JP2019155747A - インクジェット記録装置、ずれ検出装置及びずれ検出方法 - Google Patents
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Abstract
Description
インクを各々吐出する二以上のノズルが所定のノズル配列方向に一次元配列されたノズル列を複数有し、当該複数のノズル列が有する複数のノズルから、載置面に載置されて所定の移動方向に相対移動される記録媒体に対してインクを吐出するインク吐出部と、
前記複数のノズルのうち所定の位置関係の第1ノズル、第2ノズル及び第3ノズルからそれぞれなる複数のノズル群の各ノズルからインクを吐出させて、前記載置面に平行な面内で、前記移動方向と交差する所定の基準方向からの前記ノズル配列方向のずれを検出するための所定の検出パターンを形成させる吐出制御手段と、
前記検出パターンの読取データに基づいて前記ずれを検出する検出手段と、
を備え、
前記複数のノズル列は、前記ノズル配列方向が前記基準方向と一致する適正配置状態において、前記移動方向と直交する幅方向についてノズルの配置範囲が重なり、かつ前記複数のノズルの各々の位置が前記幅方向について互いに異なるとともに等間隔となる位置関係で配置されており、
前記吐出制御手段は、
第1の単位パターンが前記幅方向に複数配列され、当該第1の単位パターンの前記幅方向の幅に応じた濃度分布を有する第1の濃度パターンと、
第2の単位パターンが前記幅方向に複数配列され、当該第2の単位パターンの前記幅方向の幅に応じた濃度分布を有する第2の濃度パターンと、
を有する前記検出パターンを形成させ、
前記複数のノズル群の各々により、前記第1の単位パターン及び前記第2の単位パターンの少なくとも一方を形成させ、
前記第1ノズル、前記第2ノズル及び前記第3ノズルは、前記適正配置状態における前記幅方向についての配置間隔が、吐出されたインク同士が記録媒体上で一部重なり得る間隔で等しく、前記第2ノズルが前記幅方向について前記第1ノズル及び前記第3ノズルの間にあり、かつ前記第1ノズル及び前記第3ノズルが前記第2ノズルに対して前記移動方向について一方側にあり、
前記第1ノズル、前記第2ノズル及び前記第3ノズルがそれぞれ属するノズル列は、前記複数のノズル群の各々において位置関係が等しく、
前記吐出制御手段は、前記第1ノズル及び前記第2ノズルから記録媒体上でインクが一部重なるタイミングでそれぞれインクを吐出させることで前記第1の単位パターンを形成させ、前記第2ノズル及び前記第3ノズルから記録媒体上でインクが一部重なるタイミングでそれぞれインクを吐出させることで前記第2の単位パターンを形成させ、
前記検出手段は、前記読取データから読み取られる前記第1の濃度パターンの濃度分布における濃度の代表値及び前記第2の濃度パターンの濃度分布における濃度の代表値に基づいて前記ずれの向き及び大きさを検出する。
前記複数のノズル群は、前記幅方向について等間隔に配置されている。
前記吐出制御手段は、前記幅方向についての前記第1の濃度パターン及び前記第2の濃度パターンの形成範囲が重なり、かつ前記移動方向についての前記第1の濃度パターン及び前記第2の濃度パターンの形成範囲が重ならない前記検出パターンを形成させる。
前記検出手段は、前記読取データにおける前記第1の濃度パターンの濃度の代表値と前記第2の濃度パターンの濃度の代表値との差分に基づいて前記ずれの向き及び大きさを検出する。
前記第1の単位パターン及び前記第2の単位パターンは、前記移動方向に伸びるラインパターンである。
前記複数のノズル群の各々において、前記第1ノズル及び前記第2ノズルは前記幅方向について隣り合い、前記第2ノズル及び前記第3ノズルは前記幅方向について隣り合う。
複数の前記インク吐出部を備え、
前記複数のインク吐出部は、それぞれ前記複数のノズルが設けられたノズル配置領域が、前記幅方向についての端部の近傍範囲内において他の一の前記インク吐出部の前記ノズル配置領域と前記幅方向について重複する位置関係で設けられており、
前記複数のノズル群は、前記幅方向について前記ノズル配置領域の配置範囲が重複する範囲外にある前記ノズルからなる。
前記検出パターンを読み取って前記読取データを生成する読取手段を備える。
前記ノズル配列方向と前記基準方向との関係を調整するためのノズル配列方向変更手段を備える。
表示手段と、
前記検出手段により検出された前記ずれの向き及び大きさに係る表示を前記表示手段に行わせる表示制御手段と、
を備える。
インクを各々吐出する二以上のノズルが所定のノズル配列方向に一次元配列されたノズル列を複数有し、当該複数のノズル列が有する複数のノズルから、載置面に載置されて所定の移動方向に相対移動される記録媒体に対してインクを吐出するインク吐出部と、前記複数のノズルのうち所定の位置関係の第1ノズル、第2ノズル及び第3ノズルからそれぞれなる複数のノズル群の各ノズルからインクを吐出させて、前記載置面に平行な面内で、前記移動方向と交差する所定の基準方向からの前記ノズル配列方向のずれを検出するための所定の検出パターンを形成させる吐出制御手段と、を備えたインクジェット記録装置における前記ずれを検出するずれ検出装置であって、
前記複数のノズル列は、前記ノズル配列方向が前記基準方向と一致する適正配置状態において、前記移動方向と直交する幅方向についてノズルの配置範囲が重なり、かつ前記複数のノズルの各々の位置が前記幅方向について互いに異なるとともに等間隔となる位置関係で配置されており、
前記吐出制御手段は、
第1の単位パターンが前記幅方向に複数配列され、当該第1の単位パターンの前記幅方向の幅に応じた濃度分布を有する第1の濃度パターンと、
第2の単位パターンが前記幅方向に複数配列され、当該第2の単位パターンの前記幅方向の幅に応じた濃度分布を有する第2の濃度パターンと、
を有する前記検出パターンを形成させ、
前記複数のノズル群の各々により、前記第1の単位パターン及び前記第2の単位パターンの少なくとも一方を形成させ、
前記第1ノズル、前記第2ノズル及び前記第3ノズルは、前記適正配置状態における前記幅方向についての配置間隔が、吐出されたインク同士が記録媒体上で一部重なり得る間隔で等しく、前記第2ノズルが前記幅方向について前記第1ノズル及び前記第3ノズルの間にあり、かつ前記第1ノズル及び前記第3ノズルが前記第2ノズルに対して前記移動方向について一方側にあり、
前記第1ノズル、前記第2ノズル及び前記第3ノズルがそれぞれ属するノズル列は、前記複数のノズル群の各々において位置関係が等しく、
前記吐出制御手段は、前記第1ノズル及び前記第2ノズルから記録媒体上でインクが一部重なるタイミングでそれぞれインクを吐出させることで前記第1の単位パターンを形成させ、前記第2ノズル及び前記第3ノズルから記録媒体上でインクが一部重なるタイミングでそれぞれインクを吐出させることで前記第2の単位パターンを形成させ、
当該ずれ検出装置は、
前記検出パターンの読取データから読み取られる前記第1の濃度パターンの濃度分布における濃度の代表値及び前記第2の濃度パターンの濃度分布における濃度の代表値に基づいて、前記ずれの向き及び大きさを検出する検出手段を備える。
インクを各々吐出する二以上のノズルが所定のノズル配列方向に一次元配列されたノズル列を複数有し、当該複数のノズル列が有する複数のノズルから、載置面に載置されて所定の移動方向に相対移動される記録媒体に対してインクを吐出するインク吐出部を備えたインクジェット記録装置において、前記載置面に平行な面内で、前記移動方向と交差する所定の基準方向からの前記ノズル配列方向のずれを検出するずれ検出方法であって、
前記複数のノズル列は、前記ノズル配列方向が前記基準方向と一致する適正配置状態において、前記移動方向と直交する幅方向についてノズルの配置範囲が重なり、かつ前記複数のノズルの各々の位置が前記幅方向について互いに異なるとともに等間隔となる位置関係で配置されており、
当該ずれ検出方法は、
前記複数のノズルのうち所定の位置関係の第1ノズル、第2ノズル及び第3ノズルからそれぞれなる複数のノズル群の各ノズルからインクを吐出させて、前記ずれを検出するための所定の検出パターンを形成させる吐出ステップ、
前記検出パターンの読取データに基づいて前記ずれを検出する検出ステップ、
を含み、
前記吐出ステップでは、
第1の単位パターンが前記幅方向に複数配列され、当該第1の単位パターンの前記幅方向の幅に応じた濃度分布を有する第1の濃度パターンと、
第2の単位パターンが前記幅方向に複数配列され、当該第2の単位パターンの前記幅方向の幅に応じた濃度分布を有する第2の濃度パターンと、
を有する前記検出パターンを形成させ、
前記複数のノズル群の各々により、前記第1の単位パターン及び前記第2の単位パターンの少なくとも一方を形成させ、
前記第1ノズル、前記第2ノズル及び前記第3ノズルは、前記適正配置状態における前記幅方向についての配置間隔が、吐出されたインク同士が記録媒体上で一部重なり得る間隔で等しく、前記第2ノズルが前記幅方向について前記第1ノズル及び前記第3ノズルの間にあり、かつ前記第1ノズル及び前記第3ノズルが前記第2ノズルに対して前記移動方向について一方側にあり、
前記第1ノズル、前記第2ノズル及び前記第3ノズルがそれぞれ属するノズル列は、前記複数のノズル群の各々において位置関係が等しく、
前記吐出ステップでは、前記第1ノズル及び前記第2ノズルから記録媒体上でインクが一部重なるタイミングでそれぞれインクを吐出させることで前記第1の単位パターンを形成させ、前記第2ノズル及び前記第3ノズルから記録媒体上でインクが一部重なるタイミングでそれぞれインクを吐出させることで前記第2の単位パターンを形成させ、
前記検出ステップでは、前記読取データから読み取られる前記第1の濃度パターンの濃度分布における濃度の代表値及び前記第2の濃度パターンの濃度分布における濃度の代表値に基づいて前記ずれの向き及び大きさを検出する。
インクジェット記録装置1は、搬送部10と、ヘッドユニット20と、読取部30(読取手段)などを備える。
ヘッドユニット20は、インクを吐出する複数の記録素子が各々設けられた複数の記録ヘッド21(インク吐出部)を有する。記録素子は、それぞれ、インクを貯留する圧力室(チャネル)と、圧力室の壁面に設けられた圧電素子と、圧電素子に電圧を印加して電界を生じさせるための電極と、圧力室に連通し圧力室内のインクを吐出するノズル211とを有する。記録素子の電極に、圧電素子を変形動作させる駆動波形の電圧信号が印加されると、この電圧信号に応じて圧力室が変形して圧力室内の圧力が変化し、当該圧力の変化に応じて圧力室に連通するノズル211からインクが吐出される。
このような記録ヘッド21の配置により、ヘッドユニット20に含まれるノズル211の幅方向についての配置範囲が、搬送ベルト11により搬送される記録媒体Mのうち画像が形成可能な領域の幅方向の幅(記録可能幅)をカバーするようになっている。ヘッドユニット20は、画像の記録時には位置が固定されて用いられ、記録媒体Mの搬送に応じて搬送方向の異なる位置に所定の間隔(搬送方向間隔)で順次インクを吐出していくことで、シングルパス方式で画像を記録する。
ヘッドユニット20の位置調整(すなわち、ノズル配列方向の調整)は、ヘッド位置調整部40(図3)(ノズル配列方向変更手段)により行われる。ヘッド位置調整部40は、ヘッドユニット20が固定されている図示しない支持フレームに対するヘッドユニット20の固定位置をずらすための図示しない調整ねじと、当該調整ねじを回転させる位置調整駆動部41と、位置調整駆動部41の動作を制御する位置調整制御部42とを有する。
インクジェット記録装置1は、搬送モーター14及び搬送制御部15を有する搬送部10と、記録ヘッド21及びヘッド制御部22を有するヘッドユニット20と、ラインセンサー31及び読取制御部32を有する読取部30と、位置調整駆動部41及び位置調整制御部42を有するヘッド位置調整部40と、制御部50(吐出制御手段、検出手段、表示制御手段)と、操作表示部61(表示手段)と、入出力インターフェース62と、バス63などを備える。このうち、搬送制御部15、ヘッド制御部22、読取制御部32、位置調整制御部42は、制御部50の各ハードウェア構成が併用されてもよいし、別個に専用のCPU、メモリーや論理回路などが用意されていてもよい。
インクジェット記録装置1では、記録ヘッド21のノズル配列方向が、搬送ベルト11の載置面11aに平行な面内で上述の基準方向からずれていると、記録ヘッド21による幅方向の画像の記録幅が変化したり、幅方向の記録解像度が所望の値からずれたりする問題が生じる。各記録ヘッド21による画像の記録幅がずれると、画像が幅方向に縮小又は拡大されて記録されてしまうほか、隣り合う記録ヘッド21との間の重複範囲Rの長さが変化して、記録ヘッド21の繋ぎ部において濃度むらが生じてしまう。
このため、本実施形態のインクジェット記録装置1では、画像の記録動作を開始する前に、ノズル配列方向が基準方向と一致するように記録ヘッド21の位置合わせを行う(例えば、載置面11aに垂直な回転軸を中心に回転させる)ヘッド位置調整動作が行われる。ヘッド位置調整動作は、インクジェット記録装置1の生産時のほか、ヘッドユニット20や記録ヘッド21の交換時などに行われる。
図4(a)では、記録ヘッド21が有する2列のノズル列と、検出パターンPの各部との位置関係が示されている。以下では、2列のノズル列のうち搬送方向上流側のノズル列をノズル列N1、下流側のノズル列をノズル列N2と記す。
図4(a)では、記録ヘッド21のノズル配列方向が、基準方向(幅方向)に一致しており、記録ヘッド21が適正な配置方向で配置されている。以下では、このように記録ヘッド21やノズル211が配置された状態を、適正配置状態と記す。
また、第1ノズル211a、第2ノズル211b及び第3ノズル211cがそれぞれ属するノズル列は、複数のノズル群NGの各々において位置関係が等しい(条件(4))。本実施形態では、いずれのノズル群NGにおいても、第1ノズル211a及び第3ノズル211cはノズル列N2に属し、第2ノズル211bはノズル列N1に属している。
図4(b)に示されるように、第1の濃度パターンP1は、第1ノズル211aから吐出されて着弾したインクIAと、第2ノズル211bから吐出されインクIAの少なくとも一部と重なる範囲に着弾したインクIBとからなる。すなわち、第1の濃度パターンP1の形成では、第1ノズル211a及び第2ノズル211bから、記録媒体上でインクが一部重なるタイミングでインクが吐出される。また、第2の濃度パターンP2は、第2ノズル211bから吐出されて着弾したインクIBと、第3ノズル211cから吐出されインクIBの少なくとも一部と重なる範囲に着弾したインクICとからなる。すなわち、第2の濃度パターンP2の形成では、第2ノズル211b及び第3ノズル211cから、記録媒体上でインクが一部重なるタイミングでインクが吐出される。したがって、第1の濃度パターンP1におけるラインL1及びラインL2の位置に着弾したインクは、インクが互いに一部重なることで1本のラインパターンである第1の単位パターンU1を形成しており、第2の濃度パターンP2におけるラインL2及びラインL3の位置に着弾したインクは、インクが一部互いに重なることで1本のラインパターンである第2の単位パターンU2を形成している。
第1の濃度パターンP1及び第2の濃度パターンP2は、このような搬送方向に伸びる第1の単位パターンU1及び第2の単位パターンU2が幅方向に多数(ノズル群NGの数)配列されたものであり、巨視的には均一な濃度の中間階調のべた画像として視認される。
一方、第2の単位パターンU2の幅方向の幅は、ノズル配列方向が基準方向に対して一方の向きにずれるに従って減少し、他方の向きにずれるに従って増大する。また、第2の濃度パターンP2は、第2の単位パターンU2の幅方向の幅に応じた濃度分布を有する。
このため、第1の濃度パターンP1の濃度分布及び第2の濃度パターンP2の濃度分布は、ノズル配列方向の基準方向からのずれの向き及び大きさに応じて変化する。
以下、この特徴について具体的に説明する。
図5では、記録ヘッド21のノズル配列方向が、基準方向から正方向に角度θだけずれている。このような配置では、各ノズル群NGにおける第1ノズル211aと第2ノズル211bとの基準方向の間隔が適正配置状態における間隔より広くなり、第2ノズル211bと第3ノズル211cとの基準方向の間隔が適正配置状態における間隔より狭くなる。よって、第1の濃度パターンP1におけるラインL1とラインL2との間隔が、第2の濃度パターンP2におけるラインL2とラインL3との間隔より広くなる。このため、図5(b)の第1の濃度パターンP1においてインクIAとインクIBとが重なる部分の面積は、第2の濃度パターンP2においてインクIBとインクICとが重なる部分の面積よりも小さくなる。この結果、第1の濃度パターンP1における第1の単位パターンU1が、第2の濃度パターンP2における第2の単位パターンよりも太く(幅方向の幅が大きく)なり、第1の濃度パターンP1においてインクにより被覆されている部分の面積の割合(以下、被覆面積率と記す)は、第2の濃度パターンP2における被覆面積率より大きくなる。よって、第1の濃度パターンP1の濃度は、基準濃度Dより大きい(濃い)濃度D1となり、第2の濃度パターンP2の濃度は、基準濃度Dより小さい(淡い)濃度D2となる。したがって、この場合には、図7(b)に示されるように、第1の濃度パターンP1の濃度が、第2の濃度パターンP2の濃度より大きくなる。
図6では、記録ヘッド21のノズル配列方向が、基準方向から負方向に角度θだけずれている。このような配置では、各ノズル群NGにおける第1ノズル211aと第2ノズル211bとの基準方向の間隔が適正配置状態における間隔より狭くなり、第2ノズル211bと第3ノズル211cとの基準方向の間隔が適正配置状態における間隔より広くなる。よって、第1の濃度パターンP1におけるラインL1とラインL2との間隔が、第2の濃度パターンP2におけるラインL2とラインL3との間隔より狭くなる。このため、図6(b)の第1の濃度パターンP1においてインクIAとインクIBとが重なる部分の面積は、第2の濃度パターンP2においてインクIBとインクICとが重なる部分の面積よりも大きくなる。この結果、第2の濃度パターンP2における第2の単位パターンU2が、第1の濃度パターンP1における第1の単位パターンU1よりも太くなり、第2の濃度パターンP2における被覆面積率が、第1の濃度パターンP1における被覆面積率より大きくなる。よって、第1の濃度パターンP1の濃度は、基準濃度Dより小さい(淡い)濃度D2となり、第2の濃度パターンP2の濃度は、基準濃度Dより大きい(濃い)濃度D1となる。したがって、この場合には、図7(c)に示されるように、第2の濃度パターンP2の濃度が、第1の濃度パターンP1の濃度より大きくなる。
したがって、記録ヘッド21により上記の検出パターンPを形成し、当該検出パターンPの読取データから第1の濃度パターンP1と第2の濃度パターンP2との濃度差を取得することで、当該濃度差から、ノズル配列方向のずれの有無を判別することができ、さらに当該ずれの向き及び大きさを検出することができる。
また、第1の濃度パターンP1と第2の濃度パターンP2との濃度差がなくなるように記録ヘッド21のノズル配列方向(ヘッドユニット20の向き)を調整することで、記録ヘッド21のノズル配列方向を基準方向と一致させて適正配置状態とすることができる。
図8は、記録ヘッド21のヘッド位置調整方法の例を説明する図である。
具体的には、第1の濃度パターンP1の濃度分布における濃度の代表値と、第2の濃度パターンP2の濃度分布における濃度の代表値とを用いて濃度差を算出する。本実施形態では、濃度分布における濃度の代表値として、各濃度パターンの複数個所の濃度の平均値を用いる。ただし、これに限られず、濃度分布における濃度の中央値や最大値といった他の代表値としても良い。ここでは、濃度差が−17.44と算出されたものとする。
なお、読取部30のラインセンサー31が基準方向から傾いている場合、検出パターンPの読取データでは、ラインセンサー31の傾きに応じて、第1の濃度パターンP1と第2の濃度パターンP2との境界線が基準方向から傾くように変形する。このため、濃度差の算出には、当該傾きの影響が生じない範囲(第1の濃度パターンP1及び第2の濃度パターンP2の周縁部の一部を除いた範囲)のデータを用いる。あるいは、読取データにおける上記の傾きを予め補正した上で濃度差を算出しても良い。
そして、濃度差の推定値が最も小さくなる調整量で記録ヘッド21の配置方向を調整する。図8(a)の右側のグラフでは、濃度差が最も0に近くなる調整量は+1.5であるため、ここでは調整ねじを1.5回転させる調整を行う。
そして、図8(b)に示されるように、このときの記録ヘッド21の調整量である+1.5を中心とした±1.5の範囲(0〜3.0)の調整量における濃度差を推定する。ここでは、既に2回の検出パターンPの形成及び読み取りによって、調整量と濃度差とのデータの組が2点得られているため、調整量を引数とする濃度差の推定値の一次関数を確定させることができる。このようにして得られた図8(b)の右側のグラフでは、濃度差が最も0に近くなる調整量は+1.0であるため、調整量が+1.0となるように調整ねじを回転させる。ここでは、初回の調整によって現在の調整量は+1.5となっているため、調整ねじを−0.5回転させる調整を行う。
そして、図8(c)に示されるように、このときの記録ヘッド21の調整量である+1.0を中心とした±1.5の範囲(−0.5〜2.5)の調整量における濃度差を推定する。これにより得られた図8(c)の右側のグラフでは、現在の調整量である+1.0において濃度差が最も0に近くなっている。よって、記録ヘッド21のノズル配列方向が基準方向と最も近くなっていることが確認されたため、ヘッド位置の調整を終了する。
ヘッド位置調整処理が開始されると、制御部50は、ヘッド制御部22に制御信号及び検出パターンPに係る画像データを供給して、調整対象の記録ヘッド21における所定のノズルセットNSからインクを吐出させることで上述の検出パターンPを形成させる(ステップS101:吐出ステップ)。
なお、ヘッド位置調整処理の開始後最初に本ステップが実行された場合には、濃度差と調整量との関係を表す一次関数の傾きが不明のため、制御部50は、記憶部54から所定の傾きの初期値を取得して濃度差の推定値を算出する。また、2回目以降に本ステップが実行される場合には、制御部50は、過去2回の濃度差の算出値とそのときの調整量の値とから上記一次関数を確定させ、当該確定した一次関数に基づいて濃度差の推定値を算出する。
ステップS106の処理が終了すると、制御部50は、処理をステップS101に移行させる。
続いて上記実施形態の変形例1について説明する。本変形例は、記録ヘッド21に3列以上のノズル列が設けられている点で上記実施形態と異なる。以下では、上記実施形態との相違点について説明する。
図10の場合には、ノズル列N1に属する各ノズル211がノズル群NGにおける第2ノズル211bとされ、ノズル列N2及びノズル列N3に各々属し第2ノズル211bを挟む両隣にある一対のノズル211がそれぞれ第1ノズル211a及び第3ノズル211cとされる。いずれのノズル群NGにおいても、第1ノズル211a〜第3ノズル211cは、この位置関係を満たしている。
このようなノズル群NGからなるノズルセットNSは、上述の条件(1)〜条件(5)を満たす。
そして、第1の濃度パターンP1と第2の濃度パターンP2との濃度差がなくなるように記録ヘッド21のノズル配列方向(ヘッドユニット20の向き)を調整することで、記録ヘッド21のノズル配列方向を基準方向と一致させて適正配置状態とすることができる。
また、図11(b)に示されるように、ノズル配列方向が基準方向から負方向にずれている場合には、各ノズル群NGにおける第1ノズル211aと第2ノズル211bとの基準方向の間隔が適正配置状態における間隔より狭くなり、第2ノズル211bと第3ノズル211cとの基準方向の間隔が適正配置状態における間隔より広くなるため、図10(b)と同様の理由により、第2の濃度パターンP2の濃度が、第1の濃度パターンP1の濃度より大きくなる。
よって、第1の濃度パターンP1と第2の濃度パターンP2との濃度差を取得することで、当該濃度差から、ノズル配列方向のずれの有無や、当該ずれの向き及び大きさを検出することができ、当該濃度差がなくなるように記録ヘッド21のノズル配列方向(ヘッドユニット20の向き)を調整することで、記録ヘッド21のノズル配列方向を基準方向と一致させて適正配置状態とすることができる。
また、図12(b)に示されるように、ノズル配列方向が基準方向から負方向にずれている場合には、各ノズル群NGにおける第1ノズル211aと第2ノズル211bとの基準方向の間隔が適正配置状態における間隔より狭くなり、第2ノズル211bと第3ノズル211cとの基準方向の間隔が適正配置状態における間隔より広くなるため、図10(b)と同様の理由により、第2の濃度パターンP2の濃度が、第1の濃度パターンP1の濃度より大きくなる。
よって、第1の濃度パターンP1と第2の濃度パターンP2との濃度差を取得することで、当該濃度差から、ノズル配列方向のずれの有無や、当該ずれの向き及び大きさを検出することができ、当該濃度差がなくなるように記録ヘッド21のノズル配列方向(ヘッドユニット20の向き)を調整することで、記録ヘッド21のノズル配列方向を基準方向と一致させて適正配置状態とすることができる。
続いて上記実施形態の変形例2について説明する。
上記実施形態では、検出パターンPの読取結果からノズル配列方向のずれの向き及び大きさを検出してずれ情報を生成する処理(ノズル配列方向のずれを検出する処理)をインクジェット記録装置1の制御部50が行う態様で説明したが、これに限られず、当該処理をインクジェット記録装置1の外部に設けられた情報処理装置2(ずれ検出装置)により行っても良い。
このような構成によれば、記録ヘッド21のノズル配列方向の基準方向に対するずれが大きくなるに従って、第1の濃度パターンP1の濃度及び第2の濃度パターンP2の濃度が互いに逆方向に変化する。例えば、ノズル配列方向の基準方向に対するずれが正方向に大きくなるほど、第1の濃度パターンP1の濃度が大きくなり、第2の濃度パターンP2の濃度が小さくなる。また、ノズル配列方向の基準方向に対するずれが負方向に大きくなるほど、第1の濃度パターンP1の濃度が小さくなり、第2の濃度パターンP2の濃度が大きくなる。このため、第1の濃度パターンP1の濃度分布における濃度の代表値及び第2の濃度パターンP2の濃度分布における濃度の代表値に基づく簡易な方法で、ノズル配列方向の基準方向からのずれの方向及び大きさを容易に検出することができる。また、当該検出結果に基づいて記録ヘッド21のノズル配列方向のずれを容易かつ正確に調整することができる。
また、検出パターンPの読取データには、第1の濃度パターンP1の濃度分布における濃度の代表値及び第2の濃度パターンP2の濃度分布における濃度の代表値が含まれていれば良く、必ずしも各ノズル群NGにより形成された第1の単位パターンU1や第2の単位パターンU2の位置が読取データから正確に把握できなくても良い。よって、読取部30のラインセンサー31の延在方向が幅方向に対してずれていても、記録ヘッド21のノズル配列方向のずれの向き及び大きさを正確に検出することができる。このように、上記構成によれば、予め読取部30の正確な位置合わせを行わなくても、簡易に記録ヘッド21のノズル配列方向のずれを正確に検出することができる。
例えば、上記実施形態では、単一の記録ヘッド21がインク吐出部に対応するものとして説明したが、これに代えて、一又は複数のノズル列を有する記録ヘッド21を幅方向の記録解像度が増大するように2つ以上組み合わせてヘッドモジュールを形成し、当該ヘッドモジュールをインク吐出部としても良い。例えば、図12においてノズル列N1〜N4を有する記録ヘッド21と、ノズル列N5〜N8を有する記録ヘッド21とが組み合わされたヘッドモジュールをインク吐出部としても良い。この場合には、ヘッドユニット20においてヘッドモジュールを千鳥格子状に配列させれば良い。
また、インク吐出部に設けられるノズル列は、上記実施形態で例示した2列、3列及び8列に限られず、4列〜7列、又は9列以上としても良い。
また、記録ヘッド21の配置方向を物理的に調整する方法に代えて、記録ヘッド21のノズル配列方向のずれ量に応じてノズル211からのインク吐出タイミングを調整することで搬送方向についてのインクの着弾位置を調整しても良い。
また、第1の濃度パターンP1及び第2の濃度パターンP2を幅方向に隣り合う領域に形成しても良い。
2 情報処理装置
10 搬送部
20 ヘッドユニット
21 記録ヘッド
211 ノズル
211a 第1ノズル
211b 第2ノズル
211c 第3ノズル
22 ヘッド制御部
30 読取部
31 ラインセンサー
32 読取制御部
40 ヘッド位置調整部
41 位置調整駆動部
42 位置調整制御部
50 制御部
61 操作表示部
62 入出力インターフェース
63 バス
M 記録媒体
N1〜N8 ノズル列
NG ノズル群
NR ノズル配置領域
NS ノズルセット
P 検出パターン
P1 第1の濃度パターン
P2 第2の濃度パターン
R 重複範囲
U1 第1の単位パターン
U2 第2の単位パターン
Claims (12)
- インクを各々吐出する二以上のノズルが所定のノズル配列方向に一次元配列されたノズル列を複数有し、当該複数のノズル列が有する複数のノズルから、載置面に載置されて所定の移動方向に相対移動される記録媒体に対してインクを吐出するインク吐出部と、
前記複数のノズルのうち所定の位置関係の第1ノズル、第2ノズル及び第3ノズルからそれぞれなる複数のノズル群の各ノズルからインクを吐出させて、前記載置面に平行な面内で、前記移動方向と交差する所定の基準方向からの前記ノズル配列方向のずれを検出するための所定の検出パターンを形成させる吐出制御手段と、
前記検出パターンの読取データに基づいて前記ずれを検出する検出手段と、
を備え、
前記複数のノズル列は、前記ノズル配列方向が前記基準方向と一致する適正配置状態において、前記移動方向と直交する幅方向についてノズルの配置範囲が重なり、かつ前記複数のノズルの各々の位置が前記幅方向について互いに異なるとともに等間隔となる位置関係で配置されており、
前記吐出制御手段は、
第1の単位パターンが前記幅方向に複数配列され、当該第1の単位パターンの前記幅方向の幅に応じた濃度分布を有する第1の濃度パターンと、
第2の単位パターンが前記幅方向に複数配列され、当該第2の単位パターンの前記幅方向の幅に応じた濃度分布を有する第2の濃度パターンと、
を有する前記検出パターンを形成させ、
前記複数のノズル群の各々により、前記第1の単位パターン及び前記第2の単位パターンの少なくとも一方を形成させ、
前記第1ノズル、前記第2ノズル及び前記第3ノズルは、前記適正配置状態における前記幅方向についての配置間隔が、吐出されたインク同士が記録媒体上で一部重なり得る間隔で等しく、前記第2ノズルが前記幅方向について前記第1ノズル及び前記第3ノズルの間にあり、かつ前記第1ノズル及び前記第3ノズルが前記第2ノズルに対して前記移動方向について一方側にあり、
前記第1ノズル、前記第2ノズル及び前記第3ノズルがそれぞれ属するノズル列は、前記複数のノズル群の各々において位置関係が等しく、
前記吐出制御手段は、前記第1ノズル及び前記第2ノズルから記録媒体上でインクが一部重なるタイミングでそれぞれインクを吐出させることで前記第1の単位パターンを形成させ、前記第2ノズル及び前記第3ノズルから記録媒体上でインクが一部重なるタイミングでそれぞれインクを吐出させることで前記第2の単位パターンを形成させ、
前記検出手段は、前記読取データから読み取られる前記第1の濃度パターンの濃度分布における濃度の代表値及び前記第2の濃度パターンの濃度分布における濃度の代表値に基づいて前記ずれの向き及び大きさを検出するインクジェット記録装置。 - 前記複数のノズル群は、前記幅方向について等間隔に配置されている請求項1に記載のインクジェット記録装置。
- 前記吐出制御手段は、前記幅方向についての前記第1の濃度パターン及び前記第2の濃度パターンの形成範囲が重なり、かつ前記移動方向についての前記第1の濃度パターン及び前記第2の濃度パターンの形成範囲が重ならない前記検出パターンを形成させる請求項1又は2に記載のインクジェット記録装置。
- 前記検出手段は、前記読取データにおける前記第1の濃度パターンの濃度の代表値と前記第2の濃度パターンの濃度の代表値との差分に基づいて前記ずれの向き及び大きさを検出する請求項1から3のいずれか一項に記載のインクジェット記録装置。
- 前記第1の単位パターン及び前記第2の単位パターンは、前記移動方向に伸びるラインパターンである請求項1から4のいずれか一項に記載のインクジェット記録装置。
- 前記複数のノズル群の各々において、前記第1ノズル及び前記第2ノズルは前記幅方向について隣り合い、前記第2ノズル及び前記第3ノズルは前記幅方向について隣り合う請求項1から5のいずれか一項に記載のインクジェット記録装置。
- 複数の前記インク吐出部を備え、
前記複数のインク吐出部は、それぞれ前記複数のノズルが設けられたノズル配置領域が、前記幅方向についての端部の近傍範囲内において他の一の前記インク吐出部の前記ノズル配置領域と前記幅方向について重複する位置関係で設けられており、
前記複数のノズル群は、前記幅方向について前記ノズル配置領域の配置範囲が重複する範囲外にある前記ノズルからなる請求項1から6のいずれか一項に記載のインクジェット記録装置。 - 前記検出パターンを読み取って前記読取データを生成する読取手段を備える請求項1から7のいずれか一項に記載のインクジェット記録装置。
- 前記ノズル配列方向と前記基準方向との関係を調整するためのノズル配列方向変更手段を備える請求項1から8のいずれか一項に記載のインクジェット記録装置。
- 表示手段と、
前記検出手段により検出された前記ずれの向き及び大きさに係る表示を前記表示手段に行わせる表示制御手段と、
を備える請求項1から9のいずれか一項に記載のインクジェット記録装置。 - インクを各々吐出する二以上のノズルが所定のノズル配列方向に一次元配列されたノズル列を複数有し、当該複数のノズル列が有する複数のノズルから、載置面に載置されて所定の移動方向に相対移動される記録媒体に対してインクを吐出するインク吐出部と、前記複数のノズルのうち所定の位置関係の第1ノズル、第2ノズル及び第3ノズルからそれぞれなる複数のノズル群の各ノズルからインクを吐出させて、前記載置面に平行な面内で、前記移動方向と交差する所定の基準方向からの前記ノズル配列方向のずれを検出するための所定の検出パターンを形成させる吐出制御手段と、を備えたインクジェット記録装置における前記ずれを検出するずれ検出装置であって、
前記複数のノズル列は、前記ノズル配列方向が前記基準方向と一致する適正配置状態において、前記移動方向と直交する幅方向についてノズルの配置範囲が重なり、かつ前記複数のノズルの各々の位置が前記幅方向について互いに異なるとともに等間隔となる位置関係で配置されており、
前記吐出制御手段は、
第1の単位パターンが前記幅方向に複数配列され、当該第1の単位パターンの前記幅方向の幅に応じた濃度分布を有する第1の濃度パターンと、
第2の単位パターンが前記幅方向に複数配列され、当該第2の単位パターンの前記幅方向の幅に応じた濃度分布を有する第2の濃度パターンと、
を有する前記検出パターンを形成させ、
前記複数のノズル群の各々により、前記第1の単位パターン及び前記第2の単位パターンの少なくとも一方を形成させ、
前記第1ノズル、前記第2ノズル及び前記第3ノズルは、前記適正配置状態における前記幅方向についての配置間隔が、吐出されたインク同士が記録媒体上で一部重なり得る間隔で等しく、前記第2ノズルが前記幅方向について前記第1ノズル及び前記第3ノズルの間にあり、かつ前記第1ノズル及び前記第3ノズルが前記第2ノズルに対して前記移動方向について一方側にあり、
前記第1ノズル、前記第2ノズル及び前記第3ノズルがそれぞれ属するノズル列は、前記複数のノズル群の各々において位置関係が等しく、
前記吐出制御手段は、前記第1ノズル及び前記第2ノズルから記録媒体上でインクが一部重なるタイミングでそれぞれインクを吐出させることで前記第1の単位パターンを形成させ、前記第2ノズル及び前記第3ノズルから記録媒体上でインクが一部重なるタイミングでそれぞれインクを吐出させることで前記第2の単位パターンを形成させ、
当該ずれ検出装置は、
前記検出パターンの読取データから読み取られる前記第1の濃度パターンの濃度分布における濃度の代表値及び前記第2の濃度パターンの濃度分布における濃度の代表値に基づいて、前記ずれの向き及び大きさを検出する検出手段を備えるずれ検出装置。 - インクを各々吐出する二以上のノズルが所定のノズル配列方向に一次元配列されたノズル列を複数有し、当該複数のノズル列が有する複数のノズルから、載置面に載置されて所定の移動方向に相対移動される記録媒体に対してインクを吐出するインク吐出部を備えたインクジェット記録装置において、前記載置面に平行な面内で、前記移動方向と交差する所定の基準方向からの前記ノズル配列方向のずれを検出するずれ検出方法であって、
前記複数のノズル列は、前記ノズル配列方向が前記基準方向と一致する適正配置状態において、前記移動方向と直交する幅方向についてノズルの配置範囲が重なり、かつ前記複数のノズルの各々の位置が前記幅方向について互いに異なるとともに等間隔となる位置関係で配置されており、
当該ずれ検出方法は、
前記複数のノズルのうち所定の位置関係の第1ノズル、第2ノズル及び第3ノズルからそれぞれなる複数のノズル群の各ノズルからインクを吐出させて、前記ずれを検出するための所定の検出パターンを形成させる吐出ステップ、
前記検出パターンの読取データに基づいて前記ずれを検出する検出ステップ、
を含み、
前記吐出ステップでは、
第1の単位パターンが前記幅方向に複数配列され、当該第1の単位パターンの前記幅方向の幅に応じた濃度分布を有する第1の濃度パターンと、
第2の単位パターンが前記幅方向に複数配列され、当該第2の単位パターンの前記幅方向の幅に応じた濃度分布を有する第2の濃度パターンと、
を有する前記検出パターンを形成させ、
前記複数のノズル群の各々により、前記第1の単位パターン及び前記第2の単位パターンの少なくとも一方を形成させ、
前記第1ノズル、前記第2ノズル及び前記第3ノズルは、前記適正配置状態における前記幅方向についての配置間隔が、吐出されたインク同士が記録媒体上で一部重なり得る間隔で等しく、前記第2ノズルが前記幅方向について前記第1ノズル及び前記第3ノズルの間にあり、かつ前記第1ノズル及び前記第3ノズルが前記第2ノズルに対して前記移動方向について一方側にあり、
前記第1ノズル、前記第2ノズル及び前記第3ノズルがそれぞれ属するノズル列は、前記複数のノズル群の各々において位置関係が等しく、
前記吐出ステップでは、前記第1ノズル及び前記第2ノズルから記録媒体上でインクが一部重なるタイミングでそれぞれインクを吐出させることで前記第1の単位パターンを形成させ、前記第2ノズル及び前記第3ノズルから記録媒体上でインクが一部重なるタイミングでそれぞれインクを吐出させることで前記第2の単位パターンを形成させ、
前記検出ステップでは、前記読取データから読み取られる前記第1の濃度パターンの濃度分布における濃度の代表値及び前記第2の濃度パターンの濃度分布における濃度の代表値に基づいて前記ずれの向き及び大きさを検出するずれ検出方法。
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