JP2009056670A - 液体吐出装置 - Google Patents

Abstract

【課題】業務用大型プリンタの使用に伴うフォトインタラプタの劣化を発生しにくくする仕組みを提供すること。
【解決手段】搬送路と、画像信号を取得する取得手段と、単票状の媒体を間欠的に繰り返す搬送機構と、媒体の前端と後端が第１の位置に至ったことを検知する検知手段と、第２の位置に向けて液滴を吐出する手段であって、媒体の前端が第１の位置に至ったことを検知手段が検知してからその媒体の後端より所定の距離だけ前方の描画物外延箇所が第２の位置に至った以降に挟まるインターバルの間は、画像信号と異なる所定のパターンをなす液滴を吐出する吐出手段と、媒体の前端が第１の位置に至ったことを検知手段が検知してからその後端が第１の位置まで搬送されるのに要する時間に渡って、検知手段への電力の供給を停止する電力供給手段とを備える。
【選択図】図１

Description

本発明は、液体吐出装置に関する。

Ａ０、Ａ１、Ａ２などの大判サイズの単票紙や、連続紙、ロール紙などへ画像を記録し得る業務用大型タイプのインクジェット式プリンタが普及してきており、この種のプリンタの利便性を向上する種々の技術が提案されている。例えば、特許文献１には、用紙トレイにつづら折り状に収納された連続紙への画像の記録に伴う記録位置ずれの発生を高確度に防止し得る技術の開示がある。
特開２００５−１１１６８１号公報

ところで、業務用大型タイプのインクジェット式プリンタも、他のタイプのプリンタと同様に、用紙端部検知センサとしてフォトインタラプタを搭載している。このフォトインタラプタは、用紙トレイから記録ヘッドに至る用紙搬送路上の、記録ヘッドよりもやや用紙トレイ側の端部検知位置に向けて光を照射し続け、その反射光の強さの変化を基に、用紙の前端と後端の通過の有無を検知する。フォトインタラプタの検知信号は、記録ヘッドの下を経由させる際の用紙の送り量の特定に供される。

しかしながら、業務用大型プリンタの場合、いわゆるコンシューマ向けの小型のプリンタと異なり、長時間に渡って電源を投入したまま使用されることが多く、画像の記録を行わない間もフォトインタラプタが光を照射した状態にされ続ける結果、フォトインタラプタが小型のプリンタよりも早く劣化してしまうという問題がある。

本発明は、このような背景の下に案出されたものであり、業務用大型プリンタの使用に伴うフォトインタラプタの劣化を発生しにくくする仕組みを提供することを目的とする。

本発明の好適な態様である液体吐出装置は、媒体を搬送するための搬送路と、モータを有し、そのモータの駆動により媒体を搬送路に沿って移動させる搬送機構と、自らへ供給される電力に応じた光を搬送路の第１の位置に向けて照射し、第１の位置で反射した光またはその位置を透過した光の強さを基に、第１の位置における媒体の有無を検知する検知手段と、モータの駆動により搬送される媒体の前端が第１の位置に至ったことを検知手段が検知すると、検知手段への電力の供給を停止することによってその駆動を休止させ、その後の搬送を経て媒体の後端から所定の距離だけ前の箇所が第１の位置に至ったことを検知手段が検知すると、検知手段への電力の供給を再開することによって休止を解除する電力供給手段とを備える。この発明によると、検知手段の消費電力を抑えつつ、媒体の後端が第１の位置に至ったことを確実に検知できる。

本発明の好適な態様である液体吐出装置は、搬送路と、画像を示す画像信号を取得する取得手段と、単票状の媒体を、画像信号が示す画像の副走査方向のドットの間隔に応じた距離だけ搬送路に沿って搬送し、且つその搬送を所定のインターバルを挟んで間欠的に繰り返す搬送機構と、自らへ供給される電力に応じた光を搬送路の第１の位置に向けて照射し、第１の位置で反射した光またはその位置を透過した光の強さを基に、媒体の前端と後端が第１の位置に至ったことをそれぞれ検知する検知手段と、搬送路の終端と第１の位置の間の第２の位置に向けて液滴を吐出する手段であって、媒体の前端が第１の位置に至ったことを検知手段が検知してからその媒体の後端より所定の距離だけ前方の描画物外延箇所が第２の位置に至るまでの搬送機構による搬送の回数を、画像信号が示す画像を基に特定し、特定した回数の搬送が行われる前に挟まるインターバルの間に、画像信号が示す画像のドットの並びをなす液滴を吐出する一方、その回数の搬送が行われた以降に挟まるインターバルの間は、画像信号と異なる所定のパターンをなす液滴を吐出するか、または、その吐出を停止する吐出手段と、検知手段へ電力を供給する手段であって、媒体の前端が第１の位置に至ったことを検知手段が検知してからその後端が第１の位置まで搬送されるのに要する時間に渡って、検知手段への電力の供給を停止する電力供給手段とを備える。この発明によると、検知手段の消費電力を抑えつつ、媒体の前端と後端が第１の位置に至ったことを確実に検知できる。

また、所定のパターンは、画像の描画物の外延の罫線を示すドットの並びであってもよい。この発明によると、単票紙Ｐの後端部から所定幅だけ前方の描画物外延箇所に罫線が正確に記録されるため、ＣＡＤ図面などの仕様を満たす印刷物を容易に取得できる。

また、電力供給手段は、後端が第１の位置まで搬送されるのに要する時間が経過した後は、搬送機構が媒体を搬送している間だけ検知手段へ電力を供給し、その搬送が止まっている間は検知手段への電力の供給を停止するようにしてもよい。この発明によると、検知手段の消費電力をより効率的に抑えることができる。

また、検知手段は、自らへ供給される電力に応じた光を第１の位置に向けて照射する発光部と、第１の位置で反射した光またはその位置を透過した光の強さに応じた信号を出力する受光部とを有し、電力供給手段は、第１の位置に媒体があるときに受光部が出力する信号の出力レベルを基に、その後に発光部へ供給する電力の電力量を調整するようにしてもよい。この発明によると、発光部から照射する光の強さを媒体の検知に必要かつ十分な強さにすることにより、その消費電力を抑えることができる。

また、電力供給手段は、信号の出力レベルが上限許容値と下限許容値の間の所定の範囲内に収まるか否かを判断する手段と、信号の出力レベルが所定の範囲内に収まるように、発光部へ供給する電力の電力量を増加させ、または、減少させる手段とを有してもよい。この発明によると、媒体の検知に必要かつ十分な光の強さを精度よく特定することができる。

（発明の実施の形態）
本発明の実施形態について、以下、図面を参照しながら説明する。

図１は、本実施形態にかかるインクジェット式プリンタの概略構成を示す図であり、電気的構成を示すブロック図と、機械的構成を示す右側面図とが上下に並べて示されている。

図１に示すように、このプリンタは、扁平な板状の基台９１の下面の４隅にキャスタ９２，９３を固着するとともに、印刷ユニット１０を、基台９１の上面の左右の端から上方に延伸する両脚フレーム９５によって外側から支持した機械的構成をなしている。印刷ユニット１０の筐体１１は、直方体の底の部分を、その底面の前端辺から後方へ地面と平行に引いた直線を切り口として切り落としたような形状をなしている。筐体１１は、その上面をやや後方に傾けた姿勢で両脚フレーム９５に挟持されている。また、この筐体１１の上方には、前面の側に開口する中空部１２が形成され、その中空部１２にはロール紙１３が装着される。また、筐体１１の前面の、中空部１２より下方には、用紙搬送路１４が形成され、その用紙搬送路１４の始端と終端の間には、用紙端部検知センサ１５（「検知手段」の一部に相当）、ＰＦ（Paper Feed）ローラ対１６（「搬送機構」の一部に相当）、キャリッジ１７（「吐出手段」に相当）、およびロータリカッター１８が設けられている。以降の説明では、用紙搬送路１４の中空部１２に近い側を適宜「上流側」と呼び、中空部１２から遠ざかる側を適宜「下流側」と呼ぶ。

このプリンタは、中空部１２に装着されたロール紙１３を用紙搬送路１４の側に送り出して印刷に供するロール紙印刷モードと、Ａ０，Ａ１，Ａ２，などのサイズにカットされた単票紙Ｐ（「媒体」に相当）を利用者が用紙搬送路１４に一枚ずつ差し込んで印刷に供する単票紙印刷モードの２つのモードで動作する。以降は、単票紙Ｐとロール紙１３とを併せて適宜「用紙」と呼ぶ。

用紙端部検知センサ１５は、反射型フォトインタラプタであり、中空部１２の開口する部位よりもやや下側を凹ませた凹部１９に照射方向を合わせた発光素子２０と、その凹部１９に入光方向を合わせた受光素子２１とを有する。発光素子２０から凹部１９に向けて照射される光の強さは、電源（図示せず）からその発光素子２０へ流れ込む電流の大きさに比例する。また、受光素子２１は、凹部１９の側から入光する光を光電変換して得た信号を後述する制御部４０へ供給し、その信号の電圧は、受光素子２１へ入光する光が強いほど高くなる。よって、受光素子２１が出力する信号の電圧が予め設定しておいた閾値を下回った時に用紙の前端が通り過ぎたと判断でき、また、閾値を上回った時にその後端が通り過ぎたと判断できる。

ＰＦローラ対１６は、ＰＦ従動ローラ２３とＰＦ駆動ローラ２４とからなる。ＰＦ従動ローラ２３の回転軸の左右の端は、両脚フレーム９５の孔にそれぞれ係止される。これらの孔は、用紙端部検知センサ１５の下流側で且つ筐体１１の前面からやや前方へ離れた位置に穿設されている。一方、ＰＦ駆動ローラ２４の回転軸の左右の端は、両脚フレーム９５のレール２５にそれぞれ嵌め込まれている。これらのレール２５は、用紙端部検知センサ１５の下流側で且つ筐体１１の前面からやや後方へ離れた位置から筐体１１の後面に向かって延伸しており、レール２５の内周の前端と後端の間の距離は、ＰＦ駆動ローラ２４の回転軸の軸径よりも大きい。つまり、これらのレール２５の内周には、ＰＦ駆動ローラ２４をその周面とＰＦ従動ローラ２３の周面とが当接する位置から両者が完全に離間する位置まで摺動させ得る僅かな「あそび」が確保されている。

また、ＰＦ駆動ローラ２４は、アクチュエータ２６に支持され、その回転軸は、複数のギヤ（図示せず）を介してＰＦモータ２７（「搬送機構」の一部に相当）の回転軸と連結される。アクチュエータ２６は、ロール紙１３や単票紙Ｐの前端の通過が検知されると、ＰＦ駆動ローラ２４をＰＦ従動ローラ２３へ近づける方向へ移動させ、その後端の通過が検知されると、ＰＦ駆動ローラ２４をＰＦ従動ローラ２３から遠ざける方向へ移動させる。ＰＦモータ２７は、後述する制御部４０による制御の下、ＰＦ駆動ローラ２４を反時計回り方向に回転させる。本プリンタをロール紙印刷モードで動作させる際は、ロール紙１３の前端を用紙端部検知センサ１５と凹部１９の間の位置（以下、適宜「端部検知位置」と呼ぶ：「第１の位置」に相当）を通してローラ対１６の間に差し入れる準備作業が必要となり、また、単票紙印刷モードで動作させる際は、単票紙Ｐの前端を端部検知位置を通してローラ対１６の間に差し入れる準備作業が必要となる。この準備作業によって用紙の前端が端部検知位置を通ったことが検知されると、アクチュエータ２６がＰＦ駆動ローラ２４をＰＦ従動ローラ２３の側に移動させ、その移動によって用紙の前端が両ローラの間のニップ部分に挟持された状態でＰＦ駆動ローラ２４が回転すると、用紙が下流側へ搬送される。

ＰＦローラ対１６の下流側に設けられたキャリッジ１７は、例えば、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、ブラック（Ｂ）の４色のインクカートリッジ（図示せず）を収容するとともに、それらのインクカートリッジと流路（図示せず）を介して繋がった記録ヘッド２８を用紙搬送路１４の側に備える。記録ヘッド２８は、色毎の一連のノズル開口を並べて配したノズルプレート、充放電に応じて伸縮する圧電素子、ノズルプレートと圧電素子の間に挟まれるキャビティなどを有する。インクカートリッジから供給されるインクをキャビティへ貯留した状態で圧電素子を伸縮させると、インク滴がノズル開口から用紙搬送路１４の側へ吐出される。

キャリッジ１７の右面と左面に穿設された孔には、両脚フレーム９５の間に掛け渡されたガイド軸２９が挿通され、キャリッジ１７はそのガイド軸２９に対して摺動自在に連結されている。また、キャリッジ１７は、２つのプーリ（図示せず）にガイド軸２９とほぼ平行な向きをもって巻回されたベルト（図示せず）の一部へ固定され、それらの両プーリのうちの１つの回転軸は、ＣＲ（Carriage）モータ３０の回転軸と連結されている。よって、ＣＲモータ３０が正逆回転すると、キャリッジ１７は、用紙搬送路１４の左端の位置（以下、「移動左限位置」と呼ぶ）からその右端の位置（以下、「移動右限位置」と呼ぶ）に至る行程をガイド軸２９に案内されて往復移動する。また、キャリッジ１７の下流側に設けられたロータリカッター１８は、制御部４０が指定するタイミングで、用紙を裁断する。

図１において、制御部４０（「検知手段」の一部、「電力供給手段」に相当）は、インターフェース回路４１（「取得手段」に相当）、第１モータドライバ４２、第２モータドライバ４３、記録ヘッドドライバ４４、ＣＰＵ（Central Processing Unit）４５、ＲＡＭ（Random Access Memory）４６、ＲＯＭ（Read Only Memory）４７、ＥＥＰＲＯＭ（Electrically Erasable Programmable Read-Only Memory）４８、およびＡＳＩＣ（Application Specific Integrated Circuit）４９を有する。

インターフェース回路４１は、Ａ０，Ａ１，Ａ２などの各サイズの画像の描画内容を示す印刷データをパーソナルコンピュータ（図示せず）から受信するとともに、そのパーソナルコンピュータのカスタマイズ画面を通じて選択された印刷モードを示すモード選択データを受信する。カスタマイズ画面においては、上述したロール紙印刷モードと単票紙印刷モードのうちから、給紙方法に関わる一方のモードを選択できるほか、デフォルトモードとフォトモードのうちから、印刷品質に関わる一方のモードを選択できる。フォトモードは、デフォルトモードより高密度のドットを記録するモードであり、写真などの高密度カラー画像の印刷データの出力に好適である。記録ヘッドドライバ４４は、印刷データを解釈した内容に基づき、インク滴の吐出を指示する信号を記録ヘッド２８へ供給する。

第１モータドライバ４２は、電源（図示せず）から得られた直流電圧を、ＰＷＭ（Pulse Width Modulation）信号に応じたパルスとしてＰＦモータ２７へ印加する。ＰＷＭ信号は、周期が一定で、１周期に占めるハイレベルの時間とローレベルの時間の割合が変化する矩形波である。ＰＷＭ信号の１周期に占めるハイレベルの時間の割合は、「デューティー比」と呼ばれる。ＰＦモータ２７は、第１モータドライバ４２からパルスの印加を受けて回転し、そのトルクはデューテュー比が高いほど大きくなる。

第２モータドライバ４３の構成は、第１モータドライバ４２と同様であり、電源（図示せず）から得られた直流電圧を、自らに供給されるＰＷＭ信号に応じたパルスとしてＣＲモータ３０へ印加する。ＣＲモータ３０は、第２モータドライバ４３からパルスの印加を受けて回転し、そのトルクはデューテュー比が高いほど大きくなる。

ＣＰＵ４５は、ＲＡＭ４６をワークエリアとして利用しつつ、ＲＯＭ４７やＥＥＰＲＯＭ４８に記憶されたデータを参照するとともに、それらのメモリに記憶された各種プログラムを実行する。ＲＯＭ４７には、ＩＰＬ（Initial Program Loader）などの比較的簡易なプログラムが記憶される。ＥＥＰＲＯＭ４８には、インターフェース回路４１へ印刷データが供給されてからその印刷データが示す画像を記録するまでの制御の手順を記した制御プログラムが記憶される。ＡＳＩＣ４９は、用紙端部検知センサ１５、ロータリカッター１８、第１モータドライバ４２、第２モータドライバ４３、および記録ヘッドドライバ４４と繋がった入出力ポートを有し、ＣＰＵ４５による制御の下に、それらの各々との間で信号を遣り取りする。

ＣＰＵ４５は、ＰＦモータ２７とＣＲモータ３０の両モータを互いの同期を計りながら間欠的に駆動させ、ＣＲモータ３０の駆動に合わせて記録ヘッド２８からインク滴を吐出させることにより、印刷データが示す画像を用紙に記録する。

図２（Ａ）および（Ｂ）は、印刷データが示す一枚の画像を用紙に記録する際の両モータ２７，３０の連携の様子を示す図である。両図の縦軸は、両モータ２７，３０の回転速度を示し、横軸は、それらの両モータ２７，３０の駆動の時間を示している。なお、図示の便宜上、図２（Ａ）よりも図２（Ｂ）の横軸のスケールを小さくし、図２（Ｂ）の縦軸のスケールを図２（Ａ）と逆向きにしている。

上述した準備作業を経て用紙の前端がＰＦ駆動ローラ２４とＰＦ従動ローラ２３の間のニップ部分に挟まれ、その状態で画像の描画内容を示す印刷データがパーソナルコンピュータから供給されると、図２（Ａ）に示すように、無回転状態（速度＝０）であったＰＦモータ２７が、所定の上限速度に至るまでほぼ比例的に加速される。上限速度まで加速されたＰＦモータ２７は、その回転速度のまましばらく回転を続けた後、無回転状態に至るまでほぼ比例的に減速される。そして、この一連のＰＦモータ２７の回転により、ニップ部分に挟まれた用紙は、その前端から余白領域に相当する距離だけ後方の箇所が記録ヘッド２８によるインク滴の吐出を受ける位置（以下、「インク滴吐出位置」と呼ぶ：「第２の位置」に相当）に至るまで下流側へ搬送される。

図２（Ｂ）に示すように、ＰＦモータ２７が無回転状態になり、用紙の搬送が止まると、ＣＲモータ３０が上限速度までほぼ比例的に加速され、その速度をしばらく維持した後に無回転状態に至るまでほぼ比例的に減速される。この一連のＣＲモータ３０の回転により、キャリッジ１７は、移動左限位置から移動右限位置に向かって移動する。さらに、キャリッジ１７が、移動左限位置から移動右限位置に至る行程を上限速度で移動している間に、記録ヘッド２８から用紙に向けてインク滴が吐出され、画像の主走査方向の１ラインに相当するドットの並びが記録される。

図２（Ｂ）に示すように、ＣＲモータ３０の回転は、用紙の搬送が止まっている間（「インターバル」に相当）に２回繰り返され、２回目のＣＲモータ３０の回転の向きは１回目のそれと逆になる。そして、２回目のＣＲモータ３０の回転により、移動右限位置まで移動したキャリッジ１７は、移動左限位置に向って移動する。なお、キャリッジ１７が移動右限位置から移動左限位置へ戻る間のインク滴の吐出の有無は、カスタマイズ画面を通じた各種カスタマイズに依存する。

キャリッジ１７が移動左限位置まで戻ると、無回転状態であったＰＦモータ２７が上限速度までほぼ比例的に加速され、その速度をしばらく維持した後に無回転状態に至るまでほぼ比例的に減速される（図２（Ａ）参照）。この一連のＰＦモータ２７の回転により、用紙は、画像の副走査方向の１ラインに相当する距離だけ下流側へ搬送される。１ラインに相当する距離、つまり、用紙の送り量は、印刷データが示す画像のサイズと印刷品質に関わるモードとの関係を基に特定される。フォトモードの場合、高密度のインク滴のドットを記録するため、送り量はデフォルトモードよりも小さくなる。

以降は、画像の副走査方向の全ラインに相当するドットの並びが用紙に記録し終わるまで、ＣＲモータ３０とＰＦモータ２７が交互に回転することにより、移動左限位置と移動右限位置の間のキャリッジ１７の往復移動と、副走査方向の１ラインに相当する距離の用紙の搬送とが繰り返される。このキャリッジ１７の往復移動と１ラインに相当する距離の用紙の搬送の繰り返しの回数も、印刷データが示す画像のサイズと印刷品質に関わるモードとの関係を基に特定される。そして、画像の副走査方向の最も下のラインに相当するドットの並びが用紙に記録されると、無回転状態であったＰＦモータ２７が回転し、画像記録済みの用紙が下流側へ搬送され、排紙される。ロール紙印刷モードでの画像の記録がなされた場合、ロール紙１３はロータリカッター１８にて裁断された上で排紙されるのに対し、単票紙印刷モードでの画像の記録がなされた場合、単票紙Ｐは、そのような裁断を経ることなく排紙される。

つぎに、本実施形態に特徴的な処理である単票紙ＣＡＤ印刷処理とセンサ輝度調整処理について説明する。

＜単票紙ＣＡＤ印刷処理＞
図３は、単票紙ＣＡＤ印刷処理を示すフローチャートである。単票紙ＣＡＤ印刷処理は、印刷データが示すＣＡＤ図面の画像を単票紙Ｐに記録するとともに、ＣＡＤ図面の仕様を満たすための所定幅の余白領域をその単票紙Ｐの後端の前方に確保し、且つその余白領域と描画物であるＣＡＤ図面の外延とを分かつ箇所（以下、適宜「描画物外延箇所」と呼ぶ）に罫線を記録する処理である。

図３に示す一連の処理は、ＰＦ駆動ローラ２４とＰＦ従動ローラ２３の間のニップ部分に単票紙Ｐの前端が挟まれた状態で、ＣＡＤ図面の画像を示す印刷データがパーソナルコンピュータから供給されると、実行される。なお、利用者は、印刷データの供給に先立つ準備作業において、その印刷データが示す画像と同じサイズ（Ａ０，Ａ１，またはＡ２）の単票紙Ｐを端部検知位置を通してローラ対１６の間に差し入れねばならない。

印刷データがパーソナルコンピュータから供給されると（Ｓ１００：Ｙｅｓ）、制御部４０は、単票紙Ｐの描画物外延箇所が端部検知位置に至るまでの搬送の回数Ｎ１を特定する（Ｓ１１０）。回数Ｎ１は、単票紙Ｐの前端とその描画物外延箇所の間の副走査方向の幅、印刷データが示す画像のサイズ、および印刷品質に関わるモードの関係を基に見積もることができる。ただし、本プリンタは、Ａ０，Ａ１，Ａ２といった、副走査方向の幅が大きなサイズの単票紙Ｐをその搬送の対象とするため、ＰＦモータ２７の駆動のたびに得られる送り量の小さなばらつきが積み重なる結果、Ｎ１回の搬送が実際に行われた時点の描画物外延箇所は端部検知位置より下流側や上流側へ幾分ずれることも起こり得る。

次に、制御部４０は、用紙端部検知センサ１５への電力の供給を停止するとともに（Ｓ１２０）、印刷データが示す画像の記録を開始する（Ｓ１３０）。用紙端部検知センサ１５への電力の供給が停止されると、端部検知位置に向けた光の照射が止まる。また、画像の記録が開始されると、図２に示した手順に従って、ＰＦモータ２７、ＣＲモータ３０、および記録ヘッド２８の３者が互いに同期を計りながら間欠的に駆動し、画像の副走査方向の１ラインに相当する距離ずつ用紙搬送路１４を下流側へ搬送される単票紙Ｐへ、その主走査方向の１ラインに相当するドットの並びが順次記録されていく。

画像の記録を開始した後、制御部４０は、ＰＦモータ２７による単票紙Ｐの搬送の回数をカウントし、そのカウントした数が、ステップＳ１１０で特定した回数Ｎ１から所定のオフセット値ｎを減じた回数Ｎ１−ｎに至ったか否かを判断する（Ｓ１４０）。オフセット値ｎは、ＰＦモータ２７の各駆動により得られる送り量の上流側へのずれを吸収するための値であり、プリンタの出荷前に行われる動作試験から得た結果を基に設定される。このオフセット値ｎは、送り量のばらつきの如何に関わらず、Ｎ１−ｎ回の搬送が行われた時点で、単票紙Ｐの描画物外延箇所が端部検知位置よりも下流側にあることを保証する値でなければならない。

ステップＳ１４０にて、単票紙Ｐの搬送の回数がＮ１−ｎに至ったと判断した後（Ｓ１４０：Ｙｅｓ）、制御部４０は、ＰＦモータ２７による単票紙Ｐの搬送に合わせて用紙端部検知センサ１５へ電力を間欠的に供給する（Ｓ１５０）。なお、このステップＳ１５０以降に用紙端部検知センサ１５へ供給する電力の電流値は、後に詳述するセンサ輝度調整処理を通じて最適化される。電力の間欠的な供給が始まると、ＰＦモータ２７による搬送を受けて用紙搬送路１４上の単票紙Ｐの位置が移動している間だけ、用紙端部検知センサ１５から端部検知位置へ光が照射される。よって、その後の１回または複数回の搬送を経て単票紙Ｐの後端が端部検知位置に至るまでの間は、発光素子２０が照射した光は単票紙Ｐで反射し、その反射光が受光素子２１へ入光する。制御部４０は、受光素子２１からＡＳＩＣ４９へ供給される信号の電圧と予め設定された閾値とを比較し、電圧が閾値を上回った時に単票紙Ｐの後端が端部検知位置に至ったと判断する。

単票紙Ｐの後端が端部検知位置に至ったことが検知されると（Ｓ１６０：Ｙｅｓ）、制御部４０は、上記の余白領域に相当する距離だけその後端よりも前方の箇所である描画物外延箇所がインク滴吐出位置に至るまでに要する搬送の回数Ｎ２を特定した後（Ｓ１７０）、ＰＦモータ２７による搬送の回数をカウントし、カウントした回数がＮ２に至ったか否かを判断する（Ｓ１８０）。回数Ｎ２は、用紙搬送路１４の端部検知位置とインク滴吐出位置の間の距離と単票紙Ｐの送り量との関係を基に見積もることが可能である。

ステップＳ１８０にて、単票紙Ｐの搬送の回数がＮ２に至ったと判断したとき（Ｓ１８０：Ｙｅｓ）、制御部４０は、罫線をなすインク滴を、その次のキャリッジ１７の往復移動の間に記録ヘッド２８から吐出させた後（Ｓ１９０）、記録済みの単票紙Ｐが排紙されたか否かを判断する（Ｓ２００）。そして、単票紙Ｐが排紙されたと判断すると（Ｓ２００：Ｙｅｓ）、用紙端部検知センサ１５への電力の間欠的な供給を解消し（Ｓ２１０）、端部検知位置へ新たな単票紙Ｐが通されるのを待つ。

以上説明した単票紙ＣＡＤ印刷処理によると、用紙端部検知センサ１５の消費電力を抑えつつ、単票紙Ｐの後端から所定幅だけ前方の描画物外延箇所に罫線を正確に記録し、ＣＡＤ図面に要求される仕様を満たす印刷物を得ることができる。

この原理について、図４を参照して、詳述する。図４（Ａ）、（Ｂ）は、用紙端部検知センサ１５への電力の供給の有無とＰＦモータ２７による単票紙Ｐの間欠的な搬送の様子の一例をそれぞれ示すタイミングチャートである。用紙端部検知センサ１５へ電力が供給されている間は図４（Ａ）のタイミングチャートがハイレベルになり、電力の供給が停止されている間はローレベルになる。また、ＰＦモータ２７が駆動している間は図４（Ｂ）のタイミングチャートがハイレベルになり、その駆動が止まっている間はローレベルになる。また、両タイミングチャートの上には、図面の右側と対応する上流側からその左側と対応する下流側に向かって搬送される単票紙Ｐ、その搬送と直交する方向に往復移動しながらインク滴を吐出する記録ヘッド２８、および単票紙Ｐの前端および後端が端部検知位置Ｘに至ったことを検知する用紙端部検知センサ１５が示されている。

図４（Ａ）、（Ｂ）に示すように、単票紙Ｐの前端が端部検知位置Ｘを通ったことが検知されると、用紙端部検知センサ１５の発光素子２０への電力の供給が止まり、ＰＦモータ２７による単票紙Ｐの間欠的な搬送が始まる。そして、その間欠的な搬送の合間（「インターバル」に相当）に記録ヘッド２８が往復移動しながら単票紙Ｐへインク滴を吐出する。用紙端部検知センサ１５への電力の供給は、ＰＦモータ２７による用紙の搬送がＮ１−ｎ回繰り返されたとき、つまり、ｄ０からｄ１まで単票紙Ｐが搬送されたときに再開される。さらに、その後の１回または複数回の用紙の搬送を経て単票紙Ｐの後端が端部検知位置Ｘに至ると、端部検知位置Ｘよりも上流側にあるインク滴吐出位置へその単票紙Ｐの描画物外延箇所が至るまでに要する搬送の回数Ｎ２が特定され、回数Ｎ２の搬送がなされたときに、罫線を示すインク滴が記録ヘッド２８から吐出される。図４に示すように、罫線の記録を要する描画物外延箇所から単票紙Ｐの前端までの距離よりもその箇所から後端までの距離のほうが大幅に短い。よって、単票紙Ｐの前端が端部検知位置Ｘへ至った時からその描画物外延箇所がインク滴吐出位置へ至るまでの搬送の回数を頼りに罫線の記録のタイミングを特定するよりも、単票紙Ｐの後端が端部検知位置Ｘに至った時からその描画対象外延箇所がインク滴吐出位置に至るまでの搬送の回数Ｎ２を頼りに罫線の記録のタイミングを特定するほうが、罫線を高精度に位置決めできる。また、単票紙Ｐの前端が端部検知位置ｄ０に至ってからＮ１−ｎ回の搬送が済むまでの間は、用紙端部検知センサ１５への電力の供給が停止されるため、単票紙Ｐの後端の検知漏れを確実に防ぎつつ、センサ１５の無駄な電力の消費を抑えることができる。また、そのような電力の消費の抑制は、センサの劣化を防ぎ、その寿命を延ばすことに繋がる。なお、以上の効果を得る前提として、単票紙Ｐの後端と描画物外延箇所の間の距離よりも単票紙Ｐの一回の搬送の送り量を短くしておく必要がある。

＜センサ輝度調整処理＞
図５は、センサ輝度調整処理を示すフローチャートである。センサ輝度調整処理は、単票紙Ｐの前端が端部検知位置に至った際にその受光素子２１へ入光した反射光の強さを基に、その後端の検知に必要且つ十分な感度を得られる程度に発光素子２０の光の強さを調整する処理である。このセンサ輝度調整処理は、利用者の準備作業によって単票紙Ｐの前端が端部検知位置へ通されたこと、つまり、用紙端部検知センサ１５の受光素子２１が出力する信号の電圧が閾値を下回ったことを制御部４０が検知すると、開始される。

制御部４０は、用紙端部検知センサ１５の受光素子２１が出力する信号の電圧が予め設定された上限許容値と下限許容値との間に収まるか否か判断する（Ｓ２００）。ステップＳ２００にて、用紙端部検知センサ１５の発光素子２０が出力する信号の電圧が下限許容値を下回ると判断したとき、制御部４０は、用紙端部検知センサ１５の発光素子２０へ流れ込む電流を所定量だけ増加させた後（Ｓ２１０）、ステップＳ２００へ戻る。発光素子２０へ流れ込む電流が増加すると、その発光素子２０から単票紙Ｐに向けて照射される光が強まる。すると、単票紙Ｐによる反射を経て受光素子２１へ入光する反射光の光量も大きくなり、その反射光を光電変換して得られる信号の電圧も高くなる。よって、ステップＳ２１０が実行されるたびに、受光素子２１が出力する信号の電圧は所定量ずつ下限許容値に近づいていき、ステップＳ２１０からステップＳ２００に戻るループは、電圧が下限許容値を上回るまで繰り返される。

ステップＳ２００にて、用紙端部検知センサ１５の発光素子２０が出力する信号の電圧が上限許容値を上回ると判断したとき、制御部４０は、用紙端部検知センサ１５の発光素子２０へ流れ込む電流を所定量だけ減少させた後（Ｓ２２０）、ステップＳ２００へ戻る。発光素子２０へ流れ込む電流が減少すると、その発光素子２０から単票紙Ｐに向けて照射される光が弱まる。すると、単票紙Ｐによる反射を経て受光素子２１へ入光する反射光の光量も小さくなり、その反射光を光電変換して得られる信号の電圧も低くなる。よって、ステップＳ２２０が実行されるたびに、受光素子２１が出力する信号の電圧は所定量ずつ上限許容値に近づいていき、ステップＳ２２０からステップＳ２００に戻るループは、電圧が上限許容値を下回るまで繰り返される。ステップＳ２００にて、用紙端部検知センサ１５の受光素子２１が出力する信号の電圧が予め設定された上限許容値と下限許容値との間に収まると判断したとき（Ｓ２００：Ｙｅｓ）、制御部４０は、その判断を下したときに発光素子２０へ流れ込んでいる電流の電流値ＩｆをＥＥＰＲＯＭ４８の所定領域に記憶させた後（Ｓ２３０）、処理を終了する。

以上説明したセンサ輝度調整処理の一連の処理は、図３のステップＳ１００に示す印刷データの供給がなされる前に実行される。そして、図３のステップＳ１５０において用紙端部検知センサ１５へ電力を供給するときは、発光素子２０へ流れ込む電流が電流値Ｉｆとなるようにその電力の供給量が調整される。この調整により、用紙の材質の違いの影響を受けることなく、単票紙Ｐの後端の通過を高精度に検知できる。

この原理について、図６を参照して、詳述する。図６は、単票紙Ｐの後端が端部検知位置に至る前後に受光素子２１が出力する信号の電圧の変化の様子を、紙の反射率を３段階に変えて比較した図である。波形ｂは、いわゆるコート紙の後端を検知させたときの電圧の変化を示す。波形ａは、コート紙よりも反射率の高い材質からなる用紙（例えば、アート紙）の後端を検知させたときの電圧の変化を示し、波形ｃは、コート紙よりも反射率の低い材質からなる用紙（例えば、上質紙）の後端を検知させたときの電圧の変化を示す。なお、発光素子２０から発光する光の強さはすべて同じであるとする。

図６に示すように、単票紙Ｐの後端が端部検知位置に至ると、受光素子２１が出力する信号の電圧が低く抑えられた状態から急激に上昇する。単票紙Ｐの後端が端部検知位置に至るまでの電圧が低く抑えられているのは、発光素子２０が照射した光が凹部１９の底まで到達することなく単票紙Ｐに遮られ、その反射光が受光素子２１へ入光しているからである。単票紙Ｐの後端が端部検知位置を過ぎると、発光素子２０が照射する光が凹部１９の底まで到達してその反射光が受光素子２１へ入光するため、電圧は上昇する。このような作用が働く結果、単票紙Ｐの後端が端部検知位置よりも上流側にある間の電圧は、反射率の高い材質からなる用紙の波形であるほど低く、後端が端部検知位置を過ぎた後の電圧はすべての波形について同じということになる。

上述したように、制御部４０は、受光素子２１が出力する信号の電圧が予め設定された閾値を上回った時に単票紙Ｐの後端が端部検知位置に至ったと判断する。しかしながら、波形ｂのボトムの電圧値Ｌとそのピークの電圧値Ｈの間の中央の電圧値ＴＨを閾値とし、何らの手当てを施すことなく図３の単票紙ＣＡＤ印刷処理を実行したとすると、描画物外延箇所の位置決めの精度にばらつきが生じてしまうことが、図６の各波形から分かる。波形ａに示す電圧の変化が起こるような材質からなる単票紙Ｐを搬送したとすると、電圧が電圧値ＴＨを跨ぐタイミングは波形ｂより遅れ、波形ｃに示す電圧の変化が起こるような材質からなる単票紙Ｐを搬送したとすると、そのタイミングは波形ｂより早まるからである。これに対し、図３のステップＳ１００に示す印刷データの供給がなされる前にセンサ輝度調整処理の一連の処理を実行すると、単票紙Ｐの後端が端部検知位置に至った前後に受光素子２１が出力する信号の電圧の変化が波形ｂへ収斂するように、発光素子２０の光の強さが調整される。つまり、単票紙Ｐの材質の違いがセンサ輝度調整処理を通じて吸収され、描画物外延箇所の位置決めの精度のばらつきの発生を防ぐことができる。

（他の実施形態）
本発明は、種々の変形実施が可能である。

上記実施形態にかかるプリンタの用紙端部検知センサ１５は、端部検知位置へ照射方向を合わせた発光素子２０とその位置へ入光方向を合わせた受光素子２１とを並べた反射型フォトインタラプタである。これに対し、用紙端部検知センサ１５を、発光素子２０と受光素子２１を向かい合うように配した透光型フォトインタラプタで置き換えてもよい。

上記実施形態にかかるプリンタのＰＦローラ対１６は、ＰＦモータ２７から力を受けて回転するＰＦ駆動ローラ２４と、そのＰＦ駆動ローラ２４に連れ回るＰＦ従動ローラ２３２３とを接離自在に支持した構成になっている。これに対し、各々がモータの力を受けて回転する２つのローラを接離自在に支持するようにしてもよい。また、ＰＦ駆動ローラ２４のみをアクチュエータ２６によって移動させるのでなく、ＰＦ従動ローラ２３とＰＦ駆動ローラ２４の両者をそれらの周面同士が当接するように移動させてもよい。

また、図４のｄ１に到達する前の段階においても、ＰＦモータ２７が駆動されるときに発光素子２０を発光させ、ＰＦモータ２７の停止時には発光素子２０を発光させないように、発光素子２０に対して電力を間欠的に供給してもよい。

本発明の実施形態にかかるインクジェット式プリンタの概略構成を示す図である。 ＰＦモータとＣＲモータが連携して駆動する様子を示す図である。 用紙端部検知処理を示すフローチャートである。 用紙端部検知センサへの電力の供給の有無とＰＦモータによる単票紙の間欠的な搬送の様子の一例をそれぞれ示すタイミングチャートである。 センサ輝度調整処理を示すフローチャートである。 単票紙の後端が端部検知位置に至る前後に受光素子が出力する信号の電圧の変化の様子を、紙の反射率を３段階に変えて比較した図である。

符号の説明

９１…基台、９２，９３…キャスタ、９５…脚フレーム、１０…印刷ユニット、１１…筐体、１２…中空部、１３…ロール紙、１４…用紙搬送路、１５…用紙端部検知センサ、１６…ローラ対、１７…キャリッジ、１８…ロータリカッター、１９…凹部、２０…発光素子、２１…受光素子、２３…ＰＦ従動ローラ、２４…ＰＦ駆動ローラ、２５…レール、２６…アクチュエータ、２７…ＰＦモータ、２８…記録ヘッド、２９…ガイド軸、３０…ＣＲモータ、４０…制御部、４１…インターフェース回路、４２…第１モータドライバ、４３…第２モータドライバ、４４…記録ヘッドドライバ、４５…ＣＰＵ、４６…ＲＡＭ、４７…ＲＯＭ、４８…ＥＥＰＲＯＭ、４９…ＡＳＩＣ

Claims (6)

1. 媒体を搬送するための搬送路と、
   モータを有し、そのモータの駆動により上記媒体を上記搬送路に沿って移動させる搬送機構と、
   自らへ供給される電力に応じた光を上記搬送路の第１の位置に向けて照射し、上記第１の位置で反射した光またはその位置を透過した光の強さを基に、上記第１の位置における媒体の有無を検知する検知手段と、
   上記モータの駆動により搬送される上記媒体の前端が上記第１の位置に至ったことを上記検知手段が検知すると、上記検知手段への電力の供給を停止することによってその駆動を休止させ、その後の搬送を経て上記媒体の後端から所定の距離だけ前の箇所が上記第１の位置に至ったことを上記検知手段が検知すると、上記検知手段への電力の供給を再開することによって上記休止を解除する電力供給手段と、
   を備えることを特徴とする液体吐出装置。
2. 搬送路と、
   画像を示す画像信号を取得する取得手段と、
   単票状の媒体を、上記画像信号が示す画像の副走査方向のドットの間隔に応じた距離だけ上記搬送路に沿って搬送し、且つその搬送を所定のインターバルを挟んで間欠的に繰り返す搬送機構と、
   自らへ供給される電力に応じた光を上記搬送路の第１の位置に向けて照射し、上記第１の位置で反射した光またはその位置を透過した光の強さを基に、上記媒体の前端と後端が上記第１の位置に至ったことをそれぞれ検知する検知手段と、
   上記搬送路の終端と上記第１の位置の間の第２の位置に向けて液滴を吐出する手段であって、上記媒体の前端が上記第１の位置に至ったことを上記検知手段が検知してからその媒体の後端より所定の距離だけ前方の描画物外延箇所が上記第２の位置に至るまでの上記搬送機構による搬送の回数を、上記画像信号が示す画像を基に特定し、特定した回数の搬送が行われる前に挟まる上記インターバルの間に、上記画像信号が示す画像のドットの並びをなす液滴を吐出する一方、その回数の搬送が行われた以降に挟まる上記インターバルの間は、上記画像信号と異なる所定のパターンをなす液滴を吐出するか、または、その吐出を停止する吐出手段と、
   上記検知手段へ電力を供給する手段であって、上記媒体の前端が上記第１の位置に至ったことを上記検知手段が検知してからその後端が上記第１の位置まで搬送されるのに要する時間に渡って、上記検知手段への電力の供給を停止する電力供給手段と、
   を備えることを特徴とする液体吐出装置。
3. 前記所定のパターンは、
   画像の描画物の外延の罫線を示すドットの並びである、
   ことを特徴とする請求項２に記載の液体吐出装置。
4. 前記電力供給手段は、
   前記後端が前記第１の位置まで搬送されるのに要する時間が経過した後は、前記搬送機構が前記媒体を搬送している間だけ前記検知手段へ電力を供給し、その搬送が止まっている間は前記検知手段への電力の供給を停止する、
   ことを特徴とする請求項２または３に記載の液体吐出装置。
5. 前記検知手段は、
   自らへ供給される電力に応じた光を前記第１の位置に向けて照射する発光部と、前記第１の位置で反射した光またはその位置を透過した光の強さに応じた信号を出力する受光部とを有し、
   前記電力供給手段は、
   前記第１の位置に前記媒体があるときに前記受光部が出力する信号の出力レベルを基に、その後に前記発光部へ供給する電力の電力量を調整する、
   ことを特徴とする請求項２から４のいずれか１項に記載の液体吐出装置。
6. 前記電力供給手段は、
   前記信号の出力レベルが上限許容値と下限許容値の間の所定の範囲内に収まるか否かを判断する手段と、
   前記信号の出力レベルが上記所定の範囲内に収まるように、前記発光部へ供給する電力の電力量を増加させ、または、減少させる手段と、
   を有することを特徴とする請求項５に記載の液体吐出装置。

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