JP2007245626A - 画像形成装置 - Google Patents

Abstract

【課題】本発明は、はみ出しインク量を適切に削減して全面印刷を行うインク噴射方式の画像形成装置に関する。
【解決手段】カラーインク噴射式プリンタ装置１は、全面印刷時に、記録ヘッド３Ｙ、３Ｍ、３Ｂｋ、３Ｃからインクを吐出させることなく印刷時移動速度よりも遅い検出時移動速度でキャリッジ２を主走査方向に移動させて、キャリッジ２に搭載されている用紙検出センサ４で用紙７の用紙幅を検出し、この検出結果に基づいて、記録ヘッド３Ｙ、３Ｍ、３Ｂｋ、３Ｃからのインクの噴射制御を行って、はみ出しインク量を削減する。
【選択図】 図１

Description

本発明は、画像形成装置に関し、詳細には、はみ出しインク量を適切に削減して全面印刷を行うインク噴射方式の画像形成装置に関する。

近年、インク噴射式プリンタ装置は、現像定着などのプロセスを必要とせず、非接触で直接印字することができるため、低騒音、高速高画質のカラー印字が可能で、普通紙を使用できることから、広く普及してきている。その中でも記録を必要とする時にのみインク液滴を吐出するドロップ・オン・デマンド（ＤＯＤ）方式のインク噴射式プリンタ装置は、印字に不必要なインクの回収系を用いなくてすむため、メンテナンスが簡単で、装置構成が小型・安価となるため、近年、大いに普及してきている。

このようなインク噴射式プリンタ装置には、安価にカラー印刷を行うことのできるカラーインク噴射式プリンタ装置がある。カラーインク噴射式プリンタ装置は、その用途が、画質を重視した個人使用向けと、印刷速度を重視したオフィス使用向けとに２極化されつつある。個人使用向けのカラーインク噴射式プリンタ装置においては、高密度・高精彩な印刷の再現性だけでなく、印刷を用紙全面に施す技術（いわゆる「ふちなし」印刷）が写真印刷等において要求されてきている。

そして、このような「ふちなし」印刷は、一般的には、用紙等の記録媒体外にインクを吐出させる印刷を行うことで達成される。

ところが、インクを記録媒体外に吐出させると、プラテン上にインクが付着してプラテンや記録媒体自体を汚すだけでなく、インクが無駄に消費されるという問題がある。

そこで、従来、インク吸収体をプラテン上に配置することで、プラテンの汚れによる影響を回避する技術が提案されている（特許文献１参照）。

ところが、この従来技術にあっては、プラテンの汚れによる影響を抑えることはできるが、インクが無駄に消費されることを抑制することができず、「ふちなし」印刷を行うには、記録媒体の縁部を印刷する際に、どうしても記録媒体外にもインクを吐出することになる。すなわち、記録媒体の縁部ギリギリまで印刷するようにインクを噴射しても、実際には記録媒体の搬送系の送り誤差、記録ヘッドを搭載するキャリッジの駆動誤差等により、理想とする着弾位置にインクを着弾させることができない場合が多々あり、その結果、印刷位置の誤差を加味して理想位置よりも広めに印刷することとなり、記録媒体外にもインクが吐出されることになる。

この記録媒体からはみ出して吐出されるインク（はみ出しインク）は、記録媒体への記録に寄与しないため、無駄なインク消費であり、はみ出しインク量を極力減らすことが要望される。

そこで、従来、記録媒体の端部での印刷において、記録ヘッドのインク噴出口の数を記録媒体中央部でのインク噴出口の数よりも減らして、印刷することで、はみ出しインク量を低減する技術が提案されている（特許文献２等参照）。

すなわち、この従来技術は、記録媒体縁部付近でのインクの総吐出量を減らすことで、はみ出しインク量を減らそうとしている。

また、本出願人は、先に、入力指定された記録媒体の指定サイズに基づいて、記録媒体の実測サイズを検出する際の検出領域を設定して当該検出領域の範囲内において、記録媒体のサイズを実測する画像形成装置を提案している（特許文献３参照）。

すなわち、この従来技術は、記録媒体の端部位置を正確に検出することで、はみ出しインク量を減らすことを意図している。

そして、従来のインク噴射式プリンタ装置では、一般的に、一般的に印字しながら記録媒体幅を検出している。

特開２００４−１８１８２６号公報 特開２００３−１２７３４１号公報 特開２００４−２４３６９６号公報

しかしながら、上記従来技術にあっては、高速印刷を維持しつつ、はみ出しインク量を削減する上で、改良の必要があった。

すなわち、特許文献２記載の従来技術にあっては、記録媒体の端部部分でのインク噴出口の数を減らすことで、はみ出しインク量の削減を図っているため、記録媒体端部部分での印字品質が劣化するおそれがあり、改良の必要があるとともに、端部位置の検出方法やはみ出し領域の大きさについては、考慮されておらず、記録媒体の端部位置が不正確であると、なお、はみ出しインク量が多くなり、高速印字を維持しつつ、はみ出しインク量を削減する上で、改良の必要があった。

また、特許文献３記載の従来技術にあっては、記録媒体の端部位置を正確に検出して、はみ出しインク量を減らそうとしているが、この記録媒体の端部の検出を、一般的に印字しながら行っていたため、なお、検出精度を確保することが困難であり、記録媒体外へのはみ出しインク量の削減を図る上で改良の必要があった。

すなわち、高速印刷を行うには、記録ヘッドを搭載するキャリッジの移動を高速で行う必要があるが、高速でキャリッジを移動させて印刷を行いつつ記録媒体の端部の検出をも行うと、キャリッジの移動速度に反比例して、記録媒体端部位置の検出精度が低下し、高速印刷を確保するには、記録媒体幅の検出精度を犠牲にせざるを得ず、はみ出しインク量を削減することができないという問題があった。

そこで、本発明は、印刷速度を向上させつつ、記録媒体幅の検出精度を向上させて、はみ出しインク量を適切に削減することのできる画像形成装置を提供することを目的としている。

請求項１記載の発明の画像形成装置は、記録ヘッドを搭載するキャリッジを主走査方向に所定の印刷時移動速度で移動させつつ当該記録ヘッドのノズルから液滴を記録媒体に向かって吐出して主走査方向に画像形成する主走査画像形成処理と、当該記録媒体を副走査方向に所定の印刷時搬送速度で所定の副走査幅搬送する印刷時搬送処理とを、繰り返し行って当該記録媒体に画像を形成するとともに、前記キャリッジに搭載されている記録媒体検出手段で当該記録媒体の幅を検出し当該検出した記録媒体幅に基づいて少なくとも主走査方向において余白を設けずに当該記録媒体全面に画像形成する全面印刷を行う画像形成装置において、前記全面印刷時に、前記記録ヘッドから液滴を吐出させることなく前記印刷時移動速度よりも遅い検出時移動速度で前記キャリッジを主走査方向に移動させて、前記記録媒体検出手段で当該記録媒体の記録媒体幅を検出する記録媒体幅検出処理を行うことにより、上記目的を達成している。

この場合、例えば、請求項２に記載するように、前記画像形成装置は、前記記録媒体幅検出処理で検出した前記記録媒体幅に基づいて主走査方向の画像データに対してマスク設定を行って、前記記録ヘッドのノズルから液滴を吐出させない領域と、当該液滴を吐出させる領域とを設定し、前記全面印刷を行ってもよい。

また、例えば、請求項３に記載するように、前記画像形成装置は、１ページの前記記録媒体の全面印刷中に、前記記録媒体幅検出処理を所定の複数回実施してもよい。

さらに、例えば、請求項４に記載するように、前記画像形成装置は、前記記録媒体幅検出処理の実施回数を任意に設定する設定手段を備え、１ページの前記記録媒体の前記全面印刷中に、当該設定手段で設定された回数だけ前記記録媒体幅検出処理を実施してもよい。

また、例えば、請求項５に記載するように、前記画像形成装置は、前記全面印刷に際して、前記印刷時搬送速度よりも遅い検出時搬送速度で前記記録媒体を搬送して、前記記録媒体検出手段で当該記録媒体の副走査方向の長さを検出する記録媒体長検出処理を行ってもよい。

さらに、例えば、請求項６に記載するように、前記画像形成装置は、前記記録媒体長検出処理で検出した前記記録媒体長と前記記録ヘッドの副走査方向に配列されているノズル数に基づいて当該副走査方向のノズルに対してマスク設定を行って、当該記録ヘッドのノズルから液滴を吐出させない領域と、当該液滴を吐出させる領域とを設定し、前記全面印刷を行ってもよい。

本発明の画像形成装置によれば、全面印刷時に、記録ヘッドから液滴を吐出させることなく印刷時移動速度よりも遅い検出時移動速度でキャリッジを主走査方向に移動させて、キャリッジに搭載されている記録媒体検出手段で当該記録媒体の記録媒体幅を検出するので、印刷速度を向上させつつ、記録媒体幅の検出精度を向上させることができ、画像性能を向上させつつ、全面印刷でのはみ出しインク量を適切に削減することができる。

以下、本発明の好適な実施例を添付図面に基づいて詳細に説明する。なお、以下に述べる実施例は、本発明の好適な実施例であるから、技術的に好ましい種々の限定が付されているが、本発明の範囲は、以下の説明において特に本発明を限定する旨の記載がない限り、これらの態様に限られるものではない。

図１〜図８は、本発明の画像形成装置の一実施例を示す図であり、図１は、本発明の画像形成装置の一実施例を適用したカラーインク噴射式プリンタ装置１の要部平面図である。

図１において、カラーインク噴射式プリンタ装置１は、キャリッジ２に、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、ブラック（Ｂｋ）、シアン（Ｃ）のインク滴（液滴）を吐出する記録ヘッド３Ｙ、３Ｍ、３Ｂｋ、３Ｃと用紙検出センサ（記録媒体検出手段）４が搭載されており、キャリッジ２は、主走査方向に張り渡されたガイドロッド５に移動可能に支持されている。キャリッジ２は、主走査モータ６が回転駆動することで、ガイドロッド５に沿って主走査方向に移動する。したがって、プリンタヘッド２は、主走査モータ６が回転してキャリッジ２がガイドロッド５に沿って移動することで、用紙７の搬送方向（図１の矢印方向）と直交する方向である主走査方向に移動する。なお、記録媒体としては、用紙７に限るものではなく、フィルム等のように、薄い膜状であって、適切に搬送して、画像形成可能なものであれば、どのようなものであってもよい。

キャリッジ２の搭載する各記録ヘッド３Ｙ、３Ｍ、３Ｂｋ、３Ｃには、それぞれ図示しない対応色のインクタンクから対応色のインクが供給され、対応色のインク（液滴）を用紙７に吐出する。

キャリッジ２の下方には、搬送ローラ８とテンションローラ９とに張り渡された搬送ベルト１０が配設されており、搬送ローラ８の駆動軸８ａには、タイミングローラ１１とエンコーダスリット円板１２の回転中心が固定されている。タイミングローラ１１には、副走査モータ１３の回転軸との間にタイミングベルト１４が架け渡されており、副走査モータ１３が回転駆動することで、タイミングベルト１４及びタイミングローラ１１を介して搬送ローラ８が間欠動作を繰り返しながら回転して、搬送ベルト１０が図１に矢印で示す間欠的に搬送方向に回転する。

搬送ベルト１０上には、図示しない給紙部から用紙７が送られ、搬送ベルト１０は、搬送ローラ８が副走査モータ１３によって間欠動作を繰り返しながら回転されることで間欠的に回転して、用紙７を静電吸着しながら搬送方向（副走査方向）に搬送する。

エンコーダスリット円板１２の外周端部位置には、エンコーダセンサ１５が配設されており、エンコーダセンサ１５は、エンコーダスリット円板１２のスリットを検出して、エンコーダスリット円板１２の回転を検出することで、搬送ローラ８の回転、すなわち、搬送ベルト１０の搬送状態（用紙７の搬送状態）を検出する。これらエンコーダスリット円板１２及びエンコーダセンサ１５は、全体として副走査方向位置を検出する副走査エンコーダ１６として機能している。

また、カラーインク噴射式プリンタ装置１は、図１には図示しないが、主走査モータ６によるキャリッジ２の位置、すなわち、主走査方向位置を検出する主走査エンコーダ１７（図２参照）を備えている。

上記用紙検出センサ４は、キャリッジ２の主走査方向一方側端部に配設されており、搬送ベルト１０上の用紙７、特に、用紙７の端（用紙端）を検出する。

そして、カラーインク噴射式プリンタ装置１は、図２に示すようにブロック構成されており、制御部２０、操作パネル２１、温度センサ２２及び上記キャリッジ２、記録ヘッド３Ｙ、３Ｍ、３Ｂｋ、３Ｃ、主走査モータ６、主走査エンコーダ１７、副走査モータ１３、搬送ベルト１０、副走査エンコーダ１６等を備えており、制御部２０は、ＣＰＵ（Central Processing Unit ）３１、ＲＯＭ（Read Only Memory）３２、ＲＡＭ（Random Access Memory）３３、ＮＶＲＡＭ（Nonvolatile Random Access Memory）３４、ＡＳＩＣ（Application Specific Integrated Circuit）３５、Ｉ／Ｏ３６、ホストＩ／Ｆ３７、ヘッド駆動制御部３８、ヘッドドライバ３９、主走査モータ駆動部４０及び副走査モータ駆動部４１等を備えている。

ＲＯＭ３２は、カラーインク噴射式プリンタ装置１の基本プログラムや後述する用紙端検出・ふちなし印刷処理プログラム及びこれらの各プログラムを実行するのに必要なデータが予め格納されており、ＣＰＵ３１は、ＲＯＭ３２内のプログラムに基づいてＲＡＭ３３をワークメモリとして利用しつつ、カラーインク噴射式プリンタ装置１の各部を制御して、カラーインク噴射式プリンタ装置１としての基本シーケンスを実行するとともに、後述する用紙端検出・ふちなし印刷処理を実行する。

ＮＶＲＡＭ３４は、カラーインク噴射式プリンタ装置１の電源が切られているときにも記憶内容を保持する不揮発性メモリであり、カラーインク噴射式プリンタ装置１の電源がオフの際にも保持する必要のあるデータ、例えば、操作パネル２１からのモード指示の内容や印刷条件の初期設定値及び通常の設定コマンドや操作パネル２１での設定操作によって設定されてバックアップするべき印刷条件の設定値等がＣＰＵ３１の制御下で格納される。

ＡＳＩＣ３５は、ＲＡＭ３３を利用して、カラーインク噴射式プリンタ装置１に特有の画像処理であるバンディング処理や印刷データの並べ換え処理（ラスタ処理やインターレース処理等）等の各種画像処理を行って、記録ヘッド３Ｙ、３Ｍ、３Ｂｋ、３Ｃの駆動データとしてヘッド駆動制御部３８に出力する。ＡＳＩＣ３５は、特に、後述するように、ＣＰＵ３１によって用紙７のサイズに応じて、当該用紙７に印刷処理を施す領域と、印刷処理を施さない領域とに設定するマスク設定処理が行われると、マスク処理に応じたマスク制御処理を行う。このマスク処理には、主走査方向のマスク処理と副走査方向のマスク処理とがあり、主走査方向のマスク処理では、当該マスク設定処理に応じて画像処理して、印刷処理を施す領域の画像データのみを駆動データとして、すなわち、印刷処理を施す領域の記録ヘッド３Ｙ、３Ｍ、３Ｂｋ、３Ｃのノズルのみを駆動させて、印刷処理を施さない領域の記録ヘッド３Ｙ、３Ｍ、３Ｂｋ、３Ｃのノズルの駆動を停止させる駆動データとして、ヘッド駆動制御部３８に渡す処理を行い、副走査方向のマスク処理では、用紙からはみ出す副走査方向のノズル列のインクの吐出を禁止する処理を行う。

ヘッド駆動制御部３８は、駆動データに基づいて各色のヘッドドライバ３９の駆動を制御し、ヘッドドライバ３９は、ヘッド駆動制御部３８の制御下で、各色の記録ヘッド３Ｙ、３Ｍ、３Ｂｋ、３Ｃのノズルから画像データに対応したインク滴を吐出させて用紙７上にフルカラーの画像を形成する。

主走査モータ駆動部４０は、ＣＰＵ３１の制御下で、主走査モータ６の駆動を制御して、キャリッジ２の主走査方向の移動を制御し、主走査エンコーダ１７は、この主走査モータ６の回転を検出して、検出結果をＩ／Ｏ３６を介してＣＰＵ３１に出力する。

副走査モータ駆動部４１は、ＣＰＵ３１の制御下で、副走査モータ１３の駆動を制御して、搬送ベルト１０の搬送を制御し、副走査エンコーダ１６は、この副走査モータ１３の回転を検出して、Ｉ／Ｏ３６を介してＣＰＵ３１に出力する。

温度センサ２２は、環境温度を検出し、検出結果をＩ／Ｏ３６を介してＣＰＵ３１に出力し、ＣＰＵ３１は、この検出温度に基づいて、当該温度に応じた動作制御を行う。

操作パネル（設定手段）２１は、各種操作キー及びディスプレイ（例えば、液晶ディスプレイ等）を備えており、操作キーからはカラーインク噴射式プリンタ装置１に動作させるのに必要な各種操作が行われ、ディスプレイには、操作キーからの操作内容やカラーインク噴射式プリンタ装置１からオペレータに通知する各種情報を表示する。

ホストＩ／Ｆ３７には、カラーインク噴射式プリンタ装置１に印刷データ（画像データ）を送ってカラーインク噴射式プリンタ装置１に印刷（画像形成）を行わせる図示しないパーソナルコンピュータ等のホスト装置が接続され、カラーインク噴射式プリンタ装置１は、ホスト装置からの画像データに基づいて印刷処理を行う。

次に、本実施例の作用を説明する。本実施例のカラーインク噴射式プリンタ装置１は、用紙７の縁に余白を設けない状態で印刷する、いわゆるふちなし印刷（以下、全面印刷という。）を行う際に、適宜のタイミングで画像形成用のスキャンとは異なる用紙７の用紙幅を検出するための専用のスキャンを行って正確に用紙幅を検出して、用紙外へのインクの吐出量を抑制する用紙端検出・ふちなし印刷処理を実行する。

すなわち、ＣＰＵ３１は、図３に示すように、操作パネル２１から全面印刷要求があると（ステップＳ１０１）、給紙処理を開始して、用紙７をキャリッジ２の位置まで搬送し（ステップＳ１０２）、用紙幅検出スキャン判定処理を行って、用紙幅検出スキャンを行うのか、画像形成（印刷）を行うための描画スキャンを行うのかを判定する（ステップＳ１０３）。

この用紙幅検出スキャン判定処理については、後で詳細に説明するが、用紙幅検出スキャン判定処理では、ＲＡＭ３３またはＮＶＲＡＭ３４（以下、簡単のため、ＮＶＲＡＭ３４とする。）に予め記憶されている設定値に基づいて用紙幅の検出スキャンを行うか否かを判別し、このＮＶＲＡＭ３４の設定値は、ユーザが適宜設定することができる。

ステップＳ１０３で、用紙幅検出スキャンを行うときには、ＣＰＵ３１は、後述する用紙幅検出処理（記録媒体幅検出処理）を行って、用紙７の幅（用紙幅）を検出し（ステップＳ１０４）、用紙長を検出したかチェックする（ステップＳ１０５）。この用紙幅検出処理は、画像形成（描画）を行う前に、まず、１度実行し、その後、後述するように、基準スキャン回数だけ描画スキャンを行うと、再度実行する処理を繰り返し行う。

ステップＳ１０５で、用紙長の検出は、最初の処理では、行っていないため、ＣＰＵ３１は、後述する主走査方向の画像形成（描画）を行うための描画スキャン処理（主走査画像形成処理）を行い（ステップＳ１０６）、１主走査分の描画スキャン処理が完了すると、後述する用紙搬送処理を行って（ステップＳ１０７）、用紙７の副走査方向の長さ、具体的には、用紙７の副走査方向後端を検出する用紙長検出処理を行う（ステップＳ１０８）。

この用紙搬送処理及び用紙長検出処理では、後述するように、最初の描画スキャン処理を行ったときには、用紙７の後端を検出して、用紙長を検出する処理（記録媒体長検出処理）を行う。すなわち、ＣＰＵ３１は、用紙長を検出する用紙長検出処理では、副走査モータ１３の駆動を行って搬送ベルト１０上の用紙７を副走査方向に移動させ、用紙検出センサ４の検出した用紙７の後端の検出結果に基づいて用紙７の長さ方向の端位置（用紙長）を検出して、当該用紙検出センサ４の検出結果から用紙７の副走査端位置（用紙長）情報を取得して、ＲＡＭ３３またはＮＶＲＡＭ３４に記憶する用紙長検出処理を行う（ステップＳ１０８）。

また、２回目以降の描画スキャン処理を行ったときには、後述するように、用紙搬送処理及び用紙長検出処理では、用紙７を１回の主走査による副走査幅に応じた副走査距離だけ搬送ベルト１０上の用紙７を移動させる用紙搬送処理を行い、キャリッジ２が用紙後端付近まで移動したときに、当該用紙後端を検出する用紙長検出処理を行う。

ＣＰＵ３１は、用紙長検出処理を行うと、次の主走査分の描画スキャンがあるかを、ホストＩ／Ｆ３７に接続されているホスト装置からの描画データに基づいて判定し（ステップＳ１０９）、次描画スキャンがあるときには、ステップＳ１０３に戻って、用紙幅検出スキャン判定から上記同様に処理し（ステップＳ１０３〜Ｓ１０９）、ステップＳ１０８の用紙長検出処理で用紙後端を検出するか否かの処理を行い、この状態で、再度ステップＳ１０３に戻って、上記同様の処理を行うと、ステップＳ１０５で、用紙長検出判定処理で、用紙長検出となり、後述する副走査方向の用紙長外スキャンノズルマスク処理１１０を実行する（ステップＳ１１０）。

ＣＰＵ３１は、用紙長外スキャンノズルマスク処理を実行すると、当該用紙長外スキャンノズルマスク処理に基づいた描画スキャン処理を行い（ステップＳ１０６）、用紙搬送処理及び用紙長検出処理を行って（ステップＳ１０７、Ｓ１０８）、次描画スキャンがあるかチェックする（ステップＳ１０９）。

ステップＳ１１０で用紙長外スキャンノズルマスク処理を行って、当該用紙長外スキャンノズルマスク処理に基づく描画スキャン処理を行っているので、ステップＳ１０９では、通常、次描画スキャンが無い状態となり、ＣＰＵ３１は、用紙７を排紙して、処理を終了する（ステップＳ１１１）。

そして、ＣＰＵ３１は、上記ステップＳ１０３の用紙幅検出スキャン判定処理を、図４に示すように処理する。すなわち、ＣＰＵ３１は、まず、今回のスキャンが当該ページにおける最初のスキャンであるかチェックし（ステップＳ２０１）、最初のスキャンであると、用紙幅検出処理の実行を要請する用紙幅検出処理コールを設定して、用紙幅検出スキャン判定処理を終了する（ステップＳ２０４）。ＣＰＵ３１は、この用紙幅検出処理コールが設定されることで、図３に示した用紙幅検出処理（ステップＳ１０４）を実行する。

ステップＳ２０１で、最初のスキャンでないときには、ＣＰＵ３１は、スキャン回数をカウントするスキャン回数カウンタから現在のスキャン回数を取得して（ステップＳ２０２）、当該現在のスキャン回数が予めメモリ、例えば、ＮＶＲＡＭ３４に格納されている基準スキャン回数に達しているか判定し（ステップＳ２０３）、現在のスキャン回数が基準スキャン回数に達していないときには、用紙幅検出タイミングではないと判定して、用紙幅検出スキャン判定処理を終了する。

ステップＳ２０３で、現在のスキャン回数が基準スキャン回数に達すると、ＣＰＵ３１は、用紙幅検出処理の実行を要請する用紙幅検出処理コールを設定して、用紙幅検出スキャン判定処理を終了する（ステップＳ２０４）。

この場合、現在のスキャン回数は、基準スキャン回数に到達して用紙幅検出処理コールを設定する毎及びページ毎にリセットしてもよいし、現在のスキャン回数としては、ページ毎に積算したスキャン回数とし、基準スキャン回数をユーザの指定するスキャン回数毎に加算した回数、例えば、５回、１０回、１５回・・・等と設定して、処理してもよい。

そして、この基準スキャン回数は、ユーザが設定手段としての操作パネル２１のキー操作で任意の回数、例えば、５回、１０回等に設定することができ、この設定された基準スキャン回数毎に、図３の用紙幅検出処理（ステップＳ１０４）を実行することとなる。

また、ＣＰＵ３１は、図３のステップＳ１０４の用紙幅検出処理を、図５に示すように実行する。すなわち、ＣＰＵ３１は、用紙幅検出処理に処理が移行すると、まず、主走査速度を、用紙幅を検出する際の主走査速度として予めＮＶＲＡＭ３４等に設定されている用紙幅検出時主走査速度（検出時移動速度）に設定し、また、キャリッジ２の移動位置を、用紙７の幅（用紙幅）を検出できる幅以上の移動位置に設定する（ステップＳ３０１）。

この用紙幅検出時主走査速度は、画像形成時のキャリッジ２の移動速度である印刷時主走査速度（印刷時移動速度）よりも相当遅く、正確に用紙幅を検出できる速度に設定され、例えば、印刷時主走査速度が、８４７ｍｍ／ｓｅｃであると、用紙幅検出時主走査速度としては、４００ｍｍ／ｓｅｃまたは２００ｍｍ／ｓｅｃが設定される。

また、キャリッジ２の移動位置は、キャリッジ２に搭載されている用紙検出センサ４で、カラーインク噴射式プリンタ装置１に通紙可能な用紙７の最大幅＋α以上の位置であって、このαとしては、用紙７の端を適切に検出可能な距離であり、例えば、通紙可能な用紙７がＡ４サイズであると、最大幅を２１０ｍｍとして、＋α分を、１０ｍｍまたは２０ｍｍとする移動位置を設定する。

ＣＰＵ３１は、主走査速度と移動位置を設定すると、主走査モータ駆動部４０を介して主走査モータ６を駆動し（ステップＳ３０２）、キャリッジ２を設定した用紙幅検出時主走査速度で主走査方向に移動させて、設定した移動位置までキャリッジ２が移動したか、すなわち、主走査移動終了か判定する（ステップＳ３０３）。

この主走査移動において、ＣＰＵ３１は、用紙検出センサ４の検出結果に基づいて用紙７の幅方向（主走査方向）の端位置を検出する。

ステップＳ３０３で、主走査移動終了でないときには、ＣＰＵ３１は、主走査モータ６の駆動を継続してキャリッジ２を主走査方向に移動させ、ステップＳ３０３で、キャリッジ２が設定した移動位置まで移動して主走査移動終了であると、上記用紙検出センサ４の検出結果に基づいて用紙７の端位置情報を取得し、ＲＡＭ３３またはＮＶＲＡＭ３４に記憶して、用紙幅検出処理を終了する（ステップＳ３０４）。

さらに、ＣＰＵ３１は、図３の描画スキャン処理を、図６に示すように実行する。すなわち、ＣＰＵ３１は、キャリッジ２を主走査方向に移動させながら記録ヘッド３Ｙ、３Ｍ、３Ｂｋ、３Ｃからインクを吐出させて画像形成する描画スキャン処理（主走査画像形成処理）に移行すると、ホストＩ／Ｆ３７を介してホスト装置から受け取った画像データ（描画データ）に基づいて画像形成するためのヘッド駆動情報を設定し、また、ステップＳ１０４の用紙幅位置情報で取得した用紙幅に基づいて用紙幅外にインクを吐出させないための用紙幅マスクを画像データに対して行って、ＡＳＩＣ３５に設定する（ステップＳ４０１）。この用紙幅マスクでは、用紙幅外に吐出する幅を、ユーザが操作パネル２１のキー操作等で、任意に設定することができる。

次に、ＣＰＵ３１は、ホストＩ／Ｆ３７を介してホスト装置から受け取った画像データ（描画データ）に基づいて、主走査速度を、描画スキャンする際の主走査速度として予めＮＶＲＡＭ３４等に設定されている印刷時主走査速度に設定し、また、キャリッジ２の移動位置を、用紙７の幅（用紙幅）一杯にインクを吐出させて画像形成するのに適した移動位置に設定する（ステップＳ４０２）。

この印刷時主走査速度は、上記用紙幅検出時の主走査速度よりも相当速く、高精度に画像形成できる範囲で最大の速度に設定され、例えば、用紙幅検出時主走査速度が、４００ｍｍ／ｓｅｃであると、印刷時主走査速度としては、８４７ｍｍ／ｓｅｃが設定される。

また、キャリッジ２の移動位置は、キャリッジ２に搭載されている記録ヘッド３Ｙ、３Ｍ、３Ｂｋ、３Ｃによって用紙７の用紙幅外吐出領域を含めて用紙７の幅全面にインクを吐出させて画像形成することのできる位置である。

ＣＰＵ３１は、主走査速度と移動位置を設定すると、主走査モータ駆動部４０を介して主走査モータ６を駆動し（ステップＳ４０３）、キャリッジ２を設定した印刷時主走査速度で主走査方向に移動させて、設定した移動位置までキャリッジ２が移動したか、すなわち、主走査移動終了か判定する（ステップＳ４０４）。

この主走査移動において、ＣＰＵ３１は、ヘッド駆動制御部３８をＡＳＩＣ３５からのマスク処理した画像データに基づいて駆動制御して、ヘッドドライバ３９を介して各記録ヘッド３Ｙ、３Ｍ、３Ｂｋ、３Ｃを駆動させてインクを吐出させ、用紙７の全面に画像を形成する。

ステップＳ４０４で、主走査移動終了でないときには、ＣＰＵ３１は、主走査モータ６の駆動を継続してキャリッジ２を主走査方向に移動させて、画像形成（描画スキャン）を継続し、ステップＳ４０４で、キャリッジ２が設定した移動位置まで移動して主走査移動終了であると、描画処理を終了する。

また、ＣＰＵ３１は、図３のステップＳ１０７の用紙搬送処理を、図７に示すように実行する。すなわち、ＣＰＵ３１は、図７に示すように、用紙搬送タイミングになると、当該用紙搬送が、用紙長を検出するための用紙７の副走査方向への移動（用紙長検出搬送）であるか否か判別し（ステップＳ５０１）、用紙長検出搬送（用紙長検出移動）であると、副走査速度を、用紙長を検出する際の副走査速度として予めＮＶＲＡＭ３４等に設定されている用紙長検出時搬送速度（検出時搬送速度）に設定し、また、用紙７の移動位置を当該用紙７の用紙長さ（用紙長）を検出できる距離以上の移動位置に設定する（ステップＳ５０２）。この用紙７の副走査長さを検出するための用紙長検出処理は、各用紙毎、すなわち、用紙７のページ毎に１回のみ実行される。

この用紙長検出時搬送速度は、印刷時（描画時）の副走査速度（印刷時搬送速度）よりも相当遅く、正確に用紙長を検出できる速度に設定され、例えば、印刷時搬送速度が、２００ｍｍ／ｓｅｃであると、用紙長検出時搬送速度としては、１００ｍｍ／ｓｅｃまたは５０ｍｍ／ｓｅｃが設定される。

また、用紙７の移動位置は、キャリッジ２に搭載されている用紙検出センサ４で、カラーインク噴射式プリンタ装置１に通紙可能な用紙７の最大長＋α以上の位置であって、このαとしては、用紙７の後端を適切に検出可能な距離である。

ＣＰＵ３１は、副走査速度と移動位置を設定すると、副走査モータ駆動部４１を介して副走査モータ１３を駆動し（ステップＳ５０３）、タイミングベルト１４及びタイミングローラ１１を介して搬送ローラ８を回転させて搬送ベルト１０を搬送移動させることで搬送ベルト１０上の用紙７を設定した用紙長検出時搬送速度で副走査方向に移動させて、設定した移動位置まで用紙７が移動したか、すなわち、副走査移動終了か判定する（ステップＳ５０４）。

ステップＳ５０４で、副走査移動終了でないときには、ＣＰＵ３１は、副走査モータ１３の駆動を継続して搬送ベルト１０上の用紙７を副走査方向に移動（搬送）させ、ステップＳ５０４で、用紙７が設定した移動位置まで移動して副走査移動終了であると、用紙搬送処理を終了し、図３に戻って、上記用紙長検出処理を行って、用紙長情報を取得する（ステップＳ１０８）。このときの用紙長検出処理では、キャリッジ２上の用紙検出センサ４の位置が用紙後端を検出可能な位置まで用紙７が移動されることで、用紙検出センサ４が用紙７の後端を検出して、この用紙検出センサ４の検出結果に基づいて用紙７の長さ方向の端位置（用紙長）を検出し、当該用紙検出センサ４の検出結果から用紙７の副走査端位置（用紙長）情報を取得して、ＲＡＭ３３またはＮＶＲＡＭ３４に記憶する用紙長検出処理を行う。このように、この用紙長さを検出するための用紙搬送処理は、各ページ毎に、最初の描画スキャンを終了した時点で、１度だけ実行し、このときの用紙長検出処理は、この用紙搬送処理での用紙７の搬送によって、用紙検出センサ４の検出結果に基づいて、用紙７の長さを検出する。

また、ステップＳ５０１で、用紙長検出搬送でないときには、ＣＰＵ３１は、副走査速度を、通常の画像形成を行う際の副走査速度（搬送速度）として予めＮＶＲＡＭ３４等に設定されている印刷時搬送速度である通常搬送速度（副走査通常速度）に設定し、また、用紙７の移動位置を、ホストＩ／Ｆ３７を介してホスト装置から受け取った画像データに基づいて、１回の主走査方向の描画スキャンに対応する副走査距離を移動位置に設定する（ステップＳ５０５）。

ＣＰＵ３１は、副走査速度と移動位置を設定すると、副走査モータ駆動部４１を介して副走査モータ１３を駆動し（ステップＳ５０３）、タイミングベルト１４及びタイミングローラ１１を介して搬送ローラ８を回転させて搬送ベルト１０を搬送移動させることで搬送ベルト１０上の用紙７を設定した印刷時搬送速度（通常搬送速度）で副走査方向に移動させて、設定した移動位置まで用紙７が移動したか、すなわち、副走査移動終了か判定する（ステップＳ５０４）。

ステップＳ５０４で、副走査移動終了でないときには、ＣＰＵ３１は、副走査モータ１３の駆動を継続して搬送ベルト１０上の用紙７を副走査方向に移動させ、ステップＳ５０４で、用紙７が設定した移動位置まで移動して副走査移動終了であると、用紙搬送処理を終了する。

さらに、図３のステップＳ１１０の用紙長外スキャンノズルマスク処理を、図８に示すように実行する。すなわち、ＣＰＵ３１は、用紙長外スキャンノズルマスク処理に移行すると、図８に示すように、上記図３のステップＳ１０８の用紙長検出処理で検出した現在の用紙７の位置から用紙後端までの残量を取得する用紙長残量取得処理を行い（ステップＳ６０１）、ホストＩ／Ｆ３７を介してホスト装置から受け取った画像データ（描画データ）に基づいて描画する副走査幅（副走査方向の吐出するノズル数）を現スキャン描画幅として取得する現スキャン描画幅取得処理を行う（ステップＳ６０２）。

次に、ＣＰＵ３１は、用紙長残量取得処理で取得した用紙長残量及び現スキャン描画幅取得処理で取得した現スキャン描画幅の値から、現スキャン描画幅が副走査方向の用紙端を超えて用紙長外にインクが吐出してしまうか否か判定する用紙長外吐出判定処理を行い（ステップＳ６０３）、用紙長内でのインクの吐出であると、用紙長外ノズルマスクを行う必要がないと判断して、用紙長外ノズルマスク処理を終了する。

ステップＳ６０３において、用紙長外でのインクの吐出となるときには、ＣＰＵ３１は、ステップＳ６０１で取得した用紙長残量及びステップＳ６０２で取得した現スキャン描画幅の値から求めた用紙長外量をマスクするノズル数として取得するノズル数マスク取得処理を行い（ステップＳ６０４）、取得したマスクするノズル数をＡＳＩＣ３５に設定して用紙長外にインクを吐出することを削減するノズル数マスク設定処理を行って、用紙長外スキャンノズルマスク処理を終了する（ステップＳ６０５）。

このように、本実施例のカラーインク噴射式プリンタ装置１は、全面印刷時に、記録ヘッド３Ｙ、３Ｍ、３Ｂｋ、３Ｃからインクを吐出させることなく印刷時移動速度よりも遅い検出時移動速度でキャリッジ２を主走査方向に移動させて、キャリッジ２に搭載されている用紙検出センサ４で用紙７の用紙幅を検出している。

したがって、印刷速度を向上させつつ、用紙幅の検出精度を向上させることができ、画像性能を向上させつつ、全面印刷でのはみ出しインク量を適切に削減することができる。また、用紙全面印刷以外では、画像形成に要する所要時間を短縮することができ、利用性を向上させることができる。

また、本実施例のカラーインク噴射式プリンタ装置１は、用紙幅検出処理で検出した用紙幅に基づいて主走査方向の画像データに対してマスク設定を行って、記録ヘッド３Ｙ、３Ｍ、３Ｂｋ、３Ｃのノズルからインクを吐出させない領域と、当該インクを吐出させる領域とを設定し、全面印刷を行っている。

したがって、簡単かつ高精度にインクの吐出制御を行って、画像品質を向上させつつ、はみ出しインク量をより一層削減することができる。

さらに、本実施例のカラーインク噴射式プリンタ装置１は、１ページの用紙７の全面印刷中に、用紙幅を検出する用紙幅検出処理を複数回実施している。

したがって、用紙７の搬送にスキューが発生する場合にも、当該用紙幅位置を高精度に検出することができ、画像品質を向上させつつ、はみ出しインク量をより一層削減することができる。

また、この場合、カラーインク噴射式プリンタ装置１は、操作パネル２１のキー操作で、用紙幅検出処理の条件、例えば、回数が設定されると、当該設定された回数だけ、用紙幅検出処理を行う。

したがって、利用状況に応じて、用紙幅検出処理を行って、画像品質を向上させつつ、はみ出しインク量の削減と処理速度のバランスを図り、利用性を向上させることができる。

さらに、本実施例のカラーインク噴射式プリンタ装置１は、全面印刷に際して、印刷時搬送速度よりも遅い検出時搬送速度で用紙７を搬送して、用紙検出センサ４で用紙７の副走査方向の長さを検出する用紙長検出処理を行っている。

したがって、用紙長を高精度に検出して、副走査方向のはみ出しインク量を適切に削減することができるとともに、画像性能を向上させることができる。

また、本実施例のカラーインク噴射式プリンタ装置１は、用紙長検出処理で検出した用紙長と記録ヘッド３Ｙ、３Ｍ、３Ｂｋ、３Ｃの副走査方向に配列されているノズル数に基づいて当該副走査方向のノズルに対してマスク設定を行って、記録ヘッド３Ｙ、３Ｍ、３Ｂｋ、３Ｃのノズルからインクを吐出させない領域と、インクを吐出させる領域とを設定し、全面印刷を行っている。

したがって、簡単かつ高精度に副走査方向でのインクの吐出制御を行って、画像品質を向上させつつ、はみ出しインク量をより一層削減することができる。

以上、本発明者によってなされた発明を好適な実施例に基づき具体的に説明したが、本発明は上記のものに限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々変更可能であることはいうまでもない。

本発明は、インク噴射方式で、記録媒体全面に画像形成するふちなし印刷を行う画像形成装置に適用することができる。

本発明の画像形成装置の一実施例を適用したカラーインク噴射式プリンタ装置の要部平面図。 図１のカラーインク噴射式プリンタ装置の要部ブロック構成図。 図１及び図２のカラーインク噴射式プリンタ装置による用紙端検出・ふちなし印刷処理を伴う全面印刷処理を示すフローチャート。 図３の用紙幅検出スキャン判定処理の詳細な処理を示すフローチャート。 図３の用紙幅検出処理の詳細な処理を示すフローチャート。 図３の描画スキャン処理の詳細な処理を示すフローチャート。 図３の用紙搬送処理の詳細な処理を示すフローチャート。 図３の用紙長外ノズルマスク処理の詳細な処理を示すフローチャート。

符号の説明

１ カラーインク噴射式プリンタ装置
２ キャリッジ
３Ｙ、３Ｍ、３Ｂｋ、３Ｃ 記録ヘッド
４ 用紙検出センサ
５ ガイドロッド
６ 主走査モータ
７ 用紙
８ 搬送ローラ
８ａ 動軸
９ テンションローラ
１０ 搬送ベルト
１１ タイミングローラ
１２ エンコーダスリット円板
１３ 副走査モータ
１４ タイミングベルト
１５ エンコーダセンサ
１６ 副走査エンコーダ
１７ 主走査エンコーダ
２０ 制御部
２１ 操作パネル
２２ 温度センサ
３１ ＣＰＵ
３２ ＲＯＭ
３３ ＲＡＭ
３４ ＮＶＲＡＭ
３５ ＡＳＩＣ
３６ Ｉ／Ｏ
３７ ホストＩ／Ｆ
３８ ヘッド駆動制御部
３９ ヘッドドライバ
４０ 主走査モータ駆動部
４１ 副走査モータ駆動部

Claims (6)

1. 記録ヘッドを搭載するキャリッジを主走査方向に所定の印刷時移動速度で移動させつつ当該記録ヘッドのノズルから液滴を記録媒体に向かって吐出して主走査方向に画像形成する主走査画像形成処理と、当該記録媒体を副走査方向に所定の印刷時搬送速度で所定の副走査幅搬送する印刷時搬送処理とを、繰り返し行って当該記録媒体に画像を形成するとともに、前記キャリッジに搭載されている記録媒体検出手段で当該記録媒体の幅を検出し当該検出した記録媒体幅に基づいて少なくとも主走査方向において余白を設けずに当該記録媒体全面に画像形成する全面印刷を行う画像形成装置において、前記全面印刷時に、前記記録ヘッドから液滴を吐出させることなく前記印刷時移動速度よりも遅い検出時移動速度で前記キャリッジを主走査方向に移動させて、前記記録媒体検出手段で当該記録媒体の記録媒体幅を検出する記録媒体幅検出処理を行うことを特徴とする画像形成装置。
2. 前記画像形成装置は、前記記録媒体幅検出処理で検出した前記記録媒体幅に基づいて主走査方向の画像データに対してマスク設定を行って、前記記録ヘッドのノズルから液滴を吐出させない領域と、当該液滴を吐出させる領域とを設定し、前記全面印刷を行うことを特徴とする請求項１記載の画像形成装置。
3. 前記画像形成装置は、１ページの前記記録媒体の全面印刷中に、前記記録媒体幅検出処理を所定の複数回実施することを特徴とする請求項１または請求項２記載の画像形成装置。
4. 前記画像形成装置は、前記記録媒体幅検出処理の実施回数を任意に設定する設定手段を備え、１ページの前記記録媒体の前記全面印刷中に、当該設定手段で設定された回数だけ前記記録媒体幅検出処理を実施することを特徴とする請求項３記載の画像形成装置。
5. 前記画像形成装置は、前記全面印刷に際して、前記印刷時搬送速度よりも遅い検出時搬送速度で前記記録媒体を搬送して、前記記録媒体検出手段で当該記録媒体の副走査方向の長さを検出する記録媒体長検出処理を行うことを特徴とする請求項１から請求項４のいずれかに記載の画像形成装置。
6. 前記画像形成装置は、前記記録媒体長検出処理で検出した前記記録媒体長と前記記録ヘッドの副走査方向に配列されているノズル数に基づいて当該副走査方向のノズルに対してマスク設定を行って、当該記録ヘッドのノズルから液滴を吐出させない領域と、当該液滴を吐出させる領域とを設定し、前記全面印刷を行うことを特徴とする請求項５記載の画像形成装置。
   

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