JP2006116845A - 画像形成装置の制御方法 - Google Patents

Abstract

【課題】 ヘッドモジュールを千鳥状に重複して配置したラインヘッドにおける隣接するヘッドモジュール間の記録素子の切換え位置と記録材搬送方向の記録位置ズレの補正の方法を得ること。
【解決手段】 隣接するヘッドモジュールの重複領域において選択された１つの記録素子と他のヘッドモジュールの記録素子で記録した記録したテストパターンから切換位置を設定する。さらに、隣接するヘッドモジュールに記録時間差を設けて記録したテストパターンから最適時間差求め、ヘッドモジュール間の記録タイミングをずらして記録位置ズレを補正する。
【選択図】 図４

Description

本発明は、画像形成装置の制御方法に関する。

近年、プリンターや複写機等の画像処理装置には感熱記録方式や熱転写記録方式あるいはインクジェット記録方式などの画像形成装置が使用されている。これらの記録方式には印字ドットを形成する記録素子が等間隔かつ直線状に多数配置されたヘッドモジュールが用いられている。

ヘッドモジュールを作成する場合に、その長さが長くなるほど製造時の良品の歩留まりが悪くなることが知られており、コストアップにつながることから、製造コストの安い記録幅の短い記録ヘッドを多数使用して記録幅を伸ばすことが提案されている。
その際、ヘッドモジュールは、隣接するヘッドモジュールの記録素子列と重複して印字する領域を有するように配置され、画像形成装置は重複した領域のどこかで隣接するヘッドモジュール同士のつなぎ目を決定する手段を有し、その決定に基づいて記録素子の有効・無効が決定され印字が行われる。このつなぎ目の切換位置が適正でないと、つなぎ目部分で濃度ムラ、あるいは筋となり画像不良の原因となる。また、各ヘッドモジュールはお互いに所定の時間差を持って駆動する必要があり、その時間差は機械的なヘッドモジュール同士の距離によるため、記録タイミングの調整が必要となる。

例えば、決定されたつなぎ目部分に生じる濃度ムラを低減する方法が提案されている。（特許文献１参照）
また、シリアル方式のインクジェットプリンタの往復印字において、往路と復路での印字タイミングのずれを調整するためのテストパターンが提案されている。（特許文献２参照）
特開２００３−２４６０９２号公報 特開２０００−１２７３６０号公報

しかしながら、特許文献１の方法では、ヘッドモジュールを千鳥状に配置した隣接するヘッドモジュール同士のつなぎ目部分を決定するための方法がヘッド位置検知手段によるため、ヘッドの位置を高精度に検知する装置または手段が必要であった。そのうえ、ヘッド位置検知手段は、隣接する第１のヘッドモジュールおよび第２のヘッドモジュール記録素子の位置のずれ（位相差）を表す量としてつなぎ目の記録ドット間隔を検知し、予め実験などに基づいて設定された変換特性にしたがって、位相差パラメータとしてのつなぎ目の記録ドット間隔を補正パラメータに変換し、画像処理手段に出力する。画像処理手段では補正パラメータにしたがって画像データを変換して第２のヘッドモジュールへ送るデータを作成する、といった非常に複雑な処理を必要としていた。しかも、画像処理手段で変換された画像データを記録するには複数サイズのドットを記録する記録方式が必要であった。

また、ヘッドモジュールを千鳥状に配置した記録ヘッドでは、実際には長手方向に一直線に隣接していないヘッドモジュールにより、あたかも１つのヘッドモジュールで構成されているかのように長手方向に直線が描けるように、ヘッドモジュール毎に記録素子列の動作タイミングを調整する必要がある。しかしながら、記録ヘッドにおいてはヘッドモジュール位置検知を行い、検知された離間距離に基づいて動作タイミングを調整する以外に有効な方法がなかった。

そこで本発明は、機械調整無しで、しかも、特別な装置も無しで隣接するヘッドモジュールの重複記録が防止できる。さらに記録材搬送方向のヘッドモジュール間の記録位置補正を精密に行える方法を提供することを目的とする。

本発明の目的は、下記構成により達成することができる。

請求項１に記載の発明は、
記録材を搬送する記録材搬送手段と、複数の記録素子が配列された記録素子列を有するヘッドモジュールを、前記記録材搬送手段が記録材を搬送する方向と直交する方向であって、前記記録素子の配列方向に所定の重なり部分を設けて千鳥状に複数配置された記録ヘッドとを有する画像形成装置の制御方法において、
第１のヘッドモジュールの記録素子により記録材上に基準ラインを形成するとともに、第２のヘッドモジュールの記録素子により記録材上に標本ラインを形成することでテストチャートを作成するテストチャート作成工程と、
前記テストチャート作成工程で作成された複数の標本ラインから選択された１つの標本ラインを特定する情報を入力する標本ライン情報入力工程と、
前記標本ライン情報入力工程で入力された情報に基づき、前記第１のヘッドモジュール及び第２のヘッドモジュールの記録素子を制御する記録素子制御工程とを含むことを特徴とする画像形成装置の制御方法である。

請求項２に記載の発明は
前記テストチャート作成工程において、標本ラインのそれぞれに対応付けられた文字情報を記録材上に形成し、
標本ライン情報入力工程において、標本ラインを特定する情報は、記録材上に形成された文字情報であることを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置の制御方法である。

請求項３に記載の発明は
記録材を搬送する記録材搬送手段と、複数の記録素子が配列された記録素子列を有するヘッドモジュールを、前記記録材搬送手段が記録材を搬送する方向と直交する方向であって、前記記録素子の配列方向に所定の重なり部分を設けて千鳥状に複数配置された記録ヘッドとを有する画像形成装置の制御方法において、
第１のヘッドモジュールの記録素子のうち、第２のヘッドモジュールとの重なり部分にある１つの記録素子により記録材上に第１ラインを形成するとともに、第２のヘッドモジュールの記録素子のうち、第１のヘッドモジュールとの重なり部分にある記録素子群それぞれにより記録材上に第２ラインを形成することで第１のテストチャートを作成する第１テストチャート作成工程と、
前記第１テストチャート作成工程で作成された複数の第２ラインから選択された１つの第２ラインを特定する情報を入力する第２ライン情報入力工程と、
前記第２ライン情報入力工程で入力された情報に基づき、前記第１のヘッドモジュール及び第２のヘッドモジュールの記録領域にある有効記録素子を制御する記録素子制御工程とを含むことを特徴とする画像形成装置の制御方法である。

請求項４に記載の発明は
前記第１テストチャート作成工程において、第２ラインのそれぞれに対応付けられた文字情報を記録材上に形成し、
第２ライン情報入力工程において、第２ラインを特定する情報は、記録材上に形成された文字情報であることを特徴とする請求項３に記載の画像形成装置の制御方法である。

請求項５に記載の発明は
記録材を搬送する記録材搬送手段と、複数の記録素子が配列された記録素子列を有するヘッドモジュールを、前記記録材搬送手段が記録材を搬送する方向と直交する方向であって、千鳥状に複数配置された記録ヘッドとを有する画像形成装置の制御方法において、
第１のヘッドモジュールの記録素子列により記録材上に第３ラインを形成するとともに、第１のヘッドモジュールによる第３ラインの記録よりも順次時間をずらして第２のヘッドモジュールの記録素子列により記録材上に第４ラインを形成することで第２のテストチャートを作成する第２テストチャート作成工程と、
前記第２テストチャート作成工程で作成された第４ラインから選択された１つの第４ラインを特定する情報を入力する第４ライン情報入力工程と、
前記第４ライン情報入力工程で入力された情報に基づき、前記第１のヘッドモジュールと前記第２のヘッドモジュールとの記録時間差を制御する時差制御工程とを含むことを特徴とする画像形成装置の制御方法である。

請求項６に記載の発明は
前記第２テストチャート作成工程において、第４ラインのそれぞれに対応付けられた文字情報を記録材上に形成し、
第４ライン情報入力工程において、第４ラインを特定する情報は、記録材上に形成された文字情報であることを特徴とする請求項５に記載の画像形成装置の制御方法である。

請求項１または３に記載の発明によれば、基準ライン及び標本ラインまたは第１ライン及び第２ラインからなるテストチャートが作成され、該テストチャートに形成された標本ラインまたは第２ラインから選択された１つの標本ラインまたは第２ラインを特定される情報が入力され、入力された情報に基づきヘッドモジュールの記録素子を制御するので、ユーザーはテストチャートを見ながらヘッドモジュール間の位置調整を行うことができ、記録素子の位置を検知する装置等の大がかりな装置を用意することなく、筋ムラやがたつきの無い良好な画像記録が可能となる。

請求項２または４に記載の発明によれば、文字情報がテストチャートに形成されているので容易に標本ラインまたは第２ラインを特定する情報を入力することが可能となる。

請求項５に記載の発明によれば、第３ライン及び第４ラインからなるテストチャートが作成され、該テストチャートに形成された第４ラインから選択された１つの第４ラインを特定される情報が入力され、入力された情報に基づきヘッドモジュールの記録時間差を制御するので、ユーザーはテストチャートを見ながらヘッドモジュール間の時間差調整を行うことができ、ヘッドモジュールの精密な位置を検知する装置等の大がかりな装置を用意することなく、筋ムラやがたつきの無い良好な画像記録が可能となる。

請求項６に記載の発明によれば、文字情報がテストチャートに形成されているので容易に第４ラインを特定する情報を入力することが可能となる。

図１により本発明に係る画像形成装置の一例としてインクジェットプリンタ装置の構成について説明する。

１はインクジェットプリンタ装置全体を示し、８は画像が記録された記録材（用紙）４１が排出され積載される排紙皿である。記録ヘッド１０、メンテナンスユニット２、操作部２５，記録材搬送ユニット４及び記録材４１が収納された記録材収納ユニット３が設けられている。

なお、本実施の形態の説明を簡単にするために、インクジェットプリンタ装置として必要な、例えば、インクのカートリッジやインクの流路等を備えたインク供給ユニットに関しては、図示及び詳細な説明を割愛した。

制御部ＥＣは、例えば、ＣＰＵに記憶されたプログラムに従い、インクジェットプリンタ装置を構成する各種手段を作動させ、原稿の画像情報を読取り、または、インターフェース（図示せず）を介して外部の情報機器から画像情報等を入力し、その情報を記憶し、そして記録材に記録して出力する一連の画像情報記録制御を実行させるプリンタ機能や、プリンタ機能を確実に実行できるように各種手段の調整や保全等を行うメンテナンス機能を備えている。

記録ヘッド１０は、詳細は後述するが、例えば、シアン（Ｃ）、マゼンタ（Ｍ）、イエロー（Ｙ）、黒（ＢＫ）のそれぞれのインクを吐出するために、複数のインク吐出口を備えたヘッドユニット１０１〜１０４が４色分設けられ、更に、図示はしないが、例えば、それぞれのヘッドユニット１０１〜１０４に対応したインクカートリッジやインク吐出作動を行わせるための駆動回路等が一体的に組み込まれている。

メンテナンスユニット２は、印字作動をしばらく中断する場合などに、ヘッドモジュールのインク吐出口にホコリやゴミが付着したり、あるいはインクが乾燥して目詰まり状態にならないようにインク吐出口付近を覆うキャップを取り付けたり、あるいは、印字作動を中断した後の次の印字作動開始前に、または、一定期間毎に、インク吐出口からインクを吐出させたり、インク吐出口を清掃したりして、目詰まり状態を回復させて正常なインク吐出動作ができるようにしている。

記録材搬送ユニット４は、記録材収納ユニット３に収納されている記録材４１（用紙ともいう。）を１枚ずつ取り出し、記録ヘッド１０の方向に給紙搬送し、画像が記録された記録材４１を排紙皿８に向けて排紙搬送するようになっている。

記録材搬送ユニット４の動作は、まず、記録材収納ユニット３に収納されている記録材４１を送り出しローラＲ１により１枚ずつ取り出す。取り出された記録材４１を１対のローラＲ２が給紙搬送ガイド５を経て１対のローラＲ３方向に送る。ローラＲ３に挟持された記録材は更にローラＲ４へと送られる。

次に、固定された記録ヘッド１０により記録材４１に画像が記録される。記録材を一定した速度で安定して搬送するために、ベルト７はローラＲ５と複数のローラ６により張架されており、また、ローラＲ４とローラＲ５は互いにベルト７を介して圧接され、ローラＲ５が図示せぬステッピングモータ等の駆動源により回転するとベルト７も回転するようになっている。

ローラＲ４とローラＲ５とによりベルト７を介して挟持された記録材４１は、記録ヘッド１０に対向して、一定の速度で搬送されながら画像が記録される。

その後、排紙搬送動作が実行され、画像が記録された記録材４１がベルト７により排紙搬送ガイド６に送られてくると、１対のローラＲ７により挟持され排紙皿８へと排紙されるようになっている。

記録材収納手段３は、画像が記録されていない記録材４１を収納する手段である。例えば、カセット方式でインクジェットプリンタ装置１に着脱できるようにしてもよく、用紙の材質やサイズ等により区分して収納でき、取り出せるようにしても良い。

図２は、図１に示した画像形成装置の機能構成を示すブロック図である。

画像形成装置は、制御部ＥＣ，記憶部２２，印刷部２３，通信部２４，操作部２５からなり、各部はシステムバス２６により接続されている。

制御部ＥＣは、図示しないＣＰＵ（中央処理装置）、制御プログラムを記憶しているＲＯＭやワークメモリ等から構成され、システムバス２６に接続される各部を総括的に制御する。

なお、制御部ＥＣは、本発明の第１テストチャート作成手段２１１，第２テストチャート作成手段２１２，記録素子制御手段２１５，時差制御手段２１６としての機能を有する。

また、操作部２５やホストコンピュータ（不図示）から入力された各種設定情報を取り込み、データチェックを行い、予め決められたフォームに変換後、記憶部２２に保存する機能を有する。

操作部２５は本発明の第２ライン情報入力手段２１３，第４ライン情報入力手段２１４に相当し、図示しないスイッチやＬＣＤ表示器などが配されている。さらに、画像形成するためのプリンタモード設定（記録紙選択、濃度選択、拡大縮小など）や記録材情報などを入力する。

記憶部２２は、ＨＤＤ等の不揮発性のメモリで構成される記憶手段からなり、操作部２７やホストコンピュータ（不図示）から入力される各種設定情報や画像データ等が記憶される。

印刷部２３は、記録材上に画像を形成する画像形成手段であり、図１に示した記録材４１が収納された記録材収納ユニット３、記録材搬送ユニット４、記録ヘッド１０、メンテナンスユニット２，排紙皿８等が設けられている。

通信部２４は、双方向性通信媒体（不図示）を介してホストコンピュータ（不図示）との通信処理が可能となっており、ホストコンピュータから送信される各種設定情報や画像データ等を受信したり、画像形成装置の状態（ステータス）を送信したりする。

図３は、図１に示した記録ヘッド１０のブロック図である。フレームメモリ２８１〜２８４、フレームメモリ２８１に含まれる画像プレーン２７１〜２７８、ドライブ回路２９、ヘッドユニット１０１、ヘッドユニット１０１に含まれるヘッドモジュール４３１〜４３８からなる。なお、図示しないが、各フレームメモリ２８２〜２８４にも画像プレーン、ドライブ回路、ヘッドユニット、ヘッドモジュールが同様に接続されている。
本発明に係る第１テストチャートや第２テストチャートは制御部ＥＣで発生し、システムバス２６を経由して出力用画像メモリであるフレームメモリ２８１〜２８４に転送される。また、ホストコンピュータ（不図示）から送られて記憶部２２に記憶されている画像データは制御部ＥＣで加工、編集された後、システムバス２６を経由して、フレームメモリ２８１〜２８４に転送される。

フレームメモリ２８１〜２８４は色別になっている。例えば、フレームメモリ２８１は黒（Ｂｋ）、２８２はシアン（Ｃ）のように割り付けてある。フレームメモリ２８１は複数の画像プレーン２７１，２７２、２７３、２７４、２７８に分割されている。図３では画像プレーンは５つしか表示していないが接続されるヘッドモジュールの構成に従って分割される。画像プレーン２７１〜２７８に転送された画像データはドライブ回路２９で増幅されてヘッドモジュール４３１〜４３８に出力され画像記録が行われる。フレームメモリ２８２〜２８４の場合も同様に図示しない画像プレーン、ドライブ回路、ヘッドモジュールを経由して画像データは伝達され記録材への記録がおこなわれる。

図４は、図１の全体模式図のうち記録ヘッド１０の中でヘッドユニットとヘッドモジュールの構成と位置関係を模式的に示した図である。本例では１ヶのヘッドユニットは８ヶのヘッドモジュールからなっているが、その限りではない。記録材４１，ヘッドユニット１０１，１０２，１０３，１０４，とヘッドモジュール４３１，４３２，４３３，４３４，４３５，４３６，４３７，４３８の位置関係を表している。記録材４１は矢印の方向に進み、順次ヘッドユニット１０１，１０２，１０３，１０４で例えば、Ｂｋ，Ｃ，Ｍ，Ｙ色の順で記録されてカラー画像が形成される。

本発明に係る画像形成装置の制御について図５から図１１を用いて説明する。

図５は、本発明における画像形成装置１のヘッドモジュール調整処理全体の流れを示すフローチャートである。なお、図５は画像形成装置１の操作部２５において特定の操作が行われるときに実行されるものである。

ステップＳ１では、第１テストチャートが作成される。すなわち、第１のヘッドモジュールの記録素子のうち、第２のヘッドモジュールとの重なり部分にある１つの記録素子により記録材上に基準ラインとなる第１ラインを形成するとともに、第２のヘッドモジュールの記録素子のうち、第１のヘッドモジュールとの重なり部分にある記録素子群それぞれにより記録材上に標本ラインとなる複数の第２ラインを形成する。

ここで、図４及び図１２を用いて有効記録素子と無効記録素子についての説明をする。

図４において、ヘッドモジュール４３１と４３２は重複して配置している。重複記録を避けるため、ヘッドモジュール４３２に関して、４３２ａは記録領域で４３２ｂは非記録領域とする。図１２は拡大した図である。図１２において、ヘッドモジュール４３２の記録素子Ｎ１〜Ｎ５は非記録領域４３２ｂにあたり、記録素子Ｎ６からＮ２５６（不図示）に向かってヘッドモジュール４３３との境界までは記録領域４３２ａにあたるので、ヘッドモジュール４３２の記録素子Ｎ１からＮ５を無効記録素子、Ｎ６〜ヘッドモジュール４３３との境界までを有効記録素子とする。

ヘッドモジュール４３３との境界についてもヘッドモジュール４３１と同様に有効、無効記録素子を決める。

ステップＳ２では、ステップＳ１の第１テストチャート作成工程で作成された複数の第２ラインから選択された１つの第２ラインのライン番号４１２を操作部２５から入力する。

ステップＳ３では、ステップＳ２の第２ライン情報入力工程で入力された情報に基づき、前記第１のヘッドモジュール及び第２のヘッドモジュールの有効記録素子を制御する。

ステップＳ４では、第２テストチャートが作成される。すなわち、第１のヘッドモジュールの記録素子列により記録材上に基準ラインとなる第３ラインを形成するとともに、第１のヘッドモジュールによる第３ラインの記録よりも順次時間をずらして第２のヘッドモジュールの記録素子列により記録材上に標本ラインとなる複数の第４ラインを形成することで第２のテストチャートを作成する。

ここで、図４及び図１３を用いて記録時間差について説明する。

図４において、ヘッドモジュール４３１の記録素子列とヘッドモジュール４３２の記録素子列はΔｔの距離を持って配置されている。ヘッドモジュール４３１の記録素子列とヘッドモジュール４３２の記録素子列で記録材搬送方向と直角方向に一直線を記録するにはヘッドモジュール４３１に対してヘッドモジュール４３２の記録タイミングをΔｔの距離を記録材が搬送される時間遅らせる必要がある。

ステップＳ５では、ステップＳ４の第２テストチャート作成工程で作成された第４ラインから選択された１つの第４ラインを特定する情報を操作部２５から入力する。

ステップＳ６では、ステップＳ５の第４ライン情報入力工程で入力された情報に基づき、前記第１のヘッドモジュールと前記第２のヘッドモジュールとの記録時間差を制御する。

なお、これらの処理は、１つのヘッドユニットについて少なくとも１回行われるものであり、本実施の形態の如くヘッドユニット１０１〜１０４の場合は少なくとも４回繰り返される。

図６は、本発明における第１テストチャート作成工程の流れを示すフローチャートである。

ステップＳ１１では、ヘッドモジュール番号と重複領域の境界とする記録素子番号を図２の操作部２５から制御部ＥＣに入力する。

図１２で説明した例では、「第１ヘッドモジュール」４３１のヘッドモジュール番号は１で、境界記録素子番号は２５１であり、「第２ヘッドモジュール」４３２のヘッドモジュール番号は２で、境界記録素子番号は第２ヘッドモジュールの境界とする記録素子番号である。

ステップＳ１２では、入力されたヘッドモジュール番号と境界記録素子番号からそれに対応する画像プレーンに境界用縦線である第１ラインデータを書き込む。
例えば、入力ヘッドモジュール番号が１とすると、図１２に示した縦線Ｌ２５１である第１ラインをヘッドモジュール４３１に対応する画像プレーン２７１に書き込む。

ステップ１３では、ヘッドモジュール番号を入力されたヘッドモジュールの次に隣接するヘッドモジュールに対応する画像プレーンに縦線である第２ラインデータ並びにライン情報として縦線（第２ライン）に対応する記録素子番号（図１２のライン番号４１２）及びヘッドモジュールの名前が記録後視認出来るパターンにビット展開されて書き込まれる。
例えば、入力されたヘッドモジュール番号が１とすると、次に隣接する第２ヘッドモジュール４３２に対応する第２画像プレーン２７２に、第２ラインデータと、ライン番号「１」〜「９」と「第２ヘッドモジュール」のビット展開されたデータが書き込まれる。このようにステップＳ１１での１回の入力で２枚の画像プレーン（ここでは第１画像プレーン２７１と第２画像プレーン２７２）に渡ってデータが書き込まれる。
この記録結果は図１２に示している。

ここで、第１テストチャート作成工程による記録結果である図１２について説明する。

図１２は、本発明に係る千鳥状に並べたヘッドモジュールのうちの第１ヘッドモジュール４３１と第２ヘッドモジュール４３２の重複領域と図６の第１テストチャート作成工程おいて記録される第１テストチャート４１０との位置関係を模式的に表した図である。第１ヘッドモジュール４３１の記録素子Ｎ２４７〜Ｎ２５６と第２ヘッドモジュール４３２の記録素子Ｎ１〜Ｎ１０が記録材搬送方向に重なっている。図１２では１つのヘッドモジュールは２５６ヶの記録素子であるとしている。

第１テストチャート４１０の上部に記録されている「第２ヘッドモジュール」の文字４１１は、設置されている各々ヘッドモジュールを認識するために印字される。第１テストチャートの記録結果の中にヘッドモジュールの名前を記録しているのでどのヘッドモジュールでテストチャートを記録したかが一目でわかる。図１２では、２つ並んでいるヘッドモジュール４３１とヘッドモジュール４３２のうち、右側のヘッドモジュール４３２を使ってヘッドモジュールの名前を記録している。本例では図４に従ってヘッドユニットの端から順にヘッドモジュール４３１に「第１ヘッドモジュール」、ヘッドモジュール４３２に「第２ヘッドモジュール」と名前を付与している。

図１２の記録材上の長い縦線Ｌ２５１は図６のステップＳ１２で前述した第１ラインであり、第１ヘッドモジュール４３１の２５１番目の記録素子によって記録されている。短い縦線Ｌ１〜Ｌ９は図６のステップＳ１３で前述した第２ラインであり、その横に記録されているライン番号１〜９（４１２）に対応する。短い縦線Ｌ１〜Ｌ９は記録素子Ｎ１〜Ｎ９で記録されているので、ライン番号からどの縦線がどの記録素子で記録されたかがわかるようになっている。ここで、第１ヘッドモジュール４３１の記録素子Ｎ２５１で記録した縦線Ｌ２５１と第２ヘッドモジュール４３２の記録素子Ｎ５で記録した縦線Ｌ５が重なっている。これらの記録素子が２つのヘッドモジュールの境界となる。

通常の画像データを記録する場合、第１ヘッドモジュール４３１の記録素子Ｎ２５１を除いてヘッドモジュール端部の方向（図上右の方向）の記録素子Ｎ２５２〜Ｎ２５６を無効素子、また、第２ヘッドモジュール４３２の記録素子Ｎ５を含めて同じくヘッドモジュール端部方向（図上左方向）の記録素子Ｎ１〜Ｎ５を無効素子とする。すなわち、これらの記録素子を無効とすることで重なりのない画像が記録される。長い縦線Ｌ２５１と短い縦線Ｌ５が重なっていなくても、長い縦線Ｌ２５１と短い縦線Ｌ５との間隔が長い縦線Ｌ２５１と他の短い縦線との間隔よりも短い場合、同様のことが言える。

重複領域の長さが異なる場合でも同様に、境界となる記録素子よりヘッド端部方向の記録素子を無効とする。また、本例では一例として第１ヘッドモジュール４３１の２５１番目の記録素子Ｎ２５１で長い縦線Ｌ２５１を記録しているが、記録素子Ｎ２５１とは限らない。重複領域内の第１ヘッドモジュール４３１の任意の記録素子から長い縦線を記録し、その線を基準に同様の方法で無効記録素子を決めても良い。

ステップＳ１４では、接続されている全てのヘッドモジュールについてのラインデータ（第１ライン，第２ライン）とライン情報の画像プレーンへの書き込みが終了したかを確認している。全ての書き込みが終わってない場合は次のヘッドモジュールについての入力を行うためにステップＳ１１へ戻り（ＮＯ）、全て終了している場合はステップＳ１５へ進む（ＹＥＳ）。

ステップＳ１５では、画像プレーンに作成された画像データを記録材に記録する。その結果、図１２（第１ヘッドモジュール４３１と第２ヘッドモジュール４３２についてのみを図示）で示す記録が行われる。

図７は、図５のステップＳ２である第２ライン情報入力工程の詳細の流れを示すフローチャートである。

ステップＳ２１では、ステップＳ１の第１テストチャート作成工程で記録材に記録されたヘッドモジュールの名前からヘッドモジュール番号と各ヘッドモジュールの長い縦線と重なるか、もしくは最も近接した短い縦線の番号（ライン番号）の組合わせをすべてのヘッドモジュールについて操作部２５から制御部ＥＣに入力する。
例えば、図１２で示すヘッドモジュール番号１とライン番号５を入力する。

ステップＳ２２では、ステップＳ２１で入力されたヘッドモジュール番号とラインの番号から無効記録素子番号を記録素子制御パラメータとして画像形成装置の不揮発性メモリに記憶しておく。

図８は、図５のステップＳ３である記録素子制御入力工程の詳細の流れを示すフローチャートである。

ステップＳ３１では、不揮発性メモリに保存された記録素子制御パラメータを読み出し、ヘッドモジュール毎の無効記録素子番号から各画像プレーンの有効領域を算出し、元の画像を分割して各画像プレーンに転送する画像サイズを設定する。さらに、隣接するヘッドモジュールからの記録と重複しないように分割された画像データが画像プレーンに転送される際に無効記録素子に対応する画像プレーンのメモリセルに非記録データ（例えば、バイナリの０）を書き込むデータマスクを設定する。

以後の像形成においては、ステップ３１で設定された元画像を分割した画像サイズで画像プレーンに転送するとともに、データマスク処理をする。

図９は、図５のステップＳ４である第２テストチャート作成工程の詳細の流れを示すフローチャートである。

ステップＳ４１では、まず、図４に示されている記録材の搬送方向とヘッドモジュールの取り付け位置の関係から接続されている全てのヘッドモジュール番号を図２の操作部２５から制御部ＥＣへ入力する。

例えば、「第１ヘッドモジュール」４３１のヘッドモジュール番号は１であり、図１３に示した「第２ヘッドモジュール」４３２のヘッドモジュール番号は２である。ここでは、第４ヘッドモジュールまで接続されているとしているのでヘッドモジュール番号は１から４までを入力する。

ステップＳ４２では、入力されたヘッドモジュール番号に対応する画像プレーンのセルに横線データを書きこむ。
例えば、入力されたヘッドモジュール番号が１〜４なので、図１３に示した横線群４２１〜４２４に対応する横線データを画像プレーン２７１〜２７４に書き込む。

ステップＳ４３では時間差である数字（ライン情報）を、記録材４１に記録後視認出来る数字パターン（−４〜＋４）にビット展開して第１画像プレーン２７１を除く、各画像プレーンの横線データ近傍のメモリセルに書き込む。

ステップＳ４４では、画像プレーンの内容を記録材に記録する。

次に、図９で作成した第２テストチャートを図１３を用いて説明する。

図４に示すように、ヘッドユニットの中の隣接するヘッドモジュールは重複する領域を有するため、記録材搬送方向に距離を持って配置される。従って記録素子列を記録するのに、距離を補正するために時間差を持って記録する。第１ヘッドモジュール４３１，第３ヘッドモジュール４３３等の奇数番目同士のヘッドモジュールと第２ヘッドモジュール，第４ヘッドモジュール等の偶数番目同士のヘッドモジュールはそれぞれ互いに一直線上にあっても構わないし、各々ヘッドモジュールを記録材搬送方向に関して所定の距離を置いて配置しても構わないが、本例では偶数／奇数番目のヘッドモジュールに分けてそれぞれ一直線上に配置されているものとする。この場合、ヘッドモジュール間の記録材搬送方向の距離は機械的組み立て精度によって決まるため、その距離に誤差を生じる。同一直線上のヘッドモジュール間の距離に誤差を生じるのも同様である。

そこで、以下の方法でその距離の誤差を検知し、ヘッドモジュールの適正な記録タイミングを決定する。本例では第１ヘッドモジュール４３１から第４ヘッドモジュール４３４の４ヶの場合について説明する。２ヶ以上のヘッドモジュールの場合は同様である。

図１３は、本発明に係る千鳥状に並べた第１ヘッドモジュール４３１〜第４ヘッドモジュール４３４で適正な記録タイミングを決定するために、記録材に記録した第２テストチャート４２０とヘッドモジュール４３１〜４３４との位置関係を模式的に表したものである。
第１ヘッドモジュールで記録した横線群４２１は第３ラインであり、他のヘッドモジュールで記録した横線群４２２〜４２４は第４ラインである。

なお、各ヘッドモジュール４３１〜４３４の上方向に並ぶ横線群４２１〜４２４が各ヘッドモジュールで記録材４１に記録した結果である。

横線群４２２〜４２４の近傍に記録されている数字「−４」から「＋４」は第１ヘッドモジュールとの時間差を表す。

第１ヘッドモジュール４３１は基準となるヘッドモジュールであり、他のヘッドモジュールは第１ヘッドモジュール４３１に対する時間差で記録タイミングが決定される。横線群４２１は基準となる第１ヘッドモジュール４３１にて所定の等距離間隔をおいて記録された直線群である。第２ヘッドモジュール４３２によって、横線群４２１と異なる距離の距離等間隔で記録した直線群が横線群４２２である。

横線群４２２から横線群４２４の数字「０」が添付されている直線は各ヘッドモジュールの基準タイミングである。すなわち、第１ヘッドモジュールとの理論的距離に対する時間差を補正した記録タイミングのことである。しかし、前述のように、実際はヘッドモジュール間の距離に誤差を持つため第２ヘッドモジュール４３２は第１ヘッドモジュール４３１に対する距離と記録材搬送速度によって算出される時間差をもって記録を行うことで両ヘッドモジュール間の距離の補正を行う。横線群４２１と横線群４２２の直線が一致する位置が、第２ヘッドモジュール４３２の適正な記録タイミングである。

次に、第３ヘッドモジュール４３３について説明する。第３ヘッドモジュール４３３は第１ヘッドモジュール４３１と同タイミングで記録する。横線群４２２と４２３の直線が一致する位置が第２ヘッドモジュール４３２と第３ヘッドモジュール４３３の一致する記録タイミングである。ここで、第２ヘッドモジュール４３２の適正な記録タイミングは既知であるので第３ヘッドモジュール４３３の適正な記録タイミングは第２ヘッドモジュール４３２との時間差から求めることができる。第４ヘッドモジュール４３４は第２ヘッドモジュール４３２と同タイミングで記録される。第４ヘッドモジュール４３４の適正な記録タイミングは横線群４２３と横線群４２４の一致する直線位置から第３ヘッドモジュール４３３との時間差を求め、決定される。

前記説明を具体的な数値を代入して補足する。
記録材搬送速度を４００ｍｍ／ｓ、第１ヘッドモジュール４３１と第３ヘッドモジュール４３３は１０ｍｍ間隔（記録時間間隔は２５ｍｓ）で記録する。第２ヘッドモジュール４３２と第４ヘッドモジュール４３４は１０．０４ｍｍ間隔（記録時間間隔は２５ｍｓ＋１００μｓ）で記録する。すなわち、本例では時間差の単位（添付されている数字の間隔）は１００μｓになる。横線群４２２の直線は「−２」の位置で横線群４２１の直線と一致しているので、基準タイミングでは適正なタイミングより２００μｓ遅く記録していることがわかる。次に、横線群４２３の直線は「−３」の位置で横線群４２２の直線と一致しているので、第３ヘッドモジュール４３３の基準タイミングでは第２ヘッドモジュール４３２を基準にすると３００μｓ早く記録されていることになるが、第２ヘッドモジュール４３２は２００μｓ遅く記録していることがわかっているので、第１ヘッドモジュール４３１を基準にすると１００μｓ早く記録していることがわかる。同様にして＋２でブロック３と一致している第４ヘッドモジュール４３４は、第３ヘッドモジュール４３３に対して２００μｓ早く、第１ヘッドモジュール４３１を基準にすると３００μｓ早く記録していることがわかる。このとき、オペレータが認識できるように直線の近傍に数値などを記録することが可能である。

図１０は、図５のステップＳ５である第４ライン情報入力工程の詳細の流れを示すフローチャートである。

ステップＳ５１では、図１３に示される記録材に記録された結果から、隣接するブロック間の横線同士で段差が最も少ない横線の近傍に記録されている数字（ライン情報）を読みとり、ヘッドモジュール番号と読みとった数字を操作部２５から制御部ＥＣへ入力する。

図１１は、図５のステップＳ６である時差制御工程の詳細の流れを示すフローチャートである。

ステップＳ６１では、入力されたヘッドモジュール番号と時間差を示す数字（ライン情報）から図１３の説明で行った方法に従って第１ヘッドモジュールと他のヘッドモジュールの時間差を算出し、時差制御パラメータとして不揮発性メモリに記憶しておく。

ステップＳ６２では、不揮発性メモリから読み出した時差制御パラメータをオフセットとする各ヘッドモジュールの記録タイミングを調整する処理を行う。

なお、通常の記録を行う場合は、各ヘッドモジュールの記録タイミングを調整して記録するので、筋ムラやがたつきの無い画像の記録が可能となる。

上記のごとく、ヘッドモジュール間のつなぎ目部分の重複する記録素子数、及び記録材搬送方向の記録タイミング誤差の量は、同一、または複数枚の記録材にわたり記録されたテストパターンからオペレータが読み取り、画像形成装置に入力するだけで画像形成装置で自動的に重複記録や記録ズレの補正処理がなされる。

上記は単一のラインヘッド（ヘッドユニット）について説明をおこなったが、複数のラインヘッドを備えた記録装置においても、順次同様の方法で実施可能である。

テストパターンはオペレータによる読みとりではなく、読取装置によって、画像読み取りを行い、画像認識を行うことも可能である。その場合、判定のための数字は文字情報ではなく、バーコードあるいはそれに類する記号、あるいは記録材端部からの距離による判定によることも可能である。画像形成装置製造過程においては、専用読取装置による読み取りが有効であるが、使用中の故障によりヘッドモジュールを交換する場合には、文字による情報表示が好ましい。テストパターンは用途目的に応じたパターンを複数備えることも可能である。

なお、本実施の形態において、画像形成装置としてインクジェットプリンタを例にとり説明したが、例えば感熱記録方式や熱転写記録方式や電子写真方式等の印刷装置に対しても適用可能である。

その他、システムを構成する各構成の細部構成及び細部動作に関しても、本発明の趣旨を逸脱することのない範囲で適宜変更可能である。

本発明の画像形成装置の全体模式図である。 本発明の電気ブロック図である。 本発明の印刷部の画像形成する部分のブロック図である。 本発明のヘッドモジュールを千鳥状に配置した模式図である。 本発明の記録補正制御のメインルーチンのフローチャートである。 本発明の第１テストチャート作成工程のフローチャートである。 本発明の第２ライン情報入力工程のフローチャートである。 本発明の記録素子制御工程のフローチャートである。 本発明の第２テストチャート作成工程のフローチャートである。 本発明の第４ライン情報入力工程のフローチャートである。 本発明の時差制御工程のフローチャートである。 本発明のヘッドモジュール重複部と第１テストチャート作成工程における記録サンプルの位置関係を示す模式図である。 本発明のヘッドモジュールと第２テストチャート作成工程における記録サンプルの位置関係を示す模式図である。

符号の説明

１０ 記録ヘッド
２２ 記憶部
２３ 印刷部
２５ 操作部
４１ 記録材
４１０ 第１テストチャート
４２０ 第２テストチャート
１０１〜１０４ ヘッドユニット
２７１〜２７４ 画像プレーン
２８１〜２８４ フレームメモリ
４３１〜４３４ 第１ヘッドモジュール〜第４ヘッドモジュール

Claims (6)

1. 記録材を搬送する記録材搬送手段と、複数の記録素子が配列された記録素子列を有するヘッドモジュールを、前記記録材搬送手段が記録材を搬送する方向と直交する方向であって、前記記録素子の配列方向に所定の重なり部分を設けて千鳥状に複数配置された記録ヘッドとを有する画像形成装置の制御方法において、
   第１のヘッドモジュールの記録素子により記録材上に基準ラインを形成するとともに、第２のヘッドモジュールの記録素子により記録材上に標本ラインを形成することでテストチャートを作成するテストチャート作成工程と、
   前記テストチャート作成工程で作成された複数の標本ラインから選択された１つの標本ラインを特定する情報を入力する標本ライン情報入力工程と、
   前記標本ライン情報入力工程で入力された情報に基づき、前記第１のヘッドモジュール及び第２のヘッドモジュールの記録素子を制御する記録素子制御工程とを含むことを特徴とする画像形成装置の制御方法。
2. 前記テストチャート作成工程において、標本ラインのそれぞれに対応付けられた文字情報を記録材上に形成し、
   標本ライン情報入力工程において、標本ラインを特定する情報は、記録材上に形成された文字情報であることを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置の制御方法。
3. 記録材を搬送する記録材搬送手段と、複数の記録素子が配列された記録素子列を有するヘッドモジュールを、前記記録材搬送手段が記録材を搬送する方向と直交する方向であって、前記記録素子の配列方向に所定の重なり部分を設けて千鳥状に複数配置された記録ヘッドとを有する画像形成装置の制御方法において、
   第１のヘッドモジュールの記録素子のうち、第２のヘッドモジュールとの重なり部分にある１つの記録素子により記録材上に第１ラインを形成するとともに、第２のヘッドモジュールの記録素子のうち、第１のヘッドモジュールとの重なり部分にある記録素子群それぞれにより記録材上に第２ラインを形成することで第１のテストチャートを作成する第１テストチャート作成工程と、
   前記第１テストチャート作成工程で作成された複数の第２ラインから選択された１つの第２ラインを特定する情報を入力する第２ライン情報入力工程と、
   前記第２ライン情報入力工程で入力された情報に基づき、前記第１のヘッドモジュール及び第２のヘッドモジュールの記録領域にある有効記録素子を制御する記録素子制御工程とを含むことを特徴とする画像形成装置の制御方法。
4. 前記第１テストチャート作成工程において、第２ラインのそれぞれに対応付けられた文字情報を記録材上に形成し、
   第２ライン情報入力工程において、第２ラインを特定する情報は、記録材上に形成された文字情報であることを特徴とする請求項３に記載の画像形成装置の制御方法。
5. 記録材を搬送する記録材搬送手段と、複数の記録素子が配列された記録素子列を有するヘッドモジュールを、前記記録材搬送手段が記録材を搬送する方向と直交する方向であって、千鳥状に複数配置された記録ヘッドとを有する画像形成装置の制御方法において、
   第１のヘッドモジュールの記録素子列により記録材上に第３ラインを形成するとともに、第１のヘッドモジュールによる第３ラインの記録よりも順次時間をずらして第２のヘッドモジュールの記録素子列により記録材上に第４ラインを形成することで第２のテストチャートを作成する第２テストチャート作成工程と、
   前記第２テストチャート作成工程で作成された第４ラインから選択された１つの第４ラインを特定する情報を入力する第４ライン情報入力工程と、
   前記第４ライン情報入力工程で入力された情報に基づき、前記第１のヘッドモジュールと前記第２のヘッドモジュールとの記録時間差を制御する時差制御工程とを含むことを特徴とする画像形成装置の制御方法。
6. 前記第２テストチャート作成工程において、第４ラインのそれぞれに対応付けられた文字情報を記録材上に形成し、
   第４ライン情報入力工程において、第４ラインを特定する情報は、記録材上に形成された文字情報であることを特徴とする請求項５に記載の画像形成装置の制御方法。

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