部102は、その内部にノズル保湿部6を格納保持しつつ本体部101の他端部を下方から支持している。
本体部101は、後述する主走査装置5の一対のキャリッジレール51、51をX軸方向に向けた状態で内側に格納保持しており、キャリッジ4は本体部101の内部でX軸方向に沿って搬送される。
また、第一の土台部103と第二の土台部102は、前述した搬送装置2を挟んでX軸方向の両側に配置され、本体部101は搬送装置2の上方に架設されている。これにより、搬送装置2による記録媒体の搬送方向に直交する方向でキャリッジ4を搬送しつつ当該キャリッジ4に搭載された各記録ヘッド3からインクを吐出して画像形成を行うことを可能としている。
主走査装置5は、フレーム100の本体部101の内部において、X軸方向に沿って延在するように支持された棒状の一対のキャリッジレール51、51を備えている。これら一対のキャリッジレール51、51は、搬送装置2の搬送ベルト23の上方を跨ぐように設けられている。そして、キャリッジレール51、51には、箱状のキャリッジ4がX軸方向に沿って往復移動可能に支持されている。
キャリッジ4は上部が開放された箱状の形状を有する筐体であり、X-Y平面に沿う底板に複数の記録ヘッド3が搭載される。キャリッジ4は、図1に示すように、Y軸方向における両側面の上部においてY軸方向両側に向かって腕部が延出されており、当該各腕部がそれぞれリニアガイドを介してキャリッジレール51、51の上部に載置されており、これによってキャリッジレール51、51上をX軸方向に沿って滑動可能となっている。
また、キャリッジレール51、51とキャリッジ4の腕部の間にはリニアモーターが装備されている。即ち、各キャリッジレール51、51にはリニアモーターの固定子が装備され、キャリッジ4の各腕部には可動子が装備されており、固定子側のコイルの電流制御によりキャリッジ4はX軸方向に沿った搬送動作が付与される。
また、キャリッジレール51、51とキャリッジ4の腕部の間にはリニアモーターが装備されている。即ち、各キャリッジレール51、51にはリニアモーターの固定子が装備され、キャリッジ4の各腕部には可動子が装備されており、固定子側のコイルの電流制御によりキャリッジ4はX軸方向に沿った搬送動作が付与される。
ノズル保湿部6は、搬送装置2から外れて、キャリッジレール51、51の他端部側に設けられている。即ち、非記録動作時に、キャリッジ4がキャリッジレール51、51の他端部のノズル保湿部6との対向位置まで移動し、かかる状態で各記録ヘッド3のノズルの保湿を行う。
即ち、このノズル保湿部6は、各ノズルに密着して、各ノズル内部を保湿液の貯蔵部に接続した状態とするためのものであり、主に、保湿液の貯蔵部とその昇降機構とにより構成されている。
即ち、このノズル保湿部6は、各ノズルに密着して、各ノズル内部を保湿液の貯蔵部に接続した状態とするためのものであり、主に、保湿液の貯蔵部とその昇降機構とにより構成されている。
メンテナンス部7は、非記録動作時に各記録ヘッド3のメンテナンスを行う。メンテナンス部7は、搬送装置2から外れて、キャリッジレール51、51の一端部側に設けられている。即ち、キャリッジ4がキャリッジレール51、51の一端部のメンテナンス部7との対向位置まで移動した状態でメンテナンスが実施される。
このメンテナンス部7は、各記録ヘッド3のノズルの下面の汚れを拭き取る清掃装置と、メンテナンス対象となる記録ヘッド3によるインクの吐出を行う際の受け皿となるインクトレー(図示略)とを備えている。
上記清掃装置は、主に、ノズルに摺接するX軸方向に沿った回転軸回りに回転可能な清掃ローラーと、当該清掃ローラーをY軸方向に沿って搬送するローラー搬送機構とにより構成されている、清掃ローラーは、キャリッジ4に搭載された九色のヘッド群の内の三色分のヘッド群の拭き取りが可能となるように、X軸方向における幅が設定されており、一往復半の移動動作により全ての記録ヘッド3の清掃を実施する。そして、これにより、インクの固化によるノズルの目詰まりを防止する。
また、メンテナンス時のインクトレーに対するインクの吐出は、インク供給装置のインク供給圧をもって行われ、これにより記録ヘッド3内のインク流路の詰まりなどを解消することができる。
このメンテナンス部7は、各記録ヘッド3のノズルの下面の汚れを拭き取る清掃装置と、メンテナンス対象となる記録ヘッド3によるインクの吐出を行う際の受け皿となるインクトレー(図示略)とを備えている。
上記清掃装置は、主に、ノズルに摺接するX軸方向に沿った回転軸回りに回転可能な清掃ローラーと、当該清掃ローラーをY軸方向に沿って搬送するローラー搬送機構とにより構成されている、清掃ローラーは、キャリッジ4に搭載された九色のヘッド群の内の三色分のヘッド群の拭き取りが可能となるように、X軸方向における幅が設定されており、一往復半の移動動作により全ての記録ヘッド3の清掃を実施する。そして、これにより、インクの固化によるノズルの目詰まりを防止する。
また、メンテナンス時のインクトレーに対するインクの吐出は、インク供給装置のインク供給圧をもって行われ、これにより記録ヘッド3内のインク流路の詰まりなどを解消することができる。
中央制御部80は、画像形成装置1の各部の動作を制御する。
具体的には、中央制御部80は、例えば、CPU81、RAM82、ROM83、通信部84、画像メモリー85等を有する。
CPU81は、ROM83等の記憶装置から処理内容に応じた各種のプログラムやデータ等を読み出して実行し、実行された処理内容に応じて画像形成装置1の各部の動作を制御する。RAM82は、CPU81により処理される各種のプログラムやデータ等を一時的に記憶する。ROM83は、CPU81等により読み出される各種のプログラムやデータ等を記憶する。
具体的には、中央制御部80は、例えば、CPU81、RAM82、ROM83、通信部84、画像メモリー85等を有する。
CPU81は、ROM83等の記憶装置から処理内容に応じた各種のプログラムやデータ等を読み出して実行し、実行された処理内容に応じて画像形成装置1の各部の動作を制御する。RAM82は、CPU81により処理される各種のプログラムやデータ等を一時的に記憶する。ROM83は、CPU81等により読み出される各種のプログラムやデータ等を記憶する。
また、中央制御部80は、通信部84を介して画像形成に用いられる画像データを取得し、画像メモリー85に記憶させる。
具体的には、通信部84は、パーソナルコンピューターや携帯端末等の外部の機器と通信可能に接続されたネットワークインターフェースカード(Network Interface Card、NIC)等を有し、通信により外部の機器から送信された画像データ等を受信する。中央制御部80は、通信部84により受信された画像データを画像メモリー85に記憶させ、当該画像メモリーに記憶された画像データに応じた画像形成のための各種の制御を行う。
具体的には、通信部84は、パーソナルコンピューターや携帯端末等の外部の機器と通信可能に接続されたネットワークインターフェースカード(Network Interface Card、NIC)等を有し、通信により外部の機器から送信された画像データ等を受信する。中央制御部80は、通信部84により受信された画像データを画像メモリー85に記憶させ、当該画像メモリーに記憶された画像データに応じた画像形成のための各種の制御を行う。
次に、記録ヘッド3のノズル列の配置及び各ノズル列のノズルの駆動について説明する。
図3は、キャリッジ4の底面側から見た記録ヘッド3のノズル列の配置を示す模式図である。
図3に示すように、キャリッジ4には複数の記録ヘッド3が設けられており、各記録ヘッド3はそれぞれ4列のノズル列を有する。また、各ノズル列は、Y軸方向に沿うよう設けられている。即ち、各ノズル列は、主走査方向に直交する。キャリッジ4は、記録媒体に対して、各記録ヘッド3の各ノズル列の列方向に対して直交する方向に各ノズル列を移動させる。
各記録ヘッド3の各ノズル列は、キャリッジ4の主走査方向に沿う移動に伴い、同一直線上にインクを吐出するに際して各ノズル列がそれぞれ異なるタイミングでインクを記録媒体に吐出する。
図3は、キャリッジ4の底面側から見た記録ヘッド3のノズル列の配置を示す模式図である。
図3に示すように、キャリッジ4には複数の記録ヘッド3が設けられており、各記録ヘッド3はそれぞれ4列のノズル列を有する。また、各ノズル列は、Y軸方向に沿うよう設けられている。即ち、各ノズル列は、主走査方向に直交する。キャリッジ4は、記録媒体に対して、各記録ヘッド3の各ノズル列の列方向に対して直交する方向に各ノズル列を移動させる。
各記録ヘッド3の各ノズル列は、キャリッジ4の主走査方向に沿う移動に伴い、同一直線上にインクを吐出するに際して各ノズル列がそれぞれ異なるタイミングでインクを記録媒体に吐出する。
図4A、図4Bは、一つの記録ヘッド3に含まれる各列のノズルの位置関係を示す図である。
Y軸方向に沿う各ノズル列には、所定数(例えば、256[個])のノズルが設けられている。
また、図4Aに示すように、4列のノズル列は、所定の間隔Iを隔てて2列ずつのノズル列の組となっている。また、各組のノズル列に含まれるノズルの配置は主走査方向について千鳥状となっている。即ち、ノズル列の各組に含まれる2列のノズル列の各々を構成する複数のノズルの配置は、隣接する列のノズルの配置に対して主走査方向について千鳥状に配置されている。より具体的には、ノズル列の各組に含まれる2列のノズル列の一方の列を構成する複数のノズルのY軸方向に沿う位置は、同一のノズル列の組に含まれる他方の列を構成する複数のノズルのうちY軸方向に沿って隣接するノズルどうしのY軸方向に沿う距離間の中間位置に対応する。
さらに、図4A、図4Bに示すように、一つの記録ヘッド3に含まれる複数のノズルの位置は、主走査方向について重ならない。具体的には、ノズル列の組に含まれる2列のノズルの位置をY軸方向に沿う同一直線上に統合したノズルの配置は、主走査方向について互いに千鳥状に配置されている。
Y軸方向に沿う各ノズル列には、所定数(例えば、256[個])のノズルが設けられている。
また、図4Aに示すように、4列のノズル列は、所定の間隔Iを隔てて2列ずつのノズル列の組となっている。また、各組のノズル列に含まれるノズルの配置は主走査方向について千鳥状となっている。即ち、ノズル列の各組に含まれる2列のノズル列の各々を構成する複数のノズルの配置は、隣接する列のノズルの配置に対して主走査方向について千鳥状に配置されている。より具体的には、ノズル列の各組に含まれる2列のノズル列の一方の列を構成する複数のノズルのY軸方向に沿う位置は、同一のノズル列の組に含まれる他方の列を構成する複数のノズルのうちY軸方向に沿って隣接するノズルどうしのY軸方向に沿う距離間の中間位置に対応する。
さらに、図4A、図4Bに示すように、一つの記録ヘッド3に含まれる複数のノズルの位置は、主走査方向について重ならない。具体的には、ノズル列の組に含まれる2列のノズルの位置をY軸方向に沿う同一直線上に統合したノズルの配置は、主走査方向について互いに千鳥状に配置されている。
図5は、一つの記録ヘッド3のノズル列を駆動するヘッドドライバーICと各ノズル列との対応関係の一例を示す模式図である。
図5に示すように、一つのヘッドドライバーICは、ノズル列の各組に含まれる2列分のノズル列に含まれる複数のノズルの数に対応する端子を有し、各端子と各ノズルの駆動とが対応付けられている。また、図5に示すように、一つのヘッドドライバーICの互いに隣り合う端子は、それぞれ異なる列のノズル列に含まれるノズルの駆動と対応付けられている。
図5に示すように、一つのヘッドドライバーICは、ノズル列の各組に含まれる2列分のノズル列に含まれる複数のノズルの数に対応する端子を有し、各端子と各ノズルの駆動とが対応付けられている。また、図5に示すように、一つのヘッドドライバーICの互いに隣り合う端子は、それぞれ異なる列のノズル列に含まれるノズルの駆動と対応付けられている。
ヘッドドライバーICは、ヘッドドライバーICに入力されたシリアルデータに応じて2列のノズル列の各ノズルからのインクの吐出を制御する。
ここで、シリアルデータは、画像データの所定方向に連続する画素に対応する。即ち、シリアルデータは、例えば、方形状の画像データの一辺に沿う方向の画素の並びに対応する画像を形成するためのデータである。よって、一つのシリアルデータに対応してノズルから吐出されるインクの液滴は、記録媒体上で同一直線上となるよう吐出される必要がある。
ここで、シリアルデータは、画像データの所定方向に連続する画素に対応する。即ち、シリアルデータは、例えば、方形状の画像データの一辺に沿う方向の画素の並びに対応する画像を形成するためのデータである。よって、一つのシリアルデータに対応してノズルから吐出されるインクの液滴は、記録媒体上で同一直線上となるよう吐出される必要がある。
また、上記の図4Bに示すように、一つの記録ヘッド3の4列のノズル列に含まれる各ノズルは主走査方向について重複しない位置関係にある千鳥状の配置であり、4列のノズル列から吐出されたインクが同一線上に配置されることを前提としている。
ここで、図4Aに示すように、一組のノズル列に含まれる2列のノズル列は、主走査方向について所定のラインギャップLに対応する間隔を隔てて互いに平行に配置されている。このことから、Y軸方向に沿う同一直線上にインクを吐出する場合、画像形成に伴うキャリッジ4の主走査方向に沿う移動方向について上流側に位置するノズル列(例えば、ノズル列B、D)は、下流側に位置するノズル列(例えば、ノズル列A、C)に対して所定のラインギャップLの移動に要する時間だけ遅れて駆動される必要がある。
言い換えれば、画像形成装置1は、シリアルデータに応じて2列のノズル列の各ノズルを駆動するに際して、2列のノズル列のうち上流側のノズル列を、下流側のノズル列に対して所定のラインギャップLに対応するキャリッジ4の主走査方向に沿った移動時間だけ遅れて駆動させる必要がある。
以下、説明の簡略化のため、一つのヘッドドライバーICにより駆動される一組のノズル列について特に説明する。
言い換えれば、画像形成装置1は、シリアルデータに応じて2列のノズル列の各ノズルを駆動するに際して、2列のノズル列のうち上流側のノズル列を、下流側のノズル列に対して所定のラインギャップLに対応するキャリッジ4の主走査方向に沿った移動時間だけ遅れて駆動させる必要がある。
以下、説明の簡略化のため、一つのヘッドドライバーICにより駆動される一組のノズル列について特に説明する。
ヘッドドライバーICは、取得されたシリアルデータの部分データを単に順次処理して2列のノズル列の各ノズルを駆動する。よって、仮に、Y軸方向について同一直線上となるインクの吐出に対応するシリアルデータをそのままヘッドドライバーICに取得させた場合、ラインギャップが考慮されずに2列のノズル列が駆動されることとなる。即ち、単にシリアルデータをヘッドドライバーICに取得させるだけでは、2列のノズル列のうち上流側のノズル列を、下流側のノズル列に対して所定のラインギャップLに対応するキャリッジ4の主走査方向に沿った移動時間だけ遅れて駆動させることができず、シリアルデータに対応するインクの吐出を同一直線上とすることができないこととなる。
そこで、画像形成装置1は、ヘッドドライバーICに取得させるシリアルデータを、上流側のノズル列と下流側のノズル列との間の位置関係とキャリッジ4の移動とを考慮したシリアルデータとするデータ処理装置10を有する。
図6は、記録ヘッド3の各ノズル列の駆動制御に係る構成のブロック図である。
データ処理装置10は、中央制御部80の画像メモリー85から画像データを読み出して、当該画像データに基づいて、一組のノズル列のためのシリアルデータであって、画像データの所定方向に連続する画素に対応して記録媒体上の同一直線上で複数のインクの液滴を吐出させるための第1シリアルデータ(SDATA)を取得する。そして、データ処理装置10は、取得されたシリアルデータに含まれる部分データのうち、上流側のノズル列のノズルを駆動する部分データを、下流側のノズル列に対して所定のラインギャップLに対応するキャリッジ4の主走査方向に沿った移動時間だけ遅れて駆動させる第2シリアルデータ(SDATA_OUT)として出力するデータ処理を行う。
データ処理装置10は、中央制御部80の画像メモリー85から画像データを読み出して、当該画像データに基づいて、一組のノズル列のためのシリアルデータであって、画像データの所定方向に連続する画素に対応して記録媒体上の同一直線上で複数のインクの液滴を吐出させるための第1シリアルデータ(SDATA)を取得する。そして、データ処理装置10は、取得されたシリアルデータに含まれる部分データのうち、上流側のノズル列のノズルを駆動する部分データを、下流側のノズル列に対して所定のラインギャップLに対応するキャリッジ4の主走査方向に沿った移動時間だけ遅れて駆動させる第2シリアルデータ(SDATA_OUT)として出力するデータ処理を行う。
図7は、データ処理装置10の回路図である。
図8は、データ処理装置10で取り扱われ、同期する各種のデータの一例を示す図である。図8及び後述する図11において、第1シリアルデータ(SDATA)及び第2シリアルデータ(SDATA_OUT)は、横方向に連続する複数の六角形により表されており、一つの六角形がノズル列A又はノズル列Bに対応するヘッドデータの部分データ(A又はB)である。即ち、第1シリアルデータ(SDATA)は、一組のノズル列にインクを吐出させるためのヘッドデータ群であり、図8及び図11に示す第1シリアルデータ(SDATA)は、ノズル列A、ノズル列Bの各々からインクを吐出させるための2列分のヘッドデータを含む。
図8は、データ処理装置10で取り扱われ、同期する各種のデータの一例を示す図である。図8及び後述する図11において、第1シリアルデータ(SDATA)及び第2シリアルデータ(SDATA_OUT)は、横方向に連続する複数の六角形により表されており、一つの六角形がノズル列A又はノズル列Bに対応するヘッドデータの部分データ(A又はB)である。即ち、第1シリアルデータ(SDATA)は、一組のノズル列にインクを吐出させるためのヘッドデータ群であり、図8及び図11に示す第1シリアルデータ(SDATA)は、ノズル列A、ノズル列Bの各々からインクを吐出させるための2列分のヘッドデータを含む。
データ処理装置10は、PSブロック11、1ビットカウンター12、FIFOメモリー13、8ビットカウンター14、判定部15、複数のセレクター16、17、18及び各部間の入出力のための接続線等を有している。データ処理装置10は、例えば、FPGA(Field-Programmable Gate Array)等のデジタル回路により構成され、上記の各部に対応する機能及び各機能間の接続線として機能している。
PSブロック11は、画像メモリー85から画像データを読み出し、当該画像データに応じて記録媒体上に形成される画像を構成するインクの液滴のうち、当該PSブロック11を含むデータ処理装置10と接続された一組のノズル列により記録媒体上に吐出されるインクの液滴に対応する第1シリアルデータ(SDATA)を生成する。そして、PSブロック11は、第1シリアルデータ(SDATA)、シリアルクロック信号(SCLK)及びラッチ信号(LAT)を出力する。
具体的には、PSブロック11は、例えば、方形状の画像データの一辺に沿う方向(横方向)に沿って順次読み出し、読み出された画像データを記録媒体上に形成するに際して当該PSブロック11を含むデータ処理装置10と接続された一組のノズル列により記録媒体上に吐出されるインクの液滴に対応する一組のノズル列の各ノズルの駆動データを生成する。ここで、画像データの横方向は、主走査方向(X軸方向)に対応する一方で、各ノズル列はY軸方向に沿う。即ち、PSブロック11は、X軸方向に添って解析された画像データに基づいてY軸方向のノズル列により吐出されるインクの液滴に対応した各ノズルの駆動データを生成するX-Y変換処理を行い、Y軸方向に沿った第1シリアルデータ(SDATA)を生成して出力する。第1シリアルデータ(SDATA)は、図8に示すように、一組のノズル列に含まれる2列のノズル列(ノズル列A、B)のそれぞれのノズルを駆動するための部分データが交互に連続するシリアルデータである。
具体的には、PSブロック11は、例えば、方形状の画像データの一辺に沿う方向(横方向)に沿って順次読み出し、読み出された画像データを記録媒体上に形成するに際して当該PSブロック11を含むデータ処理装置10と接続された一組のノズル列により記録媒体上に吐出されるインクの液滴に対応する一組のノズル列の各ノズルの駆動データを生成する。ここで、画像データの横方向は、主走査方向(X軸方向)に対応する一方で、各ノズル列はY軸方向に沿う。即ち、PSブロック11は、X軸方向に添って解析された画像データに基づいてY軸方向のノズル列により吐出されるインクの液滴に対応した各ノズルの駆動データを生成するX-Y変換処理を行い、Y軸方向に沿った第1シリアルデータ(SDATA)を生成して出力する。第1シリアルデータ(SDATA)は、図8に示すように、一組のノズル列に含まれる2列のノズル列(ノズル列A、B)のそれぞれのノズルを駆動するための部分データが交互に連続するシリアルデータである。
また、PSブロック11は、第1シリアルデータに含まれる2列(例えば、ノズル列A、ノズル列B)分の部分データの区切りを示すクロック信号としてのシリアルクロック信号(SCLK)を出力する。
また、PSブロック11は、キャリッジ4の主走査方向に沿った移動に対応するラッチ信号(LAT)を出力する。即ち、図9Aに示すように、順次出力されるラッチ信号(LAT)の出力タイミングを境目として、記録媒体上に吐出されるインクのY軸方向に沿う列がキャリッジ4の移動方向に沿って順次スライドする。
また、PSブロック11は、キャリッジ4の主走査方向に沿った移動に対応するラッチ信号(LAT)を出力する。即ち、図9Aに示すように、順次出力されるラッチ信号(LAT)の出力タイミングを境目として、記録媒体上に吐出されるインクのY軸方向に沿う列がキャリッジ4の移動方向に沿って順次スライドする。
図7に示すように、第1シリアルデータ(SDATA)は、FIFOメモリー13及びセレクター18に出力される。また、シリアルクロック信号(SCLK)は、1ビットカウンター12、セレクター16に出力されると共に、ヘッドドライバーICに直接出力される(SLCK_OUT)。また、ラッチ信号(LAT)は、1ビットカウンター12及び8ビットカウンター14に出力される。
1ビットカウンター12は、シリアルクロック信号(SCLK)により刻まれるクロックに応じて、2通りの値(0又は1)のいずれかを示す1ビット信号を出力する。
具体的には、1ビットカウンター12は、PSブロック11から出力されてLD端子を介して取得されたシリアルクロック信号(SCLK)によりクロックが刻まれるタイミングに応じて2通りの値(0又は1)を交互に出力する。これにより、図8に示すように、第1シリアルデータ(SDATA)に含まれ、交互に連続する2列のノズル列(ノズル列A、B)の部分データの入れ替わりのタイミング(A又はB)と、2通りの値(0又は1)との入れ替わりタイミングとが同期する。
具体的には、1ビットカウンター12は、PSブロック11から出力されてLD端子を介して取得されたシリアルクロック信号(SCLK)によりクロックが刻まれるタイミングに応じて2通りの値(0又は1)を交互に出力する。これにより、図8に示すように、第1シリアルデータ(SDATA)に含まれ、交互に連続する2列のノズル列(ノズル列A、B)の部分データの入れ替わりのタイミング(A又はB)と、2通りの値(0又は1)との入れ替わりタイミングとが同期する。
ここで、2通りの値のうち一方(0)は一組のノズル列に含まれる2列のノズル列の一方(例えば、ノズル列A)に対応し、2通りの値のうち他方(1)は一組のノズル列に含まれる2列のノズル列の他方(例えば、ノズル列B)に対応する。ここで、ノズル列の一方は、画像形成に伴うキャリッジ4の主走査方向に沿う移動方向について下流側に位置するノズル列であり、他方は、上流側に位置するノズル列である。
また、1ビットカウンター12は、PSブロック11から出力されてCLR端子を介して取得されたラッチ信号(LAT)に応じて、カウントを初期化する。初期化された1ビットカウンター12は、2通りの値(0又は1)のいずれが直前に出力されていたとしても、次に出力する値を一方の値(0)とする。
1ビットカウンター12からの1ビット信号は、FIFOメモリー13、セレクター16及びセレクター18に出力される。
セレクター16は、PSブロック11から出力されたシリアルクロック信号(SCLK)により刻まれるクロックのタイミングに応じて、1ビットカウンター12から出力された1ビット信号により示される2通りの値(0又は1)のうち片方(例えば、他方の値(1))のみをFIFOメモリー13に出力する。
FIFOメモリー13は、一組のノズル列に含まれる2列のノズル列のうち他方のノズル列、即ち、画像形成に伴うキャリッジ4の主走査方向に沿う移動方向について上流側に位置するノズル列(例えば、ノズル列B)のノズルを駆動する部分データを記憶する。
具体的には、FIFOメモリー13は、PSブロック11から出力されてINDATA端子に入力される第1シリアルデータ(SDATA)を、セレクター16から出力された1ビット信号がWRREQ端子を介して取得されるタイミングに応じて記憶する。
具体的には、FIFOメモリー13は、PSブロック11から出力されてINDATA端子に入力される第1シリアルデータ(SDATA)を、セレクター16から出力された1ビット信号がWRREQ端子を介して取得されるタイミングに応じて記憶する。
ここで、セレクター16から出力される1ビット信号は、例えば、他方の値(1)である。また、2通りの値のうち他方(1)は一組のノズル列に含まれる2列のノズル列の他方、即ち、画像形成に伴うキャリッジ4の主走査方向に沿う移動方向について上流側に位置するノズル列に対応する値である。
即ち、FIFOメモリー13は、1ビットカウンター12により、上流側に位置するノズル列(例えば、ノズル列B)に対応する値(1)がWRREQ端子を介して取得されるタイミングに応じて第1シリアルデータ(SDATA)を記憶することにより、第1シリアルデータ(SDATA)に含まれる部分データのうち上流側に位置するノズル列(例えば、ノズル列B)に対応するデータを記憶する。
即ち、FIFOメモリー13は、1ビットカウンター12により、上流側に位置するノズル列(例えば、ノズル列B)に対応する値(1)がWRREQ端子を介して取得されるタイミングに応じて第1シリアルデータ(SDATA)を記憶することにより、第1シリアルデータ(SDATA)に含まれる部分データのうち上流側に位置するノズル列(例えば、ノズル列B)に対応するデータを記憶する。
一方、FIFOメモリー13は、WRREQ端子を介した信号の取得がないタイミングでは第1シリアルデータ(SDATA)を記憶しない。このため、第1シリアルデータ(SDATA)に含まれる部分データのうち下流側に位置するノズル列(例えば、ノズル列A)に対応するデータを記憶しない。
また、FIFOメモリー13に記憶された部分データは、1ビットカウンター12から出力された1ビット信号がRDREQ端子を介して取得されるタイミングに応じてOUTDATA端子から読み出される。読み出しの詳細については後述する。
8ビットカウンター14は、PSブロック11から出力されてLD端子を介して取得されたラッチ信号(LAT)の取得回数を積算し、その積算値(LAT_CNT)をQ端子から判定部15に出力する。
ここで、8ビットカウンター14の積算値(LAT_CNT)は、ラッチ信号(LAT)が出力された回数、即ち、キャリッジ4の主走査方向に沿った移動量に対応する。
ここで、8ビットカウンター14の積算値(LAT_CNT)は、ラッチ信号(LAT)が出力された回数、即ち、キャリッジ4の主走査方向に沿った移動量に対応する。
判定部15は、8ビットカウンター14から出力された積算値(LAT_CNT)と、所定のラインギャップLに対応する値(LINE_GAP)とを比較した判定結果に応じた出力を行う。
具体的には、判定部15は、8ビットカウンター14から出力された積算値を取得する。また、判定部15は、予め所定のラインギャップLに対応する値(LINE_GAP)が記憶されたレジスター15aから所定のラインギャップLに対応する値(LINE_GAP)を取得する。そして、判定部15は、8ビットカウンター14から出力された積算値が所定のラインギャップLに対応する値(LINE_GAP)以上となったと判定された場合、FIFOメモリー13からの部分データの読み出しを許可するための許可信号をセレクター17に出力する。
具体的には、判定部15は、8ビットカウンター14から出力された積算値を取得する。また、判定部15は、予め所定のラインギャップLに対応する値(LINE_GAP)が記憶されたレジスター15aから所定のラインギャップLに対応する値(LINE_GAP)を取得する。そして、判定部15は、8ビットカウンター14から出力された積算値が所定のラインギャップLに対応する値(LINE_GAP)以上となったと判定された場合、FIFOメモリー13からの部分データの読み出しを許可するための許可信号をセレクター17に出力する。
ここで、8ビットカウンター14から出力された積算値が、所定のラインギャップLに対応する値(LINE_GAP)以上となったと判定されたことにより許可信号が出力されるということは、即ち、キャリッジ4の主走査方向に沿った移動量が、所定のラインギャップLに対応する移動量以上となったことを示す。
また、図9Bに示すように、キャリッジ4の主走査方向に沿った移動量が所定のラインギャップLに対応する移動量となったとき、上流側のノズル列の位置は、主走査方向に沿う方向について、下流側のノズル列により記録媒体上にY軸方向に沿って吐出されたインクの液滴の列が存在する位置に到達している。ここで、キャリッジ4の主走査方向に沿った移動量が所定のラインギャップLに対応する移動量になった時点で上流側のノズル列のノズルを駆動することにより、下流側のノズルにより最初に吐出されたY軸方向に沿うインクの液滴の列と同一直線上にインクを吐出することができる。
また、図9Bに示すように、キャリッジ4の主走査方向に沿った移動量が所定のラインギャップLに対応する移動量となったとき、上流側のノズル列の位置は、主走査方向に沿う方向について、下流側のノズル列により記録媒体上にY軸方向に沿って吐出されたインクの液滴の列が存在する位置に到達している。ここで、キャリッジ4の主走査方向に沿った移動量が所定のラインギャップLに対応する移動量になった時点で上流側のノズル列のノズルを駆動することにより、下流側のノズルにより最初に吐出されたY軸方向に沿うインクの液滴の列と同一直線上にインクを吐出することができる。
同様に、キャリッジ4の主走査方向に沿った移動量が、所定のラインギャップLに対応する移動量にさらにY軸方向に沿うインクの液滴の列の一列分に対応する移動量を加えた移動量になった時点で上流側のノズル列のノズルを駆動することにより、下流側のノズルにより最初から2番目に吐出されたY軸方向に沿うインクの液滴の列と同一直線上にインクを吐出することができる。以降、移動量がY軸方向に沿うインクの液滴の列の一列分だけ増加する度に3番目のインクの液適の列、4番目のインクの液滴の列・・・のように、順次上流側のノズルから吐出されるインクの液滴の列を下流側のノズル列から吐出されたインクの液滴の列と同一線上とすることができる。
セレクター17は、判定部15から許可信号が出力されている場合、FIFOメモリー13のOUTDATA端子から読み出された部分データをセレクター18に受け渡す。一方、セレクター17は、判定部15から許可信号が出力されていない場合、FIFOメモリー13のOUTDATA端子から読み出された部分データをセレクター18に受け渡さない。
上記のように、許可信号の出力は、キャリッジ4の主走査方向に沿った移動量が所定のラインギャップLに対応する移動量以上であることを示す。よって、セレクター17は、キャリッジ4の移動により一組のノズル列のうち上流側のノズル列(例えば、ノズル列B)が下流側のノズル列(例えば、ノズル列A)により記録媒体上に吐出されたY軸方向に沿うインクの液滴の列の位置に到達するまでFIFOメモリー13のOUTDATA端子から読み出された部分データをセレクター18に受け渡さずFIFOメモリー13に保持させるよう機能する一方で、到達後は1ビットカウンター12から出力された1ビット信号がRDREQ端子を介して取得されるタイミングに応じてOUTDATA端子から読み出される部分データを順次セレクター18に受け渡すよう機能する。
上記のように、許可信号の出力は、キャリッジ4の主走査方向に沿った移動量が所定のラインギャップLに対応する移動量以上であることを示す。よって、セレクター17は、キャリッジ4の移動により一組のノズル列のうち上流側のノズル列(例えば、ノズル列B)が下流側のノズル列(例えば、ノズル列A)により記録媒体上に吐出されたY軸方向に沿うインクの液滴の列の位置に到達するまでFIFOメモリー13のOUTDATA端子から読み出された部分データをセレクター18に受け渡さずFIFOメモリー13に保持させるよう機能する一方で、到達後は1ビットカウンター12から出力された1ビット信号がRDREQ端子を介して取得されるタイミングに応じてOUTDATA端子から読み出される部分データを順次セレクター18に受け渡すよう機能する。
ここで、FIFOメモリー13に記憶されている部分データは、上記のように、一組のノズル列のうち上流側のノズル列(例えば、ノズル列B)に対応する部分データである。即ち、セレクター17は、上流側のノズル列(例えば、ノズル列B)が下流側のノズル列(例えば、ノズル列A)により記録媒体上に吐出されたY軸方向に沿うインクの液滴の列の位置に到達すると、上流側のノズル列に対応する部分データをセレクター18に受け渡す。
セレクター18は、1ビットカウンター12から出力された1ビット信号により示される2通りの値(0又は1)に応じて交互に出力を切り替えることにより第2シリアルデータ(SDATA_OUT)を出力する。
具体的には、セレクター18は、1ビットカウンター12からの1ビット信号が一方の値(0)である場合にPSブロック11から出力された第1シリアルデータ(SDATA)を出力する。また、セレクター18は、1ビット信号が他方の値(1)である場合にセレクター17からFIFOメモリー13に記憶された部分データが受け渡されると、当該部分データを出力し、受け渡されない場合、インクの未吐出を示す空データを出力する。即ち、セレクター18は、1ビット信号の値の切り替わりに応じて、第1シリアルデータ(SDATA)と、セレクター17から受け渡された部分データ又は空データのいずれかと、を交互に出力する。
具体的には、セレクター18は、1ビットカウンター12からの1ビット信号が一方の値(0)である場合にPSブロック11から出力された第1シリアルデータ(SDATA)を出力する。また、セレクター18は、1ビット信号が他方の値(1)である場合にセレクター17からFIFOメモリー13に記憶された部分データが受け渡されると、当該部分データを出力し、受け渡されない場合、インクの未吐出を示す空データを出力する。即ち、セレクター18は、1ビット信号の値の切り替わりに応じて、第1シリアルデータ(SDATA)と、セレクター17から受け渡された部分データ又は空データのいずれかと、を交互に出力する。
ここで、図8に示すように、1ビットカウンター12からの1ビット信号が一方の値(0)であるタイミングで同期してPSブロック11から出力される第1シリアルデータ(SDATA)の部分データは、一組のノズル列のうち下流側のノズル列(例えば、ノズル列A)の部分データである。即ち、セレクター18は、PSブロック11から出力される第1シリアルデータ(SDATA)のうち、一組のノズル列のうち下流側のノズル列(例えば、ノズル列A)の部分データをそのまま出力する。
また、上記のように、セレクター17は、判定部15から許可信号が出力されていない場合、即ち、キャリッジ4の主走査方向に沿った移動量が所定のラインギャップLに対応する移動量未満である場合、FIFOメモリー13のOUTDATA端子から読み出された部分データをセレクター18に受け渡さない。よって、セレクター18は、図8に示すように、8ビットカウンター14によるラッチカウント(LAT_CNT)が所定のラインギャップLに対応する値(LINE_GAP)未満である場合、1ビット信号の値の切り替わりに応じて、第1シリアルデータ(SDATA)と空データとを交互に出力する。これにより、キャリッジ4の主走査方向に沿った移動量が所定のラインギャップLに対応する移動量未満である場合、一組のノズル列のうち下流側のノズル列のノズルが部分データに応じて駆動されてインクを吐出する一方で、上流側のノズル列のノズルは空データにより未駆動となり、インクを吐出しない。
一方、セレクター17は、判定部15から許可信号が出力されている場合、即ち、キャリッジ4の主走査方向に沿った移動量が所定のラインギャップLに対応する移動量以上である場合、FIFOメモリー13のOUTDATA端子から読み出された部分データをセレクター18に受け渡す。よって、セレクター18は、図8に示すように、8ビットカウンター14によるラッチカウント(LAT_CNT)が所定のラインギャップLに対応する値(LINE_GAP)以上である場合、1ビット信号の値の切り替わりに応じて、第1シリアルデータ(SDATA)とFIFOメモリー13に記憶された部分データとを交互に出力する。
また、FIFOメモリー13は、記憶された部分データのうち先に記憶された部分データから順に読み出されて読み出された部分が消去される先入れ先出し方式(FIFO)の記憶回路として機能するよう構成されている。即ち、セレクター17により受け渡しがされない間、FIFOメモリー13の記憶内容は保持され、セレクター17による受け渡しが開始されると、FIFOメモリー13の記憶内容が順次先入れ先出し方式(FIFO)で出力される。
よって、8ビットカウンター14から出力された積算値と所定のラインギャップLに対応する値(LINE_GAP)とが同値となった場合にセレクター17により初めてFIFOメモリー13から読み出されてセレクター18に受け渡される部分データは、FIFOメモリー13に最初に記憶された部分データとなる。
ここで、8ビットカウンター14から出力された積算値と所定のラインギャップLに対応する値(LINE_GAP)とが同値となった場合とは、キャリッジ4の主走査方向に沿った移動量が所定のラインギャップLに対応する移動量となった場合であり、このとき、一組のノズル列のうち上流側のノズル列の位置は、主走査方向に沿う方向について、下流側のノズル列により記録媒体上にY軸方向に沿って吐出されたインクの液滴の列が存在する位置に到達している。よって、このタイミングで、1ビット信号の値が他方の値(1)であることでFIFOメモリー13に最初に記憶された部分データが読み出され、セレクター17を介してセレクター18に受け渡され、セレクター18から出力されることにより、下流側のノズル列により記録媒体上にY軸方向に添って吐出されたインクの液滴の列の同一直線上に上流側のノズル列によるインクの液滴の列を形成することができる。
ここで、8ビットカウンター14から出力された積算値と所定のラインギャップLに対応する値(LINE_GAP)とが同値となった場合とは、キャリッジ4の主走査方向に沿った移動量が所定のラインギャップLに対応する移動量となった場合であり、このとき、一組のノズル列のうち上流側のノズル列の位置は、主走査方向に沿う方向について、下流側のノズル列により記録媒体上にY軸方向に沿って吐出されたインクの液滴の列が存在する位置に到達している。よって、このタイミングで、1ビット信号の値が他方の値(1)であることでFIFOメモリー13に最初に記憶された部分データが読み出され、セレクター17を介してセレクター18に受け渡され、セレクター18から出力されることにより、下流側のノズル列により記録媒体上にY軸方向に添って吐出されたインクの液滴の列の同一直線上に上流側のノズル列によるインクの液滴の列を形成することができる。
以降、下流側のノズルにより2番目以降に吐出されたY軸方向に沿うインクの液滴の列についても同様に、先入れ先出しのデータ制御により、上流側のノズル列に対応する部分データであって下流側のノズルにより先に形成されたY軸方向に沿うインクの液滴の各列に対して、当該各列に対応する上流側のノズル列によるインクの液滴の列を同一直線上に形成することができる。
上記の説明では、ノズル列A、Bのデータ処理装置10について説明しているが、ノズル列C、Dのデータ処理装置10による処理についても同様である。
なお、各ノズル列の組どうしのインクの吐出タイミングの制御や、各データ処理装置により第1シリアルデータ(SDATA)として切り出される画像データの領域の割り当ては、従来と同様の仕組みにより、中央制御部80により行われる。
なお、各ノズル列の組どうしのインクの吐出タイミングの制御や、各データ処理装置により第1シリアルデータ(SDATA)として切り出される画像データの領域の割り当ては、従来と同様の仕組みにより、中央制御部80により行われる。
また、所定のラインギャップLに対応する値(LINE_GAP)は、画像形成装置1により形成される画像の、ノズル列の配列方向に直交する方向に沿う解像度に対応する。即ち、本実施形態において、所定のラインギャップLに対応する値(LINE_GAP)は、主走査方向の解像度に応じる。本実施形態の一組のノズル列に含まれる2列のノズル間の主走査方向に沿う所定のラインギャップLは、例えば、主走査解像度が540[dpi]である場合、LINE_GAPが18となり、主走査解像度が900[dpi]である場合、LINE_GAPが30となるように設けられている。
また、データ処理装置10は、一組のノズル列に含まれる複数のノズル列のうち最もインク吐出タイミングが早いノズル列を切り替える機能を有する。
例えば、キャリッジ4は主走査方向に沿って往復自在に設けられていることから、図4、図7、図8等に示す上記のキャリッジ4の移動方向に対して逆方向に移動することもできる。また、画像形成装置1は、キャリッジ4が当該逆方向に移動する際に記録ヘッド3を駆動して画像を形成することもできる。中央制御部80は、キャリッジ4の移動方向の切り替わりに際して、最も駆動タイミングが早いノズル列を切り替える。
例えば、キャリッジ4は主走査方向に沿って往復自在に設けられていることから、図4、図7、図8等に示す上記のキャリッジ4の移動方向に対して逆方向に移動することもできる。また、画像形成装置1は、キャリッジ4が当該逆方向に移動する際に記録ヘッド3を駆動して画像を形成することもできる。中央制御部80は、キャリッジ4の移動方向の切り替わりに際して、最も駆動タイミングが早いノズル列を切り替える。
具体的には、中央制御部80は、キャリッジ4の移動方向を示す信号(SCAN_DIR)をデータ処理装置10に出力する。データ処理装置10は、当該信号に応じて、一組のノズル列に含まれる複数のノズル列のうち最も駆動タイミングが早いノズル列、即ち、下流側のノズル列を切り替え、下流側のノズル列の切り替えと共に上流側のノズル列も切り替える。以下、上記の図4、図7、図8等に示す上記のキャリッジ4の移動方向に対して逆方向に移動する際のデータ処理装置10について、図10、図11を参照して説明する。
図10は、図7に示す場合に対してキャリッジ4の移動方向が逆である場合を示すデータ処理装置10の回路図である。
図11は、図10に示す回路図によるデータ処理装置10で取り扱われ、同期する各種のデータの一例を示す図である。
具体的には、図11に示すように、PSブロック11が、第1シリアルデータ(SDATA)における部分データの並びを入れ替えて、ノズル列Bの部分データ(B)をノズル列の部分データ(A)よりも先行させる。また、1ビットカウンター12の初期値に対応するD端子の入力値を1とし、セレクター16、17、18による1ビット信号の取り扱いを反転させる。これにより、FIFOメモリー13に記憶される部分データは、移動方向が逆である場合に上流側となるノズル列Aの部分データとなる。また、第2シリアルデータ(SDATA_OUT)として、PSブロック11から出力されてセレクター18によりそのまま出力される部分データは移動方向が逆である場合に下流側となるノズル列Bの部分データとなる。また、第2シリアルデータ(SDATA_OUT)として、判定部15による判定結果とセレクター17を経てFIFOメモリー13から読み出されて出力される部分データはノズル列Aの部分データとなる。
このように、中央制御部80及びデータ処理装置10は、一組のノズル列に含まれる各ノズル列のうち、インクを吐出する際の記録媒体に対するキャリッジ4の移動方向の最も下流側に位置するノズル列を最もインクの吐出タイミングが早いノズル列とする。
図11は、図10に示す回路図によるデータ処理装置10で取り扱われ、同期する各種のデータの一例を示す図である。
具体的には、図11に示すように、PSブロック11が、第1シリアルデータ(SDATA)における部分データの並びを入れ替えて、ノズル列Bの部分データ(B)をノズル列の部分データ(A)よりも先行させる。また、1ビットカウンター12の初期値に対応するD端子の入力値を1とし、セレクター16、17、18による1ビット信号の取り扱いを反転させる。これにより、FIFOメモリー13に記憶される部分データは、移動方向が逆である場合に上流側となるノズル列Aの部分データとなる。また、第2シリアルデータ(SDATA_OUT)として、PSブロック11から出力されてセレクター18によりそのまま出力される部分データは移動方向が逆である場合に下流側となるノズル列Bの部分データとなる。また、第2シリアルデータ(SDATA_OUT)として、判定部15による判定結果とセレクター17を経てFIFOメモリー13から読み出されて出力される部分データはノズル列Aの部分データとなる。
このように、中央制御部80及びデータ処理装置10は、一組のノズル列に含まれる各ノズル列のうち、インクを吐出する際の記録媒体に対するキャリッジ4の移動方向の最も下流側に位置するノズル列を最もインクの吐出タイミングが早いノズル列とする。
以上、本実施形態の画像形成装置1によれば、二以上のノズル列(例えば、ノズル列A及びノズル列B)を含む一組のノズル列に接続されて当該一組のノズル列に含まれる各ノズル列からインクを吐出させる一つの駆動回路としてのヘッドドライバーICと、当該一組のノズル列にインクを吐出させるための第1のシリアルデータ(SDATA)を取得する取得手段として機能すると共に一組のノズル列に含まれる各ノズル列のインクの吐出タイミングの同期のための同期信号であるラッチ信号(LAT)を定期的に発生する発生手段として機能するPSブロック11と、第1のシリアルデータ(SDATA)に含まれる各ノズル列に対応するヘッドデータのうち最もインクの吐出タイミングが早いノズル列(例えば、ノズル列A)以外のノズル列(例えば、ノズル列B)に対応するヘッドデータを記憶する第一記憶手段として機能するFIFOメモリー13と、第1のシリアルデータ(SDATA)に含まれる各ノズル列に対応するヘッドデータのうち最もインクの吐出タイミングが早いノズル列に対応するヘッドデータをそのまま出力し、他のノズル列に対応するヘッドデータをFIFOメモリー13から読み出してヘッドドライバーICに出力する出力手段として機能するセレクター18と、一組のノズル列に含まれる各ノズル列のインクの吐出タイミングの差を示すギャップ情報である所定のラインギャップLに対応する値(LINE_GAP)を記憶する第二記憶手段として機能するレジスター15aと、PSブロック11により発生したラッチ信号(LAT)とレジスター15aに記憶された所定のラインギャップLに対応する値(LINE_GAP)とに基づいて最もインクの吐出タイミングが早いノズル列以外のノズル列のインクの吐出タイミングを判定する判定手段として機能する判定部15と、判定部15によりインクの吐出タイミングであると判定されたノズル列に対応するヘッドデータを当該インクの吐出タイミングでセレクター18に読み出させる制御手段として機能するセレクター17と、を備える。これにより、最も駆動タイミングが早いノズル列以外のノズル列の駆動タイミングをギャップ情報に応じたものとすることができることから、各列がそれぞれ異なるタイミングで駆動される複数のノズル列により吐出されるインクの液滴を同一直線上に吐出させることができ、一つのデータ処理装置で複数のノズル列の動作制御を行うことができ、一つの制御系で複数のノズル列を制御することにより、従来、各ノズル列に対して設けられていた制御部や画像メモリーを削減して画像形成装置を提供することができることから、より小さな回路面積により設計でき、より少ない回路による動作制御の実現によりコストに優れた画像形成装置1を提供することができる。
また、第一記憶手段としてのFIFOメモリー13は、記憶されたヘッドデータに含まれる部分データのうち先に記憶された部分データから順に読み出されて読み出された部分が消去される先入れ先出し方式の記憶回路であるので、FIFOメモリー13から順次読み出される部分データを、キャリッジ4の移動方向について下流側のノズル列により形成されたインクの液滴の列へ上流側のノズル列が到達する順序に自動的に追従させることができ、データ制御を簡略化することができ、より少ない回路による動作制御の実現によりコストに優れた画像形成装置1を提供することができる。
また、データ処理装置10は、中央制御部80から出力されるキャリッジ4の移動方向を示す信号(SCAN_DIR)に応じて複数のノズル列のうち最もインク吐出タイミングが早いノズル列を設定するので、キャリッジ4の往復移動における往路と復路の切り替わりに応じて切り替わることとなるキャリッジ4の移動方向に対するノズル列の上流側と下流側の配置関係に応じた出力を行うことができることから、往路と復路の両方で画像形成を行うことができ、より生産性の高い画像形成装置1を提供することができる。
なお、本発明の実施の形態は、今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は上記した説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。
例えば、上記の実施形態におけるデータ処理装置10は、一組のノズル列に含まれる2列のノズル列に対応する出力を行っているが、3列以上のノズル列に対応する出力を行ってもよい。例えば、ノズル列の数に応じたFIFOメモリー13、レジスター15a、判定部15、セレクター16、17を設け、1ビットカウンター12に代えてノズル列の数に応じた数の値を順次出力するカウンターを有することで、一つのデータ処理装置は、3列以上のノズル列に対応する出力を行うことができる。
また、上記の実施形態では、記録ヘッド3はキャリッジ4に設けられて主走査方向に移動するよう設けられているが、所定の位置に固定された記録ヘッドに対して記録媒体が搬送されるワンパス形式としてもよい。この場合、記録ヘッド3の各ノズル列は、記録媒体の搬送方向に直交する方向に沿うよう設けられる。また、この場合、一組のノズル列のうち、インクを吐出する際の当該一組のノズル列に対する記録媒体の移動方向の最も上流側に位置するノズル列が最もインク吐出タイミングが早いノズル列となる。
この他、上記の実施形態における画像形成装置1の各部の構成はあくまで一例であり、本発明の特徴を逸脱しない範囲において適宜変更することができる。
この他、上記の実施形態における画像形成装置1の各部の構成はあくまで一例であり、本発明の特徴を逸脱しない範囲において適宜変更することができる。
本発明は、記録媒体上にインクを吐出して画像形成を行う分野において利用することができる。
1 画像形成装置
2 搬送装置
3 記録ヘッド
4 キャリッジ
5 主走査装置
6 ノズル保湿部
7 メンテナンス部
10 データ処理装置
11 PSブロック(取得手段、発生手段)
12 1ビットカウンター
13 FIFOメモリー(第一記憶手段)
14 8ビットカウンター
15 判定部(判定手段)
15a レジスター(第二記憶手段)
16 セレクター
17 セレクター(制御手段)
18 セレクター(出力手段)
80 中央制御部
85 画像メモリー
A、B、C、D ノズル列
2 搬送装置
3 記録ヘッド
4 キャリッジ
5 主走査装置
6 ノズル保湿部
7 メンテナンス部
10 データ処理装置
11 PSブロック(取得手段、発生手段)
12 1ビットカウンター
13 FIFOメモリー(第一記憶手段)
14 8ビットカウンター
15 判定部(判定手段)
15a レジスター(第二記憶手段)
16 セレクター
17 セレクター(制御手段)
18 セレクター(出力手段)
80 中央制御部
85 画像メモリー
A、B、C、D ノズル列
Claims (3)
- インクを吐出する複数のノズル列を有し、各ノズル列が所定の方向に沿うよう設けられ、当該所定の方向に沿う同一直線上にインクを吐出するに際して各ノズル列がそれぞれ異なるタイミングでインクを記録媒体に吐出する画像形成装置であって、
二以上のノズル列を含む一組のノズル列に接続されて当該一組のノズル列に含まれる各ノズル列からインクを吐出させる一つの駆動回路と、
前記一組のノズル列にインクを吐出させるためのシリアルデータであるヘッドデータ群を取得する取得手段と、
前記ヘッドデータ群に含まれる各ノズル列に対応するヘッドデータのうち最もインクの吐出タイミングが早いノズル列以外のノズル列に対応するヘッドデータをノズル列ごとに記憶する第一記憶手段と、
前記ヘッドデータ群に含まれる各ノズル列に対応するヘッドデータのうち最もインクの吐出タイミングが早いノズル列に対応するヘッドデータをそのまま出力し、他のノズル列に対応するヘッドデータを前記第一記憶手段から読み出して前記駆動回路に出力する出力手段と、
前記一組のノズル列に含まれる各ノズル列のインクの吐出タイミングの同期のための同期信号を定期的に発生する発生手段と、
前記一組のノズル列に含まれる各ノズル列のインクの吐出タイミングの差を示すギャップ情報を記憶する第二記憶手段と、
前記発生手段により発生した同期信号と前記第二記憶手段に記憶されたギャップ情報とに基づいて前記最もインクの吐出タイミングが早いノズル列以外のノズル列のインクの吐出タイミングを判定する判定手段と、
前記判定手段によりインクの吐出タイミングであると判定されたノズル列に対応するヘッドデータを当該インクの吐出タイミングで前記出力手段に読み出させる制御手段と、
を備えることを特徴とする画像形成装置。 - 前記第一記憶手段は、記憶されたヘッドデータに含まれる部分データのうち先に記憶された部分データから順に読み出されて読み出された部分が消去されることを特徴とする請求項1に記載の画像形成装置。
- 前記一組のノズル列に含まれる各ノズル列のうち、インクを吐出する際の前記記録媒体に対する前記一組のノズル列の移動方向の最も下流側に位置するノズル列又はインクを吐出する際の前記一組のノズル列に対する前記記録媒体の移動方向の最も上流側に位置するノズル列を前記最もインクの吐出タイミングが早いノズル列とする設定手段を備え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。
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
121 | Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application |
Ref document number: 13770014 Country of ref document: EP Kind code of ref document: A1 |
|
ENP | Entry into the national phase |
Ref document number: 2014507636 Country of ref document: JP Kind code of ref document: A |
|
NENP | Non-entry into the national phase |
Ref country code: DE |
|
122 | Ep: pct application non-entry in european phase |
Ref document number: 13770014 Country of ref document: EP Kind code of ref document: A1 |