以下、本発明の好ましい実施例について、添付図面を参照して説明する。図1は本発明のインクジェットプリンタの一実施形態である多機能型の画像記録装置1の全体斜視図、図2は上部ケースを除去した本体ケースの斜視図、図3は上部ケースを除去した本体ケースの平面図、図4は画像記録部と給紙カセットと給紙ユニット部分の要部側断面図、図5は記録部ユニットの要部側断面図、図6は給紙ユニットの側面図、図7は記録ユニットに給紙カセットを装着した状態の一部切欠き平面図、図8は下流側のガイドプレート及びプラテンを除いた状態の記録部ユニットの斜視図、図9は図7のIX−IX線矢視側面図、図10は動力伝達切換え手段の説明図、図11は各作業モード時の作用説明図、図12(a)〜(b)は通常モード時の作用説明図、図13(a)〜(c)は連続給紙モード時の作用説明図、図14は制御装置の機能ブロック図、図15は制御のフローチャートである。
図1に示す多機能型の画像記録装置1は、ファクシミリ機能、プリンタ機能、複写機能、スキャナ機能等を備えている。多機能装置(Multi Function Device )である画像記録装置1は、上面開放の略箱状の本体ケース2と、この本体ケース2の一側(図1の実施形態では左側)に対して、蝶番、ヒンジ部等の回動軸線部(図示せず)を介して上下回動可能に枢着された上部ケース3とを有する。なお、以下の説明において、図1の画像記録装置1の手前側を前側とし、左右方向(主走査方向、Y軸方向)や、前後方向(副走査方向、X軸方向)、上下方向に関しても図1の画像記録装置1の向きを基準に説明する。本体ケース2及び上部ケース3は合成樹脂製の射出成形品である。
上部ケース3の上面前部には操作パネル30が配置されている。操作パネル30には、数字ボタンやスタートボタン、機能操作ボタン等の各種のボタンが設けられており、これらのボタンを押下することにより、各種の操作が行われる。操作パネル30には液晶(LCD)等のディスプレイ部31が設けられ、画像記録装置1の設定状態や各種の操作メッセージ等が必要に応じて表示される。
上部ケース3には、操作パネル30の後部側にスキャナ装置(画像読取部)33が配置されている。即ち、ファクシミリ機能時に相手ファクシミリ装置に送信すべきファクシミリ原稿や、複写機能時に複写すべき原稿の画像を読取るためのスキャナ装置33は、大判のガラス板上の原稿の画像を読取るフラットベッド読取部と、このフラットベッド読取部の上面を覆う回動可能なカバー体34とからなる。
図示しないが、フラットベッド読取部におけるガラス板の直下には、ガラス板に当接させた原稿の画像面を読取るための光電変換素子の一例としてのライン型の密着型イメージセンサ(CIS:Contact Image Sensor)が、後述するキャリッジの移動方向(主走査方向、Y軸方向)と平行な方向に延びるガイド軸に沿って往復移動可能に設けられている。
なお、カバー体34は、画像記録装置1の背面側(図1の奥側)を中心にしてヒンジを介して開閉回動可能に構成されている。
本体ケース2に対して上部ケース3を、図1の左側端部を中心にして上向きに大きく開くことができ、且つその開いた姿勢を保持するための開き姿勢保持手段として、上部ケース3の下面側の一側(画像記録装置1の背面側に近い部分)には、前記イメージセンサの移動方向と平行であってその方向に延びるように案内溝孔を有するガイドレール(図示せず)を固定し、本体ケース2における回動軸線部から遠い側にて基端を回動可能に枢着させた支持棒(図示せず)の先端(上端)のガイドピンをガイドレールに移動可能に嵌挿する。そして、案内溝孔のうち回動軸線部から遠い側にて上向きに切欠き形成された係合部(図示せず)に前記ガイドピンが嵌まった状態で、上部ケース3を本体ケース2に対して所定の大きい開き角度で保持できるように構成するものである。
次に、プリンタ装置(記録部)の構成について説明する。図1に示すように、本体ケース2内の左右方向中央部には、その底部に複数枚の記録媒体としての用紙Pをほぼ水平状にて堆積状態で載置する給紙カセット5が配置され、この給紙カセット5は本体ケース2の前面の開口部2aに対して引き出し動可能に構成されている。給紙カセット5の先端に設けられた分離傾斜面8(図4参照)には、摩擦係数の大きい分離部材(図示せず)が配置されている。
さらに、本体ケース2内には、給紙カセット5より上部に給紙ローラ7を備えた給送手段としての給送ユニット6と、本体ケース2内の後端部で上向きU字状のUターン搬送路9を介して前向きほぼ水平状に用紙Pを搬送する搬送経路と、この搬送経路中に配置された平板状の用紙支持部としてのプラテン11上の用紙P(記録媒体)の表面にインクを吐出して画像記録するインクジェット方式の記録ヘッド12を備えた記録部ユニット10とが配置されている(図2、図3及び図4参照)。
カラー記録用の記録ヘッド12にインクを供給するためのインクタンク26は、本体ケース2内であって、前記回動軸線部を有する側面板と対峙して最も離間した位置の側面板の内面に接近した位置の収容部27(図3参照)に対して上方から着脱可能に構成されている。インクタンク26は、複数色毎のインクが収納されており、実施形態ではブラック、シアン、マゼンタ、イエローの四色であるが、それ以上の色のインクを収納しても良い。各インクタンク26から記録ヘッド12へは可撓性を有するインクチューブ28を接続してインク供給する。
図2〜図5に示すように、記録部ユニット10は記録ヘッド12を有するキャリッジ13、合成樹脂製の板状のプラテン11、キャリッジ13を往復移動させるためのCR(キャリッジ)モータ24及びこのCRモータ24に接続されたタイミングベルト25、並びにこれらを支持するための金属板製のエンジンフレーム39を主体として構成されている。エンジンフレーム39は本体ケース2の後部側であって給紙カセット5の上方に配されている。支持フレームとしてのエンジンフレーム39は金属製であって、図2〜図5に示すように箱型をなす本体部39aの上部側に本体ケース2の左右方向(主走査方向、Y軸方向)に伸びて、キャリッジ13を摺動可能に支持する一対のガイドプレート40、41を装着してなる。
用紙給送方向(図4の矢印A方向参照)の下流側に配置されたガイドプレート41の上面には、主走査方向(Y軸方向)に延びるように配置されたタイミングベルト25がプーリ25a,25bに巻回されている。このタイミングベルト25の一部に記録ヘッド12が搭載されたキャリッジ13を連結する。
ガイドプレート41の上面には、その長手方向(主走査方向)に沿って延びるようにリニアエンコーダ(エンコーダストリップ)37(図7参照)が配置されて、キャリッジ13のY軸方向(主走査方向)の位置やその移動方向を検知する。この帯状のリニアエンコーダ(エンコーダストリップ)37は検査面(Y軸方向に一定間隔で配置されたスリットの形成面)が垂直方向に沿うように配置されている。
エンジンフレーム39の本体部39aには、駆動軸14及び給送ユニット6の給紙アーム6aが回動自在に軸止されるとともに記録ヘッド12の下面と対向して用紙Pを支持するための平板状のプラテン11が配置されている(図4参照)。ここで、記録ヘッド12の下面とプラテン11との間を請求項にいう画像記録部とする。そして、付勢手段であるねじりバネ38(図6参照)により、給紙アーム6aが常時下向き回動方向に付勢されている。給送ユニット6の給紙アーム6aには、図4に示すように、駆動軸14から給紙ローラ7に回転力を伝達するための複数の噛み合い歯車からなる歯車伝動機構50が配置されている。
また、プラテン11を挟んで搬送方向上流側に配置されて用紙Pを記録ヘッド12の下面である画像記録部に送るためのレジストローラ(搬送ローラ)対20のうち、駆動ローラ20aの両端部と、プラテン11よりも搬送方向下流側にて配置され、記録済みの用紙Pを排紙部に向かって(図1及び図4の矢印B方向参照)搬送するための排紙ローラ対21のうち、駆動する排紙ローラ21aの両端部とが、エンジンフレーム39における一対の側板39b,39cに設けられた軸支部に回転可能に軸支されている。上記搬送される用紙Pは、その上面側に位置する駆動ローラ20aと、下面側に位置する従動ローラ20bと間にニップ(挟持)される。また、排紙ローラ対21における駆動する排紙ローラ21aは排出される用紙Pの下面に当接し、拍車21bは用紙Pの上面に当接するようにしてニップ(挟持)する。
搬送される用紙Pの幅(用紙Pの短辺)より外側には、その一端側(実施形態では、エンジンフレーム39の本体部39aで、用紙Pの給送方向から見て左側の側板39bに近い部位)にインク受け部35が、また、他端側(右側の側板39cに近い部位)にメンテナンスユニットからなるメンテナンス部36がそれぞれ配置されている(図3参照)。これにより、記録ヘッド12はインク受け部35に設けられたフラッシング位置にて記録動作中に定期的にノズルの目詰まり防止のためのインク吐出を行い、インク受け部35にてインクを受ける。
そして、上記駆動ローラ20a、排紙ローラ21a及びメンテナンス部36には、当該メンテナンス部36の配置側と反対側の側板39b近傍に配置された1つの共通駆動モータ(LFモータ)42からの動力が所定の歯車伝動機構43を介して伝達される(図7、図9及び図10参照)。図9及び図10に示すように、歯車伝動機構43は、正逆回転可能な(用紙搬送用)LFモータ42の駆動軸に取付けられたピニオン43aと、これに左右で噛合う伝動ギヤ43b及び中間ギヤ43cと、この中間ギヤ43cに噛合う伝動ギヤ43dとからなり、伝動ギヤ43bはレジストローラ対20における駆動ローラ20aの一側(左端部)に取り付けられている。他方の伝動ギヤ43dは排紙ローラ対21における排紙ローラ21aの一端(左端部)に取付けられている。レジストローラ対20の配置位置よりも搬送上流側には、用紙PがUターン搬送路9を介して画像記録部に近づくように給紙されたときに、その用紙Pの先端位置及び終端位置を検出するための用紙検出体116が設けられており(図5参照)、これに関連させて用紙センサとしてのレジセンサ117が設けられている(図12,図13参照)。
また、実施形態では、DCモータであるLFモータ42からの回転力が、レジストローラ対20における駆動ローラ20aの他端部から、後述するメンテナンス部36上に配置された動力伝達切換え手段100を介して給送ユニット6の給紙ローラ7及びメンテナンス部36のメンテナンス機構(詳細は図示せず)に対して選択的に動力伝達される。
なお、上述したように、駆動ローラ20aと排紙ローラ21aとは、用紙搬送経路を挟んで上下に位置するので、LFモータ42の所定方向の回転駆動により、駆動ローラ20aと排紙ローラ21aとは、互いに逆向きに回転することになる。
また、歯車伝動機構43の一部には、搬送ローラ対20aによる用紙Pの搬送量を検知するためのロータリエンコーダ44が設けられている(図8参照)。CRモータ24及びLFモータ42は共に正逆回転可能に構成されている。
なお、記録ヘッド12のノズル面による画像記録領域より下流側であって、排紙ローラ対21との間の部位には、プラテン11の上面に近接させた部位に、拍車51を配置する(図5参照)。これにより、画像記録済の用紙Pが浮き上がってノズル面に摺接せず、インクの汚れで画像品質を悪化させないようにしている。
次に、図8、図10及び図11を参照しながら、給送ユニット6及びメンテナンス部36に対するそれぞれの駆動力の動力伝達部及び動力伝達切換え手段100の構成について説明する。動力伝達切換え手段100は、メンテナンス部36のみに動力伝達するメンテナンスモードと、給送ユニット6における給紙ローラ7の駆動態様を通常給紙モードと連続給紙モードとに切り換えるものである。なお、本実施形態において「モード」とは、動力伝達切換え手段100によって切り換えられない限り、継続される動作状態のことをいうものとする。
上述したように、正逆回転可能なLFモータ42からの回転力は、減速ギヤ43bを介してレジストローラ対20における駆動ローラ20aに伝達される。駆動ローラ20aの右端部(メンテナンス部36)には、動力伝達切換え手段100における1つの長い駆動ギヤ101が一体的に回転するように設けられている。この駆動ギヤ101に常時噛み合う1つの切換えギヤ102は、駆動ローラ20aの軸線と並行状に配置された支軸103に対してスライド可能に構成されている。また、支軸103には、上向きに延びる当接片104aを備えた第1ブロック104が摺動且つ回動可能に被嵌されている。第1ブロック104に隣接する第2ブロック105は支軸103に対して摺動可能に被嵌されている。第1ブロック104は切換えギヤ102の片面に対して切り離し可能である。
支軸103に被嵌される等した第1付勢ばね106aは第2ブロック105を図10の矢印C方向に押圧し、第2付勢ばね106bは切換えギヤ102を図10の矢印E方向に押圧する。その場合、第1付勢ばね106aの付勢力が第2付勢ばね106b力より大きいように設定されている。そして、キャリッジ13における第1係合段部13aまたは第2係合段部13bで当接片104aを受けることができ、キャリッジ13の矢印C方向または矢印E方向への移動に応じて、これら切換えギヤ102、第1ブロック104、第2ブロック105を支軸103に沿って摺動させ、矢印C方向または矢印E方向へ移動させる構成である。第1ブロック104と第2ブロック105との対面箇所には、支軸103の軸線に対して傾斜する等した端面カム部(図示せず)が形成されており、第2ブロック105で第1ブロック104を矢印C方向に押すとき、図10において矢印D方向(図11においては紙面の手前側)に当接片104aが回動するように構成されている。
図11(a)に示すように、第1ブロック104より上方位置には、当接片104aの先端部が上下に貫通して摺動可能なガイド溝109を有するプレート状等のガイドブロック107が配置されている。このガイド溝109は、平面視である図11(b)に示すように、矢印C、E方向に長い直線溝部109aと、この直線溝部109aの左端部に連通する時計回りの環状溝部109bとを備える。実施形態では、ガイドブロック107の上方から下向きに延びる規制片110を環状溝部109bの中央部に臨ませてある。この規制片110は、直線溝部109aに沿っている。そして、環状溝部109bの一側には、階段状の第1セット部111と第2セット部112とが設けられている。
図11(b)に示すように、キャリッジ13がメンテナンス部36から矢印C方向に大きく移動して、用紙Pに対する記録領域にあるときには、第1付勢ばね106aで矢印C方向に押された第2ブロック105を介して第1ブロック104及び切換えギヤ102が支軸103に沿って移動する。そして、第1ブロック104における当接片104aは、第1セット部111に位置する。この位置をポジション1(Po1)という。このとき、切換えギヤ102は、間欠給紙伝動ギヤ113に噛合う。次いで、キャリッジ13がメンテナンス部36で矢印E方向に移動するとき、キャリッジ13における第1係合段部13aにて当接片104aが押される。この当接片104aが第2セット部112に位置するとき(ポジション2、Po2)、切換えギヤ102は、連続給紙伝動ギヤ114に噛合う。キャリッジ13がさらに矢印E方向に移動するとき、第1係合段部13aにて押された当接片104aが環状溝部109bにおける直線溝部109aへの連接傾斜面に沿って移動する。当接片104aが直線溝部109aに入った初期箇所(この位置をポジション3(Po3)という)では、当接片104aはキャリッジ13における第2係合段部13bに係合している。そしてこのとき、切換えギヤ102は、メンテナンス用伝動ギヤ115に噛み合っている。切換えギヤ102、間欠給紙伝動ギヤ113、連続給紙伝動ギヤ114及びメンテナンス用伝動ギヤ115はそれぞれ平歯車であるが、メンテナンス用伝動ギヤ115の側面には大径の傘歯車115aが一体的に回転するように設けられている。上記ポジション3(Po3)から、キャリッジ13が矢印E方向にさらに移動するとき、切換えギヤ102の側面が傘歯車115aに当接して矢印E方向への移動が阻止されて第1ブロック104から切り離され、切換えギヤ102はメンテナンス用伝動ギヤ115との噛み合いが保持される。当接片104aはキャリッジ13における第2係合段部13bに押され、直線溝部109aの終端部(図12(b)の右端部)に位置する。この位置をポジション4(Po4)といい、通常、ホームポジション(原点位置)となる。
前記と逆にポジション4(Po4)からキャリッジ13が矢印C方向に移動し、当接片104aが直線溝部109aから環状溝部109bに移行するとき、第1係合段部13aにて当接片104aが受け止められているので、上記連接傾斜面に当接片104aが入り込まず、当接片104aは規制片110に摺接しながら図11(b)で環状溝部109bの左傾斜面に沿って左端部に至り、第1セット部111に当接片104aが係合するというように循環的に移動できる構成である。
上記のポジション3(Po3)は、待機位置兼用のメンテナンス位置とする。待機位置兼用のメンテナンス位置では、メンテナンス部36におけるキャップ部36aが記録ヘッド12のノズル面を下方から覆っている。LFモータ42が駆動し、吸引ポンプ(図示せず)を作動させてノズルからインクを選択的に吸引したり、記録ヘッド12上の図示しないバッファタンク内の気泡を除去するための回復処理等を行う。なお、キャリッジ13がメンテナンス部36から画像記録領域(図7の左方向)に横方向に移動するとき、クリーナ(ワイパブレード)36bでノズル面を拭いてクリーニングを行うものである。なお、画像記録装置1に電源投入されていない状態では、キャリッジ13はメンテナンス部36の上面位置にて停止しており(ポジション3(Po3))、キャリッジ13における記録ヘッド12のノズル部はメンテナンス部36の上面のキャップ部36aにて密着されて覆われている(図7参照)。なお、ホームポジション(原点位置)でも、ノズル部はキャップ部36aに密着されて覆われている。
切換えギヤ102が間欠給紙伝動ギヤ113に噛合うポジション1(Po1)では、図12(a)及び図12(b)に示すように、2つの中間ギヤ119a、119bを介して給紙アーム6a基端における駆動軸14に動力伝達され、歯車伝動機構50を介して給紙ローラ7を回転させるように構成されている。
他方、切換えギヤ102が連続給紙伝動ギヤ114に噛合うポジション2(Po2)では、図13(a)〜図13(c)に示すように、1つの中間歯車120を介して給紙アーム6a基端における駆動軸14に動力伝達され、歯車伝動機構50を介して給紙ローラ7を回転させるように構成されている。
次に図14を参照して、この画像記録装置1の制御部について説明する。この制御部は、画像記録装置1の全体的な動作を制御するものである。
この制御部は、CPU300、ROM301、RAM302、EEPROM303を中心とするマイクロコンピュータとして構成され、バス305を介してASIC(Application Specific Integrated Circuit )306に接続されている。
CPU300は、この画像記録装置1を総括的に制御する中央演算処理であり、図15のフローチャートで示す処理を実行するプログラムなどの各種プログラムを実行する。ROM301は、CPU300により実行される各種制御プログラムや、それらの制御プログラムをCPU300により実行する上で必要なデータなどを格納した書き換え不能なメモリである。なお、図15のフローチャートで示す処理を実行するプログラムは、このROM301内に格納されている。
RAM302は、CPU300により実行される各種処理に必要なデータやプログラムを一時的に記憶するためのメモリである。このRAM302は、通常給紙モード切換フラグ302aを備えている。通常給紙モード切換フラグ302aは、連続給紙モードでの印刷中、インクタンク内の残りのインク量で印刷可能な用紙Pの枚数があと1枚となったときにオンとされるフラグである。この通常給紙モード切換フラグ302aがオンとされると、次の用紙P(すなわち、残りのインク量で印刷可能な最後の用紙P)への印刷中に、連続給紙モードから通常給紙モードへの切り換えが実行される。
EEPROM13は書換可能な不揮発性のメモリであり、ドットカウントメモリ303aを備えている。ドットカウントメモリ303aは、前回インクタンク交換時からのインクの使用量を、印刷されたドット数で記憶するためのメモリである。ドットカウントメモリ303aの値は、インクタンク交換時に「0」にリセットされる。そして、1枚の用紙Pに印刷が行われる毎に、その1枚の用紙Pのために印刷されたドット数が加算され、値が更新される。なお、ドットカウントメモリ303aは、インクタンク26の色毎(本実施例では、ブラック、シアン、マゼンタ、イエローの4色毎)に、ドット数をカウントするものである。
ASIC306にはNCU(Network control Unit)317が接続されており、公衆回線からNCU317を介して入力された通信信号はMODEM318によって復調されてからASIC306に入力される。また、ASIC306がファクシミリ送信等で画像データを外部へ送信する場合には、その画像データがMODEM318によって通信信号に変調され、その通信信号がNCU317を介して公衆回線に出力される。
また、ASIC306は、CPU300からの指令に従い、例えばLFモータ42に通電する相励磁信号等を生成して、これらの信号をLFモータ42の駆動回路311やCRモータ24の駆動回路312に与え、駆動回路311や駆動回路312等を介してLFモータ42やCRモータ24に駆動信号を通電し、LFモータ42やCRモータ24の正逆回転、停止等の制御を行っている。
更に、ASIC306には、原稿の画像や文字を読み取るための、スキャナ装置33(例えば、CISなど)、送受信操作のための操作パネル30のキーボード30aや液晶ディスプレイ(LCD)31を備えたパネルインターフェース313、パソコンなどの外部機器とパラレルケーブルやUSBケーブルを介してデータの送受信を行うためのパラレルインターフェース315やUSBインターフェース316、などが接続されている。
更に、ASIC306には、メンテナンス部36のカム(図示せず)の回転位置を検出するためのリーフスイッチ118、用紙PがUターン搬送路9を介して画像記録部に近づくように給紙されたときに、その用紙Pの先端位置及び終端位置を検出するためにUターン搬送路9の搬送下流側に位置する用紙検出体116に関連させて設けられたレジセンサ117、駆動ローラ20aの回転量を検出するためのロータリエンコーダ44、キャリッジ13の主走査方向での移動量及び移動位置(現在位置)を検出するためのリニアエンコーダ37等が接続されている。
駆動回路314は、記録ヘッド12から所定のタイミングでインクを用紙Pに対して選択的に吐出させるためのものであり、CPU300から出力される駆動制御手順に基づきASIC306において生成され出力された信号を受けて、記録ヘッド12を駆動制御する。
次に、図15のフローチャートを参照して、本実施例の画像記録装置1における用紙給紙及び画像記録の制御について説明する。図15は、連続給紙印刷処理を示すフローチャートである。連続給紙印刷処理は、ユーザが操作パネル30でのモード設定ボタン(図示せず)を押すことにより連続給紙モードを選択した状態で、印刷指示がされたときに開始する処理である。
図15に示すように、まず、通常給紙モード切換フラグ302aをオフにする(S2)。次に、インクタンク内の残りのインク量であと1ページの用紙Pにのみ印刷できるか否かを判断する(S4)。インクタンク内に十分なインク量が残存しており、残りのインク量で複数枚の用紙Pに印刷可能である場合(S4:No)、動力伝達切換え手段100を連続給紙モードに設定する(S6)。なお、インクタンク内のインク残量が僅かであり、インク不足のため残り1枚しか印刷できない場合(S4:Yes)については、後述する。
図11を参照して、動力伝達切換え手段100における連続給紙モードの設定について説明する。図11(b)に示すように、まず、キャリッジ13を矢印E方向に移動させる。これにより、キャリッジ13における第1係合段部13aにて当接片104aが押される。この当接片104aが第2セット部112(Po2)に位置するとき、切換えギヤ102と連続給紙伝動ギア114とが噛み合い連続給紙モードが設定される。連続給紙モードの設定されると、1つの中間ギヤ120(図13参照)を介して給紙アーム6aの基端の駆動軸14の歯車に動力伝達される。
そして、S10において用紙Pの給紙を開始すべく、LFモータ42を正回転させると、駆動ローラ20aおよび切換ギヤ102を正回転(図13(a)参照)させ、且つ給紙ローラ7も給紙方向に正回転させる。従って給紙カセット5の最上層の1枚の用紙Pのみを分離してUターン搬送路9に給紙することができる。次いで、その用紙Pの先端部が駆動ローラ20aと従動ローラ20bとのニップ部に到達すると、このニップ部で挟持されて給紙カセット5の上方に搬送され(図13(b))、最初の用紙Pへの印刷が開始される(S12)。
なお、S12における印刷処理では、用紙Pを間欠的に前進させながら、キャリッジ13を主走査方向に往復移動させつつ記録ヘッド12のノズルから用紙Pの表面にインクを吐出させることにより、画像が印刷される。図12(c)に示すように、連続給紙モードが設定されている場合、駆動ローラ20aの正回転により用紙Pが搬送方向に搬送されるとき、給紙ローラ7は給紙方向に正回転する。よって、印刷処理(S12)において、レジストローラ対20で挟持された用紙Pが間欠的に前進させられることにより、その用紙Pの後端縁が給紙ローラ7の繰り出しから外れると、給紙ローラ7による後続する用紙Pの給紙が開始される。
次に、レジストローラ対20で挟持され間欠的に前進させられる用紙Pの後端が、レジストローラ対20の挟持を外れる位置よりも所定量前の切換判断位置まで到達したか否かを、ロータリエンコーダ44により検出される搬送量に基づいて判断する(S14)。なお、切換判断位置については、後に詳細に説明する。
未だ用紙Pの後端が切換判断位置まで前進させられていない場合(S14:No)、印刷処理(S12)を繰り返す。一方、用紙Pの後端が切換判断位置まで前進させられた場合(S14:Yes)、後続する用紙Pに対する印刷データ(次ページ)が存在するか否か(S16)、および通常給紙モード切換フラグ302aがオンされているか否か(S18)を判断する。
次ページがあり(S16:Yes)、通常給紙モード切換フラグ302aがオフの場合(S18:No)、再び印刷処理を開始する(S20)。そして、1ページ分の印刷が終了すると、その印刷済みの用紙Pを排紙する(S24)。その場合、LFモータ42を正回転させて、駆動ローラ20a、排紙ローラ21a及び給紙ローラ7を正回転させる(図13参照)。これにより、先行する用紙P(前ページ)を排紙すると共に、次の用紙(後続する用紙)が印刷開始位置に搬送される。
次に、排紙した1枚の用紙Pに対して印刷されたドット数を、ドットカウントメモリ303aの値に加算する(S26)。ドットカウントメモリ303aの値は、インクタンク交換時にクリアされるので、その後、1枚の用紙Pへの印刷が終了する毎に、印刷に使用したドット数を累積加算することにより、前回インクタンク交換時からのインク使用量をカウントすることができる。なお、本実施例では、ドット数を、ブラック、シアン、マゼンタ、イエローの各色について各色毎に累積加算するものとする。そして、ドットカウントメモリ303aの値が、請求項の「インクタンク内のインク残量に関する値」に相当する。
次に、ドットカウントメモリ303aの値に基づいて、インクタンク内のインク残量で印刷可能な枚数があと1枚であるか否かを判断する(S28)。上述のように、ドットカウントメモリ303aの値は、前回インクタンク交換時からのインク使用量に相当するので、ドットカウントメモリ303aの値(すなわちインク使用量)が所定値以上となったことに基づいて、残りのインク残量で印刷可能な枚数があと1枚であるか否か、すなわち、次に印刷する1枚の用紙Pがインクタンク内のインク残量で印刷可能な最後の用紙Pであるか否かを判断できる。なお、上述のように、本実施例では、ブラック、シアン、マゼンタ、イエローの各色についてドット数がカウントされているので、各色毎に予め準備された所定値と、各色毎にカウントされた値とを比較し、いずれか一色のドット数が比較対象の所定値以上となったことに基づいて、インクタンク内のインク残量で印刷可能な枚数があと1枚であると判断される。
インクタンク内のインク残量が十分あり、複数枚の用紙Pに印刷可能と判断されると(S28:No)、通常給紙モード切換フラグ302aをオフとする(S32)。一方、インクタンク内のインク残量で印刷可能な枚数があと1枚であると判断された場合(S28:Yes)、すなわち、次に印刷を開始する後続の用紙Pが、インクタンク内のインク残量で印刷可能な最後の用紙Pであることが判断されると、通常給紙モード切換フラグ302aをオンとする(S30)。
このように、次に印刷開始する後続の用紙Pが、インクタンク内のインク残量で印刷可能な最後の用紙Pであるか否かに応じて、通常給紙モード切換フラグ302aが設定された後(S30,S32)、後続の用紙Pへの印刷が開始される(S12)。
そして、その用紙Pの後端が、レジストローラ対20の挟持を外れる位置よりも所定量前の切換判断位置まで到達したことが判断され(S14)、且つ、次ページありと判断された場合(S16:Yes)、通常給紙モード切換フラグ302aがオンであるか否かが判断される(S18)。ここで、通常給紙モード切換フラグ302aがオンである場合(S18:Yes)、すなわち、印刷中の用紙Pが、インクタンク内のインク残量で印刷可能な最後の用紙Pである場合、動力伝達切換え手段100により、給紙モードが連続給紙モードから通常給紙モードに切り換えられる(S34)。
図11を参照して、連続給紙モードから通常給紙モードへの切換について説明する。まず、キャリッジを一旦ポジションP3(Po3)に移動させる。これに伴って、第2セット部112に受け入れられていた第1ブロック104は、矢印E方向に移動し、ポジションP3(Po3)に移動する。次に、ポジションP3(Po3)に停止しているキャリッジ13を図11(b)に示すように矢印C方向であって印刷領域側に大きく移動させる。これにより付勢ばね106(図10参照)で押されている第1ブロック104は、環状溝109bの規制片110に沿って矢印C方向へ移動し、キャリッジ13が環状溝109bから外れると、第1セット部111に受け入れられて位置保持される(ポジションP1(Po1))。この状態では、切換えギヤ102が給紙側ギヤ113に噛合い、図12(a)に示す中間歯車119a,119bを介して給送ユニット6の駆動軸14の歯車に動力伝達されるように連結している。この状態では、LFモータ42を正回転させると、レジストローラ対20の駆動ローラ20aは正回転(図12(b)で時計回り回転)し、給紙ローラ7は、給紙方向と反対方向に逆回転(図12(b)で時計回り回転)する。
図15に戻り説明する。給紙モードが通常給紙モードに切り換えられると(S34)、次に、通常給紙モード切換フラグ302aをオフとし(S36)、印刷処理を再開する(S38)。この印刷処理で、駆動ローラ20aが正回転することにより用紙Pが間欠的に前進させられる間、給紙ローラ7は、給紙方向と反対方向に回転駆動されるので、給紙カセット5からの用紙Pの給紙が抑制される。したがって、給紙モード切換前に、用紙Pが給紙カセット5から繰り出されていたとしても、給紙モードが通常給紙モードに切り換えられると、先行する用紙Pの印刷がされる間、給紙方向と反対方向に逆転する給紙ローラ7により給紙カセット5に戻される。
本実施例では、連続給紙モードから通常給紙モードへの切換は、インクタンク内のインク残量で印刷可能な最後の用紙Pの印刷中であって、その用紙Pの後端が、レジストローラ対20の挟持を外れる位置よりも所定量前の切換判断位置まで到達したときに行われる。ここで、切換判断位置とは、レジストローラ対20で挟持される用紙Pの後端が切換判断位置に到達したときには、後続する用紙Pの先端が、用紙検出体116に未だ到達していない位置として、予め定められた位置である。したがって、印刷中の用紙Pの後端が切換判断位置まで到達したタイミングで給紙モードを切り換えることにより、後続の用紙Pの先端が用紙検出体116に到達するよりも前に、給紙モードを通常給紙モードへ切り換えることができる。そして、給紙モードの切換後は、先行する用紙Pが間欠的に前進させられる間に給紙ローラ7が給紙方向の反対方向に回転駆動されるので、Uターン搬送路9へ繰り出された用紙Pが給紙方向の逆方向に搬送され、用紙Pを給紙カセット5の堆積位置に確実に戻すことができる。
これに対し、後続する用紙Pの先端が用紙検出体116を通過した後に、連続給紙モードから通常給紙モードへの切換が行われると、用紙Pには用紙検出体116が接触し、用紙Pに荷重がかかるので、給紙ローラ7の摩擦力やトルクが小さい場合には、給紙ローラ7の逆転では、用紙Pを給紙カセット5に戻せないおそれがある。特に、給紙カセット5内の堆積位置にある用紙Pが給紙ローラ7の逆回転により撓むのを抑制するために、給紙ローラ7の摩擦力およびトルクは比較的小さく抑えられている。そのため、用紙Pにかかる荷重がわずかでも増加すると、給紙ローラ7の逆回転では、用紙Pを逆送りできないおそれがあるのである。
そして、印刷処理を継続し(S38)、用紙Pに対する1ページ分の印刷が終了すると、その印刷済みの用紙Pを排紙する(S40)。その場合、レジストローラ対20及び排紙ローラ対21を連続的に正回転させるべく、LFモータ42を適宜ステップだけ正回転させる(S40)。なお、LFモータ42の正回転により給紙ローラ7は給紙方向の反対方向に回転駆動されるので、後続する用紙の給紙の抑制は継続される。そして、印刷済みの用紙Pが排紙された後、LFモータ42を停止する(S41)。これにより、駆動ローラ20aおよび給紙ローラ7の回転が停止する。
このように、インクタンク内のインク残量で印刷可能な最後の用紙Pの印刷中に、給紙モードが切り換えられると、その後は後続する用紙PのUターン搬送路9への給紙が抑制されるので、インクタンク内のインク残量で印刷不可能な用紙PのUターン搬送路9への給紙が抑制される。そして、インクタンク内のインク残量で印刷可能な最後の用紙Pへの印刷終了後、駆動ローラ20aおよび給紙ローラ7の回転が停止されるので、インク不足が生じたときに、用紙がUターン搬送路9に残留することを抑制できる。
次に、インク残量が不足するインクタンクの種類をディスプレイ部31(図1参照)に表示し、インクタンクの交換時期であることをユーザに通知する(S42)。そして、インク残量不足のインクタンクが、ユーザにより交換されるまで(S44)、表示を継続する。
ユーザによりインクタンクが交換されると(S44:Yes)、パージ処理を実行する(S46)。図11に示すように、パージ処理を実行するときには、キャリッジ13をポジションP3(Po3)に移動させ、切換えギヤ102をメンテナンス用伝動ギヤ115に噛み合わせる。この状態でLFモータ42が駆動されると、吸引ポンプ(図示せず)が作動し、ノズルからインクを吸引される。これにより、インクタンク交換時に入り込んだ気泡を除去することができる。なお、パージ処理のためにLFモータ42を駆動すると、その振動が動力伝達切換え手段100(図10参照)を介してレジストローラ対20に伝わるおそれがあるが、上述のように、インクタンク交換時には、Uターン搬送路9には用紙Pが残留していないので、レジストローラ対20の振動による用紙Pの位置ずれが生じない。これに対し、インクタンク交換時にUターン搬送路9に用紙Pが残留しており、特にその用紙Pの先端がレジストローラ対20と接触しまたはレジストローラ対20により挟持されている場合には、パージ処理時のレジストローラ対20の振動により、位置ずれが生じ、記録ヘッド12に対し正確な位置に搬送されないので、画像品質が劣化するのである。
図15に戻り説明する。パージ処理後は、次の用紙Pに対する印刷データ(次ページ)があるか否かを判断する(S48)。次ページがない場合(S48:No)、処理を終了する。一方、次ページがある場合(S48:Yes)、S6の処理に戻り、連続給紙モードを設定し(S6)、処理を繰り返す。このようにすれば、インクタンク交換後は、自動的に連続給紙モードでの印刷が再開されるので、ユーザに操作負担がかかることが抑制される。
次に、インクタンク内のインク残量が不足することなく、入力された印刷データの全ページの印刷が終了する場合について説明する。このような場合も、全ページの印刷終了時にUターン搬送路9に用紙Pが残留していることは望ましくないので、最終ページの印刷中に、給紙モードを連続給紙モードから通常給紙モードに切り換える。
具体的には、印刷処理がされ(S12)、用紙Pの後端が切換判断位置まで到達すると(S14)、次ページがあるか否かを判断する(S16)。そして、次ページがない場合(S16:No)、連続給紙モードから通常給紙モードに切り換え(S50)、通常給紙モード切換フラグ302aをオフとする(S52)。上述のように、印刷中の用紙Pの後端が切換判断位置まで到達したタイミングで給紙モードを切り換えることにより、後続の用紙Pの先端が用紙検出体116に到達するよりも前に、給紙モードを通常給紙モードへ切り換えることができる。
そして、給紙モードの切換後は、印刷中の用紙Pに対する印刷処理が再開される(S53)。このとき印刷中の用紙Pが間欠的に前進させられる間に給紙ローラ7が給紙方向の反対方向に回転駆動されるので、Uターン搬送路9へ繰り出された用紙Pが給紙方向の逆方向に搬送され、給紙カセット5の堆積位置に確実に戻される。
そして、用紙Pに対する印刷が終了すると、その印刷済みの用紙Pの排紙を開始する(S54)。その場合、レジストローラ対20及び排紙ローラ対21を連続的に正回転させるべくLFモータ42を適宜ステップ数だけ正回転させた後、LFモータ42を停止させ(S56)、処理を終了する。上述のように、最後の用紙Pに印刷がされる間は、後続する用紙Pの給紙が抑制されるので、印刷終了後においてUターン搬送路9に用紙Pが残留することが抑制される。
次に、連続給紙印刷処理の開始時に、既にインクタンク内のインク残量が僅かであった場合について説明する。その場合、S4の処理において、インクタンク内のインク残量では、あと1枚しか印刷できないと判断され(S4:Yes)、通常給紙モード切換フラグ302aがオンとされる(S8)。
そして、最初の用紙Pが給紙され(S10)、その用紙Pに対して印刷がされる(S12)。そして、用紙Pの後端が切換判断位置まで到達すると(S14)、通常給紙モード切換フラグ302aがオンなので(S18:Yes)、連続給紙モードから通常給紙モードに切り換えられ(S34)、以下、上述したS36からの処理が実行される。したがって、連続給紙印刷処理の開始時に、既にインクタンク内のインク残量が僅かであった場合でも、Uターン搬送路9に用紙Pが残留することが抑制される。
以上、実施例に基づき本発明を説明したが、本発明は上述した実施例に何ら限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲内で種々の改良変更が可能であることは容易に推察できるものである。
例えば、本実施例では、後続する用紙Pの先端が用紙検出体116に接触するよりも前に、連続給紙モードから通常給紙モードに切り換えることとしていたが、後続する用紙Pの先端が用紙検出体116に接触した後であっても、給紙ローラ7の逆回転により用紙Pを給紙カセット5に逆送りすることができる場合には、後続する用紙Pの先端が用紙検出体116に接触した後に、連続給紙モードから通常給紙モードに切り換えることとしてもよい。ただし、その場合であっても、後続する用紙Pの先端が、レジストローラ対20a,20bにより挟持されるよりも前に、連続給紙モードから通常給紙モードへの切り換えが行われることが望ましい。後続する用紙Pの先端がレジストローラ対20a,20bに挟持されると、給紙ローラ7の逆回転では、用紙Pを給紙カセット5へ逆送りできないおそれがあるからである。