(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
インクジェットプリントヘッドを用いてプリント媒体にプリントを行うプリント装置であって、
前記プリント媒体を収容するためのプリント媒体収容部と、
前記プリント媒体収容部から前記プリント媒体を給送する給送手段と、
前記給送手段により給送されたプリント媒体を前記インクジェットプリントヘッドに対向する位置へ間欠的に搬送する搬送手段と、
前記搬送手段により搬送されたプリント媒体に対して前記インクジェットプリントヘッドを走査させながら前記インクジェットプリンヘッドにより前記プリント媒体にプリントを行うプリント制御手段と、
前記記録媒体の給送方向において前記搬送手段よりも上流側に配置され、前記給送手段により給送されたプリント媒体の端部を検知する端部検知手段と、
前記給送手段が先行して給送するプリント媒体の給送開始後、前記先行するプリント媒体の後端を前記端部検知手段が検知する前に前記先行するプリント媒体の給送方向の長さを特定可能な情報に基づき前記給送手段を駆動して後続する他のプリント媒体の給送を開始し、前記先行するプリント媒体の後端を前記端部検知手段が検知した後に前記後続する他のプリント媒体の先端が前記端部検知手段に達するように前記給送手段の駆動を制御する制御手段と、
を備えることを特徴とするプリント装置。
【請求項２】
前記制御手段は、前記後続する他のプリント媒体の先端が前記端部検知手段の手前に到達した場合、前記先行するプリント媒体の後端が前記端部検知手段により検知されたか否かを判定し、前記端部検知手段により検知されていなかった場合には前記後続する他のプリント媒体の給送が中断するように前記給送手段の駆動を制御することを特徴とする請求項１記載のプリント装置。
【請求項３】
前記先行するプリント媒体の給送方向の長さを特定可能な情報は前記プリント装置外から供給されることを特徴とする請求項２記載のプリント装置。
【請求項４】
前記先行するプリント媒体の給送方向の長さを特定可能な情報は前記プリント装置と接続されたホストコンピュータから供給されることを特徴とする請求項３記載のプリント装置。
【請求項５】
前記先行するプリント媒体の給送方向の長さを特定可能な情報は操作者によって前記プリント装置に入力されることを特徴とする請求項２記載のプリント装置。
【請求項６】
前記先行するプリント媒体の給送方向の長さを特定可能な情報は前記プリント装置内から得られるプリント媒体のサイズを特定可能な情報であることを特徴とする請求項２記載のプリント装置。
【請求項７】
前記プリント装置内から得られるプリント媒体のサイズを特定可能な情報は、プリント媒体を収納するペーパーカセットに基づき得られる情報であることを特徴とする請求項６記載のプリント装置。
【請求項８】
前記先行するプリント媒体の給送方向の長さを特定可能な情報はプリント媒体の幅に関する情報であることを特徴とする請求項２記載のプリント装置。
【請求項９】
インクジェットプリントヘッドに対向する位置へ搬送されたプリント媒体に対し前記インクジェットプリントヘッドを走査させながら前記インクジェットプリントヘッドにより前記プリント媒体にプリントを行うプリント装置であって、
前記インクジェットプリントヘッドに対向する位置へ前記プリント媒体を間欠的に搬送する搬送手段と、
前記プリント媒体を前記搬送手段へ給送する給送手段と、
前記給送手段により給送されたプリント媒体の先端が前記搬送手段に到達する前に前記プリント媒体の端部を検知可能な単一の端部検知手段と、
前記給送手段が先行して給送するプリント媒体の給送開始後、前記先行するプリント媒体の後端を前記端部検知手段が検知する前に前記先行するプリント媒体の給送方向の長さを示す情報に基づき前記給送手段を駆動して後続する他のプリント媒体の給送を開始し、前記先行するプリント媒体の後端を前記端部検知手段が検知した後に前記後続する他のプリント媒体の先端が前記端部検知手段に達するように前記給送手段の駆動を制御する制御手段と、
を備えることを特徴とするプリント装置。
【請求項１０】
インクジェットプリントヘッドを用いてプリント媒体にプリントを行うプリント装置における当該プリント媒体の給送方法であって、
前記プリント媒体を収容するプリント媒体収容部から前記プリント媒体を給送する給送工程と、
前記給送工程において給送されたプリント媒体を搬送ローラによって前記インクジェットプリントヘッドに対向する位置へ間欠的に搬送する搬送工程と、
前記搬送工程において搬送されたプリント媒体に対して前記インクジェットプリントヘッドを走査させる走査工程と、
前記走査工程の間、前記インクジェットプリンヘッドを用いて前記プリント媒体にプリントを行うプリント工程と、
前記プリント媒体の給送方向において前記搬送ローラよりも上流側に配置された端部検知手段を用いて、前記給送工程において給送されたプリント媒体の端部を検知する端部検知工程と、
前記給送工程において先行して給送されたプリント媒体の給送開始後、前記先行するプリント媒体の後端を前記端部検知手段が検知する前に前記先行するプリント媒体の給送方向の長さを示す情報に基づき後続する他のプリント媒体の給送を開始するように、且つ記先行するプリント媒体の後端を前記端部検知手段が検知した後に前記後続する他のプリント媒体の先端が前記端部検知手段に達するように、前記給送工程における給送動作を制御する制御工程と、
を備えることを特徴とするプリント装置におけるプリント媒体の給送方法。
【請求項１１】
前記制御工程は、前記先行するプリント媒体の給送方向の長さを示す情報と、前記先行するプリント媒体の先端が前記端部検知手段を通過してから前記搬送ローラにより搬送された積算量を示す情報とに基づき、前記先行するプリント媒体の後端の位置を算出する算出工程と、
前記算出工程において算出された前記先行する記録媒体の後端の位置に基づいて、前記後続する他のプリント媒体の給送が可能か否かを判定する判定工程と、
を含むことを特徴とする請求項１０に記載の給送方法。
【請求項１２】
前記制御工程は、前記後続する他のプリント媒体の先端が前記端部検知手段の手前に到達した場合、前記先行するプリント媒体の後端が前記端部検知手段により検知されたか否かを判定し、前記端部検知手段により検知されていなかった場合には前記後続する他のプリント媒体の給送が中断するように前記給送工程における給送動作を制御することを特徴とする請求項１記載のプリント装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明はプリント装置および当該プリント装置におけるプリント媒体の給送方法に関し、特に給紙を高速化したプリント装置および当該プリント装置におけるプリント媒体の給送方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来プリントスピードの高速化及び機構の簡略化を行う為に給紙機構、紙送り機構、キャリッジ機構、を有する物においては、それぞれの駆動が独立に駆動可能な機構を用いるか、専用のモータ等を配置して最適なタイミングで動作させることにより高速化を達成しようとしていた。
【０００３】
しかしながらこのような機構を持ち、且つ従来のように先行するプリント媒体の後端を検出せずに後続のプリント媒体の給紙を開始する方式においては先行するプリント媒体と、後続のプリント媒体の間でプリント媒体の長さが異なっている場合やプリント媒体の長さのバラツキや給紙機構のプリント媒体に対するスリップによる送り誤差等に対して、ペーパセンサが一つの給紙機構においては先行と後続のプリント媒体が重なりあってしまい、先行するプリント媒体の後端と後続のプリント媒体の先端が判定できずに給紙不良を発生させることがあった。
【０００４】
更に必ず先行するプリント媒体の後端を検出してから後続のプリント媒体の給紙を開始する場合においては、上述の問題は回避できるが、プリント媒体のセンサを給紙機構部近傍に持ってこないと先行プリント媒体と後続のプリント媒体の間隔が広がってしまう為に効果が十分でなく、更に、給紙機構部を出てから直ぐに先端位置を見てしまうので、その後のスリップ等より副走査機構に到達する前に送り量がばらついても全く補正する手段がなく、プリント媒体の連続送りの間隔を狭めることと、先端位置出しの安定化、プリント媒体自体の長さの違い等の条件に対して対応可能な物は存在しなかった。このような問題を回避する為にペーパーセンサを２つ用いるのが常であるが、コストの上昇を招いていた。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
したがって、本願発明は給紙動作を高速化することで高速記録を可能とするプリント装置および当該プリント装置におけるプリント媒体の給送方法を提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
前記課題を解決する本発明は、インクジェットプリントヘッドを用いてプリント媒体にプリントを行うプリント装置であって、前記プリント媒体を収容するためのプリント媒体収容部と、前記プリント媒体収容部から前記プリント媒体を給送する給送手段と、前記給送手段により給送されたプリント媒体を前記インクジェットプリントヘッドに対向する位置へ間欠的に搬送する搬送手段と、前記搬送手段により搬送されたプリント媒体に対して前記インクジェットプリントヘッドを走査させながら前記インクジェットプリンヘッドにより前記プリント媒体にプリントを行うプリント制御手段と、前記記録媒体の給送方向において前記搬送手段よりも上流側に配置され、前記給送手段により給送されたプリント媒体の端部を検知する端部検知手段と、前記給送手段が先行して給送するプリント媒体の給送開始後、前記先行するプリント媒体の後端を前記端部検知手段が検知する前に前記先行するプリント媒体の給送方向の長さを特定可能な情報に基づき前記給送手段を駆動して後続する他のプリント媒体の給送を開始し、前記先行するプリント媒体の後端を前記端部検知手段が検知した後に前記後続する他のプリント媒体の先端が前記端部検知手段に達するように前記給送手段の駆動を制御する制御手段と、を備えることを特徴とする。
また、本発明は、インクジェットプリントヘッドを用いてプリント媒体にプリントを行うプリント装置における当該プリント媒体の給送方法であって、前記プリント媒体を収容するプリント媒体収容部から前記プリント媒体を給送する給送工程と、前記給送工程において給送されたプリント媒体を搬送ローラによって前記インクジェットプリントヘッドに対向する位置へ間欠的に搬送する搬送工程と、前記搬送工程において搬送されたプリント媒体に対して前記インクジェットプリントヘッドを走査させる走査工程と、前記走査工程の間、前記インクジェットプリンヘッドを用いて前記プリント媒体にプリントを行うプリント工程と、前記プリント媒体の給送方向において前記搬送ローラよりも上流側に配置された端部検知手段を用いて、前記給送工程において給送されたプリント媒体の端部を検知する端部検知工程と、前記給送工程において先行して給送されたプリント媒体の給送開始後、前記先行するプリント媒体の後端を前記端部検知手段が検知する前に前記先行するプリント媒体の給送方向の長さを示す情報に基づき後続する他のプリント媒体の給送を開始するように、且つ記先行するプリント媒体の後端を前記端部検知手段が検知した後に前記後続する他のプリント媒体の先端が前記端部検知手段に達するように、前記給送工程における給送動作を制御する制御工程と、を備えることを特徴とする。
【０００７】
なお、本明細書において、「プリント」とは、文字、図形等有意の情報を形成する場合のみならず、有意無意を問わず、また人間が視覚で知覚し得るように顕在化したものであるか否かを問わず、プリント媒体上に、広く画像、模様、パターン等を形成する、または媒体の加工を行う場合も言うものとする。
【０００８】
ここで、「プリント媒体」とは、一般的なプリント装置で用いられる紙のみならず、広く、布、プラスチック・フィルム、金属板等、インクを受容可能な物も言うものとする。
【０００９】
更に、「インク」とは、上記「プリント」の定義と同様広く解釈されるべきもので、プリント媒体上に付与されることによって、画像、模様、パターン等の形成またはプリント媒体の加工に供され得る液体を言うものとする。
【００１０】
【発明の実施の形態】
本発明の実施の形態に係る高速プリント機構を有するプリント装置では給紙動作を行うときに先行するプリント媒体の後端がペーパセンサを抜けるまで後続のプリント媒体の先端が前記ペーパセンサの直前で給紙動作の継続の判断をしていることにより、先行するプリント媒体と後続のプリント媒体が何らかの理由により重なっていても正確に給紙可能とする形態を提供することができる。
【００１１】
給紙動作の継続の判断の判定結果が可であれば、そのまま連続して継続することになり、従来のセンサが切れるのを見てからスタートをかけるタイプの物に比較して非常に高速に給紙可能とすることが出来る。また、一旦停止しても、実際の後端を見てから直ぐに再開する為に、従来例のように重送等の問題を発生させることなく行うことを可能とする物である。また、先行するプリント媒体と後続のプリント媒体は給紙開始時はオーバーラップした状態からスタートしても良くセンサ直前で距離を必要な量に保つ為に頭出し量を正確にコントロールしつつ、最小の給紙間隔で給紙することが可能となる。また、もちろん間隔が開いた状態でスタートしても良い。要するにプリント媒体の間隔と給紙機構のタイミングが自由に取れることになる。シリアル型の記録装置では、先行するプリント媒体が間欠的に副走査方向にプリント中は送られる為に、給紙間隔が連続的に送られる給紙機構との間で一定にならないが、本発明の方法ではペーパセンサ位置に来るまでは上述のように間隔は自由に取れる為に設計自由度が大きくなる。
【００１２】
プリント装置のスループットを上げようとする場合、給紙時間と排紙時間を短縮化することが最も効率よく目的の達成を可能とすることが出来る。例えば１０ｐｐｍのプリントスピードを有する場合、１ページあたりの平均プリント時間は６秒となる。このうち給排紙期間が一枚あたり３秒とするとプリントそのものには３秒しか使用していないことになる。
【００１３】
給排紙を場合分けすると以下のケースに分類される。
１）１枚目をプリントする為に給紙する場合
２）先行するプリント媒体をプリント終了し、排紙動作中に後続のプリント媒体を給紙開始する場合
３）先行するプリント媒体をプリント中に後続のプリント媒体を給紙開始する場合
【００１４】
１）の１枚目をプリントする為に給紙する場合は純粋に給紙時間が必要となる。この場合の最も優先順位の高い動きはＡＳＦから最高速で給紙することである。
【００１５】
２）の先行するプリント媒体のプリントを終了し、排紙動作中に後続のプリント媒体を給紙開始する場合は、先行するプリント媒体を排紙する為に副走査方向の駆動を行いながら、先行するプリント媒体の現在のポジションを算出して、最適な位置で後続プリントの給紙の駆動を開始する。この場合の最も優先順位の高い動きは排紙動作を素早く完了することと、排紙が完了するタイミングで給紙が完了することである。
【００１６】
その為に先行するプリント媒体と後続のプリント媒体の間の距離を最短にし、且つペーパセンサでその後端と先端が確認出来る距離にペーパセンサ直前で制御可能とすることで後続のプリント媒体の副走査方向の先端位置に対して正確な位にプリントを開始することが可能となる。特に、正確な頭出し距離を得る為には、ペーパセンサを給紙機構部から出来るだけ離れた位置に設置し、副走査用の搬送ローラ近傍に配置するのが好ましく、このような構成の場合、ペーパセンサの信号によらず給紙を開始出来ることは非常に効果的である。
【００１７】
３）先行するプリント媒体をプリント中に後続のプリント媒体を給紙開始する場合は先行するプリント媒体の現在のポジションを算出して、最適な位置で後続プリントの給紙の駆動を開始する。この場合、先行するプリントは継続しているのでキャリッジ機構も動く必要がある。プリントヘッドもプリントをしなくてはならない。
【００１８】
これらの場合は給紙の為の駆動のほかに上述のように間欠的に動く２つの駆動を合わせて行う為に３つの駆動が同時に行われることになる。
【００１９】
よって、後続のプリント媒体を給紙する方法は間欠的に副走査方向に駆動したり、同一速度で平均速度がほぼ同じになるように駆動したり、一定量を先行するプリント媒体の後端とオーバーラップするのを許容して一度にペーパセンサの手前位置まで送ってしまう等の方法が考えられる。
【００２０】
どの場合に於いても給紙を開始するタイミングはペーパセンサの判断ではなく先行するプリント媒体の長さ情報乃至定められた固定値からスタートする為に先行プリント媒体とオーバーラップした状態から給紙しても、間隔を空けた状態でスタートしても良い。また先行するプリント媒体との間隔も搬送ローラの直前にあるペーパセンサまで自由に使用できるので先行するプリント媒体が間欠的にプリント媒体が搬送され、後続のプリント媒体の給紙が基本的には連続的に行われるシリアル記録型のプリンタであっても非常に制御に自由度がある構成とすることが可能となる。
【００２１】
以下、図面を参照して本発明の実施の形態を詳細に説明する。なお、各図において、同一符号で示す要素はそれぞれ同一または対応する要素を示すものとする。
【００２２】
（プリント装置の構成１）
図１は、本発明を適用したインク・ジェット・プリント装置の実施形態における主要部の構成を示す図である。
【００２３】
図１において、ヘッド・カートリッジ１がキャリッジ２に交換可能に搭載されている。ヘッド・カートリッジ１は、プリント・ヘッド部およびインク・タンク部を有し、また、ヘッド部を駆動するための信号等を授受するための不図示のコネクタが設けられている。
【００２４】
ヘッド・カートリッジ１はキャリッジ２に位置決めして交換可能に搭載されており、キャリッジ２には、上記コネクターを介して各ヘッド・カートリッジ１に駆動信号等を伝達するためのコネクタ・ホルダ（電気接続部）が設けられている。
【００２５】
キャリッジ２は、主走査方向に延在して装置本体に設置されたガイド・シャフト３に沿って往復移動可能に案内支持されている。そして、キャリッジ２は主走査モータ４によりモータ・プーリ５、従動プーリ６およびタイミング・ベルト７等の駆動機構を介して駆動されるとともにその位置および移動が制御される。また、ホームポジションセンサ３０がキャリッジに設けられている。これにより遮蔽板３６の位置をキャリッジ２上のホームポジションセンサ３０が通過した際に位置を知ることが可能となる。
【００２６】
プリント用紙やプラスチック薄板等のプリント媒体８は給紙モータ３５からギアを介してピックアップローラ３１を回転させることによりオートシートフィーダ（以降ＡＳＦという）３２から一枚ずつ分離給紙される。更に搬送ローラ９の回転により、ヘッド・カートリッジ１の吐出口面と対向する位置（プリント部）を通って搬送（副走査）される。搬送ローラ９はＬＦ（ラインフィード）モータ３４の回転によりギアを介して行われる。その際、給紙されたかどうかの判定と給紙時の頭出し位置の確定はペーパエンドセンサ３３をプリント媒体８が通過した時点で行われる。更に、プリント媒体８の後端が実際にどこに有り、実際の後端から現在の記録位置を最終的に割り出す為にもペーパエンドセンサ３３は使用されている。なお、プリント媒体８は、プリント部において平坦なプリント面を形成するように、その裏面をプラテン（不図示）により支持されている。この場合、キャリッジ２に搭載された各ヘッド・カートリッジ１は、それらの吐出口面がキャリッジ２から下方へ突出して前記２組の搬送ローラ対の間でプリント媒体８と平行になるように保持されている。ヘッド・カートリッジ１は、熱エネルギーを利用してインクを吐出するインク・ジェット・ヘッド・カートリッジであって、熱エネルギーを発生するための電気熱変換体を備えたものである。すなわちヘッド・カートリッジ１のプリント・ヘッドは、上記電気熱変換体によって印加される熱エネルギーによって生じる膜沸騰により生じる気泡の圧力を利用して、吐出口よりインクを吐出してプリントを行うものである。
【００２７】
図２は、ヘッド・カートリッジ１のプリント・ヘッド部の主要部構造を部分的に示す模式的斜視図である。
【００２８】
図２において、プリント媒体８と所定の隙間（例えば約０．５ないし２．０ミリ程度）において対面する吐出口面２１には、所定のピッチで複数の吐出口２２が形成され。共通液室２３と各吐出口２２とを連通する各液路２４の壁面に沿ってインク吐出の利用されるエネルギーを発生するための電気熱変換体（発熱抵抗体等）２５が配設されている。本例においては、ヘッド・カートリッジ１は、吐出口２２がキャリッジ２の走査方向と交差する方向に並ぶような位置関係でキャリッジ２に搭載されている。こうして、画像信号または吐出信号に基づいて対応する電気熱変換体（以下においては、「吐出ヒータ」ともいう）２５を駆動（通電）して、液路２４内のインクを膜沸騰させ、そのときに発生する圧力によって吐出口２２からインクを吐出させるプリント・ヘッド１３が構成される。
【００２９】
図３は上記インク・ジェット・プリント装置における制御回路の概略構成例のブロック図を示す。
【００３０】
図３において、コントローラ１００は主制御部であり、例えばマイクロ・コンピュータ形態のＣＰＵ１０１、プログラムや所要のテーブルその他の固定データを格納したＲＯＭ１０３、画像データを展開する領域や作業用の領域等を設けたＲＡＭ１０５を有する。ホスト装置１１０は、画像データの供給源（プリントに係る画像等のデータの作成、処理等を行うコンピュータとする他、画像読み取り用のリーダ部等の形態であってもよい）である。画像データ、その他のコマンド、ステータス信号等は、インタフェース（Ｉ／Ｆ）１１２を介してコントローラ１００と送受信される。
【００３１】
操作部１２０は操作者による指示入力を受容するスイッチ群であり、電源スイッチ１２２、吸引回復の起動を指示するための回復スイッチ１２６等を有する。
【００３２】
センサ群１３０は装置の状態を検出するためのセンサ群であり、上述のホームポジションセンサ３０、プリント媒体の有無を検出するためのペーパエンドセンサ３３、および環境温度を検出するために適宜の部位に設けられた温度センサ１３４等を有する。
【００３３】
ヘッド・ドライバ１４０は、プリント・データ等に応じてプリント・ヘッド１の吐出ヒータ２５を駆動するドライバである。ヘッド・ドライバ１４０は、プリントデータを吐出ヒータ２５の位置に対応させて整列させるシフト・レジスタ、適宜のタイミングでラッチするラッチ回路、駆動タイミング信号に同期して吐出ヒータを作動させる論理回路素子の他、ドット形成位置合わせのために駆動タイミング（吐出タイミング）を適切に設定するタイミング設定部等を有する。
【００３４】
プリント・ヘッド１には、サブヒータ１４２が設けられている。サブヒータ１４２はインクの吐出特性を安定させるための温度調整を行うものであり、吐出ヒータ２５と同時にプリント・ヘッド基板上に形成された形態および／またはプリント・ヘッド本体ないしはヘッド・カートリッジに取り付けられる形態とすることができる。
【００３５】
モータ・ドライバ１５０は主走査モータ４を駆動するドライバであり、副走査モータ３４はプリント媒体８を搬送（副走査）するために用いられるモータであり、モータ・ドライバ１７０はそのドライバである。給紙モータ３４はプリント媒体８をＡＳＦから分離、給紙するために用いられるモータであり、モータ・ドライバ１６０はそのドライバである。
【００３６】
以下、順を追って各状態からの給紙動作の制御について説明を行う。
【００３７】
本願発明の従来技術との差異を明確にする為にまず従来例での高速連続給紙方式の手順を図４に示す。
【００３８】
図４のＡからＥの順に給紙シーケンスが進行していく。図４のＡの状態は先行するプリント媒体８が搬送ローラ９とピンチローラ５０に挟まれて、その搬送力で副走査方向へ進んでいく。この状態ではペーパセンサ３３の出力はまだ紙有りになっている。その為、いかにデータの先読みをして後続のプリント媒体４０にプリントすべきデータが有るので給紙するべきだと判断してデータ展開等を先行して行う処理をしようとしても、従来例では先行するプリント媒体の後端を検知した後でなければ後続のプリント媒体は給紙機構を動かすことが出来ない為、先行するプリント媒体８がペーパセンサ３３を通過するまでの間隔が必ず必要になる。よって、図４のＣの状態で初めて後続のプリント媒体の給紙がスタートする。その時は図４のＣに示すようにＬというプリント媒体間の距離が発生してしまう。図４のＤでは後続のプリント媒体４０はペーパセンサ３３を通過して紙有りの判定が出て、そのタイミングから後続のプリント媒体４０の頭出し位置を計算して制御するように働いている。図４のＥでは頭出しが完了して搬送ローラ９が停止してプリントカートリッジ１が主走査方向に駆動されようとしている状態を示している。
【００３９】
上述の方法は後続のプリント媒体に対するデータ展開等を先行して、並列に処理を行う為にデータハンドリングの部分ではオーバーラップ動作を可能とし、高速に連続給紙を行うことを可能にしている。更に、給紙動作としてはペーパセンサ３３の出力をみて後続のプリント媒体の給紙を開始している為に重送やジャム等の危険無しに確実に給紙することを可能としている。しかし、給紙時間の点においては、前述のようにＬという距離が必ず必要であった。このＬを縮める為にペーパセンサ３３を給紙ローラ３３側に近づけるとこのＬは短くなるが、給紙ローラは搬送時のプリント媒体表面でのスリップによる搬送距離の誤差が大きくペーパセンサ３３を通過してから搬送ローラ９に到達するまでの距離が長いと大きな誤差が発生しやすかった。
【００４０】
一方、改良された従来例では先行するプリント媒体８の長さ情報を予め読み込み、先行のプリント媒体８の後端を見ずに、後続のプリント媒体４０を見切り発車させる方法が実用化されている。この方法によれば、ペーパセンサ３３の位置を搬送ローラ９に近い位置に置いたまま、後続のプリント媒体４０を比較的プリント媒体間隔Ｌを短くした状態で給紙することが可能となる。
【００４１】
この方法では、予め先行するプリント媒体８の長さ情報を収得しておく必要がある。この情報は、プリント媒体サイズ毎の専用のペーパカセット等を使用していれば、比較的に間違いなく収得することが可能であり、有効な手段となり得る。しかし、この方法では、プリント媒体の長さが専用カセット以外のユニーバーサルサイズ対応のＡＳＦ（ａｕｔｏ  ｓｈｅｅｔ  ｆｅｅｄｅｒ）形態の場合は記録紙のサイズは給紙装置内からは判定できない。その場合、プリント媒体のサイズ情報は例えばホストコンピュータ内のプリンタドライバ上でのユーザの設定情報等記録装置外から知ることになる。ユーザが例えばＬＥＴＴＥＲサイズの設定情報のまま、Ａ４サイズの用紙を実際には入れた場合、もし先行プリント媒体８と後続のプリント媒体４０の間の距離が小さい場合は、Ａ４サイズの用紙の方が長い為に後端と先端が重なった状態で給紙されることとなる。その為にペーパセンサ３３に対して先行プリント媒体の後端も後続のプリント媒体の先端も検知されない為にエラーになってしまう問題が発生していた。
【００４２】
本発明の実施例を図５に示す。
【００４３】
図５に於いては先行するプリント媒体の後続のプリント媒体の間に最小の隙間を持って連続給紙を可能とした場合を示す。図５のＡは先行するプリント媒体８が給紙されてプリント中である状態を示している。図５のＢは予め収得した先行プリント媒体８の長さをもとにペーパセンサ（端部検知手段）３３を通過してからのプリント媒体送り量の積算値を用いて後端の位置を算出し後続のプリント媒体４０との間に間隔が開いたと判断し、給紙ローラ３１を回転させて後続のプリント媒体４０をＡＳＦ３２から供給開始した状態を示す。図５のＣは先行するプリント媒体８がペーパセンサ３３の位置を通過して紙無し状態になり、更に後続のプリント媒体８がペーパセンサ３３の直前まで進んできている瞬間を示している。後続のプリント媒体の先端位置は給紙ローラ３１の回転から算出された値から求められており、この瞬間に、先行するプリント媒体８の後端がペーパセンサ３３を抜けて紙無し状態になっているかどうかをチェックする。この状態では先行するプリント媒体の長さ情報が実際の長さとほぼ一致している為に、予定通り先行するプリント媒体８と後続のプリント媒体４０の間隔Ｌが予定通りになっている状態を示す。
【００４４】
この状態に於いては後続のプリント媒体４０の給紙を停止すること無く連続的に給紙ローラ９に送り込むことが可能となる。結果的には連続的に給紙間隔最小で高速にかつ、重送等の問題無く、後続のプリント媒体４０の頭出し位置も正確に制御可能としながら動作させることが可能な構成となっている。図５のＤは先行のプリント媒体８が排紙されて不図示となり、後続のプリント媒体４０が搬送ローラ９の位置に供給されている状態を示す。図５のＥは給紙が完了してプリントが開始可能状態であることを示す。
【００４５】
図６は上述の実施例の形態で予め収得した先行プリント媒体の長さと実際の長さが異なっていた場合の動作について示している。本実施例では先行するプリント媒体８の実際の長さが指定された長さよりも長かった場合について示す。図６のＡは先行するプリント媒体８が給紙されてプリント中である状態を示している。図６のＢは予め収得した先行プリント媒体８の長さをもとにペーパセンサ３３を通過してからのプリント媒体送り量の積算値を用いて後端の位置を算出し後続のプリント媒体４０との間に間隔が開いたと判断し、給紙ローラ３１を回転させて後続のプリント媒体４０を３２のＡＳＦから供給開始した状態を示す。しかし、実際のプリント媒体の長さが長い為にプリント媒体は先行するプリント媒体８と後続のプリント媒体４０が重なった状態で給紙されている。図６のＣは後続のプリント媒体４０がペーパセンサ３３の位置に到達する直前の位置まで送られたことを３１の給紙ローラの回転から算出し、その時点で先行するプリント媒体８がペーパセンサ３３の位置を通過して紙無し状態になっているかをチェックする。この場合はプリント装置が認識していたプリント媒体よりも実際のプリント媒体の方が長いので、この時点で３１の給紙ローラを止める、乃至減速して後続のプリント媒体がペーパセンサ３３に対してかからないようにするように作用する。図６のＤは先行のプリント媒体８がペーパセンサ３３を抜けて紙無し状態になっている様子を示している。この時点で先行するプリント媒体８と後続のプリント媒体４０の間隔がＬになるタイミングで給紙ローラ３１の回転を再開する。図６のＥは給紙が完了してプリントが開始可能状態であることを示す。
【００４６】
このようにプリント媒体の長さの指定が異なっていても問題無く、後続のプリント媒体４０の頭出し位置も正確に制御可能としながら動作させることが可能な構成となっている。給紙間隔としても必要な最小間隔Ｌを保ったまま給紙することが可能な構成となっている。
【００４７】
図７のフローチャートを用いて上述の動きを説明する。Ｓｔｅｐ１０で給紙命令が来たことに対応して給紙モードを開始する。Ｓｔｅｐ２０で給紙しようとしているプリント媒体の長さ情報を収得する。本実施例ではホストコンピュータ側のプリンタドライバから与えられたプリント情報の中のプリント媒体に対する設定の中のページレングス（プリント媒体の長さに関する情報）から得る方式について説明する。もちろんペーパカセットの大きさや形状、種類やプリント媒体の幅に関する情報等の長さを特定可能なその他の情報から得ても良い。次にＳｔｅｐ３０へ進む。Ｓｔｅｐ３０で現時点で先行するプリント媒体がまだプリント中であるかどうかのチェックを行う。プリント中で無ければＳｔｅｐ４０でペーパセンサにより先行するプリント媒体がまだプリントエリアに有るかどうかのチェックを行う。先行するプリント媒体が残っている場合はＳｔｅｐ５０でＬＦモータを作動させて排紙動作を行い排紙を完了させる。排紙が完了したらＳｔｅｐ６０でイニシャル給紙用ルーチンへ進む。イニシャル給紙用ルーチンは一枚目の給紙を行う為の給紙ルーチンであり、給紙が完了したらＳｔｅｐ１００へ進み給紙モードを終了して実際のプリントを開始する。
【００４８】
Ｓｔｅｐ３０でプリント中と判定された場合はＳｔｅｐ７０に進み、先行プリント媒体の後端位置を算出する。この先行プリント媒体の後端位置が何処まで来ているかによって、Ｓｔｅｐ８０で後続プリント媒体４０をＡＳＦ３２から分離、給紙可能か判断し、給紙可能な位置まで来たらＳｔｅｐ９０の連続給紙用ルーチンを起動し、給紙を完了したらＳｔｅｐ１００へ進み給紙モードを終了する。
【００４９】
次にイニシャル給紙ルーチンについて説明する。図８のＳｔｅｐ２１０でイニシャル給紙ルーチンを開始する。Ｓｔｅｐ２２０で給紙されるプリント媒体の頭出し位置の算出を開始する。Ｓｔｅｐ２３０でＡＳＦ３２にある給紙ローラ３１の回転をスタートさせる。通常シリアル型プリンタの場合はプリントが始まるとプリント媒体が間欠的に副走査方向に搬送されるので給紙ローラは給紙後はプリント媒体に圧力がかかって搬送精度が落ちるのを防止する為に半月ローラタイプが用いられる場合が多い。よって給紙が完了した時点でこの給紙ローラが１回転した時点で完了し、停止するように制御させる。Ｓｔｅｐ２３０ではまず回転を始めるように指示が与えられる。次にＳｔｅｐ２４０で給紙ローラ３１が１回転したかどうかのチェックを行う。給紙開始時は当然１回転していないのでＳｔｅｐ２６０へ進みペーパセンサ３３へ到達したかどうかをチェックする。もし、ペーパセンサ３３に到達する前に給紙ローラ３１が１日回転が完了してしまった場合はプリント媒体がスリップして給紙不良を起こしたか、元々ＡＳＦ３２にプリント媒体が無かったかということでエラーとなりＳｔｅｐ２５０へ進みエラー表示を行う。Ｓｔｅｐ２６０でペーパセンサ３３に到達した時点でＡＳＦの回転は１回転完了まで継続させてＳｔｅｐ２７０へ進み搬送ローラ９を回転させて給紙を完了させる。その際、ペーパセンサ３３が記録用紙有りと判定した時点からプリント媒体の送り量を算出して頭出し位置まで搬送ローラ９を駆動してイニシャル給紙ルーチンを終了する。
【００５０】
次に図９の連続給紙ルーチンについて説明する。Ｓｔｅｐ３００で連送用給紙ルーチンを開始する。Ｓｔｅｐ３１０で後続のプリント媒体４０の頭出し位置の算出を開始する。Ｓｔｅｐ３２０で先行のプリント媒体８の先端位置情報から予め収得していたプリント媒体長さ情報を用いて先行するプリント媒体の後端位置を算出する。その先行するプリント媒体８の後端の位置から前述する後続のプリント媒体４０の先端の位置情報との差を取って位置差を得る。Ｓｔｅｐ３３０で位置差情報からＡＳＦ３２のピックアップローラ３１を回転させて後続のプリント媒体４０を分離、給紙開始をしてよいかどうかを判定する。この時位置差情報はプラスでもマイナスでも良い。ここではプラスはオーバーラップ無しの状態とし、マイナスはオーバーラップ有りの状態として定義する。要するに必要な条件は給紙ローラ３１の下から既に先行プリント媒体８が通過していて分離可能になっていれば良いということである。又、本実施例では位置差情報として制御しているが、給紙ローラ３１の回転スタートについては給紙ローラ３１からの距離情報に基づいて制御を行っても良い。Ｓｔｅｐ３４０でＡＳＦ３２の給紙ローラ３１の回転を始める。Ｓｔｅｐ３４２で後続のプリント媒体４０の先端位置がペーパセンサの手前に来たかどうかを算出し、Ｓｔｅｐ３４４で判定する。ここで後続のプリント媒体４０の先端位置がペーパセンサ３３の手前に来たと判定されるまで繰り返す。後続プリント媒体４０の先端位置がペーパセンサ３３の手前に到達したと判定された場合、Ｓｔｅｐ３５０で先行するプリント媒体８の後端がペーパセンサ３３に対して紙無しになっているかどうかをチェックする。ここで紙無しになっていなかった場合はＳｔｅｐ３６０で後続のプリント媒体４０の給紙動作を中断する。本実施例では中断としたが、速度を落としたりしても良い。この状態では先行するプリント媒体８と後続するプリント媒体４０がオーバーラップされて給紙されているか、ほとんど隙間が無い状態で給紙されていることになる。ここで中断して停止していることにより、先行するプリント媒体は独立に副走査機構である搬送ローラ９によって進行していく為に、その進行に伴いある時点でペーパセンサ３３が紙無し状態になる。その時点で先行するプリント媒体８と後続のプリント媒体４０の隙間は必要最小限保たれたことになる。そこでＳｔｅｐ３７０でＡＳＦの回転を再開し給紙動作を進行させる。同時にＳｔｅｐ３８０で搬送ローラ９を給紙速度と等速で回転させＳｔｅｐ３９０で必要な頭位置まで副走査方向に搬送させ、ＯＫならＳｔｅｐ４００で連送用給紙ルーチンを終了する。
【００５１】
上述の実施例ではプリント媒体の長さをホストコンピュータ側からの長さ情報により制御を行ったがペーパカセットの識別情報やプリント装置でのキー入力やプリント装置内のプリント媒体の長さを知る何らかのセンサ等の情報から制御を行っても良い。
【００５２】
また、別の実施例としてプリント媒体の長さ情報を固定値としても良い。この場合は連続給紙による高速給紙の効果がプリント媒体の長さにより変化してしまうが、常用するプリント媒体の長さが比較的固定されている場合には有効な手段となる。具体的には常用するプリント媒体の長さをＬＥＴＴＥＲサイズとする場合について説明する。その他の長さのプリント媒体の長さをＡ４とＡ５であったとする。前述の実施例に基づき考えるとＬＥＴＴＥＲサイズで先行するプリント媒体８と後続するプリント媒体４０でのプリント媒体間隔Ｌが最適な位置で後続のプリント媒体４０の給紙を常に開始する。その他の動作についてはすべて前述の実施例と同じである。次に、このプリント装置でＡ４サイズのプリント媒体を給紙することを考える。Ａ４サイズのプリント媒体はＬＥＴＴＥＲサイズより長いので給紙動作のときには常にプリント媒体間隔Ｌがマイナスの状態で給紙が開始することになる。しかし、本発明では、先行するプリント媒体の後端が紙無しになるまで、後続のプリント媒体の先端の位置は常にペーパセンサの手前でストップしている為に、常に最適なプリント媒体間隔Ｌで高速連続給紙をすることが可能となる。次に逆にＡ５サイズ等のＡ４サイズより短いプリント媒体が使用された場合を考えてみる。この場合は、常にプリント媒体間隔Ｌは非常に大きな値となってしまうが、その他の部分においては制御どうり駆動が可能であり、何の不都合も発生しない。単純に高速給紙の効果がプリント媒体の長さが短い分だけ低下することになる。前述の通り、常用するプリント媒体の長さが短いときだけ効果が小さくなるが、それ以外の場合は、本発明の高速給紙の効果が十分発揮させることになる。更に、この実施例の場合はプリント媒体の長さ情報を知る手段が必要が無いので、簡易なプリント装置等においては非常に有効な手段となり得る。
【００５３】
以上の実施例によれば、プリントの高速化を図る際に複数の駆動源を用いて駆動する場合に、先行するプリント媒体の後端を検出せずに後続のプリント媒体の給紙を開始する方式に於いて、先行するプリント媒体と、後続のプリント媒体の間でプリント媒体の長さが異なっている場合やプリント媒体の長さのバラツキや給紙機構のプリント媒体に対するスリップによる送り誤差等により、先行と後続のプリント媒体が重なりあってしまい、先行するプリント媒体の後端と後続のプリント媒体の先端が判定できずに給紙不良を発生させる問題や、更に必ず先行するプリント媒体の後端を検出してから後続のプリント媒体の給紙を開始する物においては、上述の問題は回避できるが、プリント媒体のセンサを給紙機構部近傍に持ってこないと先行プリント媒体と後続のプリント媒体の間隔が広がってしまう為に効果が十分でなく、更に、給紙機構部を出てから直ぐに先端位置を見てしまうので、その後のスリップ等により副走査機構に到達する前に送り量がばらついても全く補正する手段がなく、プリント媒体の連続送りの間隔を狭めることと、先端位置出しの安定化、プリント媒体自体の長さの違い等の条件に対して対応不能となる問題に対して、一つのペーパセンサと更にプリント媒体の長さ情報を有し、そのプリント媒体の長さ情報からのみ後続のプリント媒体の給紙タイミングをペーパセンサの情報に無関係に決定しスタートする手段とスタート後、後続のプリント媒体の先端がペーパセンサの手前に来た時点で先行するプリント媒体の後端のペーパセンサ通過を確認し、給紙動作の続行の可否を判定する手段を持たせたものである。
【００５４】
この方式によりコストの上昇無く、先行するプリント媒体と後続のプリント媒体の距離を最小限にして、かつサイズが異なる用紙が用いられたり、給紙機構に多少のスリップ等の給紙誤差が存在していても重送や頭出し精度の低下なく、高速連続給紙を安定的にすることが可能となった。
【００５５】
【発明の効果】
以上述べたように、本発明によれば給紙動作を高速に行うことができるので高速記録が可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施の形態に係るインク・ジェット・プリント装置の概略構成を示す図である。
【図２】プリント・ヘッドの主要部の構造を模式的に示す斜視図である。
【図３】本発明の一実施の形態に係るインク・ジェット・プリント装置における制御回路の概略構成を示すブロック図である。
【図４】従来例の連続給紙方法を示す図である。
【図５】本発明の連続給紙方法を示す図である。
【図６】本発明の連続給紙方法を示す図である。
【図７】本発明の制御を示すフローチャートである。
【図８】本発明の制御を示すフローチャートである。
【図９】本発明の制御を示すフローチャートである。
【符号の説明】
１  ヘッド・カートリッジ
２  キャリッジ
３  ガイド・シャフト
４  主走査モータ
５  モータ・プーリ
６  従動プーリ
７  タイミング・ベルト
８  先行するプリント媒体
９  搬送ローラ
２１  吐出口面
２２  吐出口
２３  共通液室
２４  液路
２５  電気熱変換体（吐出ヒータ）
３１  給紙ローラ
３３  ペーパセンサ
４０  後続のプリント媒体
５０  ピンチローラ
１００  コントローラ
１０１  ＣＰＵ
１０３  ＲＯＭ
１０５  ＲＡＭ
１１０  ホスト装置
１１２  Ｉ／Ｆ
１２２  電源スイッチ
１２６  回復スイッチ
１３０  センサ群
１３４  温度センサ
１４０  ヘッド・ドライバ
１４２  サブヒータ
１５０、１６０、１７０  モータ・ドライバ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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