JP4266642B2 - 画像形成装置 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、インクジェット記録ヘッドによって記録媒体に情報を記録する画像形成装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年、コンピュータの出力装置として、記録ヘッドのノズルからインクを噴射するインクジェットプリンタが広く普及している。
このインクジェットプリンタでは、用紙をプラテン上で記録ヘッドに向かい合うように支持し、記録ヘッドを水平方向（主走査方向）に移動させながら用紙上の所定の位置で記録ヘッド上のノズルからインク滴を噴射してドットを形成させ、主走査を終了すると垂直方向（副走査方向）に用紙を所定量だけ搬送し、この主走査と副走査とを交互に繰り返すことにより、所定の印刷を行っている。
【０００３】
このインクジェット記録装置が高速化されることによって、一般家庭での個人ユーザや個人事業者だけでなく、オフィスでの使用も急速に広まっている。
オフィスの使用においては、個人ユーザの使用に比べ、印刷に対する要求（用紙のサイズや画像のサイズなど）や印刷枚数が多いのが特徴で、それに応じた生産性および信頼性が必要となるが、従来の個人ユーザ向けに開発された装置をオフィスで使用するのは生産性および信頼性が充分でなく、要求される装置機能を満たせない場合がある。
【０００４】
印刷動作中に次の要求に対する給紙（つまりプレフィード）が可能なインクジェット記録装置では、複数の記録媒体への連続印刷時に、記録媒体が給紙されるごとに記録媒体の範囲を検出し、検出されたサイズに合わせて画像を加工して印射している。
【０００５】
例えば、特許文献１の技術では、複数部数の画像を小サイズ用紙へ記録する時間短縮のために、小サイズ用紙を並列に給紙して、記録ヘッドに付属した用紙センサでその用紙の幅を検知し、用紙上にだけ記録するようにしている。
これにより、小サイズ用紙への画像記録時間を短縮している。
【０００６】
また、特許文献２や特許文献３の技術では、印刷を行う前に用紙サイズを検出することにより、用紙サイズに合わせて画像を加工している。
【０００７】
【特許文献１】
特開平７−１５６４７２号公報
【特許文献２】
特開平７−２２８０１９号公報
【特許文献３】
特開平９−７６４８７号公報
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
これに対し、印刷動作中にプレフィードが可能なインクジェット記録装置では、複数の記録媒体へ連続印刷するときに記録媒体が給紙されるごとに記録媒体の範囲を検出し、検出されたサイズに合わせて画像を加工し、印射を行うのでは、印刷時間の高速化において生産性が低下するという問題が発生する。
【０００９】
また、オフィスでの使用を考慮したインクジェット記録装置では、従来のように給紙部が１つではなく、複数の給紙部があり、それぞれの給紙部から任意のサイズの記録媒体を給紙可能な装置も開発されている。このような複数の給紙部を考慮して用紙サイズを検出することについても考慮する必要が発生している。
【００１０】
本発明は、上述した実情を考慮してなされたものであって、オフィスで使用する場合、その業種や職種によって様々な印刷特徴を持つが、その印刷特徴に応じて最適な用紙範囲検出を行い、生産性および信頼性を向上させることができる画像形成装置を提供することを目的とする。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
上述の課題を解決するために本発明の請求項１は、記録ヘッドを搭載したキャリッジを主走査方向に移動させることにより前記記録ヘッドを主走査させるとともに記録媒体を副走査させることにより記録媒体上に所定の印字を行う画像形成装置であって、前記キャリッジに取り付けられ、該キャリッジを主走査方向に移動させたときに検知した記録媒体の有無を出力する検知手段と、複数の記録媒体への印字である連続印刷の指示を受けたときに、その連続印刷に係る１枚目の記録媒体の最初の主走査で印字を行いながら、前記検知手段の出力に基づいて主走査方向の記録媒体の範囲を検出する検出手段と、前記記録媒体の範囲を記憶する手段と、前記記憶した記録媒体の範囲に基づいて、連続印刷に係る２枚目以降の印字を行う印字手段とを備えることを特徴とする。
【００１２】
また、本発明の請求項２は、請求項１に記載の画像形成装置であって、記録媒体を供給するための給紙部を複数有し、前記給紙部が変更された場合には、連続印刷に係る２枚目以降を印字するときにでも、再度、前記記録媒体の範囲を検出するようにしたことを特徴とする。
また、本発明の請求項３は、請求項１又は２に記載の画像形成装置であって、複数種類の記録媒体を給紙可能な給紙部を有し、前記給紙部が給紙する記録媒体の種類が変更された場合には、連続印刷に係る２枚目以降を印字するときにでも、再度、前記記録媒体の範囲を検出するようにしたことを特徴とする。
【００１３】
また、本発明の請求項４は、請求項１乃至３のいずれかに記載の画像形成装置であって、給紙部の脱着を検出する脱着検出手段をさらに備え、前記脱着検出手段が給紙部の脱着を検出した場合に、前記検出手段が次の連続印刷に係る１枚目の記録媒体の範囲を新たに検出することを特徴とする。
また、本発明の請求項５は、請求項１乃至４のいずれかに記載の画像形成装置であって、印刷要求から連続印刷、給紙部の変更または記録媒体種類の変更を判断して、前記記録媒体の範囲を検出するようにしたことを特徴とする。
【００１４】
また、本発明の請求項６は、請求項１乃至５のいずれかに記載の画像形成装置であって、印刷作業者から指示された、連続印刷、給紙部の変更または記録媒体種類の変更の組み合わせに応じて、前記記録媒体の範囲を検出するようにしたことを特徴とする。
【００１６】
以上の構成により、連続印刷を行うときに、印刷開始と同時に用紙の端部を検出しながら印射も行い、検出した用紙の範囲を保持するようにしたので、１枚目の生産性を可能な限り落とさずに、且つ、端部検出を印刷とは別の主走査として行ってから印刷を開始する装置に比べて生産性をあげることができる。
【００１７】
また、用紙端部検出後であっても、給紙部が変更となった場合には用紙端部検出を再度行うことにより、複数給紙部に異なるサイズの記録媒体をセットした状態で、サイズの混載した印刷動作を行う場合にも、誤印刷を防ぐことが可能で信頼性を向上させることができる。
【００１８】
また、複数の給紙部にそれぞれ違う種類の記録媒体をセットしておいた場合において、記録媒体種類変更ごとに用紙端部検出をし直すことにより、例えば同一サイズ、同一給紙部からの給紙であっても、記録媒体によっては画一的な搬送を保証できないような装置であっても誤印刷を防ぐことが可能で信頼性をより向上させることができる。
【００１９】
また、用紙端部検出時の給紙部や記録媒体の種類を記憶しておくことで、用紙端部検出条件が印刷開始の際に、毎回用紙端部検出をする必要がなくなり、信頼性を損なうことなく生産性をより向上させることができる。
【００２０】
また、給紙部の脱着による記録媒体の変更を想定し、用紙端部検出をし直すことにより、記録媒体の変更による誤印刷を防ぐことが可能となり、より信頼性を向上させることができる。
【００２１】
さらに、用紙端部検出条件をユーザが設定できることにより、よりユーザニーズに合わせた検出が可能となり、信頼性および便利性を向上させることができる。
また、用紙端部検出条件を種々組み合わせて設定できることにより、ユーザの使用用途にあわせた確実な用紙端部検出を実現できるので、誤印刷を防ぎ、使い勝手のよい装置を提供することができる。
【００２２】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照して本発明の好適な実施形態を説明する。
図１は、本発明が実施される画像形成装置の印字制御機構部の概略斜視図、図２は、同印字制御機構部の側面図である。
【００２３】
ここで、本発明の画像形成装置をインクジェット記録装置として説明するが、本発明はその構成に限定されるものではなく、記録ヘッドに対し用紙を相対的に搬送して印刷を行うものであれば、サーマル式、熱転写印刷など、方式を問わずいずれの画像形成装置についても有効である。
【００２４】
この画像形成装置は、画像形成装置の本体１の内部に主走査方向に移動可能なキャリッジ１３、キャリッジ１３に搭載したインクジェットヘッドからなる記録ヘッド１４、記録ヘッド１４へのインクを供給するインクタンク１５等で構成される印字制御機構部２等を収納し、画像形成装置の本体１の下方部には前方側から多数枚の記録媒体（用紙）３を積載可能な給紙カセット（あるいは給紙トレイでもよい）４を抜き差し自在に装着することができる。
【００２５】
以下の説明では、「記録媒体」とは、記録ヘッドによってドットが形成される媒体を意味し、代表的には、印刷用紙、記録紙、カット紙、連続紙、ロール紙等がある。但し、記録媒体は紙である必要はなく、布、樹脂、セラミックス、金属板等の他の材料から形成され、記録ヘッドによって吐出されるインクを受容可能なものもいう。
【００２６】
また、記録媒体３を手差しで給紙するための手差しトレイ５を開倒することができ、給紙カセット４あるいは手差しトレイ５あるいは増設給紙カセットであるバンクトレイ７から給送される記録媒体３を取り込み、印字制御機構部２によって所要の画像を記録した後、後面側に装着された排紙トレイ６に排紙する。
【００２７】
印字制御機構部２は、図示しない左右の側板に横架したガイド部材である主ガイドロッド１１でキャリッジ１３を主走査方向（図２の紙面垂直方向）に摺動自在に保持し、このキャリッジ１３にはイエロー（Ｙ）、シアン（Ｃ）、マゼンタ（Ｍ）、ブラック（Ｂｋ）の各色のインク滴を噴射するインクジェットヘッドからなる記録ヘッド１４をインク滴噴射方向を下方に向けて装着し、キャリッジ１３の上側には記録ヘッド１４に各色のインクを供給するための各サブタンク１２を装着している。
【００２８】
各色のインクに対応するサブタンク１２は、インク供給チューブ１６を介して、交換可能に装着されたインクタンク１５と接続され、インクタンク１５から対応する色のインクを供給される。
【００２９】
キャリッジ１３は、後方側（用紙搬送方向下流側）を主ガイドロッド１１に摺動自在に嵌装している。そして、このキャリッジ１３を主走査方向に移動走査するため、主走査モータ１７で回転駆動される駆動プーリ１８と従動プーリ１９との間にタイミングベルト２０を張装し、このタイミングベルト２０をキャリッジ１３に固定している。
【００３０】
また、記録ヘッド１４としてここでは各色のヘッドを用いているが、各色のインク滴を吐出するノズルを有する１個のヘッドとしてもよい。
記録ヘッド１４として用いるインクジェットヘッドは、圧電素子などの電気機機械変換素子で液室（インク流路）壁面を形成する振動板を介してインクを加圧するピエゾ型のもの、あるいは発熱抵抗体による膜沸騰でバブルを生じさせてインクを加圧するバブル型のもの、若しくはインク流路壁面を形成する振動板とこれに対向する電極との間の静電力で振動板を変位させてインクを加圧する静電型のものなどを使用することができるが、ここでは静電型インクジェットヘッドを用いることにする。
【００３１】
一方、給紙カセット４にセットした記録媒体３を記録ヘッド１４の下方側に搬送するために、給紙カセット４から記録媒体３を分離給装する給紙ローラ２１およびフリクションパッド２２と、記録媒体３を案内するガイド部材２３と、給紙された記録媒体３を反転させて搬送する搬送ローラ２４と、この搬送ローラ２４の周面に押し付けられる搬送コロ２５および搬送ローラ２４からの記録媒体３の送り出し角度を規定する先端コロ２６とを設けている。搬送ローラ２４は、副走査モータ２７によってギヤ列を介して回転駆動される。
【００３２】
そして、キャリッジ１３の主走査方向の移動範囲に対応して搬送ローラ２４から送り出された記録媒体３を記録ヘッド１４の下方側へ案内する静電搬送ベルト２９を設けている。この静電搬送ベルト２９は、チャージャ３０により帯電することにより搬送されてきた記録媒体３を吸着し、記録媒体面とヘッド面とを並行に保つ役割を担っている。静電搬送ベルト２９の用紙搬送方向下流側には、記録媒体３を排紙トレイ６に送り出す排紙コロ３３を配設している。
【００３３】
また、キャリッジ１３の移動方向右端側には記録ヘッド１４の信頼性を維持、回復するための信頼性維持回復機構（以下、サブシステムという）３７を配置している。キャリッジ１３は印字待機中にはこのサブシステム３７側に移動されてキャッピング手段などで記録ヘッド１４がキャッピングされる。
【００３４】
次に、用紙の端部位置検出と画像マスクに関する動作を説明する。
図３は、画像形成装置の印字制御機構部を正面から見た図で、キャリッジ１３には２つの記録ヘッド（１０１、１０２）が装着され、さらに記録ヘッド１０１には２本のノズル列（１０５、１０６）および記録ヘッド１０２には２本のノズル列（１０３、１０４）が配置され、この各々のノズル列からインク滴が噴射される。
【００３５】
キャリッジ１３が図３のようなキャッピング位置にある場合、記録ヘッド１０１はキャップ１０７で、記録ヘッド１０２は吸引兼用キャップ１０８で覆われ、ヘッド面を保湿し、ノズル列中のインクの目詰まりが起きにくいように保護されている。
【００３６】
用紙検出センサ１０９は、キャリッジ１３の正面から見て左側に据え付けられており、発光部と受光部を持ち、光の反射から用紙の有り無しを検出する。
図４は、用紙検出センサ１０９の仕組みを示したもので、発光部（発光素子）３０１から照射された光が静電搬送ベルト２９上の用紙３に反射して、受光部（受光素子）３０２に受光する。
図５のように、発光部３０１からの照射された光が濃い色が塗布された静電搬送ベルト２９にあてられると、受光部３０２は反射光を得ることができないので、用紙検出センサ１０９は用紙がないと判断する。
したがって、用紙検出センサ１０９は、受光部３０２での感度の有無により、用紙の有無を検出できる。
【００３７】
例えば、図６は、キャリッジ１３がキャッピング位置から主走査正方向に移動した図で、このキャリッジ位置では、用紙検出センサ１０９は用紙３を検出しない。しかし、キャリッジ１３がさらに主走査正方向（図６の左側方向）に進んだ図７の位置では用紙３の右端を検出し、さらに主走査正方向（図７の左側方向）に進んだ図８の位置を通過したところで用紙３の左端を検出し、さらに主走査正方向（図８の左側方向）進んだ位置では用紙３を検出しない。
【００３８】
図９は、用紙検出センサと各ノズル列間の距離を示したもので、発光部３０１と受光部３０２との中央位置をＳとして、
Ｓ１は、Ｓの位置からノズル列１０６までの距離、
Ｓ２は、Ｓの位置からノズル列１０５までの距離、
Ｓ３は、Ｓの位置からノズル列１０４までの距離、
Ｓ４は、Ｓの位置からノズル列１０３までの距離
をそれぞれ示す。
【００３９】
図１０は、画像形成装置の印字制御機構部２の制御ブロック図であり、同図において、ＣＰＵ５００は、指令を与えることによって印字制御機構部２の各部を制御する。副走査モータ動作指令回路５０９および給紙クラッチドライバ５１１に指令が与えられると、副走査モータ２７および給紙クラッチ５１２を駆動し、給紙カセット４（図２参照）から用紙３を給紙し、搬送を行う。
【００４０】
さらに、主走査モータ動作指令回路５０６に指令が与えられると、主走査モータドライバ５０７を介して主走査モータ１７を駆動し、キャリッジ１３を主走査方向に移動させる。このときＣＰＵ５００は、主走査エンコーダ５１３の出力信号を主走査モータ動作指令回路５０６を介して読み出すことにより、キャリッジ１３の位置を知ることができる。
【００４１】
操作部５０３は、図示しないＬＣＤやＬＥＤ等を具備し、ＣＰＵ５００からの指令により装置の状態を操作者に知らしめる。
不揮発性メモリ５０１は、電源が遮断された状態でも書き込まれたデータを保持することができるメモリであって、例えばバッテリ内臓のＳＲＡＭやＥ２ＰＲＯＭ等により構成される。
【００４２】
画像メモリ５０２は、印刷する画像データが蓄えられるメモリで、例えばＳＤＲＡＭ等によって構成される。
画像メモリ５０２から読み出された画像データは、伸張回路５２０によって圧縮状態から伸張され、さらに、どのノズル列でインク滴を噴射すか否かのマスクを画像マスク回路５２１で決定して、Ｉ／Ｆ回路５２２を介して、記録ヘッド１４に送り出され、マスクがかかっていないノズル列からインク滴を噴射させる。
ここで、伸張回路５２０、画像マスク回路５２１、Ｉ／Ｆ回路５２２は、それぞれノズル列の数の分だけ用意され、各ノズル列のデータを並行して処理する。
【００４３】
また、Ｉ／Ｆ回路５２２には主走査エンコーダ５１３の出力信号が入力され、キャリッジ１３の主走査位置に同期して、画像データが記録ヘッドに送り出される。
さらに、ＣＰＵ５００は、画像マスク回路５２１に指令を与えることによって、任意のタイミングで出力画像をマスクすることができる。
用紙検出センサ１０９の出力信号は、ＣＰＵ５００に入力される。
【００４４】
次に、用紙端部の検出動作を図１１のフローチャートをもとに説明する。
ＣＰＵ５００は、印刷動作が始まると用紙３を静電搬送ベルト２９上まで給紙・搬送させ（ステップＳ１）、搬送動作完了後（ステップＳ２のＹＥＳ）、キャリッジの位置Ｐを原点に設定し（ステップＳ３）、キャリッジ１３の駆動を開始し、キャリッジ１３を主走査の正方向に移動させる（ステップＳ４）。
【００４５】
用紙検出センサ１０９の出力がＯＦＦからＯＮに変化したタイミングでのキャリッジ位置Ｐを読み出し、その位置Ｐを用紙の右端座標位置Ｐｒとして記憶する（ステップＳ５，Ｓ６）。
さらに、用紙検出センサ１０９の出力がＯＮからＯＦＦに変化したタイミングでのキャリッジ位置Ｐを読み出し、その位置Ｐを用紙の左端位置Ｐｌとして記憶する（ステップＳ７，Ｓ８）。
【００４６】
用紙の左右の端部位置を検出した後は、キャリッジ１３を主走査の負方向へ駆動し、キャッピング位置に戻した後、用紙端部位置の検出動作を完了させる（ステップＳ９，Ｓ１０）。
【００４７】
上記の用紙端部検出の動作は、印写の動作と同時に行うこともできる。
【００４８】
次に、画像マスク回路５２１における画像マスク動作を説明する。
上述したように、用紙検出センサ１０９の発光部３０１と受光部３０２との中央位置をＳとして、
Ｓ１＝Ｓの位置からノズル列１０６までの距離、
Ｓ２＝Ｓの位置からノズル列１０５までの距離、
Ｓ３＝Ｓの位置からノズル列１０４までの距離、
Ｓ４＝Ｓの位置からノズル列１０３までの距離
としたので、これらの座標から各ノズル列のマスク解除開始座標と終了座標は次のように計算され、不揮発性メモリ５０１に記録される。ここで「マスク解除」とは、ノズル列からインク滴を噴射させるような状態にすることである。
【００４９】
ノズル列１０６のマスク解除開始座標Ｐｓ１＝Ｐｒ＋Ｓ１
ノズル列１０５のマスク解除開始座標Ｐｓ２＝Ｐｒ＋Ｓ２
ノズル列１０４のマスク解除開始座標Ｐｓ３＝Ｐｒ＋Ｓ３
ノズル列１０３のマスク解除開始座標Ｐｓ４＝Ｐｒ＋Ｓ４
ノズル列１０６のマスク解除終了座標Ｐｅ１＝Ｐｌ＋Ｓ１
ノズル列１０５のマスク解除終了座標Ｐｅ２＝Ｐｌ＋Ｓ２
ノズル列１０４のマスク解除終了座標Ｐｅ３＝Ｐｌ＋Ｓ３
ノズル列１０３のマスク解除終了座標Ｐｅ４＝Ｐｌ＋Ｓ４
【００５０】
図１２は、４つのノズル列（１０３，１０４，１０５，１０６）に対する画像マスク回路５２１の画像マスク動作を説明するためのフローチャートである。
ＣＰＵ５００は、印刷動作が始まると用紙３を静電搬送ベルト２９上まで給紙・搬送させ、搬送動作完了後、全ノズル列（１０３，１０４，１０５，１０６）の画像マスクを有効にした後に、キャリッジ１３の駆動を開始させ、キャリッジ１３を主走査の正方向に移動させる（ステップＳ１１，Ｓ１２）。
【００５１】
その後、キャリッジ位置ＰがＰｓ４に達した位置で、ノズル列１０３の画像マスクの解除を行う（ステップＳ１３，Ｓ１４）。
次に、キャリッジ位置ＰがＰｓ３に達した位置で、ノズル列１０４の画像マスクの解除を行う（ステップＳ１５，Ｓ１６）。
次に、キャリッジ位置ＰがＰｓ２に達した位置で、ノズル列１０５の画像マスクの解除を行う（ステップＳ１７，Ｓ１８）。
次に、キャリッジ位置ＰがＰｓ１に達した位置で、ノズル列１０６の画像マスクの解除を行う（ステップＳ１９，Ｓ２０）。
【００５２】
その後、キャリッジ１３の座標位置ＰがＰｅ４に達した位置で、ノズル列１０３の画像マスクを有効へ戻す（ステップＳ２１，Ｓ２２）。
次に、キャリッジ１３の座標位置ＰがＰｅ３に達した位置で、ノズル列１０４の画像マスクを有効へ戻す（ステップＳ２３，Ｓ２４）。
次に、キャリッジ１３の座標位置ＰがＰｅ２に達した位置で、ノズル列１０５の画像マスクを有効へ戻す（ステップＳ２５，Ｓ２６）。
次に、キャリッジ１３の座標位置ＰがＰｅ１に達した位置で、ノズル列１０６の画像マスクを有効へ戻す（ステップＳ２７，Ｓ２８）。
【００５３】
さらに、次のラインに画像がある場合には（ステップＳ２９のＹＥＳ）、ステップＳ１１へ戻って、次のラインの印刷を行う。
一方、次に出力すべき画像がなければ（ステップＳ２９のＮＯ）、キャリッジ１３をキャッピング位置へ戻し、処理を終了する（ステップＳ３０，Ｓ３１）。
【００５４】
このようにしてマスクを決定すると、各ノズル列の画像マスク解除開始から終了までの区間では、画像マスク回路５２１で、画像をマスクする処理は行われず、その間に記録ヘッド１４に与えられたデータは有効画像としてノズル列から噴射される。逆に、各ノズル列のマスクが解除されていない区間では、画像マスク回路５２１で、画像をマスクする処理が行われ、その間に記録ヘッド１４には白データが与えられ、ノズル列からインクは噴射されない。
【００５５】
上述の方法では、ＣＰＵ５００がキャリッジ位置を監視しながらリアルタイムに画像マスク回路５２１を制御しているが、図１３のようなマスク解除開始判定回路５５０と、同様な構成をもつマスク解除終了判定回路５６０を用いることにより、ＣＰＵの処理負荷を下げることができる。
【００５６】
これらのマスク解除開始判定回路５５０とマスク解除終了判定回路５６０とは、それぞれ画像マスク回路５２１と対応して用意されるので、それぞれノズル列の数分必要となる。以下の説明ではノズル列１０３について説明するが、他のノズル列（１０４，１０５，１０６）についても同様に動作する。
【００５７】
マスク解除開始判定回路５５０は、主走査カウンタ５５１、レジスタ５５２、比較器５５３からなっている。
レジスタ５５２は、上述したノズル列１０３のマスク解除開始位置Ｐｓ４を記憶する。
主走査カウンタ５５１は、入力された主走査エンコーダ信号からキャリッジ位置を計測し比較器５５３へ出力する。
比較器５５３は、ＣＰＵバスのタイミングでレジスタ５５２に書き込んだマスク解除開始位置と主走査カウンタ５５１が計測したキャリッジ位置とを比較して、マスク解除開始位置Ｐｓ４の方が小さければ、ノズル列１０３に対するマスク解除開始信号が画像マスク回路５２１に出力される。一方、キャリッジ位置の方が小さいときには、マスク解除終了信号が画像マスク回路５２１へ出力される。
【００５８】
同様に、マスク解除終了判定回路５６０は、主走査カウンタ５６１、レジスタ５６２、比較器５６３からなっている。
レジスタ５６２は、上述したノズル列１０３のマスク解除終了位置Ｐｅ４を記憶する。
主走査カウンタ５６１は、入力された主走査エンコーダ信号からキャリッジ位置を計測し比較器５６３へ出力する。
比較器５６３は、ＣＰＵバスのタイミングでレジスタ５６２に書き込んだマスク解除終了位置Ｐｅ４と主走査カウンタ５６１が計測したキャリッジ位置とを比較して、マスク解除終了位置Ｐｅ４の方が小さければ、ノズル列１０３に対するマスク解除終了信号が画像マスク回路５２１に出力される。一方、キャリッジ位置の方が小さいときには、マスク解除開始信号が画像マスク回路５２１へ出力される。
【００５９】
これらの判定回路を使うときには、ＣＰＵ５００は、予め各ノズル列に対応する判定回路のレジスタ５５２にマスク解除開始位置を、レジスタ５６２にマスク解除終了位置をそれぞれ書き込んでおく。
キャリッジ１３が移動をはじめると、主走査エンコーダ信号が主走査カウンタ５５１および主走査カウンタ５６１に入力され、キャリッジ位置が主走査カウンタ５５１および主走査カウンタ５６１で計測される。ここで、主走査カウンタ５５１が計測したキャリッジ位置がレジスタ５５２に書き込んだ位置より大きくなると比較器５５３からマスク解除開始信号が出力され、一方、小さい間はマスク解除終了信号が出力される。この出力信号が画像マスク回路５２１に与えられる。
【００６０】
一方、主走査カウンタ５６１が計測したキャリッジ位置がレジスタ５６２に書き込んだ位置より大きくなると比較器５６３からマスク解除終了信号が出力され、一方、小さい間はマスク解除開始信号が出力される。この出力信号が画像マスク回路５２１に与えられる。
【００６１】
画像マスク回路５２１は、これらのマスク解除開始判定回路５５０とマスク解除終了判定回路５６０からの出力信号がともにマスク解除開始信号であるときには、画像マスクが解除されたと解釈して、ノズル列１０３の画像マスクを解除する。また、出力信号がこれ以外の組み合わせのときには、画像マスクが有効であると解釈して、ノズル列１０３の画像マスクを有効とする。
【００６２】
（１）同じ種類の記録媒体への連続印刷指令に対する範囲検出
連続して同じ種類の記録媒体に印刷を行うときに、上述のような記録媒体の範囲検出動作を行うのでは効率が悪い。この場合には、最初の１枚について範囲を検出し、それ以降の同じ種類の記録媒体については、最初に検出した範囲を使うようにする（図１４参照）。
【００６３】
図１４において、１回目の連続印刷指令を受けたとき、１枚目の記録媒体（用紙）が給紙された直後の主走査開始という用紙端部検出条件を満たす。
この場合、全ノズル列の画像マスクを有効にし、キャリッジ待機位置からキャリッジの駆動を開始し、用紙検出センサの出力がＯＦＦからＯＮに変化したタイミングでキャリッジ位置を読み出し、その位置を用紙の右端位置Ｐｒとして記憶する。
【００６４】
その後の印射動作は、右端位置Ｐｒを基にキャリッジの駆動に伴い、ノズル列ごとに画像のマスク解除を行って行く。
さらにその後、用紙検出センサの出力がＯＮからＯＦＦに変化したタイミングでキャリッジ位置を読み出し、その位置を用紙の左端位置Ｐｌとして記憶する。１回の主走査終了後は、副走査方向へ移動して、範囲の検出はせずにＰｒとＰｌの範囲内でノズル列ごとに画像のマスク解除を行って印射動作を行う。
【００６５】
２枚目以降の同じ用紙に対しては、上記で記憶した右端位置Ｐｒと左端位置Ｐｌによって、ノズル列ごとに画像マスクを決定して印射していく。
この１回目の連続印刷が終了して、２回目の連続印刷指令がきた場合には、新たに記録媒体の範囲を検出しなおす。
【００６６】
ここで、用紙端部検出条件を満たすかどうかの判断は、印刷要求受付時からキャリッジ駆動開始までのどのタイミングであってもよい。
さらに、複数部数の印刷の１枚目であるかどうかは、プレフィードを行う連続印刷時は印刷中の前紙が存在しないということで判断することが可能であり、また、ホスト側から同一作業内の印刷で有ることを知るための、任意のＩＤ（ジョブＩＤ）を付加して要求を受け付けることでも可能である。
【００６７】
（２）給紙カセットが異なる場合の連続印刷指令に対する範囲検出
一般に、異なる給紙カセットの場合には、用紙の種類が異なっていることが多い。
例えば、図１５に示したように、連続印刷指令のなかで、１枚目、２枚目および３枚目は、同一の給紙カセットから給紙し、４枚目はバンクトレイから給紙している場合には、異なる給紙カセットの中での最初に給紙される用紙に対して範囲検出を行う。
【００６８】
即ち、複数枚の記録媒体への連続印刷指令で、１枚目が最初の主走査という用紙端部検出条件を満たし、２枚目、３枚目は１枚目と同一給紙カセットからの給紙要求のため、用紙端部検出条件を満たさない。
また、４枚目の要求受付時の給紙カセット（バンクトレイ）が、１枚目から３枚目の給紙カセットと違うため、用紙端部検出条件を満たし、画像マスクを有効にした後、キャリッジ駆動時に用紙検出センサによる用紙端部の検出を行う。
【００６９】
４枚目の印刷終了後、新たに要求された印刷要求に対しては、印刷指令の１枚目の最初の主走査という用紙端部検出条件を満たすため、画像マスクを有効にした後、キャリッジ駆動時に用紙検出センサによる用紙端部の検出を行う。
【００７０】
上記では、連続印刷している間に給紙カセットを変更して印刷する場合、記録媒体の範囲検出を行っていたが、印刷対象の記録媒体の種類（例えば、普通紙、ＯＨＰ、光沢紙等）を判別し、記録媒体の種類が変わった直後（例えば、普通紙から光沢紙への変化）に用紙端部検出条件を満たすとしてもよい（図１６参照）。
これは、記録媒体の種類が変更されるのは、給紙カセットも変更されることが多いためである。
【００７１】
さらに、上述のように、連続印刷指令と次の印刷指令との間で使用する給紙部（給紙カセットやバンクトレイ）や記録媒体の種類が同じ場合には、後の印刷指令で範囲検出するのは、非効率的である。
この場合、範囲検出したときの給紙部や記録媒体の種類とそのときの用紙の範囲（ＰｒとＰｌ）を記憶しておき、続く印刷指令で同じ給紙部や記録媒体の種類を使った場合には、記憶しておいた範囲（ＰｒとＰｌ）を使うようにする。
【００７２】
例えば、図１５の１回目の印刷指令の最後の用紙（４枚目の用紙）の給紙部（バンクトレイ）と２回目の印刷指令で使う給紙部（バンクトレイ）とが同じであるから、図１７に示したように、範囲検出に使用した給紙部とそのときの検出範囲（ＰｒとＰｌ）を記憶しておけば、２回目の印刷指令に対して範囲を検出しなくても済む。
【００７３】
この場合には、記録媒体への印刷指令がなされ、前回の印刷に使った給紙部とは違う給紙部が検出され、１枚目の最初の主走査という用紙端部検出条件を満たしたときに、用紙端部検出を行い、検出された範囲（ＰｒとＰｌ）および給紙部の情報も同時に記憶しておく。
印刷終了後、次に要求される１枚目に対しては、前回、用紙端部検出時に記憶した給紙部と、要求された給紙部が同じであれば、用紙端部検出は行われない。
【００７４】
また、例えば、図１６の１回目の印刷指令の最後の用紙（４枚目の用紙）の種類（光沢紙）と２回目の印刷指令で使う記録媒体の種類（光沢紙）とが同じであるから、図１６に示したように、範囲検出に使用した記録媒体の種類とその検出範囲（ＰｒとＰｌ）を記憶しておけば、２回目の印刷指令に対して範囲を検出しなくても済む。
【００７５】
この場合には、記録媒体への印刷指令がなされ、前回の印刷に使った記録媒体の種類とは違う記録媒体の種類が検出され、１枚目の最初の主走査という用紙端部検出条件を満たしたときに、用紙端部検出を行い、検出された範囲（ＰｒとＰｌ）および記録媒体の種類の情報も同時に記憶しておく。
印刷終了後、次に要求される１枚目に対しては、前回、用紙端部検出時に記憶した記録媒体の種類と、要求された記録媒体の種類が同じであれば、用紙端部検出は行われない。
【００７６】
上述のように、用紙範囲の検出を行って、給紙部の情報および検出範囲を記憶していた場合であっても、図１８に示すように次の印刷指令を行う前に給紙部の脱着が検出されたときは、改めて、新たな給紙部が装着されたとして（例え、同じ給紙部であっても）、範囲の検出をやり直す。
例えば、同じ給紙部が脱着されても同じ用紙がその装着された給紙部にセットされているとは限らないので、用紙端部検出時に記憶された給紙部と同一の給紙部の脱着が検出された場合であっても、記憶されている情報を破棄する。
【００７７】
図１９を用いて、給紙カセットの脱着検出の仕組みを説明する。
図１９（Ａ）は、給紙カセット脱着センサの仕組みを示したもので、発光部から照射された光が受光部で受光するようになっている。
図１９（Ｂ）に示すように、給紙カセットが本体にセットされている場合は、発光部から照射された光が給紙カセットに遮られるため、受光部は反射光を得ることができない。このようにして、受光部での感度の有無により、給紙カセットの有無を検出することが可能である。
【００７８】
上述した用紙端部検出条件、
（１）連続印刷ごと、
（２）給紙部の変更ごと、
（３）記録媒体の種類の変更ごと、
は、既知ホスト側からの印刷要求時もしくは記録装置の操作部５０３（図１０参照）で印刷作業者の指示で切り替えることができる。
【００７９】
さらに、連続印刷間での給紙部や記録媒体の種類と検出した範囲を記憶させるように構成したり、および給紙カセットの脱着によって記憶をキャンセルして再度用紙端部検出を行わせるように構成することもできる。
【００８０】
例えば、図２０に示すように、これらの用紙端部検出条件を組み合わせて用いる。
即ち、１回目の連続印刷指令において、１枚目の最初の主走査という用紙端部検出条件を満たしたときに、用紙端部検出結果（検出範囲であるＰｒとＰｌ）に加えて、給紙される記録媒体の種類および給紙部の情報も同時に記憶しておく。
以降は、給紙ごとにこの記憶された情報と印刷要求された記録媒体の種類と給紙部情報とを比較して、相違するときに用紙端部検出条件を満たすものとする。
【００８１】
したがって、３枚目の印刷要求時の給紙部が用紙端部検出時と異なるため、用紙端部検出条件を満たすので、用紙端部検出の際は用紙端部検出時条件を更新しておく。次の４枚目は用紙端部検出時と同一記録媒体の種類・同一給紙部による印刷要求のため、用紙端部検出条件を満たさない。
【００８２】
２回目の印刷要求の１枚目は、最初の主走査であり、かつ記憶された用紙端部検出条件と記録媒体の種類が異なるため、用紙端部検出条件を満たすので、新たに用紙端部検出が行われる。
【００８３】
本発明は、上述した実施形態のみに限定されたものではない。上述した実施形態の画像形成装置の印字制御機構を構成する各機能をそれぞれプログラム化し、予めＲＯＭの記録媒体に書き込んでおき、画像形成装置にこのＲＯＭを装着して、これらのプログラムをマイクロプロセッサで実行することによって、本発明の目的が達成されることは言うまでもない。
この場合、記録媒体から読み出された実行された状態が上述した実施形態の機能を実現することになり、そのプログラムおよびそのプログラムを記録した記録媒体も本発明を構成することになる。
【００８４】
なお、このような機能を実現するプログラムは、半導体媒体（例えば、ＲＯＭ、不揮発性メモリ等）、光媒体（例えば、ＤＶＤ、ＭＯ、ＭＤ、ＣＤ等）、磁気媒体（例えば、磁気テープ、フレキシブルディスク等）等のいずれの形態の記録媒体で提供されてもよい。
あるいは、ネットワーク等の通信網を介して記憶装置に格納されたプログラムをサーバコンピュータから直接供給を受けるようにしてもよい。この場合、このサーバコンピュータの記憶装置も本発明の記録媒体に含まれる。
【００８５】
このような記録媒体で提供された場合は、その記録媒体からプログラムを読み取って内部記憶装置または外部記憶装置にインストールし、そのインストールされたプログラムをマイクロプロセッサが実行することによって上述した実施形態の機能が実現される。または、記録媒体に記録されたプログラムを直接実行するようにしてもよい。
【００８６】
【発明の効果】
以上説明したように本発明によると、連続印刷を行うときに、印刷開始と同時に用紙の端部を検出しながら印射も行い、検出した用紙の範囲を保持するようにしたので、１枚目の生産性を可能な限り落とさずに、且つ、端部検出を印刷とは別の主走査として行ってから印刷を開始する装置に比べて生産性をあげることができる。
【００８７】
また、用紙端部検出後であっても、給紙部が変更となった場合には用紙端部検出を再度行うことにより、複数給紙部に異なるサイズの記録媒体をセットした状態で、サイズの混載した印刷動作を行う場合にも、誤印刷を防ぐことが可能で信頼性を向上させることができる。
【００８８】
また、複数の給紙部にそれぞれ違う種類の記録媒体をセットしておいた場合において、記録媒体種類変更ごとに用紙端部検出をし直すことにより、例えば同一サイズ、同一給紙部からの給紙であっても、記録媒体によっては画一的な搬送を保証できないような装置であっても誤印刷を防ぐことが可能で信頼性をより向上させることができる。
【００８９】
また、用紙端部検出時の給紙部や記録媒体の種類を記憶しておくことで、用紙端部検出条件が印刷開始の際に、毎回用紙端部検出をする必要がなくなり、信頼性を損なうことなく生産性をより向上させることができる。
【００９０】
また、給紙部の脱着による記録媒体の変更を想定し、用紙端部検出をし直すことにより、記録媒体の変更による誤印刷を防ぐことが可能となり、より信頼性を向上させることができる。
【００９１】
さらに、用紙端部検出条件をユーザが設定できることにより、よりユーザニーズに合わせた検出が可能となり、信頼性および便利性を向上させることができる。
また、用紙端部検出条件を種々組み合わせて設定できることにより、ユーザの使用用途にあわせた確実な用紙端部検出を実現できるので、誤印刷を防ぎ、使い勝手のよい装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 記録装置の印字制御機構部の概略斜視図である。
【図２】 図１の印字制御機構部の側面図である。
【図３】 記録装置の印字制御機構部の正面から見た断面図である。
【図４】 用紙検出センサが用紙を検出している状態を示した図である。
【図５】 用紙検出センサが用紙を検出していない状態を示した図である。
【図６】 キャリッジがキャッピング位置から主走査正方向に移動しているが、まだこのキャリッジ位置では、用紙検出センサは用紙を検出しない状態を示した図である。
【図７】 図６よりさらにキャリッジが主走査正方向に移動し、用紙検出センサが用紙の右端を検出している状態を示した図である。
【図８】 図７よりさらにキャリッジが主走査正方向に移動し、用紙検出センサが用紙の左端を検出する直前の状態を示した図である。
【図９】 用紙検出センサと各ノズル列間の距離を説明するための図である。
【図１０】 印字制御機構部の制御ブロック図である。
【図１１】 用紙端部位置検出動作を説明するためのフローチャートである。
【図１２】 画像マスク動作を説明するためのフローチャートである。
【図１３】 印字制御機構部のマスク解除開始・終了判定回路の回路図である。
【図１４】 連続印刷時に範囲検出を行うタイミングを説明するための図である。
【図１５】 連続印刷時に給紙部を変更した場合に範囲検出を行うタイミングを説明するための図である。
【図１６】 連続印刷時に記録媒体の種類を変更した場合に範囲検出を行うタイミングを説明するための図である。
【図１７】 連続印刷時に給紙部を変更した場合に他の範囲検出を行うタイミングを説明するための図である。
【図１８】 給紙部を脱着した場合に範囲検出を行うタイミングを説明するための図である。
【図１９】 給紙部の脱着検出の仕組みを説明するための図である。
【図２０】 連続印刷時に範囲検出を行うタイミングを説明するための図である。
【符号の説明】
１…画像形成装置の本体、２…印字制御機構部、３…記録媒体（用紙）、４…給紙カセット、５…手差しトレイ、６…排紙トレイ、７…バンクトレイ、１１…主ガイドロッド、１２…サブタンク、１３…キャリッジ、１４，１０１，１０２…記録ヘッド、１５…インクタンク、１６…インク供給チューブ、１７…主走査モータ、１８…駆動プーリ、１９…従動プーリ、２０…タイミングベルト、２１…給紙ローラ、２２…フリクションパッド、２３…ガイド部材、２４…搬送ローラ、２５…搬送コロ、２６…先端コロ、２７…副走査モータ、２９…静電搬送ベルト、３０…チャージャ、３３…排紙コロ、３７…サブシステム、１０３，１０４，１０５，１０６…ノズル列、１０７…キャップ、１０８…吸引兼用キャップ、１０９…用紙検出センサ、３０１…発光部、３０２…受光部、５００…ＣＰＵ、５０１…不揮発性メモリ、５０２…画像メモリ、５０３…操作部、５０６…主走査モータ動作指令回路、５０７…主走査モータドライバ、５０９…副走査モータ動作指令回路、５１１…給紙クラッチドライバ、５１２…給紙クラッチ、５１３…主走査エンコーダ、５２０…伸張回路、５２１…画像マスク回路、５２２…Ｉ／Ｆ回路、５５０…マスク解除開始判定回路、５５１…主走査カウンタ、５５２…レジスタ、５５３…比較器、５６０…マスク解除終了判定回路、５６１…主走査カウンタ、５６２…レジスタ、５６３…比較器。

Claims (6)

1. 記録ヘッドを搭載したキャリッジを主走査方向に移動させることにより前記記録ヘッドを主走査させるとともに記録媒体を副走査させることにより記録媒体上に所定の印字を行う画像形成装置であって、前記キャリッジに取り付けられ、該キャリッジを主走査方向に移動させたときに検知した記録媒体の有無を出力する検知手段と、複数の記録媒体への印字である連続印刷の指示を受けたときに、その連続印刷に係る１枚目の記録媒体の最初の主走査で印字を行いながら、前記検知手段の出力に基づいて主走査方向の記録媒体の範囲を検出する検出手段と、前記記録媒体の範囲を記憶する手段と、前記記憶した記録媒体の範囲に基づいて、連続印刷に係る２枚目以降の印字を行う印字手段とを備えることを特徴とする画像形成装置。
2. 請求項１に記載の画像形成装置であって、記録媒体を供給するための給紙部を複数有し、前記給紙部が変更された場合には、連続印刷に係る２枚目以降を印字するときにでも、再度、前記記録媒体の範囲を検出するようにしたことを特徴とする画像形成装置。
3. 請求項１又は２に記載の画像形成装置であって、複数種類の記録媒体を給紙可能な給紙部を有し、前記給紙部が給紙する記録媒体の種類が変更された場合には、連続印刷に係る２枚目以降を印字するときにでも、再度、前記記録媒体の範囲を検出するようにしたことを特徴とする画像形成装置。
4. 請求項１乃至３のいずれかに記載の画像形成装置であって、給紙部の脱着を検出する脱着検出手段をさらに備え、前記脱着検出手段が給紙部の脱着を検出した場合に、前記検出手段が次の連続印刷に係る１枚目の記録媒体の範囲を新たに検出することを特徴とする画像形成装置。
5. 請求項１乃至４のいずれかに記載の画像形成装置であって、印刷要求から連続印刷、給紙部の変更または記録媒体種類の変更を判断して、前記記録媒体の範囲を検出するようにしたことを特徴とする画像形成装置。
6. 請求項１乃至５のいずれかに記載の画像形成装置であって、印刷作業者から指示された、連続印刷、給紙部の変更または記録媒体種類の変更の組み合わせに応じて、前記記録媒体の範囲を検出するようにしたことを特徴とする画像形成装置。

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