JP2003326685A - インクジェット記録装置の印字位置ずれ補正方法及びインクジェット記録装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 本発明はインクジェット記録装置の印字位置
ずれ補正方法及びインクジェット記録装置に関し、印字
位置ずれを自動的に補正することができるインクジェッ
ト記録装置の印字位置ずれ補正方法及びインクジェット
記録装置を提供することを目的としている。 【解決手段】 複数のインクヘッド間のキャリッジ走査
方向印字位置ずれを検出可能に設計された画像パターン
を記録紙２０に印字するインクヘッド１０と、前記画像
パターンを印字された記録紙を読み取る画像読取手段２
１と、読み取った画像データに基づき、複数のインクヘ
ッド間の印字位置ずれを検出し、インクヘッド毎の印字
タイミングの補正値を決定し、印字制御にフィードバッ
クする制御手段２３と、を有するように構成する。

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記録
装置の印字位置ずれ補正方法及びインクジェット記録装
置に関する。

【０００２】

【従来の技術】インクジェット記録装置は、主としてイ
ンクジェットプリンタとして用いられる。近年、インク
ジェットヘッドの改良が進み、５００ｄｐｉ以上の高分
解度のインクジェットプリンタも開発されてきている。
この種のインクジェット記録装置では、複数のインクヘ
ッドをキャリッジに取り付けて、インクヘッドのノズル
からインクを吐出させ、記録紙に印字する。

【０００３】この種のインクジェット記録装置では、イ
ンクヘッド間の位置ずれ（キャリッジ走査方向の位置ず
れ）が発生する。図４はインクヘッドの構成例を示す図
である。図において、１０はインクヘッドであり、図の
場合には、第１インクヘッド１、第２インクヘッド２、
第３インクヘッド３及び第４インクヘッド４より構成さ
れている。インクヘッドの数は、図に示す４個に限るも
のではない。インクヘッドを４個用いると、例えばそれ
ぞれのインクヘッドをＹ,Ｍ,Ｃ,Ｋに対応させることが
できるので、都合がよい。図において、５は各インクヘ
ッドに設けられているインクを吐出させるためのノズル
（穴）である。ノズル５は、各インクヘッド毎に複数個
が配置されている。図に示す状態は、インクヘッドが裏
返しにされて示されている。従って、実際には第１イン
クヘッド１から順にインクの吐出を行なう。

【０００４】ここで、第１インクヘッド１と第２インク
ヘッド２間の距離をｌ１、第２インクヘッドと第３イン
クヘッド３間の距離をｌ２、第３インクヘッド３と第４
インクヘッド４間の距離をｌ３とする。理想的には、ｌ
１＝ｌ２＝ｌ３であるが、実際にはこれら距離は作り込
み精度に基づいて若干ずれるのが普通である。このよう
に、物理的に距離が離れて取り付けられているインクヘ
ッドからのインクを記録紙の同一位置に着弾させるため
には、タイミングをずらしてインク吐出を行なう必要が
ある。例えば第１インクヘッド１を先ず、時間ｔ１で吐
出させる。同一位置に第２インクヘッド〜第４インクヘ
ッドからのインクを吐出させるためには、第２インクヘ
ッド２は時間ｔ１よりｔ２だけ遅れたタイミングで吐出
させ、第３インクヘッド３は第２インクヘッド２よりｔ
３だけ遅れたタイミングで吐出させ、第４インクヘッド
４は第３インクヘッド３よりもｔ４だけ遅れたタイミン
グで吐出させる。

【０００５】図５はインク吐出の説明図で、記録紙に着
弾した様子を示している。図において、Ａは第１インク
ヘッド１の着弾を、Ｂは第２インクヘッド２の着弾を、
Ｃは第３インクヘッド３の着弾を、Ｄは第４インクヘッ
ド４の着弾をそれぞれ示している。説明しやすくするた
めに、各着弾の様子を拡大して示している。理想的に
は、これらの着弾は一つに重なるものであるが、物理的
な作り込み精度の誤差や、インクヘッドのスキャン誤差
等に基づいて、図に示すようにそれぞれが若干量ずつず
れて着弾している（キャリッジ走査方向の位置ずれ）。
ここでは、それぞれのインクヘッドが物理的に離れて取
り付けられていることに基づく補正について説明する。

【０００６】図５に示すような位置ずれ誤差を補正する
ためには、印字タイミングを調整することにより補正す
る方法が一般に採用されている。即ち、第１インクヘッ
ドを基準とすると、前記した吐出時間ｔ２〜ｔ４に補正
を加えて記録紙上の同一位置にインクを吐出させて印字
するようにする。

【０００７】具体的には、複数の調整用画像パターン
（図５に示すようなパターン）を記録紙に印字し、複数
の水準の補正画像（ある画像を基準としてそれから若干
ずつずれた画像）の中から、位置ずれが最小と思われる
画像をユーザが目視判定により選定し、その補正データ
（当該補正データに対応する画像の画像ナンバ）を操作
部の入力キーから入力する。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】従来の印字位置補正の
場合、複数水準の補正画像の中から目視により選定する
ため、視力等の個人差が出やすいという問題がある。ま
た、複数の水準といっても、一般的に作成される画像は
５〜１０水準程度（５〜１０個程度）であるため、印字
位置ずれが理論的に最適な補正値になるとは限らない。

【０００９】本発明はこのような課題に鑑みてなさたも
のであって、印字位置ずれを自動的に補正することがで
きるインクジェット記録装置の印字位置ずれ補正方法及
びインクジェット記録装置を提供することを目的として
いる。

【００１０】

【課題を解決するための手段】（１）請求項１記載の発
明は、複数のインクヘッド間のキャリッジ走査方向印字
位置ずれを検出可能に設計された画像パターンを記録紙
に印字するインクヘッドと、前記画像パターンを印字さ
れた記録紙を読み取る画像読取手段と、読み取った画像
データに基づき、複数のインクヘッド間の印字位置ずれ
を検出し、インクヘッド毎の印字タイミングの補正値を
決定し、印字制御にフィードバックする制御手段と、を
有することを特徴とする。

【００１１】このように構成すれば、複数のインクヘッ
ド間の印字位置誤差を補正して良好な印字を行なうこと
ができる。 （２）請求項２記載の発明は、複数のインクヘッド間の
キャリッジ走査方向印字位置ずれを検出可能に設計され
た画像パターンを、記録紙に印字する工程と、印字され
た記録紙を、画像読取手段で読み取る工程と、読み取っ
た画像データに基づき、複数のインクヘッド間の印字位
置ずれを検出し、インクヘッド毎の印字タイミングの補
正値を決定し、印字制御にフィードバックする工程とに
よりなることを特徴とする。

【００１２】このように構成すれば、複数のインクヘッ
ド間の印字位置誤差を補正して良好な印字を行なうこと
ができる。

【００１３】

【発明の実施の形態】以下に、図面を参照して本発明の
実施の形態例を詳細に説明する。図１は本発明を実施す
るシステム構成例を示す図である。図４と同一のもの
は、同一の符号を付して示す。図において、２０は複数
のインクヘッド間のキャリッジ走査方向の印字位置ずれ
を検出可能に設計された画像パターンが印字された記録
紙である。本発明では、記録紙２０に印字位置ずれを検
出可能な画像パターンを印字することが前提となる。

【００１４】１０はインクヘッド、２５は該インクヘッ
ド１０を取り付けたキャリッジである。２１は前記した
検出用画像パターンをインクヘッド１０で印字した記録
紙２０を読み取る画像読取手段である。該画像読取手段
としては、例えばイメージスキャナが用いられる。２２
は該画像読取手段２１で読み取った記録紙２０の画像デ
ータを画像処理する画像処理手段である。該画像処理手
段２２は、画像読取手段２１で読み取った画像の所定の
画像処理を行なう。

【００１５】２３は、画像処理手段２２の出力を受け
て、印字のキャリッジ走査方向（主走査方向）のそれぞ
れのインクヘッドの印字誤差を算出する制御手段であ
る。該制御手段としては、例えばＣＰＵが用いられる。
該制御手段２３は、インクヘッドへのインク吐出タイミ
ング制御を行なう他、種々の制御を行なう。２４は制御
手段２３の出力を受けて、モータを駆動するモータ駆動
手段である。

【００１６】２６はキャリッジ駆動用のモータである。
インクヘッド１０は、制御手段２３からインク吐出のた
めのタイミング信号を受けるようになっている。２７は
該キャリッジ２５を主走査方向に移動させるためのタイ
ミングベルトである。タイミングベルト２７の一端はモ
ータの回転軸に巻回されている。２８はタイミングベル
ト２７の他端が巻回されるローラである。このように構
成すると、モータ２６を回転させることにより、キャリ
ッジ２５を主走査方向（図のＸ方向）に移動させること
ができる。

【００１７】このように構成された装置において、記録
紙２０に印字を行なう場合、先ずキャリッジ２５をホー
ムポジションに位置させておき、画像記録を開始する
と、制御手段２４は画像位置に応じてモータ２６を駆動
してキャリッジ２５を所定位置に移動させ、インクヘッ
ド１０を駆動して記録紙の所定位置にインクを吐出させ
て画像を形成していく。即ち、キャリッジ２５を一定速
度で主走査方向に移動させながら、所定位置にくるとイ
ンクを吐出して印字を行なう。そして、１行の印字を完
了すると、次に記録紙を副走査移動手段（図示せず）に
より１行分副走査方向に移動させ、同様の印字を行な
う。このように構成された装置を用いて、本発明を説明
すれば、以下の通りである。 １．記録紙２０への印字位置補正用の画像の印字 先ず、記録紙２０の移動動作を止めておいて（即ち記録
紙の副走査方向（図のＹ方向）への搬送を停止させてお
き）、制御手段２３からインクヘッド１０を駆動して記
録紙２０の所定位置に印字位置補正用の印字パターンを
印字させる。図２はインクヘッドの印字状態を示す図で
ある。例えば、インクヘッドの印字位置を図に示すよう
に〜までの５箇所と予め決めておく。制御手段２３
は記録紙の〜の位置にモータ駆動手段２４を駆動し
てキャリッジ２５を移動させ、インクヘッドを駆動して
印字位置補正用パターンを印字する。

【００１８】先ず、第１インクヘッド１を駆動してキャ
リッジ２５を移動させながら、所定位置〜に印字補
正用の印字パターンを印字していく。次に、印字タイミ
ングの位置を変えて、第２インクヘッド２を駆動してキ
ャリッジ２５を移動させながら、所定位置〜に印字
補正用の印字パターンを印字していく。残りの第３イン
クヘッド３、第４インクヘッド４についても同様に印字
していく。この結果、図２に示すような印字パターンが
得られる。 ２．記録紙に印字されたパターンの読み取り 画像読取手段２１は、図２に示すように印字された印字
パターンを読み取る。読み取られた印字パターンは画像
処理手段２２に入り、該画像処理手段２２は所定の画像
処理を行なった後、その画像を制御手段２３に与える。 ３．インクヘッド毎の印字タイミングの補正値の決定 制御手段２３は与えられた画像データを受けて、以下の
ような補正制御動作を行なう。

【００１９】図３は印字補正制御動作の説明図である。
この図に示すように、先ずインクヘッド１で等間隔に縦
線を印字する。次に、インクヘッド２で縦線を印字す
る。但し、インクヘッド２は基準の位置に対して徐々に
タイミングを変化させていき、インクヘッド１で印字し
た縦線と一致するタイミングを補正値Δｔ１として選択
する。

【００２０】同様に、インクヘッド１とインクヘッド
３、インクヘッド３とインクヘッド４とインクヘッド１
に対する補正値を決定する。このようにしておけば、実
際のプリントの場合、印字タイミングにΔｔｉ（ｉ＝１
〜３）を加算或いは減算して印字させる。前記補正値Δ
ｔ１の場合は、加算処理であったが、記録紙２０への印
字位置が基準となる第１インクヘッドの印字位置より右
側にくる場合には、印字タイミングが遅れていることに
なるので、その分だけ印字タイミングをΔｔｉだけ減算
した値で印字するようにする。

【００２１】実際の画像データの印字を行なう場合に
は、前記テーブルに記憶したインクヘッド毎の補正値を
用いて、印字タイミングを補正することにより、印字位
置ずれのない画像を得ることができる。

【００２２】このように、本発明によれば、複数のイン
クヘッド間の印字位置誤差を補正して良好な印字を行な
うことができる。本発明によれば、上述したようなシー
ケンス１〜４までの工程をプログラム記憶媒体に記憶さ
せておくようにすることができる。そして、このプログ
ラム記憶媒体に記憶されている制御シーケンスを読み出
して、前述したような印字位置補正制御を行なうことが
できる。従って、複数のインクヘッド間の印字位置誤差
を補正して良好な印字を行なうことができる。

【００２３】上述の実施の形態例では、インクヘッドが
４個ある場合について説明したが、本発明はこれに限る
ものではない。４個の以外の複数のインクヘッドを用い
た場合にも全く同様に本発明を適用することができる。

【００２４】また、上述の実施の形態例では、印字位置
の基準位置からのずれの平均を求めて、この平均値から
補正値を求める場合について説明したが、本発明はこれ
に限るものではなく、他の手法を用いることができる。
例えば、基準位置からのずれを統計値（例えば偏差）と
して求めて、統計的手法により補正値を求めるようにす
ることができる。

【００２５】前述の実施の形態例では、本発明をインク
ジェット記録装置、例えばインクジェットプリンタに用
いた場合を例にとったが、本発明はこれに限るものでは
なく、例えばサーマルヘッドを用いた熱転写記録の場合
にも位置ずれ補正につては同様に適用することができ
る。

【００２６】

【発明の効果】以上、詳細に説明したように、本発明に
よれば、以下の効果が得られる。 （１）請求項１記載の発明によれば、複数のインクヘッ
ド間の印字位置誤差を補正して良好な印字を行なうこと
ができる。 （２）請求項２記載の発明によれば、複数のインクヘッ
ド間の印字位置誤差を補正して良好な印字を行なうこと
ができる。

【００２７】このように、本発明によれば、印字位置ず
れを自動的に補正することができるインクジェット記録
装置の印字位置ずれ補正方法及びインクジェット記録装
置を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明を実施するシステム構成例を示す図であ
る。

【図２】インクヘッドの印字状態を示す図である。

【図３】印字補正制御動作の説明図である。

【図４】インクヘッドの構成例を示す図である。

【図５】インク吐出の説明図である。

【符号の説明】

１０ インクヘッド ２０ 記録紙 ２１ 画像読取手段 ２２ 画像処理手段 ２３ 制御手段 ２４ モータ駆動手段 ２５ キャリッジ ２６ モータ ２７ タイミングベルト ２８ ローラ

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 複数のインクヘッド間のキャリッジ走査
   方向印字位置ずれを検出可能に設計された画像パターン
   を記録紙に印字するインクヘッドと、 前記画像パターンを印字された記録紙を読み取る画像読
   取手段と、 読み取った画像データに基づき、複数のインクヘッド間
   の印字位置ずれを検出し、インクヘッド毎の印字タイミ
   ングの補正値を決定し、印字制御にフィードバックする
   制御手段と、を有することを特徴とするインクジェット
   記録装置。
2. 【請求項２】 複数のインクヘッド間のキャリッジ走査
   方向印字位置ずれを検出可能に設計された画像パターン
   を、記録紙に印字する工程と、 印字された記録紙を、画像読取手段で読み取る工程と、 読み取った画像データに基づき、複数のインクヘッド間
   の印字位置ずれを検出し、インクヘッド毎の印字タイミ
   ングの補正値を決定し、印字制御にフィードバックする
   工程とによりなるインクジェット記録装置の印字位置ず
   れ補正方法。