(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の記録素子を配列した記録ヘッドを用い、記録媒体に記録を行なう記録装置において、
搬送ローラと該搬送ローラに記録媒体を押圧する押圧力を作用する付勢手段とを有し、記録媒体の搬送を行なう搬送手段と、
前記搬送ローラの回転量を検出することにより、記録媒体の搬送量を検知する搬送量検知手段と、
前記搬送手段による記録媒体の搬送において、当該記録媒体に対する前記付勢手段による押圧力が作用しなくなるのに伴い、前記搬送量検知手段が検知する記録媒体の搬送量に応じて、記録ヘッドの記録素子の使用範囲をシフトすることにより、記録素子の記録媒体に対する位置ずれの補正を行なう補正手段と、
を具えたことを特徴とする記録装置。
【請求項２】
記録媒体の搬送において、前記搬送手段より下流側に設けられ、搬送ローラと該搬送ローラに記録媒体を押圧する押圧力を作用する付勢手段とを有して、前記搬送手段と伴って記録媒体の搬送を行なう第二の搬送手段をさらに具えたことを特徴とする請求項１に記載の記録装置。
【請求項３】
前記補正手段は、前記記録素子の使用範囲のシフトに加え、前記第二の搬送手段による搬送を行なうことにより前記補正を行なうことを特徴とする請求項２に記載の記録装置。
【請求項４】
記録ヘッドにおける複数の記録素子のうち、位置補正用の記録素子を設定するとともに、該設定に応じて前記搬送手段による記録媒体の搬送量を変更する制御手段をさらに具えたことを特徴とする請求項１ないし３のいずれかに記載の記録装置。
【請求項５】
前記制御手段は、記録ヘッドにおける複数の記録素子を分割して形成される複数の記録素子ブロックのうち、所定数の記録素子ブロックを位置補正用の記録素子として設定するとともに、一つの記録素子ブロックに応じた搬送量に変更し、前記変更した搬送量に対応した幅の走査領域を、当該搬送量の搬送を繰り返すことにより異なる記録素子ブロックの複数回の走査で記録する制御を行なうことを特徴とする請求項４に記載の記録装置。
【請求項６】
前記搬送手段の付勢手段はピンチローラを有し、前記第二の搬送手段の付勢手段は拍車を有して構成されたことを特徴とする請求項２ないし５のいずれかに記載の記録装置。
【請求項７】
前記搬送量検知手段は、前記搬送ローラと同一回転中心に回転する光学式コードホイールとその信号を読み取るセンサを有して構成されたことを特徴とする請求項１ないし６のいずれかに記載の記録装置。
【請求項８】
前記記録ヘッドの記録素子は、インクを吐出するノズルを有した構成であり、熱エネルギーを利用してインクに気泡を生じさせ、該気泡の生成圧力によりノズルからインクを吐出することを特徴とする請求項１ないし７のいずれかに記載の記録装置。
【請求項９】
複数の記録素子を配列した記録ヘッドを用い、記録媒体に記録を行なう記録方法において、
搬送ローラと該搬送ローラに記録媒体を押圧する押圧力を作用する付勢手段とを有し、記録媒体の搬送を行なう搬送手段を用意し、
前記搬送ローラの回転量を検出することにより、記録媒体の搬送量を検知し、
前記搬送手段による記録媒体の搬送において、当該記録媒体に対する前記付勢手段による押圧力が作用しなくなるのに伴い、前記検知された記録媒体の搬送量に応じて、記録ヘッドの記録素子の使用範囲をシフトすることにより、記録素子の記録媒体に対する位置ずれの補正を行なう、
ステップを有したことを特徴とする記録方法。
【請求項１０】
記録媒体の搬送において、前記搬送手段より下流側に設けられ、搬送ローラと該搬送ローラに記録媒体を押圧する押圧力を作用する付勢手段とを有して、前記搬送手段と伴って記録媒体の搬送を行なう第二の搬送手段をさらに用意したことを特徴とする請求項９に記載の記録方法。
【請求項１１】
前記補正するステップは、前記記録素子の使用範囲のシフトに加え、前記第二の搬送手段による搬送を行なうことにより前記補正を行なうことを特徴とする請求項１０に記載の記録方法。
【請求項１２】
記録ヘッドにおける複数の記録素子のうち、位置補正用の記録素子を設定するとともに、該設定に応じて前記搬送手段による記録媒体の搬送量を変更する制御ステップをさらに有したことを特徴とする請求項９ないし１１のいずれかに記載の記録方法。
【請求項１３】
前記制御ステップは、記録ヘッドにおける複数の記録素子を分割して形成される複数の記録素子ブロックのうち、所定数の記録素子ブロックを位置補正用の記録素子として設定するとともに、一つの記録素子ブロックに応じた搬送量に変更し、前記変更した搬送量に対応した幅の走査領域を、当該搬送量の搬送を繰り返すことにより異なる記録素子ブロックの複数回の走査で記録する制御を行なうことを特徴とする請求項１２に記載の記録方法。
【請求項１４】
前記搬送手段の付勢手段はピンチローラを有し、前記第二の搬送手段の付勢手段は拍車を有して構成されたことを特徴とする請求項１０ないし１３のいずれかに記載の記録方法。
【請求項１５】
前記搬送量を検知するステップは、前記搬送ローラと同一回転中心に回転する光学式コードホイールの信号を読み取るセンサの出力に基いて検知することを特徴とする請求項９ないし１４のいずれかに記載の記録方法。
【請求項１６】
前記記録ヘッドの記録素子は、インクを吐出するノズルを有した構成であり、熱エネルギーを利用してインクに気泡を生じさせ、該気泡の生成圧力によりノズルからインクを吐出することを特徴とする請求項９ないし１５のいずれかに記載の記録方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、プリンタ、複写機、ファクシミリ等の記録装置および記録方法に関し、詳しくは、記録シートの搬送誤差に起因した記録画像位置ずれの補正に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、プリンタ、複写機、ファクシミリ等の記録装置においては、記録媒体としての記録シートを搬送する機構として、搬送ローラやこの搬送ローラに記録シートを押し付け挟持することで搬送力を発生させるピンチローラ、また、ピンチローラの、上記押し付けの為の付勢力を生じさせる手段、等からなる機構が設けられている。この搬送機構は、給紙部から給送された記録シートについて、記録ヘッドによる記録領域において搬送を行なうものであり、一般的には、この記録領域の前後に二対が設けられる。これにより、記録領域にける記録シートの搬送を高精度に行ない、また、この間の記録シートに所定の張力を付与し広範囲な部分を平坦に保つことができる。
図１１は、インクジェット方式の記録装置の一従来例における、主に記録シートの搬送機構を示す断面図である。
【０００３】
図において、キャリッジ部５に搭載された記録ヘッド７は、図の紙面に対して垂直方向に走査し、この走査の間にインクを吐出して記録を行なうことが可能となる。この記録ヘッドによる記録領域に対し、記録シートＰは、キャリッジ部５の下側において、図中右側から左側へ略水平に搬送される。すなわち、記録領域に関して、記録シート搬送の上流側および下流側には、それぞれ搬送ローラ(以下、ＬＦローラともいう)３６とピンチローラ３７との対、および排紙ローラ４１と拍車４２との対が、上述した二対の搬送機構として設けられる。このうち、ピンチローラ３７は、ピンチローラホルダ３０に設けられた回転軸に回転可能に支持され、ピンチローラホルダ３０がピンチローラバネ３１によって付勢されることにより、ピンチローラ３７を搬送ローラ３６に対して押圧することができる。排紙ローラ４１と拍車４２との間にも、不図示の押圧機構によって同様に押圧力が作用する。そして、これら二対のローラにおいて記録シートＰが挟持され、また、不図示の駆動機構によって搬送ローラ３６および排紙ローラ４１が回転駆動されることにより、記録シートＰは、記録ヘッドの一回の走査ごとに所定量づつ搬送される。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上述のような搬送機構においては、記録シートＰの搬送においてその後端部が搬送ローラ３６とピンチローラ３７による挟持から抜ける際に、記録シートＰは意図している所定の搬送量より多く搬送される場合があり、これによって記録シートＰに対する記録ヘッドの相対的な位置が正規の位置からずれてしまうことが知られている。その結果として、記録ヘッドからのインク吐出によって記録シートＰ上に形成されるインクドットの位置(画像位置)がずれて記録画像等の品位が損なわれることになる。
【０００５】
図１２(ａ)および(ｂ)は、搬送ローラ３６とピンチローラ３７との位置関係を示す図であり、同図(ｂ)に示すように、搬送ローラ３６は搬送される記録シートＰの幅に対応した長さを有し、一方、ピンチローラ３７はより短い長さのものが複数、搬送ローラの対応して配設されている。この構成において、記録シートＰの後端が搬送ローラ３６とピンチローラ３７による挟持から抜けるとき、ピンチローラ３７はそれまで挟持していた記録シートＰの厚さ分搬送ローラ側へ移動し、この移動に伴うピンチローラの付勢力によって記録シートＰが余分に搬送されることにより、所定量より多い搬送が行なわれることとなる。そして、これに伴い搬送ローラもその搬送量に見合った量の回転をする。
【０００６】
このような搬送誤差に対処すべく、例えば、搬送ローラの回転に関してブレーキを設け、記録シートＰが抜ける際の余分に搬送されることを抑制する方法が考慮されるが、この場合には、搬送ローラを駆動するための負荷トルクが大きくなり、駆動モータのグレードを上げるなどの必要があり、また、搬送速度を上げられないといった弊害がある。
【０００７】
本発明は、上記課題を解決するためになされたものであり、その目的とするところは、記録シートの搬送においてその後端が上流側のローラ対から抜ける際の記録シートの挙動に起因した画像記録位置のずれを簡易な構成によって低減できる記録装置および記録方法を提供することにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
そのために本発明では、複数の記録素子を配列した記録ヘッドを用い、記録媒体に記録を行なう記録装置において、搬送ローラと該搬送ローラに記録媒体を押圧する押圧力を作用する付勢手段とを有し、記録媒体の搬送を行なう搬送手段と、前記搬送ローラの回転量を検出することにより、記録媒体の搬送量を検知する搬送量検知手段と、前記搬送手段による記録媒体の搬送において、当該記録媒体に対する前記付勢手段による押圧力が作用しなくなるのに伴い、前記搬送量検知手段が検知する記録媒体の搬送量に応じて、記録ヘッドの記録素子の使用範囲をシフトすることにより、記録素子の記録媒体に対する位置ずれの補正を行なう補正手段と、を具えたことを特徴とする。
【０００９】
また、複数の記録素子を配列した記録ヘッドを用い、記録媒体に記録を行なう記録方法において、搬送ローラと該搬送ローラに記録媒体を押圧する押圧力を作用する付勢手段とを有し、記録媒体の搬送を行なう搬送手段を用意し、前記搬送ローラの回転量を検出することにより、記録媒体の搬送量を検知し、前記搬送手段による記録媒体の搬送において、当該記録媒体に対する前記付勢手段による押圧力が作用しなくなるのに伴い、前記検知された記録媒体の搬送量に応じて、記録ヘッドの記録素子の使用範囲をシフトすることにより、記録素子の記録媒体に対する位置ずれの補正を行なう、ステップを有したことを特徴とする。
【００１０】
以上の構成によれば、記録媒体の搬送において、搬送力を生じさせるため搬送ローラに対して記録媒体を押圧する付勢手段の押圧力が作用しなくなるのに伴い、つまり、記録媒体が搬送ローラと付勢手段との間から抜けるのに伴い、その抜けによって記録媒体が余分に搬送されても、そのときに搬送量検知手段が検知する記録媒体の搬送量に応じて、記録ヘッドにおける複数の記録素子のうち、記録に用いない未使用記録素子を用いて記録素子の使用範囲をシフトすることにより、その余分な搬送による記録素子の記録媒体に対する位置ずれの補正を行なうので、記録される画像等の位置がそれまでの記録位置からずれることを防止できる。
【００１１】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照して本発明の実施形態を詳細に説明する。
【００１２】
＜実施形態１＞
本実施形態の記録装置は自動給紙装置が装着され、この装着された状態の記録装置は、概略、給紙装置、送紙部、排紙部、キャリッジ部、クリーニング部からなる機構部を有するものである。また、これらの機構部の他、以下で説明する各機構部の動作を制御し、また、記録データに関する処理を行なう制御部が基板の形態で設けられている。上記制御部は、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ等を有して構成されることは周知の記録装置で同様である。また、本記録装置で用いられる記録ヘッドは、インクジェット方式のものであり、そのうち、電気発熱素子が発生する熱エネルギーを利用してインクに気泡を生じさせ、この気泡の圧力によってインクを吐出する方式を採用したものである。
【００１３】
上記機構部は、図１〜図３に示され、図１は本記録装置の正面図、図２はその側面図、図３はその横断面図をそれぞれ示す。以下では、まず、主に図３に示す本記録装置の横断面を示す図を参照して、上記各機構部について説明する。
【００１４】
（Ａ）給紙部(給紙装置)
図３において、給紙部２は、記録装置本体に自動給紙装置が装着されることによって構成される。自動給紙装置はベース２０を有し、このベース２０に記録シートＰを積載する圧板２１と記録シートＰを給紙する給紙ローラ２８が取り付けられている。給紙ローラ２８はその断面が円形状の一部をカットしたＤ型形状をしたものである。圧板２１には可動サイドガイド２３が移動可能に設けられ、記録シートＰの積載位置を規制することができる。この圧板２１は、ベース２０に形成された回転軸を中心に回転可能に設けられ、圧板バネ２１２の付勢力によってその積載する記録シートＰを給紙ローラ２８に向けて付勢することができる。また、圧板２１と可動サイドガイド２３の、給紙ローラ２８と対向する部位には、それぞれ記録シートＰの重送を防止するための、人工皮等の摩擦係数の大きい材質からなる分離パッド２１３(図２参照)、２３４が設けられている。
【００１５】
また、ベース２０には、記録シートＰを一枚ずつ分離するための分離パッド２４１を設けた分離パッドホルダー２４が、ベース２０に設けられた回転軸を中心に回転可能に設けられ、分離パッドバネ２４２によって給紙ローラ２８に向けて付勢されている。また、この分離パッドホルダー２４には、上記付勢方向とは反対方向に、回転コロ２５１が取り付けられた回転コロホルダー２５が、回転コロバネ２５２の付勢力によって所定圧で付勢されている。
【００１６】
自動給紙装置には、圧板２１(またはそれに記載された記録シートＰ)と給紙ローラ２８との当接を解除するためのリリースカムギア２９９(図２参照)が設けられている。そして、このギアの回転は、それによって圧板２１が所定位置まで下がったときに給紙ローラ２８のカット部２８５が分離パッド２４１と対向する位置になるように設定されており、これにより、分離パッド２４１と給紙ローラ２８との間に所定の空間を形成することができる。このとき、回転コロ２５１は分離パッド２４１に当接し記録シートＰの重送を防いでいる。
【００１７】
以上のように、待機状態ではリリースカムギア２９９が圧板２１を所定位置まで押し下げており、これによって、圧板２１と給紙ローラ２８との当接、分離パッド２４１と給紙ローラ２８との当接は解除される。そして、この状態で、後述される送紙部３の搬送ローラ３６を駆動するための駆動力が、ギア等を介して給紙ローラ２８及びリリースカム２９９に伝達されると、リリースカム２９９は圧板２１から離れ、これにより、圧板２１は上昇して給紙ローラ２８と記録シートＰとが当接し、給紙ローラ２８の回転に伴い記録シートＰはピックアップされるとともに、分離パッド２４１によって一枚ずつ分離されて送紙部３に送られる。そして、記録シートＰを送紙部３に送り込んだ時点で、給紙ローラ２８と圧板２１および分離パッド２４１との当接が、リリースカムギア２９９によって解除される。さらに、記録シートＰに対する記録が終了し、その排紙が完了した時点で、戻しレバー２６が分離パッド２４１上に入り込んだ記録シートＰに作用し、圧板２１上の積載位置まで記録シートＰを戻すことができる。
【００１８】
戻しレバー２６、給紙ローラ２８の駆動は、搬送ローラ３６の駆動力が所定のギアを介して伝達される。この駆動力伝達の切換は、駆動切換部２７(図２参照)のソレノイド２７１、ソレノイドバネ２７２、ソレノイドピン２７３、遊星ギアアーム２７４によって行われる。すなわち、ソレノイドピン２７３が遊星ギアアーム２７４に作用し、遊星ギアアーム２７４の動きを規制しているときは、搬送ローラ３６の駆動力は伝達されない。一方、ソレノイドピン２７３が遊星ギアアーム２７４から離隔されると、遊星ギアアーム２７４はフリーになり、搬送ローラ３６が正転あるいは逆転するのに応じて、戻しレバー２６、給紙ローラ２８へ駆動力が伝達される。
【００１９】
（Ｂ）送紙部
記録装置本体の構造部材を構成する、曲げ起こした板金からなるシャーシ８(図２参照)に送紙部３を構成する各要素が取り付けられている。すなわち、送紙部３は、記録シートＰを搬送するため、記録ヘッドによる記録領域に関して搬送方向上流側に設けられる搬送ローラ３６とピンチローラ３７との対、および下流側に設けられる排紙ローラ４１と拍車４２との対を有して構成される。搬送ローラ３６は金属軸の表面にセラミックの粒子などをコーティングして形成され、その両端の軸を、シャーシ８の両側部に設けられた二つの軸受け３８(図１参照、他方は不図示)によって支持去されている。
搬送ローラ３６には、従動する複数のピンチローラ３７が当接可能に設けられており、このピンチローラ３７はピンチローラホルダー３０に保持され、このホルダーがピンチロラーバネ３１によって付勢されることにより、ピンチローラ３７が搬送ローラ３６に圧接し、これにより、記録シートＰの搬送力を生じさせるている。このとき、ピンチローラホルダー３０の回転軸はシャーシ８に設けた上ガイド３３の軸受けに取り付けられ、ピンチローラホルダー３０は、この軸を中心に回転する。ピンチローラホルダー３０は一体で形成されており、記録シートＰの搬送方向については一定以上の剛性を有する一方、それと垂直な方向に関する剛性を比較的小さく設定することにより、ピンチローラバネ３１の付勢力がピンチローラ３７に適切に作用するようにしている。また、全てのピンチローラ３７は、上述したように、搬送ローラ３６の回転軸と略平行に構成されている(図１参照)。ピンチローラホルダー３０及び上ガイド３３は記録シートＰのガイドも兼ねている。さらに、上述の給紙部２から記録シートＰが搬送されてくる送紙部３の入口には、記録シートＰをガイドするプラテン３４が配設されている。また、上ガイド３３には記録シートＰの先端および後端を検出するためのＰＥセンサ３２を作用させるＰＥセンサレバー３５が設けられている。また、プラテン３４はシャーシ８に取り付けられ、その位置決めがなされる。本実施形態のピンチローラ３７は、ＰＯＭ等の摺動性の良い樹脂等で形成され、また、その外径はφ３〜７ｍｍの程度に設定されている。
【００２０】
また、プラテン３４の紙基準側には記録シートＰの端部を覆う紙押さえ(不図示)が設けられている。これによって、記録シートＰの端部が変形またはカールした場合でも、その端部が浮き上がってキャリッジ５０あるいは記録ヘッド７と干渉することを防止している。
【００２１】
以上の送紙部２の上方には、後述されるキャリッジ部５が構成されており、このキャリッジ部には記録ヘッド７が搭載されて、その走査によって搬送ローラ３６とピンチローラ３７の対および排紙ローラ４１と拍車４２との対によって搬送される記録シートＰに対してインクを吐出し記録を行なうことができる。この記録動作では、送紙部３に送られた記録シートＰは、プラテン３４、ピンチローラホルダー３０及び上ガイド３３に案内されて、搬送ローラ３６とピンチローラ３７とのローラ対まで送られる。このとき、ＰＥセンサレバー３５は搬送されてきた記録シートＰの先端によって動作し、これによってＰＥセンサによる記録シートＰ先端を検出する。そして、その検出結果に基づき、記録シートＰに対する記録位置を定めることができる。また、記録シートＰは、ＬＦモータ８８の駆動によりローラ対３６、３７が回転することでプラテン３４上を搬送されるが、搬送ローラ３６には、その回転位置を検出するためのエンコーダーホイール３６１(図１参照)が取り付けられている。このエンコーダーホイール３６１は円盤状の透明シートの上に放射上のマーキングが所定ピッチで形成されたものであり、このマークを、シャーシ８に固定された光学式のエンコーダーセンサー３６２(図１参照)が検出することにより搬送ローラ３６の回転位置もしくは回転量を知ることができる。
【００２２】
なお、キャリッジ部５には、上述したように、記録ヘッド７およびこれにブラック及びカラーのインクを供給するためのインクタンクが、各インクの色ごとに、個別にかつキャリッジに対し着脱可能に配置されている。この記録ヘッド７は、上述のように、ヒータによりインクに熱を与え、この熱によりインクは膜沸騰を生じ、この膜沸騰によ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記録ヘッド７のノズルからインクが吐出されて記録シートＰ上に画像が記録される。各色インクの記録ヘッド７には、記録素子を構成する上記ノズルが、記録シートの搬送方向と並行するように配列しており、これにより、図６にて後述される、未使用ノズルの設定とそれを用いた、記録シート搬送誤差に応じた補正を行なうことができる。
【００２３】
（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。そしてキャリッジ５０は、記録シートＰの搬送方向に対して垂直方向に延在するガイド軸８１(図１参照)及びキャリッジ５０の後端を保持して記録ヘッド７と記録シートＰとの隙間を維持するための、同様に延在するガイドレール８２(図１参照)によって支持されている。
【００２４】
また、キャリッジ５０はシャーシ８に取り付けられたキャリッジモータ８０(図１参照)によりタイミングベルト８３(図１参照)を介して駆動される。このタイミングベルト８３は、アイドルプーリ８４(図１参照)によって張設、支持されるものである。さらに、キャリッジ５０には、上述の制御部を構成する電気基板９から記録ヘッド７ヘ記録信号等を伝えるためのフレキシブル基板５６(図１参照)を備えている。
【００２５】
上記構成において、記録シートＰに記録を行なうときは、記録する行位置（記録シートＰの搬送方向における位置）にローラ対３６、３７が記録シートＰを搬送するとともにキャリッジモータ８０によりキャリッジ５０を記録する列位置（記録シートＰの搬送方向と垂直な方向における位置）に移動させて、記録ヘッド７の走査を行なう。この走査の間に、制御部からの記録信号に基づいて記録ヘッド７を駆動して記録シートＰに対してインクを吐出し、画像等の記録を行なうことができる。
【００２６】
（Ｄ）排紙部
上記送紙部の排紙ローラと拍車の対は排紙部を構成する。すなわち、排紙ローラ４１に対応して、拍車ベース３４１(図１参照)には、回転可能に拍車４２が設けられ排紙ローラ４１に当接されている。排紙ローラ４１の駆動は、搬送ローラ３６のための駆動力が伝達ローラ４０によって伝達されることにより可能となる。
【００２７】
排紙ローラ４１は、金属あるいは樹脂からなる軸にゴム等の高摩擦材からなるローラ部が複数配置されて構成されている(図１参照)。また、拍車４２の厚みは０．１ｍｍ程度であり、その外周に突起を設けられ、ＳＵＳ(ステンレススチール)等の金属板と回転軸受けを形成するＰＯＭからなる樹脂部から構成されている。
【００２８】
排紙ローラ４１の駆動を伝達する伝達ローラ４０はＰОＭ等の円盤状のローラの外周にスチレン系エラストマー等の低硬度、高摩擦材料を取付けたものである。そして、搬送ローラ３６と排紙ローラ４１の双方に、所定圧力で当接されており、これによって駆動力の伝達を行なうことができる。
【００２９】
以上の構成によって、キャリッジ部５の記録ヘッドの走査によって記録がなされた記録シートＰは、排紙ローラ４１と拍車４２とのニップに挟まれて搬送され、排紙トレー等に排出される。また、その搬送において、記録シートＰは、その後端が搬送ローラ３６とピンチローラ３７から外れてからは、この排紙部の排紙ローラ４１と拍車４２とに挟持されて搬送され、記録あるいは排紙が行なわれる。また、拍車４２には、拍車クリーナー４３が当接することで、拍車４２に付着したインク等を除去できる構成になっている。
【００３０】
（Ｅ）クリ−ニング部
クリーニング部６(図１、図２参照)は、記録ヘッド７の吐出回復処理を行なうポンプ(不図示)や記録ヘッド７の各ノズル内のインクの乾燥を抑えるためのキャップ(不図示)を有して構成されている。
【００３１】
図４は、搬送ローラ３６の回転位置もしくは回転量を検出する検出機構の詳細を説明する図である。
【００３２】
上述したように、搬送ローラ３６の回転軸には、エンコーダーホイール３６１が取り付けられている。詳細には、エンコーダーホイール３６１は、搬送ローラ３６の回転軸に圧入されることによりその中心を出しことができ、また、ＬＦプーリ３６４に接着することによってその強度の増加を図っている。エンコーダーホイール３６１は、同図に示すように円盤状をなす透明のシート状のものであり、その透明シート上に放射上のマーキングが所定ピッチで形成されている。このエンコーダホイールに対し、固定された光学式のエンコーダーセンサ３６２が設けられ、エンコーダーホイール３６１のマーキングを検出することにより、搬送ローラ３６の回転位置もしくは回転量を知ることができる。すなわち、搬送ローラ３６の回転に伴い、エンコーダホイール３６１上のマークがエンコーダセンサ３６２の位置に到達する度にその検出信号が発生し、この信号は前述した制御部へ送られる。制御部では、この信号の数を所定の基準回転位置から計数することにより搬送ローラ３６の回転位置または回転量を知ることができる。この回転量の検知は、図６にて後述される、画像位置補正処理に用いることができる。
【００３３】
なお、搬送ローラ３６の駆動は、図４に示すように、ＬＦモータ８８の駆動力がＬＦベルト３６３を介して伝達されることにより可能となる。すなわち、ＬＦモータ８８に取付けられたＬＦモータープーリ８８１と搬送ローラ３６に取付けられたＬＦプーリ３６４に、ＬＦベルト３６３が所定の張力で取付けられることにより、上記伝達を行なうことができる。また、図４には、前述した伝達ローラ４０を介して搬送ローラ３６の駆動力を排紙ローラに伝える構成も示されている。
【００３４】
以上説明した本実施形態の記録装置における記録動作の、特に画像位置補正について、図５、図６を参照して説明する。
【００３５】
図５は、記録制御を記録シートの領域等に応じて異ならせることを説明する図であり、また、図６(ａ)〜(ｃ)は、上記異なる記録制御ごとの記録ヘッドにおける使用ノズルの範囲を示す図である。
【００３６】
本実施形態では、記録ヘッドの走査によって記録される記録領域を、複数回の走査で記録しその各走査で記録に用いるノズルを異ならせる、いわゆるマルチパス記録を行なう。そして、このマルチパス記録について、本実施形態では、図５に示すように、４回の走査で記録を完成する領域(４パス領域)と、６回の走査で記録を完了する領域(６パス領域)とに分けて制御する。すなわち、４パス領域では、記録ヘッドの全ノズルを４分割した４つのノズルブロックを用い、それぞれ対応した領域に対し図６(ａ)に示す通常記録を行ない、６パス領域では、全ノズルの６／８を６分割した６つのノズルブロックを用い、基本的に図６(ｂ)に示すパス切換え後記録を行なう。
【００３７】
これは、記録シートＰの搬送において、その後端では上流側の搬送ローラとピンチローラとの対から外れ、後流側の排紙ローラと拍車との対のみによって搬送される。この場合は、搬送精度が低下するため、一回の搬送量を少なくし生じ得る誤差を小さくする。これと併せて、マルチパス記録における同一記録領域を走査する回数を増すことにより、上記誤差によって生じる濃度むらなどを目立ちにくくする。このため、本実施形態では、記録シート搬送におけるシート後端部である所定の６パス領域では、一回の搬送量が４パス領域より少なくかつパス数を６回とする。
【００３８】
このパス数の切換えは、図５に示す、記録シートＰの「パス切り替え位置」が、その搬送により搬送ローラ３６とピンチローラ３７との位置に到達した時点で行なうよう制御する。なお、この位置の検知は、例えば記録シート先端を検出してからこの位置に対応した所定回数の搬送(または搬送ローラの所定量の回転)が行なわれたことを検出することによって可能となる。
【００３９】
記録シートの搬送において、上記のパス切換え位置をすぎた後、記録シートが搬送ローラとピンチローラによる挟持から外れる位置(記録シートの後端がローラ対３６、３７から離れる位置)である「ピンチローラ抜け位置」に達すると、基本的には、図６(ｂ)に示すパス切換え後記録を行なうが、以下で説明するように、所定の搬送量より多い搬送がなされたことを検知すると、その直後の記録では、図６(ｃ)に示すノズルシフト後記録を行なう。
【００４０】
図６（ａ）に示す通常記録では、ブラック(Ｂｋ)、シアン(Ｃ)、マゼンタ(Ｍ)、イエロー(Ｙ)の各記録ヘッド７は全てのノズルを用い、また、４パス記録を行なうことから、記録シートＰの１回の搬送量は全ノズル長の１／４であり、４回の記録ヘッドの走査で、それぞれ上記１／４幅の記録領域の記録を完成する。記録シートＰの搬送に伴い、記録シートＰの上述した「パス切り替え位置」までは４パス記録を行ない、この４パス領域の記録を完成させる。なお、この４パス領域の記録を完成させる最終段階では、各記録ヘッドの一部のノズルは６パス領域に対向することになるが、これらのノズルは使用しないように使用するノズルを１回の搬送量に対応してシフトし、まず４パス領域のみの記録を完成させる。パス数の切り替えにおいて、このような制御を行なうのは、ソフトウエアを簡略化するためであり、切替えの処理が上例に限られないことはもちろんである。
【００４１】
上記４パス領域の記録を完成すると、次に、図６(ｂ)に示すパス切替え後記録、すなわち、６パス記録に切り替えて記録を行なう。この記録では、図６（ｂ）に示すように、記録ヘッド７の使用可能なノズルの一部を未使用部分として制限する。本実施形態においては、２／８のノズルを未使用部分とし、残りの６／８のノズルを使用して記録を行なう。この使用範囲で６パス記録を行なうので、記録シートＰの１回の搬送量は上記全体のノズル範囲長の１／８となる。
【００４２】
この６パス記録を行なう間、搬送ローラ３６とピンチローラ３７を記録シートＰの後端部が抜ける際に、前述したように、搬送ローラ３６がピンチローラ３７の押し付け圧力によって所定量より余分に回転することがある。これをエンコーダーホイール３６１とエンコーダーセンサ３６２によって検出すると、そのときの搬送ローラ３６の余分な回転量を検知し、それに基づいて補正量を検出し、図６（ｃ）に示すように、記録ヘッド７のノズルの未使用部分を用いて上記余分な回転量に対応した量だけ、使用ノズルをシフトする。これにより、余分な量搬送された記録シートＰに対し、記録ヘッドの使用するノズルもその分ずらされているので、記録シートＰ上に記録される画像位置がそれまでの走査で記録された画像からずれることを防止できる。このように本実施形態によれば、上流側のローラ対から記録シートがぬける際に記録シートが余分に送られることにより記録ヘッドと記録シートとの相対的な位置ずれがあっても、それによる記録画像の位置ずれ等、記録劣化の無い良好な記録を行なうことが可能となる。
【００４３】
＜実施形態２＞
本実施形態は、上述した上流側のローラ対から記録シートが離れるときに余分に搬送された場合に、後流側の排紙ローラをも用いてその補正を行なうものに関する。
【００４４】
その補正を可能とする構成として、搬送ローラ３６の駆動力を排紙ローラ４１に伝える伝達機構として、上記実施形態の伝達ローラ４０に代わりに、図７に示すように、ギア列を用いる。
【００４５】
詳しくは、図７に示すように、搬送ローラ３６と排紙ローラ４１にそれぞれ取り付けられたＬＦギア３６５と排紙ローラギア４１１の双方に排紙アイドラギア４４が噛み合っている構成とする。そして、排紙アイドラギア４４に、ＬＦモータ８８のＬＦモーターギア８８１が噛み合うように構成する。これにより、ＬＦモーターギア８８１から排紙アイドラギア４４、ＬＦギア３６５、排紙ローラギア４１１までのバックラッシュを少なくすることができる。その結果、搬送ローラ３６と排紙ローラ４１との回転位置の関係を比較的精度よく保持することができる。
【００４６】
以上の構成の下、基本的には上述の実施形態１と同様の記録制御を行なう。すなわち、図８(ａ)に示す通常記録は４パス記録を行ない、記録ヘッド７の全てのノズルを用い、記録シートＰの送り量は全ノズル長の１／４である。また、図８(ｂ)に示すパス切替え後記録では、６パス記録を行なう。この際、記録ヘッド７の使用可能なノズルの一部を未使用部分として制限する。
【００４７】
この記録の間に、搬送ローラ３６とピンチローラ３７を記録シートＰの後端部が抜けるとき、それによって余分に記録シートが送られたときは、搬送ローラ３６の回転量を検出して補正量を検出する。
【００４８】
そして、上記実施形態１と同様、記録ヘッド７のノズルの未使用部分を用いてノズルシフトすることにより、シート材Ｐ上の画像記録位置を補正するが、その際に、図８(ｃ)に示すように、ノズルシフトによる補正量を記録シートＰの移動に応じて検知される搬送ローラの回転量より多くし、それによって最終的な紙送り補正量を得る。
【００４９】
具体的には、図８(ｃ)に示すように、記録ヘッドの全ノズル長の１／８分(ノズルシフト補正量)のノズルシフトを行なう。そして、記録シートＰの移動量(搬送ローラ回転量)と上記ノズルシフト量との差(紙送り補正量)だけ、排紙ローラ４１を回転させて記録シートＰを搬送することにより、画像記録位置の補正を行なう。
【００５０】
これにより、記録シートＰが搬送ローラ３６の回転量以上に搬送され、その結果、排紙ローラ４１が回転してしまうような場合に、排紙ローラギア４１１までのバックラッシュ分を詰めて補正が出来るので、より正確な画像記録位置の補正を行なうことができる。
【００５１】
＜実施形態３＞
上述の二つの実施例に於いては、記録シートＰの後端から所定位置で４パスの画像を一旦完成させ、その時点で位置補正用の未使用ノズル部分を設ける制御を行なうものとしたが、記録の当初から位置補正用の未使用ノズル部分を設けるようにしても良い。さらに、上記各実施形態では、マルチパス記録の場合についての制御について説明したが、図９に示すように、１パス双方向等の１パス記録の場合も、本発明を適用することは可能である。
【００５２】
具体的には、図１０（ａ）に示すように、記録の当初から位置補正用の未使用ノズル部分を設ける。本実施形態においては、記録ヘッドの全ノズルの２／８のノズルを未使用部分とする。その部分は使わずに、残りのノズル部分を用いて１パス双方向で記録を行なう。この場合、当初から未使用ノズル部分を持っているので、搬送ローラ３６が何らかのトラブルで回転量が多かったり少なかったりした場合でも、その未使用ノズルを用いて補正を行なうことができる。
【００５３】
図９に示したように、記録シートＰの後端から所定位置で上記１パス記録による画像を完成させる。この位置では、記録シートＰの後端は搬送ローラ３６とピンチローラ３７のニップに噛んでいる。画像が完成した後は、上述したのと同様、６パス記録を行なう。そして、この場合には、図１０（ｂ）に示すように、引き続き記録ヘッド７の使用可能なノズルの一部を未使用部分として制限する。本実施形態においては、通常記録の場合と同様、２／８のノズルを未使用部分とし、残りの６／８のノズルを使用して記録を行なう。これにより、記録シートＰの送り量は１／８となる。
【００５４】
ここで、搬送ローラ３６とピンチローラ３７を記録シートＰの後端部が抜ける際に、搬送ローラ３６の回転量を検出し、補正量を求める。そして、図１０（ｃ）に示すように、記録ヘッド７のノズルの未使用部分を用い、実施形態１と同様、ノズルシフトをすることにより、記録シートＰ上の画像記録位置を補正することができる。
【００５５】
なお、上述の各実施形態は、インクジェット方式の記録ヘッドを用いた例について説明したが、本発明は、このような記録ヘッドの記録方式によらず適用できることは上記各実施形態の説明からも明らかである。記録ヘッドの記録方式としては、ピエゾ方式のものでもよく、また、インクジェット方式でなく、熱転写方式等、記録素子を記録ヘッドに配列した方式の記録ヘッドも用いることができる。
【００５６】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、記録媒体の搬送において記録媒体が余分に搬送されても、そのときに搬送量検知手段が検知する記録媒体の搬送量に応じて、記録ヘッドにおける複数の記録素子のうち、記録に用いない未使用記録素子を用いて記録素子の使用範囲をシフトすることにより、その余分な搬送による記録素子の記録媒体に対する位置ずれの補正を行なうので、記録される画像等の位置がそれまでの記録位置からずれることを防止できる。
【００５７】
この結果、記録装置における記録シート等、記録媒体の搬送において、その後端が上流側のローラ対から抜ける際の記録シートの挙動に起因した画像記録位置のずれを簡易な構成によって低減することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第一の実施形態にかかる記録装置の正面図である。
【図２】上記記録装置の側面図である。
【図３】上記記録装置の横断面図である。
【図４】上記記録装置における、主に搬送ローラの回転量を検出するための機構を示す図である。
【図５】本発明の一実施形態における記録制御を記録シートの記録領域によって示す図である。
【図６】  (ａ)〜(ｃ)は、上記記録制御を記録領域ごとに説明する図である。
【図７】本発明の第二の実施形態にかかる搬送ローラと排紙ローラとの間の駆動力伝達機構を示す図である。
【図８】  (ａ)〜(ｃ)は、上記第二の実施形態の記録制御を記録領域ごとに説明する図である。
【図９】本発明の第３の実施形態にかかる記録制御を記録シートの記録領域によって示す図である。
【図１０】  (ａ)〜(ｃ)は、上記第三の実施形態の記録制御を記録領域ごとに説明する図である。
【図１１】従来例にかかる記録装置を示す横断面図である。
【図１２】  (ａ)および(ｂ)は、上記従来の記録装置における、搬送ローラとピンチローラとの関係を示す図である。
【符号の説明】
２      給紙装置
３      送紙部
４      排紙部
５      キャリッジ部
６      クリーニング部
７      記録ヘッド
８      シャーシ
９      電気基板
２０    ベース
２１    圧板
２１２  圧板バネ
２１３  分離シート（圧板側）
２３    可動サイドガイド
２３４  分離シート（可動サイドガイド側）
２４    分離パッドホルダー
２４１  分離パッド
２４２  分離パッドバネ
２５    回転コロホルダー
２５１  回転コロ
２５２  回転コロバネ
２６    戻しレバー
２７    駆動切り替え部
２７１  ソレノイド
２７２  ソレノイドバネ
２７３  ソレノイドピン
２７４  遊星ギアアーム
２８    給紙ローラ
２８５  給紙ローラ切り欠き部
３０    ピンチローラホルダー
３１    ピンチローラバネ
３２    ＰＥセンサー
３３    上ガイド
３４    プラテン
３４１  拍車取り付け部
３５    ＰＥセンサーレバー
３６    搬送ローラ
３６１  エンコーダーホイール
３６２  エンコーダーセンサー
３６３  ＬＦベルト
３６４  ＬＦプーリー
３６５  ＬＦギア
３７    ピンチローラ
４０    伝達ローラ
４１    排紙ローラ
４１１  排紙ローラギア
４２    拍車
５０    キャリッジ
５６    フレキシブル基板
８０    キャリッジモータ
８８    ＬＦモータ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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