JP2013176891A - 画像形成装置 - Google Patents

Abstract

【課題】印刷速度を保ったまま、白スジの発生を防止して画質劣化を低減させる。
【解決手段】複数のノズル１３０を配列させたインクヘッド１２０を、印刷用紙１０の搬送方向と交差する方向において、千鳥状に配置させ、搬送ベルト１６０上を搬送される印刷用紙１０に、ノズル１３０からインクを吐出して画像を形成させるインクジェット記録装置１００であって、搬送ベルト１６０からインクヘッド１２０の吐出面までの距離Ｈ２と、ノズル１３０から吐出されるインクの吐出量に対する補正量とを関連付けたプロファイルデータを記憶する記憶部３３４と、画像を形成させる際に、プロファイルデータを参照して、インクヘッド１２０が重なる部分に位置するノズル１３０から吐出されるインクの吐出量を増減させる補正制御部３３３ｃとを備える。
【選択図】図６

Description

本発明は、インクジェット方式など、搬送経路上を搬送される印刷用紙に、インクを吐出して画像を形成する印刷装置の画像形成装置に関する。

従来、画像形成装置の一つとして、ライン型のインクジェット記録装置がある。ライン型のインクジェット記録装置では、インクを吐出するノズルが印刷範囲の幅以上に配列された長尺な記録ヘッド（ライン型長尺記録ヘッド）を用いる。そして、記録ヘッド自体は動かさずにノズル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高速に形成する。

このようなライン型のインクジェット記録装置では、図１１に示すように、複数のインクヘッド１２０ａ，１２０ｂ，１２０ｃを千鳥状に配置して、長尺インクヘッドを構成している。各インクヘッド１２０ａ，１２０ｂ，１２０ｃには、記録媒体の搬送方向（副走査方向）と交差する主走査方向において複数のノズルが配列されている。

ここで、各インクヘッド１２０ａ，１２０ｂ，１２０ｃは、主走査方向において、あるインクヘッド１２０ａ，１２０ｃと他のインクヘッド１２０ｂとが重なる部分である、つなぎ目ｂ２を形成させる。そして、各ヘッドのつなぎ目ｂ２に配置されたノズル１３８ａ，１３２ｃは、他のヘッドのつなぎ目に配置されたノズル１３２ｂ，１３８ｂと、主走査方向の位置が一致するように配置される。その上で、一方のノズルから通常通りのインクを吐出させ、他方のノズルからはインクを吐出させないようにして、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な制御が行われる。

このように、通常、つなぎ目ｂ２に位置するインクヘッド１２０ａのノズル１３８ａと、インクヘッド１２０ｂのノズル１３２ｂとにおける主走査方向の位置、及びインクヘッド１２０ｃのノズル１３２ｃと、インクヘッド１２０ｂのノズル１３８ｂとの主走査方向における位置とは、一致するように配置されていることが前提となっている。

しかしながら、製造時に各ノズルを各インクヘッド１２０ａ，１２０ｂ，１２０ｃに均等に配置させることは困難である。また、インクヘッド１２０の取り付けの調整が不十分である場合もあり得るため、つなぎ目ノズルの位置を完全に一致させて配置させることも困難である。

そのため、図１２に示すように、つなぎ目ｂ２に位置するインクヘッド１２０ａのノズル１３８ａと、インクヘッド１２０ｂのノズル１３２ｂとにおける主走査方向の位置、及びインクヘッド１２０ｃのノズル１３２ｃと、インクヘッド１２０ｂのノズル１３８ｂとの主走査方向における位置とが、ずれて配置されることがある。

これにより、図１３に示すように、インクヘッド１２０ａのノズル１３８ａと、他の列に配置されるインクヘッド１２０ｂのノズル１３２ｂとが、主走査方向にズレることがある。また、インクヘッド１２０ｂのノズル１３８ｂと、インクヘッド１２０ｃのノズル１３２ｃについても、主走査方向にズレることがある。

このようなインクヘッド１２０ａ，１２０ｂ間やインクヘッド１２０ｂ，１２０ｃ間のつなぎ目に位置するノズル位置ズレが生じると、従来のように一方のノズルからインクが吐出された場合には、つなぎ目ノズル１３８ａ，１３２ｂ，１３８ｂ，１３２ｃの位置によって白スジが生じてしまう。

このような問題を解決すべく、例えば、特許文献１がある。この特許文献１では、一対のつなぎ目ノズル１３８ａ，１３２ｂから、通常のインク吐出量の１／２ずつ吐出させて、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処理する。これにより、図１２に示すように、両方のノズル１３８ａ，１３２ｂの記録領域に画像を形成させて白スジの発生を抑制するようにしている。

特開２００８−２２１８３２号公報

しかしながら、例えば、印刷用紙が副走査方向に対して斜行した状態で、インクヘッド下に搬送された場合には、特許文献１に開示した技術のように制御した場合であっても、白スジ及び濃いスジが発生してしまう問題がある。図１４は、従来の印刷用紙が斜行されて搬入された場合の濃いスジ及び白スジの発生を示す説明図である。なお、図１４において、各ヘッドの上端に位置するノズル１３１ａ，１３１ｂ，１３１ｃと、下端に位置するノズル１３９ａ，１３９ｂ，１３９ｃとからは、インクの吐出が行われないものとする。

具体的には、印刷用紙が斜行した状態で搬送されると、ノズルの記録領域も斜行することとなるため、図１４に示すように、ノズル１３８ａ及び、ノズル１３８ａの上方に位置する複数のノズル１３７ａ，１３６ａ，１３５ａによる記録領域と、ノズル１３２ｂ及び、ノズル１３２の下方に位置する複数のノズル１３３ｂ，１３４ｂ，１３５ｂの記録領域とが重なり合うこととなる。その結果、インクヘッド１２０ａとインクヘッド１２０ｂとのつなぎ目には、濃いスジが発生することとなる。また、ノズル１３８ｂによる記録領域と、ノズル１３２ｃによるインク吐出領域とが離れてしまい、結果としてインクヘッド１２０ｂとインクヘッド１２０ｃとのつなぎ目に白スジが発生することとなる。

また、特許文献１に開示された技術では、１つのノズルからの吐出量は少なくなるので、例えば、記録媒体の搬送によって生じる風や、記録媒体を吸引する負圧によって生じる風により流されやすくなる。その結果、着弾ズレが生じてしまい、印刷画像に白スジが発生することも考えられる。

このように、印刷画像中に発生する白スジは、ユーザに視認し易いため、白スジによる画質劣化を低減させたいという要望がある。

本発明は、以上の点に鑑みてなされたもので、複数のインクヘッドのつなぎ目に配置されたノズルからインクを吐出させる際に、印刷速度を保ったまま、白スジの発生を防止して画質劣化を低減させることができる画像形成装置を提供することをその課題とする。

上記課題を解決するために、本発明は、複数のノズル（例えば、図５のノズル１３０）を配列したインクヘッド（例えば、図１のインクヘッド１２０）を、記録媒体（例えば、図２の印刷用紙１０）の搬送方向と直交する主走査方向に沿って千鳥状に配置し、搬送経路（例えば、図３の画像形成経路ＣＲ１）上を搬送される記録媒体にノズルからインクを吐出して画像を形成する画像形成記録装置（例えば、図１のインクジェット記録装置１００）であって、
搬送経路とインクヘッドとの間隔であるヘッドギャップ（例えば、図３のヘッドギャップＨ２）と、ノズルから吐出されるインクの吐出量に対する補正量とを関連付けたプロファイルデータを記憶する記憶手段（例えば、図７のプロファイルデータ）と、
画像を形成する際にヘッドギャップを算出し、算出したヘッドギャップに基づいてプロファイルデータを参照して、インクヘッドの、搬送方向に沿って隣接するインクヘッドと重なる部分に位置するノズル（例えば、図５のつなぎ目ノズル１３８ａ，１３２ｂ，１３８ｂ，１３２ｃ）から吐出されるインクの吐出量を増減させる印字制御手段と、
を備えることを特徴とする。

ここで、プロファイルデータに含まれる、搬送経路からインクヘッドの吐出面までの距離には、例えば、インクヘッドの取付け精度や、記録媒体を搬送する搬送ベルトの蛇行情報なども含まれている。

上記発明によれば、記録媒体の搬送方向に沿って隣接するインクヘッドと重なる箇所（以下、つなぎ目と称する）に配置されたノズル（以下、つなぎ目ノズルと称する）の吐出量を、プロファイルデータに基づいて増減させる。このため、記録媒体が斜行した状態で搬送された場合や、インクの吐出量が少ない場合であっても、インクの吐出量を増加させてドットゲインを増やし、白スジが目立たない画像を形成させることができる。これにより、印刷速度を保ったまま、白スジを解消して画質劣化を防止することができる。

また、本発明は、上記発明において、印字制御手段は、プロファイルデータを参照して、重なる部分に位置するノズルと主走査方向において隣接するノズルに対して、インクの吐出量を調整することを特徴とする。

上記発明によれば、主走査方向においてつなぎ目ノズルに隣接するノズルの吐出量についても、プロファイルデータに基づいて調整可能であるので、例えば、白スジを解消させるために、つなぎ目ノズルからのインクの吐出量を増加させた場合には、隣接するノズルのインクの吐出量を減少させることができる。これにより、インク量を増加させたノズルに隣接するノズルの記録領域において、複数のノズルからのインクが重なり合い、インク濃度が濃くなる現象を防止することができる。そのため、例えば、印刷画像がバーコードや文字である場合には、バーコード及び文字などのエッジ領域に、がたつきや太り細りが生じるのを回避できる。

また、本発明は、上記発明において、記録媒体の厚みに関する情報を取得する用紙種別取得部（例えば、図６の用紙種別取得部３３５）と、用紙種別取得部が取得した厚みに関する情報に基づいて、取得した厚みに対応する間隔にヘッドギャップを制御する駆動制御手段（例えば、図６のヘッドギャップ制御部３３２ａ）とをさらに備え、印字制御手段は、駆動制御手段によって制御したヘッドギャップに応じて、プロファイルデータを参照して、重なる部分に位置するノズルから吐出されるインクの補正量を調整することを特徴とする。

ここで、駆動制御手段が行う、搬送経路とインクヘッドとの間隔であるヘッドギャップを変動させる処理とは、例えば、封筒などの記録媒体の厚みが大きい記録媒体を印刷する場合に、インクヘッドに記録媒体が衝突することを防ぐために、インクヘッドの吐出面から搬送ベルトまでの距離を変動させる処理である。

このような場合、例えば、従来のように、厚さのある封筒などを印刷する際に、両方のつなぎ目ノズルの吐出量を減少させるように制御した場合には、インクのドロップ量は小さくなるので、さらに、記録媒体の搬送によって生じる風や、記録媒体を吸引する負圧によって生じる風の影響を受けて、インク液滴が流されやすくなる。その結果、着弾ズレが生じてしまい、印刷画像に白スジが発生する。

上記発明によれば、インクヘッドの吐出面と搬送ベルトとの間隔が広くなる場合であっても、その間隔に応じたインク量に増加させるので、吐出されるインクを流され難くすることができる。これにより、白スジの発生を防止し、画質劣化を低減させることができる。

本発明によれば、複数のインクヘッドのつなぎ目に配置されたノズルからインクを吐出させる際に、印刷速度を保ったまま、白スジの発生を防止して画質劣化を低減させることができる。

本発明の一実施形態に係るインクジェット記録装置の内部構成を示す概略断面図である。 図１の画像形成が行われる画像形成経路を側方から示す説明図である。 （ａ）は、図１のインクジェット記録装置における搬送経路の上方に配置されるヘッドホルダーを下方から示す説明図であり、（ｂ）は、そのヘッドホルダーの側断面を拡大して示す説明図である。 図２のヘッドホルダー上に備えられたインクヘッドの配置を下方から示す説明図である。 図１のインクヘッドに配列されるノズルの配置を下方から示す説明図である。 図１の演算処理部におけるドロップ量補正に係る機能モジュールを示すブロック図である。 図６の記憶部に記憶されたプロファイルデータを示す説明図である。 （ａ）及び（ｂ）は、図６の補正制御部において、つなぎ目ノズルのドロップ量増加処理がされた後における画像状態を上方より示す説明図である。 図６の補正制御部３３３ｃにおいて、隣接ノズルのドロップ量減少処理がされた後における画像状態を上方より示す説明図である。 図１のインクジェット記録装置におけるドロップ量補正方法の概要を示すフローチャート図である。 つなぎ目ノズルを有するインクヘッドの配置と、そのインクヘッドにより形成される画像を示す説明図である。 つなぎ目に配置された一対のノズルの位置がズレて配置されてインクヘッドにより形成される画像を示す説明図である。 つなぎ目に配置された一対のノズルの位置及び吐出されたインクの位置を示す説明図である。 印刷用紙が斜行した状態で搬送された場合において、つなぎ目ノズルを有するインクヘッドにより形成される白スジを有する画像を示す説明図である。 インクヘッドと搬送ベルトとの間隔を拡げた場合において、小ドロップ処理がされた際に形成される白スジを有する画像を示す説明図である。

以下、本発明に係る画像形成装置の実施形態について図面を参照しつつ、詳細に説明する。

（インクジェット記録装置の全体構成）
本発明の実施形態について図面を参照して説明する。図１は、本実施形態のインクジェット記録装置１００の内部構成を示す概略断面図である。図２は、画像形成が行われる画像形成経路ＣＲ１を側方から示す説明図である。また、図３（ａ）は、画像形成経路ＣＲ１の上方に配置されるヘッドホルダー５００を下方から示す説明図であり、図３（ｂ）は、ヘッドホルダー５００の側断面を拡大して示す説明図である。さらに、図４は、ヘッドホルダー５００上に備えられたインクヘッド１２０の配置を下方から示す説明図である。図５は、各インクヘッド１２０に配列されるノズル１３０の配置を下方から示す説明図である。

図１に示すように、本実施形態のインクジェット記録装置１００は、インクジェット方式のラインカラープリンタである。したがって、インクジェット記録装置１００は、印刷用紙１０の供給を行う給紙機構、印刷用紙１０を搬送する用紙搬送部（搬送ベルト１６０を含む）、及び印刷済の印刷用紙１０を排出する排紙機構としての排紙口１５０、用紙搬送部での搬送中に印刷用紙１０に印刷を行うヘッドユニット１１０等を備えている。

ヘッドユニット１１０は、Ｋ（ブラック）、Ｃ（シアン）、Ｍ（マゼンタ）、Ｙ（イエロー）の各色毎に設けられている。各色のヘッドユニット１１０は、後述するように、用紙搬送方向に直交する主走査方向に沿って複数のインクヘッドを千鳥状に配置して構成した長尺インクヘッドを有している。本実施形態のインクジェット記録装置１００では、搬送経路上を搬送される印刷用紙１０に、各ヘッドユニット１１０から各色のインクを重ねて吐出し画像を形成する。

また、インクジェット記録装置１００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演算処理部３３０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２４０に導かれる。ここでレジストローラ２４０は、印刷用紙の先端の位置あわせと斜行修正を行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２４０で一時停止し、所定のタイミングでインクヘッド１１０方向に搬送される。

レジストローラ２４０のさらに搬送方向側には、図２に示すように、画像形成経路ＣＲ１が設けられている。

本実施形態に係るインクジェット記録装置１００は、その搬送経路として画像形成経路ＣＲ１を含んでおり、この画像形成経路ＣＲ１では、搬送ベルト１６０によって、印刷条件により定められる速度で印刷用紙１０が搬送される。この画像形成経路ＣＲ１の上方には、ヘッドユニット１１０が、搬送ベルト１６０に対向配置され、ヘッドユニット１１０に備えられた各インクヘッド１２０のノズルから、搬送ベルト１６０上の印刷用紙１０上の印刷用紙１０に対し、ライン単位で各色のインクを吐出し、複数の画像を互いに重なり合うように形成する。

詳述すると、画像形成経路ＣＲ１は、無端状の搬送ベルトである搬送ベルト１６０、搬送ベルト１６０の駆動機構である駆動ローラ１６１及び従動ローラ１６２等から構成され、この画像形成経路ＣＲ１の上方には、ヘッドホルダー５００が設けられ、インクヘッド１２０が保持されている。

搬送ベルト１６０は、駆動ローラ１６１により周回移動され、インクヘッド１２０と対向する範囲において摺動し、印刷用紙１０を搬送する。具体的に、この搬送ベルト１６０は、印刷用紙１０が搬送される搬送方向に直交させて配置された一対の駆動ローラ１６１及び従動ローラ１６２間に掛け回されて、駆動ローラ１６１の駆動力により、搬送方向に周回される。

ヘッドホルダー５００は、ヘッドホルダー面５００ａを底面に有する函体であり、インクヘッド１２０を保持して固定するとともに、インクヘッド１２０からインクを吐出させるための他の機能部分をユニット化して収納する。また、このヘッドホルダー５００の底面であるヘッドホルダー面５００ａは、搬送経路に対して平行となるように対向配置されている。このヘッドホルダー面５００ａには、ヘッドユニット１１０を構成する複数のインクヘッド１２０それぞれの水平断面と同形状の取付開口部５００ｂが複数配列され、複数のインクヘッド１２０は、取付開口部５００ｂにそれぞれ挿通されて、その吐出口をヘッドホルダー面５００ａから突出させている。

そして、印刷用紙１０は、インクヘッド１２０の対向面に設けられた環状の搬送ベルト１６０によって印刷条件に応じた速度で搬送されながら、複数のインクヘッド１２０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１６０の内側にはエア吸引ファン６５０が設けられている。搬送ベルト１６０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６５０の回転によって生じる吸引力で、印刷用紙１０は搬送ベルト１６０に吸着されて搬送される。

また、画像形成経路ＣＲ１では、インクヘッド１２０に印刷用紙１０が衝突することを防ぐために、インクヘッド１２０の吐出面と搬送ベルト１６０との距離（ヘッドギャップ）を変化させる機構を有している。この機構は、搬送ベルト１６０をインクヘッド１２０に対して上下移動させることで、インクヘッド１２０の吐出面と搬送ベルト１６０との距離を変化させるようになっている。

インクヘッド１２０は、図３（ａ）に示すように、搬送方向（副走査方向）に間隔をおいて複数列配置されており、２列で１つの色のヘッドユニット１１０を構成している。各列のインクヘッド１２０，１２０間には所定間隔の主走査流路１１１が設けられており、この主走査流路１１１に、図３（ａ），（ｂ）に示すように、上流側ガイドローラ５１０ａと下流側ガイドローラ５１０ｂとによる段付ガイドローラ５１０が配置されている。

図４に示すように、インクヘッド１２０の各列Ｌ１，Ｌ２，Ｌ３…は、搬送方向において互いに重ならない部分ｂ１が生じるように形成される、この部分ｂ１に段付ガイドローラ５１０が配置される。さらに、複数列Ｌ１，Ｌ２，Ｌ３…は、搬送方向（副走査方向）において、隣接する他の複数列と重なる部分であるつなぎ目ｂ２が生じるように千鳥状に配置されている。

また、各列Ｌ１，Ｌ２，Ｌ３内において、隣接する各インクヘッド１２０，１２０間には所定間隔の副走査流路１１２が設けられている。そして、上述した主走査流路１１１と副走査流路１１２は、相互に連通して網目状のミスト排出路を形成する。なお、図３（ｂ）に示すように、本実施形態において、インクヘッド１２０のヘッドホルダー面５００ａからの突出長さＨ１は、主走査流路の幅Ｌよりも大きく、ミスト排出路の高さ方向の広がりも確保されている。また、インクヘッド１２０の吐出面と搬送ベルト１６０との距離（ヘッドギャップ）Ｈ２は、駆動手段によって上下に可変することができるようになっている。

段付ガイドローラ５１０は、異なる径のガイドローラを連結して一本のローラとして形成したものであり、例えば、金属製のロッドを削り出すことにより成型される。具体的に、この段付ガイドローラ５１０は、径の大きい上流側ガイドローラ５１０ａと、上流側ガイドローラ５１０ａよりも径の小さい下流側ガイドローラ５１０ｂとを同一の回転軸上に交互に連結して配置した構成となっている。

上流側ガイドローラ５１０ａは、搬送方向において、各インクヘッド１２０の上流側に設けられ、下方に向けて付勢され、搬送経路上面に押しつけられて回転する。一方、下流側ガイドローラ５１０ｂは、搬送方向において、各インクヘッド１２０の下流側に設けられ、搬送経路上面から所定距離離隔されて回転可能に軸支されている。

そして、各インクヘッド１２０の千鳥配置に対応させて、上流側ガイドローラ５１０ａ及び下流側ガイドローラ５１０ｂも千鳥状の配置となっている。また、段付ガイドローラ５１０が主走査流路１１１内に配置されていることから、これら上流側ガイドローラ５１０ａ及び下流側ガイドローラ５１０ｂも、主走査流路１１１内に交互に配置されることとなる。

本実施形態において、各列のインクヘッド１２０は、Ｋ（ブラック）、Ｃ（シアン）、Ｍ（マゼンタ）、Ｙ（イエロー）の４色のインクを吐出するように構成されている。このインクヘッド１２０（１２０ａ，１２０ｂ，１２０ｃ）には、図５に示すように、その下面において、インクを吐出する複数のノズル１３０（１３１ａ〜１３９ａ，１３１ｂ〜１３９ｂ，１３１ｃ〜１３９ｃ）が、主走査方向に配列されている。

このように配列された複数のノズル１３０から、画素毎に所定のドロップ量のインクを吐出させることで、階調処理された画像が形成される。詳しくは、ノズル１３０から吐出されるインクの吐出量は、各画素に対し、ドロップ単位で吐出されるようになっている。この吐出するインクのドロップ量（液滴数）により、各画素のドットゲインを調整し、各色の濃度を変化させるとともに、ドロップのサイズを液滴量として調整する機能を備えている。

ここで、本実施形態のインクジェット記録装置１００では、各インクヘッド１２０のつなぎ目ｂ２に配置されたノズル１３０が、印刷用紙を搬送する方向である搬送方向における同一線上に配置されていないものとする。

したがって、つなぎ目ｂ２に配置されて副走査方向に重なり合うノズルには、図１２に示す、インクヘッド１２０ａのノズル１３８ａと、他の列に配置されたインクヘッド１２０ｂのノズル１３２ｂとの関係のように、位置ズレが生じている。また、インクヘッド１２０ｂのノズル１３８ｂと、インクヘッド１２０ｃのノズル１３２ｃについても、位置ズレが生じている。

そのため、これらのつなぎ目ノズル１３８ａ，１３２ｂ、又はつなぎ目ノズル１３８ｂ，１３２ｃから、インクが吐出された場合には、図１３に示すように、主走査方向において着弾ズレが生じるようになっている。

そして、本実施形態では、このつなぎ目ノズル１３８ａ，１３２ｂ，１３８ｂ，１３２ｃにより吐出されるドロップ量を補正する機能を備えている。なお、本実施形態においては、各インクヘッド１２０ａ，１２０ｂ，１２０ｃの上端に位置するノズル１３１ａ，１３１ｂ，１３１ｃ及び、下端に位置するノズル１３９ａ，１３９ｂ，１３９ｃからインクは吐出されないようになっている。

（演算処理部３３０の内部構成）
本実施形態におけるドロップ量補正機能は、インクジェット記録装置１００に備えられた演算処理部３３０によって、ヘッドユニット１１０及び各駆動手段の動作を制御することにより実現される。

図６は、演算処理部３３０におけるドロップ量補正に係る機能モジュールを示すブロック図であり、図７は、記憶部３３４に記憶されるプロファイルデータを示す説明図である。また、図８（ａ）及び（ｂ）は、補正制御部３３３ｃにおいて、つなぎ目ノズルのドロップ量増加処理がされた後における画像状態を上方より示す説明図であり、図９は、補正制御部３３３ｃにおいて、隣接ノズルのドロップ量減少処理がされた後における画像状態を上方より示す説明図である。

なお、説明中で用いられる「モジュール」とは、装置や機器等のハードウェア、或いはその機能を持ったソフトウェア、又はこれらの組み合わせなどによって構成され、所定の動作を達成するための機能単位を示す。

図６に示すように、演算処理部３３０は、主として、ジョブデータ受信部３３１と、画像処理部３３３と、駆動制御部３３２と、記憶部３３４と、操作信号取得部３３６と、用紙種別取得部３３５とを備えている。

ジョブデータ受信部３３１は、一連の印刷処理単位であるジョブデータを受信する通信インターフェースであり、受信したジョブデータに含まれる印刷データを画像処理部３３３に受け渡すモジュールである。ここでの通信としては、例えば、１０ＢＡＳＥ−Ｔや１００ＢＡＳＥ−ＴＸ等によるイントラネット（企業内ネットワーク）や家庭内ネットワークなどのＬＡＮの他、赤外線通信等の近距離通信も含まれる。

操作信号取得部３３６は、操作パネル３４０からユーザによる操作信号を受信するモジュールであり、受信した操作信号を解析し、ユーザ操作に応じた処理を他のモジュールに実行させる。特に、本実施形態において、この操作信号取得部３３６は、操作パネル３４０、又は外部通信を通じて接続されたプリンタドライバなどから、ドロップ量補正処理に関する指示操作や、印刷用紙１０の種別などの印刷設定情報を受け付ける。

用紙種別取得部３３５は、ジョブデータ受信部３３１や操作信号取得部３３６によって検出された、給紙に係る印刷用紙１０のサイズ、種類又は厚み等の用紙種別データとして取得するモジュールである。そして、用紙種別取得部３３５は、印刷処理に際し、取得した用紙種別データを駆動制御部３３２へ送信する。

記憶部３３４は、画像処理に関する各種データやプログラムを記憶保持するメモリ装置等であり、本実施形態においては、印刷用紙１０の厚み情報に基づいて定義された、搬送ベルト１６０からインクヘッド１２０の吐出面までの距離に関する情報である、ヘッドギャップの設定情報が含まれている。

本実施形態では、ヘッドギャップ制御部３３２ａ又は補正制御部３３３ｃが、ジョブデータ中の印刷用紙１０の厚さに関する情報を取得することで、この厚さに関する情報からヘッドギャップの設定情報を参照して、搬送ベルト１６０からインクヘッド１２０の吐出面までの距離を算出する。

さらに、記憶部３３４には、搬送ベルト１６０からインクヘッド１２０の吐出面までの距離に応じて定義された、ノズル１３０から吐出されるインクの吐出量を補正するプロファイルデータを有している。

このプロファイルデータは、図７に示すように、搬送ベルト１６０からインクヘッド１２０の吐出面までの距離と、当該距離に応じた、つなぎ目ノズル１３８ａ，１３２ｂ，１３８ｂ，１３２ｃから吐出されるインクのドロップ量に対する補正量（増加ドロップ量）、小ドロップ制御の有無、及び隣接ノズル１３７ａ，１３３ｂ，１３７ｂ，１３３ｃからの吐出されるインクのドロップ量とを関連付けて記録したテーブルデータである。すなわち、搬送ベルト１６０からインクヘッド１２０の吐出面までの距離に応じて、搬送ベルト１６０からインクヘッド１２０の吐出面までの空間における、液滴の形状や大きさの変化、気流の変化などを考慮して、着滴位置の変化を予測した補正量が記述されている。

なお、図７では、「ヘッドギャップ大」用、「ヘッドギャップ中」用、「ヘッドギャップ小」用の３パターンのプロファイルデータを記憶部３３４に記憶する場合について示している。薄紙、普通紙のように、薄い厚みや通常の厚みの印刷用紙１０を搬送する際のヘッドギャップは、「ヘッドギャップ小」の範囲に属する。そして、厚紙や封筒用紙等、印刷用紙１０の厚みが普通紙よりも次第に大きくなるにつれて、ヘッドギャップの属する範囲は、「ヘッドギャップ中」、「ヘッドギャップ大」へと変化する。ここでは、薄紙と普通紙を共に「ヘッドギャップ小」の範囲に属するものとしているが、薄紙と普通紙とが異なるヘッドギャップの範囲に属するようにしてもよい。

なお、このプロファイルデータは、各インクジェット記録装置１００における固体差を含めて、装置毎に個別に設定してもよい。この固体差による情報には、例えば、インクヘッド１２０の取付け精度、記録媒体を搬送する搬送ベルト１６０の蛇行情報、インクジェット記録装置１００の駆動による温度変化に応じた、各駆動手段の変化に関する情報が含まれる。さらに、このプロファイルデータを取得するタイミングとして、本実施形態においては、工場出荷時としている。しかし、この取得タイミングは、工場出荷時に限定されず、例えば、印刷開始時、環境変化時、経時変化時やメンテナンス時などを契機とすることもできる。

駆動制御部３３２は、各搬送経路を駆動させる各駆動手段３５０など、インクジェット記録装置１００内各機能の動作を制御するモジュールである。また、本実施形態において、この駆動制御部３３２には、ヘッドギャップ制御部３３２ａを備えている。

ヘッドギャップ制御部３３２ａは、印刷ジョブによって取得された印刷用紙１０の厚み情報に基づいて、記憶部３３４に記憶されたヘッドギャップの設定情報を参照して、印刷用紙１０の厚み毎のインクヘッド１２０と搬送ベルト１６０との間隔を所定距離になるように、ヘッドギャップ調整機構３５０ａを制御するモジュールである。

ヘッドギャップ調整機構３５０ａは、インクヘッド１２０に印刷用紙１０が衝突することを防ぐために、インクヘッド１２０と搬送ベルト１６０との距離を変化させる機構である。ヘッドギャップ調整機構３５０ａは、例えば、電気信号により制御される駆動機構を用いて、搬送ベルト１６０をインクヘッド１２０に対して上下移動させることで、インクヘッド１２０と搬送ベルト１６０との距離を変化させる。ただし、インクヘッド１２０を搬送ベルト１６０に対して移動させるようにしてもよい。

画像処理部３３３は、画像処理に特化したデジタル信号処理を行う演算処理装置であり、印刷に必要な画像データの変換等を行い、印刷を実行するモジュールである。この画像処理部３３３は、画像形成制御部３３３ｂ、色変換回路３３３ａとを備えている。

色変換回路３３３ａは、取得した画像データであるＲＧＢ印刷画像をＣＭＹＫ印刷画像に変換するモジュールである。また、本実施形態においては、色変換回路３３３ａは、画像データをハーフトーン処理して、インクヘッド１２０のドロップ量に関する画像データに変換する。

画像形成制御部３３３ｂは、各色のインクヘッド１２０の駆動や、搬送経路の駆動手段の動作を制御し、画像形成処理全体を制御するモジュールである。また、画像形成制御部３３３ｂは、補正制御部３３３ｃを備えている。

補正制御部３３３ｃは、記憶部３３４に記憶されているプロファイルデータに基づいて、ノズル１３０から吐出されるドロップ量を補正するモジュールである。

本実施形態において、ドロップ量の補正には、以下の機能がある。

（１）つなぎ目ノズルに対する小ドロップ処理
この小ドロップ処理は、上述したような、一対のつなぎ目ノズル１３８ａ，１３２ｂ、又は一対のつなぎ目ノズル１３８ｂ，１３２ｃの位置が、完全に一致していない場合に生じる白スジを解消させるものである。

具体的には、例えば、図１３に示すように、インクヘッド１２０ａのつなぎ目ノズル１３８ａと、インクヘッド１２０ｂのつなぎ目ノズル１３２ｂとの位置が一致しない場合、一方のノズル１３８ａからインクを吐出させると、他方のノズル１３２ｂの記録領域には画像が形成されないため、この記録領域が白スジとなってしまう。そこで、本実施形態では、一対のつなぎ目ノズル１３８ａ，１３２ｂから、通常のドロップ量の１／２ずつ吐出させて、２つのノズルによるドロップ量の合計が、１つのノズルによる通常のドロップ量と同等になるように処理することで、図１２に示すように、両方のノズル１３８ａ、１３２ｂの記録領域に画像を形成させて、白スジの発生を防止するものである。

（２）つなぎ目ノズルに対するドロップ量増加処理
このつなぎ目ノズルに対するドロップ量増加処理は、ヘッドギャップ制御部３３２ａによって、搬送ベルト１６０をインクヘッド１２０に対して下へ移動させた場合によって生じる白スジを解消させるものである。

具体的に、例えば、封筒に印字させる場合、封筒には裏面に用紙が貼り合わせがあるため、印刷用紙１０の厚みが生じる。このような場合、封筒がインクヘッド１２０と衝突することを防止するため、ヘッドギャップ制御部３３２ａによって、搬送ベルト１６０をインクヘッド１２０に対して下へ移動させる。

しかしながら、紙の貼り合わせがない部分では、インクヘッド１２０の吐出面と搬送ベルト１６０上の印刷用紙１０のヘッドギャップＨ２が長くなる。このような場合に、そのため、上記（１）の小ドロップ処理のように、一対のつなぎ目ノズル１３８ａ，１３２ｂから、通常のドロップ量の１／２ずつ、吐出させると、それぞれのドロップ量は一滴が小さいため、印刷用紙１０の搬送によって生じる風や、印刷用紙１０を吸引する負圧によって生じる風により、インクが流されやすくなる。その結果、図１５に示すように、着弾ズレが生じて、白スジが生じてしまう。

そこで、補正制御部３３３ｃは、一対のつなぎ目ノズル１３８ａ，１３２ｂ又は１３８ｂ，１３２ｃによるドロップ量の合計が、１つのノズルによる通常のドロップ量以上（例えば、１ドロップデータを３ドロップデータに変換）になるような変換処理するものである。例えば、図８（ａ）に示すように、一対のつなぎ目ノズル１３８ａ，１３２ｂ又は１３８ｂ，１３２ｃから、通常のドロップ量の１／２以上のインクを、それぞれ吐出させるように制御する。

また、例えば、図８（ｂ）に示すように、一方のノズル１３８ａ，１３２ｃから通常のドロップ量を吐出させ、他方のノズル１３２ｂ，１３８ｂからは、少量のインクを吐出させるように制御する。

これにより、一対のつなぎ目ノズル１３８ａ，１３２ｂ又は１３８ｂ，１３２ｃから吐出された記録領域Ａ１に画像を形成させるものである。なお、この増加させるドロップ量については、プロファイルデータに基づいて、段階的に調整可能となっている。

（３）隣接ノズルに対するドロップ量低減処理
この隣接ノズルに対するドロップ量低減処理は、上記（２）のつなぎ目ノズルのドロップ量増加処理を行った場合において、つなぎ目ノズルに主走査方向に隣接する、隣接ノズルがインクを吐出する記録領域において、インク濃度が濃くなることを防止するものである。

具体的には、上記（２）の処理を行い、つなぎ目ノズル１３８ａ，１３２ｂ，１３８ｂ，１３２ｃから吐出されたインクのドットゲインが大きくなり、隣接ノズル１３７ａ，１３３ｂ，１３７ｂ，１３３ｃの記録領域Ａ２に、つなぎ目ノズルから吐出されたインクが滲んだ場合である。

この際、隣接ノズル１３７ａ，１３３ｂ，１３７ｂ，１３３ｃにおいても、通常通りのドロップ量を吐出させると、隣接ノズル１３７ａ，１３３ｂ，１３７ｂ，１３３ｃの記録領域Ａ２には、通常よりもインク濃度が濃くなることとなる。ここで、例えば、印刷画像がバーコードや文字である場合には、そのバーコードや文字などのエッジ領域に、がたつきや太り細りが生じる。

そこで、補正制御部３３３ｃは、上記（２）のつなぎ目ノズルに対するドロップ量増加処理を行った場合において、隣接ノズル１３７ａ，１３３ｂ，１３７ｂ，１３３ｃのドロップ量を減らす処理を行う。この際、補正制御部３３３ｃは、プロファイルデータに基づいて、つなぎ目ノズル１３８ａ，１３２ｂ，１３８ｂ，１３２ｃによって増加されたドロップ量に対応するように、隣接ノズル１３７ａ，１３３ｂ，１３７ｂ，１３３ｃのドロップ量を減らしている。

このような上記（１）〜（３）の各処理を、補正制御部３３３ｃでは、搬送ベルト１６０からインクヘッド１２０の吐出面までの距離に基づいて、記憶部３３４に記憶されたプロファイルを参照して実行する。ここで、この距離に関する情報は、例えば、補正制御部３３３ｃが、印刷用紙の厚さ情報に基づいて、算出してもよいし、例えば、ヘッドギャップ制御部３３２ａが算出した結果信号のみを取得してもよい。

（ドロップ量の補正方法）
次に、以上の構成を有するインクジェット記録装置１００におけるドロップ量の補正方法について説明する。図１０は、インクジェット記録装置１００におけるドロップ量補正方法の概要を示すフローチャート図である。

図１０に示すように、先ず、ジョブデータ受信部３３１が、ジョブデータを受信する（ステップＳ１０１）と、ジョブデータを画像処理部３３３及び用紙種別取得部３３５に送信する。用紙種別取得部３３５では、ジョブデータに含まれる印刷用紙１０の種別から用紙の厚み情報を取得して、この厚み情報を駆動制御部３３２及び画像処理部３３３に入力する。厚み情報を取得した駆動制御部３３２のヘッドギャップ制御部３３２ａでは、記憶部３３４のヘッドギャップ設定情報を参照して、搬送ベルト１６０からインクヘッド１２０の吐出面までの距離を決定し、ヘッドギャップ調整機構３５０ａを駆動制御する。

一方、画像処理部３３３では、先ず、色変換回路３３３ａにおいて、ジョブデータ中の画像データをハーフトーン処理して、インクヘッド１２０のドロップ量に関する画像データを生成し、画像形成制御部３３３ｂに入力する。

また、用紙種別取得部３３５から送信された印刷用紙１０の厚み情報は、画像形成制御部３３３ｂの補正制御部３３３ｃに入力される。補正制御部３３３ｃでは、用紙種別に関する情報に基づいて、先ず、搬送ベルト１６０からインクヘッド１２０の吐出面までの距離（ヘッドギャップ）を算出する。そして、補正制御部３３３ｃは、この距離に関する情報に基づいて、記憶部３３４に記憶されたプロファイルデータを参照して（ステップＳ１０２）、つなぎ目ノズルから吐出されるドロップ量（増加ドロップ量）、小ドロップ制御の有無、及び隣接ノズルのドロップ量の調整処理の有無を決定する。

具体的に、補正制御部３３３ｃは、先ず、算出されたヘッドギャップが「ヘッドギャップ大」、「ヘッドギャップ中」、「ヘッドギャップ小」のどの範囲に属しているかを判定する。

ヘッドギャップがどの範囲に属するかの判定の順番は任意であるが、図１０に示す本実施形態の手順では、まず、ヘッドギャップが「ヘッドギャップ大」の範囲に属しているか否かを判断する（ステップＳ１０３）。ヘッドギャップが「ヘッドギャップ大」の範囲に属している場合には（ステップＳ１０３におけるＹＥＳ）、補正制御部３３３ｃは、図７の「ヘッドギャップ大」用のプロファイルデータを参照して（ステップＳ１０５）、その補正データに基づいて、色変換回路３３３ａにおいて生成されたドロップ量を増加させる（例えば、２ドロップの追加）。さらに、補正制御部３３３ｃは、この印刷用紙１０の印刷処理に関して、小ドロップ処理を行わないことを決定し、さらに、つなぎ目ノズルに隣接するノズルからのドロップ量を減少させる処理を実行することを決定する。

一方、ヘッドギャップが「ヘッドギャップ大」の範囲に属していない場合には（ステップＳ１０３におけるＮＯ）、補正制御部３３３ｃは、ヘッドギャップが「ヘッドギャップ小」の範囲に属しているか否かを判断する（ステップＳ１０４）。ヘッドギャップが「ヘッドギャップ小」の範囲に属している場合には（ステップＳ１０４におけるＹＥＳ）、図７の「ヘッドギャップ小」用のプロファイルデータを参照して（ステップＳ１０６）、色変換回路３３３ａにおいて生成されたドロップ量は変更しないことを決定する。また、補正制御部３３３ｃは、この印刷用紙１０の印刷処理に関しては、小ドロップ処理を実行することを決定し、さらに、つなぎ目ノズルに隣接するノズルからのドロップ量を減少させる処理は行わないことを決定する（ステップＳ１０８）。

一方、ヘッドギャップが「ヘッドギャップ小」の範囲に属していない場合には（ステップＳ１０４におけるＮＯ）、図７の「ヘッドギャップ中」用のプロファイルデータを参照して（ステップＳ１０７）、色変換回路３３３ａにおいて生成されたドロップ量を多少増加させる（例えば、１ドロップを追加する）。また、補正制御部３３３ｃは、この印刷用紙１０の印刷処理に関しては、小ドロップ処理を行わないことを決定し、さらに、つなぎ目ノズルに隣接するノズルからのドロップ量を減少させる処理を行わないことを決定する（ステップＳ１０８）。その後、決定された印刷条件に応じて、ヘッドギャップ調整機構３５０ａ及びインクヘッドのつなぎ目ノズルを制御して、印刷処理を実行する（ステップＳ１０９）。

（作用・効果）
このような本実施形態によれば、つなぎ目ノズル１３８ａ，１３２ｂ，１３８ｂ，１３２ｃから吐出されるドロップ量を、予め設定されたプロファイルデータに基づいて増加させるので、例えば、印刷用紙１０が斜行した状態で搬送された場合や、各つなぎ目ノズル１３８ａ，１３２ｂ，１３８ｂ，１３２ｃの位置が主走査方向にズレている場合であっても、白スジが生じる記録領域Ａ１に対して、増加されたインクのドットゲインにより画像を形成させることができる。これにより、印刷速度を保ったまま、白スジの発生を防止して、画質劣化を低減させることができる。

特に、プロファイルデータには、インクヘッド１２０の取付け精度、記録媒体を搬送する搬送ベルト１６０の蛇行情報、インクジェット記録装置１００の駆動による温度変化に応じた各駆動手段の変化に関する情報が含まれているので、印刷用紙１０が斜行して搬送される場合も含めたインク量の増減を行うことができる。

また、本実施形態では、印刷用紙１０の厚みに応じて、小ドロップ処理、つなぎ目ノズル１３８ａ，１３２ｂ，１３８ｂ，１３２ｃのドロップ量増加処理、及び隣接ノズルのドロップ量低減処理の実行可否を適宜選択するので、印刷用紙１０に応じて適切に吐出制御を行うことができる。具体的に、封筒など印刷用紙１０の厚みが大きい印刷用紙１０を印刷する場合には、小ドロップ処理を停止させ、且つ、ドロップ量を増加させるように制御する。これにより、吐出されるインク液滴が流され難くさせ、白スジの発生を防止して、画質劣化を低減させることができる。

さらに、この場合、補正制御部３３３ｃでは、隣接するノズルからのドロップ量を減少させる処理を行うので、つなぎ目ノズル１３８ａ，１３２ｂ，１３８ｂ，１３２ｃからの増加されたインクと、隣接するノズルからのインクとが、隣接するノズルの記録領域Ａ２において重なり合い、インク濃度が濃くなる現象を防止できる。これにより、例えば、バーコードや文字などのエッジ領域に、がたつきや太り細りが生じるのを回避できる。

一方、例えば、コピー用紙など厚みが小さい印刷用紙１０に対しては、小ドロップ処理のみを実行させる。この場合、ヘッドギャップが小さいことから、インク液滴が風により流されることが少ないため、一対のつなぎ目ノズル１３８ａ，１３２ｂ又は１３８ｂ，１３２ｃによるドロップ量の合計が、１つのノズルによる通常のドロップ量と同等になるように処理することで、適切なインク濃度で画像を形成させることができる。

さらに、印刷用紙１０が封筒よりも薄く、コピー用紙などよりも厚みがある場合には、小ドロップ処理及び隣接ノズルのドロップ量低減処理を実行せず、つなぎ目ノズル１３８ａ，１３２ｂ，１３８ｂ，１３２ｃのドロップ量増加処理のみを実行させる。この際、増加させるドロップ量は、隣接するノズルの記録領域Ａ２にドットゲインが拡がらない程度の増加量となる。これにより、風の影響を受けることによって生じるインク液滴の着弾ズレを防止するとともに、インクが重なり合うことでインク濃度が濃くなることを防止して、バーコードや文字などのエッジ領域に、がたつきや太り細りが生じるのを回避できる。

１０ 印刷用紙
１００ インクジェット記録装置
１１０ ヘッドユニット
１１１ 主走査流路
１１２ 副走査流路
１２０ インクヘッド
１２０ａ，１２０ｂ，１２０ｃ インクヘッド
１３０（１３１ａ〜１３９ａ，１３１ｂ〜１３９ｂ，１３１ｃ〜１３９ｃ） ノズル
１３７ａ，１３３ｂ，１３７ｂ，１３３ｃ 隣接ノズル
１３８ａ，１３２ｂ，１３８ｂ，１３２ｃ つなぎ目ノズル
１５０ 排紙口
１６０ 搬送ベルト
１６１ 駆動ローラ
１６１ 駆動ローラ
１６２ 従動ローラ
２４０ レジストローラ
３３０ 演算処理部
３３１ ジョブデータ受信部
３３２ 駆動制御部
３３２ａ ヘッドギャップ制御部
３３３ 画像処理部
３３３ａ 色変換回路
３３３ｂ 画像形成制御部
３３３ｃ 補正制御部
３３４ 記憶部
３３５ 用紙種別取得部
３３６ 操作信号取得部
３４０ 操作パネル
３５０ 駆動手段
３５０ａ ヘッドギャップ調整機構
５００ ヘッドホルダー
５００ａ ヘッドホルダー面
５００ｂ 取付開口部
５１０ 段付ガイドローラ
５１０ａ 上流側ガイドローラ
５１０ｂ 下流側ガイドローラ
６５０ エア吸引ファン
Ａ１ つなぎ目ノズルの記録領域
Ａ２ 隣接ノズルの記録領域
ｂ１ 搬送方向において重ならない部分
ｂ２ 主走査方向におけるつなぎ目
ＣＲ１ 画像形成経路
Ｌ１，Ｌ２，Ｌ３ インクヘッド列

Claims (3)

1. 複数のノズルを配列したインクヘッドを、記録媒体の搬送方向と直交する主走査方向に沿って千鳥状に配置し、搬送経路上を搬送される記録媒体に前記ノズルからインクを吐出して画像を形成する画像形成記録装置であって、
   前記搬送経路と前記インクヘッドとの間隔であるヘッドギャップと、前記ノズルから吐出されるインクの吐出量に対する補正量とを関連付けたプロファイルデータを記憶する記憶手段と、
   前記画像を形成する際に前記ヘッドギャップを算出し、算出したヘッドギャップに基づいて前記プロファイルデータを参照して、前記インクヘッドの、前記搬送方向に沿って隣接するインクヘッドと重なる部分に位置するノズルから吐出されるインクの吐出量を増減させる印字制御手段と、
   を備えることを特徴とする画像形成装置。
2. 前記印字制御手段は、前記プロファイルデータを参照して、前記重なる部分に位置するノズルと前記主走査方向において隣接するノズルに対して、インクの吐出量を調整することを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
3. 前記記録媒体の厚みに関する情報を取得する用紙種別取得部と、
   前記用紙種別取得部が取得した前記厚みに関する情報に基づいて、該取得した厚みに対応する間隔に前記ヘッドギャップを制御する駆動制御手段とをさらに備え、
   前記印字制御手段は、前記駆動制御手段によって制御した前記ヘッドギャップに応じて、前記プロファイルデータを参照して、前記重なる部分に位置するノズルから吐出されるインクの補正量を調整することを特徴とする請求項１又は２に記載の画像形成装置。

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