JP3664163B2 - 印字装置 - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、供給される記録媒体の幅方向における両端縁を判定し、両端縁に挟まれる印字可能領域において記録媒体への印字を行う印字装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
従来より、記録媒体(例えば、記録用紙)への印字を行う印字装置としては、光学センサを用いて記録用紙の端縁を検出し、記録用紙の端縁を基準位置としてキャリッジと一体に備えられる印字ヘッドの移動位置を制御し、記録用紙の目標位置にインク滴を吐出することで、文字や図形などを記録用紙に印字する印字装置が知られている。
【0003】
このように構成される印字装置では、光学センサがキャリッジ(印字ヘッド)と一体に備えられており、光学センサとキャリッジとの相対距離(設計値)を考慮して印字ヘッドの位置を制御することで、印字ヘッドの移動位置を目標位置に設定することができる。
【0004】
しかし、光学センサとキャリッジとの実際の相対距離は、取付誤差などの影響により設計値とは異なる値となることがあり、そのような取付誤差に起因して記録用紙の端縁の検出精度が低下するという問題がある。
このような問題に対して、記録用紙の所定位置にマークを印字して、印字したマークの一箇所を光学センサで読み取り、マーク印字時に装置内部に記憶されたキャリッジ位置と、光学センサによるマーク読み取り時のキャリッジ位置との差分に基づいて補正量を演算する印字装置が提案されている(特許文献1)。
【0005】
この印字装置によれば、光学センサとキャリッジとの実際の相対距離に応じた補正量を得ることができ、取付誤差を補正できるため、記録用紙の端縁を検出する際の検出精度の低下を防ぐことができる。
また、反射率を検出して、最初に反射率が高くなった位置を左端、最後に反射率が低くなった位置を右端として、両端を検出する装置が知られている(特許文献2)。
【0006】
【特許文献1】
特許第3182802号公報(請求項1、段落番号[0007])
【特許文献2】
特開平3−7371号公報
【0007】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記特許文献に記載の印字装置(以下、従来型印字装置ともいう)は、マークに対する光学センサの読み取り位置が1箇所であるため、記録用紙の両端縁のうち一方の検出精度は向上できるものの、他方の端縁については検出精度が向上できない場合があるという問題がある。
【0008】
つまり、センサには、記録用紙から記録用紙以外の領域に変化する場合と、記録用以外の領域から記録用紙に変化する場合とで、センサ出力の変化傾向が異なるものがある。このように、検出対象の変化内容によってセンサ出力の変化傾向が異なるという特性を有するセンサを用いる場合には、マークに対する読み取り位置が1箇所であると、いずれか一方の変化傾向に対応した補正値しか演算することができない。
【0009】
このため、このような特性のセンサを用いて従来型印字装置を構成した場合には、記録用紙のうち一方の端縁については検出精度を向上できるが、他方の端縁については検出精度を向上できないことになる。
そこで、本発明は、こうした問題に鑑みなされたものであり、検出手段とキャリッジとの取付誤差による検出精度の低下を防ぐと共に、記録媒体における両端縁の検出精度をそれぞれ向上できる印字装置を提供することを目的とする。
【0010】
【課題を解決するための手段および発明の効果】
かかる目的を達成するためになされた請求項1に記載の発明は、供給された記録媒体を所定の搬送方向に搬送する記録媒体搬送手段と、記録媒体に対して印字を行う印字ヘッドを有すると共に記録媒体搬送手段による搬送方向と垂直な幅方向に往復移動するキャリッジと、キャリッジを往復駆動させるキャリッジ駆動手段と、キャリッジ駆動手段により移動するキャリッジの移動位置を検知するキャリッジ位置検知手段と、キャリッジとの相対距離を一定に維持して移動すると共に、記録媒体の幅方向における両端縁である第1媒体端縁および第2媒体端縁をそれぞれ検出する検出手段と、検出手段による第1媒体端縁の検出時にキャリッジ位置検知手段が検知するキャリッジ移動位置と、キャリッジに対する検出手段の相対距離とに基づいて、キャリッジが第1媒体端縁に位置するときのキャリッジ移動位置である第1媒体端縁キャリッジ位置を算出し、また、検出手段による第2媒体端縁の検出時にキャリッジ位置検知手段が検知するキャリッジ移動位置と、キャリッジに対する検出手段の相対距離とに基づいて、キャリッジが第2媒体端縁に位置するときのキャリッジ移動位置である第2媒体端縁キャリッジ位置を算出する端縁位置算出手段と、端縁位置算出手段により算出される第1媒体端縁キャリッジ位置と第2媒体端縁キャリッジ位置とで囲まれる印字可能領域内において、印字ヘッドによる記録媒体への印字動作を制御する印字制御手段と、を備える印字装置であって、検出手段による検出が可能な補正用マークとして、キャリッジの移動時における検出手段の検出結果が第1媒体端縁の検出結果と略同等となる第1マーク端縁と、キャリッジの移動時における検出手段の検出結果が第2媒体端縁の検出結果と略同等となる第2マーク端縁とを有する補正用マークを、記録媒体に印字するマーク印字手段と、第1マーク端縁の印字時におけるキャリッジ移動位置と、検出手段による第1マーク端縁の検出時におけるキャリッジ移動位置との差分に基づき第1端縁相対距離補正量を設定し、第2マーク端縁の印字時におけるキャリッジ移動位置と、検出手段による第2マーク端縁の検出時におけるキャリッジ移動位置との差分に基づき第2端縁相対距離補正量を設定する補正量設定手段と、を備え、端縁位置算出手段は、相対距離として第1端縁相対距離補正量を用いて第1媒体端縁キャリッジ位置を算出し、また、相対距離として第2端縁相対距離補正量を用いて第2媒体端縁キャリッジ位置を算出することを特徴とする。
【0011】
このように構成される印字装置では、補正用マーク印字時のキャリッジ移動位置と検出手段による補正用マークの検出時のキャリッジ移動位置との差分は、検出手段とキャリッジ(印字ヘッド)との実際の相対距離に応じた値となる。このことから、この差分に基づいて設定される相対距離補正量を用いることで、検出手段とキャリッジとの取付誤差の影響を抑制することができ、記録媒体の端縁を検出する際の検出精度が低下するのを防ぐことができる。
【0012】
とりわけ、この印字装置では、第1マーク端縁および第2マーク端縁を有する補正用マークを記録媒体に印字して、第1マーク端縁および第2マーク端縁のそれぞれについて、マーク印字時と検出手段による検出時とにおけるキャリッジ移動位置の差分に基づき相対距離補正量を設定している。これにより、記録媒体の第1端縁および第2端縁のそれぞれについて個別に相対距離補正量を設定することができ、記録媒体の両端縁のそれぞれについて取付誤差による検出精度の低下を防ぐことが可能となる。
【0013】
よって、本発明の印字装置によれば、検出手段とキャリッジとの取付誤差による検出精度の低下を防止できると共に、記録媒体における両端縁の検出精度の向上を図ることができる。また、記録媒体の端縁を精度良く検出できることから、記録媒体のうち端縁近傍部分においても、高精度にキャリッジを目標位置に設定することができる。
【0014】
なお、上述の印字装置においては、例えば、検出手段は、検出対象領域の反射率に応じてセンサ出力値が変化する反射型光学センサを備えて構成することができる。反射型光学センサを用いることで、センサ出力値に基づき記録媒体の有無を判断できると共に、センサ出力値の変化傾向に基づいて、記録媒体の第1媒体端縁と第2媒体端縁とを検出することができる。
【0015】
例えば、センサ出力値が、記録媒体の検出時にハイレベルとなり、記録媒体の非検出時にローレベルとなる場合には、センサ出力値の変化傾向が減少傾向(ハイレベルからローレベルへの変化)であるか、増加傾向(ローレベルからハイレベルへの変化)であるかによって、第1媒体端縁および第2媒体端縁を識別して検出することができる。
【0016】
しかし、反射型光学センサには、増加傾向の場合と減少傾向の場合とでセンサ出力の変化傾向が異なるものがあり、記録媒体の第1媒体端部および第2媒体端部の検出精度を確実に向上させるには、第1媒体端部および第2媒体端部のそれぞれに応じた補正処理を行うことが望ましい。
【0017】
そこで、上述の印字装置は、例えば、請求項2に記載のように、検出手段が、検出対象領域の反射率に応じてセンサ出力値が変化する反射型光学センサを備え、移動時におけるセンサ出力値の変化に基づいて、第1媒体端縁および第2媒体端縁をそれぞれ検出するように構成してもよい。
【0018】
つまり、本発明の印字装置は、第1端縁相対距離補正量および第2端縁相対距離補正量を設定しており、第1媒体端部および第2媒体端部のそれぞれに応じた補正処理を行う。このことから、検出手段として、増加傾向の場合と減少傾向の場合とでセンサ出力の変化傾向が異なる反射型光学センサを用いる場合であっても、第1媒体端部および第2媒体端部を検出する際のそれぞれの検出精度を確実に向上させることができる。
【0019】
よって、本発明(請求項2)の印字装置によれば、検出手段とキャリッジとの取付誤差による検出精度の低下を防ぐと共に、記録媒体における両端縁の検出精度を向上させるという本発明の効果を、より一層発揮させることができる。
そして、上述の印字装置は、例えば、請求項3に記載のように、検出手段が、センサ出力値の変化傾向が、減少傾向であるか増加傾向であるかに基づいて、第1媒体端縁および第2媒体端縁をそれぞれ検出するとよい。
【0020】
つまり、本発明の印字装置は、第1媒体端部および第2媒体端部のそれぞれに応じた補正処理を行うことから、センサ出力の変化傾向が、増加傾向の場合と減少傾向の場合とでそれぞれ異なる場合であっても、第1媒体端部および第2媒体端部のそれぞれの検出精度を確実に向上できる。
【0021】
よって、本発明(請求項3)の印字装置によれば、検出手段とキャリッジとの取付誤差による検出精度の低下を防ぐと共に、記録媒体における両端縁の検出精度を向上させるという本発明の効果を、より一層発揮させることができる。
次に、上述の印字装置においては、請求項4に記載のように、記録媒体が搬送される搬送領域内で、検出手段に対向するように配置され、少なくとも検出手段に検出される被検出領域が記録媒体とは異なる反射率で形成される反射部材を備え、マーク印字手段は、補正用マークとして、反射部材の被検出領域と略同一反射率の補正用マークを記録媒体に印字するとよい。
【0022】
このように、反射部材を備えることで、検出手段は、記録媒体と記録媒体以外の領域とをより高精度に識別できるようになり、記録媒体の端縁の検出精度を向上できる。なお、記録媒体が搬送領域に配置されると、検出手段と反射部材との間に記録媒体が介在することになり、検出手段は、反射部材ではなく記録媒体を検出することができる。
【0023】
さらに、反射部材の被検出領域と略同一反射率の補正用マークを印字することで、第1マーク端縁に対する検出手段の検出結果(センサ出力の変化傾向)を、第1媒体端縁に対する検出手段の検出結果に近づけることができ、第1端縁相対距離補正量の設定精度を向上させることができる。また、第2端縁相対距離補正量についても、同様に、設定精度を向上させることができる。
【0024】
よって、本発明(請求項4)の印字装置によれば、相対距離補正量の設定精度が向上することから、取付誤差の影響をさらに抑制することができ、記録媒体の端縁の検出精度をさらに向上させることができる。
なお、上述の印字装置においては、請求項5に記載のように、反射部材が、少なくとも検出手段に検出される被検出領域が記録媒体とは異なる色で形成され、マーク印字手段が、補正用マークとして、反射部材の被検出領域と同一色の補正用マークを記録媒体に印字するとよい。
【0025】
このような反射部材を備えることで、検出手段は、記録媒体と記録媒体以外の領域とをより高精度に識別できるようになり、記録媒体の端縁の検出精度を向上できる。さらに、反射部材の被検出領域と同一色の補正用マークを印字することで、第1マーク端縁に対する検出手段の検出結果(センサ出力の変化傾向)を、第1媒体端縁に対する検出手段の検出結果に近づけることができ、第1端縁相対距離補正量の設定精度を向上させることができる。また、第2端縁相対距離補正量についても、同様に、設定精度を向上させることができる。
【0026】
よって、本発明(請求項5)の印字装置によれば、相対距離補正量の設定精度が向上することから、取付誤差の影響をさらに抑制することができ、記録媒体の端縁の検出精度をさらに向上させることができる。
次に、上述の印字装置においては、請求項6に記載のように、補正用マークが黒色であるとよい。
【0027】
つまり、黒色は、他の種類の色に比べて、より多くの色に対する識別が容易であることから、補正用マークを黒色にすることで、記録媒体と補正用マークとの識別が容易となり、第1マーク端縁および第2マーク端縁の検出精度を向上させることができる。これにより、第1端縁相対距離補正量および第2端縁相対距離補正量をより精度良く設定することができる。
【0028】
よって、本発明(請求項6)の印字装置によれば、第1端縁相対距離補正量および第2端縁相対距離補正量の設定精度が向上することから、さらに取付誤差の影響を抑制することができ、記録媒体の端縁の検出精度を更に向上させることができる。
【0029】
そして、上述の印字装置においては、請求項7に記載のように、補正量設定手段が、補正用マークのうち互いに異なる複数箇所において、第1端縁相対距離補正量および第2端縁相対距離補正量をそれぞれ算出し、算出した複数の補正量の平均値を第1端縁相対距離補正量および第2端縁相対距離補正量として設定するとよい。
【0030】
つまり、補正用マークの1箇所から算出した相対距離補正量を用いる場合よりも、補正用マークの複数箇所から算出した相対距離補正量の平均値を用いる場合の方が、第1端縁相対距離補正量および第2端縁相対距離補正量の設定精度を向上させることができる。
【0031】
よって、本発明(請求項7)の印字装置によれば、第1端縁相対距離補正量および第2端縁相対距離補正量の設定精度が向上することから、さらに取付誤差の影響を抑制することができ、記録媒体の端縁の検出精度を更に向上させることができる。
【0032】
また、上述の印字装置においては、請求項8に記載のように、マーク印字手段が、補正用マークとして、第1マーク端縁を有する第1補正用マークと、第2マーク端縁を有する第2補正用マークとを、それぞれ個別に印刷し、補正量設定手段が、第1補正用マークの第1マーク端縁のうち互いに異なる複数箇所において第1端縁相対距離補正量を算出し、算出した複数の補正量の平均値を第1端縁相対距離補正量として設定し、第2補正用マークの第2マーク端縁のうち互いに異なる複数箇所において第2端縁相対距離補正量を算出し、算出した複数の補正量の平均値を第2端縁相対距離補正量として設定するとよい。
【0033】
つまり、補正用マークの1箇所から算出した相対距離補正量を用いる場合よりも、補正用マークの複数箇所から算出した相対距離補正量の平均値を用いる場合の方が、第1端縁相対距離補正量および第2端縁相対距離補正量の設定精度を向上させることができる。
【0034】
また、補正用マークとして、第1補正用マークと第2補正用マークとをそれぞれ個別に印刷することから、第1端縁相対距離補正量の算出に適した位置に第1補正用マークを印字することができると共に、第2端縁相対距離補正量の算出に適した位置に第2補正用マークを印字することができる。これにより、第1端縁相対距離補正量および第2端縁相対距離補正量の設定精度をさらに向上させることができる。
【0035】
よって、本発明(請求項8)の印字装置によれば、第1端縁相対距離補正量および第2端縁相対距離補正量の設定精度が向上することから、さらに取付誤差の影響を抑制することができ、記録媒体の端縁の検出精度を更に向上させることができる。
【0036】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態について図面を参照しながら説明する。
本実施形態は、プリンタ機能とコピー機能とスキャナー機能と、ファクシミリ機能と電話機能等を備えた多機能装置に本発明を適用した場合の一例であり、図1に多機能装置1の斜視図を示す。
【0037】
図1に示すように、多機能装置1には、後端部に給紙装置2が設けられ、給紙装置2の下部前側にインクジェット式のプリンタ3が設けられ、プリンタ3の上側にコピー機能とファクシミリ機能の為の読み取り装置4が設けられている。プリンタ3の前側に排紙トレー5が設けられ、読み取り装置4の前端上面部に操作パネル6が設けられている。
【0038】
給紙装置2は、用紙を傾斜姿勢に保持する傾斜壁部66と、傾斜壁部66に着脱自在に装着される拡張用紙ガイド板67とを備えており、複数枚の用紙を蓄積することができる。傾斜壁部66には、給紙モータ65(図1では、図示省略。図3参照。)や給紙ローラ(図示省略)などが内蔵されており、給紙モータの駆動力により回転する給紙ローラが、用紙をプリンタ3に向けて送出する。
【0039】
次に、プリンタ3について説明する。なお、図2に、プリンタ3の内部構造を表す平面図を示す。
図2に示すように、プリンタ3には、印字ヘッド10、印字ヘッド10を搭載したキャリッジ11、キャリッジ11を走査方向である左右方向へ移動自在にガイド支持するガイド機構12、キャリッジ11を左右方向へ移動させるキャリッジ移動機構13、給紙装置2で給紙された用紙を搬送する用紙搬送機構14、印字ヘッド10用のメンテナンス機構15などが設けられている。
【0040】
プリンタ3には、左右方向に長く上下幅が小さな直方体状のフレーム16が設けられ、このフレーム16には、ガイド機構12、キャリッジ移動機構13、用紙搬送機構14、メンテナンス機構15などが装着され、さらに、このフレーム16の内部には、印字ヘッド10とキャリッジ11が左右方向へ移動可能に収容されている。
【0041】
フレーム16の後側板16aと前側板16bに用紙導入口と用紙排出口(図示略)が形成され、給紙装置2により給紙された用紙は、用紙導入口からフレーム16の内部に導入され、用紙搬送機構14により前方へ搬送されて用紙排出口からその前方の排紙トレー5(図1参照)に排出される。フレーム16の底面部には、複数のリブを有する黒色のプラテン17が装着され、フレーム16の内部において、プラテン17の上を移動する用紙に印字ヘッド10による印字が実行される。
【0042】
印字ヘッド10には、4組のインクノズル群10a〜10dが下方に向けて設けられ、これらインクノズル群10a〜10dから4色(ブラック、シアン、イエロー、マゼンダ)のインクを下側に噴射して用紙に印字可能である。なお、4組のインクノズル群10a〜10dは、印字ヘッド10の下側に設けられるため、図2では、透過した位置に点線で表している。
【0043】
フレーム16の前側のカートリッジ装着部20に装着された4色のインクカートリッジ21a〜21dは、フレーム16の内部を通る4本の可撓性のインクチューブ22a〜22dを介して印字ヘッド10に接続され、4色のインクが印字ヘッド10に供給される。
【0044】
また、フレーム16の内部に左右2本のFPC23,24(フレキシブル・プリント・サーキット)が配設され、左側のFPC23は2本のインクチューブ22a,22bと一体的に印字ヘッド10に延びて接続され、右側のFPC24は2本のインクチューブ22c,22dと一体的に印字ヘッド10に延びて接続されている。FPC23,24には、後述する制御処理装置70(図2では、図示省略)と印字ヘッド10とを電気的に接続する複数の信号線が配線されている。
【0045】
ガイド機構12は、フレーム16内の後部において左右方向向きに配設されて左右両端部がフレーム16の左側板16cと右側板16dに連結されたガイド軸25と、フレーム16内の前部に形成された左右方向向きのガイドレール26とを有し、キャリッジ11の後端部がガイド軸25に摺動自在に外嵌され、キャリッジ11の前端部がガイドレール26に摺動自在に係合している。
【0046】
キャリッジ移動機構13は、フレーム16の後側板16aの右端部後側に前向きに取り付けられたキャリッジモータ30、キャリッジモータ30で回転駆動される駆動プーリ31、後側板16aの左端部に回動自在に支持された従動プーリ32、これらプーリ31,32に掛けられてキャリッジ11に固定されたベルト33などで構成されている。キャリッジ11(印字ヘッド10)の移動量(移動位置)を検出するためのキャリッジ送り用エンコーダ39が、キャリッジモータ30の近傍に設けられている。
【0047】
用紙搬送機構14は、フレーム16の左側板16cのうち後側板16aよりも後側に張り出した部分に左向きに取り付けられた用紙搬送モータ40と、フレーム16の内部のガイド軸25の下側に左右方向向きに配設されて左右両端部が左側板16cと右側板16dに回動自在に支持されたレジストローラ41と、用紙搬送モータ40で回転駆動される駆動プーリ42と、レジストローラ41の左端部に連結された従動プーリ43と、プーリ42,43に掛けられたベルト44とを有し、用紙搬送モータ40が駆動されると、レジストローラ41が回転して用紙を前後方向に搬送可能になる。図2では、レジストローラ41が強調して記載されているが、実際にはガイド軸25の下方にレジストローラ41が配置されている。
【0048】
また、用紙搬送機構14は、フレーム16の内部の前側に左右方向向きに配設されて左右両端部が左側板16cと右側板16dに回動自在に支持された排紙ローラ45と、従動プーリ43に一体的に設けられた従動プーリ46と、排紙ローラ45の左端部に連結された従動プーリ47と、プーリ46,47に掛けられたベルト48とを有し、用紙搬送モータ40が駆動されると、排紙ローラ45が回転して用紙を前方の排紙トレー5側へ排出可能になる。
【0049】
従動プーリ43にエンコーダディスク51が固定され、このエンコーダディスク51を挟むように発光部と受光部とを有するフォトインタラプタ52が左側板16cに取り付けられており、エンコーダディスク51およびフォトインタラプタ52が、用紙搬送用エンコーダ50を構成する。この用紙搬送用エンコーダ50(詳細には、フォトインタラプタ52)の検出信号に基づいて、後述する制御処理装置70が用紙搬送モータ40を駆動制御する。
【0050】
尚、メンテナンス機構15は、印字ヘッド10のヘッド面を拭き取るワイパ15aと、4組のインクノズル群10a〜10dを2組ずつ密閉可能な2つのキャップ15bと、ワイパ15aとキャップ15bを夫々駆動する共通の駆動モータ15cを有し、これらワイパ15aとキャップ15bと駆動モータ15c等が取付板15dに取り付けられ、この取付板15dがフレーム16の底板の右部に下面側から固定されている。なお、キャップ15bは、印字ヘッド10の下側に設けられるため、図2では、透過した位置に点線で表している。
【0051】
そして、図2に示すように、印字ヘッド10の左端部には、用紙の先端部、後端部、幅方向における端縁等を検出可能な下流側センサとしてのメディアセンサ68が設けられている。このメディアセンサ68は、発光部(発光素子)と受光部(受光素子)とを含む反射型光学センサであり、印字ヘッド10の左側へ張り出すセンサ取付部10eに下向きに取り付けられている。
【0052】
また、メディアセンサ68よりも用紙搬送方向上流側(つまり後側)には、用紙の有無や先端部、後端部を検出可能な上流側センサとしてレジストセンサ69(図3参照。図2では図示省略。)が設けられており、具体的には、給紙装置2の搬送通路を形成する上カバーの前端部に取り付けられている。
【0053】
このレジストセンサ69は、例えば、用紙搬送路に突出して搬送中の用紙が当接することで回動される検出子と、発光部および受光部を備えて検出子の回動を検出するフォトインタラプタと、検出子を用紙搬送路側へ付勢する捩りバネとを有する機械式センサを用いて構成することができる。なお、検出子には遮蔽部が一体的に設けられており、搬送中の用紙により検出子が回動されると、遮蔽部がフォトインタラプタの発光部と受光部との間以外の領域に配置されて、発光部から受光部への光の伝達が行われて、レジストセンサ69がON状態となる。また、用紙が搬送されていない場合には、検出子が捩りバネによって用紙搬送路側へ付勢されていることにより、遮蔽部がフォトインタラプタの発光部と受光部との間に配置される。したがって、発光部から受光部への光の伝達が遮断され、レジストセンサ69がOFF状態となる。
【0054】
次に、制御処理装置70について説明する。図3に、制御処理装置70の概略構成を表すブロック図を示す。
図3に示すように、制御処理装置70は、CPU71とROM72とRAM73とEEPROM74を有するマイクロコンピュータを備えており、レジストセンサ69、メディアセンサ68、用紙搬送用エンコーダ50、操作パネル6、キャリッジ送り用エンコーダ39などが電気的に接続されている。
【0055】
また、制御処理装置70は、給紙モータ65、用紙搬送モータ40、キャリッジモータ30を夫々駆動する為の駆動回路76a〜76cと、印字ヘッド10を駆動する為の印字駆動回路76dとが電気的に接続されると共に、パーソナルコンピュータ77(PC77)を接続可能に構成されている。
【0056】
次に、制御処理装置70で実行されるメディアセンサ工程調整処理について説明する。図4に、メディアセンサ工程調整処理の処理内容を表すフローチャートを示す。なお、メディアセンサ工程調整処理は、多機能装置1の出荷前検査の一項目として実行される処理であり、例えば、検査員が検査用ツールを用いて多機能装置1にセンサ調整処理実行指令を入力すると、メディアセンサ工程調整処理が開始される。また、印字ヘッド10やキャリッジ11、さらにはメディアセンサ68を修理した際に、修理作業者がこのメディアセンサ工程調整処理を実行することもあり得る。
【0057】
メディアセンサ工程調整処理が開始されると、まず、S110(Sはステップを表す)では、サブルーチンである調整用黒マーク印字処理を起動する。
図6に、調整用黒マーク印字処理の処理内容を表すフローチャートを示す。
調整用黒マーク印字処理が開始されると、S310では、黒マークの印字処理に用いる各設定値を決定する処理を実行しており、例えば、検査員による操作パネル6の操作によって入力される各値を各設定値に設定する処理を行う。
【0058】
なお、S310で設定される設定値としては、用紙Pの先端縁Pf(図10参照)から黒マークBMの先端までの距離であるラインフィード距離LF_KMと、メディアセンサ68のセンサ出力値に基づき用紙Pの有無を判定するための基準値である用紙判定基準値PAPER_JDGと、用紙Pに対して黒マークBMの右端縁(マーク右端縁BMb)を印字する際のキャリッジ送り用エンコーダ39のエンコーダ値(右側黒マーク印字エンコーダ値PR_ENC_R)と、用紙Pに対して黒マークBMの左端縁(マーク左端縁BMa)を印字する際のキャリッジ送り用エンコーダ39のエンコーダ値(左側黒マーク印字エンコーダ値PR_ENC_L)とがある。これらの各設定値は、記憶部(メモリなど)に記憶される。
【0059】
次のS320では、給紙装置2の給紙モータ65を駆動制御して用紙Pを給紙装置2からプリンタ3に給紙し、さらに、用紙搬送機構14の用紙搬送モータ40を駆動制御して、レジストセンサ69による用紙Pの検出位置からさらに用紙Pを搬送して、メディアセンサ68が用紙Pを検出するまで用紙Pを搬送する。そして、メディアセンサ68が用紙Pを検出した場合、用紙Pをその時点の搬送位置から、ラインフィード距離LF_KMだけ用紙Pを搬送させた後、各モータを停止して用紙Pの搬送動作を停止させる処理を行う。なお、メディアセンサ68による用紙Pの有無の判断は、メディアセンサ68のセンサ出力値と用紙判定基準値PAPER_JDGとを比較して行う。
【0060】
続くS330では、メディアセンサ68のセンサ出力値と用紙判定基準値PAPER_JDGとを比較して、印字ヘッド10による印字領域に用紙Pが有るか否かを判断しており、用紙Pが有る場合には肯定判定されてS340に移行し、用紙Pが無い場合には否定判定されて再びS320に移行する。
【0061】
なお、本実施形態のメディアセンサ68は、用紙検出時(白色検出時)にはセンサ出力値がハイレベルとなり、用紙非検出時(黒色検出時)にはセンサ出力値がローレベルとなる特性を有することから、S330では、センサ出力値が用紙判定基準値PAPER_JDGよりも小さい値であると(用紙非検出時であると)否定判定し、センサ出力値が用紙判定基準値PAPER_JDG以上であると(用紙検出時であると)肯定判定する。
【0062】
S330で否定判定されて再びS320に移行すると、S320では、上述したように、給紙モータ65および用紙搬送モータ40を駆動制御して、S330において、メディアセンサ68の検出結果に基づき、印字ヘッド10の印字領域に用紙Pが有ると判定(肯定判定)されるまで、S320およびS330での処理を繰り返し実行する。
【0063】
S330で肯定判定されてS340に移行すると、S340では、用紙Pの幅方向における領域のうち、キャリッジ送り用エンコーダ39のエンコーダ値が、S310で設定された右側黒マーク印字エンコーダ値PR_ENC_Rから左側黒マーク印字エンコーダ値PR_ENC_Lまでの領域に、黒マークBMを印字する処理を行う。このとき、黒マークBMのマーク右端縁BMbおよびマーク左端縁BMaが明確に識別できるように、単位面積当たりの印字ドット数が多い詳細印字モード(例えば、600×600dpi)で印字する。なお、S340では、用紙Pの搬送方向における領域に関しては、用紙Pの先端縁PfからLF_KMだけ後端側の位置から予め定められた黒マーク搬送方向寸法だけ後端側までの領域に、黒マークBMを印字する処理を行う。
【0064】
S340での処理が終了すると調整用黒マーク印字処理が終了して、再び、メディアセンサ工程調整処理に移行する。
つまり、調整用黒マーク印字処理では、用紙Pの所定領域(キャリッジ送り用エンコーダ39のエンコーダ値が、右側黒マーク印字エンコーダ値PR_ENC_Rから左側黒マーク印字エンコーダ値PR_ENC_Lまでに含まれる領域)に対して黒マークBMを印字する処理を行う。
【0065】
ここで、図10に、黒マークBMが印字された用紙Pと、キャリッジ送り用エンコーダ39のエンコーダ値と、メディアセンサ68のセンサ出力値との関係を表した説明図を示す。
図10に示すように、用紙Pのうち、先端縁Pfからラインフィード距離LF_KMだけ離れた位置よりも後端側で、かつ、右側黒マーク印字エンコーダ値PR_ENC_Rから左側黒マーク印字エンコーダ値PR_ENC_Lまでの領域に、黒マークBMが印字される。
【0066】
なお、黒マークBMのサイズについては、特に規定はないが、メディアセンサ68の出力値が十分変化すれば足りる。例としては、印字ヘッド10のインクノズル群10a〜10dを全ノズルを使用して、幅広く印字しても良いし、一部のノズルを使用して印字しても良い。後のセンサ読取処理を考えると、一部のノズルを使用する場合は、メディアセンサ68の搬送方向上流側にあるノズルで印字すると良い。全ノズルを使用する場合には、ノズル長に比べて、メディアセンサ68の読み取り領域は狭いので、所定密度の記録が完了した後に、メディアセンサ68の搬送方向上流側に黒マークBMの一部が残るようにすればよい。
【0067】
調整用黒マーク印字処理が終了して、再び、メディアセンサ工程調整処理に移行すると、次のS120では、サブルーチンであるセンサ読取処理を起動する。
図7に、センサ読取処理の処理内容を表すフローチャートを示す。
センサ読取処理が開始されると、S410では、センサ読取処理に用いる各設定値を決定する処理を実行しており、例えば、検査員による操作パネル6の操作によって入力される各値を各設定値に設定する処理を行う。
【0068】
なお、S410で設定される設定値としては、メディアセンサ68のセンサ出力値を読み取る領域(センサ読み取り領域)の開始位置に対応したエンコーダ値を表す読み取り開始位置AD_STARTと、センサ読み取り領域の終了位置に対応したエンコーダ値を表す読み取り終了位置AD_ENDとがある。
【0069】
次のS420では、キャリッジモータ30を駆動制御して、キャリッジ11を右端から左側に向けて移動させることで、印字ヘッド10の移動処理を開始する。このときのキャリッジ11の移動速度は、通常の印字動作時よりも遅い速度(例えば、1[ips])に設定することで、メディアセンサ68による読み取り精度を向上させている。
【0070】
続くS430では、キャリッジ送り用エンコーダ39のエンコーダ値が読み取り開始位置AD_STARTから読み取り終了位置AD_ENDまでの領域において、一定間隔(例えば、300dpi間隔)毎にメディアセンサ68のセンサ出力値をA/D変換した変換後のセンサ出力値を読み取る処理を実行する。
【0071】
次のS440では、S430で読み取ったセンサ出力値と読取り時のエンコーダ値とが対応付けされたデータを、読取結果データSEN_ADとして記憶部(メモリなど)に保存する処理を実行する。
S440が終了するとセンサ読取処理が終了する。
【0072】
つまり、センサ読取処理では、読み取り領域(キャリッジ送り用エンコーダ39のエンコーダ値が読み取り開始位置AD_STARTから読み取り終了位置AD_ENDまでの期間)におけるセンサ出力値とエンコーダ値とが対応付けされた読取結果データSEN_ADを取得し、保存する処理を行う。
【0073】
センサ読取処理が終了して、再び、メディアセンサ工程調整処理に移行すると、次のS130では、サブルーチンであるセンサ補正量検出処理を起動する。
図8に、センサ補正量検出処理の処理内容を表すフローチャートを示す。
センサ補正量検出処理が開始されると、S510では、センサ補正量検出処理に用いる各設定値を決定する処理を実行する。
【0074】
なお、S510で設定される設定値としては、白色検出時におけるメディアセンサ68のセンサ出力値の基準値である白レベル基準値WLEV_STと、白レベル平均値の算出に用いるデータ数(画素数)である白レベル画素数WLEV_NUMと、黒色検出時におけるメディアセンサ68のセンサ出力値の基準値である黒レベル基準値BLEV_STと、黒レベル平均値の算出に用いるデータ数(画素数)である黒レベル画素数BLEV_NUMと、黒マークBMのマーク右端縁BMbを判定するための黒マーク右端判定閾値T_Rの設定に用いる黒マーク右端判定割合TH_Rと、黒マークBMのマーク左端縁BMaを判定するための黒マーク左端判定閾値T_Lの設定に用いる黒マーク左端判定割合TH_Lとがある。これらの各設定値は、例えば、検査員による操作パネル6の操作によって入力される。
【0075】
また、S510では、センサ読取処理のS440で保存された読取結果データSEN_ADと、調整用黒マーク印字処理のS310で設定された右側黒マーク印字エンコーダ値PR_ENC_Rおよび左側黒マーク印字エンコーダ値PR_ENC_Lを、それぞれ記憶部から読み込む処理を行う。
【0076】
次のS520では、用紙Pの検出時におけるメディアセンサ68のセンサ出力値である白検出レベルWslevを算出する白検出レベル演算処理を行う。具体的には、読取結果データSEN_ADにおいて、センサ出力値が白レベル基準値WLEV_STとなるデータを基準として、センサ出力値が大きくなる方向に向かって白レベル画素数WLEV_NUMだけデータを抽出し、抽出した複数のデータにおけるセンサ出力値の平均値を算出し、算出した平均値を白検出レベルWslevとして設定する処理を行う。
【0077】
次のS530では、黒マークBMの検出時におけるメディアセンサ68のセンサ出力値である黒検出レベルBslevを算出する黒検出レベル演算処理を行う。具体的には、読取結果データSEN_ADにおいて、センサ出力値が黒レベル基準値BLEV_STとなるデータを基準として、センサ出力値が小さくなる方向に向かって黒レベル画素数BLEV_NUMだけデータを抽出し、抽出した複数のデータにおけるセンサ出力値の平均値を算出し、算出した平均値を黒検出レベルBslevとして設定する処理を行う。
【0078】
続くS540では、黒マーク右端判定閾値T_Rを[数1]を用いて演算し、黒マーク左端判定閾値T_Lを[数2]を用いて演算する処理を行う。
【0079】
【数1】
【0080】
【数2】
【0081】
次のS550では、読取結果データSEN_ADの中から、センサ出力値が黒マーク右端判定閾値T_Rとなる時のエンコーダ値(右側黒マーク検出エンコーダ値SEN_ENC_R)と、センサ出力値が黒マーク左端判定閾値T_Lとなる時のエンコーダ値(左側黒マーク検出エンコーダ値SEN_ENC_L)とを抽出する処理を行う(図10参照)。
【0082】
なお、読取結果データSEN_ADは、センサ読取処理のS430において300dpi間隔で読み取られたセンサ出力値のデータであるが、S550では、読取結果データSEN_ADを2400dpi相当のデータに補完し、補完後のデータに基づいて、右側黒マーク検出エンコーダ値SEN_ENC_Rおよび左側黒マーク検出エンコーダ値SEN_ENC_Lを抽出する。これにより、右側黒マーク検出エンコーダ値SEN_ENC_Rおよび左側黒マーク検出エンコーダ値SEN_ENC_Lの抽出精度を向上させることができる。
【0083】
次のS560では、メディアセンサ68と印字ヘッド10との位置差に基づき、補正量を演算する処理を行う。具体的には、黒マークBMのマーク右端縁BMbを検出する際のメディアセンサ68と印字ヘッド10との位置差を[数3]に基づいて算出し、算出結果を右端黒マーク検出時エンコーダ補正量SH_R_EDGとして設定する処理を行う。また、黒マークBMのマーク左端縁BMaを検出する際のメディアセンサ68と印字ヘッド10との位置差を[数4]を用いて算出し、算出結果を左端黒マーク検出時エンコーダ補正量SH_L_EDGとして設定する。
【0084】
【数3】
【0085】
【数4】
【0086】
つまり、右端黒マーク検出時エンコーダ補正量SH_R_EDGは、右側黒マーク印字エンコーダ値PR_ENC_Rと右側黒マーク検出エンコーダ値SEN_ENC_Rとの差分であり、左端黒マーク検出時エンコーダ補正量SH_L_EDGは、左側黒マーク印字エンコーダ値PR_ENC_Lと左側黒マーク検出エンコーダ値SEN_ENC_Lとの差分である。
【0087】
続くS570では、右端黒マーク検出時エンコーダ補正量SH_R_EDGおよび左端黒マーク検出時エンコーダ補正量SH_L_EDGを、それぞれ記憶部(メモリなど)に出力して、記憶部に記憶させる処理を行う。
S570が終了するとセンサ補正量検出処理が終了する。
【0088】
つまり、センサ補正量検出処理では、黒マークBMのマーク右端縁BMbおよびマーク左端縁BMaのそれぞれについて、黒マーク印字時のエンコーダ値と黒マーク検出時のエンコーダ値との差分を用いて、右端黒マーク検出時エンコーダ補正量SH_R_EDGおよび左端黒マーク検出時エンコーダ補正量SH_L_EDGを演算する処理を行う。
【0089】
センサ補正量検出処理が終了して、再び、メディアセンサ工程調整処理に移行すると、次のS140では、用紙搬送モータ40を駆動制御して、用紙Pをプリンタ3の前方に予め定められた搬送距離だけ搬送する処理(LF処理)を行うと共に、LF処理の実行済み回数を実行回数カウンタ変数に代入する処理を行う。なお、このときの搬送距離は、少なくとも黒マーク搬送方向寸法をN分割(Nは、次のS150での判定に用いられる回数を表す。)した値よりも短い距離に設定されている。つまり、搬送距離は、N回にわたりLF処理を実行した場合でも、メディアセンサ68が黒マークBMを検出できるように設定されている。
【0090】
次のS150では、実行回数カウンタ変数に基づいてS140でのLF処理をN回(例えば、8回など)以上実施したか否かを判断しており、N回以上実施している場合には肯定判定してS160に移行し、N回未満である場合には否定判定して再びS120に移行する。
【0091】
S150で肯定判定されてS160に移行すると、S160では、S130の処理をN回実行することで得られたN個の右端黒マーク検出時エンコーダ補正量SH_R_EDGのうち、最大値および最小値を除く(N−2)個のデータの平均値を算出する処理を行う。左端黒マーク検出時エンコーダ補正量SH_L_EDGについても同様に、N個のデータのうち、最大値および最小値を除く(N−2)個のデータの平均値を算出する処理を行う。
【0092】
さらに、S160では、平均値として算出した右端黒マーク検出時エンコーダ補正量SH_R_EDGおよび左端黒マーク検出時エンコーダ補正量SH_L_EDGを、それぞれ記憶部(メモリなど)に出力して、後述する縁無し印字処理などで利用可能となるように、記憶部に記憶させる処理を行う。
【0093】
S160での処理が終了すると、メディアセンサ工程調整処理が終了する。
つまり、メディアセンサ工程調整処理では、黒マークBMの複数箇所において補正量を検出し、その平均値を右端黒マーク検出時エンコーダ補正量SH_R_EDGおよび左端黒マーク検出時エンコーダ補正量SH_L_EDGとして算出して、記憶部に記憶させる処理を行う。
【0094】
次に、用紙Pに対して縁無し印字を行うための縁無し印字処理について説明する。図5に、縁無し印字処理の処理内容を表すフローチャートを示す。なお、多機能装置1に対して、使用者などからの印字要求が入力されると、縁無し印字処理が開始される。
【0095】
縁無し印字処理が開始されると、S210では、給紙装置2の給紙モータ65を駆動制御して用紙Pを給紙装置2からプリンタ3に給紙し、さらに、用紙搬送機構14の用紙搬送モータ40を駆動制御して、用紙Pをプリンタ3の前方に搬送する処理を行う。
【0096】
次のS220では、メディアセンサ68による用紙P(詳細には、用紙Pの先端縁Pf)の検出が行われた後、予め定められた搬送距離だけ用紙Pをプリンタ3の前方に搬送して、用紙の搬送を停止する。なお、このときの搬送距離は、メディアセンサ68が用紙Pの幅方向における両端縁(用紙右端縁Paおよび用紙左端縁Pb)を確実に検出できる位置まで、用紙Pを搬送するための距離が設定されている。
【0097】
続くS230では、サブルーチンであるセンサ読取処理を起動する。
なお、センサ読取処理の処理内容(図7参照)は、上述したとおりであり、S230にてセンサ読取処理が実行されることで、用紙Pの幅方向にメディアセンサ68を移動させた場合の読取結果データSEN_AD(センサ出力値とエンコーダ値とが対応付けされたデータ)が保存される。
【0098】
次のS240では、サブルーチンである紙端検出処理を起動する。
図9に、紙端検出処理の処理内容を表すフローチャートを示す。
紙端検出処理が開始されると、S610では、紙端検出処理に用いる各設定値を決定する処理を実行する。
【0099】
なお、S610で設定される設定値としては、用紙白色検出時におけるメディアセンサ68のセンサ出力値である用紙白レベル基準値WLEV_ST_Pと、用紙白レベル平均値の算出に用いるデータ数である用紙白レベル画素数WLEV_NUM_Pと、プラテン黒色検出時におけるメディアセンサ68のセンサ出力値であるプラテン黒レベル基準値BLEV_ST_Pと、プラテン黒レベル平均値の算出に用いるデータ数であるプラテン黒レベル画素数BLEV_NUM_Pと、用紙Pの右端縁(用紙右端縁Pa)を判定するための用紙右端判定閾値T_R_Pの設定に用いる用紙右端判定割合TH_R_Pと、用紙Pの左端縁(用紙左端縁Pb)を判定するための用紙左端判定閾値T_L_Pの設定に用いる用紙左端判定割合TH_L_Pとがある。これらの各設定値は、例えば、使用者による操作パネル6の操作によって入力される。
【0100】
また、S610では、S230で実行されたセンサ読取処理により保存された読取結果データSEN_ADを、記憶部から読み込む処理を行う。
次のS620では、用紙Pの検出時におけるメディアセンサ68のセンサ出力値である用紙検出レベルWslevPを算出する用紙検出レベル演算処理を行う。具体的には、読取結果データSEN_ADにおいて、センサ出力値が用紙白レベル基準値WLEV_ST_Pとなるデータを基準として、センサ出力値が大きくなる方向に向かって用紙白レベル画素数WLEV_NUM_Pだけデータを抽出し、抽出した複数のデータにおけるセンサ出力値の平均値を算出し、算出した平均値を用紙検出レベルWslevPとして設定する処理を行う。
【0101】
次のS630では、プラテン17の検出時におけるメディアセンサ68のセンサ出力値であるプラテン黒検出レベルBslevPを算出するプラテン黒検出レベル演算処理を行う。具体的には、読取結果データSEN_ADにおいて、センサ出力値がプラテン黒レベル基準値BLEV_ST_Pとなるデータを基準として、センサ出力値が小さくなる方向に向かってプラテン黒レベル画素数BLEV_NUM_Pだけデータを抽出し、抽出した複数のデータにおけるセンサ出力値の平均値を算出し、算出した平均値をプラテン黒検出レベルBslevPとして設定する処理を行う。
【0102】
続くS640では、用紙右端判定閾値T_R_Pを[数5]を用いて演算し、用紙左端判定閾値T_L_Pを[数6]を用いて演算する処理を行う。
【0103】
【数5】
【0104】
【数6】
【0105】
次のS650では、読取結果データSEN_ADの中から、センサ出力値が用紙右端判定閾値T_R_Pとなる時のエンコーダ値(用紙右端検出エンコーダ値SEN_ENC_R_P)と、センサ出力値が用紙左端判定閾値T_L_Pとなる時のエンコーダ値(用紙左端検出エンコーダ値SEN_ENC_L_P)とを抽出する処理を行う(図10参照)。
【0106】
なお、読取結果データSEN_ADは、センサ読取処理のS430において300dpi間隔で読み取られたセンサ出力値のデータであるが、S650では、読取結果データSEN_ADを2400dpi相当のデータに補完し、補完後のデータに基づいて、用紙右端検出エンコーダ値SEN_ENC_R_Pおよび用紙左端検出エンコーダ値SEN_ENC_L_Pを抽出する。これにより、用紙右端検出エンコーダ値SEN_ENC_R_Pおよび用紙左端検出エンコーダ値SEN_ENC_L_Pの抽出精度を向上することができる。
【0107】
次のS660では、用紙Pに対して印字可能なエンコーダ値の範囲を算出する処理を行う。具体的には、用紙Pの用紙右端縁Paに印字ヘッド10が配置されるときのエンコーダ値を[数7]に基づいて算出し、算出結果を用紙右端印字可能エンコーダ値PR_R_EDGとして設定する処理を行う。また、用紙Pの用紙左端縁Pbに印字ヘッド10が配置されるときのエンコーダ値を[数8]に基づいて算出し、算出結果を用紙左端印字可能エンコーダ値PR_L_EDGとして設定する処理を行う。
【0108】
【数7】
【0109】
【数8】
【0110】
つまり、用紙右端印字可能エンコーダ値PR_R_EDGは、用紙右端検出エンコーダ値SEN_ENC_R_Pに左端黒マーク検出時エンコーダ補正量SH_L_EDGを加算した値であり、また、用紙左端印字可能エンコーダ値PR_L_EDGは、用紙左端検出エンコーダ値SEN_ENC_L_Pに右端黒マーク検出時エンコーダ補正量SH_R_EDGを加算した値である。
【0111】
続くS670では、用紙右端印字可能エンコーダ値PR_R_EDGおよび用紙左端印字可能エンコーダ値PR_L_EDGを、それぞれ記憶部(メモリなど)に出力して、記憶部に記憶させる処理を行う。
S670が終了すると紙端検出処理が終了する。
【0112】
つまり、紙端検出処理では、用紙Pの幅方向(右左方向)における両端縁(用紙右端縁Paおよび用紙左端縁Pb)に印字ヘッド10が配置される際のエンコーダ値を算出する処理を行う。紙端検出処理を実行することにより、用紙Pの両端縁に印字ヘッド10が配置される際のそれぞれのエンコーダ値を知ることができ、用紙Pにおける印字可能領域をエンコーダ値に基づいて設定することが可能となる。
【0113】
紙端検出処理が終了して、再び、縁無し印字処理に移行すると、次のS250では、用紙搬送モータ40を逆回転方向に駆動制御して、用紙Pをプリンタ3の後方に一定量搬送する処理(逆LF処理)を行うことで、用紙Pの先端縁Pfを印字ヘッド10に対応する位置まで移動させる。
【0114】
続くS260では、使用者などから入力された印字要求に応じた文字や図柄などを用紙Pに対して印字する処理を行う。具体的には、用紙Pの搬送位置と印字ヘッド10の移動位置とに応じて、所定色のインクをインクノズルから吐出することで、文字や図柄などを用紙Pに対して印字する。
【0115】
S260での処理が終了すると、縁無し印字処理が終了する。
これにより、プリンタ3は、使用者などからの印字要求に応じた文字や図柄などを用紙Pに対して印字することができる。このとき、プリンタ3は、用紙Pの両端縁(用紙右端縁Paおよび用紙左端縁Pb)の位置を精度良く検出できることから、用紙Pの両端縁近傍における印字精度に優れた印字装置を実現することができる。
【0116】
なお、本実施形態においては、プリンタ3が特許請求の範囲における印字装置に相当し、用紙搬送機構14が記録媒体搬送手段に相当し、キャリッジ移動機構13がキャリッジ駆動手段に相当し、キャリッジ送り用エンコーダ39がキャリッジ位置検知手段に相当し、メディアセンサ68が検出手段に相当する。
【0117】
また、制御処理装置70で実行される紙端検出処理が端縁位置算出手段に相当し、制御処理装置70で実行される縁無し印字処理のS250が印字制御手段に相当し、制御処理装置70で実行される調整用黒マーク印字処理がマーク印字手段に相当し、制御処理装置70で実行されるメディアセンサ工程調整処理におけるS120(センサ読取処理)、S130(センサ補正量検出処理)、S140およびS150が補正量設定手段に相当し、黒マークBMが補正用マークに相当し、プラテン17が反射部材に相当する。
【0118】
さらに、用紙Pのうち、用紙右端縁Paが、特許請求の範囲に記載の第1媒体端縁に相当し、用紙左端縁Pbが第2媒体端縁に相当し、黒マークBMのうち、マーク左端縁BMaが第1マーク端縁に相当し、マーク右端縁BMbが第2マーク端縁に相当する。また、左端黒マーク検出時エンコーダ補正量SH_L_EDGが、特許請求の範囲に記載の第1端縁相対距離補正量に相当し、右端黒マーク検出時エンコーダ補正量SH_R_EDGが第2端縁相対距離補正量に相当し、用紙右端印字可能エンコーダ値PR_R_EDGが第1媒体端縁キャリッジ位置に相当し、用紙左端印字可能エンコーダ値PR_L_EDGが第2媒体端縁キャリッジ位置に相当する。
【0119】
以上説明したように、本実施形態のプリンタ3は、黒マーク印字処理(S110)を実行することで、メディアセンサ68による検出が可能な補正用マークとしての黒マークBMを印字する。なお、黒マークBMは、メディアセンサ68の検出結果(センサ出力値の変化)が用紙Pの用紙右端縁Paと略同等となるマーク左端縁BMaと、メディアセンサ68の検出結果が用紙Pの用紙左端縁Pbと略同等となるマーク右端縁BMbと、を有している。
【0120】
プリンタ3は、センサ補正量検出処理(S130)を実行することで、マーク左端縁BMaの印字時におけるキャリッジ移動位置(左側黒マーク印字エンコーダ値PR_ENC_L)と、メディアセンサ68によるマーク左端縁BMaの検出時におけるキャリッジ移動位置(左側黒マーク検出エンコーダ値SEN_ENC_L)との差分に基づき、左端黒マーク検出時エンコーダ補正量SH_L_EDGを設定する。また、センサ補正量検出処理では、マーク右端縁BMbの印字時におけるキャリッジ移動位置(右側黒マーク印字エンコーダ値PR_ENC_R)と、メディアセンサ68によるマーク右端縁BMbの検出時におけるキャリッジ移動位置(右側黒マーク検出エンコーダ値SEN_ENC_R)との差分に基づき、右端黒マーク検出時エンコーダ補正量SH_R_EDGを設定する処理を行う。
【0121】
プリンタ3は、紙端検出処理を実行することで、メディアセンサ68とキャリッジ11との相対距離として、左端黒マーク検出時エンコーダ補正量SH_L_EDGを用いて、印字ヘッド10(キャリッジ11)が用紙Pの用紙右端縁Paに配置される際のエンコーダ値(用紙右端印字可能エンコーダ値PR_R_EDG)を算出する。また、紙端検出処理では、メディアセンサ68とキャリッジ11との相対距離として、右端黒マーク検出時エンコーダ補正量SH_R_EDGを用いて、印字ヘッド10(キャリッジ11)が用紙Pの用紙左端縁Pbに配置される際のエンコーダ値(用紙左端印字可能エンコーダ値PR_L_EDG)を算出する処理を行う。
【0122】
このプリンタ3では、黒マークBMを印字する時のキャリッジ移動位置(エンコーダ値)と、メディアセンサ68による黒マークBMの検出時のキャリッジ移動位置(エンコーダ値)との差分は、メディアセンサ68とキャリッジ11(印字ヘッド10)との実際の相対距離に応じた値となる。このことから、この差分に基づいて設定される相対距離補正量(左端黒マーク検出時エンコーダ補正量SH_L_EDG、右端黒マーク検出時エンコーダ補正量SH_R_EDG)を用いることで、メディアセンサ68とキャリッジ11との取付誤差の影響を抑制でき、用紙Pの端縁検出時における検出精度の低下を防止できる。
【0123】
とりわけ、このプリンタ3では、マーク左端縁BMaおよびマーク右端縁BMbを有する黒マークBMを用紙Pに印字して、マーク左端縁BMaおよびマーク右端縁BMbのそれぞれについて、黒マークBMの印字時とメディアセンサ68による検出時とにおけるキャリッジ移動位置(エンコーダ値)の差分に基づき相対距離補正量(左端黒マーク検出時エンコーダ補正量SH_L_EDG、右端黒マーク検出時エンコーダ補正量SH_R_EDG)を設定している。これにより、用紙Pに用紙右端縁Paおよび用紙左端縁Pbのそれぞれについて個別に相対距離補正量を設定することができ、用紙Pにおける両端縁それぞれについて、メディアセンサ68の取付誤差による検出精度の低下を防ぐことが可能となる。
【0124】
よって、本実施形態のプリンタ3によれば、メディアセンサ68とキャリッジ11との取付誤差による検出精度の低下を防止できると共に、用紙Pにおける両端縁(用紙右端縁Paおよび用紙左端縁Pb)の検出精度をそれぞれ向上させることができる。また、プリンタ3は、用紙Pの端縁を精度良く検出できることから、用紙Pのうち端縁近傍部分においても、高精度にキャリッジを目標位置に設定でき、印字精度を向上させることができる。
【0125】
なお、プリンタ3は、用紙Pを検出するための検出手段として、検出対象領域の反射率に応じてセンサ出力値が変化する反射型光学センサであるメディアセンサ68を備えており、メディアセンサ68のセンサ出力値の変化に基づいて、用紙Pの用紙右端縁Paおよび用紙左端縁Pbをそれぞれ検出する。つまり、センサ出力値の変化傾向が、増加傾向であるか減少傾向であるかによって、用紙Pの用紙右端縁Paおよび用紙左端縁Pbを識別して検出を行う。
【0126】
そして、プリンタ3は、用紙右端縁Paを検出する際の相対距離補正量(左端黒マーク検出時エンコーダ補正量SH_L_EDG)と、用紙左端縁Pbを検出する際の相対距離補正量(右端黒マーク検出時エンコーダ補正量SH_R_EDG)とを個別に算出している。つまり、プリンタ3は、用紙右端縁Paおよび用紙左端縁Pbのそれぞれに応じた補正処理を行うことから、用紙Pの両端縁を検出する際の検出精度を確実に向上させることができる。
【0127】
また、プリンタ3は、フレーム16の底面部に、複数のリブを有する黒色のプラテン17が装着されている。このプラテン17は、用紙Pが搬送される搬送領域内で、メディアセンサ68に対向するように配置されており、メディアセンサ68に検出される上面を含む全体が用紙Pとは異なる黒色で形成されている。
【0128】
このようなプラテン17を備えることで、メディアセンサ68は、用紙Pと用紙以外の領域(プラテン17)とをより高精度に識別できるようになり、用紙Pの端縁の検出精度を向上できる。なお、用紙Pが搬送領域に配置されると、メディアセンサ68とプラテン17との間に用紙Pが介在することになり、メディアセンサ68は、プラテン17ではなく用紙Pを検出することになる。
【0129】
さらに、制御処理装置70で実行される黒マーク印字処理では、補正用マークとして、プラテン17の上面と同一色(黒色)の黒マークBMを用紙Pに印字する。このため、例えば、図10において、メディアセンサ68を用紙Pの右側から左側に移動させる場合、メディアセンサ68の検出対象領域における色の変化は、黒マークBMのマーク左端縁BMaでは黒色から白色への変化となり、用紙Pの用紙右端縁Paでのプラテン17(黒色)から用紙P(白色)への変化と同様の変化傾向となる。
【0130】
つまり、黒マークBMのマーク左端縁BMaに対するメディアセンサ68の検出結果(センサ出力の変化傾向)を、用紙Pの用紙右端縁Paに対するメディアセンサ68の検出結果に近づけることができ、左端黒マーク検出時エンコーダ補正量SH_L_EDGの設定精度を向上させることができる。同様に、黒マークBMのマーク右端縁BMbに対するメディアセンサ68の検出結果(センサ出力の変化傾向)を、用紙Pの用紙左端縁Pbに対するメディアセンサ68の検出結果に近づけることができ、右端黒マーク検出時エンコーダ補正量SH_R_EDGの設定精度を向上させることができる。
【0131】
よって、プリンタ3によれば、キャリッジ11とメディアセンサ68との相対距離を補正するための相対距離補正量(左端黒マーク検出時エンコーダ補正量SH_L_EDGおよび右端黒マーク検出時エンコーダ補正量SH_R_EDG)の設定精度が向上することから、取付誤差の影響をさらに抑制することができ、用紙Pの端縁の検出精度をさらに向上させることができる。
【0132】
なお、本実施形態では、補正用マークとして黒色の黒マークBMが印字されており、黒色は他の種類の色に比べてより多くの色に対する識別が容易であることから、用紙Pと黒マークBMとの識別が容易となり、マーク左端縁BMaおよびマーク右端縁BMbの検出精度を向上させることができる。これにより、左端黒マーク検出時エンコーダ補正量SH_L_EDGおよび右端黒マーク検出時エンコーダ補正量SH_R_EDGを、より精度良く設定することができる。
【0133】
よって、プリンタ3によれば、左端黒マーク検出時エンコーダ補正量SH_L_EDGおよび右端黒マーク検出時エンコーダ補正量SH_R_EDGの設定精度が向上することから、さらに取付誤差の影響を抑制することができ、用紙Pの端縁の検出精度を更に向上させることができる。
【0134】
また、プリンタ3では、メディアセンサ工程調整処理において、S120〜S150までの処理をN回繰り返し実行することで、黒マークBMのうち、互いに異なるN個の箇所において、左端黒マーク検出時エンコーダ補正量SH_L_EDGおよび右端黒マーク検出時エンコーダ補正量SH_R_EDGを算出する。そして、算出した複数の補正量の平均値を、縁無し印字処理などで用いる相対距離補正量(左端黒マーク検出時エンコーダ補正量SH_L_EDGおよび右端黒マーク検出時エンコーダ補正量SH_R_EDG)として設定している。
【0135】
つまり、黒マークBMの1箇所から算出した相対距離補正量を用いる場合よりも、黒マークBMの複数箇所から算出した相対距離補正量の平均値を用いる場合の方が、検出誤差の影響を抑えることができ、左端黒マーク検出時エンコーダ補正量SH_L_EDGおよび右端黒マーク検出時エンコーダ補正量SH_R_EDGの設定精度を向上できる。
【0136】
よって、プリンタ3によれば、左端黒マーク検出時エンコーダ補正量SH_L_EDGおよび右端黒マーク検出時エンコーダ補正量SH_R_EDGの設定精度が向上することから、さらに取付誤差の影響を抑制することができ、用紙Pの端縁の検出精度を更に向上させることができる。
【0137】
以上、本発明の実施例について説明したが、本発明は、上記実施例に限定されることなく、種々の態様をとることができる。
例えば、調整用黒マーク印字処理においては、S330で否定判定される回数が一定回数以上となる場合には、用紙搬送機構14が異常状態であると判断する処理を設けても良い。そして、用紙搬送機構14が異常状態であると判定された場合には、検査者などに対して用紙搬送機構14が異常状態であることを通知する異常通知処理を実行してもよい。
【0138】
また、補正用マークは、上記実施形態における黒マークBMのように長方形形状に限られることはなく、他の形状でもよく、記録媒体の第1媒体端縁および第2媒体端縁にそれぞれ対応した第1マーク端縁および第2マーク端縁を有していれば、他の形状でも良い。
【0139】
さらに、制御処理装置70で実行される調整用黒マーク印字処理が、補正用マークとして、第1マーク端縁を有する第1補正用マークと、第2マーク端縁を有する第2補正用マークとを、それぞれ個別に印刷するようにしてもよい。そして、メディアセンサ工程調整処理におけるS120(センサ読取処理)、S130(センサ補正量検出処理)、S140およびS150が、第1補正用マークの第1マーク端縁のうち互いに異なる複数箇所において第1端縁相対距離補正量を算出し、算出した複数の補正量の平均値を第1端縁相対距離補正量として設定し、第2補正用マークの第2マーク端縁のうち互いに異なる複数箇所において第2端縁相対距離補正量を算出し、算出した複数の補正量の平均値を第2端縁相対距離補正量として設定するとよい。
【0140】
つまり、補正用マークの1箇所から算出した相対距離補正量を用いる場合よりも、補正用マークの複数箇所から算出した相対距離補正量の平均値を用いる場合の方が、第1端縁相対距離補正量および第2端縁相対距離補正量の設定精度を向上させることができる。また、補正用マークとして、第1補正用マークと第2補正用マークとをそれぞれ個別に印刷することから、第1端縁相対距離補正量の算出に適した位置に第1補正用マークを印字することができると共に、第2端縁相対距離補正量の算出に適した位置に第2補正用マークを印字することができる。これにより、第1端縁相対距離補正量および第2端縁相対距離補正量の設定精度をさらに向上させることができる。
【0141】
よって、このように構成した印字装置によれば、第1端縁相対距離補正量および第2端縁相対距離補正量の設定精度が向上することから、さらに取付誤差の影響を抑制することができ、記録媒体の端縁の検出精度を更に向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 プリンタ機能とコピー機能とスキャナー機能とファクシミリ機能と電話機能等を備えた多機能装置の斜視図である。
【図2】 多機能装置に備えられるプリンタの内部構造を表す平面図である。
【図3】 制御処理装置の概略構成を表すブロック図である。
【図4】 メディアセンサ工程調整処理の処理内容を表すフローチャートである。
【図5】 縁無し印字処理の処理内容を表すフローチャートである。
【図6】 調整用黒マーク印字処理の処理内容を表すフローチャートである。
【図7】 センサ読取処理の処理内容を表すフローチャートである。
【図8】 センサ補正量検出処理の処理内容を表すフローチャートである。
【図9】 紙端検出処理の処理内容を表すフローチャートである。
【図10】 黒マークが印字された用紙と、キャリッジ送り用エンコーダのエンコーダ値と、メディアセンサのセンサ出力値との関係を表した説明図である。
【符号の説明】
1…多機能装置、3…プリンタ、10…印字ヘッド、11…キャリッジ、13…キャリッジ移動機構、14…用紙搬送機構、17…プラテン、39…キャリッジ送り用エンコーダ、68…メディアセンサ、70…制御処理装置、BM…黒マーク、BMa…マーク左端縁、BMb…マーク右端縁、P…用紙、Pa…用紙右端縁、Pb…用紙左端縁。
Claims (8)
- 供給された記録媒体を所定の搬送方向に搬送する記録媒体搬送手段と、
前記記録媒体に対して印字を行う印字ヘッドを有すると共に、前記記録媒体搬送手段による搬送方向と垂直な幅方向に往復移動するキャリッジと、
前記キャリッジを往復駆動させるキャリッジ駆動手段と、
前記キャリッジ駆動手段により移動する前記キャリッジの移動位置を検知するキャリッジ位置検知手段と、
前記キャリッジとの相対距離を一定に維持して移動すると共に、前記記録媒体の幅方向における両端縁である第1媒体端縁および第2媒体端縁をそれぞれ検出する検出手段と、
前記検出手段による前記第1媒体端縁の検出時に前記キャリッジ位置検知手段が検知するキャリッジ移動位置と、前記キャリッジに対する前記検出手段の相対距離とに基づいて、前記キャリッジが前記第1媒体端縁に位置するときの前記キャリッジ移動位置である第1媒体端縁キャリッジ位置を算出し、また、前記検出手段による前記第2媒体端縁の検出時に前記キャリッジ位置検知手段が検知するキャリッジ移動位置と、前記キャリッジに対する前記検出手段の相対距離とに基づいて、前記キャリッジが前記第2媒体端縁に位置するときの前記キャリッジ移動位置である第2媒体端縁キャリッジ位置を算出する端縁位置算出手段と、
前記端縁位置算出手段により算出される前記第1媒体端縁キャリッジ位置と前記第2媒体端縁キャリッジ位置とで囲まれる印字可能領域内において、前記印字ヘッドによる前記記録媒体への印字動作を制御する印字制御手段と、
を備える印字装置であって、
前記検出手段による検出が可能な補正用マークとして、前記キャリッジの移動時における前記検出手段の検出結果が前記第1媒体端縁の検出結果と略同等となる第1マーク端縁と、前記キャリッジの移動時における前記検出手段の検出結果が前記第2媒体端縁の検出結果と略同等となる第2マーク端縁とを有する補正用マークを、前記記録媒体に印字するマーク印字手段と、
前記第1マーク端縁の印字時における前記キャリッジ移動位置と、前記検出手段による前記第1マーク端縁の検出時における前記キャリッジ移動位置との差分に基づき第1端縁相対距離補正量を設定し、前記第2マーク端縁の印字時における前記キャリッジ移動位置と、前記検出手段による前記第2マーク端縁の検出時における前記キャリッジ移動位置との差分に基づき第2端縁相対距離補正量を設定する補正量設定手段と、を備え、
前記端縁位置算出手段は、前記相対距離として前記第1端縁相対距離補正量を用いて前記第1媒体端縁キャリッジ位置を算出し、また、前記相対距離として前記第2端縁相対距離補正量を用いて前記第2媒体端縁キャリッジ位置を算出すること、
を特徴とする印字装置。 - 前記検出手段は、検出対象領域の反射率に応じてセンサ出力値が変化する反射型光学センサを備え、前記移動時における前記センサ出力値の変化に基づいて、前記第1媒体端縁および前記第2媒体端縁をそれぞれ検出すること、
を特徴とする請求項1に記載の印字装置。 - 前記検出手段は、前記センサ出力値の変化傾向が、減少傾向であるか増加傾向であるかに基づいて、前記第1媒体端縁および前記第2媒体端縁をそれぞれ検出すること、
を特徴とする請求項2に記載の印字装置。 - 前記記録媒体が搬送される搬送領域内で、前記検出手段に対向するように配置され、少なくとも前記検出手段に検出される被検出領域が前記記録媒体とは異なる反射率で形成される反射部材を備え、
前記マーク印字手段は、前記補正用マークとして、前記反射部材の前記被検出領域と略同一反射率の補正用マークを前記記録媒体に印字すること、
を特徴とする請求項1から請求項3のいずれかに記載の印字装置。 - 前記反射部材は、少なくとも前記被検出領域が前記記録媒体とは異なる色で形成され、
前記マーク印字手段は、前記補正用マークとして、前記反射部材の前記被検出領域と同一色の補正用マークを前記記録媒体に印字すること、
を特徴とする請求項4に記載の印字装置。 - 前記補正用マークは、黒色であること、
を特徴とする請求項5に記載の印字装置。 - 前記補正量設定手段は、前記補正用マークのうち互いに異なる複数箇所において、前記第1端縁相対距離補正量および前記第2端縁相対距離補正量をそれぞれ算出し、算出した複数の補正量の平均値を前記第1端縁相対距離補正量および前記第2端縁相対距離補正量として設定すること、
を特徴とする請求項1から請求項6のいずれかに記載の印字装置。 - 前記マーク印字手段は、前記補正用マークとして、前記第1マーク端縁を有する第1補正用マークと、前記第2マーク端縁を有する第2補正用マークとを、それぞれ個別に印刷し、
前記補正量設定手段は、前記第1補正用マークの前記第1マーク端縁のうち互いに異なる複数箇所において前記第1端縁相対距離補正量を算出し、算出した複数の補正量の平均値を前記第1端縁相対距離補正量として設定し、前記第2補正用マークの前記第2マーク端縁のうち互いに異なる複数箇所において前記第2端縁相対距離補正量を算出し、算出した複数の補正量の平均値を前記第2端縁相対距離補正量として設定すること、
を特徴とする請求項1から請求項7のいずれかに記載の印字装置。
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