JP2008260166A - 記録装置および搬送誤差補正値取得方法 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】偏心補正値および外径補正値を取得するために利用されるテストパターンは、ローラの周長の整数倍を超える過剰領域を持って形成される。偏心補正値および外径補正値をこの順で取得し、偏心補正値の適用によって搬送誤差変動を低減し、上記過剰領域の影響を軽減した上で搬送誤差を平均化して外径補正値を得ることで、より正確に外径補正値を取得することができるようになる。
【選択図】図4
Description
図1は本発明の一実施形態に係るインクジェット記録装置の全体構成を示す模式的斜視図である。記録時において、記録媒体Pは、搬送経路上に複数具えられたローラの1つである搬送ローラ1とこれに従動するピンチローラ2との間に挟まれ、搬送ローラ1の回転に応じてプラテン3上に案内、支持されながら図中矢印A方向に搬送される。この搬送ローラ1に対しては、ピンチローラ2が不図示のバネ等の押圧手段により弾性的に付勢されている。これらの搬送ローラ1およびピンチローラ2が上流側搬送手段の構成要素をなす。
以上のように構成された記録装置において、搬送精度が低下する大きな原因の1つにローラの偏心がある。ローラの偏心とは、ローラの中心軸に対して回転軸がずれ、回転中心軸が幾何学的な中心軸に対して偏心している状態や、ローラの断面形状が真円でない状態を言い、ローラの基準位置からの回転角度に依存する周期的な搬送誤差をもたらす。すなわち、このような偏心があると、ローラを等しい角度ずつ回転させても、その角度に対応した周方向の長さ(弧の長さ)が異なることになるので、記録媒体の搬送量に誤差が生じてしまう。このように搬送量に誤差が生じると、記録媒体搬送方向に沿ってドットが本来意図した位置に形成されなくなり、当該方向のドット形成状態に疎密が発生し、ローラ1回転分の搬送量を周期としたむらが発生してしまう。
図5は本実施形態で用いるテストパターンの一例を示す。本実施形態では、記録媒体搬送方向に対応した方向すなわち副走査方向に、搬送ローラ1の搬送誤差を検出するためのテストパターンと排出ローラ12の搬送誤差を検出するためのテストパターンとが並んで形成される。また、各ローラの回転軸方向に対応した方向すなわち主走査方向には、搬送基準に近い位置と、搬送基準から離れた位置とに、その位置での各ローラの搬送誤差を検出するためのテストパターンが並んで形成される。すなわち、図において、FR1は搬送ローラ1の搬送基準に近い位置での搬送誤差を検出するためのテストパターン、ER1は排出ローラ12の搬送基準に近い位置での搬送誤差を検出するためのテストパターンである。また、FR2は搬送ローラ1の搬送基準から遠い位置での搬送誤差を検出するためのテストパターン、ER2は排出ローラ12の搬送基準から遠い位置での搬送誤差を検出するためのテストパターンである。
図5に示した各テストパターンは次のように形成される。
図13は基準パッチ要素および調整用パッチ要素を拡大して示す図である。また、図14はこれらパッチ要素をさらに拡大して示す図である。パッチ要素は、副走査方向2ドット×主走査方向10ドットの大きさの記録ブロックを基本単位とした階段状のパターンとして形成される。また、使用ノズル群をずらす範囲を勘案して階段状パターン間の副走査方向の距離を確保する。図示の例示では、搬送方向上流側に1〜4ノズル分(+1〜+4)、搬送方向下流側に1〜3ノズル分(−1〜−3)をずらすことに対応して、6ノズル(6ドット)分の間隔を空けている。
本実施形態では、読み取りセンサ120を用いてテストパターンを構成するパッチの濃度の測定を行う。読み取りセンサ120は、発光部と受光部とを有する光学センサをテストパターン上で走査させることにより、基準パターンと調整用パターンとが干渉しているパッチ(図15(a),(b))の濃度を測定する。つまり、パッチの濃度は、パッチに対して光を照射したときの反射光量(反射光強度)として検出される。この検出動作は被検出領域に対して1回のみ行われるものでもよいが、複数回の検出動作を行うことにより検出誤差の影響を低減させることが可能となる。
まず、本実施形態において、偏心補正値および外径補正値を取得した後の、これら補正値を用いた搬送制御の概略について説明を行う。なお、この搬送制御の詳細については後述するが、偏心補正値および外径補正値を取得する工程の説明のために、その概略だけ先に説明を行う。
y= Asin(2π/L*T+θ)
に対し、ローラの偏心による搬送誤差、すなわち図19に示す搬送誤差Xnの振幅成分を最も低減できる振幅Aおよび初期位相θの組み合わせを選択することにより、補正関数を求める。ここで、Lはローラの周長(搬送ローラ1は37.19mm)、Tはローラの基準位置からの距離である。また、振幅Aには、0,0.0001,0.0002,0.0003の4種類の数値を、初期位相θには−5m×2π/110(m=0,1,2,3,・・・,21)の22種類の数値を設定できるようにしている。つまり本実施形態では、振幅と位相の組み合わせで66通り、さらに振幅0の場合を含めれば67通りの組み合わせが選択可能となっており、この組み合わせの中からローラの偏心を補正するのに最適な振幅Aおよび初期位相θの組み合わせを選択する。
・各パッチ行から検出される搬送誤差Xnが複数回の媒体搬送に相当するローラの周長であり、
・さらに、隣接するパッチ行で一部同じローラの領域を用いて基準パッチ要素と調整用パッチ要素とを記録している、
ものであっても、ローラの基準位置からの距離に対応付けられた領域の偏心補正値を取得することが可能となる。
搬送誤差を少なくするためには、ローラの偏心による搬送誤差を低減することに加えて、ローラの外径誤差による搬送誤差を低減することが効果的である。後者の処理が外径補正であり、ここではそのための外径補正値の取得態様と、これを偏心補正値の取得後に行う理由とを説明する。
上述のように、本実施形態においては、搬送ローラ1に取り付けられたロータリエンコーダ116として1回転あたり14080パルスを出力するものを用いている。そして本実施形態では、エンコーダの基準位置から128パルスずつに分割した110個の各分周領域に対応させて、偏心補正値演算によって取得した偏心補正値を格納するテーブルが作成される。
偏心補正値および外径補正値の取得は、キャリッジに記録ヘッドとともに搭載された読み取りセンサ120を用いてテストパターンをスキャンすることで濃度情報を得、これに基づいて行われるものでもよい。または、記録ヘッドと交換して搭載された読み取りヘッド形態の読み取りセンサ120を用いてテストパターンをスキャンすることで濃度情報を得、これに基づいて行われるものでもよい。
なお、本発明は、上述した実施形態および随所で述べた変形例に限られるものではない。
4 記録ヘッド
12 排出ローラ
101 CPU
102 ROM
103 EEPROM
110 搬送モータ
116 ロータリエンコーダ
120 読み取りセンサ
1000 ホスト装置(コンピュータ)
FR1、FR2、ER1、ER3 テストパターン
P 記録媒体
NU 上流側ノズル群
ND 下流側ノズル群
RPE 基準パッチ要素
APE 調整用パッチ要素
Claims (12)
- 記録媒体を搬送するためのローラを具えた記録装置であって、
前記ローラの搬送誤差を検出するためのテストパターンを記録媒体上に形成させる手段と、
前記テストパターンを用いて前記ローラの偏心に依存する搬送誤差を補正するための第1補正値を取得する第1補正値の取得手段と、
前記テストパターンと前記第1補正値とを用いて前記ローラの外径に依存する搬送誤差を補正するための第2補正値を取得する第2補正値の取得手段と、を具えることを特徴とする記録装置。 - 前記偏心に依存する搬送誤差を補正するための前記第1補正値は、前記ローラの基準位置からの回転角度に対応付けられた補正値であることを特徴とする請求項1に記載の記録装置。
- インクを吐出するノズルが配列された記録ヘッドを前記配列の方向とは異なる方向に記録媒体に対して走査させながら記録を行う記録走査と、該記録走査の方向と直交する方向への前記記録媒体の搬送とを行うことにより画像を記録することを特徴とする請求項1または請求項2に記載の記録装置。
- 前記テストパターンは、2つのパッチ要素からなり、該2つのパッチ要素の重なりの状態によって濃度が変化するパッチを複数有し、
一方の前記パッチ要素は、前記ノズルのうち連続する一部のノズル群を固定的に用いて形成され、他方の前記パッチ要素は、前記一部のノズル群とは異なる他の一部のノズル群を、位置を異ならせながら用いて形成されることを特徴とする請求項3に記載の記録装置。 - 前記パッチが前記記録走査の方向に複数記録されてなるパッチ行の搬送方向の長さが、前記ローラの周長の整数倍でないことを特徴とする請求項4に記載の記録装置。
- 前記一部のノズル群と前記他の一部のノズル群との間の距離が、前記2つのパッチ要素が重なるまでに行なわれる前記記録走査の回数を、前記記録走査間で行われる前記搬送の量に乗じた距離であることを特徴とする請求項5に記載の記録装置。
- 前記濃度の変化から前記パッチ行毎に前記搬送誤差を算出する算出手段を具え、
前記第1補正値の取得手段は、前記搬送誤差の変動の振幅を低減する前記第1補正値を取得し、
前記第2補正値の取得手段は、前記第1補正値を適用して振幅が低減された前記搬送誤差の変動を平均化して前記第2補正値を取得する、
ことを特徴とする請求項5または請求項6に記載の記録装置。 - 前記算出手段は、前記パッチ行のうち最も濃度が低いまたは高い2つの前記パッチから前記搬送誤差を算出することを特徴とする請求項7に記載の記録装置。
- 前記濃度を検出する検出手段を一体に具えたことを特徴とする請求項4ないし請求項8のいずれかに記載の記録装置。
- 前記ローラを複数具え、該複数のローラによる前記搬送への関与の状態に応じて複数の前記テストパターンが形成され、前記関与の状態ごとに前記第1および第2補正値が取得されることを特徴とする請求項1ないし請求項9のいずれかに記載の記録装置。
- 記録媒体を搬送するためのローラを具えた記録装置における、前記ローラの搬送誤差を補正するための補正値を取得する搬送誤差補正値取得方法であって、
前記搬送誤差を検出するためのテストパターンを用いて前記ローラの偏心に依存する搬送誤差を補正するための第1補正値を取得する第1補正値の取得工程と、
前記テストパターンと前記第1補正値を用いて前記ローラの外径に依存する搬送誤差を補正するための第2補正値を取得する第2補正値の取得工程と、を具えることを特徴とする搬送誤差補正値取得方法。 - 前記テストパターンを形成する工程を具えたことを特徴とする請求項11に記載の搬送誤差補正値取得方法。
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