特開 2024-33239 画像形成装置

(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】P2024033239

(43)【公開日】2024-03-13

(54)【発明の名称】画像形成装置

(51)【国際特許分類】

   B41J 21/00 20060101AFI20240306BHJP

   H04N 1/34 20060101ALI20240306BHJP

【ＦＩ】

B41J21/00 Z

H04N1/34 200

【審査請求】未請求

【請求項の数】1

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2022136721

(22)【出願日】2022-08-30

(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】100101247

【弁理士】

【氏名又は名称】高橋 俊一

(74)【代理人】

【識別番号】100095500

【弁理士】

【氏名又は名称】伊藤 正和

(72)【発明者】

【氏名】伊藤 紘治

【テーマコード（参考）】

2C187

【Ｆターム（参考）】

2C187AC01

2C187AC08

2C187AD20

2C187AG01

2C187BH09

2C187BH23

2C187BH27

2C187CC03

2C187DB09

(57)【要約】

【課題】ユーザが意図しないインク使用量の変動による課金額の変動を低減させる。
【解決手段】センサ３３の検出値に基づいて、給紙された用紙ＰＡの左右方向（主走査方向）の用紙位置を検出し、用紙位置と印刷する画像データから、各画素の印字データを決定する印字データ決定手段５１と、印字データの原稿サイズより印刷に用いられる実用紙サイズが大きい場合には、印刷の際に使用されたインク使用量を示す実際インク使用量に基づいて課金する。また、課金手段５２は、原稿サイズと実用紙サイズが一致する場合、および原稿サイズより実用紙サイズが小さい場合には、画像データから算出した理論上のインク使用量である理論インク使用量で課金する課金手段５２とを有する。
【選択図】図２

【特許請求の範囲】

【請求項1】

給紙された用紙の主走査方向の用紙位置を検出し、前記用紙位置と印刷する画像データから、各画素の印字データを決定する印字データ決定手段と、
前記印字データの原稿サイズより印刷に用いられる実用紙サイズが小さい場合には、印刷の際に使用されたインク使用量を示す実際インク使用量に基づいて課金し、前記原稿サイズと実用紙サイズが一致する場合、および前記印字データの原稿サイズより実用紙サイズが大きい場合には、前記画像データから算出した理論上のインク使用量である理論インク使用量で課金する課金手段と、
を備えたことを特徴とした画像形成装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、印刷媒体に画像を形成する画像形成装置に関する。

【背景技術】

【0002】

インク使用量からユーザーに課金させる機能を搭載するライン型のインクジェット記録装置がある。ライン型のインクジェット記録装置は、搬送される用紙に対して、画像データに基づいてインクジェットヘッドによりインクを吐出して印刷を行う。

【0003】

インクジェット記録装置のノズルから吐出されたインク量と、見積もったインク量との間に誤差が発生する場合があり、ユーザーが意図しないインクの使用量により金額が変わってしまうという問題点があった。

【0004】

特許文献１には、誤差を低減するため、ノズルから吐出されたインク量と、見積もったインク量とのうちいずれか一方または平均値を採用する提案がされている。

【0005】

また、特許文献１には、原稿サイズと実用紙サイズが不一致の場合には、画像がトリミングされる可能性が高く、実際の吐出量を採用する方法が提案されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0006】

【特許文献1】特開２００９－２９０１５号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0007】

しかしながら、特許文献１に記載の技術では、ノズルから吐出されたインク量と、見積もったインク量とのうちいずれか一方または平均値を採用するが、これでも適切に課金することは困難であった。

【0008】

ライン型のインクジェット記録装置は、印刷する際、ヘッド毎およびノズル毎の印刷濃度ムラをなくすために、画像データをそのまま印字するのではなく、ノズル毎の吐出量に補正を行って印刷している。これにより、吐出量に差が生じる場合がある。

【0009】

また、用紙が斜行して搬送されていることで吐出量が変わる場合もある。例えば、印字可能領域境界付近に画像データが存在する背景付きの原稿の場合、用紙が少しでも斜めになっていれば背景の端がマスク処理（トリミング）され、吐出量に差が生じる場合がある。

【0010】

そのため、特許文献１に記載の技術では、主走査方向の用紙位置が吐出量に影響し、結果として課金情報が変わることまで考慮されていないので、ユーザが意図しないインク使用量が変動する場合があった。

【0011】

本発明は、上記課題に鑑みてなされたものであり、ユーザが意図しないインク使用量の変動による課金額の変動を低減させる画像形成装置を提供することにある。

【課題を解決するための手段】

【0012】

上記目的を達成するため、本発明に係る画像形成装置の特徴は、
給紙された用紙の主走査方向の用紙位置を検出し、前記用紙位置と印刷する画像データから、各画素の印字データを決定する印字データ決定手段と、
前記印字データの原稿サイズより印刷に用いられる実用紙サイズが小さい場合には、印刷の際に使用されたインク使用量を示す実際インク使用量に基づいて課金し、前記原稿サイズと実用紙サイズが一致する場合、および前記印字データの原稿サイズより実用紙サイズが大きい場合には、前記画像データから算出した理論上のインク使用量である理論インク使用量で課金する課金手段と、
を備えたことにある。

【発明の効果】

【0013】

本発明に係る画像形成装置の特徴によれば、ユーザが意図しないインク使用量の変動による課金額の変動を低減させることができる。

【図面の簡単な説明】

【0014】

【図1】本発明の実施形態に係るインクジェット印刷装置の概略構成図である。

【図2】図１に示すインクジェット印刷装置の制御系の構成を示すブロック図である。

【図3】用紙が斜行して搬送されたときの一例を示した説明図である。

【図4】本発明に係る画像形成装置が適用されたインクジェット印刷装置が備える課金手段５２による処理を説明した説明図である。（ａ）は、原稿サイズより用紙の実用紙サイズが大きい場合を示した図であり、（ｂ）は、原稿サイズと用紙の実用紙サイズとが一致している場合を示した図であり、（ｃ）は、原稿サイズが用紙の実用紙サイズより小さい場合を示した図である。

【図5】本発明に係る画像形成装置が適用されたインクジェット印刷装置の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】

【0015】

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。

【0016】

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。

【0017】

＜インクジェット印刷装置１の構成＞
以下に添付図面を参照して、本発明に係る画像形成装置が適用されたインクジェット印刷装置１の実施形態を詳細に説明する。

【0018】

図１は、本発明の実施形態に係るインクジェット印刷装置１の概略構成図、図２は、図１に示すインクジェット印刷装置の制御系の構成を示すブロック図である。

【0019】

以下の説明において、ユーザが位置する図１の紙面表方向を左方向、紙面裏方向を右方向とする。また、図１における、ユーザから視て、上下を上下方向とする。また、図１において破線で示す経路が、印刷媒体である用紙ＰＡが搬送される搬送経路Ｒである。用紙ＰＡの搬送方向を前後方向とする。以下の説明における上流は前方向であり、下流は後ろ方向を意味する。

【0020】

図１、図２に示すように、インクジェット印刷装置１は、給紙部２と、吸引搬送部３と、印刷部４と、機器制御部５と、排紙部６と、操作パネル部７等を備える。

【0021】

給紙部２は、印刷媒体である用紙ＰＡの給紙を行う。給紙部２は、給紙台１１と、給紙ローラ１２と、レジストローラ１３とを備える。

【0022】

給紙台１１は、印刷に用いられる用紙ＰＡが積載される。

【0023】

給紙ローラ１２は、給紙台１１に積載された用紙ＰＡを１枚ずつピックアップしてレジストローラ１３に向けて搬送する。給紙ローラ１２は、給紙台１１の上側に配置されている。給紙ローラ１２は、図示しないモータにより回転駆動される。

【0024】

レジストローラ１３は、給紙ローラ１２により搬送されてきた用紙ＰＡを一旦止めた後、吸引搬送部３に向けて搬送する。レジストローラ１３は、給紙ローラ１２の下流側に配置されている。レジストローラ１３は、図示しないモータにより回転駆動される。

【0025】

吸引搬送部３は、レジストローラ１３から搬送されてきた用紙ＰＡを印刷部４や排紙部６に向け搬送する。吸引搬送部３は、搬送ベルト２１と、駆動ローラ２２と、従動ローラ２３～２５と、ベルト駆動モータ２６と、プラテンプレート２７と、吸引ファン２８とを備える。

【0026】

搬送ベルト２１は、駆動ローラ２２および従動ローラ２３～２５に掛け渡される環状の無端ベルトである。搬送ベルト２１には、用紙ＰＡを吸着保持するための貫通穴である吸気孔が、搬送ベルト２１の搬送方向に沿って所定の間隔で形成されている。搬送ベルト２１は、吸引ファン２８の駆動により吸気孔に発生する負圧（吸着力）により、用紙ＰＡを搬送ベルト２１上に吸着保持する。

【0027】

搬送ベルト２１は、駆動ローラ２２の回転駆動により、図１における時計回り方向に回転する。これにより、搬送ベルト２１は、無端移動することで用紙ＰＡを右方向へ搬送する。

【0028】

駆動ローラ２２および従動ローラ２３～２５は、搬送ベルト２１が掛け渡されるものである。駆動ローラ２２は、ベルト駆動モータ２６により回転駆動され、搬送ベルト２１を回転させる。従動ローラ２３～２５は、搬送ベルト２１を介して駆動ローラ２２に従動する。従動ローラ２３は、駆動ローラ２２と略同じ高さで、駆動ローラ２２から左右方向に所定間隔だけ離間して配置されている。従動ローラ２４，２５は、駆動ローラ２２および従動ローラ２３の下方において、互いに左右方向に所定間隔だけ離間して、略同じ高さに配置されている。

【0029】

ベルト駆動モータ２６は、駆動ローラ２２を回転駆動させる。

【0030】

プラテンプレート２７は、駆動ローラ２２と従動ローラ２３との間において搬送ベルト２１の下側に配置され、搬送ベルト２１の下面を摺動可能に支持する。

【0031】

吸引ファン２８は、プラテンプレート２７の下方に配置され、下方向への気流を生じさせる。

【0032】

印刷部４は、吸引搬送部３により搬送される用紙ＰＡに印刷を行う。印刷部４は、吸引搬送部３の上側に設けられている。印刷部４は、インクジェット印刷装置１の筐体（図示せず）内に固定されている。印刷部４は、ブラック（Ｋ）、シアン（Ｃ）、マゼンタ（Ｍ）およびイエロー（Ｙ）のインクジェットヘッド３１Ｋ，３１Ｃ，３１Ｍ，３１Ｙと、ヘッドホルダ３２と、センサ３３とを備える。

【0033】

インクジェットヘッド３１Ｋ，３１Ｃ，３１Ｍ，３１Ｙは、下部にノズルを複数有しており、吸引搬送部３により吸引されながら搬送される用紙ＰＡに対して、ノズルからインクを吐出することにより印刷する。ノズルは、左右方向（主走査方向）に直線的に配置されたノズル列を形成する。

【0034】

ヘッドホルダ３２は、吸引搬送部３の上方において、インクジェットヘッド３１を保持する。ヘッドホルダ３２は、中空状の略直方体形状に形成されている。

【0035】

センサ３３は、ラインセンサであるＣＩＳ（Contact Image Sensor）からなり、吸引搬送部３により搬送される用紙ＰＡの左右方向（主走査方向）の用紙位置を検出するための信号を出力する。

【0036】

排紙部６は、印刷部４にて印刷された用紙ＰＡが排紙される。

【0037】

操作パネル部７は、テンキー等の入力部や表示部等を備えており、ユーザによる入力操作を受け付けると共に、入力結果やインクジェット印刷装置１における動作状態等を表示する。

【0038】

機器制御部５は、例えば、ＣＰＵやＲＡＭ、ＲＯＭ、ハードディスク等を備えて構成され、給紙部２と、吸引搬送部３と、印刷部４と、排紙部６との動作を制御して印刷処理を実行する。

【0039】

機器制御部５は、その機能上、印字データ決定手段５１と、課金手段５２とを有している。

【0040】

印字データ決定手段５１は、センサ３３の検出値に基づいて、給紙された用紙ＰＡの左右方向（主走査方向）の用紙位置を検出し、用紙位置と印刷する画像データから、各画素の印字データを決定する。具体的には、搬送される用紙ＰＡの主走査方向（搬送方向と直交する方向）の用紙位置は１枚ごとに微妙に異なっているので、印字データ決定手段５１は、主走査方向の中心に画像が形成されるように、インクジェットヘッド３１の下方を通過する直前に用紙位置を検出して使用するノズルを決定することにより印字データを決定している。これを中心位置ずれという。

【0041】

インクジェット印刷装置１は、印刷する際、インクジェットヘッド３１毎およびノズル毎の印刷濃度ムラをなくすために、画像データをそのまま印字するのではなく、ノズル毎の吐出量に補正を行って印刷している。

【0042】

また、用紙ＰＡが斜行して搬送されていることで吐出量が変わる場合もある。

【0043】

図３は、用紙ＰＡが斜行して搬送されたときの一例を示した説明図である。

【0044】

図３に示した例では、用紙ＰＡ１が斜行して搬送されている。画像Ｇ１０１は、この用紙ＰＡ１に印刷するための画像データであり、印字可能領域境界付近に画像が存在する背景付きの画像データである。

【0045】

図３に示すように、用紙ＰＡ１が斜行して搬送されているため、画像Ｇ１０１の端部Ｇ１０１ａ，Ｇ１０１ｂが、用紙ＰＡ１の実用紙サイズからはみ出すことになる。そこで、印字データ決定手段５１は、用紙ＰＡ１の用紙位置と印刷する画像データから、画像Ｇ１０１の端部Ｇ１０１ａ，Ｇ１０１ｂをマスク処理（トリミング）することにより各画素の印字データを決定する。

【0046】

課金手段５２は、印字データの原稿サイズより印刷に用いられる実用紙サイズが大きい場合には、印刷の際に使用されたインク使用量を示す実際インク使用量に基づいて課金する。また、課金手段５２は、原稿サイズと実用紙サイズが一致する場合、および原稿サイズより実用紙サイズが小さい場合には、画像データから算出した理論上のインク使用量である理論インク使用量で課金する。

【0047】

図４は、本発明に係る画像形成装置が適用されたインクジェット印刷装置１が備える課金手段５２による処理を説明した説明図である。（ａ）は、原稿サイズより用紙ＰＡの実用紙サイズが大きい場合を示した図であり、（ｂ）は、原稿サイズと用紙ＰＡの実用紙サイズとが一致している場合を示した図であり、（ｃ）は、原稿サイズが用紙ＰＡの実用紙サイズより小さい場合を示した図である。

【0048】

図４（ａ）に示した例では、印字データ決定手段５１により決定された印字データＧ２０１の原稿サイズより実際に印刷に用いられる用紙ＰＡ２の実用紙サイズが大きい。

【0049】

この場合、例えば、ジョブを実行指示した後に適切な用紙サイズの用紙ＰＡがないことに気付き、一回り大きい用紙ＰＡ２を使うことにしたユーザなどが想定される。この場合、斜行が影響する可能性は低いものの、中心位置ずれの影響を受ける可能性がある。

【0050】

そこで、課金手段５２は、画像データから算出した理論上のインク使用量である理論インク使用量で課金する。なお、理論インク使用量は、用紙ＰＡが常に搬送経路中心を通過したと想定したときの使用量でも良い。この場合、ヘッド毎およびノズル毎の印刷濃度ムラを考慮しつつも、中心位置ずれと斜行は加味していない使用量であり、画像データからそのまま算出した場合より実際の使用量に近い。

【0051】

図４（ｂ）に示した例では、印字データ決定手段５１により決定された印字データＧ２０２の原稿サイズと実際に印刷に用いられる用紙ＰＡ３の実用紙サイズとが一致している。

【0052】

この場合、正しく製品を使用しているユーザであり、インク使用量の変化をなくように課金する必要がある。このとき、中心位置ずれの影響を受け、また、印字データ次第で斜行の影響も受ける。

【0053】

そこで、課金手段５２は、画像データから算出した理論上のインク使用量である理論インク使用量で課金する。

【0054】

図４（ｃ）に示した例では、印字データ決定手段５１により決定された印字データＧ２０３の原稿サイズより実際に印刷に用いられる用紙ＰＡ４の実用紙サイズが小さい。

【0055】

この場合、ジョブを実行指示した後に適切な用紙サイズの用紙ＰＡがないことに気付き、端の方が多少欠けても気にしないので一回り小さい用紙ＰＡ４を使うことにしたユーザなどが想定される。この場合、中心位置ずれの影響を受け、斜行が影響する可能性は高い。

【0056】

これは、イレギュラーなユーザと想定され、意図的にマスクされる領域と比べると意図せず変化する量は微々たるものと想定されるため、課金手段５２は、印刷の際に使用されたインク使用量を示す実際インク使用量に基づいて課金する。

【0057】

なお、実用紙サイズに合わせた理論値（意図的にマスクされる領域をカットした理論値）を算出して課金するようにしてもよい。

【0058】

＜インクジェット印刷装置１の作用＞
図５は、本発明に係る画像形成装置が適用されたインクジェット印刷装置１の処理内容を示したフローチャートである。

【0059】

図５に示すように、ステップＳ１０１において、課金手段５２は、印字データの原稿サイズが印刷に用いられる実用紙サイズ以上か否かを判定する。

【0060】

ステップＳ１０１において、印字データの原稿サイズより印刷に用いられる実用紙サイズが大きいと判定した場合（ＮＯの場合）、ステップＳ１０３において、課金手段５２は、印刷の際に使用されたインク使用量を示す実際インク使用量に基づいて課金する。

【0061】

一方、ステップＳ１０１において、印字データの原稿サイズが印刷に用いられる実用紙サイズ以上であると判定した場合（ＹＥＳの場合）、ステップＳ１０５において、課金手段５２は、画像データから算出した理論上のインク使用量である理論インク使用量で課金する。

【0062】

（付記）
本出願は、以下の発明を開示する。

【0063】

（付記１）
給紙された用紙の主走査方向の用紙位置を検出し、前記用紙位置と印刷する画像データから、各画素の印字データを決定する印字データ決定手段と、
前記印字データの原稿サイズより印刷に用いられる実用紙サイズが小さい場合には、印刷の際に使用されたインク使用量を示す実際インク使用量に基づいて課金し、前記原稿サイズと実用紙サイズが一致する場合、および前記印字データの原稿サイズより実用紙サイズが大きい場合には、前記画像データから算出した理論上のインク使用量である理論インク使用量で課金する課金手段と、
ことを特徴とした画像形成装置。

【0064】

これにより、用紙サイズと原稿サイズの条件に基づいて、画像データから算出した理論値のインク使用量と、実際のインク使用量に基づいた課金をさせる事で、ユーザが意図しないインク使用量の変動による課金額の変動を低減させる事ができる。

【符号の説明】

【0065】

１ インクジェット印刷装置
２ 給紙部
３ 吸引搬送部
４ 印刷部
５ 機器制御部
６ 排紙部
７ 操作パネル部
３１ インクジェットヘッド
３１Ｃ インクジェットヘッド
３１Ｋ インクジェットヘッド
３１Ｍ インクジェットヘッド
３１Ｙ インクジェットヘッド
３２ ヘッドホルダ
３３ センサ
５１ 印字データ決定手段
５２ 課金手段

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】