(57)【要約】【課題】記録媒体の高速搬送を維持し印刷位置ずれを抑え且つ搬送方向の解像度の変化を補正して画像データに忠実な画像形成を行う画像記録装置及びその制御方法を提供する。【解決手段】搬送駆動部７が一定速度で回転している状態で、図４Ａは搬送駆動部７が設計通りに製造された場合の搬送情報８ａの周期λ、図４Ｂは搬送駆動部７の半径が偏心等で回転周期がばらついた搬送情報８ｂの最長周期λ１及び最短周期λ２、図４Ｃは補正値Δλを基に搬送情報８ｂを搬送情報８ｂの最長周期λ１に合わせるよう補正した着弾ズレ抑制部出力信号３５ａ、図４Ｄは図４Ｃを１／Ｎ分周器３４の設定値Ｎに従って逓倍した位相同期回路出力信号３８ａの周期λ１＊１／Ｎ、図４Ｅは図４Ｄを縦倍率設定部３３の設定値Ｍにより分周した１／Ｍ分周器出力３３ａの周期λ１＊Ｍ／Ｎを示している。λ１＊Ｍ／Ｎ＝λとなるように縦倍率設定値Ｍ、位相同期回路分周率Ｎを設定する。【選択図】    図４
2010120279.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
記録媒体を搬送する搬送機構と、当該記録媒体を搬送する際に当該記録媒体の搬送情報を生成する搬送情報生成部と、複数のノズルによって記録媒体の搬送方向に対し、直行する方向に形成されたノズル列が少なくとも一つ配設されて成る少なくとも一つの記録ユニットとを搬送方向に一定距離隔てて複数個配置し、それぞれの記録ユニットの有するノズル列駆動部が複数のノズルを駆動してインクを吐出させることで記録処理を行う画像記録装置において、
前記インクの吐出タイミングを補正するインク吐出タイミング補正値テーブルと前記搬送情報とに基づいて当該インク吐出タイミング信号の周期を制御して当該駆動タイミングを制御することで用紙搬送方向の着弾ズレを抑制する着弾ズレ抑制手段と、
該着弾ズレ抑制手段により平均周期が長くなった補正搬送情報信号の周期を平均的に短くすることで画像の解像度を設計値どおりの解像度に補正する解像度補正手段と、
該解像度補正手段により補正されたインク吐出タイミング制御信号により決定される駆動タイミングでノズル列駆動部を制御して記録処理を行わせる記録制御手段と、
を少なくとも有することを特徴とする画像記録装置。
【請求項２】
記録媒体を搬送する搬送機構と、当該記録媒体を搬送する際に当該記録媒体の搬送情報を生成する搬送情報生成部と、複数のノズルによって記録媒体の搬送方向に対し、直行する方向に形成されたノズル列が少なくとも一つ配設されて成る少なくとも一つの記録ユニットとを搬送方向に一定距離隔てて複数個配置し、それぞれの記録ユニットの有するノズル列駆動部が複数のノズルを駆動してインクを吐出させることで記録処理を行う画像記録方法において、
前記インクの吐出タイミングを補正するインク吐出タイミング補正値テーブルと前記搬送情報とに基づいて当該インク吐出タイミング信号の周期を制御して当該駆動タイミングを制御することで用紙搬送方向の着弾ズレを抑制する着弾ズレ抑制工程と、
該着弾ズレ抑制工程により平均周期が長くなった補正搬送情報信号の周期を平均的に短くすることで画像の解像度を設計値どおりの解像度に補正する解像度補正工程と、
該解像度補正工程により補正されたインク吐出タイミング制御信号により決定される駆動タイミングでノズル列駆動部を制御して記録処理を行わせる記録制御工程と、
を少なくとも有することを特徴とする画像記録方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、紙やフイルム等の記録媒体を搬送しながら記録媒体に画像を記録するに際し搬送中の記録媒体の搬送情報に基づいて記録位置を正しく制御する画像記録装置及びその制御方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、紙等の記録媒体に対して画像データ（文字も含む）を記録する画像記録装置として、例えばインクジェット方式のフルライン型画像記録装置が知られている。このフルライン型画像記録装置は、記録媒体が搬送される搬送方向（副走査方向）に対して直交する方向（主走査方向）に記録媒体の幅以上の長さに亘って形成されたラインヘッドを備えている。
【０００３】
ラインヘッドは、インクの液滴を吐出する複数のノズルからなる長尺のノズル列を備えており、吐出するインクの色毎に配設されている。これらインク色毎のラインヘッドは、副走査方向に所定の間隔に離間し、且つ記録媒体に対しノズルのインク吐出面が対向するように配設されている。
【０００４】
このような画像記録装置は、複数のノズル列に対向配置されて搬送される記録媒体に対し、複数のノズル列から各色のインクをインク吐出タイミング信号に応じて吐出することで文字や画像の記録を行う。
【０００５】
記録媒体の搬送機構としては、一定周期で回転する２つのローラに掛け渡されたベルトによる搬送が知られている。また、インク吐出タイミング信号としては、上記一定周期で回転するローラの回転に応じて生成されるパルス信号に基づいてベルトによる記録媒体の搬送量に対応する信号を生成し、この信号により記録媒体の副走査線方向の記録位置を認識し、この認識に基づいてインク吐出タイミング信号を生成して吐出インクの着弾位置を制御している。
【０００６】
しかし、このようなインク吐出タイミング信号の生成方法では、回転するローラの径のばらつきや偏心、ベルトの厚みむらなどにより、ローラの回転で生成されるパルス信号から演算されるベルトの移動量と、記録媒体の実際の搬送量が対応しない部分が発生する。
【０００７】
そのため、記録媒体に対して１つのノズル列から吐出されたインクの着弾間隔が一定ではなくなってしまう。また、複数のノズル列から吐出されたインクの着弾位置も、副走査線方向にずれてしまう。
【０００８】
このような副走査線方向への着弾間隔のずれを緩和する方法としては、例えば特許文献１の技術がある。特許文献１の技術では、回転により記録媒体を搬送する搬送手段の基準位置からの位置情報と、予め作成された印字タイミング補正値テーブルとを基に、搬送手段の回転に応じたパルス信号の位相をずらした印字タイミング信号を生成している。
【０００９】
印字タイミング補正値テーブルは、インク吐出ヘッドから吐出されたインク着弾位置の間隔の変動から搬送手段の搬送量検出誤差を算出している。このようにすることで周期的に回転する搬送機構の半径のずれによる記録媒体搬送方向のインク着弾間隔のばらつきを抑えることができるとしている。
【特許文献１】特開２００７−２７６２８６公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
しかしながら、特許文献１に開示されている方法では、ベルトの一番長い周期の周期分のムラを求め、このムラから周期成分を抽出してベルト補正値テーブルを作成しているため、搬送方向の解像度が設計した搬送方向の所定の解像度よりも低い解像度となってしまう。
【００１１】
例えば、地図を印刷する場合は、縮尺を使用するため、縦横比が正確である必要がある。また、紙工芸用の画像を印刷して紙工芸を行う場合には、搬送方向の解像度が変わることによって隙間ができる恐れがある。
【００１２】
また、搬送方向に長い画像の印刷を行う場合には、短い画像に比べて、同じ解像度で印刷した搬送方向にズレが大きくなる恐れがある。
また、画像サイズによって余白を決定した場合は、搬送方向の解像度が変わることによって先端の余白と後端の余白とでは、余白が大きく異なり、画像が記録媒体から外れて（はみ出して）しまう恐れがある。
【００１３】
また、記録媒体のエッジなどから余白を決定している場合には、搬送方向の解像度が変わることによって画像の下端が切れてしまう恐れがある。そのため、搬送方向の解像度を補正する必要がある。
【００１４】
本発明は、上記の課題を解決するために、記録媒体の搬送速度を高速に維持しつつ搬送機構のばらつきによる印刷位置ずれを抑え且つ搬送方向の解像度の変化を補正して画像データに忠実で高精度なインクの着弾を可能とする画像記録装置及びその制御方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１５】
上記課題を解決するために、本発明の画像記録装置は、記録媒体を搬送する搬送機構と、当該記録媒体を搬送する際に当該記録媒体の搬送情報を生成する搬送情報生成部と、複数のノズルによって記録媒体の搬送方向に対し、直行する方向に形成されたノズル列が少なくとも一つ配設されて成る少なくとも一つの記録ユニットとを搬送方向に一定距離隔てて複数個配置し、それぞれの記録ユニットの有するノズル列駆動部が複数のノズルを駆動してインクを吐出させることで記録処理を行う画像記録装置において、インクの吐出タイミングを補正するインク吐出タイミング補正値テーブルと搬送情報とに基づいて当該インク吐出タイミング信号の周期を制御して当該駆動タイミングを制御することで用紙搬送方向の着弾ズレを抑制する着弾ズレ抑制手段と、該着弾ズレ抑制手段により平均周期が長くなった補正搬送情報信号の周期を平均的に短くすることで画像の解像度を設計値どおりの解像度に補正する解像度補正手段と、該解像度補正手段により補正されたインク吐出タイミング制御信号により決定される駆動タイミングでノズル列駆動部を制御して記録処理を行わせる記録制御手段と、を少なくとも有することを特徴とする。
【００１６】
また、上記課題を解決するために、本発明の画像形成装置の制御方法は、記録媒体を搬送する搬送機構と、当該記録媒体を搬送する際に当該記録媒体の搬送情報を生成する搬送情報生成部と、複数のノズルによって記録媒体の搬送方向に対し、直行する方向に形成されたノズル列が少なくとも一つ配設されて成る少なくとも一つの記録ユニットとを搬送方向に一定距離隔てて複数個配置し、それぞれの記録ユニットの有するノズル列駆動部が複数のノズルを駆動してインクを吐出させることで記録処理を行う画像記録方法において、インクの吐出タイミングを補正するインク吐出タイミング補正値テーブルと搬送情報とに基づいて当該インク吐出タイミング信号の周期を制御して当該駆動タイミングを制御する
ことで用紙搬送方向の着弾ズレを抑制する着弾ズレ抑制工程と、
該着弾ズレ抑制工程により平均周期が長くなった補正搬送情報信号の周期を平均的に短くすることで画像の解像度を設計値どおりの解像度に補正する解像度補正工程と、該解像度補正工程により補正されたインク吐出タイミング制御信号により決定される駆動タイミングでノズル列駆動部を制御して記録処理を行わせる記録制御工程と、を少なくとも有することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１７】
本発明によれば、記録媒体の搬送速度を高精度に取得しつつ搬送機構のばらつきによるずれを抑えて高精度なインク着弾を実現するとともに、インク着弾精度を高くするために低下した搬送方向の解像度の変化を補正によって調整する画像記録装置及びその制御方法を提供することが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
以下、図面を参照して本発明の実施形態について詳細に説明する。なお、以下の説明においては、記録媒体の搬送方向をｙ方向又は副走査方向とし、この搬送方向に対し直交する方向をｘ方向又は主走査方向とし、ｘ方向及びｙ方向のどちらにも直交する方向をｚ方向と定義する。
（第１の実施の形態）
図１は本実施形態おける画像記録装置の構成を概念的なブロック構成で示す図である。
【００１９】
図２は本実施形態における画像記録装置の各構成要素の配置を示す図である。
まず、本実施形態に係る画像記録装置１の構成について、図１及び図２を用いて説明する。図１及び図２に示すように、本実施形態における画像記録装置１は、給送部２と、記録媒体検出部５と、搬送機構６と、回収部９と、画像記録部１２と、制御部１６と、を備えている。
【００２０】
上記の構成において、給送部２は、給送トレイ３と、給送駆動部４とを備えている。給送トレイ３は、例えば給紙カセット等で構成され、記録媒体２１を収容している。給送駆動部４は、例えば給送ローラで構成され、常には給送トレイ３に収容されている記録媒体２１の最上部の面に当接している。
【００２１】
給送部２は、印刷タイミングに同期して、給送駆動部４により、給送トレイ３に収容されている記録媒体２１を一枚毎に取り出して搬送機構６へ給送する。
記録媒体検出部５は、例えば光学式の透過型センサ、又は反射型センサ、又は静電容量型センサ等のいずれかを備えて構成されている。記録媒体検出部５は、記録媒体２１の搬送経路において搬送機構６よりも上流の給送経路上に設けられ、給送中の記録媒体２１の副走査方向における例えば先端を検出する。記録媒体検出部５は、記録媒体２１の先端を検出すると、その検出を示す検出情報を制御部１６へ通知する。
【００２２】
搬送機構６は、副走査方向に離間した駆動ローラ２２及び従動ローラ２３と、駆動ローラ２２の回転軸に接続された搬送駆動部７と、従動ローラ２３の回転軸に接続された搬送情報生成部８と、駆動ローラ２２と従動ローラ２３間に掛け渡された無端の搬送ベルト２４と、図示しない少なくともひとつの吸引ファンとを備えている。
【００２３】
吸引ファンは、制御部１６による制御の下で負圧を発生させて搬送ベルト２４上に記録媒体２１を吸着させる。搬送機構６は、給送部２から給送される記録媒体２１を搬送ベルト２４の搬送面に吸着させながら下流側へ搬送する。
【００２４】
搬送ベルト２４は、記録媒体２１の搬送面を、図２に示す少なくとも１つ以上の記録ユ
ニット１３−１〜１３−ｎ（但しｎは２以上の整数）のインク吐出口に対向させつつ記録媒体２１を搬送する。
【００２５】
搬送ベルト２４は、一方では搬送駆動部７により駆動される駆動ローラ２２によって回転駆動され、他方では従動ローラ２３を回転駆動する。
従動ローラ２３の回転軸に接続された搬送情報生成部８は、例えばロータリエンコーダを備えて構成されており、記録媒体２１の搬送情報としてのパルス信号を、搬送ベルト２４が所定量回転移動する毎に生成して、そのパルス信号を制御部１６へ出力する。つまりこのパルス信号は記録媒体２１の搬送距離を示している。
【００２６】
回収部９は、例えば収納トレイ１０と排出駆動部１１とを備えている。排出駆動部１１は、例えば排出ローラ対で構成され、搬送機構６が搬送してくる画像記録済みの記録媒体２１を収納トレイ１０へ排出する。収納トレイ１０は、排出された記録媒体２１を収納する。
【００２７】
画像記録部１２は、少なくとも１つ以上の記録ユニット１３−１〜１３−ｎを備えている。記録ユニット１３−１〜１３−ｎは、ノズル列１５−１−１〜１５−ｎ−ｍ（但しｎ，ｍは２以上の整数）と、ノズル列駆動部１４−１〜１４−ｎとを備えており、支持部材２５によって支持されている。
【００２８】
ノズル列１５−１−１〜１５−ｎ−ｍには、インクを吐出する複数のノズルが直線状に形成されている。ノズル列１５−１−１〜１５−ｎ−ｍは、画像記録装置１の設計に基づく最大幅の記録媒体２１を越える長さに亘って主走査方向に配設されている。
【００２９】
ノズル列駆動部１４−１〜１４−ｎは、制御部１６から記録データ情報に基づいて送られてくる制御信号に従って、各ノズルを駆動する駆動信号をノズル列１５−１−１〜１５−ｎ−ｍへ出力する。
【００３０】
ノズル列１５−１−１〜１５−ｎ−ｍは、ノズル列駆動部１４−１〜１４−ｎによる駆動信号に従って、駆動信号により選択された複数のノズルからインク滴をそれぞれ吐出して、搬送ベルト２４により一定速度で搬送されてくる記録媒体２１へ、ノズル駆動信号に基づく画像を記録する。
【００３１】
ここで、画像記録部１２について更に説明する。記録ユニット１３−１〜１３−ｎは、複数のノズル列１５−１−１〜１５−ｎ−ｍを例えば図２に示すように配置して構成されている。なお、図２では、例えばＫ（ブラック）、Ｃ（シアン）、Ｍ（マゼンタ）、及びＹ（イエロ−）の４色のインクに対応するものとして、記録ユニット１３−１〜１３−４を配設した場合を示している。
【００３２】
尚、上記のｎはインク色の総数を表しており、図２の場合ｎの最大は４である。また、ｍは、インク色ごとに設定されたノズル列の数を表している。
各色の記録ユニット１３−１〜１３−ｎは、副走査方向に沿ってそれぞれ離間して配設されており、搬送経路の前後に配設された位置に対応したタイミングでノズル列１５−１−１〜１５−ｎ−ｍを各々駆動させることで、記録媒体２１への記録処理を行うように構成されている。
【００３３】
記録媒体２１が記録媒体検出部５で検出されてから、ノズル列１５−１−１〜１５−ｎ−ｍの各々まで移動する距離は、搬送情報生成部８により搬送情報として生成される。この搬送情報は、搬送情報生成部８における例えばロータリエンコーダによって生成される記録媒体２１の搬送距離に応じたパルス信号数である。
【００３４】
したがって、記録媒体２１がノズル列１５−１−１乃至１５−ｎ−ｍに達したか否かは、このパルス信号を計数し、例えば記録部１７に予め記憶されたている記録媒体検出部５から各記録ユニット１５−１−１乃至１５−ｎ−ｍまでの距離に対応した計数値と比較することで判定する。
【００３５】
ノズル列駆動部１４−１〜１４−ｎは、上位装置１９からの記録情報に基づきノズルを選択し、選択したノズルを、制御部１６のノズル列制御部１８が生成するインク吐出タイミング制御信号により決定されるタイミングで駆動してインク吐出を行わせる。
【００３６】
制御部１６は、制御機能及び演算機能を有する演算処理装置における例えばＭＰＵ(Microprocessor Unit) を含む図示しない処理回路と、記憶部１７と、ノズル列制御部１８とを少なくとも有している。
【００３７】
記憶部１７は、制御プログラムを記憶するＲＯＭ(read only memory)と、ＭＰＵのワークメモリとなるＲＡＭ(Random Access Memory)と、記録データを含む記録処理の指定情報を記憶しておく不揮発性メモリとを有して構成されている。ＲＡＭには、装置の制御に関する設定値等と画像記録情報とが一時的に記憶される。
【００３８】
制御部１６は、ＭＰＵが記憶部１７から読み出した制御プログラムを実行することによって、画像記録装置１の各構成要素、すなわち、給送部２、搬送機構６、回収部９、画像記録部１２等をそれぞれ制御する。
【００３９】
更に制御部１６は、ノズル列制御部１８としての機能により、上位装置１９からのジョブ情報に基づき、ノズル列１５−１−１〜１５−ｎ−ｍのインク吐出タイミングを制御して、記録媒体２１への上述した文字や画像（以下、単に画像という）の記録処理を行うとともに、記録媒体２１に記録処理を行うときの副走査方向の記録位置を決定する制御を行う。
【００４０】
次に、上記のような構成と機能を有する本例の画像記録装置１における記録媒体２１の搬送動作と記録処理とについて詳細に説明する。
先ず、上位装置１９は、本実施形態における画像記録装置１に記録処理を行わせるユーザによって操作される例えばコンピュータである。この上位装置１９は、画像記録装置１の外部機器として、例えばＬＡＮ（local area network）等を介して接続されている。
【００４１】
上位装置１９は、画像記録装置１に対し、記録処理に関する情報としてジョブ情報を通知する。このジョブ情報には、記録媒体２１に対して記録処理を行う際の画像記録情報と、記録処理を行う記録媒体２１の枚数の指定情報とが含まれる。このうち、画像記録情報には、記録画像の解像度、濃度、色情報等が含まれる。
【００４２】
画像記録装置１の制御部１６は、上位装置１９から通知されたジョブ情報を受け取ると、そのジョブ情報を記録処理（画像記録）指定情報として、記憶部１７に記憶させる。そして、制御部１６は、記録処理開始の指示を上位装置１９から受け取ると、搬送機構６の搬送駆動部７を制御して搬送ベルト２４の回転を開始させる。
【００４３】
続いて、制御部１６は、給送部２の給送駆動部４を制御して、給送トレイ３に積載された記録媒体２１を１枚ずつ取り出させて搬送機構６へ給送させる。搬送経路上を給送される記録媒体２１は、記録媒体検出部５により、例えばその先端が検出される。
【００４４】
記録媒体検出部５は、その先端を検出したことを示す先端エッジ信号を制御部１６へ出
力する。制御部１６は、この先端エッジ信号を受信して、その受信した先端エッジ信号を記録処理タイミングの生成のためのトリガ信号として利用する。
【００４５】
その後、記録媒体検出部５を通過した記録媒体２１は、更に搬送経路の下流側へ搬送され、やがて搬送機構６の搬送ベルト２４上に吸着されて搬送される。また、制御部１６は、記憶部１７に記憶させておいた記録処理指定情報から、記録処理する際の１ライン毎の記録データを取得してノズル列制御部１８へ渡しておく。
【００４６】
ところで、搬送情報生成部８で生成される搬送情報におけるロータリエンコーダのパルス信号は、ノズル列１５−１−１乃至１５−ｎ−ｍにより記録処理がなされる際の同期信号としても用いられる。
【００４７】
そのために、制御部１６は、ノズル列１５−１−１乃至１５−ｎ−ｍによるインク吐出を開始させるためのタイミングの情報として、搬送媒体検出部５の検出位置からノズル列１５−１−１乃至１５−ｎ−ｍまでの距離に対応するパルス信号数の計数値を、予め記憶部１７に記憶している。
【００４８】
制御部１６のノズル列制御部１８は、このパルス信号数が、搬送情報生成部８で生成されたロータリエンコーダのパルス信号数と一致したタイミングで、画像記録部１２のノズル列駆動部１４−１乃至１４−ｎを制御し、搬送ベルト２４上に吸着されている記録媒体２１へ、ノズル列１５−１−１乃至１５−ｎ−ｍからインクを吐出させて、記録媒体２１への記録処理を行わせる。なお、この詳細については後述する。
【００４９】
このようにして記録処理された後の記録媒体２１は、搬送機構６の下流側に設けられた回収部９へ受け渡される。すると、記録媒体２１は、排出駆動部１１に挟持されて更に搬送経路下流側に搬送され、やがて収納トレイ１０に収納される。
【００５０】
次に、ノズル列制御部１８の構成の詳細について説明する。前述したように、ノズル列制御部１８は、上位装置１９から通知されるジョブ情報に基づいて、ノズル列駆動部１４−１乃至１４−ｎの駆動タイミング生成条件を設定し、この設定した駆動タイミング生成条件を用いて生成された駆動タイミングで、ノズル列駆動部１４−１乃至１４−ｎを制御して記録媒体２１への記録処理を行わせるものである。
【００５１】
ここで、図７について説明する。図７には、後述する着弾ズレ抑制部３５が、回転する搬送機構６の回転半径のばらつきによる後述する搬送情報８ｂの周期のばらつきを補正し、着弾ズレを抑制する原理を示している。
【００５２】
回転する搬送機構６には、例えば搬送ローラや搬送ベルトがある。回転半径がばらつく要因としては、例えば、搬送ローラの偏心、製造公差による径のばらつき、搬送ベルトの厚みムラ等がある。
【００５３】
尚、図７では、従動ローラ部を例として示している。従動ローラ部は、従動ローラ６２と、従動ローラ６２に設けられた基準位置６４と、基準位置検出部２０と、搬送情報生成部８（図１及び図２参照）と、を備えている。
【００５４】
設計半径円６１は、従動ローラ６２が設計値通りに製造された場合の円として示されている。従動ローラ６２は、偏心や製造公差により、１周期の中で回転半径が変化する回転部の外形として示されている。
【００５５】
後述する補正後のローラ６３は、実際のローラの半径が最長となる部分に外接する円と
して示されている。従動ローラ６２は、基準位置６４を備え、回転することで回転半径に応じた速度で記録媒体２１を搬送している。
【００５６】
基準位置検出部２０は、従動ローラ６２の回転の１周期ごとに従動ローラ６２の基準位置６４を検出し、後述する基準位置検出信号２０ａを生成する。搬送情報生成部８は、従動ローラ６２の回転速度に対応するパルス間隔で後述する搬送情報信号８ｂを生成する。
【００５７】
実際の従動ローラは、図７の従動ローラ６２に示しているように偏心や製造公差により１周期のうちで半径がばらついている。そのため、着弾ズレ抑制部３５は、搬送ローラ６２の半径のばらつきによる搬送情報８ｂの周期のばらつきを抑制し、着弾ズレ抑制部出力３５ａの周期が搬送情報８ｂの最長の周期となるように補正する。
【００５８】
すなわち、着弾ズレ抑制部出力３５ａは、従動ローラ６２の半径が最長となる部分に外接する円、つまり補正後のローラ６３により生成される搬送情報８ａとなっている。このことにより、着弾ズレ抑制部出力３５ａの周期は、設計半径円６１により生成される搬送情報８ａの周期に比べて長くなる。
【００５９】
また、図７に示す記号Ｒｉ、Ｒｓ、及びＲｌは、それぞれ従動ローラの設計半径円６１の半径、偏心した実際の従動ローラ６２の最短半径、及び偏心した実際の従動ローラ６２の最長半径を示している。ただし、図７では、Ｒｓ＜Ｒｉ＜Ｒｌのときの従動ローラ６２を示している。
【００６０】
また、図７に示す記号Δｒｓ、及びΔｒｉは、それぞれ着弾ズレ抑制部３５が印字タイミング補正値テーブル５５に基づいて従動ローラ６２を補正後ローラ６３に補正したときの補正後ローラ６３の半径と、従動ローラ６２の最短半径との差、及び設計半径円６１の半径との差を示している。
【００６１】
ここで補正後ローラ６３の半径と従動ローラ６２の最長半径との差をΔｒｌとすると、補正後のローラ６３の半径は、着弾ズレ抑制部３５が従動ローラ６２の最長半径Ｒｌとなるように補正していることから、以下のような式が成り立つ。
【００６２】
Δｒｌ＝０  ・・・・・・・・・・・・・・（式１）
Ｒｌ＝Ｒｉ＋Δｒｉ＝Ｒｓ＋Δｒｓ  ・・・（式２）
＜実施例１＞
ここで、ノズル列制御部１８の機能構成について一例を説明する。
【００６３】
図３は、実施例１としてのノズル列制御部１８の機能構成の一例を示すブロック図である。ノズル列制御部１８は、着弾ズレ抑制部３５と、位相同期回路３１と、縦倍率調整部３２と、１／Ｍ分周器３３と、により構成され、インク吐出タイミング制御信号を生成する。
【００６４】
なお、本実施形態においては、位相同期回路３１については、ＡＳＩＣ（特定用途向け集積回路：Application Specific integrated Circuit)により構成するものとする。ここで、位相同期回路３１をアナログ回路で構成することは、勿論可能である。
【００６５】
また、位相同期回路３１に相当する信号処理をＭＰＵに行わせる信号処理プログラムを作成して記憶部１７に予め記憶させておき、当該信号処理プログラムをＭＰＵで実行させるようにして、位相同期回路３１の機能をＭＰＵが提供するように構成する（いわゆるデジタルＰＬＬ(phase-locked loop)を構成する）ことも可能である。
【００６６】
着弾ズレ抑制部３５は、記憶部１７からインク吐出タイミング補正値を読み出し、搬送情報生成部出力８ｂの周期を補正する。
位相同期回路３１は、位相比較器３６と、ループフィルタ３７と、電圧制御発振器３８と、１／Ｎ分周器３４とによって構成されている。
【００６７】
位相比較器３６は、搬送情報生成部８により生成される搬送情報８ｂにおけるパルス信号と、後述のフィードバック信号３４ａとの位相を比較して、この位相のズレを示す位相差信号３６ａを出力する。
【００６８】
ループフィルタ３７は、例えばローパスフィルタで構成されており、位相差信号３６ａを、位相の進み遅れの程度に応じた電圧値の信号であるループフィルタ出力信号３７ａへと変換する。
【００６９】
このループフィルタ出力信号３７ａは、搬送情報生成部８により生成される搬送情報であるパルス信号に対するフィードバック信号３４ａの位相の遅れの大きさに応じた電圧値の信号となる。なお、位相同期回路３１の応答速度は、ループフィルタ３７の特性により決定される。
【００７０】
電圧制御発振器３８は、ループフィルタ出力信号３７ａの電圧値（すなわち、位相比較器３６による比較結果を示す情報）に対応した周波数の信号を、電圧制御発振器出力信号３８ａとして生成して出力する。
【００７１】
１／Ｎ分周器３４は、電圧制御発振器出力信号３８ａを分周することで、１／Ｎ分周器出力信号３４ａの周波数を、電圧制御発振器出力信号３８ａの周波数の１／Ｎにしている。
【００７２】
なお、電圧制御発振器出力信号３８ａの周波数は、１／Ｎ分周器出力信号３４ａと搬送情報８ｂが同期していることから、搬送情報８ｂの周波数のＮ倍の周波数となる。すなわち、電圧制御発振器出力３８ａの周期は、搬送情報８ｂの周期の１／Ｎとなる。
【００７３】
１／Ｍ分周器３３は、電圧制御発振器出力信号３８ａの周波数を１／Ｍに分周する。１／Ｍ分周器出力３３ａの周波数は、電圧制御発振器出力３８ａの周波数の１／Ｍになっている。すなわち、１／Ｍ分周器出力信号３３ａの周期は、電圧制御発振器出力信号３８ａの周期のＭ倍になっている。
【００７４】
また、１／Ｍ分周器出力信号３３ａは、インク吐出タイミング信号として、画像記録部１２に出力される。縦倍率調整部３２は、例えばＭＰＵにより構成され、記憶部１７に保存された縦倍率Ｍを１／Ｍ分周器３３に設定する。
【００７５】
なお、ここでいう縦倍率とは、記録媒体２１の搬送方向（副走査線方向）を縦、搬送方向に直行する方向（主走査線方向）を横、としたときの設計どおりの副走査線方向の画像長さと、実際に印字された画像の副走査線方向の画像長さとの比のことである。すなわち、実際に印字された画像の副走査線方向の画像長さは、縦倍率を調整することにより調整できるものである。
【００７６】
基準位置検出部２０は、従動ローラ６２の回転の１周期ごとに従動ローラ６２の基準位置６４を検出し、基準位置検出信号２０ａを生成する。
ここで着弾ズレ抑制部３５について更に説明する。着弾ズレ抑制部３５は、基準位置検出部２０により生成された基準位置信号２０ａと、搬送情報生成部８により生成された搬送情報８ｂを受け取り、基準位置信号２０ａを基点として搬送情報８ｂのパルス数をカウ
ントして搬送駆動部７の回転位置情報を生成する。
【００７７】
次に、着弾ズレ抑制部３５は、記憶部１７に保存された搬送駆動部７の回転位置に対応するインク吐出タイミング補正値を受け取り、搬送駆動部７の回転位置に対応する搬送情報８ｂのパルスに対し、例えば立上りをインク吐出タイミング補正値に設定された時間分遅延させて着弾ズレ抑制部出力３５ａの信号を立上げる。
【００７８】
このような補正は、搬送駆動部７の１周期に生成される搬送情報８ｂのすべてのパルスについて行われる。その結果、着弾ズレ抑制部３５ａの信号の周期は、搬送情報生成部８ｂの最長の周期となる。
【００７９】
ここでは、インク吐出タイミング補正値は、搬送駆動部７の１周期以上の補正値を含んでいる。また、インク吐出タイミング補正値は、着弾ズレ抑制部出力３５ａの周期を搬送情報８ａの最長の周期に合わせる補正値とする。
【００８０】
ただし、インク吐出タイミング補正値は、１周期以上の補正値であればよく、搬送情報８ｂを設計周期に合わせる補正値でもかまわない。
ここで１／Ｎ分周器３４について更に説明する。１／Ｎ分周器３４は位相比較器３１の出力周波数を決定する分周器である。１／Ｎ分周器３４は、例えば電圧制御発振器出力信号３８ａのパルスをカウントし、Ｎの値だけカウントしたところで１／Ｎ分周器出力信号３４ａを立ち上げる。
【００８１】
このことにより、１／Ｎ分周器出力信号３４ａの周期は電圧制御発振器出力信号３８ａの周期のＮ倍となる。また、位相比較器３６は、搬送情報生成部８により生成される搬送情報８ｂにおけるパルス信号と、後述のフィードバック信号３４ａとの位相を比較して、この位相のズレを示す位相差信号３６ａを出力する。
【００８２】
このことにより、電圧制御発振器出力信号３８ａの周期は、着弾ズレ抑制部出力信号３５ａの周期の１／Ｎとなる。すなわち、電圧制御発振器出力信号３８ａの周期は、着弾ズレ抑制部出力信号３５ａの周期の１／Ｎ倍となる。
【００８３】
また、１／Ｍ分周器３３は、例えば電圧制御発振器出力信号３８ａのパルスをカウントし、縦倍率設定部３２によって設定された縦倍率調整値Ｍだけカウントしたところで１／Ｍ分周削力信号３３ａをＨｉｇｈにするような動作をする。
【００８４】
１／Ｍ分周削力信号３３ａの周波数は、電圧制御発振器出力信号３８ａの周波数の１／Ｍとなる。すなわち１／Ｍ分周器出力信号３３ａの周期は電圧制御発振器出力信号３８ａの周期のＭ倍となる。これらの分周器の動作により、インク吐出タイミング制御信号３３ａの周期は、着弾ズレ抑制部出力信号３５ａの周期のＭ／Ｎ倍となる。
【００８５】
図４（図４Ａ〜図４Ｅ）は、搬送駆動部７が一定速度で回転している状態において、上述した搬送情報８ｂ、着弾ズレ抑制部出力信号３５ａ、位相比較器出力信号３８ａ、及び１／Ｍ分周器出力信号３３ａの対応関係の一例を示す図である。尚、ここでは、搬送情報８ｂの１パルス目に最長の周期λ１が入力された例を示している。
【００８６】
図４において、図４Ａは、搬送駆動部７が一定速度で回転している状態において、搬送駆動部７が設計通りに製造された場合の搬送情報８ａである。図４Ａの周期は、常にλとなっている。
【００８７】
図４Ｂは、搬送駆動部７が一定速度で回転している状態において、搬送駆動部７の半径
が偏心や製造公差によりばらついている場合の搬送情報８ｂである。図４Ｂの周期は、回転によってばらついている。図４Ｂでは、最長となる周期がλ１、最短となる周期がλ２となっている。
【００８８】
図４Ｃは、着弾ズレ抑制部出力信号３５ａを示している。着弾ズレ抑制部３５は、記憶部１７に記憶されたインク吐出タイミング補正値Δλを基に搬送情報８ｂを補正している。このとき、インク吐出タイミング補正値Δλは、搬送情報８ｂのうち最長の周期λ１に合わせるような補正値としている。したがって、図４Ｃでは、図４Ｂの最長の周期λ１に基づいて、周期が常にλ１となっている。
【００８９】
図４Ｄは、位相同期回路出力信号、すなわち電圧制御発振器出力信号３８ａを示している。図４Ｄは、図４Ｃを１／Ｎ分周器３４に設定されている値Ｎに従って逓倍した信号となっている。このとき、電圧制御発振器出力信号３８ａの周期は、λ１＊１／Ｎとなっている。
【００９０】
図４Ｅは、１／Ｍ分周器出力３３ａを示している。図４Ｅは、図４Ｄの位相比較器出力信号３１ａを縦倍率設定部３３により設定されたＭの値にしたがって分周している。その結果、１／Ｍ分周器出力信号３３ａの周期は、λ１＊Ｍ／Ｎとなっている。
【００９１】
これらの図４Ｂ〜図４Ｅに示した波形のような処理を行うことで、図４Ｅの周期は、λ１＊Ｍ／Ｎとなり、λ１＊Ｍ／Ｎ＝λとなるような縦倍率設定値Ｍ、位相同期回路分周率Ｎを設定することで、搬送情報８ａが設計値通りとなる図４Ａの周期λとなるように補正している。
【００９２】
ＮとＭの組み合わせは、インク吐出タイミング制御信号の周期を決定する信号であり、これはすなわち、画像記録部１４が記録媒体２１に記録する画像の解像度を決定する情報であるといえる。また、補正の精度は、位相同期回路分周率Ｎの値を大きくすることで高くすることができる。
【００９３】
以上説明したように、本実施形態では、搬送情報生成部により生成された搬送情報を、位相同期回路によりＮ倍の周波数にし、位相同期回路の後段に配設された分周器により周波数を１／Ｍにする。これにより搬送情報をＮ／Ｍ倍した信号を生成することができる。
【００９４】
したがって、本実施形態の画像記録装置１では、特許文献１に記載されたような回転する搬送機構による記録媒体の搬送半径のばらつきによる記録位置ずれを抑えつつ、この抑え処理により発生する解像度の低下を補正することができる。
【００９５】
また逆に、解像度が高い場合に、目的の解像度に補正することもできる。また、本実施例のさらなる効果としては、縦倍率設定値Ｍと位相同期回路分周率Ｎとの比を、Ｍ：Ｎ＝１：ａとすることによって解像度をａ倍にすることができる。
【００９６】
このように位相同期回路を用いて高い解像度を得つつ、ローラの偏心や製造公差による着弾位置のズレを補正する機構を設けた画像記録装置においては、分周器を追加する簡単な構造で正確な解像度を得ることができる。
＜実施例２＞
次に、ノズル列制御部１８の他の機能構成の例について説明する。
【００９７】
図５は、実施例２としてのノズル列制御部１８の他の機能構成の例を示すブロック図である。本例のノズル列制御部１８は、着弾ズレ抑制部３５、周期サンプリング用カウンタ４３、縦倍率調整部４１、周期決定部４５、基準クロック１生成部４２、及び基準クロッ
ク２生成部４４により構成され、インク吐出タイミング制御信号を生成する。
【００９８】
なお、本実施形態においては、ノズル列制御部１８は、ＡＳＩＣ（特定用途向け集積回路：Application Specific integrated Circuit)により構成するものとする。ここで、アナログ回路で構成することは、勿論可能である。
【００９９】
また、信号処理をＭＰＵに行わせる信号処理プログラムを作成して記憶部１７に予め記憶させておき、当該信号処理プログラムをＭＰＵで実行させるようにすることも可能である。
【０１００】
着弾ズレ抑制部３５は、記憶部１７からインク吐出タイミング補正値を読み出し、搬送情報生成部出力８ｂの周期を補正する。基準クロック１生成部４２は、周期サンプリング用カウンタ４３が周期をサンプリングする基準となるクロックを生成する。
【０１０１】
周期サンプリング用カウンタ４３は、着弾ズレ生成部出力信号３５ａの１周期中の基準クロック１信号４２ａのパルス数をカウントし、１周期のパルス数を出力している。縦倍率生成部４１は、周期サンプリング用カウンタ出力信号４３ａを受け取り、周期決定部４５の設定値を計算する。
【０１０２】
なお、ここでいう縦倍率の用語は、実施例１で述べたと同様の意味で使用している。したがって、本例おいても、実際に印字された画像の副走査線方向の画像長さは、縦倍率を調整することにより調整できるものである。
【０１０３】
基準クロック２生成部４４は、周期決定部４５が、周期を決定する基準とするクロックを生成する。周期決定部４５は、縦倍率調整部出力信号４１ａを受け取り、基準クロック２信号４４ａを設定されたパルス数分だけカウントすることで周期決定部出力信号４５ａを生成する。周期決定部出力信号４５ａは、インク吐出タイミング制御信号として画像記録部１２に出力される。
【０１０４】
ここで着弾ズレ抑制部３５についてさらに説明する。着弾ズレ抑制部３５は、基準位置検出部２０により生成された基準位置信号２０ａと、搬送情報生成部８により生成された搬送情報８ｂを受け取り、基準位置信号２０ａから搬送情報８ｂのパルス数をカウントして搬送駆動部７の回転位置情報を生成する。
【０１０５】
次に、着弾ズレ抑制部３５は、記憶部１７に保存された搬送駆動部７の回転位置に対応するインク吐出タイミング補正値を受け取り、搬送駆動部７の回転位置に対応する搬送情報８ｂのパルスに対し例えば立上りをインク吐出タイミング補正値に設定された時間分遅延させて着弾ズレ抑制部出力信号３５ａの信号を立上げる。
【０１０６】
このような補正は、搬送駆動部７の１周期に生成される搬送情報８ｂのすべてのパルスについて行われる。その結果、着弾ズレ抑制部３５ａの信号の周期は、搬送情報８ｂの最長の周期となる。ここでは、インク吐出タイミング補正値は、搬送駆動部７の１周期以上の補正値を含んでいる。
【０１０７】
また、インク吐出タイミング補正値は、着弾ズレ抑制部出力信号３５ａの周期を搬送情報８ｂの最長の周期に合わせる補正値とする。ただし、インク吐出タイミング補正値は、搬送駆動部７の回転１周期以上の補正値であればよく、搬送情報８ｂを設計周期に合わせる補正値でもかまわない。
【０１０８】
また、ここで周期サンプリング用カウンタ４３について説明する。周期サンプリング用
カウンタ４３は、例えばクロックをカウントするパルスカウンタにより構成される。周期サンプリング用カウンタ４３は、例えば着弾ズレ抑制部出力信号３５ａの立上りを検出して、立上りから次の立上りまでの間の基準クロック１信号４２ａをカウントする。そして、周期サンプリング用カウンタ４３は、１周期のカウント数を出力する。
【０１０９】
次に、縦倍率調整部４１についてさらに説明する。縦倍率調整部４１は、例えばＭＰＵにより動作するプログラムによって構成され、周期サンプリング用カウンタ出力信号４３ａのパルス数を基に周期決定部４５に設定する設定値を算出して縦倍率調整部出力４１ａとして出力する。
【０１１０】
周期決定部４５は、例えば基準クロック２信号４４ａをカウントするパルスカウンタによって構成され、縦倍率調整部出力信号４１ａを基に設定された値だけパルスをカウントして、例えばカウント値が設定値に達したところで信号を立ち上げる。これにより、インク吐出タイミング制御信号４５ａは、基準クロック２信号４４ａの分解能で周期を決定することができる。ただし、基準クロック１生成部４２、および基準クロック２生成部４４は同一でもかまわない。
【０１１１】
図６（図６Ａ〜図６Ｆ）は、搬送駆動部７が一定速度で回転している状態において、上述した搬送情報８ｂ、着弾ズレ抑制部出力３５ａ、基準クロック１信号４２ａ、基準クロック２信号４４ａ、及び周期決定部出力４５ａの対応関係の一例を示している。なお、ここでは、搬送情報８ｂの１パルス目に最長の周期λ１が入力された例を示している。
【０１１２】
図６において、図６Ａは、搬送駆動部７が一定速度で回転している状態において、搬送駆動部７が設計通りに製造された場合の搬送情報８ｂである。図６Ａの周期は、常にλとなっている。
【０１１３】
図６Ｂは、搬送駆動部７が一定速度で回転している状態において、搬送駆動部７の半径が偏心や製造公差によりばらついている場合の搬送情報８ｂである。図６Ｂの周期は、回転によってばらついている。図６Ｂでは、最長となる周期がλ１、最短となる周期がλ２となっている。
【０１１４】
図６Ｃは、着弾ズレ抑制部出力信号３５ａを示している。着弾ズレ抑制部３５は、記憶部１７に記憶されたインク吐出タイミング補正値Δλを基に搬送情報８ｂを補正している。このとき、インク吐出タイミング補正値Δλは、搬送情報８ｂのうち最長の周期に合わせるような補正値としている。図６Ｃでは、図６Ｂの最長の周期λ１に基づいて周期が常にλ１となっている。
【０１１５】
図６Ｄは、基準クロック１信号４２ａを示している。基準クロック１信号４２ａの周期は、λｃｌとなっている。ここで、図６Ｃの立上りから次の立上りまでの間のパルス数は、Ｎパルスとなっている。
【０１１６】
図６Ｅは、基準クロック２信号４４ａを示している。基準クロック２信号４４ａの周期は、λｃ２となっている。
図６Ｆは、周期決定部出力信号４５ａを示している。周期決定部出力信号４５ａは、基準クロック２信号４４ａのパルス数をカウントしてＭパルスカウントしたところで信号が立ち上がっている。その結果、周期決定部出力信号４５ａの周期は、λｃ２＊Ｍとなっている。
【０１１７】
これらの図６Ｂ〜図６Ｆに示した波形のような処理を行うことで、図６Ｆの周期は、λｃ２＊Ｍとなり、搬送情報８ｂが設計値通りとなる図６Ａの周期λとなるように補正して
いる。
【０１１８】
ＮとＭの組み合わせは、インク吐出タイミング制御信号の周期を決定する信号であり、これはすなわち、画像記録部１４が記録媒体２１に記録する画像の解像度を決定する情報であるといえる。
【０１１９】
また、補正の精度は、基準クロック１信号４２ａ及び基準クロック２信号４４ａの周波数を高くすることで高くすることができる。
以上説明した本実施例２では、搬送情報生成部により生成された搬送情報を、基準クロックを用いてサンプリングすることで周期を補正する。これにより、設計値通りの搬送情報を得ることができる。
【０１２０】
したがって、本実施例による画像記録装置１では、特許文献１に記載されたような記録媒体を搬送する搬送機構の回転半径のばらつきによる記録位置ずれを抑えつつ、この抑えにより発生する解像度の低下を補正することができる。また逆に、解像度が高い場合に、目的の解像度に補正することもできる。
【０１２１】
なお、本発明は、本実施形態に開示されている複数の構成要素を適宜組み合わせることで、種々の実施形態を形成できる。例えば、本実施形態に示される全体構成から幾つかの構成要素を削除してもよいし、更に異なる実施形態に亘る構成要素を適宜組み合わせてもよい。また、本発明の実施形態は、前述した実施形態のみに限定されるものではなく、実施の段階では、その要旨を逸脱しない範囲で構成要素を変形して具体化できる。
【０１２２】
なお、本発明は、上記実施の形態に限定されるものでなく、実施段階では、その要旨を変更しない範囲で種々変形することが可能である。
【図面の簡単な説明】
【０１２３】
【図１】第１の実施の形態おける画像記録装置の構成を概念的なブロック構成で示す図である。
【図２】第１の実施の形態おける画像記録装置の各構成要素の配置を示す図である。
【図３】第１の実施の形態おける画像記録装置の実施例１としてのノズル列制御部の機能構成の一例を示すブロック図である。
【図４】第１の実施の形態おける画像記録装置の搬送駆動部が一定速度で回転している状態において搬送情報、着弾ズレ抑制部出力信号、位相比較器出力信号、及び１／Ｍ分周器出力信号の対応関係の一例を示す図である。
【図５】第１の実施の形態おける画像記録装置の実施例２としてのノズル列制御部の他の機能構成の例を示すブロック図である。
【図６】図６Ａ〜図６Ｆは搬送駆動部が一定速度で回転している状態において搬送情報、着弾ズレ抑制部出力、基準クロック１信号、基準クロック２信号、及び周期決定部出力の対応関係の一例を示す図である。
【図７】着弾ズレ抑制部が回転する搬送機構の回転半径のばらつきによる搬送情報の周期のばらつきを補正し着弾ズレを抑制する原理を示す図である。
【符号の説明】
【０１２４】
１      画像記録装置
２      給送部
３      給送トレイ
４      給送駆動部
５      記録媒体検出部
６      搬送機構
７      搬送駆動部
８      搬送情報生成部
９      回収部
１０    収納トレイ
１１    排出駆動部
１２    画像記録部
１３−１〜１３−ｎ  記録ユニット
１４−１〜１４−ｎ  ノズル列駆動部
１５−１−１〜１５−ｎ−ｍ  ノズル列
１６    制御部
１７    記憶部
１８    ノズル列制御部
１９    上位装置
２０    基準位置センサ
２１    記録媒体
２２    駆動ローラ
２３    従動ローラ
２４    ベルト
２５    支持部材
３１    位相同期回路
３２    縦倍率調整部
３３    １／Ｍ分周器
３３ａ  １／Ｍ分周器出力信号
３４    １／Ｎ分周器
３４ａ  １／Ｎ分周器出力信号
３５    着弾ズレ抑制部
３５ａ  着弾ズレ抑制部出力信号
３６    位相比較器
３６ａ  位相比較器出力信号
３７    ループフィルタ
３７ａ  ループフィルタ出力信号
３８    電圧制御発振器
３８ａ  電圧制御発振器出力信号
４１    縦倍率調整部
４１ａ  縦倍率調整部出力信号
４２    基準クロック１生成部
４２ａ  基準クロック１信号
４３    周期サンプリング用カウンタ
４３ａ  周期サンプリング用カウンタ出力信号
４４    基準クロック２生成部
４４ａ  基準クロック２信号
４５    周期決定部
４５ａ  周期決定部出力信号
６１    設計半径円
６２    搬送ローラ
６３    補正後ローラ
６４    基準位置
６５    従動ローラ中心
【図１】
2010120279.tif 000003
【図２】
2010120279.tif 000004
【図３】
2010120279.tif 000005
【図４】
2010120279.tif 000006
【図５】
2010120279.tif 000007
【図６】
2010120279.tif 000008
【図７】
2010120279.tif 000009