(57)【要約】　　　（修正有）【課題】インクの色による、横レジ調整の難しさを解消し、またレジ調製時に紙やインクを使用しない。【解決手段】レジ調製用のセンサをプラテン２０２側にもうけヘッドのノズル部を直接走査し、ヘッド毎のズレ量を測定し、このズレ量をもとに補正する。検出した信号により、複数の記録ヘッドのノズル間の距離を求め、この値により、各記録ヘッドの記録タイミングをずらす。ヘッドにおいて、ノズル部の位置を示す突起を設け、これにより記録ノズルの位置検出を容易にした。【選択図】　　　　図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
記録ヘッドに、記録ヘッドの走査方向とは直角の方向に配列された複数の記録素子を有し、少なくとも２個以上の前記記録ヘッドを走査することにより前記記録素子を用いて被記録媒体上に記録が行なわれる記録装置において、
前記複数の記録ヘッドのノズル部と、その他の部分の差を検出する手段を有し、
検出した信号により、複数の記録ヘッドのノズル間の距雑を求め、
この値により、各記録ヘッドの記録タイミングをずらすことを特徴とする、インクジェット記録装置。
【請求項２】
前記記録ヘッドのノズル部と、他の部分を識別する手段が、記録装置側に設けられた光学式センサであることを特徴とするインクジェット記録装置。
【請求項３】
前記記録ヘッドにおいてノズル部とその他の部分のコントラストを上げるための手段を有し、これにより記録ノズルの位置検出を容易にした、ことを特徴とする、記録ヘッド。
【請求項４】
前記記録ヘッドにおいてノズル部の位置を示す突起を設け、これにより記録ノズルの位置検出を容易にした、ことを特徴とする、記録ヘッド。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、被記録媒体上にインクを吐出して記録を行なうインクジェット記録装置に関するもので、特に複数個の記録ヘッドを主走査方向に並べてカラー記録を行なう場合の、記録ヘッド間の位置ズレの補正に関する。
【０００２】
【従来の技術】
インクジェット記録装置はインクタンクとインク滴を吐出する記録ヘッドとで構成されている。記録ヘッドの基本動作を図３を用いて説明する。
【０００３】
図３は、記録ヘッド９（記録ヘッド９Ａ〜９Ｄのいずれでも同じ）のインク吐出部の一部分の縦断面図を複式的に示した図である。
【０００４】
図３において、被記録媒体１に対抗する面には、縦方向に所定ピッチで複数のインク吐出口１０が形成されている。１０Ａは液路、１３はインクである。記録情報に基づいて各インク吐出口１０に対応して設けられた電気熟変換体（発熱抵抗など）１１を通電加熱すると、インク内に膜沸騰現象が起き、バブル（泡）１２が発生する。この圧力によりインクを吐出させ、飛翔インク滴１３Ａが形成される。このインク滴を記録媒体１上に所定パターンで付着させることにより、ドットパターンによる記録が行われる。この後１１の通電加熱を停止すると記録ヘッドノズル内部は冷却され、バブル（泡）１２は消失する。
【０００５】
各記録ヘッド９には電気熱変換体への通電をオン・オフするためのヒートドライバ１４が設けらており、これは記録データシリアル／パラレル変換回路１６及び、ヒート信号発生回路１７の出力信号を元に駆動される。
【０００６】
インクジェット記録装置の電気的構成を図４を元に説明する。
【０００７】
図４においてＣＰＵ２１はＲＯＭ形態のプログラムメモリ２４に格納されている制御プログラムに基づいて各種制御を行う。ＲＡＭ形態のワーキングメモリ２５はＣＰＵ２１がホスト装置１００からインクフェース２２を介して受信した各種制御信号や記録データを一時的に記憶させ、加工、処理するために用いる。ＣＰＵ２１は前述の記録データに基づいて各社モータ等の駆動源を出力ポート２６を介して各モータ制御回路４２又は４４制御することにより動作させ、また、キャリッジ６上の記録ヘッド制御回路２９を介して各記録ヘッド９Ａから９Ｄに電気熟変換体の駆動信号を送る。
【０００８】
これにより被記録媒体上に画像を形成する。
【０００９】
また電源回路２８からは、制御ロジック回路を動作させるためのロジック駆動電圧Ｖｃｃ（例えば５Ｖ）、各撞モータ駆動電圧ＶＭ（例えば３０Ｖ）、記録ヘッド９の電気熱変換体１１に通電し発熱させるためのヒート電圧ＶＨ（例えば２５Ｖ）等が供給される。
【００１０】
図２は、従来のインクジェット方式のカラーインクジェット記録装置の構成例である。
【００１１】
図２において、用紙またはプラスチックシートなどの記録媒体１は記録領域の上下に配置された一対の搬送ローラ２、３によって指示され、シート送りモータ７０で駆動される搬送ローラ２によって矢印Ａ方向へ搬送される。搬送ローラ２、３の前方にはこれと平行にガイドシャフト５が設けられている。このガイドシャフトに沿ってキャリッジユニット６がキャリッジモータ７２の出力によりベルト８を介して矢印Ｂ方向に往復移動される。
【００１２】
ヘッド移動手段としてのキャリッジユニット６には、ＢＪ方式のインクジェット記録ヘッドである９が搭載されている。この記録ヘッド９は、カラー画像用であり、キャリッジの操作方向に配置され、それぞれ、シアン（ｃ）、マゼンタ（Ｍ）、イエロー（Ｙ）、ブラック（Ｂｋ）の各色のインクに対応きせて設けた４個の記録ヘッド９、すなわち黒ヘッド９Ａ、シアンヘッド９Ｂ、マゼンタヘッド９Ｃ、イエローヘッド９Ｄからなっている。各記録ヘッドはある一定間隔（例えば１２ｍｍ）をおいて配置きれている。各記録ヘッド９の前面、すなわち記録媒体１の記録面と所定間隔（例えば５ｍｍ）を於て対抗する面には複数（例えば６４個）のインク吐出口をキャリッジの操作方向と交差させる方向として縦一列に配置したインク吐出部が設けられている。
【００１３】
記録装置の外装ケース（不図示）に取付けられる操作パネル１６０には、オンライン／オフライン切換えキー６０Ａ、ラインフイードキー６０Ｂ、フォームフイードキー６０Ｃ、記録モード切換えキー６０Ｄ等のキー設定部のほか、アラームＬＥＤ６１Ａやオンライン／オフライン表示用ＬＥＤ６１Ｂ等のＬＥＤ、記録装置の状態を外部にしらせるための表示用ＬＣＤ６５を含む表示部が設けられている。
【００１４】
また図２でキャリッジユニット６に隠された部分には、記録を行なわないときに記録ヘッドを保護するためのキャッピング機構４５や、記録ヘッドのノズル面を拭くための吸収体とその指示部材からなる拭き機構４６や、これらを動作させるための回復用モータ７２が設けられている。
【００１５】
記録動作を行う場合、制御基板（不図示）上のＣＰＵ２１（図１）とその周辺回路は、まずシート送りモータ７０を用いて被記録媒体１を所定の位置まで移動させる。ＣＰＵ２１がホスト１００から受信したデータを加工し、これをもとにキャリッジユニット６を走査させ、記録ヘッド９を制御し被記録媒体１上に適切な記録を実行する。１走査分の記録が完了すると、再びシート送りモータ７０を用いて被記録媒体１を走査方向と直交する方向に移動させ、再びキャリッジを走査し記録を行なう。これを繰り返して被記録媒体全体に記録を行なう。
【００１６】
【発明が解決しようとする課題】
近年記録密度の上昇や、記録画像の高画質化により横方向に並べられている各色のヘッドの横方向の位置ズレの補正を行うことが重要になっている。
【００１７】
前記位置ズレの補正を行うための手段として、キャリッジ上に位置ズレ検出用のセンサをもうけ、これにより位置検出を行い、位置ズレの補正を行うものがある。
【００１８】
実際の補正手順の例として以下のようなものがある。
【００１９】
まずホスト側から位置ズレ量検出用の特定の記録画像を受信し、これを被記録媒体上に記録して、これをキャリッジ上に設けられた位置ズレ検出用センサで位置ズレ量を検出する。
【００２０】
次にこの情報を基に、実際に記録を行う場合に各ヘッドごとに記録パルスの投入タイミングを変化させ、位置ズレを補正する。
【００２１】
前記従来の手順では、記録ヘッドから吐出されるインクの色の濃さ（ＯＤ値）によってはセンサでの検出が困難である場合がある。
【００２２】
また、位置ズレの補正用に別途被記録媒体やインクを使用しなければならず、記録装置の利用者にとって、利用コスト（ランニングコスト）のアップにつながっていた。
【００２３】
【課題を解決するための手段】
本発明は、かかる問題に対処するため、本体のプラテン側に位置ズレ量検出用のセンサを配置し、ヘッドのノズル側を直潰走査することにより、安価な構成でもインクの色によらず位置ズレ量検出を可能にし、また被記録媒体やインクを使用しない、位置ズレ補正手段を提供することにある。
【００２４】
【発明の実施の形態】
（実施形態１）
以下、図ｌ，図５，図６を用いて本発明を説明する。
【００２５】
図１は、本発明を簡潔に表した模式図である。
【００２６】
図１において、キャリッジ６は左から右へ移動し、その際に本体側に取り付けられた、光学式センサ２０１によって記録ヘッドの表面が走査される。
【００２７】
光学式センサの回路例と、センサの出力信号と、この信号を基にノズルの位置を特定する方法を示したものが、図５である。本発明では、ノズル以外の周辺部は反射が大きくなり、ノズル部は反射が小さくなるよう、ヘッドのノズル面のノズル以外に明度の高い塗装を行なう。
【００２８】
このため、センサの出力信号としては、周辺部の電圧は高く、ノズル部の電圧が極小的に小さくなる。
【００２９】
この信号はＣＰＵ２１の入力ポート３２に入力され、ロジック信号（ハイ／ロー）に変換される。
【００３０】
補正手順のフローチャートを示したものが図６である。
【００３１】
前述した通りまずキャリッジ６を移動させる。
【００３２】
その際記録ヘッドの表面を走査し、図５で示した信号の変化点ｘ１、ｘ２、ｘ３、ｘ４、ｘ５、ｘ６、ｘ７、ｘ８を検出する。
【００３３】
次にＣＰＵ２１は、読み取った変化点情報から各ノズルの中心地（ＸＢｋ、ＸＣ、ＸＭ、ＸＹ）を算出する。算出式は以下の通りである。
【００３４】
ＸＢｋ＝（ｘ１＋ｘ２）／２
ＸＣ＝（ｘ３＋ｘ４）／２
ＸＭ＝（ｘ５＋ｘ６）／２
ＸＹ＝（ｘ７＋ｘ８）／２
次にＣＰＵ２１は、Ｂｋヘッドとその他のヘッドとのズレ量（ΔＣ、ΔＭ、ΔＹ）を算出する。算出式は以下の通りである。
【００３５】
ΔＣ＝ＸＣ−ＸＢｋ
ΔＭ＝ＸＭ−ＸＢｋ
ΔＹ＝ＸＹ−ＸＢｋ
このΔＣ、ΔＭ、ΔＹを予めＲＯＭに記憶してある、ズレ量０の場合の基準値と比較して、補正を行う。
【００３６】
この補正方法として、実際に記録動作を行う場合、各ヘッドに出力する吐出パルスのタイミングをずらす、ノズル間の差が基準値より小さい場合はタイミングを遅くし、ノズル間の差が基準値より大きい場合はタイミングを早くする。このようにタイミングを変化させることにより、被記録媒体上の記録画像の結果としては、ズレの無い、良好な画像を形成する。
【００３７】
（実施形態２）
第１の実施形態においては検出を容易にするために、ノズル部の周辺部に明度の高い塗装を行なったが、ヘッドのノズル部の延長線上に、突起を設けこれを検出するようにしてもよい。
【００３８】
【発明の効果】
以上説明したように本発明を実施し、本体のプラテン側に位置ズレ量検出用のセンサを配置し、ヘッドのノズル側を直接走査することにより、安価な構成でもインクの色によらず位置ズレ量検出を可能にし、また被記録媒体やインクを使用しない、位置ズレ補正が可能になる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明を説明するための簡単な構成図である。
【図２】従来のカラーインクジェットプリンタの主要部を示す模式的斜視図である。
【図３】ヘッドの断面を模式的に表した図である。
【図４】本発明におけるカラーインクジェットプリンタの電気的な構成を表わしたブロック図である。
【図５】本発明におけるセンサの回路構成及び、出力信号を表わした図である。
【図６】本発明における補正手順を示したフローチャートである。
【符号の説明】
１　被記録媒体
２　搬送ローラ
３　搬送ローラ
５　ガイドシャフト
６　キャリッジユニット
８　ベルト
９　記録ヘッド
９Ａ　ブラック用記録ヘッド
９Ｂ　シアン用記録ヘッド
９Ｃ　マゼンタ用記録ヘッド
９Ｄ　イエロー用記録ヘッド
１０　インク吐出ノズル
１０Ａ　インク液路
１１　電気熱変換体
１２　バブル（泡）
１３　インク
１３Ａ　飛翔インク滴
１４　ヒートドライバ
１６　記録データシリアル／パラレル変換回路
１７　ヒート信号発生回路
２１　ＣＰＵ
２３　データメモリ
２４　プログラムメモリ
２５　ワーキングメモリ
２８　電源装置
２９　記録ヘッド制御回路
３０　Ａ／Ｄ変換回路
４１　回復機構用モータ制御回路
４２　キャリッジモータ制御回路
４３　搬送機構
４４　シート送りモータ制御回路
４５　キャッピング機構
４６　拭き機構
６０Ａ〜６０Ｄ　操作キー
６０Ｅ　アラームＬＥＤ
６０Ｆ　オンライン／オフライン表示用ＬＥＤ
７０　シート送りモータ
７１　キャリッジモータ
７２　回復用モータ
１００　ホスト装置
１６０　操作パネル
２０１　光学式センサ
２０２　プラテン
【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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