(57)【要約】【課題】  印刷装置において、簡単なハードウェア構成で印刷用紙の種類を精度良く判定する。【解決手段】  給紙トレイ１１０上の用紙の紙質を検出する用紙種別判定センサ１５４が設けられる。印刷時には。給紙トレイ１１０から用紙を枚葉に給紙するとき、給紙動作中の前段のプレ給紙動作で給紙ローラ１５１低速で正転させて用紙を送り、その間に用紙種別判定センサ１５４で用紙の複数箇所の検出値を収集する。待機中は、給紙ローラ１５１を小距離逆転させて用紙Ｐを逆方向に移動させ、その間に用紙種別判定センサ１５４で用紙の複数箇所の検出値を収集する。その複数箇所のデータの平均値と所定の閾値との比較から、用紙の種別を判定する。【選択図】      図１３
2005225663.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
印刷用紙が置かれる給紙トレイと、
前記給紙トレイから前記印刷用紙を取り込む給紙動作を行うための給紙機構と、
前記給紙機構から取り込まれた前記印刷用紙を受けて更に搬送する紙送り動作を行うための紙送り機構と、
前記紙送り機構により搬送される前記印刷用紙に、印刷データに基づいた画像を印刷する印刷機構と、
前記給紙トレイ上の前記印刷用紙の少なくとも一箇所における紙質を検出する紙質センサと、
前記給紙機構、前記紙送り機構、前記印刷機構及び前記紙質センサに接続された制御装置と
を備え、
前記制御装置は、
前記給紙機構を制御して前記給紙トレイ上の前記印刷用紙を移動させる手段と、
前記給紙トレイ上の前記印刷用紙が移動している間に、前記紙質センサを制御して前記紙質センサの異なる時刻の検出値を繰り返し入力し、それにより、前記給紙トレイ上の前記印刷用紙の複数箇所についての検出値を収集する手段と、
収集された前記複数箇所についての検出値を統合的に用いて、前記給紙トレイ上の前記印刷用紙の用紙種別を判定する手段と、
前記判定の結果を外部装置へ通知するか、又は、前記判定の結果に応じて前記給紙機構、前記紙送り機構又は前記印刷機構を制御する手段と
を有する印刷装置。
【請求項２】
前記印刷用紙移動手段は、印刷が行われようとする場合、前記給紙機構を制御して前記給紙動作を行わせ、
前記検出値収集手段は、前記給紙動作の間に前記紙質センサを制御して複数箇所についての検出値を収集する、
請求項１記載の印刷装置。
【請求項３】
前記給紙動作は前段のプレ給紙動作と後段のメイン給紙動作とからなり、
前記検出値収集手段は、前記プレ給紙動作の間に前記紙質センサを制御して複数箇所についての検出値を収集する、
請求項２記載の印刷装置。
【請求項４】
前記プレ給紙動作での前記印刷用紙の移動速度が、前記メイン給紙動作でのそれより遅い請求項３記載の印刷装置。
【請求項５】
前記印刷用紙移動手段は、待機時の間、所定のタイミングで前記給紙機構を制御して前記給紙トレイ上の前記印刷用紙を往復移動させ、
前記検出値収集手段は、前記給紙トレイ上の前記印刷用紙が往復移動している間に、前記紙質センサを制御して複数箇所についての検出値を収集する、
請求項１又は２記載の印刷装置。
【請求項６】
前記紙質センサは、前記給紙トレイ上の前記印刷用紙に光を照射し、前記印刷用紙から戻った光を受けて前記検出値を出力する光学センサであり、
前記紙質センサと前記給紙トレイ上の前記印刷用紙との間のギャップ長を、前記給紙トレイ上の前記印刷用紙の増減に関わらず一定に保つための機構を更に備えた請求項１記載の印刷装置。
【請求項７】
前記印刷用紙移動手段は、前記印刷用紙について前記紙送りが行われる場合、前記印刷データに基づいて次ページがあるか判断し、判断の結果、前記次ページがある場合、前記次ページの印刷用紙について前記プレ給紙動作を行い、
前記検出値収集手段は、前記次ページの印刷用紙についての前記プレ給紙動作の間に、前記紙質センサを制御して前記次ページの印刷用紙の複数箇所についての検出値を収集する、
請求項３記載の印刷装置。
【請求項８】
印刷装置のための印刷用紙の種別を判定する方法において、
給紙機構により給紙トレイ上の印刷用紙を移動させるステップと、
前記給紙トレイ上の前記印刷用紙が移動している間の異なる時点に、前記給紙トレイに対する同じ位置で前記給紙トレイ上の前記印刷用紙の紙質を繰り返し検出し、それにより、前記給紙トレイ上の前記印刷用紙の複数箇所についての検出値を収集するステップと、
収集された前記複数箇所についての検出値を統合的に用いて、前記給紙トレイ上の前記印刷用紙の用紙種別を判定するステップと、
前記判定の結果を外部装置へ通知するか、又は、前記判定の結果に応じて前記印刷装置の動作を制御するステップと
を有する方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、印刷用紙（以下、用紙という）の種類を判定してその用紙に適合した印刷処理を行うインクジェットプリンタ、複写機およびファクシミリ装置などの印刷装置、及び用紙の種類を判定する用紙種別判定方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、インクジェットプリンタなどの印刷装置は、普通紙以外に、ＯＨＰ用紙、ＭＡＴ紙、光沢紙、写真専用紙などの付加価値の高い専用紙に印刷を行うことができる。このとき、印刷装置による画像処理は用紙の種類によって異なるので、ユーザがパーソナルコンピュータ（以下、ホスト装置という）のプリンタドライバ上で用紙の種類を指定することにより、印刷装置は用紙の種類に応じた最適な画像処理を行う。印刷装置が用紙の種類を判定する方法としては、例えば、印刷装置に用紙種別判定用の光センサを設け、印刷装置にセットされた用紙を透過する光の透過光量を検出して電圧に変換し、ホスト装置が、検出した電圧と所定の閾値電圧とを比較して用紙の種類を判定する技術が知られている（特許文献１参照）。また、用紙を反射する光の反射光量と用紙を透過する光の透過光量とを検出して、印刷装置にセットされている用紙が使用可能な用紙であるか否かを判定し、使用可能な用紙でない場合はホスト装置がワーニングを出してユーザに知らせる技術も知られている（特許文献２参照）。つまり、上記の各特許文献の技術によれば、用紙の種類によって用紙の表面処理が異なるために、光センサから用紙に光を照射したときの反射率や透過率の違いを受光素子が検出して電圧レベルに変換し、この電圧レベルと用紙ごとに決まっている閾値電圧とを比較することにより用紙の種類を判定することができる。
【０００３】
ところが、用紙の表面には微細に凹凸があるため、その影響によって同じ用紙種別でも枚葉に検出される反射光量または透過光量が異なってしまうことがあり、結果的には用紙の種類を正確に判定することができない。そこで、１つの発光部に対して複数の受光部を設けた光センサによって、用紙に対する反射角４５°の正反射光と用紙に対する反射角９０°の散乱反射光をそれぞれ受光して用紙の種類を正確に判定する技術が知られている（特許文献３参照）。または、印刷装置に光センサ自体を複数個設け、用紙の複数箇所の反射光（又は透過光）のレベルを平均して用紙の種類を正確に判定する技術も知られている。
【０００４】
【特許文献１】特開平７−１９６２０７号公報（段落番号００１６〜００３１、図１〜図３）
【特許文献２】特開平９−２８６１５５号公報（段落番号００１８〜００４３、図１〜図５）
【特許文献３】特開平２００１−５８３９６号公報（段落番号０００９〜００２３、図１〜図７）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、上記のように受光素子や光センサ自体を複数個設けた印刷装置は、光センサの構造が複雑になったり光センサの個数が増えたりするため、必然的に印刷装置のコストが高くなってしまう。または、複数の受光素子の受光精度のバラツキや複数の光センサの光量のバラツキなどによって、用紙の種類を正確に判定できない場合もある。
【０００６】
本発明は、上記のような問題点に鑑みてなされたものであり、印刷装置において簡単なハードウェア構成で用紙の種類をより正確に判定できるようにすることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の一つの観点に従う印刷装置は、印刷用紙が置かれる給紙トレイと、前記給紙トレイから前記印刷用紙を取り込む給紙動作を行うための給紙機構と、前記給紙機構から取り込まれた前記印刷用紙を受けて更に搬送する紙送り動作を行うための紙送り機構と、前記紙送り機構により搬送される前記印刷用紙に、印刷データに基づいた画像を印刷する印刷機構と、前記給紙トレイ上の前記印刷用紙の少なくとも一箇所における紙質を検出する紙質センサと、前記給紙機構、前記紙送り機構、前記印刷機構及び前記紙質センサに接続された制御装置とを備える。前記制御装置は、前記給紙機構を制御して前記給紙トレイ上の前記印刷用紙を移動させる手段と、前記給紙トレイ上の前記印刷用紙が移動している間に、前記紙質センサを制御して前記紙質センサの異なる時刻の検出値を繰り返し入力し、それにより、前記給紙トレイ上の前記印刷用紙の複数箇所についての検出値を収集する手段と、収集された前記複数箇所についての検出値を統合的に用いて、前記給紙トレイ上の前記印刷用紙の用紙種別を判定する手段と、前記判定の結果を外部装置へ通知するか、又は、前記判定の結果に応じて前記給紙機構、前記紙送り機構又は前記印刷機構を制御する手段とを有する。
【０００８】
一つの実施形態によれば、前記印刷用紙移動手段は、印刷が行われようとする場合、前記給紙機構を制御して前記給紙動作を行わせる。前記検出値収集手段は、前記給紙動作の間に前記紙質センサを制御して複数箇所についての検出値を収集する。
【０００９】
一つの実施形態によれば、前記給紙動作は前段のプレ給紙動作と後段のメイン給紙動作とからなり、前記検出値収集手段は、前記プレ給紙動作の間に前記紙質センサを制御して複数箇所についての検出値を収集する。
【００１０】
一つの実施形態によれば、前記プレ給紙動作での前記印刷用紙の移動速度が、前記メイン給紙動作でのそれより遅い。
【００１１】
一つの実施形態によれば、前記印刷用紙移動手段は、待機時の間、所定のタイミングで前記給紙機構を制御して前記給紙トレイ上の前記印刷用紙を往復移動させる。前記検出値収集手段は、前記給紙トレイ上の前記印刷用紙が往復移動している間に、前記紙質センサを制御して複数箇所についての検出値を収集する。
【００１２】
一つの実施形態によれば、前記紙質センサは、前記給紙トレイ上の前記印刷用紙に光を照射し、前記印刷用紙から戻った光を受けて前記検出値を出力する光学センサである。そして、前記紙質センサと前記給紙トレイ上の前記印刷用紙との間のギャップ長を、前記給紙トレイ上の前記印刷用紙の増減に関わらず一定に保つための機構が更に設けられる。
【００１３】
一つの実施形態によれば、前記印刷用紙移動手段は、前記印刷用紙について前記紙送りが行われる場合、前記印刷データに基づいて次ページがあるか判断し、判断の結果、前記次ページがある場合、前記次ページの印刷用紙について前記プレ給紙動作を行う。前記検出値収集手段は、前記次ページの印刷用紙についての前記プレ給紙動作の間に、前記紙質センサを制御して前記次ページの印刷用紙の複数箇所についての検出値を収集する。
【００１４】
本発明の別の観点に従う、印刷装置のための印刷用紙の種別を判定する方法は、給紙機構により給紙トレイ上の印刷用紙を移動させるステップと、前記給紙トレイ上の前記印刷用紙が移動している間の異なる時点に、前記給紙トレイに対する同じ位置で前記給紙トレイ上の前記印刷用紙の紙質を繰り返し検出し、それにより、前記給紙トレイ上の前記印刷用紙の複数箇所についての検出値を収集するステップと、収集された前記複数箇所についての検出値を統合的に用いて、前記給紙トレイ上の前記印刷用紙の用紙種別を判定するステップと、前記判定の結果を外部装置へ通知するか、又は、前記判定の結果に応じて前記印刷装置の動作を制御するステップとを有する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
まず、本発明の一実施形態にかかる印刷装置の概要を説明する。
この印刷装置はＡＳＦ（自動給紙装置）を備え、そこに、１つの発光素子と１つの受光素子を有する用紙種別判定センサが設置される。各印刷用紙（以下、用紙という）の印刷開始時には、ＡＳＦが、その用紙をピックアップして、その用紙を印刷ヘッドに近い所定の位置まで送り出すという給紙動作を行う。そして、この給紙動作は前段と後段の２段階に分けられ、前段では、低速で用紙を送るプレ給紙動作が行われ、後段では、より高速で上記所定位置まで用紙を送るメイン給紙動作が行われる。前段のプレ給紙動作の時に、用紙種別判定センサが、低速で移動する用紙の複数箇所に亘って反射光データ又は透過光データのサンプリングを行う。また、印刷装置の待機中、所定の時期に、ＡＳＦが、給紙トレイの領域内で用紙を給紙動作とは逆方向へ小距離移動させ、その後に再び元の位置に用紙を戻すという用紙ずらし動作を行なう。この用紙ずらし動作中に、用紙種別判定センサが、移動する用紙の複数箇所に亘って反射光データ又は透過光データのサンプリングを行う。そして、印刷装置のＣＰＵが、用紙種別判定センサがサンプリングした複数箇所のデータを統合的に処理する（例えば、それらデータの平均値を算出して所定の閾値と比較する）ことによって用紙種別の判定を行なう。判定結果は、印刷装置内の印刷動作の制御に使用されたり、或いは、ホスト装置へ送信されて、ユーザへの通知又はホスト装置による印刷装置の制御に利用されたりすることができる。例えば、ホスト装置のプリンタドライバは、判定結果に応答して、判定された（つまりＡＳＦにセットされている用紙の）用紙種別がユーザの指定した用紙種別と一致していれば印刷装置に対してその用紙種別に合った印刷処理を実行することを指令したり、或いは、ユーザの指定した用紙種別と違っていれば印刷装置に対して警報を発して印刷を停止させたりすることができる。また、例えば、印刷装置は、判定結果に応答して、判定された用紙種別がホスト装置から指定された用紙種別と違っていれば、印刷を停止したり、或いは、そのＡＳＦ内の用紙を印刷に用いることなく排出したりすることができる。
【００１６】
以下、図面を参照しながら本発明に従う印刷装置の一実施形態を詳細に説明する。
【００１７】
まず、図１〜図１２を参照して、本発明の一実施形態に係る印刷装置の全体構成の概要及紙送り関わる機械的構成について説明する。因みに、図１〜図１２の構成は特開２００３−２６７５６７号に開示されているものである。その後、図１３以降を参照して、図１〜図１２に示された構成の下での、本発明の原理に従う用紙種別の判定を行うための構成と機能と動作を説明する。
【００１８】
図１は、本発明の一実施形態に係る印刷装置の１つであるインクジェットプリンタの外部構成の全体を斜め前方から見た斜視図である。
【００１９】
このインクジェットプリンタ１００は、上部ハウジング１０１と下部ハウジング１０２を備えている。上部ハウジング１０１と下部ハウジング１０２は、スナップフィットにより締結されている。
【００２０】
上部ハウジング１０１の上部後方側には、給紙口１０３が形成されている。この給紙口１０３には、給紙される用紙が積層載置される給紙トレイ１１０及びこの給紙トレイ１１０上の用紙の位置を所定位置に揃えるための給紙ガイド１１１が配設されている。給紙トレイ１１０は、給紙ガイド１１１から斜め上後方へ突き出るように配設されており、用紙を傾斜した状態で保持するようになっている。
【００２１】
上部ハウジング１０１の前方側には、排紙口１０４が形成されている。この排紙口１０４には、排紙される用紙が積層載置される排紙スタッカ１２０が配設されている。排紙スタッカ１２０は、不使用時は排紙口１０４から下部ハウジング１０２の裏面側に収納可能に、使用時は排紙口１０４から斜め上前方へ引き出し可能に配設されており、用紙を傾斜した状態で受けるようになっている。
【００２２】
さらに、排紙口１０４には、排紙スタッカ１２０が引き出された時に、排紙スタッカ１２０の非排紙側端部を幅方向に沿って保持するスタッカ保持部１２１が設けられている。なお、図１では、排紙スタッカ１２０は、下部ハウジング１０２の裏面側に収納された状態が示されている。
【００２３】
上部ハウジング１０１の上部から前面にかけて窓部１０５が形成されている。この窓部１０５は、透明もしくは半透明な湾曲した開閉自在なカバー１０６によって覆われている。このカバー１０６を開放することにより、インクカートリッジの交換作業や内部機構のメンテナンス作業等を容易に行うことができる。また、上部ハウジング１０１の左後方側には、押しボタン式のパワー系のスイッチ１３１と操作系のスイッチ１３２が配設されている。
【００２４】
図２は、図１のインクジェットプリンタ１００の上部ハウジング１０１を取り外したときの内部構成の全体を斜め前方から見た斜視図、図３は、そのうちの紙送りにかかわる部分の断面側面図である。
【００２５】
図２と図３を参照して、下部ハウジング１０２上には、コントローラを構成する図２に示すメイン基板１３０が縦置きに配置されていると共に、プリントエンジンを構成する図２に示す印刷機構１４０、図３に示す用紙のＡＳＦ１５０及び紙送り機構１６０等が配設されている。
【００２６】
メイン基板１３０には、図示しないＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ等からなる制御用マイクロコンピュータ、画像処理ＡＳＩＣ及びイメージバッファなどのためのメモリ、並びに、各種モータや印刷ヘッドなど駆動するためのドライバ回路などが搭載されており、また、上述したパワー系のスイッチ１３１や操作系のスイッチ１３２が押されたときにそれぞれ発光することによりユーザがスイッチＯＮを確認し得るように配置された発光ダイオード１３３、１３４も搭載されている。
【００２７】
印刷機構１４０は、キャリッジ１４１、印刷ヘッド１４２、キャリッジモータ１４３、タイミングベルト１４４、吸引ポンプ１４５等を備えている。用紙は紙送り機構１６０により搬送される。その用紙の表面に、キャリッジモータ１４３とタイミングベルト１４４により移動させられるキャリッジ１４１に搭載された印刷ヘッド１４２により、画像が記録されるようになっている。この印刷ヘッド１４２は、フルカラー印刷が可能なように、キャリッジ１４１内に収納された例えばイエロー、マゼンタ、シアン、ブラックの計４色のインクカートリッジ１４６から各色インクが供給されるようになっている。
【００２８】
用紙を供給するためのＡＳＦ１５０は、給紙トレイ１１０、給紙ガイド１１１、給紙ローラ１５１、ホッパ１５２、分離パッド１５３、用紙種別判定センサ１５４等を備えている。給紙トレイ１１０に積層載置され給紙ガイド１１１により揃えられた用紙Ｐは、給紙ローラ１５１の回転に伴うホッパ１５２の上昇により分離パッド１５３で給紙ローラ１５１に押付けられ、最上位の用紙Ｐから１枚ずつ分離されて紙送り機構１６０へ給送されるようになっている。
【００２９】
給紙ローラ１５１は、D形の断面形状を有し、そのD形の円弧に相当する円弧部分１５１ａと径線に相当する平坦部分１５１ｃからなる。円弧部分１５１ａは、用紙に当接して用紙をピックアップして紙送りローラ１６１へ給送するための部分である。平坦部分１５１ｃは、用紙に接触しないので用紙を給送しない。円弧部分１５１ａは、平坦部分１５１ｃの方へ出っ張った拡張部分１５１ｂを有し、それにより全体の円弧長が延長されている。この拡張部分１５１ｂは、ホッパ１５２上の用紙の積載量が変化しても紙送りローラ１６１まで用紙を確実に給送するよう作用する。
【００３０】
例えば、ホッパ１５２上の用紙枚数が少ないほど、ホッパ１５２を下限位置から上昇させて用紙を給紙ローラ１５１へ当接させるまでの時間が長くなり、その間、給紙ローラ１５１は余計に回転する。拡張部分１５１ｂの長さは、このように給紙ローラ１５１が余計に回転した後に用紙に当接した場合でも、その当接位置からの給送で用紙を紙送りローラ１６１へ到達させるよう設定される。このように、円弧部分１５１ａに拡張部分１５１ｂを付加することで、給紙ローラ１５１を大径にすることなく、全体の円弧長（つまり、用紙を給送できる距離）を長くすることができ、装置の小型化を図ることができる。
【００３１】
紙送り機構１６０は、紙送りローラ１６１と従動ローラ１６２、排紙ローラ１６３とギザローラ１６４、ＡＳＦモータ１６５、排紙スタッカ１２０等を備えている。ＡＳＦ１５０から供給される用紙Ｐは、ＡＳＦモータ１６５により駆動されている紙送りローラ１６１と従動ローラ１６２に挟持されて印刷機構１４０へ搬送され、さらにＡＳＦモータ１６５により駆動されている排紙ローラ１６３とギザローラ１６４に挟持されて排紙スタッカ１２０へ搬送されるようになっている。
【００３２】
ここで、ＡＳＦモータ１６５は給紙と紙送りに両用されるものであり、その駆動力は、後述する駆動力伝達装置の切り換え機能により、ＡＳＦ１５０及び紙送り機構１６０のいずれか一方に選択的に伝達されるようになっている。ＡＳＦモータ１６５の駆動力が紙送り機構１６０に伝達される状態では、ＡＳＦモータ１６５は、正転するときは紙送り機構１６０の紙送りローラ１６１や排紙ローラ１６３等を正転させて（これにより、用紙は給紙トレイ側から排紙スタッカ側へ向かう正方向へ搬送される）、一方、逆転するときは紙送りローラ１６１や排紙ローラ１６３等を駆動せず、吸引ポンプ１４５を駆動する。また、ＡＳＦモータ１６５の駆動力がＡＳＦ１５０に伝達される状態では、ＡＳＦモータ１６５は、正転時にはＡＳＦ１５０の給紙ローラ１５１を正転させ（これにより、給紙トレイ１１０上の用紙は正方向へ送られる）一方、逆転時には、給紙ローラ１５１を逆転させる（これにより、給紙トレイ上の用紙は逆方向へ移動する）。
【００３３】
図４は、上記駆動力伝達装置のクラッチとその周辺部を示す斜視図である。
【００３４】
図４に示すように、クラッチ１０が、ＡＳＦ１５０における給紙ローラ１５１の回転軸であるローラ軸５１に結合されている。すなわち、ローラ軸５１の一端部には給紙ローラ１５１が固定され、また、ローラ軸５１の他端部には、ホッパ上下用カム５２と、クラッチ１０が取り付けられている。このクラッチ１０は、給紙歯車５３と組み合わされており、この給紙歯車５３は、ＡＳＦモータ１６５に結合されている。ＡＳＦモータ１６５が回転すると給紙歯車５３も回転する。クラッチ１０は、給紙歯車５３とローラ軸５１とを接続したり切り離したりする機能をもつ。駆動力伝達装置は、さらに、クラッチ１０の状態（給紙歯車５３とローラ軸５１を接続するか切り離すか）を切り換えるための切換レバー（図示省略）を備える。切換レバーは、ＡＳＦモータ１６５の正転と逆転に応答して動く。駆動力伝達装置は、クラッチ１０と切り換えレバーとの組み合わせの働きにより、ＡＳＦモータ１６５の駆動力の伝達先を、紙送り機構１６０からＡＳＦ１５０へ、及びその逆へと切り換えることができるようになっている。
【００３５】
図５〜図１２には、上述したＡＳＦモータ１６５の駆動力の伝達先の切り換えのための駆動力伝達装置の構成と動作がより詳細に示されている。
【００３６】
図５は、給紙歯車５３の詳細を示す斜視図である。
【００３７】
給紙歯車５３は、一体成形されたフランジ状の歯車５３ａとボス状の歯車５３ｂでなり、紙送り機構１６０のＡＳＦモータ１６５とギア機構を介して連結されている。この給紙歯車５３は、クラッチ１０が切られているときは、空回りしてＡＳＦモータ１６５の駆動力を給紙ローラ１５１へ伝達しないようになっており、クラッチ１０が繋がれているときは、ＡＳＦモータ１６５の駆動力を給紙ローラ１５１へ伝達するようになっている。
【００３８】
図６は、クラッチ１０の詳細を示す斜視図である。
【００３９】
クラッチ１０は、円盤１１、円環１２及びクラッチバネ１３を備えており、給紙歯車５３から給紙ローラ１５１への駆動力の伝達を断続させる機能を有する。円盤１１は、一面側に円環１２を支持する円環支持軸１１ａ及びクラッチバネ１３が掛けられるバネ掛け１１ｂが設けられ、中央部にローラ軸５１の十字状の先端部が嵌合される十字状の穴１１ｃが穿孔されている。円環１２は、内周部に給紙歯車５３の歯５３ｂに噛み合う突起１２ａが設けられ、外周部にクラッチバネ１３が掛けられるバネ掛け１２ｂ及び図７に示す切換レバー２０が係止される係止部１２ｃが設けられている。
【００４０】
図７は、上記駆動力伝達装置の切換レバーの詳細を示す斜視図である。
【００４１】
切換レバー２０は、回転部２１とそこから延びるように形成されたアーム部２２でなり、アーム部２２の先端側には、キャリッジ１４１により保持される保持爪２２ａと、円環１２の係止部１２ｃに係止される係止爪２２ｂが形成されている。この切換レバー２０は、紙送り手段１６０のＡＳＦモータ１６５と摩擦クラッチを介して連結されており、ＡＳＦモータ１６５の正転により係止爪２２ｂが円環１２の係止部１２ｃに接近する方向へ回転し、ＡＳＦモータ１６５の逆転により係止爪２２ｂが円環１２の係止部１２ｃから離間する方向へ回転するようになっている。
【００４２】
このような構成の各部品の組立方法を説明する。先ず、給紙ローラ１５１のローラ軸５１の十字状の先端部を、クラッチ１０の円盤１１の十字状の穴１１ｃに嵌合して円筒状の軸止めにより固定する。さらに、クラッチ１０の円環１２の内周部を、円盤１１の円環支持軸１１ａに支持させ、円盤１１のバネ掛け１１ｂと円環１２のバネ掛け１２ｂとの間にクラッチバネ１３を掛ける。次に、給紙歯車５３のボス状の歯車５３ｂの軸穴に上記軸止めを挿入する。そして、図８に示すように、円環１２と切換レバー１４の位置を合わせる。
【００４３】
これにより、切換レバー２０の係止爪２２ｂがクラッチ１０の円環１２の係止部１２ｃに係止し、円環１２の突起１２ａが給紙歯車５３の歯車５３ｂに噛み合っていないときは、給紙ローラ１５１はクラッチ１０と共に回転可能な状態にあり、給紙歯車５３は単独で軸止めの周りで回転可能な状態となっている。一方、切換レバー２０の係止爪２２ｂがクラッチ１０の円環１２の係止部１２ｃから離脱し、円環１２の突起１２ａが給紙歯車５３の歯車５３ｂに噛み合っているときは、給紙ローラ１５１はクラッチ１０と給紙歯車５３と共に回転可能な状態になっている。
【００４４】
すなわち、紙送り時は、切換レバー２０の係止爪２２ｂがクラッチ１０の円環１２の係止部１２ｃに掛かるので、円環１２の突起１２ａは給紙歯車５３の歯車５３ｂから離脱し、給紙歯車５３は空回りする。一方、給紙時は、切換レバー２０の係止爪２２ｂがクラッチ１０の円環１２の係止部１２ｃから外れるので、クラッチバネ１３の作用により円環１２の突起１２ａは給紙歯車５３の歯車５３ｂに噛み合い、給紙ローラ１５１は給紙歯車５３とともに回転する。なお、切換レバー２０の係止爪２２ｂは、図８に矢印で示すように、ＡＳＦモータ１６５の正転・逆転に追従して、クラッチ１０の係止部１２ｃに対して接近・離間するように動くことができる。
【００４５】
このような構成の駆動力伝達装置において、駆動力の伝達先を紙送り機構１６０と給紙機構１５０の間で切り換える動作は以下のように行われる。
【００４６】
今、給紙ローラ１５１の回転位置が図３に示す位置にあるとする。この位置は、１枚の用紙の給紙動作（給紙トレイ１１０上の１枚の用紙を紙送りローラ１６１の位置まで送る動作）が完了した段階の位置である。この位置では、図８に示すように切換レバー２０の係止爪２２ｂが、クラッチ１０の円環１２の係止部１２ｃに係止している。この状態は、ＡＳＦモータ１６５の駆動力が、紙送り機構１６０の方へ伝達され、給紙機構１５０には伝達されない状態である。すなわち、この状態でＡＳＦモータ１６５を正転させる（つまり、給紙歯車５３を図中時計回りに回転させる）と、図８に示すように円環１２の突起１２ａが給紙歯車５３の歯車５３ｂから離脱してクラッチ１０が切られる。よって、給紙歯車５３は空回りし、給紙ローラ１５１に動力が伝達されない。この状態から、クラッチ１０を切り換えて、ＡＳＦモータ１６５の駆動力が給紙機構１５０に伝達される状態に切り換えるには、係止部１２ｃが、係止爪２２ｂを越えて時計回り側に移動する必要がある。
【００４７】
しかし、図８に示した状態でも、ＡＳＦモータ１６５を逆転さると（つまり、給紙歯車５３を図中反時計回りに回転させると）、クラッチ１０は、図８に示す位置から反時計回り（逆転方向）へ所定の小距離（１回転よりはるかに小さい回転角）の範囲内で動く。このとき、ＡＳＦモータ１６５の逆転により、切換レバー２０の係止爪２２ｂが係止部１２ｃから離間する。切換レバー２０の係止爪２２ｂが係止部１２ｃから離間した後、ＡＳＦモータ１６５を正転させると、クラッチ１０は時計回りに所定の小距離だけ回転する。
図８に示された、係止爪２２ｂが係止部１２ｃに係止している状態で、クラッチ１０を切り換えるには、係止部１２ｃが係止爪２２ｂを越えて時計回り側に移動する必要がある。以上の事項を踏まえて、クラッチ１０の切換方法の具体例を説明する。
【００４８】
図８に示した状態において、ＡＳＦモータ１６５を第１の小距離だけ逆転させる。すると、係止爪２２ｂが係止部１２ｃから離間し、これにより、クラッチ１０が第１の小距離だけ反時計回りに移動する。このときの駆動力伝達装置のクラッチ１０と切換レバー２０は、図９に示す位置関係となる。
【００４９】
次に、ＡＳＦモータ１６５を逆転時よりは長い第２の小距離だけ正転させる。すると、係止爪２２ｂが係止部１２ｃに接近する。これにより、クラッチ１０は本来は第２の小距離だけ正転することになるが、第１の小距離だけ正転したところで係止部１２ｃが係止爪２２ｂに係止されて停止する。このときの駆動力伝達装置のクラッチ１０と切換レバー２０は、図１０に示す位置関係となっている。
【００５０】
次に、ＡＳＦモータ１６５を再び第１の小距離だけ逆転させる。すると、係止爪２２ｂが係止部１２ｃから離間する。これにより、クラッチ１０は、先の第２の小距離のうちの正転できなかった残りの距離だけ更に正転した後に、第１の小距離だけ逆転した位置に移動する。このときの駆動力伝達装置のクラッチ１０と切換レバー２０は、図１１に示す位置関係となっている。
【００５１】
最後に、ＡＳＦモータ１６５を任意の小距離だけ正転させる。すると、係止爪２２ｂが係止部１２ｃに接近する。これにより、クラッチ１０が任意の小距離だけ正転して、その係止部１２ｃが係止爪２２ｂを越えて時計回り側に移動する。その結果、クラッチ１０は、ＡＳＦモータ１６５の駆動力をＡＳＦ１５０ヘ伝達する状態に切り換わる。このときの駆動力伝達装置のクラッチ１０と切換レバー２０は、図１２に示す位置関係となっている。
【００５２】
この後、ＡＳＦモータ１６５を正転させて、給紙ローラ１５１をほぼ一回転させると、用紙１枚の給紙を行うことができる。この給紙動作が終わると、再び図８に示した状態になり、ＡＳＦモータ１６５の駆動力の伝達先は、紙送り機構１６０に切り換ることになる。
【００５３】
以上の説明から分かるように、ＡＳＦモータ１６５の駆動力が給紙ローラ１５１に伝達されない状態であっても、ＡＳＦモータ１６５を小距離だけ逆転させ、次に距離だけ正転させるという動作を行うと、クラッチ１０も同様に小距離だけ逆転し、次に小距離だけ正転する。このとき、給紙ローラ１５１も、クラッチ１０に結合されているので、同様に小距離だけ逆転し、次に小距離だけ正転する。正転の小距離が逆転の小距離より長く、そして、その逆転と正転が２回繰り返された場合には、上述したように、クラッチ１０が切り換わって、ＡＳＦモータ１６５の駆動力が給紙ローラ１５１に伝達される状態になる。一方、正転の小距離と逆転の小距離が同じ距離である場合には、逆転と正転をいくら繰り返してもクラッチ１０は切り換わらない。しかし、この同じ小距離の逆転と正転を行う動作は、後述するように、印刷装置の待機時に用紙種別判定を行う場合に、給紙トレイ１１０上の用紙を給紙ローラ１５１を用いて小距離移動させる目的に利用される。
【００５４】
図１３は、ＡＳＦ１５０の用紙種別判定のための構成を示す図である。
【００５５】
図１３に示すように、用紙種別判定センサ１５４が、給紙トレイ１１０上の用紙Ｐの近傍に位置するようにして、印刷装置１００の或る固定部材１５７の一箇所に取り付けられている。用紙種別判定センサ１５４は、一つの発光素子１５４ａと一つの受光素子１５４ｂを内蔵し、発光素子１５４ａから用紙Ｐへ向けて一定方向に光線１５４ｃを出力し、そして、受光素子１５４ｂにより、その光線１５４ｃが用紙Ｐの一箇所に当たり反射して戻ってきた光線１５４ｄを受け、その反射光１５４ｂの強度に応じた電気信号（例えば電圧信号）を出力する（このような反射形の構成に代えて、透過光強度を検出する透過形の構成を用いてもよい）。
【００５６】
用紙種別判定センサ１５４の背面に取り付けられたバネ１５４ａが、用紙種別判定センサ１５４を給紙トレイ１１０上の用紙Ｐに向かって押圧し、そして、用紙種別判定センサ１５４の前面に設けられたスペーサローラ１５４ｂが用紙Ｐに当接する。この機構により、用紙種別判定センサ１５４と給紙トレイ１１０上の用紙Ｐと間のギャップ長が、給紙トレイ１１０上の用紙Ｐの増減に関わらず、常に一定に保たれ、ギャップ長の変動による用紙種別判定センサ１５４の検出値の変動が防止される。ＡＳＦ１５０の紙送りローラ１６１の手前の所定位置には、給紙トレイ１１０上から用紙が無くなったことを検出するためのＰＥ（Paper Empty：用紙なし）センサ１５５が設けられている。
【００５７】
用紙種別判定センサ１５４により検出される光強度は、用紙Ｐの紙質によって異なり、用紙Ｐの紙質は用紙Ｐの種類に応じて異なる。よって、用紙Ｐの種類によって用紙種別判定センサ１５４の検出値が異なる。また、用紙Ｐ上の光線１５４ｃが当たる箇所（検出箇所）に応じて、その表面の凹凸状態が変わるので、用紙種別判定センサ１５４の検出値も変動する。
【００５８】
印刷を行う場合には、ＡＳＦ１５０では、給紙ローラ１５１が正回転して枚葉に給紙動作を実行する。この枚葉の給紙動作の前段では、プレ給紙動作が行われ、そこで、用紙Ｐを給紙トレイ１１０からピックアップされて比較的に低速で送られる。その後、後段のメイン給紙動作が行われ、それこで、用紙Ｐは、プレ給紙時より高速に紙送りローラ１６１の位置まで送られ、給紙が完了する。その後、紙送りローラ１６１が駆動して用紙を印刷ヘッド１５６へ送る。
【００５９】
プレ給紙動作中、用紙Ｐが正方向に低速で移動している間に、用紙種別判定センサ１５４が作動して用紙Ｐからの反射光強度の検出値を一定時間間隔で多数回サンプリングし、サンプリングされた検出値をメモリ（図示せず）に記録して行く。例えば、用紙種別判定センサ１５４は、プレ給紙動作中の１０ｍｓｅｃの時間区間に１００ｕｓｅｃの間隔で１００回サンプリングを繰り返す。つまり、１枚の用紙Ｐ上の異なる１００箇所における検出値を取得する。印刷装置は、取得された１００の検出値のうちから、使用可能な検出値（異常値でないもの）を抽出し、それらの平均値を算出し、算出された平均値とあらかじめ記憶されている複数の閾値とを比較照合し、その比較結果から用紙種別の判定を行う。例えば、光強度の低い順にＡ，Ｂ，Ｃという閾値が設定されている場合、平均値がＡ未満ならばＯＨＰ紙、Ａ以上Ｂ未満なら普通紙、Ｂ以上Ｃ未満ならＭＡＴ紙、Ｃ以上なら光沢紙というように判断する。
【００６０】
複数の用紙Ｐの中においては、各ページの給紙終了後、印刷データが次ページのあることを示し、かつ、次ページの用紙が給紙可能な位置に存在するときに、次ページの用紙のプレ給紙動作が行われてその用紙の用紙種別判定が行われる。プレ給紙された次ページの用紙は、現在印刷中のページの印刷が終わるまで、プレ給紙完了の位置で待たされ、そして、現在印刷中のページの印刷が終った後に、メイン給紙動作が開始されて紙送りローラ１６１へ送り出される。
【００６１】
また、給紙時以外の時期（例えば待機中）でも、あるタイミングで（例えば定期的に）給紙ローラ１５１を駆動して用紙Ｐを動かしながら、用紙種別判定センサ１５４を作動させて１枚の用紙Ｐ上の異なる１００箇所の検出値を取得して、それに基づき上記と同様の方法で用紙種別の判定作業を実施する。この場合、給紙ローラ１５１を給紙時とは反対方向に駆動し(逆転させ）て、給紙トレイ１１０の一番上の用紙Ｐを給紙方向と逆方向に移動させる。上述した駆動力伝達機構の作用により、給紙ローラ１５１は紙送りローラ1６１から独立して駆動するので、給紙ローラ１５１の逆転は他の機構の動作に悪影響を与えない。この逆転による用紙Ｐの移動距離は、検出値サンプリングを行うのに十分で且つ給紙トレイ１１０から用紙Ｐが外れない程度の小距離である。この用紙Ｐの逆送り中に、用紙種別判定センサ１５４を作動させて上記と同様に多数箇所の検出値をサンプリングする。そして、サンプリングされた検出値の平均値と閾値とから用紙の種類を判定する。逆送りが終わったならば、給紙ローラ１５１を逆転と等量だけ正転させて、用紙Ｐを元の位置に戻す。待機時に用紙種別判定を行っておくことで、その後に印刷を開始するときの最初の給紙動作を速めることができる。
【００６２】
用紙種別の判定結果は、例えば次のように利用される。
【００６３】
印刷中の枚葉のプレ給紙時に得られた用紙種別判定結果に応答して、例えば（１）、（２）又は（３）のような制御を行うことができる。
【００６４】
（１）  印刷装置からホスト装置へ、用紙種別判定結果を返す。ホスト装置のプリンタドライバは、指定されている印刷のための用紙種別と判定結果の用紙種別とが一致しているか否かの判定を行い、一致していない場合はホスト装置から印刷装置に対して、その用紙に対する一時停止指示を出す。印刷装置は、その用紙の給紙と印刷を一時停止させる。ユーザは、印刷装置内のその用紙を正しい種類の用紙に取り替えるなどの対処を行うことができる。或いは、プリンタドライバから排紙の指示が印刷装置に送られると、印刷装置はその用紙を印刷に使わずに排出する。その後、プリンタドライバから印刷再開の指示が印刷装置に送られると、印刷装置は印刷を再開する。
【００６５】
（２）  印刷装置が、ホスト装置から指示された印刷のための用紙種別と判定結果の用紙種別とが一致しているか否かの判定を行い、一致している場合は印刷を継続して実行し、一致していない場合はその用紙の給紙と印刷を一時停止してホスト装置に対して判定結果を返す。ユーザは、印刷装置内のその用紙を正しい種類の用紙に取り替えるなどの対処を行うことができる。或いは、プリンタドライバから排紙の指示が印刷装置に送られると、印刷装置はその用紙を印刷に使わずに排出する。その後、プリンタドライバから印刷再開の指示が印刷装置に送られると、印刷装置は印刷を再開する。
【００６６】
（３）  印刷装置が、判定結果の用紙種別に応じた印刷処理を自動的に実行する。例えば、或るページまでは普通紙と判定されていたため、普通紙用の印刷処理を行っていたところ、その次のページは光沢紙と判定された場合、印刷装置は、印刷処理の方法を普通紙用のものから沢紙用のものに自動的に切り換えて、その光沢紙への印刷を実行する。
【００６７】
一方、待機中に得られた用紙種別判定結果に基づいて、例えば次のような制御が行える。すなわち、印刷装置は、その用紙種別判定結果を記憶する。ユーザが印刷開始のためにプリンタドライバを起動すると、プリンタドライバが、印刷装置にステータスを問い合わせる。印刷装置は、用紙種別判定結果やその他各種のステータス情報をプリンタドライバに返信する。プリンタドライバは、印刷装置から返信された用紙種別判定結果を、用紙種別指定用のユーザインタフェース画面に表示する。ユーザは、その画面上で、その用紙種別判定結果を確認し、それで問題なければ、印刷実行をプリンタドライバに要求する。プリンタドライバは印刷データを印刷装置に送り、印刷装置は印刷を開始する。
【００６８】
図１４は、上述の用紙種別判定機能を発揮するための本実施形態に係る印刷装置に適用される制御装置の構成を示すブロック図である。
【００６９】
この制御装置１７０は、メイン基板１３０に搭載されたＣＰＵ、ＲＯＭ及びＲＡＭなどから構成される制御用マイクロコンピュータ１７１、ＡＳＦモータ１６５を駆動するためのＡＳＦモータドライバ１７２、印刷対象の画像データを処理するための画像処理ＡＳＩＣ１７３、印刷イメージデータが展開されるイメージバッファ１７５、及び印刷ヘッド１５６を駆動するためのヘッドドライバ１７７などを有する。制御用マイクロコンピュータ１７１は、ホスト装置２００と接続され、ホスト装置２００から印刷データを受ける。制御用マイクロコンピュータ１７１は、用紙種別判定センサ１５４と接続され、用紙種別判定を行うときに、用紙種別判定センサ１５４を駆動して用紙種別判定センサ１５４からサンプリングされた検出値を受ける。制御用マイクロコンピュータ１７１は、ＡＳＦモータドライバ１７２に接続され、給紙、紙送り、排紙及び用紙種別判定を行うときにＡＳＦモータ１６５の駆動を制御する。制御用マイクロコンピュータ１７１は、画像処理ＡＳＩＣに接続され、印刷時に印刷対象のイメージデータを画像処理ＡＳＩＣに送って、画像処理ＡＳＩＣの画像処理動作を制御する。画像処理ＡＳＩＣ１７３は処理し終わった印刷対象のイメージデータをイメージバッファ１７５に格納する。ヘッドドライバ１７７が、そのイメージデータをイメージバッファ１７５から読み、そのイメージデータに従って印刷ヘッド１５６を駆動する。
【００７０】
次に、フローチャートを用いて制御用マイクロコンピュータ１７１が行う制御動作を説明する。
【００７１】
図１５は、制御用マイクロコンピュータ１７１が行う制御動作のメインのルーチンを示す。
【００７２】
印刷装置２の電源が投入された後、図１５の制御動作が開始し、用紙種別判定を行う時間間隔を測定するための判定タイマのタイマ値が“０”にリセットされる（ステップＳ１）。そして、ホスト装置２００からのデータがあるか否かが判定される（ステップＳ２）。ここで、ホスト装置２００からのデータがない場合、つまり待機中の場合は（ステップＳ２でＮｏの場合）、判定タイマのカウントが開始され（ステップＳ３）、判定タイマのカウント値が所定の判定時間間隔（例えば５分）になったか否かが判定される（ステップＳ４）。判定タイマのカウント値がまだ５分に達しなければ（ステップＳ４でＮｏの場合）、判定タイマのカウントが継続し、５分に達したならば（ステップＳ４でＹｅｓの場合）、待機中に用紙種別を判定するための用紙種別判定シーケンスが実行される（ステップＳ５）。
【００７３】
一方、ステップＳ２でホスト装置２００からのデータがある場合は（ステップＳ２でＹｅｓの場合）、そのデータがコマンドであるかイメージデータであるかが判定される（ステップＳ６）。そのデータがイメージデータである場合には（ステップＳ６でＮｏの場合）、イメージ展開処理が行われる（ステップＳ７）。イメージ展開処理では、そのイメージデータが画像処理ＡＳＩＣ１７３に送られ、そこで印刷に適した形式のイメージデータに変換され、イメージバッファ１７５に展開される。そして、イメージバッファ１７５が満杯になると（つまり、印刷に必要な量の印刷イメージデータが展開されると）（ステップＳ８でＹｅｓの場合）、そのイメージデータの印刷動作が実行される(ステップＳ９)。印刷動作では、イメージバッファ１７５に展開されたイメージデータに基づいて印刷ヘッド１５６が駆動される。
【００７４】
また、ステップＳ６でホスト装置２００からのデータコマンドがある場合（ステップＳ６でＹｅｓの場合）、そのコマンドが何であるかが判定される（ステップＳ１０、Ｓ１３、Ｓ１５，Ｓ１７）。その結果、そのコマンドが印刷コマンドである場合は（ステップＳ１０でＹｅｓの場合）、既に説明した印刷動作が実行される（ステップＳ９）。そのコマンドが紙送りコマンドであれば（ステップＳ１１でＹｅｓの場合）、紙送り動作が実行すされ（ステップＳ１２）。そのコマンドが給紙コマンドであれば（ステップＳ１３でＹｅｓの場合）、給紙動作が実行される（ステップＳ１４）。そのコマンドが排紙コマンドである場合（ステップＳ１５でＹｅｓの場合）、排紙動作が実行される（ステップＳ１６）。そのコマンドがステータスリプライのコマンドである場合（ステップＳ１７でＹｅｓの場合）、ステータスリプライ動作が行われる（ステップＳ１８）。その後、制御は最初のステップＳ１に戻る。
【００７５】
図１６は、図１５におけるステップＳ５の印刷待機中の用紙種別判定シーケンスのルーチンを示すフローチャートである。
【００７６】
このルーチンに入ると、用紙種別判定センサ１５４がＯＮにされる（ステップＳ２１）。そして、所定数量の検出値をサンプリングする時間間隔を計測するためのサンプリングタイマのカウント値が“０”にリセットされ、さらに、検出値のサンプリング数をカウントするためのサンプリングカウンタのカウント値が“０”にリセットされる（ステップＳ２２）。次に、ＡＳＦモータ１６５を所定の小距離（ｎステップ）だけ逆転する動作が開始される。それにより、給紙ローラ３ａが逆転を開始して、用紙を逆方向に移動させ始める（ステップＳ２３）。
【００７７】
用紙が逆方向に移動している間、サンプリングタイマのカウントアップが行われ（ステップＳ２４）、サンプリングタイマの計測時間が１ｍｓに達したか否かが判定される（ステップＳ２５）。サンプリングタイマの計測時間が１ｍｓに達すると（ステップＳ２５でＹｅｓの場合）、サンプリングタイマの計測値が“０”にリセットされ（ステップＳ２６）、用紙種別判定センサ１５４からの検出値が読み取られる（ステップＳ２７）。読み取られた検出値が制御用マイクロコンピュータ１７１内のメモリ内の履歴配列にエントリされる（ステップＳ２８）。
【００７８】
このようにして、用紙が逆方向に動いている間、１ｍｓ間隔で検出値がサンプリングされ履歴配列にエントリされ、その都度、サンプリングカウンタがカウントアップされる（ステップＳ２９）。サンプリングカウンタのカウント値が“１００”に達したか否かが判定され（ステップＳ３０）。サンプリングカウンタのカウント値が“１００”に達するまで、上記の検出値のサンプリングが繰り返される。これにより、用紙上の異なる１００箇所の検出値が履歴配列に収集される。その後、ＡＳＦモータ１６５が小距離（ｎステップ）の逆転を完了すると、ＡＳＦモータ１６５が停止され、給紙ローラ３ａが停止される（ステップＳ３１）。続いて、ＡＳＦモータ１６５が逆転時と同距離（ｎステップ）正転されて、給紙ローラ３ａを正転させ、用紙を元の位置に戻す（ステップＳ３２）。その後、ＡＳＦモータ１６５が停止される（ステップＳ３３）。履歴配列の１００個の検出値に基づいた用紙種別判定処理が行われる（ステップＳ３４）。その後、制御は図１５のメインルーチンへ戻る。
【００７９】
因みに、上述した待機時におけるＡＳＦモータ１６５の小距離の逆転と正転の動作は、前述した駆動力伝達機構が図８に示した状態（ＡＳＦモータ１６５の駆動力が紙送り機構１６０の方へ伝達される状態）にあるときに、クラッチ１０を切り換えずに、給紙ローラ１５１を小距離だけ逆転及び正転させる動作に該当する。検出値のサンプリングは、逆転時ではく正転時にのみ行ってよいし、或いは、逆転時と正転時の両方で行ってもよい。
【００８０】
図１７は、図１６におけるステップＳ３４の用紙種別判定処理のルーチンを示すフローチャートである。
【００８１】
まず、履歴配列に記録されている１００個の検出値の平均値Ｖａが計算される（ステップＳ４１）。そして、この平均値Ｖａとあらかじめ設定されている複数の閾値とが比較され、その結果から用紙の種別を表わすコードである紙種ＩＤが決定される（ステップＳ４２）。次に、制御用マイクロコンピュータ１７１のメモリ内のステータス情報を記憶する領域内の紙種ＩＤ（Ｐｉｄ）用のフィールドに、決定された紙種ＩＤがエントリされる（ステップＳ４３）。その後、制御は図１５のメインルーチンへ戻る。
【００８２】
図１８は、図１５におけるステップＳ１８のステータスリプライのルーチンを示すフローチャートである。
【００８３】
制御用マイクロコンピュータ１７１のＰｉｄ用フィールドに記憶されている紙種ＩＤを初めとする、種々のステータス項目のステータス情報がホスト装置２００へ送信される（ステップＳ５１）。その後、制御は図１５のメインルーチンへ戻る。
【００８４】
図１９は、図１５におけるステップＳ１４の給紙のルーチンを示すフローチャートである。
【００８５】
用紙がプレ給紙済みであるか否かが判定され（ステップＳ６１）、プレ給紙済みであれば（ステップＳ６１でＹｅｓの場合）、後段のメイン給紙動作を実行して用紙を紙送りローラ１６１の位置まで送る（ステップＳ６２）。一方、まだプレ給紙済みでなければ（ステップＳ６１でＮｏの場合）、プレ給紙を実行する（ステップＳ６３）。その後、制御は図１５のメインルーチンへ戻る。
【００８６】
図２０は、図１５におけるステップＳ１２の紙送りのルーチンを示すフローチャートである。
【００８７】
ホスト装置２００からの印刷データに基づいて、現在印刷しているページの次のページがあるか否かが判定される（ステップＳ７１）。次ページがなければ（ステップＳ７１でＮｏの場合）、現在印刷している用紙の紙送りだけが実行される（ステップＳ７２）。一方、次ページがある場合は（ステップＳ７１でＹｅｓの場合）、その次ページのための用紙がプレ給紙可能な位置にあるか否かが判定される（ステップＳ７３）。その結果、次ページの用紙がプレ給紙可能な位置になければ（ステップＳ７３でＮｏの場合）、現在印刷している用紙の紙送りだけが実行される（ステップＳ７２）。一方、次ページの用紙がプレ給紙可能な位置にあれば（ステップＳ７３でＹｅｓの場合）、その次ページの用紙はプレ給紙済みか否かが判定される（ステップＳ７４）。その結果、プレ給紙済みであれば（ステップＳ７４でＹｅｓの場合）、現在印刷している用紙の紙送りだけが実行される（ステップＳ７２）。また、次ページの用紙がプレ給紙済みでなければ（ステップＳ７４でＮｏの場合）、現在印刷している用紙の紙送り（ステップＳ７２）だけでなく、次ページの用紙のプレ給紙も実行される（ステップＳ７５）。その後、制御は図１５のメインルーチンへ戻る。
【００８８】
図２１は、図１５におけるステップＳ１６の排紙のルーチンを示すフローチャートである。
【００８９】
ホスト装置２００からの印刷データに基づいて、現在印刷しているページの次のページがあるか否かが判定される（ステップＳ８１）。次ページがなければ（ステップＳ８１でＮｏの場合）、現在印刷しているページの排紙だけが実行される（ステップＳ８２）。一方、次ページがある場合は（ステップＳ８１でＹｅｓの場合）、次ページのための用紙がプレ給紙可能な位置にあるか否かが判定される（ステップＳ８３）。その結果、次ページの用紙がプレ給紙可能な位置になければ（ステップＳ８３でＮｏの場合）、現在印刷している用紙の排紙だけが実行される（ステップＳ８２）。一方、次ページの用紙がプレ給紙可能な位置にあれば（ステップＳ８３でＹｅｓの場合）、次ページの用紙はプレ給紙済みか否かが判定される（ステップＳ８４）。その結果、次ページの用紙がプレ給紙済みであれば（ステップＳ８４でＹｅｓの場合）、現在印刷している用紙の排紙だけが実行される（ステップＳ８２）。一方、次ページの用紙がプレ給紙済みでなければ（ステップＳ８４でＮｏの場合）、現在印刷している用紙の排紙（ステップＳ８２）だけでなく、次ページの用紙のプレ給紙も実行される（ステップＳ８５）。その後、制御は図１５のメインルーチンへ戻る。
【００９０】
図２２は、図１９のステップＳ６３、図２０のステップＳ７５及び図２１のステップＳ８５のプレ給紙動作のルーチンを示すフローチャートである。
【００９１】
このルーチンに入ると、用紙種別判定センサ１５４がＯＮ状態にされる（ステップＳ９１）。そして、前述したサンプリングタイマのカウント値が“０”にリセットされ、さらに、前述したサンプリングカウンタのカウント値が“０”にリセットされる（ステップＳ９２）。次に、ＡＳＦモータ１６５を所定のプレ給紙の移動距離（ｍステップ）だけ低速で正転させる動作が開始され、それにより給紙ローラ３ａが正方向に回転して用紙を給紙方向に低速で送り始める（ステップＳ９３）。
【００９２】
用紙が低速で送られている間、サンプリングタイマのカウントアップが行われる（ステップＳ９４）。サンプリングタイマの計測時間が１ｍｓに達すると（ステップＳ９５でＹｅｓの場合）、サンプリングタイマの計測値が“０”にリセットされ（ステップＳ９６）、用紙種別判定センサ１５４からの検出値が読み取られ（ステップＳ９７）、その検出値が履歴配列順にエントリされる（ステップＳ９８）。検出値がエントリされる都度、サンプリングカウンタがカウントアップされる（ステップＳ９９）。サンプリングカウンタのカウント値が“１００”に達するまで、上記の検出値のサンプリングが繰り返される。これにより、用紙の異なる１００箇所の検出値が履歴配列に収集される。その後、ＡＳＦモータ１６５がｍステップ正転し終わると、ＡＳＦモータ１６５が停止されて給紙ローラ３ａの回転を停止する（ステップＳ１０１）。これで、プレ給紙は終了する。履歴配列に収集された１００個の検出値用いた用紙種別判定処理が行われる（ステップＳ１０２）。ステップＳ１０２の用紙種別判定処理のルーチンは、図１７に示したものと同じである。
【００９３】
上述した実施形態によれば、給紙動作の初期段階であるプレ給紙動作中に、印刷用紙の複数箇所に亘って紙質の検出値をサンプリングして印刷用紙の種類を判定している。その結果、用紙種別判定センサが一つの発光素子と一つの受光素子を有する簡単な構成であっても、印刷用紙の表面の凹凸による光の乱反射の影響が低減されて、判定の精度が向上する。また、待機中にも印刷用紙を移動させながら多数の検出値をサンプリングすることで、その判定結果を印刷開始の制御に利用できる。
【００９４】
以上、本発明の実施形態を説明したが、この実施形態は本発明の説明のための例示にすぎず、本発明の範囲をこの実施形態にのみ限定する趣旨ではない。本発明は、その要旨を逸脱することなく、その他の様々な態様でも実施することができる。例えば、上述した実施形態では、一つのＡＳＦモータ１６５が給紙機構１５０の駆動と紙送り機構１６０の駆動に兼用されるようになっており、かつ、ＡＳＦモータ１６５の駆動力の伝達先の切り換えはＡＳＦモータ１６５の逆転と正転の繰り返しにより行われるようになっている。しかし、それ以外の構成にも本発明は適用可能である。例えば、ＡＳＦモータと紙送りモータが別に設けられている構成にも、本発明は適用できる。また、例えば、一つのＡＳＦモータが給紙機構の駆動と紙送り機構の駆動に兼用されるが、ＡＳＦモータの駆動力の伝達先の切り換えはＡＳＦモータとは別の手段、例えばキャリッジ或いは電磁アクチュエータなどによって行われるようになっている構成にも、本発明は適用できる。
【図面の簡単な説明】
【００９５】
【図１】本発明の実施の形態に係る印刷装置の１つであるインクジェットプリンタの外部構成の全体を斜め前方から見た斜視図である。
【図２】図１のインクジェットプリンタ１００の上部ハウジング１０１を取り外したときの内部構成の全体を斜め前方から見た斜視図である。
【図３】図２の主要部の断面側面図である。
【図４】図３における駆動力伝達装置のクラッチとその周辺部を示す斜視図である。
【図５】図４の給紙歯車の詳細を示す斜視図である。
【図６】図４のクラッチの詳細を示す斜視図である。
【図７】駆動力伝達装置の切換レバーの詳細を示す斜視図である。
【図８】駆動力伝達装置の主要部の詳細を示す断面側面図である。
【図９】切換レバーの係止爪とクラッチの円環の係止部との係止・離脱の切換方法を説明するための第１の図である。
【図１０】切換レバーの係止爪とクラッチの円環の係止部との係止・離脱の切換方法を説明するための第２の図である。
【図１１】切換レバーの係止爪とクラッチの円環の係止部との係止・離脱の切換方法を説明するための第３の図である。
【図１２】切換レバーの係止爪とクラッチの円環の係止部との係止・離脱の切換方法を説明するための第４の図である。
【図１３】ＡＳＦ１５０の構成を詳細に示す断面側面図である。
【図１４】制御装置の構成を示すブロック図である。
【図１５】制御装置が行う制御のメインルーチンを示すフローチャートである。
【図１６】図１５における印刷待機中の用紙種別判定シーケンスのルーチンを示すフローチャートである。
【図１７】図１６における用紙種別判定処理のルーチンを示すフローチャートである。
【図１８】図１５におけるステータスリプライのルーチンを示すフローチャートである。
【図１９】図１５における給紙のルーチンを示すフローチャートである。
【図２０】図１５における紙送りのルーチンを示すフローチャートである。
【図２１】図１５における排紙のルーチンを示すフローチャートである。
【図２２】図１９、図２０、図２１におけるプレ給紙のルーチンを示すフローチャートである。
【符号の説明】
【００９６】
１００  印刷装置、１１０  給紙トレイ、１５０  給紙機構、１５１  給紙ローラ、１５４  用紙種別判定センサ、１５６  印刷ヘッド、１６０  紙送り機構、１６１  紙送りローラ、１６５  ＡＳＦモータ、１７０  制御装置、１７１  制御用マイクロコンピュータ
【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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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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