JP2011084029A - インクジェット記録装置 - Google Patents

Abstract

【課題】用紙搬送スキューが調整時に対して変化したとしても適切なつなぎ目処理を行い、濃度ムラに起因する黒スジや白スジの発生を防止するインクジェット記録装置を提供する。
【解決手段】用紙搬送部により副走査方向に用紙が搬送される際に、用紙の先端部における主走査方向に対する傾きを検知するトップエッジセンサ３２ａ及び角度検知部２１と、用紙搬送部により副走査方向に用紙が搬送される際に、用紙の主走査方向に対する端部の位置を連続的に検知する用紙幅検知ＣＩＳ３０と、用紙の搬送速度と、角度検知部２１により検知された傾きと、用紙幅検知ＣＩＳ３０により検知された端部位置の移動量とに基づいて用紙の用紙搬送スキューを算出するスキュー算出部２２と、用紙搬送スキューに応じて複数のインクジェットヘッド３７の各々によるインク吐出量を制御する吐出量制御部２３とを備える。
【選択図】図３

Description

本発明は、千鳥に配置されたインクジェットヘッドを用いてインクを吐出することにより画像を記録するインクジェット記録装置に関する。

近年、複写装置や通信機器、あるいはコンピュータ等の情報処理機器のデジタル画像を記録する手段としてインクジェット方式を採用したインクジェット記録装置が多く普及している。このインクジェット記録装置は、複数の記録素子（ノズル）を配列した記録ヘッド（インクジェットヘッド）を用いて紙等の記録媒体上にインクを吐出して着弾させることで記録を行うものであり、低騒音や低ランニングコストといった利点を有している。

ここで、ライン型のインクジェット記録装置は、記録する画像の幅以上に記録素子が配列された長尺な記録ヘッド（ライン型長尺記録ヘッド）を用い、記録ヘッド自体は動かさずに記録素子の配列方向と交差した方向に記録媒体を相対的に１度だけ移動搬送させることにより画像を形成する。したがって、ライン型のインクジェット記録装置は、記録走査を何度も行うシリアル型のインクジェット記録装置に比べて高速に画像を形成することができる。

複数のインクジェットヘッドは、記録媒体の相対移動方向と交差する方向に左右交互に千鳥状に配置されて連結されており、これによって長尺記録ヘッドが構成されている。ここで、従来のインクジェット記録装置は、隣接するインクジェットヘッドの端部において、端部ノズルの距離がヘッド解像度よりも近づいてしまう場合に、つなぎ目部の画像に黒スジあるいは白スジが発生するという問題がある。図１０は、従来のインクジェット記録装置による白スジ及び黒スジの発生をイメージした図である。従来のインクジェット記録装置は、つなぎ目処理において用紙搬送スキューが調整時に対して変化すると、図１０に示すような濃い縦スジや白ヌケを発生させてしまう。１枚の用紙を搬送中にスキューが変化すると、従来のインクジェット記録装置は、例えばトップで黒スジ、ボトムで白スジを記録媒体に記録する場合がある。

図１１は、用紙搬送スキューが変化しない場合における従来のインクジェット記録装置によるつなぎ目処理を説明する図である。上述したように複数のインクジェットヘッドが左右交互に千鳥状に配置されている場合に、あるヘッドと他のヘッドのつなぎ部分における白スジ、あるいは黒スジを回避するために、両ヘッドは、端部ノズルによる記録領域が重なりあうように配置されている。図１１に記載された３つのヘッド３７−１〜３７−３は、従来のインクジェット記録装置が有するヘッドの一部を示したものであり、各ヘッドに複数の記録素子（ノズル）３９が配列されている。また、図１１において、記録媒体たる紙は左から右に向かって搬送されるものとする。複数のノズル３９の各々により吐出されるインクは、図１１において塗りつぶされた円として記載されており、円の大きさはインクの吐出量を示す。また、各ヘッドの端部ノズルは、通常は使用されない。

図１１において、ヘッド３７−１の下端部の１つ上のノズル３９−１とヘッド３７−２の上端部のノズル３９−２とは、同じ記録領域をカバーする。したがって、この記録領域においてはヘッド３７−１のノズル３９−１のみが印字を行い、ヘッド３７−２のノズル３９−２は印字を行わない。一方、ヘッド３７−２の下端部の一つ上のノズル３９−３とヘッド３７−３の上端部の１つ下のノズル３９−４とは、ヘッド取り付けの調整が不十分であり、記録領域が完全には一致していない場合を示す。したがって、ヘッド３７−２とヘッド３７−３とは、つなぎ目部分において他の部分とインク吐出量が異なることによる白スジあるいは黒スジの発生を回避するために、それぞれが有するノズル３９−３とノズル３９−４とによるインク吐出量を通常よりも減らし、２つのノズルによる吐出量の合計が、１つのノズルによる通常の吐出量と同等になるように調整する。このようにして、従来のインクジェット記録装置は、つなぎ目部分におけるインク吐出量が他の部分における吐出量と異なることによる白スジや黒スジの発生を回避することができる。

特許文献１には、複数のヘッドチップが並んだ記録ヘッドを用いた記録装置において、記録ヘッドが傾いた場合においてもヘッドチップ間のつなぎ目で綺麗に見えるようなつなぎ処理を行うインクジェット記録装置が記載されている。このインクジェット記録装置は、記録素子列方向に複数のヘッドチップを並べた記録ヘッドを用いたシリアル記録装置あるいはフルライン記録装置の記録ヘッドチップ間のつなぎ目で記録素子列方向に重複して記録可能な領域が有る場合において、記録ヘッドの記録素子列に垂直な方向に対する被記録媒体の記録ヘッドとの相対移動方向の傾きを検出し、それを基に記録素子列に垂直な方向に存在する記録素子列毎に記録素子列方向の記録データの画素ずらし量を記録ヘッドの傾き量に応じて設定する。

したがって、このインクジェット記録装置によれば、記録ヘッドと記録メディアとが設計通りの角度からずれても、隣接するより近い画素にデータをずらせばよいので、ずれは最大半画素以下となり、記録ヘッドチップ間のつなぎ目で記録メディア上での記録素子列方向のずれを画素単位の半分以下の最小限に抑え、記録ヘッドチップ端部での濃度スジムラを低減することができる。

特許文献２には、複数のチップをつないで構成される記録ヘッドが正規の配置位置に対して傾いて配置された場合にも、つなぎ目にスジ状の濃度ムラが発生するのを防止するインクジェット記録装置が記載されている。このインクジェット記録装置は、インクを吐出することが可能な複数のノズルを一定の配列方向に沿って配列したノズル列を有する複数のチップを、配列方向に沿ってつないだ記録ヘッドを用い、記録ヘッドを記録媒体に対して相対移動させつつノズルから記録媒体へとインクを吐出させることによって記録を行う装置であって、記録ヘッドと記録媒体との相対移動方向に対して直交する基準方向と、複数のノズル列の配列方向とのなす角度に基づいて、複数のチップのつなぎ部分におけるノズルのインク吐出動作を制御する制御手段を備えている。

このインクジェット記録装置によれば、予め実験等により記録ヘッドの傾きに応じた適切なインク吐出量を確認してデータを保存しておき、測定された傾きに応じてノズルの駆動パルスを決定するので、記録ヘッドの傾きに応じた適正な吐出量制御を行うことが可能になり、記録画像内における白スジや黒スジの発生を低減することができる。

特開２００７−１９６４８３号公報 特開２００８−２２１８３２号公報

しかしながら、特許文献１，２に記載されているインクジェット記録装置は、調整時に測定した用紙搬送スキューが用紙を搬送中においても変化しない場合には有効であるが、１枚の用紙を搬送中にスキューが調整時に対して変化すると対応が困難であり、例えばトップで黒スジ、ボトムで白スジを記録媒体に記録する場合がある。用紙スキューがインク吐出量の調整時に対して変化する要因は、プリンタ設置時の傾きや搬送に用いられるベルトの挙動の不具合、あるいは給紙部とベルト搬送部との角度不一致等であると考えられる。これらの要因により、用紙搬送スキューが調整時に対して一定角度変化するケースや搬送途中にスキュー量が変化するケースが現象として発生する。

図１２は、用紙搬送スキューが調整時に対して変化した場合における従来のインクジェット記録装置によるつなぎ目処理を説明する図である。図１２において、記録媒体たる紙が左から右に向かって搬送される点や塗りつぶされた円の大きさがインクの吐出量を示す点は図１１と同様である。図１２に示すインクジェット記録装置の調整時において、ヘッド３７−１の下端部の１つ上のノズル３９−１とヘッド３７−２の上端部のノズル３９−２とは、同じ記録領域をカバーするものであったため、図１１と同様に、この記録領域においてはノズル３９−１のみが印字を行い、ノズル３９−２は印字を行わない。しかしながら、図１２に示すようにスキューが変化すると、ノズル３９−１によるインク吐出とヘッド３７−２のノズル３９−５によるインク吐出とが重なり合い、結果としてヘッド３７−１とヘッド３７−２とのつなぎ目に濃い黒スジを発生させてしまう。

一方、図１２に示すインクジェット記録装置の調整時において、ヘッド３７−２のノズル３９−３とヘッド３７−３のノズル３９−４とは、ヘッド取り付けの調整が不十分であり、記録領域が完全には一致していないため、図１１と同様に、ノズル３９−３とノズル３９−４とによるインク吐出量を通常よりも減らし、２つのノズルによる吐出量の合計が、１つのノズルによる通常の吐出量と同等になるように調整する。しかしながら、図１２に示すようにスキューが変化すると、ノズル３９−３によるインク吐出場所とノズル３９−４によるインク吐出場所とが離れてしまい、結果としてヘッド３７−１とヘッド３７−２とのつなぎ目に薄い白スジを発生させてしまう。

また、図１３は、用紙搬送スキューが調整時に対して変化した場合における従来のインクジェット記録装置によるつなぎ目処理の別例を説明する図であり、図１２に示す場合と逆側にスキューが変化している。図１３に示すインクジェット記録装置において、図１２の場合と同様に、調整時において同じ記録領域をカバーするものであったためにノズル３９−１のみが印字を行いノズル３９−２は印字を行わないが、図１３に示すようにスキューが変化したため、ノズル３９−１によるインク吐出場所とノズル３９−２によるインク吐出場所とがずれてしまい、結果としてヘッド３７−１とヘッド３７−２とのつなぎ目に薄い部分（白スジ）を発生させてしまう。

本発明は上述した従来技術の問題点を解決するもので、用紙搬送スキューが調整時に対して変化したとしても適切なつなぎ目処理を行い、濃度ムラに起因する黒スジや白スジの発生を防止するインクジェット記録装置を提供することを課題とする。

本発明に係るインクジェット記録装置は、上記課題を解決するために、用紙を搬送する用紙搬送部と、複数のインクジェットヘッドが千鳥状に配置され、前記用紙にインクを吐出するラインヘッドとを有するインクジェット記録装置において、前記用紙搬送部により副走査方向に前記用紙が搬送される際に、前記用紙の先端部における主走査方向に対する傾きを検知する第１検知部と、前記用紙搬送部により副走査方向に前記用紙が搬送される際に、前記用紙の主走査方向に対する端部の位置を連続的に検知する第２検知部と、前記用紙の搬送速度と、前記第１検知部により検知された傾きと、前記第２検知部により検知された端部位置の移動量とに基づいて前記用紙の用紙搬送スキューを算出するスキュー算出部と、前記スキュー算出部により算出された用紙搬送スキューに応じて前記複数のインクジェットヘッドの各々によるインク吐出量を制御する吐出量制御部とを備えることを特徴とする。

上記目的を達成するため、本発明に係るインクジェット記録装置の第２の特徴は、前記第１検知部は、主走査方向に並べられた複数の光センサを有することにより構成されることである。

上記目的を達成するため、本発明に係るインクジェット記録装置の第３の特徴は、前記吐出量制御部は、ヘッド間におけるつなぎ目のスジ発生を回避するように前記複数のインクジェットヘッドの各々の端部から吐出されるインク量を制御することである。

上記目的を達成するため、本発明に係るインクジェット記録装置の第４の特徴は、前記第２検知部により検知された前記用紙の端部位置移動量を記憶する記憶部を更に備え、前記スキュー算出部は、前記用紙の後端部が前記第２検知部を通過した後は、前記記憶部に記憶された当該用紙の直前の端部位置移動量を使用することである。

上記目的を達成するため、本発明に係るインクジェット記録装置の第５の特徴は、前記第１検知部の後段に配置されて前記用紙の先端部における主走査方向に対する傾きを検知する１以上の第３検知部を備え、前記スキュー算出部は、前記第３検知部により傾きが検知されると、前記第１検知部により検知された傾きを前記第３検知部により検知された傾きに更新することである。

上記目的を達成するため、本発明に係るインクジェット記録装置の第６の特徴は、前記第３検知部は、前記インクジェットヘッドの色間に配置されることである。

請求項１記載の発明によれば、用紙搬送スキューが調整時に対して変化したとしても適切なつなぎ目処理を行い、濃度ムラに起因する黒スジや白スジの発生を防止することができる。すなわち、請求項１記載のインクジェット記録装置は、第１検知部と第２検知部とスキュー算出部とを備えていることにより、連続的に用紙搬送スキューを算出することができるので、搬送途中でスキューが変化したとしても吐出量制御部が適切にインク吐出量を制御してスジの発生を防止することができる。

請求項２記載の発明によれば、第１検知部が複数の光センサを設けて構成されるので、用紙の先端部の位置のみならず先端部のエッジ角度も同時に検知することができ、簡易な構成で低コストに抑えることができる。

請求項３記載の発明によれば、吐出量制御部が用紙搬送スキューに応じて各インクジェットヘッドのインク吐出量を制御する際に、特にヘッド端部に設けられたノズルによるインクの吐出量を制御し、あるいは普段使用されないヘッド最端部のノズルを用紙搬送スキューに応じて使用することにより、ヘッド間のつなぎ目におけるスジ発生を効果的に回避することができる。

請求項４記載の発明によれば、用紙が第２検知部を通過した場合においても、記憶された当該用紙の直前の端部位置の移動量を使用して用紙搬送スキューを継続して算出することができる。

請求項５記載の発明によれば、印刷部が長いことに起因して用紙が搬送される間に用紙先端部のエッジ角度が変化する場合であっても、第３検知部を備えることにより、エッジ角度の情報を新しいものに更新して用紙搬送スキューを適切に算出することができる。

請求項６記載の発明によれば、第３検知部をインクジェットヘッドの色間に配置するので、各色を印字する直前に適切な用紙搬送スキューを算出して濃度ムラによるスジ発生を回避することができる。

本発明の実施例１の形態のインクジェット記録装置の構成を示すブロック図である。 本発明の実施例１の形態のインクジェット記録装置のインクジェットヘッドの構成を示す上面図及び断面図である。 本発明の実施例１の形態のインクジェット記録装置の制御装置の内部構成を示すブロック図である。 本発明の実施例１の形態のインクジェット記録装置によるスキュー算出動作を説明する図である。 本発明の実施例１の形態のインクジェット記録装置によるスキュー算出動作の別例を説明する図である。 本発明の実施例１の形態のインクジェット記録装置によるスキュー算出動作の別例を説明する図である。 本発明の実施例１の形態のインクジェット記録装置によるつなぎ目処理を説明する図である。 本発明の実施例１の形態のインクジェット記録装置によるつなぎ目処理の別例を説明する図である。 本発明の実施例２の形態のインクジェット記録装置によるスキュー算出動作を説明する図である。 従来のインクジェット記録装置による白スジ及び黒スジの発生をイメージした図である。 用紙搬送スキューが変化しない場合における従来のインクジェット記録装置によるつなぎ目処理を説明する図である。 用紙搬送スキューが調整時に対して変化した場合における従来のインクジェット記録装置によるつなぎ目処理を説明する図である。 用紙搬送スキューが調整時に対して変化した場合における従来のインクジェット記録装置によるつなぎ目処理の別例を説明する図である。

以下、本発明のインクジェット記録装置の実施の形態を、図面に基づいて詳細に説明する。

以下、本発明の実施例について図面を参照しながら説明する。まず、本実施の形態の構成を説明する。図１は、本発明の実施例１のインクジェット記録装置１の構成を示すブロック図である。図１においては、特に印刷用紙搬送経路を中心に示している。このインクジェット記録装置１は、印刷用紙の供給を行なう給紙機構、用紙を搬送する用紙搬送部（搬送ベルト１４を含む）、及び印刷済の印刷用紙を排出する排紙機構としての排紙口１８等を備えたインクジェット方式のラインカラープリンタである。このインクジェット記録装置１は、印字機構として、用紙搬送方向に直交する方向に伸び、多数のノズルが形成された複数のインクジェットヘッド３７を備え、それぞれのインクジェットヘッドから黒またはカラーのインクを吐出してライン単位で画像形成を行なう。

さらに、インクジェット記録装置１は、ＣＰＵ、メモリ等が配置されたコントローラ基板等で構成される制御装置２０や、メニューを表示したりユーザからの操作を受け付けたりする操作パネル、及びその他の機能部（図示しない）を備えている。

サイド給紙台や給紙トレイ等の給紙機構から１枚ずつ給紙された印刷用紙は、ローラ等の駆動機構によって筐体内の給紙系搬送路に沿って搬送され、レジストローラ１０に導かれる。ここでレジストローラ１０は、印刷用紙の先端の位置あわせと斜行修正を行なうために設けられた一対のローラである。給紙された印刷用紙はレジストローラ１０で一時停止し、所定のタイミングで印字機構方向に搬送される。

レジストローラ１０のさらに搬送方向側には、複数のインクジェットヘッド３７が設けられている。これらの複数のインクジェットヘッド３７は、上面からみて千鳥状に配置されて用紙にインクを吐出するものであり、レジストローラ１０から近い順に、Ｋ（黒）、Ｃ（シアン）、Ｍ（マゼンタ）、Ｙ（イエロー）の順に４本のヘッド列を構成しているものとする。また、各インクジェットヘッドは、用紙の搬送方向と直交する方向に複数のノズルが配列されている。

印刷用紙は、インクジェットヘッド３７の対向面に設けられた環状の搬送ベルト１４によって印刷条件に応じた速度で搬送されながら、複数のインクジェットヘッド３７の各々が吐出したインクによりライン単位で画像形成される。搬送ベルト１４の内側にはエア吸引ファン１６が設けられている。搬送ベルト１４の表面には多数の通気孔が形成されており、エア吸引ファン１６の回転によって生じる吸引力で、印刷用紙は搬送ベルト１４に吸着されて搬送される。

図２は、本実施例のインクジェット記録装置１のインクジェットヘッド３７の構成を示す上面図及び断面図である。上述したように、複数のインクジェットヘッド３７は、上面からみて千鳥状に配置されており、各色に対応したヘッド列（ラインヘッド）を構成している。また、ヘッド間には、ローラー支持機構３４に支えられたローラー３６が設けられている。

インクジェットヘッド３７は、印刷時において、同一画素に各色インクを重ねて打ち込むことにより、様々な色を形成していく。
図２に示すように、本実施例のインクジェット記録装置１は、インクジェットヘッド３７の前段において、用紙幅検知ＣＩＳ（Ｃｏｎｔａｃｔ Ｉｍａｇｅ Ｓｅｎｓｏｒ）３０とトップエッジセンサ３２ａとを備えている。搬送された印刷用紙は、インクジェットヘッド３７に到達する前に用紙幅検知ＣＩＳ３０とトップエッジセンサ３２ａとを通過する。

ここで、用紙幅検知ＣＩＳ３０とトップエッジセンサ３２ａとは、制御装置２０に接続されている。図３は、本実施例のインクジェット記録装置１の制御装置２０の内部構成を示すブロック図である。図３に示すように、制御装置２０は、角度検知部２１、スキュー算出部２２、吐出量制御部２３、及び記憶部２４により構成されている。用紙幅検知ＣＩＳ３０は、制御装置２０内のスキュー算出部２２に接続されている。また、トップエッジセンサ３２ａは、制御装置２０内の角度検知部２１に接続されている。さらに、吐出量制御部２３は、複数のインクジェットヘッド３７の各々に接続されている。

トップエッジセンサ３２ａと角度検知部２１とは、本発明の第１検知部に対応し、用紙搬送部により副走査方向に用紙が搬送される際に、用紙の先端部における主走査方向に対する傾きを検知する。具体的な傾きの検知方法については後述する。なお、本実施例において、トップエッジセンサ３２ａと角度検知部２１とは別々の構成としているが、トップエッジセンサ３２ａが角度検知部２１の機能を併せ持っているものとしてもよい。その場合には、トップエッジセンサ３２ａは、測定した用紙の傾きを角度情報として直接スキュー算出部２２に出力する。

用紙幅検知ＣＩＳ３０は、本発明の第２検知部に対応し、用紙搬送部により副走査方向に用紙が搬送される際に、用紙の主走査方向に対する端部の位置を連続的に検知する。用紙幅検知ＣＩＳ３０は、本来は用紙の両端部の位置を検出して用紙幅を特定するためのセンサであるが、本発明においては、用紙の端部の位置を連続的に検知してスキュー算出に利用する。

スキュー算出部２２は、用紙の搬送速度と、第１検知部（角度検知部２１）により検知された傾きと、第２検知部（用紙幅検知ＣＩＳ３０）により検知された端部位置の移動量とに基づいて用紙の用紙搬送スキューを算出する。

吐出量制御部２３は、スキュー算出部２２により算出された用紙搬送スキューに応じて複数のインクジェットヘッド３７の各々によるインク吐出量を制御する。具体的には、吐出量制御部２３は、ヘッド間におけるつなぎ目のスジ発生を回避するように複数のインクジェットヘッド３７の各々の端部から吐出されるインク量を制御する。

記憶部２４は、例えばフレームメモリであり、吐出量制御部２３が画像読み取り装置等から受け取った画像データのデジタル画像信号を、画像１枚分ずつ各成分ごとに記憶する。吐出量制御部２３は、記憶部２４に記憶されたデジタル画像信号を所定のタイミングでインクジェットヘッド３７に出力することにより、用紙に画像を記録（印刷）する。

印刷済の印刷用紙は、さらに、ローラ等の駆動機構によって筐体内を搬送される。印刷用紙の片側の面のみに印刷を行なう片面印刷の場合は、そのまま排紙口１８に導かれて排紙され、排紙口１８の受台として設けられた排紙台に印刷面を下にして積載されていく。また、印刷用紙の両面に印刷を行なう両面印刷の場合は、表面（最初に印刷される面を「表面」、次に印刷される面を「裏面」とする）印刷終了時には排紙口１８に導かれずに、表裏が反転されてさらに筐体内を搬送され、レジストローラ１０に導かれて、表面と同様の手順によって裏面の印刷が行なわれる。裏面の印刷が行なわれ、両面に画像が形成された印刷用紙は、排紙口１８に導かれて排紙され、排紙口１８の受台として設けられた排紙台に積載される。

＜インクジェット記録装置の作用＞
次に、上述のように構成された本実施の形態の作用を説明する。まず、従来のトップエッジセンサは、中央に光センサを１つ有しており、副走査方向に搬送されてきた印刷用紙の先端部が光センサを遮ることによって用紙の先端部を検知する。したがって、従来のインクジェット記録装置は、トップエッジセンサにより検知された印刷用紙の先端部の位置及び搬送速度を考慮して、適切なタイミングでインクジェットヘッドに設けられたノズルからインクを印刷用紙に対して吐出することができるが、印刷用紙の角度ずれ等を検出することはできない。

これに対し、本発明のインクジェット記録装置１のトップエッジセンサ３２ａは、用紙の先端部を検知するために設けられているとともに、主走査方向に並べられた複数の光センサ（本実施例においては２つの光センサ４１ａ，４１ｂ）を有することにより、用紙の先端部における主走査方向に対する傾きを検知する。

図４は、本実施例のインクジェット記録装置１によるスキュー算出動作を説明する図であり、印刷用紙の用紙エッジが傾いた状態であるが、搬送自体は水平に搬送されている場合を示している。すなわち、図４に示す場合において、レジストローラ１０は傾いているが、搬送ベルト１４自体は傾いていない。この場合において、搬送された印刷用紙は、インクジェットヘッド３７に到達する前に用紙幅検知ＣＩＳ３０とトップエッジセンサ３２ａとを通過する。

最初に印刷用紙が用紙３１ａの位置に搬送されてきた際に、トップエッジセンサ３２ａは、光センサ４１ａ，４１ｂが用紙により遮られたタイミングの情報を角度検知部２１に出力する。角度検知部２１は、トップエッジセンサ３２ａにより出力されたタイミング情報と搬送速度情報とに基づいてエッジ角度θ１を算出し、算出結果をスキュー算出部２２に出力する。このエッジ角度θ１は、用紙３１ａの先端部における主走査方向に対する傾きである。例えば、光センサ４１ａと光センサ４１ｂとの間の距離をｘ_１とし、タイミング情報と搬送速度情報とに基づいて求めた搬送距離をｙ_１とすると、エッジ角度θ１は、θ１＝ｔａｎ^−１（ｙ_１／ｘ_１）により求められる。本実施例において、エッジ角度θ１は、５°であるものとする。

用紙幅検知ＣＩＳ３０は、用紙搬送部により副走査方向に用紙が搬送される際に、用紙の主走査方向に対する端部の位置を連続的に検知する。例えば、印刷用紙が用紙３１ａの位置から用紙の先端部がインクジェットヘッド３７−１に到達した位置（用紙３１ｂの位置）まで搬送された場合に、用紙幅検知ＣＩＳ３０は、用紙の下端部（用紙エッジ部）の移動量を検知してスキュー算出部２２に出力する。

スキュー算出部２２は、用紙の搬送速度と、第１検知部（角度検知部２１）により検知された傾きと、第２検知部（用紙幅検知ＣＩＳ３０）により検知された端部位置の移動量とに基づいて用紙の用紙搬送スキューを算出する。具体的には、スキュー算出部２２は、最初に用紙検知ＣＩＳ３０により検知された端部位置の移動量と搬送速度に基づく副走査送り量とに基づいてエッジ角度θ２を算出する。このエッジ角度θ２は、図４に示すように、搬送した距離と搬送後の用紙エッジ部とによる角度である。例えば、搬送速度に基づく副走査送り量をｘ_２とし、端部位置の移動量をｙ_２とすると、エッジ角度θ２は、θ２＝ｔａｎ^−１（ｙ_２／ｘ_２）により求められる。本実施例において、エッジ角度θ２は、５°であるものとする。

次にスキュー算出部２２は、θ３＝θ１−θ２の式に基づいて用紙搬送スキューθ３の値を算出する。したがって、図４に示す場合における用紙搬送スキューθ３は、５°−５°＝０°となり、用紙が水平に搬送されていることを示す。スキュー算出部２２は、角度検知部２１と用紙幅検知ＣＩＳ３０とから連続的に送られてくる情報に基づいて、用紙搬送スキューθ３を連続的に算出し、算出結果を吐出量制御部２３に出力する。

なお、インクジェット記録装置１が印刷用紙の当初（例えばレジストローラ１０付近）の用紙搬送スキューを測定する機構を有している場合には、スキュー算出部２２は、現在の用紙搬送スキューと比較することによりスキュー変化量やスキュー変化量予測値を算出することもできる。

吐出量制御部２３は、記憶部２４に記憶された画像データのデジタル画像信号を複数のインクジェットヘッド３７の各々に所定のタイミングで出力する際に、スキュー算出部２２により算出された用紙搬送スキューに応じて複数のインクジェットヘッド３７の各々によるインク吐出量を制御する。具体的には、吐出量制御部２３は、ヘッド間におけるつなぎ目のスジ発生を回避するように複数のインクジェットヘッド３７の各々の端部から吐出されるインク量を制御する。ただし、図４に示す場合には用紙が傾いているものの、搬送方向自体は水平であるため、吐出量制御部２３は、図１１で説明したような通常のインク量制御によりつなぎ目のスジ発生を回避することができる。

図５は、本実施例のインクジェット記録装置１によるスキュー算出動作を説明する図であり、印刷用紙の用紙エッジが傾いた状態であるとともに、搬送自体も傾いて搬送されている場合を示している。すなわち、図５に示す場合において、レジストローラ１０も搬送ベルト１４も同じ方向に傾いている。この場合において、搬送された印刷用紙は、インクジェットヘッド３７に到達する前に用紙幅検知ＣＩＳ３０とトップエッジセンサ３２ａとを通過する。

図４の場合と同様に、最初に印刷用紙が用紙３１ｃの位置に搬送されてきた際に、トップエッジセンサ３２ａは、光センサ４１ａ，４１ｂが用紙により遮られたタイミングの情報を角度検知部２１に出力する。角度検知部２１は、トップエッジセンサ３２ａにより出力されたタイミング情報と搬送速度情報とに基づいてエッジ角度θ１を算出し、算出結果をスキュー算出部２２に出力する。図５において、エッジ角度θ１は、５°であるものとする。

用紙幅検知ＣＩＳ３０は、用紙搬送部により副走査方向に用紙が搬送される際に、用紙の主走査方向に対する端部の位置を連続的に検知し、スキュー算出部２２に出力する。図５において、印刷用紙が用紙３１ｃの位置から用紙３１ｄの位置まで搬送された場合に、用紙幅検知ＣＩＳ３０は、用紙の下端部（用紙エッジ部）の移動量を検知してスキュー算出部２２に出力する。

スキュー算出部２２は、最初に用紙検知ＣＩＳ３０により検知された端部位置の移動量と搬送速度に基づく副走査送り量とに基づいてエッジ角度θ２を算出する。このエッジ角度θ２は、搬送した距離と搬送後の用紙エッジ部とによる角度であるが、図５に示すように用紙検知ＣＩＳ３０における用紙エッジ部の位置が動いていないため、θ２＝０°となる。

次にスキュー算出部２２は、θ３＝θ１−θ２の式に基づいて用紙搬送スキューθ３の値を算出する。したがって、図４に示す場合における用紙搬送スキューθ３は、５°−０°＝５°となり、用紙が傾いて搬送されていることを示す。

もう一つ別の例を示す。図６は、本実施例のインクジェット記録装置１によるスキュー算出動作を説明する図であり、印刷用紙の用紙トップは傾いていないが、搬送方向が傾いている場合を示している。すなわち、図６に示す場合において、レジストローラ１０は水平だが、搬送ベルト１４は傾いている。この場合において、搬送された印刷用紙は、インクジェットヘッド３７に到達する前に用紙幅検知ＣＩＳ３０とトップエッジセンサ３２ａとを通過する。

図４の場合と同様に、最初に印刷用紙が用紙３１ｅの位置に搬送されてきた際に、トップエッジセンサ３２ａは、光センサ４１ａ，４１ｂが用紙により遮られたタイミングの情報を角度検知部２１に出力する。角度検知部２１は、トップエッジセンサ３２ａにより出力されたタイミング情報と搬送速度情報とに基づいてエッジ角度θ１を算出し、算出結果をスキュー算出部２２に出力する。図６において、光センサ４１ａと光センサ４１ｂとは同時に用紙のトップを検知するため、エッジ角度θ１＝０°となる。

用紙幅検知ＣＩＳ３０は、用紙搬送部により副走査方向に用紙が搬送される際に、用紙の主走査方向に対する端部の位置を連続的に検知し、スキュー算出部２２に出力する。図６において、印刷用紙が用紙３１ｅの位置から用紙３１ｆの位置まで搬送された場合に、用紙幅検知ＣＩＳ３０は、用紙の下端部（用紙エッジ部）の移動量を検知してスキュー算出部２２に出力する。

スキュー算出部２２は、最初に用紙検知ＣＩＳ３０により検知された端部位置の移動量と搬送速度に基づく副走査送り量とに基づいてエッジ角度θ２を算出する。このエッジ角度θ２は、図６においてθ２＝５°であるものとする。

次にスキュー算出部２２は、θ３＝θ１−θ２の式に基づいて用紙搬送スキューθ３の値を算出する。したがって、図４に示す場合における用紙搬送スキューθ３は、０°−５°＝−５°となり、用紙が傾いて搬送されていることを示す。

吐出量制御部２３は、記憶部２４に記憶された画像データのデジタル画像信号を複数のインクジェットヘッド３７の各々に所定のタイミングで出力する際に、スキュー算出部２２により算出された用紙搬送スキューに応じて複数のインクジェットヘッド３７の各々によるインク吐出量を制御する。具体的には、吐出量制御部２３は、ヘッド間におけるつなぎ目のスジ発生を回避するように複数のインクジェットヘッド３７の各々の端部から吐出されるインク量を制御する。

図７は、本実施例のインクジェット記録装置によるつなぎ目処理を説明する図である。図７は、図１１乃至図１３の場合と同様に、記録媒体たる用紙が左から右に向かって搬送され、塗りつぶされた円の大きさがインクの吐出量を示す。図５で説明したように用紙搬送スキューθ３＝５°の場合には、用紙は、図７に示すように斜め下方向に搬送される。この場合において、用紙搬送スキューを考慮しない場合には、図１２で説明したように濃い黒スジや薄い白スジを作る原因となる。そこで、本実施例の吐出量制御部２３は、図７に示すようにインク量を制御することで、ヘッド間におけるつなぎ目のスジ発生を回避する。

すなわち、吐出量制御部２３は、スキュー算出部２２により算出された用紙搬送スキューθ３に基づいて、ヘッド３７−１のノズル３９−１とヘッド３７−２のノズル３９−５とが同じ記録領域をカバーするものであると判断し、ノズル３９−２によるインク吐出を行わず、ノズル３９−１とノズル３９−５とによるインク吐出をそれぞれ減少させて、インクジェットヘッド３７−１，３７−２間における黒スジの発生を回避している。

さらに、吐出量制御部２３は、スキュー算出部２２により算出された用紙搬送スキューθ３に基づいて、ヘッド３７−３のノズル３９−４とヘッド３７−２のノズル３９−６とが同じ記録領域をカバーするものであると判断し、ノズル３９−６によるインク吐出を行わず、且つノズル３９−３に通常通りインク吐出を行わせて、インクジェットヘッド３７−３，３７−２間における白スジの発生を回避している。

また、図８は、本実施例のインクジェット記録装置によるつなぎ目処理の別例を説明する図である。図６で説明したように用紙搬送スキューθ３＝−５°の場合には、用紙は、図７に示すように斜め上方向に搬送される。この場合において、用紙搬送スキューを考慮しない場合には、図１３で説明したように薄い白スジを作る原因となる。そこで、本実施例の吐出量制御部２３は、図８に示すようにインク量を制御することで、ヘッド間におけるつなぎ目のスジ発生を回避する。

すなわち、吐出量制御部２３は、スキュー算出部２２により算出された用紙搬送スキューθ３に基づいて、ヘッド３７−１のノズル３９−１とヘッド３７−２のノズル３９−２とが同じ記録領域をカバーするものであると判断し、ノズル３９−１とノズル３９−２とによるインク吐出をそれぞれ減少させて、インクジェットヘッド３７−１，３７−２間における白スジの発生を回避している。

上述のとおり、本発明の実施例１の形態に係るインクジェット記録装置１によれば、用紙搬送スキューが調整時に対して変化したとしても適切なつなぎ目処理を行い、濃度ムラに起因する黒スジや白スジの発生を防止することができる。

すなわち、本実施例のインクジェット記録装置１は、第１検知部たるトップエッジセンサ３２ａ及び角度検知部２１と、第２検知部たる用紙幅検知ＣＩＳ３０と、スキュー算出部２２とを備えていることにより、連続的に用紙搬送スキューを算出することができるので、搬送途中でスキューが変化したとしても吐出量制御部２３が適切にインク吐出量を制御してスジの発生を防止することができる。

また、トップエッジセンサは用紙の先端部の位置を検出するために従来のインクジェット記録装置にも設けられていたものであるが、本実施例のインクジェット記録装置１は、トップエッジセンサ３２ａに２つの光センサ４１ａ，４１ｂを設けることにより、用紙の先端部の位置のみならず先端部のエッジ角度も同時に検知することができ、簡易な構成で低コストに抑えることができるという利点も有している。

さらに、吐出量制御部２３は、用紙搬送スキューに応じて各インクジェットヘッドのインク吐出量を制御する際に、特にヘッド端部に設けられたノズルによるインクの吐出量を制御し、あるいは普段使用されないヘッド最端部のノズルを用紙搬送スキューに応じて使用することにより、ヘッド間のつなぎ目におけるスジ発生を効果的に回避することができる。

次に、本発明の実施例２の形態の構成を説明する。基本的には、実施例１で説明したインクジェット記録装置１の構成と同様であり、重複した説明を省略する。ただし、本実施例のインクジェット記録装置１は、ＫＣＭＹの４列のインクジェットヘッドの間に色間センサ３５を備えている。また、図３には記載されていないが、本実施例のインクジェット記録装置は、スキュー算出部２２に接続された第２記憶部を更に備えているものとする。この第２記憶部は、本発明の記憶部に対応し、用紙幅検知ＣＩＳ３０により検知された用紙の端部位置移動量を記憶する。

図９は、本実施例のインクジェット記録装置１によるスキュー算出動作を説明する図である。色間センサ３５と角度検知部２１とは、本発明の第３検知部に対応し、第１検知部（トップエッジセンサ３２ａ）の後段に配置されて、用紙の先端部における主走査方向に対する傾きを検知する。すなわち、色間センサ３５は、機能自体はトップエッジセンサ３２ａと同様であり、光センサ４３ａ，４３ｂを備えている。

図９において、インクジェットヘッド４２−１，４２−２は、Ｋ（黒）のヘッド列であるものとする。また、インクジェットヘッド４４−１，４４−２は、Ｃ（シアン）のヘッド列であるものとする。色間センサ３５は、１つとは限らず複数でもよく、インクジェットヘッドの色間に配置されている。本実施例において、色間センサ３５は、図９に示すようにＫのヘッド列とＣのヘッド列との間に設けられているが、これ以外に図９に示されていないＣのヘッド列とＭのヘッド列との間やＭのヘッド列とＹのヘッド列との間にも設けられていてもよい。また、各色間センサは、角度検知部２１に接続されている。

その他の構成は、実施例１と同様であり、重複した説明を省略する。

＜インクジェット記録装置の作用＞
次に、上述のように構成された本実施の形態の作用を説明する。図９において、印刷用紙が用紙３１ｇの位置から用紙３１ｈの位置まで移動した場合の動作は、実施例１の図５で説明したとおりである。すなわち、スキュー算出部２２は、θ３＝θ１−θ２の式に基づいて用紙搬送スキューθ３の値を算出し、θ１＝５°とすると、用紙搬送スキューθ３＝５°−０°＝５°として、用紙が傾いて搬送されている旨の情報を吐出量制御部２３に出力する。

吐出量制御部２３は、スキュー算出部２２により算出された用紙搬送スキューに応じてインクジェットヘッド４２−１，４２−２によるインク吐出量を制御し、ヘッド間におけるつなぎ目のスジ発生を回避する。

次に印刷用紙が用紙３１ｉの位置まで移動すると、色間センサ３５と角度検知部２１とは、主走査方向に並べられた複数の光センサ（本実施例においては２つの光センサ４３ａ，４３ｂ）を有することにより、用紙の先端部における主走査方向に対する傾きを検知する。

すなわち、印刷用紙が用紙３１ｉの位置に搬送されてきた際に、色間センサ３５は、光センサ４３ａ，４３ｂが用紙により遮られたタイミングの情報を角度検知部２１に出力する。角度検知部２１は、色間センサ３５により出力されたタイミング情報と搬送速度情報とに基づいてエッジ角度θ４を算出し、算出結果をスキュー算出部２２に出力する。

なお、印刷用紙が用紙３１ｉの位置まで搬送された場合において、用紙は、用紙幅検知ＣＩＳ３０を通過している。このように用紙が通過した後においては、用紙幅検知ＣＩＳ３０は、用紙の主走査方向に対する端部の位置を検知することができず、下端部の移動量をスキュー算出部２２に出力することもできない。

そこで、スキュー算出部２２は、用紙の後端部が用紙幅検知ＣＩＳ３０を通過した後は、上述した第２記憶部に記憶された当該用紙の直前の端部位置移動量を使用し、用紙搬送スキューを算出する。なお、用紙が用紙幅検知ＣＩＳ３０を通過した場合において、その先に色間センサも存在しない場合には、スキュー算出部２２は、直前に算出した用紙搬送スキューを保持する構成としてもよい。

さらに、スキュー算出部２２は、第３検知部（色間センサ）により傾きが検知されると、第１検知部（トップエッジセンサ３２ａ）により検知された傾きを第３検知部（色間センサ）により検知された傾きに更新する。したがって、スキュー算出部２２は、色間センサ３５と角度検知部２１とからエッジ角度θ４が情報として送られてきた場合には、エッジ角度θ１の代わりにエッジ角度θ４を用紙搬送スキュー算出に使用する。

すなわち、スキュー算出部２２は、用紙の搬送速度と、第３検知部（色間センサ３５及び角度検知部２１）により検知された傾きと、保持している印刷用紙の端部位置の移動量とに基づいて用紙の用紙搬送スキューを算出する。

具体的には、スキュー算出部２２は、直前に用紙検知ＣＩＳ３０により検知されて保持している端部位置の移動量と搬送速度に基づく副走査送り量とに基づいてエッジ角度θ２を算出する。次にスキュー算出部２２は、θ３＝θ４−θ２の式に基づいて用紙搬送スキューθ３の値を算出する。

吐出量制御部２３は、スキュー算出部２２により算出された用紙搬送スキューに応じてインクジェットヘッド４４−１，４４−２によるインク吐出量を制御し、ヘッド間におけるつなぎ目のスジ発生を回避する。

その後、スキュー算出部２２は、これまでの用紙搬送スキューの変化量に基づいて、これ以降の用紙搬送スキューの値を予測することができる。また、色間センサがこの先にも存在する場合には、スキュー算出部２２は、当該色間センサ及び角度検知部２１から用紙の先端におけるエッジ角度情報を入手し、エッジ角度θ４の値を更新して最新の用紙搬送スキューを算出することができる。

上述のとおり、本発明の実施例２の形態に係るインクジェット記録装置１によれば、実施例１と同様の効果を得ることができるとともに、用紙が用紙幅検知ＣＩＳ３０を通過した場合においても、保持した端部位置の移動量を使用して用紙搬送スキューを継続して算出することができる。

さらに、印刷部が長いことに起因して用紙が搬送される間に用紙先端部のエッジ角度が変化する場合であっても、本実施例のインクジェット記録装置１は、色間センサ３５を備えることにより、エッジ角度の情報を新しいものに更新して用紙搬送スキューを適切に算出することができる。

また、本実施例のインクジェット記録装置１は、色間センサをインクジェットヘッドの色間に配置するので、各色を印字する直前に適切な用紙搬送スキューを算出して濃度ムラによるスジ発生を回避することができる。

本発明に係るインクジェット記録装置は、千鳥に配置されたインクジェットヘッドを用いてインクを吐出することにより画像を記録するインクジェット記録装置に利用可能である。

１ インクジェット記録装置
１０ レジストローラ
１４ 搬送ベルト
１６ エア吸引ファン
１８ 排紙口
２０ 制御装置
２１ 角度検知部
２２ スキュー算出部
２３ 吐出量制御部
２４ 記憶部
３０ 用紙幅検知ＣＩＳ
３１ａ〜３１ｉ 用紙
３２，３２ａ トップエッジセンサ
３４ ローラー支持機構
３５ 色間センサ
３６ ローラー
３７ インクジェットヘッド
３９ ノズル
４１，４１ａ，４１ｂ 光センサ
４２ インクジェットヘッド
４３ａ，４３ｂ 光センサ
４４ インクジェットヘッド

Claims (6)

1. 用紙を搬送する用紙搬送部と、複数のインクジェットヘッドが千鳥状に配置され、前記用紙にインクを吐出するラインヘッドとを有するインクジェット記録装置において、
   前記用紙搬送部により副走査方向に前記用紙が搬送される際に、前記用紙の先端部における主走査方向に対する傾きを検知する第１検知部と、
   前記用紙搬送部により副走査方向に前記用紙が搬送される際に、前記用紙の主走査方向に対する端部の位置を連続的に検知する第２検知部と、
   前記用紙の搬送速度と、前記第１検知部により検知された傾きと、前記第２検知部により検知された端部位置の移動量とに基づいて前記用紙の用紙搬送スキューを算出するスキュー算出部と、
   前記スキュー算出部により算出された用紙搬送スキューに応じて前記複数のインクジェットヘッドの各々によるインク吐出量を制御する吐出量制御部と、
   を備えることを特徴とするインクジェット記録装置。
2. 前記第１検知部は、主走査方向に並べられた複数の光センサを有することにより構成されることを特徴とする請求項１記載のインクジェット記録装置。
3. 前記吐出量制御部は、ヘッド間におけるつなぎ目のスジ発生を回避するように前記複数のインクジェットヘッドの各々の端部から吐出されるインク量を制御することを特徴とする請求項１又は請求項２記載のインクジェット記録装置。
4. 前記第２検知部により検知された前記用紙の端部位置移動量を記憶する記憶部を更に備え、
   前記スキュー算出部は、前記用紙の後端部が前記第２検知部を通過した後は、前記記憶部に記憶された当該用紙の直前の端部位置移動量を使用することを特徴とする請求項１乃至請求項３のいずれか１項記載のインクジェット記録装置。
5. 前記第１検知部の後段に配置されて前記用紙の先端部における主走査方向に対する傾きを検知する１以上の第３検知部を備え、
   前記スキュー算出部は、前記第３検知部により傾きが検知されると、前記第１検知部により検知された傾きを前記第３検知部により検知された傾きに更新することを特徴とする請求項１乃至請求項４のいずれか１項記載のインクジェット記録装置。
6. 前記第３検知部は、前記インクジェットヘッドの色間に配置されることを特徴とする請求項５記載のインクジェット記録装置。

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