JP2010000699A - インクジェット記録装置 - Google Patents

Abstract

【課題】記録媒体の搬送量にばらつきが原因で生じる画像質低下を抑えることができるインクジェット記録装置を提供する。
【解決手段】インクジェット記録装置は、記録媒体の搬送量を検出する検出部１１と、記録媒体の搬送方向に記録ヘッドを微移動させる記録ヘッド位置調整部１０を具えている。そして、検出部によって検出された記録媒体の搬送量の誤差に応じて、記録ヘッド位置調整部１０によって記録ヘッドの搬送方向の位置を調整する。これにより、搬送量誤差を考慮して調整されたヘッド位置にて記録を行うことができるようになるので、搬送ばらつきが原因で生じる画質劣化を抑制することができる。
【選択図】図６

Description

本発明は、記録媒体の搬送を行いながら記録を行うインクジェット記録装置及び記録方法に関し、特に搬送の際に生じる記録媒体の搬送量のばらつきに対応したインクジェット記録装置に関する。

インクジェット記録装置においては、色材としてインク等の液滴を記録媒体の表面に定着させることで画像を形成している。そして、最近ではインクジェット記録装置に対する高画質化への要求が高まっている。それに伴いインクジェット記録装置により吐出される液滴の一滴当たりの体積は、小さくなる傾向にある。

吐出される液滴の体積が小さくなると、記録媒体上に着弾した後の記録ドットの直径も小さくなる。記録媒体でのにじみ特性にもよるが、写真画質を対象とする記録媒体においては、ドットの直径は約３０μｍとなる。このような小さい直径のドットになるほど、記録媒体上での着弾位置に対する精度への要求が高くなる。直径約３０μｍのドットが形成される場合、周辺環境や装置の形式によって変動する可能性はあるが、通常、吐出される液滴には、その誤差として、データの幅としてのレンジ（データの最大値−最小値）で１５μｍ程度の着弾精度が要求されている。

記録媒体に対し記録ヘッドが走査すると共に記録媒体が搬送されて記録を行うシリアルスキャン形式のインクジェット記録装置においては、吐出された液滴の着弾位置に対して搬送方向とこれに交差する方向の両方向に対して要求される精度が高まっている。ここで、記録媒体が搬送される方向のことを搬送方向というものとする。記録媒体の搬送については、一般に、記録媒体が一対のローラによって挟まれた状態で少なくとも一つのローラが回転駆動することで記録媒体が搬送方向に搬送される。

ところが、このように記録媒体がローラによって搬送方向に搬送される構成では、搬送方向への記録媒体の搬送量が一定しないようなことが起こり得る。特に、記録媒体の上流側端部がローラから抜ける際に記録媒体の送り量が一定にならず、記録媒体がローラから抜ける際の記録媒体の搬送方向への移動量にばらつきが生じることが起こり得る。従って、記録が行われた後には、記録媒体上の画像において一部のみ記録されない部位が生じたり、一部だけ不必要に多数の走査が行われて記録が行われることが起こり得る。一部に対して多数の走査が行われると、その部分に対して黒いスジ状の線が生じることがある。これらによって、記録により得られる画像の品質が低下する虞がある。

このような課題を解決するために、特許文献１には、記録媒体がローラから抜ける際に、液滴を吐出する吐出口の数を減少させるインクジェット記録装置が提案されている。これによって、一回の走査ごとの搬送量を少なくすることで搬送量の誤差を少なくしている。そして、一回の走査ごとの搬送量が減少するので、その分走査回数を増加させる。さらに、記録媒体がローラから抜ける際に、ローラに回転を伝達するギアのバックラッシュによって記録媒体が余分に搬送されてしまうことによる記録媒体のずれを、記録ヘッドにおいて使用する吐出口を上流側にシフトさせることで吸収している。

特開２００６−１３０７８９号公報

しかしながら、特許文献１に開示されている記録装置によって記録を行うことで記録媒体の搬送量のばらつきを減少させることができても、インクの着弾精度にはまだ搬送量の誤差によるばらつきが存在する。また、特許文献１には、ローラに回転を伝達するギアのバックラッシュによって記録媒体が余分に搬送されてしまう方向への記録媒体のずれによる誤差を吸収することは記載されているが、これとは逆方向へのずれが生じることも考えられる。また、高画質を追求するためにさらに小さい液滴を吐出する記録ヘッドによって記録を行うと記録ドット径も小さくなるので、要求される着弾精度がさらに高くなる。従って、記録媒体の搬送誤差をさらに少なくする方法が求められている。

そこで、本発明は上記の事情に鑑み、記録媒体の搬送量にばらつきによる画質低下を抑えることが可能なインクジェット記録装置を提供することを目的とする。

上記目的を達成するための本発明は、インクを吐出可能な吐出口が複数配列された記録ヘッドを前記複数の吐出口の配列方向と交差する走査方向に走査させながら前記記録ヘッドからインク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いて、前記記録ヘッドの走査方向と交差する搬送方向に前記記録媒体を搬送するための搬送部と、前記搬送部によって搬送される記録媒体の搬送量を検出する検出部と、前記検出部によって検出される搬送量の誤差値に応じて、記録の際に使用可能な吐出口を変更する変更部と、を具える。

また、本発明は、インクを吐出可能な吐出口が複数配列された記録ヘッドを前記複数の吐出口の配列方向と交差する走査方向に走査させながら前記記録ヘッドからインク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いて、前記記録ヘッドの走査方向と交差する搬送方向に前記記録媒体を搬送するための搬送部と、前記搬送部によって搬送される記録媒体の搬送量を検出する検出部と、前記検出部によって検出される搬送量の誤差値に応じて、前記記録媒体の搬送方向へ前記記録ヘッドを移動させるヘッド位置調整部と、を備える。

また、本発明は、インクを吐出可能な吐出口が複数配列された記録ヘッドを前記複数の吐出口の配列方向と交差する走査方向に走査させながら前記記録ヘッドからインク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いて、前記記録ヘッドの走査方向と交差する搬送方向に前記記録媒体を搬送するための搬送部と、前記搬送部によって搬送される記録媒体の搬送量を検出する検出部と、前記検出部によって検出される搬送量の誤差値が所定値より大きい場合に、記録の際に使用可能な吐出口を変更する変更部と、前記検出部によって検出される搬送量の誤差値が前記所定値以下の場合に、前記記録媒体の搬送方向へ前記記録ヘッドを移動させるヘッド位置調整部と、を具える。

本発明によれば、記録媒体の搬送量のばらつきに対応して記録ヘッドの位置を調整することができるので、搬送ばらつきが原因で生じる画質低下を抑制することができる。

以下、本発明を実施するための実施形態について添付図面を参照しながら説明する。

本発明の実施形態に係るインクジェット記録装置の構成について説明する。図１には、本実施形態のインクジェット記録装置１００の斜視図が示されている。また、図２（ａ）には、本実施形態のインクジェット記録装置１００を模式的に示した平面図が示されており、図２（ｂ）には、インクジェット記録装置１００の側面図が示されている。インクジェット記録装置１００には、記録媒体を載置するためのトレイ及び記録媒体を搬送するための搬送機構を備えたオートシードフィーダー（ＡＳＦ）１が取り付けられている。図１に示されるインクジェット記録装置１００では、オートシートフィーダー１におけるトレイ上に、複数重ねられた記録媒体Ｐが積載されている。また、本実施形態のインクジェット記録装置１００はシリアルスキャン方式の記録装置であり、インクジェット記録装置１００の本体部６にキャリッジ２が取り付けられている。キャリッジ２は、キャリッジモータおよびその駆動力を伝達するベルト等の駆動力伝達機構により、搬送方向に交差する方向に往復移動可能なように取り付けられている。本実施形態では、特に搬送方向に対して直交する方向に移動する。キャリッジ２には、記録を行うための液滴を吐出可能な記録ヘッド３とその記録ヘッド３にインクを供給するインク貯留部としてのインクタンク４とが一体として形成されているインクジェットカートリッジ５が、色ごとに複数搭載されている。記録ヘッド３とインクタンク４とは、それぞれが別体に構成されたものであってもよい。このように、インクジェットカートリッジ５がキャリッジ２に搭載された状態でインクジェット記録装置１００の本体部６に取り付けられている。

図２に示されるように、記録ヘッド３の搬送方向の上流側には、記録媒体を搬送するための回転駆動する駆動ローラとしてのＬＦ（ラインフィード）ローラ７とＬＦローラ７に近接して配置された従動ローラとしてのＬＦピンチローラ８が配置されている。ＬＦローラ７とＬＦピンチローラ８とは、一対のローラとしてのローラ搬送部９として配置されている。ローラ搬送部９は、記録媒体を一対のローラであるＬＦローラ７とＬＦピンチローラ８とによって挟持しつつ、記録ヘッド３の走査方向と交差する方向に記録媒体を搬送する。本実施形態では、ローラ搬送部９は、記録ヘッド３よりも搬送方向の上流側の部位に配置されている。そして、記録媒体がＬＦローラ７と従動ローラ８との間で挟持されたときに、記録媒体が挟まれた状態でＬＦローラ７が駆動することで記録媒体を下流側に搬送する。

また、ローラ搬送部９の下流側であって、記録ヘッド３に略対応する位置には、図２に示されるように記録媒体の搬送方向への搬送量を検出する検出部１１が設けられている。特に、本実施形態の検出部１１は、記録媒体がローラ搬送部９から抜けた際の記録媒体の搬送量を検出している。

本実施形態では、インクジェット記録装置１００の本体部６とキャリッジ２との間には、記録ヘッド３と本体部６との間の搬送方向における相対的な距離を調節可能な距離調節部として機能する記録ヘッド位置調整部１０が配置されている。このように、記録ヘッド３は、記録ヘッド位置調整部１０を介してインクジェット記録装置の本体部６に対して接続されている。これにより、記録ヘッド３は、検出部によって検出された記録媒体の搬送量の誤差に応じて、本体部６に対して搬送方向に相対移動可能とされている。このヘッド位置調整部１０は、ピエゾ素子によって構成されており、このピエゾ素子に電圧を印加することによって記録ヘッドを搬送方向に移動させることができる。このヘッド位置調整部１０による最小の移動距離は、記録ヘッドの吐出口の配列ピッチよりも小なる距離に設定されている。ここで、インクジェット記録装置１００の本体部６は、インクジェット記録装置１００のうちキャリッジ２及び記録ヘッド移動部１０を除いた部分のことをいうものとする。すなわち、オートシートフィーダー１、ローラ搬送部９、プラテン等のことをいうものとする。

図２（ａ）、（ｂ）に示されるように、記録媒体はＬＦローラ７及びＬＦピンチローラ８よりもさらに上流側から送られ、そこから搬送方向に搬送される。本実施形態では、記録媒体の搬送は、図２（ａ）の矢印Ａの方向に行われている。これらの記録媒体の搬送と、記録ヘッド３の走査とを繰り返しながら、その過程で記録媒体に対して記録ヘッド３からインク滴が吐出されて記録媒体全体に記録が行われる。

記録媒体は、ＬＦローラ７とＬＦピンチローラ８に挟まれてＬＦローラ７が回転駆動を行うことでその搬送が開始される。そして、その下流側のＥＪ（イジェクト）ローラ１２と、ＥＪピンチローラ１３とによって挟まれた状態でＥＪローラ１２が駆動されることで、記録媒体が下流側に搬送される。記録動作中における記録媒体の搬送は、間欠的に行われる。このときの記録媒体の搬送量の要求精度は、比較的高く設定されている。

次に、記録ヘッド３における吐出口の配置構成について説明する。図３に、記録ヘッドにおける吐出口１４の配置を示す模式的な平面図が示されている。記録ヘッド３には、記録を行うための液滴を吐出可能な吐出口１４が形成されている。本実施形態の記録ヘッド３には、吐出口が記録媒体の搬送方向に複数形成されて吐出口列１５が形成されている。そして、本実施形態のインクジェット記録装置は、吐出口１４が複数配列されて吐出口列１５が形成されている記録ヘッド３を、複数の吐出口１４の配列方向と交差する方向に走査させて記録媒体に記録を行っている。本実施形態では、記録ヘッド３は、複数の吐出口１４の配列方向と直交する方向に走査して記録を行っている。そして、本実施形態では、吐出口は一つの色につき二列の吐出口列が形成されており、それぞれの列の吐出口は、他方の列の吐出口に対して半ピッチずれて千鳥状に並べられて形成されている。各色の二列の吐出口列のうち、一方が比較的大きな径を有する吐出口１４ａであり、他方の列は、比較的小さな径を有する吐出口１４ｂである。また、本実施形態では、Ｂｋ（ブラック）、Ｃ（シアン）、Ｍ（マゼンタ）、Ｙ（イエロー）の四色について各５１６個の５ｐｌのインクを吐出する吐出口と、各５１６個の１ｐｌのインクを吐出する吐出口が用いられている。それぞれ２４００ｄｐｉのピッチすなわち約１１μｍの間隔で連続して配置されている。なお、本実施形態では四色に対応するように四つの記録ヘッド３が用いられているが、本発明は四色のインクを吐出する記録ヘッドに限定されない。五色以上のインクを吐出しても良いし、三色以下であっても良い。また、インクの処理を行う処理液を吐出するための記録ヘッドが用いられても良い。

本実施形態では、図２に示されるように、記録ヘッド３が本体部に対して走査方向に移動可能に取り付けられており、シリアルスキャン形式のインクジェット記録装置が用いられている。そして、搬送方向に記録媒体を搬送しながら記録媒体に吐出口から液滴を吐出して記録媒体上に付着させることで記録を行っている。

本実施形態の記録ヘッドの最大記録幅は５１６／２４００＝０．２１５インチであるが、記録時は５１６個の吐出口の内、連続した５１２個の吐出口（ノズル）を選択して使用するものとする。この時の記録幅は、５１２／２４００＝０．２１３インチで、約５．４ｍｍである。この記録幅で４パス記録する場合には、１パスごとの搬送方向への記録媒体の移動距離は約１．３５ｍｍとなる。

記録ヘッド３における吐出口列１５には、搬送方向における少なくとも一端に、記録媒体がローラ搬送部９から抜ける際以外には液滴を吐出せず、記録媒体がローラ搬送部９から抜ける際にのみ用いられる待機吐出口が形成される。そして、本実施形態の記録ヘッド３は、記録媒体がローラ搬送部９から抜ける際には、検出部によって検出された記録媒体の搬送方向への搬送量に応じて、待機吐出口から液滴が吐出され、記録の際に液滴を吐出する吐出口が変更される。

まず、本実施形態のインクジェット記録装置による記録について説明する前に、本発明を採用しない場合の比較例としてのインクジェット記録装置において、ＬＦローラから抜ける際の記録媒体の搬送量のばらつきについて計測した結果について説明する。この比較例では、実施形態のインクジェット記録装置と同様に、記録媒体がＬＦローラから抜けるとき以外の場合の記録媒体の搬送量を一走査につき１．３５ｍｍの送り量で搬送するように設定されている。そして、σをＬＦローラから抜ける際の記録媒体の搬送量の標準偏差とすると、搬送量の実際の側定値は、平均値を中心とした３σの領域が１７μｍとなるように分布している。このように、実際の測定値におけるばらつきには、インクジェット記録装置に対して精度として要求されているレンジとしての１５μｍから外れた値が存在している。

図４に、本発明を適用しない場合の比較例におけるＬＦローラとＬＦピンチローラとの間を外れる瞬間の送り量のばらつきを計測した際のデータの分布を示す。試行回数は６回で、横軸は試行番号、縦軸に飛び出し量を示す。飛び出し量は、１〜３９μｍの幅に分布しており、一定していない。また、前述のように記録装置に要求されている精度である、レンジで１５μｍ以下との精度が満たされていない。

最も記録媒体の搬送方向への送り量の誤差が大きいときは、記録媒体がＬＦローラとＬＦピンチローラとの間を外れる瞬間であり、このときの記録媒体の搬送方向への搬送量がばらつき易い。この原因は、２個のローラによって一定の圧力で挟んだ状態で搬送される記録媒体が、ローラ間から外れる瞬間に、下流側に跳ね飛ぶ現象が生じることによる。これにより、ローラの間からの記録媒体の飛び出し量が制御できなくなるからと考えられている。この現象は、記録媒体の上流側端部がＬＦローラから抜ける位置で発生する。仮にこの飛び出し量が大きい量であっても、飛び出し量が常に一定であれば、これに対応することは可能である。しかしながら、この飛び出し量が一つの記録媒体を搬送するごとにばらつくので、これに対応することができなかった。

このように、比較例のインクジェット記録装置では、搬送量のばらつきに対応できず、搬送量の精度が要求されている精度に到達しない虞がある。従って、記録によって得られる画像には、一部に記録されていない領域があったり、一部のみ重複されて記録されることによる黒いスジ状の線が入ったりすることで画像の品質が低下する虞がある。

これに対して本発明を適用したインクジェット記録装置１００においては、図１、２に示されるように、記録媒体の移動量を検出するセンサが設けられ、センサによって搬送方向への記録媒体の搬送量が検出される。そして、検出された記録媒体の搬送量に基づいて、記録ヘッド３における吐出口列１５から使用される吐出口１４（使用可能な吐出口）の部位がシフト（変更）される。このように、本実施形態は、検出部１１によって検出される搬送量が所定値より大きい誤差を有している場合、その誤差値に応じて、記録の際に使用可能な吐出口をシフト（変更）する変更部を有している。これにより、記録媒体における比較的大きな移動量のばらつきに対しては、使用する吐出口１４がシフトされて記録媒体での着弾位置が調節される。そして、使用される吐出口１４をシフトさせるだけでは対応できないような、比較的小さな搬送量のばらつきに対しては、記録ヘッド３が本体部６に対して搬送方向に相対的に移動されることで、記録ヘッド３によって吐出された液滴の着弾位置が調節される。このように、比較的小さな記録領域の調節に関しては、記録ヘッド３を移動させることで着弾位置の調節が行われる。これにより、記録媒体に対して正確な液滴の着弾によって記録が行われることが可能となり、高画質な記録を得ることができる。

図５は、ＬＦローラ７の駆動によって４パスで記録媒体を間欠送りする場合の搬送量のばらつきによる記録領域のずれを補正する制御を行う際のフローである。誤差量は、基準値に対し、−１．５〜＋１．５ピッチの範囲にある場合を想定する。吐出口列１５における１ピッチは約１１μｍである。

記録媒体の搬送動作は、まずＳＴＥＰ１０１でＬＦローラ７の駆動によって間欠的に送られて開始される。次に、ＳＴＥＰ１０２で、検出部によって記録媒体の搬送方向への実際の送り量としての搬送量が計測されて検出される（検出ステップ）。それから、ＳＴＥＰ１０３でその計測値と目標値とを比較して差分（誤差）が計算され、その結果により、フローが分岐する。この差分により得られる誤差値が、−０．５ピッチより小さく−１．５ピッチより大きい場合は、ＳＴＥＰ１０４に進む。そして、検出部によって検出された記録媒体の搬送量の誤差値に応じて、待機吐出口１６から液滴が吐出されると共に、待機吐出口以外の吐出口２１のうちの一部の吐出口からの液滴の吐出を休止させる。このようにして、吐出口列１５において記録のために使用可能な吐出口が搬送方向に対してシフトされる。本実施形態では、記録ヘッド３で記録に使用される吐出口が、上流側に吐出口１個分シフトされる。ここでは、誤差における所定値として０．５ピッチ及び１．５ピッチが設定され、誤差の絶対値が０．５ピッチよりも大きく１．５ピッチよりも小さければ、それに合わせて使用される吐出口が１個分シフトされる。このように、検出ステップとしてのＳＴＥＰ１０３で検出された記録媒体の搬送方向への搬送量に基づき、搬送量の誤差が所定値よりも大きいときには、誤差の値に応じて記録の際に使用する吐出口がシフトされる（使用吐出口制御ステップ）。本実施形態では、誤差の絶対値が所定値と比較され、それに応じて使用される吐出口がシフトされる。そして、使用吐出口制御ステップとしてのＳＴＥＰ１０４でカバーされない分の誤差に対しては、さらにＳＴＥＰ１０５で、誤差の残りの量に対して微調整を行う。この微調整に関しては後述する。

また、記録媒体の搬送量における計測値と基準値とを比較した際に、計測値が基準値に対して＋０．５ピッチより大きく＋１．５ピッチより小さい場合は、フローはＳＴＥＰ１０７に進む。そこで、記録ヘッドの吐出口列において記録のために使用される吐出口が、使用吐出口制御ステップとしてのＳＴＥＰ１０７で、下流側に吐出口１個分シフトされる。さらにＳＴＥＰ１０８で差分の残りの量を微調整する。

一方、ＳＴＥＰ１０３で計測した計測値と基準値との差分（搬送量の誤差値）が所定値以下の場合、すなわち、−０．５〜＋０．５ピッチの範囲の場合にはＳＴＥＰ１０６に進む。そのＳＴＥＰ１０６では、吐出口のシフトを行わずに、ピエゾ素子による微調整のみを行う。本実施形態では、誤差の絶対値が０．５ピッチ以下（所定値以下）であれば、使用吐出口制御手段による吐出口のシフトは行われない。

本実施形態では、記録媒体の搬送量の誤差の値に応じて記録の際に使用する吐出口をシフトする使用吐出口制御手段としての制御プログラムは、インクジェット記録装置１００における記録装置全体を制御するＣＰＵに格納されている。なお、本発明はこれに限定されず、使用吐出口制御手段としての制御プログラムは、ＲＯＭ、ＲＡＭ等の他の記憶部に格納されていても良い。

ここで、記録媒体がＬＦローラを抜ける時（蹴飛ばし時）に、そのときの記録媒体の送り量に応じて使用する吐出口を変更する際の使用する吐出口の変更について図６を用いて説明する。本実施形態では、記録は、１パスの走査で行われているものとする。図６は、記録媒体がＬＦローラを抜けるときの送り量に応じて使用する吐出口が変更される記録ヘッドについて説明するための説明図である。

記録媒体は上流側から下流側、例えば図６では上方から下方に向かって間欠的に搬送される。記録媒体の白丸はすでに記録された位置が示されている。図６には、記録ヘッドによる走査回数がＮ（Ｎ：整数）、Ｎ＋１、Ｎ＋２、Ｎ＋３回目の走査の際に用いられる吐出口が示されている。

ここで、本実施形態における記録ヘッドに形成されている吐出口の数は、説明のため、１２個とする。また、記録媒体がローラ搬送部９から抜ける際以外に記録動作で使用する吐出口２１の数は８とする。従って、ここでは、記録媒体がローラ搬送部９から抜ける際の記録にのみ用いられる待機吐出口１６は、両端にそれぞれ二つずつ形成され、計四つの待機吐出口１６が形成されていることになる。そして、吐出口列におけるピッチは、６００ｄｐｉとする。

ここで、記録ヘッド３のＮ＋２回目の走査後に、記録媒体における搬送方向下流側の端部である上流側端部がＬＦローラ７とＬＦピンチローラ８との間の位置を通過すると、記録媒体の送り量に誤差が発生する可能性がある。そのときの記録媒体の搬送量を検出部１１が計測を行っている。本実施形態では、検出部１１として非接触式の光学式位置センサが用いられており、これによって記録媒体の上流側端部がＬＦローラ７を通過する際の記録媒体の搬送量が正確に計測されて、検出されている。非接触式の光学式位置センサにおけるセンサ部は、図２に示されるように、搬送方向に沿って配置されており、その搬送方向に沿った検出領域の長さは、記録ヘッドの吐出口列におけるピッチの２倍以上である２４００ｄｐｉとなっている。

図６を用いて、記録媒体がローラ搬送部９から抜ける際の搬送量の検出の結果、実際の搬送量が基準値よりも約４０μｍ小さい場合について説明する。記録媒体の搬送量が基準値よりも少ないので、記録ヘッドがＮ＋３回目の走査を行った際には、記録ヘッドは、記録の終わった領域に対して吐出口一つ分の記録領域が重なって位置している。ここで、仮に、Ｎ回目、Ｎ＋１回目、Ｎ＋２回目の走査の際の記録に用いられた吐出口と同様の吐出口によって記録が行われれば、吐出口１個分の記録領域が重複してしまい、ここの部分の濃度が他の領域に比べて高くなってしまう。従って、この濃度の高い部分が黒いスジ状の線として画像に表れてしまい、これによって記録によって得られる画像の品質が低下してしまう虞がある。また、記録によって得られた実際の画像が、記録データの画像よりも記録媒体の搬送方向に短い画像となる虞がある。

そこで、本実施形態のインクジェット記録装置によれば、検出部１１で記録媒体の搬送量が検出され、その搬送量に応じて使用される吐出口がシフトされる。従って、本実施形態では、図６に示されるように、記録ヘッド３の内部で使用される吐出口が１個分だけ上流側にシフトされている。

具体的には、Ｎ＋３回目の走査の際の記録では、記録ヘッド３における上流側に形成されている二つの待機吐出口１６のうち、下流側の待機吐出口の１個だけが記録に用いられている。そして、記録媒体がローラ搬送部９から抜ける際以外の記録には用いられている８個の吐出口２１のうち、最も下流側に位置している吐出口については、液滴の吐出が休止され、このときの記録には用いられていない。このように、記録ヘッド３で使用される吐出口が上流側に吐出口１個分だけシフトされて使用されている。本実施形態によるＮ＋３回目の走査の際の記録で用いられる吐出口によって記録される領域を、図６のハッチングの入った丸で示す。この結果、ＬＦローラ７とＬＦピンチローラ８との間を抜ける際のＮ＋３回目の走査における記録の際に、搬送量にばらつきが生じたとしても、使用する吐出口の数が同じ８個に維持されたまま記録が行われる。その際、前回の記録のときに既に記録されている部分と今回の記録で記録される部分とが重複することなく記録が行われる。

なお、図６を用いて説明する実施形態では、記録媒体の搬送量が所定の搬送量よりも４０μｍ少ない場合について説明した。ところが、実際には所定の搬送量よりも実際の搬送量の方が大きい可能性もある。そのときには、その搬送量が検出部１１によって検出され、検出された記録媒体の搬送量に基づいて、記録ヘッド３で使用される吐出口が逆に下流側にシフトされることになる。具体的には、記録ヘッド３における上流側に形成されている二つの待機吐出口のうち、搬送量に応じた個数の待機吐出口１６が、ローラ搬送部９から記録媒体が抜ける際の記録に用いられる。そして、記録媒体における記録媒体がローラ搬送部９から抜ける際以外の記録の際には用いられていた８個の吐出口２１のうち、搬送量に応じた個数の吐出口による液滴の吐出が休止され、記録に用いられないように制御される。

このように、本実施形態のインクジェット記録装置１００によれば、記録媒体がローラ搬送部９から抜ける際に搬送量がばらついたとしても、その搬送量のばらつきに応じて記録領域をシフトさせることができる。従って、前回の走査での記録による記録領域と、その次の走査での記録領域とが重複せずに記録を行うことができる。これにより、記録によって得られた画像に、黒いスジ状の線が入ることを抑えることができる。また、記録が行われない空白の領域を残したまま記録媒体の搬送が行われることが抑えられるので、記録媒体内に、記録が行われていない領域が生じることを抑えることができる。また、記録によって得られる画像が、記録媒体の搬送方向に対して短くなる、あるいは長くなることを抑えることができる。従って、記録によって得られた画像の品質が低下してしまうことが抑えられ、画像の品質を高く維持することができる。また、その際に、記録が行われる領域を減少させずに記録を行うことができるので、記録のために必要とされる時間が増大することを抑えることができる。

次に、搬送量に応じて吐出口がシフトされた後に行われる記録ヘッド３の位置についての微調整に関して説明する。記録ヘッド３の位置についての微調整は、図２に示される記録ヘッド位置調整部１０を用いて行われる。本実施形態では、記録ヘッド位置調整部１０は、ピエゾ素子によって構成されており、記録ヘッド位置調整部１０に印加する電圧によって記録ヘッド３における本体部６に対する相対的な距離が変化する。従って、ピエゾ素子に印加する電圧を制御することで、記録ヘッド３の位置を調節することが可能となる。ここでは、ＳＴＥＰ１０４、あるいはＳＴＥＰ１０７で、使用される吐出口の位置を調節することである程度の記録領域の調節は行われているので、吐出口位置の調節では対応できない細かい調節について行われる。具体的には、−０．５〜＋０．５ピッチの範囲における搬送量のずれについて記録領域についての調節を行う。すなわち、所定値として０．５ピッチが設定され、誤差の絶対値が０．５ピッチ以下であれば、使用吐出口制御手段による吐出口のシフトは行われずに記録ヘッド３の移動によって記録領域が調節される。ここでは、記録ヘッドがリニアーに移動されるように、ピエゾ素子の大きさと特性を選択する。

これらの使用される吐出口のシフトと微調整が完了すると、このルーチンを終了する。

なお、上記の実施形態では、記録媒体の搬送量を検出部１１によって記録媒体の搬送が行われるごとに常に検出しており、この検出量が所定値を超えたときにそれによって生じる記録領域のずれを補正している。従って、図５に示される制御は、記録媒体の搬送が行われるごとに行われている。しかしながら、本発明は、記録媒体の上流の端部が特に課題となっているＬＦローラ７とＬＦピンチローラ８との間を抜けるときのみ、検出部１１によって記録媒体の搬送量の検出が行われることとしても良い。これにより、記録媒体がＬＦローラ７とＬＦピンチローラ８との間から抜けるときのみ、搬送量の誤差に応じて記録領域のずれを補正するための制御が行われることとしても良い。また、記録媒体の上流の端部がＬＦローラ７とＬＦピンチローラ８との間を抜けるときを検知するために、記録媒体の上流の端部の位置が把握できるようなセンサを有していても良い。また、上記の実施形態では、検出部１１は、記録ヘッド３による記録領域付近に配置されている。しかしながら、検出部１１の位置は、ＬＦローラ７の付近に限定されず、図８に示されるように、記録媒体の下流側の端部の位置を検出するように、搬送方向の下流側端部を検出できるような位置に配置されても良い。

また、上記の実施形態では、待機吐出口１６が吐出口列１５の搬送方向における両端部にそれぞれ二つずつ形成され、記録媒体がローラ搬送部９から抜ける際以外の記録の際に用いられる吐出口２１が８個形成されることとしたが、本発明はこれに限定されない。吐出口の数は、記録条件に応じて調節されても良い。また、待機吐出口１６と記録媒体がローラ搬送部９から抜ける際以外の記録の際に用いられる吐出口２１との比率も上記の実施形態に限定されず、予測される搬送量のばらつきに応じて設定されても良い。

また、上記の実施形態では、記録媒体の移動量を計測する計測手段としての検出部１１として、非接触式の光学式位置センサを用いているが、これに限定されるものでは無い。図７に示されるように、記録媒体の搬送量は、検出部１１として記録媒体に接触して記録媒体の移動量を計測する接触式の回転式エンコーダローラ１７と光学式１８センサとの組み合わせによって計測されても良い。また、図８（ａ）、（ｂ）に示されるように、ＣＣＤラインセンサ１９が用いられても良い。その際には、図８（ｂ）に示されるように、記録媒体を挟んでＣＣＤラインセンサ１９の他方の側に光源２０が配置され、光がＣＣＤラインセンサ１９の方へ照射されることで記録媒体の端部の位置が検出されることとしても良い。

また、上記の実施形態では１パスで記録が行われる場合について説明したが、マルチパスによって記録が行われても良い。

なお、この明細書において、「記録」（「プリント」という場合もある）とは、広く記録媒体上に画像、模様、パターン等を形成する、または媒体の加工を行う場合も表すものとする。この際、「記録」は、文字、図形等有意の情報を形成する場合のみならず、有意無意を問わず、また人間が視覚で知覚し得るように顕在化したものであるか否かを問わない。

また、「記録媒体」とは、一般的な記録装置で用いられる紙のみならず、広く、布、プラスチック・フィルム、金属板、ガラス、セラミックス、木材、皮革等、インクを受容可能なものも表すものとする。

さらに、「インク」（「液体」と言う場合もある）とは、上記「記録（プリント）」の定義と同様広く解釈されるべきものである。そして、記録媒体上に付与されることによって、画像、模様、パターン等の形成または記録媒体の加工、或いはインクの処理（例えば記録媒体に付与されるインク中の色剤の凝固または不溶化）に供され得る液体を表すものとする。

本発明の実施形態に係るインクジェット記録装置の斜視図である。 （ａ）は図１のインクジェット記録装置の模式的な平面図であり、（ｂ）は図１のインクジェット記録装置の模式的な側面図である。 図１のインクジェット記録装置に用いられる記録ヘッドの吐出口形成面の平面図である。 比較例のインクジェット記録装置における記録媒体がローラ間を通過する際の記録媒体の搬送量のばらつきを示すグラフである。 図１のインクジェット記録装置において、搬送量のばらつきによる記録領域のずれを補正する際の制御工程を示すフローチャートである。 図１のインクジェット記録装置において、搬送量のばらつきに対応して使用する吐出口をシフトさせる際の、使用する吐出口について説明するための説明図である。 他の実施形態に係るインクジェット記録装置の模式的な側面図である。 （ａ）は、さらに他の実施形態に係るインクジェット記録装置の模式的な平面図であり、（ｂ）は、さらに他の実施形態に係るインクジェット記録装置の模式的な側面図である。

符号の説明

３ 記録ヘッド
６ 本体部
７ ＬＦローラ
８ ＬＦピンチローラ
９ ローラ搬送部
１０ 記録ヘッド位置調整部
１１ 検出部
１４ 吐出口
１６ 待機吐出口
１００ インクジェット記録装置

Claims (4)

1. インクを吐出可能な吐出口が複数配列された記録ヘッドを前記複数の吐出口の配列方向と交差する走査方向に走査させながら前記記録ヘッドからインク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いて、
   前記記録ヘッドの走査方向と交差する搬送方向に前記記録媒体を搬送するための搬送部と、
   前記搬送部によって搬送される記録媒体の搬送量を検出する検出部と、
   前記検出部によって検出される搬送量の誤差値に応じて、記録の際に使用可能な吐出口を変更する変更部と
   を具えることを特徴とするインクジェット記録装置。
2. インクを吐出可能な吐出口が複数配列された記録ヘッドを前記複数の吐出口の配列方向と交差する走査方向に走査させながら前記記録ヘッドからインク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いて、
   前記記録ヘッドの走査方向と交差する搬送方向に前記記録媒体を搬送するための搬送部と、
   前記搬送部によって搬送される記録媒体の搬送量を検出する検出部と、
   前記検出部によって検出される搬送量の誤差値に応じて、前記記録媒体の搬送方向へ前記記録ヘッドを移動させるヘッド位置調整部と、
   を備えることを特徴とするインクジェット記録装置。
3. 前記ヘッド位置調整部はピエゾ素子を含み、
   前記ピエゾ素子に印加する電圧を調節することで、前記記録ヘッドを移動させる距離を調節可能である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。
4. インクを吐出可能な吐出口が複数配列された記録ヘッドを前記複数の吐出口の配列方向と交差する走査方向に走査させながら前記記録ヘッドからインク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いて、
   前記記録ヘッドの走査方向と交差する搬送方向に前記記録媒体を搬送するための搬送部と、
   前記搬送部によって搬送される記録媒体の搬送量を検出する検出部と、
   前記検出部によって検出される搬送量の誤差値が所定値よりも大きい場合に、記録の際に使用可能な吐出口を変更する変更部と、
   前記検出部によって検出される搬送量の誤差値が前記所定値以下の場合に、前記記録媒体の搬送方向へ前記記録ヘッドを移動させるヘッド位置調整部と、
   を具えることを特徴とするインクジェット記録装置。

Images