(57)【要約】【課題】  用紙の位置やサイズを検出する光学センサを有するインクジェット記録装置において用紙位置と印字位置の相対位置の検出精度を向上させる。【解決手段】  補正パターンを印字した後に用紙検出センサで補正パターンの位置を検出し、印字した位置と検出された補正パターンの位置を比較し演算することで印字座標系と用紙検出座標系の相対位置ずれの補正値を算出するように構成する。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
インクを吐出することが可能な記録ヘッドを備え、前記記録ヘッドを移動させることによって被記録媒体に画像や文字を記録するインクジェット記録装置において、用紙を検出する光学的手段を備えることを特徴とするインクジェット記録装置。
【請求項２】
前記光学的手段は前記記録ヘッドを搭載するキャリッジ上に構成されていることを特徴とする請求項１に記載のインクジェット記録装置。
【請求項３】
前記キャリッジはプラテン上の用紙通過領域をスキャンする事が可能なように構成されていることを特徴とする請求項１に記載のインクジェット記録装置。
【請求項４】
前記キャリッジの位置はキャリッジの移動方向に平行に配置されたスケールをキャリッジ上のセンサで読み込むように構成されたリニアエンコーダにより検出される事を特徴とする請求項１に記載のインクジェット記録装置。
【請求項５】
前記キャリッジにはインクを吐出するヘッドを備える事を特徴とする請求項１に記載のインクジェット記録装置。
【請求項６】
前記ヘッドは前記リニアエンコーダから出力される信号により吐出のタイミングを決定する事を特徴とする請求項１に記載のインクジェット記録装置。
【請求項７】
前記光学的手段と前記リニアエンコーダにより被印字用紙の位置を検出するように構成された請求項１に記載のインクジェット記録装置。
【請求項８】
前記ヘッドを使用して補正パターンを印字し、前記光学的手段により補正パターンを読み込み補正パターンの位置を算出した結果を利用して前記光学的手段と前記ヘッドの相対位置のズレを補正するように構成された請求項１に記載のインクジェット記録装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、紙などの被記録媒体に対して、吐出ヘッドからインクを吐出することにより文字や画像を記録するインクジェット記録装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来インクジェット記録装置においては、キャリッジ上に用紙を検出するセンサを構成し、この用紙センサによりプリンタにセットされている用紙の位置とサイズを計測し、印字時には検出された範囲内で吐出をおこなうように制御されている。
【０００３】
又、別の従来例としては、特許文献１及び特許文献２をあげることが出来る。
【特許文献１】特開２００４−２８４８２２号公報
【特許文献２】特開２００４−３２２６３２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
従来、インクジェット記録装置において用紙のサイズや位置を計測する用紙検出座標系とインクを吐出させる位置を決定する吐出座標系の両方ともに同一のホームポジションを基準にした座標系を用いており、用紙センサと吐出ノズル間の設計寸法を用いて用紙検出座標系と吐出座標系を一致させようとしているため、前記用紙センサや前記吐出ノズルを搭載するキャリッジの部品精度の狂いやセンサなどの部品取り付けのズレなどにより用紙センサと吐出ノズルの位置関係が設計寸法からずれている場合には用紙の適正な位置に印字できなかったり、縁なし印字時などは用紙から印字がはみ出してしまいプラテンを汚してしまったりするといった不具合があった。
【０００５】
本発明の目的は用紙センサと吐出ノズルの製造誤差による相対位置ズレを補正し、用紙センサによる用紙サイズや用紙位置の正確な検出結果を得ることで、適正な位置に印字するように構成されたインクジェット記録装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明は、被印字用紙のサイズと位置を検出する光学手段を有し、インクを吐出するノズルを有する記録ヘッドを用いて、検出された用紙サイズと位置をもとに被印字用紙の範囲内に文字や画像を記録するインクジェット記録装置において、補正用のパターンを印字し、そのパターンを前記光学手段により読み取り、その読み取り結果をもとに用紙検出座標系と吐出座標系を一致させるような補正値を求め、補正された用紙検出座標系を用紙検出時に使用するように構成する。
【発明の効果】
【０００７】
以上説明した通り、本発明によれば用紙のサイズや位置を検出し、用紙範囲内に印字するように構成されているインクジェット記録装置において、部品追加などによるコストアップすることなく、用紙の位置検出系とインク吐出の位置を決定する座標系のズレを最小にすることができ、用紙の適正な位置に印字を行うことができるようになり、縁有り印字時の縁の寸法精度を向上させ、かつ、縁なし印字時の用紙外へのインク滴の着弾を最小にしプラテン汚れを防止する事ができるようになる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００８】
以下、本発明による用紙検出座標系の補正について詳しく説明する。
【実施例１】
【０００９】
図１は本発明の実施例で用紙検出座標系の補正をおこなうために用紙に印字するパターンの例を示したものであり、１は補正パターン、２は印字用紙である。補正パターン１については用紙センサが検知できる形状及び大きさであれば任意のパターンを使用することができる。
【００１０】
図２は本発明の実施例におけるキャリッジの構成を示す図であり。この図において、３はキャリッジ、４はキャリッジに取り付けられてインクを吐出する吐出ヘッド、５は吐出ヘッド内に構成されてインクを吐出する吐出ノズル、６はキャリッジに取り付けられて紙の有無を検出することが出来る用紙センサであり、吐出ノズル５と用紙センサ６の実際の距離は設計寸法に部品精度や取り付け誤差を加味したものとなる。
【００１１】
図３は本発明の実施例で補正を適用せずに同一の位置基準を用いて設計寸法のみにより相対位置を補正した場合、部品精度や取り付け誤差などの製造誤差により用紙検出座標系と吐出座標系が一致していないことを描いたイメージである。
【００１２】
図４は本発明を実施する制御の構成を表す図であり、同図において４はインクを吐出するノズルを有する吐出ヘッド、６は用紙の有無を検知できる用紙センサ、７は吐出ヘッド４を制御する吐出制御回路、８は用紙センサ６の出力を変換するＡ／Ｄ、９はインクジェット記録装置の制御を実行するＣＰＵ、１０はプログラムを保存するＲＯＭ、１１はプログラムを実行するためのＲＡＭ、１２は補正値を保存するためのＥＥＰＲＯＭ、１３はキャリッジを駆動するモータ、１４はキャリッジ駆動の制御回路１５はキャリッジの位置を検出するエンコーダ、１６は用紙を搬送するモータ、１７は用紙の搬送を制御する回路、１８は用紙の搬送時に用紙の状態を検知するセンサ類である。同図においてＣＰＵ９はＲＯＭ１０に記憶されている手順により搬送制御回路１７に指令を出しセンサ１８の情報を元にモータ１６を駆動し用紙を所定の位置に給紙する。次に、ＣＰＵ９はＲＯＭ１０に記憶されている手順によりキャリッジ制御回路１４に指示を出しエンコーダ１５からの位置情報を元にモータ１３を駆動してキャリッジの移動を制御する、所定の位置までキャリッジを移動した後にＣＰＵ９は吐出制御回路７に指令を出して吐出ヘッド４からインクを吐出させ補正パターンを用紙上に形成する。パターン形成後に補正パターン上でキャリッジを走査させ、エンコーダ１５の出力とＡ／Ｄ変換器８によりデジタル化された用紙センサ６の出力をＣＰＵ９に取り込み補正パターンの位置を演算しＲＡＭ１１に一時保存する。ＲＡＭ１１に一時保存されている補正パターンの位置情報を元にＣＰＵ９で吐出座標系と用紙検出座標系のズレを算出し、前記両座標系を一致させる補正値を演算し、結果をＥＥＰＲＯＭ１２に保存するように構成する。
【００１３】
図５は本発明の実施例における動作手順を示すフローチャートであり、同図においてＳ１は補正パターンを印字する用紙を印字可能位置まで搬送する動作、Ｓ２はキャリッジをスキャンさせながらヘッドを駆動しインクを吐出させることで補正パターンを形成する補正パターン印字動作、Ｓ３は用紙センサを搭載したキャリッジを移動させながら用紙センサの出力を監視する動作の開始、Ｓ４は補正パターンの検出を完了するまでの待ち、Ｓ５はエンコーダの出力と用紙センサの出力により補正パターンの位置を特定する演算処理Ｓ６はＳ５で確定された補正パターンの位置とＳ２で印字した補正パターンの位置を比較し補正値を決定する処理、Ｓ７はＥＥＰＲＯＭにＳ６で確定した補正値を格納する処理である。
【００１４】
図６は本発明の実施例における補正パターン検出動作中のキャリッジ周辺を描いた概略図であり、同図において１は補正パターン、２は補正パターンを印字する用紙、３はキャリッジ、６は用紙センサ、１９はエンコーダスケール、２０はプラテンである。
【００１５】
図７は本発明の実施例における用紙センサの構成例であり、同図において６は用紙センサ、２１は用紙センサ６内に構成された発光部、２２は用紙センサ６に構成された受光部である。発光部２１から出力された光線が受光部２２で信号に変換されるように構成されており、プラテン２０上の用紙２の有無により受光部２２の出力が変化することを利用する。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】本発明の実施例における補正パターンの印字例を示す図面
【図２】本発明の実施例における用紙センサと吐出ノズルの寸法関係を示す図面
【図３】本発明の実施例における座標系のズレのイメージを示す図面
【図４】本発明の実施例における制御回路の構成を示す図面
【図５】本発明の実施例における動作フローを示す図面
【図６】本発明の実施例におけるキャリッジ周辺の構成を示す図面
【図７】本発明の実施例における用紙センサの構成を示す図面
【符号の説明】
【００１７】
１  補正パターン
２  用紙
３  キャリッジ
４  吐出ヘッド
５  吐出ノズル
６  用紙センサ
７  吐出制御回路
８  Ａ／Ｄ
９  ＣＰＵ
１０  ＲＯＭ
１１  ＲＡＭ
１２  ＥＥＰＲＯＭ
１３  キャリッジ駆動モータ
１４  キャリッジ制御回路
１５  リニアエンコーダ
１６  搬送駆動モータ
１７  搬送制御回路
１８  搬送系センサ類
１９  エンコーダスケール
２０  プラテン
２１  発光ダイオード
２２  受光センサ
Ｓ１  用紙を規定位置まで搬送する動作
Ｓ２  補正パターン印字動作
Ｓ３  補正パターンの検出動作開始
Ｓ４  検出動作完了待ち
Ｓ５  補正パターン位置格納動作
Ｓ６  補正値演算動作
Ｓ７  補正値を不揮発領域に格納する動作
【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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