JP5729916B2 - 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

Description

本発明は、記録領域別に往路、復路独立な記録ヘッドの駆動タイミング調整装置を有す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に関する。

インクジェット方式の記録装置（以下、インクジェット記録装置と言う）は、記録ヘッドなどから記録媒体にインクを吐出して記録を行うものであり、他の記録方式に比べて比較的高精細化が容易である。しかも高速性かつ静粛性に優れ、安価であるという利点も有している。インクジェット記録装置は記録媒体である用紙の搬送方向に対して直交する方向（主走査方向）に走査しながら画像を形成し、一回または複数回の走査が終了した後に用紙を主走査方向と直行する方向（副走査方向）に搬送し次の記録ラインに画像を記録していく。記録媒体に順次画像を記録する方式においては、記録ヘッドが往路（往方向）と復路（復方向）の双方向の移動時に記録動作（以下、「往復記録動作」ともいう）をすることによって、記録速度の向上が図られている。

しかし、往路と復路の駆動タイミングを調整しなければ、最適な画像を記録することができない。つまり、往路と復路の記録媒体上の記録位置がずれることがあり、この場合には、記録画像の濃度ムラが生じて画質の低下を招くおそれがある。

そのため、往路記録時および復路記録時において、それら複数の記録ヘッドの記録位置を相互に調整する必要がある。具体的には、記録ヘッドの駆動タイミングを調整する必要がある。

またこの記録ヘッドは、紙やフィルムなどの記録媒体を裏面から支持する支持部材（プラテン）に対向して配置されており、このプラテンに支持された記録媒体の表面との間には、記録媒体との干渉を避けるべく所定の空隙(紙間距離)が設定されている。そして、入力された記録データに基づき電気熱変換素子が駆動されると吐出口からインク滴が吐出され、そのインク滴は記録媒体との間に形成される空隙を飛翔して記録媒体の表面上に着弾し、これによって画像の記録がなされる。

このようなインクジェット記録装置において、高品位な画像記録を実現するためには、記録媒体と記録ヘッドとの間の紙間距離(空隙)が適正な値に設定されることが望ましい。すなわち、記録ヘッドと記録媒体との紙間距離が狭すぎる場合には、記録ヘッドと記録媒体とが接触する可能性が高まり、不要なインクの付着や記録媒体の移動不良などが発生する。また、紙間距離が過大な場合には、インク滴の実際の着弾位置が記録媒体上の基準予定位置からずれる可能性があり、高精度な記録画像の形成が行われないことがあった。

このため、従来では、記録ヘッドとプラテンとの紙間距離を調整する調整機構を設け、記録ヘッドの位置を記録媒体の厚さに応じて常に適正な値に調整し得るようにしたものが知られている。また、記録の種類についても以前は記録媒体の左右上下端部を非記録領域となっていた（以下「フチあり」ともいう）のが、全面記録可能な形態（以下、「フチなし」ともいう）になってきている。

インクジェット記録装置は、記録媒体を二つ以上の搬送ローラで記録媒体を挟み目的の記録位置まで搬送し、記録ヘッドを搬送方向とは垂直方向にインクを吐出しながら移動させ記録している。しかし、先後端領域（記録媒体の先端部、後端部でメカ機構上一つの搬送ローラで記録媒体を搬送する領域）は記録媒体の種類によっては端部が反ってしまうことがある。また、前述の全面記録可能な記録モードの対応によって、この先後端部へのインク吐出により、ますます反りが顕著になる可能性が高くなってきている。

このような、先後端部における記録媒体の反りは記録品位にも影響を及ぼす。記録媒体の反りがある場合は、記録ヘッドと記録媒体までの距離が近づいてしまうため双方向記録を行ったときに往走査記録と副走査記録とでの着弾位置ずれが生じることが分かった。

そこで用紙の先後端の反りによる記録品位劣化を防止するため、記録媒体の位置において先端部が固定されてなく紙が反ってヘッドと接触する可能性がある場合は紙間距離を広げ、固定されていると判断された場合は紙間距離を狭める機構として特許文献１がある。

また、紙間距離変動に伴う往復の着弾位置を補正するため、吐出部から吐出したインクにて形成されるべき画素の目標位置と、吐出部からインクが吐出されて形成される画素の位置とのズレ量に基づいて、駆動信号を変更する機構として特許文献２がある。

また、紙面状態によるインクの着弾位置のばらつきを補正するために、キャリッジの上流側に設けられた紙間距離センサにより、記録ヘッドと対向する記録媒体との距離を検出する。そして、この検出信号に基づき、インクを吐出させるためのヒータの加熱タイミングを調節することにより補正する機構として特許文献３がある。

特開２００５−３０５８１１号公報 特開２００５−１４４８０８号公報 特開２００６−１５９４８３号公報 特開２００９−００６６７６号公報

しかしながら、特許文献１では記録領域途中で記録ヘッドを電気的に上下させることにより紙間距離を調節していた。しかし、ただ単に記録ヘッドを上下させるだけでは、記録媒体の先後端の反りに応じて適切な位置にインクを着弾させることができず、着弾位置ずれによる黒スジや白スジが発生し記録品位低下の原因となる。

また、特許文献２では、インクを吐出するインクジェット記録ヘッドの往路と復路の記録位置合わせ処理の際、往方向走査の駆動タイミングを固定として、復方向走査のみの駆動タイミングを制御している。しかしこの場合、往方向走査の駆動タイミングは固定されているために。吐出されたインクは、正しい着弾位置から往路方向にずれて着弾することがある。

また、特許文献３では、センサを用いることによりリアルタイムでヘッドと記録媒体との距離を測定しているがセンサ搭載による製造コスト高が考えられる。

本発明は、上記問題点を解決するためになされたものであり、先端領域の紙間距離変動などによる往路と復路それぞれの着弾位置のずれにも対応した補正することで、記録品位を低下させずに記録することが可能となる。

よって本発明は、記録品位を低下すること無く記録することが可能なインクジェット記録装置を提供することを目的とする。

そのため本発明のインクジェット記録装置は、記録媒体に対してインクを吐出する複数のノズルが列をなして形成されたノズル列を備えた記録ヘッドを前記ノズルの配列方向と交差する主走査方向に往復移動させる移動手段と、前記記録ヘッドに対して前記主走査方向と交差する副走査方向の上流側および下流側に備えられた搬送ローラを用いて記録媒体を前記副走査方向に搬送させる搬送手段と、記録媒体上の記録を行う領域の前記副走査方向における位置に応じて、前記記録ヘッドの往移動による記録位置と前記記録ヘッドの復移動による主走査方向における記録位置とが調整されるように、前記記録ヘッドの往移動におけるインクの吐出タイミングと前記記録ヘッドの復移動におけるインクの吐出タイミングとの制御を行う吐出制御手段と、を備え、前記吐出制御手段は、前記往移動と前記復移動とのそれぞれの主走査方向における記録位置を調整するための、前記往復の移動それぞれに対して互いに独立して設定された補正値に基づいて、前記往移動、前記復移動それぞれにおけるインクの吐出タイミングを制御し、かつ、前記ノズル列の前記ノズルは、複数のブロックに分けられており、前記吐出制御手段は、前記複数のブロックそれぞれにおいて、前記ノズル列の前記副走査方向に対する傾きによって生じる前記主走査方向における記録位置への影響を抑制するためのインクの吐出タイミングの補正を行い、さらに、前記記録媒体の端部の記録を行なう場合に、前記複数のブロックの間での、前記記録媒体と前記ノズルとの距離の違による前記主走査方向における記録位置のずれを抑制するように、前記ブロックごとに往移動においてインクを吐出するタイミングと復移動においてインクを吐出するタイミングとの制御を行うことを特徴とする。

本発明によれば、インクジェット記録装置が備える吐出制御手段は、記録ヘッドのノズルから記録媒体までの距離によって吐出するタイミングを異ならせ、記録ヘッドの往方向移動と復方向移動とで吐出するタイミングを独立して制御する。これによって、記録品位を低下すること無く記録することが可能なインクジェット記録装置を実現することができる。

第１の実施形態のインクジェット記録装置の記録部の構成を表した図である。 第１の実施形態の要素構成を記録装置上面から見た図である。 （ａ）から（ｃ）は、本実施形態におけるインクジェット記録装置である。 レーザー測定器による紙間変動測定結果である。 （ａ）から（ｃ）は、記録パターンの例を示した図である。 往動時の紙間距離変動による着弾位置ずれを説明するための図である。 復動時の紙間距離変動による着弾位置ずれを説明するための図である。 （ａ）、（ｂ）は、インク着弾位置の合わせ方を説明するための図である。 記録媒体上における補正値の異なる領域を示した図である。 第１の実施形態における補正制御のフローチャートを示した図である。 記録媒体上における補正値Ｅの異なる領域を示した図である。 第３の実施形態を適用可能な記録装置の一部を示した図である。 （ａ）、（ｂ）は、記録後の記録媒体を示した図である。 傾いた記録ヘッドで記録を行った結果を示した図である。 記録ヘッドのズレを補正する方法を説明するための図である。

（第１の実施形態）
以下、図面を参照して本発明の第１の実施の形態について説明する。
図１は、本実施形態における、インクジェット記録装置（以下、単に記録装置ともいう）の記録部の構成を表した図であり、図２は、本実施形態の要素構成を記録装置上面から見た図である。図１において各色に対応したインクを吐出するノズル（図示せず）は、記録ヘッド１に設けられており、ほぼ副走査方向（Ｙ方向）に配列されている。記録の際は規定のタイミングで記録ヘッド１の内部に設けられたヒータを過熱することにより充填されたインク中に気泡を発生し各ノズルからインクを吐出し記録媒体９に記録を行う。プラテン８は、記録媒体９と対向した記録ヘッド１との距離を基準値に保つため
に設けられており、記録時に記録媒体９を支持している。この記録媒体９と対向した記録ヘッド１との距離の基準値は、記録ヘッド１と記録媒体９の距離の最大値である。コンピュータなどのホストから画像データが記録装置に送られると、記録媒体９は搬送機構（図示せず）により図１に示す副走査方向（Ｙ方向）に送られ、ピンチローラ２とＬＦローラ３との間を通過して、プラテン８上の記録位置へ給送される。上流側排紙ローラ４と上流側拍車６、下流側排紙ローラ５と下流側拍車７は、同じく記録媒体９を搬送する目的と、記録後に記録媒体９を排出するための搬送ローラである。

図２において、キャリッジ１１は記録媒体９が規定位置へと給送されると駆動モータによりベルトを介して記録媒体９上を主走査方向（Ｘ方向）に走査し、記録媒体９に記録を行う。１ライン分の記録１２が終了すると、記録媒体９は副走査方向（矢印Ｙ方向）に搬送され順次記録を行う。また、キャリッジ１１の主走査方向（矢印Ｘ方向）の位置情報は、キャリッジ１に対し、主走査方向に平行して設置されたリニアエンコーダの値を読み取ることにより規定される。

図３（ａ）から（ｃ）は、本実施形態におけるインクジェット記録装置であり、記録の過程を順に示した図である。図３(ａ)は、記録媒体９が給紙口から先端部がピンチローラ２を超えて、かつ下流側排紙ローラ５にかかるまでの記録過程を示している。また、図３（ｂ）は、記録媒体９の先端部が下流側排紙ローラ５を超えて、かつ記録媒体９の後端部がピンチローラ２を超えるまでの記録過程を示している。また、図３（ｃ）は、記録媒体９の後端部がピンチローラ２を超えて、かつ記録媒体９の後端部が上流側排紙ローラ６を超えるまでの記録過程を示している。

図４は、レーザー測定器による紙間変動測定結果である。測定方法は、測定器を記録装置上面に配置し、記録媒体に向かってレーザーを照射して、記録媒体に届いた散乱光を測定器が再び受け取ることにより紙間距離変動を測定（検出）する方法である。先後端領域の拍車突入前後では、通紙を行うローラが給紙側、排紙側においてそれぞれ片側しかない。そのためプラテン８に押し付けられた記録媒体が反り上がり記録ヘッドに近づく。そのため、吐出されたインクが記録ヘッドから記録媒体に到達するまでの到達時間が図３（ａ）の状態と図３（ｃ）の状態とでは変化し、主走査方向における往路と復路とでの着弾位置のずれが生じることが分かった。そこで、本実施形態では、紙間変動の無い安定した状態である図３（ｂ）の状態において、まず往路と復路の着弾位置合わせを行う。そして、図３（ａ）の状態と図３（ｃ）の状態において、着弾位置の補正を行うことにより紙間距離変動に伴う着弾位置ずれの補正を行う。

以下、往路と復路との着弾位置を合わせる処理について説明する。
図５（ａ）から（ｃ）は、往路と復路で記録位置合わせをするための記録パターンの例を示した図である。この例では記録ヘッドが往復移動しながらインクを吐出して記録媒体上に着弾インク（以下、ドットともいう）を形成する。本実施形態は、図のように記録媒体の同じ記録領域に対して往方向記録と復方向記録とを行う所謂マルチパス記録を行う。図５（ａ）から（ｃ）において、白抜きのドット１２は往方向走査（往方向移動）で記録媒体上に形成されたドット、ハッチングを施したドット１３は復方向走査（復方向移動）で形成されたドットを示す。説明のためドットをハッチングの有無により区別しているが、各ドットは本実施の形態では同一の記録ヘッドから吐出されるインクで形成されたドットであり、ドットの色や濃さに対応したものでない。図５（ａ）は、記録位置が合っている状態であり、図５（ｂ）は記録位置が少しずれた状態であり、図５（ｃ）は記録位置がさらにずれた状態で記録されたときのドットを示している。これらのパターンの意図するところは、往復の記録位置が相互にずれるのに対してエリアファクタ（記録媒体上の所定の領域内において記録装置により記録された領域の比率を「エリアファクタ」と呼ぶ）が減少するようにすることである。それは記録における濃度はエリアファクタの変化に強く依存するからである。すなわちドットが重なることにより濃度は上昇するが、記録されていない領域の増加の方が、記録部全体の平均的濃度に与える影響が大きいからである。以上方法により紙間距離変動のない領域において最適な着弾位置を求める。

図６は、往動時の紙間距離変動による着弾位置ずれを説明するための図である。本実施形態におけるインクジェット記録装置は、記録媒体９に対して記録ヘッド１が主走査方向（矢印Ｘ方向）に沿って往動および復動を行いつつインク滴の吐出を行って記録動作を行うものとなっている。その際、記録ヘッド１と記録媒体９とが接触しないよう記録媒体９の表面との紙間距離を適正値に設定する必要がある。

ところが、上記のように先後端領域ではメカ機構上一つの搬送ローラで記録媒体を搬送する領域となり、プラテン８に押し付けられた記録媒体の反り上がり現象が起きることが分かった。図６に示すように、紙間距離ｔ１を設定した場合の着弾位置が位置ｐ１となる記録動作において、先後端領域における紙間距離変動の要因で紙間距離ｔ２に変動したとき、同様のタイミングでインク滴を吐出すると、記録媒体における着弾位置は、位置ｐ２となる。その結果、位置ｐ１と位置ｐ２との間にはずれ量ａが生じる。つまり、位置ｐ１を着弾予定位置としても、紙間距離が変動した場合には、同様の着弾位置を得ることができず、適正な画像が形成されない。

そこで、この実施形態では、想定される紙間距離変動から算出できる着弾位置ずれに対し、そのずれ量に基づき記録動作におけるインク吐出タイミングを調整することによって着弾予定位置に対して確実にインク滴を着弾させ得るようになっている。その際のずれ量ａは、記録ヘッド１の移動速度と、記録ヘッド１のインク滴吐出速度と、記録媒体９表面から記録ヘッド１に至る紙間距離とによって求めることができる。いま、記録ヘッド１の移動速度をＶ１、記録ヘッド１のインク滴吐出速度をＶ２、記録媒体９と記録ヘッド１との紙間距離の変動前をｔ１、変動後をｔ２とすると、ずれ量ａは、
a＝Ｖ１（ｔ２−ｔ１）／Ｖ２
と表すことができる。

図７は、復動時の紙間距離変動による着弾位置ずれを説明するための図である。図６は記録ヘッド１の往動時におけるずれの発生状態を示しているが、図７に示す復動時においても、基本的には往動時と同様に着弾位置のずれ量ａが生じる。但し、往動時と復動時とは記録ヘッド１の移動方向が相反する方向であるため、ずれの発生方向は相反する方向となる。つまり、往動時には、往動方向にずれ量ａが生じるのに対し、復動時には復動方向へとずれ量ａが発生する。また、記録ヘッド１は、往動時、復動時のいずれにおいても同一速度で移動するため、いずれの場合も略同量のずれ量ａが発生する。

図８（ａ）、（ｂ）は、本実施形態のインクジェット記録装置におけるインク着弾位置の合わせ方を説明するための図である。上記のようにして求めたずれ量に基づき、本実施形態体では往方向走査と復方向走査において独立してインクの吐出タイミングの補正動作を行う。すなわち、図８（ａ）に示すような記録ヘッド１と記録媒体９の表面との距離間隔がｔ１のとき、記録媒体９の表面の着弾予定位置ｐ１に記録を行う場合、往動時には着弾位置ｐ１より往動方向手前の位置ｆ１の位置にてインクの吐出動作を行う。そして、復動時には着弾位置ｐ１より復動方向手前の位置ｒ１の位置にてインクの吐出動作を行う。これによって、往路と復路の着弾位置を共に着弾位置ｐ１に合わせることが可能となる。

これに対し、記録媒体９の表面位置から記録ヘッド１に至る距離間隔がｔ２と変動した場合を考える。図８（ａ）に示すように紙間距離ｔ１と同様の駆動タイミングで吐出すると往動時には記録媒体への着弾位置が往動方向前方の位置ｐ２ｆに、復動時には記録媒体への着弾位置が復動方向前方の位置ｐ２ｒに着弾し往路と復路で着弾位置にずれが生じることが分かる。そこで図８（ｂ）に示すような駆動タイミングでのインク滴の吐出を行う。すなわち、往動時においては、位置ｆ１よりさらに往動方向手前の位置ｆ２でインクを吐出し、復動時においては、位置ｒ１よりさらに復動方向手前の位置ｒ２でインクを吐出させる。ここで、位置ｆ２、ｒ２は、前述の位置ｒ１、ｆ１より、さらにずれ量ａだけ手前の位置である。以上の駆動タイミング制御を実行することにより紙間距離が変動した場合においても往路と復路の着弾位置をそれぞれ紙間距離変動前の位置に合わせることができる。この駆動タイミング制御の補正値Ｅは、次の演算によって求められる。駆動タイミング単位をＤｄｐｉとすると、着弾位置ずれ量ａを補正するための補正値Ｅは、
Ｅ＝ａ／Ｄ
で求められる。

本実施形態においては、インク吐出タイミングを記録媒体の厚さ（記録ヘッドのノズルから記録媒体までの距離）および記録ヘッドの移動速度に応じてインクの吐出タイミングを制御する。これによって、紙間距離変動によって記録媒体の表面から記録ヘッドに至る距離間隔がｔ１、ｔ２と変動した場合にも、主走査方向における着弾位置ずれを補正し、記録媒体上の着弾予定位置ｐ１、ｐ２に吐出させることができる。

図９は、記録媒体上における補正値Ｅの異なる領域を示した図であり、紙間距離が変動する領域Ａ、紙間距離が変動しない領域Ｂ、紙間距離が領域Ａと異なって変動する領域Ｃとに分かれている。往路も復路も各領域の位置は同じである。本実施形態では、状態別の駆動タイミングの補正値は往路と復路で同じ絶対量の補正値を入力していたが、記録ヘッドによる往復の移動の際、機械的な公差による往復での紙間距離の違いや主走査速度の違いがある。このような往路と復路とで別々の絶対量の補正値が必要な場合においてもそれぞれ独立な補正値を持たせることが可能である。また、記録ヘッドの構成やインクの違いによって吐出速度、ドット径など相違があるものについては個別に設定可能とする。以上から、紙間距離変動に対しても確実に着弾予定位置に吐出することのできる補正値Ｅを算出することができた。

図１０は、本実施形態における補正制御のフローチャートを示した図である。以下、このフローチャートに沿って各工程における処理を説明する。先後端領域において、紙間距離が変動するが、前記変動幅は記録媒体の種類、サイズによって異なる。そのため記録する際、最初にステップＳ１０１で記録する記録媒体の種類、サイズを選択する。その後、ステップＳ１０２において、紙間距離の変動しない領域Ｂ内で往路と復路の着弾位置合わせを行う。そして、ステップＳ１０３において、紙間距離が変動する領域Ａと領域Ｃにおいてユーザが自分で往路と復路の着弾位置合わせを行うかを選択する。ユーザが選択を行う場合は、ステップＳ１０４に移行して、領域Ａと領域Ｃとで往路と復路の着弾位置合わせをユーザが自分で行う。また、ステップＳ１０３で、ユーザが選択を行わない場合は、
ステップＳ１０５に移行して、あらかじめ本体に格納した固定的な駆動タイミングの補正値を格納部から出力する。以上の処理により、記録媒体の種類や紙間距離変動に対応した領域や復路往路独立の駆動タイミング制御量に応じた補正値を格納部から出力するか、手動で領域別の着弾合わせを行う。これによって、各状態で紙間距離が変動した場合でも、紙間距離変動に伴う往路と復路の着弾位置ずれを補正することができる。

なお、本実施形態における駆動タイミングは、ノズルから吐出されるインクの吐出量やインクの色に応じて変化させてもよい。

このように、マルチパス記録における往方向記録と復方向記録とで、紙間距離変動に対する補正制御を行う。これによって、記録品位を低下すること無く記録することが可能なインクジェット記録装置を実現することができた。

（第２の実施形態）
以下、図面を参照して本発明の第２の実施形態を説明する。なお、本実施形態の基本的な構成は第１の実施形態と同様であるため、以かでは特徴的な構成についてのみ説明する。

図１１は、本実施形態の記録媒体上における補正値Ｅの異なる領域を示した図である。本実施形態では、第１の実施形態の図９で示した領域Ａをさらに３つの領域である、領域Ａ１、領域Ａ２、領域Ａ３に分けて補正値Ｅを変えている。また、本実施形態では第１の実施形態の図９で示した領域Ｃに関しても、さらに２つの領域である、領域Ｃ１、領域Ｃ２に分けて補正値Ｅを変えている。これによって、記録媒体の先後端部で記録媒体がそり上がり記録ヘッドに近づいても、駆動タイミングを変える制御によって、より細かな紙間変動に対しても往路と復路の着弾位置を合わせることが可能になる。

このように、マルチパス記録における往方向記録と復方向記録とで、紙間距離変動に対する補正制御を行う。これによって、記録品位を低下すること無く記録することが可能なインクジェット記録装置を実現することができた。

（第３の実施形態）
以下、図面を参照して本発明の第３の実施形態を説明する。なお、本実施形態の基本的な構成は第１の実施形態と同様であるため、以下では特徴的な構成についてのみ説明する。

図１２は、本実施形態を適用可能な記録装置の一部を示した図である。本実施形態では、記録ヘッド１の記録素子列が長尺化した場合を考え、その時の先端領域である状態Ａにおける記録媒体９との紙間距離に着目している。第１の実施形態では記録素子列における上端記録素子と下端記録素子との距離が短く、同記録素子列内における紙間距離変動差がないものと想定していた。しかし、今日の記録スピードの高速化に伴う記録素子列の長尺化は避けられない問題であり、紙間距離変動差による着弾位置ずれに関して１回の記録においても記録素子列内の一方端部の記録素子と他方端部の記録素子との着弾位置ずれが無視できなくなってきた。図３（ａ）と図３（ｃ）とを例に説明する。図３（ａ）では、記録媒体９の搬送方向（矢印Ｙ方向）に対して、搬送された記録媒体下流側がピンチローラ２を超えると記録媒体端部が反り上がり、その反り上がり量は記録素子列上流側より下流側の方がより反り上がる。また図３（ｃ）では、記録媒体９を上流側排紙ローラ４と上流側拍車６、下流側排紙ローラ５と下流側拍車７でのみ搬送する。そのため記録媒体９の後端部は反り上がり、その反り上がり量を記録素子列上流側と下流側とで着目すると、記録媒体の先端領域とは逆で、記録素子列上流側の方が下流側より反り上がる。

また、記録素子列が長尺化した場合、記録ヘッドの傾き、つまり記録素子列の傾きも記録に大きな影響を与えることになる。つまり、記録ヘッドが傾いて斜めに取り付けられることにより、吐出されたインクの着弾位置は、本来の着弾位置に対して大きくずれてしまう。

そこで、本実施形態では、記録ヘッドの傾きおよび記録媒体の反りの両方を補正することによって、高記録品位の記録を実現するものである。以下、その補正方法について説明する。

図１３（ａ）、（ｂ）は、記録後の記録媒体９を見た図であり、（ａ）は、記録ヘッド１が傾くことなく正常に取り付けられた状態で記録を行ったものであり、（ｂ）は記録ヘッド１が主走査方向に傾いて取り付けられた状態で記録を行ったものである。図１３（ａ）では、記録ヘッド１が正常に取り付けられているため、吐出されたインクは正常な位置に着弾している。これに対して、図１３（ｂ）では、記録ヘッドが傾いて取り付けられているため記録結果には、ずれ量ｄのずれが生じている。

ここで、記録ヘッド１の移動速度をＶ１、記録ヘッド１のインク滴吐出速度をＶ２、記録媒体９から記録ヘッド１における記録素子列上流側までの紙間距離をｔ１ｕ、記録媒体９から記録ヘッド１における記録素子列下流側までの紙間距離をｔ１ｄとする。また、記録媒体９の反り上がりが一定の傾斜角度を持っているとすると、紙間距離変動による主走査方向（X）の着弾位置ずれ量ｄは、
ｄ＝Ｖ１（ｔ１ｄ−ｔ１ｕ）／Ｖ２
と表すことができる。

特許文献４には、着弾位置のずれ量ｄを補正する技術が提案されている。以下に概略を示す。図１４は、記録ヘッド１が傾いて取り付けられた状態で記録を行った結果を示した図であり、記録媒体の搬送方向（矢印Ｙ方向）に平行な直線を記録したものを拡大して示した図である。記録ヘッドが傾いて取り付けられているため、直線は記録媒体の搬送方向（矢印Ｙ方向）に平行にはならず、傾いて記録されている。

図１５は、特許文献４に開示されている、記録ヘッドのズレを補正する方法を説明するための図である。特許文献４では、記録ヘッドの傾きを補正するために、記録ヘッドのノズル列を複数のブロックに分け、ブロックごとに吐出制御を行うことで記録ヘッドの傾きを補正している。

本実施形態では、特許文献４の手段を用いて記録ヘッドの傾きの補正を行うと共に、記録媒体の反りに対する補正も行う。つまり記録媒体に反りがありノズル列が長尺の場合、ノズル列の記録媒体搬送方向（矢印Ｙ方向）の上流側におけるノズルから記録媒体までの距離と、ノズル列の記録媒体搬送方向の下流側におけるノズルから記録媒体までの距離と、は大きく異なっている。そこで、特許文献４に記載されている方法のように、ノズル列を複数のブロックに分けて、各ブロック毎に第１の実施形態で説明した本発明の駆動タイミング補正を行う。このようにすることで、長尺のノズル列を採用した記録ヘッドの取り付け時の曲がり補正と、記録媒体の反りの補正を行うことができた。

なお、本実施形態ではノズル列を複数のブロックに分けて、ブロックごとに駆動タイミング補正を行ったが、これに限定するものではなく、各ノズルごとに駆動タイミング補正を行ってもよい。

このように、マルチパス記録における往方向記録と復方向記録とで、紙間距離変動に対する補正制御を行う。これによって、記録品位を低下すること無く記録することが可能なインクジェット記録装置を実現することができた。

１ 記録ヘッド
２ ピンチローラ
８ プラテン
９ 記録媒体
１１ キャリッジ
ａ ずれ量
Ｅ 補正値

Claims (8)

1. 記録媒体に対してインクを吐出する複数のノズルが列をなして形成されたノズル列を備えた記録ヘッドを前記ノズルの配列方向と交差する主走査方向に往復移動させる移動手段と、
   前記記録ヘッドに対して前記主走査方向と交差する副走査方向の上流側および下流側に備えられた搬送ローラを用いて記録媒体を前記副走査方向に搬送させる搬送手段と、
   記録媒体上の記録を行う領域の前記副走査方向における位置に応じて、前記記録ヘッドの往移動による記録位置と前記記録ヘッドの復移動による主走査方向における記録位置とが調整されるように、前記記録ヘッドの往移動におけるインクの吐出タイミングと前記記録ヘッドの復移動におけるインクの吐出タイミングとの制御を行う吐出制御手段と、を備え、
   前記吐出制御手段は、前記往移動と前記復移動とのそれぞれの主走査方向における記録位置を調整するための、前記往復の移動それぞれに対して互いに独立して設定された補正値に基づいて、前記往移動、前記復移動それぞれにおけるインクの吐出タイミングを制御し、かつ、前記ノズル列の前記ノズルは、複数のブロックに分けられており、前記吐出制御手段は、前記複数のブロックそれぞれにおいて、前記ノズル列の前記副走査方向に対する傾きによって生じる前記主走査方向における記録位置への影響を抑制するためのインクの吐出タイミングの補正を行い、さらに、前記記録媒体の端部の記録を行なう場合に、前記複数のブロックの間での、前記記録媒体と前記ノズルとの距離の違による前記主走査方向における記録位置のずれを抑制するように、前記ブロックごとに往移動においてインクを吐出するタイミングと復移動においてインクを吐出するタイミングとの制御を行うことを特徴とするインクジェット記録装置。
2. 前記吐出制御手段は、前記上流側の搬送ローラと下流側の搬送ローラのうち一方のローラで前記記録媒体が挟持して記録を行う場合と、前記上流側の搬送ローラと下流側の搬送ローラの両方で前記記録媒体が挟持して記録を行う場合とで、前記往復移動の一方の移動に対する他方の移動でのインクの吐出タイミングを異ならせ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. 前記吐出制御手段は、前記ノズルが吐出するインクの吐出量に応じて、吐出するタイミングを制御することを特徴とする請求項１ないし請求項２のいずれかに記載のインクジェット記録装置。
4. 前記吐出制御手段は、前記ノズルが吐出するインクの色に応じて、吐出するタイミングを制御することを特徴とする請求項１ないし請求項３のいずれかに記載のインクジェット記録装置。
5. 前記記録媒体の先端部および後端部は、それぞれにおける前記副走査方向の位置が異なる複数の領域に分けられており、前記領域のそれぞれで、前記補正値それぞれが異なることを特徴とする請求項１ないし請求項４のいずれかに記載のインクジェット記録装置。
6. 記録媒体に対してインクを吐出する複数のノズルが列をなして形成されたノズル列を備えた記録ヘッドを前記ノズルの配列方向と交差する主走査方向に往復移動させるステップと、
   前記記録ヘッドに対して前記主走査方向と交差する副走査方向の上流側および下流側に備えられた搬送ローラを用いて記録媒体を前記副走査方向に搬送させるステップと、
   記録媒体上の記録を行う領域の前記副走査方向における位置に応じて、前記記録ヘッドの往移動による記録位置と前記記録ヘッドの復移動による主走査方向における記録位置とが調整されるように、前記記録ヘッドの往移動におけるインクの吐出タイミングと前記記録ヘッドの復移動におけるインクの吐出タイミングとの制御を行うステップと、を備え、
   前記制御を行うステップは、前記往移動と前記復移動とのそれぞれの主走査方向における記録位置を調整するための、前記往復の移動それぞれに対して互いに独立して設定された補正値に基づいて、前記往移動、前記復移動それぞれにおけるインクの吐出タイミングを制御し、かつ、前記複数のブロックそれぞれにおいて、前記ノズル列の前記副走査方向に対する傾きによって生じる前記主走査方向における記録位置への影響を抑制するためのインクの吐出タイミングの補正を行い、さらに、前記記録媒体の端部の記録を行なう場合に、前記複数のブロックの間での、前記記録媒体と前記ノズルとの距離の違による前記主走査方向における記録位置のずれを抑制するように、複数のブロックに分けられた前記ノズルの前記ブロックごとに、往移動においてインクを吐出するタイミングと復移動においてインクを吐出するタイミングとの制御を行うことを特徴とするインクジェット記録方法。
7. 前記上流側の搬送ローラと下流側の搬送ローラのうち一方のローラで前記記録媒体が挟持されて記録を行う場合と、前記上流側の搬送ローラと下流側の搬送ローラの両方で前記記録媒体が挟持されて記録を行う場合とで、前記往復移動の一方の移動に対する他方の移動でのインクの吐出タイミングを異ならせることを特徴とする請求項６に記載のインクジェット記録方法。
8. 前記記録媒体の先後端部のそれぞれにおける前記副走査方向の位置が異なる複数の領域それぞれで、前記補正値それぞれが異なることを特徴とする請求項６または請求項７に記載のインクジェット記録方法。

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