(57)【要約】【課題】  縁無し印字時のはみ出しインク吐出量を減少させる。【解決手段】  記録領域と紙幅検出手段の距離を記録手段の記録幅以上にし、記録手段の主走査時に先行して将来印字される記録媒体の存在領域を検知する。その情報に則して記録媒体からのはみ出しインク吐出領域を設定する。【選択図】  図１
2006168110.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
記録を行うための記録素子を記録媒体搬送方向に複数持ち或る幅をもって記録することが可能な記録手段、該記録手段を搭載し記録媒体搬送方向とは直角方向に主走査するキャリッジ、該キャリッジの主走査方向の位置を検出する主走査位置検出手段、記録媒体の記録媒体搬送方向とは直角方向の端部を検知するために前記キャリッジに搭載された紙幅検知手段、前記記録手段により記録を行う記録媒体を主走査とは直角方向に副走査する搬送手段、該搬送手段による記録媒体搬送経路の途中に設けられた前記記録手段により記録を行うための記録位置、を持ち、記録媒体に対して記録媒体搬送と記録手段の移動／記録を繰り返し行い、記録を行う記録装置において、
前記紙幅検知手段が前記記録位置より搬送方向上流に設けられ、前記紙幅検知手段は、その検知が前記記録位置の搬送方向最上流の位置から搬送方向上流に前記記録手段による記録幅より大きい距離離れた位置で行われることを特徴とする記録装置。
【請求項２】
記録を行うための記録素子を記録媒体搬送方向に複数持つ記録手段、該記録手段を搭載し記録媒体搬送方向とは直角方向に主走査するキャリッジ、該キャリッジの主走査方向の位置を検出する主走査位置検出手段、記録媒体の記録媒体搬送方向とは直角方向の端部を検知するために前記キャリッジに搭載された紙幅検知手段、前記記録手段により記録を行う記録媒体を主走査とは直角方向に副走査する搬送手段、該搬送手段による記録媒体搬送経路の途中に設けられた前記記録手段により記録を行うための記録位置、該記録位置より記録媒体搬送方向上流に設けられた記録媒体の先端および後端の通過を検知するための紙端検知手段、前記搬送手段による記録媒体の搬送量を計測する搬送量計測手段、前記キャリッジの移動時に前記記録手段により記録を行う記録データを保持する記録データ保持手段、および装置の動作を制御する制御部を持ち、記録媒体に対して記録媒体搬送と記録手段の移動／記録を繰り返し行い、記録を行う記録装置において、前記紙幅検知手段は、その検知が前記記録位置の搬送方向最上流の位置から搬送方向上流に前記記録手段による記録幅より大きい距離離れた位置で行われるように設けられ、該紙幅検知手段により検知された情報を保持する紙幅情報保持手段を持ち、記録媒体の前記紙幅検知手段により紙幅が検知された位置が前記記録手段による前記記録手段による記録位置に到達したとき、前記紙幅検知手段に保持された情報に基づき、前記記録データ保持手段に記録データを設定することを特徴とする記録装置。
【請求項３】
主走査毎に前記紙幅検知手段により記録媒体の紙幅を検知することをと特徴とする請求項１または２に記載の記録装置。
【請求項４】
記録媒体の存在しない領域にもインクを吐出する印字モードを持つインクジェット記録方式からなる記録装置であることを特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載の記録装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、記録のための記録媒体を積載する記録媒体積載部を持つ、例えばコンピューター等の情報出力装置としての記録装置（プリンタ）や、複写機・ファクシミリなどの画像形成装置等の記録を行なう記録装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来記録媒体を使用し記録を行う記録装置においては、複数の種類の記録媒体、例えば普通紙、ＯＨＰ、光沢紙、等が使用可能となっている。記録対象も一般的な文書の他、グラフ、写真など様々な種類のものを記録可能となっている。中でもインクジェット記録装置は昨今の記録手段の高密度化・高画質化により写真を記録する用途に使用されることが非常に多くなってきている。
【０００３】
そのような写真記録用途が広がりを見せる中、特にインクジェット記録装置においては記録媒体全面に記録を行ういわゆる「縁なし記録」は重要な記録方法となってきている。その記録方法が実現可能な記録装置として、例えば特許文献１に開示されている装置がある。
【０００４】
そのような従来のインクジェット記録装置における縁無し記録時の印字データ設定方法は以下のようであった。
【０００５】
図９は複数の記録素子を持つインクジェット記録手段でいわゆるシリアル型インクジェットプリンタを構成したときの１回の主走査で記録する記録データを主走査バッファにどのように配置するかを表した図、図１０は縁無し印字時の記録媒体の全領域に対して印字記録データをどのように割り付けているかを示した図である。
【０００６】
記録手段の各記録素子で１回の主走査で記録を行う場合、各記録素子の記録ドット密度に応じた主走査方向各位置に対して記録の有無をデータとして持つ必要がある。
【０００７】
図９は記録手段の記録素子の数をＶ個、記録媒体主走査方向全領域の記録ドット数をＨ個とした場合の記録データ保持手段である主走査バッファ構成の一例を示した図である。
【０００８】
図中記載のＨｂ１、Ｈｂ２は縁無し記録を行うときに先に述べた記録媒体の領域の主走査方向両側に設けられた記録媒体からはみ出してインクを吐出させる領域の記録ドット数である。
【０００９】
このはみ出してインクを吐出させる領域は縁無し印字を行う場合、以下のことから必要になる。
【００１０】
図１０に示すように記録装置構成から設定される記録媒体の論理上位置に対して、給紙搬送された記録媒体の実際の位置はずれてしまうことがある。このずれは記録装置を構成する各部品の製造上の寸法公差、温湿度環境による記録媒体の給紙搬送状態の変化などによりずれ量がばらつきをもって発生し、完全には無くせないものである。
【００１１】
このような実際の記録媒体位置が論理上の記録媒体位置とずれているという状況で縁無し印字を行う場合に、記録媒体の論理上位置に対してだけ記録すなわちインクを吐出させると記録媒体の論理上位置からはみ出した部分にはインクが吐出ず余白が発生するため縁無し印字にならなくなってしまう。
【００１２】
従って図１０に示すように縁無し印字を行うときは装置構成から設定される記録媒体の論理上位置に対して、その周辺４カ所に記録媒体からはみ出して印字を行う領域を設定する。
【特許文献１】特開平０８−１６９１５５号公報（第６頁、図４）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１３】
しかしながら従来においては、縁無し印字時のはみ出して印字を行う領域の範囲は、ずれ量の最大値を実際の機械を使用して実験的に求め、給紙搬送された記録媒体位置が論理上位置からそのずれ量の最大値でずれた場合でも記録媒体全領域に印字が可能な量として決められており、通常１から３ｍｍ程度の量が設定されていた。
【００１４】
このことにより記録媒体が存在していないところに吐出されるインクの量が多く、これが様々な不具合を生じさせていた。
【００１５】
不具合の一つはインクランニングコストの増大である。記録媒体の大きさに対してはみ出し領域分のインクが加算されて１枚当たりのインク消費になるため、はみ出し量が多ければ多いほどインクランニングコストは大きくなる。
【００１６】
不具合の他のものは、機械の中のインク汚れである。はみ出し領域に吐出されたインクで記録媒体が無い部分に吐出されたインクは記録位置に設けられたインク吸収体に吸収されるように通常は構成されるが、吐出されたインクの微少なインク滴が記録ヘッドの主走査で発生する気流等により吸収体まで届かないで機械内に浮遊し機械内のいろいろな部分に付着して機械内が汚れてしまい非常に見栄えが良くないという不具合があった。
【課題を解決するための手段】
【００１７】
本発明は以上のことを鑑み、記録を行うための記録素子を記録媒体搬送方向に複数持つ記録手段、該記録手段を搭載し記録媒体搬送方向とは直角方向に主走査するキャリッジ、該キャリッジの主走査方向の位置を検出する主走査位置検出手段、記録媒体の記録媒体搬送方向とは直角方向の端部を検知するために前記キャリッジに搭載された紙幅検知手段、前記記録手段により記録を行う記録媒体を主走査とは直角方向に副走査する搬送手段、該搬送手段による記録媒体搬送経路の途中に設けられた前記記録手段により記録を行うための記録位置、該記録位置より記録媒体搬送方向上流に設けられた記録媒体の先端および後端の通過を検知するための紙端検知手段、前記搬送手段による記録媒体の搬送量を計測する搬送量計測手段、前記キャリッジの移動時に前記記録手段により記録を行う記録データを保持する記録データ保持手段、および装置の動作を制御する制御部を持ち、記録媒体に対して記録媒体搬送と記録手段の移動／記録を繰り返し行い、記録を行う記録装置において、前記紙幅検知手段は、その検知が前記記録位置の搬送方向最上流の位置から搬送方向上流に前記記録手段による記録幅より大きい距離離れた位置で行われるように設けられ、該紙幅検知手段により検知された情報を保持する紙幅情報保持手段を持ち、記録媒体の前記紙幅検知手段により紙幅が検知された位置が前記記録手段による前記記録手段による記録位置に到達したとき、前記紙幅検知手段に保持された情報に基づき、前記記録データ保持手段に記録データを設定することにより、縁無し印字時のはみ出し印字領域を必要最小限にしながら、確実に記録媒体全領域に記録が実行されるようにしたものである。
【発明の効果】
【００１８】
本発明によれば記録媒体からはみ出して印字を行う領域を検知された記録媒体存在領域に対応して必要最小限にすることが可能であるので、従来記録装置で不具合となっていたランニングコストを低く抑えることが可能となる。またはみ出してインク吐出が行われるインク量が減ることから機体内に記録媒体、インク吸収体に吸収されないで浮遊するインクも少なくなることから機械内のインク汚れもほとんど無くすることが可能となる。
【００１９】
また本発明によれば、記録媒体の存在領域検知を記録データを記録バッファに設定する前に先行して検知することが可能であることから、上記効果を持ちながら印字スループットの速い記録装置を提供することが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２０】
図３は本発明に従う記録装置の一例であり、記録装置を主走査方向に対して垂直な面で切った断面図である。
【００２１】
１は記録媒体に記録を行うためのインクジェット記録ヘッドである。このインクジェット記録ヘッドには記録媒体上に所定の解像度でインクドットを並べられるようにインクを吐出する記録素子が記録媒体搬送方向（副走査方向）に所定のピッチで複数個配置されている。
【００２２】
２はインクジェット記録ヘッド１を搭載して主走査方向に走査するキャリッジ、３はキャリッジ２に搭載されたインクジェット記録ヘッド１にインクを供給するためのインクタンク、４、５はキャリッジ２が主走査する際のガイドとなるキャリッジ軸、６はインクジェット記録ヘッド１により記録媒体に印字が行われる領域より記録媒体搬送方向上流に配置された、記録媒体を搬送するための搬送ローラ、７は従動ローラ、１０は従動ローラ７を保持する従動ローラ保持部材、８はインクジェット記録ヘッド１により記録媒体に印字が行われる領域より記録媒体搬送方向下流に配置された、記録媒体を搬送するための第二の搬送ローラ、９は第二の搬送ローラ８に対する第二の従動ローラ、１１は搬送ローラ６の軸に係合して搬送ローラを保持する搬送ローラ保持部材、１２は搬送ローラ６と第二の搬送ローラ８にバネ（不図示）により圧接し、搬送ローラ６の駆動力を第二の搬送ローラ８に伝達するための伝達ローラ、１３は第二の従動ローラ９を保持する第二の従動ローラ保持部材、１４は記録媒体を搬送ローラ６まで給紙する給紙ローラ、１５は給紙するための記録媒体をスタックする給紙スタッカ、１６は圧板、１７は圧板バネ、１８は分離をするための分離爪、１９は記録媒体、２０はシャーシ、２１は従動ローラ保持部材１０、第二の従動ローラ保持部材１３を保持する保持板、である。
【００２３】
２２は給紙ローラ１３により給紙された記録媒体１９の先端・後端を検知するための紙端検知レバー、２３は紙端検知レバーの動きを電気的な信号の変化に変換し記録媒体１９の紙端の通過を電気的に検知するための光学センサー等の紙端検知センサー、である。
【００２４】
図４は図３で示した記録装置を垂直方向上から見た図で、インクジェット記録ヘッド２による主走査部近辺の概要を示した図である。図３に示した給紙スタッカ１５から給紙された記録媒体は図４の紙面下方向から上方向に給紙搬送される。そしてインクジェット記録ヘッド１を搭載したキャリッジ２は図４の左右方向に主走査して記録が行われる。
【００２５】
図４の３８はキャリッジ２にキャリッジを主走査するための駆動力を発生するキャリッジモータ、３８はキャリッジモータ３６で発生する駆動力をキャリッジ２に伝達して主走査を行うためのキャリッジベルト、３９はキャリッジベルト３８の一端を保持しキャリッジベルト３８に一定の張力を維持するためのアイドラプーリーである。
【００２６】
４０はキャリッジの主走査時の位置を検出するためのコードストリップ、４１はコードストリップ４０のコードを読み位置検出信号に変換するためにキャリッジ２に搭載されたエンコーダーである。
【００２７】
４２はキャリッジ２上に搭載された給紙搬送された記録媒体の主走査方向端部を検出するための光学式反射センサー等からなる紙幅センサーである。
【００２８】
図５にインクジェット記録ヘッド１と紙幅センサー４２との位置関係を示す。
インクジェット記録ヘッド１による記録幅をＬ０、インクジェット記録ヘッド１による記録領域の搬送方向最上流の位置から紙幅センサー４２による検知位置までの距離をＬとすると、
Ｌ０＜Ｌ
の関係で紙幅センサー４２は記録領域の搬送方向上流側に配置される。
【００２９】
図６は本発明に関わる記録装置のコントロール回路の構成を示すブロック図である。
【００３０】
２６はマイクロプロセッサ形態からなるＣＰＵであり、該ＣＰＵはインターフェース２７を介してホストコンピュータ２５に接続されている。
【００３１】
そして、該ＣＵＰ２６は、ＲＯＭ形態の読み出し専用メモリーであるプログラムメモリ２８やＲＡＭ形態のバッファメモリ２９に格納されたホストコンピュータからの印字データに基づき記録動作を制御する。
【００３２】
３０は紙幅センサー４２で検知された記録媒体の紙幅情報を保持する紙幅情報保持用メモリ、３１はユーザーの各種操作を受け付ける操作パネルである。
【００３３】
ＣＰＵ２６はモータードライバ３４、３５を介してＣＲモータ３６、ＬＦモータ３７を制御すると共に、ＲＡＭ２９に格納された印字情報に基づきヘッドドライバ３３を介して記録ヘッド１を制御する。
【００３４】
ＬＦモータ３７はパルスモータ、もしくはエンコーダー付きＤＣモータ、等の駆動量のカウントが可能なものを使用する。駆動伝達経路は不図示であるが本実施例ではＬＦモータ３７により搬送ローラ６、第二の搬送ローラ８が駆動される。
【００３５】
上記のような構成からなる記録装置における縁無し印字時のシーケンスを図１、図２に示す。
【００３６】
ホストコンピューター２５から印字信号を受け取るとプリント動作としてプリントデータの受信をＲＡＭ２９の中に設けられた受信バッファでスタートする（Ｓ１０１）。受信されたデータはＲＡＭ２９の中に設けられてワークエリアでインクジェット記録ヘッドの各記録素子で記録を行うかどうかのデータに変換され、同じくＲＡＭ２９の中に設けられた主走査バッファの中に各主走査位置に対する記録ヘッド各記録素子のインク吐出有無データとして並べられる。
【００３７】
上記のデータ受信、変換を実行するのと並行して給紙スタッカ１５に積載された記録媒体１９を給紙ローラ１３により給紙をスタートする。（Ｓ１０２）
給紙ローラ１３により給紙を行い記録媒体の先端が副走査方向に搬送されると、紙端検知レバー２２に記録媒体の先端が到達し、紙端検知レバーの位置における記録媒体１９の先端の通過が検知される。
【００３８】
その後、記録媒体先端近傍の主走査方向紙幅が紙幅センサー４２で検知できる位置まで、記録媒体は搬送される。（Ｓ１０４）
紙幅センサー４２で記録媒体主走査方向端部の位置が検知可能な位置までの所定量搬送されたらキャリッジ２を主走査し記録媒体１９の主走査方向端部の位置を検知する。（Ｓ１０５）
得られる情報としては記録媒体の主走査方向両端のコードストリップ４０、エンコーダー４１により確定される主走査方向の位置である。
【００３９】
検知された情報は紙幅情報保持メモリ３０に保持される。（Ｓ１０６）
次にインクジェット記録ヘッド１により記録を行うためインクジェット記録ヘッド１により記録が可能な位置まで搬送する。（Ｓ１０７）
記録媒体の紙幅センサー４２により検知された搬送方向位置の紙幅情報を、その記録媒体位置が記録可能な位置まで搬送されたときに紙幅情報保持メモリから読み出す。（Ｓ１０９）
その読み出された記録媒体の紙幅情報、つまり記録媒体の２つの主走査方向端部位置を使用して主走査バッファに当該の主走査における記録データを設定する。
【００４０】
先に記述したように、インクジェット記録ヘッド１による記録幅をＬ０、インクジェット記録ヘッド１による記録領域の搬送方向最上流の位置から紙幅センサー４２による検知位置までの距離をＬとすると、
Ｌ０＜Ｌ
の関係で紙幅センサー４２は記録領域の搬送方向上流側に配置されている。
【００４１】
これにより、これから主走査を行い記録を行おうとする領域の記録媒体存在領域が情報として先行して得られているため、これから行おうとしている主走査の印字データ設定が適正に実行することが出来る。（Ｓ１１０）
その設定の一例を図７を使用して説明する。
【００４２】
図７は主走査バッファを示しており、紙面向かって上下方向が、インクジェット記録ヘッド１の複数の記録素子並び方向に対応した、つまり副走査方向（記録媒体搬送方向）に対応したアドレスで紙面上側が搬送方向下流に対応する。アドレスとしては紙面下側が低位、上側が高位のアドレスである。
【００４３】
紙面向かって左右方向が主走査方向に対応したアドレスであり、主走査時のインクジェット記録ヘッド１からのインク吐出ピッチに対応している。左側が低位、右側が高位のアドレスである。
【００４４】
紙幅センサー４２で検知された主走査方向の端部位置をコードストリップ４０、エンコーダー４１により確定し、主走査におけるインクジェット記録ヘッド１による記録の吐出ピッチとから、主走査バッファにおけるアドレスを計算したものの紙面左側端部のアドレスをＨＬ、紙面右側端部のアドレスをＨＲとする。
【００４５】
この値に対して両側の縁無し時はみ出し領域ｈｂをそれぞれ設定する。
【００４６】
このｈｂは記録媒体端部位置が確定した上で設定できるため最小の量で設定可能である。
【００４７】
そして印字データを設定する領域のアドレスはＨＬ−ｈｂからＨＲ＋ｈｂまでとなる。
【００４８】
印字データが設定されたら次に主走査を行い、設定された記録データの印字と記録媒体上流位置の紙幅検知を実行する。（Ｓ１１１）
この動作を図２で説明する。
【００４９】
まずキャリッジモータ３６を駆動しキャリッジ２の主走査をスタートする。（Ｓ２０１）
スタート後紙幅センサーは記録媒体の端部を検知できるように検知可能な状態にしておく。（Ｓ２０２）
次に先に主走査バッファに設定したインクジェット記録ヘッド１により記録を行う記録データに基づき記録媒体に記録を行う。（Ｓ２０３）
主走査バッファに設定された記録データを全て記録し終わり（Ｓ２０４）、紙幅センサー４２により記録媒体の２カ所の端部が検知されたことを確認すると（Ｓ２０５）、記録媒体の次の領域に印字を行うために記録媒体を所定量副走査する。つまり、ＬＦモータ３７を駆動し記録媒体を所定量搬送する。（Ｓ２０６）
その後、キャリッジ２を初期の位置に戻す。（Ｓ２０７）
主走査が一回終了すると、その時得られた記録位置上流の記録媒体紙幅情報を紙幅情報保持メモリ３０に保持する。（Ｓ１１２）
以上の動作を行い、記録媒体の後端まで印字終了したら（Ｓ１０８〜Ｓ１１９）、記録媒体を第二の搬送ローラ８により排紙する。
【００５０】
上記のように紙幅情報を先行して獲得しながら最小量のはみ出し領域設定で縁無し印字を行った場合の記録媒体全領域に対するインク吐出領域を図８に示す。図１０に示した従来例に比較すると大幅に減少させることが可能となっている。
【００５１】
本実施例では、毎主走査で紙幅検知を行う例を示したが、数回に一回にしてその分設定するはみ出し領域に余裕を持たせて対応することももちろん可能である。
【図面の簡単な説明】
【００５２】
【図１】本発明の制御シーケンスの一例を示す。
【図２】本発明の印字シーケンスの一例を示す。
【図３】本発明の装置断面図の一例を示す。
【図４】本発明の装置一部の上面図の一例を示す。
【図５】本発明における記録領域と紙幅検知位置との関係を示す。
【図６】本発明の制御手段構成の一例を示す。
【図７】本発明の記録データ設定方法の一例を示す。
【図８】本発明を適用した時のインク吐出範囲の例を示す。
【図９】従来の記録装置のデータ設定方法の一例を示す。
【図１０】従来の記録装置におけるインクと出範囲の一例を示す。
【符号の説明】
【００５３】
１  インクジェット記録ヘッド
２  キャリッジ
３  インクタンク
４  キャリッジ軸
５  キャリッジ軸
６  搬送ローラ
８  第二の搬送ローラ
１２  伝達ローラ
１４  給紙ローラ
１５  給紙スタッカ
１６  圧板
１９  記録媒体
２２  紙端検知レバー
２３  紙端検知センサー
２５  ホストコンピューター
２６  ＣＰＵ
２８  ＲＯＭ
２９  ＲＡＭ
３０  紙幅情報保持メモリ
３１  操作パネル
３２  タイマー
３６  ＣＲモータ
３７  ＬＦモータ
４１  エンコーダー
４２  紙幅センサー
【図１】
2006168110.tif 000003
【図２】
2006168110.tif 000004
【図３】
2006168110.tif 000005
【図４】
2006168110.tif 000006
【図５】
2006168110.tif 000007
【図６】
2006168110.tif 000008
【図７】
2006168110.tif 000009
【図８】
2006168110.tif 000010
【図９】
2006168110.tif 000011
【図１０】
2006168110.tif 000012