JP4632936B2 - Image forming apparatus - Google Patents
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Description
本発明は画像形成装置に関し、特に被記録媒体の先端を検出し、この検出結果に基づいて前記被記録媒体を所定の印刷位置まで搬送する画像形成装置に関する。 The present invention relates to an image forming apparatus, and more particularly to an image forming apparatus that detects the leading end of a recording medium and conveys the recording medium to a predetermined printing position based on the detection result.
プリンタ、ファクシミリ、複写装置、プロッタ、プリンタ/ファックス/複写機複合機等の各種画像形成装置としては、記録液(例えばインク)の液滴を吐出する液滴吐出ヘッドで構成した記録ヘッド(印字ヘッド)をキャリッジに搭載して、このキャリッジを被記録媒体(以下「用紙」ともいうが、材質を紙に限定するものではなく、また、記録媒体、記録紙、転写材、印刷材、印刷媒体などとも称される。)の搬送方向に対して直交する方向にシリアルスキャンさせるとともに、被記録媒体を記録幅に応じて間歇的に搬送し、搬送と記録を交互に繰り返すことによって被記録媒体に画像を形成(記録、印刷、印字、印写も同義で使用する。)するシリアル型画像形成装置がある。また、ライン型ヘッドを備えたライン型画像形成装置もある。 As various image forming apparatuses such as printers, facsimiles, copying machines, plotters, printer / fax / copier multifunction machines, etc., recording heads (printing heads) constituted by droplet discharging heads that discharge recording liquid (for example, ink) droplets are used. ) Is mounted on a carriage, and the carriage is also referred to as a recording medium (hereinafter referred to as “paper”, but the material is not limited to paper, and the recording medium, recording paper, transfer material, printing material, printing medium, etc.) In addition, serial scanning is performed in a direction orthogonal to the conveyance direction), and the recording medium is intermittently conveyed according to the recording width, and the image is recorded on the recording medium by alternately repeating conveyance and recording. There is a serial type image forming apparatus that forms (recording, printing, printing, and printing are also used synonymously). There is also a line type image forming apparatus provided with a line type head.
このような画像形成装置において、キャリッジに搭載した用紙の先端を検出(検知)する用紙センサにより用紙先端が到達したことを検出し、その検出された用紙先端位置を基準として当該用紙を所定の印刷位置まで搬送するようにしたものがある。
この場合、用紙センサの組み付け位置のずれやセンサ自身の検出誤差等により装置ごとにそれぞれ先端検出位置にずれが生じてしまい意図した位置に印刷できないことがある。そのため、用紙センサによる先端検出位置の調整が必要になってくる。 In this case, the leading edge detection position may be shifted for each apparatus due to a shift in the assembly position of the paper sensor or a detection error of the sensor itself, and printing may not be performed at the intended position. Therefore, it is necessary to adjust the leading edge detection position by the paper sensor.
なお、特許文献2には往路と復路の記録位置を記録ヘッドの走査方向に正確に垂直位置に配置できるようなレジ調整を行うために、往路と次の復路の着弾位置のみではなく、さらに復路の次の往路の着弾位置も着目して調整値を決定するようにすることが記載されている。
また、特許文献3には各ヘッドの印字位置を検知する印字位置検知手段からの検知データにより各ヘッドの印字位置の変位を判断し、各ヘッド間の変位データに基づいて各ヘッドの位置補正をするヘッド移動手段とを備えることが記載されている。
上述したように、液滴を吐出する記録ヘッドを備える画像形成装置においては、記録ヘッドのノズルと用紙先端を検知する用紙検知手段とが所定の位置関係にあることが必要であるが、用紙検知手段の取り付けバラツキなどによって記録ヘッドのノズルと用紙検知手段との距離にバラツキが生じることから、記録ヘッドのノズルと用紙検知手段との位置合わせが必要になる。 As described above, in an image forming apparatus including a recording head that discharges droplets, it is necessary that the nozzle of the recording head and the sheet detecting unit that detects the leading edge of the sheet have a predetermined positional relationship. Since the distance between the nozzles of the recording head and the paper detection means varies due to the mounting variation of the means, it is necessary to align the nozzles of the recording head and the paper detection means.
一方、画像形成装置においては印刷速度の向上が求められており、そのためには、連続印刷時には、先行する用紙と後行する用紙との間の距離(以下「紙間」という。)をできるだけ狭く(小さく)することが必要になるが、例えば用紙センサをキャリッジに搭載した構成にあっては、連続印刷で複数頁の印刷を行うとき、先行する用紙の最終スキャンを行った後、後行する用紙の先端検知を行うための予め決められた所定の位置にキャリッジが移動し、後行する用紙の先端検知動作を開始することになるため、後行する用紙の先端検知を行うまでに時間的ロスが生じることになり、紙間を一定以下にすることができない。その結果、印刷速度の向上にも用紙先端検出との関係での限界が生じるという課題が生じる。 On the other hand, the image forming apparatus is required to improve the printing speed. For this purpose, during continuous printing, the distance between the preceding paper and the following paper (hereinafter referred to as “paper gap”) is as narrow as possible. For example, in the configuration in which the paper sensor is mounted on the carriage, when printing a plurality of pages by continuous printing, the preceding paper is scanned after the last scan. Since the carriage moves to a predetermined position for detecting the leading edge of the paper, and the leading edge detection operation of the following paper is started, it takes time to detect the leading edge of the following paper. Loss will occur and the gap between the sheets cannot be kept below a certain level. As a result, there arises a problem that a limit in relation to the detection of the leading edge of the paper also occurs in improving the printing speed.
そこで、例えばキャリッジに搭載した用紙検知手段とは別に、この用紙検知手段よりも用紙搬送方向上流側に別途用紙検知手段を配置して、複数の用紙検知手段によって用紙先端を検知するようにすることが考えられる。 Therefore, for example, separately from the paper detection means mounted on the carriage, a separate paper detection means is arranged on the upstream side of the paper conveyance direction with respect to the paper detection means, and the leading edge of the paper is detected by a plurality of paper detection means. Can be considered.
ところが、このように用紙先端を検知する複数の用紙検知手段を設けた場合、それぞれの用紙検知手段について前述したようにテストパターンの印刷、調整値の入力などの調整操作を行わなければならないとすると、先端検出位置調整が面倒になるという課題が生じることになる。 However, when a plurality of paper detection means for detecting the leading edge of the paper is provided as described above, it is necessary to perform adjustment operations such as printing a test pattern and inputting an adjustment value as described above for each paper detection means. As a result, there is a problem that the tip detection position adjustment becomes troublesome.
本発明は上記の課題に鑑みてなされたものであり、複数の被記録媒体検知手段を設けた場合の先端検出位置調整作業を簡単にした画像形成装置を提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of the above problems, and an object thereof is to provide an image forming apparatus that simplifies the tip detection position adjustment work when a plurality of recording medium detection units are provided.
上記の課題を解決するため、本発明に係る画像形成装置は、
記録ヘッドをキャリッジに搭載し、被記録媒体をキャリッジの走査方向と直交する方向に搬送して、前記被記録媒体に画像を形成する画像形成装置において、
前記キャリッジに搭載した前記被記録媒体を検知する第1検知手段と、
前記第1検知手段よりも被記録媒体搬送方向上流側に配置されて前記被記録媒体を検知する第2検知手段と、
前記第1検知手段と前記第2検知手段との距離を記憶する手段と、
前記被記録媒体の先端検出位置を補正するためのテストパターンを格納した格納手段と、
前記格納されたテストパターンを印刷出力したときに指定される前記第1検知手段と前記記録ヘッドのノズル位置との関係の位置合わせ結果と前記記憶している距離とに基づいて、前記第2検知手段と前記記録ヘッドのノズル位置との関係を補正する手段と、を備えている
構成とした。
In order to solve the above problems, an image forming apparatus according to the present invention provides:
In an image forming apparatus in which a recording head is mounted on a carriage and a recording medium is conveyed in a direction perpendicular to the scanning direction of the carriage to form an image on the recording medium.
First detection means for detecting the recording medium mounted on the carriage;
A second detection means arranged on the upstream side in the recording medium conveyance direction relative to the first detection means for detecting the recording medium;
Means for storing a distance between the first detection means and the second detection means;
Storage means for storing a test pattern for correcting the leading end detection position of the recording medium;
Based on the result of alignment of the relationship between the first detection means designated when the stored test pattern is printed out and the nozzle position of the recording head and the stored distance, the second detection And a means for correcting the relationship between the means and the nozzle position of the recording head .
ここで、前記第1検知手段と前記第2検知手段は前記被記録媒体の種類に応じて使い分ける構成、前記第1検知手段と前記第2検知手段は印刷モードに応じて使い分ける構成とできる。 Here, the second sensing means and said first detection means said configuration used depending on the type of the recording medium, the second detecting means and said first detecting means is off in the configuration used depending on the printing mode.
また、前記第1検知手段と前記第2検知手段との距離は理論値と実測値とを用いる構成とできる。 The distance between the first detecting means and the second detecting means is off in the configuration using the actual measurement value and the theoretical value.
本発明に係る画像形成装置によれば、キャリッジに搭載した被記録媒体を検知する第1検知手段と、第1検知手段よりも被記録媒体搬送方向上流側に配置されて被記録媒体を検知する第2検知手段と、第1検知手段と第2検知手段との距離を記憶する手段と、被記録媒体の先端検出位置を補正するためのテストパターンを格納した格納手段と、格納されたテストパターンを印刷出力したときに指定される第1検知手段と記録ヘッドのノズル位置との関係の位置合わせ結果と記憶している距離とに基づいて、第2検知手段と記録ヘッドのノズル位置との関係を補正する手段とを備えた構成としたので、複数の検知手段すべてについての先端検出位置調整の作業をしなくても済むようになり、先端検出位置調整作業が簡単になる。
According to the image forming apparatus of the present invention, the first detection unit that detects the recording medium mounted on the carriage, and the recording medium that is disposed upstream of the first detection unit in the recording medium conveyance direction is detected. Second detection means; means for storing the distance between the first detection means and the second detection means; storage means for storing a test pattern for correcting the leading end detection position of the recording medium; and the stored test pattern The relationship between the second detection means and the nozzle position of the recording head based on the alignment result of the relationship between the first detection means designated when printing and the nozzle position of the recording head and the stored distance Therefore, it is not necessary to adjust the tip detection position for all of the plurality of detection means, and the tip detection position adjustment operation is simplified.
以下、本発明の実施形態について添付図面を参照して説明する。図1は本発明に係る画像形成装置の一例を示す同画像形成装置を前方側から見た斜視説明図である。
この画像形成装置は、装置本体1と、装置本体1に装着された用紙を装填するための給紙トレイ2と、装置本体1に着脱自在に装着されて画像が記録(形成)された用紙をストックするための排紙トレイ3とを備えている。さらに、装置本体1の前面の一端部側(給排紙トレイ部の側方)には、前面から装置本体1の前方側に突き出し、上面よりも低くなったインクカートリッジを装填するためのカートリッジ装填部4を有し、このカートリッジ装填部4の上面は操作ボタンや表示器などを設ける操作/表示部5としている。
Embodiments of the present invention will be described below with reference to the accompanying drawings. FIG. 1 is an explanatory perspective view of the image forming apparatus as an example of the image forming apparatus according to the present invention as viewed from the front side.
The image forming apparatus includes an apparatus main body 1, a
このカートリッジ装填部4には、色の異なる記録液(インク)、例えば黒(K)インク、シアン(C)インク、マゼンタ(M)インク、イエロー(Y)インクをそれぞれ収容した複数の記録液カートリッジであるインクカートリッジ10k、10c、10m、10y(色を区別しないときは「インクカートリッジ10」という。)を、装置本体1の前面側から後方側に向って挿入して装填可能とし、このカートリッジ装填部4の前面側には、インクカートリッジ10を着脱するときに開く前カバー(カートリッジカバー)6を開閉可能に設けている。
The cartridge loading unit 4 includes a plurality of recording liquid cartridges that contain recording liquids (inks) of different colors, for example, black (K) ink, cyan (C) ink, magenta (M) ink, and yellow (Y) ink.
また、操作/表示部5には、各色のインクカートリッジ10k、10c、10m、10yの装着位置(配置位置)に対応する配置位置で、各色のインクカートリッジ10k、10c、10m、10yの残量がニアーエンド及びエンドになったことを表示するための各色の残量表示部11k、11c、11m、11yを配置している。さらに、この操作/表示部5には、電源ボタン12、用紙送り/印刷再開ボタン13、キャンセルボタン14も配置している。この操作/表示部5の各ボタン12〜14の操作順序や組合せによって、本件発明に係る先端位置調整用テストパターンの印刷出力を指示する手段や先端位置調整値の選択指定を行うことができる。
Further, the operation /
次に、この画像形成装置の機構部について図2及び図3を参照して説明する。なお、図2は同機構部の全体構成を説明する概略構成図、図3は同機構部の要部平面説明図である。
図示しない左右の側板間に横架したガイド部材であるガイドロッド21とステー22とでキャリッジ23を主走査方向に摺動自在に保持し、主走査モータ24によって駆動プーリ25と従動プーリ26間に架け渡したタイミングベルト27を介して図3で矢示方向(キャリッジ走査方向:主走査方向)に移動走査する。
Next, the mechanism of the image forming apparatus will be described with reference to FIGS. FIG. 2 is a schematic configuration diagram for explaining the overall configuration of the mechanism unit, and FIG. 3 is a plan view for explaining a main part of the mechanism unit.
A
このキャリッジ23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吐出する液滴吐出ヘッドからなる記録ヘッド31k、31c、31m、31y(区別しないときは「記録ヘッド31」という。)を、複数の液滴を吐出するノズルを並べたノズル列が主走査方向と交差する方向に、インク滴吐出方向を下方に向けて装着している。
The
記録ヘッド31を構成するインクジェットヘッドとしては、圧電素子などの圧電アクチュエータ、発熱抵抗体などの電気熱変換素子を用いて液体の膜沸騰による相変化を利用するサーマルアクチュエータ、温度変化による金属相変化を用いる形状記憶合金アクチュエータ、静電力を用いる静電アクチュエータなどを、液滴を吐出するための圧力を発生する圧力発生手段として備えたものなどを使用できる。また、インクジェットヘッドとしては、複数のノズルを並べてノズル列を複数列有し、各ノズル列から同じ色の液滴を吐出する構成であっても、異なる色の液滴を吐出する構成であってもよい。
As an ink jet head constituting the
また、キャリッジ23には、記録ヘッド31に各色のインクを供給するための各色のサブタンク32を搭載している。この各色のサブタンク32には各色のインク供給チューブを介して、カートリッジ装填部4に装着された各色のインクカートリッジ10から各色のインクが補充供給される。
The
一方、給紙トレイ2の用紙積載部(圧板)41上に積載した用紙42を給紙するための給送手段である給紙部として、用紙積載部41から用紙42を1枚ずつ分離給送する半月コロ(給紙コロ)43及び給紙コロ43に対向し、摩擦係数の大きな材質からなる分離パッド44を備え、この分離パッド44は給紙コロ43側に付勢されている。
On the other hand, as a sheet feeding unit that is a feeding unit for feeding the
そして、この給紙部から給紙された用紙42を記録ヘッド31の下方側に送り込むために、用紙42を案内するガイド部材45と、カウンタローラ46と、搬送ガイド部材47と、先端加圧コロ(押さえコロ)49を有する押さえ部材48とを備えるとともに、給送された用紙42を静電吸着して記録ヘッド31に対向する位置で搬送するための搬送手段である搬送ベルト51を備えている。
In order to feed the
この搬送ベルト51は、無端状ベルトであり、搬送ローラ52とテンションローラ53との間に掛け渡されて、ベルト搬送方向(副走査方向)に周回するように構成している。この搬送ベルト51は、例えば、抵抗制御を行っていない純粋な厚さ40μm程度の樹脂材、例えばETFEピュア材で形成した用紙吸着面となる表層と、この表層と同材質でカーボンによる抵抗制御を行った裏層(中抵抗層、アース層)とを有している。
The
そして、この搬送ベルト51の表面を帯電させるための帯電手段である帯電ローラ56を備えている。この帯電ローラ56は、搬送ベルト51の表層に接触し、搬送ベルト51の回動に従動して回転するように配置され、加圧力として軸の両端に所定の押圧力をかけている。また、搬送ベルト51の裏側には、記録ヘッド31による印写領域に対応してガイド部材57を配置している。
A charging
この搬送ベルト51は、副走査モータ58によって駆動ベルト59及びプーリ60を介して搬送ローラ52が回転駆動されることによって図3のベルト搬送方向(副走査方向)に周回移動する。
The
さらに、記録ヘッド31で記録された用紙42を排紙するための排紙部として、搬送ベルト51から用紙42を分離するための分離爪61と、排紙ローラ62及び排紙コロ63とを備え、排紙ローラ62の下方に排紙トレイ3を備えている。
Further, as a paper discharge unit for discharging the
また、装置本体1の背面部には両面ユニット71が着脱自在に装着されている。この両面ユニット71は搬送ベルト51の逆方向回転で戻される用紙42を取り込んで反転させて再度カウンタローラ46と搬送ベルト51との間に給紙する。また、この両面ユニット71の上面は手差しトレイ72としている。
A
さらに、図3に示すように、キャリッジ23の走査方向一方側の非印字領域には、記録ヘッド31のノズルの状態を維持し、回復するための回復手段を含む維持回復機構81を配置している。
Further, as shown in FIG. 3, a maintenance /
この維持回復機構81には、記録ヘッド31の各ノズル面をキャピングするための各キャップ部材(以下「キャップ」という。)82a〜82d(区別しないときは「キャップ82」という。)と、ノズル面をワイピングするためのブレード部材であるワイパーブレード83と、増粘した記録液を排出するために記録に寄与しない液滴を吐出させる空吐出を行うときの液滴を受ける空吐出受け84などを備えている。ここでは、キャップ82aを吸引用及び保湿用キャップ(以下「吸引用キャップ」という。)とし、他のキャップ82b〜82dは保湿用キャップとしている。
The maintenance /
また、キャリッジ23の走査方向他方側の非印字領域には、記録中などに増粘した記録液を排出するために記録に寄与しない液滴を吐出させる空吐出を行うときの液滴を受ける空吐出受け88を配置し、この空吐出受け88には記録ヘッド31のノズル列方向に沿った開口89a〜89dを設けている。
Further, in the non-printing area on the other side of the
さらに、キャリッジ33には、搬送される用紙42の先端を検知するための反射型フォトセンサからなる第1検知手段である第1用紙センサ91を設けている。更に、この第1用紙センサ91よりも用紙搬送方向上流側である押さえコロ49の上流側で搬送ローラ52に対向する位置に用紙42の先端を検知するための反射型フォトセンサからなる第2検知手段である第2用紙センサ92を配置している。なお、第1、第2用紙センサ91、92は、反射型センサに限るものではなく、透過型センサ、物理的スイッチなどを用いることもできる。
Further, the carriage 33 is provided with a
第2用紙センサ92は、できる限り第1用紙センサ91に近いことが検知精度上好ましいが、キャリッジ23の移動を阻害しないようにしなければならないことと、設置スペースを考慮して、この画像形成装置では押さえコロ49の上流側近傍に配置しているが、これに限るものではない。ただし、用紙42が安定して搬送されている状態で検知を行うためには搬送ローラ52に対向した位置であることが好ましい。なお、搬送ベルトを使用しない搬送手段(例えば搬送ローラによる搬送手段)を用いることもできる。
The
このように構成したインクジェット記録装置においては、給紙トレイ2から用紙42が1枚ずつ分離給紙され、略鉛直上方に給紙された用紙42はガイド45で案内され、搬送ベルト51とカウンタローラ46との間に挟まれて搬送され、更に先端を搬送ガイド37で案内されて先端加圧コロ49で搬送ベルト51に押し付けられ、略90°搬送方向を転換される。
In the ink jet recording apparatus configured as described above, the
このとき、図示しないACバイアス供給部から帯電ローラ56に対してプラス出力とマイナス出力とが交互に繰り返すように、つまり交番する電圧が印加され、搬送ベルト51が交番する帯電電圧パターン、すなわち、周回方向である副走査方向に、プラスとマイナスが所定の幅で帯状に交互に帯電されたものとなる。このプラス、マイナス交互に帯電した搬送ベルト51上に用紙42が給送されると、用紙42が搬送ベルト51に吸着され、搬送ベルト51の周回移動によって用紙42が副走査方向に搬送される。
At this time, a positive output and a negative output are alternately and repeatedly applied to the charging
そこで、キャリッジ23を移動させながら画像信号に応じて記録ヘッド31を駆動することにより、停止している用紙42にインク滴を吐出して1行分を記録し、用紙42を所定量搬送後、次の行の記録を行う。記録終了信号又は用紙42の後端が記録領域に到達した信号を受けることにより、記録動作を終了して、用紙42を排紙トレイ3に排紙する。
Therefore, by driving the
また、印字(記録)待機中にはキャリッジ23は維持回復機構81側に移動されて、キャップ82で記録ヘッド31がキャッピングされて、ノズルを湿潤状態に保つことによりインク乾燥による吐出不良を防止する。また、キャップ82で記録ヘッド31をキャッピングした状態で図示しない吸引ポンプによってノズルから記録液を吸引し(「ノズル吸引」又は「ヘッド吸引」という。)し、増粘した記録液や気泡を排出する回復動作を行う。また、記録開始前、記録途中などに記録と関係しないインクを吐出する空吐出動作を行う。これによって、記録ヘッド31の安定した吐出性能を維持する。
During printing (recording) standby, the
次に、この画像形成装置の制御部の概要について図4を参照して説明する。なお、同図は同制御部の全体ブロック説明図である。
この制御部は、この画像形成装置全体の制御を司る、本発明に係る先端位置調整に関する制御をする手段及び格納手段などを兼ねたマイクロコンピュータで構成した主制御部301及び印刷制御を司るマイクロコンピュータで構成した印刷制御部302とを備えている。
Next, an outline of the control unit of the image forming apparatus will be described with reference to FIG. This figure is an overall block diagram of the control unit.
The control unit controls the entire image forming apparatus, and includes a
そして、主制御部301は、通信回路300から入力される印刷処理の情報に基づいて用紙42に画像を形成するために、前述したように、主走査モータ24や副走査モータ58を主走査モータ駆動回路303及び副走査モータ304を介して駆動制御するとともに、印刷制御部302に対して印刷用データを送出するなどの制御を行う。この制御部301の内部ROMには本発明に係る先端位置調整に関する先端位置調整用パターンを予め格納保持している。
Then, the
また、主制御部301には、キャリッジ23の位置を検出するキャリッジ位置検出回路305からの検出信号が入力され、主制御部301はこの検出信号に基づいてキャリッジ23の移動位置及び移動速度を制御する。キャリッジ位置検出回路305は、例えばキャリッジ23の走査方向に配置されたエンコーダシートのスリット数を、キャリッジ23に搭載されたフォトセンサで読み取って計数することで、キャリッジ23の位置を検出する。主走査モータ駆動回路303は、主制御部301から入力されるキャリッジ移動量に応じて主走査モータ24を回転駆動させて、キャリッジ23を所定の位置に所定の速度で移動させる。
The
また、主制御部301には搬送ベルト51の移動量を検出する搬送量検出回路306からの検出信号が入力され、主制御部301はこの検出信号に基づいて搬送ベルト51の移動量及び移動速度を制御する。搬送量検出回路306は、例えば搬送ローラ52の回転軸に取り付けられた回転エンコーダシートのスリット数を、フォトセンサで読み取って計数することで搬送量を検出する。副走査モータ駆動回路304は、主制御部301から入力される搬送量に応じて副走査モータ58を回転駆動させて、搬送ローラ52を回転駆動して搬送ベルト51を所定の位置に所定の速度で移動させる。
Further, the
主制御部301は、給紙コロ駆動回路307に給紙コロ駆動指令を与えることによって給紙コロ43を一回転させる。主制御部301は、維持回復機構駆動用モータ駆動回路308を介して維持回復機構81の図示しないモータを回転駆動することにより、キャップ82の昇降、ワイパーブレード83の昇降、図示しない吸引ポンプの駆動などを行わせる。
The
また、主制御部301は、前述した第1用紙センサ91、第2用紙センサ92からの各検知信号を入力し、これらの両方又はいずれかの検知信号から用紙42の先端位置を検出し、この検出結果に応じて用紙42の印刷位置(記録ヘッド31による画像形成領域)への搬送を制御する。さらに、これらの第1用紙センサ91、第2用紙センサ92による先端検出位置を調整するための制御も行う。
Further, the
また、主制御部301は、カートリッジ通信回路314を通じて、カートリッジ装填部4に装着された各インクカートリッジ10に設けられる不揮発性メモリ316に記憶されている情報を取り込んで、所要の処理を行って、本体記憶手段である不揮発性メモリ(例えばEEPROM)315に格納保持する。
Further, the
また、主制御部301には、環境温度、環境湿度を検知する環境センサ313からの検知信号が入力される。
Further, the
印刷制御部302は、主制御部301からの信号とキャリッジ位置検出回路305及び搬送量検出回路306などからのキャリッジ位置や搬送量に基づいて、記録ヘッド31の液滴を吐出させるための圧力発生手段を駆動するためのデータを生成して、上述した画像データをシリアルデータでヘッド駆動回路310に転送するとともに、この画像データの転送及び転送の確定などに必要な転送クロックやラッチ信号、滴制御信号(マスク信号)などをヘッド駆動回路310に出力する以外にも、ROMに格納されている駆動信号のパターンデータをD/A変換するD/A変換器及び電圧増幅器、電流増幅器等で構成される駆動波形生成部及びヘッドドライバに与える駆動波形選択手段を含み、1の駆動パルス(駆動信号)或いは複数の駆動パルス(駆動信号)で構成される駆動波形を生成してヘッド駆動回路310に対して出力する。
The
ヘッド駆動回路310は、シリアルに入力される記録ヘッド31の1行分に相当する画像データに基づいて印刷制御部302から与えられる駆動波形を構成する駆動信号を選択的に記録ヘッド31の液滴を吐出させるエネルギーを発生する駆動素子(例えば前述したような圧電素子)に対して印加することで記録ヘッド31を駆動する。このとき、駆動波形を構成する駆動パルスを選択することによって、例えば、大滴(大ドット)、中滴(中ドット)、小滴(小ドット)など、大きさの異なるドットを打ち分けることができる。
The
次に、この画像形成装置における用紙先端検出位置を調整する印刷開始位置調整モードにおける処理について図4をも参照して説明する。
この画像形成装置に対して用紙先端検出位置調整を行う場合には、ユーザーは、前述したように操作/表示部5からの所定のキー操作、あるいは、この画像形成装置に接続される図示しないパーソナルコンピュータなどのホスト装置のユーザーインターフェース画面を使用して、用紙先端検出位置調整を行うための印刷開始位置調整モードの実行開始を指示する。
Next, processing in the print start position adjustment mode for adjusting the paper leading edge detection position in the image forming apparatus will be described with reference to FIG.
When adjusting the paper leading edge detection position for the image forming apparatus, the user operates a predetermined key from the operation /
この印刷開始位置調整モードの実行開始が指示されたときには、内部ROMに格納保持している先端検出位置調整用パターン(テストパターン)の印刷出力を行う。このとき、給紙コロ43の駆動を開始してテストパターンを印刷するための用紙42の給紙を行い、第2用紙センサ92が用紙先端を検出してから第1用紙センサ91が用紙先端を検出するまでの距離を、搬送量検出回路306によって検出して、第2用紙センサ92と第1用紙センサ91との間の距離の実測値を記憶保持する。なお、このときの距離は、搬送量検出回路306のエンコーダセンサのカウント値を第2、第1用紙センサ91、92が用紙先端を検知したときに取得し、そのカウント値の差分から求めることができる。
When the execution start of the print start position adjustment mode is instructed, the leading edge detection position adjustment pattern (test pattern) stored and held in the internal ROM is printed out. At this time, the driving of the
また、このとき印刷出力するテストパターンは、例えば図6に示すようなチャートである。このチャートを印刷したとき、理論上は、用紙先端部と上部ライン501a間の距離a1と用紙後端部と下部ライン501b間の距離a2は等しくなる。
The test pattern printed out at this time is a chart as shown in FIG. 6, for example. When this chart is printed, theoretically, the distance a1 between the leading edge of the sheet and the
しかしながら、実際は、図7の模式図において、記録ヘッド31の用紙搬送方向最上流側のノズル(これを「第1ノズル」という。)31n1と第1用紙センサ91による検出位置(検知位置)とは、第1用紙センサ取り付け時のずれ等により、例えば第1用紙センサ91が給紙開始位置方向(用紙搬送方向上流側)にずれていた場合は、用紙先端部からの上部ライン501aまでの距離a1は短くなり、用紙後端部から下部ライン501bまでの距離a2が長くなる。
However, actually, in the schematic diagram of FIG. 7, the detection position (detection position) by the nozzle 31n1 on the most upstream side in the paper conveyance direction of the recording head 31 (this is referred to as “first nozzle”) and the
このずれ量、すなわち第1用紙センサ91の調整値は、上述したテストチャート(テストパターン)を印刷された用紙の先端部と後端部を合わせるように折り曲げたときの上部ラインと下部ラインのずれ量からユーザーが目視で判断することができる。
This deviation amount, that is, the adjustment value of the
そこで、ユーザーはこの目視結果に基づいて第1用紙センサ91の調整値(第1用紙センサ91による用紙先端検出位置の調整値)の入力を行う。ここでは、ユーザーが画像形成装置の操作/表示部5やホストのUI画面を使用して調整値(数値そのものでも、例えば予め定めた調整値に対応する番号などを選択することでもよい。)を入力する。
Therefore, the user inputs an adjustment value of the first paper sensor 91 (adjustment value of the paper leading edge detection position by the first paper sensor 91) based on this visual result. Here, the user uses the operation /
このようにして入力(与えられる)第1用紙センサ91の調整値を主制御部301の内部RAMあるいはEEPROM315などの不揮発性メモリに格納する。
In this way, the adjustment value of the
その後、与えられた第1用紙センサ91の調整値を使用して第2用紙センサ92による用紙先端検出位置の調整値を算出し、算出した第2用紙センサ92の調整値を主制御部301の内部RAMあるいはEEPROM315などの不揮発性メモリに格納する。
Thereafter, using the supplied adjustment value of the
そして、図示しないが、その後は第1用紙センサ91、第2用紙センサ92による用紙先端検出位置に対して格納している調整値を使用して、印刷開始位置を調整して印刷を行うことになる。
Then, although not shown, printing is performed by adjusting the print start position using the adjustment value stored for the paper leading edge detection position by the
そこで、第2用紙センサ92による用紙先端検出位置の調整値の算出について説明する。
まず、第1用紙センサ91の用紙先端検出位置の調整後の位置を算出する。この位置は、第1ノズル31n1の位置を基準とし、第1用紙センサ91による先端検出位置の調整後の位置をNd、第1用紙センサ91による用紙先端検出位置の理論値をN、内部メモリに格納した第1用紙センサ91による先端検出位置の調整値をR1としたとき、第1用紙センサ91による先端検出位置の調整後の位置Ndは、次の(1)式で算出される。
Therefore, calculation of the adjustment value of the paper leading edge detection position by the
First, the adjusted position of the paper leading edge detection position of the
なお、調整値が正の値のときは理論値より用紙搬送方向上流側(給紙開始方向)に用紙センサの位置がずれていることを、負の値のときは用紙搬送方向下流側(排紙方向)に用紙センサの位置がずれていることを表わす。 When the adjustment value is positive, the position of the paper sensor is shifted from the theoretical value upstream in the paper transport direction (feed start direction). When the adjustment value is negative, the paper sensor is downstream (exhaust). This indicates that the position of the sheet sensor is shifted in the (paper direction).
さらに、図6にも示すように、第1ノズル31n1から第2用紙センサ92による用紙先端検出位置までの距離の理論値をX、上述したテストパターン印刷出力時に計測した第1用紙センサ91と第2用紙センサ91との間の距離の実測値をSd、第2用紙センサ92による先端検出位置の調整値をR2としたとき、第2用紙センサ92の調整値R2は、次の(2)式で算出される。
Further, as shown in FIG. 6, the theoretical value of the distance from the first nozzle 31n1 to the paper leading edge detection position by the
ここで、(X−N)は、第1用紙センサ91による用紙先端検出位置から第2用紙センサ92による用紙先端検出位置までの間隔(距離)の理論値である。
Here, (X−N) is a theoretical value of the interval (distance) from the paper leading edge detection position by the
このように、この画像形成装置においては、用紙先端を用紙搬送方向上流側と下流側の異なる位置で検知する第1、第2用紙センサと、第1用紙センサによる先端検出位置の調整値に基づいて第2用紙センサによる先端検出位置の調整を行うように構成したので、第2用紙センサについて先端検出位置調整の作業をしなくても済むようになり、先端検出位置調整作業が簡単になる。 As described above, in this image forming apparatus, the first and second paper sensors that detect the leading edge of the sheet at different positions on the upstream side and the downstream side in the sheet conveying direction, and the adjustment value of the leading edge detection position by the first sheet sensor. Since the leading edge detection position is adjusted by the second sheet sensor, it is not necessary to adjust the leading edge detection position for the second sheet sensor, and the leading edge detection position adjustment work is simplified.
この場合、先端検出位置調整用テストパターンを印刷出力したときに指定される第1用紙センサによる先端検出位置の調整値と第1、第2用紙センサの間隔に基づいて第2用紙センサによる先端検出位置の位置調整値を算出することで、簡単な構成で第2用紙センサによる先端検出位置の位置調整値を得ることができる。この場合、第1用紙センサと第2用紙センサの間隔は理論値と実測値との差分を用いることで、より精度の高い位置調整値の算出が可能になる。 In this case, the leading end detection by the second sheet sensor based on the adjustment value of the leading end detection position by the first sheet sensor specified when the leading end detection position adjustment test pattern is printed out and the interval between the first and second sheet sensors. By calculating the position adjustment value of the position, the position adjustment value of the leading edge detection position by the second sheet sensor can be obtained with a simple configuration. In this case, it is possible to calculate a position adjustment value with higher accuracy by using the difference between the theoretical value and the actual measurement value as the distance between the first paper sensor and the second paper sensor.
次に、この画像形成装置における第1用紙センサ、第2用紙センサを使用した印刷処理の第1例について図7をも参照して説明する。
ここでは、用紙42の給紙を行った後、印刷モードが高速モードであるか否かを判別し、高速モードでなければ、キャリッジ23の第1用紙センサ91を使用して用紙先端検出を行うように設定し、高速モードであれば、第1用紙センサ91よりも上流側の第2用紙センサ92を使用して用紙先端検出を行うように設定する。
Next, a first example of printing processing using the first paper sensor and the second paper sensor in this image forming apparatus will be described with reference to FIG.
Here, after the
そして、搬送ベルト51による用紙の搬送を行い、設定した第1用紙センサ91又は第2用紙センサ92を用いて搬送される用紙42の先端を検出し、更に画像データの書き始め位置(ファーストスキャン位置)まで用紙42を搬送し、次頁の用紙42の給紙タイミングになったか否かを判別し、次の用紙42の給紙タイミングになったときには次頁の用紙42の給紙を開始し、次の用紙42の給紙タイミングでなければ現頁の用紙42に画像を形成する印字処理を行い、現頁の用紙42に対する印字終了まで用紙42の搬送と印字を繰り返す。
Then, the paper is transported by the
そして、最終頁か否かをチェックしてすべての頁に対する印字終了か否かを判別し、最終頁になるまで各頁に対する印字を繰り返し、最終頁になれば、最終頁の排出を行ってこの印刷処理を終了する。 Then, it is checked whether it is the last page or not, and it is determined whether or not printing for all the pages is completed. Printing for each page is repeated until the last page is reached, and when the last page is reached, the last page is discharged. The printing process ends.
つまり、連続印刷を行うとき、所要の紙間を置いて連続して用紙42を給紙することになり、先行する頁(先行用紙)の最終スキャンの画像形成が終了したタイミングでは、所定の紙間を置いて次の頁(後行用紙)が搬送されている。このとき、キャリッジ3は次頁の先端を検知するため所定の用紙先端検出位置(用紙42の先端を検知する予め定めた位置)に移動させるが、キャリッジ23が所定の用紙先端検出位置まで移動している間も、搬送ベルト51による次頁用紙の搬送が行われる。このため、用紙42の搬送速度によっては、キャリッジ23が用紙先端検出位置に到着する前に、次頁用紙の先端がキャリッジ23下を通過してしまい、キャリッジ23の第1用紙センサ91によっては次頁用紙の先端を検知できなくなることがある。
That is, when continuous printing is performed, the
そこで、この画像形成装置では、印刷モードが高速印刷の場合には、第2用紙センサ92を用いて用紙先端検出を行うことによって用紙先端を確実に検出できるようにしている。
Therefore, in this image forming apparatus, when the printing mode is high-speed printing, the leading edge of the sheet can be reliably detected by detecting the leading edge of the sheet using the
次に、この画像形成装置における第1用紙センサ、第2用紙センサを使用した印刷処理の第2例について図8をも参照して説明する。
ここでは、第1用紙センサ91による用紙先端検出を行うか、第2用紙センサ92による用紙先端検出を行うかを用紙の種類に応じて選択するようにしている。例えば、図9に示すように、より高速印刷が求められる普通紙の紙間は小さくしている(ここでは40mmとする。)が、他方、紙間を小さくすることで重送や連送といったリスクが高くなる光沢紙、OHPなどの他紙種は紙間に余裕を持たせている(ここでは60mmとする。)。
Next, a second example of printing processing using the first paper sensor and the second paper sensor in this image forming apparatus will be described with reference to FIG.
Here, whether to detect the leading edge of the sheet by the
搬送速度が一定の場合、紙間が短くなる(小さくなる)と、先行する用紙の最終スキャンを終えてから、次頁の先端が第1用紙センサ91による用紙先端検出位置を通過するまでの時間が短くなる。このため、紙間が所定の値以下になると、キャリッジ23が用紙先端検出位置に到着する前に、次頁の用紙先端がキャリッジ23下を通過してしまうことがある。
When the conveyance speed is constant, the time between the end of the preceding sheet and the leading edge of the next page passing the sheet leading edge detection position by the
そこで、用紙42に給紙を行った後、用紙42が普通紙か否かを判別する。このとき、用紙42が普通紙でなければ、キャリッジ23の第1用紙センサ91を使用して用紙先端検出を行うように設定し、用紙42が普通紙であれば、第1用紙センサ91よりも上流側の第2用紙センサ92を使用して用紙先端検出を行うように設定する。
Therefore, after feeding the
そして、搬送ベルト51による用紙の搬送を行い、設定した第1用紙センサ91又は第2用紙センサ92を用いて搬送される用紙42の先端を検出し、更に画像データの書き始め位置(ファーストスキャン位置)まで用紙42を搬送し、次頁の用紙42の給紙タイミングになったか否かを判別し、次の用紙42の給紙タイミングになったときには次頁の用紙42の給紙を開始し、次の用紙42の給紙タイミングでなければ現頁の用紙42に画像を形成する印字処理を行い、現頁の用紙42に対する印字終了まで用紙42の搬送と印字を繰り返す。
Then, the paper is transported by the
そして、最終頁か否かをチェックしてすべての頁に対する印字終了か否かを判別し、最終頁になるまで各頁に対する印字を繰り返し、最終頁になれば、最終頁の排出を行ってこの印刷処理を終了する。 Then, it is checked whether it is the last page or not, and it is determined whether or not printing for all the pages is completed. Printing for each page is repeated until the last page is reached, and when the last page is reached, the last page is discharged. The printing process ends.
このように、印刷する用紙の種別に応じて第1用紙センサ又は第2用紙セサによって用紙の先端を検出することによって、複数頁を連続して印刷するときに紙間が狭くて第1用紙センサによる先端検知が間に合わないときでも、第2用紙センサによって先端検知を行うことができるので、正確な用紙先端検知を行いつつ、印刷速度を向上して、安定した画像形成を行うことができる。 As described above, the first paper sensor or the second paper sensor detects the leading edge of the paper according to the type of paper to be printed, so that when the plurality of pages are continuously printed, the space between the papers becomes narrow and the first paper sensor. Even when the leading edge is not detected in time, the leading edge can be detected by the second sheet sensor, so that the printing speed can be improved and stable image formation can be performed while accurately detecting the leading edge of the sheet.
なお、ここでは、用紙先端を検知する検知手段として第1用紙センサと第2用紙センサを切り換える印刷モードの条件として紙間を用いたが、使用する用紙の種類や紙厚や抵抗値、片面印刷/両面印刷の有無、用紙サイズなどの条件を用いて、先端検知を行う用紙センサとして第1用紙センサ91と第2用紙92を切り換えて使用することもできる。
In this example, the sheet interval is used as the print mode condition for switching between the first sheet sensor and the second sheet sensor as the detection means for detecting the leading edge of the sheet. However, the type of sheet to be used, the sheet thickness, the resistance value, and single-sided printing. / The
また、上記の例では、最初の頁の用紙の先端検知から第1用紙センサ又は第2用紙センサを用いるようにしているが、最初の頁だけは第1用紙センサを用いるようにすることもできる。 In the above example, the first paper sensor or the second paper sensor is used from the detection of the leading edge of the paper on the first page, but the first paper sensor may be used only on the first page. .
10…インクカートリッジ
23…キャリッジ
31…記録ヘッド
51…搬送ベルト
91…第1用紙センサ
92…第2用紙センサ
301…主制御部
DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 ...
Claims (4)
前記キャリッジに搭載した前記被記録媒体を検知する第1検知手段と、
前記第1検知手段よりも被記録媒体搬送方向上流側に配置されて前記被記録媒体を検知する第2検知手段と、
前記第1検知手段と前記第2検知手段との距離を記憶する手段と、
前記被記録媒体の先端検出位置を補正するためのテストパターンを格納した格納手段と、
前記格納されたテストパターンを印刷出力したときに指定される前記第1検知手段と前記記録ヘッドのノズル位置との関係の位置合わせ結果と前記記憶している距離とに基づいて、前記第2検知手段と前記記録ヘッドのノズル位置との関係を補正する手段と、を備えている
ことを特徴とする画像形成装置。 In an image forming apparatus in which a recording head is mounted on a carriage and a recording medium is conveyed in a direction perpendicular to the scanning direction of the carriage to form an image on the recording medium.
First detection means for detecting the recording medium mounted on the carriage;
A second detection means arranged on the upstream side in the recording medium conveyance direction relative to the first detection means for detecting the recording medium;
Means for storing a distance between the first detection means and the second detection means;
Storage means for storing a test pattern for correcting the leading end detection position of the recording medium;
Based on the result of alignment of the relationship between the first detection means designated when the stored test pattern is printed out and the nozzle position of the recording head and the stored distance, the second detection An image forming apparatus comprising: means for correcting a relationship between the means and a nozzle position of the recording head .
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