JP2011173324A - 画像記録装置及び画像記録装置のヘッド調整方法 - Google Patents

Abstract

【課題】精度の高い基準に基づいて記録ヘッドの調整を行う。
【解決手段】複数の記録素子が記録媒体の記録可能幅全幅に対応する長さにわたって配列された記録ヘッドと、前記記録ヘッドと前記記録媒体とを１回だけ相対移動させる搬送手段と、前記記録媒体に所定の画像を記録する出力手段と、前記出力手段によって記録された出力画像を読み取るセンサと、前記搬送手段上に設けられた基準線であって、前記センサによって読み取り可能な基準線と、前記センサによる前記出力画像の読み取り結果と前記基準線の読み取り結果とから、前記基準線と前記記録ヘッドとのずれを検出する検出手段とを備えた画像記録装置によって上記課題を解決する。
【選択図】 図７

Description

本発明は画像記録装置及び画像記録装置のヘッド調整方法に係り、特に記録ヘッドの記録タイミングや取り付け位置を調整する技術に関する。

インクを吐出する複数のノズルが配列された記録ヘッドを有する画像記録装置において、輸送時の振動や記録ヘッドの交換等によって記録ヘッドの取り付け位置に生じたずれによる印刷ムラを防止するため、記録ヘッドの取り付け位置を修正するための技術が多数提案されている。

例えば、特許文献１には、インクジェット記録方式により複数のヘッドを用いて画像の形成を行う画像形成装置であって、前記複数のヘッドの少なくとも１つ以上のヘッドが交換されたことを検出する交換検出手段と、該交換検出手段によりヘッドが交換されたことが検出された場合、前記複数のヘッドのうちの基準ヘッドと他のヘッドとにより平行な２パターンを印字させる印字手段と、該印字手段で印字された前記平行な２パターンを読み取る読み取り手段と、該読み取り手段で読み取った各パターンの中心ドットの位置を算出する位置算出手段と、該位置算出手段で算出された各パターンの中心ドットの位置から前記基準ヘッドのパターン間の幅と前記基準ヘッドと前記他のヘッドのパターン間の幅とを算出し、両幅の差に基づいてヘッドのずれ量を算出するずれ算出手段とを有する画像形成装置が開示されている。

この技術によれば、ヘッドを交換した際のヘッドの取り付けによるヘッド間のずれ及び往復印字で発生するずれを適確に検出することができる。

特開平７−３２３５８２号公報

しかしながら、特許文献１に記載の技術では、前記基準ヘッドに対するずれ量を算出するために、基準ヘッドにずれが生じている場合には、交換されたヘッドにも同様にずれが生じてしまうという欠点があった。また、全てのヘッドを交換する場合には、基準ヘッドがなくなるために適用できないという問題点があった。

本発明はこのような事情に鑑みてなされたもので、精度の高い基準に基づいて記録ヘッドの調整を行なえる画像記録装置及び画像記録装置のヘッド調整方法を提供することを目的とする。

前記目的を達成するために請求項１に記載の画像記録装置は、複数の記録素子が記録媒体の記録可能幅全幅に対応する長さにわたって配列された記録ヘッドと、前記記録ヘッドと前記記録媒体とを１回だけ相対移動させる搬送手段と、前記記録媒体に所定の画像を記録する出力手段と、前記出力手段によって記録された出力画像を読み取るセンサと、前記搬送手段に設けられた基準線であって、前記センサによって読み取り可能な基準線と、前記センサによる前記出力画像と読み取り結果と前記基準線の読み取り結果とから、前記基準線と前記記録ヘッドとのずれを検出する検出手段とを備えたことを特徴とする。

請求項１に記載の発明によれば、搬送手段に設けられた基準線と出力画像とをセンサによって読み取ることにより、基準線と記録ヘッドとのずれを検出するようにしたので、誤差を含まない精度の高い基準を用いて記録ヘッドの調整を行うことができる。

請求項２に示すように請求項１に記載の画像記録装置において、前記基準線は、前記記録媒体の搬送方向に対して垂直な直線であることを特徴とする。

これにより、記録ヘッドのずれを適切に検出することができる。

請求項３に示すように請求項１又は２に記載の画像記録装置において、前記検出したずれに基づいて、前記記録ヘッドの前記搬送方向に対する角度を算出する角度算出手段と、前記搬送方向に対する角度を表示手段に出力する回転角度出力手段とを備えたことを特徴とする。

これにより、搬送方向に対する角度を作業者に知らせることができる。

請求項４に示すように請求項３に記載の画像記録装置において、前記記録ヘッドの前記搬送方向に対する角度を調整する調整手段を備えたことを特徴とする。

これにより、作業者は記録ヘッドの搬送方向に対する角度を調整することができる。

請求項５に示すように請求項１又は２に記載の画像記録装置において、前記検出したずれに基づいて、前記記録ヘッドの前記搬送方向に対する角度を算出する角度算出手段と、前記記録ヘッドを前記搬送方向に対して回転させる回転手段と、前記搬送方向に対する角度に基づいて前記回転手段を制御する制御手段とを備えたことを特徴とする。

これにより、記録ヘッドの搬送方向に対する角度を自動的に調整することができる。

請求項６に示すように請求項１から５のいずれかに記載の画像記録装置において、前記記録ヘッドは、複数の記録素子がそれぞれ形成された複数のヘッドモジュールが連結して構成されており、前記搬送手段の搬送速度に同期する同期信号を取得する取得手段と、前記検出手段が検出したずれに基づいて、前記ヘッドモジュール毎の前記同期信号からの遅延時間を算出する算出手段と、前記算出したヘッドモジュール毎の遅延時間を表示手段に出力する遅延時間出力手段とを備えたことを特徴とする。

これにより、記録ヘッドを構成する複数のヘッドモジュール毎の同期信号からの遅延時間を作業者に知らせることができる。

請求項７に示すように請求項６に記載の画像記録装置において、前記算出した遅延時間に応じて前記ヘッドモジュール毎の記録タイミングを修正する修正手段を備えたことを特徴とする。

これにより、作業者はヘッドモジュール毎に記録タイミングを修正することができる。

請求項８に示すように請求項１から７のいずれかに記載の画像記録装置において、前記搬送手段は、前記記録媒体を搬送するための回転ドラムを含み、前記基準線は、前記回転ドラムに巻かれた薄板上に形成されていることを特徴とする。

これにより、適切に基準線を形成することができるとともに、容易に基準線をセンサで読み取ることができる。

請求項９に示すように請求項１から８のいずれかに記載の画像記録装置において、前記センサは、前記複数の記録素子の記録品質を検査するために用いられるセンサであることを特徴とする。

これにより、構成部材を増やすことなく、記録ヘッドの調整を行うことができる。

請求項１０に示すように請求項９に記載の画像記録装置において、前記センサの読み取り周期は、前記搬送手段の搬送速度と非同期であり、前記搬送手段は、前記検出手段が前記基準線と前記記録ヘッドのずれを検出する場合には、前記センサが前記複数の記録素子の記録品質を検査する場合よりも、前記搬送速度を低下させることを特徴とする。

これにより、通常の品質検査に用いるセンサと共用した場合であっても、品質検査時よりも解像度を高めて適切に記録ヘッドの調整を行うことができる。

前記目的を達成するために請求項１１に記載の画像記録装置のヘッド調整方法は、複数の記録素子が記録媒体の記録可能幅全幅に対応する長さにわたって配列された記録ヘッドであって、複数の記録素子がそれぞれ形成された複数のヘッドモジュールが連結して構成された記録ヘッドと、前記記録ヘッドと前記記録媒体とを１回だけ相対移動させる搬送手段と、前記搬送手段の搬送速度に同期する同期信号を取得する取得手段と、前記記録媒体の記録可能幅全幅に記録を行う出力手段と、前記出力手段によって記録された出力画像を読み取るセンサと、を備えた画像記録装置のヘッド調整方法であって、前記搬送手段に設けられた基準線を前記センサによって読み取る工程と、前記出力手段によって記録された所定の出力画像を前記センサによって読み取る工程と、前記センサによる基準線の読み取り結果と前記出力画像の読み取り結果とから、前記基準線と前記記録ヘッドとのずれを検出する工程と、前記ずれに基づいて、前記ヘッドモジュール毎の前記同期信号からの遅延時間を算出する工程と、前記算出した遅延時間に応じて前記ヘッドモジュール毎の記録タイミングを修正する工程とを備えたことを特徴とする。

請求項１１に記載の発明によれば、搬送手段に設けられた基準線と出力画像とをセンサによって読み取ることにより、基準線と記録ヘッドとのずれを検出し、ヘッドモジュール毎の記録タイミングを修正するようにしたので、誤差を含まない精度の高い基準を用いてヘッドモジュール毎のばらつきを調整することができる。

本発明によれば、精度の高い基準に基づいて記録ヘッドの調整を行うことができる。

インクジェット描画装置の構成例を示す全体構成図 ヘッドの構造例を示す平面透視図 ヘッドの他の構造例を示す平面透視図 液滴吐出素子の立体的構成を示す断面図 インクジェット描画装置のシステム構成を示す要部ブロック図 従来のヘッド調整方法を示すフローチャート セラミックジャケットに描かれた罫書き線を示す図 第１の実施形態のインクジェットヘッドの調整方法を示すフローチャート 調整前後のインクジェットヘッドによって描画された直線を示す図 エンコーダ信号からモジュール毎の吐出タイミング信号の遅延を示す図 インクジェットヘッドの用紙搬送方向に対する回転調整を示す模式図 第２の実施形態のインクジェットヘッドの調整方法を示すフローチャート

以下、添付図面に従って本発明の好ましい実施の形態について説明する。

＜インクジェット描画装置の構成例＞
図１は、本発明の実施形態に係るインクジェット描画装置の構成例を示す全体構成図である。同図に示すように、本例のインクジェット描画装置１００は、主として、給紙部１１２、処理液付与部（プレコート部）１１４、描画部１１６、乾燥部１１８、定着部１２０、及び排紙部１２２から構成されている。

インクジェット描画装置１００は、描画部１１６の圧胴（描画ドラム１７０）に保持された記録媒体１２４（以下、便宜上「用紙」と呼ぶ場合がある。）にインクジェットヘッド１７２Ｍ，１７２Ｋ，１７２Ｃ，１７２Ｙから複数色のインクを打滴して所望のカラー画像を形成するシングルパス方式のインクジェット記録装置であり、インクの打滴前に記録媒体１２４上に処理液（ここでは凝集処理液）を付与し、処理液とインク液を反応させて記録媒体１２４上に画像形成を行う２液反応（凝集）方式が適用されたオンデマンドタイプの画像形成装置である。

（給紙部）
給紙部１１２には、枚葉紙である記録媒体１２４が積層されており、給紙部１１２の給紙トレイ１５０から記録媒体１２４が一枚ずつ処理液付与部１１４に給紙される。記録媒体１２４として、紙種や大きさ（用紙サイズ）の異なる複数種類の記録媒体１２４を使用することができる。給紙部１１２において各種の記録媒体をそれぞれ区別して集積する複数の用紙トレイ（不図示）を備え、これら複数の用紙トレイの中から給紙トレイ１５０に送る用紙を自動で切り換える態様も可能であるし、必要に応じてオペレータが用紙トレイを選択し、若しくは交換する態様も可能である。なお、本例では、記録媒体１２４として、枚葉紙（カット紙）を用いるが、連続用紙（ロール紙）から必要なサイズに切断して給紙する構成も可能である。

（処理液付与部）
処理液付与部１１４は、記録媒体１２４の記録面に処理液を付与する機構である。処理液は、描画部１１６で付与されるインク中の色材（本例では顔料）を凝集させる色材凝集剤を含んでおり、この処理液とインクとが接触することによって、インクは色材と溶媒との分離が促進される。

処理液付与部１１４は、給紙胴１５２、処理液ドラム（「プレコート胴」とも言う）１５４、及び処理液塗布装置１５６を備えている。処理液ドラム１５４は、記録媒体１２４を保持し、回転搬送させるドラムである。処理液ドラム１５４は、その外周面に爪形状の保持手段（グリッパー）１５５を備え、この保持手段１５５の爪と処理液ドラム１５４の周面の間に記録媒体１２４を挟み込むことによって記録媒体１２４の先端を保持できるようになっている。処理液ドラム１５４は、その外周面に吸引孔を設けるとともに、吸引孔から吸引を行う吸引手段を接続してもよい。これにより記録媒体１２４を処理液ドラム１５４の周面に密着保持することができる。

処理液ドラム１５４の外側には、その周面に対向して処理液塗布装置１５６が設けられる。処理液塗布装置１５６は、処理液が貯留された処理液容器と、この処理液容器の処理液に一部が浸漬されたアニックスローラと、アニックスローラと処理液ドラム１５４上の記録媒体１２４に圧接されて計量後の処理液を記録媒体１２４に転移するゴムローラとで構成される。この処理液塗布装置１５６によれば、処理液を計量しながら記録媒体１２４に塗布することができる。

本実施形態では、ローラによる塗布方式を適用した構成を例示したが、これに限定されず、例えば、スプレー方式、インクジェット方式などの各種方式を適用することも可能である。

処理液付与部１１４で処理液が付与された記録媒体１２４は、処理液ドラム１５４から中間搬送部１２６を介して描画部１１６の描画ドラム１７０へ受け渡される。

（描画部）
描画部１１６は、描画ドラム（「描画胴」或いは「ジェッティング胴」とも言う）１７０、用紙抑えローラ１７４、及びインクジェットヘッド１７２Ｍ，１７２Ｋ，１７２Ｃ，１７２Ｙを備えている。描画ドラム１７０は、処理液ドラム１５４と同様に、その外周面に爪形状の保持手段（グリッパー）１７１を備える。描画ドラム１７０に固定された記録媒体１２４は、記録面が外側を向くようにして搬送され、この記録面にインクジェットヘッド１７２Ｍ，１７２Ｋ，１７２Ｃ，１７２Ｙからインクが付与される。

インクジェットヘッド１７２Ｍ，１７２Ｋ，１７２Ｃ，１７２Ｙはそれぞれ、記録媒体１２４における画像形成領域の最大幅に対応する長さを有するフルライン型のインクジェット方式の記録ヘッド（インクジェットヘッド）であり、そのインク吐出面には、画像形成領域の全幅にわたってインク吐出用のノズルが複数配列されたノズル列（２次元配列ノズル）が形成されている。各インクジェットヘッド１７２Ｍ，１７２Ｋ，１７２Ｃ，１７２Ｙは、記録媒体１２４の搬送方向（描画ドラム１７０の回転方向）と直交する方向に延在するように設置される。

インクジェットヘッド１７２Ｍ、１７２Ｋ、１７２Ｃ、１７２Ｙの吐出タイミングは、描画ドラム１７０に配置された回転速度を検出するエンコーダ（不図示）に同期させる。これにより、高精度に着弾位置を決定することができる。

描画ドラム１７０上に密着保持された記録媒体１２４の記録面に向かって各インクジェットヘッド１７２Ｍ，１７２Ｋ，１７２Ｃ，１７２Ｙから、対応する色インクの液滴が吐出されることにより、処理液付与部１１４で予め記録面に付与された処理液にインクが接触し、インク中に分散する色材（顔料）が凝集され、色材凝集体が形成される。これにより、記録媒体１２４上での色材流れなどが防止され、記録媒体１２４の記録面に画像が形成される。

なお、本例では、ＣＭＹＫの標準色（４色）の構成を例示したが、インク色や色数の組合せについては本実施形態に限定されず、必要に応じて淡インク、濃インク、特別色インクを追加してもよい。例えば、ライトシアン、ライトマゼンタなどのライト系インクを吐出するインクジェットヘッドを追加する構成も可能であり、各色ヘッドの配置順序も特に限定はない。

描画部１１６で画像が形成された記録媒体１２４は、描画ドラム１７０から中間搬送部１２８を介して乾燥部１１８の乾燥ドラム１７６へ受け渡される。

（乾燥部）
乾燥部１１８は、色材凝集作用により分離された溶媒に含まれる水分を乾燥させる機構であり、図１に示すように、乾燥ドラム（「乾燥胴」とも言う）１７６、及び溶媒乾燥装置１７８を備えている。乾燥ドラム１７６は、処理液ドラム１５４と同様に、その外周面に爪形状の保持手段（グリッパー）１７７を備え、この保持手段１７７によって記録媒体１２４の先端を保持できるようになっている。

溶媒乾燥装置１７８は、乾燥ドラム１７６の外周面に対向する位置に配置され、複数のハロゲンヒータ１８０と、各ハロゲンヒータ１８０の間にそれぞれ配置された温風噴出しノズル１８２とで構成される。

各温風噴出しノズル１８２から記録媒体１２４に向けて吹き付けられる温風の温度と風量、各ハロゲンヒータ１８０の温度を適宜調節することにより、様々な乾燥条件を実現することができる。

また、乾燥ドラム１７６の表面温度は５０℃以上に設定されている。記録媒体１２４の裏面から加熱を行うことによって乾燥が促進され、定着時における画像破壊を防止することができる。なお、乾燥ドラム１７６の表面温度の上限については、特に限定されるものではないが、乾燥ドラム１７６の表面に付着したインクをクリーニングするなどのメンテナンス作業の安全性（高温による火傷防止）の観点から７５度以下（より好ましくは６０℃以下）に設定されることが好ましい。

乾燥ドラム１７６の外周面に、記録媒体１２４の記録面が外側を向くように（即ち、記録媒体１２４の記録面が凸側となるように湾曲させた状態で）記録媒体１２４を保持し、回転搬送しながら乾燥することで、記録媒体１２４のシワや浮きの発生を防止でき、これらに起因する乾燥ムラを確実に防止することができる。

乾燥部１１８で乾燥処理が行われた記録媒体１２４は、乾燥ドラム１７６から中間搬送部１３０を介して定着部１２０の定着ドラム１８４へ受け渡される。

（定着部）
定着部１２０は、定着ドラム（「定着胴」とも言う）１８４、ハロゲンヒータ１８６、定着ローラ１８８、及びインラインセンサ１９０で構成される。定着ドラム１８４は、処理液ドラム１５４と同様に、その外周面に爪形状の保持手段（グリッパー）１８５を備え、この保持手段１８５によって記録媒体１２４の先端を保持できるようになっている。また、定着ドラム１８４には、表面へのインクの付着や堆積を防止するためのセラミックスジャケット（図７の符号４００）が装着されている。

定着ドラム１８４の回転により、記録媒体１２４は記録面が外側を向くようにして搬送され、この記録面に対して、ハロゲンヒータ１８６による予備加熱と、定着ローラ１８８による定着処理と、インラインセンサ１９０による検査が行われる。

ハロゲンヒータ１８６は、所定の温度（例えば、１８０℃）に制御される。これにより、記録媒体１２４の予備加熱が行われる。

定着ローラ１８８は、乾燥させたインクを加熱加圧することによってインク中の自己分散性ポリマー微粒子を溶着し、インクを被膜化させるためのローラ部材であり、記録媒体１２４を加熱加圧するように構成される。具体的には、定着ローラ１８８は、定着ドラム１８４に対して圧接するように配置されており、定着ドラム１８４との間でニップローラを構成するようになっている。これにより、記録媒体１２４は、定着ローラ１８８と定着ドラム１８４との間に挟まれ、所定のニップ圧（例えば、０．１５ＭＰａ）でニップされ、定着処理が行われる。

また、定着ローラ１８８は、熱伝導性の良いアルミなどの金属パイプ内にハロゲンランプを組み込んだ加熱ローラによって構成され、所定の温度（例えば６０〜８０℃）に制御される。この加熱ローラで記録媒体１２４を加熱することによって、インクに含まれるラテックスのＴｇ温度（ガラス転移点温度）以上の熱エネルギーが付与され、ラテックス粒子が溶融される。これにより、記録媒体１２４の凹凸に押し込み定着が行われるとともに、画像表面の凹凸がレベリングされ、光沢性が得られる。

なお、図１の実施形態では、定着ローラ１８８を１つだけ設けた構成となっているが、画像層厚みやラテックス粒子のＴｇ特性に応じて、複数段設けた構成でもよい。

一方、インラインセンサ１９０は、記録媒体１２４に記録された画像（テストパターンなども含む）について、吐出不良チェックパターンや水分量、表面温度、光沢度などを計測するための計測手段であり、ＣＣＤラインセンサなどが適用される。

上記の如く構成された定着部１２０によれば、乾燥部１１８で形成された薄層の画像層内のラテックス粒子が定着ローラ１８８によって加熱加圧されて溶融されるので、記録媒体１２４に固定定着させることができる。また、定着ドラム１８４の表面温度は５０℃以上に設定されている。定着ドラム１８４の外周面に保持された記録媒体１２４を裏面から加熱することによって乾燥が促進され、定着時における画像破壊を防止することができるとともに、画像温度の昇温効果によって画像強度を高めることができる。

なお、高沸点溶媒及びポリマー微粒子（熱可塑性樹脂粒子）を含んだインクに代えて、ＵＶ露光にて重合硬化可能なモノマー成分を含有していてもよい。この場合、インクジェット描画装置１００は、ヒートローラによる熱圧定着部（定着ローラ１８８）の代わりに、記録媒体１２４上のインクにＵＶ光を露光するＵＶ露光部を備える。このように、ＵＶ硬化性樹脂などの活性光線硬化性樹脂を含んだインクを用いる場合には、加熱定着の定着ローラ１８８に代えて、ＵＶランプや紫外線ＬＤ（レーザダイオード）アレイなど、活性光線を照射する手段が設けられる。

（排紙部）
図１に示すように、定着部１２０に続いて排紙部１２２が設けられている。排紙部１２２は、排出トレイ１９２を備えており、この排出トレイ１９２と定着部１２０の定着ドラム１８４との間に、これらに対接するように渡し胴１９４、搬送ベルト１９６、張架ローラ１９８が設けられている。記録媒体１２４は、渡し胴１９４により搬送ベルト１９６に送られ、排出トレイ１９２に排出される。搬送ベルト１９６による用紙搬送機構の詳細は図示しないが、印刷後の記録媒体１２４は無端状の搬送ベルト１９６間に渡されたバー（不図示）のグリッパーによって用紙先端部が保持され、搬送ベルト１９６の回転によって排出トレイ１９２の上方に運ばれてくる。

また、図１には示されていないが、本例のインクジェット描画装置１００には、上記構成の他、各インクジェットヘッド１７２Ｍ，１７２Ｋ，１７２Ｃ，１７２Ｙにインクを供給するインク貯蔵／装填部、処理液付与部１１４に対して処理液を供給する手段を備えるとともに、各インクジェットヘッド１７２Ｍ，１７２Ｋ，１７２Ｃ，１７２Ｙのクリーニング（ノズル面のワイピング、パージ、ノズル吸引等）を行うヘッドメンテナンス部や、用紙搬送路上における記録媒体１２４の位置を検出する位置検出センサ、装置各部の温度を検出する温度センサなどを備えている。

＜インクジェットヘッドの構成例＞
次に、インクジェットヘッドの構造について説明する。各色に対応するインクジェットヘッド１７２Ｍ，１７２Ｋ，１７２Ｃ，１７２Ｙの構造は共通しているので、以下、これらを代表して符号２５０によってヘッドを示すものとする。

図２(ａ) はヘッド２５０の構造例を示す平面透視図であり、図２(ｂ) はその一部の拡大図である。また、図３はヘッド２５０の他の構造例を示す平面透視図、図４は記録素子単位となる１チャンネル分の液滴吐出素子（１つのノズル２５１に対応したインク室ユニット）の立体的構成を示す断面図（図２中のＡ−Ａ線に沿う断面図）である。

図２に示すように、本例のヘッド２５０は、インク吐出口であるノズル２５１と、各ノズル２５１に対応する圧力室２５２等からなる複数のインク室ユニット（液滴吐出素子）２５３をマトリクス状に２次元配置させた構造を有し、これにより、ヘッド長手方向（紙送り方向と直交する方向）に沿って並ぶように投影（正射影）される実質的なノズル間隔（投影ノズルピッチ）の高密度化を達成している。

記録媒体１２４の送り方向（矢印Ｓ方向）と略直交する方向（矢印Ｍ方向）に記録媒体１２４の描画領域の全幅Ｗmに対応する長さ以上のノズル列を構成する形態は本例に限定されない。例えば、図２(ａ) の構成に代えて、図３（ａ）に示すように、複数のノズル２５１が２次元に配列された短尺のヘッドモジュール２５０’を千鳥状に配列して繋ぎ合わせることで記録媒体１２４の全幅に対応する長さのノズル列を有するラインヘッドを構成する態様や、図３（ｂ）に示すように、ヘッドモジュール２５０”を一列に並べて繋ぎ合わせる態様もある。

なお、記録媒体１２４の全面を描画範囲とする場合に限らず、記録媒体１２４の面上の一部が描画領域となっている場合（例えば、用紙の周囲に非描画領域（余白部）を設ける場合など）には、所定の描画領域内の描画に必要なノズル列が形成されていればよい。

各ノズル２５１に対応して設けられている圧力室２５２は、その平面形状が概略正方形となっており（図２(ａ)、(ｂ) 参照）、対角線上の両隅部の一方にノズル２５１への流出口が設けられ、他方に供給インクの流入口（供給口）２５４が設けられている。なお、圧力室２５２の形状は、本例に限定されず、平面形状が四角形（菱形、長方形など）、五角形、六角形その他の多角形、円形、楕円形など、多様な形態があり得る。

図４に示すように、ヘッド２５０は、ノズル２５１が形成されたノズルプレート２５１Ａと圧力室２５２や共通流路２５５等の流路が形成された流路板２５２Ｐ等を積層接合した構造から成る。ノズルプレート２５１Ａは、ヘッド２５０のノズル面（インク吐出面）２５０Ａを構成し、各圧力室２５２にそれぞれ連通する複数のノズル２５１が２次元的に形成されている。

流路板２５２Ｐは、圧力室２５２の側壁部を構成するとともに、共通流路２５５から圧力室２５２にインクを導く個別供給路の絞り部（最狭窄部）としての供給口２５４を形成する流路形成部材である。なお、説明の便宜上、図４では簡略的に図示しているが、流路板２５２Ｐは一枚又は複数の基板を積層した構造である。

ノズルプレート２５１Ａ及び流路板２５２Ｐは、シリコンを材料として半導体製造プロセスによって所要の形状に加工することが可能である。

共通流路２５５はインク供給源たるインクタンク（不図示）と連通しており、インクタンクから供給されるインクは共通流路２５５を介して各圧力室２５２に供給される。

圧力室２５２の一部の面（図４において天面）を構成する振動板２５６には、個別電極２５７を備えたピエゾアクチュエータ２５８が接合されている。本例の振動板２５６は、ピエゾアクチュエータ２５８の下部電極に相当する共通電極２５９として機能するニッケル（Ｎｉ）導電層付きのシリコン（Ｓｉ）から成り、各圧力室２５２に対応して配置されるピエゾアクチュエータ２５８の共通電極を兼ねる。なお、樹脂などの非導電性材料によって振動板を形成する態様も可能であり、この場合は、振動板部材の表面に金属などの導電材料による共通電極層が形成される。また、ステンレス鋼（ＳＵＳ）など、金属（導電性材料）によって共通電極を兼ねる振動板を構成してもよい。

個別電極２５７に駆動電圧を印加することによってピエゾアクチュエータ２５８が変形して圧力室２５２の容積が変化し、これに伴う圧力変化によりノズル２５１からインクが吐出される。インク吐出後、ピエゾアクチュエータ２５８が元の状態に戻る際、共通流路２５５から供給口２５４を通って新しいインクが圧力室２５２に再充填される。

かかる構造を有するインク室ユニット２５３を図２（ｂ）に示す如く、主走査方向に沿う行方向及び主走査方向に対して直交しない一定の角度θを有する斜めの列方向に沿って一定の配列パターンで格子状に多数配列させることにより、本例の高密度ノズルヘッドが実現されている。かかるマトリクス配列において、副走査方向の隣接ノズル間隔をＬｓとするとき、主走査方向については実質的に各ノズル２５１が一定のピッチＰ＝Ｌｓ／tanθで直線状に配列されたものと等価的に取り扱うことができる。

また、本発明の実施に際してヘッド２５０におけるノズル２５１の配列形態は図示の例に限定されず、様々なノズル配置構造を適用できる。例えば、図２で説明したマトリクス配列に代えて、Ｖ字状のノズル配列、Ｖ字状配列を繰り返し単位とするジグザク状（Ｗ字状など）のような折れ線状のノズル配列なども可能である。

なお、インクジェットヘッドにおける各ノズルから液滴を吐出させるための吐出用の圧力（吐出エネルギー）を発生させる手段は、ピエゾアクチュエータ（圧電素子）に限らず、サーマル方式（ヒータの加熱による膜沸騰の圧力を利用してインクを吐出させる方式）におけるヒータ（加熱素子）や他の方式による各種アクチュエータなど様々な圧力発生素子（エネルギー発生素子）を適用し得る。ヘッドの吐出方式に応じて、相応のエネルギー発生素子が流路構造体に設けられる。

＜制御系の説明＞
図５は、インクジェット描画装置１００のシステム構成を示す要部ブロック図である。インクジェット描画装置１００は、通信インターフェース２７０、システムコントローラ２７２、メモリ２７４、モータドライバ２７６、ヒータドライバ２７８、プリント制御部２８０、画像バッファメモリ２８２、ヘッドドライバ２８４等を備えている。

通信インターフェース２７０は、ホストコンピュータ２８６から送られてくる画像データを受信するインターフェース部である。通信インターフェース２７０にはＵＳＢ（Universal Serial Bus）、ＩＥＥＥ１３９４、イーサネット（登録商標）、無線ネットワークなどのシリアルインターフェースやセントロニクスなどのパラレルインターフェースを適用することができる。この部分には、通信を高速化するためのバッファメモリ（不図示）を搭載してもよい。ホストコンピュータ２８６から送出された画像データは通信インターフェース２７０を介してインクジェット描画装置１００に取り込まれ、一旦メモリ２７４に記憶される。

メモリ２７４は、通信インターフェース２７０を介して入力された画像を一旦格納する記憶手段であり、システムコントローラ２７２を通じてデータの読み書きが行われる。メモリ２７４は、半導体素子からなるメモリに限らず、ハードディスクなど磁気媒体を用いてもよい。

システムコントローラ２７２は、中央演算処理装置（ＣＰＵ）及びその周辺回路等から構成され、所定のプログラムに従ってインクジェット描画装置１００の全体を制御する制御装置として機能するとともに、各種演算を行う演算装置として機能する。即ち、システムコントローラ２７２は、通信インターフェース２７０、メモリ２７４、モータドライバ２７６、ヒータドライバ２７８等の各部を制御し、ホストコンピュータ２８６との間の通信制御、メモリ２７４の読み書き制御等を行うとともに、搬送系のモータ２８８やヒータ２８９を制御する制御信号を生成する。

ＲＯＭ２９０には各種制御プログラムや各種のパラメータ等が格納されており、システムコントローラ２７２の指令に応じて、制御プログラムが読み出され、実行される。

メモリ２７４は、画像データの一時記憶領域として利用されるとともに、プログラムの展開領域及びＣＰＵの演算作業領域としても利用される。

モータドライバ２７６は、システムコントローラ２７２からの指示に従ってモータ２８８を駆動するドライバである。図５では、装置内の各部に配置される様々なモータを代表して符号２８８で図示している。

ヒータドライバ２７８は、システムコントローラ２７２からの指示に従って、ヒータ２８９を駆動するドライバである。図５では、装置内の各部に配置される様々なヒータを代表して符号２８９で図示している。

プリント制御部２８０は、システムコントローラ２７２の制御に従い、メモリ２７４内の画像データから印字制御用の信号を生成するための各種加工、補正などの処理を行う信号処理機能を有し、生成した印字データ（ドット画像データ）をヘッドドライバ２８４に供給する制御部である。

ドット画像データは、一般に多階調の画像データに対して色変換処理、ハーフトーン処理を行って生成される。色変換処理は、ｓＲＧＢなどで表現された画像データ（例えば、ＲＧＢ各色について８ビットの画像データ）をインクジェット描画装置１００で使用するインクの各色の色データ（本例では、ＫＣＭＹの色データ）に変換する処理である。

ハーフトーン処理は、色変換処理により生成された各色の色データに対して誤差拡散法や閾値マトリクス等の処理で各色のドットデータ（本例では、ＫＣＭＹのドットデータ）に変換する処理である。

プリント制御部２８０において所要の信号処理が施され、得られたドットデータに基づいて、ヘッドドライバ２８４を介してヘッド２５０のインク液滴の吐出量や吐出タイミングの制御が行われる。これにより、所望のドットサイズやドット配置が実現される。

プリント制御部２８０には画像バッファメモリ２８２が備えられており、プリント制御部２８０における画像データ処理時に画像データやパラメータなどのデータが画像バッファメモリ２８２に一時的に格納される。また、プリント制御部２８０とシステムコントローラ２７２とを統合して１つのプロセッサで構成する態様も可能である。

ヘッドドライバ２８４には、ヘッド２５０の駆動条件を一定に保つためのフィードバック制御系を含んでいてもよい。

本例に示すインクジェット描画装置１００は、ヘッド２５０の各ピエゾアクチュエータ２５８に対して、共通の駆動電力波形信号を印加し、各ピエゾアクチュエータ２５８の吐出タイミングに応じて各ピエゾアクチュエータ２５８の個別電極に接続されたスイッチ素子（不図示）のオンオフを切り換えることで、各ピエゾアクチュエータ２５８に対応するノズル２５１からインクを吐出させる駆動方式が採用されている。

印字検出部２２４は、インクジェットヘッド１７２Ｍ，１７２Ｋ，１７２Ｃ，１７２Ｙの各ヘッドにおいて記録媒体１２４に記録された画像の読み取り、読取データの処理等を行い、所定の情報をシステムコントローラ２７２へ提供する機能ブロックである。印字検出部２２４は、図１に図示したインラインセンサ１９０が含まれる。

エンコーダ２７７は、描画ドラム１７０の回転速度を検出するものであり、例えば光電方式のロータリエンコーダが用いられる。システムコントローラ２７２は、エンコーダ２７７からの信号に基づいて描画ドラム１７０の回転速度を算出し、算出した回転速度に基づいて各色のインクジェットヘッド１７２Ｍ，１７２Ｋ，１７２Ｃ，１７２Ｙのノズル２５１の吐出タイミング信号を生成し、プリント制御部２８０へ供給する。プリント制御部２８０では所定パルス数の遅延をカウントして、図１０に示す定着ドラム１８４のエンコーダ信号を生成する。

なお、図５で説明したシステムコントローラ２７２が担う処理機能の全て又は一部をホストコンピュータ２８６側に搭載する態様も可能である。

＜従来のバーヘッドの調整＞
図２を用いて説明したように、インクジェットヘッド２５０は、所定の方向に各ノズル２５１を投影したときに所望の（設計上の）解像度を達成可能なように、ノズル２５１が配置されている。すなわち、インクジェットヘッド２５０が所望の解像度で記録媒体１２４に描画するためには、この所定の方向と、記録媒体１２４の搬送方向（矢印Ｓ方向）と直交する方向とを一致させておく必要がある。

したがって、各色のインクジェットヘッド１７２Ｍ，１７２Ｋ，１７２Ｃ，１７２Ｙの製造時における取り付けや、出荷後における交換の際には、上記のような位置に取り付ける必要がある。

また、図３（ａ）に示すように、複数のヘッドモジュール２５０’からインクジェットヘッド２５０が構成されている場合には、各ヘッドモジュール２５０’の製造上のばらつきにより、同じ制御信号を入力した場合であっても描画結果にばらつきが生じることが考えられる。このような描画ばらつきを無くすために、モジュール毎の吐出タイミングを調整する必要がある。図３（ｂ）に示す構成においても同様である。

ここで、インクジェットヘッド２５０の取り付け後の、従来のモジュール毎のタイミング調整とインクジェットヘッドの位置調整（回転調整）について説明する。図６は、従来のヘッド調整方法を示すフローチャートである。インクジェットヘッド２５０は、複数のヘッドモジュール２５０’から構成されているものとする。

まず、ヘッドモジュール毎に、吐出するインクの液滴が滴量となるように個別電極２５７に印加する電圧の調整を行う（ステップＳ１）。

次に、装置の初期状態を確認後（ステップＳ２）、用紙に所定のパターンを形成するように各色のインクジェットヘッド２５０からインクを吐出する（ステップＳ３）。この所定のパターンとは、例えば色毎に１本ずつの主走査方向のラインであって、４本のラインが重なるように描画したパターンである。

作業者は、この描画された各色のラインを目視で確認することにより、定着ドラム１８４でのエンコーダ信号に対して、カラー画像を形成する４色のインクジェットヘッド２５０の描画位置が同じになるように、インクの吐出タイミングを粗調整する（ステップＳ４）。調整値の入力は、ホストコンピュータ２８６から行ってもよいし、インクジェット描画装置１００に備えられた図示しないユーザインターフェースから行ってもよい。

さらに、作業者は、描画された各色のパターンに基づいて、色毎のインクジェットヘッド２５０において、各ヘッドモジュール２５０’で描画されたラインのつなぎ目が繋がるように、ヘッドモジュール２５０’毎に吐出タイミングを調整する（ステップＳ５）。これを、４色のインクジェットヘッド２５０において、順次行う。

用紙搬送方向に対して直角に描画可能となるように、最も色ずれの目立つ、黒（Ｋ）色インクジェットヘッド２５０を回転調整し（ステップＳ６）、その後Ｍ色、Ｃ色、Ｙ色インクジェットヘッド２５０を順次回転調整する（ステップＳ７）。

再度、定着ドラム１８４でのエンコーダ信号に対して、４色のインクジェットヘッド２５０の描画位置が均一に揃うように出力タイミングを調整し（ステップＳ８）、用紙搬送方向と主走査方向にインクジェットヘッド２５０の吐出解像度で、画像形成に使用するノズルを調整する（ステップＳ９）。

最後に、用紙にステップＳ３と同様の所定のパターンを再描画し、作業者が目視で確認する（ステップＳ１０）。調整が足りない場合には、ステップＳ４に戻り、同様の処理を行う。

このように、いわゆるバーヘッドを用いたシングルパス方式によるインクジェット画像描画装置では、ヘッド取り付け、交換毎に上記の初期調整を行って、複数色の描画位置を合せるレジストレーション調整を行っていた。各色のヘッドの描画位置にずれがある場合は、良好なカラー画像が形成できないばかりか、文字、細かいパターンに色ずれが目立ち、甚だ印刷品質を低下させてしまう結果となる。したがって、正確な調整が必要とされており、作業には熟練が必要であった。

［第１の実施形態］
次に、本発明の第１の実施形態に係るインクジェットヘッドのモジュール毎のタイミング調整とインクジェットヘッドの位置調整について説明する。

図７に示すように、定着ドラム１８４には、その表面にステンレス基材（ＳＵＳ３０４）にセラミック層が形成されたセラミックジャケット４００が取り付けられている。セラミックジャケット４００の表面には、それぞれ垂直に交差する複数の縦線、横線から構成される格子状のパターンの罫書き線４１０が描かれており、この格子状のパターンを構成する縦線、横線が定着ドラム１８４の回転軸に対してそれぞれ平行な線分と垂直な線分となるように、セラミックジャケット４００が定着ドラム１８４に装着されている。すなわち、罫書き線４１０のうち、定着ドラム１８４の回転軸に対して平行な線分は、用紙搬送方向と直交する線分となる。

なお、罫書き線４１０は、所謂削った線に限定されるものではなく、インク、塗料などで描いた各種の線であってもよい。

図８は、本実施形態のインクジェットヘッドの調整方法を示すフローチャートである。本実施形態においても、インクジェットヘッド２５０は、複数のヘッドモジュール２５０’から構成されているものとする。ここでは、４色のインクジェットヘッド２５０のうち、Ｋ色のインクジェットヘッド１７２Ｋを交換する場合について説明する。

作業者は、交換するＫ色インクジェットヘッド１７２Ｋをインクジェット描画装置１００に搭載後、インクジェット描画装置１００をヘッド調整モードに設定する。モードの設定は、ホストコンピュータ２８６から行ってもよいし、図示しないユーザインターフェースから行ってもよい。インクジェット描画装置１００は、ヘッド調整モードに設定されると、用紙への吐出描画、搬送を通常より低速に設定する（ステップＳ１０１）。

インクジェット描画装置１００は、通常の印刷出力の稼動状態では、用紙搬送速度が５３５ｍｍ／秒、インラインセンサ１９０の撮像周期が３８０μ秒に設定されている。これに対し、ヘッド調整モードにおいては、用紙搬送速度が１／１０の５３．５ｍｍ／秒に設定される。このとき、インラインセンサ１９０の撮像周期は搬送速度とは非同期となっているために３８０μ秒のまま変更されず、その結果、ヘッド調整モード時の読み取り解像度は０．０２０３３ｍｍ、すなわち約１２５０ｄｐｉとなる。このように、ヘッド調整モードにおいては、通常の画像描画時よりも搬送速度を低下させることによって、記録媒体１２４に記録されたテストパターン等を検査する場合よりもインラインセンサ１９０の解像度を高めている。

ヘッド調整モードに設定されると、インクジェット描画装置１００は、上記の搬送速度において定着ドラム１８４を含む搬送用ドラムを回転させる。印字検出部２２４のインラインセンサ１９０は、定着ドラム１８４に巻かれたセラミックジャケット４００に描かれた罫書き線４１０を読み取る（ステップＳ１０２）。この罫書き線４１０の読み取りデータから、位置基準データを生成する。

次に、調整するＫ色インクジェットヘッド１７２Ｋによって、出力用紙上に、用紙搬送方向に直交する主走査方向に直線１ラインを描画する（ステップＳ１０３）。同様に、既に搭載されており、今回は調整を行わないＣ色インクジェットヘッド１７２Ｃ、Ｍ色インクジェットヘッド１７２Ｍ、Ｙ色インクジェットヘッド１７２Ｙにおいても、主走査方向の直線１ラインをＫ色インクジェットヘッド１７２Ｋが描画した直線の近傍に描画する。

図９（ａ）は、上記のように各色インクジェットヘッド１７２において出力用紙上に描画された直線５００を示す図であり、５００ＫはＫ色インクジェットヘッド１７２Ｋにより描画された直線、５００ＣはＣ色インクジェットヘッド１７２Ｃにより描画された直線、５００ＭはＭ色インクジェットヘッド１７２Ｍにより描画された直線、５００ＹはＹ色インクジェットヘッド１７２Ｙにより描画された直線を示している。Ｋ色インクジェットヘッド１７２Ｋは未調整のため、直線５００Ｋについては、ｎ個のヘッドモジュール１５０’−１、１５０’−２、１５０’−３、・・・、１５０’−ｉ、・・・１５０’−ｎ、がそれぞれ描画した直線５００Ｋ−１、５００Ｋ−２、５００Ｋ−３、・・・、５００Ｋ−ｉ、・・・、５００Ｋ−ｎが不連続な状態となっている。

次に、インラインセンサ１９０によって、用紙上に描かれた主走査方向の直線５００Ｋ、５００Ｍ、５００Ｃ、及び５００Ｙを読み取る（ステップＳ１０４）。この読み取りデータに基づいて、図９（ｂ）に示したように、罫書き線４１０の読み取りデータから生成した位置基準データと直線５００Ｋ−ｉとのそれぞれの距離ｄ−ｉを算出する（ステップＳ１０５）。

この算出結果から、ヘッドモジュール１５０’毎のインク吐出タイミング調整値とＫ色インクジェットヘッド１７２Ｋの回転調整角を算出する（ステップＳ１０６）。

ヘッドモジュール１５０’毎のインク吐出タイミング調整値の算出は、まず、ヘッドモジュール１５０’毎にそれぞれ算出された距離ｄ−ｉを搬送速度５３．５ｍｍ／秒で除算することにより、基準位置データを基準とした各ヘッドモジュール１５０’の吐出時間を算出する。この吐出時間に基づいて、エンコーダ２７７の出力信号からヘッドモジュール１５０’毎に遅延させる値ｄｔ−ｉを求める。

このｄｔ−ｉを、ヘッドモジュール１５０’−ｉのインク吐出タイミング調整値として設定する。これによって搬送Ｙ方向の粗調整とする。

次に、Ｋ色インクジェットヘッド１７２Ｋの各ヘッドモジュール１５０’について、主走査方向における右端のノズル２５１の吐出位置と、当該ヘッドモジュール１５０’の右側に隣接するヘッドモジュール１５０’の左端のノズル２５１の吐出位置とを一致させるように、ヘッドモジュール１５０’毎に吐出タイミング調整値ｄｔ−ｉを修正する。

この修正した吐出タイミング調整値ｄｔ−ｉを、ヘッドモジュール１５０’毎に反映させる（ステップＳ１０７）。すなわち、図１０に示すように、ヘッドモジュール１５０’−ｉについて、吐出タイミングをエンコーダ信号に対してｄｔ−ｉだけ遅らせるように制御する。その結果、図９（ｃ）に示すように、各ヘッドモジュール１５０’において描画した直線５００Ｋ−１、５００Ｋ−２、５００Ｋ−３、・・・、５００Ｋ−ｎが、主走査方向に連続した直線となる。

ここでは、吐出タイミング調整値ｄｔ−ｉを、自動的にヘッドモジュール１５０’毎に反映させたが、図示しないユーザインターフェースを用いてヘッドモジュール１５０’毎の吐出タイミング調整値ｄｔ−ｉを作業者に示し、作業者が調整を行ってもよい。

この連続した直線５００Ｋと基準位置データとの回転方向のずれ量に基づいて、Ｋ色インクジェットヘッド１７２Ｋの回転調整角を算出する。回転調整角は、直線５００Ｋを回転させたときに基準位置データの直線とのばらつきが最も小さくなる回転角θとする。インクジェット描画装置１００は、この回転調整角である回転角θを、ユーザインターフェースを介して作業者へ示す。作業者がＫ色インクジェットヘッド１７２Ｋを示された回転角θだけ回転させることにより、Ｋ色インクジェットヘッド１７２Ｋは用紙搬送方向に直交した直線が描画可能となる。図９（ｄ）は、図９（ｃ）に示す直線５００Ｋを所望の回転角θだけ回転させた状態を示している。

図１１は、Ｋ色インクジェットヘッド１７２Ｋの用紙搬送方向に対する回転調整を示す模式図である。同図に示すように、Ｋ色インクジェットヘッド１７２Ｋは、その一端に設けられた回動軸１７３を支点として回動自在に構成されており、回動軸１７３を支点として回動させることで用紙搬送方向に対する角度を調整することができる。また、図示しない機構により、所望の角度を指定して回動させることができるように構成されている。作業者は、この機構により、ユーザインターフェースに示された回転角θだけ、Ｋ色インクジェットヘッド１７２Ｋを回動させる（ステップＳ１０８）。

なお、調整者が調整するのではなく、ステッピングモータ等を用いて自動的に回転角θだけ回動させる構成としてもよい。

回転調整角の調整後、再び各色インクジェットヘッド１７２によって、出力用紙上に、用紙搬送方向に直交する主走査方向に直線１ラインを描画する（ステップＳ１０９）。また、これらの直線をインラインセンサ１９０によって読み取る（ステップＳ１１０）。

この読み取り結果から、各ヘッドモジュール１５０’における連続性、位置基準データとの平行度、調整済みのインクジェットヘッドによるラインとの一致度を評価し、目標範囲内であるかを判定する（ステップＳ１１１）。

この結果、目標範囲内であれば調整を終了する。目標範囲に入っていない場合には、ステップＳ１０２に戻り、同様の処理を行う（ステップＳ１１２）。

罫書き線４１０は、セラミックジャケット４００ではなく、セラミックジャケット４００を用いない定着ドラム１８４に直接描いてあってもよいし、用紙の搬送経路上にある各種ベルト、システム筐体に固定されたもの等、各種のものに形成してもよい。また、罫書き線４１０を読み取るセンサについても、吐出不良等の品質検査に用いるインラインセンサ１９０に限定されるものではなく、形成された罫書き線４１０とインクジェットヘッド１７２によって描画された用紙とを読み取れるものであればよい。

また、本実施形態では、エンコーダ２７７の出力信号から個々のヘッドモジュール１５０’毎に吐出する時間を遅延させて調整を行ったが、調整は遅延させることに限定されるものではなく、エンコーダ２７７の出力信号に対して時間的に調整できればよい。

［第２の実施形態］
第１の実施形態では、Ｋ色インクジェットヘッド１７２Ｋだけを交換する例を説明したが、製造時に全てのインクジェットヘッド１７２を取り付ける場合や、出荷後に複数のインクジェットヘッド１７２を交換する場合も同様の手順により調整が可能である。

図１２は、第２の実施形態のインクジェットヘッドの調整方法を示すフローチャートである。

第１の実施形態と同様に、まず搬送速度を通常より低速に設定し（ステップＳ２０１）、定着ドラム１８４に巻かれたセラミックジャケット４００に描かれた罫書き線４１０を、インラインセンサ１９０によって読み取る（ステップＳ２０２）。この罫書き線４１０の読み取りデータから、位置基準データを生成する。

次に、調整する全てのインクジェットヘッド１７２によって、出力用紙上に、主走査方向に直線を吐出描画し（ステップＳ２０３）、この直線をインラインセンサ１９０によって読み取る（ステップＳ２０４）。

罫書き線４１０の読み取りデータから生成した位置基準データと、読み取ったヘッドモジュール毎の直線との距離ｄｎ−ｉを、各色のインクジェットヘッド１７２毎に算出する（ステップＳ２０５）。

この結果から、ヘッドモジュール毎の吐出タイミング調整値をインクジェットヘッド毎に算出し（ステップＳ２０６）、算出された吐出タイミング調整値を反映させる（ステップＳ２０７）。またタイミング調整後の主走査方向の直線と位置基準データの平行度を各色毎にメモリ内で比較し（ステップＳ２０８）、インクジェットヘッドの回転調整角を算出する（ステップＳ２０９）。

作業者は、示された回転調整角だけ各色インクジェットヘッド１７２を回動させる（ステップＳ２１０）。

再度、各色インクジェットヘッド１７２によって、出力用紙上に、主走査方向の直線を吐出描画し（ステップＳ２１１）、これらの直線をインラインセンサ１９０によって読み取る（ステップＳ２１２）。

この読み取り結果から、各ヘッドモジュールにおける連続性、位置基準データとの平行度、各色インクジェットヘッド１７２毎の一致度が目標範囲内であるかを判定する（ステップＳ２１３）。その結果、目標範囲内であれば調整を終了する。目標範囲に入っていない場合には、ステップＳ２０２に戻り、同様の処理を行う。

このように、ヘッド調整の基準となる罫書き線４１０がインクジェット描画装置１００内に設けられているため、全てのインクジェットヘッドを同時に取り付け、交換する場合であっても、１色のヘッド交換と同様に調整することが可能である。また、基準が変動しないため、用紙搬送による誤差を含まない精度の高い基準を得ることができる。なお、セラミックジャケット４００に形成された罫書き線４１０であっても、温度や湿度等の環境の変化によって、多少の変形が発生する可能性がある。さらに基準の精度を高めるために、ガラス等の環境による影響が小さい材料となる基材に罫書き線を設けてもよい。

以上説明したように、本発明によれば、メモリ上に記憶された基準位置データと調整するインクジェットヘッドからの出力によるメモリ上の直線を比較することで、従来の用紙上に形成されたパターンを測定して調整するものよりも、短時間で容易に完了することができる。さらに、エンコーダ信号に対する遅れ時間調整を自動化することができるとともに、回転調整量を自動算出することで、調整者を支援することができる。これによってサービスマンでなく、使用者がバーヘッドの交換を実施できるようになる。

また、メモリ上での調整によって最適な範囲内に調整が完了したかを確認することができるため、損紙（捨てる紙）を減らすことができ、調整結果の確認も可能となる。

また、インクジェットヘッド内の個々のヘッドモジュールのエンコーダ信号からの遅延量、バーヘッドの回転角調整角の精度は、インラインセンサの読取りクロック、システムのクロック（エンコーダパルス）を別々に動作させているため、ドラムの回転速度を低下させることで、インラインセンサの搬送方向の撮像解像度は自由に高めることができる。したがって、調整精度は時間をかけることで高めることができる。

さらに、全く調整されていないバーヘッドの状態から調整する場合であっても、エンコーダ信号に対して個々のモジュールの遅延させる量を自動発生させることが可能となり、自動的に制御部に反映させることができる。その状態を想定して、回転調整量を決定することができる。これによって使用者への負担を減らすことが可能となる。

本明細書では、本発明をインクジェット描画装置に適用した場合について説明したが、本発明の適用範囲はこれに限定されるものではない。即ち、本発明は、インクジェット描画装置以外の形式の画像記録装置、例えば、サーマル素子を記録素子とする記録ヘッドを備えた熱転写記録装置、ＬＥＤ素子を記録素子とする記録ヘッドを備えたＬＥＤ電子写真プリンタ、ＬＥＤライン露光ヘッドを有する銀塩写真方式プリンタについても適用可能である。

さらに、他の装置構成例として、例えば、電子回路の配線パターンを描画する配線描画装置、各種デバイスの製造装置、吐出用の機能性液体として樹脂液を用いるレジスト印刷装置、カラーフィルタ製造装置、マテリアルデポジション用の材料を用いて微細構造物を形成する微細構造物形成装置など、液状機能性材料を用いて様々な形状やパターンを得るインクジェットシステムにも広く適用できる。

１００…インクジェット描画装置、１２４…記録媒体、１７０…描画ドラム、１７２Ｍ，１７２Ｋ，１７２Ｃ，１７２Ｙ…インクジェットヘッド（液体吐出ヘッド）、１７３…回動軸、１８４…定着ドラム、１９０…インラインセンサ、２５０…インクジェットヘッド、２５０’,２５０”…ヘッドモジュール、２５１…ノズル、４００…セラミックジャケット、４１０…罫書き線、５００…直線

Claims (11)

1. 複数の記録素子が記録媒体の記録可能幅全幅に対応する長さにわたって配列された記録ヘッドと、
   前記記録ヘッドと前記記録媒体とを１回だけ相対移動させる搬送手段と、
   前記記録媒体に所定の画像を記録する出力手段と、
   前記出力手段によって記録された出力画像を読み取るセンサと、
   前記搬送手段に設けられた基準線であって、前記センサによって読み取り可能な基準線と、
   前記センサによる前記出力画像の読み取り結果と前記基準線の読み取り結果とから、前記基準線と前記記録ヘッドとのずれを検出する検出手段と、
   を備えたことを特徴とする画像記録装置。
2. 前記基準線は、前記記録媒体の搬送方向に対して垂直な直線であることを特徴とする請求項１に記載の画像記録装置。
3. 前記検出したずれに基づいて、前記記録ヘッドの前記搬送方向に対する角度を算出する角度算出手段と、
   前記搬送方向に対する角度を表示手段に出力する回転角度出力手段と、
   を備えたことを特徴とする請求項１又は２に記載の画像記録装置。
4. 前記記録ヘッドの前記搬送方向に対する角度を調整する調整手段を備えたことを特徴とする請求項３に記載の画像記録装置。
5. 前記検出したずれに基づいて、前記記録ヘッドの前記搬送方向に対する角度を算出する角度算出手段と、
   前記記録ヘッドを前記搬送方向に対して回転させる回転手段と、
   前記搬送方向に対する角度に基づいて前記回転手段を制御する制御手段と、
   を備えたことを特徴とする請求項１又は２に記載の画像記録装置。
6. 前記記録ヘッドは、複数の記録素子がそれぞれ形成された複数のヘッドモジュールが連結して構成されており、
   前記搬送手段の搬送速度に同期する同期信号を取得する取得手段と、
   前記検出手段が検出したずれに基づいて、前記ヘッドモジュール毎の前記同期信号からの遅延時間を算出する算出手段と、
   前記算出したヘッドモジュール毎の遅延時間を表示手段に出力する遅延時間出力手段と、
   を備えたことを特徴とする請求項１から５のいずれかに記載の画像記録装置。
7. 前記算出した遅延時間に応じて前記ヘッドモジュール毎の記録タイミングを修正する修正手段と、
   を備えたことを特徴とする請求項６に記載の画像記録装置。
8. 前記搬送手段は、前記記録媒体を搬送するための回転ドラムを含み、
   前記基準線は、前記回転ドラムに巻かれた薄板上に形成されていることを特徴とする請求項１から７のいずれかに記載の画像記録装置。
9. 前記センサは、前記複数の記録素子の記録品質を検査するために用いられるセンサであることを特徴とする請求項１から８のいずれかに記載の画像記録装置。
10. 前記センサの読み取り周期は、前記搬送手段の搬送速度と非同期であり、
    前記搬送手段は、前記検出手段が前記基準線と前記記録ヘッドのずれを検出する場合には、前記センサが前記複数の記録素子の記録品質を検査する場合よりも、前記搬送速度を低下させることを特徴とする請求項９に記載の画像記録装置。
11. 複数の記録素子が記録媒体の記録可能幅全幅に対応する長さにわたって配列された記録ヘッドであって、複数の記録素子がそれぞれ形成された複数のヘッドモジュールが連結して構成された記録ヘッドと、前記記録ヘッドと前記記録媒体とを１回だけ相対移動させる搬送手段と、前記搬送手段の搬送速度に同期する同期信号を取得する取得手段と、前記記録媒体の記録可能幅全幅に記録を行う出力手段と、前記出力手段によって記録された出力画像を読み取るセンサと、を備えた画像記録装置のヘッド調整方法であって、
    前記搬送手段に設けられた基準線を前記センサによって読み取る工程と、
    前記出力手段によって記録された所定の出力画像を前記センサによって読み取る工程と、
    前記センサによる基準線の読み取り結果と前記出力画像の読み取り結果とから、前記基準線と前記記録ヘッドとのずれを検出する工程と、
    前記ずれに基づいて、前記ヘッドモジュール毎の前記同期信号からの遅延時間を算出する工程と、
    前記算出した遅延時間に応じて前記ヘッドモジュール毎の記録タイミングを修正する工程と、
    を備えたことを特徴とする画像記録装置のヘッド調整方法。

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