JP2013252641A - インクジェット記録装置およびインクジェット記録方法 - Google Patents

Abstract

【課題】搬送誤差が生じても、各ノズル列の記録開始位置を所望の位置に調整することにより、ノズル列間の記録位置のずれを補正することができるインクジェット記録装置およびインクジェット記録方法を提供する。
【解決手段】インクを吐出する複数のノズルが記録媒体の幅方向に配列して構成されたノズル列を有する記録ヘッドを、記録媒体の搬送方向に複数配置し、前記記録媒体に画像を記録するインクジェット記録装置であって、前記記録ヘッドごとに、前記複数の記録ヘッドのうち基準となる記録ヘッドの記録位置に対する記録媒体における記録位置のずれ量を検出する手段と、前記複数の記録ヘッドによる前記記録位置が一致するように、前記ずれ量に応じたライン数（画素数）の非画像データを前記複数の記録ヘッドの記録データへ夫々付加する手段と、を備える。
【選択図】図９

Description

本発明は、インクジェット記録装置およびインクジェット記録方法に関する。特に、ロール紙のような連続紙の幅方向に延在するノズル列を複数並列させて、当該連続紙に画像を記録するインクジェット記録装置の記録位置ずれの補正方法に関する。

フルライン型のカラーインクジェット記録装置では、異なるインクを吐出する複数のノズル列が記録媒体の搬送方向に所定の間隔をおいて配置されている。そのため、記録媒体の同じ位置にドットを記録するためには、ノズル列毎にインクを吐出するタイミングをずらす必要がある。このインクの吐出タイミングを調整するために、インクを吐出しないデータであるヌルデータを各ノズル列が記録すべき記録データに付加し、その付加量をノズル列ごとに異ならせる方法が知られている。

この際、このヌルデータはＣＰＵが処理しやすいように所定のビット単位に設定されるのが一般であった。そのため、各ノズル列の間隔もインクの吐出タイミングが調整できるように設定され、各ノズル列の間隔を任意に設定することは困難であった。

特許文献１においては、各ノズル列の間隔を任意に設定できるようにするために、ノズル列ごとに異なる量のヌルデータを付加しながらも、ノズル列の位置に応じて上記ヌルデータの読み出しを開始するアドレスを変更する方法が開示されている。特許文献１によれば、付加されたヌルデータが所定のビット単位の倍数であっても、単位の途中の適切なアドレスから読み出しを開始することが出来るので、複数のノズル列を任意の間隔で設定することが出来る。

特開２００４−３３０７７１号公報

ところで、インクジェット記録装置は、搬送手段（搬送機構）により記録媒体を搬送するが、搬送手段である搬送ローラの表面の変化等により、記録媒体の搬送量が変化して記録位置がずれることがある。また、記録媒体の水分含有量等によって記録媒体の搬送量が変化することもある。

特許文献１の構成は、ノズル列の位置を基準として、記録データの読み出しを開始するアドレスをノズル列ごとに固定的に設定している。そのため、搬送手段や記録媒体の状態によって記録媒体の搬送量が変化した場合においては、インクの吐出タイミングを適時に調整することができない。また、記録媒体への記録中にインクの吐出タイミングを変更して、各ノズル列の記録開始位置を調整することもできるが、このためには、一時的にノズル駆動データの転送を中止する必要がある。そうすると、記録動作を中止することとなり、記録完成までに多くの時間を要することとなる。

本発明は上記課題に鑑みなされたものである。そして、その目的は、搬送誤差が生じても、各ノズル列の記録開始位置を所望の位置に調整することにより、ノズル列間の記録位置のずれを補正することができるインクジェット記録装置およびインクジェット記録方法を提供することにある。

上記課題を解決するために、本発明のインクジェット記録装置は、インクを吐出する複数のノズルが記録媒体の幅方向に配列して構成されたノズル列を有する記録ヘッドを、記録媒体の搬送方向に複数配置し、前記記録媒体に画像を記録するインクジェット記録装置であって、前記記録ヘッドごとに、前記複数の記録ヘッドのうち基準となる記録ヘッドの記録位置に対する記録媒体における記録位置のずれ量を検出する手段と、前記複数の記録ヘッドによる前記記録位置が一致するように、前記ずれ量に応じたライン数（画素数）の非画像データを前記複数の記録ヘッドの記録データへ夫々付加する手段と、を備えることを特徴とする。

上記構成によれば、複数の記録ヘッドのうち基準となる記録ヘッドの記録位置に対する記録位置のずれ量を検出して、このずれ量に応じたライン数の非画像データを記録データに付加することにより、各記録ヘッドによる記録位置を一致させることができる。したがって、本発明によれば、記録媒体の搬送量に誤差が生じても、各記録ヘッドに設けられているノズル列の記録開始位置を所望の位置に調整することができる。よって、本発明においては、ノズル列間の記録位置のずれを適宜調整して補正することができる。

インクジェット記録装置を示す外観図である。 インクジェット記録装置の内部構成を示す断面図である。 記録ヘッドと記録媒体との相対移動の関係を示す概略図である。 インクジェット記録装置の制御系を示すブロック図である。 各記録ヘッドが記録すべき画像の配列を示す模式図である。 ヌルデータを予め付加した各記録ヘッドの記録データを示す模式図である。 図６に示す状態における記録タイミングを示す模式図である。 （Ａ）〜（Ｄ）は図７に比べて搬送量が短い場合の記録を示す模式図である。 図８（Ａ）〜（Ｄ）に示す状態を補正した場合を示す模式図である。 （Ａ）〜（Ｄ）は図７に比べ搬送量が長い場合の記録を示す模式図である。 図１０（Ａ）〜（Ｄ）に示す状態を補正した場合を示す模式図である。 （Ａ）および（Ｂ）は記録データの配列状態を示す模式図である。 （Ａ）および（Ｂ）はパターンと光学センサとの関係を示す図である。 第２実施形態における各記録ヘッドの記録データを示す模式図である。

以下に図面を参照して本発明の実施形態を詳細に説明する。

（第１実施形態）
図１は本実施形態に係るインクジェット記録装置１（以下、「記録装置１」という。）を示す外観図である。記録装置１内においてロール状に保持されている記録媒体３は、後述する記録部５に給紙された後、記録データに従った記録が行われる。記録後の記録媒体３は図のようにＹ方向に引き出される。ユーザは、操作部１５に設けられた各種スイッチを用いて、記録媒体３のサイズ指定、オンライン／オフラインの切り替えなど、記録装置１に対する各種コマンドの入力を行うことができる。

図２は記録装置１の内部構成を示す断面図である。同図に示すように、記録装置１は、給紙部２と記録部５と検査部６と切断部８とを備える。本実施形態において給紙部２はロール状に保持されている記録媒体３を引き出して、搬送方向の下流に配置された記録部５へこれを供給する。

記録部５は給紙部２から搬送されてきた記録媒体３に対して画像および画像形成とは関係ない記録位置のずれ量を検査する検査パターンを記録する。記録部５は記録媒体３を所定のサイズに切断するための目印となるカットマークパターン、ノズルの吐出状態を維持するためのフラッシングパターン、ノズル検査パターン等も記録する。

記録位置のずれ量を検査するパターンは、他の機能を有するパターンと組み合わせて記録される場合もあり、カットマークパターンの領域内でマーク検出に必要とされない部分があれば、その部分に記録位置のずれ量を検査する検査パターンを記録する。つまり、複数のパターンを、スペースを効率的に使用するようレイアウトすることで非画像部の領域を減らすことも可能となる。

記録部５は異なる色のインクを吐出する記録ヘッド４ａ〜４ｄを備えており、記録ヘッド４ａ〜４ｄには記録媒体３の幅方向に沿ったノズル列が設けられている。ノズル列は記録媒体３の搬送方向へ複数配置されている。各ノズル列は複数のノズルから構成されており、この複数のノズルからインクを吐出することにより記録媒体３へ記録をする。記録ヘッド４ａ〜４ｄについて詳細は後述する。

記録部５には記録媒体３を搬送するための搬送機構１３が設けられている。搬送機構１３は複数の搬送ローラ対を備えており、それぞれの搬送ローラ対の間にある記録媒体３を支持する。１つの搬送ローラ対と他の搬送ローラ対との間には記録面の裏面から記録媒体３を支持する支持面を持ったプラテン１０が配置されている。同様の搬送機構１３は検査部６および切断部８にも設けられている。また、記録ヘッド４ａ〜４ｄと搬送機構１３とプラテン１０とは筐体の中に収容されている。

検査部６はスキャナ７ａを有しており、このスキャナ７ａによって記録部５が記録した画像および検査パターンを読み取る。読み取った情報はコントローラ１７へ送られて、コントローラ１７は、記録ヘッド４ａ〜４ｄのノズルの吐出状態、記録媒体３の搬送状態、および記録位置等を検査する。

スキャナ７ａは不図示の発光部および撮像素子を備えている。発光部はスキャナ７ａの読み取り方向へ向かって光を発する位置か、又はスキャナ７ａとの間に記録媒体３を挟みスキャナ７ａへ向かって光を発する位置に配置される。前者の場合は発光部から照射した光の反射光を撮像素子が受光し、後者の場合は発光部から照射した光のうち記録媒体３を透過した光を撮像素子が受光する。撮像素子は受光した光を電気信号に変換して、電気信号を出力する。撮像素子としては、Ｃｈａｒｇｅ Ｃｏｕｐｌｅｄ Ｄｅｖｉｃｅｓ（ＣＣＤ）イメージセンサまたはＣｏｍｐｌｅｍｅｎｔａｒｙ Ｍｅｔａｌ Ｏｘｉｄｅ Ｓｅｍｉｃｏｎｄｕｃｔｏｒ（ＣＭＯＳ）イメージセンサ等を用いることができる。

本実施形態は、記録部５において、画像形成とは関係ない検査パターンを記録媒体３の非画像領域に記録する。この検査パターンを検査部６にて読み取り、解析することにより、各記録ヘッド４ａ〜４ｄに設けられているノズル列の記録の位置ずれ量を測定することができる。この測定結果を後述するＣＰＵ２０１へフィードバックすることにより、記録ヘッド４ａ〜４ｄによる記録データの記録開始位置を適宜補正して、ノズル列間の記録位置ずれを補正することができる。記録の位置ずれ量は、１回の測定結果により決定してもよいし、複数回測定し、その結果を演算、例えば平均して決定してもよい。

切断部８は、上述のスキャナ７ａと同一構成のスキャナ７ｂ及び記録媒体３を切断する一対の切断機構９を有している。スキャナ７ｂが記録部５にて記録媒体３に記録されたカットマークパターンを読み取ることにより切断位置を確認して、切断機構９が記録媒体３を挟んでこれを切断する。

その後、記録媒体３は乾燥部（不図示）へ搬送されて、記録媒体３に記録されたインクは乾燥される。乾燥部は、熱風を記録媒体３に当てる方式、電磁波（紫外線や赤外線等）を記録媒体３に照射する方式等により、記録媒体３に記録されたインクを乾燥する。そして、乾燥部にて乾燥された記録媒体３は排紙部（不図示）から排紙される。

このように、記録媒体３の搬送、記録、検査、切断、乾燥、および排紙工程を経ることにより、画像が記録された出力物を得ることができる。以上の動作は後述するコントローラ１７により制御される。

次に、記録ヘッド４ａ〜４ｄについて説明する。図３は記録ヘッド４ａ〜４ｄと記録媒体３の相対移動の関係を示す概略図であり、図２における記録部５の部分付近を示す上面図である。記録装置１は、記録媒体３の幅方向を覆うように夫々配置されたフルライン型の記録ヘッド４ａ〜４ｄを備えている。図３に示すように、記録媒体３の搬送方向に沿って記録ヘッド４ａ〜４ｄが設けられており、搬送方向上流側から記録ヘッド４ａ、記録ヘッド４ｂ、記録ヘッド４ｃ、記録ヘッド４ｄという順番に配置されている。したがって、この記録ヘッド４ａ〜４ｄの配置順に記録媒体３へ画像が記録される。

図示しないが、記録ヘッド４ａ〜４ｄには記録媒体３へ向いた面に複数のノズルにより構成されたノズル列がそれぞれ設けられている。各ノズル列は記録媒体３の搬送方向と交差する主走査方向に沿って複数のノズルが配列して構成されており、各ノズルは、吐出エネルギー発生素子と吐出口とから構成される。インクの吐出方式については、発熱素子を用いた方式、ピエゾ素子を用いた方式、静電素子を用いた方式、およびＭｉｃｒｏ Ｅｌｅｃｔｒｏ Ｍｅｃｈａｎｉｃａｌ Ｓｙｓｔｅｍｓ（ＭＥＭＳ）素子を用いた方式等を採用することができる。なお、ノズル列を構成するノズルは、主走査方向に沿って記録媒体３の幅方向全域に渡って一列が配列されていても、千鳥配列等のように配列されていてもよい。

記録ヘッド４ａ〜４ｄには、夫々対応するインクを供給可能なようにインクタンク（不図示）が接続されている。インクタンクから各記録ヘッド４ａ〜４ｄへは、インクチューブ（不図示）を介してそれぞれ対応するインクが供給される。そして、記録ヘッド４ａのノズルからはブラックインク（Ｋ）が、記録ヘッド４ｂのノズルからはシアンインク（Ｃ）が、記録ヘッド４ｃのノズルからはマゼンタインク（Ｍ）が、記録ヘッド４ｄのノズルからはイエローインク（Ｙ）が、それぞれ吐出される。

本実施形態においては、ＫＣＭＹの４色のインクに対応した記録ヘッド４ａ〜４ｄが４個設けられているが、インクの色数および記録ヘッドの個数はこれに限定されるものではない。本実施形態において、各記録ヘッド４ａ〜４ｄの主走査方向への長さは１２インチ幅である。しかしながら、本発明に用いることができる記録ヘッドの主走査方向への長さはこれに限定されない。

図３に示す距離Ｄ１〜Ｄ３は各記録ヘッドのノズル列間の記録媒体３上における記録位置のずれ量を示しており、このデータは検査部６を介して適宜検出され、所定のメモリ（後述するＲＯＭ２０２又はＨＤＤ２０４）に予め格納されている。各ノズル列の記録位置ずれは、記録ヘッド４ａ〜４ｄにおけるノズル列の間隔のみではなく、記録ヘッド４ａ〜４ｄの吐出角度、インクの吐出からインクの記録媒体３への着弾までに要する時間、記録媒体３の搬送量のバラツキ等の影響も受けることにより生じる。

したがって、これらの対応関係を加味して、記録ヘッド４ａと記録ヘッド４ｂとの記録位置のずれを距離Ｄ１、記録ヘッド４ａと記録ヘッド４ｃとの記録位置のずれを距離Ｄ２、記録ヘッド４ａと記録ヘッド４ｄとの記録位置のずれを距離Ｄ３と設定する。実際に記録媒体３に記録する際には、この距離Ｄ１〜Ｄ３を考慮して、インクを吐出するタイミングを補正する。補正については後述する。

図４は記録装置１の制御系を示すブロック図である。同図に示すように制御部１４は外部インターフェイス２０５を介してホスト装置１６と接続されている。また、制御部１４は外部インターフェイス２０５のほか、コントローラ１７と操作部１５とを備えている。コントローラ１７はエンジン制御部２０８、個別制御部２０９を介して、給紙部２、記録部５、検査部６、切断部８、および搬送機構１３等を制御する。

つまり、コントローラ１７は各種制御を行うものである。図４に示すように、コントローラ１７は、ＣＰＵ２０１、ＲＯＭ２０２、ＲＡＭ２０３、ＨＤＤ２０４、画像処理部２０７、エンジン制御部２０８、および個別制御部２０９から構成されている。ＣＰＵ２０１は、各種動作を総合的に制御するために、各種プログラムを実行する。ＲＯＭ２０２は、ＣＰＵ２０１が実行する各種プログラムや記録装置１の各種動作に必要な固定データを格納する。ＲＡＭ２０３は、ＣＰＵ２０１のワークエリアや各種受信データの一時格納領域として用いられる。また、ＲＡＭ２０３は各種設定データを記憶する。ＨＤＤ２０４は、各種プログラム、記録データ、および記録装置１の各種動作に必要な設定情報を記憶している。

画像処理部２０７は、ホスト装置１６から受信した画像データの画像処理を行い、記録ヘッド４ａ〜４ｄが記録可能な記録データを生成する。具体的に説明すると、画像処理部２０７は入力された画像データに対し、色変換処理や量子化処理を実行する。また、必要に応じて、解像度変換、画像解析、および画像補正等を実行する。これらの画像処理により得られた記録データはＲＡＭ２０３またはＨＤＤ２０４に格納される。

エンジン制御部２０８は、ＣＰＵ２０１等から受信した制御コマンドに基づいて、記録データに応じて記録部５の記録ヘッド４ａ〜４ｄの駆動を制御する。また、エンジン制御部２０８は搬送機構１３などを制御する。個別制御部２０９はＣＰＵ２０１からの制御コマンドに基づいて、給紙部２、検査部６、切断部８、乾燥部、および排紙部をそれぞれ駆動するためのサブコントローラである。

操作部１５は、ユーザとの入出力インターフェイスであり、入力部、および出力部から構成されている。入力部はハードキーやタッチパネル等で構成され、ユーザからの指示を受信するものである。出力部はディスプレイや音声発生装置などであり、情報を表示または発して、ユーザに対して情報を伝達するものである。外部インターフェイス２０５は、コントローラ１７をホスト装置１６に接続するためのインターフェイスである。以上の構成はシステムバス２１０により接続されている。

ホスト装置１６は、画像データの供給源である。記録装置１はホスト装置１６から供給された画像データを記録媒体３へ記録して出力物を得る。ホスト装置１６としては、コンピュータ等の汎用の機器であってもよいし、画像読み取り部を有する画像キャプチャ、デジタルカメラ、およびフォトストレージ等の画像専用の機器であってもよい。ホスト装置１６がコンピュータである場合、コンピュータ内の記憶装置に、オペレーションシステム、アプリケーションソフトウェア、および記録装置１用のプリンタドライバがインストールされている必要がある。なお、以上の処理を全てソフトウェアにより実現することは必須ではなく、一部または全部をハードウェアにより実現してもよい。

＜記録データ＞
図５は各記録ヘッド４ａ〜４ｄが記録すべき画像の配列を示す模式図であり、記録データＫ〜Ｙはそれぞれ記録ヘッド４ａ〜４ｄが記録すべき記録データによって構成されている。この記録データは画像データに所定の画像処理を行い量子化した後のデータであり、個々の画素に対するドットの記録（１）あるいは非記録（０）が定められている。同図に示すように、どの記録ヘッドにおいても図に示す画像１〜画像Ｎの順番に画像を記録するとともに、図３にて説明したように、記録ヘッド４ａ〜４ｄの順番に画像が記録される。つまり、記録ヘッド４ａによる画像１の記録後に、記録ヘッド４ｂによる画像１の記録、記録ヘッド４ｃによる画像１の記録、記録ヘッド４ｄによる画像１の記録、という順番に記録がされて画像１の記録が完成する。

画像処理部２０７により処理されてＲＡＭ２０３又はＨＤＤ２０４に格納された記録データを、ＣＰＵ２０１が読み出してエンジン制御部２０８へ送り、エンジン制御部２０８の制御により記録ヘッド４ａ〜４ｄの夫々に対応する画像が記録される。

＜記録データにヌルデータを予め付加した場合＞
図６はヌルデータを付加した各記録ヘッド４ａ〜４ｄの記録データを示す模式図である。同図に示すように、図３にて説明した距離Ｄ１〜Ｄ３に相当するライン数を有するヌルデータＣ１〜Ｙ１が、記録ヘッド４ｂ〜４ｄの画像１に先行する位置にそれぞれ付加されている。ここで、１つのラインとは１つのノズル列の１回の吐出動作により記録される領域をいい、記録媒体３の幅方向に沿った１画素幅の領域をいう。記録データへのヌルデータの付加はＣＰＵ２０１においてなされる。

図７は図６に示す記録データの記録タイミングを示す模式図である。詳細には、同図に示す画像Ｍを記録するタイミングを模式的に示す図であり、同図において、記録媒体３の搬送量は所望の搬送量である。

図６にて説明したように、記録ヘッド４ｂの記録データＣには画像Ｍに先行して距離Ｄ１に相当するライン数を有するヌルデータＣ１が付加されている。したがって、記録ヘッド４ａ・４ｂ間の記録位置のずれをヌルデータＣ１により調整することができるので、図７に示すように、画像Ｍに先行する画像Ｍ−１の記録開始位置から距離Ｄ１を挟んだ地点から、画像Ｍの記録を開始することができる。同様に、図６にて説明したように、記録ヘッド４ｃの記録データＭにも画像Ｍに先行して距離Ｄ２に相当するライン数を有するヌルデータＭ１が付加されている。したがって、図７に示すように、記録ヘッド４ａ・４ｃ間の記録位置のずれをヌルデータＭ１により調整することができる。

記録ヘッド４ｄにおいても、図６にて説明したように、画像Ｍに先行して距離Ｄ３に相当するライン数を有するヌルデータＹ１が記録データＹに付加されている。したがって、図７に示すように、記録ヘッド４ａ・４ｄ間の記録位置のずれをヌルデータＹ１により調整することができる。

以上のように、図７に示す場合においては、図６に示すように記録データＣ〜ＹへヌルデータＣ１〜Ｙ１をそれぞれ予め付加することにより、各記録ヘッド４ａ〜４ｄの画像１の記録開始位置を一致させることができる。また、図７に示す場合、記録媒体３の搬送量は所望の搬送量であるので、搬送量が変化した場合に生じる記録位置のずれも発生しない。このように、記録媒体３の搬送量が所望の搬送量である場合は、記録データＣ〜Ｙに距離Ｄ１〜Ｄ３に相当するライン数を有するヌルデータＣ１〜Ｙ１をそれぞれ予め付加することにより、各記録ヘッド４ａ〜４ｄのノズル列の記録開始位置を調整することができる。

以上のように、記録媒体３の搬送量に変動がない場合には、記録データに所定のヌルデータを予め付与することにより、ノズル列間のインクの吐出タイミングを調整し、記録媒体上の記録位置をノズル列間で合わせることができる。しかしながら、記録媒体３の搬送量は変化する場合がある。したがって、記録データの先頭にヌルデータを予め付加していても、記録媒体３の搬送量が変化してしまえば、記録媒体３上の記録位置はノズル列間でずれてしまう。

そこで、本実施形態は、記録媒体３への記録中に非画像領域に検査パターンを記録して、検査パターンを検査部６により読み取る。検査部６はコントローラ１７へ読み取った情報を送る。コントローラ１７は、検査部６から取得した情報からノズル列間の記録位置ずれを求め、このずれに応じたライン数（画素数）の調整用データ（非画像データ／ヌルデータ）を調整パターンとして各記録ヘッドの画像の間に付加する。このように付加する調整用データのライン数を記録位置のずれ量に応じて適宜調整することにより、本実施形態においては、記録媒体３への記録中に搬送量が変化した場合においても、記録位置のずれを補正することができる。次に、本実施形態における具体的な補正方法を説明する。

＜搬送量が所望の搬送量よりも短い場合＞
まず、記録媒体３の搬送量が所望の搬送量よりも短い場合について説明する。図８（Ａ）〜（Ｄ）は図７に示す場合に比べて記録媒体３の搬送量が短い場合の記録タイミングを示す模式図である。

所望の搬送量である場合は、記録ヘッド４ａが画像Ｍの先頭の記録を開始するタイミングにおいて、記録ヘッド４ｂは画像Ｍ−１の記録を開始する（図７参照）。しかし、記録媒体３の搬送量が所望の搬送量よりも短い場合、記録ヘッド４ａが画像Ｍの先頭の記録を開始するタイミングに、記録ヘッド４ａが記録した画像Ｍ−１の先頭は記録ヘッド４ｂの位置よりも上流側に位置している。

記録ヘッド４ａが記録した画像Ｍ−１の先頭が、実際に記録ヘッド４ｂの記録位置に配置されたタイミングでは、図８（Ｂ）に示すように、記録ヘッド４ｂは既に画像Ｍ−１をＲ２ライン分だけ記録済みである。同様に、記録ヘッド４ａが記録した画像Ｍ−２の先頭が、実際に記録ヘッド４ｃの記録位置に配置されたタイミングでは、図８（Ｃ）に示すように、記録ヘッド４ｃは既に画像Ｍ−２をＲ３ライン分だけ記録済みである。また、記録ヘッド４ａが記録した画像Ｍ−３の先頭が、実際に記録ヘッド４ｄの記録位置に配置されたタイミングでは、図８（Ｄ）に示すように、記録ヘッド４ｄは既に画像Ｍ−３をＲ４ライン分だけ記録済みである。

図８（Ａ）〜（Ｄ）に示すように、記録媒体３の搬送量が所望の搬送量よりも短い場合は、記録ヘッド４ｂ〜４ｄにおいて、画像Ｍの所望の記録開始位置より前の位置から、画像Ｍが記録されてしまう。したがって、記録ヘッド４ｂによる画像Ｍの記録の際には、記録ヘッド４ａによる画像Ｍよりも先行して記録された画像Ｍ−１部分にも、記録ヘッド４ｂによる画像Ｍが記録されてしまう。このような記録位置のずれは記録ヘッド４ｃにおいても同様に生じ、記録ヘッド４ｄにおいては、記録ヘッド４ａにて画像Ｍ−１が記録された部分に、画像Ｍが記録されてしまう。

本実施形態においては、このような記録の位置ずれが生じても調整パターンとして調整用データ（ヌルデータ）を記録データに付加することにより記録位置を調整して、記録位置のずれを補正することができる。

具体的には、上述のように、記録部５にて記録した検査パターンを検査部６において読み取ることにより、記録位置のずれ量を測定して、この位置ずれを補正するように、各記録ヘッドの記録データへそれぞれ調整用データを付加する。そして、本例の様に搬送量が所定よりも短い場合には、より下流に位置する記録ヘッドほど画像Ｍの前に付加する調整用データ（ヌルデータ）のライン数を多くすることにより、画像Ｍの記録タイミングを遅らせる。こうすることにより、全ての記録ヘッドの記録開始位置を調整する。

この方法について図９を参照して説明する。図９は図８（Ａ）〜（Ｄ）に示す状態を補正して、画像Ｍの記録位置を４つの記録ヘッドで一致させた場合を示す模式図である。ＣＰＵ２０１は記録媒体３の搬送量が所望の搬送量よりも短いと判定した場合、記録位置のずれが生じている記録ヘッド４ｂ〜４ｄの記録データＣ〜Ｙへそれぞれ調整用データＣ２〜Ｙ２を付与する。

同図に示すように、画像Ｍ−１と画像Ｍとの間には記録ヘッド４ｂにはＲ２ラインに相当する調整用データＣ２が、記録ヘッド４ｃにはＲ３ラインに相当する調整用データＭ２が、記録ヘッド４ｄにはＲ４ラインに相当する調整用データＹ２が、夫々付加されている。調整用データＭ２のライン数Ｒ３は調整用データＣ２のライン数Ｒ２よりも多く、調整用データＹ２のライン数Ｒ４は調整用データＭ２のライン数Ｒ３よりも更に多く設定されている。このように調整用データＣ２〜Ｙ２が付加されることにより、画像Ｍにおいて各記録ヘッドの記録開始位置を記録媒体上で一致させることができるので、記録位置のずれを補正することができる。

＜搬送量が所望の搬送量よりも長い場合＞
次に、記録媒体３の搬送量が所望の搬送量よりも長い場合について説明する。図１０（Ａ）〜（Ｄ）は図７に比べて記録媒体３の搬送量が長い場合の記録タイミングを示す模式図である。

所望の搬送量である場合は、記録ヘッド４ａが画像Ｍ＋１の先頭の記録を開始するタイミングにおいて、記録ヘッド４ｂは画像Ｍの記録を開始する（図７参照）。しかし、記録媒体３の搬送量が所望の搬送量よりも長い場合、記録ヘッド４ａが画像Ｍ＋１の先頭の記録を開始するタイミングに、記録ヘッド４ａが記録した画像Ｍの先頭は記録ヘッド４ｂの位置よりも既に下流側に位置している。

そして、記録ヘッド４ａが記録した画像Ｍの先頭が、実際に記録ヘッド４ｂの記録位置に配置されたタイミングでは、図１０（Ｂ）に示すように、記録ヘッド４ｂはまだ画像Ｍ−１をＲ５ライン分だけ残して記録中である。同様に、記録ヘッド４ａが記録した画像Ｍ−１の先頭が、実際に記録ヘッド４ｃの記録位置に配置されたタイミングでは、図１０（Ｃ）に示すように、記録ヘッド４ｃは未だ画像Ｍ−２をＲ６ライン分だけ残して記録中である。また、記録ヘッド４ａが記録した画像Ｍ−２の先頭が、実際に記録ヘッド４ｄの記録位置に配置されたタイミングでは、図１０（Ｄ）に示すように、記録ヘッド４ｄは未だ画像Ｍ−３をＲ７ライン分だけ残して記録中である。

本実施形態においては、記録ヘッド４ａ〜４ｃの記録データへ位置ずれを補正できるライン数を有する調整用データ（ヌルデータ）を付加することにより、記録位置のずれを補正する。

図１１は図１０（Ａ）〜（Ｄ）に示す状態を補正して、画像Ｍの記録位置を４つの記録ヘッドで一致させた場合を示す模式図である。ＣＰＵ２０１は記録媒体３の搬送量が所望の搬送量よりも長いと判定した場合、記録ヘッド４ａ〜４ｃの記録データＫ〜Ｍに調整用データＫ３〜Ｍ３をそれぞれ付加する。同図に示すように、記録ヘッド４ａの画像Ｍ−１と画像Ｍとの間にはＲ７ラインに相当する調整用データＫ３が、記録ヘッド４ｂの画像Ｍ−１と画像Ｍとの間には（Ｒ７−Ｒ５）ラインに相当する調整用データＣ３がそれぞれ付加されている。記録ヘッド４ｃの画像Ｍ−１と画像Ｍとの間には（Ｒ７−Ｒ６）ラインに相当する調整用データＭ３が付加されている。

調整用データＣ３のライン数（Ｒ７−Ｒ５）は調整用データＭ３のライン数（Ｒ７−Ｒ６）よりも多く、調整用データＫ３のライン数Ｒ７は調整用データＣ３のライン数（Ｒ７−Ｒ５）よりも更に多く設定されている。

このように、記録データＫ〜Ｍに調整用データＫ３〜Ｍ３がそれぞれ付加されていることにより、記録ヘッド４ａ〜４ｄにおける画像Ｍの記録開始位置を記録媒体上で一致させることができるので、記録位置のずれを補正することができる。

本実施形態においては、記録媒体３の搬送量が所望の長さよりも短い場合は、搬送方向上流に位置する記録ヘッドの記録データに付加する調整用データのライン数よりも搬送方向下流に位置する記録ヘッドの記録データに付加する調整用データのライン数を多くする。他方、記録媒体３の搬送量が所望の搬送量よりも長い場合は、搬送方向下流に位置する記録ヘッドの記録データに付加する調整用データのライン数よりも搬送方向上流に位置する記録ヘッドの記録データに付加する調整用データのライン数を多くする。

このように、調整パターンとして調整用データ（ヌルデータ）を付加するライン数を適宜増減することにより、各記録ヘッドにおける記録開始位置を記録媒体上で一致させることができるので、各記録ヘッド（各ノズル列）間の記録位置のずれを補正できる。

調整用パターンはデータのライン数を調整できればよいので、ヌルデータに関わらず、ベタ画像データなど、いかなるものが付加されても構わない。

また、本実施形態においては、搬送方向上流側に位置する複数の記録ヘッドにより記録された記録位置のずれ量を検査するパターンを複数の記録ヘッドよりも搬送方向下流に配置された検査部によって検出する。そうすることにより、記録位置のずれ量を取得して、このずれ量に対応したライン数を有する調整用データを各記録ヘッドの記録データに付加する。こうすることにより、記録媒体３の搬送量が変化した場合においても各ノズル列の記録開始位置を調整して、基準となる記録位置に対する記録位置のずれを補正することができる。この記録位置の補正は、画像部だけでなく、非画像部にも反映される。

（第２実施形態）
第１実施形態においては、位置を合わせたい画像の前に調整パターンとして調整用データ（ヌルデータ）を付加した。第２実施形態においては予め用意されたカットマークパターンを記録する記録ヘッド以外の記録ヘッドにおける記録データの非画像部分を調整パターンとして利用する方法について説明する。

図１２（Ａ）および（Ｂ）は、画像と画像との間に非画像を配しながら、連続する複数の画像を記録する場合の記録データの配列状態を示す図である。同図においては、説明の便宜のために、上述の４つの記録ヘッドのうち記録ヘッド４ａのみの記録データを示している。図１２（Ａ）は、記録位置の補正を行う前のデータ配列、同図（Ｂ）は記録位置の補正を行った後のデータ配列を夫々示している。補正後の記録データは、画像、非画像、ヌルデータ、および調整用データから構成されている。同図（Ａ）および（Ｂ）において、搬送方向先頭から各領域に対して順に付された番号は、記録ヘッド４ａが記録を行う順番を示している。

上記記録データはコントローラ１７にて各画像のライン数により管理される。同図（Ａ）および（Ｂ）に示すように、１番目はヌルデータ、２番目は非画像１、３番目は画像１と、ＲＡＭ２０３またはＨＤＤ２０４に格納されている記録データを、ＣＰＵ２０１が読み出して順番に展開する。

本実施形態において、１つの所定記録ヘッドの非画像部分には、画像部分と画像部分とを切り離すためのカットマークパターンが記録されるものとする。図２を参照するに、カットマークパターンは、記録部５において記録ヘッド４ａのみによって記録されて、切断部８のスキャナ７ｂによって確認されて、この確認に基づいて切断機構９が記録媒体を切断する。

図１２（Ａ）に示すｍライン目の記録時には、ＣＰＵ２０１から画像処理部２０７、エンジン制御部２０８、および個別制御部２０９へｍライン目の情報が転送されて、これらがそれぞれ処理および制御をすることにより、ｍライン目の記録が開始される。ｍライン目は非画像Ｍであるため、記録部５にてカットマークパターンが記録される。一方、カットマークパターンが配置されるライン数ｍは、コントローラ１７より切断部の個別制御部２０９にも通知されて、個別制御部２０９はライン数ｍの近傍において、切断部８に配備されたスキャナ７ｂを有効に切り替える。

図１２（Ｂ）は調整用データＫ４が挿入された記録データＫの配列状態を示す図である。より詳細には、図１２（Ｂ）は、図１２（Ａ）に示す非画像Ｍより先行して記録される調整用データＫ４（ヌルデータ）が記録データＫに付加されている状態を示している。ライン数αに相当する調整用データＫ４を記録データＫに付加すると、図１２（Ｂ）に示すように、図１２（Ａ）に示す場合と比べて、調整用データＫ４のライン数α分だけ非画像Ｍの記録開始位置が後退する。すなわち、図１２（Ａ）に示す非画像Ｍの記録開始位置がライン数ｍであるのに対して、図１２（Ｂ）に示す非画像Ｍの記録位置はライン数ｍ＋αとなる。

その結果、コントローラ１７より切断部の個別制御部２０９に通知するライン数も、ｍ＋αに変更する必要が生じる。ロール紙の記録中に制御の対象となるようなパターンの位置（ｍ＋α）が本来予定した位置（ｍ）からずれることは、個別に制御する制御装置を多数使用する制御構成において好ましいことではない。

そこで、本実施形態においては、予め用意されているカットマークパターンを記録する記録ヘッドの記録データには調整パターンを付加することなく、各記録ヘッドの記録位置を調整する。具体的にはカットマークパターンを記録する記録ヘッド以外の記録ヘッドにおける記録データの非画像部分を調整パターンとして利用する。こうすることにより、本実施形態においては、カットマークパターンを記録する記録ヘッドの記録データには調整パターンを新たに追加することなくノズル列間の記録位置を調整することができる。

図１３（Ａ）および（Ｂ）はカットマークパターンと光学センサ（スキャナ７ｂ）との関係を示す図である。図１３（Ａ）はカットマークパターンと光学センサとの位置関係を示す図であり、同図（Ｂ）は光学センサの出力レベルを示す図である。図１３（Ａ）に示すように、カットマークパターン用の非画像部分は、カットマークパターンが記録される領域Ｗ２と白紙領域Ｗ１とによって構成されている。なお、本実施形態において、カットマークパターンはブラックインク単色のベタパッチである。よって、ブラックインクの記録ヘッド４ａ以外の記録ヘッド４ｂ〜４ｄにおいては、非画像部分の記録データは全域がヌルデータとなっている。

スキャナ７ｂが検出を行いながら記録媒体３が搬送されると、検出値は図１３（Ｂ）の様になる。スキャナ７ｂが余白部分を読み取った際の出力レベルとカットマークパターンを読み取った際の出力レベルとの間に閾値を設けることにより、カットマークパターンがスキャナ７ｂを通過したことを検出することができる。そして、このタイミングで切断機構９が記録媒体３を切断する。

図１３（Ａ）に示す余白幅Ｗ１は、記録媒体３の搬送量の誤差を加味した値が設定される。この設定情報は、ＲＡＭ２０３またはＨＤＤ２０４に予め格納されている。カットマークパターンが記録されるライン数は、ＣＰＵ２０１から切断部８を制御する個別制御部２０９へ通知される。そして、スキャナ７ｂの読み取り領域内に、通知されたライン数の記録媒体３が搬送されてきた際に、スキャナ７ｂによる読み取りを有効にするように個別制御部２０９は切断部８を制御する。記録媒体３におけるカットパターンが記録された領域以外の領域が、スキャナ７ｂの読み取り領域を通過する際には、スキャナ７ｂによる読み取りを無効にするように制御することができる。

図１４は本実施形態における各記録ヘッド４ａ〜４ｄの記録データを示す概略図である。同図に示すように、本実施形態においては記録ヘッド４ａによりカットマークパターンが記録される。本実施形態においては、カットマークパターンを記録する記録ヘッド４ａの非画像部分は必ず所定のライン数にて記録される。

これに対し、記録ヘッド４ａ以外の記録ヘッド４ｂ〜４ｄの非画像部分は、ライン数の調整が行われる。例えば、規定の搬送量よりも記録媒体３の搬送量が短い場合、記録ヘッド４ｂ〜４ｄの非画像部分にはヌルデータのラインが付加される。この際、記録ヘッド４ａ〜４ｄの非画像部分のライン数をＫ、Ｃ、Ｍ、ＹとするとＫ＜Ｃ＜Ｍ＜Ｙとなるようにヌルデータが付加される。一方、規定の搬送量よりも搬送量が長い場合、記録ヘッド４ｂ〜４ｄの非画像部分からヌルデータのラインが削減される。この際、Ｋ＞Ｃ＞Ｍ＞Ｙとなるようにヌルデータが削減される。

このように、本実施形態によれば、記録ヘッド４ａの記録データにはヌルデータの付加や削減は行われず、非画像の位置は安定している。よって、コントローラ１７より切断部８の個別制御部２０９に通知するライン数も、ｍから変化することはなく、制御が煩雑になることがない。一方、記録ヘッド４ｂ〜４ｄの記録データは非画像部分にヌルデータが付加あるいは削減されることによって、非画像部分のライン数が適切に調整されて、実施形態１と同様、記録ヘッド４ａの記録位置に記録ヘッド４ｂ〜４ｄの記録位置を一致させることが出来る。

上述のように、本実施形態は、カットマークパターンを記録する記録ヘッド以外の記録ヘッドの非画像部分を調整パターンとして、そのライン数を増減する。そうすることにより、個別制御部２０９による切断部８の制御を複雑にすることなく、各ノズル列間の記録の位置ずれを補正することができる。なお、本実施形態においては、カットマークパターンを記録する記録ヘッドとして記録ヘッド４ａを用いて説明したが、他の記録ヘッドを用いてもよい。この場合、カットマークパターンを記録する記録ヘッドの非画像部分のライン数は固定とし、他の記録ヘッドの非画像部分のライン数を、カットマークパターンを記録する記録ヘッドの記録位置に合わせるように、増減すればよい。

また、本実施形態においては、非画像部分に記録するパターンの一例としてカットマークパターンを挙げたが、１つの記録ヘッドによって記録されるパターンであれば、他のパターンでも有効に利用することが出来る。例えば、連続紙の両面記録時に表面の記録と裏面の記録との位置合わせに用いる位置合わせパターンを用いてもよい。この場合、このパターンを記録する部分を非画像部分とすれば、上述したカットマークパターンを記録した場合と同様の作用効果を得ることが出来る。

３ 記録媒体
４ａ〜４ｄ 記録ヘッド
６ 検査部
１７ コントローラ
２０１ ＣＰＵ

Claims (7)

1. インクを吐出する複数のノズルが記録媒体の幅方向に配列して構成されたノズル列を有する記録ヘッドを、記録媒体の搬送方向に複数配置し、前記記録媒体に画像を記録するインクジェット記録装置であって、
   前記記録ヘッドごとに、前記複数の記録ヘッドのうち基準となる記録ヘッドの記録位置に対する記録媒体における記録位置のずれ量を検出する手段と、
   前記複数の記録ヘッドによる前記記録位置が一致するように、前記ずれ量に応じたライン数（画素数）の非画像データを前記複数の記録ヘッドの記録データへ夫々付加する手段と、を備えることを特徴とするインクジェット記録装置。
2. 前記基準となる記録ヘッドの非画像データのライン数は固定して、前記基準となる記録ヘッド以外の記録ヘッドごとに前記ずれ量に応じたライン数（画素数）の非画像データを記録データに付加することを特徴とする請求項１に記載のインクジェット記録装置。
3. 前記基準となる記録ヘッドの非画像データは、前記複数の記録ヘッドよりも前記搬送方向下流に配置された光学センサによって読み取られるためのパターンを含んでいることを特徴とする請求項１に記載のインクジェット記録装置。
4. 前記記録媒体は連続紙であり、前記パターンは前記連続紙を切断する位置を示すカットマークパターンであることを特徴とする請求項３に記載のインクジェット記録装置。
5. 前記記録媒体は連続紙であり、前記パターンは前記連続紙の裏面を記録する際に表面との位置を合わせるためのパターンであることを特徴とする請求項３に記載のインクジェット記録装置。
6. 前記非画像データの記録に先行して記録された記録位置のずれ量を検査するパターンを、前記複数の記録ヘッドよりも前記搬送方向下流に配置された検査部によって検出することにより、前記ずれ量を取得する手段を更に備えることを特徴とする請求項１に記載のインクジェット記録装置。
7. インクを吐出する複数のノズルが記録媒体の幅方向に配列して構成されたノズル列を有する記録ヘッドを、記録媒体の搬送方向に複数配置し、前記記録媒体に画像を記録するインクジェット記録方法であって、
   前記記録ヘッドごとに、前記複数の記録ヘッドのうち基準となる記録ヘッドの記録位置に対する記録媒体における記録位置のずれ量を検出する工程と、
   前記複数の記録ヘッドによる前記記録位置が一致するように、前記ずれ量に応じたライン数（画素数）の非画像データを前記複数の記録ヘッドの記録データへ夫々付加する工程と、を備えることを特徴とするインクジェット記録方法。

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