JP2006051610A - 記録装置および記録方法 - Google Patents

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Abstract

【課題】 記録装置における縁なし記録に伴って増大する所定量のトータルの記録時間を抑制する。
【解決手段】 紙送りの開始時間および終了時間がそれぞれ1走査における記録終了および記録開始と同時でなく、記録媒体の外側に位置するはみ出し領域への記録中に紙送りを開始し、また、終了する。すなわち、走査と走査の間に行われる紙送り動作と、1走査における記録開始位置近傍および記録終了位置近傍に存在するはみ出し領域への記録動作とを時間的にオ−バーラップさせる。これにより、はみ出し領域への記録動作と紙送り動作とがオ−バーラップしない従来例に比べ、記録時間を短縮することができる。
【選択図】 図4

Description

本発明は、記録装置および記録方法に関し、詳しくは、記録媒体の端部に余白を設けずに画像を記録する、いわゆる縁なし記録が可能な記録装置および記録方法に関するものである。
近年、カラーインクジェット方式の記録装置の一つとして、銀塩写真並の美しさ、品位を持った画像を記録することができるインクジェットプリンタが提供されている。一方でデジタルカメラの普及により、撮影した画像を、はがきやL判サイズ等の写真、あるいはA4、A3といった大版の写真として、インクジェットプリンタを用いて手軽にプリントする需要も高まっている。そして、このような写真印刷を行う記録装置では、銀塩写真と同じように、白い縁取りのない、いわゆる縁なし記録を行うことが可能なように構成されたものもある。
インクジェットプリンタでこのような縁なし記録を行う場合、記録用紙などの記録媒体の四方に予め記録後に切り取って捨てる切取り部分を持った記録媒体を用い、この記録媒体に対して上記の切取り部分まではみ出して画像を記録する方式や、そのような切取り部分を持たないで、記録媒体からはみ出して画像を記録するようにした方式のいずれかが用いられている。最近は、記録後に切取り部分を切取るなどの余分な操作を必要としないなどの利点を有した後者の方式が主流となってきている。なお、上記2つの方式のいずれにおいても、最終的に得られる、画像が記録された記録媒体からはみ出して記録される部分(例えば、最終的に得られる記録物の大きさに対応した記録媒体の外側にはみ出してインクが吐出される部分)を以下では、「はみ出し領域」という。
特開2003−53953号公報
しかしながら、上記の2つの方式のいずれによって縁なし記録を行う場合でも、通常の縁取りのある写真を印刷する場合と比べて、記録動作に時間がかかるという問題がある。例えば、同じサイズの記録媒体にシリアルスキャン方式で記録を行う場合、縁取りのある写真を印刷するときの走査による記録領域の大きさは、走査方向における記録媒体の幅より両端の縁取りの分短い大きさとなる。これに対し、縁なし記録の場合、走査による記録領域は上記記録媒体の幅よりも両端で上記はみ出し領域だけ大きくなる。すなわち、縁取りのある記録に比べると、記録媒体の両端でそれぞれ縁取りの分とはみ出し領域の分を合わせた長さ余分に走査を行うことになる。その結果、例えば、1頁分など所定量の記録を行うのに要する記録のトータル時間が増大することになる。
これに対して、特許文献1に記載のように、キャリッジに記録媒体の端部を検出のためのセンサーを設け、縁なし記録の際にこの端部からはみ出す部分への記録を行わないよう制御することが提案されている。しかし、このような構成では、センサーを設けるためコストアップしたり、センサと記録ヘッドとの、特に走査方向における位置関係が制約となってキャリッジのサイズが大型化し、また、それによって走査範囲が大きくなったりするなどの問題がある。
本発明は上述した問題を解決するためになされたものであり、その目的とするところは、縁なし記録に伴って増大する所定量のトータルの記録時間を抑制することが可能な記録装置および記録方法を提供することにある。
そのために本発明では、記録媒体に対して記録ヘッドが走査して記録動作を行う範囲である記録領域の当該走査方向の長さを記録媒体の前記走査方向の長さより大きくして、前記記録媒体上の領域および当該記録媒体からはみ出した領域に対して前記記録ヘッドによる記録動作を行う記録装置において、記録媒体の前記走査方向と異なる方向に搬送するための搬送動作を制御する手段であって、記録ヘッドによる一の記録領域に対する記録動作と次の記録領域に対する記録動作との間に記録媒体を搬送させ、該搬送動作の開始または終了の少なくとも一方を、前記記録ヘッドが前記はみ出し領域を走査している時点で行うよう制御する搬送動作制御手段を具えたことを特徴とする。
また、記録媒体に対して記録ヘッドが走査して記録動作を行う範囲である記録領域の当該走査方向の長さが記録媒体の前記走査方向の長さより大きくして、前記記録媒体上の領域および当該記録媒体からはみ出した領域に対して前記記録ヘッドによる記録動作を行うための記録方法おいて、記録媒体の前記走査方向と異なる方向に搬送するための搬送動作を制御する工程であって、記録ヘッドによる一の記録領域に対する記録動作と次の記録領域に対する記録動作との間に記録媒体を搬送させ、該搬送動作の開始または終了の少なくとも一方を、前記記録ヘッドが前記はみ出し領域を走査している時点で行うよう制御する搬送動作制御工程を具えたことを特徴とする。
本発明によれば、記録ヘッドによる一の記録領域に対する記録動作と次の記録領域に対する記録動作との間に記録媒体を搬送させる場合に、その搬送動作の開始または終了の少なくとも一方の時点を、記録ヘッドがはみ出し領域を走査している時点とするので、記録領域に対する記録動作が終了した後に搬送動作を開始する場合や搬送動作の終了後に記録動作を開始する場合に比べて、一の記録領域に対する記録動作と次の記録領域に対する記録動作との時間間隔を短くすることができる。
この結果、縁なし記録に伴って増大する所定量のトータルの記録時間を抑制することが可能となる。
以下、図面を参照して本発明を詳細に説明する。
図1は、本発明の一実施形態に係るインクジェットプリンタを示す斜視図である。
図1において、キャリッジ1は、ガイドシャフト2およびガイドレール(不図示)に沿って移動可能に設けられる。そして、キャリッジ1は、ベルト9を介して伝達されるキャリッジモータ8の駆動力によりガイドシャフト2等に沿って往復移動することができる。キャリッジ1には記録ヘッド7がインクタンクとともに着脱自在に搭載され、キャリッジ1の上記移動によって、記録ヘッド7は記録媒体に対して往復の走査を行うことができる。記録ヘッド7の走査範囲において、本プリンタのシャーシによって回動自在に保持されたLFローラ5とプラテン6が延在して設けられている。このLFモータ5を回転駆動することによって、記録媒体をプラテン6上で搬送することができる。
記録に際して、キャリッジ1は停止状態から加速された後に一定の速度で移動する。この等速状態のときに、ホスト装置から送られた記録データに従って記録ヘッド7を駆動してインク吐出を行う。そして、記録ヘッド7の一行分の記録(インク吐出)のための駆動を終了すると、キャリッジ1は減速されて停止する。エンコーダスケール40は、例えば300lpi(ラインパーインチ、25.4mm/300=84.6μm)のピッチで等間隔にマークが設けられており、キャリッジ1に固定されたエンコーダセンサがこれを検知することにより、キャリッジ1の位置を検出することができる。エンコーダの方式としては光学式や磁気式を用いることができる。これらの位置情報は、後述する記録ヘッドに設けられたノズル列の記録位置の決定のためのウィンドウの開始、終了それぞれの設定値と比較に用いられ、開始位置と位置情報が合致した地点でノズルからインク吐出を開始し、終了位置と位置情報が合致した地点で吐出を終了するよう制御される。また、キャリッジ1の走査時には、リニアエンコーダスケール40のマークの連続的な検出の時間間隔からキャリッジの速度を算出することができる。
図2は、図1に示したインクジェットプリンタにおける主に制御構成を示すブロック図である。
図2において、301は、プリンタ全体を制御するCPU(中央演算処理装置)を示し、ROM303に格納された制御プログラムに従って、本プリンタの種々の制御を実行する。すなわち、CPU301は、2つのセンサー(キャリッジ・エンコーダ・センサー312、紙挿入センサ313)や操作パネルに設けられた各種スイッチ309〜311などから複合制御ユニット(ASIC)305を介して入力される各種の信号や、I/Fコントローラ320から読み出したホストからインターフェース321へ送られてくる記録コマンドに基づいて、モータードライバ314〜316を介して3つのモータ(キャリッジモーター8、紙送りモーター318、給紙モーター319)の回転制御を行い、また、複合制御ユニット305を介して記録ヘッド(インクジェットヘッド)306に記録データを出力して、記録ヘッドからのインク吐出などを含む記録制御を行う。
RAM(プリンタRAM:一時記憶メモリ)302は、記録のための展開データ、ホストからの受信データ(記録コマンドや記録データ)を一時蓄えておく受信バッファ、記録速度などの必要な情報を格納するためのワーク、CPU301のワークエリア等として使用される。ROM(プリンタROM:読み出し専用メモリ)303は、CPU301が実行する、記録データを記録ヘッドに転送して記録を行わせる記録制御プログラムやキャリッジや紙送りを制御するためのプログラム、プリンタエミュレーションプログラム、あるいは記録フォント等を備えている。これらのプログラムには、図7〜図10にて後述される記録制御に係る処理のプログラムも含まれる。
複合制御ユニット305は、記録ヘッド7の駆動、電源LED307の点灯、消灯、点滅動作や、電源S/W309、カバーオープンS/W311の検知、紙挿入センサー313の検知を行う機能などを有する。314〜316は、各々のモータを駆動制御するモータドライバを示す。317〜319は、これらのモータードライバに接続されたモータを示し、CPU301によって制御されるモータードライバによって駆動される。キャリッジモータ8にはサーボ制御を行うためDCサーボモータが用いられ、また、紙送りモータ318および給紙モータ319には、CPU301によって制御が容易なステッピングモータが用いられる。I/Fコントローラ320は、I/F321を介してホスト装置であるコンピュータに接続し、このホストコンピュータからの指令データおよび記録データを受信し、プリンタ側のエラー情報などを送信する双方向インターフェースである。例えば、セントロインターフェースやUSBインターフェースなどの各種インターフェースを用いることができる。330は、おのおののレジ調整値、記録枚数、記録吐出ドット数、インクタンク交換回数、記録ヘッド交換回数、ユーザー命令クリーニング動作実行回数、などを記憶するための不揮発性随時書き込みメモリを示し、このメモリは、その書き込まれた内容が電源が切れても保持される。
次に、以上説明した構成のインクジェットプリンタにおける縁なし記録動作のいくつかの実施形態について説明する。
(第1実施形態)
図3は、本発明の第1の実施形態に係る記録動作の比較例として、従来例に係る縁なし記録動作における、特に、キャリッジの移動動作と紙送り動作の関係を示す図である。
図3に示すように、縁なし記録では、記録領域は記録に用いる記録用紙(記録媒体)の幅より大きく設定される。これは、記録用紙が斜行した場合であっても記録用紙の端まで記録が確実になさるようにするためであって、記録媒体の端部に余白を設けずに画像記録を行う手法として有効である。この記録領域のうち、記録用紙からはみ出した部分に対応する領域は、上述したはみ出し領域となる。
図3を参照するに、まず、キャリッジ1は停止状態から加速し、記録領域で等速状態となり、この間に記録ヘッドからインク吐出して記録を行う。記録領域の等速移動の後、キャリッジ1は減速して停止状態となり、時間tcp1の間だけ休止する。その後、キャリッジ1は加速を行い再び等速状態となって次の記録領域への記録を行う。このように一つの記録領域に対する記録と次の記録領域に対する記録との間にはキャリッジ1の減速・停止・加速が含まれ、これらに要する時間の合計は時間tpp1(>時間tcp1)となる。つまり、一つの記録領域に対する記録の終了から、次の記録領域に対する記録の開始までの時間は、図3に示されるように時間tpp1となる。
さて、シリアル型のインクジェットプリンタでは、先の記録領域に対する記録と次の記録領域に対する記録との間に1回の紙送り動作を介在させるわけだが、この1回の紙送り動作は図3に示されるように時間tpp1の間に行われる。すなわち、この紙送り制御は、先の記録領域に対する記録動作の終了直後、つまり、キャリッジの減速開始と同時に紙送り動作を開始し、次の先の記録領域に対する記録動作を開始するとき、つまり、キャリッジの加速を終了するときに、紙送り動作が終了するように制御している。従って、記録領域内の記録終了位置近傍に存在するはみ出し領域への記録終了後に紙送り動作が開始され、また、記録領域内の記録開始位置近傍に存在するはみ出し領域への記録前に紙送り動作が完了される。このように従来例では、はみ出し領域への記録動作と紙送り動作とが時間的にオ−バーラップしない。図4は、本発明の第一の実施形態に係る縁なし記録におけるキャリッジと紙送り動作の関係を示す図である。後述するように本実施形態では、記録領域内であって且つ記録媒体の外側に位置する「はみ出し領域」への記録中に紙送り動作を開始し、また、完了させることを特徴としている。
図4において、記録領域の長さと記録用紙の幅との関係は、図3にて上述した従来例と同じである。また、先の記録領域に対する記録終了後に、キャリッジ移動の減速・休止・加速を介在させて、再び次の記録領域への記録を開始する点も同じである。しかし、本実施形態では、キャリッジの休止時間tcp2は、従来例の休止時間tcp1より短い時間になる。その結果、一つの記録領域に対する記録と次の記録領域に対する記録との間の時間tpp2が、従来例における時間tpp1より短くなる。
これは、本実施形態では、走査と走査の間に行われる紙送り動作と、記録領域内の記録終了位置近傍あるいは記録開始位置近傍に存在するはみ出し領域への記録動作を時間的にオ−バーラップさせているためである。詳しくは、図4から明らかなように、記録領域内の記録終了位置近傍に存在するはみ出し領域への記録中に紙送り動作を開始し、また、記録領域内の記録開始位置近傍に存在するはみ出し領域への記録中に紙送り動作を完了させる。より詳しくは、紙送り動作を行う時間は図3にて上述した従来例と同じものとし、その紙送り動作を、記録終了位置近傍に存在するはみ出し領域への記録が終了する前に開始し、また、記録開始位置近傍に存在するはみ出し領域への記録を開始した後に上記紙送り動作が終了するよう制御する。この制御の結果、従来例のキャリッジの休止時間tcp1を、tcp2のようにはみ出し領域への記録と搬送をクロスさせる時間分だけ短くでき、同時に、tpp2も短くなる。なお、このキャリッジ制御は、必ずしも休止時間tcp2を短くする制御に限られない。例えば、キャリッジの加速度や減速度を大きくすることによって、時間tpp2が短くなるようにしてもよい。また、上記の例では、キャリッジの等速状態中に記録領域に対する記録を行うものとしたが、これに限られることはない。例えば、キャリッジの加速中または減速中に記録ヘッドによる記録動作が行われてもよい。このような場合、図4に示す例では、キャリッジの停止時間tcp2は図3に示す従来例の時間tcp1と同じであってもよい。
以上の制御によって、例えば、1頁分の縁なし記録を行うときのトータルの記録時間を図3に示す従来例に比べて短縮することができる。
ここで、紙送り動作の開始時点と終了時点は、上述したようにはみ出し領域に対する記録時間内にあるように制御される。例えば、記録用紙の端部に対応する時点で紙送り動作を開始すると、記録用紙が斜行している場合などには、用紙に対して記録している間に紙送りが行われる可能性がある。このような場合は、用紙の端部近傍領域の画像は乱れたものとなる。このため、本実施形態では、紙送り開始時点および紙送り終了時点をはみ出し領域への記録中としている。
図5は、本実施形態の変形例を示す図であり、図4と同様の図である。本変形例では、上記の説明とは異なり、紙送り開始時点および紙送り終了時点を、記録用紙の端部に対応する時点としたものである。すなわち、記録用紙の端部に対応する時点t1(つまり、記録終了位置近傍に存在するはみ出し領域への記録開始時点)で紙送り動作を開始し、次の記録に係る記録用紙の端部に対応する時点t2(つまり、記録開始位置近傍に存在するはみ出し領域への記録終了時点)で紙送り動作を終了するよう制御する。これにより、斜行などがあった場合の画像の乱れを多少無視してでも、はみ出し領域に対する記録時間をすべて紙送り動作に用い、一つの記録領域に対する記録と次の記録領域に対する記録との間の時間tpp3をさらに短くすることができる。
(第2実施形態)
上述した第1実施形態では、記録領域の両側端部に位置するはみ出し領域に対する記録中に、紙送り動作を開始、また、終了する制御(以下では、クロス制御ともいう)を行うものとしたが、本実施形態では、給紙部の紙幅方向の位置を規制する紙ガイドに応じて、記録領域の片側のみでクロス制御を行う。
図6は、本実施形態に係る縁なし記録におけるキャリッジと紙送り動作の関係を示す図である。図6に示すように、紙ガイドの基準側(往路記録の開始側)でのみクロス制御を行い、非基準側(復路記録の開始側)では、クロス制御を行わない。紙ガイドを用いて記録用紙の給紙をする際、余白部における記録用紙の斜行が異なってくる場合がある。すなわち、紙ガイドの基準側は固定の紙ガイドがあるのでずれ量が少なく、一方、非基準側は、移動可能な紙ガイドで規制されているため誤差が出やすくなる。このような場合、非基準側でクロス量(紙送り動作をどれだけ早めて開始するか、または、紙送り動作をどれだけ遅らせて終了するかを示す時間)を大きくすると、紙送りの最中に用紙上に記録が行われる可能性が高くなる。このため、本実施形態では、非基準側ではクロス制御を行わず、基準側のみクロス制御を行う。
なお、上記の例では、基準側のみでクロス制御を行い、非基準側ではクロス制御を行わないとしたが、いずれでもクロス制御を行い、その場合に非基準側のクロス量を基準側のクロス量より小さくするものであってよいことはもちろんである。
制御手順
図7は、上述した第1および第2の実施形態における制御のうち、記録実行処理を示すフローチャートである。
まず、ホストコンピュータで画像処理された記録データが、プリンタ側のインターフェースで受信され、コマンド解析処理を経て、内部の記録用バッファ上にデータ展開されて、本記録実行処理が起動される。先ず、S701で、前回の記録が実行完了(=キャリッジが停止)しているかどうかチェックし、動作中であれば待機する。動作が終了したと判断すると、次に、紙送り中割り込み処理から記録後のスタート許可があるかどうかチェックし、許可がなければ、待機する。紙送り送り中に割り込み処理からのスタート許可が発行されると、S703で、記録終了からはみ出し領域の記録部分で搬送動作をクロスさせる時間分前に割り込みが発生するような位置をセットして、S704でキャリッジ動作を開始させる。本実施形態のプリンタでは、キャリッジはDCモータを用いたサーボ制御なので、サーボ制御用のタイマーをスタートさせると、エンコーダーからの位置、速度情報に基づいてキャリッジを駆動し、予め設定されたエンコーダ位置にキャリッジが到達すると、ヘッドを駆動してインクを吐出開始するように構成されている。同様に、指定された位置で割り込みが発生する。
図8は、キャリッジが、図7の処理で設定された位置に到達したときに発生するキャリッジ位置割り込み処理を示したフローチャートである。同図に示すように、割り込みが発生すると、S801で、搬送スタート許可を発行して本処理を終了する。
図9は、上述した第1および第2の実施形態における制御のうち、搬送実行処理のフローチャートである。
まず、S901で、キャリッジの位置割り込み処理からの搬送スタート許可があるかどうかチェックし、許可がなければ、待機する。キャリッジの位置割り込み処理からの搬送スタート許可が発行されると、S902で、搬送終了予定時刻から、「はみ出し領域の記録部分で搬送動作をクロスさせる時間分の距離のキャリッジ移動時間+キャリッジ加速にかかる時間」分だけ前にキャリッジスタート命令を発行する要求をセットして、S903で搬送動作を開始させる。本実施形態では、搬送動作はパルスモータ制御なので、割り込み処理の中で、パルス駆動のための時間を変更しながらパルス駆動を行うことにより、モーターを回転させる。
図10は、図9のS903でスタートされた紙送り制御のための割り込み処理の内容を示すフローチャートである。S1001で、パルスモータを駆動するための処理を行い、S1002で、現在の位置(紙送り位置)が、キャリッジスタート許可を発行する位置かどうかチェックし、予め設定された位置に到達したとき、S1003で、キャリッジスタート許可を発行する。
本発明の一実施形態に係るインクジェットプリンタを示す斜視図である。 図1に示したインクジェットプリンタにおける主に制御構成を示すブロック図である。 本発明の第1の実施形態に係る記録動作の比較例として、従来例に係る縁なし記録動作における、特に、キャリッジの動作と紙送り動作の関係を示す図である。 本発明の第一の実施形態に係る縁なし記録におけるキャリッジと紙送り動作の関係を示す図である。 第一の実施形態の変形例を示す図であり、図4と同様の図である。 本発明の第二の実施形態に係る縁なし記録におけるキャリッジと紙送り動作の関係を示す図である。 第1および第2の実施形態における制御のうち、記録実行処理を示すフローチャートである。 キャリッジが、図7の処理で設定された位置に到達したときに発生するキャリッジ位置割り込み処理を示したフローチャートである。 第1および第2の実施形態における制御のうち、紙送り実行処理のフローチャートである。 図9のS903でスタートされた紙送り制御のための割り込み処理の内容を示すフローチャートである。
符号の説明
1 キャリッジ
2 ガイドシャフト
5 LFローラ
6 プラテン
7 記録ヘッド
8 キャリッジモータ
9 ベルト
40 エンコーダ
301 CPU
302 RAM
303 ROM
318 紙送りモータ

Claims (6)

  1. 記録媒体に対して記録ヘッドが走査して記録動作を行う範囲である記録領域の当該走査方向の長さを記録媒体の前記走査方向の長さより大きくして、前記記録媒体上の領域および当該記録媒体からはみ出した領域に対して前記記録ヘッドによる記録動作を行う記録装置において、
    記録媒体の前記走査方向と異なる方向に搬送するための搬送動作を制御する手段であって、記録ヘッドによる一の記録領域に対する記録動作と次の記録領域に対する記録動作との間に記録媒体を搬送させ、該搬送動作の開始または終了の少なくとも一方を、前記記録ヘッドが前記はみ出し領域を走査している時点で行うよう制御する搬送動作制御手段
    を具えたことを特徴とする記録装置。
  2. 前記搬送動作制御手段は、前記記録領域内の記録終了位置近傍に存在するはみ出し領域を前記記録ヘッドが走査している間に前記搬送動作を開始する制御、および前記記録領域内の記録開始位置近傍に存在するはみ出し領域を前記記録ヘッドが走査している間に前記搬送動作を終了する制御の少なくとも一方を実行することを特徴とする請求項1に記載の記録装置。
  3. 前記搬送動作制御手段は、前記記録媒体の前記走査方向における2つの端部のうち、当該搬送における基準となる端部と該基準とならない他の端部とで、前記基準とならない端部より前記基準となる端部の方が、前記搬送動作の開始または終了の時点がより早く開始しまたはより遅く終了するよう制御することを特徴とする請求項1に記載の記録装置。
  4. 前記記録媒体の大きさは、最終的に得られる記録物の大きさに対応するものであり、前記はみ出し領域は、前記記録媒体の端部に設けられ、記録後に前記記録媒体から切り離される部分であることを特徴とする請求項1ないし3のいずれかに記載の記録装置。
  5. 前記記録ヘッドはインクを吐出して記録動作を行うことを特徴とする請求項1ないし4のいずれかに記載の記録装置。
  6. 記録媒体に対して記録ヘッドが走査して記録動作を行う範囲である記録領域の当該走査方向の長さを記録媒体の前記走査方向の長さより大きくして、前記記録媒体上の領域および当該記録媒体からはみ出した領域に対して前記記録ヘッドによる記録動作を行うための記録方法において、
    記録媒体の前記走査方向と異なる方向に搬送するための搬送動作を制御する工程であって、記録ヘッドによる一の記録領域に対する記録動作と次の記録領域に対する記録動作との間に記録媒体を搬送させ、該搬送動作の開始または終了の少なくとも一方を、前記記録ヘッドが前記はみ出し領域を走査している時点で行うよう制御する搬送動作制御工程
    を具えたことを特徴とする記録方法。
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