特開 2024-147898 印刷システム

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2024147898

(43)【公開日】2024-10-17

(54)【発明の名称】印刷システム

(51)【国際特許分類】

   B41J 2/01 20060101AFI20241009BHJP

【ＦＩ】

B41J2/01 205

B41J2/01 207

【審査請求】未請求

【請求項の数】1

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2023060617

(22)【出願日】2023-04-04

(71)【出願人】

【識別番号】000250502

【氏名又は名称】理想科学工業株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100083806

【弁理士】

【氏名又は名称】三好 秀和

(74)【代理人】

【識別番号】100111235

【弁理士】

【氏名又は名称】原 裕子

(74)【代理人】

【識別番号】100170575

【弁理士】

【氏名又は名称】森 太士

(72)【発明者】

【氏名】高橋 寿行

【テーマコード（参考）】

2C056

【Ｆターム（参考）】

2C056EA08

2C056EA23

2C056EB13

2C056EB27

2C056EB36

2C056EB40

2C056EC79

2C056EE18

2C056FA13

2C056HA29

(57)【要約】

【課題】ヘッド積載部のサイズを大型化することなく画質劣化を防ぐ。
【解決手段】インクジェット記録装置が上流機と下流機で接続されるタンデム構成を有する印刷システムであって、第１印刷装置２０及び第２印刷装置４０のいずれか一方にインク吐出が出来ない不良ノズルが存在するか否かを検査する検査装置５０と、検査装置５０の検査により一方にインク吐出が出来ない不良ノズルが検出された場合、他方の不良ノズルと同位置のノズル部では吐出を行わない画像データか否かを判定し、他方の不良ノズルと同位置のノズル部では吐出を行わない画像データであると判定された場合、第１印刷装置２０に対応する画像データと第２印刷装置４０に対応する画像データを交換してインクジェット記録装置に印刷させる制御装置７０とを備える。
【選択図】 図５

【特許請求の範囲】

【請求項1】

インクを吐出するためのノズルを有した記録ヘッドを用いて画像記録するインクジェット記録装置が上流機と下流機で接続されるタンデム構成を有する印刷システムであって、
前記上流機と下流機のいずれか一方にインク吐出が出来ない不良ノズルが存在するか否かを検査する検査部と、
前記検査部の検査により一方にインク吐出が出来ない不良ノズルが検出された場合、他方の前記不良ノズルと同位置のノズル部では吐出を行わない画像データか否かを判定し、他方の前記不良ノズルと同位置のノズル部では吐出を行わない画像データであると判定された場合、前記上流機に対応する画像データと前記下流機に対応する画像データを交換して前記インクジェット記録装置に印刷させる制御部と、
を備えたことを特徴とする印刷システム。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、インクを吐出するためのノズルを有した記録ヘッドを用いて画像記録するインクジェット記録装置が上流機と下流機で接続されるタンデム構成を有する印刷システムに関する。

【背景技術】

【0002】

インクを吐出するためのノズルを有した記録ヘッドを用いて、搬送される用紙に印刷し、印刷した印刷物に対して検査装置により印刷画像が正常か否かを検査するインクジェット記録装置がよく知られている。

【0003】

このようなインクジェット記録装置において、不良ノズルが存在する記録ヘッドを用いた場合、白スジが入り画像劣化するという課題がある。

【0004】

そこで、特許文献１には、出力時間を低下させること無く、不良ノズルまたはこれを補間するノズルによる画像劣化を起こさせない様、ヘッド吐出口の列が各色とも２列になるように並列に配置させ、不良ノズルに対して他方のノズルで補完する提案がされている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0005】

【特許文献1】特開２００５－７６１３号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0006】

しかしながら、上述した特許文献１に記載の技術では、ヘッド吐出口の列が各色とも２列になるように並列に配置させるので、ヘッド自体のサイズが大型化し、ヘッド搭載部にかかるコストも高くなるという課題があった。

【0007】

本発明は、上記課題に鑑みてなされたものであり、ヘッド積載部のサイズを大型化することなく画質劣化を防ぐことができるインクジェット記録装置を提供することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0008】

上記目的を達成するため、本発明に係る印刷システムの特徴は、
インクを吐出するためのノズルを有した記録ヘッドを用いて画像記録するインクジェット記録装置が上流機と下流機で接続されるタンデム構成を有する印刷システムであって、
前記上流機と下流機のいずれか一方にインク吐出が出来ない不良ノズルが存在するか否かを検査する検査部と、
前記検査部の検査により一方にインク吐出が出来ない不良ノズルが検出された場合、他方の前記不良ノズルと同位置のノズル部では吐出を行わない画像データか否かを判定し、他方の前記不良ノズルと同位置のノズル部では吐出を行わない画像データであると判定された場合、前記上流機に対応する画像データと前記下流機に対応する画像データを交換して前記インクジェット記録装置に印刷させる制御部と、
を備えたことにある。

【発明の効果】

【0009】

本発明に係る印刷システムの特徴によれば、ヘッド積載部のサイズを大型化することなく画質劣化を防ぐことができる。

【図面の簡単な説明】

【0010】

【図1】本発明の一実施の形態における印刷システムを示す構成図である。

【図2】本発明の一実施の形態における印刷システムの一部の制御構成を示す図である。

【図3】本発明の一実施の形態における印刷システムにおいて、検査装置の検査により第１印刷部にインク吐出が出来ない不良ノズルが検出された場合の画像データ交換前の画像を示した図である。

【図4】本発明の一実施の形態における印刷システムにおいて、検査装置の検査により第１印刷部にインク吐出が出来ない不良ノズルが検出された場合の画像データ交換後の画像を示した図である。

【図5】本発明の一実施の形態における印刷システム１における処理内容を示したフローチャートである。

【発明を実施するための形態】

【0011】

以下、本発明の実施の形態について、図面を参照して説明する。各図面を通じて同一若しくは同等の部位や構成要素には、同一若しくは同等の符号を付している。ただし、図面は模式的なものであり、現実のものとは異なることに留意すべきである。また、図面相互間においても互いの寸法の関係や比率が異なる部分が含まれている。

【0012】

また、以下に示す実施の形態は、この発明の技術的思想を具体化するための装置等を例示するものであって、この発明の技術的思想は、各構成部品の配置等を下記のものに特定するものでない。この発明の技術的思想は、特許請求の範囲において、種々の変更を加えることができる。

【0013】

図１は、本発明の一実施の形態における印刷システム１を示す構成図である。

【0014】

図２は、本発明の一実施の形態における印刷システム１の一部の制御構成を示す図である。

【0015】

図１，２に示すように、印刷システム１は、タンデム構成を有するシステムであり、媒体供給装置１０と、インクジェット記録装置の上流機である第１印刷装置２０と、中間搬送装置３０と、インクジェット記録装置の下流機である第２印刷装置４０と、検査装置５０と、媒体排出装置６０と、制御装置７０とを備える。

【0016】

媒体供給装置１０、第１印刷装置２０、中間搬送装置３０、第２印刷装置４０、検査装置５０、及び媒体排出装置６０は、例えば用紙である媒体Ｍの搬送経路（搬送方向Ｄ）に直列に配置されている。

【0017】

図１には、第１印刷装置２０、中間搬送装置３０、第２印刷装置４０、及び媒体排出装置６０に、媒体Ｍの直進搬送経路Ｒ１，Ｒ４－１，Ｒ５、を実線で、循環搬送経路Ｒ２，Ｒ６を２点鎖線で、反転経路Ｒ３，Ｒ４－２，Ｒ７を破線又は点線で、それぞれ示す。

【0018】

媒体供給装置１０は、印刷前の媒体Ｍが積載される載置台１１を有する。図示はしないが、媒体供給装置１０には、載置台１１に積載された複数枚の媒体Ｍのうち最上位に位置する媒体Ｍを繰り出して搬送する供給ローラや、この供給ローラを駆動するモータ等の供給駆動手段（アクチュエータ）が配置されている。媒体供給装置１０は、後述するように所定の供給間隔で第１印刷装置２０に媒体Ｍを供給する。

【0019】

第１印刷装置２０は、複数の搬送ローラ対２１と、第１印刷部２２と、吸着搬送部２３と、搬送経路切替え部２４，２５と、スイッチバックローラ対２６と、排出部２７とを有する。

【0020】

搬送ローラ対２１は、第１印刷装置２０内に複数対配置され、媒体Ｍをニップしながら搬送する。

【0021】

第１印刷部２２は、例えばＣＭＹＫやグレー色等の基本色のインクを用いて媒体Ｍに印刷を行うヘッド積載部である。第１印刷部２２は、媒体Ｍに印刷を行う印刷部の一例である。第１印刷部２２は、例えば、印刷に用いられる各色分の図示しないラインヘッド型インクジェットヘッドを有する。なお、第１印刷部２２の印刷方式は、インクジェット印刷方式以外の印刷方式であってもよい。

【0022】

吸着搬送部２３は、第１印刷部２２に対向するように配置されている。吸着搬送部２３は、媒体Ｍを吸着しながらベルトによって媒体Ｍを搬送する。

【0023】

一方の搬送経路切替え部２４は、第１印刷部２２によって印刷が行われた媒体Ｍの搬送経路を、中間搬送装置３０へ続く直進搬送経路Ｒ１と、排出部２７や反転経路Ｒ３へ続く循環搬送経路Ｒ２とに切替える。

【0024】

他方の搬送経路切替え部２５は、媒体Ｍの循環搬送経路Ｒ２を、排出部２７へ続く搬送経路と、スイッチバックローラ対２６によって媒体Ｍの表裏を反転させる反転経路Ｒ３とに切替える。なお、反転経路Ｒ３において表裏が反転した媒体Ｍは、再び第１印刷部２２へ搬送される。

【0025】

排出部２７には、媒体排出装置６０へ排出されない媒体Ｍが積載される。

【0026】

中間搬送装置３０は、複数の搬送ローラ対３１と、スイッチバックローラ対３２と、搬送経路切替え部３３とを有する。

【0027】

搬送ローラ対３１は、第１印刷装置２０から排出された媒体Ｍをニップしながら搬送する。

【0028】

搬送経路切替え部３３は、第１印刷装置２０から排出された媒体Ｍをそのまま第２印刷装置４０に搬送する直進搬送経路Ｒ４－１と、スイッチバックローラ対３２によって媒体Ｍの表裏を反転させる反転経路Ｒ４－２とに搬送経路を切替える。なお、中間搬送装置３０が省略され、第１印刷装置２０から第２印刷装置４０に直接的に媒体Ｍが搬送されてもよい。

【0029】

第２印刷装置４０の構成は、第１印刷装置２０の構成と同様にすることができる。例えば、第２印刷装置４０は、第１印刷装置２０と同様に、搬送ローラ対４１と、第２印刷部４２と、吸着搬送部４３と、搬送経路切替え部４４と、スイッチバックローラ対４５とを有する。なお、第２印刷装置４０は、第１印刷装置２０とは異なり、排出部２７、及びこの排出部２７に搬送経路を切替える搬送経路切替え部２５を有さないが、第１印刷装置２０と同様に排出部２７及び搬送経路切替え部２５を有していてもよい。

【0030】

また、印刷システム１は、第１印刷装置２０の第１印刷部２２、及び第２印刷装置４０の第２印刷部４２の計２つの印刷部を備えるが、１つのみの印刷部又は３つ以上の印刷部を備えていてもよい。

【0031】

搬送ローラ対４１は、第２印刷装置４０内に複数対配置され、媒体Ｍをニップしながら搬送する。

【0032】

第２印刷部４２は、媒体Ｍに印刷を行う。第２印刷部４２は、例えばＣＭＹＫやグレー色等の基本色のインクを用いて媒体Ｍに印刷を行うヘッド積載部である。第２印刷部４２は、第１印刷部２２と同様に、媒体Ｍに印刷を行う印刷部の一例である。

【0033】

吸着搬送部４３は、第２印刷部４２に対向するように配置されている。吸着搬送部４３は、媒体Ｍを吸着しながらベルトによって媒体Ｍを搬送する。

【0034】

搬送経路切替え部４４は、第２印刷部４２によって印刷が行われた媒体Ｍの搬送経路を、検査装置５０へ続く直進搬送経路Ｒ５と、反転経路Ｒ７へ続く循環搬送経路Ｒ６とに切替える。

【0035】

スイッチバックローラ対４５は、反転経路Ｒ７において媒体Ｍの表裏を反転させる。反転経路Ｒ７において表裏が反転した媒体Ｍは、再び第２印刷部４２へ搬送される。

【0036】

検査装置５０は、第１搬送部５１と、第２搬送部５２と、第１検査部５３と、第２検査部５４と、媒体検知センサ５５と、押さえローラ５６ａ，５６ｂとを備える。

【0037】

第１搬送部５１は、媒体Ｍの下面側（第１面側の一例）に配置され、媒体Ｍを搬送する。第１搬送部５１は、例えば、媒体Ｍを吸着しながらベルトによって媒体Ｍを搬送する吸着搬送部である。

【0038】

第２搬送部５２は、第１搬送部５１よりも搬送方向Ｄの下流側において、媒体Ｍの上面側（第２面側の一例）に第１搬送部５１に隣接して配置され、媒体Ｍを搬送する。第２搬送部５２は、第１搬送部５１の向きを上下に反転させたものとすることができる。例えば、第２搬送部５２は、第１搬送部５１と同様に、媒体Ｍを吸着しながらベルトによって媒体Ｍを搬送する吸着搬送部である。

【0039】

第１検査部５３は、第１搬送部５１の上方に配置され、第１搬送部５１によって搬送されている媒体Ｍの上面に印刷された画像を検査する。第１検査部５３は、媒体Ｍに印刷された画像を撮像する例えばＣＩＳ（Contact Image Sensor：密着イメージセンサ）等の撮像部を有する。第１検査部５３は、第１印刷部２２及び第２印刷部４２によって媒体Ｍに印刷された画像の画像検査を行う検査部の一例である。例えば、第１検査部５３は、第１搬送部５１によって搬送されている媒体Ｍの上面に印刷された画像から白スジを検出することにより、第１印刷部２２または第２印刷部４２にインク吐出が出来ない不良ノズルが存在するか否かを検査する。

【0040】

第２検査部５４は、第２搬送部５２の下方に配置され、第２搬送部５２によって搬送されている媒体Ｍの下面を検査する。第２検査部５４は、媒体Ｍに印刷された画像を撮像する例えばＣＩＳ等の撮像部を有する。第２検査部５４は、第１検査部５３と同様に、第１印刷部２２及び第２印刷部４２によって媒体Ｍに印刷された画像の画像検査を行う検査部の一例である。例えば、第２検査部５４は、第２搬送部５２によって搬送されている媒体Ｍの下面に印刷された画像から白スジを検出することにより、第１印刷部２２または第２印刷部４２にインク吐出が出来ない不良ノズルが存在するか否かを検査する。

【0041】

媒体検知センサ５５は、第１検査部５３よりも搬送方向Ｄの上流側に配置され、媒体Ｍを検知する。

【0042】

押さえローラ５６ａは、第１搬送部５１に搬送された媒体Ｍの先端の浮き上がりを防止するために、媒体Ｍを第１搬送部５１に下方に押さえつける。押さえローラ５６ａは、例えば、第１搬送部５１のベルト５１ａの回転に伴って回転する。

【0043】

押さえローラ５６ｂは、第２搬送部５２に搬送された媒体Ｍの先端の垂れ下がりを防止するために、媒体Ｍを第２搬送部５２に上方に押さえつける。押さえローラ５６ｂは、例えば、第２搬送部５２のベルト５２ａの回転に伴って回転する。

【0044】

媒体排出装置６０は、第１コンベア６１を有し、第１コンベア６１は、ベルト６３と、ローラ６４，６５とを有する。

【0045】

ベルト６３は、ローラ６４とローラ６５との間に架け渡されている。ベルト６３には、上述のように、検査装置５０から排出される媒体Ｍ、すなわち印刷済みの媒体Ｍが積載される。このように、第１コンベア６１（ベルト６３）には、印刷装置（第１印刷装置２０及び第２印刷装置４０）から排出される媒体Ｍが順次積載される。すなわち、第１コンベア６１は、排紙台としても機能する。

【0046】

図２に示す制御装置７０は、演算処理装置として機能するプロセッサ（例えばＣＰＵ：Central Processing Unit）を有し、印刷システム１が備える各装置を制御する。また、制御装置７０は、検査装置５０の検査により第１印刷部２２または第２印刷部４２の一方にインク吐出が出来ない不良ノズルが検出された場合、他方の不良ノズルと同位置のノズル部では吐出を行わない画像データか否かを判定する。そして、制御装置７０は、他方の不良ノズルと同位置のノズル部では吐出を行わない画像データであると判定された場合、第１印刷装置２０に対応する画像データと第２印刷装置４０に対応する画像データを交換して印刷装置（第１印刷装置２０及び第２印刷装置４０）に印刷させる。

【0047】

図３，図４は、本発明の一実施の形態における印刷システム１において、検査装置５０の検査により第１印刷部２２にインク吐出が出来ない不良ノズルが検出された場合の画像を示した図である。図３は、画像データの変更前を示しており、図４は、画像データの変更後を示している。なお、図３，図４において、上段は第１印刷部２２のノズルと第１印刷部２２により印刷された画像を示しており、下段は第２印刷部４２のノズルと第２印刷部４２により印刷された画像を示している。

【0048】

図３に示すように、第１印刷部２２に不良ノズル２２ａが存在する場合、画像Ｇ１０１に印字された「Ｂ」の文字は、印字箇所が不良ノズル２２ａの位置とずれているので、影響がない。

【0049】

そこで、制御装置７０は、画像Ｇ１０１の画像データに基づいて第１印刷部２２に印刷させると共に、画像Ｇ１０３の画像データに基づいて第２印刷部４２に印刷させるように、印刷装置（第１印刷装置２０及び第２印刷装置４０）を制御する。

【0050】

一方で、第１印刷部２２に不良ノズル２２ａが存在する場合、画像Ｇ１０２に印字された「Ａ」の文字は、印字箇所が不良ノズル２２ａの位置と一致しているので、白スジＧ１０２ａが発生している。

【0051】

そこで、制御装置７０は、第１印刷部２２の不良ノズル２２ａと同位置に、第２印刷部４２のノズルでは吐出を行わない画像データか否かを判定する。具体的には、画像Ｇ１０４は印字される「Ｃ」の文字は、印字箇所が不良ノズル２２ａの位置とずれているので、制御装置７０は、画像Ｇ１０４の画像データが、第１印刷部２２の不良ノズル２２ａと同位置に、第２印刷部４２のノズルでは吐出を行わない画像データであると判定する。

【0052】

そして、図４に示すように、制御装置７０は、第１印刷装置２０に対応する画像Ｇ１０２の画像データと第２印刷装置４０に対応する画像Ｇ１０４の画像データを交換して印刷装置（第１印刷装置２０及び第２印刷装置４０）に印刷させる。

【0053】

これにより、制御装置７０は、画像Ｇ１０４の画像データに基づいて第１印刷部２２に印刷させると共に、画像Ｇ１０２の画像データに基づいて第２印刷部４２に印刷させるように、印刷装置（第１印刷装置２０及び第２印刷装置４０）を制御する。

【0054】

図５は、本発明の一実施の形態における印刷システム１における処理内容を示したフローチャートである。

【0055】

図５に示すように、ステップＳ１０１において、検査装置５０は、不良ノズルが存在するか否かを検査する。具体的には、第１検査部５３は、第１搬送部５１によって搬送されている媒体Ｍの上面に印刷された画像から白スジを検出することにより、第１印刷部２２または第２印刷部４２にインク吐出が出来ない不良ノズルが存在するか否かを検査する。また、第２検査部５４は、第２搬送部５２によって搬送されている媒体Ｍの下面に印刷された画像から白スジを検出することにより、第１印刷部２２または第２印刷部４２にインク吐出が出来ない不良ノズルが存在するか否かを検査する。

【0056】

ステップＳ１０３において、制御装置７０は、検査装置５０の検査により第１印刷部２２または第２印刷部４２の一方にインク吐出が出来ない不良ノズルが検出されたか否かを判定する。

【0057】

検査装置５０の検査により第１印刷部２２または第２印刷部４２の一方にインク吐出が出来ない不良ノズルが検出された場合（ステップＳ１０３；ＹＥＳ）、ステップＳ１０５において、制御装置７０は、他方の不良ノズルと同位置のノズル部では吐出を行わない画像データか否かを判定する。

【0058】

他方の不良ノズルと同位置のノズル部では吐出を行わない画像データであると判定された場合（ステップＳ１０５；ＮＯ）、ステップＳ１０７において、制御装置７０は、第１印刷装置２０に対応する画像データと第２印刷装置４０に対応する画像データを交換する。

【0059】

ステップＳ１０９において、制御装置７０は、入れ替えたページの用紙Ｍについて反転経路Ｒ７で反転させる。

【0060】

一方、ステップＳ１０１においてＮＯと判定された場合、ステップＳ１０３においてＮＯと判定された場合、ステップＳ１０５においてＹＥＳと判定された場合、ステップＳ１２１において、制御装置７０は、画像データを交換することなく、通常の印刷を実行する。

【0061】

（付記）
本出願は、以下の発明を開示する。

【0062】

（付記１）
インクを吐出するためのノズルを有した記録ヘッドを用いて画像記録するインクジェット記録装置が上流機と下流機で接続されるタンデム構成を有する印刷システムであって、
前記上流機と下流機のいずれか一方にインク吐出が出来ない不良ノズルが存在するか否かを検査する検査部と、
前記検査部の検査により一方にインク吐出が出来ない不良ノズルが検出された場合、他方の前記不良ノズルと同位置のノズル部では吐出を行わない画像データか否かを判定し、他方の前記不良ノズルと同位置のノズル部では吐出を行わない画像データであると判定された場合、前記上流機に対応する画像データと前記下流機に対応する画像データを交換して前記インクジェット記録装置に印刷させる制御部と、
を備えたことを特徴とする印刷システム。

【0063】

インクジェット記録装置をタンデム構成とした印刷システムにおいて、一方(例えば上流機側である第１印刷装置２０)の印刷機に不良ノズルが存在し、不良ノズル部で吐出する場合において他方(この場合では下流機である第２印刷装置４０)の不良ノズルと同位置のノズルで吐出を行わない画像データを出力する場合、上流機側と下流機側とで画像データを入れ替えて印字する不良ノズル部で吐出しない制御を行うことで、ヘッド積載部のサイズを大型化することなく画質劣化を防ぐことが出来る。

【符号の説明】

【0064】

１ 印刷システム
１０ 媒体供給装置
２０ 第１印刷装置
２２ 第１印刷部
２２ａ 不良ノズル
３０ 中間搬送装置
４０ 第２印刷装置
４２ 第２印刷部
５０ 検査装置
５３ 第１検査部
５４ 第２検査部
７０ 制御装置

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】