(57)【要約】【課題】記録ヘッドの設置位置がそれと隣り合う他の記録ヘッドの設置位置に対しどの程度傾いているのかを把握する。【解決手段】本発明は、画像の記録幅より短尺な複数の記録ヘッド１１〜１６を互いに重ならないようにずらしながら配置したラインプリンタで画像を記録する場合に、第１の記録ヘッド１１の設置位置が第２の記録ヘッド１２の設置位置に対し傾いていたとき、その画像の記録に際して、第１の記録ヘッド１１の傾きを補正する方法に係り、基準ラインを中心に、第１の記録ヘッド１１で（Ｎ＋１）画素間隔の第１のライン群Ｌ１，Ｌ１，…を形成するとともに第２の記録ヘッド１２でＮ画素間隔の第２のライン群Ｌ２，Ｌ２，…を形成し、前記基準ラインから前記第１のライン群のラインＬ１と前記第２のライン群のラインＬ２とが一致するラインまでのライン数に応じて、第１の記録ヘッド１１の傾き画素数ｎを算出する。【選択図】図５
2006305894.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
画像の記録幅より短尺な複数の記録ヘッドを互いに重ならないようにずらしながら配置することによって構成されたラインヘッドを用いたラインプリンタで画像を記録する場合に、第１の記録ヘッドの設置位置が当該第１の記録ヘッドと隣り合う第２の記録ヘッドの設置位置に対し傾いていたとき、その画像の記録に際して、前記第１の記録ヘッドの傾きを補正する記録ヘッドの傾き補正方法であって、
基準ラインを中心に、前記第１の記録ヘッドで（Ｎ＋１）画素間隔の第１のライン群を形成するとともに前記第２の記録ヘッドでＮ画素間隔の第２のライン群を形成し、前記基準ラインから前記第１のライン群のラインと前記第２のライン群のラインとが一致するラインまでのライン数に応じて、前記第１の記録ヘッドの傾き画素数ｎを算出することを特徴とする記録ヘッドの傾き補正方法。
【請求項２】
請求項１に記載の記録ヘッドの傾き補正方法において、
前記傾き画素数ｎに１を加算した値で、前記第１の記録ヘッドのインクの吐出部を（ｎ＋１）のブロックに分割し、各ブロックに対応する画像データをブロックごとにずらしたタイミングで各ブロックに転送し、前記第１の記録ヘッドの傾きを補正することを特徴とする記録ヘッドの傾き補正方法。
【請求項３】
請求項１又は２に記載の記録ヘッドの傾き補正方法において、
前記複数の記録ヘッドがそれぞれ前記ラインプリンタに対し着脱自在であることを特徴とする記録ヘッドの傾き補正方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、画像の記録幅より短尺な複数の記録ヘッドを互いに重ならないようにずらしながら配置したラインプリンタで画像を記録する場合に、第１の記録ヘッドの設置位置が当該第１の記録ヘッドと隣り合う第２の記録ヘッドの設置位置に対し傾いていたとき、その画像の記録に際して、前記第１の記録ヘッドの傾きを補正する記録ヘッドの傾き補正方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
所謂「ラインプリンタ」は、１ライン（行）ずつ画像を記録していく方式の記録装置であって、１ドットずつ画像を記録していく「シリアルプリンタ」よりも高速な記録が可能であるため、従来から業務用の記録装置として好適に使用されている。詳しくは、当該ラインプリンタは、記録媒体の幅に沿う長尺な記録ヘッド（ラインヘッド）が固定的に配されその直下を記録媒体が通過するような構成を有しており、通過中の記録媒体に向けてラインヘッドがインクを吐出し、当該記録媒体に１ラインずつ画像を記録するようになっている（例えば特許文献１，２参照）。
【０００３】
上記ラインプリンタにおいては、多数のインクの吐出部（ノズル）を記録媒体の全幅にわたって記録媒体の搬送方向と直交する方向に正確に配列しなければ画像の品質が低下するため、ラインヘッドの製造には精度が要求され、それ自体が非常に高価でその製造も困難なものとなっている。そのため、近年では、複数の短尺な記録ヘッドを互いに繋ぎ合わせるように記録媒体の幅に沿って並列配置し、長尺な一のラインヘッドに相当させるような構成のラインプリンタが開発されている（例えば特許文献３参照）。
【特許文献１】特開平１０−４４４７４号公報
【特許文献２】特開平８−９０８３７号公報
【特許文献３】特開２００２−１０３５９７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、複数の短尺な記録ヘッドで一のラインヘッドに相当させるラインプリンタにおいては、ラインヘッドの価格及びその製造に関する上記不都合を解消することはできるものの、特許文献３にも記載されている通り、各記録ヘッドの設置状態によっては各記録ヘッド間でドットの形成位置にずれが生じ、画像の品質が低下する。
【０００５】
このことを、図８に示す記録ヘッドの設置例を参照しながら詳しく説明すると、図８に示す通り、記録ヘッド１００は、一端部１００ａが逆コ字状の固定具１０１に固定され、他端部１００ｂが上方から下方に押圧するバネ（図示略）の付勢を受けた状態（図８中点線矢印参照）で第２の固定具１０２に固定されるようになっているが、他端部１００ｂと第２の固定具１０２との間にはやや遊びがあり、その間に調整用ネジ１０３を挿入することで、バネの付勢力に対抗させながら記録ヘッド１００の設置位置を調整するようになっている。
【０００６】
この場合において、記録ヘッド１００は一端部１００ａが固定具１０１によって完全に固定されるが、他端部１００ｂが第２の固定具１０２との間にやや遊びを有しているため、調整用ネジ１０３の挿入度（締め具合）によっては他の記録ヘッド１００との間で設置位置にずれが生じる。すなわち、調整用ネジ１０３を締め過ぎた場合には、記録ヘッド１００は他端部１００ｂがバネの付勢力に抗して上方にやや傾き、逆に調整用ネジ１０３を弛め過ぎた場合には、記録ヘッド１００は他端部１００ｂがバネの付勢力を受けて下方に
やや傾く。
【０００７】
そのため、記録ヘッド１００の設置位置を所定位置に合わせようとしても、当該記録ヘッド１００は、一端部１００ａが支点となって他端部１００ｂが所望位置から数μｍオーダーでやや傾いた状態で設置されることが多く（図８中実線矢印参照）、仮に傾いていたとしたら、その傾き量は非常に微小なもので、その傾き量を正確に算出するのは非常に困難である。
【０００８】
そして、記録ヘッド１００の設置位置が他の記録ヘッド１００のそれに対し傾いた状態で画像が記録された場合には、当該記録ヘッド１００により構成されるドットが、記録媒体の搬送方向と直交する方向に対し斜めのラインを形成し、他の記録ヘッド１００によるドットに対しても斜めのラインを形成する。特に、隣り合う他の記録ヘッド１００との間で１画素以上のずれがあるときには、そのずれが視認可能な程度に画像に反映され、画質の低下を招いてしまう。
【０００９】
本発明の目的は、ある記録ヘッドの設置位置がそれと隣り合う他の記録ヘッドの設置位置に対し傾いている場合に、その記録ヘッドの設置位置がどの程度傾いているのかを把握することであり、本発明の他の目的は、その場合においてその記録ヘッドの設置位置の傾きが画質に反映されるのを抑えることである。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記課題を解決するため請求項１に記載の発明は、
画像の記録幅より短尺な複数の記録ヘッドを互いに重ならないようにずらしながら配置することによって構成されたラインヘッドを用いたラインプリンタで画像を記録する場合に、第１の記録ヘッドの設置位置が当該第１の記録ヘッドと隣り合う第２の記録ヘッドの設置位置に対し傾いていたとき、その画像の記録に際して、前記第１の記録ヘッドの傾きを補正する記録ヘッドの傾き補正方法であって、
基準ラインを中心に、前記第１の記録ヘッドで（Ｎ＋１）画素間隔の第１のライン群を形成するとともに前記第２の記録ヘッドでＮ画素間隔の第２のライン群を形成し、前記基準ラインから前記第１のライン群のラインと前記第２のライン群のラインとが一致するラインまでのライン数に応じて、前記第１の記録ヘッドの傾き画素数ｎを算出することを特徴としている。
【００１１】
請求項２に記載の発明は、
請求項１に記載の記録ヘッドの傾き補正方法において、
前記傾き画素数ｎに１を加算した値で、前記第１の記録ヘッドのインクの吐出部を（ｎ＋１）のブロックに分割し、各ブロックに対応する画像データをブロックごとにずらしたタイミングで各ブロックに転送し、前記第１の記録ヘッドの傾きを補正することを特徴としている。
【００１２】
請求項３に記載の発明は、
請求項１又は２に記載の記録ヘッドの傾き補正方法において、
前記複数の記録ヘッドがそれぞれ前記ラインプリンタに対し着脱自在であることを特徴としている。
【発明の効果】
【００１３】
請求項１に記載の発明によれば、第２の記録ヘッドの設置位置に対し第１の記録ヘッドの設置位置がどの程度傾いているのかを傾き画素数ｎで把握することができる。
【００１４】
請求項２に記載の発明によれば、第２の記録ヘッドの設置位置に対する第１の記録ヘッ
ドの設置位置の傾きを１画素未満とすることができ、当該傾きが画質に反映されるのを抑えることができる。
【００１５】
請求項３に記載の発明によれば、記録ヘッドごとの交換が可能であり、複数の記録ヘッドのうち正常に機能しなくなった記録ヘッドがある場合等にその記録ヘッドを他の記録ヘッドに適宜交換することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
以下、図面を参照しながら本発明を実施するための最良の形態について説明する。ただし、以下に述べる実施形態には、本発明を実施するために技術的に好ましい種々の限定が付されているが、発明の範囲は以下の実施形態及び図示例に限定されるものではない。
【００１７】
図１に示す通り、ラインプリンタ１は記録媒体２の幅に沿う長尺なラインヘッドユニット３を有しており、記録媒体２がラインヘッドユニット３の直下を通過するように図１中から下方から上方に向けて搬送される構成を有している。ラインヘッドユニット３は約２１０ｍｍの幅を有するＡ４用紙への記録を想定して構成されたもので、被設置体４に対し６個の第１〜第６の記録ヘッド１１〜１６が設置された構成を有している。
【００１８】
被設置体４は第１〜第６の記録ヘッド１１〜１６の設置を許容してそれら第１〜第６の記録ヘッド１１〜１６を支持する部材であり、ラインプリンタ１の本体に対し着脱自在となっている。
【００１９】
第１〜第６の各記録ヘッド１１〜１６は記録媒体２に向けてインクを吐出する部材で、画像の記録幅より短尺である。第１〜第６の記録ヘッド１１〜１６は、被設置体４の中央部を図１中左右方向に横切る仮想線に対し交互に配置されており、記録媒体２の幅に沿う方向にジグザグ状に配置されている。
【００２０】
第１〜第６の記録ヘッド１１〜１６はそれぞれ被設置体４に対し着脱自在となっており、第１〜第６の記録ヘッド１１〜１６ごとにこれと同種の他の記録ヘッド１１〜１６と交換することができるようになっている。そのため、第１〜第６の記録ヘッド１１〜１６のうち正常に機能しなくなった記録ヘッド（例えば第１の記録ヘッド１１）がある場合等には、その第１の記録ヘッド１１を他の第１の記録ヘッド１１に適宜交換することができる。
【００２１】
図２（ａ）に示す通り、第１の記録ヘッド１１は５１２個のインクの吐出部１１ａ，１１ａ，…（エレメント，ノズル）を有している。各吐出部１１ａは３６０ｄｐｉ（dot per inch）の解像度の画像を記録することを想定して構成されたものである。具体的には、各吐出部１１ａは７０．６μｍの等間隔をあけた状態で直線状に配置されており、一方の端部の吐出部１１ａから他方の端部の吐出部１１ａまでの距離が約３６ｍｍとなっている。各吐出部１１ａには駆動素子（ピエゾ素子等）が１つずつ配されており、当該駆動素子が駆動されることで、その駆動素子に対応する吐出部１１ａがインクを滴として吐出するようになっている。
【００２２】
上記構成を具備する第１の記録ヘッド１１は、図８を参照しながら説明した上記記録ヘッド１００と同様な構成で被設置体４に固定されている。すなわち、第１の記録ヘッド１００は、一端部１１ｂが図８の固定具１０１に相当する固定具（図示略）に固定され、他端部１１ｃがバネの付勢を受けた状態で図８の第２の固定具１０２に相当する第２の固定具（図示略）に固定されている。他端部１１ｃと当該第２の固定具との間には、図２（ｂ）に示す通り、他端部１１ｃが最大約±３００μｍの範囲で移動可能な遊びがあり、バネの付勢力を図８の調整用ネジ１０３に相当する調整用ネジ（図示略）で受けながら、その
締め具合で他端部１１ｃの位置を調整するようになっている。
【００２３】
なお、ここでは第１の記録ヘッド１１の構成のみ詳細に説明したが、他の第２〜第６の各記録ヘッド１２〜１６も図１中の符号が異なるだけで第１の記録ヘッド１１と同様の構成を有している。
【００２４】
図３に示す通り、ラインプリンタ１は当該ラインプリンタ１を制御可能なホストコンピュータ２０とインターフェース３０で接続されている。インターフェース３０は、ホストコンピュータ２０から各種処理の実行を指令する制御コマンドや記録媒体２に記録しようとする画像の画像データ等を受けるようになっている。
【００２５】
インターフェース３０にはＣＰＵ（Central Processing Unit）３１とメモリコントローラ３２とが接続されており、インターフェース３０は、ホストコンピュータ２０から受けた上記制御コマンドと画像データとをＣＰＵ３１とメモリコントローラ３２とにそれぞれ振り分けるようになっている。
【００２６】
ＣＰＵ３１は、インターフェース３０を経由して入力された上記制御コマンドを受けて、その制御コマンドに基づき、ラインプリンタ１の各部位の動作を制御するようになっている。特に、ＣＰＵ３１はメモリコントローラ３２と接続されており、メモリコントローラ３２に対し画像データの読出しや並び替え、転送等の処理を実行させるようになっている。
【００２７】
メモリコントローラ３２は上記画像データを保存可能な画像メモリ３３と接続されており、インターフェース３０を経由して入力された上記画像データを画像メモリ３３に書き込むようになっている。メモリコントローラ３２は６個の第１〜第６のヘッドドライバ４１〜４６と接続されており、ＣＰＵ３１の指示信号（クロック信号）を受けて、画像メモリ３３から画像データを読み出して並べ替え、その並び替えた画像データを第１〜第６の各ヘッドドライバ４１〜４６に転送するようになっている。
【００２８】
第１〜第６の各ヘッドドライバ４１〜４６は第１〜第６の記録ヘッド１１〜１６の各駆動素子を駆動させるためのもので、第１〜第６の各ヘッドドライバ４１〜４６には第１〜第６の記録ヘッド１１〜１６が１個ずつ接続されている。
【００２９】
詳しくは、第１のヘッドドライバ４１は第１の記録ヘッド１１の各駆動素子と接続されており、メモリコントローラ３２から転送された画像データを、それら各駆動素子を駆動させる信号に変換し、その信号をそれら各駆動素子に出力してそれら各駆動素子を駆動させるようになっている。
【００３０】
第２〜第６の各ヘッドドライバ４２〜４６も、第１のヘッドドライバ４１が第１の記録ヘッド１１の各駆動素子に対しておこなうのと同様に作用し、第２〜第６の記録ヘッド１２〜１６の各駆動素子を駆動させるようになっている。なお、図３中、同図面中の記載を簡略化するため、第３，第４，第５の各ヘッドドライバ４３，４４，４５と第３，第４，第５の各記録ヘッド１３，１４，１５とを省略している。
【００３１】
続いて、本発明に係る「記録ヘッドの傾き補正方法」について説明する。
【００３２】
上記の通り、第１の記録ヘッド１１は、バネの付勢力を調整用ネジで受けながら、その締め具合で他端部１１ｃの位置が調整されるようになっているから、一端部１１ｂが支点となって当該他端部１１ｃが第２の記録ヘッド１２の一端部１２ｂに対し記録媒体２の搬送方向に沿う方向の前後にずれる可能性があり（図２（ｂ），図４参照）、画像の記録に
際してそのずれが当該画像に視認可能な程度に反映される可能性がある。
【００３３】
そこで、画像の記録に先立って、始めに、図４に示すようなテストチャートを作成し、第１の記録ヘッド１１の設置位置が第２の記録ヘッド１２のそれに対しどの程度傾いているかを算出する（傾き量算出工程）。すなわち、記録媒体２の所定ラインを基準ライン（図４中二点鎖線参照）として、その基準ラインを中心に、第１の記録ヘッド１１により（Ｎ＋１）画素間隔で複数のラインＬ１，Ｌ１，…を記録して第１のライン群を形成するとともに、第２の記録ヘッド１２によりＮ画素間隔で複数のラインＬ２，Ｌ２，…を記録して第２のライン群を形成する。
【００３４】
この場合において、図４に示す通り、第１のライン群のラインＬ１と第２のライン群のラインＬ２とが基準ライン（「０」の位置）で一致しているときには、第１の記録ヘッド１１の設置位置が第２の記録ヘッド１２のそれに対し傾いていないと判断することができる。
【００３５】
他方、図５（ａ）に示す通り、第１のライン群のラインＬ１と第２のライン群のラインＬ２とが基準ラインから離れた位置で一致している場合には、第１の記録ヘッド１１の設置位置が第２の記録ヘッド１２のそれに対し傾いていると判断することができる。
【００３６】
例えば、図５（ａ）に示す通り、第１のライン群のラインＬ１と第２のライン群のラインＬ２とが基準ラインから離れた位置で一致し、基準ラインからその一致したラインＬ１，Ｌ２までのライン数が「２」であったときには、図５（ｂ）に示す通り、ラインＬ１の端部がラインＬ２の端部との間で２画素分のずれを生じ、第１の記録ヘッド１１の設置位置が第２の記録ヘッド１２のそれに対し２画素分傾いていると判断することができる。
【００３７】
以上の傾き量算出工程の処理により、第２の記録ヘッド１２に対する第１の記録ヘッド１１の設置位置の傾き量を「傾き画素数ｎ」として算出することができ、第１の記録ヘッド１１の設置位置が第２の記録ヘッド１２のそれに対しどの程度傾いているのかを「傾き画素数ｎ」で把握することができる。
【００３８】
そして、画像の記録に際しては、上記傾き量算出工程で算出した傾き画素数ｎに１を加算した値で、５１２個の吐出部１１ａ，１１ａ，…を（ｎ＋１）のブロックに分割し、各ブロックに対応する画像データの読出し、並び替え及び転送のタイミングをブロックごとに１画素分ずつずらし（一端部１１ｂから他端部１１ｃに向かう方向に沿ってブロックごとに１画素分ずつ早くする。）、第１の記録ヘッド１１の設置位置の傾きを補正する（傾き補正工程）。
【００３９】
例えば、第１の記録ヘッド１１の設置位置が第２の記録ヘッド１２のそれに対し、図６（ａ）に示す通り「２画素」分傾いていた場合には、まず、図６（ｂ）に示す通りにそれら５１２個の吐出部１１ａ，１１ａ，…を３（＝２＋１）ブロックに分割する。ここでは、５１２個の吐出部１１ａ，１１ａ，…を、１７０個の吐出部１１ａ，１１ａ，…からなる第１のブロックＢ１と、１７１個の吐出部１１ａ，１１ａ，…からなる第２のブロックＢ２と、１７１個の吐出部１１ａ，１１ａ，…からなる第３のブロックＢ３とに、分割する。
【００４０】
その後、第１の記録ヘッド１１で記録しようとしている画像の画像データのうち、第２のブロックＢ２に相当する分の画像データを、第１のブロックＢ１に相当する分の画像データより１画素分だけ早く読み出すとともに、第３のブロックＢ３に相当する分の画像データを、第２のブロックＢ２に相当する分の画像データより１画素分だけ早く読み出す。
【００４１】
ラインプリンタ１の回路構成においては、通常、ＣＰＵ３１の指示信号（クロック信号）に同期してメモリコントローラ３２が画像メモリ３３から第１の記録ヘッド１１に対応する画像データを読み出して並び替え、それを第１のヘッドドライバ４１に転送するようになっているが、ここでは、ＣＰＵ３１がメモリコントローラ３２を制御して、当該メモリコントローラ３２が図７に示す通りに第２のブロックＢ２に相当する分の画像データを、第１のブロックＢ１に相当する分の画像データより１画素分だけ早く読み出すとともに、第３のブロックＢ３に相当する分の画像データを、第１のブロックＢ１に相当する分の画像データより２画素分だけ早く読み出し、その読み出したタイミングのままに、第１〜第３のブロックＢ１〜Ｂ３に相当する各画像データを並び替えて第１のヘッドドライバ４１に転送するようになっている。
【００４２】
以上の傾き補正工程の処理により、図６（ｃ）に示す通り、第１〜第３の各ブロックＢ１〜Ｂ３の設置位置が第２の記録ヘッド１２のそれに対し２／３画素分ずつ傾いたことに相当するようになり、第１の記録ヘッド１１の設置位置の傾き量を２画素から１画素未満の２／３画素にまで抑えるように補正することができる。そのため、第２の記録ヘッド１２の設置位置に対する第１の記録ヘッド１１の設置位置の傾きが画質に反映されるのを抑えることができ、画質を向上させることができる。
【００４３】
なお、上記傾き量算出工程及び傾き補正工程では、第２の記録ヘッド１２を基準として当該第２の記録ヘッド１２に対する第１の記録ヘッド１１の設置位置の傾き量を算出する方法とその傾きを補正する方法とを説明したが、他の第２〜第５の記録ヘッド１２〜１５の設置位置の傾き量の算出とその補正も、その記録ヘッド１２〜１５の図１中右隣に配置された記録ヘッド１３〜１６を基準として、上記と同様におこなうことができる。
【００４４】
また、本発明は上記の実施形態に限定されることなく、本発明の主旨を逸脱しない範囲において種々の改良及び設計変更をおこなってもよい。
例えば、上記実施形態では、標準的な画像の記録を想定して、記録媒体２としてＡ４用紙を適用し、かつ、公知のラインヘッドに相当させる記録ヘッドとして第１〜第６の記録ヘッド１１〜１６を適用したが、記録媒体２のサイズや種類等を適宜変更してもよいし、第１〜第６の記録ヘッド１１〜１６の数やその吐出部１１ａ，１１ａ，…〜１６ａ，１６ａ，…の数，間隔（ピッチ）等も適宜変更してもよい。
【図面の簡単な説明】
【００４５】
【図１】ラインプリンタ１の概略構成を示す平面図である。
【図２】第１の記録ヘッド１１の概略構成を示す平面図である。
【図３】ラインプリンタ１の回路構成を示すブロック図である。
【図４】第１の記録ヘッド１１の設置位置が第２の記録ヘッド１２のそれに対し傾いていない状態の例を示す図面である。
【図５】第１の記録ヘッド１１の設置位置が第２の記録ヘッド１２のそれに対し傾いている状態の例を示す図面である。
【図６】第１の記録ヘッド１１の設置位置の傾きを補正する方法を説明する図面である。
【図７】ＣＰＵ３１のクロック信号に対する第１〜第３のブロックＢ〜Ｂ３に相当する各画像データの読み出しのタイミングを示すタイミングチャートである。
【図８】従来の記録ヘッド１００の設置例を示す平面図である。
【符号の説明】
【００４６】
１  ラインプリンタ
２  記録媒体
３  ラインヘッドユニット
４  被設置体
１１  第１の記録ヘッド
１１ａ  吐出部
１２  第２の記録ヘッド
１３〜１６  第３〜第６の記録ヘッド
２０  ホストコンピュータ
３０  インターフェース
３１  ＣＰＵ
３２  メモリコントローラ
３３  画像メモリ
４１  第１のヘッドドライバ
４２〜４６  第２〜第６のヘッドドライバ
【図１】
2006305894.tif 000003
【図２】
2006305894.tif 000004
【図３】
2006305894.tif 000005
【図４】
2006305894.tif 000006
【図５】
2006305894.tif 000007
【図６】
2006305894.tif 000008
【図７】
2006305894.tif 000009
【図８】
2006305894.tif 000010