JP2007136949A

JP2007136949A - 用紙斜行判別手段を備えた画像形成装置

Info

Publication number: JP2007136949A
Application number: JP2005335952A
Authority: JP
Inventors: Yohei Izumi; 洋平泉
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 2005-11-21
Filing date: 2005-11-21
Publication date: 2007-06-07

Abstract

【課題】印字条件に合わせた最適な斜行取りを行う。
【解決手段】指定された印字モードで決定される印字諸条件（ＬＦ送り速度、印字終了までの全ＬＦ送り量）に応じて斜行検知時の条件（斜行チェック時のＬＦ送り速度や送り量、斜行検知閾値）を変更できる構成とする。
【選択図】図１

Description

本発明は、インクジェット方式のプリンタにおける用紙斜行チェックに関するものである。

従来、パソコンなどのデータ処理装置から転送されたデータをプリンタにて印字する場合、印刷開始時に記録紙を給紙したときに記録紙が斜行すると印字品位を落としてしまう。そこで、記録紙をセットした段階で一定量記録紙を給送して、記録紙端部の位置の変化を斜行量としてセンサで検出し、印字前に斜行チェックしたり、斜行したとしてもそれを補正したりする技術がある。

例えば、斜行量を検知してそれに応じて印字中のＬＦ送り制御とキャリッジ制御を変更する手法がある。（例えば、特許文献１参照。）
また、斜行量していても、一定量の斜行量であれば画像データを回転処理してから印字する手法がある。（例えば、特許文献２参照。）
以下、この従来法について説明する。

特許文献１で示した従来法では、斜行量を検知するためにレーザを用い、レーザが記録紙表面に作るスペックルパターンの移動量を元に斜行を検知している。

特許文献２で示した従来法では、斜行量を記録紙の傾きとして検知し、その斜行量に応じて、印字するしないを印字前に判定する。その後、印字する場合には画像データを検知した斜行量に合わせて回転させてから印字することにより、記録紙を再セットしなければならないなどのユーザビリティの低下や印字物への弊害を回避している。
特開２００３−２０５６５４号公報特開２００２−１２７５１５号公報

しかしながら、文献１で示す従来例では、斜行量の検知にレーザといった高価な部品が必要であり、装置全体のコストアップを招いてしまう。さらには斜行量に応じてＬＦ送り制御とキャリッジ制御を変更するため処理が複雑となる。

また、特許文献２で示す従来法においては、斜行したまま印字するため、画像の回転処理など複雑な画像処理が必要となってしまい、ソフトでこれを達成する場合にはデータ転送装置側（多くの場合、パソコン）の能力に依存してしまい、ハードで達成する場合には専用ＩＣなどが必要となりコストアップにつながる。

本発明による画像形成装置は、上述した問題を解決するために、セットされた記録紙の左右の端部を検出するための用紙端部検出手段と、前記用紙端部検出手段によって用紙幅を判別するための用紙幅判別手段とを有し、前記用紙幅判別手段によって判別した用紙幅または上記転送データに含まれる印字条件に応じて斜行チェック時のＬＦ送り条件を変更する制御方法を備えることを特徴とする。

本発明による画像形成装置によれば、パソコンなどのデータ処理装置から転送されたデータをプリンタにて印字する場合、印字モードと印字領域情報に基づいた必要な斜行チェックを効果的に行うことでスループットの短縮が可能である。

さらに、印字モードを基に印字前の斜行チェックを実施するため、印字品位を重視した使い方をする場合に、より精度良い斜行チェックが必要なときに自動的に実施される。よって、複数種類の記録紙を頻繁に交換しながら使うユーザーが、高価な記録紙で印字に失敗したり、スループットを重視した複数枚の印字を目的としたときに斜行チェックに必要以上の時間を使い作業性を低下させたりすることを回避できる。

図１、図２は、本発明の実施の形態を示す装置の構成図である。

1.は記録紙端部検知センサであり、赤外ＬＥＤとフォトダイオードにより構成される反射タイプのセンサである。2.は記録ヘッドであり3.記録紙への印字を行う。4.は1.記録紙端部検知センサの出力信号の受信回路が実装された中継基板である。5.は1.記録紙端部検知センサ、2.記録ヘッド及び4.中継基板が実装されたキャリッジユニットである。6.は機器内の各ユニットを制御するメイン基板である。7.はＣＰＵであり内部に9.メモリを内蔵する。10.はキャリッジユニット搬送装置であり、7.ＣＰＵからの信号を受けて5.キャリッジユニットを図の移動方向Ｘに搬送する。10.キャリッジユニット搬送装置には、5.キャリッジユニットを動かすためのローラ、ギア、モータ、レール、ベルトなど搬送に必要な部品一式が含まれるものとする。11.は記録紙搬送装置であり、7.ＣＰＵからの信号を受けて3.記録紙を図の給送方向Ｙに給送する（ラインフィード：以下、ＬＦ）。11.記録紙搬送装置には、記録紙を給送するためのローラ、ギア、モータ、ベルトなど必要な部品一式が含まれるものとする。また、12.はプラテンである。12.プラテン上には記録紙を吸引するための20.吸引孔が開けられており、21.吸気ダクトを通して17.シロッコファンが空気を矢印方向に吐き出すことで3.記録紙を吸引する。さらに3.記録紙の滑らかな搬送のために凹凸形状が設けられている。13.は記録紙先端検知センサである。15.は4.中継基板と6.メイン基板を接続するフレキケーブルであり、2. 記録ヘッドへのヘッドデータ、1. 記録紙端部検知センサ、13.記録紙先端検知センサからのセンサ出力信号を伝送する。18.は17.シロッコファンを駆動するための駆動回路である。19.はＰＣであり、プリンタ本体と接続されている。14.は3.記録紙が保管されている記録紙ホルダであり、ロール状に紙管に巻かれた状態で保持されている。22.は記録紙を12.プラテン上に送るための記録紙給送用ローラ群である。24.は5.キャリッジユニットの初期位置検出用のホームポジションセンサ（以下、ＨＰセンサ）であり、7.ＣＰＵと接続されている（図示せず）。25.は5.キャリッジユニットのホームポジションとは反対側の基準位置検出用のバックポジションセンサ（以下、ＢＰセンサ）であり7.ＣＰＵと接続されている（図示せず）。

以下、本発明を実現する実施形態の説明を行う。

まず、全体の処理の流れについて図１〜図５を用いて説明する。ただし、以下の説明では次の条件を前提とする。また、インクジェット方式のプリンタにおいて通常行われる電源ＯＮ後のヘッド周辺の初期動作についてはその説明を省略する。

条件（１）：19.ＰＣにはプリンタ制御用ドライバソフトがインストールされており、印字開始命令は19.ＰＣからドライバソフト経由で行われる。

条件（２）：1.記録紙端部検知センサ、2.記録ヘッドは、印字位置制御のために十分な精度で組みつけられている。その位置精度は8.エンコーダセンサと16.エンコーダスケールによる位置検出精度よりも高い。

条件（３）：8.エンコーダセンサは、16.エンコーダスケールがスリットの真中を通る位置関係となるように4.中継基板上に実装されており、その位置関係は5.キャリッジユニットの移動によって変化しない。つまり、移動中にセンサとスケールが擦れてセンサ信号が不安定になりスケールを読み取れなくなるような事態は発生しない。

条件（４）：各インクのタンクは2.記録ヘッドの上方、5.キャリッジユニット上に搭載されている。（図示せず。もちろんタンクを記録ヘッドとチューブで接続し、キャリッジユニット等の移動体以外の位置に据え置くことも可能である。）
条件（５）：5.キャリッジユニットの初期位置は24.ＨＰセンサで決定され、ＨＰからの移動距離は8.エンコーダセンサと16.エンコーダスケールにより正確に検出される。5.キャリッジユニットのＨＰとは逆側の基準位置についても同様に26.ＢＰセンサにより正確に検出される。

条件（６）：3.記録紙は14.記録紙ホルダから給紙され、はじめにユーザーによって手動でプリンタ自らが給紙できる位置までセットされるものとする。

条件（７）：プリンタにセットされる記録紙について、予め決定している既定サイズ以外の記録紙はセットされない。既定サイズとは10インチ、24インチ、36インチ、42インチの4種類とする。

条件（８）：14.記録紙ホルダの有無は専用のセンサ（図及び実施例の説明の中では省略）で検知される。

条件（９）：印字が終了すると、3.記録紙は本体に備えたカッターで自動的に切断される。（図及び実施例の説明の中では省略）
条件（１０）：17.シロッコファンを用いた吸引機構により、3.記録紙の浮きによる記録紙端部検知誤差は発生しない。

初期動作終了後、3.記録紙がプリンタによって給送可能な所定の位置までセットされていることが検知されると、7.ＣＰＵは紙幅チェックと初期斜行チェックを行う。まず、7.ＣＰＵは11.記録紙搬送装置に対して記録紙を給送する命令を発行し、3.記録紙の先端が13.記録紙先端検知センサがＯＮするまで3.記録紙を図中Ｙ方向へ給送する。続いて、18.シロッコファン制御装置に対して駆動命令を出す。その後、5.キャリッジユニットを10.キャリッジユニット搬送装置を用いてＨＰとは逆方向に移動させながら1.記録紙端部検知センサを読み取り紙幅チェックを行う。初めに1.記録紙端部検知センサが記録紙からの反射光を受光するまでのＨＰからのパルス数P1と、次に記録紙からの反射光を受光しなくなるまでのパルス数P2を7.ＣＰＵにて記憶する。3.記録紙の幅はP1とP2のパルス数の差分として読み取り、7.ＣＰＵにて想定される記録紙幅（条件（７））のどのサイズかを判断し、その記録紙幅を9.メモリに記憶する。

続いて7.ＣＰＵは11.記録紙搬送装置を介して所定の送り速度で3.記録紙を一定量ＬＦ給送する。その後5.キャリッジユニットをＢＰからＨＰにいったん戻し、再びＨＰからＢＰに向かって移動させながら1.記録紙端部検知センサの出力変化点での16.エンコーダスケールのパルス数をP3として9.メモリにて記憶する。次に、P1とP3のパルス数の差分ΔPを計算して9.メモリに記憶する。仮にΔPが閾値Ｔｈ１よりも大きければ3.記録紙の斜行量が大きいと判断し、記録紙セットエラーとしてユーザーに再度記録紙のセットを促す。これは例えば本体に取り付けた液晶パネルなどで表示しても良いし、あるいは19.ＰＣのモニタ上にポップアップ表示してもよい。逆にΔPが閾値Ｔｈ１よりも小さければ19.ＰＣから印字命令が届くまで待機する。以上で紙幅チェックと初期斜行チェックを終了した後5.キャリッジをＨＰに戻す。次に、印字命令がプリンタに届いた後のシーケンスについて説明する
印字命令が19.ＰＣから7.ＣＰＵに転送されると、7.ＣＰＵは印字命令に含まれるＬＦ送り速度と印字領域情報を取得する。ＬＦ送り速度は、19.ＰＣにインストールされたドライバソフトからユーザーによって選択される印字モード別に予め決められている。（図５）
図６は実施例における印字モードと各印字パラメータの関係を示す表であり、図７は実施例における印字前斜行チェック時のＬＦ送り量の決定方法を示す図である。

例えば、“きれい”モードは、画質向上のために単位ＬＦ送り量を短くし、かつＬＦ送り速度も遅くすることで、ローラ上での記録紙の滑りや複数のローラのメカ公差によって生じる給送ムラを低減し、その分画像形成に必要なパス数を増やす。また、“速い”モードは、画質よりもスループットを優先するために画像形成に必要なパス数を減らしその分単位送り量を大きくかつ速くする。一方、印字領域情報は、オリジナル画像の解像度と画像サイズ（画素数）及び設定された拡大率で決まる。プリンタは上記印字モードに含まれるＬＦ送り速度と印字領域情報に基づいて印字前斜行チェックを行う。続いて印字前斜行チェックで設定する条件について詳しく述べる。

印字命令に含まれる印字モードが“きれい“モードの場合には、予め印字用として設定されているものと同じ低速のＬＦ送り速度を11.記録紙搬送装置に設定する。また、このときの記録紙の給送距離は印字領域情報に基づいて以下のように決める。印字領域情報から得られるＹ方向への印字距離をＬ１としたとき、印字前斜行チェック時のＬＦ送り量Ｌ２はその３分の1の距離とする。

一方、印字命令に含まれる印字モードが“標準“モード及び“速い“モードの場合には、予め印字用に設定されている中速及び高速のＬＦ送り速度をそれぞれ11.記録紙搬送装置に設定する。また、印字前斜行チェック時の3.記録紙の給送距離Ｌ２は、印字領域情報から得られるＹ方向への印字距離をＬ１としたとき、その５分の1とする。

このように設定されたＬＦ送り速度と給送距離を用いて印字前斜行チェックを行う。5.キャリッジユニットをＨＰから一定速度でＢＰ方向へ移動させ、1.記録紙端部検知センサがＯＮするときの16.エンコーダスケールのパルス数をＰＰ１として取得した後、5.キャリッジユニットを一度ＨＰへ戻す。次に、設定されたＬＦ送り速度と給送距離を用いてＬＦ給送を行った後、再び5.キャリッジユニットをＨＰからＢＰ側へ移動させ、1.記録紙端部検知センサがＯＮするときの16.エンコーダスケールのパルス数をＰＰ２として取得する。次に、ＰＰ１とＰＰ２の差分ＰＰΔを閾値Ｔｈ２と比較し、Ｔｈ２よりも小さければ斜行チェックを終了して印字を開始する。逆にＰＰΔがＴｈ２よりも大きければ用紙の斜行が大きいと判断し斜行検知警告としてユーザーに記録紙の斜行を警告する。このときの方法としては上述した記録紙セットエラーを表示する場合と同様の手段がとれる。

ここで、Ｔｈ１とＴｈ２は以下の関係式（１）を満足する値に設定されている。

Ｔｈ１＜Ｔｈ２・・・（１）
つまり、初期斜行チェックは、最低限の記録紙セット状態の確認を目的としており、印字前斜行チェックほどの精度は必要ない。また、紙の端部が直線でない等不定形用紙のチェックも兼ねている。

本実施例による発明によれば、印字モードと印字領域情報に基づいた必要な斜行チェックを効果的に行うことでスループットの短縮が可能である。

また、印字モードを元に印字前の斜行チェックを実施するため、印字品位を重視した使い方をする場合に、より精度良い斜行チェックが必要なときに自動的に実施される。よって、複数種類の記録紙を頻繁に交換しながら使うユーザーが、高価な記録紙で印字に失敗したり、スループットを重視した複数枚の印字を目的としたときに斜行チェックに必要以上の時間を使い作業性を低下させたりすることを回避できる。

また、本実施例では印字前の斜行チェック時のＬＦ送り条件について、その速度だけを印字モードによって可変としたが、印字モード別に異なるパス数で決まるＬＦの間欠送りそのものを、実際の印字時と一致させることでより装置の挙動を考慮した斜行チェックを行うことも可能である。しかし、実際の印字条件に応じたＬＦ送り条件で印字前の斜行チェックを行うという意味において、本発明の意図するところは同じであるため詳細説明を省略する。

本発明の実施例に係る装置全体のブロック図である。実施例における記録紙と各種センサの位置関係を示す図である。実施例における全体の処理の流れを示すフローチャートである。実施例における紙幅チェック及び初期斜行チェックシーケンスの流れを示すフローチャートである。実施例における印字前斜行チェックシーケンスの流れを示すフローチャートである。実施例における印字モードと各印字パラメータの関係を示す表である。実施例における印字前斜行チェック時のＬＦ送り量の決定方法を示す図である。

符号の説明

1. 記録紙端部検知センサ
2. 記録ヘッド
3. 記録紙
5. キャリッジユニット
7. ＣＰＵ
10. キャリッジユニット搬送装置
11. 記録紙搬送装置
12. プラテン
13. 記録紙先端検知センサ
14. 記録紙ホルダ
15. フレキケーブル
17. シロッコファン
18. シロッコファン駆動回路
19. PC
20. 吸引孔
21. 吸気ダクト
22. 記録紙給送用ローラ群

Claims

データ処理装置から転送されたデータを印字する画像形成装置において、セットされた記録紙の左右の端部を検出するための用紙端部検出手段と、前記用紙端部検出手段によって用紙幅を判別するための用紙幅判別手段とを有し、前記用紙幅判別手段によって判別した用紙幅またはデータ処理装置から転送される転送データに含まれる印字条件に応じて斜行チェック時のＬＦ送り条件を変更することを特徴とする印刷紙制御方法。
上記転送データに含まれる印字条件は、用紙上での印字領域であることを特徴とする請求項１に記載の印刷紙制御方法。
上記転送データに含まれる印字条件は、ＬＦ送り速度であることを特徴とする請求項１〜２に記載の印刷紙制御方法。
上記転送データに含まれる印字条件は、間欠送り時の単位ＬＦ送り量及び間欠ＬＦ送り条件であることを特徴とする請求項１〜３に記載の印刷紙制御方法。