JP4405859B2

JP4405859B2 - 画像記録装置

Info

Publication number: JP4405859B2
Application number: JP2004172966A
Authority: JP
Inventors: 潤哉神保
Original assignee: Ricoh Co Ltd
Current assignee: Ricoh Co Ltd
Priority date: 2004-06-10
Filing date: 2004-06-10
Publication date: 2010-01-27
Anticipated expiration: 2024-06-10
Also published as: JP2005349706A

Description

本発明は、記録媒体の濃度とこれを搬送する搬送部材表面の濃度との濃度差から記録媒体の主走査線方向の端部位置を検出する画像記録装置に関するものである。

この種の画像記録装置としては、特許文献１に開示されたインクジェットプリンタが知られている。このインクジェットプリンタにおいては、記録ヘッド（記録部）を備えたキャリッジを主走査線方向に移動させながら、このキャリッジに取り付けられた赤外線センサ（濃度検出手段）によってプラテン（搬送部材）の表面側の濃度を検出する。この検出により得た主走査線方向の濃度に基づいて、用紙無しを０とし、用紙有りを１とする用紙検出信号を作成する。そして、この用紙検出信号とキャリッジの位置信号との対応関係に基づいて、主走査線方向に沿った０、０、０、１、１、１・・・というデータ列をメモリに記憶し、このデータ列に基づいて画像記録領域を調整する。

特開２００２−３３１６４８号公報

上記特許文献１には、赤外線センサによる濃度検出を、プラテンの全幅（主走査線方向の全長）にわたって行う例（以下、「第１の例」という。）が記載されている。この第１の例によると、赤外線センサの赤外線が確実に用紙の主走査線方向の両端部を通過するようにできるとしている。しかし、一般に、表面に記録媒体を担持してこれを搬送するプラテン等の搬送部材の全幅は、この搬送部材が搬送可能な最大サイズの用紙幅よりも広くなるように設定される。そして、装置の設計や使用目的等によっては、搬送部材表面上において用紙端部が通る可能性がない領域（主走査線方向の端部領域）が存在する場合がある。このような場合、上記第１の例によると、用紙端部が通る可能性がほとんどない搬送部材表面上の領域のすべてについて濃度検出も行うことになる。すなわち、用紙端部が存在しないことが予め分かっている領域についても濃度検出を行うという無駄が生じるという問題が生じる。

また、上記特許文献１には、赤外線センサによる濃度検出を、印字データ中の用紙サイズ情報により赤外線センサの移動方向下流側の用紙端部とされている位置まで行う別の例（以下、「第２の例」という。）も記載されている。しかし、この位置で濃度検出を終了すると、この位置よりも実際の用紙の下流側端部位置がプラテンの端部側にズレている場合、実際の用紙の下流側端部位置を通過する前に濃度検出が終了してしまう。よって、この場合には、その用紙の下流側端部位置を検出することができない。また、赤外線センサの移動制御誤差などにより、実際の用紙端部位置を通過する前に濃度検出が終了してしまって、その用紙端部位置を検出することができないこともある。上記第２の例では、用紙端部位置を検出することができない場合、改めて上記第１の例のようにプラテン全幅にわたって再度濃度検出を行うとしている。よって、この第２の例では、印字データ上で用紙端部とされている位置よりも実際の用紙位置がプラテンの端部側にズレている場合や赤外線センサの移動制御誤差などが生じた場合、再度の濃度検出を行う必要がある。そのため、画像記録スピードが遅くなるという問題が生じる。

本発明は、以上の問題に鑑みなされたものであり、その目的とするところは、画像記録スピードの向上を図ることが可能な画像記録装置を提供することである。

上記目的を達成するために、請求項１の発明は、画像情報に基づいて記録媒体に画像を記録する記録部と、記録媒体とは濃度が異なる表面に記録媒体を担持してこれを該記録部と対向する位置に搬送する搬送部材と、該搬送部材の表面から離間した状態で該表面に沿って主走査線方向へ移動しながら複数箇所の濃度検出を行う濃度検出手段と、該濃度検出手段の検出結果から得た濃度変化に基づいて、該搬送部材によって搬送される記録媒体における該濃度検出手段の移動方向上流側の端部位置を検出する端部位置検出手段と、該記録部により画像が記録される主走査線方向の記録位置が該端部位置検出手段によって検出された端部位置よりも該濃度検出手段の移動方向下流側となるように、該記録部の位置制御を行う制御手段とを備えた画像記録装置において、上記搬送部材により搬送可能な記録媒体の最大サイズを特定する最大サイズ情報を記憶する記憶手段と、上記画像情報中のサイズ情報に基づいて、該サイズ情報により特定されるサイズの記録媒体における上記濃度検出手段の移動方向上流側端部が位置する予定の該搬送部材表面上の予定位置よりも該濃度検出手段の移動方向上流側へ所定距離だけズレた位置を特定する位置特定手段とを有し、上記濃度検出手段は、該位置特定手段により特定された位置から上記濃度検出を開始するものであり、上記制御手段は、上記端部位置検出手段が上記濃度検出手段の検出結果に基づいて記録媒体の端部位置を検出できなかったとき、上記記憶手段に記憶された最大サイズ情報により特定される最大サイズの記録媒体における該濃度検出手段の移動方向上流側端部が位置すると想定される該搬送部材表面上の想定位置よりも、上記記録位置が該濃度検出手段の移動方向下流側となるように、該記録部の位置制御を行うことを特徴とするものである。
また、請求項２の発明は、画像情報に基づいて記録媒体に画像を記録する記録部と、記録媒体とは濃度が異なる表面に記録媒体を担持してこれを該記録部と対向する位置に搬送する搬送部材と、該搬送部材の表面から離間した状態で該表面に沿って主走査線方向へ移動しながら複数箇所の濃度検出を行う濃度検出手段と、該濃度検出手段の検出結果から得た濃度変化に基づいて、該搬送部材によって搬送される記録媒体における該濃度検出手段の移動方向下流側の端部位置を検出する端部位置検出手段と、該記録部により画像が記録される主走査線方向の記録位置が該端部位置検出手段によって検出された端部位置よりも該濃度検出手段の移動方向上流側となるように、該記録部の位置制御を行う制御手段とを備えた画像記録装置において、上記搬送部材により搬送可能な記録媒体の最大サイズを特定する最大サイズ情報を記憶する記憶手段と、上記画像情報中のサイズ情報に基づいて、該サイズ情報により特定されるサイズの記録媒体における上記濃度検出手段の移動方向下流側端部が位置する予定の該搬送部材表面上の予定位置よりも該濃度検出手段の移動方向下流側へ所定距離だけズレた位置を特定する位置特定手段とを有し、上記濃度検出手段は、該位置特定手段により特定された位置で上記濃度検出を終了するものであり、上記制御手段は、上記端部位置検出手段が上記濃度検出手段の検出結果に基づいて記録媒体の端部位置を検出できなかったとき、上記記憶手段に記憶された最大サイズ情報により特定される最大サイズの記録媒体における該濃度検出手段の移動方向下流側端部が位置すると想定される該搬送部材表面上の想定位置よりも、上記記録位置が該濃度検出手段の移動方向上流側となるように、該記録部の位置制御を行うことを特徴とするものである。
また、請求項３の発明は、請求項１又は２の画像記録装置において、上記記録部によって一方の面に画像が記録された記録媒体を反転させ、該記録媒体の他方の面が該記録部と対向するように上記搬送部材が該記録媒体を担持するように、該記録媒体を該搬送部材へ受け渡す用紙反転機構と、上記端部位置検出手段が上記濃度検出手段の検出結果に基づいて記録媒体の端部位置を検出できなかったとき、上記記録媒体の上記他方の面への画像記録を禁止する禁止手段とを有することを特徴とするものである。

請求項１の画像記録装置においては、濃度検出手段による濃度検出の開始位置が、画像情報中のサイズ情報により特定されるサイズの記録媒体の上流側端部が位置する予定の搬送部材表面上の予定位置よりも上流側へ所定距離だけズレた位置である。このような構成により、サイズ情報により特定されるサイズの記録媒体の上流側端部が実際に通る位置が予定位置からズレて搬送誤差が生じても、また、濃度検出手段の移動制御誤差が生じても、これらの誤差を考慮して上記所定距離を適正に設定することにより、その記録媒体の上流側端部を濃度検出範囲に収めることができる。
また、請求項２の画像記録装置においては、濃度検出手段による濃度検出の終了位置が、画像情報中のサイズ情報により特定されるサイズの記録媒体の下流側端部が位置する予定の搬送部材表面上の予定位置よりも下流側へ所定距離だけズレた位置である。このような構成により、サイズ情報により特定されるサイズの記録媒体の下流側端部が実際に通る位置が予定位置からズレて搬送誤差が生じても、また、濃度検出手段の移動制御誤差が生じても、これらの誤差を考慮して上記所定距離を適正に設定することにより、その記録媒体の下流側端部を濃度検出範囲に収めることができる。

本発明によれば、サイズ情報により特定されるサイズの記録媒体が搬送された場合、上述したような搬送誤差や移動制御誤差が生じてもその端部を濃度検出範囲に収めることが可能であるので、再度の濃度検出を行う必要がなくなり、画像記録スピードを向上させることが可能となるという優れた効果が奏される。

以下、本発明を適用した画像記録装置の一実施形態として、インクジェットプリンタ（以下、プリンタ）について説明する。
まず、本プリンタの基本的な構成について説明する。
図２は、本実施形態に係るプリンタの概略構成図である。このプリンタ１は、図示しない駆動手段により記録媒体である用紙の搬送方向に対して横切る方向（主走査線方向）に移動可能に保持されたキャリッジ９を備えた印字機構部２３を有している。また、プリンタ１は、印字機構部２３と対向する位置を経由して給紙トレイ１８の用紙を排紙トレイ２６に搬送する搬送部２１を備えている。

印字機構部２３のキャリッジ９には、Ｙ（イエロー）、Ｍ（マゼンタ）、Ｃ（シアン）、Ｂ（ブラック）色のそれぞれインク液を用紙に吐出する吐出口を備えた記録部としてのヘッド１３がそれぞれ設けられている。
搬送部２１は、多数の用紙を積載した給紙トレイ１８、給紙トレイ１８内の用紙を搬送ローラ１０へ送り出す給紙ローラ１９、給紙トレイ１８内の複数の用紙のうち一枚だけを搬送ローラ１０に送り出すための分離パッド２０、給紙トレイ１８から給紙された用紙を案内する給紙ガイド２７を備えている。搬送ローラ１０は、テンションローラ１１とで搬送部材としての搬送ベルト１２を張架している。搬送ベルト１２は、搬送された用紙をヘッド１３との対向位置に搬送する。搬送ローラ１０は、図示しない駆動手段によって図中の時計周りに回転しており、これにより搬送ベルト１２が図示Ａの方向に無端移動する。また、搬送部２１は、用紙を搬送ローラ１０に押し付ける加圧ローラ１６、用紙を案内する案内ガイド２２、搬送ベルト１２表面を帯電させる帯電ローラ１５を有している。ヘッド１３と対向する位置には、搬送ベルト１２をガイドする搬送ガイド板１４が搬送ベルト１２の内周面側に設けられている。また、搬送部２１は、画像が記録された用紙を搬送ベルト１２から分離する分離爪１７と、排紙トレイ２６に排出するための排紙ローラ２５および断面星型形状の拍車２４を備えている。本実施形態のプリンタ１には、用紙を反転させる反転機構３０が設けられており、用紙の両面にプリントができるようにしている。

次に、本実施形態のプリンタ１のプリント動作について説明する。
図３は、パーソナルコンピュータに通信ケーブルを介して接続された本インクジェットプリンタの外観図である。
本インクジェットプリンタ１は、パーソナルコンピュータ２から通信ケーブル３を介して画像情報である印字データが送られ、プリントを実行する。まず、給紙トレイ１８から給紙ローラ１９によって搬送ローラ１０へ用紙が給紙される。給紙トレイ１８から給紙された用紙は、ガイド部材２２や加圧ローラ１６に案内されて、搬送ベルト１２に搬送される。搬送ベルト１２の表面は帯電ローラ１５により帯電させられており、用紙を静電的に搬送ベルト１２に吸着させる。搬送ベルト１２に搬送された用紙がヘッド１３と対向する位置に達したら、搬送ベルト１２を停止して用紙の移動を停止する。そして、キャリッジ９が印字データに応じて主走査線方向に往復移動しながら、停止した用紙の所定箇所に所定のインク液を吐出して１ライン分の画像を用紙に記録する。ここで、１ラインとは、用紙を停止させた状態で、ヘッド１３が用紙へ記録可能な副走査線方向の範囲を言う。主走査線方向に１ライン分の記録が終了したら、搬送ベルト１２を所定時間駆動させ、用紙を１ライン分排紙トレイ２６方向に移動させて停止する。そして、上述同様、キャリッジ９が印字データに応じて主走査線方向に往復移動しなが１ライン分の画像を記録する。このような工程を所定回数繰り返し行い、用紙に所望の画像をプリントする。所望の画像がプリントされた用紙は、分離爪１７で搬送ベルト１２から分離され、排紙ローラ２５及び拍車２４によって搬送され、排紙トレイ２６に排出される。
両面プリントの場合は、用紙の一方の面に所望の画像をプリントしたら、搬送ベルト１２を逆回転させ、用紙を反転機構３０に搬送する。反転機構３０で反転した用紙は、再びガイド部材２２や加圧ローラ１６に案内されて搬送ベルト１２に搬送される。用紙がヘッド１３と対向する位置に達したら、上述同様の動作を行い用紙の他方の面に所望の画像をプリントする。そして、両面に所望の画像がプリントされた用紙は、分離爪１７で搬送ベルト１２から分離され、排紙ローラ２５及び拍車２４によって搬送されて排紙トレイ２６に排出される。

次に、本実施形態のキャリッジ９について説明する。
図４は、キャリッジ９を用紙面の法線方向から見たときの概略構成図である。このキャリッジ９は、エンコーダセンサ９１と濃度検出用の赤外線センサ９２とを備えている。エンコーダセンサ９１と対向する位置には、エンコーダシート９１ａが設けられている。エンコーダシート９１ａは、キャリッジ９の主走査線方向の移動範囲と同程度の長さを有している。エンコーダシート９１ａには、搬送ベルト１２の表面に対して垂直に延びる切り欠き部が主走査線方向に一定の間隔を隔てて複数設けられている。赤外線センサ９２は、画像記録時にキャリッジ９が移動する移動方向に対してヘッド１３よりも下流側に設けられている。本実施形態では、濃度検出センサを赤外線センサ９２としているが、光学センサ等、濃度センサとして公知のものを用いることができる。また、赤外線センサ９２の濃度検出信号は、ローパスフィルタを通してノイズ除去されている。赤外線センサ９２およびエンコーダセンサ９１は、装置本体に設けられた制御部９３に接続されている。制御部９３には、ＡＳＩＣ９４、ＣＰＵ９５、ＲＡＭ９６などを備えている。ＡＳＩＣ９４は、エンコーダセンサ９１が読み取ったエンコーダシートの切り欠き部の数をカウントしたり、赤外線センサ９２の濃度検出信号から用紙端部であるかどうかを判定したりするように設定されている。本実施形態では、ＡＳＩＣ９４で切り欠き部の数をカウントしたり用紙端部であるかどうかを判定したりしているが、これに限らず、ＣＰＵ９５でこれらの処理をすべて行うようにしてもよい。

次に、本実施形態における用紙の主走査線方向における端部（以下、単に「端部」という。）の位置を検出するための処理について説明する。
本実施形態における用紙端部位置の検出処理は、赤外線センサ９２により濃度検出を行い、その検出結果から濃度変化を検知することにより行われる。本実施形態では、搬送ベルト１２を黒などの濃度が高い部材で形成し、用紙に対して高濃度となるようにする。そして、キャリッジ９を図４中の右側から左側に移動させながら赤外線センサ９２により濃度検出を行うと、図５に示すように、搬送ベルト１２の表面部分では濃度検出信号レベルが高く、用紙Ｐの部分では濃度信号レベルが低くなるという検出結果が得られる。このベルト表面部分と用紙部分との境における濃度変化を検出することで、用紙端部位置を検出する。

図６は、本実施形態における用紙端部位置の検出処理の制御ブロック図である。
図６に示すように、赤外線センサ９２から出力された濃度検出信号は、ＡＳＩＣ９４のレジスト部１００に記憶される。このレジスト部１００で記憶された一定期間の濃度検出信号をＣＰＵ９５の演算部１０１で演算して濃度平均値が算出される。この濃度平均値は、新たな濃度検出信号がレジスト部１００に入力され、この新たな濃度検出信号から一定期間さかのぼった期間に検出された濃度信号の平均値である。そして、新たな濃度検出信号がレジスト部１００に入力されるたびに濃度平均値が算出される。この濃度平均値を濃度検出結果とする。
例えば、エンコーダセンサ９１によってカウントされた切り欠き部のカウント数が更新されると、このときの濃度検出信号がレジスト部１００に入力される。レジスト部１００には、５つの濃度検出信号が格納されており、新たな濃度検出信号がレジスト部１００に入力されると、レジスト部１００に記憶されている濃度検出信号のうち最も古い（カウント数の若い）濃度信号が新たな濃度検出信号に更新される。そして、レジスト部１００に記憶されている５つの濃度検出信号の平均値を演算部１０１で算出して、この値を濃度検出結果としている。

演算部１０１で演算された濃度検出結果は、閾値保持部１０３に保持されている閾値によって、比較部１０２で高濃度または低濃度に分類される。この閾値は、例えば、出荷時などに予め測定された搬送ベルト１２の濃度と予め測定された用紙の濃度との和の１／２の値とし、濃度検出結果がこの値より低い濃度である場合は、低濃度に分類し、この値より高い濃度である場合は高濃度と分類する。また、予め測定された搬送ベルト１２の濃度からある一定の範囲を決めて、濃度検出結果がこの領域内の値である場合は、高濃度と分類し、予め測定された用紙Ｐの濃度からある一定の範囲を決めて、濃度検出結果がこの領域内の値である場合は、低濃度と分類する。分類された濃度検出結果はレジスト部１００に記憶される。また、エンコーダセンサ９１でエンコーダシート９１ａの切り欠き部の数をカウントしてレジスト部１００に記憶される。そして、閾値によって分類された濃度検出結果とレジスト部１００に記憶されたひとつ前の濃度検出結果の分類とを比較部１０２で比較する。この比較部１０２で比較した結果、濃度検出結果の分類が異なる場合、濃度変化ありと判断する。濃度変化ありと判断された場合は、このときレジスト部１００に記憶されているカウント数を参照して、このカウント数を濃度変化位置としてレジスト部１００に記憶する。このレジスト部１００に記憶されたカウント数から記録開始位置を演算部１０１で演算して制御手段としての画像制御部１０４に送り、インク滴吐出位置を制御する。

〔参考例〕
次に、用紙端部位置の検出処理の一例（以下、本例を「参考例」という。）について説明する。
図１は、本参考例の用紙端部位置の検出処理の流れを示すフローチャートである。図中の右側は、ＡＳＩＣ９４で行う濃度検出のフローチャートであり、図中の左側は、ＣＰＵ９５で行う制御のフローチャートである。
本参考例においては、赤外線センサ９２による検出を開始する位置及び終了する位置を特定する開始位置情報及び終了位置情報である位置データが、予めＲＡＭ９６内に記憶されている。この位置データは、図７に示すように、搬送ベルト１２により搬送可能な最大サイズの用紙Ｐ_max（用紙幅Ｗ₀）の両端部が位置すると想定される搬送ベルト表面上の想定位置Ｂ’，Ｃ’よりもベルト幅方向外側へそれぞれ所定距離だけズレた位置Ｂ，Ｃを特定するものである。

パーソナルコンピュータ２から通信ケーブル３を介してプリント命令を受けると、ＣＰＵ９５は、ＲＡＭ９６内の位置データを参照する（Ｃ１）。そして、この位置データにより特定される位置Ｂを赤外線センサ９２による検出開始位置とし、この位置データにより特定される位置Ｃを赤外線センサ９２による検出終了位置として決定する（Ｃ２）。また、プリント命令を受けると、ＣＰＵ９５の制御の下、給紙トレイ１８から用紙Ｐが搬送されてヘッド１３と対向する位置で用紙が停止する。用紙が停止したら、キャリッジ９を主走査線方向に移動させて走査が開始されるとともに（Ｃ３）、エンコーダセンサ９１による切り欠き部のカウントが開始される。そして、キャリッジ上の赤外線センサ９２が検出開始位置Ｂに到達すると（Ｃ４）、赤外線センサ９２による濃度検出が開始する（Ｃ５）。具体的には、ＣＰＵ９５から検出開始命令が出力され、これがＡＳＩＣ９４に入力されると、ＡＳＩＣ９４が赤外線センサ９２からの濃度検出信号の入力受付を開始する（Ｓ１）。

このようにして濃度検出信号の入力受付を開始したら、上述した濃度平均値に基づき、比較部１０２で、高濃度から低濃度へ変化したかどうかを判断する（Ｓ２）。この判断において変化していないと判断された場合、今度は低濃度から高濃度へ変化したかどうかを判断する（Ｓ４）。この判断においても変化していないと判断された場合、次の濃度検出信号の入力を受付けて（Ｓ１）、上記Ｓ２以降のステップを繰り返す。

上記Ｓ２において高濃度から低濃度へ変化したと判断された場合、このときのエンコーダセンサ９１による切り欠き部のカウント数を用紙の端部位置情報としてレジスト部１００に記憶する（Ｓ３）。この切り欠き部のカウント数が第１の濃度変化位置となり、用紙のセンサ移動方向上流側端部の位置となる。そして、ＣＰＵ９５で第１の濃度変化位置のカウント数を読み出して、用紙への記録開始位置を決定する（Ｃ６）。具体的には、第１の濃度変化位置としてレジスト部１００に記憶された切り欠き部のカウント数に所定数加えることで、用紙への記録開始位置を決定する。この所定数は、赤外線センサ９２からヘッド１３までの距離分進んだときにエンコーダセンサ９１によって読まれる切り欠き部のカウント数を下限値とする。例えば、用紙のギリギリから画像を記録したい場合は、下限値のカウント数を第１の濃度変化位置に加えた値を記録開始位置とすればよい。また、ある程度余白が欲しいときは、余白に応じた所定のカウント数を第１の濃度変化位置に加えた値を記録開始位置とすればよい。

上記Ｓ４において低濃度から高濃度へ変化したと判断された場合、このときのエンコーダセンサ９１による切り欠き部のカウント数を用紙の端部位置情報としてレジスト部１００に記憶する（Ｓ５）。この切り欠き部のカウント数が第２の濃度変化位置となり、用紙のセンサ移動方向下流側端部の位置となる。そして、ＣＰＵ９５で第２の濃度変化位置のカウント数を読み出して、用紙への記録終了位置を決定する（Ｃ７）。記録終了位置は、赤外線センサ９２によって第２の濃度変化位置が検出されたときのカウント数に所定数加えた値である。この所定数は、赤外線センサ９２からヘッド１３までの距離分進んだときにエンコーダセンサ９１によって読まれる切り欠き部のカウント数を上限値とする。また、第２の濃度変化位置に１を加えたカウント数を下限値とする。例えば、用紙のギリギリまで画像を記録したい場合は、上限値のカウント数を第２の濃度変化位置に加えた値を記録終了位置とすればよい。また、用紙に十分な余白が得たい場合は、第２の濃度変化位置に１加えた値を記録終了位置とすればよい。なお、記録終了位置の下限値を第２の濃度変化位置に１を加えたカウント数とするのは、用紙位置検出と同時に画像記録を行うからである。ＡＳＩＣ９４は、第２の濃度変化位置を記憶したら、濃度検出を終了して（Ｓ６）、濃度検出信号の入力受付けを終了する（Ｓ７）。また、ＣＰＵ９５は、記録終了位置を決定したら、濃度検出を終了する（Ｃ８）。

本参考例における画像記録処理は、用紙端部位置の検出処理と並行して行えるように、赤外線センサ９２をキャリッジ９の移動方向に対してヘッド１３より下流側に設けている。このため、ヘッド１３が用紙端部に到達する前に赤外線センサ９２がその用紙端部に到達することができる。よって、ヘッド１３が用紙端部に到達する前に用紙端部の位置を検出して用紙位置情報をレジスト部１００に記憶することができる。よって、ヘッド１３が用紙端部に到達したときは、この用紙位置情報に基づきインク滴の吐出を制御することができる。その結果、画像記録処理と用紙端部位置の検出処理とを並行して行うことができる。

図８は、ヘッド１３が１ラインを走査するときの画像記録処理の流れを示すフローチャートである。
ＣＰＵ９５は、まず、プリント命令を受けて印字データの入力を受け付けると、記録開始位置が決定済みであるか否かを判断する（Ｓ１１）。この判断において記録開始位置が決定済みであると判断されると、その記録開始位置に相当するカウント数（記録開始カウント数）とこのときのエンコーダセンサ９１によるカウント数とを比較する。そして、エンコーダセンサ９１によるカウント数が記録開始カウント数に達したら（Ｓ１２）、印字データに基づいて用紙への画像の記録を開始させる（Ｓ１３）。このように、カウント数が記録開始カウント数に到達しないと、画像が用紙に記録されない。よって、常に、用紙上の所望の位置からその用紙に対する画像の記録を開始することができる。

このようにして用紙への画像の記録を開始したら、記録終了位置が決定済みであるか否かを判断する（Ｓ１４）。この判断において記録終了位置が決定済みであると判断されると、記録終了位置に相当するカウント数（記録終了カウント数）とこのときのエンコーダセンサ９１によるカウント数とを比較する。そして、エンコーダセンサ９１によるカウント数が記録終了カウント数に達する前に（Ｓ１５）、印字データの入力がなくなれば（Ｓ１６）、画像の記録が正常に終了する（Ｓ１７）。一方、印字データの入力がなくなる前に、エンコーダセンサ９１によるカウント数が記録終了カウント数に達した場合、強制的に画像の記録を終了する（Ｓ１８）。よって、記録終了位置以降に画像が記録されることがない。また、記録終了位置は、用紙の他端である第２の濃度変化位置を上限として設定しているので、用紙端を越えて画像が記録されることがない。その結果、搬送ベルト１２へ画像が記録されてしまうことがない。

以上、本参考例においては、予めＲＡＭ９６内に記憶されている位置データは、図７に示したように、搬送ベルト１２により搬送可能な最大サイズの用紙Ｐ_max（用紙幅Ｗ₀）の両端が位置すると想定される搬送ベルト表面上の想定位置Ｂ’，Ｃ’よりもベルト幅方向外側へそれぞれ所定距離だけズレた位置Ｂ，Ｃを特定するものである。したがって、実際に搬送ベルト１２によって搬送される用紙Ｐがどのようなサイズであっても、その用紙Ｐの両端を赤外線センサ９２による濃度検出範囲内に収めることができる。ここで、その用紙Ｐの端部が実際に通る位置が想定位置からズレて搬送誤差が生じても、最大サイズの用紙Ｐ_maxの想定位置Ｂ’と検出開始位置Ｂとの距離及び想定位置Ｃ’と検出終了位置Ｃとの距離が、それぞれ搬送誤差を考慮した適正な距離に設定されているので、その用紙Ｐの端部を確実に濃度検出範囲に収めることができる。
しかも、本参考例においては、搬送ベルト１２の各端と検出開始位置Ｂ及び検出終了位置Ｃとの間のベルト表面領域は、最大サイズの用紙Ｐ_maxであっても、かつ、その用紙Ｐ_maxがズレた状態で搬送されたとしても、用紙Ｐ_maxの端部が通る可能性がない領域である。したがって、搬送ベルト１２の全幅にわたって赤外線センサ９２による濃度検出を行う場合に比べて無駄な濃度検出を行わなくても済む。

〔実施例〕
次に、本発明の特徴部分である用紙端部位置の検出処理の実施例について説明する。
図９は、本実施例の用紙端部位置の検出処理の流れを示すフローチャートである。この図９において、上記参考例と同じ処理については同じ符号を付してある。なお、本実施例の処理は、検出開始位置及び検出終了位置を決定する際に参照するデータが印字データ中のサイズ情報である点のみ、上記参考例の処理と相違するので、以下、その相違点についてのみ説明する。

本実施例においても、赤外線センサ９２による検出を開始する位置及び終了する位置を特定する開始位置情報及び終了位置情報である位置データがＲＡＭ９６内に記憶される。本実施例において、この位置データは、図１０に示すように、印字データ中のサイズ情報により特定されるサイズの用紙Ｐ_imの両端部が位置する予定の搬送ベルト表面上の予定位置Ｄ’，Ｅ’よりもベルト幅方向外側へそれぞれ所定距離だけズレた位置Ｄ，Ｅを特定するものである。ＣＰＵ９５は、プリント命令を受けて印字データを取得したら、その印字データ中のサイズ情報から位置データを算出し、これをＲＡＭ９６内に上書き保存する。このようにして位置データをＲＡＭ９６内に保存したＣＰＵ９５は、この位置データを参照して（Ｃ１１）、この位置データにより特定される位置Ｂを赤外線センサ９２による検出開始位置とし、この位置データにより特定される位置Ｃを赤外線センサ９２による検出終了位置として決定する（Ｃ２）。その後、ＣＰＵ９５及びＡＳＩＣ９４は、上記参考例と同様の動作をして、用紙Ｐに対して画像の記録を行う。

このように、本実施例によれば、赤外線センサ９２による検出開始位置Ｄ及び検出終了位置Ｅが、印字データ中のサイズ情報により特定されるサイズの用紙Ｐ_imの端部が位置する予定の搬送ベルト表面上の予定位置Ｄ’，Ｅ’よりも所定距離だけズレた位置である。そのため、印字データ中のサイズ情報により特定されるサイズの用紙Ｐが搬送ベルト１２により搬送されたとき、その用紙Ｐの端部位置が想定位置からズレて搬送誤差が生じても、サイズ情報に基づく予定位置Ｄ’と検出開始位置Ｄとの距離及び予定位置Ｅ’と検出終了位置Ｅとの距離が、それぞれ搬送誤差を考慮した適正な距離に設定されているので、その用紙Ｐの端部を確実に濃度検出範囲に収めることができる。すなわち、印字データ中のサイズ情報により特定されるサイズと同じサイズの用紙が搬送ベルト１２により搬送されれば、上記搬送誤差が生じても、その用紙Ｐの端部を確実に濃度検出範囲に収めることができる。したがって、再度の濃度検出を行う必要がなくなり、画像記録スピードを向上させることができる。

〔変形例〕
次に、上記実施例の変形例について説明する。
上記実施例において、例えば、実際に搬送ベルト１２によって搬送された用紙Ｐが印字データ中のサイズ情報により特定されるサイズの用紙よりも大きなサイズであった場合、その用紙Ｐの端部が検出開始位置Ｄ及び検出終了位置Ｅよりもベルト幅方向外側に位置する可能性がある。この場合、用紙Ｐの端部が赤外線センサ９２による濃度検出範囲外となってしまい、用紙端部位置を検出できない。そこで、本変形例においては、次のような画像記録処理を行う。

図１１は、本変形例におけるヘッド１３が１ラインを走査するときの画像記録処理の流れを示すフローチャートである。なお、上記参考例において説明した画像記録処理と同様の処理部分については説明を省略する。
本変形例においては、図７に示すように、搬送ベルト１２により搬送可能な最大サイズの用紙Ｐ_max（用紙幅Ｗ₀）の両端部が位置すると想定される搬送ベルト表面上の想定位置Ｂ’，Ｃ’を特定する最大サイズ情報としての端部位置データが、予めＲＡＭ９６内に記憶されている。そして、上記実施例と同様に、図９に示したフローチャートに従い、印字データ中のサイズ情報に基づいて濃度検出を行う。この濃度検出では、上記実施例で説明したように、印字データ中のサイズ情報に基づく検出開始位置Ｄから濃度検出を開始する。そのため、例えば、実際に搬送ベルト１２によって搬送された用紙Ｐが印字データ中のサイズ情報により特定されるサイズの用紙よりも大きなサイズである場合、濃度検出を開始した時点で、その赤外線センサ９２はすでに用紙Ｐの上流側端部を通過してしまっている。よって、用紙Ｐの上流側端部を検出することができない。
そこで、本変形例では、濃度検出を開始してから一定時間経過しても（Ｓ２１）、ＡＳＩＣ９４において第１の濃度変化位置が記憶されなかった場合、すなわち、その用紙Ｐの上流側端部位置を検出できなかった場合、ＲＡＭ９６内の端部位置データを参照して上記想定位置Ｂ’を記録開始位置として決定する（Ｓ２２）。この一定時間は、搬送誤差を考慮して印字データ中のサイズ情報に基づく予定位置Ｄが検出されると想定される時間範囲に設定される。これにより、印字データ中のサイズ情報により特定されるサイズの用紙が実際に搬送された場合には、搬送誤差が生じていても、その一定時間内に用紙の上流側端部位置が検出される。したがって、この場合には、上記実施例と同様に、検出された上流側端部位置が記録開始位置として決定される（Ｓ１１）。

一方、上記濃度検出では、上記実施例で説明したように、印字データ中のサイズ情報に基づく検出終了位置Ｅで濃度検出を終了する。そのため、例えば、実際に搬送ベルト１２によって搬送された用紙Ｐが印字データ中のサイズ情報により特定されるサイズの用紙よりも大きなサイズである場合、赤外線センサ９２が用紙Ｐの下流側端部を通過する前に濃度検出が終了してしまう。よって、用紙Ｐの下流側側端部を検出することができない。
そこで、本変形例では、濃度検出を開始してから一定時間経過しても（Ｓ２３）、ＡＳＩＣ９４において第２の濃度変化位置が記憶されなかった場合、すなわち、その用紙Ｐの下流側端部位置を検出できなかった場合、ＲＡＭ９６内の端部位置データを参照して上記想定位置Ｃ’を記録終了位置として決定する（Ｓ２４）。この一定時間は、搬送誤差を考慮して印字データ中のサイズ情報に基づく予定位置Ｅが検出されると想定される時間範囲に設定される。これにより、印字データ中のサイズ情報により特定されるサイズの用紙が実際に搬送された場合には、搬送誤差が生じていても、その一定時間内に用紙の下流側端部位置が検出される。したがって、この場合には、上記実施例と同様に、検出された下流側端部位置が記録終了位置として決定される（Ｓ１４）。

このように、本変形例では、用紙Ｐの端部位置を検出できなかった場合、その用紙Ｐが最大サイズの用紙Ｐ_maxであると想定して、画像の記録を行う。このとき、印字データ自体は、そのデータ中のサイズ情報により特定されるサイズの用紙に対して記録される画像についてのものである。よって、本変形例のように搬送ベルト１２で搬送可能な最大サイズの用紙Ｐ_maxの上流側端部から画像の記録が開始されても、実際に画像が記録され始めるのは、印字データが予定しているサイズの用紙Ｐ_imの上流側端部（余白がある場合にはその余白を考慮した位置）となる。また、画像の記録終了についても、同様に、実際に画像記録が終わるのは、印字データが予定しているサイズの用紙Ｐ_imの下流側端部（余白がある場合にはその余白を考慮した位置）となる。すなわち、本変形例においては、用紙Ｐの端部位置を検出できなかった場合であっても、いちいちエラーにせずに、その用紙Ｐに対して画像の記録を継続することができる。
また、本プリンタは、上述したように反転機構３０が設けられていて用紙の両面にプリントができるが、両面プリントできるサイズが制限されている。よって、上記のように実際には印字データが予定しているサイズよりも大きい用紙Ｐが搬送されてその片面に画像が記録された場合であっても、ＣＰＵ９５は、用紙サイズが最大サイズの用紙Ｐ_maxであると認識しているので、両面プリントのサイズ制限により、反対面側への画像の記録は行われない。これにより、印字データが予定しているサイズよりも大きい用紙Ｐが両面プリントの制限がかかるサイズ以上である場合に、その用紙Ｐが反転機構３０に送り込まれて紙詰まりが発生する事態を防止できる。

以上、本実施形態における画像記録装置としてのインクジェットプリンタ１は、記録媒体である用紙Ｐに画像を記録する記録部としてのヘッド１３と、用紙Ｐとは濃度が異なる表面に用紙を担持してこれをヘッド１３と対向する位置に搬送する搬送部材としての搬送ベルト１２と、搬送ベルト１２の表面から離間した状態でその表面に沿って主走査線方向へ移動しながら複数箇所の濃度検出を行う濃度検出手段としての赤外線センサ９２と、赤外線センサ９２の検出結果から得た濃度変化に基づいて、搬送ベルト１２によって搬送される用紙Ｐにおける赤外線センサ９２の移動方向上流側又は下流側の端部位置を検出する端部位置検出手段としてのＡＳＩＣ９４及びＣＰＵ９５と、ヘッド１３により画像が記録される赤外線センサ９２の移動方向上流側又は下流側の記録位置が、ＡＳＩＣ９４及びＣＰＵ９５によって検出された端部位置よりも用紙幅方向内側となるように、ヘッド１３の位置制御を行う制御手段としての画像制御部１０４とを備えている。
上記参考例で述べたように、本プリンタは、搬送ベルト１２により搬送可能な最大サイズの用紙Ｐ_maxの各端部が位置すると想定される搬送ベルト１２表面上の想定位置Ｂ’，Ｃ’から所定距離だけズレた位置Ｂ，Ｃを特定する開始位置情報及び終了位置情報としての位置データを記憶した記憶手段としてのＲＡＭ９６を有している。そして、赤外線センサ９２は、ＲＡＭ９６に記憶された位置データにより特定される位置Ｂから濃度検出を開始し、ＲＡＭ９６に記憶された位置データにより特定される位置Ｃで濃度検出を終了する。これにより、上述したように、実際に搬送ベルト１２によって搬送される用紙Ｐがどのようなサイズであっても、その用紙Ｐの両端を確実に検出することができる。しかも、搬送ベルト１２の全幅にわたって赤外線センサ９２による濃度検出を行う場合に比べて、無駄な濃度検出を行わなくても済む。
また、上記実施例で述べたように、画像情報としての印字データ中のサイズ情報に基づいて、そのサイズ情報により特定されるサイズの用紙Ｐ_imの端部が位置する予定の搬送ベルト１２表面上の予定位置Ｄ’，Ｅ’から所定距離だけズレた位置Ｄ，Ｅを特定する位置特定手段としてのＣＰＵ９５を有している。そして、赤外線センサ９２は、ＣＰＵ９５により特定された位置Ｄから濃度検出を開始し、ＣＰＵ９５により特定された位置Ｅで濃度検出を終了する。これにより、上述したように、サイズ情報により特定されるサイズの用紙Ｐ_imと同じサイズの用紙Ｐが搬送された場合、搬送誤差や移動制御誤差が生じても、その用紙Ｐの端部を確実に検出することができる。したがって、再度の濃度検出を行う必要がなくなり、画像記録スピードを向上させることができる。
特に、上記実施例において、上記変形例で述べたように、搬送ベルト１２により搬送可能な用紙の最大サイズを特定する最大サイズ情報としての端部位置データを記憶した記憶手段としてのＲＡＭ９６を有している。そして、画像制御部１０４は、ＣＰＵ９５が赤外線センサ９２の検出結果に基づいて用紙Ｐの端部位置を検出できなかったとき、ＲＡＭ９６に記憶された端部位置データにより特定される最大サイズの用紙Ｐ_maxの端部が位置すると想定される搬送ベルト１２表面上の想定位置Ｂ’，Ｃ’よりも、記録位置が用紙幅方向内側となるようにヘッド１３の位置制御を行う。これにより、上述したように、用紙Ｐの端部位置を検出できなかった場合であっても、いちいちエラーにせずに、その用紙Ｐに対して画像の記録を継続することができる。また、印字データが予定しているサイズよりも大きい用紙Ｐが両面プリントの制限がかかるサイズ以上である場合に、その用紙Ｐが反転機構３０に送り込まれて紙詰まりが発生する事態を防止できる。

なお、本実施形態においては、搬送ベルト１２を黒などの濃度が高い部材で形成し、用紙に対して高濃度となるように設定されたプリンタ１における用紙位置検出について説明したが、これに限られない。搬送ベルト１２が用紙に対して、低濃度となるように場合においても同様に適用することができる。
また、本実施形態においては、画像記録装置としてインクジェットプリンタを例に挙げて説明したが、これに限定されるものではない。例えば、ヘッド１３としての感光体にトナー像を担持して、このトナー像を搬送ベルト１２によって搬送された用紙に記録する画像記録装置にも適用することができる。この場合、搬送ベルト１２の移動方向に対して感光体より上流側に赤外線センサ等の赤外線センサ９２を設ける。この赤外線センサ９２で主走査線方向の各位置の濃度を検出して、ある濃度から別の濃度に変化した主走査線方向の位置を用紙端部位置として記憶部に記憶する。そして、この記憶部に記憶された用紙位置情報に基づいて、感光体に形成されるトナー像の位置や幅を調整する。これにより、感光体上のトナー像が用紙をはみ出すことが防止され、搬送ベルトの汚染を抑制することができる。

実施形態に係るインクジェットプリンタの参考例における用紙端部位置の検出処理の流れを示すフローチャート同インクジェットプリンタの概略構成図。パーソナルコンピュータに通信ケーブルを介して接続された同インクジェットプリンタの外観図。同インクジェットプリンタのキャリッジを用紙面の法線方向から見たときの概略構成図。主走査線方向における赤外線センサの濃度検出結果を示す説明図。同インクジェットプリンタにおける用紙端部位置の検出処理の制御ブロック図。参考例における用紙端部位置検出処理の説明図。参考例におけるヘッドが１ラインを走査するときの画像記録処理の流れを示すフローチャート。実施例の用紙端部位置の検出処理の流れを示すフローチャート。実施例における用紙端部位置検出処理の説明図。実施例の変形例におけるヘッドが１ラインを走査するときの画像記録処理の流れを示すフローチャート。

符号の説明

９キャリッジ
１２搬送ベルト
１３ヘッド
２６排紙トレイ
９１エンコーダセンサ
９２赤外線センサ
９３制御部
９４ＡＳＩＣ
９５ＣＰＵ
１００レジスト部
１０１演算部
１０２比較部
１０３閾値保持部
１０４画像制御部

Claims

画像情報に基づいて記録媒体に画像を記録する記録部と、
記録媒体とは濃度が異なる表面に記録媒体を担持してこれを該記録部と対向する位置に搬送する搬送部材と、
該搬送部材の表面から離間した状態で該表面に沿って主走査線方向へ移動しながら複数箇所の濃度検出を行う濃度検出手段と、
該濃度検出手段の検出結果から得た濃度変化に基づいて、該搬送部材によって搬送される記録媒体における該濃度検出手段の移動方向上流側の端部位置を検出する端部位置検出手段と、
該記録部により画像が記録される主走査線方向の記録位置が該端部位置検出手段によって検出された端部位置よりも該濃度検出手段の移動方向下流側となるように、該記録部の位置制御を行う制御手段とを備えた画像記録装置において、
上記搬送部材により搬送可能な記録媒体の最大サイズを特定する最大サイズ情報を記憶する記憶手段と、
上記画像情報中のサイズ情報に基づいて、該サイズ情報により特定されるサイズの記録媒体における上記濃度検出手段の移動方向上流側端部が位置する予定の該搬送部材表面上の予定位置よりも該濃度検出手段の移動方向上流側へ所定距離だけズレた位置を特定する位置特定手段とを有し、
上記濃度検出手段は、該位置特定手段により特定された位置から上記濃度検出を開始するものであり、
上記制御手段は、上記端部位置検出手段が上記濃度検出手段の検出結果に基づいて記録媒体の端部位置を検出できなかったとき、上記記憶手段に記憶された最大サイズ情報により特定される最大サイズの記録媒体における該濃度検出手段の移動方向上流側端部が位置すると想定される該搬送部材表面上の想定位置よりも、上記記録位置が該濃度検出手段の移動方向下流側となるように、該記録部の位置制御を行うことを特徴とする画像記録装置。
画像情報に基づいて記録媒体に画像を記録する記録部と、
記録媒体とは濃度が異なる表面に記録媒体を担持してこれを該記録部と対向する位置に搬送する搬送部材と、
該搬送部材の表面から離間した状態で該表面に沿って主走査線方向へ移動しながら複数箇所の濃度検出を行う濃度検出手段と、
該濃度検出手段の検出結果から得た濃度変化に基づいて、該搬送部材によって搬送される記録媒体における該濃度検出手段の移動方向下流側の端部位置を検出する端部位置検出手段と、
該記録部により画像が記録される主走査線方向の記録位置が該端部位置検出手段によって検出された端部位置よりも該濃度検出手段の移動方向上流側となるように、該記録部の位置制御を行う制御手段とを備えた画像記録装置において、
上記搬送部材により搬送可能な記録媒体の最大サイズを特定する最大サイズ情報を記憶する記憶手段と、
上記画像情報中のサイズ情報に基づいて、該サイズ情報により特定されるサイズの記録媒体における上記濃度検出手段の移動方向下流側端部が位置する予定の該搬送部材表面上の予定位置よりも該濃度検出手段の移動方向下流側へ所定距離だけズレた位置を特定する位置特定手段とを有し、
上記濃度検出手段は、該位置特定手段により特定された位置で上記濃度検出を終了するものであり、
上記制御手段は、上記端部位置検出手段が上記濃度検出手段の検出結果に基づいて記録媒体の端部位置を検出できなかったとき、上記記憶手段に記憶された最大サイズ情報により特定される最大サイズの記録媒体における該濃度検出手段の移動方向下流側端部が位置すると想定される該搬送部材表面上の想定位置よりも、上記記録位置が該濃度検出手段の移動方向上流側となるように、該記録部の位置制御を行うことを特徴とする画像記録装置。
請求項１又は２の画像記録装置において、
上記記録部によって一方の面に画像が記録された記録媒体を反転させ、該記録媒体の他方の面が該記録部と対向するように上記搬送部材が該記録媒体を担持するように、該記録媒体を該搬送部材へ受け渡す用紙反転機構と、
上記端部位置検出手段が上記濃度検出手段の検出結果に基づいて記録媒体の端部位置を検出できなかったとき、上記記録媒体の上記他方の面への画像記録を禁止する禁止手段とを有することを特徴とする画像記録装置。