JP3244751B2

JP3244751B2 - 画像記録装置

Info

Publication number: JP3244751B2
Application number: JP2822992A
Authority: JP
Inventors: 英明高田; 明生竹田
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 1992-02-14
Filing date: 1992-02-14
Publication date: 2002-01-07
Anticipated expiration: 2017-01-07
Also published as: JPH05221103A

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明はシリアル記録を行う画像
記録装置に関するものである。

【０００２】［背景技術］従来、シリアル記録を行う画
像記録装置は図２６のように構成されている。画像記録
装置本体１の底部には、シート材２が複数枚積載された
カセット３が配置されている。図２６において、左側に
は、記録ヘッド４が搭載されたキャリッジ５が配置さ
れ、記録ヘッド４の下方には、プラテン６が配置されて
いる。

【０００３】記録ヘッド４はシート材２に記録を行うイ
ンクジェット方式のヘッドであって、インク吐出部１５
の先端には、図２７に示すインク吐出口１６がｍ個有
り、図示しないが、内部にインク室を有し、ｍ個の吐出
口１６から画信号に応じてインク滴を吐出する。また、
キャリッジ５には、図示しないが、タイミングベルトを
介してキャリッジ駆動モータが連結されており、該キャ
リッジ駆動モータによりガイドシャフト５ａに沿って往
復移動する。

【０００４】各行の記録を正常につなぎ合わせるには、
搬送下ローラ７によるシート材２の送り精度は高精度が
要求される。このため、搬送下ローラ７は外径が精度よ
く仕上げられ、また駆動装置としては停止精度の高いパ
ルスモータを使用し、回転角度をパルスにより制御して
いる。

【０００５】記録装置では、給送信号によって給紙ロー
ラ１１が回転すると、シート材２のうち最上部の１枚だ
けが分離されて、給紙ガイド９、１０の間に送り出され
る。

【０００６】次いで、シート材２は給紙ガイド９、１０
に案内されて、図示しない駆動モータにより回転する搬
送下ローラ７と、この搬送下ローラ７により従動的に回
転する搬送上ローラ８との間に送られて挟まれる。

【０００７】この時シートはセンサアーム１９−１を図
２６での実線で示した如き状態とし、発光部と受光部か
らなる透過型センサ１９−２において、発光部からの光
が受光部に到達する。またシート非検出中はセンサアー
ム１９−１は破線で示した如き状態となり、発光部から
の光がセンサアームにより遮断される。この状態変化に
よりセンサアーム１９−１と透過型センサ１９−２から
なる紙センサ１９はシートの後端検知を行う。

【０００８】次いで、シート材２はさらに搬送下ローラ
７、搬送上ローラ８による搬送力でプラテン６を通って
引張り上下ローラ１２、１３に導かれ、シート材２の先
端が引張り上下ローラ１２、１３間に挟み込まれると一
旦停止する。

【０００９】引張り下ローラ１２は搬送下ローラ７と連
動して回転するが、搬送量が若干多く設定され、かつ、
シート材２の挟持力を搬送上下ローラ７、８より弱くし
ているため、シート材２には適度なテンションが作用し
て弛まないようになる。

【００１０】この状態において、記録ヘッド４がキャリ
ッジ５により図２４において手前側から奥側に移動しな
がら画像信号に応じてインクを吐出してシート材２上に
一定幅（記録幅）の記録を行う。記録幅Ｗは、ドット直
径をｄ、インク吐出口の数をｍとすると、ｍ×ｄとな
る。

【００１１】１行の記録が終了する毎に搬送下ローラ
７、搬送上ローラ８によりシート材２が記録幅と同量が
搬送下ローラ７によりステップ送りされ、次の行の記録
を行う。搬送機構の詳細を図２８に示す。

【００１２】以上の動作を繰り返すことによりシート材
２上に記録が行われてゆき紙センサ１９によりシート材
２の後端を検知されシート材後端が搬送上下ローラ７、
８から抜けるステップ送りの時には、引張り上下ローラ
１２、１３によってのみ送られる部分があり、それによ
るシート材の送りすぎを防ぐため、駆動するモータの回
転角度を少なくし送り量を調整し、それに合せ実際にイ
ンクを吐出するインク吐出口の数を減らし各ステップで
の記録のつなぎ合せを調整することも考えられている。

【００１３】そして、シート材２一枚分の記録が終了す
ると、シート材２は引張り上下ローラ１２、１３から排
紙トレイ１４上に排出される。

【００１４】

【発明が解決しようとしている課題】しかしながら、上
記構成ではつなぎ精度を上るためにシート材が搬送上下
ローラ７、８から抜けるステップ送り時の駆動モータの
回転角度の調整とインク吐出口の調整を細かく行わなけ
ればならないがそれにはシート材後端の搬送上下ローラ
７、８からの正確な残り量を検知する必要がある。

【００１５】そのために、記録開始からのシート材の搬
送ローラによるステップ送りの回数をカウントし、シー
ト材の後端が紙センサから抜けるまでのステップ送りの
回数により定形サイズで、どのサイズのシート材かを検
知し、それによりシート材の後端の残り量を決定してい
たため以下の欠点があった。

【００１６】非定形のシート材で偶然定形サイズのシー
ト材と同じステップ送りの回数で紙センサを抜ける場合
や、定形サイズでもＡ５サイズ（１４８×２１０ｍｍ）
と、インチ系の５．５×８．５ｉｎｃｈ（１３９．７×
２１５．９ｍｍ）などの長さの差（この場合５．９ｍ
ｍ）が１ステップの送り量より少なければ同じステップ
送りの回数で紙センサにより後端を検知してしまう場合
があり、それぞれの後端に残り量に対応した最適の制御
を行うことが出来なくなる。

【００１７】本発明の目的は上記のような問題点を解決
し、高精度の記録を行うことの出来る画像記録装置を提
供することにある。

【００１８】

【課題を解決するための手段及び作用】上記目的を達成
するために、本発明は、シート材に画像を記録する記録
ヘッドを搭載するためのヘッド搭載手段と、前記記録ヘ
ッドの上流側でシート材を搬送する第１の搬送手段と、
前記記録ヘッドの下流側に配され、前記第１の搬送手段
の搬送量と異なる搬送量でシート材を搬送する第２の搬
送手段と、を有し、前記記録ヘッドによりシート材へ一
定幅を記録し、前記第１の搬送手段および前記第２の搬
送手段による一定幅のシート材のステップ搬送を順次繰
り返すことにより記録を行う画像記録装置において、シ
ート材の幅を検知する第１検知手段と、前記第１の搬送
手段の上流側で前記第１の搬送手段および前記第２の搬
送手段により搬送されるシート材の後端を検知する第２
検知手段と、前記第１検知手段により検知されるシート
材の幅と、シート材への記録開始後、前記第２検知手段
により前記シート材の後端が検知されるまでのステップ
搬送の回数と、に基づいて該シート材がどの定形サイズ
か判断する判断手段と、前記判断されたシート材の定形
サイズより該シート材の後端残り量を判断し、該後端残
り量に応じて前記第２の搬送手段による搬送量および前
記記録ヘッドの記録領域を変化させる制御手段と、を備
えたことを特徴とする。

【００１９】

【００２０】

【００２１】

【００２２】

【実施例】以下本発明の実施例を図面を用いて詳細に説
明する。図１は本発明の第１実施例である画像記録装置
の概略構成を示す図であり、図２は装置本体の断面図で
ある。図中、図２６、図２８と同一番号を付けたものは
同様の構成部材、１７は紙幅センサで、反射型のセンサ
からなり、キャリッジ５に備えられシート材がプラテン
６上まで搬送されて記録を開始する前に一度キャリッジ
５がシート材上を往復移動し、その時シート材のある範
囲を検知する。これによりインクを吐出させる範囲を限
定し、シート材のない部分へのインクの吐出を防ぎ、装
置の汚れを防止する。

【００２３】図４は図１に示す記録装置の制御部を示す
ブロック図である。

【００２４】図において、１０１はアップカウンタで、
画素クロックをカウントアップし、画素ブロッククロッ
クによりリセットされている。画素ブロッククロックは
画像データの有効域を示し、画素クロック１２８個分に
相当する。１０２はレジスタで、ＣＰＵ１０６により印
字ドット位置補正値が設定されている。１０３はコンパ
レータで、アップカウンタ１０１のカウント値とレジス
タ１０２に設定された印字ドット位置補正値とを比較す
るものである。比較した結果、等しいか、あるいはカウ
ント値の方が大きい場合、出力Ｘを出力するようになっ
ている。１０４はアンドゲートで、コンパレータ１０３
の出力値、画素クロック、および画素ブロッククロック
をアンド演算するものである。１００は画像データを一
時的に蓄えるＦｉＦｏメモリで、画像データが画素クロ
ックに同期して書き込まれ、アンドゲート１０４の出力
信号に同期して読み出されている。１０５は画像メモリ
／ヘッド駆動部で、ＦｉＦｏ１００からの画像データを
格納し、格納された画像データに基づき記録ヘッドを駆
動するものである。１０８は記録ヘッドを走査するパル
スモータ、１０９は紙送りを行うパルスモータ（以下駆
動モータ）である。１０７はモータ駆動部で、紙センサ
によるシート材の後端検知により求められた後端量に基
づきパルスモータ１０８、１０９を駆動するものであ
る。

【００２５】本実施例ではドット直径ｄ：０．０６３５ｍｍインク吐出口数ｍ：１２８個記録幅Ｗ（＝ｍ×ｄ）：８．１２８ｍｍ記録幅Ｗだけおくるのに必要なパルス数ｎ：９６パルス１パルスでの搬送ローラによる搬送量ｔ（＝Ｗ／ｎ）：
約０．０８４７ｍｍ／パルス引張りローラ１２、１３の搬送ローラ７、８に対する搬
送量比：１．０１記録開始時のシート材の搬送ローラによる搬送量：２０
ｍｍ搬送ローラ７、８からセンサアーム１９−１の検知ポイ
ントまでの距離ａ：１０．１２８ｍｍ搬送ローラ７、８からインク吐出部までの距離：１１ｍ
ｍとする。

【００２６】次にシート材２の搬送方法を詳細に説明す
る。

【００２７】シート材２は搬送上下ローラ７、８により
２０ｍｍ送られて停止し、図３で示された状態となり前
述のシート材２の幅を検知する動作をする。その後、シ
ート材２は記録ヘッド４による一行の記録が終了するご
とに搬送下ローラ７により記録幅Ｗと同量８．１２８ｍ
ｍ送り出される。その後、この動作を繰り返し行いシー
ト材２上に記録を行う。紙センサ１９によりシート材２
の後端が搬送下ローラ７の近傍に来たのを検知した場
合、前述で行った紙幅と、紙センサ１９でシート材後端
を検知するまでの搬送ステップの回数でシート材のサイ
ズを判断する。図５には各サイズのシート材に対応する
幅、紙センサ１９が後端を検知するまでの紙送りのステ
ップ数、紙センサ検知時のシート材の搬送ローラ７より
の残り量を示してある。

【００２８】例えば、幅が２１０ｍｍで紙センサ１９に
よる後端検知までのステップ数が３３回ならばＡ４サイ
ズと判断し、後端残り量８．７７６ｍｍに適した駆動モ
ータの制御とインク吐出口の数の制御を行う。

【００２９】駆動モータとインク吐出口の数の制御につ
いては、特願平２−２７２３９４号公報に記載されてい
る如き制御を行うものである。本実施例では、（１）駆動モータの送りパルス数９６パルス印字ドット位置補正０ドット（補正なし）（２）駆動モータの送りパルス数９５パルス印字ドット位置補正１ドット（３）駆動モータの送りパルス数９４パルス印字ドット位置補正２ドット（４）駆動モータの送りパルス数９３パルス印字ドット位置補正３ドット（５）駆動モータの送りパルス数９５パルス印字ドット位置補正０ドットの５種類の制御を行う。

【００３０】例えば（２）の制御は駆動モータ１０９の
送りパルス数が通常９６パルスであるのに対し９５パル
スにし、ステップ送り時の送り量を通常の９５／９６に
し、さらにインク吐出口のうち最も下流側の１ノズルの
吐出を行わない様にするものである。

【００３１】他の制御も（２）の制御と同様に駆動モー
タの送りパルス数とインク吐出口の制御を行うものであ
る。

【００３２】図６では上記５種類の制御を行う場合のシ
ート材の搬送下ローラ７よりの後端の残り量を横軸に記
録のつなぎ合せの誤差を縦軸にとったもので、正の誤差
はドットとドットの間にすき間が出来る状態で負の誤差
はドットとドットが重なる状態を示している。そして後
端の残り量に応じてこの５つの中から最も誤差の少ない
制御方法を選び記録を行う。

【００３３】例えば前述のＡ４サイズのシート材と判断
したのなら後端の残り量が８．７７６ｍｍとなるので、
次のステップ送りの制御は（１）で通常と同様に８．１
２８ｍｍ送り、１２８ノズル使って記録する。この時の
後端の残り量は８．７７６ｍｍ−８．１２８ｍｍで０．
６４８ｍｍとなり、次に（４）の制御を行い誤差約０．
００９ｍｍの記録を行う。その次の記録はシート材後端
が完全に搬送下ローラ７から外れ、引張り下ローラ１２
のみで送られるため、後端の残り量が０の場合と同様に
考え（５）の制御で誤差が約０．００４ｍｍの記録を行
えばよいのだが、実際はシート後端が搬送下ローラ７か
ら約１５．４ｍｍ送られ記録部にかかってしまうため行
うことが出来ず記録終了となる。また幅が１４８ｍｍで
紙センサによる後端検知までの回数が２３回であればＡ
５サイズとなり、後端残り量が３．０５６ｍｍとなる。
この場合は（３）の制御をすることにより誤差が約０．
００７ｍｍの記録を行う。

【００３４】本実施例では搬送下ローラ７とインク吐出
部との間隙が１１ｍｍであるため、シート材後端が搬送
下ローラ７より外れ約２．９６ｍｍ以上送られた場合、
次のステップの記録は記録部がシート材から外れるため
行うことが出来ない。また、幅が１３９．７ｍｍで紙セ
ンサ１９による後端検知迄の回数が２３回であれば５．
５×８．５ｉｎｃｈとなり、後端残り量が８．９５６ｍ
ｍとなる。この場合次のステップは（１）の補正なしの
制御を行い８．１２８ｍｍ送り、この時点での後端残り
量が０．８２８ｍｍとなる。ここで（４）の制御を行い
誤差が約０．００７ｍｍの記録を行うことが出来る。
５．５×８．５ｉｎｃｈサイズとＡ５サイズのシートで
は紙センサ検知までのステップ数は２３回で同じだが、
後端の残り量が８．９５６ｍｍと３．０５６ｍｍとなり
最適の制御が異なる。この判断を幅の検知を行うことに
よって行う。その他のサイズのシート材も同様にシート
材の幅と紙センサ１９が後端を検知するまでの送りのス
テップ数とにより後端の残り量を検知し、図６で示す様
に後端の残り量に最も適した制御を行い、精度の高いつ
なぎ合せの記録を行う。

【００３５】図７、図８はＣＰＵ１０６によって行われ
る本装置の制御手順を示すフローチャートである。ステ
ップＳ２０１でコピースタート命令を待ち、スタート命
令を受けると、ステップＳ２０２にてシート材を搬送下
ローラ７より２０ｍｍの所まで搬送し、ステップＳ２０
３にて給紙終了を待つ。その後ステップＳ２０４にてパ
ルスモータ１０８を駆動してキャリッジ５をスキャンさ
せ紙幅センサ１７でシート材の幅を検知し、どの定形サ
イズかを判断し、それぞれのサイズに対応したコピーモ
ード（ステップＳ２０５）へ移行する。ステップＳ２０
５ではそれぞれの定形サイズに対応した記録制御を行
う。

【００３６】図７にＡ４サイズのコピーモードの制御手
順を示す。まず最初にＳ２１０にてキャリッジ５を動か
しインク吐出部よりインクを吐出させ１ライン目の記録
を行い、ステップＳ２１１にて紙センサ１９がＯＮかＯ
ＦＦかを判断する。紙センサ１９がＯＦＦ（シート非検
知）であればＡ４サイズではないので終了し、図７のス
テップＳ２０６の排紙サブルーチンへ移行する。ステッ
プＳ２１１にて紙センサ１９がＯＮ（シート検知）であ
ればステップＳ２１２にて駆動モータ９６パルスのステ
ップ送りを行い、次にＳ２１３にて２行目の記録を行
う。次に紙センサ１９がＯＮかＯＦＦか判断し、ＯＦＦ
であればステップＳ２１１と同様に終了し、ステップＳ
２０６の排紙サブルーチンへ移行し、ＯＮの場合はステ
ップＳ２１５の駆動モータ１０９の９６パルスのステッ
プ送りを行う。この後ステップＳ２１４で紙センサ１９
がＯＦＦになるかｎ＝３３になるまでＳ２１３→Ｓ２１
４→Ｓ２１５の処理を繰返すことにより記録を続け、ス
テップＳ２１６で３４ライン目の記録を行い、その後ス
テップＳ２１７にて紙センサ１９がＯＮかＯＦＦか検知
し、ＯＮであればＡ４サイズではないので終了し、ＯＦ
ＦであればＡ４サイズであることが確認出来たので、ス
テップＳ２１８にて駆動モータ１０９の９６パルスのス
テップ送りを行い、ステップＳ２１９にて３５ライン目
の記録を行う。次に制御（４）としてステップＳ２２０
の駆動モータ１０９の９３パルス送りを行い、次にステ
ップＳ２２１の３画素補正をする３６ライン目の記録を
行い終了し、図６でのステップＳ２０６の排紙サブルー
チンへ移行する。

【００３７】そしてＳ２０６で排紙の動作を行い、ステ
ップＳ２０７で排紙終了を待ち、終了後ステップＳ２０
８で連続コピーかどうかを判断し、連続コピーであれ
ば、ステップＳ２０２の給紙サブルーチンへ移行し、連
続コピーでなければスタンバイにもどる。

【００３８】図８ではステップＳ２０４にて紙幅をＡ４
と判断した場合について説明したが、他の定形サイズの
幅と判断した場合についても同様でステップＳ２１３の
ｎを何ラインまで行うか、ステップＳ２１６が何ライン
目の記録になるかまたそれ以降のステップＳ２１８〜Ｓ
２２１の紙送りと記録の制御が各サイズにより異なるの
みで他は同様である。

【００３９】（第１の参考例）次に本発明の第１の参考例について、図９〜図１４を用
いて説明する。第１の実施例では定形サイズのシート材
のみを使用する画像記録装置について説明したが、第１
の参考例では非定形サイズの使用を可能としたものであ
る。

【００４０】図９は第１の参考例の画像記録装置の概略
構成を示す図であり、搬送下ローラからセンサアーム１
９−１の検知ポイントまでの距離が１４．０５５ｍｍと
なっている。他は第１の実施例と同様の構成である。

【００４１】図１０は第１の参考例における各サイズの
シート材に対応する幅、紙センサ１９によるシート材検
知までの紙送りステップ数、紙センサ１９によるシート
材の後端検知時のシート材の搬送下ローラ７よりの残り
量を示してある。

【００４２】定形サイズのシート材では図１０の表より
幅と後端検知までのステップ数により第一の実施例と同
様に最適の制御を行う。

【００４３】図１１は第１の参考例での各制御での後端
の残り量とつなぎ合せの誤差の関係を示すものである。
ここで後端の残り量５．９２７ｍｍの所にある線は紙セ
ンサ１９−１の検知ポイントを示したものである。実際
の検知ポイントは搬送下ローラ７より１４．０５５ｍｍ
の所にあるが、説明を解りやすくするため、１ステップ
分の送り量８．１２８ｍｍずらした位置に示してある。

【００４４】ここで非定形のシート材が搬送された場
合、シート材の幅と、紙センサ１９によるシート材の後
端検知までのステップ数が図１０で示した関係と合わな
くなる。この場合紙センサ１９が後端を検知した状態で
は後端の残り量ｘが５．９２７≦ｘ＜１４．０５５とな
る。この次のステップ送りは通常の（１）の制御で８．
１２８ｍｍ送る。

【００４５】この状態での後端の残り量ｘは−２．２０
１≦ｘ＜５．９２７となる。ここでｘが負の場合は後端
が搬送下ローラ７よりも下流側にあり、搬送下ローラ７
から外れ引張りローラ１２で送られることを表わしてい
る。したがって、このステップの終了の時点で後端の残
り量ｘが０≦ｘ＜５．９２７の範囲ではつなぎ合せの誤
差が０となり、−２．２０１≦ｘ＜０すなわち紙センサ
１９がシート材の後端を検知した時点での後端残り量ｘ
が５．９２７≦ｘ＜８．１２８にあった場合、図１１で
示した制御（１）上の５．９２７≦ｘ＜８．１２８の範
囲の誤差０〜２２．０１μｍとなる。そして次のステッ
プで（３）の制御を行う。（３）の制御を行う時点での
後端の残り量ｘが−２．２０１≦ｘ＜０の場合、図１１
での後端量０ｍｍと同様に誤差が３７．２５μｍ、０≦
ｘ＜５．９２７では誤差は−２２．０２μｍ〜３７．２
５μｍの範囲に入る。

【００４６】この様に非定形サイズのシート材において
も紙センサ１９の検知ポイントを適切な位置にし、シー
ト材の幅と紙センサ１９が後端を検知するステップ数に
より非定形サイズと判断し制御を行うことにより誤差の
少ない記録のつなぎ合せを行うことが出来る。

【００４７】図１２〜図１４は第１の参考例を実施した
装置の制御手順を示すフローチャートである。ステップ
Ｓ３０１でコピースタート命令を待ち、スタート命令を
受けると、ステップＳ３０２にてシート材を搬送下ロー
ラ７より２０ｍｍの所まで搬送し、ステップＳ３０３に
て給紙終了を待つ。その後ステップＳ３０４にてパルス
モータ１０８を駆動してキャリッジ５をスキャンさせ紙
幅センサ１７でシート材の幅を検知しどの定形サイズか
を判断し、それぞれのサイズに対応したコピーモード
（ステップＳ３０５）へ移行する。ステップＳ３０５で
はそれぞれの定形サイズに対応した記録制御を行う。ま
た非定形サイズであれば、図１４で説明する非定形サイ
ズ用モードに移行する。

【００４８】図１３にＡ４サイズのコピーモードの制御
手順を示す。まず最初にステップＳ３１０にてキャリッ
ジ５を動かしインク吐出部よりインクを吐出させ１ライ
ン目の記録を行い、ステップＳ３１１にて紙センサ１９
がＯＮかＯＦＦかを判断する。紙センサ１９がＯＦＦ即
ちシート材を検知していない状態であればＡ４サイズで
はないので、非定形と判断し、非定形サイズの制御とし
てステップＳ３２６の駆動モータ１０９の９６パルス送
りへ移行する。ステップＳ３１１にて紙センサ１９がＯ
Ｎ即ちシート材を検知している状態であれば、ステップ
Ｓ３１２にて駆動モータ１０９の９６パルスのステップ
送りを行い、次にステップＳ３１３にて２行目の記録を
行う。次に紙センサ１９がＯＮかＯＦＦか判断し、ＯＦ
ＦであればステップＳ３１１と同様に非定形サイズと判
断し、ステップＳ３２６へ移行する。ＯＮの場合はステ
ップＳ３１５の駆動モータ１０９の９６パルスのステッ
プ送りを行う。この後ステップＳ３１４で紙センサ１９
がＯＦＦになるかｎ＝３３になるまでＳ３１３→Ｓ３１
４→Ｓ３１５の処理を繰返すことにより記録を続け、ス
テップＳ３１６で３４ライン目の記録を行い、その後ス
テップＳ３１７にて紙センサ１９がＯＮかＯＦＦか検知
し、ＯＮであれば非定形であり、まだ後端が紙センサ１
９まで来ていないので、ステップＳ３２２で通常の９６
パルスのステップ送りを行う。そして次にステップＳ３
２３でｎ（３５≦ｎ）ライン目の記録を行い、ステップ
Ｓ３２４で紙センサ１９がＯＦＦかＯＮかを判断し、Ｏ
ＮであればステップＳ３２５で次の９６パルスの紙送り
を行い、再びステップＳ３２３にもどり記録を行う。ス
テップＳ３２４で紙センサ１９がＯＦＦになるまで続
け、ＯＦＦになった後、非定形サイズ用の後端の制御
（１）としてステップＳ３２６の駆動モータ１０９の９
６パルスのステップ送りを行い、次にステップＳ３２７
で通常の記録を行う。そして次に制御（３）としてステ
ップＳ３２８の駆動モータ９４パルスのステップ送りを
行い、ステップＳ３２９で２画素補正の記録を行い、ス
テップＳ３０６の排紙サブルーチンへ移行する。ステッ
プＳ３１７で紙センサ１９がＯＦＦとなった場合は、Ａ
４サイズであると判断し、第１実施例のステップＳ２１
８〜Ｓ２２１と同様の制御をステップＳ３１８〜Ｓ３２
１で行い、ステップＳ３０６の排紙サブルーチンへ移行
する。

【００４９】またステップＳ３０４で非定形サイズと判
断した場合は図１４で示す制御となる。まず最初にステ
ップＳ３３０にてキャリッジ５を動かしインク吐出部よ
りインクを吐出させ、１ライン目の記録を行い、ステッ
プＳ３３１にて紙センサ１９がＯＮかＯＦＦかを判断す
る。ここでＯＦＦであれば後端の制御としてステップＳ
３３６へ移行し、ＯＮであればまだ後端が紙センサ１９
まで来ていないので、ステップＳ３３２で通常の９６パ
ルスのステップ送りを行う。

【００５０】そして次にステップＳ３３３でｎ（２≦
ｎ）ライン目の記録を行い、ステップＳ３２４で紙セン
サ１９がＯＦＦかＯＮかを判断し、ＯＮであればステッ
プＳ３３５で次の９６パルスの紙送りを行い、再びステ
ップＳ３３３にもどり記録を行う。ステップＳ３３４で
紙センサ１９がＯＦＦになるまで続け、ＯＦＦになった
後非定形サイズ用の後端の制御（１）としてステップＳ
３３６の駆動モータ１０９の９６パルスのステップ送り
を行い、次にステップＳ３３７で通常の記録を行う。そ
して次に制御（３）としてステップＳ３３８の駆動モー
タ１０９の９４パルスのステップ送りを行い、ステップ
Ｓ３３９で２画素補正の記録を行い、ステップＳ３０６
の排紙サブルーチンへ移行して、排紙の動作を行う。ス
テップＳ３０７で排紙終了を待ち、終了後ステップＳ３
０８で連続コピーかどうかを判断し、連続コピーであれ
ばステップＳ３０２の給紙サブルーチンへ移行し、連続
コピーでなければスタンバイにもどる。

【００５１】尚、第１の実施例、第１の参考例共にシー
ト材は縦送りで行っていたが、これに横送りのシート材
もふくめた場合、例えば、Ａ４サイズの縦送りとＡ５サ
イズの横送りは幅は共に２１０ｍｍである。そして後端
検知のステップ数は第１実施例であれば３３回と１５回
となる。そこで幅２１０ｍｍでステップ数３３回であれ
ばＡ４サイズの縦送り、幅２１０ｍｍでステップ数１５
回であればＡ５サイズの横送りと判断して最適の制御を
行う。

【００５２】また前述の実施例において紙センサ１９が
ＯＦＦになるまでの紙送りのステップ数を用いて制御を
行っていたが、代わりに例えば記録開始から紙センサ１
９がＯＦＦになるまでの時間を用いて制御を行ってもよ
い。

【００５３】以上説明した様に検知したシート材の幅
と、シート材の後端を検知した時までのシート搬送手段
によるステップ搬送の回数によってシート搬送手段によ
る搬送量と前記記録手段の記録領域の両者もしくは一方
を変える制御手段を備えることにより、シート材端部に
おいても高精度の画像記録を行うことが出来る効果があ
る。

【００５４】（第２の参考例）次に本発明の第２の参考例について説明する。第２の参
考例では記録ヘッド４の全インク吐出口の数を実際に記
録に使用するインク吐出口の数よりも多くし、搬送上下
ローラを抜ける前と抜けた後とで記録ヘッドの全インク
吐出口（噴射エレメントとも称す）の中の使用範囲を変
える様にして各行間に空白部が生じない様にして正確な
つなぎ合せを行う様にしている。

【００５５】図１５は第２の参考例の画像記録装置の概
略構成を示す図である。１０１は画像記録装置本体でそ
の底部にはシート材１０２を複数枚積層したカセット１
０３が配置されている。また図１５左側には、記録ヘッ
ド１０４を搭載したキャリッジ１０５が配置され、記録
ヘッド１０４の下方にはプラテン１０６が配置されてい
る。

【００５６】ここで、記録ヘッド１０４は、熱エネルギ
ーを用いてインクに状態変化を生起させることによりイ
ンク滴を吐出しシート材１０２に記録を行うインクジェ
ット方式のヘッドであって、噴射エレメント部１１５の
先端には、図１６に示す噴射エレメント１１６がｍノズ
ルあり、図示しないが、内部にインク室を有し、ｍ個の
噴射エレメント１１６から画信号に応じてインク滴を吐
出する。また、キャリッジ１０５には、図示しないが、
タイミングベルトを介してキャリッジ駆動モータが連結
されており、該キャリッジ駆動モータによりガイドシャ
フト１０５ａに沿って往復移動する。

【００５７】各行の記録を正常につなぎ合せるには、搬
送下ローラ１０７によるシート材１０２の送り精度に高
精度が要求される。このため、搬送下ローラ１０７は外
径が精度良く仕上げられ、また駆動装置としては停止精
度の高いパルスモータを使用し、回転角度をパルスによ
り制御している。

【００５８】記録装置では、給送信号によって給紙ロー
ラ１１１が回転すると、シート材１０２のうち最上部の
１枚だけが分離されて、給紙ガイド１０９、１１０の間
に送り出される。

【００５９】次いで、シート材１０２は給紙ガイド１０
９、１１０に案内されて、図示しない駆動モータにより
回転する搬送下ローラ１０７と、この搬送下ローラ１０
７により従動的に回転する搬送上ローラ１０８との間に
送られて挟まれる。

【００６０】次いで、シート材１０２はさらに搬送下ロ
ーラ１０７、搬送上ローラ１０８による搬送力でプラテ
ン１０６を通って引張り上下ローラ１１２、１１３に導
かれ、シート材１０２の先端が引張り上下ローラ１１
２、１１３間に挟み込まれると一旦停止する。

【００６１】引張り下ローラ１１２は搬送下ローラ１０
７と連動して回転するが、搬送量が若干多く設定され、
かつ、シート材１０２の挟持力を搬送上下ローラ１０
７、１０８より弱くしているため、シート材１０２には
適度なテンションが作用して弛まないようになる。

【００６２】この状態において、記録ヘッド１０４がキ
ャリッジ１０５により図１５において手前側から奥側に
移動しながら画像信号に応じてインクを吐出してシート
材１０２上に一定幅（記録幅）の記録を行う。記録幅Ｗ
は、噴射エレメント間のピッチをｐ、噴射エレメントの
ノズル数をｍとすると、ｍ×ｐとなる。

【００６３】１行の記録が終了する毎に搬送下ローラ１
０７、搬送上ローラ１０８によりシート材１０２が記録
幅と同量Ｗが搬送下ローラ１０７により送り出され、次
の行の記録を行う。

【００６４】以上の動作を繰り返すことによりシート材
１０２上に記録が行われ、シート材１０２一枚分の記録
が終了すると、シート材１０２は引張り上下ローラ１１
２、１１３から排紙トレイ１１４上に排出される。シー
ト材１０２上に記録された画像の一例を図１７に示す。

【００６５】ここで第２の参考例においては、図１８に
示す如く噴射エレメント間のピッチｐ：０．０６３５ｍｍ記録時に使用する噴射エレメントのノズル数ｍ₁ ：１２
８個記録幅Ｗ（＝ｍ×ｐ）：８．１２８ｍｍ１ステップでの搬送ローラによる搬送量Ｌ₁ （＝Ｗ）：
８．１２８ｍｍ１ステップでの引張りローラによる搬送量Ｌ₂ ：８．１
２８＋０．０６３５＝８．１９１５ｍｍ全噴射エレメントのノズル数ｍ₂ （ｍ₁ ＋１）：１２９
ノズルとする。

【００６６】シート材１０２は記録ヘッド１０４の噴射
エレメント１２９ノズルのうち搬送下ローラ１０７に近
いＡ部の１２８ノズルによる一行（幅Ｗ）の記録が終了
する毎に、搬送下ローラ１０７により記録幅Ｗと同量Ｌ
₁ 送り出される。

【００６７】この状態の記録が続きシート材１０２の後
端が搬送上下ローラ１０７、１０８から抜けるとシート
材１０２は引張りローラ１１２により搬送される。この
時の搬送量Ｌ₂ （８．１９１５ｍｍ）は搬送下ローラ７
による搬送量Ｌ₁ より噴射エレメント間のピッチｐの１
ピッチ分の０．０６３５ｍｍ多くなる様に設定されてい
る。ここで前記と同様の記録を続けると図１９で示す様
ステップ送りする前に

【００６８】

【外１】部の後端ａ₁ はＡ部の１２８ノズルの前端部には来ずに
噴射エレメント１ピッチ分だけ紙送り方向に進んだ位置
に来る。そこでこの状態では記録に用いる噴射エレメン
トの１２８ノズルを１ピッチ分紙送り方向にずらしたＢ
部のノズルとし、記録を行い、空白のないつなぎを行
う。ここでＡ部とＢ部のノズルを切り変えるタイミング
は予めシート材１０２の後端が搬送上下ローラ１０７、
１０８から抜けるステップ送りをシート材の長さより決
めておいて決定する。

【００６９】第２の参考例では搬送ローラ１０７、１０
８と噴射エレメントの間隙が近く、シート材２の後端が
搬送ローラ１０７、１０８から抜けた後のステップ送り
は１回しかしないため噴射エレメントのノズル数は記録
時に使用する噴射エレメントのノズル数１２８より１ノ
ズルだけ多くしているが、搬送ローラ１０７、１０８と
噴射エレメントの間隙が広く、シート材１０２の後端が
搬送ローラ１０７、１０８より抜けた後のステップ送り
の回数が２回以上ある場合は、そのステップ送りの数分
だけノズルの多いヘッドを備え、引張りローラ１１２、
１１３で搬送される回数に合せて１ノズル分ずつ使用す
るノズルを移動させてゆけばよい。

【００７０】また第２の参考例において、シート材１０
２の長さが一定でない場合には搬送下ローラ１０７の上
流にシート材検知用のセンサを配置し、シート材１０２
の後端を検知し、使用する噴射エレメントを変更するタ
イミングを決定すればよい。また第２の参考例では引張
りローラ１１２による搬送量Ｌ₂ は搬送下ローラ１０７
による搬送量Ｌ₁ よりも噴射エレメント間のピッチｐの
１ピッチ分だけ多く設定されているが、複数ピッチ分多
く設定し、記録に用いる噴射エレメントをずらす時に設
定されたピッチ分ずつずらしても良い。

【００７１】（第３の参考例）次に本発明の第３の参考例を図２０〜図２２を用いて説
明する。第３の参考例では記録部の上流に引張りローラ
１１７、１１８があり、下流に搬送ローラ１０７、１０
８がある。シート材１０２は最初引張りローラ１１７、
１１８により搬送され、図２０の状態で停止し、１２９
ノズルある噴射エレメントのうち下流側の１２８ノズル
であるＣ部のノズルで記録幅Ｗ（８．１２８ｍｍ）の記
録を行う。次に引張りローラ１１８、１１７により搬送
量Ｌ₃ ：８．１２８ｍｍ−０．０６３５ｍｍ（＝８．０
６４５ｍｍ）の送りを行う（図２１）。ここでＣ部のノ
ズ

【００７２】

【外２】０．０６３５ｍｍだけ上流側の位置にくる。そこで次の
記録はＣ部から１ノズル上流側にずれたＤ部の１２８ノ
ズルで記録を行う。

【００７３】この次のステップのシート材１０２の搬送
は、シート材先端が搬送ローラ１０７、１０８のニップ
直前から送られるため搬送量は８．１２８ｍｍとなる。
従ってシート材１０２が搬送下ローラ１０７により送ら
れる時は図２２で示す様、記録に使用する噴射エレメン
トはＤの１２８ノズルとなりシート材１０２の後端まで
記録される。

【００７４】第３の参考例においては噴射エレメント数
を１２９ノズルとしているが、噴射エレメントから搬送
ローラまでの間隙が広く搬送ローラにシート材先端が入
るまで数ステップを要する場合には、そのステップ数だ
けノズル数の多いヘッドを備え、順次使用するノズルを
ずらしていくとよい。

【００７５】（第４の参考例）第４の参考例を図２３〜図２５を用いて説明する。第４
の参考例では記録ヘッド１０４は記録時において本体に
固定で、紙送り方向に対して直角に噴射エレメント１１
５がｍ＋６ノズル並んでいる。シート材１０２が搬送ロ
ーラ１０７、１０８及び引張りローラ１１２、１１３に
よりプラテン１０６上で連続的に搬送している時に図２
４で示される様Ｅ部の噴射エレメントｍノズルで幅ｍ×
ｐ（噴射エレメント間のピッチ）の記録が行われる。こ
の時図８で示す様搬送ローラ１０７、１０８でシート材
１０２が送られる前にシート材１０２のカール等により
シート材１０２が紙送り方向に対し直角な方向（矢印の
方向）にずれてしまった場合、図示しない位置センサに
よりシート材１０２のずれを検知し、記録に使用する噴
射エレメントをＦ部で示されるｍノズルに変更する。図
２５では１ノズルだけずれた噴射エレメントを使用した
が、ずらす量はセンサにより検知された値によって変化
させてシート材１０２の中央に記録を行えばよい。

【００７６】以上説明した様に、記録幅に相当する噴射
エレメント数よりも多い数の噴射エレメントを有するこ
とにより、記録媒体の状態に合せ記録に使用する噴射エ
レメントの選択を可能とし、シート材の端部の記録時に
記録位置を変え高精度の記録を行える効果がある。

【００７７】（その他）なお、本発明は、特にインクジ
ェット記録方式の中でも、インク吐出を行わせるために
利用されるエネルギーとして熱エネルギーを発生する手
段（例えば電気熱変換体やレーザ光等）を備え、前記熱
エネルギーによりインクの状態変化を生起させる方式の
記録ヘッドを有する装置について説明したが、かかる方
式によれば記録の高密度化、高精細化が可能である。

【００７８】その代表的な構成や原理については、例え
ば、米国特許第４７２３１２９号明細書、同第４７４０
７９６号明細書に開示されている基本的な原理を用いて
行うものが好ましい。この方式は所謂オンデマンド型、
コンティニュアス型のいずれにも適用可能であるが、特
に、オンデマンド型の場合には、液体（インク）が保持
されているシートや液路に対応して配置されている電気
熱変換体に、記録情報に対応していて核沸騰を越える急
速な温度上昇を与える少なくとも１つの駆動信号を印加
することによって、電気熱変換体に熱エネルギーを発生
せしめ、記録ヘッドの熱作用面に膜沸騰を生じさせて、
結果的にこの駆動信号に一対一で対応した液体（イン
ク）内の気泡を形成できるので有効である。この気泡の
成長、収縮により吐出用開口を介して液体（インク）を
吐出させて、少なくとも１つの滴を形成する。この駆動
信号をパルス形状とすると、即時適切に気泡の成長収縮
が行われるので、特に応答性に優れた液体（インク）の
吐出が達成でき、より好ましい。このパルス形状の駆動
信号としては、米国特許第４４６３３５９号明細書、同
第４３４５２６２号明細書に記載されているようなもの
が適している。なお、上記熱作用面の温度上昇率に関す
る発明の米国特許第４３１３１２４号明細書に記載され
ている条件を採用すると、さらに優れた記録を行うこと
ができる。

【００７９】記録ヘッドの構成としては、上述の各明細
書に開示されているような吐出口、液路、電気熱変換体
の組み合わせ構成（直線状液流路または直角液流路）の
他に熱作用部が屈曲する領域に配置されている構成を開
示する米国特許第４５５８３３３号明細書、米国特許第
４４５９６００号明細書を用いた構成も本発明に含まれ
るものである。加えて、複数の電気熱変換体に対して、
共通するスリットを電気熱変換体の吐出部とする構成を
開示する特開昭５９−１２３６７０号公報や熱エネルギ
ーの圧力波を吸収する開孔を吐出部に対応させる構成を
開示する特開昭５９−１３８４６１号公報に基づいた構
成としても本発明の効果は有効である。すなわち、記録
ヘッドの形態がどのようなものであっても、本発明によ
れば記録を確実に効率よく行うことができるようになる
からである。

【００８０】加えて、上例のようなシリアルタイプのも
のでも、装置本体に固定された記録ヘッド、あるいは装
置本体に装着されることで装置本体との電気的な接続や
装置本体からのインクの供給が可能になる交換自在のチ
ップタイプの記録ヘッド、あるいは記録ヘッド自体に一
体的にインクタンクが設けられたカートリッジタイプの
記録ヘッドを用いた場合にも本発明は有効である。

【００８１】また、本発明に記録装置の構成として設け
られる、記録ヘッドに対しての回復手段、予備的な補助
手段等を付加することは本発明の効果を一層安定できる
ので、好ましいものである。これらを具体的に挙げれ
ば、記録ヘッドに対してのキャッピング手段、クリーニ
ング手段、加圧或いは吸引手段、電気熱変換体或いはこ
れとは別の加熱素子或いはこれらの組み合わせによる予
備加熱手段、記録とは別の吐出を行う予備吐出モードを
行うことも安定した記録を行うために有効である。

【００８２】また、搭載される記録ヘッドの種類ないし
個数についても、例えば単色のインクに対応して１個の
みが設けられたものの他、記録色や濃度を異にする複数
のインクに対応して複数個数設けられるものであっても
よい。すなわち、例えば記録装置の記録モードとしては
黒色等の主流色のみの記録モードだけではなく、記録ヘ
ッドを一体的に構成するか複数個の組み合わせによるか
いずれでもよいが、異なる色の複色カラー、または混色
によるフルカラーの少なくとも一つを備えた装置であっ
てもよい。

【００８３】さらに加えて、以上説明した本発明実施例
においては、インクを液体として説明しているが、室温
やそれ以下で固化するインクであって、室温で軟化もし
くは液化するもの、あるいはインクジェット方式ではイ
ンク自体を３０℃以上７０℃以下の範囲内で温度調整を
行ってインクの粘性を安定吐出範囲にあるように温度制
御するものが一般的であるから、使用記録信号付与時に
インクが液状をなすものであればよい。加えて、積極的
に熱エネルギーによる昇温をインクの固形状態から液体
状態への状態変化のエネルギーとして使用せしめること
で防止するか、またはインクの蒸発防止を目的として放
置状態で固化するインクを用いるかして、いずれにして
も熱エネルギーの記録信号に応じた付与によってインク
が液化し、液状インクが吐出されるものや、記録媒体に
到達する時点ではすでに固化し始めるもの等のような、
熱エネルギーによって始めて液化する性質のインクを使
用する場合も本発明は適用可能である。このような場合
のインクは、特開昭５４−５６８４７号公報あるいは特
開昭６０−７１２６０号公報に記載されるような、多孔
質シート凹部または貫通孔に液状または固形物として保
持された状態で、電気熱変換体に対して対向するような
形態としてもよい。本発明においては、上述した各イン
クに対して最も有効なものは、上述した膜沸騰方式を実
行するものである。

【００８４】さらに加えて、本発明インクジェット記録
装置の形態としては、コンピュータ等の情報処置機器の
画像出力端末として用いられるものの他、リーダ等と組
み合わせた複写装置、さらには送受信機能を有するファ
クシミリ装置の形態を採るもの等であってもよい。

【００８５】

【発明の効果】以上説明したように、本発明の画像記録
装置によれば、シート材端部に対しても適正な記録動作
を行うことが可能になり、高精度の記録を行うことがで
きる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明を適用した画像記録装置の概略構成を示
す図である。

【図２】図１に示す画像記録装置の断面図である。

【図３】シート材が停止した状態を示す図である。

【図４】図１に示す画像記録装置の制御部を示すブロッ
ク図である。

【図５】各サイズのシート材に対応する幅、後端検知迄
のステップ数及び残り量の関係を示す図である。

【図６】第１の実施例において各制御を行った場合の、
後端の残り量と記録つなぎ合せの誤差の関係を示す図で
ある。

【図７】第１の実施例における制御の手順を示すフロー
チャートである。

【図８】図７の一部を詳細に示すフローチャートであ
る。

【図９】第１の参考例による画像記録装置の概略構成を
示す図である。

【図１０】第１の参考例における、各サイズのシート材
に対応する幅、後端検知迄のステップ数及び残り量の関
係を示す図である。

【図１１】第１の参考例において、各制御を行った場合
の、後端の残り量と記録つなぎ合せの誤差の関係を示す
図である。

【図１２】第１の参考例における制御の手順を示すフロ
ーチャートである。

【図１３】図１２の一部を詳細に示すフローチャートで
ある。

【図１４】図１２の一部を詳細に示すフローチャートで
ある。

【図１５】第２の参考例による画像記録装置の断面図で
ある。

【図１６】記録ヘッドを説明する図である。

【図１７】記録画像の一例を示す図である。

【図１８】第２の参考例による画像記録装置の概略構成
を示す図である。

【図１９】シート材の搬送状態と記録位置の関係を説明
する図である。

【図２０】第３の参考例による画像記録装置の概略構成
を示す図である。

【図２１】シート材の搬送状態と記録位置の関係を示す
図である。

【図２２】シート材の搬送状態と記録位置の関係を説明
する図である。

【図２３】第４の参考例による画像記録装置の概略構成
を示す図である。

【図２４】図２３に示す画像記録装置における記録ヘッ
ドとシート材の関係を示す平面図である。

【図２５】図２３に示す画像記録装置における記録ヘッ
ドとシート材の関係を示す平面図である。

【図２６】従来の画像記録装置の断面図である。

【図２７】記録ヘッドを説明する図である。

【図２８】図２６に示す画像記録装置の概略構成を示す
図である。

【符号の説明】

４記録ヘッド７、８搬送上下ローラ１２、１３引張り上下ローラ１７紙幅センサ１９紙センサ

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号ＦＩＢ４１Ｊ 19/76 Ｂ４１Ｊ 3/04 １０３Ｂ (56)参考文献特開昭60−4088（ＪＰ，Ａ) 特開昭61−249782（ＪＰ，Ａ) 特開平３−234575（ＪＰ，Ａ) 実開平１−125648（ＪＰ，Ｕ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) B41J 29/50 B41J 2/01 B41J 2/05 B41J 11/42 B41J 19/76

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】シート材に画像を記録する記録ヘッドを
搭載するためのヘッド搭載手段と、前記記録ヘッドの上
流側でシート材を搬送する第１の搬送手段と、前記記録
ヘッドの下流側に配され、前記第１の搬送手段の搬送量
と異なる搬送量でシート材を搬送する第２の搬送手段
と、を有し、前記記録ヘッドによりシート材へ一定幅を
記録し、前記第１の搬送手段および前記第２の搬送手段
による一定幅のシート材のステップ搬送を順次繰り返す
ことにより記録を行う画像記録装置において、シート材の幅を検知する第１検知手段と、前記第１の搬送手段の上流側で前記第１の搬送手段およ
び前記第２の搬送手段により搬送されるシート材の後端
を検知する第２検知手段と、前記第１検知手段により検知されるシート材の幅と、シ
ート材への記録開始後、前記第２検知手段により前記シ
ート材の後端が検知されるまでのステップ搬送の回数
と、に基づいて該シート材がどの定形サイズか判断する
判断手段と、前記判断されたシート材の定形サイズより該シート材の
後端残り量を判断し、該後端残り量に応じて前記第２の
搬送手段による搬送量および前記記録ヘッドの記録領域
を変化させる制御手段と、を備えたことを特徴とする画像記録装置。
【請求項２】前記記録ヘッドは、シート材の搬送方向
に対して略平行に配置された複数の記録素子を有し、該
複数の記録素子の中から記録に使用する記録素子を選択
することにより、前記記録ヘッドの記録領域を変化させ
ることを特徴とする請求項１に記載の画像記録装置。
【請求項３】前記記録ヘッドは、インクを吐出可能な
インクジェット記録ヘッドであることを特徴とする請求
項１または２に記載の画像記録装置。
【請求項４】前記インクジェット記録ヘッドは、イン
クの吐出に利用される熱エネルギーを発生する電気熱変
換体を備えたことを特徴とする請求項３に記載の画像記
録装置。