(57)【要約】【課題】  装置のメカ構成を変えずに、プラテンローラ全体としての偏芯を補正するようにした記録装置及び記録システムを提供する。【解決手段】  回転軸を中心として回転し記録媒体を搬送する回転体と、回転体の軸の回転角度を計測する計測手段と、回転体を回転させる駆動手段と、偏芯補正値により回転体の偏芯を補正して駆動手段の駆動を制御する制御手段と、回転体の偏芯を計測するための記録パターンを記録媒体に記録する記録手段とを具備する記録装置であって、偏芯補正値は、回転体による複数回の回転により記録媒体に記録された回転体の回転軸方向の複数箇所に記録された記録パターンに基づき求められた複数箇所各々での偏芯量に基づいて算出される。【選択図】  図６
2010143023.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
回転軸を中心として回転し記録媒体を搬送する回転体と、
前記回転体の軸の回転角度を計測する計測手段と、
前記回転体を回転させる駆動手段と、
偏芯補正値により前記回転体の偏芯を補正して前記駆動手段の駆動を制御する制御手段と、
前記回転体の偏芯を計測するための記録パターンを前記記録媒体に記録する記録手段と
を具備し、
前記偏芯補正値は、
前記回転体による複数回の回転により前記記録媒体に記録された前記回転体の回転軸方向の複数箇所に記録された前記記録パターンに基づき求められた前記複数箇所各々での偏芯量に基づいて算出される
ことを特徴とする記録装置。
【請求項２】
前記偏芯補正値は、
前記回転体の回転軸方向における複数箇所での偏芯量の中で最大の偏芯量を該複数箇所の偏芯量の中で最小にする値である
ことを特徴とする請求項１記載の記録装置。
【請求項３】
読取装置により読み取られた前記記録パターンに基づいて前記複数箇所各々での偏芯量を算出する第１の算出手段と、
前記第１の算出手段により算出された前記複数箇所各々での偏芯量に基づいて偏芯補正値を算出する第２の算出手段と
を更に具備することを特徴とする請求項１又は２記載の記録装置。
【請求項４】
前記読取装置は、
装置内部又は装置外部に設けられる
ことを特徴とする請求項３記載の記録装置。
【請求項５】
前記回転体の回転軸方向における複数箇所での偏芯量と前記計測手段により計測された回転角度とが対応付けられる
ことを特徴とする請求項１記載の記録装置。
【請求項６】
回転軸を中心として回転し記録媒体を搬送する回転体と、
前記回転体の軸の回転角度を計測する計測手段と、
前記回転体を回転させる駆動手段と、
前記回転体の偏芯を計測するための記録パターンを前記記録媒体に記録する記録手段と、
前記回転体による複数回の回転により前記記録媒体に記録された前記回転体の回転軸方向の複数箇所に記録された前記記録パターンを読み取る読取手段と、
前記読取手段により読み取られた記録パターンに基づいて前記複数箇所各々での偏芯量を算出する第１の算出手段と、
前記第１の算出手段により算出された偏芯量の中で最大の偏芯量を該複数箇所の偏芯量の中で最小にする偏芯補正値を算出する第２の算出手段と、
前記第２の算出手段により算出された偏芯補正値により前記回転体の偏芯を補正して前記駆動手段の駆動を制御する制御手段と
を具備することを特徴とする記録システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、記録ヘッドから被記録材に対しインクを吐出させて記録を行なう記録装置及び記録システムに係り、特に、記録媒体の搬送機構に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、記録装置では、記録媒体の搬送系の駆動を精密に制御することが求められている。例えば、超写真画質と言われる高画質記録を行なう記録装置では、サーボ制御によるＤＣモータの位置決め系でこのような搬送系の駆動が実現されている。
【０００３】
記録媒体を搬送する搬送系においては、プラテンローラを回転させることにより記録媒体を搬送する。プラテンローラは、ロータリエンコーダの回転をエンコーダ受光部が検知することでその位置が計測される。搬送系のサーボ制御においては、ロータリエンコーダの位置情報（プラテンローラの回転軸の回転角度）と、目標位置とから比較補償演算を行なうフィードバックループを形成し、比較補償演算結果をモータドライバに出力してモータを回転し、駆動制御を行なう。
【０００４】
そのため、搬送系のサーボ制御においては、ロータリエンコーダの位置情報によりプラテンローラを所望の位置に精度良く止めることが重要である。しかし、ロータリエンコーダの位置情報を用いて精度良くプラテンローラを駆動したとしても、プラテンローラ自体が偏芯していると、記録媒体の搬送精度が不安定になる。その結果として、白スジや黒スジといった現象が起こり、画像品質の低下に繋がることが多々ある。
【０００５】
このような要因による画像品質低下を防ぐため、特許文献１には、事前にプラテンローラの偏芯量を計測し、その計測結果を補正値に反映させて偏芯成分を軽減する技術が開示されている。また、これ以外にも、特許文献２のように、記録パターンに基づいて偏芯量を計測し、その補正値を用いて偏芯成分を軽減する技術が開示されている。
【特許文献１】特開２０００−６４７８号公報
【特許文献２】特開２００６−１９２８０７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかし、上述した技術では依然として課題が残る。例えば、特許文献１の技術では、記録装置の組み立て前に偏芯量等を計測しておく必要がある。また、例えば、特許文献２の技術では、プラテンローラの回転軸方向における各位置において偏芯量とその偏芯角度とを計測していない。
【０００７】
そこで、本発明は、上記課題に鑑みてなされたものであり、装置のメカ構成を変えずに、プラテンローラ全体としての偏芯を補正するようにした記録装置及び記録システム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】
【０００８】
上記目的を達成するため、本発明の一態様による記録装置は、回転軸を中心として回転し記録媒体を搬送する回転体と、前記回転体の軸の回転角度を計測する計測手段と、前記回転体を回転させる駆動手段と、偏芯補正値により前記回転体の偏芯を補正して前記駆動手段の駆動を制御する制御手段と、前記回転体の偏芯を計測するための記録パターンを前記記録媒体に記録する記録手段とを具備し、前記偏芯補正値は、前記回転体による複数回の回転により前記記録媒体に記録された前記回転体の回転軸方向の複数箇所に記録された前記記録パターンに基づき求められた前記複数箇所各々での偏芯量に基づいて算出されることを特徴とする。
【０００９】
また、本発明の一態様による記録システムは、回転軸を中心として回転し記録媒体を搬送する回転体と、前記回転体の軸の回転角度を計測する計測手段と、前記回転体を回転させる駆動手段と、前記回転体の偏芯を計測するための記録パターンを前記記録媒体に記録する記録手段と、前記回転体による複数回の回転により前記記録媒体に記録された前記回転体の回転軸方向の複数箇所に記録された前記記録パターンを読み取る読取手段と、前記読取手段により読み取られた記録パターンに基づいて前記複数箇所各々での偏芯量を算出する第１の算出手段と、前記第１の算出手段により算出された偏芯量の中で最大の偏芯量を該複数箇所の偏芯量の中で最小にする偏芯補正値を算出する第２の算出手段と、前記第２の算出手段により算出された偏芯補正値により前記回転体の偏芯を補正して前記駆動手段の駆動を制御する制御手段とを具備することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、記録媒体を搬送する回転体の回転軸方向における各位置の偏芯状況に基づいて回転体全体としての偏芯状況を把握し、回転体の偏芯を補正する。これにより、例えば、長尺のプラテンローラがその回転軸方向の各位置で異なる偏芯量を持つ場合であっても、画像品質の向上を図ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
以下、図面を参照して本発明の好適な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、インクジェット記録方式を用いた記録装置を例に挙げて説明するが、本発明はこれに限定されるものではない。
【００１２】
なお、本明細書において、「記録」（「プリント、印刷」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ならず、有意無意を問わない。更に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も問わず、広く記録媒体上に画像、模様、パターン等を形成する、又は媒体の加工を行なう場合も表す。
【００１３】
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。
【００１４】
更に、「インク」（「インク液滴」、「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。従って、記録媒体上に付与されることによって、画像、模様、パターン等の形成又は記録媒体の加工、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。
【００１５】
図１は、本発明の一実施の形態に係わるインクジェット記録装置１００における記録媒体搬送系の構成の一例を示す図である。なお、図１に示すインクジェット記録装置１００の構成（メカ構成）は、従来同様の構成となる。
【００１６】
インクジェット記録装置１００には、記録媒体１０の搬送系として、キャリッジ１の駆動手段として機能するモータ２が設けられている。このモータ２によりキャリッジ１は左右に摺動可能となる。具体的には、モータ２の回転がベルト４を介してキャリッジ１に伝達される。これにより、キャリッジ１は、シャーシ９上において直動運動する。なお、キャリッジ１の位置は、リニアエンコーダ３において計測される。
【００１７】
記録媒体１０の搬送系においては、プラテンローラ５が記録媒体搬送回転体として設けられる。プラテンローラ５が回転することにより、キャリッジ１の移動方向に対して直交する方向に記録媒体１０が搬送される。ここで、モータ６は、プラテンローラ５の駆動手段として機能し、例えば、所定量毎に（複数回に分けて）分割駆動してプラテンローラ５を１回転させる。プラテンローラ５には、ベルト８を介してモータ６の回転が伝達される。また、エンコーダ受光部１１は、ロータリエンコーダ７の回転速度やその回転角度を計測する計測手段として機能する。これにより、プラテンローラ５の速度情報及び位置情報（プラテンローラの回転軸の回転角度）が計測される。
【００１８】
記録媒体の搬送系のサーボ制御部（不図示）においては、ロータリエンコーダ７の位置情報と、目標位置とから比較補償演算を行なうフィードバックループが形成される。そして、この比較補償演算結果がモータドライバに出力される。これにより、モータ６が回転しプラテンローラ５の駆動制御が行なわれる。
【００１９】
次に、図２を用いて、図１に示すインクジェット記録装置１００により記録した記録パターンの一例である。
【００２０】
シャーシ９に固定されたモータ２によりキャリッジ１が左右に摺動し、記録媒体１０の複数箇所に記録パターン１２（１２ａ〜１２ｄ）が形成される。各記録パターン１２において、キャリッジ１の移動方向（主走査方向）に直行する方向（副走査方向）に沿って形成された各区切り線は、プラテンローラ５の１回転を示している。すなわち、図２に示す記録パターンは、プラテンローラ５が複数回回転（この場合、８回転）することにより形成されている。
【００２１】
記録媒体１０に形成された各記録パターン１２が偏芯量及びその偏芯角度の測定箇所となる。各測定箇所において、例えば、特許文献２に開示された方法を実施し、偏芯量及びその偏芯角度とを得る。すなわち、プラテンローラ５の１回転毎に形成された画像（記録パターン）を比較し、複数箇所（この場合、４箇所）の偏芯量とその偏芯角度とを得る。
【００２２】
図３は、図２に示す測定箇所１〜４の各点での偏芯量と偏芯角度との算出結果を示す対応表である。この表は、例えば、特許文献２に開示された方法を用いて算出することができる。
【００２３】
図４は、図３に示す算出結果をプラテンローラ５の回転軸を中心とした座標系に変換した図である。図４では、（例えば、長尺の）プラテンローラ５の複数箇所における偏芯状況をユーザが容易に認識できるように表現されている。図４に示す図では、例えば、測定箇所１〜４においては、測定箇所３の偏芯量が最も大きく、０．３０ｍｍとなっているのが分かる。
【００２４】
図５は、図４に示すプラテンローラ５の回転軸（補正中心座標）をずらして各測定箇所において測定された偏芯量を補正した場合のシュミレーション結果を示す図である。この場合、補正中心座標をＸ、Ｙともに−０．３００〜＋０．３００の範囲内で０．００１単位にずらした場合の各測定箇所での補正後の偏芯量が示されている。ここで、図５に示す表の最右列には、各測定箇所の補正偏芯量の中で最も大きな値が保持されている。本実施形態におけるプラテンローラ５の偏芯の補正は、最右列に示す偏芯量（すなわち、最大偏芯量）を、その測定箇所各々で測定された偏芯量の中で最小にすることにより行なう。図５の場合、補正中心座標（偏芯補正値）として「Ｘ＝−０．０６３、Ｙ＝−０．０９１」を選択した場合、最大偏芯量が最小「０．１９５」となる。つまり、図４に示す各測定箇所についての良好な偏芯補正値は、プラテンローラ５の回転軸を中心からＸ方向に＋０．０６３ｍｍ、Ｙ方向に＋０．０９１ｍｍシフト（加算）した位置となる。この加算後の点が、偏芯量が最小となる最適化された各測定点の偏芯量となり、この補正ベクトルが、偏芯補正量（偏芯補正値）となる。
【００２５】
図６は、各測定箇所における補正後の偏芯量及び偏芯角度が示される。図中太い破線は補正前の偏芯量であり、太い実線は補正後の偏芯量である。細い実線は偏芯補正量である補正ベクトルを示している。図６に示すように、最大の偏芯量は、補正前に０．３００ｍｍあったが、補正後には０．１９５ｍｍに低減されているのが分かる。
【００２６】
ここで、図４及び図６に示す図では、プラテンローラ５の回転軸方向における複数箇所各々での偏芯量と、ロータリエンコーダ７によるプラテンローラ５の位置情報（偏芯角度）とが対応付られている。すなわち、各測定箇所における偏芯量とその箇所でのプラテンローラの振れ角度とが極座標表示であるベクトル図として同一のグラフ上に表現されている。また、偏芯による振れ量は、概ね正弦波と見なすことができ、同一グラフ上に表現されたベクトル図では、各箇所の正弦波は必ず同じ周期を持つ。これにより、偏芯量とロータリエンコーダ７の位置情報との対応付けを実現できる。
【００２７】
つまり、補正前のプラテンローラ５の回転軸をＸ方向に＋０．０６３ｍｍ、Ｙ方向に＋０．０９１ｍｍシフトさせた位置が補正後のプラテンローラの回転軸となる。この回転軸によりプラテンローラ５を回転させた場合にプラテンローラの各位置において等しい送り周長になるよう実際の回転角度を補正する。これにより、最大振れ位置での送りムラが最小となるため、高品位な記録が可能となる。
【００２８】
ここで、ベクトル図とは、プラテンローラの軸方向から見た偏芯量と振れ角度との関係を示すものであるが、これをＸ、Ｙ方向のベクトル図と置き換えることもできる。これは、同一周期の振れ状況をベクトル量として表しているため、同じ補正値を複数箇所の各ベクトル量に対して、各箇所の相対的位置関係を変えずに、Ｘ軸、Ｙ軸について同じ値を加算できることを意味する。つまり、このベクトル図上で所定のＸ、Ｙ補正量を選択し、各ベクトルに対して同時に加算することにより、ベクトルの長さである偏芯量の最大となる箇所を最小とすることができる。
【００２９】
ここで、図７を用いて、上述した偏芯補正演算を行なう情報処理装置２０の構成の一例について説明する。
【００３０】
情報処理装置２０は、その機能構成として、通信部２１と、記憶部２２と、制御部２３と、表示部２４と、操作部２５とを具備して構成される。
【００３１】
通信部２１は、例えば、ネットワークカード等で構成され、情報処理装置２０と他装置との間の通信を制御する通信インターフェースとして機能する。情報処理装置２０は、通信部２１を介して、例えば、インクジェット記録装置１００やスキャナ装置２００とデータの授受を行う。
【００３２】
記憶部２２は、例えば、ＨＤＤ（Hard Disk Drive）等から構成され、各種データを記憶する記憶装置として機能する。記憶部２２には、オペレーティングシステムやアプリケーション等の各種プログラムが記憶される他、各種処理の実行に際して必要とされる設定情報等が記憶される。
【００３３】
制御部２３は、例えば、ＣＰＵ、ＲＯＭ（Read Only Memory）やＲＡＭ（Random Access Memory）などのメモリ等から構成され、情報処理装置２０における処理を統括制御する。情報処理装置２０における各種処理は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）がメモリをワーク領域として記憶部２２に記憶されたプログラムを読み込み実行することで実施される。
【００３４】
表示部２４は、例えば、ディスプレイ等から構成され、各種情報の表示を行なう。操作部２５は、例えば、キーボードやマウス等から構成され、ユーザからの指示を装置内に入力する。
【００３５】
続いて、上記した制御部２３において実現される機能的な構成について説明する。
【００３６】
制御部２３においては、測定情報取得部３１と、第１の算出部３２と、第２の算出部３３と、表示制御部３４と、補正情報出力部３５とが機能的な構成として実現される。なお、これら各処理機能の一部又は全ては、記憶部２２に格納されたプログラムがＣＰＵで実行されることにより実現されてもよいし、ハードウェアで実現されてもよい。
【００３７】
測定情報取得部３１は、図２に示す記録パターンを測定した結果を取得する。具体的には、プラテンローラ５が複数回回転することにより形成された記録パターンをスキャナ装置２００等で読み取った読取結果を通信部２１を介して取得する。
【００３８】
第１の算出部３２は、取得した記録パターンの測定結果に基づいて各測定箇所における偏芯量及び偏芯角度を算出する。すなわち、上述した図３及び図４で説明した処理を行なう。
【００３９】
第２の算出部３３は、第１の算出部３２により算出された各測定箇所における偏芯量及び偏芯角度に基づいてプラテンローラ５の偏芯を補正するための偏芯補正値を算出する。すなわち、上述した図５及び図６で説明した処理を行なう。なお、偏芯補正値は、上述した通り、各測定箇所の偏芯量の内、その値が最大となる偏芯量を最小にする値となる。
【００４０】
表示制御部３４は、表示部２４に各種表示を行なう。表示制御部３４では、例えば、上述した図３〜図６に示す表等を表示部２４に表示制御する。補正情報出力部３５は、第２の算出部３３により算出された偏芯補正値を外部に出力する。例えば、補正情報を通信部２１を介してインクジェット記録装置１００に出力する。
【００４１】
なお、図７を用いて、情報処理装置２０における機能的な構成の一例について説明したが、ここで説明した機能的な構成は、必ずしも図示した通りに実現される必要はない。例えば、図７の構成では、情報処理装置２０、インクジェット記録装置１００、スキャナ装置２００を具備する記録システムにより上述した処理を行なうことになるが、情報処理装置２０の果たす機能をインクジェット記録装置１００に組み込んでもよい。また、例えば、インクジェット記録装置１００の装置外部にスキャナ装置２００を設けるのではなく、インクジェット記録装置１００の装置内部に設けてもよい。
【００４２】
以上説明したように本実施形態によれば、プラテンローラ５の回転軸方向における各位置の偏芯状況に基づいてプラテンローラ５全体としての偏芯状況を把握し、プラテンローラ５の偏芯を補正する。また、メカ構成を変える必要もない。これにより、例えば、長尺のプラテンローラ５がその回転軸方向の各位置で異なる偏芯量を持つ場合であっても、特に目立つプラテンローラ５の偏芯箇所の偏芯が分散されるため、高品位な記録画像を得ることができる。つまり、本実施形態によれば、複数箇所における偏芯を測定しそれを単純に平均化するのではなく、最大偏芯量を最小にする値を偏芯補正値（Ｘ、Ｙ補正値）として選択する。
【００４３】
以上が本発明の代表的な実施形態の一例であるが、本発明は、上記及び図面に示す実施形態に限定することなく、その要旨を変更しない範囲内で適宜変形して実施できるものである。
【図面の簡単な説明】
【００４４】
【図１】本発明の一実施の形態に係わるインクジェット記録装置１００の構成の一例を示す図である。
【図２】記録パターンの一例を示す図である。
【図３】偏芯量と偏芯角度との対応表の一例を示す図である。
【図４】補正前のプラテンローラ５における各測定箇所での偏芯量と偏芯角度とを示すベクトル図の一例である。
【図５】偏芯補正値の算出に用いる表の一例を示す図である。
【図６】補正前後のプラテンローラ５における各測定箇所での偏芯量と偏芯角度とを示すベクトル図の一例である。
【図７】情報処理装置２０の構成の一例を示す図である。
【符号の説明】
【００４５】
１    キャリッジ
２、６    モータ
５    プラテンローラ
７    ロータリエンコーダ
１１    エンコーダ受光部
２０    情報処理装置
２１    通信部
２２    記憶部
２３    制御部
２４    表示部
２５    操作部
３１    測定情報取得部
３２    第１の算出部
３３    第２の算出部
３４    表示制御部
３５    補正情報出力部
１００    インクジェット記録装置
【図１】
2010143023.tif 000003
【図２】
2010143023.tif 000004
【図３】
2010143023.tif 000005
【図４】
2010143023.tif 000006
【図５】
2010143023.tif 000007
【図６】
2010143023.tif 000008
【図７】
2010143023.tif 000009