JPH032067A - 記録装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） この発明は、複数の記録ヘッドより搬送される記録媒体
に画像／文字を記録する記録装置に係り、特に各記録ヘ
ッドの書出し位置を補正するレジストレーション補正装
置に関するものである。

〔従来の技術〕

記録ヘッドから記録液を吐出させて文字や画像等の情報
記録を行なわせるこの種の液体噴射記録装置として従来
から知られているものに、シリアル型記録装置やフルラ
イン型記録装置がある。

前者のシリアル型記録装置は、被記録材を保鋳するプラ
テンに沿ってキャリッジを移動させながらキャリジ搭載
の記録ヘッドにより記録が行なわれるとともに、キャリ
ッジの移動方向とは直角な方向にシート送りがなされる
形態のものであり、後者のフルライン型記録装置は記録
ヘッドに主走査方向の記録幅にわたって配設された、例
えばインク吐出口を具え、このような記録ヘッドを記録
材に対し、副走査方向に相対移動させながら記録を行な
う形態となっている。

そして、上記の形態をとりながら、記録ヘッドを複数配
設することで、単色記録のみならず、カラー記録をも行
なえるように構成された装置も提案されている。

第８図は従来の記録装置の搬送制御機構を説明する制御
構成図であり、５１は記録媒体となるカット紙であり、
レジストローラ５２により副走査方向の書込みタイミン
グがとられた後、矢印方向に搬送される。

５３は紙押えローラで、搬送ベルト５４にのったカット
紙５１の移動を制限する。５５は駆動ローラで、搬送ベ
ルト５４が一定の張力をもって巻回されている。５６は
帯電器で、搬送ベルト５４上のカット紙５１を搬送ベル
ト５４に静電吸着させる。

５７は排紙トレイで、記録処理が完了したカット紙５１
を積載排紙させる。５８〜６１は画像バッファで、カラ
ー画像を再現するためのイエロマゼンタ、シアン、ブラ
ックの各色に対応する色データが！ｌＩ御部６２からの
書込み制御信号に基づいて記憶される。なお、制御部６
２は、レジストローラ５２が駆動してから所定間隔で各
画像バッファ５８〜６１より各色の色データを読み出し
、記録ヘッド６３〜６６に出力し、カット紙５１に各色
画像を記録する。６７〜７０はメモリ制御線で、制御部
６２からの書込み制御信号を各画像バッファ５８〜６１
に転送する。７１゜７３．７５．７７はデータ線で、各
画像バッファ５８〜６１から読み出された各色データを
各記録ヘッド６３〜６６へ転送する。７２，７４７６．
７８は記録制御線で、制御部６２から記録ヘッド６３〜
６６に出力された記録タイミング信号を転送する。

７日はスタート信号で、図示しないホストより出力され
る。

次に記録動作について説明する。

このように複数の記録ヘッド６３〜６６を配した記録装
置において、レジストローラ５２により副走査方向の画
像記録タイミングがとられた後、カット紙５１が給紙さ
れると、帯電器５６によりカット紙５１は搬送ベルト５
４に吸着されて搬送される。これに並行して、制御部６
２に対してスタート信号７９により記録動作開始指令が
出力されると、第１の記録ヘッドとなる記録ヘッド６６
に対してはカット紙５１の先頭から記録するタイミング
で画像バッファ６１より画像データ（色データ）を読み
出し、記録ヘッド６６によりカット紙５１に記録を開始
する。

同様に、第２〜第４の記録ヘッドとなる記録ヘッド６５
〜６３に対しては直前のヘッドとの距離分のタイミング
をとり、各色の画像バッファ６０〜５８から読み出した
画像データを各色の記録ヘッド６５〜６３によりカット
紙５１に記録され、その結果としてフルカラー画像が形
成され排紙トレイ５７に排紙される。

〔発明が解決しようとする課題］ ところが、記録媒体となるカット紙５１を搬送する搬送
ベルト５４には製造工程で生じる厚みムラおよび駆動ロ
ーラ５５の真円度ムラがあるため、第９図に示すように
カット紙５１の搬送速度に周期的な変動が発生する。

第９図は搬送ベルト５４の速度ムラ特性を説明する特性
図であり、縦軸歯ベルト速度を示し、横軸は時間を示す
。

この図において、■は速度曲線を示し、Ｔはベルト１周
分の周期を示し、Ｈは最大速度変動量を示す。

この図から解るように、搬送ベルト５４の製造工程で生
じる厚みムラおよび駆動ローラ５５の真円度ムラにより
、搬送ベルト５４が１周する間に通常の基準搬送速度■
。よりもプラス側（加速）およびマイナス側（減速）に
速度がシフトする。

この結果、レジストローラ５２からカット紙５１が搬送
されてから、各記録ヘッド６６〜６３間に到達する時間
がばらつき、各記録ヘッド６６〜６３の書込みタイミン
グが微妙にずれてレジストレーションが一致しなくなる
。特に、カラー画像の場合には、極小の色ずれが発生し
ても色のにじみが発生し、カラー画像品位を著しく低下
させてしまう重大な問題点があった。

この発明は、上記の問題点を解決するためになされたも
ので、記録媒体を搬送する搬送手段の搬送速度を速度検
出ローラにより検出しながら各記録媒体の書込みタイミ
ングを調整することにより、記録媒体の搬送速度ムラに
起因する書込みタイミングずれを相殺して、各記録手段
のレジストレーションを常に一致させることができるレ
ジストレーション補正装置を得ることを目的とする。

〔課題を解決するための手段） この発明に係るレジストレーション補正装蓋は、搬送手
段の搬送速度状態を検出する速度検出ローラと、この速
度検出ローラにより検出された搬送手段の搬送速度に基
づいて各記録手段の画像記録タイミングを調整するタイ
ミング調整手段とを設けたものである。

また、各記録手段の画像記録開始位置間隔を速度検出ロ
ーラの外周長とするように構成したものである。

〔作用〕

この発明においては、速度検出ローラが搬送手段の搬送
速度を検出してタイミング調整手段に搬送速度の超過ま
たは低下を出力する。これを受けて、タイミング調整手
段が検出された搬送速度に基づいて各記録手段に設定さ
れた通常の画像記録タイミングを調整し、搬送手段の速
度ムラを相殺したタイミングで記録媒体に対して各色画
像データに基づく画像の記録を開始する。

その際、各記録手段の画像記録開始位置間隔を速度検出
ローラの外周長とし、速度検出ローラの固有の検出誤差
成分を相殺するタイミングで記録媒体に対して各色画像
データに基づく画像の記録を開始させることを可能とす
る。

〔実施例） 第１図はこの発明の一実施例を示すレジストレーション
補正装置の構成を説明する制御構成ブロック図であり、
第８図と同一のものには同一の符号を付しである。

この図において、１は速度検出器で、例えばピックアッ
プローラ１ａとロータリエンコーダから構成され、ロー
タリエンコーダからのパルスをモニタしてその位相から
速度状態を制御部が認知する。なお、速度検出器１は、
光学的な光センサで構成しても良い。さらに、速度検出
器１は、カット紙５１の搬送の妨げとならないように、
搬送ベルト５４の側端部に配置される。

制御部２は、この発明のタイミング調整手段を兼ねてお
り、速度検出器１が搬送手段となる搬送ベルト５４の搬
送速度状態を検出すると、その出力から搬送ベルト５４
の搬送速度状態を把握し、例えば搬送速度が通常の基準
案送速度Ｖ。よりも超過したと認知した場合は、記録ヘ
ッド６６〜６３の画像記録タイミングを後述するようピ
ックアップローラ１ａの検知誤差を考慮して補正しなが
ら早め、また搬送速度が通常の基準搬送速度■ｏよりも
低下したと認知した場合は、記録ヘッド６６〜６３の画
像記録タイミングを後述するようピックアップローラ１
ａの検知誤差を考慮して補正しながら遅め、搬送ベルト
５４の速度ムラを相殺し、実質的に正規の画像記録タイ
ミングでカット紙５１の画像記録を開始し、各色画像の
レジストレーションを一致させる。すなわち、速度検出
ローラを構成するピックアップローラ１ａが搬送手段と
なる搬送ベルト５４の搬送速度を検出してタイミング調
整手段を構成する制御部２に搬送速度の超過または低下
を出力する。これを受けて、制御部２が検出された搬送
速度を速度検出ローラ固有の誤差成分に基づきながら補
正した後、各記録ヘッド６６〜６３に設定された通常の
画像記録タイミングを調整し、搬送ベルト５４の速度ム
ラを相殺したタイミングでカット紙５１に対して各色画
像データに基づく画像の記録を開始する。

その際、各記録ヘッド６６〜６３の画像記録開始位置間
隔をピックアップローラ１ａの外周長とし、ピックアッ
プローラ１ａの固有の検出誤差成分を相殺するタイミン
グでカット紙５１に対して各色画像データに基づく画像
の記録を開始させることを可能とする。

第２図、第３図は、第１図に示した記録ヘッド６６〜６
３の構成を説明する断面図およびそのインク吐出原理説
明図であり、例えばバブルジェット型の記録ヘッドの場
合を示しである。

これらの図において、１１はヘッド本体で、記録用イン
ク１２に対して発熱体１３より入力された電気エネルギ
ーに応じて熱を加える。１４は気泡である。

記録用インク１２に対して発熱体１３より入力された電
気エネルギーに応じた熱が与えられると、吐出口１５に
気泡１４が発生し、この気泡１４により吐出口１６より
インク滴１７が記録媒体面に吐出される。

なお、この実施例では、印字解像度、例えば４００ＤＰ
Ｉに基づき、Ａ４短手方向にフルラインとなるようにヘ
ッド本体１１が１列に配列され、主走査方向に対して３
３６０個のドツト印字が可能となりている。

次に、第４図および第５図を参照しながら第１図に示し
た各記録ヘッド６３〜６６の記録開始タイミング調整処
理動作について説明する。

第４図は、第２図に示したヘッド本体１１からなるバブ
ルジェット記録ヘッドの駆動回路図であり、１３−１〜
１３−Ｎは発熱体で、３３６０ドツト分個別にあり、一
端がヒータ電源ＨＶにそれぞれ接続され、他方がスイッ
チングトランジスタＴＲＩ〜ＴＲＮのコレクタ側に接続
されている。

スイッチングトランジスタＴＲＩ〜ＴＲＮのベース側は
アンドゲートＧ１〜ＧＮの出力が人力される。アンドゲ
ートＧ１〜ＧＮは、ヒートパルス）ＩＰとラッチ回路２
２−１〜２２−Ｎのラッチ出力とのアンドを取り、その
アンド出力によりスイッチングトランジスタＴＲ１〜Ｔ
ＲＮをオン／オフ制御する。

２１−１〜２１−Ｎはシフトレジスタで、各画像バッフ
ァ５８〜６１に記憶された１ライン分、すなわち３３６
０ドツト分のデータＤをデータクロックＤＣＬＫに同期
しなから頭次転送する。なお、ラッチ回路２２−１〜２
２−Ｎは、ラッチパルスＬＰに同期してシフトレジスタ
２１−１〜２１−Ｎに転送されたデータＤをラッチアッ
プする。

第５図は、第４図の動作を説明するタイミングチャート
であり、第４図と同一のものには同一の符号を付しであ
る。

制御部２からメモリ制御縁７０を介して発生されるスタ
ート信号７９により、画像バッファ６１からデータＤが
読み出されると、このデータＤがデータ線７７を介して
記録ヘッド６６に組み込まれたシフトレジスタ（例えば
ＬＳＩ　６４）２１−１〜２１−Ｎに入力され、順次！
走査分、すなわち３３６０個のドツト分のデータＤが転
送される。そして、１走査分のデータＤを転送し終える
と、制御部２より記録制御線７８を介してラッチパルス
ＬＰが入力され、同様に記録ヘッド６６に組み込まれた
ラッチ回路（例えばＬＳ３７４）２２−１〜２２−Ｎに
ラッチされる。

そして、制御部２では、内部カウンタでカウントしてい
るラインクロックＬＣＬＫに対して、各走査線毎の速度
変動量を補正したタイミングでヒートパルスＨＰを記録
ＩＮＨ線７日を介して記録ヘッド６６に入力する（この
実施例においては、第５図に示されるように、ラインク
ロックＬＣＬＫが立ち上がってから調整時間ｔ１．ｔ２
．ｔ３経通後ヒートパルスＨＰが出力される）。

これにより、記録ヘッド６６に組み込まれたアンドゲー
トＧ１〜ＧＮが作動して、そのアンド出力で後段のスイ
ッチングトランジスタＴＲＩ〜ＴＲＮをＯＮ１０　Ｆ　
Ｆさせ、印字すべきドツトの発熱体１３−１〜１３−Ｎ
を選択的に通電して画像記録を実行する。

以上は、上記速度検出器１のピックアップローラ１ａ等
に誤差が発生しないことを前提としているが、実際には
ピックアップローラ１ａの偏芯等により検出誤差を生ず
る。

そこで、ピックアップローラ１ａの偏芯等により検出誤
差を相殺するタイミングを考慮してヒートパルスＨＰの
出力タイミングをさらに調整する。

第６図は、第５図に示したヒートパルスＨＰの出力タイ
ミングを説明するブロック図であり、第１図と同一のも
のには同一の符号を付しである。

図において、３１はタイミングカウンタで、速度検出器
１から出力される１ライン当たりのバルス数をカウント
する。

３２は固定値出力部で、ピックアップローラ１ａの偏芯
がないと仮定した場合の、１ライン当たりのパルス数Ｐ
Ａ（固定値）をコンパレータ３３の入力ボートＡに出力
する。コンパレータ３３は人力ボートＡに人力されるパ
ルス数ＰＡとタイミングカウンタ３１からカウントアツ
プされるカウント値ＰＢとが一致する場合にヒートパル
スＨＰを出力する。このヒートパルスＨＰによりインバ
ータ３４が作動してタイミングカウンタ３１の内容をク
リアする。

これにより、ピックアップローラ１ａの偏芯があって、
検知した速度に誤差が生じても、その誤差成分を相殺す
るタイミングでヒートパルスＨＰを出力可能となる。ま
た、記録ヘッド６６〜６３の記録開始位置間隔（記録ヘ
ッド６６〜６３の配置間隔８１は）は、第７図に示すよ
うにピックアップローラ１ａの外周長に一致させている
ので、ピックアップローラ１ａの１回転により、カット
紙５１の記録開始位置は、次の記録開始位置に搬送され
ることとなり、それ以後同様に補正がかかったタイミン
グでヒートパルスＨＰが記録ヘッド６３〜６６に印加す
ることとなる。

また、上記実施例ではバブルジェットプリンタにこの発
明を適用する場合について説明したが、その他のプリン
タ装置、例えばフルラインサーマルヘッドまたは電子写
真用のドラムを複数個配設した構成の装置にも容易に適
用することができる。

さらに、上記実施例では記録媒体となるカット紙５１を
搬送ベルト５４に静電吸着させる場合について説明した
が、グリッパ等でドラムに記録媒体を巻き付ける搬送手
段であっても同様にこの発明を容易に適用できる。

また、上記実施例では、第４図で３３６０偲のドツトを
一斉に駆動させる場合について説明したが、一般には電
源等の事情によりいくつかに分割（例えば６４個ずつ）
して駆動することとなる。

〔発明の効果〕

以上説明したように、この発明は搬送手段の搬送速度状
態を検出する速度検出ローラと、この速度検出ローラに
より検出された前記搬送手段の搬送速度に基づいて各記
録手段の画像記録タイミングを調整するタイミング調整
手段とを設けたので、記録媒体の搬送手段の速度変動量
に基づいて副走査方向の記録開始タイミングを調整する
際に、速度検出ローラ固有の検知誤差を相殺したタイミ
ングで各記録手段の画像記録を開始できる。

また、各記録手段の画像記録開始位置間隔を速度検出ロ
ーラの外周長とするように構成したので、各記録手段の
画像記録を開始タイミング制御が一義的に決定すること
ができ、常に各色画像のレジストレーションを精度良く
一致させることが可能となり、鮮明な高品位カラー画像
を出力できる優れた効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の一実施例を示すレジストレージコン
補正装置の構成を説明する制御構成ブロック図、第２図
、第３図は、第１図に示した記録ヘッドの構成を説明す
る断面図およびそのインク吐出原理説明図、第４図は、
第２図に示したヘッド本体からなるバブルジェット記録
ヘッドの駆動回路図、第５図は、第４図の動作を説明す
るタイミングチャート、第６図は、第５図に示したヒー
トパルスの出力タイミングを説明するブロック図、第７
図は、第１図に示した記録ヘッドの配置構成を説明する
断面図、第８図は従来の記録装置の搬送制御機構を説明
する制御構成図、第９図は搬送ベルトの速度ムラ特性を
説明する特性図である。 図中、１は速度検出器、２は制御部、５１はカット紙、
５２はレジストローラ、５４は搬送ベルト、６３〜６６
は記録ヘッドである。 第 図 第 図 第 図 第 図 ＋ 弘 第 図 第 図

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）各色画像データに基づいて記録媒体に画像を記録
   する複数の記録手段と、これらの記録手段に記録媒体を
   搬送する搬送手段とを有し、順次各記録手段が搬送され
   る記録媒体に色画像を重畳印字する記録装置において、
   前記搬送手段の搬送速度を検出する速度検出ローラと、
   この速度検出ローラにより検出された前記搬送手段の搬
   送速度に基づいて各記録手段の画像記録タイミングを調
   整するタイミング調整手段とを具備したことを特徴とす
   るレジストレーション補正装置。
2. （２）各記録手段の画像記録開始位置間隔を速度検出ロ
   ーラの外周長とすることを特徴とする請求項（１）記載
   のレジストレーション補正装置。