JP2008155628A - 記録装置および記録装置の制御方法 - Google Patents

Abstract

【課題】記録媒体の搬送方向に複数配置された記録ヘッドを用いたインクジェット記録装置において、記録動作中に僅かな蛇行が生じた場合であっても、記録媒体の記録位置にずれが生じることのないような記録位置制御方法を提供する。
【解決手段】所定の搬送方向に対する記録媒体６の斜行角度θを検出し、得られた斜行角度θに応じて複数の記録ヘッド１〜４からインクを吐出するタイミングを調整する。これにより、記録動作中の記録媒体６に僅かな蛇行が生じた場合であっても、記録媒体６上では複数の記録ヘッド１〜４の記録位置にずれの無い状態で画像が形成できる。
【選択図】図１

Description

本発明は、記録ヘッドを複数用いながら、記録媒体に画像を記録するインクジェット記録装置の記録位置制御方法に関する。

近年、デジタル方式の複写機やプリンタが急速に普及している。デジタル方式は色調整や画像加工等で効果を発揮できるため、カラープリンタやカラー複写機のようなカラー記録装置の分野で主流となりつつある。一方、記録装置の記録方式としては、電子写真方式、インクジェット方式、熱転写方式など様々なものが挙げられるが、中でもインクジェット記録方式は、装置価格、記録品質およびランニングコストの３要素を同時に満たすという点で優れている。よって、近年では、家庭用プリンタのように安価で小型な装置から、オフィス用の高速で大型な装置まで、デジタル方式のカラーインクジェット記録装置が有用されている。

ところで、デジタルカメラの普及率が銀塩カメラの普及率を超える様になった昨今、銀塩写真の現像およびプリントサービスを行っていた大型小売店（ラボ）でも、デジタルカメラで撮影した画像のデジタルプリントサービスが行われるようになって来た。このようなラボでは、短時間で大量のプリント出力が求められるため、ロール状の記録媒体から記録媒体を引き出して連続的に搬送し、記録媒体の幅に相当する記録ヘッドからインクを吐出して画像を記録する。そして、画像の記録が完成した後、記録部分をカットする。このようにロール紙のような連続紙であれば、その製造時にカット処理が不要であることからカット紙よりも安価であるし、カット紙に比べてより単純な機構で装置内に給紙することが出来る。よって、装置自体のコストや故障頻度を下げつつ、出力されたプリント物を比較的安価に提供することが可能となる。更に、記録媒体幅に相当する記録ヘッドを用いれば、ロール紙による連続的な給紙と相俟って、記録速度の高速化を図ることが出来る。

このような形態のインクジェット記録装置においては、ロール紙を搬送する際の搬送精度のばらつきや傾き、或いは浮きなど、記録位置に影響を与える要因が出来るだけ抑制されることが望まれる。特許文献１には、所定のテストパターンを記録し、これを予め備えられた撮像部で読み取り、読み取った結果を用いて記録ヘッドの記録位置に補正を加える方法が開示されている。

特開２００１−２７７６７３号公報

しかしながら、特許文献１に開示されているような従来の方法は、記録ヘッドの記録位置が目視でも確認できる程に大幅にずれる場合に有効な方法であった。よって、近年のように記録解像度が１０００ｄｐｉ（ドット／インチ）を超えるような状況では、従来の方法は記録位置ずれに対し、十分に対応することは出来なかった。また、上記特許文献に記載の方法は、予め記録したテストパターンから得られる情報に基づき定常的に生じる誤差に対し補正をかける方法であるので、記録動作中に生じるような記録媒体の僅かな蛇行などに対応することは出来なかった。

以下に、近年一般的に用いられている、記録ヘッドを用いたインクジェット記録装置の構成、およびこのような記録装置が有する不具合について説明する。

図５は、記録媒体６と記録ヘッド１〜４を用いたインクジェット記録装置の記録部の構成を説明するための概要構成図である。１〜４は、それぞれ異なる色のインクを吐出する記録ヘッドであり、搬送方向（Ｘ方向）に対し交差する方向に図のように搬送方向に配置されている。以降の説明では、給紙側（本図の右側）から、第１ヘッド１、第２ヘッド２、第３ヘッド３、および第４ヘッド４と称する。５は、記録ヘッド１〜４によって記録される部分の記録媒体６を、裏面側から支持するためのプラテンである。

図の右側にロール状に巻きつけられていた記録媒体６は、位置決め部１１の間を通過することにより傾きが補正された状態で、搬送ローラ７および従送ローラ９によってプラテン５上をＸ方向に搬送される。搬送ローラ７は搬送モータ８によって、従送ローラ９は従送モータ１０によってそれぞれ駆動されるが、従送モータ１０のトルクは搬送モータ８よりも若干小さく設定されているため、プラテン５上のロール紙はＸ方向に引っ張られる状態で平滑に搬送される。

搬送ローラ７には、その回転量を測定するためのロータリーエンコーダ１２が備えられており、ロータリーエンコーダ１２の出力であるエンコーダパルス信号１０１は、Ｘ方向タイミング生成回路２１に入力される。Ｘ方向タイミング生成回路２１は、エンコーダパルス信号１０１を元にＸ方向タイミング信号１０２を出力する。更に駆動制御回路２２は、入力されたＸ方向タイミング信号１０２と、個々の記録ヘッドの間隔に応じた適切なタイミングで、記録ヘッド１〜４のそれぞれの吐出タイミング（駆動タイミング）を制御する。

図６は、エンコーダパルス信号１０１と、Ｘ方向タイミング信号１０２と、第１ヘッド〜第４ヘッドのヒート信号１０３〜１０６のタイミング例を説明するためのタイミングチャートである。

ロータリーエンコーダ１２が１回転する間にエンコーダパルス信号１０１が出力される回数は一定であるので、入力されるパルス数から搬送ローラ７の回転量すなわち記録媒体６の搬送量を取得することが出来る。Ｘ方向タイミング生成回路２１では、エンコーダパルス１０１の確認回数に応じて、Ｘ方向の記録密度に合わせたタイミングでＸ方向タイミング信号１０２を出力する。

駆動制御回路２２ではＸ方向タイミング信号１０２と同期しながらも、個々の記録ヘッドの配置間隔に対応した分だけタイミングをずらしながら、記録ヘッド１〜４に対するヒート信号１０３〜１０６のそれぞれを発信する。このような構成であれば、どのような回転速度で搬送ローラが回転されても、記録媒体には一定の記録密度でカラードットを記録することが出来る。

ところで、本例のように位置決め部１１を通過させることによって記録媒体６の大幅な傾斜を回避させた場合であっても、位置決め部１１以降の記録部では、記録媒体６が多少蛇行する場合がある。

図７は、このような蛇行が生じた場合の記録状況を説明するための模式図である。記録媒体６の搬送に蛇行が生じると、プラテン５に乗っている記録媒体の記録領域は図のように傾いて搬送される。ここでは、傾き量をθとする。

ロータリーエンコーダ１２は、直接的には搬送ローラ７の回転量を測定するので、記録媒体６の搬送方向に図のような傾きが含まれていると、エンコーダパルス信号の発信間隔と記録媒体６のＸ方向の搬送量の間には誤差が生じる。具体的には、例えばロータリーエンコーダの出力から換算される搬送量をＶ、Ｘ方向の実施的な搬送量をＶｘとした場合、Ｖｘ＝Ｖ×ＣＯＳθとなる。

駆動制御回路２２では、エンコーダパルス信号１０１から得られたＸ方向タイミング信号１０２をカウントして各記録ヘッドのヒートタイミング信号１０３〜１０４を生成している。よって、エンコーダパルス信号１０１に上記のような誤差が含まれていると、複数の記録ヘッド間の吐出タイミングにもずれが生じる。結果、記録媒体としての記録媒体には、各色のドットが互いにずれた位置に記録され、色ずれという画像弊害が招致されるのである。

本例のように位置決め部１１が適切な位置に設けられているインクジェット記録装置であれば、蛇行量はある程度抑えることが出来るし、もし生じたとしても従来では問題視されるレベルではなかった。しかしながら、銀塩写真に匹敵するようなカラー画像の出力が求められる近年では、個々の記録ヘッドから吐出されるインク滴も少量化し、これと共に個々の記録ヘッドに配列される記録素子の配列密度や記録解像度も大幅に高解像度化されている。このような状況において、記録中の僅かな蛇行による色ずれも画像弊害として目立つようになり、解決すべき課題として認識されているのである。

本発明は、上記問題点を解決するためになされたものである。よって、その目的とするところは、複数の記録ヘッドを用いたインクジェット記録装置において、記録がなされている記録媒体に蛇行が生じた場合であっても、記録媒体の記録位置にずれが生じることの無いような記録位置制御方法を提供することである。

そのために本発明においては、記録媒体を搬送する搬送手段を用意し、前記記録媒体の搬送方向と異なる方向に複数の記録素子が配列される記録ヘッドを複数用いて記録を行う記録装置であって、前記記録媒体の搬送についての基準方向と前記搬送手段による記録媒体の搬送方向とのなす角度の情報を取得する取得手段と、前記複数の記録ヘッドのそれぞれを駆動する駆動手段と、前記角度の情報に基づき、前記駆動手段の駆動タイミングを補正する補正手段とを備えることを特徴とする。

また、記録媒体を搬送する搬送手段を備え、前記記録媒体の搬送方向と異なる方向に複数の記録素子が配列される記録ヘッドを複数用いて記録を行う記録装置の制御方法であって、記録媒体の搬送についての基準方向と前記搬送手段による記録媒体の搬送方向とのなす角度の情報を取得する取得工程と、前記複数の記録ヘッドの各記録ヘッドを駆動する駆動工程と、前記角度の情報に基づき、前記駆動工程における駆動のタイミングを補正する補正工程と、を有することを特徴とする。

本発明によれば、記録動作中の記録媒体に僅かな蛇行が生じた場合であっても、複数の記録ヘッドの記録位置にずれの無い状態で画像が形成できる。

（第１の実施形態）
図１は、本実施形態で適用するインクジェット記録装置の記録部の構成を図５と比較しながら説明するための概要構成図である。図５の構成と同様に、互いに異なる色のインクを吐出する４つの記録ヘッドが、搬送方向に対し並列に配置されている。本実施形態では、記録媒体の傾きの程度を測定するために、二つのラインイメージセンサ１３および１４を、記録ヘッド１〜４に対して搬送経路の上流側と下流側にそれぞれ１つずつ配置している。ラインイメージセンサ１３および１４は、搬送方向と交差する方向に複数のセンサ素子を配列して構成されており、その下を搬送される記録媒体６によって光が遮断（あるいは反射）されるセンサ素子の数から、記録媒体６が実際に通過している領域を検知する。斜行角度算出回路２３は、ラインイメージセンサ１３および１４のそれぞれから出力された読み取りデータ１０７および１０８から、記録媒体６の斜行角度θを算出する。つまり、予め搬送方向の基準（基準方向）を設け、搬送手段により搬送される記録媒体の方向と基準方向とのなす角度を算出する。さらに言い換えると、搬送方向の基準に対する、搬送手段により搬送される記録媒体の斜行する角度を算出する。その後、斜行角度算出回路２３は、斜行角度θの情報１１３をＸ方向タイミング生成回路２１およびデータ処理回路２５に出力する。

図１３は、インクジェット記録装置の搬送系の構成を説明するための概要構成図である。説明を簡単にするために、他の部材は省略している。回転体６ａにロール状に巻きつけられていた記録媒体６がユニットとして備えられている。この記録媒体６は、別の表現をするならば連続紙と表す。この記録媒体６がユニットから矢印の向きに搬送ローラ７及び従送ローラ９にて搬送され、プラテン５の上で記録ヘッド１〜４により記録が行われる。

本実施形態において、外部から入力され入力バッファ２７に格納された画像データは、記録ヘッドが記録可能な記録データに変換された後、記録バッファ２６に格納される。記録バッファ２６に格納された１画素ごとの記録データは、データ処理回路２５によって１ラスタ単位で読み出され、所定の補正処理が施される。本実施形態のデータ処理回路２５は、記録バッファ２６に格納されたラスタごとの記録データに対し、斜行角度θおよび個々の記録ヘッドの位置情報に基づいて、傾きに関する補正処理およびＹ方向に関する補正処理を行う。

一方、Ｘ方向タイミング生成回路２１は、得られた斜行角度θの情報に基づいて、Ｘ方向（搬送方向）に関する補正処理を行う。Ｘ方向タイミング生成回路２１によって補正されたタイミングと、データ処理回路２５によって補正された記録データ１１２に基づいて、駆動制御回路２２は記録ヘッド１〜４を駆動する。

以下、本発明によって補正することが可能な、記録位置ずれの例を簡単に説明する。図８（ａ）〜（ｄ）は、記録ヘッド１により記録が行われた後、記録媒体の蛇行が発生し、記録ヘッド２による記録が行われた場合の、記録媒体の搬送状態およびドットの記録状態を説明するための図である。図８（ａ）は、蛇行が発生せず記録媒体が基準方向に搬送されている状態を示し、図８（ｂ）は、図８（ａ）の状態で記録ヘッド１に供えられた複数の吐出口から同じタイミングでインクを吐出させて形成したライン（Ｐａｔ１）の記録状態を示す。また、図８（ｃ）は、Ｐａｔ１の記録完了後に記録媒体の蛇行が生じ、記録媒体が基準方向に対し矢印ＣＣＷ（反時計方向）の向きに角度θだけ傾いて搬送されている状態を示す。さらに、図８（ｄ）は、図８（ｃ）の状態で記録ヘッド２に備えられた複数の吐出口から同じタイミングでインクを吐出させて形成したライン（Ｐａｔ２）の記録状態を示している。蛇行が発生しない状態で２つの記録ヘッドによる記録が行われれば、Ｐａｔ１とＰａｔ２は平行なラインを形成するが、本例の場合には、Ｐａｔ１とＰａｔ２は平行にはならない。

図９（ａ）〜（ｃ）は、図８（ｄ）のような記録状態を改善するために、本実施形態で実行する補正の種類を説明するための図である。図９（ａ）は、第１の補正処理、すなわち角度についての補正処理を示す図である。本処理では、記録媒体の蛇行によって発生する傾きθを記録媒体の上で０にするために、記録ヘッド２に備えられた複数の記録素子からの吐出タイミングを、互いに適量ずつずらすような処理が行われる。図９（ａ）では、反時計方向に補正する場合を示している。

図９（ｂ）は、第２の補正処理、すなわち搬送方向とは直行するＹ方向への補正処理を示す図である。本実施例において、Ｙ方向は吐出口の配列する方向と一致する。また、図９（ｃ）は、第３の補正処理、すなわち記録媒体を搬送するための基準方向（Ｘ方向）の補正処理を示す図である。

本実施例において、第２の補正処理については、図１で示したデータ処理回路２５にて行い、上記第１の補正処理および第３の補正処理についてはＸ方向タイミング生成回路２１にて行う。

ここで、第１の補正処理方法について具体的に説明する。図１０（ａ）〜（ｃ）は、任意の記録ヘッドに備えられた複数の記録素子（吐出口）のブロック、個々のブロックの駆動タイミング、および記録媒体での記録状態を、補正量が０である場合について示す図である。本実施例の記録ヘッドは、図１０（ａ）に示すように、配列する複数の記録素子が配列方向に９つのブロック（ＢＬＫ）に分割され、ブロック単位で駆動電圧が印加されるようになっている。図１０（ｂ）は、補正量が０である場合の個々のブロック（ＢＬＫ１〜ＢＬＫ９）に対する、駆動電圧のタイミングチャート（ＨＥ１〜ＨＥ９）を示している。補正量が０であるので、全てのブロックに対し、同じタイミングでパルス電圧が印加されている。このように駆動されて記録されたドットは、記録媒体において図１０（ｃ）に示すようにほぼ一直線に配列する。

図１１（ａ）および（ｂ）は、ブロックＢＬＫ１〜ＢＬＫ９のそれぞれの駆動タイミングと記録媒体での記録状態を、反時計方向にθだけ補正する場合について、図１０（ｂ）および（ｃ）と同様に示す図である。図１１（ａ）を参照するに、それぞれのブロックは一定の遅延を伴いつつ、ＢＬＫ１〜ＢＬＫ９まで順番に駆動されている。このように駆動されて記録されたドットは、記録媒体において図１１（ｂ）に示すように配列する。すなわち、記録されたラインは、補正量が０であった図１０（ｃ）の場合に比べて、反時計方向に回転した状態になる。但し、本実施例において、このような補正は記録媒体が反時計方向にθだけ傾いて搬送される場合に行われるので、記録媒体においては、図１０（ｃ）で示したラインと略平行なラインが形成される。

図１２（ａ）および（ｂ）は、ブロックＢＬＫ１〜ＢＬＫ９のそれぞれの駆動タイミングと記録媒体での記録状態を、時計方向にθだけ補正する場合について、図１０（ｂ）および（ｃ）と同様に示す図である。図１２（ａ）を参照するに、それぞれのブロックは一定の遅延を伴いつつ、ＢＬＫ９〜ＢＬＫ１へと順番に駆動されている。このように駆動されて記録されたドットは、記録媒体において図１２（ｂ）に示すように配列する。すなわち、記録されたラインは、補正量が０であった図１０（ｃ）の場合に比べて、時計方向に回転した状態になる。但し、本実施例において、このような補正は記録媒体が搬送方向の基準に対して矢印ＣＷ（時計方向）の向きにθだけ傾いて搬送される場合に行われるので、記録媒体においては、図１０（ｃ）で示したラインと略平行なラインが形成される。

ところで、上述した第１の補正処理により傾きは補正されるが、Ｘ方向およびＹ方向の記録位置にはずれが含まれる。具体的には、再度図８（ｄ）を参照するに、Ｐａｔ１とＰａｔ２は第１の補正処理により平行に記録されるようになるが、Ｘ方向およびＹ方向には互いにずれて記録される。よって、本実施形態の第２の補正処理では、Ｙ方向のずれに対する補正処理を行う。

本実施形態の記録ヘッドには、多数の記録素子がＹ方向に配列しているが、実際の記録を行う際にこれら全ての記録素子が使用されるわけではない。両側の端部領域には、吐出動作は可能であるが、通常は記録動作に使用されない記録素子が複数個ずつ配置している。よって、本実施形態の第２の補正処理では、記録に使用する記録素子の領域を変更することによって、Ｙ方向の記録位置を調整する。

例えば図８（ｄ）に示すＹ方向の記録位置ずれを補正する例を、以下に具体的に説明する。この場合、データ処理回路２５は、記録バッファ２６から受信した記録ヘッド２の各ラスタに対応する記録データを、Ｙ方向下方に２つ分程ずらして個々の記録素子に割当てた状態で、駆動制御回路２２にこれを転送する。このようなＹ方向のずれ量は、記録媒体の傾きθのみならず、記録ヘッド１との距離によっても異なる。よって、以上説明した第２の補正処理については、各記録ヘッドに対して独立に行うことが好ましい。

本実施形態の第３の補正処理となるＸ方向の補正は、タイミング生成回路２１によって実行される。本実施形態のタイミング生成回路２１は、ロータリーエンコーダ１２から出力されたエンコーダパルス信号１０１に対し、斜行角度算出回路２３から出力された斜行角度θを用いて、第１の補正処理後のＸ方向の記録位置ずれを割り出す。そして、これを補正する方向に、各記録ヘッドを駆動するタイミングに調整を加える。その後、補正後のエンコーダパルス信号を用いて、従来と同様の方法でＸ方向のタイミング信号１０２を駆動制御回路２２に出力する。

図２は、本実施形態におけるエンコーダパルス信号１０１と、Ｘ方向タイミング信号１０２と、第１ヘッド〜第４ヘッドのヒート信号１０３〜１０６のタイミング例を従来法と比較しながら説明するためのタイミングチャートである。

蛇行による記録媒体６の斜行角度θが０より大きいとき、実際にＸ方向に搬送されている量は、ロータリーエンコーダ１２が検出した搬送ローラ７の回転量から得られる搬送量よりも小さい。それにも関わらず、ロータリーエンコーダ１２から出力されたエンコーダパルス信号１０１に従ってＸ方向タイミング信号を生成すると、それぞれの記録ヘッドからは、好ましいタイミングよりも早いタイミングでインクが吐出される。図２では、このようなタイミングのずれを記録ヘッド２〜４に対し、それぞれｔ１〜ｔ３で示している。ｔ１は、第１ヘッドの記録位置と同じ位置にドットを記録しようとする場合の、第２記録ヘッドの吐出タイミングのずれ量を示している。同様にして、ｔ２、ｔ３は、第３記録ヘッドと第４記録ヘッドそれぞれの吐出タイミングのずれ量を示している。記録ヘッドの間隔が広くなるほど、互いのずれ量も大きくなっている。

本実施形態では、２つのラインイメージセンサ１３および１４の読み取りデータを元に斜行角度θを求め、エンコーダパルス信号１０１の間隔にθ分の補正をかけることを特徴としている。

具体的に説明すると、例えばラインイメージセンサ１３によって記録媒体の通過を確認したセンサ長をｄ１、ラインイメージセンサ１４によって確認したセンサ長をｄ２、２つのセンサ間の長さ（距離）をｌとすると、ｔａｎθ＝（ｄ２−ｄ１）／ｌとなる。そして、斜行角度算出回路２３は、この式から斜行角度θを算出することが出来る。Ｘ方向タイミング生成回路２１は、エンコーダパルス信号１０１の１回のパルスに相当する搬送量が、正規のｃｏｓθ倍になっていることを加味し、Ｘ方向への真の搬送量に対応したＸ方向タイミング信号１０２を生成することが出来る。このように生成されたＸ方向タイミングパルス信号１０２に基づいて駆動制御回路２２が生成する各記録ヘッドのヒート信号は、図２に示すように、ｔ１〜ｔ３で示した分だけ吐出タイミングが遅延するように調整される。これにより、記録媒体６が斜行していても、個々の記録ヘッドに備えられた複数の記録素子からは適切なタイミングでインクが吐出されるので、記録媒体上では各色のドットを同じ位置に記録することが可能となる。

（第２の実施形態）
図３は、本実施形態で適用するインクジェット記録装置の記録部の構成を図５および図１と比較しながら説明するための概要構成図である。

１５および１６は、記録媒体の幅方向の両端に接触し、その搬送と共に回転する２つの速度検出ローラである。速度検出ローラ１５および１６は、記録ヘッド１〜４よりも上流側で、搬送方向に対し垂直な方向に図のように一定の間隔を置いて配置されている。速度検出ローラ１５および１６には、速度検出ローラの回転速度を測定するためのロータリーエンコーダ１７および１８が接続されており、それぞれの出力値であるエンコーダパルス信号１１０および１１１は、斜行角度変化検出回路２４に入力される。斜行角度変化検出回路２４は、エンコーダパルス信号１１０および１１１から得られた搬送速度から、記録媒体６の斜行角度θの変化量を算出する。そして、初期の斜行角度θに対して補正を加えた上で、現時点の斜行角度θの情報１１３をＸ方向タイミング生成回路２１およびデータ処理回路２５に出力する。

図４（ａ）〜（ｅ）は、２つのロータリーエンコーダ１７および１８から得られる搬送速度の相違から、時々の斜行角度θを算出する方法を説明するためのタイミングチャートである。ここでは、搬送方向に対して右側に斜行した角度を“＋”、左側に斜行した場合の角度を“−”としている。

図４（ａ）は、初期の搬送角度θ＝０の状態で記録媒体の搬送を開始し、その後、蛇行が発生した場合の斜行角度θを一定の周期で測定した例である。この周期は、例えば搬送速度に対応して定められている。順に説明すると、まず、Ｔ１の区間で斜行角度θに変化がなかったものが、Ｔ２の区間では−方向に斜行角度が変化して行き、Ｔ３の区間では−方向の状態で斜行角度を維持している。その後、Ｔ４およびＴ５の区間では斜行角度が徐々に＋方向に変化して行き、Ｔ６の区間では＋方向の状態で斜行角度を維持している。更に、Ｔ７の区間では再び−方向に変化して行き、Ｔ８では斜行角度が０に戻った状態で搬送されている。

図４（ｂ）は、図４（ａ）のような蛇行が生じたときの、搬送ローラ７、速度検出ローラ１７および１８それぞれの搬送速度を示した図である。ここでは、ロータリーエンコーダ１２が検出する搬送ローラ７の搬送速度をＥＮＣ１、速度検出ローラ１７が検出する速度検出ローラ１５の搬送速度をＥＮＣ２、ロータリーエンコーダ１８が検出する速度検出ローラ１６の搬送速度をＥＮＣ３として示している。搬送モータ８によって一定速度で回転する搬送ローラの搬送速度ＥＮＣ１は、どの区間でも同じ値を維持している。また、斜行角度θの変化がないＴ１、Ｔ３、Ｔ６およびＴ８の各区間では、ＥＮＣ２およびＥＮＣ３もＥＮＣ１と同じ搬送速度を保っている。

これに対し、斜行角度が−方向に変化しているＴ２およびＴ７の区間では、ＥＮＣ２はＥＮＣ１より搬送速度が速く、ＥＮＣ３はＥＮＣ１よりも搬送速度が遅い。逆に、斜行角度が＋方向に変化しているＴ４およびＴ５の区間では、ＥＮＣ２はＥＮＣ１より搬送速度が遅く、ＥＮＣ３はＥＮＣ１より搬送速度が速い。

本実施形態の斜行角度変化検出回路２４では、このようにして得られるＥＮＣ２とＥＮＣ３の搬送速度の違いと、２つの速度検出ローラ１５および１６の距離から、実際に搬送されている記録媒体の斜行角度θの変化量Δθを検出する。図４（ｃ）は、斜行角度変化検出回路２４によって算出される斜行角度の変化量Δθを示した図である。速度検出ローラ１５の搬送速度が速く速度検出ローラ１６の搬送速度が遅いＴ２やＴ７の区間では、Δθは−値となり、速度検出ローラ１５の搬送速度が遅く速度検出ローラ１６の搬送速度が速いＴ４やＴ５の区間では、Δθは＋値となっている。

図４（ｄ）は、初期の斜行角度が０であった場合に、図４（ｃ）の斜行角度変化量Δθによって得られる時々の斜行角度θを示した図である。このように初期の斜行角度が”０”の場合には図４（ａ）と同じ斜行角度が算出できる。また、図４（e）は、初期に＋方向の斜行角度が存在した場合を、図４（ｄ）と同様に示した図である。初期の斜行角度が０以外であっても、その値すなわち搬送開始時の斜行角度が得られていれば、この値に上述のようにして得た斜行角度を加算することで、実際の斜行角度θを算出することが出来る。

本実施形態においては、斜行角度変化検出回路２４にて、以上説明したような工程で斜行角度を算出し、その値をＸ方向タイミング生成回路２１及びデータ処理回路２４に出力する。そして、既に説明した第１の実施形態と同様の方法で、角度に関する補正とＸ方向についての補正、Ｙ方向についての補正が行われる。

本実施形態では、第１実施形態のように記録ヘッドの上流側と下流側の両方にセンサを設けるのではなく、上流側のみに２つのロータリーエンコーダを設置する構成となっている。よって、センサを配備するための空間が第１実施形態よりも少なくて済むので、より小型な記録装置に対し好適に用いられる。但し、２つの速度検出ローラおよびロータリーエンコーダを設置するのは、記録ヘッドの上流側に限られるものではない。無論、記録直前の部分である上流側の斜行角度を検出する方が好適ではあるが、上流側および下流側のどちらか一方であっても本発明の効果を得ることは出来る。

ところで、以上２つの実施形態では、ラインイメージセンサや速度検出ローラとエンコーダを備えた構成を用いて、蛇行による斜行角度を算出する方法で説明したが、本発明はこのような手段を備えることを限定するものではない。例えば、レバーのような機械的機構を記録媒体の端部に接触するように設け、その接触位置から斜行角度を検出してもよい。また、記録媒体の裏面に予めラインを記しておき、当該ラインの搬送方向をセンサにて検知する構成であっても良い。いずれの手段を採用する場合であっても、搬送中の斜行角度を検知し、得られた角度に応じて複数の記録ヘッドが吐出を行うタイミングに補正が抱えられる構成であれば、本発明の範疇に含まれる。

図１４は、記録ヘッドの別の形態を説明するための図である。図において、記録ヘッド１Ａは、複数の記録素子が配列された５つのチップ（Ａ，Ｂ、Ｃ、Ｄ、Ｅ）を互い違いに配置することによって構成されている。このように複数のチップを配置することにより、１つの記録ヘッドが構成される形態でも、個々のチップの記録位置を調整することを目的に、本発明を採用することが出来る。図において、チップＡおよびチップＢは、搬送方向に互いに重複しており、重複領域ΔＹに相当する領域では、チップＡあるいはチップＢのいずれか一方の記録素子を用いて、あるいは互いに補完するように記録が実行される。この補完は上述したように斜行角度に応じて行ってもよい。このような記録ヘッド１Ａを用いる場合、上述したような補正は、チップごとに行なうことが出来る。例えばチップＡとチップＢとの搬送方向の間隔をΔＸとした場合、チップ間の調整はこのΔＸに基づいて行えばよい。

本発明の第１の実施形態で適用するインクジェット記録装置の記録部の構成を説明するための概要構成図である。 エンコーダパルス信号と、Ｘ方向タイミング信号と、第１ヘッド〜第４ヘッドのヒート信号のタイミング例を従来法と比較しながら説明するためのタイミングチャートである。 本発明の第２の実施形態で適用するインクジェット記録装置の記録部の構成を説明するための概要構成図である。 （ａ）〜（ｅ）は、２つのロータリーエンコーダから得られる搬送速度の相違から、時々の斜行角度θを算出する方法を説明するためのタイミングチャートである。 記録媒体と記録ヘッドを用いたインクジェット記録装置の記録部の構成を説明するための概要構成図である。 エンコーダパルス信号と、Ｘ方向タイミング信号と、第１ヘッド〜第４ヘッドのヒート信号のタイミング例を説明するためのタイミングチャートである。 蛇行が生じた場合の記録状況を説明するための模式図である。 （ａ）〜（ｄ）は、記録ヘッド１により記録が行われた後、記録媒体の蛇行が発生し、記録ヘッド２による記録が行われた場合の、記録媒体の搬送状態およびドットの記録状態を説明するための図である。 （ａ）〜（ｃ）は、図８（ｄ）のような記録状態を改善するために、本実施形態で実行する補正の種類を説明するための図である。 （ａ）〜（ｃ）は、任意の記録ヘッドに備えられた複数の記録素子（吐出口）のブロック、個々のブロックの駆動タイミング、および記録媒体での記録状態を、補正量が０である場合について示す図である。 （ａ）および（ｂ）は、ブロックＢＬＫ１〜ＢＬＫ９のそれぞれの駆動タイミングと記録媒体での記録状態を、反時計方向にθだけ補正する場合について、図１０（ｂ）および（ｃ）と同様に示す図である。 （ａ）および（ｂ）は、ブロックＢＬＫ１〜ＢＬＫ９のそれぞれの駆動タイミングと記録媒体での記録状態を、時計方向にθだけ補正する場合について、図１０（ｂ）および（ｃ）と同様に示す図である。 本発明の第１の実施形態で適用するインクジェット記録装置の搬送系の構成を説明するための概要構成図である。 記録ヘッドの別の形態を説明するための図である。

符号の説明

１〜４ 記録ヘッド
５ プラテン
６ ロール紙
７ 搬送ローラ
８ 搬送モータ
９ 従送ローラ
１０ 従送モータ
１１ 位置決め部
１２ ロータリーエンコーダ
１３ ラインイメージセンサ
１４ ラインイメージセンサ
１５ 速度検出ローラ
１６ 速度検出ローラ
１７ ロータリーエンコーダ
１８ ロータリーエンコーダ
２１ Ｘ方向タイミング生成回路

Claims (8)

1. 記録媒体を搬送する搬送手段を用い、前記記録媒体の搬送方向と異なる方向に複数の記録素子が配列される記録ヘッドを複数用いて記録を行う記録装置であって、
   前記記録媒体の搬送についての基準方向と前記搬送手段による記録媒体の搬送方向とのなす角度の情報を取得する取得手段と、
   前記複数の記録ヘッドのそれぞれを駆動する駆動手段と、
   前記角度の情報に基づき、前記駆動手段の駆動タイミングを補正する補正手段と
   を備えることを特徴とする記録装置。
2. 前記取得手段は、前記複数の記録ヘッドに対し記録媒体の搬送経路の上流側と下流側に設けられ、前記搬送手段にて搬送される記録媒体の端部の位置を検知するための複数のラインイメージセンサを有することを特徴とする請求項１に記載の記録装置。
3. 前記取得手段は、前記複数の記録ヘッドに対し記録媒体の搬送経路の搬送方向に複数のセンサを備え、前記複数のセンサについて各センサは、前記搬送手段にて搬送される記録媒体の幅方向の端部を検知することを特徴とする請求項１に記載の記録装置。
4. 前記記録装置は、搬送される記録媒体に接触して回転する複数のローラを更に備え、前記取得手段は、前記ローラの回転に応じて信号を出力するセンサを有することを特徴とする請求項１に記載の記録装置。
5. 前記記録装置は、前記角度の情報に基づいて前記記録ヘッドのそれぞれについて複数の記録素子のうち記録に使用する記録素子を変更する手段を備えることを特徴とする請求項１乃至４のいずれかに記載の記録装置。
6. 前記駆動手段は所定の数の記録素子で構成されるブロックの単位で駆動を行い、前記補正手段は、前記角度の情報に基づき、ブロックの単位で駆動するタイミングを補正することを特徴とする請求項１乃至５のいずれかに記載の記録装置。
7. 前記記録ヘッドは前記記録媒体に対してインクを吐出することを特徴とする請求項１乃至６のいずれかに記載の記録装置。
8. 記録媒体を搬送する搬送手段を備え、前記記録媒体の搬送方向と異なる方向に複数の記録素子が配列される記録ヘッドを複数用いて記録を行う記録装置の制御方法であって、
   記録媒体の搬送についての基準方向と前記搬送手段による記録媒体の搬送方向とのなす角度の情報を取得する取得工程と、
   前記複数の記録ヘッドの各記録ヘッドを駆動する駆動工程と、
   前記角度の情報に基づき、前記駆動工程における駆動のタイミングを補正する補正工程と、を有することを特徴とする記録装置の制御方法。

Images