JP2006076074A - 画像記録装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 記録媒体を搬送する搬送体の速度変動及び搬送方向と直交する方向への位置ずれに起因する画質の低下を抑え、高品質の画像を記録することができる画像記録装置を得る。
【解決手段】 用紙Ｐを吸着保持して記録ヘッド５２Ｙ、５２Ｍ、５２Ｃ、５２Ｋによる画像記録部３０Ｙ、３０Ｍ、３０Ｃ、３０Ｋへ搬送する搬送ベルト２４の表面２４Ａに、シェブロンパターン等の基準パターンを設け、搬送ベルト２４の駆動に伴い移動するその基準パターンを基準パターン検出センサ６０Ｙ、６０Ｍ、６０Ｃ、６０Ｋによって検出する。この検出情報に基づいて、搬送ベルト２４の速度変動及び搬送方向と直交する方向への位置ずれを演算し、記録ヘッドから吐出するインク滴の吐出タイミング及び吐出位置を制御して、搬送ベルト２４の速度変動／スキュー／ウォークによる影響を補正する。
【選択図】 図３

Description

本発明は画像記録装置に係り、詳細には、搬送体に保持されて搬送される記録媒体に記録ヘッドに設けられた複数のインク吐出口からインク滴を吐出して画像を記録する画像記録装置に関する。

記録ヘッドからインク滴を吐出して用紙（記録媒体）に画像を記録するインクジェット方式の画像記録装置では、用紙を搬送しながらその搬送方向と直交する方向へ記録ヘッドを往復移動させ１ラインずつ印字を行うシリアルスキャンと呼ばれる印字方式が主にパーソナルユースで広く使用されている。また近年では、用紙の搬送方向と直交する方向（幅方向）に沿って多数のインク吐出口（ノズル）を配列した用紙幅対応の非走査型の記録ヘッドを用い、用紙を連続搬送しつつ画像を記録することにより、印字速度を向上させてオフィスユースにも対応可能とした、いわゆるフルラインヘッド式の画像記録装置が製品化されている。

これらの画像記録装置では、用紙を吸着して搬送する搬送ベルト又は搬送ベルトが巻き掛けられるローラに、ベルトの回転移動方向（用紙搬送方向）又はローラの回転方向に沿った直線状（一次元）のスケールを設け、スケールの速度と移動量をセンサで測定した測定量に基づいて駆動モータを制御することにより、搬送位置決め精度を向上させるようにしたものがある（例えば、特許文献１参照）。また、複数のラインヘッド間の取り付け位置ずれに起因する用紙搬送方向の記録ずれを、各ラインヘッドごとに記録信号の出力タイミングを調整することにより補正するようにしたもの（例えば、特許文献２参照）、あるいは、ラインヘッドの傾きに応じて、画像データにおける複数の画素ブロックの並び替えを行うことにより、ラインヘッドの傾きを補正（取り付け誤差の影響を小さく）して複数のラインヘッドを使用する場合のレジストレーション調整を容易にするものがある（例えば、特許文献３参照）。
特開平８−１５２９１７号公報 特開２００２−２４８７４４号公報 特開平２００１ー３０４７８号公報

しかしながら、上記の画像記録装置では、用紙を吸着搬送する搬送ベルトの搬送方向における位置ずれ（速度変動）や搬送方向と直交する方向への位置ずれ（スキュー／ウォーク（蛇行））に起因して、用紙の位置が記録ヘッドに対する理想位置や予想位置からずれてしまい、画像に濃淡や歪みが発生して画質の低下を招くことになるが、このような搬送ベルトの速度変動／スキュー／ウォークを要因とする画質低下に対し、上述した特許文献１〜３の技術では、速度変動による画質の低下は抑えられるが、スキューやウォークによる画質の低下を抑えることはできない。

また、従来の搬送ベルトに用紙を吸着させて搬送する方式では、搬送ベルト上に吸着された用紙の姿勢は検知していないため、搬送ベルト上に用紙が斜めに吸着されるなど、搬送ベルト上に用紙が正常に吸着できなかった場合には、用紙の外側すなわち搬送ベルト上を印字してしまう可能性もあり、これによって、装置内がインクで汚れたりインクを無駄に消費する問題が起きる。

本発明は上記事実を考慮して、記録媒体を搬送する搬送体の速度変動及び搬送方向と直交する方向への位置ずれに起因する画質の低下を抑え、高品質の画像を記録することができる画像記録装置を提供することを課題とする。また、搬送体に記録媒体が正常に吸着されていない場合に起きる装置内のインクによる汚れやインクの無駄な消費を防止することができる画像記録装置を提供することを課題とする。

上記目的を達成するために請求項１に記載の発明は、搬送される記録媒体に記録ヘッドに設けられた複数のインク吐出口からインク滴を吐出して画像を記録する画像記録装置であって、記録媒体を表面に保持して前記記録ヘッドによる画像記録位置へ搬送する搬送体と、前記搬送体を記録媒体の搬送方向へ駆動する駆動手段と、前記搬送体の表面に設けられた基準パターンと、前記搬送体の駆動に伴い移動する基準パターンを検出する検出手段と、前記検出手段の検出情報に基づいて、前記搬送体の速度変動及び前記搬送方向と直交する方向への位置ずれを演算する演算手段と、前記演算手段による前記搬送体の速度変動の演算結果に基づいてその搬送体の速度変動による影響を補正するよう前記複数のインク吐出口から吐出するインク滴の吐出タイミングを制御するとともに、前記演算手段による前記搬送体の前記搬送方向と直交する方向への位置ずれの演算結果に基づいてその搬送体の搬送方向と直交する方向への位置ずれによる影響を補正するよう前記複数のインク吐出口から吐出するインク滴の吐出位置を制御するインク吐出制御手段と、を有することを特徴としている。

請求項１に記載の発明では、搬送体が駆動手段によって記録媒体を搬送する方向へ駆動されると、検出手段は、搬送体の表面に設けられて搬送体の駆動に伴い移動する基準パターンを検出する。演算手段は、検出手段の検出情報に基づいて、搬送体の速度変動、及び、搬送方向と直交する方向への位置ずれ（スキュー／ウォーク）を演算する。そして、インク吐出制御手段は、演算手段による搬送体の速度変動の演算結果に基づいて、複数のインク吐出口から吐出するインク滴の吐出タイミングを制御しその搬送体の速度変動による影響を補正するとともに、演算手段による搬送体の搬送方向と直交する方向への位置ずれの演算結果に基づいて、複数のインク吐出口から吐出するインク滴の吐出位置を制御しその搬送体の搬送方向と直交する方向への位置ずれによる影響を補正する。これにより、本発明の画像記録装置では、記録媒体を搬送する搬送体の速度変動及び搬送方向と直交する方向への位置ずれに起因する画質の低下が抑えられ、高品質の画像を記録することができる。

請求項３に記載の発明は、搬送される記録媒体に記録ヘッドに設けられた複数のインク吐出口からインク滴を吐出して画像を記録する画像記録装置であって、記録媒体を表面に保持して前記記録ヘッドによる画像記録位置へ搬送する搬送体と、前記搬送体を記録媒体の搬送方向へ駆動する駆動手段と、前記搬送体の表面に設けられた基準パターンと、前記搬送体の駆動に伴い移動する基準パターンを検出する検出手段と、前記検出手段の検出情報に基づいて、前記搬送体の速度変動及び前記搬送方向と直交する方向への位置ずれを演算する演算手段と、前記演算手段による前記搬送体の速度変動の演算結果に基づいてその搬送体の速度変動を抑えるよう前記駆動手段を制御するベルト駆動制御手段と、前記搬送体の駆動に伴い発生する搬送体の搬送方向と直交する方向への位置ずれを補正する補正手段と、前記演算手段による前記搬送体の前記搬送方向と直交する方向への位置ずれの演算結果に基づいてその搬送体の搬送方向と直交する方向への位置ずれを抑えるよう前記補正手段を制御するベルト補正制御手段と、を有することを特徴としている。

請求項３に記載の発明では、搬送体が駆動手段によって記録媒体を搬送する方向へ駆動されると、検出手段は、搬送体の表面に設けられて搬送体の駆動に伴い移動する基準パターンを検出する。演算手段は、検出手段の検出情報に基づいて、搬送体の速度変動、及び、搬送方向と直交する方向への位置ずれを演算する。そして、ベルト駆動制御手段は、演算手段による搬送体の速度変動の演算結果に基づいて、駆動手段を制御しその搬送体の速度変動を抑える。また、ベルト補正制御手段は、演算手段による搬送体の搬送方向と直交する方向への位置ずれの演算結果に基づいて、補正手段を制御しその搬送体の搬送方向と直交する方向への位置ずれを抑える。これにより、この画像記録装置では、記録媒体を搬送する搬送体の速度変動及び搬送方向と直交する方向への位置ずれに起因する画質の低下が抑えられ、高品質の画像を記録することができる。

請求項２に記載の発明は、請求項１記載の画像記録装置において、前記演算手段は更に、記録媒体を保持して駆動される前記搬送体の前記基準パターンを前記検出手段が検出した検出情報に基づいて搬送体に対する記録媒体の傾きを演算し、この演算手段による記録媒体の傾きの演算結果に基づいて前記インク吐出制御手段が搬送体に対する記録媒体の傾きによる影響を補正するよう前記複数のインク吐出口から吐出するインク滴の吐出位置を制御することを特徴としている。

請求項４に記載の発明は、請求項３記載の画像記録装置において、前記演算手段は更に、記録媒体を保持して駆動される前記搬送体の前記基準パターンを前記検出手段が検出した検出情報に基づいて搬送体に対する記録媒体の傾きを演算し、この演算手段による記録媒体の傾きの演算結果に基づいて搬送体に対する記録媒体の傾きによる影響を補正するよう前記複数のインク吐出口から吐出するインク滴の吐出位置を制御するインク吐出制御手段を有することを特徴としている。

請求項２及び請求項４に記載の発明では、演算手段は更に、記録媒体を保持して駆動される搬送体の基準パターンを検出手段が検出した検出情報に基づいて搬送体に対する記録媒体の傾きを演算する。そして、インク吐出制御手段は、演算手段による記録媒体の傾きの演算結果に基づいて、複数のインク吐出口から吐出するインク滴の吐出位置を制御しその搬送体に対する記録媒体の傾きによる影響を補正する。これにより、この画像記録装置では、搬送体に記録媒体が正常に吸着されていない場合に起きる装置内のインクによる汚れや無駄なインクの消費を防止することができる。

請求項５に記載の発明は、請求項１〜請求項４の何れか１項記載の画像記録装置において、前記基準パターンを前記記録ヘッドから吐出するインク滴によって前記搬送体の表面に形成することを特徴としている。

請求項５に記載の発明では、記録ヘッドから吐出するインク滴によって搬送体の表面に基準パターンを形成できるため、予め基準パターンを設けた専用の搬送体ではなく、汎用の安価な搬送体が使用できるようになり装置コストが抑えられる。

請求項６に記載の発明は、請求項５記載の画像記録装置において、前記搬送体の表面に形成された前記基準パターンを除去して搬送体の表面をクリーニングするクリーニング手段を有することを特徴としている。

請求項６に記載の発明では、搬送体の表面にインク滴によって形成された基準パターンをクリーニング手段によって除去することができるため、例えば、必要に応じて基準パターンを形成しその検出を行い、検出時以外は基準パターンを除去しておくような使い方ができる。

請求項７に記載の発明は、請求項１〜請求項６の何れか１項記載の画像記録装置において、前記演算手段による演算結果を記憶する記憶手段を有することを特徴としている。

請求項７に記載の発明では、演算手段による演算結果を記憶手段に記憶できるため、例えば、画像記録装置による印字動作前に基準パターンの形成及び検出を行い、その検出結果に基づく演算手段による演算結果を記憶手段に記憶させておくことにより、印字動作では、搬送体の表面から基準パターンが除去された状態でも記憶手段に記憶された演算結果を用いて各補正を行うことができる。

本発明の画像記録装置は上記構成としたので、記録媒体を搬送する搬送体の速度変動及び搬送方向と直交する方向への位置ずれに起因する画質の低下が抑えられ、高品質の画像を記録することができる。また、搬送体に記録媒体が正常に吸着されていない場合に起きる装置内のインクによる汚れやインクの無駄な消費を防止することができる。

以下、図面を参照して本発明の実施形態に係る画像記録装置について説明する。

（第１の実施形態）
図１に示されるように、本実施形態の画像記録装置（インクジェット記録装置）１０は画像記録装置本体１２を備え、画像記録装置本体１２の下部に、用紙Ｐが束状に積層されて収納される給紙トレイ１４が配置されている。

給紙トレイ１４の先端部の上方には、ピックアップローラ１６が配置されている。このピックアップローラ１６は、給紙トレイ１４内に収納され図示しない積載板により上方へ付勢された用紙Ｐ上面の先端側に圧接しており、画像記録装置１０による印字動作で所定方向へ所定量回転されることにより、給紙トレイ１４内から最上部の用紙Ｐを１枚取り出す。

給紙トレイ１４の上方には、給紙トレイ１４の先端部（ピックアップローラ１６の用紙Ｐとの圧接部）付近から上方へ略Ｓ字状に湾曲して延出され、画像記録装置本体１２の上部に設けられた排紙トレイ１８に至る搬送路２０が設けられている。

搬送路２０は、画像記録装置本体１２の中央付近に位置する途中が分断されており、その分断箇所には無端状の搬送ベルト２４が略水平に延設されている。搬送ベルト２４は、所定の間隔で平行且つ略水平に配置された２本の円柱状のローラ２６Ａ、２６Ｂに巻き掛けられており、図３に示されるように、用紙Ｐの搬送方向上流側（図３では右側）に配置されたローラ２６Ａが駆動モータ２８によって回転駆動されることにより、所定の方向（図１及び図３では反時計回転方向）へ回転移動する。

搬送ベルト２４の表面２４Ａには、図４に示されるように、基準パターン２５が複数設けられている。本実施形態の基準パターン２５は、図示のように搬送ベルト２４の回転移動方向を上方に向けて表面２４Ａを見た場合に山形状（Λ状）となるシェブロンパターンとされ、搬送ベルト２４に対して高コントラスト（例えば搬送ベルト２４が白色で基準パターン２５が黒色等の組み合わせ）となるよう配色されている。また、各基準パターン２５は、搬送ベルト２４の回転移動方向、及び、回転移動方向と直交する幅方向（図４の矢印Ｗ方向）にそれぞれ所定の間隔で配置されてマトリックス状に配列され、搬送ベルト２４の表面２４Ａのほぼ全域に設けられている。

図１に示されるように、搬送ベルト２４の最上流部の上側には、ローラ２６Ａと平行に配置されて搬送ベルト２４の表面２４Ａに圧接する帯電ローラ４４が設けられている。給紙トレイ１４から取り出され搬送路２０を通って搬送ベルト２４と帯電ローラ４４の圧接部まで搬送された用紙Ｐは、搬送ベルト２４の回転移動に伴い従動回転する帯電ローラ４４によって搬送ベルト２４に押圧されるとともに帯電ローラ４４から電荷が与えられ、それにより発生された静電吸着力で搬送ベルト２４の表面（外周面）２４Ａに吸着され、搬送ベルト２４の回転移動に伴い矢印Ｙ方向へ搬送される。

図３に示されるように、用紙Ｐの搬送方向下流側（図３では左側）に配置されたローラ２６Ｂの近傍には、円柱状でローラ２６Ａ、２６Ｂよりも小径とされたベルトハンドリングローラ４６が配置されている。ベルトハンドリングローラ４６は、搬送ベルト２４の下側の内周面２４Ｂに搬送ベルト２４の幅方向（図３では紙面の奥行き方向）全域に渡って圧接しており、搬送ベルト２４の回転移動に伴い従動回転する。また、ベルトハンドリングローラ４６は、図示しないローラ移動機構により移動されて、ローラの軸心が垂直方向（図３の矢印Ｖ方向）及び水平方向（図３の矢印Ｈ方向）に傾けられ姿勢変化するよう構成されている。

このベルトハンドリングローラ４６が垂直方向に姿勢を変化させると、搬送ベルト２４に作用する押圧力がベルト幅方向で変えられ、搬送ベルト２４の張力がベルト幅方向で変更される。また、ベルトハンドリングローラ４６が水平方向に姿勢を変化させると、搬送ベルト２４にラップするベルトハンドリングローラ４６のラップ位置がベルト幅方向で変えられ、搬送ベルト２４の押圧部位がベルト幅方向で変更される。搬送ベルト２４は、このベルトハンドリングローラ４６によって押圧力（ベルト張力）及び押圧部位（ラップ位置）が変えられることにより、回転移動時に回転移動方向（用紙Ｐの搬送方向）と直交する方向（図４の矢印Ｗ方向）へシフトされ位置変更される。

図１に示されるように、搬送ベルト２４の上側には、平面状とされた搬送ベルト２４の表面２４Ａに対向して記録ヘッドユニット５０が配置されている。記録ヘッドユニット５０は、図示しない昇降機構により駆動されて、図１及び図３に示される下降位置及び図２に示される上昇位置に移動する。この記録ヘッドユニット５０には、搬送ベルト２４の回転移動方向（用紙Ｐの搬送方向）の上流側から順に、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）及び黒（Ｋ）の４色のインク滴を、搬送ベルト２４によって搬送される用紙Ｐにそれぞれ所定のタイミングで吐出しカラー画像を形成する記録ヘッド５２Ｙ、５２Ｍ、５２Ｃ、５２Ｋが、搬送ベルト２４の回転移動方向に沿って配設されている。

画像記録装置本体１２には、イエロー、マゼンタ、シアン及び黒の４色のインク滴をそれぞれ貯溜するインクタンク５８Ｙ、５６Ｍ、５８Ｃ、５８Ｋが設けられており、記録ヘッド５２Ｙ〜５２Ｋには、これらのインクタンク５８Ｙ〜５８Ｋから図示しない配管を通して各色のインクが供給される。

図４に示されるように、各色の記録ヘッド５２Ｙ〜５２Ｋは、搬送ベルト２４の回転移動方向と直交する幅方向（矢印Ｗ方向）に沿って延出され搬送ベルト２４の幅寸法よりも少し長くされた長尺の非走査型のラインヘッドとされている。この記録ヘッド５２Ｙ〜５２Ｋのノズル形成面５４には、ヘッドの幅方向に沿って複数のノズル５６が所定の間隔で配列されており、複数のノズル５６による有効印字幅は搬送ベルト２４によって搬送される用紙Ｐの幅寸法以上とされている。

そして、各色の記録ヘッド５２Ｙ〜５２Ｋは、インク滴を吐出する複数のノズル５６が形成されたノズル形成面５４が搬送ベルト２４の表面２４Ａに向けられるとともに、図１及び図３に示される下降位置では、ノズル形成面５４が搬送ベルト２４の表面２４Ａと所定距離だけ離されて配置される。また、この記録ヘッド５２Ｙ〜５２Ｋと搬送ベルト２４の間が、搬送ベルト２４の表面２４Ａに吸着され搬送ベルト２４の回転移動に伴い搬送方向の上流側から下流側（矢印Ｙ方向）へ搬送される用紙Ｐに対し記録ヘッド５２Ｙ〜５２Ｋがノズル５６からインク滴を吐出して画像を記録する画像記録部（画像記録位置）３０Ｙ、３０Ｍ、３０Ｃ、３０Ｋとされている（図３参照）。

図３及び図４に示されるように、各色の記録ヘッド５２Ｙ、５２Ｍ、５２Ｃ、５２Ｋには、用紙Ｐの搬送方向上流側に隣接して基準パターン検出センサ（光学センサ）６０Ｙ、６０Ｍ、６０Ｃ、６０Ｋが設けられている。

各色の記録ヘッド５２Ｙ〜５２Ｋに対応して設けられた基準パターン検出センサ６０Ｙ〜６０Ｋは、図４に示されるように、記録ヘッド５２Ｙ〜５２Ｋと幅寸法がほぼ等しくされた長尺のラインセンサとされており、センサ面６２が記録ヘッド５２Ｙ〜５２Ｋのノズル形成面５４と同じ方向（搬送ベルト２４の表面２４Ａ側）へ向けられている（図３参照）。この基準パターン検出センサ６０Ｙ〜６０Ｋのセンサ面６２には、幅方向に沿って複数の光センサ（投受光素子）６４が所定の間隔で配列されており、複数の光センサ６４による検出範囲は搬送ベルト２４の幅寸法以上とされている。

ここで、本実施形態の搬送ベルト２４に設ける基準パターン２５の一例を説明する。

搬送ベルト２４の搬送速度をＶｂ、制御部のサンプリング時間をＴｓ、基準パターン２５を検出する基準パターン検出センサ６０Ｙ〜６０Ｋの分解能をＤｓとしたとき、図５（Ａ）に示される基準パターン２５の山部の長さ：Ｌ１、基準パターン２５の谷部の長さＬ２は以下の条件を満たす。

Ｌ１、Ｌ２≧２×Ｖｂ×Ｔｓ
Ｌ１、Ｌ２≧２×Ｄｓ
また、基準パターン２５の幅：Ｗｐ、基準パターン２５の間隔：Ｇｐは以下の関係を満たす。

Ｗｐ≧２×３×Ｄｓ
Ｇｐ≧２×Ｄｓ
なお、基準パターン２５の山谷を判断するためには、図５（Ｂ）に示されるように、パターンの縦方向（移動方向）については山部と谷部の２つの値で解像する必要があるためＬ１及びＬ２を解像の条件に用いており、又、横方向（幅方向）については少なくとも３つの値で解像する必要があるためＷｐの関係式に定数３を含めている。また、基準パターン２５を基準パターン検出センサ６０Ｙ〜６０Ｋによって十分に解像するためには、基準パターン２５はセンサ解像度の２倍以上の大きさが必要となり、このため、上記のすべての式に定数２を含めている。

ここで、搬送ベルト２４の搬送速度：Ｖｂを７６２［ｍｍ／ｓｅｃ］（６００［ｄｐｉ］／１８［ｋＨｚ］吐出相当）、制御部のサンプリング時間：Ｔｓを２０［ｍｓｅｃ］、基準パターン検出センサ６０Ｙ〜６０Ｋの分解能を４２．３［μｍ］（６００［ｄｐｉ］相当)とすると、図５に示した基準パターン２５の各部の寸法は上記の式によって以下のように求められる。

Ｌ１、Ｌ２≧１５．２［ｍｍ］
Ｗｐ≧２５３．８［μｍ］
Ｇｐ≧８４．６［μｍ］
ただし、パターン検出の安全率やパターンの作りやすさなどを考慮し、実際の基準パターン２５は、
Ｌ１＝Ｌ２＝２０［ｍｍ］
Ｗｐ＝１０［ｍｍ］
Ｇｐ＝２［ｍｍ］
に設定している。

図３に示されるように、基準パターン検出センサ６０Ｙ〜６０Ｋは、搬送ベルト２４の位置及び搬送ベルト２４によって搬送される用紙Ｐの姿勢（傾き）を演算する演算手段７０に接続されており、基準パターン検出センサ６０Ｙ〜６０Ｋがそれぞれ出力する検出信号は演算手段７０に入力される。

また、演算手段７０には、記録ヘッド５２Ｙ〜５２Ｋの各ノズル５６から吐出するインク滴の吐出タイミング及び吐出位置を制御するインク吐出制御手段７２、搬送ベルト２４を駆動する駆動モータ２８を制御するベルト駆動制御手段７４、及び、ベルトハンドリングローラ４６を移動するローラ移動機構（図示省略）を制御するベルトハンドリング制御手段７６が接続されている。

図１に示されるように、搬送ベルト２４の上側には、記録ヘッドユニット５０の用紙搬送方向上流側に、記録ヘッド５２Ｙ、５２Ｍに対応するメンテナンスユニット７８Ｙ、７８Ｍが配置され、記録ヘッドユニット５０の用紙搬送方向下流側に、記録ヘッド５２Ｃ、５２Ｋに対応するメンテナンスユニット７８Ｃ、７８Ｋが配置されている。

このメンテナンスユニット７８Ｙ〜７８Ｋには、記録ヘッド５２Ｙ〜５２Ｋがダミージェットを行うときにノズル５６から吐出されるインク滴を受けるダミージェット受け部材、記録ヘッド５２Ｙ〜５２Ｋのノズル形成面５４をクリーニングするワイピング部材、及び、記録ヘッド５２Ｙ〜５２Ｋのノズル形成面５４に密着してノズル５６をシールしノズル５６の乾燥を防止するキャップ部材等が設けられている。

これらのメンテナンスユニット７８Ｙ、７８Ｍ、及び、メンテナンスユニット７８Ｃ、７８Ｋは、それぞれ図示しない移動機構によって略水平方向に移動し、図１に示されるように記録ヘッドユニット５０が下降したとき（印字動作時）には、記録ヘッドユニット５０の側方に隣接配置され、図２に示されるように記録ヘッドユニット５０が上昇したとき（メンテナンス時）には、記録ヘッドユニット５０の下方に移動してそれぞれ対応する記録ヘッド５２Ｙ〜５２Ｋのノズル形成面５４に対向して配置される。

また、搬送ベルト２４と給紙トレイ１４の間には、用紙Ｐに両面印字を行うために、搬送ベルト２４により搬送されて搬送路２０の下流側へ排出された画像記録済の用紙Ｐを反転させて再び画像記録部３０Ｙ、３０Ｍ、３０Ｃ、３０Ｋへ送り込むための反転搬送路２２が搬送路２０に接続されて設けられている。

搬送路２０には、搬送ベルト２４よりも用紙Ｐの搬送方向上流側に、一対の円柱状の搬送ローラ３２、３４からなる搬送ローラ対３６が複数配置されている。搬送路２０における搬送ベルト２４よりも上流側では、この複数の搬送ローラ対３６によって、給紙トレイ１４からピックアップローラ１６によって取り出された用紙Ｐが搬送路２０に沿って搬送ベルト２４まで搬送され、帯電ローラ４４と搬送ベルト２４の間に送り込まれる。

搬送路２０の搬送ベルト２４よりも用紙Ｐの搬送方向下流側と反転搬送路２２には、外周層がゴム等の弾性材料により形成された円柱状の弾性ローラ３８、及び、外周面に軸方向へ延在する山形の突起部が周方向に沿って連続的に形成されると共に、突起部の表面に撥液性を有するコーティング層が成膜された拍車ローラ４０で一対とされた搬送ローラ対４２が複数配置されている。搬送路２０における搬送ベルト２４よりも下流側では、この複数の搬送ローラ対４２によって、画像記録済みの用紙Ｐが搬送路２０に沿って画像記録装置本体１２の上部に搬送され、排紙トレイ１８に排出される。また、両面印字を行う際には、片面に画像が記録された用紙Ｐは、搬送路２０の下流側でスイッチバックされて反転搬送路２２に導かれ、反転搬送路２２を複数の搬送ローラ対４２によって搬送され、表裏反転されて搬送路２０の上流側に戻される。

次に、上記の構成とされた本実施形態の画像記録装置１０による印字動作（カラー画像記録動作）について説明する。

画像記録装置１０では、起動した際に記録ヘッドユニット５０が図１に示される下降位置に配置され、印字ジョブが入力されて印字動作が開始されると、駆動モータ２８が回転駆動して搬送ベルト２４が所定方向へ回転移動されるとともに、給紙トレイ１４側ではピックアップローラ１６が所定方向へ所定量回転し、給紙トレイ１４に収容された用紙束から最上部の用紙Ｐを１枚取り出して搬送路２０へ送り出す。取り出された用紙Ｐは、複数の搬送ローラ対３６によって搬送ベルト２４の最上流部まで搬送され、搬送ベルト２４と帯電ローラ４４の間に送り込まれる。

ここで、用紙Ｐは、帯電ローラ４４によって搬送ベルト２４に押圧されるとともに帯電ローラ４４から電荷が与えられ、静電吸着力によって搬送ベルト２４の表面２４Ａに吸着され、搬送ベルト２４の回転移動に伴い矢印Ｙ方向へ搬送される。

この搬送ベルト２４の回転移動に伴う用紙Ｐの搬送に同期して、記録ヘッドユニット５０の記録ヘッド５２Ｙ〜５２Ｋ及び基準パターン検出センサ６０Ｙ〜６０Ｋが作動し、基準パターン検出センサ６０Ｙ〜６０Ｋは搬送ベルト２４に設けられた基準パターン２５を検出するとともに、記録ヘッド５２Ｙ〜５２Ｋはインクタンク５８Ｙ〜５８Ｋから供給されたインクを所定のタイミングでノズル５６から吐出する。

搬送ベルト２４によって搬送される用紙Ｐの表面には、画像記録部３０Ｙ〜３０Ｋを通過する際に記録ヘッド５２Ｙ〜５２Ｋから吐出されたイエロー、マゼンタ、シアン、ブラックの各色のインク滴が順次着弾され、これらのインク滴によって形成された各色の画像が重畳されカラー画像が記録される。

ここで、基準パターン検出センサ６０Ｙ〜６０Ｋによる基準パターン２５の検出過程と、そのパターン検出情報に基づいて、搬送ベルト２４の速度変動／スキュー／ウォークに起因する画質の低下を抑える方法、及び、搬送ベルト２４に用紙Ｐが正常に吸着されていない場合に起きる画像記録装置１０内のインクによる汚れや無駄なインクの消費を防止する方法について説明する。

図６では、搬送ベルト２４の回転移動に伴い基準パターン２５が基準パターン検出センサ６０Ｙ〜６０Ｋの下方を通過する際に、基準パターン検出センサ６０Ｙ〜６０Ｋが各光センサ６４によって基準パターン２５を検出する過程を状態６−１〜状態６−５の５段階で模式的に示している。またこの図６では、基準パターン２５を検出して検出信号を出力している光センサ６４を黒色で示し、基準パターン２５を検出せず検出信号を出力していない光センサ６４を白抜きで示している。

図６に示されるように、状態６−１〜状態６−５における各光センサ６４による基準パターン２５の検出状態はすべて異なっている。これにより、各光センサ６４の出力する検出信号が示すパターン検出状態（状態６−１〜状態６−５）から基準パターン検出センサ６０Ｙ〜６０Ｋの下方を通過する各基準パターン２５の位置を把握することができ、この各基準パターン２５の位置を把握することで基準パターン検出センサ６０Ｙ〜６０Ｋの下方を通過する搬送ベルト２４の各部位の位置をリアルタイムに把握することができる。

図７では、搬送ベルト２４に速度変動が起きた場合に基準パターン検出センサ６０Ｙ〜６０Ｋが各光センサ６４によって基準パターン２５を検出する過程を状態７−１〜状態７−５の５段階で模式的に示しており、さらにその状態７−１〜状態７−５におけるインク吐出補正をした場合の用紙Ｐへのインク滴の着弾位置、及び、インク吐出補正なしの場合の用紙Ｐへのインク滴の着弾位置を示している。この図７では、速度変動が起きた場合の基準パターン２５の位置を２５Ａ１〜２５Ａ５で示し、速度変動が起きていない場合の基準パターン２５の位置を２５Ｂ１〜２５Ｂ５で示しておいる。また光センサ６４による基準パターン２５の検出状態については、図６と同様にパターン検出状態の光センサ６４を黒色で示し、パターン非検出状態の光センサ６４を白抜きで示している。

図７に示されるように、基準パターン２５が状態７−１から状態７−５へと移動する過程で、状態７−２〜状態７−４では搬送ベルト２４が正規の速度に対して遅れている。ここで、演算手段７０は、状態７−１〜状態７−５において各光センサ６４の出力する検出信号が示すパターン検出状態の変化から、状態７−２〜状態７−４における搬送ベルト２４の速度変動（この例では速度遅延量）を演算し、その演算結果をインク吐出制御手段７２に出力する。

インク吐出制御手段７２は、演算手段７０から入力された搬送ベルト２４の速度変動の演算結果に基づいて、記録ヘッド５２Ｙ〜５２Ｋの各ノズル５６から吐出するインク滴の吐出タイミングを制御し、搬送ベルト２４の速度変動による影響を補正する。図７の場合、状態７−２〜状態７−４では、搬送ベルト２４の速度遅延量に応じて記録ヘッド５２Ｙ〜５２Ｋの所定のノズル５６から吐出するインク滴の吐出タイミングを遅らせる。

このようにして、インク吐出タイミングを補正した場合に用紙Ｐに着弾されるインク滴の着弾位置はドットＤＡ１〜ＤＡ５となる。またインク吐出タイミングを補正しない場合に用紙Ｐに着弾されるインク滴の着弾位置はドットＤＢ１〜ＤＢ５となり、図からわかるように、状態７−２〜状態７−４ではインク滴の着弾位置が補正される。

またここでは、インク吐出タイミングを制御することにより搬送ベルト２４の速度変動による影響を補正する場合を説明したが、本実施形態の画像記録装置１０では、この他に、搬送ベルト２４を回転駆動する駆動モータ２８を制御することにより同様の補正を行うこともできる。

その場合、演算手段７０による搬送ベルト２４の速度変動の演算結果は、ベルト駆動制御手段７４に入力され、ベルト駆動制御手段７４は、演算手段７０から入力された搬送ベルト２４の速度変動の演算結果に基づいて、搬送ベルト２４の速度変動を抑えるよう駆動モータ２８を制御する。これにより、搬送ベルト２４の速度変動が抑えられ、インク吐出タイミングの補正を行わなくともインク滴を適正な位置に着弾させることができる。もちろん、ベルト駆動制御手段７４によりベルトの速度変動を抑えると同時に、上記インク吐出制御手段７２により吐出タイミングの補正を行うことも可能である。

図８では、搬送ベルト２４にスキュー／ウォークが起きた場合に基準パターン検出センサ６０Ｙ〜６０Ｋが各光センサ６４によって基準パターン２５を検出する過程を状態８−１〜状態８−６の６段階で模式的に示しており、さらにその状態８−１〜状態８−６におけるインク滴を吐出するノズル５６の変遷を示している。この図８では、スキュー／ウォークが起きた場合の基準パターン２５の位置を２５Ａ１〜２５Ａ６で示し、スキュー／ウォークが起きていない場合の基準パターン２５の位置を２５Ｂ１〜２５Ｂ６で示しておいる。また光センサ６４による基準パターン２５の検出状態については、スキュー／ウォークが起きた場合のパターン検出状態の光センサ６４を黒色で示し、スキュー／ウォークが起きていない場合のパターン検出状態の光センサ６４をハッチングで示し、パターン非検出状態の光センサ６４を白抜きで示している。

図８に示されるように、基準パターン２５が状態８−１から状態８−６へと移動する過程で、搬送ベルト２４が正規の移動軌跡に対し、移動方向と直交する方向へ位置ずれしてスキュー／ウォークを起こしている。ここで、演算手段７０は、状態８−１〜状態８−６において各光センサ６４の出力する検出信号が示すパターン検出状態の変化から、状態８−１〜状態８−６における基準パターン２５の移動方向と直交する方向での中心位置を把握して、搬送ベルト２４の移動方向と直交する方向へ位置ずれ量を演算し、その演算結果をインク吐出制御手段７２に出力する。

インク吐出制御手段７２は、演算手段７０から入力された搬送ベルト２４の移動方向と直交する方向へ位置ずれ量の演算結果に基づいて、記録ヘッド５２Ｙ〜５２Ｋに設けられた複数のノズル５６から吐出するインク滴の吐出位置を制御し（使用するノズル５６を変更し）、搬送ベルト２４の移動方向と直交する方向への位置ずれによる影響を補正する。

このようにして、インク吐出位置を補正した場合に使用されるノズル５６の位置はＮＡ１〜ＮＡ６となる。またインク吐出位置を補正しない場合に使用されるノズル５６位置はＮＢ１〜ＮＢ６となり、図８に示されるように、状態８−１〜状態８−６では使用するノズル５６の位置が変更され用紙Ｐへのインク滴の着弾位置が補正される。

またここでは、インク吐出位置を制御することにより搬送ベルト２４のスキュー／ウォークによる影響を補正する場合を説明したが、本実施形態の画像記録装置１０では、この他に、搬送ベルト２４を回転移動時に回転移動方向（用紙Ｐの搬送方向）と直交する方向へシフトし位置変更するベルトハンドリングローラ４６を制御することにより同様の補正を行うこともできる。

その場合、演算手段７０による搬送ベルト２４のスキュー／ウォークの演算結果は、ベルトハンドリング制御手段７６に入力され、ベルトハンドリング制御手段７６は、演算手段７０から入力された搬送ベルト２４のスキュー／ウォークの演算結果に基づいて、搬送ベルト２４のスキュー／ウォークを抑えるようベルトハンドリングローラ４６の位置を制御する。これにより、搬送ベルト２４のスキュー／ウォークが抑えられ、インク吐出位置の補正を行わなくともインク滴を適正な位置に着弾させることができる。もちろん、ベルトハンドリング制御手段７６によりベルトのスキュー／ウォークを補正すると同時に、上記インク吐出制御手段７２により吐出タイミングの補正を行うことも可能である。

図９では、用紙Ｐを吸着した搬送ベルト２４が基準パターン検出センサ６０Ｙ〜６０Ｋの下方を通過するときの様子を示している。この図９では、パターン検出状態の光センサ６４を黒色で示し、用紙Ｐが無い場合には基準パターン２５を検出しているが用紙Ｐによって基準パターン２５が隠されていることによりパターン非検出状態となっている光センサ６４をハッチングで示し、また、用紙Ｐの有無に関わらずパターン非検出状態となっている光センサ６４を白抜きで示している。

図９に示されるように、用紙Ｐは搬送ベルト２４に対し傾いて吸着されており、ここでは、ハッチングで示した各光センサ６４によるパターン非検出状態から演算手段７０は搬送ベルト２４に対する用紙Ｐの傾き（傾斜方向及び傾斜角度）を演算し、その演算結果をインク吐出制御手段７２に出力する。

インク吐出制御手段７２は、演算手段７０から入力された用紙Ｐの傾きの演算結果に基づいて、吐出データを用紙姿勢に合うようにリアルタイムに変更し、記録ヘッド５２Ｙ〜５２Ｋに設けられた複数のノズル５６から吐出するインク滴の吐出位置を制御して、使用するノズル５６の位置を変更し用紙Ｐへのインク滴の着弾位置を補正する。これにより、用紙Ｐの傾きに応じた適正な画像記録が行われ、用紙Ｐの傾きによる影響が補正される。

以上により、搬送ベルト２４の速度変動／スキュー／ウォークによる影響の補正と、用紙Ｐの姿勢による影響の補正が行われ、これらの補正がなされてカラー画像が記録された用紙Ｐは、画像記録部３０Ｙ〜３０Ｋを通過し搬送ベルト２４の更なる回転移動に伴い搬送ベルト２４から剥離されて搬送路２０の下流側へ送り出され、複数の搬送ローラ対４２によって搬送路２０を通し画像記録装置本体１２の上部へ搬送され、排紙トレイ１８に排出される。ここで、画像記録済みの用紙Ｐが複数の搬送ローラ対４２によって搬送される際は、用紙Ｐの画像記録面と拍車ローラ４０の接触面積が極めて小さくされ、さらに拍車ローラ４０の突起部表面に撥液性を有するコーティング層が成膜されていることにより、用紙Ｐから拍車ローラ４０へのインク転移が抑えられる。したがって、拍車ローラ４０との接触により用紙Ｐの画像記録面にインクにじみが発生することが防止される。

また、両面印字を行う際には、片面に画像が記録されて画像記録部３０Ｙ〜３０Ｋから搬送路２０の下流側へ送り出された用紙Ｐは、搬送路２０の下流側でスイッチバックされて反転搬送路２２に導かれ、反転搬送路２２を複数の搬送ローラ対４２によって搬送され、表裏反転されて搬送路２０の上流側に戻される。この反転搬送路２２における画像記録済みの用紙Ｐの搬送でも、用紙Ｐは画像記録面に拍車ローラ４０が接触して複数の搬送ローラ対４２により搬送されるため、画像記録面にインクにじみが発生することが防止される。

搬送路２０の上流側に戻された用紙Ｐは、搬送ローラ対３６によって再び搬送ベルト２４まで搬送され、画像記録面が搬送ベルト２４の表面２４Ａに吸着されて画像記録部３０Ｙ〜３０Ｋを搬送され、画像未記録面に記録ヘッド５２Ｙ〜５２Ｋから吐出される各色のインク滴によってカラー画像が記録される。そして両面に画像が記録された用紙Ｐは、搬送ベルト２４の回転移動により搬送路２０の下流側へ送り出されて排紙トレイ１８に排出される。

以上により、画像記録装置１０によって１枚の用紙Ｐにカラー画像が記録される。ここで、印字ジョブが複数ページの印刷物を印字するものである場合には２ページ目以降の印字を継続して行うことになり、その場合、搬送ベルト２４はそのまま回転を続け、画像記録装置１０は、上述した動作を繰り返し、２枚目以降の用紙Ｐに対して同様にカラー画像を記録する。そして、印字ジョブに含まれる枚数分の印字が終了すると、画像記録装置１０はこの印字ジョブに対する印字動作を終了し、次の印字ジョブが既に入力されている場合には、その印字ジョブに対する印字処理を継続して行い、次の印字ジョブが入力されていない場合には、搬送ベルト２４を回転停止させて印字ジョブの入力を待つ待機状態となる。

また、画像記録装置１０のメンテナンス時には、記録ヘッドユニット５０が図２に示される上昇位置に配置されるとともに、メンテナンスユニット７８Ｙ〜７８Ｋが記録ヘッドユニット５０の下方に配置され、記録ヘッド５２Ｙ〜５２Ｋによるダミージェット、記録ヘッド５２Ｙ〜５２Ｋのノズル形成面５４のクリーニング、及び、ノズル形成面５４のシール等の所定の動作を実行する。

次に、上述した画像記録装置１０による作用について説明する。

本実施形態の画像記録装置１０では、搬送ベルト２４が駆動モータ２８によって用紙Ｐを搬送する方向へ駆動されると、基準パターン検出センサ６０Ｙ〜６０Ｋは、搬送ベルト２４の表面２４Ａに設けられて搬送ベルト２４の駆動に伴い移動する基準パターン２５を検出する。演算手段７０は、基準パターン検出センサ６０Ｙ〜６０Ｋの検出情報に基づいて、搬送ベルト２４の速度変動、及び、用紙Ｐの搬送方向（回転移動方向）と直交する方向への位置ずれ（スキュー／ウォーク）を演算する。そして、インク吐出制御手段７２は、演算手段７０による搬送ベルト２４の速度変動の演算結果に基づいて、記録ヘッド５２Ｙ〜５２Ｋの複数のノズル５６から吐出するインク滴の吐出タイミングを制御しその搬送ベルト２４の速度変動による影響を補正するとともに、演算手段７０による搬送ベルト２４の搬送方向と直交する方向への位置ずれの演算結果に基づいて、記録ヘッド５２Ｙ〜５２Ｋの複数のノズル５６から吐出するインク滴の吐出位置を制御しその搬送ベルト２４の搬送方向と直交する方向への位置ずれによる影響を補正する。これにより、本実施形態の画像記録装置１０では、用紙Ｐを搬送する搬送ベルト２４の速度変動／スキュー／ウォークに起因する画質の低下が抑えられ、高品質の画像を記録することができる。

また、本実施形態の画像記録装置１０では、上述したように、ベルト駆動制御手段７４が演算手段７０による搬送ベルト２４の速度変動の演算結果に基づいて、駆動モータ２８を制御しその搬送ベルト２４の速度変動を抑え、また、ベルトハンドリング制御手段７６が演算手段７０による搬送ベルト２４の搬送方向と直交する方向への位置ずれの演算結果に基づいて、ベルトハンドリングローラ４６を制御しその搬送ベルト２４の搬送方向と直交する方向への位置ずれを抑えることによっても、搬送ベルト２４の速度変動／スキュー／ウォークに起因する画質の低下を抑えた高品質な画像記録を行うことができる。

また、本実施形態では、演算手段７０は更に、用紙Ｐを吸着して駆動される搬送ベルト２４の基準パターン２５を基準パターン検出センサ６０Ｙ〜６０Ｋが検出した検出情報に基づいて搬送ベルト２４に対する用紙Ｐの傾きを演算し、インク吐出制御手段７２は、この演算手段７０による用紙Ｐの傾きの演算結果に基づいて、記録ヘッド５２Ｙ〜５２Ｋの複数のノズル５６から吐出するインク滴の吐出位置を制御しその搬送ベルト２４に対する用紙Ｐの傾きによる影響を補正するため、搬送ベルト２４に用紙Ｐが正常に吸着されていない場合に起きる装置内のインクによる汚れや無駄なインクの消費を防止することができる。

また、本実施形態の画像記録装置１０では、複数枚の用紙Ｐを搬送ベルト２４の幅方向に並べて同時に搬送し、それぞれの用紙Ｐに同時に画像記録を行うするような場合でも、それぞれの用紙Ｐに対し、上述した搬送ベルト２４の速度変動／スキュー／ウォークによる影響の補正と、用紙姿勢による影響の補正を個別に行って画像を記録することができる。

図１０に、搬送ベルト２４に２枚の用紙Ｐ１、Ｐ２を幅方向に並べて吸着し、同時に搬送して画像記録を行う場合の例を示す。

図１０に示されるように、図１０では左側の用紙Ｐ１は、搬送ベルト２４に対して傾くことなく所定の位置に吸着されており、図１０では右側の用紙Ｐ２は、搬送ベルト２４に対して傾いて吸着されている。このような姿勢で搬送ベルト２４に吸着された用紙Ｐ１、Ｐ２に対しても、本実施形態の画像記録装置１０では、印字動作時に演算手段７０は用紙Ｐ１、Ｐ２を吸着して駆動される搬送ベルト２４の基準パターン２５を基準パターン検出センサ６０Ｙ〜６０Ｋが検出した検出情報に基づいて、搬送ベルト２４の速度変動／スキュー／ウォークを演算するとともに、搬送ベルト２４に対する用紙Ｐ１、Ｐ２の傾きをそれぞれ演算する。そして、これらの演算結果に基づいて、搬送ベルト２４の速度変動／スキュー／ウォークによる影響と、用紙Ｐ１、Ｐ２のそれぞれに姿勢による影響の補正をリアルタイムで行い、用紙Ｐ１、Ｐ２に対しそれぞれの適正位置に高画質の画像を記録することができる。

また、本実施形態の画像記録装置１０では、搬送ベルト２４の表面２４Ａに設ける基準パターン２５は、図１１（Ａ）に示すように表面２４Ａの全域に設ける他に、図１１（Ｂ）に示すように、用紙Ｐが吸着される領域を除いた必要領域のみに設けるようにしてもよい。このように、搬送ベルト２４の表面２４Ａにおける用紙吸着部に基準パターン２５を設けないようにすることで、基準パターン２５の設置数が削減され搬送ベルト２４の製造コストを低減させることができる。

（第２の実施形態）
第２の実施形態は、第１の実施形態に係る画像記録装置１０において、搬送ベルトに設ける基準パターンを変更したものであり、以下、第２の実施形態に係る搬送ベルトの基準パターンについて説明する。

図１２には、本実施形態に係る搬送ベルト２４の表面２４Ａに設けられた基準パターン８０が示されている。

図１２に示されるように、本実施形態の基準パターン８０は、搬送ベルト２４の回転移動方向を上方に向けて表面２４Ａを見た場合に、互いに平行で等間隔に配置された右下がり傾斜の複数本の斜線と、互いに平行で等間隔に配置された左下がり傾斜の複数本の斜線とが交差して形成されたＸ状のパターンとされている。また、この基準パターン８０も、搬送ベルト２４に対して高コントラストとなるよう配色され、搬送ベルト２４の表面２４Ａのほぼ全域に設けられている。なお、図１２では、光センサ６４による基準パターン８０の検出状態について、パターン検出状態の光センサ６４を黒色で示し、パターン非検出状態の光センサ６４を白抜きで示している。

このようなＸ状の基準パターン８０の場合、搬送ベルト２４の回転移動に伴い基準パターン検出センサ６０Ｙ〜６０Ｋの下方を通過する際には、第１の実施形態の基準パターン２５（シェブロンパターン）と同様に、各光センサ６４による基準パターン８０の検出状態が基準パターン８０の移動に伴いリアルタイムで変化する。そして、基準パターン８０の斜線の交点部８０Ａ等を基準点として検出することにより、基準パターン８０の位置、及び、搬送ベルト２４の位置をリアルタイムに把握することができるため、画像記録装置１０による印字では、第１の実施形態で説明したような搬送ベルト２４の速度変動と搬送ベルト２４の搬送方向と直交する方向への位置ずれによる影響の補正が可能となり、それらを要因とする画質の低下を抑えた高品質な画像記録を行うことができる。

また、この基準パターン８０によっても、第１の実施形態で説明したような搬送ベルト２４に対する用紙Ｐの傾きによる影響の補正が可能であるため、画像記録装置１０による印字では、搬送ベルト２４に用紙Ｐが正常に吸着されていない場合に起きる装置内のインクによる汚れや無駄なインクの消費を防止することができる。

（第３の実施形態）
第３の実施形態は、第１の実施形態に係る画像記録装置１０において、搬送ベルトに設ける基準パターンを第２の実施形態とは異なるパターンに変更したものであり、以下、第３の実施形態に係る搬送ベルトの基準パターンについて説明する。

図１３には、本実施形態に係る搬送ベルト２４の表面２４Ａに複数設けられた基準パターン９０が示されている。

図１３に示されるように、本実施形態の基準パターン９０は、搬送ベルト２４の回転移動方向を上方に向けて表面２４Ａを見た場合に、左下がり傾斜となる斜線状のパターンとされている。また、各基準パターン９０は、回転移動方向と直交する幅方向（図１３の矢印Ｗ方向）においては所定の間隔で配置され、搬送ベルト２４の回転移動方向においてはその回転移動方向に隣接する基準パターン９０同士の互いの端部９０Ａが略同一直線上に配置されてマトリックス状に配列されている。さらに、この基準パターン９０も、搬送ベルト２４に対して高コントラストとなるよう配色され、搬送ベルト２４の表面２４Ａのほぼ全域に設けられている。なお、図１３では、光センサ６４による基準パターン８０の検出状態について、パターン検出状態の光センサ６４を黒色で示し、パターン非検出状態の光センサ６４を白抜きで示している。

このような斜線状の基準パターン９０を複数設けた本実施形態の場合、パターン検出では基準パターン９０の端部９０Ａを基準として検出する。ただし、この基準パターン９０の場合、端部９０Ａを一度検出しただけでは搬送ベルト２４の位置を特定できないため、図１４のフローチャートに示すように、時系列でパターンの検出状態を比較することにより、基準パターン９０の位置、すなわち搬送ベルト２４の位置を把握する。

この基準パターン９０の検出では、図１４に示されるように、ステップ９２でパターンの位置を決定する動作が開始されると、ステップ９４で、搬送ベルト２４の回転移動に伴いその回転移動方向に移動する基準パターン９０を、基準パターン検出センサ６０Ｙ〜６０Ｋの各光センサ６４によって所定のサンプリング時間で連続的に検出する。続くステップ９６では、特定のタイミングで検出した基準パターン９０の形状を、その特定のタイミングの直前に検出したパターン状態と比較し、ステップ９８で、その比較結果から演算手段７０がパターン位置を算出し、ステップ１００でパターンの位置を決定する動作を終了する。

以上のようなパターン検出を行うことにより、本実施形態の基準パターン９０が設けられた搬送ベルト２４でもその位置を把握できるようになり、画像記録装置１０による印字では、第１の実施形態で説明したような搬送ベルト２４の速度変動と搬送ベルト２４の搬送方向と直交する方向への位置ずれによる影響の補正が可能となって、それらを要因とする画質の低下を抑えた高品質な画像記録を行うことができる。

また、この基準パターン９０によっても、第１の実施形態で説明したような搬送ベルト２４に対する用紙Ｐの傾きによる影響の補正が可能であるため、画像記録装置１０による印字では、搬送ベルト２４に用紙Ｐが正常に吸着されていない場合に起きる装置内のインクによる汚れや無駄なインクの消費を防止することができる。

（第４の実施形態）
第４の実施形態は、第１の実施形態に係る画像記録装置１０において、搬送ベルトに設ける基準パターンを第２及び第３の実施形態とは異なるパターンに変更したものであり、以下、第４の実施形態に係る搬送ベルトの基準パターンについて説明する。

図１５には、本実施形態に係る搬送ベルト２４の表面２４Ａに複数設けられた基準パターン１１０が示されている。

図１５に示されるように、本実施形態の基準パターン１１０は、搬送ベルト２４の回転移動方向を上方に向けて表面２４Ａを見た場合に十字状となるパターンとされている。また、各基準パターン１１０は、搬送ベルト２４の回転移動方向、及び、回転移動方向と直交する幅方向（図１５の矢印Ｗ方向）にそれぞれ所定の間隔で配置されてマトリックス状に配列され、搬送ベルト２４の表面２４Ａのほぼ全域に設けられている。さらに、この基準パターン１１０も、搬送ベルト２４に対して高コントラストとなるよう配色されている。なお、図１５では、光センサ６４による基準パターン１１０の検出状態について、パターン検出状態の光センサ６４を黒色で示し、パターン非検出状態の光センサ６４を白抜きで示している。

このような十字状の基準パターン１１０を複数設けた本実施形態の場合、パターン検出では基準パターン１１０の端部１１０Ａを基準として検出する。ただし、この基準パターン１１０の場合も、第３の実施形態の基準パターン９０と同様に端部１１０Ａを一度検出しただけでは搬送ベルト２４の位置を特定できないため、図１６のフローチャートに示すように、時系列でパターンの検出状態を比較することにより、基準パターン１１０の位置、すなわち搬送ベルト２４の位置を把握する。また、搬送ベルト２４の速度変動については、基準パターン１１０の左右側方へ延出された横線部１１０Ｂが基準パターン検出センサ６０Ｙ〜６０Ｋの下方を通過する際のその通過時間（移動速度）の変動から把握する。

この基準パターン１１０の検出では、図１６に示されるように、ステップ１１２でパターンの位置を決定する動作が開始されると、ステップ１１４で、搬送ベルト２４の回転移動に伴いその回転移動方向に移動する基準パターン１１０を、基準パターン検出センサ６０Ｙ〜６０Ｋの各光センサ６４によって所定のサンプリング時間で連続的に検出する。続くステップ１１６では、特定のタイミングで検出した基準パターン１１０の形状を、その特定のタイミングの直前に検出したパターン状態と比較する。そして、ステップ１１８で、その比較結果から演算手段７０がパターン位置を算出し、さらにステップ１２０で、上記の比較結果から演算手段７０がパターンの移動速度（速度変動）を算出し、ステップ１２２でパターンの位置を決定する動作を終了する。

以上のようなパターン検出を行うことにより、本実施形態の基準パターン１１０が設けられた搬送ベルト２４でもその位置と速度変動を把握できるようになり、画像記録装置１０による印字では、第１の実施形態で説明したような搬送ベルト２４の速度変動と搬送ベルト２４の搬送方向と直交する方向への位置ずれによる影響の補正が可能となって、それらを要因とする画質の低下を抑えた高品質な画像記録を行うことができる。

また、この基準パターン１１０によっても、第１の実施形態で説明したような搬送ベルト２４に対する用紙Ｐの傾きによる影響の補正が可能であるため、画像記録装置１０による印字では、搬送ベルト２４に用紙Ｐが正常に吸着されていない場合に起きる装置内のインクによる汚れや無駄なインクの消費を防止することができる。

（第５の実施形態）
第５の実施形態は、第１〜第４の実施形態で説明したような基準パターンを記録ヘッドから吐出するインクで搬送ベルト上に形成するものであり、以下、第５の実施形態に係る画像記録装置の構成について図１７を用いて説明する。なお、図１７に示される本実施形態の画像記録装置１３０では、第１の実施形態に係る画像記録装置１０と同一構成には同一符号を付してその説明を省略する。

図１７に示されるように、本実施形態の画像記録装置１３０では、記録ヘッド５２Ｙ〜５２Ｋの下方に、２本のローラ２６Ａ、２６Ｂに巻き掛けられた無端状の搬送ベルト１３２が略水平に延設されており、この搬送ベルト１３２の表面１３２Ａには上述したような基準パターンは設けられておらず、表面１３２Ａの色はベルトの素材色又は白色等とされている。

搬送ベルト１３２の最上流部のやや下側には、搬送ベルト１３２の表面２４Ａに付着しているインクを除去してクリーニングするベルトクリーナ１３４が搬送ベルト１３２の表面１３２Ａに接離可能に設けられており、このベルトクリーナ１３４は、通常は搬送ベルト１３２の表面１３２Ａから離間して配置されている。

また、各色の記録ヘッド５２Ｙ、５２Ｍ、５２Ｃ、５２Ｋに設けられた基準パターン検出センサ６０Ｙ、６０Ｍ、６０Ｃ、６０Ｋは、記録ヘッド５２Ｙ、５２Ｍ、５２Ｃ、５２Ｋに対し用紙Ｐの搬送方向下流側に隣接して配置されている。さらに、この基準パターン検出センサ６０Ｙ〜６０Ｋから入力された検出信号に基づいて搬送ベルト１３２の位置を演算する演算手段７０には、演算手段７０による演算結果を記憶する記憶手段１３６が接続されており、記憶手段１３６には、インク吐出制御手段７２、ベルト駆動制御手段７４、及び、ベルトハンドリング制御手段７６が接続されている。

本実施形態の画像記録装置１３０は以上の構成とされており、この画像記録装置１３０では、用紙Ｐへの画像記録時（印字動作時）とは別の期間に、搬送ベルト１３２の速度変動及び搬送ベルト２４の搬送方向と直交する方向への位置ずれの検出を行う。

この検出では、まず、用紙Ｐを吸着していない状態の搬送ベルト１３２を所定の回転移動方向へ回転させ、搬送ベルト１３２の表面１３２Ａに、第１〜第４の実施形態で説明したような基準パターン（基準パターン２５、８０、、９０、１１０）を、記録ヘッド５２Ｙ〜５２Ｋから吐出するインクによって各色毎に又は１色のみで形成する。

搬送ベルト１３２上へのパターン形成後は、各色の記録ヘッド５２Ｙ、５２Ｍ、５２Ｃ、５２Ｋに対応して設けられた基準パターン検出センサ６０Ｙ、６０Ｍ、６０Ｃ、６０Ｋにより、搬送ベルト１３２の回転移動に伴い移動する基準パターンをそのパターン形状に応じた第１〜第４の実施形態で説明した検出方法によって検出する。

次に、この基準パターン検出センサ６０Ｙ〜６０Ｋの検出情報に基づいて、演算手段７０が搬送ベルト１３２の速度変動、及び、回転移動方向（用紙搬送方向）と直交する方向への位置ずれ（スキュー／ウォーク）を演算し、その演算結果を記憶手段１３６に記憶する。

これらのパターン検出及び演算結果の記憶を終えた後は、搬送ベルト１３２の表面１３２Ａにベルトクリーナ１３４を圧接させ、インクにより形成された基準パターンをベルトクリーナ１３４によって除去し搬送ベルト１３２の表面２４Ａをクリーニングする。そして、搬送ベルト１３２のクリーニング後は、搬送ベルト１３２の表面１３２Ａからベルトクリーナ１３４を離間させる。

以上により、搬送ベルト１３２の速度変動及び搬送ベルト２４の搬送方向と直交する方向への位置ずれの検出が完了する。また、この検出については、画像記録装置１３０の最初の起動時やメンテナンス後等に必要に応じて実施する、あるいは、ユーザーが予め設定した枚数を印字した後などのように所定の条件で定期的に実施することができる。

搬送ベルト１３２に対する上記の検出が実施された画像記録装置１３０では、用紙Ｐに画像を記録する際に、インク吐出制御手段７２は、記憶手段１３６に記憶された搬送ベルト１３２の速度変動の演算結果に基づいて、記録ヘッド５２Ｙ〜５２Ｋの複数のノズル５６から吐出するインク滴の吐出タイミングを制御し、記憶手段１３６の速度変動による影響を補正する。また、記憶手段１３６に記憶された記憶手段１３６の搬送方向と直交する方向への位置ずれの演算結果に基づいて、記録ヘッド５２Ｙ〜５２Ｋの複数のノズル５６から吐出するインク滴の吐出位置を制御し、記憶手段１３６の搬送方向と直交する方向への位置ずれによる影響を補正する。

また、ベルト駆動制御手段７４及びベルトハンドリング制御手段７６による各補正では、ベルト駆動制御手段７４は、記憶手段１３６に記憶された搬送ベルト１３２の速度変動の演算結果に基づいて、駆動モータ２８を制御し搬送ベルト１３２の速度変動を抑え、ベルトハンドリング制御手段７６は、記憶手段１３６に記憶された搬送ベルト１３２の搬送方向と直交する方向への位置ずれの演算結果に基づいて、ベルトハンドリングローラ４６を制御し搬送ベルト１３２の搬送方向と直交する方向への位置ずれを抑える。

これにより、本実施形態の画像記録装置１３０においても、用紙Ｐを搬送する搬送ベルト１３２の速度変動／スキュー／ウォークに起因する画質の低下が抑えられ、高品質の画像を記録することができる。

（第６の実施形態）
第６の実施形態は、第５の実施形態の画像記録装置１３０において、同様に搬送ベルト１３２上にインクにより基準パターンを印刷してパターン検出を行い、搬送ベルト１３２の速度変動／スキュー／ウォークを演算してその演算結果を記憶手段１３６に記憶する。

ここで、第５の実施形態とは異なり、パターン検出及び演算結果の記憶後は、ベルトクリーニングを行わずに搬送ベルト１３２上に基準パターンを残しておく。そして印字動作では、この搬送ベルト１３２上に用紙Ｐを吸着して画像記録を行うとともに、搬送ベルト１３２上に形成された基準パターンを用いて第１〜第４の実施形態で説明したようなリアルタイムでのパターン検出による搬送ベルト１３２の速度変動／スキュー／ウォークに対する各補正を行う、あるいは、第５の実施形態で説明したような記憶手段１３６に記憶した演算結果に基づいて各補正を行う。さらに、搬送ベルト１３２上に形成された基準パターンを用いて、第１の実施形態で説明した用紙姿勢の検出を行い、用紙の姿勢に応じたインク吐出制御を行う。

これにより、第６の実施形態においても、搬送ベルト１３２の速度変動／スキュー／ウォークに起因する画質の低下が抑えられ、高品質の画像を記録することができる。さらに、搬送ベルト１３２に用紙Ｐが正常に吸着されていない場合に起きる装置内のインクによる汚れや無駄なインクの消費も防止できる。

ただし、上記のように搬送ベルト１３２上にインクによって形成した基準パターンは、印刷枚数が増えるのに伴い、用紙との摩擦等でパターンが欠けたり全体的に薄くなり、輪郭あるいは全体が不明瞭になるため、パターン検出に支障を来たす前（例えば、所定枚数印刷後）に、ベルトクリーニングを行ってその劣化した基準パターンを取り除き、ベルト上に基準パターンを再形成する。また、この新しい基準パターンの形成時は、その都度パターン検出を行い、搬送ベルトの速度変動／スキュー／ウォークの演算とその演算結果の記憶・更新を行うようにしてもよい。

以上、本発明を上述した第１〜第６の実施形態により詳細に説明したが、本発明はそれらの実施形態に限定されるものではなく、本発明の範囲内にて他の種々の形態が実施可能である。

例えば、第５の実施形態で説明した画像記録装置１３０では、搬送ベルトの基準パターンを検出する基準パターン検出センサを各色の記録ヘッドに対応させて４個設けているが、この画像記録装置１３０の構成では、基準パターン検出センサを３個以下とすることも可能であり、基準パターン検出センサが１個の場合でも、基準パターンを検出して行う各補正が実施可能である。

また、上述した実施形態では、記録媒体を静電吸着ベルトに吸着保持して記録ヘッドによる画像記録位置へ搬送する画像記録装置（インクジェット記録装置）を例に説明したが、本発明はこのようなベルト搬送式に限らず、記録媒体を回転ドラムに巻き付けて吸着保持し、記録ヘッドによる画像記録位置へ搬送するドラム搬送式などの画像記録装置にも適用できる。

本発明の第１の実施形態に係る画像記録装置の概略構成を示す構成図である。 図１の画像記録装置におけるメンテナンス時の状態を示す構成図である。 本発明の第１の実施形態に係る画像記録装置における要部の概略構成を示す構成図である。 本発明の第１の実施形態に係る搬送ベルトと記録ヘッド及び基準パターン検出センサの位置関係を示す平面図である。 （Ａ）、（Ｂ）は本発明の第１の実施形態に係る基準パターンを示す平面図である。 本発明の第１の実施形態に係る基準パターン検出センサにより搬送ベルトの基準パターンを検出する過程を説明する説明図である。 本発明の第１の実施形態に係る基準パターン検出センサにより搬送ベルトの速度変動を検出する過程とその検出に基づくインク吐出補正を説明する説明図である。 本発明の第１の実施形態に係る基準パターン検出センサにより搬送ベルトのスキュー／ウォークを検出する過程とその検出に基づくインク吐出ノズルの変遷を説明する説明図である。 本発明の第１の実施形態に係る基準パターン検出センサにより搬送ベルトに吸着された用紙の姿勢を検出する過程を説明する説明図である。 本発明の第１の実施形態に係る搬送ベルトに複数枚の用紙が吸着された状態を示す平面図である。 （Ａ）は搬送ベルトの表面の全域に基準パターンを設けた状態を示す平面図、（Ｂ）は搬送ベルトの表面における必要領域のみに基準パターンを設けた状態を示す平面図である。 本発明の第２の実施形態に係る基準パターンが設けられた搬送ベルトと基準パターン検出センサの光センサの位置関係を示す平面図である。 本発明の第３の実施形態に係る基準パターンが設けられた搬送ベルトと基準パターン検出センサの光センサの位置関係を示す平面図である。 本発明の第３の実施形態に係る基準パターンが設けられた搬送ベルトの位置を特定するための動作の流れを示すフローチャートである。 本発明の第４の実施形態に係る基準パターンが設けられた搬送ベルトと基準パターン検出センサの光センサの位置関係を示す平面図である。 本発明の第４の実施形態に係る基準パターンが設けられた搬送ベルトの位置を特定するための動作の流れを示すフローチャートである。 本発明の第５の実施形態に係る画像記録装置における要部の概略構成を示す構成図である。

符号の説明

１０ 画像記録装置
２４ 搬送ベルト（搬送体）
２４Ａ 表面
２５ 基準パターン
２８ 駆動モータ（駆動手段）
３０Ｙ、３０Ｍ、３０Ｃ、３０Ｋ 画像記録部
４６ ベルトハンドリングローラ（補正手段）
５０ 記録ヘッドユニット
５２Ｙ、５２Ｍ、５２Ｃ、５２Ｋ 記録ヘッド
５６ ノズル（インク吐出口）
６０Ｙ、６０Ｍ、６０Ｃ、６０Ｋ 基準パターン検出センサ（検出手段）
６４ 光センサ
７０ 演算手段
７２ インク吐出制御手段
７４ ベルト駆動制御手段
７６ ベルトハンドリング制御手段（ベルト補正制御手段）
８０ 基準パターン
９０ 基準パターン
１１０ 基準パターン
１３０ 画像記録装置
１３２ 搬送ベルト
１３２Ａ 表面
１３４ ベルトクリーナ（クリーニング手段）
１３６ 記憶手段
Ｙ 矢印（搬送方向）
Ｐ 用紙（記録媒体）

Claims (7)

1. 搬送される記録媒体に記録ヘッドに設けられた複数のインク吐出口からインク滴を吐出して画像を記録する画像記録装置であって、
   記録媒体を表面に保持して前記記録ヘッドによる画像記録位置へ搬送する搬送体と、
   前記搬送体を記録媒体の搬送方向へ駆動する駆動手段と、
   前記搬送体の表面に設けられた基準パターンと、
   前記搬送体の駆動に伴い移動する基準パターンを検出する検出手段と、
   前記検出手段の検出情報に基づいて、前記搬送体の速度変動及び前記搬送方向と直交する方向への位置ずれを演算する演算手段と、
   前記演算手段による前記搬送体の速度変動の演算結果に基づいてその搬送体の速度変動による影響を補正するよう前記複数のインク吐出口から吐出するインク滴の吐出タイミングを制御するとともに、前記演算手段による前記搬送体の前記搬送方向と直交する方向への位置ずれの演算結果に基づいてその搬送体の搬送方向と直交する方向への位置ずれによる影響を補正するよう前記複数のインク吐出口から吐出するインク滴の吐出位置を制御するインク吐出制御手段と、
   を有することを特徴とする画像記録装置。
2. 前記演算手段は更に、記録媒体を保持して駆動される前記搬送体の前記基準パターンを前記検出手段が検出した検出情報に基づいて搬送体に対する記録媒体の傾きを演算し、
   この演算手段による記録媒体の傾きの演算結果に基づいて前記インク吐出制御手段が搬送体に対する記録媒体の傾きによる影響を補正するよう前記複数のインク吐出口から吐出するインク滴の吐出位置を制御することを特徴とする請求項１記載の画像記録装置。
3. 搬送される記録媒体に記録ヘッドに設けられた複数のインク吐出口からインク滴を吐出して画像を記録する画像記録装置であって、
   記録媒体を表面に保持して前記記録ヘッドによる画像記録位置へ搬送する搬送体と、
   前記搬送体を記録媒体の搬送方向へ駆動する駆動手段と、
   前記搬送体の表面に設けられた基準パターンと、
   前記搬送体の駆動に伴い移動する基準パターンを検出する検出手段と、
   前記検出手段の検出情報に基づいて、前記搬送体の速度変動及び前記搬送方向と直交する方向への位置ずれを演算する演算手段と、
   前記演算手段による前記搬送体の速度変動の演算結果に基づいてその搬送体の速度変動を抑えるよう前記駆動手段を制御するベルト駆動制御手段と、
   前記搬送体の駆動に伴い発生する搬送体の搬送方向と直交する方向への位置ずれを補正する補正手段と、
   前記演算手段による前記搬送体の前記搬送方向と直交する方向への位置ずれの演算結果に基づいてその搬送体の搬送方向と直交する方向への位置ずれを抑えるよう前記補正手段を制御するベルト補正制御手段と、
   を有することを特徴とする画像記録装置。
4. 前記演算手段は更に、記録媒体を保持して駆動される前記搬送体の前記基準パターンを前記検出手段が検出した検出情報に基づいて搬送体に対する記録媒体の傾きを演算し、
   この演算手段による記録媒体の傾きの演算結果に基づいて搬送体に対する記録媒体の傾きによる影響を補正するよう前記複数のインク吐出口から吐出するインク滴の吐出位置を制御するインク吐出制御手段を有することを特徴とする請求項３記載の画像記録装置。
5. 前記基準パターンを前記記録ヘッドから吐出するインク滴によって前記搬送体の表面に形成することを特徴とする請求項１〜請求項４の何れか１項記載の画像記録装置。
6. 前記搬送体の表面に形成された前記基準パターンを除去して搬送体の表面をクリーニングするクリーニング手段を有することを特徴とする請求項５記載の画像記録装置。
7. 前記演算手段による演算結果を記憶する記憶手段を有することを特徴とする請求項１〜請求項６の何れか１項記載の画像記録装置。

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