JP5991584B2

JP5991584B2 - 印刷装置、印刷方法及びプログラム

Info

Publication number: JP5991584B2
Application number: JP2012213504A
Authority: JP
Inventors: 宏之佐藤; 学角館
Original assignee: NEC Embedded Products Ltd
Current assignee: NEC Embedded Products Ltd
Priority date: 2012-09-27
Filing date: 2012-09-27
Publication date: 2016-09-14
Anticipated expiration: 2032-09-27
Also published as: JP2014065255A

Description

本発明は、レジストレーションずれを抑制する印刷装置、印刷方法及びプログラムに関する。

サーマルプリントヘッドとプラテンローラとの間に記録紙及びインクリボンを挟持し、当該記録紙を搬送しながらサーマルプリントヘッドの発熱抵抗体を発熱させ、インクリボンに塗布されたインクを記録紙に転写して印画を行う熱転写型プリンタ（サーマルプリンタ）が知られている。また、いくつかの熱転写型プリンタ及びその一つである昇華型プリンタでは、１本のプラテンローラを回転させながら、直列に配置された複数個のプリントヘッドに対して記録紙を一回のみ通過させ、その間に各サーマルプリントヘッドでそれぞれの色（イエロー、マゼンタ、シアン）の印刷を行う１パス／１ドラムのタンデム方式が採用されている。

このような方式のプリンタは、プラテンローラ１周につき、複数の印刷処理を並列して行えるため、印刷速度を高速化できるメリットがある。その一方で、複数のプリントヘッドが順次記録紙に異なる個所で圧接して印画するため、色ごと印刷箇所がずれるレジストレーションずれ（以下、レジずれという）が発生しやすい傾向がある。

特に、記録紙の支持体として１本のプラテンローラを回転させて記録紙の搬送を行う上記方式の場合、プラテンローラの偏芯に伴う周期的なレジずれが発生する問題がある。なお、レジずれを抑制する技術として、記録紙の送り速度変動量を検出し、プラテンローラの回転速度を調整することにより、わずかな熱変形に起因するレジずれの発生を抑制する技術が開示されている（特許文献１）。

特開２００４−２９１３６９号公報

図９は、プラテンローラの偏芯に伴って周期的に発生するレジずれ幅を実際に計測した結果を示すグラフ図である。
図９（ａ）は、シアンに対するイエローのレジずれ幅（縦軸）と、レジずれ測定位置（横軸）との相関性を示すものであり、図９（ｂ）は、シアンに対するマゼンタのレジずれ幅（縦軸）と、レジずれ測定位置（横軸）との相関性を示すものである。また、レジずれ測定位置（横軸）は、所定の位置から何ｍｍ記録紙を送った地点において印刷された画像かを示すものである。そして、当該記録紙の送り量はプラテンローラの回転量に基づいている。
図９（ａ）に示す通り、イエローのレジずれ幅は、レジずれ測定位置６００ｍｍ付近、１１５０ｍｍ付近、１６００ｍｍ付近でプラス方向に大きく発生しており、一方、１０００ｍｍ付近、１５００ｍｍ付近ではレジずれ幅が減少していることが把握される。図９（ｂ）に示すマゼンタのレジずれ幅にも同様の傾向がうかがえる。すなわち、イエロー、マゼンタともに一定の周期性をもってレジずれが発生しており、さらに当該周期性はプラテンローラの１回転分と一致している。したがって、プラテンローラの偏芯等に起因した周期的なレジずれが発生していることを把握できる。

この問題を解決するためには、プラテンローラの偏芯を抑えるように部品精度または組立精度を上げることが根本的な解決方法だが、部品精度または組立精度を向上させることは、その分制作コストを増加させてしまう。

また、周期的なレジずれ幅をあらかじめ計測し、プラテンローラ１周の間に発生するレジずれがプラス方向（記録紙送り方向）、マイナス方向（記録紙送り方向と逆の方向）に均等になるように印刷開始位置を設定することで、全体的なずれ幅を最小化する手法が考えられる。例えば、図９に示す測定結果では、イエロー、マゼンタともにプラス方向に偏差してずれているところ、このずれが全体として±ゼロ（中心）になるように調整すれば、最大で±１．０ｄｏｔ以上のずれは発生しないことが読み取れる。しかし、この手法は単にレジずれの平均を調整しているにすぎず、全体としてのレジずれ幅を小さくすることはできても、印刷位置ごとにみれば、レジずれが発生していない箇所がなかったり、特定の印刷位置でレジずれ幅が大きくなったりする問題は依然として発生する。その上、レジずれの周期パターンが経時的に変化すると、その度に、ずれ幅の計測及び調整のやり直しが繰り返し必要になるという問題もある。

そして、特許文献１には、レジずれ幅の補正として、記録紙の送り速度を参照できるカラーサーマルプリンタについては記載されているものの、上述したようなプラテンローラ偏芯起因の周期的レジずれを解消すべき具体的方策は明示されていない。

そこでこの発明は、上述の課題を解決する印刷装置、印刷方法及びプログラムを提供することを目的としている。

本発明は、上述の課題を解決すべくなされたもので、記録紙を所定の搬送経路に沿って搬送する搬送部と、前記搬送経路に沿って配置され、前記搬送部によって搬送される記録紙に所定の画像を順次印画する複数のプリントヘッドと、前記搬送経路に沿って配置され、前記複数のプリントヘッドのいずれか一が印画した第一テスト印刷画像と、当該プリントヘッドと異なる他のプリントヘッドが印画した第二テスト印刷画像からなる一組のテスト印刷画像を取得する印刷画像検出部と、前記複数のプリントヘッドごとの記録紙面上における所定の印刷位置を、当該取得した一組のテスト印刷画像が示す所定のずれ幅分だけそれぞれ移動補正する制御部と、を備え、前記搬送部は、記録紙を支持しながら回転することで当該記録紙を搬送経路に沿って搬送するプラテンローラであって、前記制御部は、さらに、前記プラテンローラの所定の回転角度ごとに印画された前記一組のテスト印刷画像が示すずれ幅を、当該回転角度と対応付けて記憶部に記憶した後、印刷処理中の前記プラテンローラの回転角度に応じて、前記複数のプリントヘッドごとの記録紙面上における所定の印刷位置を当該回転角度に対応するずれ幅分だけそれぞれ移動補正する印刷装置である。

また本発明は、記録紙を支持しながら回転することで当該記録紙を所定の搬送経路に沿って搬送するプラテンローラが、前記記録紙を前記搬送経路に沿って搬送し、前記搬送経路に沿って搬送された記録紙に、複数のプリントヘッドのいずれか一により第一テスト印刷画像を印画し、前記第一テスト印刷画像を印画したプリントヘッドとは異なる他のプリントヘッドにより第二テスト印刷画像を印画し、当該第一テスト印刷画像及び第二テスト印刷画像からなる一組のテスト印刷画像を取得し、前記複数のプリントヘッドごとの記録紙面上における所定の印刷位置を、当該取得した一組のテスト印刷画像が示すずれ幅分だけそれぞれ移動補正し、前記プラテンローラの所定の回転角度ごとに印画された前記一組のテスト印刷画像が示すずれ幅を、当該回転角度と対応付けて記憶部に記憶した後、印刷処理中の前記プラテンローラの回転角度に応じて、前記複数のプリントヘッドごとの記録紙面上における所定の印刷位置を当該回転角度に対応するずれ幅分だけそれぞれ移動補正することを特徴とする印刷方法である。

また本発明は、記録紙を支持しながら回転することで当該記録紙を所定の搬送経路に沿って搬送するプラテンローラと、前記搬送経路に沿って配置され、前記プラテンローラによって搬送される記録紙に所定の画像を順次印画する複数のプリントヘッドと、を備える印刷装置のコンピュータを、前記複数のプリントヘッドのいずれか一が印画した第一テスト印刷画像と、当該プリントヘッドと異なる他のプリントヘッドが印画した第二テスト印刷画像からなる一組のテスト印刷画像を取得する印刷画像検出手段、および、前記複数のプリントヘッドごとの記録紙面上における所定の印刷位置を、当該取得した一組のテスト印刷画像が示す所定のずれ幅分だけそれぞれ移動補正する制御手段、として機能させ、前記制御手段は、さらに、前記プラテンローラの所定の回転角度ごとに印画された前記一組のテスト印刷画像が示すずれ幅を、当該回転角度と対応付けて記憶部に記憶した後、印刷処理中の前記プラテンローラの回転角度に応じて、前記複数のプリントヘッドごとの記録紙面上における所定の印刷位置を当該回転角度に対応するずれ幅分だけそれぞれ移動補正することを特徴とするプログラムである。

本発明によれば、プラテンローラの偏芯等に起因する周期的なレジストレーションずれを抑制できるという効果が得られる。

本発明の一実施形態による印刷装置の構成を示すブロック図である。本実施形態による印刷装置１及びその周辺の構造を示す図である。テスト印刷画像を印画するシーケンス図と、その印画シーケンスに基づく印画処理の結果印画される理想的な印刷画像の例を示す図である。テスト印刷画像を印画するシーケンス図と、その印画シーケンスに基づく印画処理の結果印画される印刷画像に誤差が生じた場合の例を示す図である。印刷装置１によるテスト印刷画像の印画例を示す図である。制御部１０が回転角度ごとに取得したレジずれ幅の登録テーブルの例を示す図である。レジずれ補正処理を適用したシーケンス図と、その印画シーケンスに基づく印画処理の結果印画される印刷画像の例を示す図である。本発明に基づく印刷装置１の最小構成を示すブロック図である。プラテンローラの偏芯に伴って周期的に発生するレジずれ幅を実際に計測した結果を示すグラフ図である。

（印刷装置の構成）
以下、本発明の一実施形態による印刷装置を、図面を参照して説明する。
図１は、同実施形態による印刷装置の構成を示すブロック図である。
この図において、符号１は印刷装置であり、印刷装置１は、少なくとも制御部１０、プラテンローラ１１、複数のプリントヘッド１２、カメラ機能部１３、頭出しセンサ１４及び記憶部１５を備えている。

制御部１０は、各機能部からの種々の入力信号に基づいて処理を行い、当該各機能部に指示信号を出力するものであり、一般的にＣＰＵ（ＣｅｎｔｒａｌＰｒｏｃｅｓｓｉｎｇＵｎｉｔ、中央演算装置）と呼ばれるものが該当する。本実施形態による制御部１０の具体的な処理については後に説明する。

プラテンローラ１１は、記録紙の支持体として自らが回転し、記録紙を所定の搬送経路に沿って搬送するものである。プラテンローラ１１は、制御部１０の指示に基づいて回転角度を調整し、記録紙の搬送を行う。また、プラテンローラ１１は、エンコーダ１１０を備えている。エンコーダ１１０は、プラテンローラ１１の回転角度（ある基準角からの絶対値）を逐次検出して制御部１０に当該回転角度情報を出力する。これにより制御部１０は、現在のプラテンローラの回転角度を把握することができる。

プリントヘッド１２は、例えばシアンヘッド１２０、マゼンタヘッド１２１、イエローヘッド１２２等の複数のプリントヘッドで構成され、個々に対応する色（シアン、マゼンタ、イエロー）を記録紙に印画する機能部である。具体的には、各プリントヘッド１２が備える発熱抵抗体が発熱し、各色に対応するインクリボンに塗布されたインクを記録紙に転写して印画を行う。各プリントヘッド１２は、プラテンローラ１１が搬送する記録紙の搬送経路に沿って配置され、記録紙の１回の搬送のみで各プリントヘッドによるカラー印画が形成される（１パス方式）。なお、本実施形態によるプリントヘッド１２は、さらにオーバープリントを含む４つのプリントヘッド（シアン、マゼンタ、イエロー、ブラック）で構成されていてもよい。

カメラ機能部１３は印刷画像検出部の一態様であって、複数のプリントヘッド１２で印画された所定の画像を画像データとして取得するものである。本実施形態においては、例えば小型ＣＣＤカメラ等を用いてもよい。
頭出しセンサ１４は、記録紙の先端を検出し、これを制御部１０に通知することによって、記録紙面上に印画する場所の特定に用いられるものである。
記憶部１５は、制御部１０が各制御に用いるデータを一時的に記憶する。制御部１０は、必要な時に必要なデータを記憶部１５から読みだして処理を行う。本実施形態において当該データは、所定の回転角度ごとに対応する「レジずれ幅」である（詳細は後述する）。

図２は、本実施形態による印刷装置１及びその周辺の構造を示す図である。
図２に示す通り、記録紙は、給紙ローラを経た後、回転するプラテンローラ１１に支持されながら、頭出しセンサ１４を通過する。続いて、各プリントヘッド１２（イエローヘッド１２２、マゼンタヘッド１２１、シアンヘッド１２０）を介して所定のカラー印画が施され、カメラ機能部１３上を通過した後、外部へと送出される。カメラ機能部１３は、搬送経路上、イエローヘッド１２２、マゼンタヘッド１２１、シアンヘッド１２０の後に設置されており、各プリントヘッド１２にて印画された画像を取得してデジタルデータとして出力することができる。

上述したとおり、プラテンローラ１１は同軸上にエンコーダ１１０を備えている。制御部１０（図２には図示せず）は、エンコーダ１１０を介してプラテンローラ１１の回転角度を把握することができる。制御部１０は、図２に示すように、プラテンローラ１１のホームポジションをあらかじめ設定しておき、プラテンローラ１１がホームポジションを基準に何度回転しているか（回転角度θ）を情報として取得する。なお、本実施形態においては、制御部１０がプラテンローラ１１の回転角度を常時把握できる機構であれば、その態様は上述のものに限定されない。例えば、プラテンローラ１１と軸を異にするギアの回転角度を検知してプラテンローラ１１の回転角度を把握しても構わない。

また、図２に示す“ＰＴＳ−ＨＤＹ”は、プラテンローラ１１による記録紙の搬送距離のうち、頭出しセンサ１４からイエローヘッド１２２までの記録紙搬送距離である。同じく、“ＨＤＹ−ＨＤＭ”は、イエローヘッド１２２からマゼンタヘッド１２１までの記録紙搬送距離を、“ＨＤＭ−ＨＤＣ”は、マゼンタヘッド１２１からシアンヘッド１２０までの記録紙搬送距離を示している。制御部１０は、上記各記録紙搬送距離に相当する回転角度をあらかじめ記憶している記憶部１５から読み出し、当該記録紙搬送距離に対応する回転角度分だけプラテンローラ１１を回転させながら各プリントヘッドで印画することで、所望のカラー画像を形成することができる。

（プラテンローラ１１の回転角度の初期化処理）
本実施形態による印刷装置１のプラテンローラ１１は、例えば、その軸上にエンコーダ１１０を備えており、制御部１０はエンコーダ１１０を介してプラテンローラ１１の所定の回転位置を検知することができる。ここで、制御部１０は以下に説明する各種処理に先だって、プラテンローラ１１のホームポジション設定（初期化）を行う。制御部１０は、所定の位置にホームポジションを設定すると、その回転角度を記憶部１５に登録する。以降、制御部１０は、プラテンローラ１１の回転角度を当該処理において設定したホームポジションからの角度によって識別するものとする。

ここで、具体的な初期化手順の例を簡単に説明する。まず本実施形態による印刷装置１を備えたプリンタ装置本体に電源が投入された後、制御部１０はプラテンローラ１１を回転させ、エンコーダ１１０を介して所定の回転位置を検出する。次に制御部１０はプラテンローラ１１を回転させて記録紙の搬送を開始し、制御部１０は頭出しセンサ１４により記録紙の先端を検出した時点で記録紙搬送を停止する。この回転の最中に、制御部１０はプラテンローラ１１の駆動源であるプラテンモータ（図示せず）のステップ数をカウントしておく。最後に、制御部１０はプラテンモータのステップ数より回転角度（停止位置）を特定する。制御部１０は、当該特定したプラテンローラ１１の回転角度（停止位置）を記憶部へ書き込むことでホームポジションを再設定する。なお、プラテンローラ１１と給紙部（ローラ）が別駆動の場合、記録紙の位置合わせと独立してプラテンローラ１１を回転させることができる。よって、この場合は所定の位置に記録紙をセッティングした後、プラテンローラ１１を空転させて、固定値で設定されている所定のホームポジションで停止させる処理にしても良い。

（印刷処理の流れ）
図３は、所定のテスト印刷画像を印画するシーケンス図と、その印画シーケンスに基づく印画処理の結果印画される理想的な印刷画像の例を示す図である。
本実施形態による印刷装置１は、あらかじめ「レジずれ検出モード」にてテスト印刷画像を印画し、これをカメラ機能部１３から取得してレジずれ幅を把握した後、「通常印刷モード」にて所定のレジずれ補正を適用しながら所望の印刷処理を行う。ここで、所定のテスト印刷画像を印画する際の印画シーケンスを例に、本実施形態による印刷装置１の具体的な印刷処理について順を追って説明する。

まず、給紙ローラ（図２に図示）により記録紙がプラテンローラ１１に給紙され、記録紙面上の印画開始位置Ｘが基準点（ここでは、頭出しセンサ１４の位置）に送られる（ステップＳ３１）。次に、記録紙に所定のテスト印刷画像を印画すべく、制御部１０はプラテンローラ１１の回転を開始する。そして、プラテンローラ１１が記録紙の移動距離にして“ＰＴＳ−ＨＤＹ”分だけ回転すると、記録紙面上の位置Ｘはイエローヘッド１２２に到達する。制御部１０はこのタイミングでイエローヘッド１２２に画像の印画の開始指示を出す（イエローヘッドを「ＯＦＦ」から「ＯＮ」へ）（ステップＳ３２）。そして、1ｄｏｔ幅分だけイエローを印画すると印画処理の終了指示を出す（イエローヘッドを「ＯＮ」から「ＯＦＦ」へ）（ステップＳ３２’）。

次に、制御部１０は、ステップＳ３２から、記録紙の移動距離にして“ＨＤＹ−ＨＤＭ”分だけプラテンローラ１１を回転させると、記録紙面上の位置Ｘはマゼンタヘッド１２１に到達する。制御部１０はこのタイミングでマゼンタヘッド１２１に画像の印画の開始指示を出す（ステップＳ３３）。そして、1ｄｏｔ幅分だけマゼンタを印画すると印画処理の終了指示を出す（ステップＳ３３’）。

最後に、制御部１０は、ステップＳ３３から、記録紙の移動距離にして“ＨＤＭ−ＨＤＣ”分だけプラテンローラ１１を回転させると、記録紙面上の位置Ｘはシアンヘッド１２０に到達する。制御部１０は、このタイミングでシアンヘッド１２０に画像の印画の開始指示を出す（ステップＳ３４）。そして、同様に1ｄｏｔ幅分だけシアンを印画し、印画処理の終了指示を出す（ステップＳ３４’）。

以上の印画シーケンスによって、理想的に印画されたテスト印刷画像の例を図３（ｂ）に示す。すなわち、各プリントヘッドが印画した１ｄｏｔ幅の画像は、記録紙面上における所定の印刷開始位置Ｘに、一端の軸を揃えるように印画される（ここで説明したテスト印刷画像は、搬送方向と垂直の向きに各色の印画位置をずらすことによって、互いの印刷画像が重ならないようにしている）。このように、テスト印刷画像が三色とも１ｄｏｔのずれもなく印画された場合は、制御部１０が予定している各搬送距離（ＰＴＳ−ＨＤＹ、ＨＤＹ−ＨＤＭ、ＨＤＭ−ＨＤＣ）と、プラテンローラ１１の回転に基づいて記録紙が現実に搬送された距離が完全に一致していたことを示している。

一方、制御部１０が予定された各搬送距離（ＰＴＳ−ＨＤＹ、ＨＤＹ−ＨＤＭ、ＨＤＭ−ＨＤＣ）分だけプラテンローラ１１を回転させて記録紙を搬送しているつもりであっても、プラテンローラ１１の偏芯等の機械的要因等で現実の移動距離に誤差が発生し、その結果印刷画像は図３（ｂ）に示すものと異なったものとなる場合もある。
ここで、本発明が問題とする誤差はプラテンローラ１１の回転周期で規則性をもって発生するレジずれ（図９参照）である。プラテンローラ周期で発生するレジずれは、プラテンローラ１１自身の偏芯及びプラテンローラ１１を駆動するプーリまたはギアの部品精度及びその組立精度等によって決定される製品固有のものである。したがって、プラテンローラ周期で発生するレジずれを補正するためには、製品ごとにそのレジずれ幅を把握する必要がある。

図４は、テスト印刷画像を印画するシーケンス図と、その印画シーケンスに基づく印画処理の結果印画される印刷画像に誤差が生じた場合の例を示す図である。
図４（ａ）は、図３（ａ）に示したシーケンス図と同一の印画シーケンスである。ここで、制御部１０は、図４（ａ）の印画シーケンスに基づいて、図３（ｂ）と同一の理想的な画像を印画しようとするが、実際に印画された画像には誤差（レジずれ）が生じ得る。例えば、実際の印画結果として図４（ｂ）に示すような（図３（ｂ）と異なった）画像が印画され得る。図４（ｂ）に示す図は、マゼンタの印画位置が、シアンの印画位置を基準に１ｄｏｔ分遅れて印刷されている。また、イエローの印画位置が、シアンの印画位置を基準に１ｄｏｔ分進んで印刷されている。このように、制御部１０が設定値に基づいて搬送しようとする記録紙の距離は、プラテンローラ１１の偏芯等に基づく機械的な要因を主とした誤差（レジずれ）を含んで印画される。

（レジずれ調整モード）
次に、上記の印画シーケンスに基づいて印画されたテスト印刷画像から、プラテンローラ１１の回転周期ごとに生じるレジずれを把握する処理（レジずれ調整モード）について順を追って説明する。

まず、制御部１０はレジずれ調整モード実行時の最初に、上述したプラテンローラ１１回転角度の初期化処理を行う。当該処理においてプラテンローラ１１のホームポジションを設定すると、図４（ａ）に示したような印画シーケンスを実行し、所定のテスト印刷画像（図４（ｂ））の印画を行う。

次に、印画された所定のテスト印刷画像は、各プリントヘッド１２にて印画された後そのままカメラ機能部１３の撮影位置へと送られる。カメラ機能部１３は、送られてくるテスト印刷画像を逐次画像データとして取得する。そして、制御部１０は取得したテスト印刷画像を分析して、シアンヘッド１２０によるテスト印刷画像（第一テスト印刷画像）を基準として、マゼンタヘッド１２１、イエローヘッド１２２による各テスト印刷画像（第二テスト印刷画像）が、定められた相対位置からどの程度（何ｄｏｔ幅分）ずれて印画されているかを画像分析の結果から検出する。当該画像分析の手法としては、制御部１０が、まず取得画像の二値化処理を行い、紙面上におけるテスト印刷画像の搬送方向の長さが、画像データにおいて表される画素数を検出する。ここで、テスト印刷画像の搬送方向の長さは各プリントヘッドが印画した１ｄｏｔ分の長さである。したがって、検出したこの１ｄｏｔ分の長さを表す画素数を単位として、シアンのバーとイエロー（マゼンタ）のバーの軸のずれ幅（ｄｏｔ数）を算出する手法等を用いることができる。なお、上記ずれ幅の算出においては、所定の閾値（例えば０．５ｄｏｔなど）を設け、検出したレジずれ幅が当該閾値に満たない場合には「レジずれ」として認識せず、当該閾値以上のレジずれのみを検出対象にしてもよい。
さらに、制御部１０は、各テスト印刷画像の印画位置に対応するプラテンローラ１１の回転角度θに対応付けて、各テスト印刷画像にて検出されたレジずれ幅を記憶部１５に登録する。
なお、図５（ａ）に示したようなテスト印刷画像であれば、各色の印刷位置が特定できていることからカメラ機能部１３で色識別まで行う必要はない。したがって、安価なモノクロ用ＣＣＤカメラなどをカメラ機能部１３に用いることができる。

レジずれ調整モードにて、図４（ｂ）に示すようなテスト印刷画像がカメラ機能部１３を介して取得された場合の具体的な処理を説明する。まず、図４（ｂ）に示すテスト印刷画像の印刷位置Ｘが基準点（頭出しセンサ１４）にあったときのプラテンローラ１１の回転角度がθ_１であったとする。この場合、制御部１０は、イエローが１ｄｏｔ幅分だけ記録紙搬送方向の後方にずれて印画されているため、１ｄｏｔ幅分前方への移動補正を要することを表す符号として「イエロー＋１」と識別する。制御部１０は、同様に、マゼンタが１ｄｏｔ幅分だけ前方にずれて印画されているため、１ｄｏｔ幅分後方への移動補正を要することを表す符号として「マゼンタ −１」と識別する。そして、この識別符号を回転角度θ_１と対応付けて、「角度θ_１：イエロー＋１：マゼンタ −１」などと記憶部１５に登録する。なお、制御部１０は、通常印刷時において、回転角度θ_１に対応する領域に差し掛かった際にこの情報を記憶部１５から読み出し、「イエロー＋１」の情報に基づいて、イエロー印画を１ｄｏｔ幅分前方に印画（移動補正）し、「マゼンタ −１」の情報に基づいて、マゼンタ印画を１ｄｏｔ幅分後方に印画（移動補正）する。通常印刷時の具体的処理については後述する。

このように、制御部１０は、プラテンローラ１１が３０度（所定角度）ずつ回転する度に印刷したプラテンローラ１１一周分のテスト印刷画像それぞれのレジずれ幅を全て取得する。なお、上述した例では、制御部１０は、取得したレジずれ幅と対応させる回転角度として、図３（ａ）のステップＳ３１の段階におけるプラテンローラ回転角度θを対応付けている。しかし、本実施形態においては、印画されたテスト印刷画像とプラテンローラ回転角度を一対一に対応付けることができれば、他のどの時点における回転角度を引用してもよい。

図５は、印刷装置１によるテスト印刷画像の印画例を示す図である。
図５（ａ）に示す通り、本実施形態による印刷装置１は、プラテンローラ１１の回転角度３０度に相当する間隔ごとに一組のテスト印刷画像を印刷する。また、印刷装置１は、少なくともプラテンローラ１１一周分に対応する数のテスト印刷画像を印刷する（３０度刻みであれば１２個（３６０度分））。なお、本実施形態のテスト印刷画像は、三色のバーを搬送方向と水平方向に一列に並べた画像（図３（ａ）に示す印画シーケンスで印画される画像）と、搬送方向と垂直方向に一列に並べた画像を組み合わせて構成している。これは、水平方向のレジずれ及び垂直方向のレジずれを個々に検出しやすくするための工夫であり、本実施形態においてはこの態様に限定されない。
制御部１０は、例えば、プラテンローラ１１の回転角度０度に対応するテスト印刷画像にレジずれがなかった場合（図５（ｂ））、「角度０度：イエロー０：マゼンタ０」などと登録し、また、回転角度１８０度に対応するテスト印刷画像にレジずれが確認された場合（図５（ｃ））、「角度１８０度：イエロー＋１：マゼンタ＋１」などと登録する。

図６は、制御部１０が回転角度ごとに取得したレジずれ幅の登録テーブルの例を示す図である。
印刷装置１の制御部１０は、印刷したテスト印刷画像（図５（ａ））を解析し、各回転角度に対応付けながらレジずれ幅を登録する。そして、図６に示すように、制御部１０はプラテンローラ１１の回転角３６０度分のレジずれ幅を全て取得し、レジずれ幅登録テーブルを記憶部１５に作成する。このようにすることで、制御部１０はプラテンローラ１１の偏芯等に起因する周期性を持ったレジずれパターンの全容を把握することができる。
なお、図６に示す表では、検出したレジずれ幅を切り上げ（または切り下げ、四捨五入）して「ｄｏｔ」単位の整数で登録しているが、カメラ機能部１３が取得した画像から検出したレジずれ幅の当該検出値（小数点以下を含む数値）を記録しても構わない。

なお、制御部１０は、発生するレジずれのうち周期性のない誤差成分を除去するために、プラテンローラ１１の２〜３周分のテスト印刷画像を印画し、回転角度ごとにレジずれ幅の平均値を求め、これを登録するようにしてもよい。
また、上記に説明した例では、シアンヘッド１２０による印画を基準としたイエロー、マゼンタのずれ量を登録しているが、他の色（イエローまたはマゼンタ）の印画位置を基準に用いても構わない。ただし、本実施形態ではシアンヘッド１２０は搬送経路の最後尾に配置されている。このため、シアンヘッド１２０はプラテンローラ１１に記録紙が最も巻きついた状態で印画することとなり（図２参照）、機械的に安定した印画が可能となる。したがって、本実施形態においては、シアン印画をレジずれ幅検出の基準に用いるのが好ましいといえる。
また、図６に示すテーブルは記録紙の搬送方向に水平な方向（副走査方向）へのレジずれ幅のみを記載しているが、記録紙の搬送方向に垂直な方向（主走査方向）へのレジずれ幅も検出し、一緒に登録されていてもよい。
また、上述のレジずれ幅登録テーブルは、当該印刷装置１を搭載するプリンタの工場出荷前にあらかじめ記憶部１５に作成しておくものとする。

（通常印刷モード）
図７は、レジずれ補正処理を適用したシーケンス図と、その印画シーケンスに基づく印画処理の結果印画される印刷画像の例を示す図である。
ここで、上述した処理によって取得したレジずれ幅登録データを参照して、レジずれを補正しながら通常印刷を行う処理（通常印刷モード）について順を追って説明する。
なお、説明の便宜上、ここで印刷しようとする印刷画像は図３または図４で示したテスト用印刷画像と同じであるとする。

まず、給紙ローラ（図２に図示）により記録紙がプラテンローラ１１に給紙されると、制御部１０はプラテンローラ１１を回転させて、記録紙の搬送を開始する。ここで、記録紙面上の印画開始位置Ｘが基準点（ここでは、頭出しセンサ１４の位置）に送られた時点で制御部１０は現在のホームポジションからの回転角度θを取得する。そして、このときのプラテンローラ１１の回転角度θ_１をキーにして、あらかじめ記憶部１５に作成されていたレジずれ幅登録テーブル（図６）を参照し、回転角度θ_１に対応するレジずれ幅を読み出す（ステップＳ７１）。例えば、プラテンローラ１１の回転角度がθ_１の状態から印刷した画像が図４（ｂ）のようにレジずれが発生することが既に登録されていた場合、制御部１０は「角度θ_１：イエロー＋１：マゼンタ −１」との登録データを参照する。

次に、記録紙に所定の印刷画像を印画すべく、制御部１０はプラテンローラ１１の回転を開始する。そして、プラテンローラ１１が、記録紙の移動距離にして“ＰＴＳ−ＨＤＹ”分だけ回転すると、記録紙面上の位置Ｘはイエローヘッド１２２に到達する。しかし、制御部１０は、まだこのタイミングではイエローヘッド１２２に画像の印画を開始させないで、さらにステップＳ７１で読み込んだレジずれ幅に対応した幅（ここでは１ｄｏｔ）だけ記録紙を送ったタイミングで印刷開始指示を出す（ステップＳ７２）。そして、そこから1ｄｏｔ幅分だけイエローを印画すると印画処理の終了指示を出す（ステップＳ７２’）。このような移動補正処理により、イエロー印画の実際の印刷位置は予定していた位置より１ｄｏｔ分だけ後方に印画される。

次に、制御部１０は、位置Ｘがイエローヘッド１２２に到達した段階から記録紙の移動距離にして“ＨＤＹ−ＨＤＭ”分だけプラテンローラ１１を回転させる。すると、記録紙面上の位置Ｘはマゼンタヘッド１２１に到達する。しかし、制御部１０は、そこからステップＳ７１で読み込んだレジずれ幅に対応した幅（ここでは１ｄｏｔ）だけ手前から印刷開始指示を出す（ステップＳ７３）。そして、そこから1ｄｏｔ幅分だけマゼンタを印画すると印画処理の終了指示を出す（ステップＳ７３’）。このような移動補正処理により、マゼンタ印画の実際の印刷位置は予定していた位置より１ｄｏｔ分だけ前方に印画される。

最後に、制御部１０は、位置Ｘがマゼンタヘッド１２１に到達した段階から記録紙の移動距離にして“ＨＤＭ−ＨＤＣ”分だけプラテンローラ１１を回転させると、記録紙面上の位置Ｘはシアンヘッド１２０に到達する。制御部１０は、このタイミングでシアンヘッド１２０に画像の印画の開始指示を出す（ステップＳ７４）。そして、同様に1ｄｏｔ幅分だけシアンを印画し、印画処理の終了指示を出す（ステップＳ７４’）。

以上の印画シーケンスによって、レジずれが補正されて印画された印刷画像の例を図７（ｂ）に示す。図７（ｂ）に示す通り、上述した移動補正処理を含む印画シーケンスによって印画された印刷画像は、記録紙面上における所定の印刷開始位置Ｘに一端の軸を揃えるように印画されている。すなわち、本来上述した移動補正処理が行われなければ、レジずれが生じた印刷結果（図４（ｂ））になっていたところ、あらかじめ取得していたレジずれ幅をキャンセルするように印刷開始位置をシフトして印刷処理を行ったため、結果として理想的な印刷画像（図３（ｂ））と同等の印刷画像を得ることができた。

以上のように、本実施例による印刷装置１を用いることで、プラテンローラの偏芯等に起因する周期的なレジストレーションずれを抑制できるという効果が得られ、高品位な印刷精度を実現することができる。また、調整の度にレジすれ幅と発生位置が変化することによる調整のやり直し工数が削減され、過度な部品精度の要求による販売価格の上昇を抑制することができる。

なお、図７に示した印画シーケンスでは、副走査方向（記録紙搬送方向）のレジずれ幅に合わせてプリントヘッド１２ごとの印刷開始位置を個々にシフトすることでレジずれ補正を行ったが、本実施形態による印刷装置１によれば、同様に、主走査方向（記録紙搬送方向と垂直の方向）に生じたレジずれも補正することができる。この場合、各プリントヘッド１２における主走査方向の印画位置を、本来の印画位置から登録されたレジずれ幅分だけそれぞれ移動補正することによりレジずれを抑制することができる。

また、図７に示した印画シーケンスでは、説明の便宜上、記録紙搬送方向に対して１ｄｏｔの幅の画像を印画する例を用いて説明したが、通常の印刷では、記録紙搬送方向に対して連続的な幅を持つ画像を印刷する場合がほとんどである。このような一定の幅のある画像を印画する場合、その印刷処理中にプラテンローラ１１の回転が所定量（例えば３０度）進みと、その回転角度に応じて参照すべきずれ幅が切り替わって変化する場合がある。そして、当該画像の印画中に上述した移動補正処理を行うと、参照するずれ幅が変化したタイミングで、印刷の重複または抜けが発生し得ることとなる。例えば、一つの画像を印刷している最中にプラテンローラ１１の回転が３０度進み、例えば、この時点で参照するデータが、「θ_１：イエロー０」から「θ_２：イエロー −１」に変化したとする（θ_２はθ_１＋３０度）。この場合、制御部１０が、θ_２に対応する参照ずれ幅にしたがって、ステップＳ７２のような紙面後方への移動補正を行うと、印画されたイエロー画像は１ｄｏｔ幅分印刷されない領域が発生してしまう。また、同様にステップＳ７３のような紙面前方への移動補正を行うと、その移動補正直前に印画したマゼンタ画像と同じ箇所にもう一度マゼンタを印画する（画像が重複する）ことになってしまう。

よって、本実施形態においては、まず制御部１０は、参照先が切り替わった後のレジずれ幅（移動補正すべき幅）と、切り替わる直前のレジずれ幅（移動補正すべき幅）と比較して、当該レジずれ幅が紙面後方方向へ変化するか、紙面前方方向へ変化するかを判別する。そして、一つの画像を印刷している最中に参照するずれ幅が紙面後方方向に変化してステップＳ７２のような紙面後方への移動補正が行われる場合は、当該移動補正直前に印画していたイエロー画像を１ｄｏｔ分繰り返して印刷する処理を行う。このようにすることで、１ｄｏｔ後方にシフトさせた際に生じ得る１ｄｏｔ分の印画抜けを補完することができる。同様に、一つの画像を印刷している最中に参照するずれ幅が紙面前方方向に変化してステップＳ７３の紙面前方への移動補正を行う場合には、当該移動補正により重複してしまう１ｄｏｔ分のマゼンタ画像の印刷を省略する。このように、１ｄｏｔ前方にシフトさせた際に重複する１ｄｏｔ分を間引くことで印画の重複を回避することができる。

なお、本実施形態による印刷装置１は、上述した「レジずれ調整モード」によるレジずれ幅の登録処理を工場出荷前に行い、あらかじめその製品ごとのレジずれ幅登録テーブルを作成しておくことを想定している。しかし、本実施形態においては、当該「レジずれ調整モード」を、工場出荷された後にユーザ自身が再調整する目的で実施することもできる。このようにすれば、工場出荷後、使用に伴う各駆動部品の摩耗など、経年的に発生し得るレジずれに対しても、適宜ユーザがレジすれ登録テーブルを更新することで対応することができる。

また、上述したとおり、プラテンローラ１１の回転角度に基づいて発生するレジずれ幅を把握する手段としては、カメラ機能部１３が取得したテスト印刷画像の画像データを制御部１０が画像分析して把握する手法を用いると説明したが、本実施形態においてはこのような態様に限定されない。例えば、イエロー／マゼンタ／シアンのバーを印刷し、対応する位置に、印刷画像検出部の一態様である反射型センサを設置して、これがそれぞれの打ち出し位置を検出する手法を用いてもよい。

図８は、本発明に基づく印刷装置の最小構成を示すブロック図である。
上述した印刷装置１は、少なくとも、記録紙を所定の搬送経路に沿って搬送する搬送部０１と、前記搬送経路に沿って配置された複数のプリントヘッド０２とを備える。また、前記搬送経路の最下流に配置され、前記複数のプリントヘッドのいずれか一が印刷した第一テスト印刷画像と、当該プリントヘッドと異なる他のプリントヘッドが印刷した第二テスト印刷画像からなる一組のテスト印刷画像の状態を把握する印刷画像検出部０３と、当該取得した一組のテスト印刷画像に基づいて、記録紙面上における所定の印刷位置を前記複数のプリントヘッドごとにシフトする制御部０４とを備える。

なお、上述の印刷装置１は内部に、コンピュータシステムを有している。そして、上述したレジずれ検出モード及び通常印刷モードの過程は、プログラムの形式でコンピュータ読み取り可能な記録媒体に記憶されており、このプログラムをコンピュータが読み出して実行することによって、上記処理が行われる。ここでコンピュータ読み取り可能な記録媒体とは、磁気ディスク、光磁気ディスク、ＣＤ−ＲＯＭ、ＤＶＤ−ＲＯＭ、半導体メモリ等をいう。また、このコンピュータプログラムを通信回線によってコンピュータに配信し、この配信を受けたコンピュータが当該プログラムを実行するようにしても良い。

０１・・・搬送部
０２・・・複数のプリントヘッド
０３・・・印刷画像検出部
０４・・・制御部
１・・・印刷装置
１０・・・制御部
１１・・・プラテンローラ
１１０・・・エンコーダ
１２・・・複数のプリントヘッド
１２０・・・シアンヘッド
１２１・・・マゼンタヘッド
１２２・・・イエローヘッド
１３・・・カメラ機能部
１４・・・頭出しセンサ
１５・・・記憶部

Claims

記録紙を所定の搬送経路に沿って搬送する搬送部と、
前記搬送経路に沿って配置され、前記搬送部によって搬送される記録紙に所定の画像を順次印画する複数のプリントヘッドと、
前記搬送経路に沿って配置され、前記複数のプリントヘッドのいずれか一が印画した第一テスト印刷画像と、当該プリントヘッドと異なる他のプリントヘッドが印画した第二テスト印刷画像からなる一組のテスト印刷画像を取得する印刷画像検出部と、
前記複数のプリントヘッドごとの記録紙面上における所定の印刷位置を、当該取得した一組のテスト印刷画像が示す所定のずれ幅分だけそれぞれ移動補正する制御部と、
を備え、
前記搬送部は、
記録紙を支持しながら回転することで当該記録紙を搬送経路に沿って搬送するプラテンローラであって、
前記制御部は、さらに、
前記プラテンローラの所定の回転角度ごとに印画された前記一組のテスト印刷画像が示すずれ幅を、当該回転角度と対応付けて記憶部に記憶した後、
印刷処理中の前記プラテンローラの回転角度に応じて、前記複数のプリントヘッドごとの記録紙面上における所定の印刷位置を当該回転角度に対応するずれ幅分だけそれぞれ移動補正する
印刷装置。
前記制御部は、
前記一組のテスト印刷画像において、前記第二テスト印刷画像の印刷位置が、前記第一テスト印刷画像の印刷位置を基準として定められた相対位置から所定の幅以上ずれている場合に、当該ずれ幅分だけそれぞれ移動補正する
ことを特徴とする請求項１に記載の印刷装置。
前記第一テスト印刷画像は、
前記複数のプリントヘッドのうち、前記搬送経路の最後尾に配置されたプリントヘッドが印画した画像である
ことを特徴とする請求項１または請求項２に記載の印刷装置。
前記制御部は、さらに、
ひとつの印刷画像の印刷処理中に前記ずれ幅が変化する場合において、当該ずれ幅が記録紙の搬送方向と逆の方向に変化する際には、当該ずれ幅分の移動補正直前に行った印画処理を再度繰り返し、当該ずれ幅が記録紙の搬送方向と同じ方向に変化する際には、当該ずれ幅分の移動補正直前に行うべき印画処理を省略する
ことを特徴とする請求項１から請求項３の何れか一に記載の印刷装置。
記録紙を支持しながら回転することで当該記録紙を所定の搬送経路に沿って搬送するプラテンローラが、前記記録紙を前記搬送経路に沿って搬送し、
前記搬送経路に沿って搬送された記録紙に、複数のプリントヘッドのいずれか一により第一テスト印刷画像を印画し、
前記第一テスト印刷画像を印画したプリントヘッドとは異なる他のプリントヘッドにより第二テスト印刷画像を印画し、
当該第一テスト印刷画像及び第二テスト印刷画像からなる一組のテスト印刷画像を取得し、
前記複数のプリントヘッドごとの記録紙面上における所定の印刷位置を、当該取得した一組のテスト印刷画像が示すずれ幅分だけそれぞれ移動補正し、
前記プラテンローラの所定の回転角度ごとに印画された前記一組のテスト印刷画像が示すずれ幅を、当該回転角度と対応付けて記憶部に記憶した後、
印刷処理中の前記プラテンローラの回転角度に応じて、前記複数のプリントヘッドごとの記録紙面上における所定の印刷位置を当該回転角度に対応するずれ幅分だけそれぞれ移動補正する
ことを特徴とする印刷方法。
記録紙を支持しながら回転することで当該記録紙を所定の搬送経路に沿って搬送するプラテンローラと、
前記搬送経路に沿って配置され、前記プラテンローラによって搬送される記録紙に所定の画像を順次印画する複数のプリントヘッドと、
を備える印刷装置のコンピュータを、
前記複数のプリントヘッドのいずれか一が印画した第一テスト印刷画像と、当該プリントヘッドと異なる他のプリントヘッドが印画した第二テスト印刷画像からなる一組のテスト印刷画像を取得する印刷画像検出手段、および、
前記複数のプリントヘッドごとの記録紙面上における所定の印刷位置を、当該取得した一組のテスト印刷画像が示す所定のずれ幅分だけそれぞれ移動補正する制御手段、
として機能させ、
前記制御手段は、さらに、
前記プラテンローラの所定の回転角度ごとに印画された前記一組のテスト印刷画像が示すずれ幅を、当該回転角度と対応付けて記憶部に記憶した後、
印刷処理中の前記プラテンローラの回転角度に応じて、前記複数のプリントヘッドごとの記録紙面上における所定の印刷位置を当該回転角度に対応するずれ幅分だけそれぞれ移動補正する
ことを特徴とするプログラム。