JP2005288796A - インクジェット記録装置の製造方法及びインクジェット記録装置 - Google Patents

Abstract

【課題】記録品質の低下を低減することが可能なインクジェット記録装置の製造方法及びインクジェット記録装置を提供する。
【解決手段】ノズルが記録媒体の搬送方向に交差する方向である行方向に所定間隔で複数配列形成されてなるノズル行を前記記録媒体の搬送方向に複数並べて備えた構成を有するインクジェット記録装置の製造方法であって、前記ノズル行同士間の前記行方向の相対位置に前記所定間隔以上の許容範囲を設けて記録ヘッドを配設する工程Ｓ１と、前記複数のノズル行同士間の前記相対位置を検出する工程Ｓ２、Ｓ３と、前記相対位置に基づいて、前記複数のノズル行同士間で前記行方向に前記所定間隔の範囲内に分布している前記ノズルごとにノズルグループを構成する工程Ｓ４と、前記ノズルグループを構成することができないノズルを非記録ノズルとして分類する工程Ｓ５と、を有する。
【選択図】 図６

Description

本発明は、インクジェット記録装置における記録品質に関し、特に、記録媒体の搬送方向に交差する方向及び搬送方向に分布する複数のノズルを有するインクジェット記録装置に関する。

近年、ノズルからインク滴を吐出して記録媒体に記録を行うインクジェット記録装置における記録速度の高速化の要望から、多数のノズルが記録媒体と交差して所定の長さに亘って配列された記録幅を有するライン型の記録ヘッド（以下、ラインヘッドという）を備えたインクジェット記録装置（以下、ライン型インクジェット記録装置という）が実用化されている。

このライン型インクジェット記録装置では、記録媒体は、記録される面がラインヘッドのノズルが形成された面に対向して連続的又は間欠的に搬送される。また、ラインヘッドは、搬送されてくる記録媒体の記録される面に向けて、配列された多数のノズルの中から記録すべき情報に基づいて選択的にインク滴を吐出する。つまり、ライン型インクジェット記録装置は、記録の際に記録ヘッドの移動をともなわず、記録媒体を一方向に移動させるだけでその記録媒体に対する記録を完了することができるものである。

このライン型インクジェット記録装置では、従来、記録用紙の幅方向に移動可能な複数のヘッドを記録用紙の搬送方向に配列して備え、狭幅の記録用紙に対しては、幅方向に複数種類の記録解像度（書込密度）のうち一つを選択して、各ヘッドが用紙幅をまたぐようにこれら複数のヘッドを移動させて記録を行うことにより、高速プリント及び高密度プリントを実現する技術が知られている（例えば、特許文献１参照）。
特開２００３−１２７３５２号公報（第８頁、図４及び図５）

しかしながら、従来のライン型インクジェット記録装置では、複数の記録ヘッド同士間の相対的な配設位置の精度が低いと記録品質が低下してしまうという未解決の課題がある。また、上記特許文献１の従来技術では、反復して移動される各記録ヘッドの停止位置を、複数の記録ヘッド同士間の相対的な位置が高い精度を有するように制御することが困難であるという未解決の課題がある。

本発明は、上記課題を解決するためになされたものであり、記録品質の低下を低減することが可能なインクジェット記録装置の製造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する。

上記課題を解決するために、本発明に係る第１の発明は、搬送される記録媒体の記録面にインク滴を吐出するノズルが、前記記録媒体の搬送方向に交差する方向である行方向に所定間隔で複数配列形成されてなるノズル行を、前記記録媒体の搬送方向に複数並べて備えた構成を有するインクジェット記録装置の製造方法であって、前記ノズル行を有する複数の記録ヘッドを、該ノズル行同士間の前記行方向の相対位置に前記所定間隔以上の許容範囲を設けて配設するヘッド配設工程と、前記複数のノズル行同士間の前記相対位置を検出する相対位置検出工程と、前記相対位置に基づいて、前記複数のノズル行同士間で、前記行方向に前記所定間隔の範囲内に分布している前記ノズルごとにノズルグループを構成するノズルグループ構成工程と、前記複数のノズルのうちで前記ノズルグループを構成することができない前記ノズルを、前記インク滴を吐出させない非記録ノズルとして分類する非記録ノズル分類工程と、を有することを特徴とするインクジェット記録装置の製造方法を提供する。

ここで、所定間隔の範囲内に分布しているノズルで一つのノズルグループを構成するというのは、複数のノズルが所定間隔で配列しているノズル行同士が、記録媒体の搬送方向から見て一方のノズル行のノズルと、他方のノズル行のノズルとの間の距離に所定間隔からのずれを有していても、このずれが所定間隔の以下となるノズルの組合せを構成することをいう。なお、所定間隔からのずれの程度により、一方のノズル行における一方の端部及び他方のノズル行における他方の端部には、それぞれノズルグループを構成することができないノズルが存在する場合がある。

上記の構成によれば、ノズル行を有する複数の記録ヘッドが、ノズル行同士間の行方向の相対位置に所定間隔以上の誤差を有して配設されても、複数のノズル行間で前記行方向に所定間隔の範囲内に分布しているノズルごとにノズルグループが構成される。また、ノズルグループを構成することができないノズルが存在していても、そのノズルは、インク滴を吐出させない非記録ノズルとして分類される。

上記により、複数のノズル行同士が記録媒体の搬送方向から見てずれを有して配設されていても、ノズルグループを構成することによって、非記録ノズルを除いたノズル行同士間の相対位置を所定間隔と同等の精度内に収めることが可能となる。
また、第２の発明は、第１の発明において、前記相対位置検出工程は、すべての前記ノズルから前記インク滴を吐出させて、前記記録面に該ノズルに対応したドットを形成してテスト記録を行うテスト記録工程と、前記テスト記録結果を画像情報として読み込んで前記ドットの前記相対位置を把握する画像処理工程と、を有することを特徴とするインクジェット記録装置の製造方法を提供する。

上記により、テスト記録の結果からノズル行同士間の行方向における相対位置を把握することが可能となる。
また、第３の発明は、第２の発明において、前記画像処理工程では、前記テスト記録結果を、光学系を備える画像情報入力装置で読み込むことを特徴とするインクジェット記録装置の製造方法を提供する。

また、第４の発明は、第１乃至第３のいずれか一の発明において、インクジェット記録装置が備える記憶素子に、前記複数のノズルグループのそれぞれを構成する前記ノズルを記憶させるノズル構成記憶工程を有することを特徴とするインクジェット記録装置の製造方法を提供する。
上記により、複数のノズルグループのそれぞれを構成するノズルを記憶させておくことができるインクジェット記録装置を製造することが可能となる。

また、第５の発明は、第１乃至第４のいずれか一の製造方法で製造されたインクジェット記録装置であって、一つの前記ノズルグループが一つの記録画素を記録することを特徴とするインクジェット記録装置を提供する。
ここで、記録画素とは、記録媒体の記録面上にインク滴によって記録される文字、記号、画などの画像を構成する最小単位をいう。

上記により、複数のノズル行同士が記録媒体の搬送方向から見てずれを有して配設されていても、各ノズルグループによって記録が行われる記録画素同士の間の距離を所定間隔にすることが可能となる。
また、第６の発明は、搬送される記録媒体の記録面にインク滴を吐出するノズルが、前記記録媒体の搬送方向に交差する方向である行方向に所定間隔で複数配列形成されてなるノズル行を、前記記録媒体の搬送方向に複数並べて備えた構成を有するインクジェット記録装置であって、前記ノズルから吐出される前記インク滴によって前記記録面に形成されるドットの位置を検出するドット位置検出手段と、前記ドットの位置に基づいて、前記ノズル行同士間の前記行方向の相対位置を把握し、前記複数のノズル行間で前記行方向に前記所定間隔の範囲内に分布している前記ノズルごとにノズルグループを構成するノズルグループ構成手段と、前記複数のノズルのうちで前記ノズルグループを構成することができない前記ノズルを、前記インク滴を吐出させない非記録ノズルとして分類する非記録ノズル分類手段と、前記複数のノズルグループのそれぞれを構成する前記ノズルを記憶させるノズル構成記憶手段と、を備えることを特徴とするインクジェット記録装置を提供する。

上記の構成によれば、インクジェット記録装置において、ノズルグループを容易に反復して構成することが可能となる。
上記により、インクジェット記録装置における時間の経過、使用される環境、メンテナンスなどによって、ノズル行同士の位置に変化が生じても、ノズルグループを再構成することによって記録品質を良好に維持することが可能となる。

本発明の第１の実施形態を図面に基づいて説明する。
第１の実施形態におけるインクジェット記録装置１は、平面図である図１（ａ）に示すように、搬送ベルトＶ上に載置された記録用紙Ｐを搬送する用紙搬送部ＣＶと、記録用紙Ｐの記録面ＰＰにインク滴を吐出して記録を行う記録ヘッドＨＤ１〜ＨＤ３とを備えている。

用紙搬送部ＣＶは、搬送部駆動モーターＭ０から動力が伝達される駆動軸ＤＳと、この駆動軸ＤＳのＸ方向の上流側に駆動軸ＤＳと平行に配設される従動軸ＦＳと、駆動軸ＤＳ及び従動軸ＦＳにかけ渡される搬送ベルトＶと、駆動軸ＤＳ及び従動軸ＦＳのそれぞれを回転可能に図示しない筐体に保持する軸受ＢＲと、を備えている。
ここで、従動軸ＦＳは、図示しないが、駆動軸ＤＳとの間にかけ渡される搬送ベルトＶに緩みが発生しないように張力を付与するため、上流方向に力が付与されている。

搬送ベルトＶは、搬送部駆動モーターＭ０の動力によって、インクジェット記録装置１の正面図である図１（ｂ）で見て反時計方向に回転され、搬送ベルトＶ上に載置された記録用紙Ｐを搬送方向であるＸ方向に搬送する。
記録ヘッドＨＤ１〜ＨＤ３は、図１（ａ）に示すように、それぞれ従動軸ＦＳと駆動軸ＤＳとの間で用紙搬送部ＣＶ上に、インク滴が吐出されるノズルを搬送ベルトＶ側に向けて配設されている。

ここで、記録ヘッドＨＤ１〜ＨＤ３に設けられているノズルの配列について説明する。
図２は、記録ヘッドＨＤ１〜ＨＤ３の外観を示す図であり、図２（ａ）は、図１中のＡ視方向正面図であり、図２（ｂ）は、底面図である。なお、この図２において、ノズルをわかりやすく示すため、ノズルの大きさを誇張して図示している。
記録ヘッドＨＤ１〜ＨＤ３は、図２（ｂ）に示すように、インク滴が吐出されるｎ個（ｎは、０を含まない正の整数）のノズルＮＺがノズル面ＮＺＰ上に、１番目のノズルＮＺ１１からｎ番目のノズルＮＺ１ｎまで、ＰＴなる間隔でＫＲなる距離に亘って配列形成されてノズル列ＮＺＬを構成している。このノズル列ＮＺＬの長さＫＲは、各記録ヘッドＨＤ１〜ＨＤ３で記録を行うことが可能な領域である記録領域となる。なお、間隔ＰＴは、インクジェット記録装置１による記録の解像度の設定によって決定され、例えば、記録解像度を７２０ｄｐｉとすると、約０．０３５ｍｍとなる。ここで、ｄｐｉとは、ノズルＮＺから吐出されるインク滴が形成するドットの１インチ当たりの個数を表す。

各記録ヘッドＨＤ１〜ＨＤ３は、図１（ａ）に示すように、上述のノズル列ＮＺＬが記録用紙ＰをＸ方向と交差するＹ方向に横切って配設されている。また、各記録ヘッドＨＤ１〜ＨＤ３は、ノズル面ＮＺＰと記録面ＰＰとの間に記録を行うのに適した隙間を有して配設されている。
そして、インクジェット記録装置１は、記録の際に記録ヘッドＨＤ１〜ＨＤ３の移動をともなわず、用紙搬送部ＣＶによって各記録ヘッドＨＤ１〜ＨＤ３下を連続的又は間欠的に搬送される記録用紙Ｐに各ノズル列ＮＺＬからインク滴を吐出させて記録を行うライン型インクジェット記録装置である。

なお、記録ヘッドＨＤ１〜ＨＤ３としては、圧電素子、加熱素子等によりインクに圧力を付与してインク滴を吐出する記録ヘッドを採用することができる。
ここで、記録ヘッドＨＤ１〜ＨＤ３の配設位置について説明する。
図３は、記録ヘッドＨＤ１〜ＨＤ３同士の間でのノズルＮＺの位置を模式的に示す平面図であり、図３（ａ）は、理想的な状態を示し、図３（ｂ）は、ノズルＮＺ同士の位置精度を許容される範囲内に収めた状態を示し、図３（ｃ）は、ノズルＮＺ同士の位置に高い精度を求めずに記録ヘッドＨＤ１〜ＨＤ３を配設した場合を示している。

一般的に、インクジェット記録装置では、良好な記録品質を確保するために、製造段階において、複数のノズルＮＺ同士の間隔を記録用紙Ｐの搬送方向及び搬送方向に直交する方向に精度よく造り込む努力がされている。
ライン型インクジェット記録装置においては、図３（ａ）に示すように、記録品質上、記録ヘッドＨＤ１〜ＨＤ３間の各ノズルＮＺは、Ｘ方向から見て等間隔で位置するのが理想的であるが、量産性を考慮してノズルＮＺ同士の位置精度に記録品質上許容される範囲が設けられている。

この許容される範囲は、一般的に、ノズルＮＺ同士の間隔ＰＴの半分とされている。すなわち、図３（ｂ）に示すように、記録ヘッドＨＤ１〜ＨＤ３の間で各１番目のノズルＮＺ１１、ＮＺ２１、ＮＺ３１の位置をＸ方向から見てＰＴ／２の範囲内に収めるように造り込まれている。しかしながら、上述したように、記録解像度が７２０ｄｐｉの場合には、ＰＴ／２の距離が約０．０１８ｍｍとなり、この範囲内に各ノズルＮＺの位置を収めることは困難であり、さらに記録解像度を上げようとすると難易度が高くなっていく。

第１の実施形態におけるインクジェット記録装置１では、記録ヘッドＨＤ１〜ＨＤ３は、記録ヘッドＨＤ１〜ＨＤ３間でノズルＮＺ同士の位置に高い精度を求めずに配設されている。記録ヘッドＨＤ１〜ＨＤ３が図３（ｃ）に示すように、それぞれＹ方向に相対的にずれて配設されてしまった場合でも、記録ヘッドＨＤ１〜ＨＤ３のいずれか一つにおける一つのノズルＮＺ（この場合、記録ヘッドＨＤ１の２番目のノズルＮＺ１２）を基準として、Ｙ方向に間隔ＰＴの範囲内にあるノズルＮＺ（この場合、ノズルＮＺ２１及びＮＺ３３）を見出すことができる。そして、Ｙ方向に間隔ＰＴの範囲内にあるこれらのノズルＮＺで一つのノズルグループＧＮが構成されている。このノズルグループＧＮは、記録ヘッドＨＤ１〜ＨＤ３のノズル列ＮＺＬに亘って構成されている。なお、記録ヘッドＨＤ１〜ＨＤ３には、記録ヘッドＨＤ１〜ＨＤ３の間でノズルグループＧＮを構成することができないノズルＮＺ（この場合、ＮＺ１１、ＮＺ３１及びＮＺ３２）が存在するが、このノズルＮＺは、記録を行う際に使用されない非記録ノズルとなる。

ここで、各記録ヘッドＨＤ１〜ＨＤ３の相対的なずれ量がどんなに大きくても、記録ヘッドＨＤ１〜ＨＤ３の間でＹ方向に間隔ＰＴの範囲内にあるノズルＮＺの組合せを見出すことができる。なお、一つのノズルグループＧＮを構成するノズルＮＺのＹ方向の相対位置については、ノズル列ＮＺＬの本数を３とした本実施形態の例では、間隔ＰＴの２／３の範囲内に収まり、ノズル列ＮＺＬの本数が４〜７本の場合は、間隔ＰＴの３／４の範囲内に収まり、ノズル列ＮＺＬの本数が８本の場合は、間隔ＰＴの７／８の範囲内に収まることがわかっている。

そして、記録を行う際には、上述の各ノズルグループＧＮを構成するノズルＮＺを使用して、各ノズルグループＧＮで一つの記録画素を形成するように記録を行う。
図３（ｃ）に示すノズルグループＧＮの一つに着目し、例えば、ノズルＮＺ１２、ＮＺ２１及びＮＺ３３が属する一つのノズルグループＧＮで縦罫を記録する場合を想定し、図４に基づいて、このノズルグループＧＮに一つの記録画素を形成させる方法について説明する。

なお、図４中に示す枡目は、ノズルＮＺから吐出されたインク滴が記録面ＰＰ上に形成するドットの理想的な位置を、縦及び横の罫が交差する点で示した仮想的な格子線である。また、図４中のＤＴ１〜ＤＴ３は、それぞれノズルＮＺ１２、ノズルＮＺ２１、ノズルＮＺ３３から吐出されたインク滴が形成するドットを示す。
一つの記録画素を一つのノズルＮＺから吐出されるインク滴で形成して縦罫を記録させると、図４（ａ）に示すように、ノズルグループＧＮを構成する各ノズルＮＺ１２、ＮＺ２１、ＮＺ３３のＹ方向への相対的なずれが縦罫に反映され、直線的に連続した記録を得ることができない。

そこで、一つの記録画素を一つのノズルグループＧＮで形成させることによって、図４（ｂ）に示すように、直線的に連続した縦罫を得ることができる。
つまり、Ｘ方向に搬送される記録用紙Ｐの記録面ＰＰ上に、まず、記録ヘッドＨＤ１のノズルＮＺ１２からインク滴を吐出させてドットＤＴ１を形成する。
次に、記録ヘッドＨＤ２のノズルＮＺ２１から、記録面ＰＰ上のドットＤＴ１が形成されたＹ方向の格子線上にインク滴を吐出させてドットＤＴ２を形成する。

次に、記録ヘッドＨＤ３のノズルＮＺ３３から、記録面ＰＰ上のドットＤＴ１、ＤＴ２が形成されたＹ方向の格子線上にインク滴を吐出させてドットＤＴ３を形成する。
上述のようにして、一つのノズルグループＧＮによって一つの記録画素ＫＧが形成される。この記録画素ＫＧをＸ方向に配列形成させることで、直線的に連続した縦罫を得ることができる。

ここで、インクジェット記録装置１の各主要部の制御のつながりについて説明する。
インクジェット記録装置１は、前述した主要構成の他に、ブロック図である図５に示すように、記録用紙Ｐを用紙搬送部ＣＶに給紙する給紙部ＫＳと、記録ヘッドＨＤ１〜ＨＤ３による記録のタイミングを計るために記録用紙Ｐを検出する用紙検出部ＰＫとをさらに備えている。用紙検出部ＰＫは、従動軸ＦＳと記録ヘッドＨＤ１との間に配設され、フォトインタラプタ等のセンサーで構成される。

また、インクジェット記録装置１は、給紙制御部ＫＳＤと、モーター制御部ＭＤと、用紙検出制御部ＰＫＤと、記録ヘッド制御部ＨＤＤと、を備え、それぞれ給紙部ＫＳ、搬送部駆動モーターＭ０、用紙検出部ＰＫ、各記録ヘッドＨＤ１〜ＨＤ３を制御する。さらに、インクジェット記録装置１は、外部機器からの記録情報を格納する記録情報格納部ＢＦと、上述した各ノズルグループＧＮを構成するノズルＮＺに関する情報が格納されたノズルグループ記憶部ＧＮＭと、上記の各制御部ＫＳＤ、ＭＤ、ＰＫＤ、ＨＤＤに動作の指令を出すＣＰＵと、を備えている。

次に、インクジェット記録装置１における記録の動作について、以下に説明する。
図１に示すインクジェット記録装置１は、外部機器から記録情報及び記録指令を受けると、記録動作を開始する。
記録動作が開始されると、記録用紙Ｐは、給紙部ＫＳによって、複数の記録用紙Ｐを保持しておく図示しない用紙カセットから１枚ずつ搬送ベルトＶ上に給紙される。

給紙されて搬送ベルトＶ上に載置された記録用紙Ｐは、搬送部駆動モーターＭ０からの動力で図１（ｂ）で見て反時計方向に回転している搬送ベルトＶによって搬送され、記録ヘッドＨＤ１下へ導かれる。
記録用紙Ｐが記録ヘッドＨＤ１下へ到達する前に、用紙検出部ＰＫが記録用紙Ｐを検出し、記録用紙Ｐを検出した旨を示す用紙検出信号をＣＰＵへ送る。

ＣＰＵは、用紙検出部ＰＫからの用紙検出信号に基づいて、記録ヘッドＨＤ１による記録を開始するタイミングを計り、記録ヘッド制御部ＨＤＤへ第一の記録指令を送る。
記録ヘッド制御部ＨＤＤは、第一の記録指令に基づいて、記録ヘッドＨＤ１を制御し、搬送ベルトＶによってノズル面ＮＺＰ下を連続的に移動されてくる記録用紙Ｐの記録面ＰＰに、記録情報に基づいて複数のノズルＮＺから選択的にインク滴を吐出させて第一の記録を行う。

ここで、記録ヘッド制御部ＨＤＤは、ノズルグループ記憶部ＧＮＭに格納されている各ノズルグループＧＮを構成しているノズルＮＺの番号を読み込んで、記録を行わせるノズルＮＺからインク滴を吐出させるように記録ヘッドＨＤ１を制御する。
第一の記録が行われた記録用紙Ｐは、搬送ベルトＶによってさらに搬送され、記録ヘッドＨＤ２下へ導かれる。

ここで、上述の用紙検出信号を受けたＣＰＵは、記録ヘッドＨＤ１による記録のタイミングを計るとともに、記録ヘッドＨＤ２及びＨＤ３のそれぞれによる記録のタイミングも計り、記録ヘッド制御部ＨＤＤへ適時第二及び第三の記録指令を送る。
そして、記録ヘッド制御部ＨＤＤは、第二及び第三の記録指令に基づいて記録ヘッドＨＤ２、ＨＤ３を制御し、記録ヘッドＨＤ２、ＨＤ３のノズル面ＮＺＰ下を搬送されてくる記録用紙Ｐにインク滴を吐出させて第二及び第三の記録が行われる。

第三の記録が終了すると、一枚の記録用紙Ｐに対する記録が終了し、その記録用紙Ｐは、図示しない排紙機構によってインクジェット記録装置１外へ排出される。
ここで、記録情報のすべてに対する記録が終了していると、記録動作が終了し、未記録の記録情報が残っていると、新たな記録用紙Ｐを搬送ベルトＶ上に給紙して記録情報のすべてに対する記録が完了するまで記録動作を継続する。

このインクジェット記録装置１の製造方法について説明する。
インクジェット記録装置１の製造方法は、記録を行うノズルＮＺを決定する記録ノズル決定工程を有している。この記録ノズル決定工程は、工程の流れを示す図である図６に示すように、記録ヘッドＨＤ１〜ＨＤ３を配設する工程ステップＳ１と、テスト記録工程ステップＳ２と、ドット位置を読み取る工程ステップＳ３と、ノズルグループ構成工程ステップＳ４と、非記録ノズル分類工程ステップＳ５と、ノズルＮＺの番号を記憶素子に記憶させる工程ステップＳ６と、を有している。

この記録ノズル決定工程では、まず、ステップＳ１において、各記録ヘッドＨＤ１〜ＨＤ３を、各記録ヘッドＨＤ１〜ＨＤ３のノズル面ＮＺＰを記録用紙Ｐの記録面ＰＰ側に向けて、各ノズル列ＮＺＬが記録用紙ＰのＹ方向の幅を横切るようにＸ方向に並べて配設する。
ここで、各記録ヘッドＨＤ１〜ＨＤ３を配設する際、記録ヘッドＨＤ１〜ＨＤ３同士のＹ方向の相対位置に、高い精度を求めずに間隔ＰＴ以上の許容範囲を設けて配設する。

次いで、ステップＳ２において、記録用紙Ｐの記録面ＰＰ上に、記録ヘッドＨＤ１〜ＨＤ３のすべてのノズルＮＺからインク滴を吐出させて、それらすべてのノズルＮＺに対応するドットを形成する。
次いで、ステップＳ３において、ドットを認識することが可能な光学系の認識装置を備える画像処理装置を用いて、テスト記録の結果から記録ヘッドＨＤ１〜ＨＤ３間における一つのドットに対する他のドットの相対位置を読み取る。

次いで、ステップＳ４において、読み取ったドットの相対位置からＹ方向に間隔ＰＴの範囲内にあるドットの組み合わせを見出して、それらのドットに対応するノズルＮＺで一つのノズルグループＧＮを構成する。
次いで、ステップＳ５において、いずれのノズルグループＧＮにも属さないノズルＮＺを記録の際に使用しない非記録ノズルとして分類する。

次いで、ステップＳ６において、各ノズルグループＧＮを構成するノズルＮＺの番号及び非記録ノズルの番号をノズルグループ記憶部ＧＮＭに格納する。
なお、第１の実施形態において、間隔ＰＴが所定間隔に対応し、ノズル列ＮＺＬがノズル行に対応し、Ｙ方向が行方向に対応し、ステップＳ１がヘッド配設工程に対応し、ステップＳ３が相対位置検出工程としての画像処理工程に対応し、ステップＳ６がノズル構成記憶工程に対応している。

上記により、複数の記録ヘッドＨＤ１〜ＨＤ３がそれぞれＹ方向に相対的にずれて配設されてしまった場合でも、記録ヘッドＨＤ１〜ＨＤ３のいずれか一つにおける一つのノズルＮＺを基準として、Ｙ方向に間隔ＰＴの範囲内にあるノズルＮＺを見出して、これらのノズルＮＺで一つのノズルグループＧＮを構成することができる。そして、各ノズルグループＧＮに一つの記録画素ＫＧを形成させて記録を行うことにより、記録画素ＫＧ同士の間隔を間隔ＰＴと同等にすることができ、記録ヘッドＨＤ１〜ＨＤ３間で各ノズルＮＺ同士の位置を高い精度で造り込んだライン型インクジェット記録装置と同等の記録品質を得ることができる。換言すれば、高い精度で造り込む労力を省いても、従来の記録品質と遜色がないライン型インクジェット記録装置を得ることが可能となる。

また、構成された各ノズルグループＧＮに一つの記録画素ＫＧを形成させることで、各ノズルグループＧＮ内における各ノズルＮＺの許容範囲内での位置ずれを目立たなくさせることができ、記録品質の一層の向上が図られる。
本発明の第２の実施形態を、図７に基づいて説明する。
第２の実施形態におけるインクジェット記録装置１０は、図７に示すように、ドット位置を読み取るドット位置読み取り部ＳＣを備えた構成を除いて第１の実施形態と同様の構成を有している。従って、図１に対応する構成については同一符号を付してその説明については省略する。

このインクジェット記録装置１０は、ドット位置読み取り部ＳＣを備えることにより、前述のテスト記録工程、ドット位置を読み取る工程、ノズルグループ構成工程、非記録ノズル分類工程及びノズルＮＺの番号を記憶素子に記憶させる工程を実施することが可能となっている。
このドット位置読み取り部ＳＣは、光学センサーを備える光学スキャナーなどの画像情報入力装置で構成され、図８に示すように、ドット位置読み取り制御部ＳＣＤによって制御される。

ドット位置の読み取りからノズルＮＺの番号を記憶させるまでの制御の流れを以下に説明する。
前述のテスト記録が行われた記録用紙Ｐは、図７（ｂ）に示すように、搬送ベルトＶによってドット位置読み取り部ＳＣ下を搬送される。
ドット位置読み取り部ＳＣは、搬送されてくるテスト記録が行われた記録用紙Ｐに形成されたドットを画像情報として読み込む。

読み込まれた画像情報は、ドット位置読み取り制御部ＳＣＤを介してＣＰＵに送られる。
画像情報を受け取ったＣＰＵは、記録ヘッドＨＤ１〜ＨＤ３間における一つのドットに対する他のドットの相対位置を把握し、各ドットの相対位置からＹ方向に間隔ＰＴの範囲内にあるドットの組み合わせを見出して、それらのドットに対応するノズルＮＺで一つのノズルグループＧＮを構成する。また、いずれのノズルグループＧＮにも属さないノズルＮＺを記録の際に使用しない非記録ノズルとして分類する。

そして、各ノズルグループＧＮを構成するノズルＮＺの番号及び非記録ノズルの番号は、ノズルグループ記憶部ＧＮＭに格納される。
インクジェット記録装置１０における記録の動作については、第１の実施形態と同様であるため、説明を省略する。
なお、第２の実施形態において、ドット位置読み取り部ＳＣがドット位置検出手段に対応し、ＣＰＵがノズルグループ構成手段及び非記録ノズル分類手段に対応し、ノズルグループ記憶部ＧＮＭがノズル構成記憶手段に対応している。

上記により、時間の経過、使用される環境、メンテナンス、記録ヘッドの交換などによって記録ヘッドＨＤ１〜ＨＤ３の位置に変化が生じても、ノズルグループＧＮを再構成することができ、記録品質を高い水準で維持させることが可能となる。
なお、第１及び第２の実施形態では、記録ヘッドＨＤ１〜ＨＤ３をそれぞれ一体で形成された記録ヘッドＨＤ１〜ＨＤ３としたが、これに限定されず、図９に示すように、個別に分割されたヘッドユニットＨＵを並べて配設した複数のヘッド群ＨＧで構成されてもよい。

このヘッドユニットＨＵは、図１０（ａ）に示すように、ノズルＮＺが図中二点鎖線で示す距離に亘って等間隔に配列形成されて構成される記録幅ＫＨを有している。なお、この図１０において、ノズルＮＺをわかりやすく示すため、ノズルＮＺの大きさを誇張して且つ個数を減じて図示している。
各ヘッド群ＨＧは、図１０（ｂ）に示すように、例えば、４個のヘッドユニットＨＵをＹ方向にＰＨＤなる間隔で並べて配設した構成を有している。また、各ヘッドユニットＨＵは、記録幅ＫＨの方向がＹ方向に対して角度θを有するように配設されている。そして、ヘッドユニットＨＵ同士の間の間隔ＰＨＤが記録幅ＫＨより短い距離に設定され、ヘッドユニットＨＵは、各ヘッドユニットＨＵの端部のノズルＮＺＥの位置がＸ方向から見て重なるように配設されている。

ヘッドユニットＨＵ同士の間の間隔ＰＨＤは、各ヘッドユニットＨＵが記録用紙Ｐに記録することが可能なＹ方向の記録領域であり、この記録領域がヘッドユニットＨＵの個数分（ここでは、４個）連続して総記録領域ＴＫＨを構成している。
図９に示すインクジェット記録装置１では、各ヘッド群ＨＧは、この総記録領域ＴＫＨが記録用紙ＰのＹ方向の幅をまたぐように配設されている。

なお、この図９及び図１０に示す例において、各ヘッド群ＨＧにおける総記録領域ＴＫＨがノズル行に対応している。
上記により、各ヘッドユニットＨＵが、記録幅ＫＨの方向がＹ方向に対して角度θを有するように配設されるため、各ヘッドユニットＨＵにおけるＹ方向のノズルＮＺ密度を記録幅ＫＨにおけるノズルＮＺ密度より高くすることができ、記録面ＰＰにおけるＹ方向の記録解像度を上げることが可能となる。

また、各ヘッド群ＨＧが複数のヘッドユニットＨＵで構成されるため、一体に形成された一つのヘッドで一つのノズル列ＮＺＬを構成する場合に比較して、ヘッドの生産性を向上することができる。
ここで、ヘッドの生産性とは、例えば、ヘッドの生産過程で発生した不良ヘッド１個当りの損失コストや、総記録領域ＴＫＨを構成する複数のノズルＮＺの一部に不具合が発生してしまった場合などのヘッドの交換にかかるコストなどをいう。

また、各ヘッド群ＨＧにおけるヘッドユニットＨＵ同士の端部のノズルＮＺＥの位置がＸ方向から見て重なっているため、記録面ＰＰにおけるヘッドユニットＨＵ同士間の境界部にノズルＮＺＥから重複してインク滴を吐出させることが可能となる。従って、記録面ＰＰのヘッドユニットＨＵ同士間の境界部に未記録の部分が筋状に露出してしまうバンディングなどの発生を抑制することができる。

また、ヘッド群ＨＧは、図１１に示すように、ヘッドユニットＨＵをＹ方向にヘッドユニット同士間に隙間ＣＬを設けて並べて配設した第一のヘッド群ＨＧ１と、第一のヘッド群ＨＧ１からＸ方向の下流側に、ヘッドユニットＨＵをＹ方向にヘッドユニット同士間に隙間ＣＬを設けて並べて配設した第二のヘッド群ＨＧ２とで構成されてもよい。
この場合、ヘッドユニットＨＵ間の隙間ＣＬが記録幅ＫＨよりも小さい距離に設定され、第一のヘッド群ＨＧ１の各ヘッドユニットＨＵと第二のヘッド群ＨＧ２の各ヘッドユニットＨＵとは、各ヘッドユニットＨＵの端部のノズルＮＺＥの位置がＸ方向から見て重なるように配設されている。図１１に示すように、ヘッドユニットＨＵを千鳥状に配列させることで、記録幅ＫＨをＹ方向に連続させて総記録領域ＴＫＨを得ることができる。

なお、図１１に示す例において、ヘッド群ＨＧにおける総記録領域ＴＫＨがノズル行に対応している。
上記により、各ヘッド群ＨＧにおけるヘッドユニットＨＵ同士の間に広いスペースを確保することができるため、ヘッドユニットＨＵの交換等のメンテナンスを容易に行うことが可能となる。

第１の実施形態におけるインクジェット記録装置の主要構成を示す外観図。 第１の実施形態におけるインクジェット記録装置の記録ヘッドの外観図。 記録ヘッド同士間でのノズル位置を模式的に示す平面図。 ノズルグループに一つの記録画素を形成させる方法を説明する図。 第１の実施形態におけるインクジェット記録装置の主要部の制御のつながりを示すブロック図。 第１の実施形態における記録ノズル決定工程の流れを示す図。 第２の実施形態におけるインクジェット記録装置の主要構成を示す外観図。 第２の実施形態におけるインクジェット記録装置の主要部の制御のつながりを示すブロック図。 インクジェット記録装置における記録ヘッドの他の構成例を示す平面図。 記録ヘッドの他の構成による総記録領域を説明する図。 記録ヘッドのさらに他の構成による総記録領域を説明する図。

符号の説明

１，１０…インクジェット記録装置、ＨＤ１，ＨＤ２，ＨＤ３…記録ヘッド、ＧＮ…ノズルグループ、ＫＧ…記録画素、ＮＺＬ…ノズル列、ＳＣ…ドット位置読み取り部、ＴＫＨ…総記録領域

Claims (6)

1. 搬送される記録媒体の記録面にインク滴を吐出するノズルが、前記記録媒体の搬送方向に交差する方向である行方向に所定間隔で複数配列形成されてなるノズル行を、前記記録媒体の搬送方向に複数並べて備えた構成を有するインクジェット記録装置の製造方法であって、
   前記ノズル行を有する複数の記録ヘッドを、該ノズル行同士間の前記行方向の相対位置に前記所定間隔以上の許容範囲を設けて配設するヘッド配設工程と、
   前記複数のノズル行同士間の前記相対位置を検出する相対位置検出工程と、
   前記相対位置に基づいて、前記複数のノズル行同士間で、前記行方向に前記所定間隔の範囲内に分布している前記ノズルごとにノズルグループを構成するノズルグループ構成工程と、
   前記複数のノズルのうちで前記ノズルグループを構成することができない前記ノズルを、前記インク滴を吐出させない非記録ノズルとして分類する非記録ノズル分類工程と、を有することを特徴とするインクジェット記録装置の製造方法。
2. 前記相対位置検出工程は、すべての前記ノズルから前記インク滴を吐出させて、前記記録面に該ノズルに対応したドットを形成してテスト記録を行うテスト記録工程と、
   前記テスト記録結果を画像情報として読み込んで前記ドットの前記相対位置を把握する画像処理工程と、を有することを特徴とする請求項１に記載のインクジェット記録装置の製造方法。
3. 前記画像処理工程では、前記テスト記録結果を、光学系を備える画像情報入力装置で読み込むことを特徴とする請求項２に記載のインクジェット記録装置の製造方法。
4. インクジェット記録装置が備える記憶素子に、前記複数のノズルグループのそれぞれを構成する前記ノズルを記憶させるノズル構成記憶工程を有することを特徴とする請求項１乃至３のいずれか一項に記載のインクジェット記録装置の製造方法。
5. 請求項１乃至４のいずれか一項に記載の製造方法で製造されたインクジェット記録装置であって、
   一つの前記ノズルグループが一つの記録画素を記録することを特徴とするインクジェット記録装置。
6. 搬送される記録媒体の記録面にインク滴を吐出するノズルが、前記記録媒体の搬送方向に交差する方向である行方向に所定間隔で複数配列形成されてなるノズル行を、前記記録媒体の搬送方向に複数並べて備えた構成を有するインクジェット記録装置であって、
   前記ノズルから吐出される前記インク滴によって前記記録面に形成されるドットの位置を検出するドット位置検出手段と、
   前記ドットの位置に基づいて、前記ノズル行同士間の前記行方向の相対位置を把握し、前記複数のノズル行間で前記行方向に前記所定間隔の範囲内に分布している前記ノズルごとにノズルグループを構成するノズルグループ構成手段と、
   前記複数のノズルのうちで前記ノズルグループを構成することができない前記ノズルを、前記インク滴を吐出させない非記録ノズルとして分類する非記録ノズル分類手段と、
   前記複数のノズルグループのそれぞれを構成する前記ノズルを記憶させるノズル構成記憶手段と、を備えることを特徴とするインクジェット記録装置。

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