(57)【要約】【課題】  インクジェット方式のプリンタにおいて、より正確な斜行に対する画像補正を行うことが出来るようにする。また、記録媒体の折れ・変形やジャムなどを予測することが出来、軽度の折れやジャムにとどめることが出来るようにする。【解決手段】  記録媒体の端部を随時検出する手段と斜行度に応じて画像の並びを変更する手段と記録媒体端部の予測手段を持つ構成とする。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
画像データを受信する機構と、その受信した画像データを蓄えるメモリ機構と、インクを吐出するノズルが１列に並んだノズル列を複数備える記録ヘッド機構と、記録媒体および前記記録ヘッドを動かす機構と、記録ヘッド機構上に記録媒体があるかどうかをリアルタイムに検知する手段と、随時記録ヘッドを動かしながら、メモリ機構に蓄えられた画像データに則って、前記記録ヘッドのノズルからインクを吐出することにより、記録媒体に画像を形成させる画像形成装置において、
画像形成時に記録媒体端部を随時検知し、その端部位置から記録媒体の斜行度合いを検出し、リアルタイムに画像吐出データを斜めに補正することを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
画像データを受信する機構と、その受信した画像データを蓄えるメモリ機構と、インクを吐出するノズルが１列に並んだノズル列を複数備える記録ヘッド機構と、記録媒体および前記記録ヘッドを動かす機構と、記録ヘッド機構上に記録媒体があるかどうかをリアルタイムに検知する手段と、随時記録ヘッドを動かしながら、メモリ機構に蓄えられた画像データに則って、前記記録ヘッドのノズルからインクを吐出することにより、記録媒体に画像を形成させる画像形成装置において、
画像形成時に現在走査している記録媒体端部と前走査から推測した記録媒体端部が異なっている場合には、画像形成を中止することを特徴とする画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は複数のノズルからなるノズル列を複数備える記録ヘッドを持ち、記録媒体にインクを吐出して画像を形成する画像形成装置に関するものである。
【０００２】
なお、本発明は一般的なプリント装置のほか、複写機や通信システムを有するファクシミリ、さらに各種処理装置と複合的に組み合わせた産業用記録装置に適用可能な他、捺染装置やエッチングなどの加工装置にも応用することができる。
【背景技術】
【０００３】
ワードプロセッサ、パーソナルコンピュータ、ファクシミリ等に於ける情報出力装置として、所望される文字や画像等の情報を用紙やフィルム等シート状の記録媒体に記録を行うプリンタが広く使用されている。
【０００４】
プリンタの記録方式としては様々な方式が知られているが、用紙等の記録媒体に非接触記録が可能である、カラー化が容易である、静粛性に富む、等の理由でインクジェット方式が近年特に注目されており、又その構成としては所望される記録情報に応じてインクを吐出する記録ヘッドを装着すると共に用紙等の記録媒体の送り方向と直角な方向に往復走査しながら記録を行なうシリアル記録方式が安価で小型化が容易などの点から一般的に広く用いられている。
【０００５】
近年、パーソナルコンピュータが広く普及し、写真などの高精細で高画質な画像を記録する機会が増えたため、誰でも扱える簡単で保守の要らない安価な画像形成装置が求められている。
【０００６】
複数のインク吐出のノズル列を備えた記録ヘッドが記録媒体上を往復しながら画像を形成する画像形成装置を安価に提供するためには、記録媒体のある程度の斜行した搬送は避けられないものとなっている。その場合、特開平5-24292号公報のように記録媒体が斜行して搬送された場合、機械的にその斜行を補正していた。また、記録媒体の折れなどによる変形や、ジャムなどで記録媒体が破損したばあい、記録媒体のない部分にあやまって記録媒体があると誤動作し、画像形成のためのインクを吐出してしまうことや部品に記録媒体が入り込み、部品内部に記録媒体が入り込み除去できなくなることもあった。
【特許文献１】特開平5-24292号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、上記従来例では、
（１）記録媒体がない部分にインクを吐出すると、その下の部品にインクがついてしまい、その後正常な汚れのない記録媒体に印字した場合、部品についたインクが記録媒体に転写され、出力物である記録媒体を汚してしまう場合があった。
【０００８】
（２）記録媒体がない部分にインクを吐出すると、その下の部品にインクがついてしまい、その部品のインクを除去しようとしても、安価な構成であるためユーザが手動でクリーニングしなければならない場合があった。
【０００９】
（３）記録媒体が斜行していた場合、出力された記録媒体には、斜めに画像が形成されてしまう場合があった。
【００１０】
本発明は以上のような状況に鑑みてなされたものであり、画像形成時にリアルタイムに記録媒体端部を計測することにより、記録媒体の斜行度合いを計測し、その度合いにあわせた画像形成をリアルタイムに行うことで高精細な画像形成装置を提供することを目的とする。
【００１１】
また、画像形成時にリアルタイムに記録ヘッド上の記録媒体があるかどうかを検知し、予測した記録媒体端部と実際の記録媒体端部が異なっていた場合、画像形成のためのインク吐出を中止することにより、部品へのインク吐出を避け、誰にでも簡単に使用することが出来る画像形成装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
上記目的を達成するために本発明に係る画像形成装置は、次のように構成したものである。
【００１３】
インクを吐出するノズルを１列に並んだノズル列を複数備える記録ヘッド機構によって画像を形成する画像形成装置において、
記録媒体の端部を随時検出する手段と斜行度に応じて画像の並びを変更する手段を持ち、
画像形成時に記録媒体の端部を随時検知し、その端部位置から記録媒体の斜行度合いを検出し、リアルタイムに画像吐出データを斜めに補正する手段を設ける。また、
画像形成時に現在走査している記録媒体端部と前走査から推測した記録媒体端部が異なっている場合には、画像形成を中止する手段を設ける。
【発明の効果】
【００１４】
以上説明したように、本発明によれば、記録媒体端部位置を常に検知し、記録媒体の斜行度をリアルタイムに鑑みながら画像の並びを変更することにより、より正確な斜行に対する画像補正を行うことが出来る。また、記録媒体端部の予測と実際の端部の検知との違いにより、記録媒体の折れ・変形やジャムなどを予測することが出来、軽度の折れやジャムにとどめることが出来る。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
次に、本発明の詳細を実施例の記述に従って説明する。
【実施例１】
【００１６】
図１は、本実施例の画像形成装置の電気回路の構成を示すブロック図である。図1において、１０はＲＯＭなどの不揮発性メモリとＲＡＭなどの揮発性のメモリとで構成されるメモリユニットで、１１のＣＰＵが動作するために必要なプログラムを記憶している部分、１２の通信ユニットを通して送られてくる画像データを１次蓄えておく画像バッファ、各処理回路のワーク領域、および記録ヘッドへの画像出力のためのスプールバッファ領域として使用される。１１は本画像形成装置のすべての制御を行なうＣＰＵである。このＣＰＵが１０に格納されているプログラムに従って、各回路に内蔵されているレジスタに適時適切な値を設定することにより、本画像形成装置のすべてを制御する。１２は記録ヘッド機構上にある記録媒体の端部を検出する回路である。端部を検知すると１１のＣＰＵに対して割り込み信号を発生させ、その時点での記録ヘッド機構の位置を記憶する。１３はＬＡＮ、ＩＥＥＥ１２８４、ＵＳＢなどに代表される通信を制御するユニットで、本画像形成装置とホストであるコンピュータとのデータ特に画像データの通信制御を司るユニットである。１４は画像処理回路で、送られてきた画像データを記録ヘッドが画像を記録媒体に形成できるようデータを加工する回路ブロックである。例えば、RGB多値で送られてきた画像データを記録インク色２値に変換し、色合いを変えたり、定着性をよくするなどの画像処理および、画像データをヘッドの並び順にあうように並び替える画像処理を行なう。このときの並べ替えの際、斜行分のずれの補正を行う。さらに１7の記録ヘッドが動くたびに、20のエンコーダセンサがその動きを感知し、その動きに同期して記録ヘッドで吐出すべきインクに合わせた画像データを１０のメモリの所定アドレスからＣＰＵの介在なしに画像データＤＭＡ回路を用いて読み出し、１７の記録ヘッド機構に送り出す。１５はメカトロニクス制御回路で記録媒体の搬送のためにモータ、記録ヘッドを移動するためのモータ、それらの動き量をカウントするエンコーダセンサー、記録媒体の進入、排出などを感知するセンサなどを制御するものである。１８、１９はステッピングモータやＤＣモータなどに代表されるモータで歯車、ギア、ベルト等を用いて、それぞれ１７の記録ヘッドの移動、記録媒体の搬送を行う。20は１７の記録ヘッドが実際にどれだけ動いたかを検知する記録ヘッド上に取り付けられたエンコーダセンサーで、記録ヘッドの移動に沿って、スリットの入ったエンコーダが配置されており、そのエンコーダのスリットを20のエンコーダセンサーで読み取り、そのスリットが何本横切ったかをカウントすることで、実際の動いた量を読み取る。1６は記録媒体の搬送路上に置かれた複数のセンサで、その時々で記録媒体がどこにあるかを把握するための回路である。16は本画像処理装置を使用するユーザにエラーメッセージなどを出すＬＣＤなどで代表される表示回路であり、適時ユーザにメッセージを表示する。1はＬＡＮケーブルやＵＳＢケーブルに代表される通信ケーブルである。２は１０から１６を接続する通信内部バスで、アドレスやデータ、それらを制御する信号線から構成されている。３は１２の記録媒体端部検知回路から１１のＣＰＵに出力している割り込み信号で記録媒体の端部を検出するとアサートされる。
【００１７】
図２-a、図２-b、図２-cは図１の１２の記録媒体端部検知の電気構成図である。図２-aは端部検知部を下から見ている図である。30,31はＬＥＤなどの発光素子である。３３、３４は受講した光の強度を電圧に変換する光センサＩＣである。３０と３３で一対の、３１と３４で一対の構成をなしている。この検知回路は記録ヘッド機構上にあり、３２に示す方向に往復する。図２-bは端部検知部を図２-aの３５で示すラインの断面を横から見ている図である。４０は３０の発光素子の光線を表し、４１は３３の光センサＩＣの受光範囲を表し、４２は記録媒体の位置を表したものである。４３は４２の記録媒体を支えるプラテンであり、光を吸収しやすい色に塗られている。図２-cは、端部検知部の電気構成である。３０、３１は図２-aと同様、発光素子であり、３３、３４も同様に、光センサＩＣである。５２〜５５は電圧を分圧する抵抗で同じ抵抗値である。５６，５７は２入力を比較し、どちらの電圧が高いかを示すコンパレータであり、５８は２つの入力が同じ論理かどうかを判断するイクスクルーシブNＯＲ回路である。３３の光センサＩＣの出力１００と、３４の光センサＩＣの出力を５４、５５の抵抗で電圧を1/2分圧した１０１とを５６のコンパレータで比較し、１００の方の電圧が高い時に102の信号にHigh論理を出力する。光センサＩＣ３４から出力された信号も光センサＩＣ３３と同様な回路になっている。この回路構成で３３と３４の光センサICとで受光した光の量が倍以上差がある場合に１０３から正論理が出力される。図２-aで３３が３０，３３の下に記録媒体があり、明るく反応し、３１，３４の下に記録媒体がなく、暗く反応した場合、記録媒体の端部であると検知し、１０３が正論理を出力する。図３は記録媒体の斜行度合いによってリアルタイムに読み出す画像データ位置を示している。６０、６１はメモリ上に置かれた画像データの記録ヘッド上にある１列のノズル列の幅に相当する長さを示しており、ここでは２５６bit幅とする。６２、６３は横１bit縦１００bitに相当する長さの画像データ、６４は横１bit縦５６bitに相当する長さの画像データ、６５は横１bit縦１００bitに相当する長さの画像データ、６６は横１bit縦１５６bitに相当する長さの画像データである。図４は記録媒体上を記録ヘッド機構が往復している図である。７０、７８は記録ヘッド機構であり、７１、７２、７３、７４、７６は記録媒体の端部であり、７５は７１〜７４から推測した記録媒体の端部位置である。７９は記録媒体の形状である。本実施例を図５のフローチャートを用いて説明する。本フローチャートは１１のＣＰＵの制御により実行される。Ｓ１で１３の通信i/F回路の制御により、本実施例の画像形成装置が１の通信ケーブルで接続されているホストコンピュータから画像データを受信し、１０のメモリに格納する。Ｓ２で前回の記録ヘッドの往復で検知した記録媒体の端部位置より記録媒体の斜行度を計算し、読み込む画像位置を計算する。ヘッドが７８の位置にある場合、前回の記録ヘッドのスキャンにより７４の記録媒体の端部を検知している。前々回のスキャンで検知した記録端部位置７３と７４から斜行度を計算し、メモリ１０上の６５と６６の位置から画像データを読み込む。Ｓ３で、１８のモータを使用した記録ヘッド機構の移動に同期して、Ｓ２で読み込んだ画像データを１７の記録ヘッドに転送し、インクを吐出する。Ｓ４で記録ヘッド機構上の記録媒体端部検知回路１２で記録媒体の端部を検知したかを判断する。検知した場合には、１０３の信号が正論理に変化する。記録媒体の端部を検知した場合にはＳ５に進む。検地されなかった場合には、Ｓ２に戻る。Ｓ５ではＳ４で検知した端部の位置が予想と大きく違っているかどうかを判断する。端部位置７２，７３，７４から７５を予想していたのに実際に検知した端部位置が７６であった場合、記録媒体の端部位置が予想と違うとして、Ｓ１０に進む。予想通りの場合には、Ｓ６に進む。Ｓ６では、画像を形成する上でのインク吐出がすべて終了したかを判断する。すべて吐出終了した場合にはＳ１１に進む。すべての吐出が完了していない場合には、Ｓ７に進み、次のスキャンの斜行度を前々回、前回のスキャンで検知した記録媒体の端部位置より計算する。Ｓ８に進み、次のスキャンでの記録媒体の端部位置の予想を前々回、前回のスキャンで検知した記録媒体の端部位置より計算する。Ｓ９に進み、記録媒体を１９のモータを用いて、適切な量ラインフィードする。Ｓ１０では、１６の表示装置に予想の記録媒体の端部位置と実際の記録媒体の端部位置が異なることより、ジャムや記録媒体が折れている可能性があるとしてメッセージを表示する。Ｓ１１で１９のモータを用いて記録媒体全部を排出し、本実施例を終了する。
【００１８】
このような処理を繰り返すことにより、記録媒体の端部位置をリアルタイムに検知し、記録媒体の斜行度に即した位置の画像データをリアルタイムに読み込み吐出することができる。また記録媒体端部位置が予想と実際とが異なっていたときに記録媒体に異常が起きたと推測し、画像形成を中止することにより、記録媒体のジャムの悪化や記録媒体のない部分へのインク吐出を避けることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】実施例１で用いた画像形成装置の電気回路の構成を示すブロック図。
【図２】（ａ）実施例１で記録媒体端部検知の電気を下から見ている図、（ｂ）端部検知部を図２-aの３５で示すラインの断面を横から見ている図、（ｃ）端部検知部の電気構成である。
【図３】記録媒体の斜行度合いによって読み出す画像データ位置を示している。
【図４】記録媒体上を記録ヘッド機構が往復している図である。
【図５】実施例１の説明に用いたフローチャート。
【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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