JP2008049556A - 記録装置及び搬送制御方法 - Google Patents

Abstract

【課題】記録媒体搬送路に複数の搬送ローラが設けられた構成でも正確な記録媒体の搬送制御を行なうことができる記録装置及び搬送制御方法を提供することである。
【解決手段】まず、記録ヘッドを用いて予め定められた均一濃度のパターンを複数回、搬送量を微小量変化させながら記録媒体を搬送して、その記録媒体に記録する。次に、記録された複数のパターンの中から選択されたパターンを記録した際の搬送量に基づいて得られる搬送補正量を記憶媒体に記憶する。そして、記憶媒体に記憶された搬送補正量に基づいて、搬送手段による記録媒体の搬送量を補正しながら記録媒体の搬送を制御する。
【選択図】 図８

Description

本発明は記録装置及び搬送制御方法に関し、特に、例えば、記録媒体の先端と後端が搬送ローラに入り込む、或は抜ける際にも正確な搬送制御を行なう記録装置及び搬送制御方法に関する。

近年になりプリンタ等の記録装置には、普通紙のみならず写真専用紙などの記録媒体を用いて写真画像を印刷するなどの機会も多くなってきている。特に、インクジェットプリンタでは記録に用いられるインク滴がより小さなサイズとなり、銀塩写真と同等以上の画質が得られるようになってきている。

これとともに、記録媒体の搬送にもより高精度が求められており、搬送ローラには、金属シャフトに砥石をコーティングしたローラ等の高精度ローラが用いられている。これに加え、搬送ローラを駆動するために用いられるＤＣモータもその軸上に設けたコードホイールとエンコーダセンサで制御し、高精度、高速搬送を両立するようにしている。

また、１対の搬送ローラを用いるだけでは、記録媒体の後端部分まで正しく画像を記録できないので、ふちなし記録などを実現するために記録媒体の搬送方向の下流に更に別の搬送ローラの対を設ける構成も提案されている。さらに、搬送方向の下流側の搬送ローラ対についても、機械的精度を上げることで、搬送精度を確保している（例えば、特許文献１参照）。

加えて、ますます高まる記録画像の更なる高画質化と高速記録の要求に応えるため、記録ヘッドの記録幅を長くし、マルチパス記録におけるパス数を削減することがなされ、各パス記録毎の記録媒体搬送長も長くなっている。また、更なる高画質化の為に、記録に用いられるインク滴もいっそう小さなサイズとなってきている。これは記録媒体を更に高精度に搬送することが要求されることも意味している。

このような場合、従来は前述の高精度ローラにエンコーダセンサ制御などを適用し、高精度な搬送を維持していた。しかしながら、ふちなし記録などに対応するために、記録媒体の搬送方向の下流に別の搬送ローラを設ける構成では、記録媒体の後端が上流側の高精度ローラを抜けた後に、下流側の搬送ローラで搬送する際は、アイドラギアなどによる駆動伝達も途中に入る。このため、上流側の高精度ローラのエンコーダセンサ出力だけを用いる従来の構成では、搬送精度の確保が難しく、精度確保の為に記録ヘッドの使用ノズル数を制限せざるを得ず、これは記録高速化に対しては大きな障害になっている。

このような問題を解決するために、下流側の搬送ローラにも、その軸上にコードホイールを設け、別のエンコーダセンサで制御する構成とし、複数のエンコーダセンサで夫々のローラ位置を検出し、搬送機構全体での搬送を高精度にする提案がなされている。
特開２００２−２２５３７０号公報 特開２００４−１２２３６２号公報

しかしながら上記従来例では、主搬送ローラ（例えば、高精度ローラ）以外の搬送ローラによる搬送を行なう領域は、主搬送ローラで搬送する領域よりもその搬送精度が低いという問題がある。このため、記録媒体全体の面積に対して、主搬送ローラ以外の搬送ローラにより搬送がなされる領域を極力狭くなるよう構成されている。従って、特許文献２に示したような調整パターンを記録して搬送補正量を取得しようとする場合、記録媒体の送り動作の回数が極めて少なかったり、送り動作を複数回実行しようとすると１回当たりの記録幅を極端に短くしなければならない。その結果、記録された調整パターンから最適な補正量を検出することが困難であるという問題があった。

本発明は上記従来例に鑑みてなされたもので、例えば、記録媒体搬送路に複数の搬送ローラが設けられた構成でも正確な記録媒体の搬送制御を行なうことができる記録装置及び搬送制御方法を提供することを目的としている。

上記目的を達成するため本発明の記録装置は以下の構成からなる。

即ち、記録媒体を搬送する搬送手段と、前記搬送手段による搬送方向とは異なる方向に記録ヘッドを搭載したキャリッジを往復移動させる走査手段とを備え、前記走査手段により前記キャリッジを移動させながら前記記録ヘッドにより前記記録媒体に記録を行なう記録装置であって、前記記録ヘッドを用いて予め定められた均一濃度のパターンを複数回、前記搬送手段による搬送量を微小量変化させながら前記記録媒体を搬送し、前記記録媒体に記録するパターン記録手段と、前記パターン記録手段によって記録された複数のパターンの中から選択されたパターンを記録した際の搬送量に基づいて得られる搬送補正量を記憶する記憶手段と、前記記憶手段に記憶された搬送補正量に基づいて、前記搬送手段による前記記録媒体の搬送量を補正しながら前記記録媒体の搬送を制御する搬送制御手段とを有することを特徴とする。

また他の発明によれば、記録媒体を搬送する搬送手段と、前記搬送手段による搬送方向とは異なる方向に記録ヘッドを搭載したキャリッジを往復移動させる走査手段とを備え、前記記録ヘッドにより前記記録媒体に記録を行なう記録装置の搬送制御方法であって、前記記録ヘッドを用いて予め定められた均一濃度のパターンを複数回、前記搬送手段による搬送量を微小量変化させながら前記記録媒体を搬送し、前記記録媒体に記録するパターン記録工程と、前記パターン記録工程において記録された複数のパターンの中から選択されたパターンを記録した際の搬送量に基づいて得られる搬送補正量を記憶媒体に記憶する格納工程と、前記記憶媒体に記憶された搬送補正量に基づいて、前記搬送手段による前記記録媒体の搬送量を補正しながら前記記録媒体の搬送を制御する搬送制御工程とを有することを特徴とする搬送制御方法を備える。

従って本発明によれば、実際に記録媒体に記録された複数のパターンに基づいて最適な搬送補正値を設定でき、これによって、記録媒体の全領域にわたって良好な搬送を実現できるという効果がある。その結果、記録領域全体に対して良好な画像記録が実現できる。

以下添付図面を参照して本発明の好適な実施例について、さらに具体的かつ詳細に説明する。

なお、この明細書において、「記録」（「プリント」という場合もある）とは、文字、図形等有意の情報を形成する場合のみを表すものではない。これに加えて、有意無意を問わず、また人間が視覚で知覚し得るように顕在化したものであるか否かを問わず、広く記録媒体上に画像、模様、パターン等を形成する、または媒体の加工を行う場合も表すものとする。

また、「記録媒体」とは、一般的な記録装置で用いられる紙のみならず、広く、布、プラスチック・フィルム、金属板、ガラス、セラミックス、木材、皮革等、インクを受容可能なものも表すものとする。

さらに、「インク」（「液体」と言う場合もある）とは、上記「記録（プリント）」の定義と同様広く解釈されるべきものである。即ち、記録媒体上に付与されることによって、画像、模様、パターン等の形成または記録媒体の加工、或いはインクの処理（例えば記録媒体に付与されるインク中の色剤の凝固または不溶化）に供され得る液体を表すものとする。

またさらに、「ノズル」とは、特にことわらない限り吐出口ないしこれに連通する液路およびインク吐出に利用されるエネルギーを発生する素子を総括して言うものとする。

図１は本発明の代表的な実施例であるインクジェット記録ヘッドを用いて記録を行なう記録装置の概観斜視図である。

図２は図１に示した記録装置から外装ケースを取り外した状態で記録装置の内部構造を示した概観斜視図である。記録装置の動作として、例えば、記録媒体の一定量の搬送と記録ヘッドを搭載したキャリッジの走査を繰り返して記録媒体に対して画像を形成する。

図３は図２に示した記録装置の内部構造の内、記録媒体の搬送機構を示す側断面図である。

図４は記録媒体の搬送機構を構成する搬送ローラと排紙ローラ夫々に２つのエンコーダが設けられた様子を示す側断面図である。

以下、図１〜図４を参照して記録装置の構成を説明する。

図１〜図４に示す記録装置１は、給紙部、搬送部、キャリッジ部、排紙部から構成されている。以下、これらの概略を項目別に順次説明する。

（Ａ）給紙部
図１に示す給紙部２は、図３に示されているように、カット記録紙などのシート状の記録媒体（不図示）を圧板２１に積載する構成となっている。給紙部２には、圧板２１、記録媒体を給紙する給紙ローラ２８、記録媒体を一枚ずつ分離する分離ローラ２４１等がベース２０に取り付けられている。

積載された記録媒体を保持する為の給紙トレイ２６が、ベース２０または外装に取り付けられている。給紙トレイ２６は多段式で使用時は引出して用いる。

給紙ローラ２８は断面が円弧の円柱状をしている。給紙ローラ２８の駆動力は、給紙部２に設けられたクリーニング部と共用のモータから駆動伝達ギア（不図示）、遊星ギア（不図示）によって伝達される。

圧板２１には可動サイドガイド２３が移動可能に設けられて、記録媒体の積載位置を規制している。圧板２１はベース２０に結合された回転軸を中心に回転可能で、圧板バネ２１２により給紙ローラ２８に付勢される。給紙ローラ２８と対向する圧板２１の部位には、積載された記録媒体の最終枚近くで記録媒体の重送を防止する人工皮等の摩擦係数の大きい材質からなる分離シート（不図示）が設けられている。圧板２１は圧板カム２４１によって、給紙ローラ２８に、当接、離間できるように構成されている。

さらに、分離ローラ２４１は、クラッチバネ（不図示）が取り付けられ、所定以上の負荷がかかると分離ローラ２４１が取り付けられた部分が、回転できる構成になっている。

通常の待機状態では、積載された記録媒体が記録装置の内部に入らないように、積載口を塞ぐようになっている。この状態から、給紙が始まると、モータ駆動によって、まず、分離ローラ２４１が給紙ローラ２８に当接する。そして、圧板２１が給紙ローラ２８に当接する。この状態で、記録媒体の給紙が開始され、所定枚数の記録媒体のみが給紙ローラ２８と分離ローラ２４１から構成されるニップ部に送られる。送られた記録媒体はニップ部で分離され、最上部にある記録媒体のみが記録装置内に給紙される。

記録媒体が、搬送ローラ３６、ピンチローラ３７まで到達すると、圧板２１は圧板カム（不図示）によって元の位置に戻る。この時、給紙ローラ２８と分離ローラ２４１から構成されるニップ部に到達していた記録媒体を積載位置まで戻すことができる。

（Ｂ）搬送部
曲げ起こした板金からなるシャーシ１１に搬送部が取り付けられている。搬送部は記録媒体を搬送する搬送ローラ３６とＰＥセンサ３２を有している。搬送ローラ３６は金属軸の表面にセラミックの微小粒をコーティングした構成となっており、両軸の金属部分を軸受けで受け、シャーシ１１に取り付けられている。搬送ローラ３６には回転時の負荷を与え安定した搬送が行えるために軸受けと搬送ローラ３６の間に搬送ローラテンションバネ（不図示）が設けられて、搬送ローラ３６を付勢して所定の負荷を与えている。
搬送ローラ３６には従動する複数のピンチローラ３７が当接して設けられている。ピンチローラ３７はピンチローラホルダ（不図示）に保持され、ピンチロラーバネ（不図示）で付勢することで、ピンチローラ３７が搬送ローラ３６に圧接し、記録媒体の搬送力を生み出している。この時、ピンチローラホルダの回転軸がシャーシ１１の軸受けに取り付けられ、そこを中心に回転する。さらに、記録媒体が搬送されてくる搬送部の入口にはプラテン３４が配設されている。プラテン３４はシャーシ１１に取り付けられ、位置決めされる。

上記構成において、搬送部に送られた記録媒体はピンチローラホルダ（不図示）とペーパーガイドフラッパに案内されて、搬送ローラ３６とピンチローラ３７とのローラ対に送られる。この時、ＰＥセンサ３２により搬送されてきた記録媒体の先端を検知して、これにより記録媒体の記録位置を求めている。また、記録媒体は搬送モータ（不図示）によりローラ対３６、３７が回転することでプラテン３４上を搬送される。プラテン３４上には、搬送基準面になるリブが形成されており、記録ヘッドとのギャップを管理しているのと、後述の排紙部と合わせて、記録媒体のなみうちが大きくならないよう制御している。

搬送ローラ３６は、図４に示すように、ＤＣモータからなる搬送モータ３５の回転力をタイミングベルト３９を介して搬送ローラ３６の軸上に設けたプーリ３６１に伝達することで駆動される。また、搬送ローラ３６の軸上には、搬送ローラ３６による搬送量を検出する為の１５０〜３００ｌｐｉのピッチでマーキングを形成したコードホイール３６２が設けられる。そして、そのマーキングを読み取るエンコーダセンサ３６３がコードホイール３６２の隣接する位置のシャーシ１１に取り付けられている。

このように同じ搬送系に複数のコードホイールとエンコーダセンサを備え、一つの駆動源である搬送モータを複数のエンコーダセンサからの出力に基づいて記録媒体Ｐの搬送領域に応じて制御対象を変更し、記録媒体Ｐを搬送することがこの実施例の特徴である。

このような構成の利点としては、駆動源が一つであり、低コストであることが挙げられる。また、高精度な制御が必要な領域で必要な制御対象を直に制御でき、駆動列がつながっているため、制御対象の切り替え時の挙動が安定し、複数の駆動源を有した構成で必要になる複数ローラの高度な同期制御を必要としないことも利点である。

また、搬送ローラ３６の記録媒体搬送方向における下流側には、画像情報に基づいて画像を形成する記録ヘッド７が設けられている。

記録ヘッド７としては各色インクタンク別体の交換可能なインクタンク７１が搭載されたインクジェット記録ヘッドが用いられている。記録ヘッド７は、ヒータ等によりインクに熱を与えることでインクを膜沸騰させて生じる気泡の成長または収縮によって生じる圧力変化によってノズルからインクを吐出し、記録媒体上に画像を形成する。この際に、記録媒体は、プラテン３４によって保持され、ノズルから記録媒体の記録面までの距離が所定量に保たれるように構成されている。

さらに、全面印刷（ふちなし印刷）を行なった場合に、記録媒体の端部からはみ出したインクを吸収するプラテン吸収体３４４がプラテン３４には設けられている。記録媒体の４辺端部からはみ出した全てのインクがここに吸収される。

（Ｃ）キャリッジ部
キャリッジ部５は、記録ヘッド７を取り付けるキャリッジ５０を有している。キャリッジ５０は、記録媒体の搬送方向に対して直角方向（異なる方向）に往復走査させるためのガイドシャフト５２とキャリッジ５０の後端を保持して記録ヘッド７と記録媒体との隙間を維持するガイドレール（不図示）によって支持されている。ガイドシャフト５２はシャーシ１１に取り付けられている。ガイドレールはシャーシ１１に一体に形成されている。

また、キャリッジ５０はシャーシ１１に取り付けられたキャリッジモータ５４によりタイミングベルト５４１を介して駆動される。タイミングベルト５４１はキャリッジ５０とゴム等からなるダンパーを介して結合されており、キャリッジモータ５４等の振動を減衰することで、画像ムラ等を低減している。そして、キャリッジ５０の位置を検出する為の１５０〜３００ｌｐｉのピッチでマーキングを形成したコードストリップ５６１がタイミングベルト５４１と平行に設けられている。さらに、それを読み取るエンコーダセンサ（不図示）がキャリッジ５０に搭載したキャリッジ基板（不図示）に設けられている。また、キャリッジ５０には、制御回路（後述）から記録ヘッド７に種々の制御信号や記録信号を伝えるためのフレキシブル基板５７を備えている。

記録ヘッド７をキャリッジ５０に固定する為に、ヘッドセットレバー５１が設けられ、ヘッドセットレバー５１を回転支点中心に回して、記録ヘッド７をキャリッジ５０に固定する。

記録媒体への画像形成時は、記録ヘッド７による記録媒体搬送方向に関するインク吐出位置までローラ対３６、３７が記録媒体を搬送する。これと共にキャリッジモータ５４によりキャリッジ５０をキャリッジ移動方向に関するインク吐出位置に移動させる。その後、制御回路からの信号により記録ヘッド７が記録媒体に向けてインクを吐出し、画像が形成される。

（Ｄ）排紙部
排紙部は、２本の排紙ローラ４０、４１、排紙ローラ４０、４１に所定圧で当設、従動して回転可能に構成された拍車（不図示）、搬送ローラの駆動を排紙ローラ４０、４１伝達する為のギア列などから構成される。排紙ローラ４０、４１はプラテン３４に取り付けられている。また、排紙ローラ４０は金属軸に、複数のゴム部を設けている。

図４に示されているように、搬送ローラ３６からの駆動がアイドラギア４５を介し、排紙ローラ４０に直結された排紙ローラギア４０４に作用する事で、排紙ローラ４０が駆動される。また、記録媒体の搬送方向に関し、排紙ローラ４０の下流側に設けた排紙ローラ４１は樹脂で構成されている。排紙ローラ４１への駆動は、排紙ローラ４０から別のアイドラギアを介して伝達される。また、排紙ローラ４０の軸上には、排紙ローラ４０による搬送量を検出する為の１５０〜３００ｌｐｉのピッチでマーキングを形成したコードホイール４０２が設けられている。そのマーキングを読み取るエンコーダセンサ４０３はコードホイール４０２の隣接する位置のシャーシ１１に取り付けられている。

拍車は、拍車ホルダ４３に取り付けられている。

以上の構成によって、記録ヘッド７により記録がなされた記録媒体は、排紙ローラ４１と拍車とのニップに挟まれ、搬送されて排紙トレイ４６に排出される。排紙トレイ４６は、フロントカバー９５に収納できる構成になっている。排紙トレイ４６は使用時は、引出して使用する。排紙トレイ４６は先端に向けて高さが上がり、更にその両端は高さが高く構成され、排出された記録媒体の積載性向上、記録面の擦れ防止を可能としている。

図５は図１〜図４に示した記録装置の制御構成を示すブロック図である。

図５に示すように、コントローラ６００は、ＭＰＵ６０１、ＲＯＭ６０２、特殊用途集積回路（ＡＳＩＣ）６０３、ＲＡＭ６０４、Ａ／Ｄ変換器６０６を備えている。ＲＯＭ６０２は、後述する制御シーケンスに対応したプログラム、調整パターンのデータ、所要のテーブル、その他の固定データを格納する。ＡＳＩＣ６０３は、キャリッジモータ５４の制御、搬送モータ３５の制御、及び、記録ヘッド７の制御のための制御信号を生成する。ＲＡＭ６０４には画像データの展開領域やプログラム実行のための作業用領域等が設けられている。また、ＭＰＵ６０１、ＡＳＩＣ６０３、ＲＡＭ６０４はシステムバス６０５により相互に接続されてデータの授受を行う。Ａ／Ｄ変換器６０６は、以下に説明するセンサ群からのアナログ信号を入力してＡ／Ｄ変換し、デジタル信号をＭＰＵ６０１に供給する。なお、調整パターンを記録する場合には、ＲＯＭ６０２から読み出したデータをＡＳＩＣ６０３で処理して記録ヘッドに転送する。

また、図５において、６１０は画像データの供給源となるコンピュータ（或いは、画像読取り用のリーダやデジタルカメラなど）でありホスト装置と総称される。ホスト装置６１０と記録装置１との間ではインタフェース（Ｉ／Ｆ）６１１を介して画像データ、コマンド、ステータス信号等を送受信する。ＭＰＵ６０１は、ホスト装置６１０からの画像データやコマンドなどに基づき記録動作の制御を行うほか、後述する調整パターンの記録動作の制御を行う。

さらに、スイッチ群６２０は、電源スイッチ６２１、プリント開始を指令するためのプリントスイッチ６２２、及び記録ヘッド７のインク吐出性能を良好な状態に維持するための処理（回復処理）の起動を指示するための回復スイッチ６２３などを含む。これらのスイッチにより、記録装置は、操作者による指令入力を受け付ける。センサ群６３０はホームポジションｈを検出するためのフォトカプラなどの位置センサ６３１、環境温度を検出するために記録装置の適宜の箇所に設けられた温度センサ６３２等から構成される。

エンコーダセンサ３６３、４０３は、搬送ローラ３６と排紙ローラ４０とに夫々に設けられたコードホイール３６２、４０２のマーキングを読取って、夫々がエンコーダ信号（アナログ信号）を発生する。そして、エンコーダセンサ３６３、４０３の内部において、発生したエンコーダ信号からその信号エッジを検出して、エッジ信号を生成し、さらに、そのエッジ信号をＡ／Ｄ変換して、デジタルのパルス信号を生成する。このパルス信号に基づき、搬送ローラ３６や排紙ローラ４０の回転量や回転速度に関する情報を取得できる。コードホイール３６２、４０２のマーキングは一定間隔で設けられているので、搬送ローラ３６と４０とが正常に一定の回転速度で回転する限り、そのパルス信号の発生周期は一定となる。

従って、エンコーダセンサ３６３、４０３からはこのようなパルス信号が出力され、ＡＳＩＣ６５１に入力される。ＡＳＩＣ６５１では、ＭＰＵ６０１の制御の下、エンコーダセンサ３６３、４０３からのパルス信号のパルス数をカウントしたり、これらのパルス信号の位相差を検出したり、夫々のパルス信号の周期を計測する。これらの計測、検出結果はＭＰＵ６０１に出力される。

さらに、６４０はキャリッジ５０を往復走査させるためのキャリッジモータ５４を駆動させるキャリッジモータドライバ、６４２は記録媒体を搬送するための搬送モータ３５を駆動させる搬送モータドライバである。

またさらに、６０７はＥＥＰＲＯＭであり、後述する搬送補正量を記憶する。

ＡＳＩＣ６０３は、記録ヘッド７による記録走査の際に、ＲＡＭ６０２の記憶領域に直接アクセスしながら記録ヘッドに対して記録素子（吐出ヒータ）の駆動データ（ＤＡＴＡ）を転送する。

なお、図１〜図４に示す構成は、インクカートリッジ７１と記録ヘッド７とが分離可能な構成であるが、これらが一体的に形成されて交換可能なヘッドカートリッジを構成しても良い。

次に、記録装置の搬送機構に設けられた複数のエンコーダセンサから出力に基づく記録媒体の搬送制御を行なう例について詳細に説明する。

図６は調整パターンの記録に係る搬送動作の推移を示す模式図である。

図７は調整パターンの詳細な構成を示す図である。

図８は記録媒体上における調整パターンの記録領域を示す図である。

この実施例に従う搬送量補正は記録画像の画質向上を目的とし、染料インクで画像記録を行なう時に搬送量補正を行うものとする。

図６に示すように、通常、記録媒体のどの領域が搬送機構を通過しているかに従って搬送動作に関わる搬送ローラの組み合わせが変化する。

例えば、図８に示すように、記録媒体の搬送方向に関し、記録媒体が給紙されて、その先端部ａが搬送ローラ３６に達した時には、その記録媒体の搬送は搬送ローラ３６のみが関与する。さらに、記録動作（搬送）が進み、記録媒体の中間の広い領域ｂに記録を行なう場合の搬送では搬送ローラ３６と排紙ローラ４０の両方が関与する。そして、記録媒体が搬送ローラ３６を抜けた後、記録媒体の後端部ｃの記録を行う場合の搬送には排紙ローラ４０のみが関与する。補足すると、先端部ａと領域ｂを記録する場合の搬送の制御は、エンコーダセンサ３６３に基づき搬送モータ３５を制御する。一方、後端部ｃを記録する場合の搬送の制御は、エンコーダセンサ４０３に基づき搬送モータ３５を制御する。

この搬送動作についてさらに詳細に図６を参照して説明する。

まず、記録装置が調整パターンの印刷開始命令を受けると給紙部２から記録媒体Ｐを分離給紙し、記録装置内に取り込み、記録媒体Ｐを所定の位置で停止させる。

図６（Ａ）に示すように、記録媒体Ｐが搬送ローラ（主搬送ローラ）３６と排紙ローラ４０とで構成される全ての搬送機構により搬送力を受ける状態となっている。この状態は図８に示す調整パターンＡ〜Ｃまでを記録し終えるまで変わらないため、調整パターン記録中には記録媒体Ｐに常に同じ搬送力が与えられる。

続いて、記録ヘッド７からシアンインクとマゼンタインクとを吐出して、図７に示すような５１２ノズル分の均一濃度のドットパターンを記録する。そして、この記録幅に相当する記録媒体の搬送とドットパターンの記録とを繰り返して図８に示すような調整パターンＡ〜Ｃの記録を行う。このとき、図８に示す調整パターンＡ、Ｂ、Ｃではそれぞれドットパターンを記録した後の記録媒体搬送量がわずかに異なり、調整パターンＡ、Ｂ、Ｃの順番で搬送量が大きくなるように設定されている。具体的にはコードホイール３６２に対するエンコーダセンサ３６３の出力結果を基に、調整パターンＡは調整パターンＢに対して１搬送動作当たり５μｍだけ搬送量が長くなっている。また、調整パターンＣは調整パターンＢに対して１搬送動作当たり５μｍだけ搬送量が短くなるよう、搬送モータ３５の回転量を調整している。

また、搬送動作のために実行される搬送モータ３５の回転量は搬送ローラ３６と排紙ローラ４０と記録媒体Ｐとの滑りによる搬送量減少等も考慮して与えられる数値である。このため、例えば、調整パターンＢを記録する領域における搬送量は必ずしも搬送ローラ３６の回転角とその周長から求められる最適な改行量の理論値通りでは無い。また、５μｍという数値についてもこれに限定されるものでは無く、搬送ローラ３６の直径公差等に応じて適切な値を設定し、装置の個体差を適切に調整できるような調整幅に設定すれば良い。

次に、図６（Ｂ）に示すように、ピンチローラ３７をピンチローラ昇降機構（不図示）によりリフトアップし、記録媒体Ｐを逆方向に搬送する。この動作は、記録媒体Ｐの中間領域（図８の領域ｂ）の調整パターンＡと搬送方向に関して同じ位置で記録を行なうためである。この逆方向の搬送動作の搬送量は、搬送動作を停止したときに、記録媒体Ｐの先端（搬送方向下流側の端部）が、排紙ローラ４０の上流側（図では排紙ローラ４０の左側）に位置しない量（排紙ローラを通過しない量）である。なお、逆方向搬送時にピンチローラ３７をリフトアップするのは、記録済みの記録媒体Ｐがピンチローラ３６と当接すると乾燥していないインクがピンチローラ３７に転写され、これが再度記録媒体Ｐに転写され記録媒体を汚損することを防止するためである。従って、このような汚損の可能性が無い場合には、記録媒体Ｐを逆方向に搬送後にピンチローラ３７をリフトアップしても良い。

続いて、図６（Ｃ）に示すように、搬送方向に記録媒体Ｐを搬送しながら、今度は、調整パターンＡ〜Ｃと同じドットパターン構成の調整パターンＤ〜Ｆを記録する。このようにして、１枚の記録媒体に必要な調整パターンの全ての記録が完了する。図６（Ｃ）と図８からも分かるように、調整パターンＤ〜Ｆは記録媒体の中間領域ｂに配置されており、かつ、ピンチローラ３７がリフトアップ状態にある。つまり、ピンチローラ３７が搬送ローラ３６から離間した状態になる。従って、記録媒体Ｐには搬送ローラ３６の搬送力が記録媒体Ｐに付与されず、排紙ローラ４０と拍車による搬送力だけで搬送される。

なお、調整パターンＤ〜Ｆの記録時は排紙ローラだけによる搬送力で記録媒体Ｐが搬送され、搬送ローラ３６が搬送に寄与せず、逆に記録媒体Ｐと搬送ローラ３６との摺動抵抗により実際のｃ領域に記録時と比較して搬送長が短くなる。このことから、エンコーダセンサ４０３の出力結果から得られる理論的排紙ローラ回転必要量に対して一定の補正値を加えている。

ここで、調整パターンＥに対する調整パターンＤの搬送量の差分は＋１３．１μｍ、調整パターンＥに対する調整パターンＦの搬送量の差分は−１３．１μｍとなっており、調整パターンＡ、Ｂ、Ｃの搬送時と比較して大きな値となっている。この理由は、搬送ローラ３６における直径公差よりも排紙ローラの直径公差の方が大きいために調整範囲を広げる必要があるためである。このように、調整パターンの記録を行うために、搬送動作モードとして、搬送ローラと排紙ローラとを用いて搬送する第１のモードと排紙ローラを用いて搬送する第２の搬送モードを備えている。

最後に、調整パターンが記録されて排出された記録媒体Ｐの中から搬送動作による最も記録濃度変化の最も少ないパターンを目視で選択し、その選択結果をキー入力等により記録装置に記憶させ、最適な補正量を決定する。この補正量は、画像データに基づく記録動作における１回の搬送動作のモータの駆動量を決定する。この駆動量は、例えば、エンコーダのスリット数である。この駆動量を調整パターンの目視から決定する。即ち、パターンＡ、Ｂ、Ｃを目視して、搬送ローラと排紙ローラを用いて搬送する場合の駆動量を決定する。これは、例えば、コードホイール３６２のスリット数の補正値である。次に、パターンＤ、Ｅ、Ｆを目視することで排紙ローラを用いて搬送する場合の駆動量を決定する。これは、例えば、コードホイール４０２のスリット数の補正値である。なお、このキー入力は記録装置に入力キーが備えられている場合には、その入力キーを用いて入力すると良い。或は、そのような入力キーが備えられていない場合には、記録装置を接続したホスト装置のキーボードなどから入力すると良い。

ここで、搬送量が少な過ぎれば調整パターンが重なり合って濃度の高い横線が見え、逆に搬送量が大き過ぎれば間が空いて記録媒体Ｐの地色が見える。よって、調整パターンＡ〜Ｃ、Ｄ〜Ｆ各々の中で、特に、搬送位置での濃度ムラが小さい調整パターンのブロックを判別し、選択の目安とすると良い。

キー入力が終了すると記録装置はこの選択結果に基づいて、改行量（搬送量）に対する補正量を決定し、これ以降新たな値がキー入力されるまでその補正量がＥＥＰＲＯＭ６０７に記憶され、この補正量に基づいて搬送量補正が実行される。なお、この実施例では調整パターンの記録に用いられる記録媒体のタイプはいわゆる普通紙である。他のタイプの記録媒体の補正値は、例えば、普通紙に関して求められた補正値に対して各種類の記録媒体に対して所定の係数を乗じて決定されるものとする。このように必ずしも全てのタイプの記録媒体に対して調整パターンを記録する必要は無い。

なお、この実施例では、ある搬送状態における調整パターンを異なる搬送量で３つ記録しているが、本発明はこれにより限定されるものではない。例えば、各調整パターン毎の搬送量の差をより小さくし、調整パターンの数を増やして記録しても良い。また、調整パターンを複数枚の記録媒体に分けて記録しても良い。

更に、搬送ローラ３６の搬送精度が、求める搬送精度に対して十分に確保されているならば、調整パターンの記録は排紙ローラに対する調整パターンＤ、Ｅ、Ｆのみを記録すれば良く、必ずしも、搬送ローラ全てについて調整を行う必要は無い。

以上説明した実施例に従えば、排紙ローラのみ記録媒体Ｐが搬送がなされる場合にも、適切な搬送量補正がなされるので、記録媒体の全領域にわたり高精度な搬送制御を実現することができる。この結果、高品位な画像記録を得ることが可能となる。

なお、この実施例で用いた調整パターンは、その領域の搬送方向長さについて特に規定していないが、例えば、調整パターンの搬送方向長さを規定したものを用いるても良い。

図９は記録媒体上における調整パターンの記録領域の別の例を示す図である。

図９に示すように、調整パターンの搬送方向長さを調整対象となる搬送ローラの周長であるｒよりも長くし、ｒ／８ずつ記録媒体を搬送しながら、その調整パターンを搬送ローラ１周分以上記録する。このようにすることで、各々の搬送位置での濃度ムラから搬送ローラの偏心についても検出することが可能である。

この結果を基にして、複数回の改行精度が平均的に良好であるパターンを選択すれば偏心を考慮した搬送量補正が可能となる。

また、前述の実施例では調整パターンの記録結果から最適な補正値を得るために、ユーザの目視判別により最適な調整パターンを選択していたが本発明はこれによって限定されるものではない。例えば、キャリッジに搭載されたセンサにより調整パターンを読取って記録装置が自動的に判別しても良い。

具体的には、例えば、調整パターンを記録後、再び、その記録媒体を逆方向に搬送した後、記録媒体を排出方向に搬送しながらキャリッジに搭載したセンサにより調整パターンを読み取る。そして、その濃度変動が最も小さい調整パターンがどれであるかを選択することで最適調整値を決定すれば良い。また、そのセンサは、例えば、装置が、マルチファンクションプリンタと呼ばれる記録装置と画像読取装置とが一体となった装置の場合には、画像読取装置により調整パターンを読み取り、その結果から最適調整値を決定しても良い。

本発明の代表的な実施例であるインクジェット記録ヘッドを用いて記録を行なう記録装置の概観斜視図である。 図１に示した記録装置から外装ケースを取り外した状態で記録装置の内部構造を示した概観斜視図である。 図２に示した記録装置の内部構造の内、記録媒体の搬送機構を示す側断面図である。 記録媒体の搬送機構を構成する搬送ローラと排紙ローラ夫々に２つのエンコーダが設けられた様子を示す側断面図である。 図１〜図４に示した記録装置の制御構成を示すブロック図である。 調整パターンの記録に係る搬送動作の推移を示す模式図である。 調整パターンの詳細な構成を示す図である。 記録媒体上における調整パターンの記録領域を示す図である。 記録媒体上における調整パターンの記録領域の別の例を示す図である。

符号の説明

７ 記録ヘッド
１１ シャーシ
２０ ベース
２１ 圧板
２６ 給紙トレイ
２８ 給紙ローラ
３２ ＰＥセンサ
３５ 搬送モータ
３６ 搬送ローラ
３７ ピンチローラ
３９ 搬送ローラ駆動ベルト
４０ 排紙ローラ
４１ 排紙ローラ
４３ 拍車ホルダ
４５ アイドラギア
４６ 排紙トレイ
５０ キャリッジ
５１ ヘッドセットレバー
５２ ガイドシャフト
５４ キャリッジモータ
５７ フレキシブル基板
７１ インクタンク
３６１ プーリ
３６２ コードホイール
３６３ エンコーダセンサ
４０２ コードホイール
４０３ エンコーダセンサ
４０４ 排紙ローラギア
５４１ タイミングベルト
５６１ コードストリップ
６５１ ＡＳＩＣ

Claims (13)

1. 記録媒体を搬送する搬送手段と、前記搬送手段による搬送方向とは異なる方向に記録ヘッドを搭載したキャリッジを往復移動させる走査手段とを備え、前記走査手段により前記キャリッジを移動させながら前記記録ヘッドにより前記記録媒体に記録を行なう記録装置であって、
   前記記録ヘッドを用いて予め定められた均一濃度のパターンを複数回、前記搬送手段による搬送量を微小量変化させながら前記記録媒体を搬送し、前記記録媒体に記録するパターン記録手段と、
   前記パターン記録手段によって記録された複数のパターンの中から選択されたパターンを記録した際の搬送量に基づいて得られる搬送補正量を記憶する記憶手段と、
   前記記憶手段に記憶された搬送補正量に基づいて、前記搬送手段による前記記録媒体の搬送量を補正しながら前記記録媒体の搬送を制御する搬送制御手段とを有することを特徴とする記録装置。
2. 前記搬送手段は、
   前記記録媒体の搬送路に設けられ、前記記録媒体を搬送する第１の搬送ローラと、
   前記記録媒体の搬送路に、前記記録媒体の搬送方向に関し、前記第１の搬送ローラより下流に設けられ、前記記録媒体を搬送する第２の搬送ローラとを有することを特徴とする請求項１に記載の記録装置。
3. 前記第１の搬送ローラに隣接して設けられ、前記第１の搬送ローラによる搬送量を検出する第１のエンコーダセンサと、
   前記第２の搬送ローラに隣接して設けられ、前記第２の搬送ローラによる搬送量を検出する第２のエンコーダセンサとをさらに有することを特徴とする請求項２に記載の記録装置。
4. 前記記録媒体はシート状のカット紙であり、
   前記パターン記録手段による記録は、前記カット紙が前記第１及び第２搬送ローラの両方により搬送される領域において、前記カット紙の中央部に対して行なわれることを特徴とする請求項２又は３に記載の記録装置。
5. 前記第１及び第２の搬送ローラは同一のモータにより駆動されることを特徴とする請求項３に記載の記録装置。
6. 前記パターン記録手段によって記録された複数のパターンの中からの選択は、ユーザが目視によって濃度変動の最も少ないパターンを選択することで行なうことを特徴とする請求項１乃至５のいずれかに記載の記録装置。
7. 前記ユーザによって選択されたパターンを前記記録手段に入力する入力手段をさらに有することを特徴とする請求項６に記載の記録装置。
8. 前記パターン記録手段によって前記記録媒体に記録された複数のパターンを読取る読取手段と、
   前記読取手段によって読取られた前記複数のパターンから濃度変動が最小のパターンを選択する選択手段とをさらに有することを特徴とする記録装置。
9. 前記パターン記録手段によって記録されたパターンの前記記録媒体の搬送方向に関する長さは、前記第２の搬送ローラの周長よりも長いことを特徴とする請求項２に記載の記録装置。
10. 前記搬送制御手段は、前記第２の搬送ローラだけにより搬送がなされる領域に対して、前記記憶手段に記憶された搬送補正量に基づいて、前記第２の搬送ローラによる搬送量を補正することを特徴とする請求項２に記載の記録装置。
11. 前記パターン記録手段による記録を行うために、前記第１の搬送ローラと前記第２の搬送ローラとを用いて搬送する第１の搬送モードと前記第２の搬送ローラを用いて搬送する第２の搬送モードを備えることを特徴とする請求項２に記載の記録装置。
12. 前記第１の搬送モードを実行する場合には、ピンチローラが前記搬送ローラに対して圧接した状態であり、前記第２の搬送モードを実行する場合には、前記ピンチローラが前記搬送ローラに対して離間した状態であることを特徴とする請求項１１に記載の記録装置。
13. 記録媒体を搬送する搬送手段と、前記搬送手段による搬送方向とは異なる方向に記録ヘッドを搭載したキャリッジを往復移動させる走査手段とを備え、前記記録ヘッドにより前記記録媒体に記録を行なう記録装置の搬送制御方法であって、
    前記記録ヘッドを用いて予め定められた均一濃度のパターンを複数回、前記搬送手段による搬送量を微小量変化させながら前記記録媒体を搬送し、前記記録媒体に記録するパターン記録工程と、
    前記パターン記録工程において記録された複数のパターンの中から選択されたパターンを記録した際の搬送量に基づいて得られる搬送補正量を記憶媒体に記憶する格納工程と、
    前記記憶媒体に記憶された搬送補正量に基づいて、前記搬送手段による前記記録媒体の搬送量を補正しながら前記記録媒体の搬送を制御する搬送制御工程とを有することを特徴とする搬送制御方法。
    

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