(57)【要約】【課題】  マルチパス印字を行うインクジェット記録装置において、インクジェット記録ヘッドの搬送方向と直交する方向への移動を高精度に行う。【解決手段】  インクジェット記録ヘッド１２Ｃ、１２Ｍ、１２Ｙ、１２Ｋは、粗動カム３２によって、搬送方向と直交する方向へ１パス毎に数百μｍ〜数ｍｍ移動される。この粗動カム３２とインクジェット記録ヘッド１２Ｃ、１２Ｍ、１２Ｙ、１２Ｋとの間には、インクジェット記録ヘッド１２Ｃ、１２Ｍ、１２Ｙ、１２Ｋを、搬送方向と直交する方向へ数μｍ〜数十μｍ、搬送方向と直交する方向へ移動させる微動カム２８が設けられている。この微動カム２８が、予め取得された粗動カム３２によるインクジェット記録ヘッド１２Ｃ、１２Ｍ、１２Ｙ、１２Ｋの移動量の誤差情報に基づいて回転されることで、粗動カム３２によるインクジェット記録ヘッド１２Ｃ、１２Ｍ、１２Ｙ、１２Ｋの移動量の誤差が減少される。【選択図】  図６
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
記録媒体を搬送する搬送手段と、
複数のノズルが搬送方向と直交する方向に沿って形成され、前記ノズルから前記搬送手段によって搬送される記録媒体へインク滴を吐出するインクジェット記録ヘッドと、
前記インクジェット記録ヘッドを搬送方向と直交する方向へ移動させるヘッド移動手段と、を備え、
前記搬送手段が、同一の記録媒体を複数回、前記インクジェット記録ヘッドの印字領域へ搬送し、前記ヘッド移動手段が、記録媒体が前記搬送手段によって前記印字領域へ搬送される毎に前記インクジェット記録ヘッドを移動させるインクジェット記録装置であって、
前記ヘッド移動手段による前記インクジェット記録ヘッドの移動量より短いピッチで前記インクジェット記録ヘッドを搬送方向と直交する方向へ移動させ、前記ヘッド移動手段による前記インクジェット記録ヘッドの移動量の誤差を減少させる移動量補正手段と、
を有することを特徴とするインクジェット記録装置。
【請求項２】
前記移動量補正手段が、
前記ヘッド移動手段と前記インクジェット記録ヘッドとの間に回転可能に設けられ、前記ヘッド移動手段による前記インクジェット記録ヘッドの移動量より短い長さだけ回転半径が変えられ、回転して前記インクジェット記録ヘッドを搬送方向と直交する方向へ移動させる微動カムと、
前記微動カムを回転させる微動カム駆動手段と、
前記ヘッド移動手段による前記インクジェット記録ヘッドの移動量の誤差情報を記憶した記憶手段と、
前記記憶手段に記憶された誤差情報に基づいて前記微動カム駆動手段を駆動させ、前記微動カムの回転位相を調整する微動カム制御手段と、
を有す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。
【請求項３】
前記移動量補正手段が、
前記ヘッド移動手段と前記インクジェット記録ヘッドとの間に設けられ、前記ヘッド移動手段による前記インクジェット記録ヘッドの移動量より短い量だけ搬送方向と直交する方向へ変位して前記インクジェット記録ヘッドを搬送方向と直交する方向へ移動させるアクチュエータと、
前記アクチュエータを変位させるアクチュエータ駆動手段と、
前記ヘッド移動手段による前記インクジェット記録ヘッドの移動量の誤差情報を記憶した記憶手段と、
前記記憶手段に記憶された誤差情報に基づいて前記アクチュエータ駆動手段を駆動させ、前記アクチュエータの変位量を調整するアクチュエータ制御手段と、
を有す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。
【請求項４】
前記ヘッド移動手段が、
回転可能に設けられ、回転半径が変えられた粗動カムと、
前記粗動カムを回転させる粗動カム駆動手段と、
記録媒体が前記回転手段によって１周回転される毎に、前記粗動カム駆動手段を駆動させ、前記粗動カムの回転位相を所定量ずつ変化させる粗動カム制御手段と、
を有することを特徴とする請求項１乃至３の何れか１項に記載のインクジェット記録装置。
【請求項５】
前記粗動カムをＮ種類の回転半径を有するＮ段カムとし（Ｎ＝２M（Ｍ＝１以上の整数））、
記録媒体を前記搬送手段によって前記印字領域へＮ／２K（Ｋ＝０〜Ｍの整数）回搬送し、前記粗動カムの回転位相を前記粗動カム駆動手段によってＮ／２K（Ｋ＝０〜Ｍの整数）段階変化させて、前記インクジェット記録ヘッドにＮ／２K（Ｋ＝０〜Ｍの整数）段階の印字を行わせることを特徴とする請求項４に記載のインクジェット記録装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、同一の記録媒体をインクジェット記録ヘッドの印字領域へ複数回搬送し、複数のノズルが搬送方向と直交する方向に沿って形成されたインクジェット記録ヘッドを、記録媒体が印字領域へ搬送される毎にノズルのピッチより短いピッチずつ搬送方向と直交する方向へ移動させることで、記録媒体にノズルのピッチより短い印字ピッチで印字するインクジェット記録装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、記録媒体を搬送ベルトやドラムに静電吸着させて複数回、インクジェット記録ヘッドの印字領域へ搬送し、ノズルが搬送方向と直交する方向に沿って形成されたライン状のインクジェット記録ヘッドを、記録媒体が印字領域へ搬送される毎に、搬送方向と直交する方向へ移動させて記録媒体にインク像を複数段階に分けて形成する所謂マルチパス印字を行うインクジェット記録装置が考案されている。このようなインクジェット記録装置では、ノズルのピッチより短い印字ピッチで記録媒体に印字したり、同一のラインを異なる複数のノズルで印字したりできるので、より高画質な印字出力を得ることができる。
【０００３】
ここで、インクジェット記録ヘッドを搬送方向と直交する方向へ移動させる機構としては、モータによってボールネジを回転させてボールネジに螺合したインクジェット記録ヘッドを搬送方向と直交する方向へ移動させる機構（例えば、特許文献１参照）や、カムを回転させてカムに当接したインクジェット記録ヘッドを搬送方向と直交する方向へ移動させる機構（例えば、特許文献２、３参照）等が考案されている。また、インクジェット記録ヘッドを搬送方向と直交する方向へ移動させる機構とは対称的に、記録媒体を吸着保持したドラムをカムによって搬送方向と直交する方向へ移動させる機構も考案されている（例えば、特許文献４参照）。
【０００４】
しかしながら、モータ、ボールネジによるインクジェット記録ヘッドの移動機構では、インクジェット記録ヘッドの移動量の精度が低いので、印字ピッチにバラツキが発生し、画質が低下する。
【０００５】
また、カムによるインクジェット記録ヘッドやドラムの移動機構では、カムやインクジェット記録ヘッド、ドラムの形状の誤差によるインクジェット記録ヘッド、ドラムの移動量の誤差が発生する。この移動量の誤差を、カムの回転角度を微調整して補正することも考えられるが、通常、インクジェット記録ヘッド、ドラムを数百μｍ〜数ｍｍ移動させるカムを使用した場合、１パルス分の駆動電圧でのインクジェット記録ヘッド、ドラムの移動量が大き過ぎるため、カムの回転角度を微調整するだけでは、ミクロンオーダーでの移動量の補正は困難である。
【特許文献１】特開昭６３−０７７７４８号公報
【特許文献２】特開平８−３１００４９号公報
【特許文献３】特開平７−２７６６１９号公報
【特許文献４】特開平７−２７６６１７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明は上記事実を考慮してなされたものであり、インクジェット記録ヘッドの搬送方向と直交する方向への移動を高精度に行うことを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
請求項１に記載のインクジェット記録装置は、記録媒体を搬送する搬送手段と、複数のノズルが搬送方向と直交する方向に沿って形成され、前記ノズルから前記搬送手段によって搬送される記録媒体へインク滴を吐出するインクジェット記録ヘッドと、前記インクジェット記録ヘッドを搬送方向と直交する方向へ移動させるヘッド移動手段と、を備え、前記搬送手段が、同一の記録媒体を複数回、前記インクジェット記録ヘッドの印字領域へ搬送し、前記ヘッド移動手段が、記録媒体が前記搬送手段によって前記印字領域へ搬送される毎に前記インクジェット記録ヘッドを移動させるインクジェット記録装置であって、前記ヘッド移動手段による前記インクジェット記録ヘッドの移動量より短いピッチで前記インクジェット記録ヘッドを搬送方向と直交する方向へ移動させ、前記ヘッド移動手段による前記インクジェット記録ヘッドの移動量の誤差を減少させる移動量補正手段と、を有することを特徴とする。
【０００８】
請求項１に記載のインクジェット記録装置では、インクジェット記録ヘッドに複数のノズルが記録媒体の搬送方向と直交する方向に沿って形成されており、このノズルから、搬送手段によって搬送される記録媒体へインク滴が吐出される。また、記録媒体は搬送手段によって複数回インクジェット記録ヘッドの印字領域へ搬送され、この印字領域へ記録媒体が１回搬送される毎に、インクジェット記録ヘッドが、ヘッド移動手段によって搬送方向と直交する方向へ移動される。これによって、記録媒体にノズルのピッチより短い印字ピッチで印字したり、同一ラインを異なる複数のノズルで印字したりすることができ、高画質な印字出力を得ることができる。
【０００９】
ここで、ヘッド移動手段がカムであればカムやインクジェット記録ヘッドの形状誤差によってインクジェット記録ヘッドの移動量に誤差が発生する。この誤差を補正をする方法として、カムの回転角度を微調整する方法が考えられるが、インクジェット記録ヘッドを数百μｍ〜数ｍｍ移動させるカムを使用した場合、１パルス分の駆動電圧でインクジェット記録ヘッドが移動する量が大き過ぎ、ミクロンオーダーでの微調整は困難である。
【００１０】
そこで、数μｍ〜数十μｍ程回転半径を変えられたカム等の移動量補正手段によって、インクジェット記録ヘッドを搬送方向と直交する方向へ、ヘッド移動手段によるインクジェット記録ヘッドの移動量より短いピッチ（例えば、数μｍ〜数十μｍ程）で移動させることによって、ヘッド移動手段によるインクジェット記録ヘッドの移動量の誤差を減少させている。これによって、印字ピッチのバラツキを抑制でき、画質を向上できる。
【００１１】
請求項２に記載のインクジェット記録装置は、請求項１に記載のインクジェット記録装置であって、前記移動量補正手段が、前記ヘッド移動手段と前記インクジェット記録ヘッドとの間に回転可能に設けられ、前記ヘッド移動手段による前記インクジェット記録ヘッドの移動量より短い長さだけ回転半径が変えられ、回転して前記インクジェット記録ヘッドを搬送方向と直交する方向へ移動させる微動カムと、前記微動カムを回転させる微動カム駆動手段と、前記ヘッド移動手段による前記インクジェット記録ヘッドの移動量の誤差情報を記憶した記憶手段と、前記記憶手段に記憶された誤差情報に基づいて前記微動カム駆動手段を駆動させ、前記微動カムの回転位相を調整する微動カム制御手段と、を有することを特徴とする。
【００１２】
請求項２に記載のインクジェット記録装置では、微動カムがヘッド移動手段とインクジェット記録ヘッドとの間に回転可能に設けられている。この微動カムは、ヘッド移動手段によるインクジェット記録ヘッドの移動量より短い長さ（例えば、数μｍ〜数十μｍ）だけ回転半径が変えられており、微動カム駆動手段によって回転される。
【００１３】
ここで、記憶手段には、予め取得したヘッド移動手段の誤差情報が記憶されており、微動カム制御手段は、この誤差情報に基づいて微動カム駆動手段を駆動させ、微動カムの回転位相を調整して、インクジェット記録ヘッドを搬送方向と直交する方向へ微動カムの回転半径の差分だけ移動させることで、ヘッド移動手段によるインクジェット記録ヘッドの移動量の誤差を減少させる。これによって、インクジェット記録ヘッドの移動量のミクロンオーダーでの微調整も可能となる。
【００１４】
請求項３に記載のインクジェット記録装置は、請求項１に記載のインクジェット記録装置であって、前記移動量補正手段が、前記ヘッド移動手段と前記インクジェット記録ヘッドとの間に設けられ、前記ヘッド移動手段による前記インクジェット記録ヘッドの移動量より短い量だけ搬送方向と直交する方向へ変位して前記インクジェット記録ヘッドを搬送方向と直交する方向へ移動させるアクチュエータと、前記アクチュエータを変位させるアクチュエータ駆動手段と、前記ヘッド移動手段による前記インクジェット記録ヘッドの移動量の誤差情報を記憶した記憶手段と、前記記憶手段に記憶された誤差情報に基づいて前記アクチュエータ駆動手段を駆動させ、前記アクチュエータの変位量を調整するアクチュエータ制御手段と、を有することを特徴とする。
【００１５】
請求項３に記載のインクジェット記録装置では、圧電素子等のアクチュエータがヘッド移動手段とインクジェット記録ヘッドとの間に設けられている。このアクチュエータは、アクチュエータ駆動手段によって、ヘッド移動手段によるインクジェット記録ヘッドの移動量より短い量（例えば、数μｍ〜数十μｍ）だけ搬送方向と直交する方向へ変位され、インクジェット記録ヘッドを搬送方向と直交する方向へ変位量だけ移動させる。
【００１６】
ここで、記憶手段には、予め取得したヘッド移動手段の誤差情報が記憶されており、アクチュエータ制御手段は、この誤差情報に基づいてアクチュエータ駆動手段を駆動させ、アクチュエータの変位量を調整することで、ヘッド移動手段によるインクジェット記録ヘッドの移動量の誤差を減少させる。これによって、インクジェット記録ヘッドの移動量のミクロンオーダーでの微調整も可能となる。
【００１７】
請求項４に記載のインクジェット記録装置は、請求項１乃至３の何れか１項に記載のインクジェット記録装置であって、前記ヘッド移動手段が、回転可能に設けられ、回転半径が変えられた粗動カムと、前記粗動カムを回転させる粗動カム駆動手段と、記録媒体が前記回転手段によって１周回転される毎に、前記粗動カム駆動手段を駆動させ、前記粗動カムの回転位相を所定量ずつ変化させる粗動カム制御手段と、を有することを特徴とする。
【００１８】
請求項４に記載のインクジェット記録装置では、粗動カムが回転可能に設けられており、この粗動カムの回転半径が、移動量補正手段によるインクジェット記録ヘッドの移動量より長い長さ（例えば、数百μｍ〜数ｍｍ）だけ変えられている。粗動カム制御手段は、記録媒体が搬送手段によって印字領域へ搬送される毎に、粗動カム駆動手段を駆動させ、粗動カムの回転位相を所定量ずつ変化させる。これによって、インクジェット記録ヘッドが搬送方向と直交する方向へ移動する。
【００１９】
ここで、粗動カムの形状に誤差があるとインクジェット記録ヘッドの移動量に誤差が発生し、印字ピッチにバラツキが発生するが、この誤差は、移動量補正手段によって減少される。従って、印字ピッチのバラツキを抑制でき、画質を向上できる。
【００２０】
請求項５に記載のインクジェット記録装置は、請求項４に記載のインクジェット記録装置であって、前記粗動カムをＮ種類の回転半径を有するＮ段カムとし（Ｎ＝２M（Ｍ＝１以上の整数））、記録媒体を前記搬送手段によって前記印字領域へＮ／２K（Ｋ＝０〜Ｍの整数）回搬送し、前記粗動カムの回転位相を前記粗動カム駆動手段によってＮ／２K（Ｋ＝０〜Ｍの整数）段階変化させて、前記インクジェット記録ヘッドにＮ／２K（Ｋ＝０〜Ｍの整数）段階の印字を行わせることを特徴とする。
【００２１】
請求項５に記載のインクジェット記録装置では、粗動カムが、Ｎ種類の回転半径を有するＮ段カム（Ｎ＝２M（Ｍ＝１以上の整数））となっており、記録媒体が搬送手段によってＮ／２K（Ｋ＝０〜Ｍの整数）回、印字領域へ搬送される間に、粗動カムの回転位相が粗動カム駆動手段によってＮ／２K（Ｋ＝０〜Ｍの整数）段階変化されて、インクジェット記録ヘッドによってＮ／２K（Ｋ＝０〜Ｍの整数）段階の印字が行される。
【００２２】
例えば、粗動カムを１６段カムとした場合、記録媒体が１６、８、４、２、１周する間に粗動カムの回転位相を１６、８、４、２、１段階変化させて１６、８、４、２、１パス印字を行う。即ち、高画質を望む場合は１６パス印字を行い、高速プリントを望む場合はパス数を減らす等、画質やプリント速度に応じてパス数を選択して印字を行うことができる。
【発明の効果】
【００２３】
本発明は上記構成にしたので、インクジェット記録ヘッドの搬送方向と直交する方向への移動を高精度に行うことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２４】
以下、図面を参照して本発明の第１実施形態について説明する。
【００２５】
図１、図２に示すように、インクジェット記録装置１０は、シアン（Ｃ）、マゼンタ（Ｍ）、イエロー（Ｙ）、黒（Ｋ）の４色のインクで用紙Ｐにフルカラー画像を形成するフルカラープリンタである。また、インクジェット記録装置１０は、所謂マルチパス印字方式を用いたプリンタである。即ち、用紙Ｐをインクジェット記録ヘッドユニット１２へ複数回送り、１パス毎にライン状のインクジェット記録ヘッド１２Ｃ、１２Ｍ、１２Ｙ、１２Ｋをノズルのピッチより短いピッチずつ搬送方向と直交する方向へ移動させることで、インクジェット記録ヘッド１２Ｃ、１２Ｍ、１２Ｙ、１２Ｋのノズルのピッチより短い印字ピッチで用紙Ｐに印字する。
【００２６】
インクジェット記録装置１０の最下部には、給紙トレイ１６が挿抜可能に設けられている。この給紙トレイ１６には、用紙Ｐが積載されており、最上位の用紙Ｐにはピックアップロール１８が当接している。用紙Ｐは、ピックアップロール１８によって１枚ずつ給紙トレイ１６から搬送方向下流側へ給紙され、搬送経路に沿って順に配設された搬送ロール１９、２０、２１、２３によって印字部２２へ給紙される。
【００２７】
印字部２２には、搬送ベルト１４が配設され、インクジェット記録ヘッドユニット１２が搬送ベルト１４の上方に配設され、また、メンテナンスユニット２６がインクジェット記録ヘッドユニット１２に近接されている。搬送ベルト１４は、水平に配置されたロール１５、１７に巻き掛けられており、搬送方向上流側に設けられた駆動ロール１５には帯電ロール１３が押圧されている。この帯電ロール１３が用紙Ｐを搬送ベルト１４に押圧すると共に、用紙Ｐに電荷を与えることで、用紙Ｐが搬送ベルト１４に静電吸着される。
【００２８】
インクジェット記録ヘッドユニット１２は、Ｃのインク滴、Ｍのインク滴、Ｙのインク滴、Ｋのインク滴をそれぞれ吐出するインクジェット記録ヘッド１２Ｃ、１２Ｍ、１２Ｙ、１２Ｋとで構成されている。また、各インクヘッド１２Ｃ、１２Ｍ、１２Ｙ、１２Ｋは、用紙Ｐの幅程度の有効印字領域を有する長尺のヘッドで、用紙Ｐの幅方向の印字領域に一斉にインク滴を吐出する。さらに、インクジェット記録ヘッドユニット１２は、図示しない駆動機構によって搬送ベルト１４に対して接離可能とされており、図１に示すように、インク滴吐出時には、搬送ベルト１４に接近し、図２に示すように、メンテナンス時には、搬送ベルト１４から遠ざかって搬送ベルト１４との間にメンテナンスユニット２６が入り込むスペースを確保する。
【００２９】
また、各インクヘッド１２Ｃ、１２Ｍ、１２Ｙ、１２Ｋのノズルからインク滴を吐出させる方式は、圧電素子でインク室を加圧する方式やサーマル方式等の公知の方式を適用可能であるが、本実施形態では、圧電素子でインク室を加圧する方式を用いている。
【００３０】
また、インクは、インクヘッドユニット１２の上方に配置されたインクタンク２４Ｃ、２４Ｍ、２４Ｙ、２４Ｋから配管（図示省略）を通じて各インクジェット記録ヘッド１２Ｃ、１２Ｍ、１２Ｙ、１２Ｋへ供給される。インクの種類は、水性インク、油性インク、溶剤系インク等の公知のインクが適用可能であるが、本実施形態では水性インクを用いている。
【００３１】
また、図１、図２に示すように、メンテナンスユニット２６は、インクジェット記録ヘッド１２Ｃ、１２Ｍのメンテナンスを行うメンテナンスユニット２６ＣＭと、インクジェット記録ヘッド１２Ｙ、１２Ｋのメンテナンスを行うメンテナンスユニット２６ＹＫとで構成されている。メンテナンスユニット２６ＣＭは、図示しない駆動機構によって、インクジェット記録ヘッド１２Ｃ、１２Ｍのノズル面と対向する位置と対向しない位置との間でスライド可能とされている。また、メンテナンスユニット２６ＹＫも同様に、図示しない駆動機構によって、インクジェット記録ヘッド１２Ｙ、１２Ｋのノズル面と対向する位置と対向しない位置との間でスライド可能とされている。
【００３２】
図１に示すように、メンテナンスユニット２６ＣＭ、２６ＹＫは、印字時には、それぞれインクジェット記録ヘッド１２Ｃ、１２Ｍ、１２Ｙ、１２Ｋのインク滴吐出領域の外側に退避し、図２に示すように、非印字時には、インクジェット記録ヘッド１２Ｃ、１２Ｍ、１２Ｙ、１２Ｋのインク滴吐出領域に侵入する。
【００３３】
メンテナンスユニット２６ＣＭ、２６ＹＫには、インクジェット記録ヘッド１２Ｃ、１２Ｍ、１２Ｙ、１２Ｋがインク室内の気泡を除去するために非印字時に行う所謂ダミージェットで吐出されたインクを受ける受け部材（図示省略）と、インクジェット記録ヘッド１２Ｃ、１２Ｍ、１２Ｙ、１２Ｋのノズル面を清掃するワイピング部材（図示省略）と、メンテナンス時にインクジェット記録ヘッド１２Ｃ、１２Ｍ、１２Ｙ、１２Ｋのノズル面を密封してインクの乾燥を防止するキャップ部材（図示省略）等が設けられている。
【００３４】
そして、図１、図２に示すように、インクジェット記録ヘッドユニット１２よりも搬送方向下流側には、除電チャージャー１１が設けられている。この除電チャージャー１１は、印字が終了した用紙Ｐを除電し、用紙Ｐと搬送ベルト１４との静電吸着を解除する。
【００３５】
また、搬送ベルト１４の搬送方向下流側には、搬送方向上流側から順に搬送ロール２７、２９、３１、３３、３５、３７、３９が配置されている。搬送ロール２７、２９、３３、３５、３７、３９は、用紙Ｐの印字面に当接するロールがスターホイールとなっており、用紙Ｐの印字面とロールとの接触が少なくなっている。
【００３６】
また、インクタンク２４Ｃ、２４Ｍ、２４Ｙ、２４Ｋの上方には排紙トレイ３４が配置され、この排紙トレイ３４の側方には搬送ロール３９が配置されている。即ち、搬送ロール３９によって用紙Ｐが排紙トレイ３４上に排出される。
【００３７】
また、搬送ロール３１と搬送ロール３３との間から分岐して搬送ベルト１４の下方を周って搬送ロール２１まで延びる用紙Ｐの表裏を反転させるための搬送路Ｌ１が設けられており、この搬送路Ｌ１に沿って搬送方向上流側から順に、搬送ロール４１、４３、４５、４７、４９、５１が配設されている。搬送ロール４１、４３、４５、４７、４９、５１は、用紙Ｐのインク像が転写された面に当接するロールがスターホイールとなっており、用紙Ｐのインク像が転写された面とロールとの接触が少なくなっている。
【００３８】
次に、インクジェット記録装置１０のプリント動作について説明する。
【００３９】
図１に示すように、まず、インクジェット記録装置１０全体の制御を司る主制御部５０（図７参照）は、プリントジョブの指令を受けるとピックアップロール１８、全ての搬送ロール、搬送ベルト１４を駆動させて給紙トレイ１６から用紙Ｐを送り出す。さらに、ダミージェットを行い、インクジェット記録ヘッド１２Ｃ、１２Ｍ、１２Ｙ、１２Ｋのノズルの性能を初期化する。そして、インクジェット記録ヘッドユニット１２によるインク滴の吐出を制御するヘッド制御部（図示省略）は、画像信号に対応するノズルの圧電素子に、画像信号に応じたタイミングで駆動電圧を印加する。
【００４０】
これによって、搬送ベルト１４によって搬送されている用紙Ｐが印字されるが、この印字工程については詳細に後述する。そして、印字された用紙Ｐは、搬送ベルト１４、搬送ロール２７、２９、３１、３３、３５、３７、３９によって排紙トレイ３４まで搬送される。
【００４１】
そして、両面プリントのジョブであれば、一旦、用紙Ｐを排紙トレイ３４上まで搬送してから搬送ロール３３、３５、３７、３９を逆転させ、用紙Ｐを搬送路Ｌ１に送る。そして、搬送ロール４１、４３、４５、４７、４９、５１によって用紙Ｐを搬送路Ｌ１で搬送し、搬送ベルト１４へ送る。この時点で、用紙Ｐの印字面が下向きになる。そして、インクジェット記録ヘッド１２Ｃ、１２Ｍ、１２Ｙ、１２Ｋが用紙Ｐの印字面の裏面にインク滴を吐出する。そして、表裏両面に印字が行われた用紙Ｐが搬送ベルト１４、搬送ロール２７、２９、３１、３３、３５、３７、３９によって排紙トレイ３４上へ排紙される。
【００４２】
主制御部５０は、プリントジョブが終了するまで、このプリント動作を繰り返し、プリントジョブが終了すると、図２に示すように、インクジェット記録ヘッドユニット１２を上昇させ、メンテナンスユニット２６ＣＭ、２６ＹＫをインクジェット記録ヘッド１２Ｃ、１２Ｍ、１２Ｙ、１２Ｋのノズル面の真下まで移動させ、メンテナンス動作を行わせる。なお、プリントジョブとプリントジョブとの間の待機時には、メンテナンスユニット２６を、メンテナンス位置で待機させ、キャップ部材によってインクジェット記録ヘッド１２Ｃ、１２Ｍ、１２Ｙ、１２Ｋのノズル面の封止を行い、インクの乾燥を防止する。
【００４３】
ここで、印字工程、並びに印字部２２の構成について説明する。
【００４４】
図３に示すように、インクジェット記録ヘッド１２Ｃ、１２Ｍ、１２Ｙ、１２Ｋは用紙Ｐの搬送方向と直交する方向（以下、直交方向という）に延出するライン状のヘッドであり、各々図示しないレールによって直交方向へ移動可能に支持されている。
【００４５】
インクジェット記録ヘッド１２Ｃ、１２Ｍ、１２Ｙ、１２Ｋの直交方向の一端部には、微動カム２８が支持部材３０を介して回転可能に支持されている。また、インクジェット記録ヘッド１２Ｃ、１２Ｍ、１２Ｙ、１２Ｋの直交方向一端側には、４枚の粗動カム３２が、微動カム２８に並列されている。この４枚の粗動カム３２は、同一形状をしており、回転位相が同一となるように回転軸３６に取付けられている。また、図４に示すように、微動カム２８と粗動カム３２との間にはシム３８が図示しない支持部材によって直交方向へ移動可能に支持されている。
【００４６】
また、インクジェット記録ヘッド１２Ｃ、１２Ｍ、１２Ｙ、１２Ｋの直交方向の他端側には、図示しない支持部材に取付けられた圧縮コイルバネ４０が当接しており、インクジェット記録ヘッド１２Ｃ、１２Ｍ、１２Ｙ、１２Ｋを直交方向の一端側へ付勢している。これによって、微動カム２８、粗動カム３２がシム３８に当接している。
【００４７】
図５に示すように、粗動カム３２は、複数の回転半径を有する多段カムである。ここでは４種類の回転半径Ｄ１、Ｄ２、Ｄ３、Ｄ４を有する４段カムの場合を例に取って説明する。粗動カム３２の回転半径は、反時計回り方向に９０度間隔で順に、Ｄ１、Ｄ２、Ｄ３、Ｄ４と次第に拡大する。また、Ｄ２とＤ１との差、Ｄ３とＤ２との差、Ｄ４とＤ３との差は、同一でノズルのピッチＰの１／４となっている。
【００４８】
即ち、図６に示すように、粗動カム３２が、回転半径Ｄ１のカム面をシム３８に当接させた位置から時計回り方向（図中矢印Ａ方向）へ９０度回転位相を変える毎に、インクジェット記録ヘッド１２Ｃ、１２Ｍ、１２Ｙ、１２Ｋは、ノズルのピッチＰの１／４（以下、Ｐ／４と記載する）ずつ直交方向の他端側へ移動する。
【００４９】
ここで、印字工程について説明する。
【００５０】
図６（Ａ）に示すように、粗動カム３２が、回転半径Ｄ１のカム面がシム３８に当接する状態で待機しており、この状態で、用紙Ｐが搬送ベルト１４に静電吸着されて給紙される。そして、インクジェット記録ヘッド１２Ｃ、１２Ｍ、１２Ｙ、１２Ｋが用紙Ｐへインク滴を吐出して１パス目の印字を行う。
【００５１】
そして、１パス目の印字が終了した用紙Ｐを搬送ベルト１４に静電吸着させたまま回転させ、再びインクジェット記録ヘッド１２Ｃ、１２Ｍ、１２Ｙ、１２Ｋへ送る。この間、即ち、１パス目の印字終了から２パス目の印字開始までの間に、粗動カム３２の駆動源であるモータ４２（図７参照）が駆動され、図６（Ｂ）に示すように、粗動カム３２が矢印Ａ方向へ９０度回転される。これによって、粗動カム３２の回転半径Ｄ２のカム面がシム３８に当接し、インクジェット記録ヘッド１２Ｃ、１２Ｍ、１２Ｙ、１２ＫがＰ／４だけ直交方向他端側へ移動される。そして、インクジェット記録ヘッド１２Ｃ、１２Ｍ、１２Ｙ、１２Ｋが用紙Ｐへインク滴を吐出し、１パス目に印字された列とＰ／４の間隔で２パス目の印字を行う。
【００５２】
そして、１パス目終了時と同様、２パス目の印字終了から３パス目の印字開始までの間に、モータ４２が駆動され、図６（Ｃ）に示すように、粗動カム３２が矢印Ａ方向へ９０度回転される。これによって、粗動カム３２の回転半径Ｄ３のカム面がシム３８に当接し、インクジェット記録ヘッド１２Ｃ、１２Ｍ、１２Ｙ、１２ＫがＰ／４だけ直交方向他端側へ移動される。そして、インクジェット記録ヘッド１２Ｃ、１２Ｍ、１２Ｙ、１２Ｋが用紙Ｐへインク滴を吐出し、２パス目に印字された列とＰ／４の間隔で３パス目の印字を行う。
【００５３】
そして、１、２パス目終了時と同様、３パス目の印字終了から４パス目の印字開始までの間に、モータ４２が駆動され、図６（Ｄ）に示すように、粗動カム３２が矢印Ａ方向へ９０度回転される。これによって、粗動カム３２の回転半径Ｄ４のカム面がシム３８に当接し、インクジェット記録ヘッド１２Ｃ、１２Ｍ、１２Ｙ、１２ＫがＰ／４だけ直交方向他端側へ移動される。そして、インクジェット記録ヘッド１２Ｃ、１２Ｍ、１２Ｙ、１２Ｋが用紙Ｐへインク滴を吐出し、３パス目に印字された列とＰ／４の間隔で４パス目の印字を行う。これによって、用紙ＰにはＰ／４の印字ピッチで印字が行われる。
【００５４】
ここで、粗動カム３２の形状に誤差がある場合、即ち回転半径Ｄ１、Ｄ２、Ｄ３、Ｄ４に誤差がある場合、インクジェット記録ヘッド１２Ｃ、１２Ｍ、１２Ｙ、１２Ｋの移動量に誤差が発生し、印字ピッチにバラツキが発生する。この移動量の誤差を補正する方法として、粗動カム３２の回転角度を微調整する方法も考えられるが、インクジェット記録ヘッド１２Ｃ、１２Ｍ、１２Ｙ、１２Ｋの移動ピッチＰ／４が、数百μｍ〜数ｍｍであり、１パルス分の駆動電圧でのモータ４２の回転量が大き過ぎるため、移動ピッチＰ／４をミクロンオーダーで調整することは非現実的である。これは、例えば、１周回転してインクジェット記録ヘッド１２Ｃ、１２Ｍ、１２Ｙ、１２Ｋを１０ｍｍ移動させるカムを用いて、移動ピッチを１μｍの精度で制御する場合、１周を１００００分割する必要があることから明らかである。
【００５５】
そこで、本実施形態では、上述した微動カム２８を用いて移動ピッチＰ／４を微調整する。図５に示すように、微動カム２８は、±数十μｍのストロークを持った偏心カムである。微動カム２８の回転半径は、最小でｄ１となっており、ここから９０度の位置まで次第に拡大してｄ２となり、さらに１８０度の位置まで拡大してｄ３となっている。
【００５６】
この微動カム２８を、粗動カム３２の回転に合わせて回転させることで、移動ピッチＰ／４の誤差を減少させるわけだが、そのためには、予め移動ピッチＰ／４の誤差情報を取得し、その誤差情報に基づいて微動カム２８の回転位相を変更してインクジェット記録ヘッド１２Ｃ、１２Ｍ、１２Ｙ、１２Ｋの送り量を補正する必要がある。
【００５７】
まず、移動ピッチＰ／４の誤差情報は、印字パターンから推定する方法や、移動ピッチＰ／４をレーザー変位計等により実測する方法等で取得する。そして、取得した誤差情報を、メモリ４４（図７参照）に記憶させる。主制御部５０（図７参照）は、メモリ４４に記憶された誤差情報に基づいて微動カム２８の回転位相を制御する。
【００５８】
以下、微動カム２８の回転位相の制御方法を、粗動カム３２の回転半径Ｄ２、Ｄ４に誤差がある場合を例に取って説明する。
【００５９】
図６（Ａ）、（Ｃ）に示すように、微動カム３２は、回転半径ｄ２のカム面をシム３８に当接させて待機しており、図６（Ｂ）に示すように、モータ４６（図７参照）によって反時計回り方向（図中矢印Ｂ方向）にα１°、又はα１´°（０＜α１＜９０°＜α１´＜１８０°）回転されて、移動ピッチＰ／４をｇ１μｍ増加させ、図６（Ｄ）に示すように、モータ４６によって図中矢印Ｂ方向にα２°、又はα２´°（１８０°＜α２＜２７０°＜α２´＜３６０°）回転されて、移動ピッチＰ／４をｇ２μｍ減少させる。
【００６０】
図８（Ａ）のタイミングチャートに点線で示すように、１パス目と２パス目との間の移動ピッチＰ／４にｇ１μｍだけマイナスの誤差があり、３パス目と４パス目との間の移動ピッチＰ／４にｇ２μｍだけプラスの誤差がある。このため、１パス目と２パス目との間に、モータ４６を駆動して微動カム２８を矢印Ｂ方向にα１°、又はα１´°まで回転させ、そして、２パス目と３パス目との間に、モータ４６を駆動して駆動カム２８を１８０°まで回転させる。
【００６１】
そして、３パス目と４パス目との間にモータ４６を駆動して微動カム２８を矢印Ｂ方向にα２°、又はα２´°まで回転させて、４パス目が終了すると矢印Ｂ方向に３６０°まで回転させて通常の回転位相に戻す。
【００６２】
これによって、１パス目と２パス目との間の移動ピッチＰ／４がｇ１μｍだけ増加され、ｇ１μｍのマイナスの誤差が減少される。また、３パス目と４パス目との間の移動ピッチＰ／４がｇ２μｍだけ減少され、ｇ２μｍのプラスの誤差が減少される。従って、印字ピッチＰ／４のバラツキをバラツキを抑制でき、画質を向上させることができる。
【００６３】
なお、ここでは、移動ピッチがＰ／４の場合を例に取って説明したが、移動ピッチを（Ｎ＋１／４）Ｐとしても良い。ここでＮは正の整数を表す。このようにすると、印字密度を向上させるだけではなく、隣り合う印字ラインが異なるノズルにより印字されることになるため、各ノズル間の濃度バラツキや吐出方向の不良による画質劣化を防止できる。同様の理由により、移動ピッチは（Ｎ＋１／２）Ｐでも良いし、Ｎ×Ｐでも良い。この場合、印字密度は向上しないが、一本の印字ラインを複数のノズルで印字することになるため、各ノズル間の特性バラツキによる画質劣化を低減できる。
【００６４】
次に、本発明の第２実施形態について説明する。なお、第１実施形態と同様の構成には同一の符号を付し、説明は省略する。また、第１実施形態と同様、粗動カム３２の回転半径Ｄ２に数μｍ〜数十μｍのマイナスの誤差があり、回転半径Ｄ４に数μｍ〜数十μｍのプラスの誤差があり、この誤差情報がメモリ４４（図１０参照）に記憶されている。
【００６５】
図９に示すように、インクジェット記録ヘッド１２Ｃ、１２Ｍ、１２Ｙ、１２Ｋの直交方向の一端部には、ピエゾ圧電素子４８が支持部材５２を介して変形可能に取付けられている。このピエゾ圧電素子４８は、電圧印加部５４（図１０参照）から駆動電圧を印加されることで、直交方向他端側へ変位してインクジェット記録ヘッド１２Ｃ、１２Ｍ、１２Ｙ、１２Ｋを直交方向他端側へ移動させる。
【００６６】
以下、ピエゾ圧電素子４８の駆動電圧の制御方法を、粗動カム３２の回転半径Ｄ２、Ｄ４に誤差がある場合を例に取って説明する。
【００６７】
図９（Ａ）、（Ｃ）に示すように、粗動カム３２の回転半径Ｄ１、Ｄ３に誤差が無い時は、主制御部６０（図１０参照）が、電圧印加部５４からピエゾ圧電素子４８に印加される電圧の値を電圧Ｖ２としてピエゾ圧電素子４８を変位量ｄ２だけ変位させる。そして、図９（Ｂ）に示すように、粗動カム３２の回転半径Ｄ２に数μｍ〜数十μｍのマイナスの誤差がある時は、電圧印加部５４からピエゾ圧電素子４８に印加される電圧の値をＶ２から上昇させて電圧Ｖ３として、ピエゾ圧電素子４８の変位量を図９（Ａ）、（Ｃ）の状態から数μｍ〜数十μｍ増加させて変位量ｄ３とする。また、図９（Ｄ）に示すように、粗動カム３２の回転半径Ｄ４に数μｍ〜数十μｍのプラスの誤差がある時は、電圧印加部５４からピエゾ圧電素子４８に印加される電圧の値をＶ２から低下させて電圧Ｖ１として、ピエゾ圧電素子４８の変位量を図９（Ａ）、（Ｃ）の状態から数μｍ〜数十μｍ減少させて変位量ｄ１とする。これによって、１パス目と２パス目との間の移動ピッチＰ／４が数μｍ〜数十μｍ増加されて誤差が減少され、３パス目と４パス目との間の移動ピッチＰ／４が数μｍ〜数十μｍ減少されて誤差が減少される。従って、印字ピッチのバラツキが抑制されるので、画質が向上する。
【００６８】
なお、本実施形態では、アクチュエータとしてピエゾ圧電素子４８を用いたが、これに限らず、サーボアクチュエータ等、他のアクチュエータも適用可能である。
【００６９】
ここで、図６、図９に示すように、粗動カム３２は、上述したように、４種類の回転半径を有する４段カムである。このため、第１、第２実施形態のように、用紙Ｐを４周回転させて、粗動カム３２を１パス毎に９０度ずつ４段階で回転させることでインクジェット記録ヘッドをＰ／４ピッチずつ移動させ、４段階に分けて用紙Ｐに印字する４パス印字を行うことができる。
【００７０】
しかし、４パス印字に限らず、用紙Ｐを２周回転させて、粗動カム３２を１パス毎に１８０度ずつ２段階で回転させることでインクジェット記録ヘッドをＰ／２ピッチずつ移動させ、２段階に分けて用紙Ｐに印字する２パス印字も可能であり、また、用紙Ｐをインクジェット記録ヘッド１２Ｃ、１２Ｍ、１２Ｙ、１２Ｋへ１度だけ送り、粗動カム３２を回転させることなく、１段階で印字を終了する１パス印字も可能である。
【００７１】
このように、粗動カム３２を、Ｎ種類の回転半径を有するＮ段カム（Ｎ＝２M（Ｍ＝１以上の整数）とすることで、Ｎ／２K（Ｋ＝０〜Ｍの整数）パス印字が可能となる。例えば、粗動カム３２を１６段カムとした場合、粗動カムの回転位相を１パス毎に所定量ずつ１６、８、４、２、１段階で変化させて１６、８、４、２、１段階の印字を行うことができるので、高画質を望む場合は１６段階の印字を行い、高速プリントを望む場合はパス数を減らす等、画質やプリント速度に応じてパス数を選択して印字を行うことができる。
【００７２】
なお、第１、第２の実施形態では、Ｎ段カムとして、Ｎ種類の回転半径を有するカム面を１枚の板材に形成した粗動カム３２を用いたが、これに限らず、図１１に示すように、板材３２Ａ、３２Ｂ、３２Ｃ、３２Ｄにそれぞれ回転半径Ｄ１、Ｄ２、Ｄ３、Ｄ４の回転半径を有するカム面を形成し、これらを回転軸３６に取付けてＮ段カムを構成しても良い。
【図面の簡単な説明】
【００７３】
【図１】本発明の第１実施形態のインクジェット記録装置の概略を示す図である。
【図２】本発明の第１実施形態のインクジェット記録装置の概略を示す図である。
【図３】本発明の第１実施形態のインクジェット記録装置の印字部を示す斜視図である。
【図４】本発明の第１実施形態のインクジェット記録装置の印字部を示す斜視図である。
【図５】本発明の第１実施形態のインクジェット記録装置の印字部を示す側面図である。
【図６】（Ａ）〜（Ｄ）は、本発明の第１実施形態のインクジェット記録装置の印字部による印字工程を説明するための側面図である。
【図７】本発明の第１実施形態のインクジェット記録装置の概略を示すブロック図である。
【図８】本発明の第１実施形態のインクジェット記録装置の粗動カムと微動カムの回転位相の制御方法を説明するためのタイミングチャートである。
【図９】本発明の第２実施形態のインクジェット記録装置の印字部を示す側面図である。
【図１０】本発明の第２実施形態のインクジェット記録装置の概略を示すブロック図である。
【図１１】本発明の第１、第２実施形態のインクジェット記録装置の粗動カムの変形例を示す斜視図である。
【符号の説明】
【００７４】
１０        インクジェット記録装置
１２Ｙ      インクジェット記録ヘッド
１２Ｍ      インクジェット記録ヘッド
１２Ｋ      インクジェット記録ヘッド
１２Ｃ      インクジェット記録ヘッド
１４        搬送ベルト（回転手段）
２８        微動カム（移動量補正手段）
３２        粗動カム（ヘッド移動手段）
４２        モータ（ヘッド移動手段、粗動カム駆動手段）
４４        メモリ（移動量補正手段、記憶手段）
４６        モータ（移動量補正手段、微動カム駆動手段）
４８        ピエゾ圧電素子（移動量補正手段、アクチュエータ）
５０        主制御部（移動量補正手段、微動カム制御手段）
５４        電圧印加部（移動量補正手段、アクチュエータ駆動手段）
６０        主制御部（移動量補正手段、アクチュエータ制御手段）
Ｐ          用紙（記録媒体）
【図１】
2006056120.tif 000003
【図２】
2006056120.tif 000004
【図３】
2006056120.tif 000005
【図４】
2006056120.tif 000006
【図５】
2006056120.tif 000007
【図６】
2006056120.tif 000008
【図７】
2006056120.tif 000009
【図８】
2006056120.tif 000010
【図９】
2006056120.tif 000011
【図１０】
2006056120.tif 000012
【図１１】
2006056120.tif 000013