JP2002331648A

JP2002331648A - 画像記録装置

Info

Publication number: JP2002331648A
Application number: JP2001138939A
Authority: JP
Inventors: Keiichi Yagi; 圭一八木; Yuji Murata; 裕治村田
Original assignee: Fuji Xerox Co Ltd
Current assignee: Fujifilm Business Innovation Corp
Priority date: 2001-05-09
Filing date: 2001-05-09
Publication date: 2002-11-19

Abstract

(57)【要約】【課題】迅速にかつ高画質な画像記録をする画像記録
装置を提供することを目的とする。【解決手段】インクジェットプリンタ１０では、キャ
リッジ１２の側面に赤外線センサ２６が配設されてお
り、印字時に記録ヘッド１４と共に走査されることによ
って、赤外線センサ２６によってプラテン上の濃度が検
出され、これに基づいて制御部５０に印字信号を通過／
不通過させるマスクが作成される。したがって、用紙が
主走査方向にずれていても、プラテン上にインク滴を吐
出することはなく、プラテンが汚れることはない。ま
た、赤外線センサ２６が記録ヘッド１４の印字領域に対
して搬送方向上流側に設けられているため、搬送方向下
流側に搬送していくだけで（逆方向に搬送することな
く）印字前に用紙幅を検出でき、迅速な画像形成をする
ことができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、画像記録装置に関
するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来から画像記録装置、例えばインクジ
ェットプリンタでは、搬送されてくる用紙のレジずれ等
に対応して用紙上の所定位置に画像を形成するため、搬
送されてくる用紙の幅を検知して、その用紙幅に対応し
て印字領域を調整して、用紙に画像を形成するものが提
案されている。

【０００３】また、インクジェットプリンタでは、先
ず、テストパターンを用紙に印字し、このテストパター
ンの記録結果に基づいて印字方法等を調整することが従
来から行われている。

【０００４】このテストパターンを読み取るセンサは、
カラープリンタの場合、可視光に感度を持つカラー濃度
センサであり、印字されたテストパターンを読み取るた
めに、用紙の搬送（紙送り）方向において記録ヘッドの
印字領域下流側あるいは印字領域よりも下流側に配置さ
れる。

【０００５】一方、このカラー濃度センサによって、用
紙サイズも検出して印字データと比較して適正でない場
合には、何らかの処理を施す機能を備えたインクジェッ
トプリンタが特開平１０−２１７４９号公報に提案され
ている。

【０００６】このように、カラー濃度センサによって用
紙サイズまで検知することによって、一層良好な印字を
行うことができる。

【０００７】このような従来例に係るインクジェットプ
リンタの要部について図１１および図１２のフローチャ
ートを介して説明する。

【０００８】インクジェットプリンタ２００は、主走査
方向（図面に直交する方向）に走査するキャリッジ２０
２に配設された記録ヘッド２０４からプラテン２０６上
を副走査方向（矢印Ｘ方向）に搬送される用紙２０７に
対してインク滴が吐出されることによって、用紙上に画
像形成するものである。ところで、キャリッジ２０２に
おいて記録ヘッド２０４の副走査方向下流側には、カラ
ー濃度センサ２０８が配設されており、テストパターン
印字時には用紙２０７に形成されたテストパターンを読
み取ると共に、通常印字時には用紙２０７のレジずれ等
の用紙異常を検出するものである。

【０００９】したがって、テストパターン印字時には、
記録ヘッド２０４によって用紙２０７に形成されたテス
トパターンを素早く読み取ることができる。

【００１０】一方、通常印字時の動作については、図１
２のフローチャートを参照して説明する。

【００１１】先ず、外部から印字命令が入力されると、
図示しないトレイからプラテン２０６まで用紙２０７を
搬送し、センサ２０８の読取位置Ｐ１の先（副走査方向
下流側）まで用紙２０７の先端を搬送する（ステップ２
１０〜２１４）。

【００１２】次に、キャリッジ２０２をデータ上の用紙
左端位置（左レジ）まで移動させ、キャリッジ２０２の
移動を停止させる。続いて、ＬＥＤを点灯することによ
ってカラー濃度センサ２０８から画像情報を読み込み、
用紙の左端（左エッジ）を検出する（ステップ２１６〜
２２０）。

【００１３】続いて、用紙の左端を検出したか否かに基
づいて用紙の有無を判定する（ステップ２２２）。すな
わち、用紙無しと判定した場合には、用紙サイズが異な
るか、用紙が大幅に斜行する等、印字領域の調整をでき
ないものと判断して、印字動作を中断してエラーメッセ
ージを表示する（ステップ２２４）。これによって、レ
ジずれを生じた用紙に印字すること、および誤ってプラ
テン上をインクで汚すことを防止できる。

【００１４】用紙有りと判定された場合には、キャリッ
ジ２０２をデータ上の用紙右端位置（右レジ）まで移動
させ、キャリッジ２０２の移動を停止させる。続いて、
ＬＥＤを点灯することによってカラー濃度センサ２０８
から画像情報を読み込み、用紙の右端（右エッジ）を検
出する（ステップ２２６〜２３０）。

【００１５】続いて、用紙の右端を検出したか否かに基
づいて用紙の有無を判定する（ステップ２３２）。すな
わち、用紙無しと判定した場合には、用紙サイズが異な
るか、用紙が大幅に斜行する等、印字領域の調整をでき
ないものと判断して、印字動作を中断してエラーメッセ
ージを表示する（ステップ２３４）。これによって、レ
ジずれを生じた用紙に印字すること、および誤ってプラ
テン上をインクで汚すことを防止できる。

【００１６】一方、ステップ２２２、２３２で用紙有り
と判定された場合、すなわち、所定位置で用紙の端部が
検出された場合には、所定のサイズの用紙が所定位置に
搬送されたと判定する。そこで、印字を行うために、記
録ヘッド２０４の印字領域Ｓ２の下流端位置Ｐ２まで用
紙の先端を戻す（逆方向に搬送する）（ステップ２３
６）。

【００１７】その後、キャリッジ２０２を走査すること
によって印字を行う（ステップ２３８）。

【００１８】このように、キャリッジ２０２を走査する
ことによって、テストパターン読取用に設けられた濃度
センサ２０８を用いて所定サイズの用紙２０７が所定位
置に到達しているか否かを検出して、レジずれした用紙
２０７に画像形成することを防止すると共に、プラテン
上をインクで汚すことを確実に防止するものである。

【００１９】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来例
の濃度センサ２０８は、テストパターン読取用であるた
め、テストパターンを作成する記録ヘッド２０４の印字
領域よりも搬送方向下流側に配置されている。一方、用
紙の幅検出は、プラテン２０６上にインクが吐出される
ことを防止するために印字に先だって行うことが必要で
ある。

【００２０】この結果、通常印字時に用紙２０７の幅検
出を行う場合には、先ず、用紙２０７の先端を濃度セン
サ２０８の読取位置Ｐ１よりも搬送方向下流側まで搬送
し、用紙位置および幅に異常がない場合に、印字するた
めに記録ヘッド２０４の印字位置（領域）の下流端近傍
まで逆送してから印字しなければならない。

【００２１】このような、印字と無関係な用紙搬送は、
印字処理速度の低下につながり、印字効率の低下をもた
らす。

【００２２】特に、分割印字を行っている場合には、最
初の印字に使用する（副走査方向の）ノズル数が減少す
るため、用紙を反対方向に搬送する搬送量が増加して一
層非効率となる。

【００２３】また、上述のように用紙を反対方向に搬送
させるための用紙搬送機構が必要となるという不都合も
あった。

【００２４】さらに、このカラー濃度センサは、印字領
域の下流側あるいは印字領域よりも下流側に配置されて
いるため、用紙の排出口近く配置されることになる。し
たがって、カラー濃度センサは、外光にさらされやすい
ので、外乱光の影響を受けやすい。特に、用紙のエッジ
を精度良く検出するために大光量を照射して外乱光の影
響を低減させる必要がある。すなわち、発光素子にパル
ス変調を施した大電流を流す光変調等を必要となり、光
変調の駆動回路等、複雑な電気回路が必要になる。ま
た、大光量が必要となるため、検出時にキャリッジを停
止させる必要があり、用紙サイズの検出に時間がかかっ
た。

【００２５】さらにまた、用紙のエッジを検出するの
に、用紙を画像情報として読み取りエッジ検出を行うた
め、検出に長時間かかり、走査速度を低下させる必要が
あった。一方、単に用紙の検出信号と印字信号のＡＮＤ
ゲートによって印字信号を選択する構成では、用紙のな
い領域に印字させないことはできても、印字位置の補正
はできなかった。

【００２６】そこで、本願発明は、画像記録速度を高速
化すると共に高画質な画像を記録する画像記録装置を提
供することを目的とする。

【００２７】

【課題を解決するための手段】請求項１記載の発明は、
副走査方向に搬送されてくる記録媒体に対して前記副走
査方向に交差する主走査方向に走査することによって、
前記記録媒体に画像を記録する記録ヘッドを搭載したキ
ャリッジと、前記キャリッジと一体的に設けられ、当該
記録ヘッドが前記記録媒体に対して１バンド目の記録を
行う時の用紙先端位置よりも副走査方向上流側に配置さ
れ、前記記録媒体側の濃度を検出する検出手段と、前記
検出手段の検出結果に基づいて前記記録媒体の幅と位置
を求める制御手段と、を備えたことを特徴とする。

【００２８】請求項１記載の発明の作用について説明す
る。

【００２９】本発明の画像記録装置では、記録ヘッドが
搭載されたキャリッジにおいて、記録ヘッドが記録媒体
に対して１バンド目の記録を行うときの用紙先端位置よ
りも副走査方向上流側に検出手段が配置されていれば、
用紙に１バンド目を印字する前、あるいは１バンド目の
印字をするときまでに検出手段が記録媒体側の濃度を検
出でき、この検出結果に基づいて制御手段で記録媒体の
幅と位置を求めることができる。

【００３０】特に、記録媒体に対して前記記録ヘッドが
１バンド目を記録する時の用紙先端位置よりも副走査方
向（搬送方向）上流側に検出手段が配設されて記録媒体
側の濃度を検出しているため、記録媒体を順方向に搬送
しながら（反対方向に搬送することなく）濃度を検出し
た後、画像記録することができる。

【００３１】したがって、幅検出後の画像記録のために
記録媒体を逆送させる必要がないため、画像記録速度
（画像処理速度）を高速化することができる。

【００３２】請求項２記載の発明は、請求項１記載の発
明において、前記検出手段は、前記副走査方向において
前記記録ヘッドの記録位置よりも上流側に配置されたこ
とを特徴とする。

【００３３】請求項２記載の発明の作用についての説明
する。

【００３４】検出手段は、副走査方向において記録ヘッ
ドの記録位置よりも上流側に配置されたため、いかなる
記録モードにおいても、記録時あるいは記録前に記録ヘ
ッドを走査させることによって記録媒体側の濃度を検出
でき、この検出結果に基づいて記録媒体の幅を検出でき
る。すなわち、記録媒体の幅を検出するために、記録媒
体を印字のための搬送方向と逆方向に搬送する必要はな
い。したがって、効率的に印字を行うことができる。

【００３５】請求項３記載の発明は、請求項１または２
記載の発明において、前記検出手段は、前記記録媒体に
対して１バンド目の印字開始前待機位置にあるキャリッ
ジにおいて、前記主走査方向において前記記録ヘッドよ
り１バンド目印字の進行方向側に配設されていることを
特徴とする。

【００３６】請求項３記載の発明の作用についての説明
する。

【００３７】記録媒体に対して１バンド目の印字開始前
の位置にあるキャリッジにおいて、主走査方向において
記録ヘッドより１バンド目印字進行方向（記録媒体）側
に配設されているため、記録ヘッドの画像記録用走査と
同時に検出手段によって記録媒体側の濃度検出を行って
も、記録媒体に対する画像記録に先だって制御手段にお
いて記録媒体の幅や位置を検出することができる。した
がって、制御手段において記録媒体の幅等に応じて画像
データの出力を調整することにより、用紙のレジずれを
生じた場合、プラテン上に画像記録して装置内部を誤っ
て印字することを防止できる。

【００３８】請求項４記載の発明は、請求項１〜３のい
ずれか１項記載の発明において、前記制御手段は、搬送
されてきた記録媒体について前記走査をしながら、前記
検出手段の検出結果に基づいて前記走査時の記録ヘッド
の位置が前記記録媒体上に対応することを更に検出し
て、前記記録ヘッドの位置情報と、前記記録媒体に画像
を記録することの可否を表す可否情報との対応関係を求
める演算手段を備えることを特徴とする。

【００３９】請求項４記載の発明の作用についての説明
する。

【００４０】前記制御手段は、走査時に検出手段の検出
結果に基づいて記録ヘッドの位置情報と記録媒体に画像
を記録することを表す可否情報の対応関係を演算手段で
求める。

【００４１】ここで、対応関係とは、装置に予め定めた
記録領域に対して、実際の記録媒体の位置における記録
可能な領域を表す仮想的なマスクである。また、可否情
報とは、記録可か記録否の何れかを表す情報である。

【００４２】したがって、画像データに基づいて装置に
予め設定された記録領域に記録ヘッドが到達した場合に
記録ヘッドに出力された記録信号は、記録ヘッドの位置
情報に対応する可否情報に基づいて記録可、あるいは記
録否とされる。具体的には、用紙が幅方向にずれて印字
位置に搬送された場合であっても、用紙がない位置に画
像データに基づいて記録信号が記録ヘッドに出力されて
も、記録ヘッドの位置情報に対応した可否情報によって
画像記録が否定された結果、記録信号が記録ヘッドに入
力されず画像記録が行われることはない。したがって、
記録媒体がない位置に画像記録が行われることによっ
て、装置内部が汚されることはない。

【００４３】特に、走査しながら可否情報と記録ヘッド
の位置情報の対応関係を求めていくため、迅速に用紙の
有無（幅）を検出でき、上記対応関係を求めながら通常
速度で画像記録（走査）を行うことができる。したがっ
て、画像記録処理速度が向上する。

【００４４】請求項５記載の発明は、請求項３または４
記載の発明において、前記制御手段は、予め定めた固定
の印字可能領域に対する前記対応関係に基づく実際の印
字可能領域の変動を求める算出手段と、前記算出手段の
結果に基づいて前記記録媒体上にのみ画像が記録される
ように、入力される画像データを調整する調整手段と、
を備えることを特徴とする。

【００４５】請求項５記載の発明の作用についての説明
する。

【００４６】ここでは、算出手段が対応関係に基づいて
装置に予め定めた固定の印字可能領域に対する前記対応
関係に基づく実際の印字可能領域の変動を求め、この結
果に基づいて入力される画像データを調整して記録媒体
上にのみ画像が記録するように調整できる。したがっ
て、記録媒体がレジずれして搬送されてきても、記録媒
体がない位置に画像データに基づいて画像記録が行われ
て装置内部を汚すことはない。

【００４７】なお、印字可能領域の変動は、予め定めた
規定の記録媒体位置からの実際の記録媒体の位置ずれを
用いることが好ましい。また、画像データの調整は、画
像データの遅延、拡縮などがあり、遅延とは、画像の平
行移動に対応し、拡縮とは画像の拡大縮小に対応する。

【００４８】請求項６記載の発明は、請求項４または５
記載の発明において、前記記録ヘッドが所定回数走査す
る毎に、前記演算手段は新たな検出結果に基づいて前記
対応関係を更新し、更新された対応関係に基づいて画像
データを調整することを特徴とする。

【００４９】請求項６記載の発明の作用についての説明
する。

【００５０】記録ヘッドが所定回数走査する毎に演算手
段が新たな検出結果に基づいて対応関係を更新し、更新
された対応関係に基づいて画像データを調整するため、
用紙が斜行している場合に、主走査方向のずれ量の変化
に応じて画像記録領域を調整できる。したがって、記録
媒体のない位置に画像記録することを確実に防止でき
る。

【００５１】請求項７記載の発明は、請求項１〜６記載
の発明において、前記検出手段は、光源から前記記録媒
体に照射された赤外線の反射光を受光する赤外線センサ
を備えることを特徴とする。

【００５２】請求項７記載の発明の作用についての説明
する。

【００５３】検出手段が可視光に感度をもたない赤外線
センサであるため、蛍光灯などの光によって検出精度が
低下することを防止できる。また、このように外乱光に
よる影響が小さいため、光源の光量が小さくても十分な
検出精度を確保できる。したがって、光源に変調回路を
設ける必要とせず、走査しながら記録媒体側の濃度を検
出することができる。すなわち、処理速度を向上させる
ことができる。

【００５４】請求項８記載の発明は、請求項１〜７のい
ずれか１項記載の発明において、前記キャリッジと一体
的に設けられ、前記副走査方向において、前記記録ヘッ
ドの記録位置の下流側、あるいは前記記録位置よりも下
流側に配置され前記記録媒体に記録された画像情報を読
み取る画像情報読取手段を備えることを特徴とする。

【００５５】請求項８記載の発明の作用についての説明
する。

【００５６】キャリッジにおいて、記録ヘッドの記録位
置よりも副走査方向下流側に画像情報読取手段が配置さ
れることによって、記録ヘッドによってテストパターン
が作成された場合に、迅速にテストパターンの濃度を読
み取ることができる。

【００５７】請求項９記載の発明は、請求項８記載の発
明において、前記画像情報読取手段は、光源から記録媒
体に照射された可視光の反射光を受光する可視光センサ
を備えることを特徴とすることを特徴とする。

【００５８】請求項９記載の発明の作用についての説明
する。

【００５９】画像情報読取手段が可視光センサであるこ
とによって、テストパターンのカラー濃度を精度良く検
出することができる。

【００６０】請求項１０記載の発明は、請求項１〜９の
いずれか１項記載の発明において、前記検出手段と前記
画像情報読取手段が一体化されて前記記録ヘッドに装着
されていることを特徴とする。

【００６１】請求項１０記載の発明の作用について説明
する。

【００６２】検出手段と画像情報読取手段が一体化され
て記録ヘッドに装着されているため、検出手段と画像情
報読取手段を所定の位置関係に容易に位置決めできる。

【００６３】

【発明の実施の形態】（第１実施形態）本発明の第１実
施形態に係るインクジェットプリンタについて図１〜図
９を参照して説明する。

【００６４】インクジェットプリンタ１０は、図１（カ
バーを省略）に示すように、各色（ブラック、シアン、
イエロー、マゼンタ）のインクジェット記録ヘッドカー
トリッジ（以下、記録ヘッドという）１４ＢＫ、１４
Ｃ、１４Ｙ、１４Ｍ（以下、１４と略す場合がある）を
保持したキャリッジ１２がガイドシャフト１６に沿って
矢印Ａ方向（主走査方向）に走査され、プラテン１８上
を矢印Ｂ方向（副走査方向）に搬送される用紙２０に印
字する構成である。

【００６５】すなわち、キャリッジ１２を主走査方向に
走査しながら、記録ヘッド１４からプラテン１８上の用
紙２０にインク滴を噴射することで、記録ヘッド１４の
ノズル列長（副走査方向）とキャリッジの走査長で形成
される矩形領域（印字領域）の全域または一部領域にお
いて画像を印刷すると共に、副走査方向において印刷さ
れた長さに対応した量だけ用紙が送られることによって
画像形成が行われる。

【００６６】主走査方向においてプラテン１８の側部に
は、記録ヘッド１４を保守するためのメンテナンスユニ
ット２２が配設されており、メンテナンスユニット２２
上の位置がキャリッジ１２のホームポジションとされて
いる。したがって、キャリッジ１２がホームポジション
からプラテン１８に向かって移動し、プラテン１８上で
走査することによって記録ヘッド１４で印字し、印字終
了後にキャリッジ１２がホームポジションに復帰するも
のである。

【００６７】一方、ホームポジションに位置するキャリ
ッジ１２（図１の状態）のプラテン側側面には、センサ
ユニット２４が装着されている。

【００６８】センサユニット２４は、図２および図３に
示すように、プラテン１８上に搬送されてくる用紙２０
の幅を検出する赤外線センサ２６と、カラーテストパタ
ーンを検出するためのカラー濃度センサ２８が同一基板
３０上に配設されている。

【００６９】赤外線センサ２６は、図３および図４に示
すように、ボックス３２においてプラテン１８に対して
副走査方向に傾斜して形成された傾斜孔３４と、傾斜孔
３４の奥に設けられ赤外線を発光する発光素子３６と、
プラテン１８に対して垂直に形成された垂直孔３８と、
垂直孔３８の奥に設けられ赤外線が用紙２０によって拡
散された拡散光を受光する受光素子４０が設けられてい
る。

【００７０】この発光素子３６と受光素子４０の位置関
係は、発光素子３６がプラテン１８上の用紙２０に照射
させた赤外線の拡散光を受光する構成となっている。な
お、受光素子４０までの垂直孔３８がプラテン１８に対
して垂直とされるため、視野円が面倒れすることなく、
円形の正射影として印字面に形成される。したがって、
赤外線センサ２６を位置決めする際に、視野円の中心位
置の設定が容易になっている。

【００７１】カラー濃度センサ２８も、発光素子が可視
光を照射する点のみが異なっているだけで赤外線センサ
２６と同様の構成である。

【００７２】それぞれのセンサ２６、２８の検出距離
（受光素子４０からプラテン１８までの距離）は同一に
してあるので、図２に示すように、赤外線センサ２６と
カラー濃度センサ２８を同一の基板３０上に配設して、
基板３０をキャリッジ１２側面に水平に装着することに
よって、受光素子光路をプラテン１８に対して垂直にで
き、視野中心位置の設計、各センサ２６、２８の組立が
容易にできる。

【００７３】続いて、このように構成されたセンサユニ
ット２４（赤外線センサ２６、カラー濃度センサ２８）
と記録ヘッド１４の印字領域との位置関係について説明
する。

【００７４】赤外線センサ２６は、印字位置に搬送され
てくる用紙２０の幅および位置を検出するために設けら
れているものであり、上記検出は、印字に先だって行う
必要があるものである。本実施形態では、後述するよう
に、印字と同時にマスクを作成するために、以下の構成
とした。

【００７５】すなわち、赤外線センサ２６は、図５に示
すように、用紙２０に対する１回目（１バンド目）の印
字の際の用紙頭出し量が最小になる場合でも、視野円Ｃ
１が用紙２０上に収まるように配置されている。

【００７６】具体的には、図５に示すように、用紙２０
に形成される１バンド目の印字領域Ｓ１の副走査方向上
流側（矢印Ｂ２方向）端部（以下、上流端という）から
印字のために頭出しされた用紙２０の先端までの距離を
Ｌ１、赤外線センサ２６の検出視野円Ｃ１の直径をＤ
１、視野中心から印字領域Ｓ１の上流端までの距離をＬ
２とすると、Ｄ１≦Ｌ１Ｄ１／２≦Ｌ２≦Ｌ１−Ｄ１／２を満足するように配置されている。

【００７７】次にカラー濃度センサ２８は、図６に示
すように、テストパターン４２の形成に用いた下流側の
ノズル列の中心位置と視野円Ｃ２の中心がほぼ一致する
位置に配置され、カラー濃度センサ２８の視野円Ｃ２の
直径をＤ２、テストパターン４２の副走査方向長さをＬ
３とすると、Ｌ３≧Ｄ２とする必要がある。これは、副
走査方向において、カラー濃度センサ２８の視野円Ｃ２
が必ずテストパターン４２の内側に配置することによ
り、読取画像においてテストパターンの背景である無印
刷部の影響を最小にするためである。

【００７８】また、テストパターン４２の平均濃度を検
出するために、テストパターン４２の副走査方向長さＬ
３は、Ｌ３＝１．２×Ｄ２〜１．５×Ｄ２程度にする必
要がある。

【００７９】さらに、図６に示すように、記録ヘッド１
４の副走査方向に対する傾きを検出するために、テスト
パターンを分割印字によって重ねて形成した場合には、
記録ヘッド１４の上流側のノズル列を長さＬ３だけ使用
して第１パターン４２Ａを印字し、用紙２０を所定距離
Ｌ４（Ｌ４≦Ｌ０−Ｌ３）だけ搬送し、その後、下流側
のノズル列を長さＬ３だけ使用して第１パターン４２Ａ
上に第２パターン４２Ｂを重ねたものである。ここで、
Ｌ０とは、各記録ヘッド１４におけるノズル列１５の副
走査方向最大長さである。

【００８０】また、順方向（矢印Ｂ１方向）にのみに用
紙２０を搬送して速やかに印字しつつテストパターン４
２の検出を行うために、カラー濃度センサ２８の中心位
置が印字領域（ノズル列１５）の上流端からＬ３／２＋
Ｌ４の位置に配設されている。

【００８１】なお、カラー濃度センサ４２によるテスト
パターン４２の検出精度は、Ｌ４＝Ｌ０−Ｌ３として、
Ｌ４を最大値にした場合に最大になる。

【００８２】このように、それぞれ記録ヘッド１４のノ
ズル列１５の上流端から赤外線センサ２６とカラー濃度
センサ２８が上述の位置関係を満たすようにを配置する
と、赤外線センサ２６の視野中心とカラー濃度センサ２
８の視野中心の距離Ｌ５が、Ｌ５＝Ｌ３／２＋Ｌ４−Ｌ２を満足するような配置になる。

【００８３】続いて、インクジェットプリンタ１０の制
御部５０について図７を参照して説明する。

【００８４】制御部５０は、ＣＰＵ５２、ＲＯＭ５４、
ＲＡＭ５６、Ｉ／Ｏ５８がバス６０で接続されると共
に、Ｉ／Ｏ５８を介して記録ヘッド１４、赤外線センサ
２６、カラー濃度センサ２８およびキャリッジ１２を走
査させる搬送系６２と接続されている。

【００８５】このように構成されたインクジェットプリ
ンタ１０の作用について、図８および図９のフローチャ
ートを参照して説明する。

【００８６】インクジェットプリンタ１０の制御部５０
に外部から印刷命令が入力されると、ＲＯＭ５４に格納
された印刷処理プログラムが起動され、図示しない用紙
搬送系（搬送ローラ等）が駆動され、印刷命令（印字モ
ード）に対応した印刷位置まで図示しないトレイから用
紙２０の先端が搬送される（ステップ１００、１０
２）。具体的には、図５に示すように、分割印字を行う
記録ヘッド１４の上流側ノズル列１５が用紙２０の先端
側印字領域Ｓ１と一致する位置まで用紙２０の頭出しが
行われる。

【００８７】用紙２０が所定位置までの頭出しされる
と、キャリッジ１２の搬送系６２に対してパルス信号が
出力されることにより、ホームポジションに位置してい
たキャリッジ１２が制御部５０に入力された印字データ
に従ってプラテン１８上を矢印Ａ１方向に走査する（ス
テップ１０４）。このキャリッジ１２の移動によって赤
外線センサ２６も主走査方向に走査される。

【００８８】ここで、ＣＰＵ５２では、キャリッジ１２
の搬送系６２に対して出力されるパルス信号のパルス数
に基づいてキャリッジ１２の位置を検出し、キャリッジ
位置信号を生成する。

【００８９】また、ＣＰＵ５２では、赤外線センサ２６
の視野円Ｃ１が通過する範囲において受光素子４０が受
光した濃度が入力され、この濃度に基づいて用紙の有無
を検出した用紙検出信号が作成され、この用紙検出信号
とキャリッジ位置信号の対応関係に基づいて、インク噴
射信号（印字信号）を通過／不通過させる信号ゲート
（マスク）をＲＡＭ５６にキャリッジ走査と同時に作成
していく（ステップ１０６）。

【００９０】例えば、用紙無しを０、用紙有りを１とす
ると、用紙２０が主走査方向において所定位置に搬送さ
れた場合には、主走査方向においてプラテン１８の端部
から０、０、１、１、１、１…というデータ列が、用紙
２０が矢印Ａ１方向にオフセットしている場合には、
０、０、０、０、１、１、…というデータ列がＲＡＭ５
６に作成されるものである。この場合、０は印字信号の
不通過、１は印字信号の通過を示す。

【００９１】このマスクがＲＡＭ５６に作成されると、
印字データに基づいてＣＰＵ５２で印字信号が作成され
ても、そのキャリッジ位置に該当するマスクが０とされ
ていれば、印字信号が記録ヘッド１４に到達することが
できず、印字されない（ステップ１０８）。すなわち、
主走査方向において赤外線センサ２６よりも遅れて用紙
上を走査する記録ヘッド１４には、マスクを通過した印
字信号のみが入力され、この通過した印字信号に基づい
て用紙２０にインク滴が吐出されて印字される（ステッ
プ１０８）。

【００９２】したがって、用紙２０が主走査方向にずれ
ていた場合、例えば、用紙がホームポジションから離間
する方向にずれていた場合に、用紙がない位置にはマス
クが作成されており、マスクが作成された領域に印字信
号が入力されてもマスクによって印字信号が不通過とさ
れるため、記録ヘッド１４からプラテン１８上にインク
滴が吐出されて汚してしまうことを確実に防止できる。

【００９３】このキャリッジ１２の１回目の走査（一バ
ンド目の印字）は、記録ヘッド１４が印字データ上で用
紙端とされている位置まで走査して終了する（ステップ
１１０）。これに伴なって、ＲＡＭ５６上のマスク作成
も終了する（ステップ１１２）。

【００９４】この作成されたマスク領域情報のをソフト
ウエア展開して、用紙２０の幅（主走査方向端部）や位
置情報を取りだし、用紙端部が正常位置にあるか否かを
判定する（ステップ１１４、１１６、１２２）。

【００９５】ここで、ソフトウエア展開とは、ＣＰＵ５
２において、作成されたマスクを構成するデータ列
（０、１のデータ列）から用紙の端部を検出するととも
に、用紙の幅を検出して、所定のサイズの用紙が所定位
置に搬送されているか否かの判断材料とするものであ
る。

【００９６】ここでは、先ず、ホームポジションから遠
い側（以下、左側という）の用紙端（以下、左端とい
う）が所定位置よりもホームポジション側（以下、ショ
ートという）か否かを判定する（ステップ１１６）。こ
れは、用紙２０の左端が所定位置よりもショートしてい
る場合には、レジずれによって用紙２０がホームポジシ
ョン側にずれているか、用紙２０のサイズが所定サイズ
よりも小さいと判断するものである。

【００９７】したがって、用紙２０の左端がショートし
ている場合には、インクジェットプリンタ１０の図示し
ない表示部にアラームメッセージを表示してユーザーに
告知する（ステップ１１８）。これは、本実施形態にお
いては、用紙幅の検出と同時に１回目の印字が行われて
いるため、これが前記マスクの作用によって一部がトリ
ミングされている（印字されていない）可能性があり、
また、印字を続ける場合には後述する印字領域の補正に
よって２回目からの印字とずれるからである。

【００９８】ユーザーが印字の継続を希望する場合に
は、続いて用紙２０の幅情報および位置情報に応じて、
印字領域をソフト補正する（ステップ１２０）。具体的
には、マスクから取り出した用紙２０の幅情報および位
置情報に対応して、印字タイミング等を調整するもので
ある。具体的には、装置固有の値としてＲＯＭ５４に格
納されていた仮想データ列０、０、１、１、１、１、…
と、マスクとなった実データ列０、０、０、０、１、
１、…とをＣＰＵ５２上で比較して、０から１に切り換
わる位置のずれ量に応じて、例えば、印字信号の出力を
遅延するように補正するものである。このように補正し
たことによって、ショートしている用紙２０に対しても
用紙上の所定位置に印字できることになる。

【００９９】なお、ここでは、印字領域をソフト補正し
ているが、そのままにして印字を続行することも可能で
ある。すなわち、マスクに基づいてトリミング可能状態
で印字を続行させることもできる。

【０１００】一方、用紙２０の左端がショートでない場
合（ステップ１１６でＮＯ）には、用紙２０の左端が所
定位置よりも左側に位置する、あるいは、左端が検出さ
れていない（以下、オーバーという）か否かを判定する
（ステップ１２２）。これは、用紙２０の左端が所定位
置よりもオーバーしている場合には、レジずれによって
用紙２０が左側にずれているか、用紙２０のサイズが所
定サイズよりも大きいと判断するためである。

【０１０１】したがって、用紙２０の左端がオーバーし
ている場合には、インクジェットプリンタ１０の図示し
ない表示部にアラームメッセージを表示してユーザーに
告知する（ステップ１２４）。これは、本実施形態にお
いては、用紙幅の検出と同時に１バンド目の印字が行わ
れているため、これが前記マスクの作用によって一部が
トリミングされた可能性があり、また、印字を続ける場
合には後述する印字領域の補正によって補正後の印字と
ずれるからである。

【０１０２】ユーザーが印字の継続を希望する場合に
は、キャリッジ１２を反対（右）方向に走査して記録ヘ
ッド１４によって印字を行う（ステップ１２６）。この
場合も、作成されたマスクによって印字領域の一部がト
リミングされる可能性がある点は、前回の印字と同様で
ある。

【０１０３】続いて、キャリッジ１２を再び左側に向け
て走査して印字する際に、キャリッジ１２をプラテン１
８の全幅にわたって走査させる。この際、赤外線センサ
２６から制御部５０に入力される濃度信号に基づいてマ
スクを新たに作成し、ＲＡＭ５６上に記憶されているマ
スクを更新する（ステップ１２８、１３０）。これは、
１回目の走査において用紙２０の左端を検出することが
できなかったため、プラテン１８の全幅にわたってキャ
リッジ１２を走査させることによって、用紙２０の左端
を確実に検出するものである。したがって、マスクも両
端を含んで作成することができる。

【０１０４】このようにして更新されたマスクを上記と
同様にソフトウエア展開することによって、用紙２０の
幅および位置情報が得られ、この用紙２０の幅情報およ
び位置情報に応じて、印字領域をソフト補正する（ステ
ップ１３２、１３４）。

【０１０５】以上、説明したように、用紙２０のサイズ
（幅）および位置が正しい場合にはそのまま、用紙のサ
イズおよび位置に誤差を生じている場合にはこの誤差に
対応して印字領域をソフト補正した後、印字を続行する
（ステップ１３６）。したがって、用紙２０が主走査方
向におけるオフセットの有無に拘わらず、用紙上の所定
位置に画像を形成することができる。

【０１０６】以下、印字データが残っている場合には、
所定行数印字する毎に、設定された印字領域の全範囲を
キャリッジ１２が走査してマスクを更新する（ステップ
１３８〜ステップ１４４）。

【０１０７】更新されたマスク情報をソフト展開する
（ステップ１１４）ことによって、用紙２０が極端に斜
行した場合や途中で幅が変化した特殊な紙に印字を対応
させるものである。しかしながら、この制御（ステップ
１４０〜１４４）は、割愛しても構わない。

【０１０８】一方、印字データがなくなると、キャリッ
ジ１２をホームポジションに復帰させ、処理を終了す
る。

【０１０９】このように本実施形態に係るインクジェッ
トプリンタ１０では、カラー濃度センサ２８以外に赤外
線センサ２６を備え、キャリッジ１２側面において用紙
に対する１バンド目の印字が行われる際に、当該赤外線
センサ２６の視野円Ｃ１が用紙上になるように配置した
ため、用紙を印字動作に伴なって搬送方向下流側に搬送
するだけで、用紙の幅検出もできる。すなわち、用紙の
幅検出後に印字するために用紙を逆方向に搬送する必要
などがなく、効率的に印字することができる。

【０１１０】特に、ホームポジションに位置するキャリ
ッジ１２に対して、プラテン側に赤外線センサ２６を配
設しているため、用紙２０に対する１バンド目の印字の
ためのキャリッジ１２の走査によって、赤外線センサ２
６によって濃度検出ができ、一層効率的に印字処理がで
きる。しかも、赤外線センサ２６からの濃度量が制御部
５０に入力されることによってマスクが迅速に形成で
き、このマスクによって１回目の印字すら制御できる。
したがって、用紙２０が主走査方向にオフセットしたた
め、画像データに基づいて出力される印字信号によって
プラテン１８上にインク滴が吐出されることを防止でき
る。

【０１１１】また、制御部５０では、マスクに基づいて
用紙２０の主走査方向の幅および位置情報を検出でき、
この検出結果に基づいて印字信号の遅延などを行うこと
によって、用紙のレジずれにかかわらず、用紙上の所定
位置に良好な画像形成を行うことができる。

【０１１２】さらに、赤外線センサ２６で赤外線を用い
てプラテン１８上の濃度検出を行っているため、蛍光灯
などの可視光の影響を受けることがない。したがって、
光量が小さくて済み、光変調回路等が不要となって迅速
な濃度検出が可能となる。すなわち、印字に伴なうキャ
リッジ走査によって濃度検出が可能となり、処理速度が
向上する。

【０１１３】また、１バンド目の印字のための走査を利
用して赤外線センサ２６で濃度検出をしてマスクを作成
しているため、印字前に行う処理が少なく（図８、ステ
ップ１００、１０２のみ）、１枚当たりの印字にかかる
所要時間が減少し、効率的に印字が行える（図１２、ス
テップ２１０〜２３６参考）。（第２実施形態）本発明の第２実施形態に係るインクジ
ェットプリンタについて説明する。なお、第１実施形態
と同様の構成要素には同一の参照符号を付し、その詳細
な説明を省略する。なお、異なるのは印刷処理制御の一
部のみなので、図１０のフローチャートを参照して該当
部分のみを詳細に説明する。

【０１１４】第１実施形態と同様に、インクジェットプ
リンタ１０の制御部５０に外部から印字命令が入力され
ることにより、図示しないトレイからプラテン１８上の
所定位置まで用紙２０を搬送し、キャリッジ１２を走査
させながらＲＡＭ５２にマスクを作成していく（ステッ
プ１００〜１０６）。

【０１１５】ここで、第１実施形態と異なるのは、キャ
リッジ１２の１回目の走査時には、印字を行わないこと
と、キャリッジ１２の走査領域がプラテン１８の全幅で
あることである（ステップ１５０）。

【０１１６】すなわち、本実施形態では、先ず、用紙２
０の幅、位置などを正確に検出して、これに応じて印字
領域を補正した後で、印字を行うことによって第１行目
の印字がトリミングされることを防止している。

【０１１７】また、キャリッジ１２の走査がプラテン１
８の全幅にわたって行われることによって、赤外線セン
サ２６が確実に用紙２０の両端を通過する。したがっ
て、用紙２０の状態に拘わらず、用紙の両端を含んだ形
でマスクを作成することができる。

【０１１８】以下、作成されたマスク領域情報をソフト
展開することによって、用紙２０の幅、位置情報を取得
し（ステップ１１４）、これに基づいて用紙２０のサイ
ズが正しいか、レジずれがないか否かに基づいて用紙端
検出が正常であるかないかを判定する（ステップ１５
２）。

【０１１９】用紙端検出異常（用紙２０のサイズ、ある
いは用紙２０にレジずれ有り）と判定された場合には、
図示しない表示部にアラームメッセージを表示し、印字
領域のソフト補正を行う（ステップ１１８、１２０）。
ここでは、第１実施形態と異なり、プラテン１８の全幅
に亘ってキャリッジ１２を走査させているため、マスク
を作成するために新たに走査させる必要はない。

【０１２０】以下、印字データなくなるまで第１実施形
態と同様に印字動作を行うこのように、本実施形態のイ
ンクジェットプリンタ１０では、キャリッジ１２の１回
目の走査時に印字を行わずに赤外線センサ２６からの検
出信号からマスクを作成することのみを行う。このマス
クをソフト展開して用紙の幅、位置情報を正確に検出し
て、これに基づいて印字領域を補正した後、２回目の走
査から印字を行うため、用紙のレジずれ等によってプラ
テン１８をインクで汚すことがないと共に、第１実施形
態のように、１行目と印字領域が補正された２行目以下
の印字がずれるということも防止され、良好な画像形成
を行うことができる。

【０１２１】特に、キャリッジ１２をプラテン１８の全
幅（最大走査可能領域）にわたって走査するため、赤外
線センサ２６が用紙２０の両端を必ず通過する。したが
って、作成されたマスクには、必ず用紙の両端部分が含
まれており、第１実施形態の用紙左端オーバーの場合の
ように、用紙の左端を検出するためにキャリッジ１２を
後でプラテン１８の全幅走査させる必要もない。

【０１２２】１回目の走査が印字を行わない空走査であ
るため、この空走査に要する時間０．６秒程度、印字処
理速度が低下するが、上述のように正確に画像形成する
ことができるというメリットがある。

【０１２３】なお、第１、第２実施形態では、インクジ
ェットプリンタについて説明したが、これに限定される
ものではなく、同様の構成を有する画像記録装置に適用
できるものである。

【０１２４】

【発明の効果】本発明の画像記録装置では、迅速かつ高
画質な画像形成を行うことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施形態に係るインクジェットプリ
ンタの一部省略概略図である。

【図２】本発明の一実施形態に係るセンサユニットの側
面図である。

【図３】本発明の一実施形態に係る赤外線センサの側面
図である。

【図４】本発明の一実施形態に係る赤外線センサの下面
図である。

【図５】本発明の一実施形態に係る赤外線センサと記録
ヘッドとの位置関係を示す説明図である。

【図６】本発明の一実施形態に係るカラー濃度センサと
記録ヘッドとの位置関係を示す説明図である。

【図７】本発明の一実施形態に係る制御部のブロック構
成図である。

【図８】本発明の第１実施形態に係る印刷処理制御のフ
ローチャートである。

【図９】本発明の第１実施形態に係る印刷処理制御のフ
ローチャートである。

【図１０】本発明の第２実施形態に係る印刷処理制御の
フローチャートである。

【図１１】従来例に係るインクジェットプリンタの記録
ヘッド周辺の概略側面図である。

【図１２】従来例に係る印刷処理制御のフローチャート
である。

【符号の説明】

１０インクジェットプリンタ（画像記録装置）１４記録ヘッド２６赤外線センサ（検出手段）２８カラー濃度センサ（画像情報読取手段）

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】副走査方向に搬送されてくる記録媒体に
対して前記副走査方向に交差する主走査方向に走査する
ことによって、前記記録媒体に画像を記録する記録ヘッ
ドを搭載したキャリッジと、前記キャリッジと一体的に設けられ、当該記録ヘッドが
前記記録媒体に対して１バンド目の記録を行う時の用紙
先端位置よりも副走査方向上流側に配置され、前記記録
媒体側の濃度を検出する検出手段と、前記検出手段の検出結果に基づいて前記記録媒体の幅と
位置を求める制御手段と、を備えたことを特徴とする画像記録装置。
【請求項２】前記検出手段は、前記副走査方向におい
て前記記録ヘッドの記録位置よりも上流側に配置された
ことを特徴とする請求項１記載の画像記録装置。
【請求項３】前記検出手段は、前記記録媒体に対して
１バンド目の印字開始前待機位置にあるキャリッジにお
いて、前記主走査方向において前記記録ヘッドより１バ
ンド目印字の進行方向側に配設されていることを特徴と
する請求項１記載の画像記録装置。
【請求項４】前記制御手段は、搬送されてきた記録媒
体について前記走査をしながら、前記検出手段の検出結
果に基づいて前記走査時の記録ヘッドの位置が前記記録
媒体上に対応することを更に検出して、前記記録ヘッド
の位置情報と、前記記録媒体に画像を記録することの可
否を表す可否情報との対応関係を求める演算手段を備え
ることを特徴とする請求項１〜３記載の画像記録装置。
【請求項５】前記制御手段は、予め定めた固定の印字
可能領域に対する前記対応関係に基づく実際の印字可能
領域の変動を求める算出手段と、前記算出手段の結果に基づいて前記記録媒体上にのみ画
像が記録されるように、入力される画像データを調整す
る調整手段と、を備えることを特徴とする請求項４記載の画像記録装
置。
【請求項６】前記記録ヘッドが所定回数走査する毎
に、前記演算手段は新たな検出結果に基づいて前記対応
関係を更新し、更新された対応関係に基づいて画像デー
タを調整することを特徴とする請求項４または５記載の
画像記録装置。
【請求項７】前記検出手段は、光源から前記記録媒体
に照射された赤外線の反射光を受光する赤外線センサを
備えることを特徴とする請求項１〜６のいずれか１項記
載の画像記録装置。
【請求項８】前記キャリッジと一体的に設けられ、前
記副走査方向において、前記記録ヘッドの記録位置の下
流側、あるいは前記記録位置よりも下流側に配置され前
記記録媒体に記録された画像情報を読み取る画像情報読
取手段を備えることを特徴とする請求項１〜７のいずれ
か１項記載の画像記録装置。
【請求項９】前記画像情報読取手段は、光源から記録
媒体に照射された可視光の反射光を受光する可視光セン
サを備えることを特徴とすることを特徴とする請求項８
記載の画像記録装置。
【請求項１０】前記検出手段と前記画像情報読取手段
が一体化されて前記記録ヘッドに装着されていることを
特徴とする請求項１〜９のいずれか１項記載の画像記録
装置。