(57)【要約】      （修正有）【課題】制御及び位置決めの機構や位置情報の演算処理が簡単でありながら、画像形成位置の精度が高い画像形成装置を提供する。【解決手段】用紙１の副走査方向に移動可能な親機３が、主走査方向に往復移動可能な子機４を離脱可能に搭載している。画像形成時、子機を搭載した親機は３個のセンサ素子からなる２組のセンサユニットＳＡ，ＳＢを用いて用紙の端縁Ａを確認しながら副走査方向に移動して同方向の位置決めを行う。親機が斜行した場合はセンサユニットの出力に基づいて移動方向を修正できる。子機は副走査方向の各位置で親機から離脱して主走査方向に往復移動する間に用紙に画像を形成する。【選択図】図１
2015044391.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
互いに交差する第１方向と第２方向の各位置を定めることにより画像を形成する位置が規定される用紙に画像を形成する画像形成装置において、
前記第１方向に移動自在である親筐体と、
前記親筐体に設けられ、前記親筐体を前記第１方向に沿って移動させる親側駆動手段と、
前記親筐体に設けられ、前記親筐体の移動方向が前記第１方向に平行な前記用紙の第１端縁と平行であることを検出する親側端縁検出センサと、
前記親筐体に設けられ、前記親側端縁検出センサの検出結果に基づいて前記親側駆動手段を駆動することにより前記第１端縁に対して前記親筐体を平行に移動させる親側制御手段と、
を有する親機と、
前記親機に積載されて前記親機とともに前記第１方向に移動可能であるとともに、前記親機が停止した際には前記親機から離脱可能である子筐体と、
前記子筐体に設けられ、前記親機から離脱した前記子筐体を前記第２方向に沿って移動させる子側駆動手段と、
前記子筐体に設けられ、前記親機が設けられた前記第１端縁と平行な他方の第１端縁を検出する子側端縁検出センサと、
前記子筐体に設けられて前記用紙に画像を形成する画像形成手段と、
前記子筐体に設けられ、前記親機が前記第１方向に移動して停止する度に前記親機から離脱した前記子筐体を、前記子側端縁検出センサの検出結果に基づいて前記子側駆動手段を駆動することにより、前記第２方向に沿って往復移動させるとともに、前記子筐体が往復移動している間に前記画像形成手段を駆動して前記用紙に画像を形成する子側制御手段と、
を有する子機と、
を具備することを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
前記子機は、前記親機を離脱した後、前記第２方向に沿って往復して移動する際に、復路において前記画像形成手段を駆動して画像形成を行なうことを特徴とする請求項１記載の画像形成装置。
【請求項３】
与えられた画像情報に基づいて前記用紙に画像を形成する前に、
前記用紙の前記第１端縁の一端から他端の間で前記第１端縁に沿って前記親機を所定ピッチで間欠的に移動させるとともに、前記親機が停止した位置の少なくとも一部で前記子機を前記第２方向に沿って往復移動させることにより前記用紙のサイズ情報を取得し、
前記サイズ情報に基づいて前記画像情報を処理することにより前記画像が前記用紙に納まるように前記画像の形成を行なうことを特徴とする請求項１記載の画像形成装置。
【請求項４】
前記親側端縁検出センサは、前記第１端縁と交差する方向に並んだ複数個のセンサ素子で構成されるセンサユニットを前記第１端縁に沿って少なくとも２個配置してなり、
前記親側駆動手段は、前記第１端縁と交差する方向に並んだ独立して駆動可能な少なくとも２個の駆動ローラを備えており、
親側制御手段は、前記親機が前記第１端縁に沿って移動する際に、各センサユニットにおいて同一位置にある一部の前記センサ素子が前記用紙を検出した場合には前記親筐体の移動方向が前記第１端縁と平行であると判断し、各センサユニットにおいて異なる個数の前記センサ素子が前記用紙を検出した場合には前記親筐体の移動方向が前記第１端縁に対して斜行していると判断するとともに前記斜行を修正するように前記駆動ローラを制御することを特徴とする請求項１乃至３のいずれか一つに記載の画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、用紙の上をプリンタが自ら移動して画像形成を行う自走式の画像形成装置に係り、特に所定の第１方向に移動する親機をホームポジションとし、各位置で親機から子機を離脱させ、この子機を第１方向とは異なる第２方向に往復して移動させながら用紙に画像形成を行う画像形成装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
下記特許文献１には、自走用駆動装置２を用いて被印刷対象物上で移動しながら印刷データを印刷する自走式印刷装置１６の発明が開示されている。この自走式印刷装置１６の制御装置１は、所定の印刷開始基準点と、自走用駆動装置２により移動した移動距離と、印刷情報送信装置１７から無線受信された印刷データとに基づいて、被印刷対象物に印刷すべき印刷データの位置を計算手段に計算させる。そして計算された印刷データの位置に自走用駆動装置２で移動し、上記受信された印刷データを印刷するようにインクジェットヘッド制御装置３を制御する。また、この装置は、印刷手段により印刷された印刷材料を光学的又は磁気的に検出する検出手段を備えている。計算手段は、検出手段によって検出された印刷材料の位置と、計算された印刷データの位置に基づいて、印刷手段により印刷すべき印刷データの位置を調整して計算することもできる。この発明によれば、従来例に比べて小型化が容易な自走式印刷装置及び自走式印刷方法を提供することができるものとされている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００１−３０１２３５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
前述した特許文献１に記載された自走式印刷装置は、無線受信された印刷データに基づいて印刷位置を計算し、印刷用紙上の当該位置に移動して印刷を行う印刷装置であるため、用紙に対する印字位置の座標を正確に知ることが重要となる。そのために、この発明では、印刷開始基準点と、移動距離と、無線受信された印刷データに基づいて印刷位置を計算するだけでなく、先に印刷された印刷材料を検出し、その位置によって印刷位置を調整することも行っている。
【０００５】
しかしながら、任意の印刷開始位置から印刷位置の座標を算出したり、先に印刷された印刷材料から次の印刷位置の座標上の基準を得て位置座標を修正する手法は、制御機構の構造や演算処理が煩雑であるため高価なものになるという問題があった。このような問題を回避するため、印刷開始位置や印刷領域の座標を固定する手法も考えられるが、このような手法では、用紙の設置位置がずれると必然的に印字位置もずれてしまうという欠点がある。
【０００６】
本発明は、以上説明した従来の装置における課題に鑑みてなされたものであり、制御及び位置決めの機構や位置情報の演算処理が簡単でありながら、画像形成位置の精度が高い画像形成装置を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
前記の課題を解決するために、本発明では、印刷用紙上で画像形成位置を表す座標を、用紙の端縁に平行な互いに交差する第１方向と第２方向で設定するものとした。そして画像形成装置の構成としては、第１方向に移動可能な親機が、第２方向に往復移動可能な子機を離脱可能に搭載したものとなっており、画像形成時には、子機を搭載した親機がセンサを用いて用紙の端縁を確認しながら正確に第１方向に移動して同方向の位置決めを行い、同方向の各位置で子機を離脱させて第２方向に往復移動させながら画像形成するものとした。
【０００８】
すなわち、本発明の請求項１に記載された画像形成装置は、
互いに交差する第１方向と第２方向の各位置を定めることにより画像を形成する位置が規定される用紙に画像を形成する画像形成装置において、
前記第１方向に移動自在である親筐体と、
前記親筐体に設けられ、前記親筐体を前記第１方向に沿って移動させる親側駆動手段と、
前記親筐体に設けられ、前記親筐体の移動方向が前記第１方向に平行な前記用紙の第１端縁と平行であることを検出する親側端縁検出センサと、
前記親筐体に設けられ、前記親側端縁検出センサの検出結果に基づいて前記親側駆動手段を駆動することにより前記第１端縁に対して前記親筐体を平行に移動させる親側制御手段と、
を有する親機と、
前記親機に積載されて前記親機とともに前記第１方向に移動可能であるとともに、前記親機が停止した際には前記親機から離脱可能である子筐体と、
前記子筐体に設けられ、前記親機から離脱した前記子筐体を前記第２方向に沿って移動させる子側駆動手段と、
前記子筐体に設けられ、前記親機が設けられた前記第１端縁と平行な他方の第１端縁を検出する子側端縁検出センサと、
前記子筐体に設けられて前記用紙に画像を形成する画像形成手段と、
前記子筐体に設けられ、前記親機が前記第１方向に移動して停止する度に前記親機から離脱した前記子筐体を、前記子側端縁検出センサの検出結果に基づいて前記子側駆動手段を駆動することにより、前記第２方向に沿って往復移動させるとともに、前記子筐体が往復移動している間に前記画像形成手段を駆動して前記用紙に画像を形成する子側制御手段と、
を有する子機と、
を具備することを特徴としている。
【０００９】
請求項２に記載された画像形成装置は、請求項１記載の画像形成装置において、
前記子機は、前記親機を離脱した後、前記第２方向に沿って往復して移動する際に、復路において前記画像形成手段を駆動して画像形成を行なうことを特徴としている。
【００１０】
請求項３に記載された画像形成装置は、請求項１記載の画像形成装置において、
与えられた画像情報に基づいて前記用紙に画像を形成する前に、
前記用紙の前記第１端縁の一端から他端の間で前記第１端縁に沿って前記親機を所定ピッチで間欠的に移動させるとともに、前記親機が停止した位置の少なくとも一部で前記子機を前記第２方向に沿って往復移動させることにより前記用紙のサイズ情報を取得し、
前記サイズ情報に基づいて前記画像情報を処理することにより前記画像が前記用紙に納まるように前記画像の形成を行なうことを特徴としている。
【００１１】
請求項４に記載された画像形成装置は、請求項１乃至３のいずれか一つに記載の画像形成装置において、
前記親側端縁検出センサは、前記第１端縁と交差する方向に並んだ複数個のセンサ素子で構成されるセンサユニットを前記第１端縁に沿って少なくとも２個配置してなり、
前記親側駆動手段は、前記第１端縁と交差する方向に並んだ独立して駆動可能な少なくとも２個の駆動ローラを備えており、
親側制御手段は、前記親機が前記第１端縁に沿って移動する際に、各センサユニットにおいて同一位置にある一部の前記センサ素子が前記用紙を検出した場合には前記親筐体の移動方向が前記第１端縁と平行であると判断し、各センサユニットにおいて異なる個数の前記センサ素子が前記用紙を検出した場合には前記親筐体の移動方向が前記第１端縁に対して斜行していると判断するとともに前記斜行を修正するように前記駆動ローラを制御することを特徴としている。
【発明の効果】
【００１２】
請求項１に記載された画像形成装置を用いて画像形成を行なう場合には、まず子機を搭載した状態の親機を、用紙の第１端縁の一方の端部に設定し、画像情報を与えて画像形成を開始する。親機は、親側駆動手段の駆動により第１方向に平行な第１端縁に沿って他方の端部に向けて移動を開始する。移動中、親機の親側端縁検出センサは第１端縁の検出を行ない、親側制御手段は、親側端縁検出センサの検出結果に基づいて親側駆動手段を制御する。このため、親機は、第１端縁に対して正確に平行な状態を保ちながら移動することができる。第１端縁に沿う親機の移動は間欠的であり、親機は所定間隔を置いた第１端縁の各位置で順次停止する。親機が停止すると、子機は親機から離脱し、子側駆動手段の駆動により第２方向に沿って親機から離れる方向に移動していく。移動中、子機の子側端縁検出センサが用紙の他方の第１端縁を検出すると、その検出結果に基づいて子側制御手段は子側駆動手段を制御し、子機の移動方向を逆転させる。子機は第２方向に沿って親機に戻る方向に移動し、親機に帰還して再度親機に積載される。子機が往復移動する間、子側制御手段が画像形成手段を駆動し、用紙に画像を形成する。親機は第１端縁に沿って所定間隔を置いた次の位置に移動し、そこで子機を再び離脱させ、往復移動しながら画像形成し、再び親機に搭載される。このような動作を繰り返して行うことにより、用紙の全面を対象とした画像を形成することができる。用紙の第１端縁を基準として親機を移動させるため、第１方向に関する親機の位置決めは正確であり、子機は第１方向について正確に位置決めされた親機の位置を基準として第２方向に沿って往復しながら画像形成するので、画像を形成する位置の精度は高く保たれる。
【００１３】
請求項２に記載された画像形成装置によれば、子機は、親機を離脱した後、第２方向に沿って往復して移動する際に、復路において画像形成手段を駆動して画像形成を行なう。親機から離れていく往路で用紙に画像形成を行なった場合には、親機に戻ってくる復路において、往路で用紙に形成した画像に子側駆動手段が接触して汚損する可能性があるが、この画像形成装置によればそのような恐れはない。
【００１４】
請求項３に記載された画像形成装置によれば、与えられた画像情報に基づいて用紙に画像を形成する前に、用紙の第１端縁の一端から他端に向けて親機を所定ピッチで間欠的に移動させ、親機が停止した位置の少なくとも一部で子機を第２方向に沿って往復移動させることにより、用紙のサイズ情報を取得することができる。そして、このサイズ情報に基づいて画像情報を処理することにより、後に画像形成を行なう際には、画像が用紙のサイズの範囲内に納まるように画像形成することができる。
【００１５】
請求項４に記載された画像形成装置によれば、親側端縁検出センサは、第１端縁と交差する方向に並んだ複数個のセンサ素子からなるセンサユニットを少なくとも２個有しており、各センサユニットは第１端縁に沿って配置されている。このため、親機の移動方向が第１端縁と平行であれば、各センサユニットの各センサ素子による第１端縁の検出状態は同一になるが、平行でなければ、各センサユニットの各センサ素子による第１端縁の検出状態は同一にならず、親機が第１端縁に対して斜行していることを容易に検出することができる。また、親側駆動手段は、独立して駆動可能な少なくとも２個の駆動ローラを備えており、これらのローラは第１端縁と交差する方向に並んで配置されている。このため、各駆動ローラを回転速度に差を設けて駆動すれば、親機の移動方向を第１端縁に対して傾斜させることができる。従って、親機が第１端縁に沿って移動する際に、親側端縁検出センサの検出結果から親筐体の移動方向が第１端縁に対して斜行していると判断された場合には、各駆動ローラの駆動状態に差を設けるように制御することにより、親機の第１端縁に対する斜行を修正することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】本実施形態の概略構成を示す平面図である。
【図２】本実施形態の概略構成を示す右側面図である。
【図３】本実施形態における親機及び子機の構成を示す模式的平面図である。
【図４】本実施形態における親機及び子機の構成を示す模式的側面図である。
【図５】本実施形態の親機に設けられた親側端縁検出センサによる用紙の端縁検出パターン例を示す図である。
【図６】本実施形態の親機に設けられた誘導光源と子機に設けられた光誘導センサによる子機の斜行検知原理を示す図である。
【図７】本実施形態における親機の機能ブロック図である。
【図８】本実施形態における子機の機能ブロック図である。
【図９】本実施形態の画像形成装置を用いた画像形成における基本動作の流れを示す流れ図である。
【図１０】本実施形態における基本動作中の一サブルーチンである「親機による用紙端縁の確認動作」の手順を示す流れ図である。
【図１１】本実施形態における基本動作中の一サブルーチンである「子機切り離し動作」の手順を示す流れ図である。
【図１２】本実施形態における基本動作中の一サブルーチンである「子機の往動作」の手順を示す流れ図である。
【図１３】本実施形態における基本動作中の一サブルーチンである「子機の復動作」の手順を示す流れ図である。
【図１４】本実施形態における基本動作中の一サブルーチンである「親機の子機収納動作」の手順を示す流れ図である。
【図１５】本実施形態における基本動作中の一サブルーチンである「親機の副走査方向移動動作」の手順を示す流れ図である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
１．本実施形態の概要
図１及び図２を参照して本発明の実施形態の概要を説明する。
本実施形態は、机上等の平面に広げた矩形の用紙１に画像を形成する自走型の画像形成装置に関するものである。なお、用紙１とは、画像形成対象との意味であり、模造紙、普通紙等の一般的な紙だけでなく、各種材質のシート体を示す他、比較的薄い板状体等も意味する。また画像形成対象となる用紙１の大きさを限定するものではないが、本実施形態では看板やサインボード、ポスター等の画像形成を想定し、比較的大版の用紙１を対象とした。
【００１８】
ここで、図１中、左右方向を第１方向としての副走査方向と呼び、副走査方向に平行な用紙１の一対の端縁を第１端縁Ａと称する。また、図１中、上下方向を第２方向としての主走査方向と呼び、主走査方向に平行な用紙１の一対の端縁を第２端縁Ｂと称する。従って、本実施形態では、用紙１上で画像形成位置を示すための座標を、矩形の用紙１の２組の端縁Ａ，Ａ及びＢ，Ｂに平行な２方向、すなわち互いに直交する主走査方向と副走査方向で設定することができる。
【００１９】
このような座標系に対応して、本実施形態の画像形成装置２は、副走査方向に移動可能な親機３と、主走査方向に移動可能な子機４から構成されている。親機３は、子機４を離脱可能に搭載することができる。画像形成時には、子機４を搭載した親機３が親側端縁検出センサを用いて用紙１の第１端縁Ａを確認しながら副走査方向に移動して同方向の位置決めを行う。副走査方向の所定位置で親機３は停止し、子機４は親機３から離脱して主走査方向に往復移動しながら用紙１に画像形成を行なう。なお、図１では、用紙１の四隅が重しＷで固定されているが、画像形成動作に伴って用紙１が大きく位置ずれを起こす可能性がなければ、この重しＷは必ずしも必要ではない。また後述するように、重しＷを座標上の特定位置を示すマーカーとして使用し、親機３又は子機４の位置確認のために利用することとしてもよい。
【００２０】
２．親機３及び子機４の構造等について
図３〜図６を参照して親機３と子機４の構成をより詳細に説明する。
《親機３》
図３及び図４に示すように、親機３は、以下に説明する各構成要素を取り付ける基体であり、かつ後述する子機４を収納する本体でもある親筐体５を備えている。親筐体５には、移動方向の前側に、共通の軸を中心に２個の駆動ローラ６，６が設けられている。２個の駆動ローラ６，６は、親側駆動手段である２個の駆動モータＲ１，Ｌ１によってそれぞれ独立して駆動することができる。また親筐体５の移動方向の後側には、各駆動ローラ６，６と平行に２個の従動ローラ７，７が設けられている。
【００２１】
駆動ローラ６及び従動ローラ７の軸が用紙１の第１端縁Ａと直交するように親筐体５を用紙１の第１端縁Ａの近傍に置けば、画像形成における副走査方向と平行な用紙１の第１端縁Ａに沿って親機３を移動させることができる。ここで、２個の駆動モータＲ１，Ｌ１を同一の運転条件で回転させれば親筐体５は直進し、必要に応じて２個の駆動モータＲ１，Ｌ１を異なる速度で回転させれば、親筐体５は進路が右又は左にずれるので、蛇行を防止し又は進行方向を修正することができる。また、駆動ローラ６の軸には移動量計測エンコーダセンサ８が設けられており、親機３の移動量を計測することができる。この移動量は、用紙１の第１端縁Ａの所望の位置に親機３を位置決めするための情報として利用することができる。
【００２２】
図３及び図４に示すように、親機３の進行方向に平行な親筐体５の側面の一方であって、画像形成時に用紙１の第１端縁Ａに近い側の側面には、後述する子機４を搭載して搬送するための搬送トレイ９が設けられている。搬送トレイ９は、親筐体５の底面と同一面内で親筐体５の外面から突出して設けられており、走行面との間には駆動ローラ６及び従動ローラ７等の突出分だけの隙間が生じるようになっている。搬送トレイ９には２つの切欠き部９ａ，９ａが形成されており、子機４を搭載する際に子機４の駆動ローラ２３及び従動ローラ２４が切欠き部９ａに入るように構成されている。
【００２３】
また、図３に示すように、搬送トレイ９が設けられている親筐体５の一側面には、搬送トレイ９の上に入り込んできた子機４の一部が入り込む凹部１０が設けられている。本実施形態では、この凹部１０の形状は、後述する子機４に設けられた凸部２５と同様の三角柱形状となっている。なお、親機３の凹部１０と子機４の凸部２５の少なくとも各一部は、磁石と磁性体の組み合わせ又は極性の異なる磁石同士の組み合わせで構成されている。所定位置に停止した親機３から離脱した子機４は、主走査方向に往復しながら画像形成を行い、その後で親機３に戻って搬送トレイ９上に再度搭載される。その際、子機４が出発した位置と戻ってきた位置の間に副走査方向のずれがあったとしても、子機４の凸部２６が親機３の凹部１０に入ることができれば、後は磁力で互いに嵌合してずれは強制的に修正される。この作用は副走査方向の各位置で子機４が往復するたびに繰り返される。すなわち、主走査方向の１ラインごとに子機４の位置ずれが補正される。
【００２４】
図３に示すように、親筐体５には、凹部１０に面して子機ホームポジションセンサ１１が設けられている。親機３における子機４の正規の収納位置であるホームポジションは、子機４が搬送トレイ９に搭載され、子機４の凸部が親機３の凹部１０に正規に嵌まり込む位置である。子機４が親機３のホームポジションにあるとき、子機ホームポジションセンサ１１は子機４を検知してＯＮの検知信号を出力する。
【００２５】
図３に示すように、親筐体５には、凹部１０の周囲の位置に子機プリントヘッドメンテナンスユニット１２が設けられている。このユニットは、子機４に搭載されている画像形成手段であるプリントヘッド２６のメンテナンスを行なう装置であり、ノズルのクリーニングや長期保存時のキャッピングのような通常のメンテナンスメニューの他、インクの補給等を行なえるようにしてもよい。なお、ノズルのクリーニングのために、子機４のプリントヘッド２６からインクを吐出させてノズルの詰まりを防止又は解消する作業（パージと称する）を行なう場合、吐出したインクを受け入れるための受け皿が必要になるが、この受け皿は親機３の凹部１０に設けることができる。
【００２６】
図３及び図４に示すように、親機３は、親機３が用紙１の第１端縁Ａと平行に移動していることを検出するための親側端縁検出センサ１３を備えている。本実施形態の親側端縁検出センサ１３は２個のセンサユニットＳＡ，ＳＢで構成されており、各センサユニットＳＡ，ＳＢはそれぞれ複数個（本実施形態では３個）のセンサ素子１５で構成されている。なお本実施形態では、センサ素子１５には反射型の光センサが用いられており、用紙１の存在を検知した場合にはＯＮ信号を出力する。
【００２７】
図３に示す２個のセンサユニットＳＡ，ＳＢは、搬送トレイ９の下面側に露出しており、かつ副走査方向に沿って並ぶように、搬送トレイ９の両端に取り付けられている。また各センサユニットＳＡ，ＳＢ内において、３つのセンサ素子１５は検知方向を下方に向けるとともに、親機３の移動方向である副走査方向と直交する方向に沿って並べられている。従って、各センサ素子１５は搬送トレイ９の下方にある用紙１の存在を個別に検出することができ、各センサユニットＳＡ，ＳＢでは３個のセンサ素子１５の検知信号のＯＮ／ＯＦＦの組み合わせに基づいて第１端縁Ａの相対的な位置を検知することができる。
【００２８】
図４に示すように、搬送トレイ９の下方には、所定間隔をおいて搬送トレイ９と平行な板状の用紙ガイド１６が設けられている。用紙ガイド１６は搬送トレイ９と略同一の外形であり、用紙１が配置される親機３の走行面からも離れている。用紙ガイド１６の両端部の上面は、搬送トレイ９の両端部にそれぞれ設けられたセンサユニットＳＡ，ＳＢに対面する部分であるが、この両端部の上面には反射防止材１７が貼付されている。反射防止材１７としては、例えば不織布が利用できる。画像形成時、親機３を用紙１の第１端縁Ａに沿って配置する際、用紙１の第１端縁Ａを用紙ガイド１６と搬送トレイ９の隙間に挿入し、各センサユニットＳＡ，ＳＢの３つのセンサ素子１５のうち、中央のセンサ素子１５の検出位置に用紙１の第１端縁Ａがくるようにする。センサユニットＳＡ，ＳＢのセンサ素子１５から照射される光は、用紙ガイド１６の反射防止材１７では反射されにくく、用紙ガイド１６と搬送トレイ９の間に案内されている用紙１では確実に反射される。このように、反射防止材１７を貼付したことによって用紙ガイド１６による反射で誤検知が起こることは防止され、各センサ素子１５は良好なＳ／Ｎ比の検知信号を得ることができるので、用紙１の検出は確実となる。
【００２９】
図５を参照し、用紙１の第１端縁Ａに対して親機３の進行方向が平行であるか否かをセンサユニットＳＡ，ＳＢを用いて判断する手法について説明する。各センサユニットＳＡ，ＳＢでは３個のセンサ素子１５がそれぞれ独立して用紙１の有無を検知するので、当該センサユニットＳＡ，ＳＢと用紙１の端縁の位置関係によって、当該センサユニットＳＡ，ＳＢにおける３つのセンサ素子１５の検知信号のＯＮ／ＯＦＦの組み合わせは種々に変化しうる。そして、２個のセンサユニットＳＡ，ＳＢの配置及び各センサユニットＳＡ，ＳＢにおける３個のセンサ素子１５の配置は前述した通りであるから、２個のセンサユニットＳＡ，ＳＢにおいて同一位置にある一部のセンサ素子１５が用紙１を検出してＯＮ信号を出力した場合には親機３の移動方向が第１端縁Ａと平行であると判断できる。また、各センサユニットＳＡ，ＳＢにおいて異なる個数のセンサ素子１５が用紙１を検出してＯＮ信号を出力した場合には親機３の移動方向が第１端縁Ａに対して斜行していると判断することができる。
【００３０】
図５の分図（１）に示すように、２個のセンサユニットＳＡ，ＳＢにおいて同一位置にある各２個のセンサ素子１５のみが用紙１を検出してＯＮ信号を出力した場合には、親機３の移動方向は第１端縁Ａと平行であると判断できる。同分図（４）に示すように、２個のセンサユニットＳＡ，ＳＢにおいて同一位置にある各１個のセンサ素子１５のみが用紙１を検出してＯＮ信号を出力した場合にも、親機３の移動方向が第１端縁Ａと平行であると判断できる。画像形成中、これらの状態が検出された場合には、進行方向の修正は必要ない。
【００３１】
図５の分図（２）では、２個のセンサユニットＳＡ，ＳＢのうち、図中左側のセンサユニットＳＡは２個のセンサ素子１５が用紙１を検知してＯＮ信号を出力しているが、図中右側のセンサユニットＳＢは１個のセンサ素子１５のみが用紙１を検知してＯＮ信号を出力している。この場合には、親機３の移動方向が第１端縁Ａに対して傾いている（これを「斜行」と称する。）と判断できる。同分図（３）では、２個のセンサユニットＳＡ，ＳＢのうち、図中右側のセンサユニットＳＢは２個のセンサ素子１５が用紙１を検知してＯＮ信号を出力しているが、図中左側のセンサユニットＳＡは１個のセンサ素子１５のみが用紙１を検知してＯＮ信号を出力している。この場合にも、親機３が斜行していると判断できる。但し、分図（２）の場合とは斜行の向きが異なる。画像形成中、これらの状態が検出された場合には、２個の駆動モータＲ１，Ｌ１を選択的に駆動して親機３の進行方向を必要な方向に必要なだけ変更し、斜行を修正する。修正の完了は２個のセンサユニットＳＡ，ＳＢの検知信号に基づいて確認する。
【００３２】
図５の分図（５）に示すように、２個のセンサユニットＳＡ，ＳＢとも、３個すべてのセンサ素子１５が用紙１を検知してＯＮ信号を出力した場合には、親機３の移動方向と第１端縁Ａとの関係が特定できない。画像形成中、このような状態が検出された場合には、親機３が斜行しているものと見なして親機３の進行を停止し、後述する操作パネル２０等にアラーム表示を示してユーザーの注意を喚起し、ユーザーに手動で親機３の位置を修正させればよい。２個のセンサユニットＳＡ，ＳＢとも、３個すべてのセンサ素子１５が用紙１を検知せずにＯＦＦ信号を出力した場合も同様である。
【００３３】
図３及び図４に示すように、親機３は、後述する子機４が親機３から離れて主走査方向に往復して移動する際、主走査方向に平行に移動しているか否かを検出するために、後述する子機４の光誘導センサ２８に向けて誘導光を照射する誘導光源１８を備えている。誘導光源１８を用いた子機４の主走査方向の斜行検知は子機４の説明において詳述する。
【００３４】
図３に示すように、親機３には親側制御手段１９が設けられている。親側制御手段１９は、一対のセンサユニットＳＡ，ＳＢの検出結果に基づいて駆動モータＲ１，Ｌ１を駆動することにより第１端縁Ａに対して親機３を平行に移動させる制御を行なう他、以上説明した親機３の各部を統括して制御する。その詳細は、図７のブロック図及び図９〜図１５のフローチャートを参照して後述する。また、親筐体５には、ユーザーが各種指令やデータを入力したり、必要に応じて各種情報を表示できる操作パネル２０と、外部の図示しないＰＣとの間で印刷情報、トラブル情報、制御情報等の通信を行なう手段であるＷＩＦＩブルーツース２１が設けられている。
【００３５】
《子機４》
図３及び図４に示すように、子機４は、以下に説明する各構成要素を取り付ける基体である子筐体２２を備えている。子筐体２２には、親機３に面する側とは反対側に、共通の軸を中心に２個の駆動ローラ２３，２３が設けられている。２個の駆動ローラ２３，２３は、子側駆動手段である２個の駆動モータＲ２，Ｌ２でそれぞれ互いに独立して駆動することができる。また子筐体２２の親機３に面する側には、各駆動ローラ２３，２３と平行に２個の従動ローラ２４，２４が設けられている。
【００３６】
駆動ローラ２３及び従動ローラ２４の各軸が用紙１の第１端縁Ａと平行となるように子筐体２２を用紙１上に配置すれば、画像形成における用紙１の第２端縁Ｂと平行な主走査方向に沿って子機４を往復して移動させることができる。ここで、２個の駆動モータＲ２，Ｌ２を同一の運転条件で回転させれば子筐体２２は直進し、必要に応じて２個の駆動モータＲ２，Ｌ２を異なる回転速度で駆動すれば、子筐体２２は進路が右又は左にずれるので、蛇行を防止し又は進行方向を修正することができる。また、駆動ローラ２３の軸には親機３のものと同一の移動量計測エンコーダセンサ８が設けられており、子機４の移動量を計測することができる。この移動量は、子機４が用紙１の主走査方向に移動しながら画像を形成する際の位置情報として利用することができる。
【００３７】
図３に示すように、子筐体２２にはローラ昇降モータＭが設けられている。子機４は、親機３に戻って搬送トレイ９に載った後、ローラ昇降モータＭで駆動ローラ２３及び従動ローラ２４を上昇させて走行面から離す。これによって親機３は子機４を積載した状態で移動することができる。逆に、親機３が副走査方向の所定位置で停止した後、子機４はローラ昇降モータＭで駆動ローラ２３及び従動ローラ２４を下降させて走行面に接地させる。これによって子機４は駆動ローラ２３を駆動することによって親機３から離脱して用紙１上を主走査方向に移動することができる。
【００３８】
図３及び図４に示すように、親筐体５に面する子筐体２２の一側面には、親筐体５の搬送トレイ９の上に入り込んだ場合に親筐体５の凹部１０に入り込む凸部２５が設けられている。凸部２５の形状は、親機３の凸部２５と同様の三角柱形状である。前述した通り、子機４が主走査方向に移動して親機３に戻ってきた時に副走査方向に位置ずれがあったとしても、子機４の凸部２５が親機３の凹部１０に入ることができれば、後は磁力で互いに嵌合してずれは強制的に修正される。
【００３９】
図３に示すように、子筐体２２の凸部２５には画像形成手段としてのプリントヘッド（印字ヘッド）２６が設けられている。図示しないが、子機４にはインクタンクが設けられている。子機４は、親機３に収納されている間に必要に応じて親機３からインクの補給を受け、このインクタンクに必要な量のインクを蓄えることができる。
【００４０】
図３及び図４に示すように、子機４は、親機３が設けられた第１端縁Ａと平行な他方の第１端縁Ａを検出する子側端縁検出センサ２７を備えている。本実施形態の子側端縁検出センサ２７は、２個のセンサユニットＳＣ，ＳＤで構成されており、各センサユニットＳＣ，ＳＤはそれぞれ複数個（本実施形態では３個）のセンサ素子１５で構成されている。センサユニットＳＣ，ＳＤの構成は、親側端縁検出センサ１３のセンサユニットＳＡ，ＳＢと同様である。このセンサユニットＳＣ，ＳＤによれば、子機４が親機３から離れて主走査方向に沿って移動し、親機３が設置された第１端縁Ａと反対側の第１端縁Ａに到達した場合、これを検出することができる。この検出結果に基づいて子機４の進行方向を反転させ、親機３に戻るように制御することができるとともに、子機４が戻る際に画像形成を行なう場合には、出発位置となる親機３とは反対側の第１端縁Ａの位置を正確に把握できることから、主走査方向の画像形成の位置精度が向上する。また、親機３の場合と同様に、一対のセンサユニットＳＣ，ＳＤによる反対側の第１端縁Ａの検出状態から子機４の主走査方向の斜行を検出することも可能であり、この検出結果に基づいて駆動モータＲ２，Ｌ２を適宜に駆動することにより子機４の主走査方向の斜行を修正することができる。
【００４１】
図３及び図４に示すように、子機４は光誘導センサ２８を備えている。光誘導センサ２８は、子機４が親機３から離れて移動する際、その移動方向が主走査方向と平行であるか否かを検出するためのセンサである。図６に示すように、光誘導センサ２８は、副走査方向に沿って一列に並べられた３個の光検知センサ２９と、３個の光検知センサ２９の手前側に設けられたスリット板３０を備えている。各光検知センサ２９は親機３からの光が当たるとＯＮ信号を出力する。スリット板３０には、中央の光検知センサ２９の前に縦長のスリット３０ａが形成されている。従って、子機４の移動方向が主走査方向に平行であれば、図６の分図（１）に示すように、親機３の誘導光源１８から子機４に照射された光は、光誘導センサ２８のスリット３０ａを通過して中央の光検知センサ２９のみに到達する。ところが、子機４の移動方向が主走査方向に斜めになっていると、図６の分図（２）に示すように、親機３の誘導光源１８から子機４に照射された光は、光誘導センサ２８のスリット３０ａを通過して中央以外の光検知センサ２９に到達する。従って、光誘導センサ２８において何れの光検知センサ２９がＯＮ信号を出力しているかを監視すれば、子機４の斜行及びその向きを検出することができる。この検出結果に基づいて駆動モータＲ２，Ｌ２を適宜に駆動することにより子機４の主走査方向の斜行を修正することができる。
【００４２】
図３に示すように、子機４には子側制御手段３９が設けられている。子側制御手段３９は、一対のセンサユニットＳＣ，ＳＤの出力に基づいて親機３とは反対側の端縁Ａを検出して駆動モータＲ１，Ｌ１を制御する他、光誘導センサ２８及び一対のセンサユニットＳＣ，ＳＤの出力に基づいて駆動モータＲ１，Ｌ１を駆動することにより子機４の進行方向を修正して主走査方向と平行に保持する制御を行なう他、以上説明した子機４の各部を統括して制御する。その詳細は、図８のブロック図及び図９〜図１５のフローチャートを参照して後述する。
【００４３】
３．親機３及び子機４の制御手段等について
《親機３の制御手段等》
図７に示すように、親機３に設けられた親側制御手段１９は、マイコン等によって構成できる中央処理回路４０と、この中央処理回路４０からの指令を受けて装置の各部を制御する各種機能回路群を備えている。
【００４４】
センサ処理回路４１は、２個のセンサユニットＳＡ，ＳＢと、移動量計測エンコーダセンサ８と、子機ホームポジションセンサ１１から送られる信号を処理する回路である。センサ処理回路４１は、２個のセンサユニットＳＡ，ＳＢによる検知信号を処理して制御情報を取得する。図５を参照して先に説明したように、中央処理回路４０は当該制御情報に基づき、親機３の移動が斜行であるか又は正常であるかを判断し、必要であれば駆動モータＲ１，Ｌ１を制御して移動方向の補正を行なう。また、センサ処理回路４１は、移動量計測エンコーダセンサ８からの信号を処理し、親機３の移動量に関する制御情報を取得する。中央処理回路４０は当該制御情報に基づき、画像形成時における親機３の移動及び停止制御を行なう。また、センサ処理回路４１は、子機ホームポジションセンサ１１からの信号を処理し、子機４が親機３に搭載されているか否かについての制御情報を取得する。中央処理回路４０は当該制御情報に基づき、親機３の各部の制御を行なう。
【００４５】
モータ駆動回路４２は、２個の駆動ローラ６，６をそれぞれ駆動する２個の駆動モータＲ１，Ｌ１を、それぞれ独立して駆動するための回路である。２個の駆動モータＲ１，Ｌ１を同時に同じ回転速度で駆動すれば親機３は直進するが、駆動モータＲ１，Ｌ１の一方を駆動し、他方を停止したままとすれば、親機３の進行方向を変えることができる。２個の駆動モータＲ１，Ｌ１の回転速度に差を設けても親機３の進行方向を変えることができる。中央処理回路４０はセンサ処理回路４１等からの各種制御情報に基づいて必要な判断を行い、モータ駆動回路４２に制御指令を発する。これを受けたモータ駆動回路４２は駆動モータＲ１，Ｌ１を制御し、親機３を副走査方向に所定ピッチで移動させ、また必要に応じて移動方向の修正を行なう。
【００４６】
ヘッドメンテナンス回路４３は、子機プリントヘッドメンテナンスユニット１２を制御することにより、親機３のホームポジションに搭載された子機４のプリントヘッド２６のメンテナンスを行なう。メンテナンスのメニューとしては、例えばノズルクリーニングや、長期不使用時にノズルに対して行なうキャッピング等を挙げることができる。
【００４７】
光通信及び光誘導制御回路４４は、子機４の主走査方向の斜行を検出するために、子機４が主走査方向に移動している時、誘導光源１８を制御して子機４の光誘導センサ２８に誘導光を照射させる。この他、図示しない光通信手段を制御して子機４との間で制御に必要なデータの送受信を行なわせる。なお、本実施形態では親機３に誘導光源１８を設け、子機４に光誘導センサ２８を設けることとしたが、誘導光源１８と光誘導センサ２８を一対の光送受信手段で構成し、これによって親機３と子機４の間で光を用いた制御情報の送受信と光誘導を行なうようにしてもよい。
【００４８】
親側制御手段１９は、動力源として２次電池４５を備えている。２次電池４５は、充電回路４６を介して外部のＡＣ電源４７で充電される。また、この２次電池４５は子機４の充電ＣＮ（コネクタ）４８に接続されている。子機４が親機３のホームポジションにある時、子機４の充電ＣＮ４８に親機３の２次電池４５が接続され、子機４の２次電池５５が子機４の充電回路５６を介して充電される。
【００４９】
《子機４の制御手段等》
図８に示すように、子機４に設けられた子側制御手段３９は、マイコン等によって構成できる中央処理回路５０と、この中央処理回路５０からの指令を受けて装置の各部を制御する各種機能回路群を備えている。
【００５０】
センサ処理回路５１は、２個のセンサユニットＳＣ，ＳＤと、移動量計測エンコーダセンサ８から送られる信号を処理する回路である。センサ処理回路５１は、２個のセンサユニットＳＣ，ＳＤによる検知信号を処理して制御情報を取得する。子機４が親機３から離れて主走査方向に移動している際、当該制御情報に基づいて、子機４が他方の第１端縁Ａに到達したと中央処理回路５０が判断した場合、中央処理回路５０は子機４の移動方向を親機３に戻る方向に反転させる制御を行なう。また、中央処理回路５０は、センサ処理回路５１の制御情報に基づき、子機４の移動が斜行であるか又は正常な移動であるかを判断し、必要であれば移動方向の補正制御を行なうこともできる。また、センサ処理回路５１は、移動量計測エンコーダセンサ８からの信号を処理し、子機４の主走査方向についての移動量に関する制御情報を取得する。中央処理回路５０は当該制御情報に基づき、画像形成時の子機４の移動及び停止制御を行なう。
【００５１】
モータ駆動回路５２は、２個の駆動ローラ２３，２３をそれぞれ駆動する２個の駆動モータＲ２，Ｌ２を互いに独立して駆動するとともに、ローラ昇降モータＭを駆動するための回路である。２個の駆動モータＲ２，Ｌ２を同時に同じ回転速度で駆動すれば子機４は直進するが、駆動モータＲ２，Ｌ２の一方を駆動し、他方を停止したままとすれば、子機４の進行方向を変えることができる。２個の駆動モータＲ２，Ｌ２の回転速度に差を設けても子機４の進行方向を変えることができる。中央処理回路５０はセンサ処理回路５１等からの各種制御情報に基づき主走査方向の移動に関して必要な判断を行い、モータ駆動回路５２に制御指令を発する。これを受けたモータ駆動回路５２は駆動モータＲ２，Ｌ２を制御し、画像形成時には、後述するヘッド駆動回路５３によるプリントヘッド２６の駆動に同期して子機４を主走査方向に移動させ、また必要に応じて移動方向の修正を行なう。また、中央処理回路５０はセンサ処理回路５１等からの各種制御情報に基づいて駆動ローラ２３及び従動ローラ２４の昇降に関して必要な判断を行い、モータ駆動回路５２に制御指令を発する。これを受けたモータ駆動回路５２は、子機４が親機３のホームポジションに入った時にローラ昇降モータＭを制御して子機４の駆動ローラ２３及び従動ローラ２４を上昇させて走行面から離脱させ、また子機４を主走査方向に移動させる際には逆にローラ昇降モータＭを制御して子機４の駆動ローラ２３及び従動ローラ２４を下降させて走行面に接触させる。
【００５２】
ヘッド駆動回路５３は、画像形成時にプリントヘッド２６の駆動制御を行なう回路である。画像情報や画像形成対象である用紙１のサイズ情報等は、親機３に設けられたＷＩＦＩブルーツース２１による通信で外部の図示しないＰＣから親機３が予め取得する。子機４の中央処理回路５０は、子機４が親機３のホームポジションにある時、親機３の中央処理回路４０のメモリに格納された画像情報を取得し、自身のメモリに記憶させる。画像形成時、中央処理回路５０は、画像情報及びセンサ処理回路５１等からの制御情報に基づき、ヘッド駆動回路５３とモータ駆動回路５２等を制御し、副走査方向の当該位置において子機４を主走査方向に移動しながらプリントヘッド２６に画像を形成させる。また、子機４の中央処理回路５０は、子機４が親機３のホームポジションに収納されている時、子機４の２次電池５５の残量情報、インク残量情報、その他必要な管理情報を親機３に提供して親機３から必要なメンテナンスを受けることができる。
【００５３】
光通信及び光誘導制御回路５４は、子機４の主走査方向の斜行を検出するために、子機４が主走査方向に移動している時、親機３の誘導光源１８から照射された光を受ける光誘導センサ２８を制御し、光誘導センサ２８の検知信号を処理して制御情報を取得する。中央処理回路５０は当該制御情報に基づき、図６を参照して先に説明したように、子機４の移動が斜行であるか又は正常であるかを判断し、必要であれば駆動モータＲ２，Ｌ２を制御して移動方向の補正を行なう。
【００５４】
子側制御手段３９は、動力源として２次電池５５を備えている。２次電池５５は、充電回路５６を介して充電ＣＮ（コネクタ）４８に接続されている。子機４は親機３のホームポジションにある時、この充電ＣＮ４８を介して親機３の２次電池４５に接続され、充電される。
【００５５】
４．作用について
本実施形態の画像形成装置２による画像形成時の主要な作用を、親機３及び子機４の動作フローを示す図９〜図１５のフローチャートを参照して説明する。図９は本実施形態の画像形成装置２を用いた画像形成における基本動作の流れを示しており、図１０〜図１５は基本動作中のサブルーチンを示している。
【００５６】
図９に示すように、画像形成の基本動作がスタートすると、まずユーザーが画像形成装置２、すなわち子機４を搭載した親機３を、用紙１の第１端縁Ａの一角部に進行方向を他方の角部に向けて配置する（Ｓ１０）。この第１端縁Ａは、画像形成の基準となる副走査方向に平行な用紙１の一辺である。親機３は、その移動方向が用紙１の第１端縁Ａとなるべく平行となるように配置し、親機３の搬送トレイ９と用紙ガイド１６の間に用紙１の第１端縁Ａを挿入する。配置が完了すると、親機３が第１端縁Ａを確認する作業を開始する（Ｓ２０）。
【００５７】
親機３による用紙１端縁の確認動作を行なう（Ｓ３０）。
図１０は、親機３による用紙１の端縁の確認動作（Ｓ３０）の具体的な内容を示すサブルーチンである。図１０に示すように、まずセンサユニットＳＡ，ＳＢの出力が、親機３が正規の位置にあることを示しているかを判断する（Ｓ３１）。すなわち、図５の分図（１）、（４）に示すように親機３の進行方向が副走査方向と平行であれば正規の位置であり、同分図（２）、（３）、（５）に示すように親機３が斜行していれば正規の位置とは言えない。センサユニットＳＡ，ＳＢの出力が、親機３が正規の位置にあることを示していれば（Ｓ３１、ＹＥＳ）、確認動作は完了する。センサユニットＳＡ，ＳＢの出力が、親機３が正規の位置にあることを示していなければ（Ｓ３１、ＮＯ）、センサユニットＳＡ，ＳＢの各センサ素子１５の出力状態に応じ、親機３の駆動モータＲ１，Ｌ１を適宜に駆動し（Ｓ３２）、親機３の配置が副走査方向と平行になってセンサユニットＳＡ，ＳＢの出力が正規の位置を示すまで、親機３を移動させる。すなわち、副走査方向に対して傾斜した状態にある親機３を、駆動モータＲ１，Ｌ１の回転速度に差をつけて駆動することにより、必要な方向に曲がりながら進行させて副走査方向に平行な状態に修正する。
【００５８】
しかしながら、このように親機３を副走査方向に平行にするために必要な方向にカーブして進行すれば、親機３の姿勢は副走査方向と平行になるが、親機３は画像形成開始位置である出発位置から副走査方向に離れた位置に移動してしまうこととなる。このため、親機３を進行した分だけ逆行させて出発点に戻すために、上記修正作業中、親機３の移動量を移動量計測エンコーダセンサ８で計測し（Ｓ３３）、これを記憶しておく（Ｓ３４）。そして、修正が終わった後で、記憶しておいた移動量と同じ距離だけ親機３を逆方向に移動させて出発点に戻し、姿勢の修正に伴う移動量の補正を完了する（Ｓ３５）。これで、親機３の進行方向と副走査方向が平行になり、親機３を出発位置に配置する作業が完了する。
【００５９】
図９の基本動作において、親機３による用紙１の第１端縁Ａの確認動作（Ｓ３０）が終了すると、画像形成装置２の位置が確定する（Ｓ４０）。次に親機３は、予め保持していた画像形成情報を子機４にセットする（Ｓ５０）。
【００６０】
子機４を親機３から切り離す動作を行なう（Ｓ６０）。
図１１は、子機４を親機３から切り離す動作（Ｓ５０）の具体的な内容を示すサブルーチンである。図１１に示すように、子機４のローラ昇降モータＭを一定時間駆動し（Ｓ６１）、子機４の駆動ローラ２３及び従動ローラ２４が用紙１の上に着地すると（Ｓ６２）、子機４を親機３から切り離す動作が完了する。
【００６１】
図９の基本動作において、子機４の切り離し動作（Ｓ６０）が終了すると、次に子機４の往動作を行なう（Ｓ７０）。
図１２は、子機４が親機３から離れて反対側の端縁に向かう往動作（Ｓ７０）の具体的な内容を示すサブルーチンである。図１２に示すように、子機４の駆動モータＲ２，Ｌ２を駆動し（Ｓ７１）、子機４を親機３から反対側の第１端縁Ａに向けて移動させる。この往動作中、子機４の進行方向が主走査方向と平行であることを確認するため、光誘導センサ２８の出力が正規の値か否かを確認する（Ｓ７２）。すなわち、光誘導センサ２８の出力が図６の分図（１）に示すような正規の状態であれば、子機４の進行方向は主走査方向と平行である。しかし、光誘導センサ２８の出力が同分図（２）に示すように正規の状態でなければ、子機４の進行方向は主走査方向に対して傾斜していることになる。光誘導センサ２８の出力が正規の値でない場合は（Ｓ７２、ＮＯ）、子機４の駆動モータＲ２，Ｌ２の回転速度に差をつけて駆動することにより、必要な方向に進路をとり、移動方向を主走査方向に平行となるように修正する。光誘導センサ２８の出力が正規の値である場合は（Ｓ７２、ＹＥＳ）、子機４が反対側の端縁に到達したか否かを確認するためセンサユニットＳＣ，ＳＤが第１端縁Ａの検知信号を出力したか否かを確認する（Ｓ７４）。子機４が反対側の第１端縁Ａに到達せず、センサユニットＳＣ，ＳＤの出力がＯＦＦであれば（Ｓ７４、ＯＦＦ）、子機４の主走査方向の移動と修正を続行する（Ｓ７２、Ｓ７３）。センサユニットＳＣ，ＳＤの出力がＯＮであれば（Ｓ７４、ＯＮ）、子機４が反対側の端縁に到達したものと判断する。
【００６２】
次に、親機３が配置された用紙１の第１端縁Ａとは反対側の第１端縁Ａに到達した子機４が、当該第１端縁Ａに対して正規の姿勢であるかを検出して必要は姿勢の修正を行なう。すなわち、図１２に示すように、子機４のセンサユニットＳＣ，ＳＤの出力が正規の位置を示しているかを判断する（Ｓ７５）。図５は親機３の端縁に対する姿勢とセンサユニットＳＡ，ＳＢの出力の関係を図示したものであるが、これと同様の原理で、子機４の第１端縁Ａに対する姿勢をセンサユニットＳＣ，ＳＤの出力から判断することができる。センサユニットＳＣ，ＳＤの出力が、子機４が正規の位置にあることを示していれば（Ｓ７５、ＹＥＳ）、確認動作は完了する。センサユニットＳＣ，ＳＤの出力が、子機４が正規の位置にあることを示していなければ（Ｓ７５、ＮＯ）、センサユニットＳＣ，ＳＤの各センサ素子１５の出力状態に応じ、子機４の駆動モータＲ２，Ｌ２を適宜に駆動し（Ｓ７６）、子機４の配置が主走査方向と平行になってセンサユニットＳＣ，ＳＤの出力が正規の位置を示すまで、子機４を移動させる。すなわち、主走査方向に対して傾斜した状態にある子機４を、駆動モータＲ２，Ｌ２の回転速度に差をつけて駆動することにより、必要な方向に曲がりながら進行させて副走査方向に平行な状態に修正する。
【００６３】
しかしながら、このように子機４を主走査方向に平行にするために必要な方向にカーブして進行すれば、子機４の姿勢は主走査方向と平行になるが、子機４は親機３と反対側の第１端縁Ａから親機３に向かう側に移動してしまうこととなる。このため、子機４を進行した分だけ逆行させて端縁に戻すために、上記修正作業中、子機４の移動量を移動量計測エンコーダセンサ８で計測し（Ｓ７７）、これを記憶しておく（Ｓ７８）。そして、修正が終わった後で、記憶しておいた移動量と同じ距離だけ子機４を逆方向に移動させて第１端縁Ａに戻し、姿勢の修正に伴う移動量の補正を完了する（Ｓ７９）。これで、子機４の進行方向と主走査方向が平行になり、子機４を親機３とは反対側の第１端縁Ａに配置する作業が完了する。
【００６４】
図９の基本動作において、子機４の往動作（Ｓ７０）が終了すると、子機４は画像形成開始位置に正規の姿勢で配置された状態となる（Ｓ８０）。本実施形態では、子機４は復動作（親機３に帰ってくる動作）する際に用紙１に画像を形成するので、子機４の当該停止位置（Ｓ８０）が画像形成開始位置となる。
【００６５】
次に子機４の復動作を行なう（Ｓ９０）。子機４は復動作時に画像形成を行なう。
図１３は、子機４が親機３に戻ってくる復動作（Ｓ９０）の具体的な内容を示すサブルーチンである。図１３に示すように、子機４の駆動モータＲ２，Ｌ２を駆動し（Ｓ９１）、子機４を主走査方向に沿って親機３に向けて移動させながら、プリントヘッド２６を駆動して画像形成動作を行なう（Ｓ９２）。親機３が設定されている副走査方向の当該位置において、主走査方向について所定の画像形成が完了すれば（Ｓ９３、ＹＥＳ）、画像形成を伴う子機４の復動作は完了する。画像形成が完了していなければ（Ｓ９３、ＮＯ）、子機４の移動が主走査方向に平行になるように修正しながら（Ｓ９４、Ｓ９５）、画像形成を続行する（Ｓ９２）。すなわち、主走査方向に沿って親機３に向けて移動しながら画像形成を行なう間、子機４の進行方向が主走査方向と平行であることを確認するため、光誘導センサ２８の出力が正規の値か否かを確認する（Ｓ９４）。すなわち、光誘導センサ２８の出力が図６の分図（１）に示すような正規の状態であれば、子機４の進行方向は主走査方向と平行である。しかし、光誘導センサ２８の出力が同分図（２）に示すように正規の状態でなければ、子機４の進行方向は主走査方向に対して傾斜していることになる。光誘導センサ２８の出力が正規の値でない場合は（Ｓ９４、ＮＯ）、子機４の駆動モータＲ２，Ｌ２の回転速度に差をつけて駆動することにより、必要な方向に進路をとり、移動方向を主走査方向に平行となるように修正する。光誘導センサ２８の出力が正規の値である場合は（Ｓ９４、ＹＥＳ）、修正は必要ないので、所定の画像形成が完了するまで主走査方向の移動と画像形成を続行する（Ｓ９１、Ｓ９２、Ｓ９３）。
【００６６】
図９の基本動作において、子機４の復動作及び画像形成（Ｓ９０）が終了すると、親機３による子機４の収納動作が実行される（Ｓ１００）。図１４は、親機３が子機４を収納する動作（Ｓ１００）の具体的な内容を示すサブルーチンである。図１４に示すように、子機４の駆動モータＲ２，Ｌ２を駆動して子機４を親機３の凹部１０に進入させる（Ｓ１０１）。子機４が親機３の凹部１０の所定位置に収納されると、凹部１０にある子機ホームポジションセンサ１１が子機４を検知してＯＮ信号を出力するので（Ｓ１０２、ＯＮ）、子機４の駆動モータＲ２，Ｌ２を停止し（Ｓ１０５）、子機４のローラ昇降モータＭを一定時間駆動する（Ｓ１０６）。これによって子機４の駆動ローラ２３及び従動ローラ２４が上昇して用紙１から離れると（Ｓ１０７）、子機４の親機３への収納動作が完了する。
【００６７】
図９の基本動作において、親機３が子機４を収納する動作（Ｓ１００）が終了すると、親機３の副走査方向移動動作が実行される（Ｓ１１０）。図１５は、親機３の副走査方向移動動作（Ｓ１１０）の具体的な内容を示すサブルーチンである。図１５に示すように、親機３は用紙１の第１端縁Ａの確認動作を行なう（Ｓ３０）。その内容は図１０を参照して先に説明した通りである。親機３の進行方向が副走査方向に平行な状態で、親機３の駆動モータＲ１，Ｌ１を駆動して親機３を副走査方向に平行に端縁に沿って移動させる（Ｓ１１２）。移動中、移動量計測エンコーダセンサ８で移動量を計測し（Ｓ１１３）、所定の副走査送り量だけ移動するまで移動を継続し（Ｓ１１４、ＮＯ）、所定の副走査送り量だけ移動したところで駆動モータＲ１，Ｌ１を停止する（Ｓ１１４、ＹＥＳ）。これによって、親機３は副走査方向の次の位置に正確に位置決めされる。
【００６８】
図９の基本動作において、親機３の副走査方向移動動作（Ｓ１１０）が完了すると、親機３の副走査方向の新たな位置において、主走査方向に平行な所定の画像形成ラインが印刷されたか否かが判断され、まだ形成されていなければ（Ｓ１２０、ＮＯ）、親機３による用紙１の第１端縁Ａの確認動作（Ｓ３０）から親機３の副走査方向移動動作（Ｓ１１０）に至る前述した一連の動作を繰り返す。そして、用紙１に対して画像情報に基づく画像がすべて形成されれば（Ｓ１２０、ＹＥＳ）、画像形成動作は終了となる。
【００６９】
５．実施形態の効果及び変形例等について
以上説明したように、本実施形態の画像形成装置２によれば、用紙１の副走査方向の端縁を画像形成の基準としている。そして、親機３は、３個のセンサ素子１５からなる２組のセンサユニットＳＡ，ＳＢを備えており、その安定した信号レベルの検知信号を用いることにより、基準である用紙１の副走査方向の第１端縁Ａに高精度で追従し、これと平行な状態を保ちながら所定ピッチで間欠的に移動することができる。そして、子機４は、副走査方向の各位置に正確に設定された親機３から離脱し、光誘導センサ２８によって主走査方向と平行に用紙１上を移動することができる。仮に、光誘導センサ２８を用いたにも関わらず、主走査方向に平行な移動ができず、副走査方向の位置に誤差が生じたとしても、子機４は、主走査方向について親機３とは反対側にある副走査方向に平行な他方の第１端縁Ａを検出するために、３個のセンサ素子１５からなる２組のセンサユニットＳＡ，ＳＢを有しているので、その検知信号を用いることにより、副走査方向の位置ずれを修正することができる。
【００７０】
従って、この画像形成装置２によれば、プリントヘッド２６を搭載した移動可能な子機４と、これを搭載して移動するサービスステーションとしての親機３というコンパクトな構成であり、しかも制御及び位置決めの機構や位置情報の演算処理が簡単でありながら、主走査方向と副走査方向の両方向について、高い位置精度で歪みのない画像を用紙１上に形成することができる。また、用紙１の端縁を画像形成位置を判断する基準としているため、画像形成途中で用紙１の位置が多少ずれても画像の品位に悪影響がでることはない。
【００７１】
また、子機４は、主走査方向の移動において、往路ではなく復路において画像を形成することとしたので、往路で用紙１に形成した画像を復路にローラで踏みつけて汚損することがなく、またローラをインクで汚すこともない。
【００７２】
このような効果を有することから、本実施形態の画像形成装置２によれば、特に大型の被印刷対象、例えば垂れ幕、看板、表示板、標識等に画像を形成するのに有効である。また、用紙１とは画像形成対象の意味であり、紙に限らず、特に看板等の材料となるベニヤ板のような板材や、プラスチック板、プラスチックフィルム等も対象となる。
【００７３】
本実施形態の画像形成装置２によれば、用紙サイズについてのデータを含む画像情報を予め親機３に与えてから画像形成を行なうこととしていたが、画像形成に先立って親機３を副走査方向に移動させ、また子機４を副走査方向の少なくとも１カ所で主走査方向に往復移動させることにより、用紙１のサイズを検知するようにしてもよい。さらに、図１に示したように、用紙１の四隅においた重しＷを座標上の特定位置を示すマーカーとして使用し、これを何らかの検出手段で検知することによって用紙サイズ情報の代わりとすることもできる。
【００７４】
本実施形態では、画像形成手段としてインクを吐出するプリントヘッド２６を子機４に搭載したが、その他の画像形成手段、例えば熱転写方式の画像形成手段を用いてもよい。熱転写方式の画像形成としては、サーマルヘッドとインクリボンを子機４に搭載してもよいし、子機４にサーマルヘッドを搭載し、画像形成対象の用紙を熱転写紙にしてもよい。
【００７５】
また、本実施形態では、画像形成対象として矩形の用紙１を例示したが、このような用紙１の形状は一例にすぎない。本発明は、第１方向に移動する親機３に搭載した子機４が、第１方向の各位置において親機３から離脱し、第１方向とは交差する方向である第２方向に沿って往復移動しながら画像形成を行なうものであり、第１及び第２方向は必ずしも互いに直交する方向であるとは限らない。従って、矩形以外の形状の画像形成対象にも画像を形成することが可能である。
【符号の説明】
【００７６】
１…用紙
２…画像形成装置
３…親機
４…子機
１３…親側端縁検出センサ
１５…センサ素子
１９…親側制御手段
２２…子筐体
２６…画像形成手段としてのプリントヘッド
２７…子側端縁検出センサ
３９…子側制御手段
Ｒ１…親側駆動手段としての駆動モータ
Ｌ１…親側駆動手段としての駆動モータ
Ｒ２…子側駆動手段としての駆動モータ
Ｌ２…子側駆動手段としての駆動モータ
ＳＡ…親側端縁検出センサを構成するセンサユニット
ＳＢ…親側端縁検出センサを構成するセンサユニット
ＳＣ…子側端縁検出センサを構成するセンサユニット
ＳＤ…子側端縁検出センサを構成するセンサユニット
Ａ…副走査方向に平行な用紙の第１端縁
Ｂ…主走査方向に平行な用紙の第２端縁
【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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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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