JP2012187820A - 液滴吐出装置及び液滴吐出装置のレジずれ補正プログラム - Google Patents
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Abstract
【課題】レジずれの補正を1ドット間距離未満の精度で行える液滴吐出装置を提供する。
【解決手段】ノズル列を有し記録媒体の搬送方向に沿って各々配列された複数のヘッド毎に、ノズル列方向の一端部から他端部にかけて液滴を吐出させないノズルの位置が単位量ずつずれるように各々ノズル列方向に延びた線状のパターンを所定ライン数だけ記録媒体に記録し、下流側で記録媒体の搬送に応じてパターンを検出する一方、ノズルと検出位置とのノズル列方向のずれ量を所定距離より短い複数の距離だけ異ならせた状態でパターンを記録した場合の所定領域に対する検出信号を示す複数の基準データを対応するずれ量に関連付けて予め記憶しておき、ヘッド毎に、基準データにより示される複数の検出信号のうち、検出された検出信号に最も近い検出信号に関連付けられたずれ量を当該ヘッドのずれ量として導出して各ヘッドの位置を補正する。
【選択図】図8
【解決手段】ノズル列を有し記録媒体の搬送方向に沿って各々配列された複数のヘッド毎に、ノズル列方向の一端部から他端部にかけて液滴を吐出させないノズルの位置が単位量ずつずれるように各々ノズル列方向に延びた線状のパターンを所定ライン数だけ記録媒体に記録し、下流側で記録媒体の搬送に応じてパターンを検出する一方、ノズルと検出位置とのノズル列方向のずれ量を所定距離より短い複数の距離だけ異ならせた状態でパターンを記録した場合の所定領域に対する検出信号を示す複数の基準データを対応するずれ量に関連付けて予め記憶しておき、ヘッド毎に、基準データにより示される複数の検出信号のうち、検出された検出信号に最も近い検出信号に関連付けられたずれ量を当該ヘッドのずれ量として導出して各ヘッドの位置を補正する。
【選択図】図8
Description
本発明は、液滴吐出装置及び液滴吐出装置のレジずれ補正プログラムに関し、特に、ノズル列を有する複数の記録ヘッドに対して、ノズル列方向と交差する方向に記録媒体を搬送させながら記録を行う液滴吐出装置及び液滴吐出装置のレジずれ補正プログラムに関する。
従来、インクジェット記録方式を採用した記録ヘッドを並列に配置して記録を行う液滴吐出装置においては、フルカラー記録に対応するために、黒、イエロー、マゼンタ、シアンのような複数のインク色の記録ヘッドが用いられている。また、複数の記録ヘッドから同一色(例えば黒)の液滴(インク)を吐出させることにより、記録対象の画像を構成するラスタを複数の記録ヘッドで分担して記録するいわゆるラスタ分割記録を行う液滴吐出装置も同様に用いられていて、このような液滴吐出装置によると、一度に複数ラインの記録を行うことができるため、より高速な記録処理を行うことができる。
従来、これらのような複数の記録ヘッドを備えた液滴吐出装置において、各々の記録ヘッド間で相互の記録位置のずれ、すなわちレジストレーションずれが発生してしまうという問題があった。そこで、このレジストレーションずれを補正するために、レジストレーション測定用テストパターンを形成することによって、記録ヘッド毎の記録位置のノズル列方向とノズル列と直交した方向のレジストレーション調整を行うことが一般的である。
この手法として、例えば、ライン状に配列されたノズル列を持つ複数の記録ヘッドにおいて、各記録ヘッドにより所定のテストパターンを記録して、そのテストパターンを光学センサを用いて読み取ることで複数の記録ヘッド間のレジストレーションのずれを検出する手法が提案されている(特許文献1参照)。これにより、それまでCCDを用いて行っていたテストパターンの検出を、安価な光学センサにより行うことが可能になった。
しかしながら、特許文献1に開示されている技術では、補正の分解能が1ピクセルであり、例えば600dpiの状況下では分解能が約40μmとなってしまうため精度が十分とは言えない。すなわち、例えばカラーレジストレーション(異なる色間の位置ずれ)については通常40μm以下の分解能が要求されるが、テストパターンの検出の分解能が40μmで各色の記録ヘッドが任意の位置にある場合、補正後の最大ずれ量は20μmであり、これに検出誤差を含めるとずれ量が40μmを超えてしまう可能性がある。
また、特許文献1に開示されている技術では、ノズル位置、光学センサ位置についてドット間距離単位のずれが想定されているが、そもそも光学センサの位置とテストパターン内のドットの中心位置が一致しているとは限らず、実際には多少のずれが発生している可能性が高いため想定以上の検出誤差が生じてしまう場合がある。
本発明は、このような課題を解決するためになされたものであり、その目的は、レジストレーションずれの補正をドット間距離未満の精度で行うことができる液滴吐出装置及び液滴吐出装置のレジずれ補正プログラムを提供することにある。
上記目的を達成するために、請求項1に記載の液滴吐出装置は、記録媒体の搬送方向に対して交差するノズル列方向に、隣接するノズル間の前記ノズル列方向における距離が所定距離となるように配列された複数のノズルからなるノズル列を有し、前記搬送方向に沿って各々配列された複数の記録ヘッドと、前記複数の記録ヘッドの各々毎に、前記複数のノズルにおける前記ノズル列方向の一端部から他端部にかけて前記液滴を吐出させないノズルの位置が単位量ずつずれるように、前記複数のノズルにより各々前記ノズル列方向に延びた線状のパターンを予め定められたライン数だけ前記記録媒体に記録する記録手段と、前記複数の記録ヘッドより前記搬送方向下流側の予め定められた検出位置で前記記録媒体の搬送に応じて前記パターンを検出する検出手段と、前記複数のノズルと前記検出手段による前記検出位置との前記ノズル列方向に対する相対的なずれ量を、前記所定距離より短い予め定められた複数の距離だけ異ならせた状態で各々パターンを記録した場合の前記液滴が吐出されていない領域を含む予め定められた領域に対する前記検出手段による検出信号を示す複数の基準データを対応する前記ずれ量に関連付けて予め記憶した記憶手段と、前記複数の記録ヘッドの各々毎に、前記基準データにより示される複数の検出信号のうち、前記検出手段により前記パターンにおける前記予め定められた領域に対する検出によって得られた検出信号に最も近い検出信号に関連付けられた前記ずれ量を当該記録ヘッドのずれ量として導出する導出手段と、前記導出手段により導出されたずれ量に基づいて前記複数の記録ヘッドの各々の位置を補正する補正手段と、を備えている。
請求項1に記載の液滴吐出装置によれば、記録手段により、記録媒体の搬送方向に対して交差するノズル列方向に隣接するノズル間の前記ノズル列方向における距離が所定距離になるように配列された複数のノズルからなるノズル列を有し、前記搬送方向に沿って各々配列された複数の記録ヘッドの各々毎に、前記複数のノズルにおける前記ノズル列方向の一端部から他端部にかけて前記液滴を吐出させないノズルの位置が単位量ずつずれるように、前記複数の記録ヘッドにより各々前記ノズル列方向に延びた線状のパターンが予め定められたライン数だけ前記記録媒体に記録される。
また、本発明では、検出手段により、前記複数の記録ヘッドより前記搬送方向下流側の予め定められた検出位置で前記記録媒体の搬送に応じて前記パターンが検出される一方、記憶手段により、前記複数のノズルと前記検出手段による前記検出位置との前記ノズル列方向に対する相対的なずれ量を、前記所定距離より短い予め定められた複数の距離だけ異ならせた状態で各々パターンを記録した場合の前記液滴が吐出されていない領域を含む予め定められた領域に対する前記検出手段による検出信号を示す複数の基準データが対応する前記ずれ量に関連付けられて予め記憶される。なお、複数のノズルと検出手段による検出位置とのノズル列方向に対する相対的なずれ量を記録する際には、相対的なずれ量が予め定められた距離になっていれば良く、複数のノズルの位置を移動させても検出手段による検出位置を移動させても良い。
ここで、本発明では、導出手段により、前記複数の記録ヘッドの各々毎に、前記基準データにより示される複数の検出信号のうち、前記検出手段により前記パターンにおける前記予め定められた領域に対する検出によって得られた検出信号に最も近い検出信号に関連付けられた前記ずれ量が当該記録ヘッドのずれ量として導出され、補正手段により、前記導出手段によって導出されたずれ量に基づいて前記複数の記録ヘッド間の前記ノズル列方向におけるずれが補正される。
これにより、請求項1に記載の液滴吐出装置では、レジストレーションずれの補正をドット間距離未満の精度で行うことができる。
なお、本発明は、請求項2に記載の発明のように、前記導出手段が、前記記録ヘッド毎の前記予め定められたライン数の前記パターンにおける、予め定められた前記線状のパターンから前記液滴が吐出されていない領域が前記検出手段の検出信号に基づいて検出された前記線状のパターンまでのライン数の各記録ヘッド間の差を、各記録ヘッド間の前記ノズルによって前記記録媒体に記録されるドット間距離単位のずれ量として更に導出し、前記補正手段が、前記ドット間距離単位のずれ量をさらに補正してもよい。これにより、レジストレーションずれの補正をドット間距離の単位でも行うことができる。
また、本発明は、請求項3に記載の発明のように、前記複数のノズルが、前記記録ヘッドの前記ノズル列方向に加えて各々前記搬送方向に配列されていてもよい。これにより、ノズルが2次元配置された記録ヘッドについても本発明を適用できる。
また、本発明は、請求項4に記載の発明のように、前記記録手段が、前記液滴を吐出させないノズルの前記ノズル列方向における位置がライン毎に1ノズルずつずれるように前記記録を行ってもよい。これにより、液滴を吐出させないノズルのノズル列方向における位置がライン毎に複数ノズルずつずれるように記録を行う場合に比較して、より高精度でレジストレーションずれの補正を行うことができる。
また、本発明は、請求項5に記載の発明のように、前記記録手段が、前記液滴を吐出させないノズルの前記ノズル列方向における位置がライン毎に複数のノズルずつずれるように前記記録を行ってもよい。これにより、液滴を吐出させないノズルのノズル列方向における位置がライン毎に1ノズルずつずれるように記録を行う場合に比較して、より短時間でレジストレーションずれの補正を行うことができる。
また、本発明は、請求項6に記載の発明のように、前記複数の記録ヘッドの少なくとも1つにおいて、前記基準データにより示される複数の検出信号に、前記検出手段により前記パターンにおける前記予め定められた領域に対する検出によって得られた検出信号に所定度合い以上類似した検出信号がない場合、前記検出手段による検出位置を変更する変更手段を更に備えてもよい。これにより、より確実にレジストレーションずれの補正を行うことができる。
また、請求項6に記載の発明は、請求項7に記載の発明のように、前記検出手段は、前記ノズル列方向に対する互いに異なる位置に固定して設置された複数のセンサからなり、前記変更手段は、前記テストパターンの検出に使用されるセンサが前記複数のセンサのうちのいずれかに変更されることにより前記検出位置を変更するようにしてもよい。これにより、より確実にレジストレーションずれの補正を行うことができる。
さらに、本発明は、請求項8に記載の発明のように、前記記憶手段が、前記複数の記録ヘッドが有する各々のノズルが、互いに異なる色の液滴を吐出する場合、前記基準データを当該色毎に予め記憶し、前記導出手段が、前記ずれ量の導出対象とする前記記録ヘッドが吐出する液滴の色に対応する前記基準データを用いて前記ずれ量を導出してもよい。これにより、カラーの画像を形成する液滴吐出装置に本発明を適用することができる。
一方、上記目的を達成するために、請求項9に記載のレジずれ補正プログラムは、記録媒体の搬送方向に対して交差するノズル列方向に隣接するノズル間の前記ノズル列方向における距離が所定距離となるように配列された複数のノズルからなるノズル列を有し、前記搬送方向に沿って各々配列された複数の記録ヘッドを有する液滴吐出装置のレジずれ補正プログラムであって、前記複数の記録ヘッドの各々毎に、前記複数のノズルにおける前記ノズル列方向の一端部から他端部にかけて前記液滴を吐出させないノズルの位置が単位量ずつずれるように、前記複数の記録ヘッドにより前記ノズル列方向に延びた線状のパターンを予め定められたライン数だけ前記記録媒体に記録する記録ステップと、前記複数の記録ヘッドより前記搬送方向下流側の予め定められた位置に設置された検出手段により、前記記録媒体の搬送に応じて前記パターンを検出する検出ステップと、前記複数のノズルと前記検出手段の検出位置との前記ノズル列方向に対する相対的なずれ量を、前記所定距離より短い予め定められた複数の距離だけ異ならせた状態で各々パターンを記録した場合の前記液滴が吐出されていない領域を含む予め定められた領域に対する前記検出手段による検出信号を示す複数の基準データがそれぞれ対応する前記ずれ量に関連付けられて予め記憶された記憶手段から、前記複数の記録ヘッドの各々毎に、前記基準データにより示される複数の検出信号のうち、前記検出ステップにて前記パターンにおける前記予め定められた領域に対する検出によって得られた検出信号に最も近い検出信号に関連付けられた前記ずれ量を当該記録ヘッドのずれ量として導出する導出ステップと、前記導出ステップにて導出されたずれ量に基づいて前記複数の記録ヘッドの各々の位置を補正する補正ステップと、をコンピュータに実行させるものである。
従って、請求項9に記載のレジずれ補正プログラムによれば、コンピュータを請求項1に記載の発明と同様に作用させることができるので、請求項1に記載の発明と同様に、レジストレーションずれの補正をドット間距離未満の精度で行うことができる。
本発明によれば、レジストレーションずれの補正をドット間距離未満の精度で行うことができる、という効果が得られる。
以下、図面を参照して、本発明の実施の形態について詳細に説明する。なお、ここでは、本発明を複数の記録ヘッドによりモノクロの画像を形成する画像形成装置に適用した場合の形態例について説明する。
〔第1実施形態〕
図1は、第1実施形態に係る画像形成装置1の構成を示す断面側面図である。図1に示すように、第1実施形態の画像形成装置1には、枚葉紙などの記録媒体Kの搬送方向Yに対する上流側(以下、「記録媒体Kの搬送方向Yに対する」の語句を省略する。)に、記録媒体Kを給紙搬送する給紙搬送部10が設けられている。この給紙搬送部10の下流側には、搬送方向Yに沿って、記録媒体Kの被画像形成面(画像形成面)に処理液を塗布する処理液塗布部11、記録媒体Kの被画像形成面に画像を形成する画像形成部12、被画像形成面に形成された画像を乾燥させるインク乾燥部13、乾燥した画像を記録媒体Kに定着させる画像定着部14、画像が定着した記録媒体Kを排出する排出部15が設けられている。
給紙搬送部10には、記録媒体Kが積載される積載部16が設けられており、積載部16の下流側には、積載部16に積載された記録媒体Kを一枚ずつ給紙する給紙部17が設けられている。この給紙部17によって給紙された記録媒体Kは、複数のローラ18の対で構成された搬送部19を経て、処理液塗布部11へ搬送される。
処理液塗布部11では、処理液塗布ドラム20が回転可能に配設されている。この処理液塗布ドラム20には、記録媒体Kの先端部を挟持して記録媒体Kを保持する保持部材21が設けられており、保持部材21を介して、処理液塗布ドラム20の表面に記録媒体Kを保持した状態で、処理液塗布ドラム20の回転によって記録媒体Kを下流側へ搬送する。
なお、後述する中間搬送ドラム22、画像形成ドラム23、インク乾燥ドラム24、および定着ドラム25についても、処理液塗布ドラム20と同様に保持部材21が設けられている。そして、保持部材21によって、上流側のドラムから下流側のドラムへの記録媒体Kの受け渡しが行われる。
処理液塗布ドラム20の上部には、処理液塗布ドラム20の周方向に沿って、処理液塗布装置26および処理液乾燥装置27が配設されており、処理液塗布装置26によって、記録媒体Kの被画像形成面に処理液が塗布されて、処理液乾燥装置27によって、処理液が乾燥される。
ここで、処理液はインクと反応して色材(顔料)を凝集し、色材(顔料)と溶媒を分離促進する効果を有している。処理液塗布装置26には、処理液が貯留している貯留部28が設けられており、グラビアローラ29の一部が処理液に浸されている。
このグラビアローラ29にはゴムローラ30が圧接して配置されており、ゴムローラ30が記録媒体Kの被画像形成面(表面)側に接触して処理液が塗布される。また、グラビアローラ29にはスキージ(図示せず)が接触しており、記録媒体Kの被画像形成面に塗布する処理液の塗布量を制御する。
処理液膜厚はヘッド打滴のインク滴より十分小さいことが理想である。たとえば2plの打滴量の場合、ヘッド打滴のインク滴の平均直径は15.6μmであり、処理液膜厚が厚い場合、インクドットは記録媒体Kの被画像形成面と接触することなく処理液内で浮遊する。2plの打滴量で着弾ドット径を30μm以上得るには処理液膜厚を3μm以下にすることが好ましい。
一方、処理液乾燥装置27には、熱風ノズル31および赤外線ヒータ32(以下、「IRヒータ32」という)が処理液塗布ドラム20の表面に近接して配設されている。この熱風ノズル31およびIRヒータ32により、処理液中の水などの溶媒を蒸発させ、固体もしくは薄膜処理液層を記録媒体Kの被画像形成面側に形成する。処理液乾燥工程で処理液を薄層化することで、画像形成部12でインク打滴したドットが記録媒体K表面と接触して必要なドット径が得られるとともに、薄層化した処理液と反応し色材が凝集して記録媒体K表面に固定する作用が得られやすい。
このようにして、処理液塗布部11で被画像形成面に処理液が塗布、乾燥された記録媒体Kは、処理液塗布部11と画像形成部12の間に設けられた中間搬送部33に搬送される。
中間搬送部33には、中間搬送ドラム22が回転可能に設けられており、中間搬送ドラム22に設けられた保持部材21を介して、中間搬送ドラム22の表面に記録媒体Kを保持し、中間搬送ドラム22の回転によって記録媒体Kを下流側へ搬送する。
画像形成部12には、画像形成ドラム23が回転可能に設けられており、画像形成ドラム23に設けられた保持部材21を介して、画像形成ドラム23の表面に記録媒体Kを密着させた状態で保持し、画像形成ドラム23の回転によって記録媒体Kを下流側へ搬送する。
画像形成ドラム23の上部には、画像形成ドラム23の表面に近接して、各々インク滴を吐出する複数のノズルが1次元状に設けられたインクジェットラインヘッド34(以下、「記録ヘッド34」という)を有するヘッドユニット35が配設されている。このヘッドユニット35では、各々K(ブラック)のインク滴を吐出する記録ヘッド34が画像形成ドラム23の上方において画像形成ドラム23の周方向に沿って配列され、処理液塗布部11で記録媒体Kの被画像形成面に形成された処理液層上に各々黒色の画像を形成する。
処理液はインク中で分散する色材(顔料)とラテックス粒子を処理液に凝集する効果を持たせ、記録媒体K上で色材流れなど発生しない凝集体を形成する。インクと処理液の反応の一例として、処理液内に酸を含有しPHダウンにより顔料分散を破壊し、凝集するメカニズムを用い、色材滲み、インク敵の着弾時の液合一による打滴干渉を回避する。
記録ヘッド34は、画像形成ドラム23に配置された回転速度を検出するエンコーダ(図示せず)に同期して打滴を行うことで、高精度に着弾位置を決定するとともに、画像形成ドラム23の振れ、回転軸36の精度、ドラム表面速度に依存せず、打滴斑を低減することが可能となる。
なお、ヘッドユニット35は、画像形成ドラム23の上部から退避可能とされており、記録ヘッド34のノズル面清掃や増粘インク排出などのメンテナンス動作は、ヘッドユニット34を画像形成ドラム23の上部から退避させることで実施される。
被画像形成面に画像が形成された記録媒体Kは、画像形成ドラム23の回転によって、画像形成部12とインク乾燥部13の間に設けられた中間搬送部37へ搬送されるが、中間搬送部37については、中間搬送部33と構成が略同一であるため説明を省略する。
インク乾燥部13には、インク乾燥ドラム24が回転可能に設けられており、インク乾燥ドラム24の上部には、インク乾燥ドラム24の表面に近接して、熱風ノズル38およびIRヒータ39が複数配設されている。この熱風ノズル38およびIRヒータ39による熱風によって、記録媒体Kの画像形成部では、色材凝集作用により分離された溶媒が乾燥され、薄膜の画像層が形成される。
温風の温度は記録媒体Kの搬送速度によって異なるが、通常50乃至70℃に設定されている。蒸発した溶媒はエアーとともに画像形成装置1の外部に排出されるが、エアーは回収される。このエアーは、冷却器/ラジエータなどで冷却して液体として回収されてもよい。
被画像形成面の画像が乾燥した記録媒体Kは、インク乾燥ドラム24の回転によって、インク乾燥部13と画像定着部14の間に設けられた中間搬送部40へ搬送されるが、中間搬送部40については、中間搬送部33と構成が略同一であるため説明を省略する。
画像定着部14には、画像定着ドラム25が回転可能に設けられており、画像定着部14では、インク乾燥ドラム24上で形成された薄膜の画像層内のラテックス粒子が加熱/加圧されて溶融し、記録媒体K上に固着定着する機能を有する。
画像定着ドラム25の上部には、画像定着ドラム25の表面に近接して、加熱ローラ41が配設されている。この加熱ローラ41は熱伝導率の高いアルミなどの金属パイプ内にハロゲンランプが組み込まれており、加熱ローラ41によって、ラテックスのTg温度以上の熱エネルギーが付与される。これにより、ラテックス粒子を溶融し、記録媒体K上の凹凸に押し込み定着を行うとともに画像表面の凹凸をレベリングし光沢性を得ることを可能とする。
加熱ローラ41の下流側には、定着ローラ42が設けられている。この定着ローラ42は画像定着ドラム25の表面に圧接した状態で配置され、画像定着ドラム25との間でニップ力が得られるように構成されている。このため、定着ローラ42又は画像定着ドラム25のうち、少なくとも一方は表面に弾性層を持ち、記録媒体Kに対して均一なニップ幅を持つ構成とする。
以上のような工程により、被画像形成面の画像が定着した記録媒体Kは、画像定着ドラム25の回転によって、画像定着部14の下流側に設けられた排出部15側に搬送される。
図2は、画像形成装置1のシステム構成を示すブロック図である。図2に示すように、画像形成装置1は、ファン・モータドライバ50、通信インタフェース51、システムコントローラ52、画像メモリ53、ROM54、モータドライバ55、ヒータドライバ56、プリント制御部57、画像バッファメモリ58、画像処理装置59、ヘッドドライバ60などを備えている。
通信インタフェース51は、ユーザが画像形成装置1に対して画像形成の指示などを行うためなどに用いられるホスト装置99との通信処理を行う。通信インタフェース51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フェースやセントロニクスなどのパラレルインタ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(図示せず)を搭載しても良い。
ホスト装置99から送出された画像情報は通信インタフェース51を介して画像形成装置1に取り込まれ、いったん画像メモリ53に記憶される。画像メモリ53は、通信インタフェース51を介して入力された画像情報を記憶する記憶装置であり、システムコントローラ52を通じて情報の読み書きが行われる。画像メモリ53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の磁気記憶媒体を用いても良い。
システムコントローラ52が中央処理装置(CPU)およびその周辺回路などから構成され、所定のプログラムに従って画像形成装置1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。すなわち、システムコントローラ52は、ファン・モータドライバ50、通信インタフェース51、画像メモリ53、ROM54、モータドライバ55、ヒータドライバ56などの各部を制御し、ホスト装置99との間の通信制御、画像メモリ53およびROM54の読み書き制御などを行うとともに、記録媒体搬送系のモータ61やIRヒータ32、39等を制御する制御信号を生成する。なお、プリント制御部57に対しては、制御信号の他に、画像メモリ53に記憶された画像情報を送信する。
また、ROM54には、システムコントローラ52のCPUが実行するプログラムおよび制御に必要な各種データなどが格納されている。ROM54は、書き換え不能な記憶手段であっても良いが、各種データを必要に応じて更新する場合は、EEPROMのような書き換え可能な記憶手段を用いることが好ましい。
画像メモリ53は、画像情報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およびCPUの演算作業領域としても利用される。
モータドライバ55は、システムコントローラ52からの指示に従って記録媒体搬送系のモータ61を駆動するドライバ(駆動回路)である。また、ヒータドライバ56は、システムコントローラ52からの指示に従ってIRヒータ32、39を駆動するドライバである。
また、ファン・ヒータドライバ50は、システムコントローラ52からの指示に従って、各ファン・モータ結線回路38Aを駆動するドライバである。
一方、プリント制御部57は、CPUおよびその周辺回路などから構成され、システムコントローラ52の制御に従い、画像処理部59と協働して画像メモリ53内の画像情報から吐出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とともに、生成した吐出データをヘッドドライバ60に供給してヘッドユニット35の吐出駆動を制御する。
プリント制御部57には、プリント制御部57のCPUが実行するプログラムおよび制御に必要な各種データなどが格納されているROM62が接続されている。ROM62もまた書き換え可能な記憶手段であっても良いが、各種データを必要に応じて更新する場合は、EEPROMのような書き換え可能な記憶手段を用いることが好ましい。
画像処理部59は、入力された画像情報からドット配置データを生成するものであり、入力画像情報に対してハーフトレーニング処理(中間階調処理)を行って高品質なドット位置を決定する。
なお、図2において、画像処理部59は、システムコントローラ52やプリント制御部57とは別個のものとして図示しているが、例えば、画像処理部59がシステムコントローラ52あるいはプリント制御部57に含まれて、その一部を構成するようにしても良い。
また、プリント制御部57は、画像処理部59で生成されたドット配置データに基づいてインクの吐出データ(記録ヘッド34のノズルに対応するアクチュエータの制御信号)を生成する吐出データ生成機能と、駆動波形生成機能とを有している。従って、プリント制御部57は、記録ヘッド34からインク滴を吐出させる際に用いる駆動波形を示す波形信号を生成する手段である。なお、この波形信号の生成において、外部で生成された波形信号がこの画像形成装置1に入力される場合には、その外部で生成された波形信号を記憶または保持して用いるようにしても良い。
吐出データ生成機能にて生成された吐出データはヘッドドライバ60に与えられ、ヘッドユニット35のインク吐出動作が制御される。
駆動波形生成機能は、記録ヘッド34の各ノズルに対応したアクチュエータを駆動するための駆動信号波形を生成する機能であり、当該駆動波形生成機能にて生成された信号(駆動波形)は、ヘッドドライバ60に送出される。なお、駆動波形生成機能にて生成される信号は、デジタル波形データであっても良いし、アナログ電圧信号であっても良い。ヘッドドライバ60は、発生された波形信号を記録ヘッド34に送出してインク滴を吐出させる手段である。
ところで、画像形成装置1には、ヘッドユニット35に設けられた4つの記録ヘッド34を各々個別に搬送方向Yとは直交する方向(以下、「ノズル列方向」という。)に移動させることのできるボールネジ64が各記録ヘッド34に対応して設けられている。
各ボールネジ64は、当該ボールネジ64のネジ部を回転させるモータ65、および当該モータ65の回転軸を回転させるモータドライバ63を介してプリント制御部57に接続されており、プリント制御部57は、各記録ヘッド34の上記ノズル列方向に対する位置を個別に調整することができる。
一方、プリント制御部57には画像バッファメモリ58が接続されており、プリント制御部57における画像情報処理時に画像情報やパラメータなどのデータが画像バッファメモリ58に一時的に格納される。なお、図2において画像バッファメモリ58はプリント制御部57に付随する態様で示されているが、画像メモリ53と兼用することも可能である。
また、プリント制御部57にはA/D変換器66を介して2つの光学センサ67A,67Bが接続されており、プリント制御部57には、各光学センサ67A,67Bによる検出信号がデジタルデータ(以下、「検出データ」という。)に変換されて入力される。
光学センサ67A,67Bは、レジストレーションずれ量の測定用の後述するテストパターン80(図5も参照。)を検出するために設けられたものであり、各記録ヘッド34より下流側の予め定められた位置に設けられている。
なお、本実施形態に係る画像形成装置1では、図3に示すように、光学センサ67A,67Bが画像形成ドラム23の上部で、かつ各記録ヘッド34より下流側に設けられているが、これに限らず、中間搬送部37に設けられた中間搬送ドラム22の上部等の各記録ヘッド34より下流側で、かつ上記テストパターン80を検出することのできる位置であれば如何なる位置に設けてもよい。また、画像形成装置1では、光学センサ67A,67Bとして反射型光学センサを適用しているが、これに限らず、透過型光学センサ等の他のセンサを適用する形態としてもよい。
なお、プリント制御部57とシステムコントローラ52とを統合して1つのプロセッサで構成することも可能である。
この画像形成装置1とホスト装置99とは、プリンタケーブルで接続され、ホスト装置99にて処理された各種データを画像形成装置1にて記録するとともに、画像形成装置1のエラー情報などのプリンタステータスをホスト装置99で検知できるように構成されている。
図4(A)は、記録ヘッド34の外観を示す概略斜視図であり、図4(B)は、記録ヘッド34におけるノズルの配列状態を示す概略底面図である。図4(A)に示すように、本実施形態に係る記録ヘッド34は、長尺状の支持ユニット70Aに支持された長尺状のヘッドモジュール70を備えている。また、図4(B)に示すように、本実施形態に係る記録ヘッド34では、ヘッドモジュール70のインク吐出面70Bにおいて、搬送方向Yとは交差(本実施の形態では、直交)するノズル列方向Xに複数のノズル71がライン状に配列されている。
なお、複数のノズル71の配列はライン状に限定されず、一例として図4(C)に示すように、記録媒体Kの搬送方向Yに対して重ならないようにノズル列方向Xにずれた位置に2次元状に配置されていても良い。この場合、各々のノズル71の液滴吐出タイミングを各々のノズル71の搬送方向Yにおける位置に基づいて制御することで、記録媒体Kにライン状に記録することができる。
ところで、本実施形態に係る画像形成装置1には、ノズル列方向Xに対する各記録ヘッド34の相互間のずれを補正するレジストレーションずれ(以下、「レジずれ」という。)補正機能が備えられている。
本実施形態に係るレジずれ補正機能では、記録ヘッド34のノズル71によって記録媒体Kに記録される、隣接するドット間距離単位での各記録ヘッド34間のずれ(以下、「第1レジずれ」という。)に加えて、上記ドット間距離より短い距離の各記録ヘッド34間のずれ(以下、「第2レジずれ」という。)も補正する。ここで、本実施形態に係るレジずれ補正機能について詳細に説明する。なお、本実施の形態に係る画像形成装置1では、光学センサ67Aおよび光学センサ67Bの何れを用いてもレジずれ補正機能を実行することができるが、錯綜を回避するために、ここでは光学センサ67Aを用いる場合について説明する。
図5は、本実施形態に係る画像形成装置1においてレジずれ補正機能を実行する際に使用するテストパターンの一例を示す図である。同図に示すように、本実施形態において使用するテストパターン80は、記録ヘッド34の各々毎に、複数のノズル71におけるノズル列方向Xの一端部から他端部にかけて、インク滴を吐出させないノズル71の位置が単位量(本実施の形態では、1ドット分)ずつずれるように、各ノズル71により各々ノズル列方向Xに延びた線状のパターン(以下、「ライン」ともいう。)を予め定められたライン数だけ記録媒体Kに記録したものである。
本実施の形態に係るレジずれ補正機能では、このテストパターン80を用いて上記第1レジずれのずれ量および上記第2レジずれのずれ量を導出する。
具体的には、記録ヘッド34の各々毎にテストパターン80を記録媒体Kに記録する一方、記録ヘッド34毎のテストパターン80における、最初に記録媒体Kに記録されたラインからインク滴が吐出されていない領域が光学センサ67Aの検出信号に基づいて検出されたラインまでのライン数の各記録ヘッド34間の差を、上記第1レジずれのずれ量として導出する。なお、本実施形態に係る画像形成装置1では、上記第1レジずれのずれ量として、予め定められた記録ヘッド34(本実施形態では、最上流側に位置された記録ヘッド34)を基準とし、当該記録ヘッド34に対する他の記録ヘッド34のノズル列方向Xに対する相対的なずれ量を導出する。
一方、本実施形態に係る画像形成装置1では、記録ヘッド34に設けられたノズル71と、光学センサ67Aによる検出位置とのノズル列方向Xに対するずれ量を、上記ドット間距離より短い予め定められた複数の距離だけ異ならせた状態で各々テストパターン80を記録した場合のインク滴が吐出されていない領域を含む予め定められた領域に対する光学センサ67Aによる検出信号を示す複数の基準データを対応する上記ずれ量に関連付けてROM54に予め記憶しておく。
そして、本実施の形態に係る画像形成装置1では、記録ヘッド34の各々毎に、上記基準データにより示される複数の検出信号のうち、光学センサ67Aによりテストパターン80に対する検出によって得られた検出信号に最も近い検出信号に関連付けられた上記ずれ量を当該記録ヘッドに関する上記第2レジずれのずれ量として導出する。
例えば、搬送方向Yに対する複数ラインの記録状態が図6(A)に示す状態である場合、光学センサ67Aによる検出位置が図6(A)におけるaである場合には、光学センサ67Aによる検出信号は一例として図6(B)のaに示すものとなる。これに対し、光学センサ67Aによる検出位置が図6(A)におけるbである場合には、光学センサ67Aによる検出信号は一例として図6(B)のbに示すものとなり、さらに、光学センサ67Aによる検出位置が図6(A)におけるcである場合には、光学センサ67Aによる検出信号は一例として図6(B)のcに示すものとなる。
したがって、前述したように基準データを予め記憶しておき、記録ヘッド34の各々毎に、上記基準データにより示される複数の検出信号のうち、光学センサ67Aによりテストパターン80に対する検出によって得られた検出信号に最も近い(類似する)検出信号に関連付けられた上記ずれ量を特定することにより、上記第2レジずれのずれ量を導出することができる。
なお、記録ヘッド34に設けられたノズル71と、光学センサ67Aによる検出位置とのノズル列方向Xに対するずれ量を、上記ドット間距離より短い予め定められた複数の距離だけ異ならせる際には、記録ヘッド34をノズル列方向Xに移動させると良い。あるいは、ノズル列方向Xに移動させることのできるボールネジ等の移動手段、当該移動手段を駆動する駆動機構を光学センサ67Aに設けることにより、光学センサ67Aを移動させても良い。
図7には、本実施形態に係る画像形成装置1において適用されている基準データが模式的に示されている。
同図に示すように、本実施形態に係る基準データは、テストパターン80における隣接する複数ライン(本実施の形態では、5ライン)の各々毎で、かつ前述したドット間距離より短い予め定められた複数の距離だけ異ならせた状態(本実施の形態では、ノズル列方向Xの一方の方向にドット間距離の4分の1だけ移動させた状態、全く移動させない状態、およびノズル列方向Xの他方の方向にドット間距離の4分の1だけ移動させた状態の3つの状態)の各々毎に、光学センサ67Aによって検出された検出データが記憶されて構成されている。
次に、本実施形態に係る画像形成装置1の作用として、本発明に特に関係するレジずれ補正機能を実行する際の画像形成装置1の作用を図8を参照しつつ説明する。なお、図8は、予め定められたタイミング(本実施の形態では、画像形成装置1の不図示の電源スイッチが投入されたタイミング)で画像形成装置1のシステムコントローラ52に備えられたCPUにより実行される第1レジずれ補正処理プログラムの処理の流れを示すフローチャートであり、当該プログラムはROM54に予め記憶されている。
同図のステップ101では、何れか1つの記録ヘッド34(以下、「処理対象記録ヘッド」という。)による記録媒体Kに対するテストパターン80の記録を開始させるようにプリント制御部57を制御する。これに応じて、プリント制御部57は、処理対象記録ヘッドによるテストパターン80の記録を開始する。
次のステップ103では、光学センサ67Aによるテストパターン80の検出が開始されるまで待機することにより、光学センサ67AおよびA/D変換器66を介して得られる検出データの記憶を開始するタイミングが到来するまで待機する。
なお、本実施の形態に係る画像形成装置1では、光学センサ67Aを、テストパターン80の最初に記録される線状のパターンにおけるインク滴を吐出させないノズルの位置に対応する領域を除く領域を検出対象とするように位置決めしておき、本ステップ103の処理を、プリント制御部57を介して得られる上記検出データが光学センサ67Aにより検出対象とする領域にインク滴によるドットが形成されていることを示すものとして予め定められた第1閾値以下となった場合に光学センサ67Aによるテストパターン80の検出が開始されたものと判定することにより行っているが、これに限らず、テストパターン80の記録が開始されてから、テストパターン80を記録する際の処理対象記録ヘッドから光学センサ67Aの配設位置までの記録媒体Kの移動時間が経過するまで待機すること等の他の形態としてもよいことは言うまでもない。
次のステップ105では、上記検出データの画像メモリ53への記憶を開始し、次のステップ107にて、光学センサ67Aによるテストパターン80の検出が終了されるまで待機することにより、上記検出データの記憶を終了するタイミングが到来するまで待機する。
なお、本実施の形態に係る画像形成装置1では、本ステップ107の処理を、上記検出データが、光学センサ67Aにより検出対象とする領域に上記ドットが形成されていないことを示すものとして予め定められた第2閾値以上となる状態が複数ライン分(本実施の形態では、3ライン分)連続した場合に光学センサ67Aによるテストパターン80の検出が終了されたものと判定することにより行っているが、これに限らず、光学センサ67Aによるテストパターン80の検出が開始されてから、テストパターン80の記録媒体K搬送方向Yに対する長さの分の記録媒体Kの移動時間が経過するまで待機すること等の他の形態としてもよいことは言うまでもない。
また、システムコントローラ52は、上記ステップ105の処理によって繰り返し実行する検出データの記憶を、上記ステップ103の処理によってテストパターン80の検出が開始されたタイミングを起点として、テストパターン80を記録媒体Kに記録させるタイミングに同期したサンプリング周期で検出データを記憶することにより、テストパターン80のライン毎に行う。
次のステップ109では、上記ステップ105の処理によって開始した検出データの記憶を終了し、次のステップ111にて、以上のステップ101〜ステップ109の処理、すなわち、処理対象記録ヘッドによるテストパターン80の記録、光学センサ67Aによるテストパターン80の検出、および検出データの記憶が全ての記録ヘッド34について終了したか否かを判定し、否定判定となった場合は上記ステップ101に戻る一方、肯定判定となった時点でステップ113に移行する。なお、上記ステップ101からステップ109の処理を繰り返し実行する際には、それまで処理対象記録ヘッドとしなかった記録ヘッド34を処理対象記録ヘッドとする。
ステップ113では、以上の処理によって画像メモリ53に記憶された記録ヘッド34の各々毎の検出データを画像メモリ53から読み出し、次のステップ115にて、ROM54から前述した基準データを読み出す。
次のステップ117では、以上の処理によって得られた検出データおよび基準データに基づいて第1レジずれおよび第2レジずれの各々のずれ量を導出することができるか否かを判定し、否定判定となった場合はステップ119に移行する。なお、本実施の形態に係る画像形成装置1では、本ステップ117による判定を、テストパターン80の検出領域に対応する検出データに、インク滴を吐出させないノズルの位置に対応する領域を検出するものとして予め定められた第3閾値以上となっているものがない記録ヘッド34が存在するか否かを判定することにより行っているが、これに限らず、検出データに基準データとの類似の度合いが予め定められた度合い以上となるものがない記録ヘッド34が存在するか否かを判定すること等の他の判定を行う形態としてもよい。
ステップ119では、本第1レジずれ補正処理プログラムの実行が開始されてからの上記ステップ117の処理の実行回数が1回目であったか否かを判定し、肯定判定となった場合はステップ121に移行して、使用する光学センサを光学センサ67Bに変更するように設定し、次のステップ123にて、以上の処理によって記憶した検出データを画像メモリ56から消去した後、上記ステップ101に戻る。
一方、上記ステップ119において否定判定となった場合は本第1レジずれ補正処理プログラムの実行が開始されてからの上記ステップ117の処理の実行回数が2回目であったものと見なしてステップ125に移行し、レジずれ補正機能を実施することができなかったことを警告するものとして予め定められた警告処理を実行した後、本第1レジずれ補正処理プログラムを終了する。なお、本実施の形態に係る画像形成装置1では、上記警告処理として、ホスト装置99に対し、レジずれ補正機能を実施することができなかったことを示す情報を送信する処理を適用しているが、これに限らず、画像形成装置1にブザー等の鳴動装置を設けておき、当該鳴動装置を鳴動させる処理、画像形成装置1に表示装置を設けておき、当該表示装置に警告文や警告を示すマークを表示させる処理等の各種処理を単独または組み合わせて適用する形態としてもよい。
一方、上記ステップ117において肯定判定となった場合はステップ127に移行し、前述した処理に従って第1レジずれのずれ量を、ずれ量を導出する際に基準とした記録ヘッド34を除く記録ヘッド34の各々毎に導出し、次のステップ129にて、前述した処理に従って第2レジずれのずれ量を記録ヘッド34の各々毎に導出する。
次のステップ130では、上記ステップ129の処理によって導出したずれ量がなくなるように各記録ヘッド34の位置を調整するようにボールネジ64を制御した後、上記ステップ127の処理によって導出したずれ量がなくなるように、ずれ量を導出する際に基準とした記録ヘッド34を除く記録ヘッド34の位置を調整するようにボールネジ64を制御した後、本第1レジずれ補正処理プログラムを終了する。
〔第2実施形態〕
以下、本発明の第2実施形態について説明する。なお、本第2実施形態に係る画像形成装置1の構成は上記第1実施形態に係る画像形成装置1と同一であるので、ここでの説明は省略する。
以下、本第2実施形態に係る画像形成装置1の作用として、本発明に特に関係するレジずれ補正機能を実行する際の画像形成装置1の作用を図9を参照しつつ説明する。なお、図9は、予め定められたタイミング(本実施の形態では、画像形成装置1の不図示の電源スイッチが投入されたタイミング)で画像形成装置1のシステムコントローラ52に備えられたCPUにより実行される第2レジずれ補正処理プログラムの処理の流れを示すフローチャートであり、当該プログラムはROM54に予め記憶されている。
同図のステップ201では、何れか1つの記録ヘッド34(処理対象記録ヘッド)による記録媒体Kに対するテストパターン80の記録を開始させるようにプリント制御部57を制御する。これに応じて、プリント制御部57は、処理対象記録ヘッドによるテストパターン80の記録を開始する。
次のステップ203では、光学センサ67A、67Bによるテストパターン80の検出が開始されるまで待機することにより、光学センサ67AおよびA/D変換器66を介して得られる検出データの記憶を開始するタイミングが到来するまで待機する。
なお、本実施の形態に係る画像形成装置1でも、光学センサ67Aを、テストパターン80の最初に記録されるラインにおけるインク滴を吐出させないノズルの位置に対応する領域を除く領域を検出対象とするように位置決めしておき、本ステップ203の処理を、プリント制御部57を介して得られる上記検出データが光学センサ67Aにより検出対象とする領域にインク滴によるドットが形成されていることを示すものとして予め定められた第1閾値以下となった場合に光学センサ67Aによるテストパターン80の検出が開始されたものと判定することにより行っているが、これに限らず、テストパターン80の記録が開始されてから、テストパターン80を記録する際の処理対象記録ヘッドから光学センサ67Aの配設位置までの記録媒体Kの移動時間が経過するまで待機すること等の他の形態としてもよいことは言うまでもない。
次のステップ205では、光学センサ67Aおよび光学センサ67Bの双方によって得られた上記検出データの画像メモリ53への記憶を開始し、次のステップ207にて、光学センサ67Aによるテストパターン80の検出が終了されるまで待機することにより、上記検出データの記憶を終了するタイミングが到来するまで待機する。
なお、本実施の形態に係る画像形成装置1でも、本ステップ207の処理を、上記検出データが、光学センサ67Aにより検出対象とする領域に上記ドットが形成されていないことを示すものとして予め定められた第2閾値以上となる状態が複数ライン分(本実施の形態では、3ライン分)連続した場合に光学センサ67Aによるテストパターン80の検出が終了されたものと判定することにより行っているが、これに限らず、光学センサ67Aによるテストパターン80の検出が開始されてから、テストパターン80の搬送方向Yに対する長さの分の記録媒体Kの移動時間が経過するまで待機すること等の他の形態としてもよいことは言うまでもない。
また、システムコントローラ52は、上記ステップ205の処理によって繰り返し実行する検出データの記憶を、上記ステップ203の処理によってテストパターン80の検出が開始されたタイミングを起点として、テストパターン80を記録媒体Kに記録させるタイミングに同期したサンプリング周期で検出データを記憶することにより、テストパターン80のライン毎に行う。
次のステップ209では、上記ステップ205の処理によって開始した検出データの記憶を終了し、次のステップ211にて、以上のステップ201〜ステップ209の処理、すなわち、処理対象記録ヘッドによるテストパターン80の記録、光学センサ67Aおよび光学センサ67Bによるテストパターン80の検出、および各検出データの記憶が全ての記録ヘッド34について終了したか否かを判定し、否定判定となった場合は上記ステップ201に戻る一方、肯定判定となった時点でステップ213に移行する。なお、上記ステップ201からステップ209の処理を繰り返し実行する際には、それまで処理対象記録ヘッドとしなかった記録ヘッド34を処理対象記録ヘッドとする。
ステップ213では、以上の処理によって画像メモリ53に記憶された記録ヘッド34の各々毎で、かつ光学センサ67A,67Bの各々毎の検出データを画像メモリ53から読み出し、次のステップ215にて、ROM54から前述した基準データを読み出す。
次のステップ217では、以上の処理によって得られた光学センサ67Aによる検出データおよび基準データに基づいて第1レジずれおよび第2レジずれの各々のずれ量を導出することができるか否かを判定し、肯定判定となった場合はステップ219に移行する。
ステップ219では、光学センサ67Aによる検出データを対象として、前述した処理に従って第1レジずれのずれ量を、ずれ量を導出する際に基準とした記録ヘッド34を除く記録ヘッド34の各々毎に導出し、次のステップ221にて、当該検出データを対象として前述した処理に従って第2レジずれのずれ量を記録ヘッド34の各々毎に導出し、その後にステップ229に移行する。
一方、上記ステップ217において否定判定となった場合はステップ223に移行し、以上の処理によって得られた光学センサ67Bによる検出データおよび基準データに基づいて第1レジずれおよび第2レジずれの各々のずれ量を導出することができるか否かを判定し、肯定判定となった場合はステップ225に移行する。
ステップ225では、光学センサ67Bによる検出データを対象として、前述した処理に従って第1レジずれのずれ量を、ずれ量を導出する際に基準とした記録ヘッド34を除く記録ヘッド34の各々毎に導出し、次のステップ227にて、当該検出データを対象として前述した処理に従って第2レジずれのずれ量を記録ヘッド34の各々毎に導出し、その後にステップ229に移行する。
なお、本実施の形態に係る画像形成装置1では、上記ステップ217およびステップ223による判定を、テストパターン80の検出領域に対応する検出データに、インク滴を吐出させないノズルの位置に対応する領域を検出するものとして予め定められた第3閾値以上となっているものがない記録ヘッド34が存在するか否かを判定することにより行っているが、これに限らず、当該検出データに基準データとの類似の度合いが予め定められた度合い以上となるものがない記録ヘッド34が存在するか否かを判定すること等の他の判定を行う形態としてもよい。
ステップ229では、上記ステップ221または上記ステップ227の処理によって導出したずれ量がなくなるように、各記録ヘッド34の位置を調整するようにボールネジ64を制御した後、上記ステップ219または上記ステップ225の処理によって導出したずれ量がなくなるように、ずれ量を導出する際に基準とした記録ヘッド34を除く記録ヘッド34の位置を調整するようにボールネジ64を制御した後、本第2レジずれ補正処理プログラムを終了する。
一方、上記ステップ223において否定判定となった場合はステップ231に移行し、レジずれ補正機能を実施することができなかったことを警告するものとして予め定められた警告処理を実行した後、本第2レジずれ補正処理プログラムを終了する。なお、本実施の形態に係る画像形成装置1でも、上記警告処理として、ホスト装置99に対し、レジずれ補正機能を実施することができなかったことを示す情報を送信する処理を適用しているが、これに限らず、画像形成装置1にブザー等の鳴動装置を設けておき、当該鳴動装置を鳴動させる処理、画像形成装置1に表示装置を設けておき、当該表示装置に警告文や警告を示すマークを表示させる処理等の各種処理を単独または組み合わせて適用する形態としてもよい。
なお、上記各実施形態では、2つの光学センサ67A,67Bを用いた場合について説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、3つ以上の光学センサを用いる形態としてもよい。この場合、各々の検出対象位置が異なるように各光学センサを配置する。この場合、本各実施形態に比較して、より確実にレジずれ補正処理によるレジストレーションずれの補正を行えるようになる。
また、上記各実施形態では、各記録ヘッド34のノズル列方向Xに対する位置の移動をボールネジ64により行う場合について説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、例えば、ボールネジ64に代えてソレノイド、圧電素子等の他の位置移動手段を適用する形態としてもよい。
また、上記各実施形態では、レジずれ補正機能により第1レジずれおよび第2レジずれの双方について一度にレジずれ補正を行う場合について説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、例えば、画像形成装置1の工場出荷前に第2レジずれの補正、すなわちドット間距離未満のレジずれの補正のみを行っておき、出荷後に電源スイッチの投入時等の予め定められたタイミングで第1レジずれの補正、すなわちドット間距離単位のレジずれの補正を行う形態としてもよい。
なお、この場合の形態例としては、工場出荷前に図8に示した第1レジずれ補正処理プログラムのステップ127の処理を除き、かつステップ130においてドット未満のずれ量の補正のみを行う処理を実行する一方、工場出荷後の上記予め定められたタイミングで当該第1レジずれ補正処理プログラムのステップ129の処理を除き、かつステップ130においてドット間距離単位のずれ量の補正のみを行う処理を実行する形態を例示することができる。
この場合、工場出荷後のレジずれ補正処理をドット間距離単位の補正のみを行うものとすることができるため、工場出荷後には、一例として上記特許文献1に開示されているようなソフトウェアの処理のみによってレジずれ補正処理を実行することができるようになり、上記各実施形態に示したような各記録ヘッド34をノズル列方向に移動させるための機構(上記各実施形態では、ボールネジ64、モータ65等)を設ける必要がなくなる。
また、上記各実施形態では、光学センサを複数用いた場合について説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、例えば、一例として図10に示すように、単一の光学センサ67Cのみを用いると共に、当該光学センサ67Cのノズル列方向に対する位置を移動させる移動部68を用い、ずれ量が検出できなかった場合に移動部68によって光学センサの位置を移動させて再度ずれ量の検出を試みる形態や、光学センサ67Cを互いに異なる複数の位置に位置決めした状態で検出データを各位置毎に取得しておき、これによって得られた検出データのうち、ずれ量の導出に用いることができるものが存在する場合に当該検出データを用いてずれ量を検出する形態としてもよい。
また、上記各実施の形態では、テストパターンとして図5に示したものを適用した場合について説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、例えば、図11(A)〜(C)に示したもの等を適用する形態としてもよい。
また、図11(A)に示したものは、テストパターン80Aの各ラインにおけるインク滴を吐出させないノズル数を複数(同図に示す例では、2つ)とした場合の形態例であり、この形態は、光学センサの分解能に比較してインク滴によるドット径が相対的に小さく、光学センサではインク滴不吐出による空白領域が検出しにくい場合に有効な形態である。
また、図11(B)および図11(C)に示したものは、テストパターン80Bの各ラインにおけるインク滴を吐出させない領域に対応する空白領域に隣接する予め定められた数(同図に示す例では、1つ)のドットの当該空白領域とは反対側についてはドットを形成しない場合の形態例であり、これらの形態では、上記各実施の形態に係るテストパターン80に比較してインクの消費量を低減することができる。
また、図5に示すテストパターン80や図11に示すテストパターン80A乃至80Cは、複数のノズル71における前記ノズル列方向Xの一端部から他端部にかけて液滴を吐出させないノズル71の位置が1ノズルずつずれるように、複数の記録ヘッド34により各々ノズル列方向Xに延びた線状のパターンを予め定められたライン数だけ記録するものであるが、これに限定されず、ノズル71の位置が予め定められた複数のノズルずつずれるようにしても良い。
また、上記各実施形態では、本発明の液滴としてインク滴を適用した場合について説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、例えば、上記インク滴に代えて上記処理液を適用する形態としてもよい。
また、上記各実施形態では、光学センサ67A、67Bによる検出対象領域を複数設けることにより、より確実にレジズレ補正処理を実行できるようにした場合について説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、光学センサ67Aを1つのみ固定して配置しておき、当該光学センサ67Aによる検出結果ではレジズレ補正処理が実行できなかった場合に警告を発する形態としてもよい。
さらに、上記各実施形態では、本発明をモノクロの画像を形成する画像形成装置に適用した場合について説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、本発明をカラーの画像を形成する画像形成装置に適用する形態としてもよい。
この場合の形態例としては、記録ヘッド34として各々異なる色のインク滴を吐出する複数の記録ヘッドを適用する一方、ROM54により、上記基準データを当該色毎に予め記憶しておき、ずれ量の導出対象とする記録ヘッドが吐出するインク滴の色に対応する基準データを用いてずれ量を導出する形態が例示される。この場合も、上記各実施形態と同様の効果を奏することができる。
1…画像形成装置,10…給紙搬送部,11…処理液塗布部,12…画像形成部,13…インク乾燥部,14…画像定着部,15…排出部,16…積載部,17…給紙部,18…ローラ,19…搬送部,20…処理液塗布ドラム,21…保持部材,22…中間搬送ドラム,23…画像形成ドラム,24…インク乾燥ドラム,25…定着ドラム,26…処理液塗布装置,27…処理液乾燥装置,28…貯留部,29…グラビアローラ,30…ゴムローラ,31…熱風ノズル,32…赤外線ヒータ(IRヒータ),33…中間搬送部,34…インクジェットラインヘッド(記録ヘッド),35…ヘッドユニット,36…回転軸,37…中間搬送部,38…熱風ノズル,38A…ファン・モータ結線回路,39…IRヒータ,40…中間搬送部,41…加熱ローラ,42…定着ローラ,50…ファン・モータドライブ,51…通信インタフェース,52…システムコントローラ,53…画像メモリ,54…ROM,55…モータドライバ,56…ヒータドライバ,57…プリント制御部,58…画像バッファメモリ,59…画像処理装置,60…ヘッドドライバ,61…記録媒体搬送系のモータ,62…ROM,63…モータドライバ,66…A/D変換器,67A、67B…光学センサ,68…移動部,70…ヘッドモジュール,70A…支持ユニット,70B…インク吐出面,71…ノズル,80、80A乃至80C…テストパターン,90…相対表,99…ホスト装置,K…記録媒体
Claims (9)
- 記録媒体の搬送方向に対して交差するノズル列方向に、隣接するノズル間の前記ノズル列方向における距離が所定距離となるように配列された複数のノズルからなるノズル列を有し、前記搬送方向に沿って各々配列された複数の記録ヘッドと、
前記複数の記録ヘッドの各々毎に、前記複数のノズルにおける前記ノズル列方向の一端部から他端部にかけて前記液滴を吐出させないノズルの位置が単位量ずつずれるように、前記複数のノズルにより各々前記ノズル列方向に延びた線状のパターンを予め定められたライン数だけ前記記録媒体に記録する記録手段と、
前記複数の記録ヘッドより前記搬送方向下流側の予め定められた検出位置で前記記録媒体の搬送に応じて前記パターンを検出する検出手段と、
前記複数のノズルと前記検出手段による前記検出位置との前記ノズル列方向に対する相対的なずれ量を、前記所定距離より短い予め定められた複数の距離だけ異ならせた状態で各々パターンを記録した場合の前記液滴が吐出されていない領域を含む予め定められた領域に対する前記検出手段による検出信号を示す複数の基準データを対応する前記ずれ量に関連付けて予め記憶した記憶手段と、
前記複数の記録ヘッドの各々毎に、前記基準データにより示される複数の検出信号のうち、前記検出手段により前記パターンにおける前記予め定められた領域に対する検出によって得られた検出信号に最も近い検出信号に関連付けられた前記ずれ量を当該記録ヘッドのずれ量として導出する導出手段と、
前記導出手段により導出されたずれ量に基づいて前記複数の記録ヘッドの各々の位置を補正する補正手段と、
を備えた液滴吐出装置。 - 前記導出手段は、前記記録ヘッド毎の前記予め定められたライン数の前記パターンにおける、予め定められた前記線状のパターンから前記液滴が吐出されていない領域が前記検出手段の検出信号に基づいて検出された前記線状のパターンまでのライン数の各記録ヘッド間の差を、各記録ヘッド間の前記ノズルによって前記記録媒体に記録されるドット間距離単位のずれ量として更に導出し、
前記補正手段は、前記ドット間距離単位のずれ量をさらに補正する
ことを特徴とする請求項1記載の液滴吐出装置。 - 前記複数のノズルは、前記記録ヘッドの前記ノズル列方向に加えて各々前記搬送方向に配列されている
ことを特徴とする請求項1または請求項2記載の液滴吐出装置。 - 前記記録手段は、前記液滴を吐出させないノズルの前記ノズル列方向における位置がライン毎に1ノズルずつずれるように前記記録を行う
ことを特徴とする請求項1から請求項3の何れか1項記載の液滴吐出装置。 - 前記記録手段は、前記液滴を吐出させないノズルの前記ノズル列方向における位置がライン毎に複数のノズルずつずれるように前記記録を行う
ことを特徴とする請求項1から請求項3の何れか1項記載の液滴吐出装置。 - 前記複数の記録ヘッドの少なくとも1つにおいて、前記基準データにより示される複数の検出信号に、前記検出手段により前記パターンにおける前記予め定められた領域に対する検出によって得られた検出信号に所定度合い以上類似した検出信号がない場合、前記検出手段による検出位置を変更する変更手段を更に備えた
ことを特徴とする請求項1から請求項5の何れか1項記載の液滴吐出装置。 - 前記検出手段は、前記ノズル列方向に対する互いに異なる位置に固定して設置された複数のセンサからなり、
前記変更手段は、前記テストパターンの検出に使用されるセンサが前記複数のセンサのうちのいずれかに変更されることにより前記検出位置を変更する
ことを特徴とする請求項6記載の液滴吐出装置。 - 前記記憶手段は、前記複数の記録ヘッドが有する各々のノズルが、互いに異なる色の液滴を吐出する場合、前記基準データを当該色毎に予め記憶し、
前記導出手段は、前記ずれ量の導出対象とする前記記録ヘッドが吐出する液滴の色に対応する前記基準データを用いて前記ずれ量を導出する
ことを特徴とする請求項1から請求項7の何れか1項記載の液滴吐出装置。 - 記録媒体の搬送方向に対して交差するノズル列方向に隣接するノズル間の前記ノズル列方向における距離が所定距離となるように配列された複数のノズルからなるノズル列を有し、前記搬送方向に沿って各々配列された複数の記録ヘッドを有する液滴吐出装置のレジずれ補正プログラムであって、
前記複数の記録ヘッドの各々毎に、前記複数のノズルにおける前記ノズル列方向の一端部から他端部にかけて前記液滴を吐出させないノズルの位置が単位量ずつずれるように、前記複数の記録ヘッドにより前記ノズル列方向に延びた線状のパターンを予め定められたライン数だけ前記記録媒体に記録する記録ステップと、
前記複数の記録ヘッドより前記搬送方向下流側の予め定められた位置に設置された検出手段により、前記記録媒体の搬送に応じて前記パターンを検出する検出ステップと、
前記複数のノズルと前記検出手段の検出位置との前記ノズル列方向に対する相対的なずれ量を、前記所定距離より短い予め定められた複数の距離だけ異ならせた状態で各々パターンを記録した場合の前記液滴が吐出されていない領域を含む予め定められた領域に対する前記検出手段による検出信号を示す複数の基準データがそれぞれ対応する前記ずれ量に関連付けられて予め記憶された記憶手段から、前記複数の記録ヘッドの各々毎に、前記基準データにより示される複数の検出信号のうち、前記検出ステップにて前記パターンにおける前記予め定められた領域に対する検出によって得られた検出信号に最も近い検出信号に関連付けられた前記ずれ量を当該記録ヘッドのずれ量として導出する導出ステップと、
前記導出ステップにて導出されたずれ量に基づいて前記複数の記録ヘッドの各々の位置を補正する補正ステップと、
をコンピュータに実行させる液滴吐出装置のレジずれ補正プログラム。
Priority Applications (1)
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JP2011053325A JP2012187820A (ja) | 2011-03-10 | 2011-03-10 | 液滴吐出装置及び液滴吐出装置のレジずれ補正プログラム |
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2011
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