JP2010111499A - 用紙送り装置およびこの装置の制御用プログラム - Google Patents
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Abstract
【課題】ユーザの癖などに起因して生じた用紙のスキューを解消できる技術を提供する。
【解決手段】装置の出荷後に、インクジェットプリンタ1の使用環境や、エッジガイド6のガイド幅を自ら調整して給紙などを行うユーザの癖など、装置そのものの構造とは無関係な事象に起因して搬送機構により搬送される用紙Pにスキューが生じても、エッジガイド位置と用紙Pの傾きとから導出されたスキュー取りを実行すべきかどうかのエッジガイド位置の閾値であるスキュー取り実行エッジガイド位置PEPに基づいてスキュー取り実行制御手段25dがスキュー取りを実行すべきと判定すれば、スキュー取りを実行するようにスキュー取り実行制御手段25dが印刷コントローラ28を制御するため、ユーザの癖などに起因して生じた用紙Pのスキューを解消できる。
【選択図】図3
【解決手段】装置の出荷後に、インクジェットプリンタ1の使用環境や、エッジガイド6のガイド幅を自ら調整して給紙などを行うユーザの癖など、装置そのものの構造とは無関係な事象に起因して搬送機構により搬送される用紙Pにスキューが生じても、エッジガイド位置と用紙Pの傾きとから導出されたスキュー取りを実行すべきかどうかのエッジガイド位置の閾値であるスキュー取り実行エッジガイド位置PEPに基づいてスキュー取り実行制御手段25dがスキュー取りを実行すべきと判定すれば、スキュー取りを実行するようにスキュー取り実行制御手段25dが印刷コントローラ28を制御するため、ユーザの癖などに起因して生じた用紙Pのスキューを解消できる。
【選択図】図3
Description
この発明は、印刷用の用紙に印刷を行うために印刷装置の印刷位置へ用紙を送り込む用紙送り装置およびこの装置の制御用プログラムに関するものである。
従来、印刷用の用紙に印刷を行うために印刷装置の印刷位置へ用紙を送り込む用紙送り装置において、搬送される用紙に、いわゆる、スキュー(用紙の傾き)が装置の構造に起因して生じるおそれがあることが知られてる。そこで、特許文献1に記載の用紙送り装置では、搬送される用紙をガイドするための固定エッジガイドおよび可動エッジガイドが用紙トレイに設けられているが、可動エッジガイドと、用紙を給紙ローラに向けて押上げる可動エッジ側ホッパと、可動エッジ側ホッパを駆動する可動エッジ側カム機構とが一体的に構成されている。これにより、用紙の幅に合わせて可動エッジガイドを動かすと、可動エッジ側ホッパと可動エッジ側カム機構も同様に用紙の幅に合わせて移動することとなる。そのため、用紙のサイズに関わらず、給紙ローラに向けて用紙を押上げる可動エッジ側ホッパと可動エッジ側カム機構とが一緒に用紙の幅に合わせて移動するため、可動エッジ側カム機構と可動エッジ側ホッパとが構造的に常に近接した位置に配置されることになり、可動エッジ側カム機構からの駆動力を可動エッジ側ホッパに伝達するための部材にねじれやしなりなどが発生するおそれがなく、可動エッジ側カム機構は可動エッジ側ホッパを適切に駆動することができる。したがって、可動エッジ側カム機構に駆動される可動エッジ側ホッパによる用紙の押上げと、固定配置された固定エッジ側カム機構に駆動される固定エッジ側ホッパによる用紙の押上げとのバランスが保たれ、両端を両ホッパにより給紙ローラに向けて押上げられる用紙の、片側のみに搬送負荷がかかることがなくスキューなどの不具合の発生を防止することができる。
ところで、従来の用紙送り装置は、上記したように、装置構造などを原因とする用紙のスキューについては考慮されているが、製品出荷後の、印刷装置の設置場所などの印刷装置の使用環境や、用紙トレイに設けられたガイドのガイド幅を自ら調整して給紙などを行うユーザの癖など、装置そのものの構造とは無関係な事象に起因して生じる用紙のスキューについては何ら考慮されておらず、改善の余地があった。
この発明は、上記課題に鑑みなされたものであり、ユーザの癖などに起因して生じた用紙のスキューを解消できる技術を提供することを目的とする。
この発明にかかる用紙送り装置は、上記目的を達成するため、印刷用の用紙に印刷を行うために印刷装置の印刷位置へ前記用紙を送り込む用紙送り装置において、複数の前記用紙を貯蔵する用紙トレイと、前記用紙トレイから前記用紙を前記印刷位置に搬送する搬送手段と、前記搬送手段による前記用紙の送り方向とほぼ直交する前記用紙の幅に合わせてガイド幅を調整可能に設けられ、前記搬送手段により前記用紙トレイから搬送される前記用紙をガイドするガイド手段と、前記ガイド幅を検出可能なガイド幅検出手段と、前記用紙への印刷時に前記用紙の前記送り方向に対する傾きを導出する傾き導出手段と、前記用紙が前記搬送手段により前記印刷位置へ搬送される前に、前記用紙の傾きを解消するスキュー取りを行うスキュー取り手段と、前記ガイド幅検出手段により検出された前記ガイド幅と、前記傾き導出手段により導出された前記用紙の傾きとから、当該ガイド幅における前記用紙の傾き予測値を予測するためのガイド幅−傾き関係を導出するガイド幅−傾き関係導出手段と、前記ガイド幅−傾き関係導出手段により導出された前記ガイド幅−傾き関係を記憶する記憶手段と、次の前記用紙への印刷の際に、前記ガイド幅−傾き関係から前記ガイド幅検出手段により検出される現在の前記ガイド幅における前記傾き予測値を求め、前記スキュー取り手段による前記スキュー取りを実行すべきかどうかを判定する判定手段と、前記判定手段により前記スキュー取りを実行すべきと判定されたときに、前記スキュー取りを実行するように前記スキュー取り手段を制御する制御手段とを備えることを特徴としている。
また、この発明にかかる用紙送り装置の制御用プログラムは、複数の印刷用の用紙を貯蔵する用紙トレイと、前記用紙トレイから前記用紙を印刷位置に搬送する搬送手段と、前記搬送手段による前記用紙の送り方向とほぼ直交する前記用紙の幅に合わせてガイド幅を調整可能に設けられ、前記搬送手段により前記用紙トレイから搬送される前記用紙をガイドするガイド手段と、前記ガイド幅を検出可能なガイド幅検出手段と、前記用紙への印刷時に前記用紙の前記送り方向に対する傾きを導出する傾き導出手段と、前記用紙が前記搬送手段により前記印刷位置へ搬送される前に、前記用紙の傾きを解消するスキュー取りを行うスキュー取り手段とを備え、前記用紙に印刷を行うために印刷装置の前記印刷位置へ前記用紙を送り込む用紙送り装置の制御用プログラムにおいて、前記ガイド幅検出手段により検出された前記ガイド幅と、前記傾き導出手段により導出された前記用紙の傾きとから、当該ガイド幅における前記用紙の傾き予測値を予測するためのガイド幅−傾き関係を導出するガイド幅−傾き関係導出手段としての機能と、前記ガイド幅−傾き関係導出手段により導出された前記ガイド幅−傾き関係を記憶手段に記憶する機能と、次の前記用紙への印刷の際に、前記ガイド幅−傾き関係から前記ガイド幅検出手段により検出される現在の前記ガイド幅における前記傾き予測値を求め、前記スキュー取り手段による前記スキュー取りを実行すべきかどうかを判定する判定手段としての機能と、前記判定手段により前記スキュー取りを実行すべきと判定されたときに、前記スキュー取りを実行するように前記スキュー取り手段を制御する制御手段としての機能とを実現することを特徴としている。
このように構成された発明では、ガイド幅検出手段により検出されたガイド幅と、傾き導出手段により導出された用紙の傾きとから、当該ガイド幅おける用紙の傾き予測値を予測するためのガイド幅−傾き関係をガイド幅−傾き関係導出手段が導出し、次の用紙への印刷の際に、記憶手段に記憶されたガイド幅−傾き関係からガイド幅検出手段により検出される現在のガイド幅における用紙の傾き予測値を求め、スキュー取り手段によるスキュー取りを実行すべきかどうかを判定手段により判定するように構成されている。したがって、たとえ装置の出荷後に、用紙送り装置の使用環境や、ガイド手段のガイド幅を自ら調整して給紙などを行うユーザの癖など、装置そのものの構造とは無関係な事象に起因して搬送手段により搬送される用紙にスキューが生じても、次の用紙への印刷の際には、判定手段によりスキュー取りを実行すべきと判定されることにより、スキュー取りを実行するように制御手段がスキュー取り手段を制御するため、ユーザの癖などに起因して生じた用紙のスキューを解消できる。
このとき、前記用紙への印刷毎に、前記ガイド幅−傾き関係導出手段により導出される前記ガイド幅−傾き関係に基づいて前記記憶手段に記憶された前記ガイド幅−傾き関係を更新する更新手段をさらに備える構成とするとよい。
このような構成とすれば、更新手段が、用紙への印刷毎に、新しく導出されたガイド幅−傾き関係に基づいて記憶手段に記憶されたガイド幅−傾き関係を更新できるため、用紙送り装置の使用環境が変わったり、ユーザによりガイド手段のガイド幅が再調整されたりしても、判定手段は、常に最新のガイド幅−傾き関係に基づいて、スキュー取りを実行すべきかどうかを判定でき、より一層確実に、ユーザの癖などに起因して生じた用紙のスキューを解消できる。
また、前記ガイド幅−傾き関係から求められる前記用紙の傾き予測値に基づいて、前記スキュー取りを実行するかどうかの判定基準となる前記ガイド幅の閾値を決定する閾値決定手段をさらに備え、前記判定手段は、前記用紙への印刷の際に、前記ガイド幅検出手段により検出される前記ガイド幅と、前記閾値決定手段により決定された閾値とに基づいて、前記スキュー取り手段による前記スキュー取りを実行するかどうかを判定するようにしてもよい。
このような構成とすれば、判定手段は、用紙への印刷の際に、ガイド幅検出手段により検出される前記ガイド幅と、ガイド幅−傾き関係から求められる用紙の傾き予測値に基づいて閾値決定手段により決定された、スキュー取りを実行するかどうかの判定基準となるガイド幅の閾値とに基づいて、スキュー取り手段によるスキュー取りを実行するかどうかを判定することができるため、現在のガイド幅と、閾値とを比較するのみで、スキュー取りを実行するかどうかを判定することができ、処理の簡素化を図ることができる。
また、前記記憶手段は、前記ガイド幅−傾き関係を、少なくとも前記用紙の用紙サイズごとに記憶することにより、判定手段はスキュー取りを実行するかどうかを、用紙のサイズに応じたガイド幅−傾き関係に基づいて判定でき、より正確な判定を行うことができるため実用的である。
図1は本発明の用紙送り装置を備えるインクジェットプリンタ1を示す斜視図である。
また、図2はインクジェットプリンタ1の要部拡大図である。また、図3はインクジェットプリンタ1の内部構成の概略を示す図である。また、図4は紙端検出センサ57の構成を示す図である。また、図5は用紙Pの搬送状態を示す模式図である。また、図6はスキュー取りを実行するかどうかの閾値の一例を示す図であり、不揮発性メモリ29が後述する本発明の「閾値」としてのスキュー取り実行エッジガイド位置PEPを用紙Pの用紙サイズごとに記憶した状態を示す図である。また、図7はスキュー取り動作を示す図であり、(a)は印刷用の用紙Pに印刷を行うために用紙トレイ4からインクジェットプリンタ1の印刷位置PPへの用紙Pの自動給紙装置3による送り込みが開始された状態を示す図であり、(b)は用紙Pの先端が紙送りローラ13に食いつかれた状態を示す図であり、(c)は紙送りローラ13に一旦食いつかれた用紙Pの先端が搬送ローラ13から吐き出された状態を示す図である。なお、本発明の「印刷装置」としてのインクジェットプリンタ1では、プリンタ本体2の内部にはプリント機構50(図3参照)が内蔵されており、インクジェットプリンタ1の全体の制御を司るコントローラ20(図3参照)からの動作指令に応じて用紙Pへの印刷を実行する。そして、こうして印刷された用紙Pがプリンタ本体2の前面に排紙される。
また、図2はインクジェットプリンタ1の要部拡大図である。また、図3はインクジェットプリンタ1の内部構成の概略を示す図である。また、図4は紙端検出センサ57の構成を示す図である。また、図5は用紙Pの搬送状態を示す模式図である。また、図6はスキュー取りを実行するかどうかの閾値の一例を示す図であり、不揮発性メモリ29が後述する本発明の「閾値」としてのスキュー取り実行エッジガイド位置PEPを用紙Pの用紙サイズごとに記憶した状態を示す図である。また、図7はスキュー取り動作を示す図であり、(a)は印刷用の用紙Pに印刷を行うために用紙トレイ4からインクジェットプリンタ1の印刷位置PPへの用紙Pの自動給紙装置3による送り込みが開始された状態を示す図であり、(b)は用紙Pの先端が紙送りローラ13に食いつかれた状態を示す図であり、(c)は紙送りローラ13に一旦食いつかれた用紙Pの先端が搬送ローラ13から吐き出された状態を示す図である。なお、本発明の「印刷装置」としてのインクジェットプリンタ1では、プリンタ本体2の内部にはプリント機構50(図3参照)が内蔵されており、インクジェットプリンタ1の全体の制御を司るコントローラ20(図3参照)からの動作指令に応じて用紙Pへの印刷を実行する。そして、こうして印刷された用紙Pがプリンタ本体2の前面に排紙される。
また、プリンタ本体2の背面側に本発明の「用紙送り装置」としての自動給紙装置3が配設されている。自動給紙装置(Auto Sheet Feeder)3には、複数の用紙Pを貯蔵する用紙トレイ4と、載置板5およびエッジガイド6を有する用紙ガイド7が取付けられている。エッジガイド6は、固定エッジガイド6aと、自動給紙装置3による用紙Pの送り方向とほぼ直交する用紙Pの幅方向にスライド可能な可動エッジガイド6bとを有し、用紙Pの幅に合わせてガイド幅、すなわち、可動エッジガイド6bのエッジガイド位置EPを調整可能に構成され、自動給紙装置3により用紙トレイから搬送される用紙Pをガイドするように構成されている。そして、図2に示すように、用紙ガイド7が有するエッジガイド6の可動エッジガイド6bの位置調整を行ってガイド幅を調整することで、用紙トレイ4はL判サイズ〜A3サイズまでの複数サイズの用紙Pを貯蔵可能に構成されている。また、リニアセンサや回転ポテンショなど、任意のセンサで構成され、可動エッジガイド6bのエッジガイド位置EPを検出することによりガイド幅を検出可能なガイド位置センサ16が設けられている。そして、ガイド位置センサ16により検出されたエッジガイド位置EPを表すセンサ出力はコントローラ20に出力される。
また、自動給紙装置3は用紙トレイ4に貯蔵された印刷用の用紙Pを用紙ガイド7に沿って1枚ずつプリンタ本体2内の印刷ヘッド55の位置、すなわち印刷位置PPに送り込む搬送機構(本発明の「搬送手段」に相当)8を備えている(図7参照)。搬送機構8は、後述する印刷コントローラ28からの制御指令により制御され、印刷コントローラ28から出力される用紙送りの制御ステップ毎に所定の送り量ずつ用紙Pを搬送するように構成されている。また、後で図3を参照して詳述するように、プリンタ本体2内には、搬送機構8による上流から下流へと搬送される用紙Pの送り方向(副走査方向)とほぼ直交する幅方向(主走査方向)に往復移動するキャリッジ53が設けられ、キャリッジ53の下部に設けられ、キャリッジ53と一体的に往復移動する印刷ヘッド55から所定のタイミングでインクが吐出されることにより印刷位置PPにおいて用紙Pに印刷が行われる。そして、プリンタ本体2の前側下部に開口する排出口2aから印刷された用紙Pが排出される。
次に、図3ないし図6を参照して、用紙トレイ4から送り込まれた用紙Pに対して印刷を実行するプリント機構50について説明する。このプリント機構50には、図3に示すように、キャリッジ53が左右方向にループ状に架け渡されたタイミングベルト51により駆動されガイド52に沿って左右(主走査方向)に往復動する。このキャリッジ53には、紙端検出センサ57が設けられ、用紙Pの左右端や上下端を検出する。つまり、紙端検出センサ57は、紙端検出位置SPにおいて、用紙トレイ4から送り込まれた用紙Pに対して印刷前にキャリッジ53が左右方向に走査したときにその用紙Pの左右端を検出して用紙幅PWの認識を可能にしたり、搬送機構8により上流から下流へと搬送される用紙Pの先端と後端が紙端検出位置SPを通過するのを検出して用紙Pの長さPLの認識を可能にしたりする(図5参照)。
図4に示すように、この紙端検出センサ57は、発光ダイオードなどにより構成される発光手段57aと、フォトトランジスタなどの受光センサにより構成され発光手段57aからの光L1の用紙Pによる反射光L2を受光する受光手段57bとを備えている。すなわち、発光手段57aから発した光L1は用紙Pにより反射され、その反射光L2は受光手段57bで受光されて電気信号に変換される。そして、受光した反射光L2の強さに応じた受光センサの出力値として、電気信号の大きさが測定される。
また、紙端検出センサ57は、受光した光量に応じた電気信号を、8ビットのデジタル値(受光量の最大値を0、受光量の最小値を255)にA/D変換(アナログ・デジタル変換)してコントローラ20へ出力する。つまり、紙端検出位置SPに用紙なしの状態であって反射光量が小さく受光量が小さいほどセンサ出力(A/D値)は255に近い値となり、紙端検出位置SPに用紙ありの状態であって反射光量が大きく受光量が大きいほど0に近い値となる。本実施形態では、紙端検出位置SPに用紙なしの状態であるときのセンサ出力を用紙なしセンサ出力とし、紙端検出位置SPに用紙ありの状態であるときのセンサ出力を用紙ありセンサ出力とする。
そして、コントローラ20のCPU25は、入力された紙端検出センサ57が出力するセンサ出力が後述する閾値になったときの副走査方向(用紙Pの送り方向)または主走査方向(副走査方向にほぼ直交する方向)の位置を用紙Pの端部位置(紙端)として、印刷ヘッド55による用紙Pへの副走査方向および主走査方向のインク吐出領域を設定し、用紙Pへの印刷を実行するように構成されている。
ところで、紙端検出センサ57の受光量(反射光量)の測定感度は、紙端検出センサ57そのものが経年劣化したり、印刷ヘッド55からインクを吐出することによって発生するインクミストが紙端検出センサ57の受光手段57bに付着したりすることなどによって徐々に低下する。これにより、紙端検出センサ57による用紙Pの端部位置の検出精度が低下する。そこで、本実施形態では、用紙Pへの印刷の度に、用紙なしセンサ出力と用紙ありセンサ出力とを検出し、両センサ出力の中間値を用紙Pの端部を検出するときの閾値として設定するように構成されている。このような構成とすれば、紙端検出センサ57の受光量の測定感度が変化しても常に高い精度で用紙Pの端部位置を検出できる。
なお、本実施形態では、図4に示すように、発光手段57aと受光手段57bとを一体的にした反射型の紙端検出センサ57を構成したが、発光手段と受光手段とをそれぞれ個別の機器で構成してもよい。また、発光手段と受光手段とを対向配置し、受光手段が発光手段からの光を直接受光するようにして、いわゆる、フォトインタラプタとして紙端検出センサを構成してもよい。このような構成とすれば、所定の紙端検出位置に設けられた発光手段と受光手段との間に用紙Pが位置し、発光手段から受光手段への光が遮断されることにより、所定の紙端検出位置に用紙Pの端部が配置されたことを検出できる。
また、このキャリッジ53には、シアン・マゼンタ・イエロー・ブラック等の各色のインクを個別に収容したインクカートリッジ54が搭載されている。これらのインクカートリッジ54はそれぞれ印刷ヘッド55に接続されている。そして、印刷ヘッド55はインクカートリッジ54からのインクに圧力をかけてノズル(図示省略)から用紙Pに向かってインクを吐出する。この実施形態では、印刷ヘッド55は圧電素子に電圧をかけることにより該圧電素子を変形させてインクを加圧する方式を採用しているが、発熱抵抗体(例えばヒータなど)に電圧をかけインクを加熱して発生した気泡によりインクを加圧する方式を採用してもよい。こうして印刷された用紙Pは搬送ローラ56によって排出口2aへ送り出される。
次に、図3を参照して、インクジェットプリンタ1のコントローラ20の構成について説明する。図3に示すように、本実施形態のインクジェットプリンタ1は、USBインターフェースやパラレルインターフェースなどにより構成されたインターフェース24を介してホストコンピュータPCと通信可能に接続されるように構成されている。そして、ホストコンピュータPCでは、プログラムおよびCPUにより構成されたプリンタドライバにより、画像データや文書データを印刷データに変換する処理が実行され、これらの印刷データおよび印刷指令がホストコンピュータPCからインクジェットプリンタ1に送信される。
また、インターフェース24に接続されたコントローラ20のシステムバス21には、CPU25、ROM26、RAM27、印刷コントローラ(本発明の「スキュー取り手段」に相当)28、不揮発性メモリ(本発明の「記憶手段」に相当)29などが接続されている。CPU25は、プリント機構50の動作制御を実行するための演算処理などを行う。また、CPU25は、ROM26に記憶されたプログラムを実行することで印刷コントローラ28に対し印刷制御において必要な指令や、用紙Pの送り込み処理および排出処理の指令、および印刷コントローラ28に対して後述するスキュー取りの実行指令を出力するように構成されている。ROM26は、CPU25の制御に必要なプログラム(ファームウェア)などを記憶する。RAM27には一時的に外部から入力された印刷データなどのデータが記憶され、不揮発性メモリ29にはCPU25の制御に必要な各種データやテーブルなどが格納される。図6に示すように、本実施形態では、不揮発性メモリ29には、後述するガイド幅−傾き関係から求められる用紙Pの傾き予測値に基づいて、用紙Pの傾きSLを解消するスキュー取りを実行するかどうかの判定基準となるガイド幅を表すエッジガイド位置EPの閾値であるスキュー取り実行エッジガイド位置PEPが用紙Pの用紙サイズごとに格納されている。なお、本実施形態におけるスキュー取りとは、自動給紙装置3の構造や、インクジェットプリンタ1の使用環境、エッジガイド6のガイド幅を自ら調整して給紙などを行うユーザの癖など、種々の事象に起因して搬送機構8により搬送される用紙Pに生じたスキュー(用紙Pの傾きSL)を解消する処理のことをいい、本実施形態では、いわゆる、周知の「食いつき吐き出し方式」のスキュー取りを実行するように構成されている。
また、印刷コントローラ28には、ヘッド駆動回路31、ベルト駆動回路32、ローラ駆動回路33が接続されている。そして、印刷コントローラ28はヘッド駆動回路31を介して印刷ヘッド55を制御することにより用紙Pに対してインクを吐出し、ベルト駆動回路32を介してキャリッジモータ(図示省略)を制御することによりキャリッジ53の往復移動を実行し、ローラ駆動回路33を介して紙送りモータ(図示省略)を制御することにより搬送ローラ56、紙送りローラ13およびローディングローラ10(図7参照)をそれぞれ任意のタイミングで回転させる。本実施形態では、用紙Pへの印刷を指示する印刷指令には、少なくとも用紙Pの用紙サイズに関する情報が含まれており、印刷コントローラ28は印刷指令に応じて、用紙Pを搬送するように搬送機構8を制御するように構成されている。
また、印刷コントローラ28はホストコンピュータPCから入力された印刷データのコマンドを解釈するとともにデータ展開を行い、このデータなどに基づいてヘッド駆動回路31を介して印刷ヘッド55を制御するように構成されている。このように、印刷コントローラ28は、プリント機構50を駆動して印刷制御を行うとともに、CPU25を介した印刷指令に基づいて用紙Pの送り込み処理および排出処理を行う。
また、図3に示すように、CPU25はROM26に格納されたプログラムを実行することにより、以下で説明する各手段としての機能を実現するように構成されている。
ガイド位置取得手段(本発明の「ガイド幅検出手段」に相当)25aは、ガイド位置センサ16によるエッジガイド位置EPの検出結果に基づいて、ガイド幅としてのエッジガイド位置EPを取得してRAM27に一時的に保存する。
傾き導出手段25bは、用紙Pへの印刷時に用紙Pの搬送機構8による用紙送り方向に対する傾きSLを導出する。すなわち、図5(b)に示すように、用紙Pへの印刷時に、まず、用紙Pの一側の先端を紙端検出センサ57により検出する。そして、図5(c)に示すように用紙Pの一側の後端を検出することにより導出した、ずれ量SKWと、用紙Pの長さPLとから、用紙の傾きSLを、
「用紙の傾きSL=arctan(SKW/PL)」
の演算により導出する。そして、導出された用紙の傾きSLは一時的にRAM27に格納される。以上のように、傾き導出手段25bおよび紙端検出センサ57により、本発明の「傾き導出手段」が構成されている。
「用紙の傾きSL=arctan(SKW/PL)」
の演算により導出する。そして、導出された用紙の傾きSLは一時的にRAM27に格納される。以上のように、傾き導出手段25bおよび紙端検出センサ57により、本発明の「傾き導出手段」が構成されている。
スキュー取り実行エッジガイド位置導出手段(本発明の「ガイド幅−傾き関係導出手段」、「閾値決定手段」、「更新手段」に相当)25cは、ガイド位置取得手段25aにより取得されてRAM27に格納されたエッジガイド位置(ガイド幅)EPと、傾き導出手段25bにより導出されてRAM27に格納された用紙Pの傾きSLとから、ガイド位置取得手段25aにより検出されるエッジガイド位置EPに対する用紙の傾き予測値を予測するためのガイド幅−傾き関係を導出する。そして、スキュー取り実行エッジガイド位置導出手段25cにより導出された、ガイド幅−傾き関係は不揮発性メモリ29に格納される(図示省略)。
また、本実施形態では、スキュー取り実行エッジガイド位置導出手段25cは、導出したガイド幅−傾き関係から求められる用紙Pの傾き予測値に基づいて、スキュー取りを実行するかどうかの判定基準となるエッジガイド位置EPの閾値であるスキュー取り実行エッジガイド位置PEPを決定するように構成されている。このようにしてスキュー取り実行エッジガイド位置導出手段25cにより決定された、スキュー取り実行エッジガイド位置PEPは不揮発性メモリ29に記憶される(図3,6参照)。なお、例えば、導出したガイド幅−傾き関係から予測される、用紙Pの傾きSLの傾き予測値の大きさが1°よりも大きくなるエッジガイド位置EPを、スキュー取り実行エッジガイド位置PEPとするように構成すればよい。
また、スキュー取り実行エッジガイド位置導出手段25cを、用紙Pへの印刷毎にガイド幅−傾き関係を導出し、新しく導出したガイド幅−傾き関係に基づいて不揮発性メモリ29に記憶されたガイド幅−傾き関係を更新するように構成してもよい。このような構成とすれば、印刷毎にスキュー取り実行エッジガイド位置導出手段25cにより導出されるガイド幅−傾き関係に関する情報を、不揮発性メモリ29に蓄積していくことができる。したがって、不揮発性メモリ29に記憶された過去に導出されたガイド幅−傾き関係を、この記憶された過去のガイド幅−傾き関係と、印刷毎に導出される新たなガイド幅−傾き関係とに基づいて更新することによる学習効果により、より精度の高いガイド幅−傾き関係を印刷毎に不揮発性メモリ29に記憶していくことができる。
スキュー取り実行制御手段(本発明の「判定手段」、「制御手段」に相当)25dは、用紙Pへの印刷の際に、不揮発性メモリ29に記憶されたガイド幅−傾き関係からガイド位置取得手段25aにより取得される現在のガイド位置EPにおける用紙Pの傾き予測値を求め、スキュー取りを実行すべきかどうかを判定する。なお、本実施形態では、スキュー取り実行制御手段25dは、用紙Pへの印刷の際に、ガイド位置取得手段25aにより取得される現在のガイド位置EPと、不揮発性メモリ29に記憶されたスキュー取り実行エッジガイド位置PEPとに基づいて、スキュー取りを実行するかどうかを判定するように構成されている。
したがって、スキュー取り実行制御手段25dは、不揮発性メモリ29に記憶されたスキュー取り実行エッジガイド位置PEPを利用することで、スキュー取りを実行すべきかどうかを判定できるため、このスキュー取り実行エッジガイド位置PEPのみを、ガイド幅−傾き関係として不揮発性メモリ29に格納するように構成してもよい。このとき、スキュー取り実行エッジガイド位置導出手段25cは、印刷毎に、エッジガイド位置EPと、導出された用紙Pの傾きSLとを比較し、例えば傾きSLの大きさが1°より大きくなるエッジガイド位置EPをスキュー取り実行エッジガイド位置PEPとして不揮発性メモリ29に格納するようにすればよい。
そして、スキュー取り実行制御手段25dは、上記した判定の結果、スキュー取りを実行すべきと判定したときに、スキュー取りを実行するように印刷コントローラ28に制御指令を出力ように構成されている。なお、スキュー取り実行制御手段は25dでは、上記した閾値としてのスキュー取り実行エッジガイド位置PEPによらず、不揮発性メモリ29に記憶された、ガイド幅−傾き関係、例えば、ガイド幅EPと用紙Pの傾きSLとの相関関係を表す情報に基づいて、スキュー取りを実行べきかどうかの判定を行ってももちろんよい。
次に、図5および図7を参照して、自動給紙装置3の構成および動作ならびにスキュー取りについて説明する。図7に示すように、自動給紙装置3は、プリンタ本体2の背面部にある載置板5の下端付近に載置板5に対向して配置されたローディングローラ10と、紙送りローラ13と、搬送ローラ56とを有する搬送機構(本発明の「スキュー取り手段」に相当)8とを備えている。また、ローディングローラ10の用紙送り方向の下流側には、ガイド12が配置されている。そして、図7(a)に示すように、用紙トレイ4および載置板5上の用紙Pのうち一番上の1枚にローディングローラ10がその円弧面で当接しながら図7(a)中の矢印の方向に回転することで、その用紙Pが紙送りローラ13まで送り込まれる。なお、図7に示す例では、印刷用の用紙Pの用紙送り込み動作の説明を簡単に行うために、用紙トレイ4に用紙Pが1枚のみ貯蔵されている場合について説明するが、用紙トレイ4には複数の用紙Pを貯蔵してもよいことは言うまでもない。
また、上記したように、ローディングローラ10、紙送りローラ13および搬送ローラ56は、印刷コントローラ28からの制御ステップに基づいてローラ駆動回路(本発明の「スキュー取り手段」に相当)33により駆動される図示省略された紙送りモータにより回転されるように構成されている。また、ローディングローラ10と紙送りモータとは、動力伝達の切断・接続の切換えをするクラッチを介して連結されている。したがって、用紙トレイ4から用紙Pを紙送りローラ13まで送り込むときはクラッチが接続状態に切換えられ、これによりローディングローラ10が駆動される。
また、本実施形態では、紙送りモータは、印刷コントローラ28からの制御ステップ基づいてローラ駆動回路33から指令された駆動量に応じて回転方向の駆動力を発生する。紙送りモータは、この駆動力を用いて紙送りローラ13および搬送ローラ56を回転させる。つまり、紙送りモータが所定の駆動量を発生すると紙送りローラ13および搬送ローラ56は所定の回転量で回転する。そして、紙送りローラ13および搬送ローラ56が所定の回転量で回転すると、用紙Pは所定の送り量で搬送される。
したがって、用紙Pの送り量は、紙送りローラ13および搬送ローラ56の回転量に応じて定まることとなる。本実施形態では、一例として、紙送りローラ13および搬送ローラ56が1回転すると、紙が1インチ搬送されるように構成されている。すなわち、紙送りローラ13および搬送ローラ56の周長は1インチに構成されている。このため、紙送りローラ13および搬送ローラ56が1/4回転すると、用紙Pが1/4インチ搬送される。したがって、紙送りローラ13および搬送ローラ56の回転量が検出できれば、用紙Pの送り量も検出可能であるため、紙送りローラ13および搬送ローラ56の回転量を検出するために、ロータリー式エンコーダ(図示省略)が設けられている。
ロータリー式エンコーダは、所定の間隔毎に設けられた多数のスリットを有するスケールと、スケールと対向して設けられてプリンタ本体2側に固定された検出部とを備えている。このスケールは、紙送りローラ13および搬送ローラ56にそれぞれ設けられており、紙送りローラ13および搬送ローラ56が回転するとスケールも一緒に回転するように構成されている。そして、搬送ローラ56が回転すると、スケールの各スリットが検出部を順次通過する。そして、ロータリー式エンコーダは、スケールに設けられたスリットが検出部を通過する毎にパルス信号を出力するように構成されている。
したがて、紙送りローラ13および搬送ローラ56の回転量に応じてスケールに設けられたスリットが順次検出部を通過するので、ロータリー式エンコーダの出力に基づいて、紙送りローラ13および搬送ローラ56の回転量を検出することができる。そして、例えば、制御ステップ毎に送り量1インチで用紙Pを搬送するときは、紙送りローラ13または搬送ローラ56が1回転したことをロータリー式エンコーダが検出するまで、ローラ駆動回路33が紙送りモータを駆動する。このように、ローラ駆動回路33は、紙送りローラ13または搬送ローラ56が目標とする送り量に応じた回転量になることをロータリー式エンコーダが検出するまで、紙送りモータを駆動して、用紙Pを搬送することを、印刷コントローラ28からの制御ステップの数に基づいて繰返すことにより、用紙Pを上流から下流へと搬送するように構成されている。
なお、紙送りモータはステッピングモータで構成してもよい。このような構成としても、印刷コントローラ28は紙送りモータのステップの数を計数する計測手段としてのカウンタを備えることで、印刷コントローラ28はカウンタの計数値から用紙Pの位置を検出することができる。なお、印刷コントローラ28からの制御ステップに応じた用紙Pの送り量を変更するときは、ステッピングモータを制御するための制御マップから、変更する送り量に応じた回転角で紙送りモータが回転するように制御コマンドを選択すればよい。
したがって、用紙Pがローディングローラ10により紙送りローラ13へと送り込まれて、紙送りローラ13の上流側に配設された用紙検出センサ15により用紙Pの先端が検出された後、さらにローディングローラ10を所定量回転することで、用紙Pの先端が紙送りローラ13に食いつかれる。そして、用紙Pが紙送りローラ13の回転により所定量送り込まれることで、用紙Pの先端が紙端検出位置SPに到達し、用紙Pの一側の先端が紙端検出センサ57により検出される(図5(b)参照)。用紙Pはさらに下流へと搬送され、用紙Pの先端が印刷ヘッド55の基準位置(図7(b)中の矢印の位置)に一致する位置に位置決めされる。すなわち、用紙トレイ4から送り込まれた用紙Pは、紙送りローラ13間を通ってキャリッジ53とプラテン14との間の印刷位置PPに送り込まれて頭出しされる。
そして、プリント機構50に送り込まれた用紙Pへの印刷が終了し、搬送ローラ56により用紙Pが排出口2aから排出されることにより、用紙Pの後端が紙端検出位置SPに至ったのを紙端検出センサ57が検出し、用紙Pの一側の後端が検出される(図5(c)参照)。そして、さらに用紙Pが下流へと搬送されて、所定量だけ用紙Pが排出口2aから排出されたタイミングで、用紙トレイ4から次の用紙Pの印刷位置PPへの送り込みが開始される。本実施形態では、前の用紙Pが排出口2aから排出されている途中であって、後続する用紙Pの先端が頭出しの基準位置に送り込まれた時に、前の用紙Pが搬送ローラ56から落ちるタイミングで、後続する用紙Pの印刷位置PPへの送り込みが開始されるように構成されている。
次に、図7を参照してスキュー取りについて説明する。本実施形態では、用紙Pが搬送機構8により印刷位置PPへ搬送される前に、上記した条件に応じて用紙Pの傾きSLを解消するスキュー取りが実行されるように構成されている。以下、本実施形態で実行されるスキュー取りについて説明する。スキュー取り実行制御手段25dが、上記した条件に基づいて、スキュー取りを実行すべきと判定し、印刷コントローラ28に対してスキュー取りを実行するとの制御指令を出力すれば、この制御指令に応じて、印刷コントローラ28はスキュー取りを実行するようにローラ駆動手段33を制御する。
図7(b)に示すように、ローラ駆動手段33は、印刷コントローラ28から出力されたスキュー取り実行の制御指令に応じて、ローディングローラ10を駆動して用紙Pを下流側へと送り込み、紙送りローラ13に一旦食いつかせる。次に、図7(c)に示すように、紙送りローラ13を逆転して用紙Pを上流側に吐き出してから、改めて紙送りローラ13に用紙Pを送り込むことにより、いわゆる、「食いつき吐き出し方式」のスキュー取りが完了する。
なお、本実施形態では、上記したように「食いつき吐き出し方式」のスキュー取りを
実行するように構成したが、スキュー取りの方式については、この方式に限られず、用紙Pの傾きSLを解消できれば、周知のスキュー取りの方式を採用してもよい。次に、図8を参照してスキュー取り実行判定処理について説明する。
実行するように構成したが、スキュー取りの方式については、この方式に限られず、用紙Pの傾きSLを解消できれば、周知のスキュー取りの方式を採用してもよい。次に、図8を参照してスキュー取り実行判定処理について説明する。
図8はスキュー取り実行判定処理を示すフローチャートである。図8に示すスキュー取り実行判定処理は用紙Pに対する印刷毎に実行される処理であり、図6に示すスキュー取り実行エッジガイド位置PEPを使用した判定が行われる。図8に示すように、ホストコンピュータPCから印刷指令が与えられると、印刷コントローラ28による印刷処理が開始されて用紙Pの搬送が開始されるとともに、スキュー取り実行制御手段25dは、印刷指令に応じたスキュー取り実行エッジガイド位置PEPを不揮発性メモリ29から読出して、ガイド位置取得手段25aが取得した現在のエッジガイド位置EPを取得する(ステップ1,2)。そして、スキュー取り実行制御手段25dは、スキュー取り実行エッジガイド位置PEPとエッジガイド位置EPとに基づいて、スキュー取りを実行すべきかどうかの判定を行う(ステップS3)。そして、ステップS3において、用紙Pの傾きSLが大きいと予測される、すなわち、現在のエッジガイド位置EPがスキュー取り実行エッジガイド位置PEP以上の大きさであれば、スキュー取りを実行すべきと判定されて、上記したスキュー取りが実行される(ステップS4)。
そして、ステップ4におけるスキュー取りが終了するか、ステップS3においてNOと判定されれば、搬送機構8により用紙Pが搬送されて印刷処理が行われるとともに、用紙Pの一側、すなわち、キャリッジ53のホームポジション側の先端位置が検出され(ステップS5)、用紙Pの一側の後端位置が検出されて(ステップS6)、傾き導出手段25bにより用紙Pの傾きSLが導出される(ステップS7)。次に、用紙Pの傾きSLの大きさが1°よりも大きいかどうかが判定されて(ステップS8)、YESと判定されれば、不揮発性メモリ29に格納されたスキュー取り実行エッジガイド位置PEPが、ステップS7において用紙の傾きSLを導出したときのエッジガイド位置EPへと更新されて、更新されたスキュー取り実行エッジガイド位置PEPが不揮発性メモリ29に記憶されて処理を終了する(ステップS10)。
一方、ステップS8においてNOと判定されれば、現在のスキュー取り実行エッジガイド位置PEPが更新されずに不揮発性メモリ29に格納されて処理を終了する(ステップS10)。なお、本処理では、ステップS10の処理を、印刷毎に実行するように構成したが、このステップS10の処理を装置の電源OFF時に実行するように構成してもよい。
以上のように、この実施形態では、ガイド位置取得手段25aにより取得されたエッジガイド位置EPと、傾き導出手段25bにより導出された用紙Pの傾きSLとから、ガイド位置取得手段25aにより取得されるエッジガイド位置EPに対する用紙Pの傾き予測値を予測するためのガイド幅−傾き関係をスキュー取り実行エッジガイド位置導出手段25cが導出し、次の用紙Pへの印刷の際に、不揮発性メモリ29に記憶されたガイド幅−傾き関係からガイド位置取得手段25aにより取得される現在のエッジガイド位置EPにおける用紙Pの傾き予測値を求め、スキュー取りを実行すべきかどうかをスキュー取り実行制御手段25dにより判定するように構成されている。したがって、たとえ装置の出荷後に、インクジェットプリンタ1の使用環境や、エッジガイド6のガイド幅を自ら調整して給紙などを行うユーザの癖など、装置そのものの構造とは無関係な事象に起因して搬送機構8により搬送される用紙Pにスキューが生じても、次の用紙Pへの印刷の際には、スキュー取り実行制御手段25dによりスキュー取りを実行すべきと判定されることにより、スキュー取りを実行するようにスキュー取り実行制御手段25dが印刷コントローラ28を制御するため、ユーザの癖などに起因して生じた用紙Pのスキューを解消できる。
また、用紙Pへの印刷毎に、新しく導出されたガイド幅−傾き関係に基づいて不揮発性メモリ29に記憶されたガイド幅−傾き関係を更新できるため、インクジェットプリンタ1の使用環境が変わったり、ユーザによりエッジガイド6のガイド幅が再調整されたりしても、スキュー取り実行制御手段25dは、常に最新のガイド幅−傾き関係に基づいて、スキュー取りを実行すべきかどうかを判定でき、より一層確実に、用紙Pに生じたスキューを解消できる。
また、スキュー取り実行制御手段25dは、用紙Pへの印刷の際に、ガイド位置取得手段25aにより取得されるエッジガイド位置EPと、ガイド幅−傾き関係から求められる用紙Pの傾き予測値に基づいてスキュー取り実行エッジガイド位置導出手段25cにより決定された、スキュー取りを実行するかどうかの判定基準の閾値となるスキュー取り実行エッジガイド位置PEPとに基づいて、スキュー取りを実行するかどうかを判定することができるため、現在のエッジガイド位置EPと、スキュー取り実行エッジガイド位置PEP閾値とを比較するのみで、スキュー取りを実行するかどうかを判定することができ、処理の簡素化を図ることができる。
また、不揮発性メモリ29は、ガイド幅−傾き関係およびスキュー取り実行エッジガイド位置PEPを、少なくとも用紙Pの用紙サイズごとに記憶することにより、スキュー取り実行制御手段25dはスキュー取りを実行するかどうかを、用紙Pのサイズに応じたガイド幅−傾き関係またはスキュー取り実行エッジガイド位置PEPに基づいて判定でき、より正確な判定を行うことができるため実用的である。
なお、本発明は上記した実施形態に限定されるものではなく、その趣旨を逸脱しない限りにおいて上述したもの以外に種々の変更を行うことが可能である。例えば、上記した実施形態では、本発明の印刷装置としてカラー印刷を行うインクジェットプリンタ1を例として説明したが、モノクロ印刷を行うインクジェット式プリンタ、その他のインクカートリッジ方式のフォトプリンタ等の印刷装置、有線LANを備えたネットワークプリンタとしての印刷装置、またFAXやスキャナなどを備えた複合機としての印刷装置、またインクカートリッジ方式以外の印刷方式の印刷装置にも本発明を適用してもよい。すなわち、自動給紙装置3を備えた印刷装置に本発明を広く適用できる。
また、上記した実施形態では、本発明の用紙のスキュー取りににかかる各種機能をソフトウェアにより構成したが、これらの機能を、ハードウェアにより実現してもよい。このような構成としても、上記した効果と同様の効果を奏することができる。また、エッジガイド6は、一方の可動エッジガイド6bのみを動かす構成としたが、両エッジガイドを移動可能に構成してもよい。
1…インクジェットプリンタ(印刷装置)、3…自動給紙装置(用紙送り装置)、4…用紙トレイ、7…用紙ガイド(ガイド手段)、8…搬送機構(搬送手段、スキュー取り手段)、16…ガイド位置センサ(ガイド幅検出手段)、25a…ガイド位置取得手段(ガイド幅検出手段)、25b…傾き導出手段、25c…スキュー取り実行エッジガイド位置導出手段(ガイド幅−傾き関係導出手段、閾値決定手段、更新手段)、25d…スキュー取り実行制御手段(判定手段、制御手段)、28…印刷コントローラ(スキュー取り手段)、29…不揮発性メモリ(記憶手段)、33…ローラ駆動回路(スキュー取り手段)、57…紙端検出センサ(傾き導出手段)、EP…エッジガイド位置(ガイド幅)、PEP…スキュー取り実行エッジガイド位置(閾値)、PP…印刷位置、P…用紙
Claims (5)
- 印刷用の用紙に印刷を行うために印刷装置の印刷位置へ前記用紙を送り込む用紙送り装置において、
複数の前記用紙を貯蔵する用紙トレイと、
前記用紙トレイから前記用紙を前記印刷位置に搬送する搬送手段と、
前記搬送手段による前記用紙の送り方向とほぼ直交する前記用紙の幅に合わせてガイド幅を調整可能に設けられ、前記搬送手段により前記用紙トレイから搬送される前記用紙をガイドするガイド手段と、
前記ガイド幅を検出可能なガイド幅検出手段と、
前記用紙への印刷時に前記用紙の前記送り方向に対する傾きを導出する傾き導出手段と、
前記用紙が前記搬送手段により前記印刷位置へ搬送される前に、前記用紙の傾きを解消するスキュー取りを行うスキュー取り手段と、
前記ガイド幅検出手段により検出された前記ガイド幅と、前記傾き導出手段により導出された前記用紙の傾きとから、当該ガイド幅における前記用紙の傾き予測値を予測するためのガイド幅−傾き関係を導出するガイド幅−傾き関係導出手段と、
前記ガイド幅−傾き関係導出手段により導出された前記ガイド幅−傾き関係を記憶する記憶手段と、
次の前記用紙への印刷の際に、前記ガイド幅−傾き関係から前記ガイド幅検出手段により検出される現在の前記ガイド幅における前記傾き予測値を求め、前記スキュー取り手段による前記スキュー取りを実行すべきかどうかを判定する判定手段と、
前記判定手段により前記スキュー取りを実行すべきと判定されたときに、前記スキュー取りを実行するように前記スキュー取り手段を制御する制御手段と
を備えることを特徴とする用紙送り装置。 - 前記用紙への印刷毎に、前記ガイド幅−傾き関係導出手段により導出される前記ガイド幅−傾き関係に基づいて前記記憶手段に記憶された前記ガイド幅−傾き関係を更新する更新手段をさらに備える請求項1に記載の用紙送り装置。
- 前記ガイド幅−傾き関係から求められる前記用紙の傾き予測値に基づいて、前記スキュー取りを実行するかどうかの判定基準となる前記ガイド幅の閾値を決定する閾値決定手段をさらに備え、
前記判定手段は、前記用紙への印刷の際に、前記ガイド幅検出手段により検出される前記ガイド幅と、前記閾値決定手段により決定された閾値とに基づいて、前記スキュー取り手段による前記スキュー取りを実行するかどうかを判定する請求項1または2に記載の用紙送り装置。 - 前記記憶手段は、前記ガイド幅−傾き関係を、少なくとも前記用紙の用紙サイズごとに記憶する請求項1ないし3のいずれかに記載の用紙送り装置。
- 複数の印刷用の用紙を貯蔵する用紙トレイと、
前記用紙トレイから前記用紙を印刷位置に搬送する搬送手段と、
前記搬送手段による前記用紙の送り方向とほぼ直交する前記用紙の幅に合わせてガイド幅を調整可能に設けられ、前記搬送手段により前記用紙トレイから搬送される前記用紙をガイドするガイド手段と、
前記ガイド幅を検出可能なガイド幅検出手段と、
前記用紙への印刷時に前記用紙の前記送り方向に対する傾きを導出する傾き導出手段と、
前記用紙が前記搬送手段により前記印刷位置へ搬送される前に、前記用紙の傾きを解消するスキュー取りを行うスキュー取り手段とを備え、
前記用紙に印刷を行うために印刷装置の前記印刷位置へ前記用紙を送り込む用紙送り装置の制御用プログラムにおいて、
前記ガイド幅検出手段により検出された前記ガイド幅と、前記傾き導出手段により導出された前記用紙の傾きとから、当該ガイド幅における前記用紙の傾き予測値を予測するためのガイド幅−傾き関係を導出するガイド幅−傾き関係導出手段としての機能と、
前記ガイド幅−傾き関係導出手段により導出された前記ガイド幅−傾き関係を記憶手段に記憶する機能と、
次の前記用紙への印刷の際に、前記ガイド幅−傾き関係から前記ガイド幅検出手段により検出される現在の前記ガイド幅における前記傾き予測値を求め、前記スキュー取り手段による前記スキュー取りを実行すべきかどうかを判定する判定手段としての機能と、
前記判定手段により前記スキュー取りを実行すべきと判定されたときに、前記スキュー取りを実行するように前記スキュー取り手段を制御する制御手段としての機能と
を実現することを特徴とする用紙送り装置の制御用プログラム。
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