JP2003025561A - 画像形成装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 装置構成を簡略化すると共に、画像形成の高
速化を容易に実現可能とする。 【解決手段】 読み出し信号生成部２１ａは、３つのバ
ッファメモリ２３ａ、２３ｂ、２３ｃから各色成分に分
けられた画像データをそれぞれ出力させるための３つの
読み出し信号を生成する。これら３つの読み出し信号
は、３つのヘッド７ａ、７ｂ、７ｃの概略離隔距離に対
応した分だけタイミングがずれている。遅延時間制御信
号生成部２１ｂは、同じ遅延ブロック２４ａ、２４ｂ、
２４ｃに含まれる遅延素子ごとにそこでの遅延時間をプ
ログラムするための３つの遅延時間制御信号を生成す
る。その遅延時間は、概略離隔距離からの３つのヘッド
７ａ、７ｂ、７ｃの微小な位置ずれが補償されて用紙２
上においてドットずれがなくなるように決定される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、インクジェットプ
リンタやサーマルプリンタのほか、ＰＬＺＴシャッタを
有する写真処理装置などの画像形成装置であって、複数
の記録素子が主走査方向に配列されたヘッドが副走査方
向に離隔して複数配置された画像形成装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】多数のインク射出口が主走査方向にライ
ン状に配列されたヘッドに対して用紙を主走査方向と直
交する副走査方向に搬送しつつ、用紙に印刷を施すイン
クジェットプリンタが知られている。このようなインク
ジェットプリンタには、カラー画像または高解像度画像
を印刷可能とするために、副走査方向に離隔して配置さ
れた複数のヘッドを有するものがある。

【０００３】上述したような副走査方向に離隔した複数
のヘッドを有するインクジェットプリンタでは、各ヘッ
ドから射出されたインクドットが用紙上においてわずか
にずれて画質が劣化するのを防止するために、ヘッドの
微小な位置ずれを含めてヘッド間の正確な離隔距離に応
じたタイミングで各ヘッドを駆動しなければならない。
そのための技術として、ヘッドを支持するステージを使
用し、ヘッド間の離隔距離がヘッドを駆動するラインク
ロックのずれと対応するように各ヘッドの位置をプリン
タ組み立て時にステージを移動させて精密に調整するも
のがある。また、別の技術として、ラインクロックをそ
の数倍〜１０倍程度の周波数を有する高周波クロックか
ら分周して生成し、この高周波クロックからの分周タイ
ミングを制御してバッファメモリからの画像データの読
み出しタイミングを高精度に制御することによって、ヘ
ッドの微小な位置ずれを含めて複数のヘッドの副走査方
向への離隔を補償する技術がある。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述し
たステージを使用する技術には、ステージを使用する分
だけ装置構成が複雑になると共に装置が大型化してしま
うという問題がある。一方、高周波クロックを使用する
技術には、クロック周波数のさらなる増大への対応が難
しく、印刷の高速化を図ることが困難であるという問題
がある。

【０００５】本発明はかかる問題に鑑みてなされたもの
であり、その目的は、装置構成が比較的簡単であり、し
かも画像形成の高速化を容易に実現可能な画像形成装置
を提供することである。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、請求項１の画像形成装置は、複数の記録素子が主走
査方向に配列されたヘッドが副走査方向に離隔して複数
配置されており、これら複数のヘッドに対して記録媒体
を相対的に副走査方向に移動させつつ記録媒体に画像を
形成する画像形成装置において、記録媒体に記録される
画像に係る画像データを複数の成分に分けて記憶するた
めに、複数の前記ヘッドに対応して設けられた複数の記
憶部と、複数の前記ヘッドの離隔距離に応じてずれたタ
イミングで複数の前記記憶部のそれぞれから画像データ
を出力させるために複数の前記記憶部のそれぞれに供給
される複数の読み出し信号を生成する読み出し信号生成
手段と、複数の前記記憶部の少なくともいずれか１つか
ら出力される画像データを遅延させることが可能な１ま
たは複数の遅延回路と、１または複数の前記遅延回路の
それぞれにおける遅延時間を制御するための１または複
数の遅延時間制御信号を生成する遅延時間制御信号生成
手段とを備えていることを特徴としている。

【０００７】また、請求項２の画像形成装置は、複数の
記録素子が主走査方向に配列されたヘッドが副走査方向
に離隔して複数配置されており、これら複数のヘッドに
対して記録媒体を相対的に副走査方向に移動させつつ記
録媒体に画像を形成する画像形成装置において、記録媒
体に記録される画像に係る画像データを複数の成分に分
けて記憶するために、複数の前記ヘッドに対応して設け
られた複数の記憶部と、複数の前記ヘッドの離隔距離に
応じてずれたタイミングで複数の前記記憶部のそれぞれ
から画像データを出力させるために複数の前記記憶部の
それぞれに供給される複数の読み出し信号を生成する読
み出し信号生成手段と、複数の前記読み出し信号の少な
くともいずれか１つを遅延させることが可能な１または
複数の遅延回路と、１または複数の前記遅延回路のそれ
ぞれにおける遅延時間を制御するための１または複数の
遅延時間制御信号を生成する遅延時間制御信号生成手段
とを備えていることを特徴としている。

【０００８】請求項１によると、それぞれが複数のヘッ
ドの（概略的な）離隔距離に対応した分だけタイミング
がずれた読み出し信号によって読み出された画像データ
を遅延回路においてヘッドの微小な位置ずれ量に応じて
遅延させることによって、ヘッドの微小な位置ずれを含
めて複数のヘッドの副走査方向への離隔を補償し、各ヘ
ッドから射出されたインクドットが用紙上においてわず
かにずれて画質が劣化するのを防止することができる。
また、ステージのようなヘッドの位置合わせ機構が不要
なので、装置構成を比較的簡単なものとすることができ
る。さらに、ヘッドに画像データが供給されるタイミン
グが読み出し信号および遅延時間制御信号の２種類の信
号によって決定されるので、全体として非常に高精度な
タイミング制御が可能であるにも拘わらず、読み出し信
号は比較的周波数が低くてよく、従って、高周波クロッ
クを生成する必要がなくなり、画像形成の高速化を比較
的容易に実現することが可能となる。

【０００９】請求項２によると、それぞれが複数のヘッ
ドの（概略的な）離隔距離に対応した分だけタイミング
がずれた読み出し信号が記憶部に供給されるタイミング
を遅延回路においてヘッドの微小な位置ずれ量に応じて
遅延させることによって、ヘッドの微小な位置ずれを含
めて複数のヘッドの副走査方向への離隔を補償し、各ヘ
ッドから射出されたインクドットが用紙上においてわず
かにずれて画質が劣化するのを防止することができる。
また、ステージのようなヘッドの位置合わせ機構が不要
なので、装置構成を比較的簡単なものとすることができ
る。さらに、ヘッドに画像データが供給されるタイミン
グが読み出し信号および遅延時間制御信号の２種類の信
号によって決定されるので、全体として非常に高精度な
タイミング制御が可能であるにも拘わらず、読み出し信
号は比較的周波数が低くてよい。従って、高周波クロッ
クを生成する必要がなくなり、画像形成の高速化を比較
的容易に実現することが可能となる。

【００１０】また、請求項１では各記憶部について画像
データのビット数に応じた数の遅延回路が必要になる
が、請求項２によると、各記憶部について１つの遅延回
路があればよく、装置構成をより簡略化することができ
る。しかも、請求項２によると、１つの記憶部について
１つの遅延回路が用いられるので、遅延回路の個体差に
起因して同一画素に係る画像データの遅延時間がずれて
しまうことがなく、記録媒体に形成される画像を高品質
なものとすることができる。

【００１１】上述のように、請求項１、２の画像形成装
置は、複数の記憶部から複数のヘッドへの画像データの
供給タイミングを粗調整および微調整の２段階で制御可
能としたことにより、粗調整に使用する読み出し信号の
クロック周波数を低いものに維持しつつ、ヘッドの微小
な位置ずれに対応した微細なタイミング調整を可能とし
たものである。例えば、粗調整は、副走査方向の解像度
程度を単位とした調整を行うものであってよく、微調整
は、副走査方向の解像度の１／１０程度を単位とした調
整を行うものであってよい。

【００１２】請求項１において、遅延回路は、複数の記
憶部のそれぞれに対応して設けられているか、或いは、
複数の記憶部からいずれか１つを除いたもののそれぞれ
に対応して設けられていることが好ましい。１つの記憶
部に対応する遅延回路を省略することができるのは、ヘ
ッドの位置ずれが相対的なものであって当該１つの記憶
部以外に対応した遅延回路での遅延時間を制御すること
で補償可能だからである。同様に、請求項２において、
遅延回路は、複数の読み出し信号のそれぞれに対応して
設けられているか、或いは、複数の読み出し信号からい
ずれか１つを除いたもののそれぞれに対応して設けられ
ていることが好ましい。

【００１３】また、請求項３の画像形成装置は、複数の
記録素子が主走査方向に配列されたヘッドが副走査方向
に離隔して複数配置されており、これら複数のヘッドに
対して記録媒体を相対的に副走査方向に移動させつつ記
録媒体に画像を形成する画像形成装置において、複数の
前記ヘッドに対応して設けられており、記録媒体に記録
される画像に係る画像データが複数の成分に分けて供給
される複数の第１の遅延部と、複数の前記第１の遅延部
のそれぞれにおける遅延時間を制御するための複数の第
１の遅延時間制御信号を生成する第１の遅延時間制御信
号生成手段と、複数の前記第１の遅延部の少なくともい
ずれか１つから出力される画像データまたは複数の第１
の遅延時間制御信号の少なくともいずれか１つを遅延さ
せることが可能な１または複数の第２の遅延部と、１ま
たは複数の前記第２の遅延部のそれぞれにおける遅延時
間を制御するための１または複数の第２の遅延時間制御
信号を生成する第２の遅延時間制御信号生成手段とを備
えていることを特徴としている。

【００１４】請求項３によると、２段階の遅延部を設
け、各段階での遅延時間を独立に制御可能としたことに
より、各段階で使用される遅延時間制御信号のクロック
周波数を低いものにまたはビット数を小さいものに維持
しつつ、ヘッドの微小な位置ずれに対応した微細なタイ
ミング調整を行うことが可能になる。

【００１５】請求項３において、第１および第２の遅延
部が遅延時間のプログラムが可能な遅延素子などの遅延
回路で構成されていて遅延時間制御信号がその遅延時間
をプログラムするための制御信号であってもよいし、或
いは、第１および第２の遅延部がバッファメモリなどの
記憶素子で構成されていて遅延時間制御信号がその読み
出し信号であってもよい。また、さらなる別の構成とし
て、第１および第２の遅延部の一方がバッファメモリな
どの記憶素子で構成されており、他方が遅延時間のプロ
グラムが可能な遅延素子などの遅延回路で構成されてい
てもよい。

【００１６】

【発明の実施の形態】以下、本発明の好適な実施の形態
について、図面を参照しつつ説明する。

【００１７】図１は、本発明の第１の実施の形態による
画像形成装置であるインクジェットプリンタの概略構成
を示す図である。図１に示すように、本実施の形態のイ
ンクジェットプリンタ１は、略直方体の筐体１１内に、
ドットインパクト印字ユニット５と、先端検出センサ６
と、インクジェット印刷ユニット７と、駆動ローラ対８
を含む多数の搬送ローラ対１５と、カッター９とを有し
ている。筐体１１内には、ロール状に巻回された巻回部
２ａが形成された長尺の用紙２が配置されている。用紙
２の巻回部２ａは、軸中心の回りに回動可能とされたド
ラム３に保持されている。また、後述するように、イン
クジェットプリンタ１の各部分の動作は、筐体１１内に
配置されたコントローラ２０によって制御される。

【００１８】駆動ローラ対８によって巻回部２ａから巻
きほどかれた用紙２は、多数の搬送ローラ対１５に挟持
されることによって下流側へと搬送され、ドットインパ
クト印字ユニット５、先端検出センサ６およびインクジ
ェット印刷ユニット７を順次通過する。その後、用紙２
はカッター９で所定の長さに切断された後、排出口１２
より排出される。

【００１９】カッター９に最も近い搬送ローラ対１５で
ある駆動ローラ対８は、コントローラ２０によって制御
されたモータ１７によって駆動される。一方、カッター
９よりも上流側にある駆動ローラ対８以外の搬送ローラ
対１５は、すべて従動ローラ対である。なお、カッター
９よりも下流側にある搬送ローラ対１５は、それぞれが
図示しない駆動源と連結されることによって駆動ローラ
対となっている。

【００２０】ドットインパクト印字ユニット５は、一方
向に配列された多数の細いピンがインクリボンを介して
用紙２を選択的に叩くことによって印字を行うものであ
る。ドットインパクト印字ユニット５は、コントローラ
２０からの信号に基づいて、インクジェット印刷ユニッ
ト７による印刷面とは反対側の面に、印刷が行われた日
時、整理番号、補正値などの付加情報を印刷する。

【００２１】先端検出センサ６は、発光ダイオードなど
の発光素子とフォトダイオードなどの受光素子とが用紙
２の搬送経路を介して対向するように配置されたフォト
カプラであって、発光素子と受光素子との間に用紙２が
あるときにオフとなり、用紙２がないときにオンとなる
ような信号を出力する。従って、先端検出センサ６の出
力信号がオンからオフに変わった時刻を知ることで、用
紙２の先端が先端検出センサ６と対向する位置を通過し
たことを検出することが可能である。

【００２２】インクジェット印刷ユニット７は、コント
ローラ２０からの信号に基づいてインク射出口（ノズ
ル）から液状のインクをドットごとに吹き出すことによ
って、搬送されてきた用紙２上に所望の画像を形成する
ものであり、圧電素子を使ってノズルからインクを吹き
出す方式、バブルジェット（登録商標）方式或いはその
他の方式のいずれを採用したものであってもよい。

【００２３】本実施の形態において、インクジェット印
刷ユニット７内には、用紙２にカラー画像を印刷できる
ように、多数のノズルが主走査方向にライン状に配列さ
れた３つのヘッド７ａ、７ｂ、７ｃ（図２参照）が副走
査方向に離隔して配置されている。ヘッド７ａは印刷さ
れる画像データを色分解して得られた画像のシアン
（Ｃ）成分を印刷するためのものであり、ヘッド７ｂは
画像のマゼンタ（Ｍ）成分を印刷するためのものであ
り、ヘッド７ｃは画像のイエロー（Ｙ）成分を印刷する
ためのものである。

【００２４】カッター９は、用紙２に対してドットイン
パクト印字ユニット５と同じ側に配置された固定刃９ａ
と、用紙２を挟んで固定刃９ａと対向するように配置さ
れた移動刃９ｂとを有している。固定刃９ａおよび移動
刃９ｂは、ともに、用紙２の幅よりも若干大きな幅を有
する矩形刃である。

【００２５】移動刃９ｂは、支点１０ａを中心に回動可
能であって支点１０ａにおいて「く」の字形に曲げられ
た支持部材１０によって支持されている。支持部材１０
には、コントローラ２０によって制御されたモータ１８
から回転トルクが加えられる。これにより、移動刃９ｂ
は、支持部材１０の回動に伴って上下に往復動すること
ができるようになっており、搬送経路を上流側から搬送
されてきた印刷済みの用紙２を、固定刃９ａとの相互作
用によって幅方向に沿って切断する。

【００２６】コントローラ２０は、図示しない入力イン
ターフェイスから供給された画像データを一時的に記憶
する。また、コントローラ２０は、以下に詳述するよう
に、記憶された画像データをシアン、マゼンタ、イエロ
ーの３つの色成分に分け、これら３つの色成分が３つの
ヘッド７ａ、７ｂ、７ｃに互いの離隔距離（微小な位置
ずれ分を含む）に応じてずれたタイミングで供給される
ように、適切な制御を行う。

【００２７】次に、コントローラ２０の詳細構造につい
て、図２を参照して説明する。図２に示すように、コン
トローラ２０は、タイミング制御部２１と、画像データ
メモリ２２と、３つのバッファメモリ（好ましくはＦＩ
ＦＯ）２３ａ、２３ｂ、２３ｃと、遅延時間のプログラ
ムが可能な３つの遅延ブロック２４ａ、２４ｂ、２４ｃ
とを含んでいる。タイミング制御部２１は、画像データ
メモリ２２からインクジェット印刷ユニット７の３つの
ヘッド７ａ、７ｂ、７ｃ（各ヘッドにおいて、紙面に垂
直な主走査方向に多数のノズルが配列されている）へ画
像データが供給されるタイミングを色ごとに制御する。
画像データメモリ２２は、外部から供給された印刷に係
る画像データをシアン、マゼンタ、イエローの３成分ご
とにビットマップデータとして記憶する。本実施の形態
において、画像データメモリに記憶される画像データ
は、シアン、マゼンタ、イエローの３成分のそれぞれに
ついて、１画素が８ビットのデータ長をもっている。従
って、３つの遅延ブロック２４ａ、２４ｂ、２４ｃに
は、１ビットに１つ、合計８つの遅延素子が含まれてい
る。

【００２８】３つのバッファメモリ２３ａ、２３ｂ、２
３ｃはそれぞれ画像データメモリ２２に接続されてお
り、図示しない指令部から画像データメモリ２２に指令
が与えられると、バッファメモリ２３ａには画像データ
メモリ２２から画像データのシアン成分が、バッファメ
モリ２３ｂには画像データメモリ２２から画像データの
マゼンタ成分が、バッファメモリ２３ｃには画像データ
メモリ２２から画像データのイエロー成分が実質的に同
時に供給される。３つのバッファメモリ２３ａ、２３
ｂ、２３ｃにそれぞれ接続された３つの遅延ブロック２
４ａ、２４ｂ、２４ｃは、３つのバッファメモリ２３
ａ、２３ｂ、２３ｃから出力された画像データをプログ
ラムされた時間だけ遅延させる。３つの遅延ブロック２
４ａ、２４ｂ、２４ｃから出力された３つの色成分に分
けられた画像データは、インクジェット印刷ユニット７
の３つのヘッド７ａ、７ｂ、７ｃにそれぞれ供給され
る。そして、ヘッド７ａ、７ｂ、７ｃが供給された画像
データに基づいて駆動されると、ノズルからインクが射
出されて用紙２に所望のカラー画像が描かれる。

【００２９】本実施の形態において、タイミング制御部
２１は、読み出し信号生成部２１ａと、遅延時間制御信
号生成部２１ｂと、設定記憶部２１ｃと、センサ制御部
２１ｄとを有している。

【００３０】センサ制御部２１ｄは、先端検出センサ６
の動作を制御すると共に先端検出センサ６からの信号を
受け取って、これを上述した指令部に供給する。指令部
は、用紙２の所望の位置から印刷が始められるような適
切なタイミングで画像データメモリ２２に指令を出す。
これに応じて、画像データメモリ２２からバッファメモ
リ２３ａ、２３ｂ、２３ｃへと各成分に分けられた画像
データが供給される。

【００３１】読み出し信号生成部２１ａは、３つのバッ
ファメモリ２３ａ、２３ｂ、２３ｃから各色成分に分け
られた画像データをそれぞれ出力させるための３つの読
み出し信号を生成する。これら３つの読み出し信号は、
３つのヘッド７ａ、７ｂ、７ｃの概略離隔距離に対応し
た分だけタイミングがずれている。この点について、図
３（ａ）に基づいて説明する。図３（ａ）は、３つの読
み出し信号ＣR、ＭR、ＹRの一例を描いたタイミングチ
ャートである。図３（ａ）に示すように、読み出し信号
ＣR、ＭR、ＹRはパルス列信号となっており、オンとな
ったときに画像データの１画素分（８ビット）のデータ
が対応する遅延ブロック２４ａ、２４ｂ、２４ｃに出力
される。なお、各パルスのオン領域に書かれた文字は、
例えば（１ｌ−１）であれば、それが１枚の画像の第１
ラインの１ドット目の画素を読み出すパルスであり、
（１ｌ−２）であれば、それが１枚の画像の第１ライン
の２ドット目の画素を読み出すパルスであることを示し
ている。

【００３２】本実施の形態では、用紙２の搬送速度を勘
案して算出されたヘッド７ａ、７ｂ、７ｃ間の概略離隔
距離が互いに読み出し信号１００パルス分に相当してい
るものとする。従って、図３（ａ）に示すように、読み
出し信号ＭRは読み出し信号１００パルス分だけ読み出
し信号ＣRよりもタイミングが遅れており、読み出し信
号ＹRは読み出し信号１００パルス分だけ読み出し信号
ＭRよりもタイミングが遅れている。言い換えると、読
み出し信号ＣRの（２０１ｌ−１）パルスは、読み出し
信号ＭRの（１０１−１）パルスおよび読み出し信号ＹR
の（１ｌ−１）パルスと同時にオンになる。

【００３３】遅延時間制御信号生成部２１ｂは、同じ遅
延ブロック２４ａ、２４ｂ、２４ｃに含まれる遅延素子
ごとにそこでの遅延時間をプログラムするための３つの
遅延時間制御信号を生成する。その遅延時間は、概略離
隔距離からの３つのヘッド７ａ、７ｂ、７ｃの微小な位
置ずれが補償されて用紙２上においてドットずれがなく
なるように決定されるべきものである。具体的には、イ
ンクジェットプリンタ１から排出された印刷済みの用紙
２を肉眼で観察すること、或いは、インクジェット印刷
ユニット７よりも下流側に設けられたドットずれ検出セ
ンサ（図示せず）で行われる自動的なドット位置ずれ検
出に基づいて、遅延素子での遅延時間をプログラムする
各遅延時間制御信号の内容が決定される。なお、ドット
ずれ検出センサが用いられる場合、遅延時間制御信号生
成部２１ｂで生成される遅延時間制御信号の内容が自動
的に設定記憶部２１ｃに記憶される。各遅延ブロック２
４ａ、２４ｂ、２４ｃは、遅延時間制御信号生成部２１
ｂで生成された遅延時間制御信号でプログラムされた遅
延時間だけ、３つのバッファメモリ２３ａ、２３ｂ、２
３ｃから出力された画像データの各成分を遅延させてヘ
ッド７ａ、７ｂ、７ｃに供給する。

【００３４】図３（ｂ）は、遅延ブロック２４ａ、２４
ｂ、２４ｃからそれぞれヘッド７ａ、７ｂ、７ｃに供給
される画像データ（ヘッド駆動信号）ＣW、ＭW、ＹWの
一例を描いたタイミングチャートである。なお、ここで
は、すべての画素についてシアン、マゼンタ、イエロー
の各成分の濃度が同じであり、しかも各色について１画
素が１つのパルスで印刷されると仮定して説明する。

【００３５】図３（ｂ）は、ヘッド７ｂが微小な位置ず
れを起こしてヘッド７ａの方向にドット間隔の半分だけ
近づいており、そのために、遅延時間制御信号生成部２
１ｂから出力される遅延時間制御信号が、遅延ブロック
２４ｂに含まれる遅延素子での遅延時間を１／２ドット
分（パルスのオン時間の１／２＝Ｔ）とプログラムした
場合のヘッド７ａ、７ｂ、７ｃに供給される画像データ
ＣW、ＭW、ＹWを描いたものである。このようにヘッド
の微小な位置ずれ量に応じて遅延ブロック２４ａ、２４
ｂ、２４ｃでの遅延時間を調整することで、用紙２上で
のドットずれをきわめて効果的に防止することができ
る。

【００３６】設定記憶部２１ｃは、読み出し信号生成部
２１ａで生成される３つの読み出し信号のタイミングず
れ量、および、遅延時間制御信号生成部２１ｂで生成さ
れる３つの遅延時間制御信号の内容を書き換え可能に記
憶する。これによって、一旦電源がオフになった後に設
定記憶部２１ｃの記憶内容を再度読み込むようにすれ
ば、容易に前回と同様の制御を再現することが可能であ
る。

【００３７】以上説明したように、本実施の形態のイン
クジェットプリンタ１によると、ステージのようなヘッ
ドの位置合わせ機構を用いることなく、ヘッド７ａ、７
ｂ、７ｃの微小な位置ずれを補償して用紙２上でのドッ
トずれを防止することができる。従って、装置構成が比
較的簡単で安価なものとすることができる。

【００３８】また、ヘッド７ａ、７ｂ、７ｃに画像デー
タが供給されるタイミングが読み出し信号および遅延時
間制御信号の２種類の信号によって決定されるので、全
体として非常に高精度なタイミング制御を行って用紙２
上でのドットずれをきわめて効果的に防止できるにも拘
わらず、読み出し信号ＣR、ＭR、ＹRをラインクロック
と同じ周波数にすることができるので、タイミング制御
部２１の回路構成が簡略なものとなる。従って、高周波
クロックを生成する必要がなくなり、高速印刷を比較的
容易に実現することが可能となる。

【００３９】なお、本実施の形態のインクジェットプリ
ンタ１のコントローラ２０は３つのバッファメモリ２３
ａ、２３ｂ、２３ｃのそれぞれに対して遅延ブロックが
設けられているが、遅延ブロックは必ずしも３つすべて
のバッファメモリに対してそれぞれ設けられている必要
はなく、いずれか２つのバッファメモリに対して設けら
れていてもよい。

【００４０】また、本実施の形態の変形例として、バッ
ファメモリ２３ａ、２３ｂ、２３ｃの代わりに遅延ブロ
ックを用い、そこでの遅延時間をタイミング制御部２１
で生成した遅延時間制御信号でプログラムするようにし
てもよい。また、遅延ブロック２４ａ、２４ｂ、２４ｃ
の代わりにバッファメモリを用い、そこに供給される読
み出し信号のタイミングをヘッドの微小な位置ずれに応
じてずらすようにタイミング制御部２１で読み出し信号
を生成してもよい。

【００４１】次に、本発明の第２の実施の形態によるイ
ンクジェットプリンタについて、図４に基づいて説明す
る。図４は、本実施の形態のインクジェットプリンタの
コントローラの詳細構造を説明するためのブロック図で
ある。なお、本実施の形態のインクジェットプリンタ
は、コントローラ以外は図１で説明した第１の実施の形
態のものと同様であるので、ここではその詳細な説明を
省略する。

【００４２】図４に示すように、コントローラ３０は、
タイミング制御部３１と、画像データメモリ３２と、３
つのバッファメモリ（好ましくはＦＩＦＯ）３３ａ、３
３ｂ、３３ｃと、タイミング制御部３１と２つのバッフ
ァメモリ３３ａ、３３ｂとの間に配置されていて遅延時
間のプログラムが可能な２つの遅延素子３４ａ、３４ｂ
とを含んでいる。タイミング制御部３１は、画像データ
メモリ３２からインクジェット印刷ユニット７の３つの
ヘッド７ａ、７ｂ、７ｃへ画像データが供給されるタイ
ミングを色ごとに制御する。画像データメモリ３２は、
外部から供給された印刷に係る画像データをシアン、マ
ゼンタ、イエローの３成分ごとにビットマップデータと
して記憶する。本実施の形態において、画像データメモ
リに記憶される画像データは、シアン、マゼンタ、イエ
ローの３成分のそれぞれについて、１画素が８ビットの
データ長をもっている。

【００４３】３つのバッファメモリ３３ａ、３３ｂ、３
３ｃはそれぞれ画像データメモリ３２に接続されてお
り、図示しない指令部から画像データメモリ３２に指令
が与えられると、バッファメモリ３３ａには画像データ
メモリ３２から画像データのシアン成分が、バッファメ
モリ３３ｂには画像データメモリ３２から画像データの
マゼンタ成分が、バッファメモリ３３ｃには画像データ
メモリ３２から画像データのイエロー成分が実質的に同
時に供給される。３つのうちの２つのバッファメモリ３
３ａ、３３ｂにそれぞれ接続された２つの遅延素子３４
ａ、３４ｂは、タイミング制御部３１から２つのバッフ
ァメモリ３３ａ、３３ｂにそれぞれ供給される読み出し
信号をプログラムされた時間だけ遅延させる。３つのバ
ッファメモリ３３ａ、３３ｂから出力された３つの色成
分に分けられた画像データは、インクジェット印刷ユニ
ット７の３つのヘッド７ａ、７ｂ、７ｃにそれぞれ供給
される。そして、ヘッド７ａ、７ｂ、７ｃが供給された
画像データに基づいて駆動されると、ノズルからインク
が射出されて用紙２に所望のカラー画像が描かれる。

【００４４】本実施の形態において、タイミング制御部
３１は、読み出し信号生成部３１ａと、遅延時間制御信
号生成部３１ｂと、設定記憶部３１ｃと、センサ制御部
３１ｄとを有している。

【００４５】センサ制御部３１ｄは、先端検出センサ６
の動作を制御すると共に先端検出センサ６からの信号を
受け取って、これを上述した指令部に供給する。指令部
は、用紙２の所望の位置から印刷が始められるような適
切なタイミングで画像データメモリ３２に指令を出す。
これに応じて、画像データメモリ３２からバッファメモ
リ３３ａ、３３ｂ、３３ｃへと各成分に分けられた画像
データが供給される。

【００４６】読み出し信号生成部３１ａは、３つのバッ
ファメモリ３３ａ、３３ｂ、３３ｃから各色成分に分け
られた画像データをそれぞれ出力させるための３つの読
み出し信号を生成する。これら３つの読み出し信号は、
図３（ａ）で説明したのと同様に、３つのヘッド７ａ、
７ｂ、７ｃの概略離隔距離に対応した分だけタイミング
がずれている。読み出し信号生成部３１ａで生成された
読み出し信号は、バッファメモリ３３ａ、３３ｂには遅
延素子３４ａ、３４ｂを介して供給され、バッファメモ
リ３３ｃには直接供給される。

【００４７】遅延時間制御信号生成部３１ｂは、各遅延
素子３４ａ、３４ｂでの遅延時間をプログラムするため
の２つの遅延時間制御信号を生成する。その遅延時間
は、概略離隔距離からの３つのヘッド７ａ、７ｂ、７ｃ
の微小な位置ずれが補償されて用紙２上においてドット
ずれがなくなるように決定されるべきものである。具体
的には、インクジェットプリンタ１から排出された印刷
済みの用紙２を肉眼で観察すること、或いは、インクジ
ェット印刷ユニット７よりも下流側に設けられたドット
ずれ検出センサ（図示せず）で行われる自動的なドット
位置ずれ検出に基づいて、遅延素子での遅延時間をプロ
グラムする各遅延時間制御信号の内容が決定される。な
お、ドットずれ検出センサが用いられる場合、遅延時間
制御信号生成部３１ｂで生成される遅延時間制御信号の
内容が自動的に設定記憶部３１ｃに記憶される。各遅延
素子３４ａ、３４ｂは、遅延時間制御信号生成部３１ｂ
で生成された遅延時間制御信号でプログラムされた遅延
時間だけ、読み出し信号生成部３１ａで生成された読み
出し信号を遅延させバッファメモリ３３ａ、３３ｂに供
給する。このようにヘッドの微小な位置ずれ量に応じて
遅延素子３４ａ、３４ｂでの遅延時間を調整すること
で、用紙２上でのドットずれをきわめて効果的に防止す
ることができる。

【００４８】設定記憶部３１ｃは、読み出し信号生成部
３１ａで生成される３つの読み出し信号のタイミングず
れ量、および、遅延時間制御信号生成部３１ｂで生成さ
れる２つの遅延時間制御信号の内容を書き換え可能に記
憶する。これによって、一旦電源がオフになった後に設
定記憶部３１ｃの記憶内容を再度読み込むようにすれ
ば、容易に前回と同様の制御を再現することが可能であ
る。

【００４９】以上説明したように、本実施の形態による
と、第１の実施の形態と同様、ステージのようなヘッド
の位置合わせ機構を用いる必要がなくなって、装置構成
を比較的簡単で安価なものとすることができると共に、
ヘッド７ａ、７ｂ、７ｃに画像データが供給されるタイ
ミングが読み出し信号および遅延時間制御信号の２種類
の信号によって決定されるのでタイミング制御部３１の
回路構成が簡略なものとなって高速印刷を比較的容易に
実現することが可能となる。

【００５０】また、第１の実施の形態では各バッファメ
モリ２３ａ、２３ｂ、２３ｃについて画像データのビッ
ト数に応じた数（ここでは８個）の遅延素子を有する遅
延ブロックが必要になるが、本実施の形態によると、各
バッファメモリ３３ａ、３３ｂ、３３ｃについて１つの
遅延素子があればよい。従って、装置構成を大幅に簡略
化することが可能となる。しかも、本実施の形態では、
１つのバッファメモリについて１つの遅延素子が用いら
れるので、遅延素子の個体差に起因して同一画素に係る
画像データの遅延時間がずれてしまうことがなく、用紙
２に印刷される画像を高品質なものとすることができ
る。

【００５１】なお、本実施の形態のインクジェットプリ
ンタのコントローラ３０は２つのバッファメモリ３３
ａ、３３ｂのそれぞれに対して遅延素子３４ａ、３４ｂ
が設けられているが、遅延素子は３つすべてのバッファ
メモリ３３ａ、３３ｂ、３３ｃに対してそれぞれ設けら
れていてもよいし、別の２つのバッファメモリ（例えば
バッファメモリ３３ａ、３３ｃ或いはバッファメモリ３
３ｂ、３３ｃ）に対して設けられていてもよい。

【００５２】なお、本実施の形態の変形例として、バッ
ファメモリ３３ａ、３３ｂ、３３ｃの代わりに遅延素子
を用い、そこでの遅延時間をタイミング制御部３１で生
成した遅延時間制御信号でプログラムするようにしても
よい。また、遅延素子３４ａ、３４ｂの代わりにバッフ
ァメモリを用い、そこに供給される読み出し信号のタイ
ミングをヘッドの微小な位置ずれに応じてずらすように
タイミング制御部３１で読み出し信号を生成してもよ
い。

【００５３】以上、本発明の好適な実施の形態について
説明したが、本発明は上述の実施の形態に限られるもの
ではなく、特許請求の範囲に記載した限りにおいて様々
な設計変更が可能なものである。例えば、上述した実施
の形態では、インクジェットプリンタのコントローラ内
に画像データメモリがあるとしたが、画像データメモリ
はプリンタに接続される外部機器（例えばパソコン）側
にあってもよい。同様に、画像データメモリおよびバッ
ファメモリがプリンタに接続される外部機器側にあって
もよいし、画像データメモリ、バッファメモリおよび遅
延素子（遅延ブロック）がプリンタに接続される外部機
器側にあってもよい。

【００５４】また、上述の実施の形態では、副走査方向
に離隔して配置された複数のヘッドをカラー画像を形成
するために用いているが、複数のヘッドを高解像度画像
を印刷するために用いてよい。或いは、さらにヘッドの
数を増やしてカラー高解像度画像を印刷するようにして
もよい。また、上述の実施の形態では用紙２の先端を検
出する先端検出センサ６を用いているが、印刷開始位置
が問題にならない場合などはこのようなセンサを設けな
くともよい。

【００５５】本発明の画像形成装置は、上述した実施の
形態のようなインクジェットプリンタだけではなく、サ
ーマルプリンタのほか、レーザヘッド、ＰＬＺＴシャッ
タ、蛍光管を用いたＶＦＰ、液晶シャッタまたはＬＥＤ
ヘッドを有する写真処理装置など、広く画像形成装置一
般に適用することが可能である。

【００５６】

【発明の効果】以上説明したように、請求項１による
と、それぞれが複数のヘッドの（概略的な）離隔距離に
対応した分だけタイミングがずれた読み出し信号によっ
て読み出された画像データを遅延回路においてヘッドの
微小な位置ずれ量に応じて遅延させることによって、ヘ
ッドの微小な位置ずれを含めて複数のヘッドの副走査方
向への離隔を補償し、各ヘッドから射出されたインクド
ットが用紙上においてわずかにずれて画質が劣化するの
を防止することができる。また、ステージのようなヘッ
ドの位置合わせ機構が不要なので、装置構成を比較的簡
単なものとすることができる。さらに、ヘッドに画像デ
ータが供給されるタイミングが読み出し信号および遅延
時間制御信号の２種類の信号によって決定されるので、
全体として非常に高精度なタイミング制御が可能である
にも拘わらず、読み出し信号は比較的周波数が低くてよ
く、従って、高周波クロックを生成する必要がなくな
り、画像形成の高速化を比較的容易に実現することが可
能となる。

【００５７】請求項２によると、それぞれが複数のヘッ
ドの（概略的な）離隔距離に対応した分だけタイミング
がずれた読み出し信号が記憶部に供給されるタイミング
を遅延回路においてヘッドの微小な位置ずれ量に応じて
遅延させることによって、ヘッドの微小な位置ずれを含
めて複数のヘッドの副走査方向への離隔を補償し、各ヘ
ッドから射出されたインクドットが用紙上においてわず
かにずれて画質が劣化するのを防止することができる。
また、ステージのようなヘッドの位置合わせ機構が不要
なので、装置構成を比較的簡単なものとすることができ
る。さらに、ヘッドに画像データが供給されるタイミン
グが読み出し信号および遅延時間制御信号の２種類の信
号によって決定されるので、全体として非常に高精度な
タイミング制御が可能であるにも拘わらず、読み出し信
号は比較的周波数が低くてよい。従って、高周波クロッ
クを生成する必要がなくなり、画像形成の高速化を比較
的容易に実現することが可能となる。

【００５８】また、請求項２によると、各記憶部につい
て１つの遅延回路があればよく、装置構成をより簡略化
することができる。しかも、１つの記憶部について１つ
の遅延回路が用いられるので、遅延回路の個体差に起因
して同一画素に係る画像データの遅延時間がずれてしま
うことがなく、記録媒体に形成される画像を高品質なも
のとすることができる。

【００５９】請求項３によると、２段階の遅延部を設
け、各段階での遅延時間を独立に制御可能としたことに
より、各段階で使用される遅延時間制御信号のクロック
周波数を低いものにまたはビット数を小さいものに維持
しつつ、ヘッドの微小な位置ずれに対応した微細なタイ
ミング調整を行うことが可能になる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施の形態による画像形成装置
であるインクジェットプリンタの概略構成を示す図であ
る。

【図２】図１のインクジェットプリンタに用いられてい
るコントローラの詳細構造を示すブロック図である。

【図３】図１に示すインクジェットプリンタのコントロ
ーラで生成される読み出し信号およびヘッドに供給され
る画像データの一例を描いたタイミングチャートであ
る。

【図４】本発明の第２の実施の形態による画像形成装置
であるインクジェットプリンタのコントローラの詳細構
造を示すブロック図である。

【符号の説明】

１ インクジェットプリンタ ２ 用紙 ６ 先端検出センサ ７ インクジェット印刷ユニット ７ａ、７ｂ、７ｃ ヘッド ２０ コントローラ ２１ タイミング制御部 ２１ａ 読み出し信号生成部（読み出し信号生成手段） ２１ｂ 遅延時間制御信号生成部（遅延時間制御信号生
成手段） ２１ｃ 設定記憶部 ２１ｄ センサ制御部 ２２ 画像データメモリ ２３ａ、２３ｂ、２３ｃ バッファメモリ（記憶部） ２４ａ、２４ｂ、２４ｃ 遅延ブロック（遅延回路）

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 複数の記録素子が主走査方向に配列され
   たヘッドが副走査方向に離隔して複数配置されており、
   これら複数のヘッドに対して記録媒体を相対的に副走査
   方向に移動させつつ記録媒体に画像を形成する画像形成
   装置において、 記録媒体に記録される画像に係る画像データを複数の成
   分に分けて記憶するために、複数の前記ヘッドに対応し
   て設けられた複数の記憶部と、 複数の前記ヘッドの離隔距離に応じてずれたタイミング
   で複数の前記記憶部のそれぞれから画像データを出力さ
   せるために複数の前記記憶部のそれぞれに供給される複
   数の読み出し信号を生成する読み出し信号生成手段と、 複数の前記記憶部の少なくともいずれか１つから出力さ
   れる画像データを遅延させることが可能な１または複数
   の遅延回路と、 １または複数の前記遅延回路のそれぞれにおける遅延時
   間を制御するための１または複数の遅延時間制御信号を
   生成する遅延時間制御信号生成手段とを備えていること
   を特徴とする画像形成装置。
2. 【請求項２】 複数の記録素子が主走査方向に配列され
   たヘッドが副走査方向に離隔して複数配置されており、
   これら複数のヘッドに対して記録媒体を相対的に副走査
   方向に移動させつつ記録媒体に画像を形成する画像形成
   装置において、 記録媒体に記録される画像に係る画像データを複数の成
   分に分けて記憶するために、複数の前記ヘッドに対応し
   て設けられた複数の記憶部と、 複数の前記ヘッドの離隔距離に応じてずれたタイミング
   で複数の前記記憶部のそれぞれから画像データを出力さ
   せるために複数の前記記憶部のそれぞれに供給される複
   数の読み出し信号を生成する読み出し信号生成手段と、 複数の前記読み出し信号の少なくともいずれか１つを遅
   延させることが可能な１または複数の遅延回路と、 １または複数の前記遅延回路のそれぞれにおける遅延時
   間を制御するための１または複数の遅延時間制御信号を
   生成する遅延時間制御信号生成手段とを備えていること
   を特徴とする画像形成装置。
3. 【請求項３】 複数の記録素子が主走査方向に配列され
   たヘッドが副走査方向に離隔して複数配置されており、
   これら複数のヘッドに対して記録媒体を相対的に副走査
   方向に移動させつつ記録媒体に画像を形成する画像形成
   装置において、 複数の前記ヘッドに対応して設けられており、記録媒体
   に記録される画像に係る画像データが複数の成分に分け
   て供給される複数の第１の遅延部と、 複数の前記第１の遅延部のそれぞれにおける遅延時間を
   制御するための複数の第１の遅延時間制御信号を生成す
   る第１の遅延時間制御信号生成手段と、 複数の前記第１の遅延部の少なくともいずれか１つから
   出力される画像データまたは複数の第１の遅延時間制御
   信号の少なくともいずれか１つを遅延させることが可能
   な１または複数の第２の遅延部と、 １または複数の前記第２の遅延部のそれぞれにおける遅
   延時間を制御するための１または複数の第２の遅延時間
   制御信号を生成する第２の遅延時間制御信号生成手段と
   を備えていることを特徴とする画像形成装置。