JP2007069428A - インクジェット記録装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 本発明は記録紙に異なる色の画像を記録するインクジェット方式の記録装置に関し、特に本発明は正確な位置に各色のインクを精度よく印字し、画像品質の優れた印刷を行うと共に、記録媒体に記録するべき画像以外の不必要なマークを使用することのないインクジェット記録装置を提供するものである。
【解決手段】 本発明は用紙等の記録媒体を所定の搬送方向へ搬送し、複数色の記録ヘッドから記録媒体に向けてインク滴を吐出し画像を順次記録するインクジェット記録装置であり、各色の記録ヘッドの上流側に設けられたセンサによって記録媒体の絶対位置を検出し、各色のインク滴の吐出タイミングを調整し、正確な位置に印字を行うインクジェット記録装置を提供するものである。
【選択図】 図１

Description

本発明は、記録紙に異なる色の画像を記録するインクジェット方式の記録装置に関する。

記録紙に異なる色の画像を順次記録するインクジェット方式の記録装置では、例えばラインヘッド等の固定ヘッドが使用されていろ。この固定ヘッドは、記録媒体の幅以上に亘る吐出可能なノズル列を有し、このノズル列を対向させて記録紙を搬送しながら記録紙にインクを吐出し、画像記録を行う。

ラインヘッドは、一列のノズル列構成の場合、若しくは複数のヘッドを用紙幅方向につなぎ合わせ、見かけ上一つのラインヘッドに仕上げる構成の場合がある。一つのラインヘッドは１色で構成され、異なる色、例えばBlack（以下Ｋで示す）、Cyan（以下、Ｃで示す）、Magenta（以下、Ｍで示す)、Yellow（以下、Ｙで示す）の４色のラインヘッドで画像形成部を構成する。この４色のラインヘッドは、用紙搬送方向に沿って平行に配置されている。

このような記録装置では、所定の距離を有して配置されている異なる色のヘッドからのインク吐出により搬送されている記録媒体に画像を形成するため、各色のインク吐出タイミングと記録媒体の位置との相関がとられている。理想的には記録媒体の搬送速度が一定である場合、時間的に等間隔なインク吐出タイミングによりインクの着弾ずれがなく高品質な画像が得られる。

しかしながら、搬送経路における電気的若しくは機械的な様々な要因により搬送速度は必ずしも一定ではなく、時間的に等間隔でインクを吐出しても形成された画像には色むらや像の歪みが生じる。また、記録媒体の搬送速度は搬送方向の蛇行や記録媒体の浮き等の影響により記録媒体表面上の全ての点において均一ではなく、搬送速度の不均一性も色ずれや像の歪みの原因となる。これらの問題を解決するため、インク吐出のタイミングを搬送されている記録媒体の搬送状態に応じて補正する必要がある。

特許文献１に記載されている発明では、記録媒体の先端を検出する複数のフォトセンサをラインヘッド毎に設けると共に、記録媒体の移動距離を検出するためのロータリーエンコーダを設け、記録媒体の先端を上記フォトセンサで検出し、そこからの移動距離をロータリーエンコーダで積算することで、記録媒体の位置をラインヘッド毎に算出し、当該算出位置に合わせて各ラインの記録ヘッドからインク吐出を行う。

また、特許文献２に記載されている発明では、記録媒体に検出用のマーキングを行うことで記録媒体の位置を正確に検出する手段を提案している。この方法は用紙の位置を直接検出できるため、誤差を軽減し印字ずれを少なくできる。
特開2005-131929号公報 特開平10-35021号公報

上記特許文献１の発明では、記録媒体の先端位置を検出した後、ロータリーエンコーダにより記録媒体上の印字位置の算出が行われ、当該印字位置に記録ヘッドから印字が行われる。このため、搬送手段の搬送ムラや、記録媒体と搬送手段の間に生じる滑り等によって実際の印字位置に誤差が生じる。すなわち、記録媒体の先端は記録ヘッドの近傍に設けられたセンサによって検出されており、記録媒体の先端が各々記録ヘッド直下を通過する時点では正確な位置検出が行われている。しかしながら、先端を通過した後の記録媒体の移動距離は複数の記録ヘッドの位置に関わらず一つのロータリーエンコーダにより計測され、記録媒体の搬送速度は記録媒体上のあらゆる位置において均一であると仮定されており、搬送手段の搬送ムラや、記録媒体と搬送手段間に生じる滑り等によって実際の印字位置に誤差が生じ、正確な位置に各色のインクを印字することができない。

一方、特許文献２の発明では、前述のように位置検出は正確に行えるが、マークを付した記録媒体を使用する必要がある。
そこで、本発明は正確な位置に各色のインク滴を精度よく吐出し、品質の優れた画像記録を行うと共に、記録媒体に記録するべき画像以外の不必要なマークを使用することのないインクジェット記録装置を提供することを目的とする。

上記課題を解決するため、本発明のインクジェット記録装置は、記録媒体を所定の搬送方向へ搬送する搬送部と、所定の搬送方向に沿って配置され、複数のノズルから記録媒体に向けてインク滴を吐出し画像を順次記録する複数の記録ヘッドとを有するインクジェット記録装置において、搬送されている記録媒体の単位時間における移動量を前記記録媒体表面上の任意の位置にて非接触で検出するための複数のセンサユニットと、該複数のセンサユニットの出力により記録ヘッドからのインク滴の吐出タイミングを調整する制御部とを備えていることを特徴とする。

本発明によれば、複数の記録ヘッドからのインク滴の吐出タイミングは、記録媒体の移動量を検出する複数のセンサユニットからの出力に応じてインク滴の吐出タイミングを調整する制御部により、それぞれに制御される。

本発明によれば、搬送される記録媒体の絶対位置を直接的且つ非接触で検出し、印字位置の補正を行うので、インク滴のタイミングを精度よく調整でき、色むらや像の歪みを生じさせることなく、高品質な画像を記録することができる。

また、各々のラインヘッドユニットの位置調整を色毎に独立して行うことができるので、用紙１０の搬送速度にムラがある場合でも、色毎にインク滴の吐出タイミングの調整を行うことができる。また、距離が離れたセンサの信号を同一回路で処理する必要がなく、配線が簡略化できる。さらに、複数のセンサにより同一位置のスペックルパターンを検出することに起因する誤検出の危険性を軽減できる。

以下、本発明の実施形態について図面を参照して詳述する。
図２は、第１の実施形態によるインクジェット記録装置の概略断面図である。
同図において、インクジェット記録装置１は給紙部２、画像形成部３、及びインクボトル４、廃油タンク５、排紙トレー６等で構成されている。また、画像形成部３の下方にはサブタンク２２ａ、加圧ポンプ２２ｂ、吸引ポンプ２２ｃも配設されている。尚、排紙トレー６の直前には、排出ローラ６ａが設けられ、印字処理が行われた用紙１０を排紙トレー６に排出する。

給紙部２は、給紙台７、給紙ローラ８、レジストローラ９で構成され、給紙台７に用紙１０が載置される。給紙台７に載置された用紙１０の最上部に位置する一枚は、先端上面が給紙ローラ８に当接し、給紙ローラ８の回転に従って本体内に給紙される。この際、用紙１０の先端はレジストローラ９に突き当てられ、姿勢が正された後、タイミングを合わせて本体内に供給される。

画像形成部３は、プラテンユニットや、ラインヘッドユニットで構成されている。図３はプラテンユニットの構成を説明する図である。プラテンユニット１１は内部に吸引ファン１６が収納されたケース１３と、プラテン１４と、ベルト搬送機構１５で構成されている。ケース１３は箱形状の板金で構成され、ケース１３の一側面には吸引ファン１６の排気を行う排出口１７が設けられている。また、プラテン１４は、例えば厚さ５ｍｍのアルミ板で形成され、複数の貫通穴が設けられている。

また、ベルト搬送機構１５は、不図示のモータにより駆動される駆動ローラ１８と、自由回転する受動ローラ１９にベルト２０を掛け渡して構成され、ベルト２０はテンションローラ２１によって所定の圧力が加えられている。また、ベルト２０には複数の穴が設けられ、用紙１０は下方より吸引ファン１６で吸引されながら、ベルト２０から浮くことなく、接した状態で搬送される。

一方、ラインヘッドユニット１２は、図２に示すように上記プラテンユニット１１の上部に設けられ、プラテンユニット１１に対向する位置に設けられている。ラインヘッドユニット１２は、Ｋ（ブラック）、Ｃ（シアン）、Ｍ（マゼンタ)、Ｙ（イエロー）の４色のラインヘッドユニット１２Ｋ、１２Ｃ、１２Ｍ、１２Ｙで構成され、用紙１０の搬送方向に順次等間隔で配設されている。

図４は、上記ラインヘッドユニット１２の構成を説明する斜視図であり、４色のラインヘッドの中で、代表してＫ（ブラック）のラインヘッドユニットについて説明する。同図に示すように、ラインヘッドユニット１２Ｋは、６個の単ヘッド１２ａ〜１２ｆを千鳥状に配設した構成であり、例えばそれぞれが約６３６個のノズルを３００dpiの密度で有している。この６３６個のノズルが、用紙搬送方向と直角になるように並べられている。

また、隣接する単ヘッド、例えば単ヘッド１２ａと１２ｂのヘッド間隔は、用紙搬送方向において、重複するか、若しくは所定の隙間を有して配置されており、その所定の隙間がほぼ用紙搬送方向に直行する方向に300dpi格子（すなわち８４．６μｍ）間隔になるように調整されている。

このように配置することで、見かけ上、１２ａ〜１２ｆまでの６個の単ヘッドは恰もノズルピッチ300dpiで、ノズル数が約３８１６個の一つのヘッドであるかのように取り扱われる。また、単ヘッド毎にインクを噴射するタイミングを調整することが可能である。また、上記単ヘッド１２ａ〜１２ｆには、パイプ４４を通して分配器４５からインクが供給され、更に分配器４５には前述のインクボトル４から対応する色のインクがパイプ４６を通して供給される。尚、他の色のラインヘッドユニット１２Ｃ、１２Ｍ、１２Ｙも、上記ラインヘッドユニット１２Ｋと同じ構成である。

一方、図４に示す単ヘッド１２ｆの側面には、後述するスペックルパターンを検出するセンサユニット２３が取り付けられている。このセンサユニット２３は用紙１０の搬送方向上流側に取り付けられている。図５は、上記センサユニット２３の構成を説明する図である。

センサユニット２３は、レーザーダイオード２４、レンズ２５、エリアセンサ２６で構成され、センサユニット２３の下方を用紙１０が矢印方向に搬送される。レーザーダイオード２４からのレーザ光は用紙１０の上面に照射され、その反射光がレンズ２５を通りエリアセンサ２６に入射する。エリアセンサ２６はレーザ光が照射された部分のスペックルパターンを検出し、このスペックルパターンを電気信号に変換し、スペックルパターン信号として後述する制御ユニットに出力する。

図６は上記センサユニット２３を含む画像形成部３の模式図である。同図において、４つのセンサユニット２３Ｋ、２３Ｃ、２３Ｍ、２３Ｙは、上記図５に示す構成であり、それぞれ対応するラインヘッドユニット１２Ｋ、１２Ｃ、１２Ｍ、１２Ｙの用紙搬送方向上流側に設けられている。例えば、センサユニット２３Ｋはラインヘッドユニット１２Ｋの上流側で、余白となる用紙１０の側端上部に設けられている。同様に、センサユニット２３Ｃはラインヘッドユニット１２Ｃの上流側で、余白となる用紙１０の側端上部に設けられ、センサユニット２３Ｍ、及び２３Ｙもそれぞれ対応するラインヘッドユニット１２Ｍ、又は１２Ｙの上流側で、余白となる用紙１０の側端上部に設けられている。

上記センサユニット２３Ｋ〜２３Ｙで生成されるスペックルパターン信号２７Ｋ、２７Ｃ、２７Ｍ、２７Ｙは、インク吐出タイミングの制御を行う制御ユニット２８に供給される。制御ユニット２８では供給されるスペックルパターン信号２７Ｋ、２７Ｃ、２７Ｍ、２７Ｙに基づいて用紙位置の演算を行い、用紙１０の位置に合わせたインク吐出を行うための印字パルス２９Ｋ、２９Ｃ、２９Ｍ、２９Ｙを生成し、対応するラインヘッドユニット１２Ｋ、１２Ｃ、１２Ｍ、１２Ｙに出力する。

図１は上記制御ユニット２８の回路構成を説明する図であり、前述のセンサユニット２３Ｋ、２３Ｃ、２３Ｍ、２３Ｙの構成、及びラインヘッドユニット１２Ｋ、１２Ｃ、１２Ｍ、１２Ｙの構成を含む回路である。制御ユニット２８は比較器３０、遅延回路３１ａ、３１ｃ、３１e、位置誤差検出回路３２Ｃ、３２Ｍ、３２Ｙ、印字パルス発生回路３３、遅延回路３４ｂ、３４ｄ、３４ｆ、遅延回路３５、及びタイミング補正回路３６Ｃ、３６Ｍ、３６Ｙで構成されている。さらに、制御ユニット２８には、メモリ３７、及びエッジ検出回路３８が設けられている。

エッジ検出回路３８は、画像形成部３を搬送される用紙１０の先端位置を検出する回路である。また、遅延回路３１ａ、３１ｃ、３１eは、センサユニット２３Ｋが検出するスペックルパターン信号２７Ｋに対して後述する時間Ｔｄ遅延させる回路であり、遅延回路３４ｂ、３４ｄ、３４ｆは印字パルス発生回路３３から出力されるパルス信号を時間Ｔｄ遅延させる回路である。

また、遅延回路３５は、印字パルス発生回路３３から出力されるパルス信号に対し、時間Ｔａ遅延させる回路である。この時間Ｔａは、センサユニットとラインヘッドユニット間の理想的な用紙搬送時間に対応する。さらに、タイミング補正回路３６Ｃ、３６Ｍ、３６Ｙは、上記センサユニットとラインヘッドユニット間の理想的な搬送時間Ｔａ、及び対応する位置誤差検出回路３２Ｃ、３２Ｍ、３２Ｙが検出する誤差値ΔＴを補正する回路である。尚、上記時間Ｔａは、本例においては単ヘッド１２ａ〜１２ｆを千鳥状に配設してラインヘッドユニットを構成しているので、２種類の時間が設定されている。

次に、上記構成のインクジェット記録装置１における処理動作を説明する。

前述のように、給紙台７に載置された用紙１０は給紙ローラ８の回転に従って本体内に搬送され、画像形成部３に達する。そして、先ず用紙１０の先端が最上流に位置するセンサユニット２３Ｋによって検出される。この処理は、センサユニット２３Ｋによって検出された信号がエッジ検出回路３８に送られ、エッジ検出回路３８によって用紙１０とベルト２０との色のコントラスト差に基づいて、用紙１０の先端が検出される。

その後、センサユニット２３Ｋによる用紙１０のスペックルパターン検出が行われる。図７はこのスペックルパターンの例である。このスペックルパターンは、例えば１００μｓの時間間隔でサンプリングされる。また、前述のエリアセンサ２６の精度は、例えば１６００ｄｐｉ、即ち１画素が約１６μmの解像度である。

比較器３０では受信したスペックルパターン信号２７Ｋに対し、前回サンプリングしたスペックルパターン信号２７Ｋ（以下、スペックルパターン信号２７Ｋ０で示す）と比較処理を行い、１００μs間での用紙移動距離を求める。尚、前回検出されたスペックルパターン信号２７Ｋ０はメモリ３７に記憶されており、比較器３０はメモリ３７から上記スペックルパターン信号２７Ｋ０を読み出し、比較する。

ここで、用紙１０の搬送速度を、例えば６００ｍｍ／ｓとすると、サンプル間隔１００μｓ間での用紙１０の移動距離は６０μmであり、約４画素（６０／１６）の情報が比較器３０で検出される。尚、本例のインクジェット記録装置１の印字精度は、例えば３００ｄｐｉであり、ドット間隔は８５μｍ（約５画素）である。

印字パルス発生回路３３では比較器３０で検出された移動距離に応じて単位距離毎にパルス（基準印字パルス）を出力する。例えば、印字１ドット毎に１パルス出力するとすれば、平均５画素間隔で１画素（１６μｍ）の分解能で補正されたパルス信号が出力される。この間、用紙１０の搬送速度にムラがあった場合、基準印字パルスは移動距離に応じて等間隔に生成されたパルスを出力する。

この基準印字パルス４０は遅延回路３５に供給され、遅延回路３５によって時間Ｔａ遅延され、印字パルス２９Ｋとしてラインヘッドユニット１２Ｋに出力される。この時間Ｔａは、前述のようにセンサユニット２３Ｋとラインヘッドユニット１２Ｋの距離を用紙１０が理想状態で移動するために必要な時間であり、この時間Ｔａだけ遅延回路３５によって遅延され、印字パルス２９Ｋとしてラインヘッドユニット１２Ｋに出力される。尚、前述のように、本例においてはラインヘッドユニット１２を単ヘッド１２ａ〜１２ｆを千鳥状に配設して構成しているので、２種類の遅延時間Ｔａが使用される。

図８及び図９は上記処理を説明するタイムチャートであり、図９は図８のＡ部を拡大して示すタイムチャートである。前述のように、用紙搬送方向に対し最上流にあるセンサユニット２３Ｋにて検出されたスペックルパターン信号２７Ｋは、比較器３０によってメモリ３７に記録された１サンプル（１００μｓ）前のスペックルパターン信号２７Ｋ０と比較され、スペックルパターンが形成する像の位置の差が用紙１０の搬送距離として画素数の単位で出力される。印字パルス発生回路３３では比較器３０から出力される情報に基づいて基準印字パルス４０を出力し、遅延回路３５によって時間Ｔａの遅延処理を行う。

この時間Ｔａは、例えばセンサユニット２３Ｋとラインヘッドユニット１２Ｋが３０ｍｍ離れた位置に設けられている場合、用紙１０がセンサユニット２３からラインヘッドユニット１２まで搬送される際要する時間であり、Ｔａは３０／６００＝０．０５ｓであり、他の遅延時間Ｔａも同様にして設定される。したがって、基準印字パルス４０は遅延回路３５によって上記時間Ｔａ遅延され、印字パルス２９Ｋとしてラインヘッドユニット１２Ｋに出力される。

その後、用紙１０が搬送され、センサユニット２３Ｃに達すると、センサユニット２３Ｃは用紙１０のスペックルパターンを検出し、位置誤差検出回路３２Ｃに出力する。一方、位置誤差検出回路３２Ｃには遅延回路３１ａによってＴｄの時間遅延された前述のスペックルパターン信号２７Ｋ（以下、２７Ｋ１で示す）も供給される。この遅延時間Ｔｄは、用紙１０がセンサユニット２３Ｋの直下の位置からセンサユニット２３Ｃの直下の位置まで理想状態で搬送されたと過程した場合に要する時間である。例えば、ヘッド間隔（＝センサ間隔）が１００ｍｍであるとした場合、用紙１０の搬送速度が６００ｍｍ／sであれば、Ｔｄ＝１００／６００＝０．１７sとなる。

したがって、センサユニット２３Ｃからはスペックルパターン信号２７Ｃが出力され、位置誤差検出回路３２Ｃでは両スペックルパターンの誤差を検出する。そして、位置誤差検出回路３２Ｃでは、その誤差値に基づいて補正信号△Ｔ１を生成し、タイミング補正回路３６Ｃに出力する。すなわち、図８に示すように、時間Ｔｄ（０，１７ｓ）遅延させたスペックルパターン信号２７Ｋ１とスペックルパターン信号２７Ｃを位置誤差検出回路３２Ｃで比較し、誤差値に従った補正信号△Ｔ１をタイミング補正回路３６Ｃに出力する。

タイミング補正回路３６Ｃには、前述の基準印字パルス４０が遅延回路３４ｄによって時間Ｔｄ遅延されたパルス４１も供給され、タイミング補正回路３６Ｃにおいて両信号の補正処理が行われる。

用紙１０の搬送速度にむらがない理想的な場合には、図９の（２）に示すように△Ｔ１ｂ＝０となる。しかし、用紙１０の搬送速度にムラがあり、例えば用紙搬送速度がブラック（Ｋ）の印字の際の速度より遅い場合、同図の（１）に示すように△Ｔ１ａだけスペックルパターン信号２７Ｃが遅れる。一方、用紙搬送速度がブラック（Ｋ）の印字の際の速度より速い場合、同図の（３）に示すように△Ｔ１ｃだけスペックルパターン信号２７Ｃが速まる。

例えば、図７に示す例では２画素分の誤差がある場合を示す。すなわち、同図に示すａは基画像を示し、ｂは対象画像を示す。基画像ａは、センサユニット２３Ｋによって検出され、前述の時間Ｔｄ遅延して位置誤差検出回路３２Ｃに供給されたスペックルパターン２７Ｋ１を示し、対象画像ｂはセンサユニット２３Ｃによって検出され、位置誤差検出回路３２Ｃに供給されたスペックルパターン２７Ｃを示す。この場合、両スペックルパターンの共通部分を除く２画素が誤差量であり、△Ｔ１としてタイミング補正回路３６Ｃに出力され、前述の時間Ｔａ（０．０５ｓ）を含む補正が行われ、印字パルス２９Ｃとしてラインヘッドユニット１２Ｃに出力される。したがって、この時ラインヘッドユニット１２Ｃに出力される印字パルス２９Ｃは、実際に用紙１０の同じスペックルパターンに一致させるべく補正された印字パルスであり、シアンのインク滴の吐出位置をブラックのインク滴の吐出位置に精度よく一致させることができる。

次に、用紙１０が更に搬送され、センサユニット２３Ｍに達すると、センサユニット２３Ｍは前述と同様、用紙１０のスペックルパターンを検出し、位置誤差検出回路３２Ｍに出力する。一方、位置誤差検出回路３２Ｍには遅延回路３１ｃによって、更に時間Ｔｄ遅延されたスペックルパターン信号２７Ｋ２も供給される。

したがって、前述と同様、位置誤差検出回路３２Ｍは両スペックルパターン信号の誤差値を検出し、補正信号△Ｔ２を生成し、タイミング補正回路３６Ｍに出力する。タイミング補正回路３６Ｍでは、この補正信号△Ｔ２に従ってパルス４２に対するタイミング補正を行い、更に前述の時間Ｔａを補正し、印字パルス２９Ｍをラインヘッドユニット１２Ｍに出力する。この場合も、ラインヘッドユニット１２Ｍに供給する印字パルス２９Ｍは、実際に用紙１０の同じスペックルパターンに一致させるべく補正された印字パルスであり、マゼンタのインク滴の吐出位置をブラックやシアンのインク滴の吐出位置に精度よく一致させることができる。

さらに、用紙１０が搬送され、センサユニット２３Ｙに達すると、センサユニット２３Ｙは用紙１０のスペックルパターンを検出し、位置誤差検出回路３２Ｙに出力する。一方、位置誤差検出回路３２Ｙには遅延回路３１ｅによって、更に時間Ｔｄ遅延されたスペックルパターン信号２７Ｋ３も供給され、位置誤差検出回路３２Ｙでは、その誤差分について補正信号△Ｔ３を生成し、タイミング補正回路３６Ｍに出力する。したがって、タイミング補正回路３６Ｙでは、この補正信号△Ｔ３に従ってパルス４３に対するタイミング補正を行い、更に前述の時間Ｔａを補正し、印字パルス２９Ｙをラインヘッドユニット１２Ｙに出力する。

この場合も、ラインヘッドユニット１２Ｙに供給する印字パルス２９Ｙは、実際に用紙１０の同じスペックルパターンに一致させるべく補正された印字パルスであり、イエローのインク滴の吐出位置をブラックやシアン、マゼンタのインク滴の吐出位置に精度よく一致させることができる。

以上、第１の実施形態によれば、搬送される用紙１０の絶対位置をスペックルパターン信号として直接的且つ非接触で検出し、その信号を用いてラインヘッドユニットによるインク滴のタイミングを制御するので色むらや像の歪みがなく、高品質な画像を記録できる。また、従来のような不要なマークが付された用紙を使用する必要がない。

尚、上記実施形態ではＫＣＭＹの４色のラインヘッドユニットを使用し、それぞれの色のヘッドユニットに対して１つのセンサユニットを有する構成としたが、例えばＫＭの２色の記録ヘッドにのみセンサユニットを有する構成とし、ＣＹはそれぞれＫＭのセンサユニットからの信号パルスに一定の遅延処理を行った印字パルスを用いてもよい。また、少なくとも２色の記録ヘッドであれば同様に適用できる。

さらに、上記実施形態ではＣＭＹ３色のインク吐出タイミングを最上流のセンサユニット２３Ｋのスペックルパターン信号２７Ｋとの比較により調整したが、ＣはＫ、ＭはＣ、ＹはＭというように、それぞれ１つ上流のセンサユニットとの比較によりインク吐出タイミングを調整する構成としてもよい。

次に、本発明の第２の実施形態について説明する。

尚、第２の実施形態の説明においては、上記第１の実施形態と共通する構成要素には同じ符号を付し、第１の実施形態と共通の作用、又は効果においてはその説明を省略する。
本実施形態は、４つの独立した制御ユニットにより、それぞれのラインヘッドユニットによるインク滴の吐出タイミングを制御する構成である。以下、具体的に説明する。

図１０は本例の制御ユニットの構成を説明する図であり、同図（ａ）はブラック（Ｋ）の制御ユニットの構成例を示し、以下同様に、同図（ｂ）はシアン（Ｃ）の制御ユニットの構成例を示し、同図（ｃ）はマゼンタ（Ｍ）の制御ユニットの構成例を示し、同図（ｄ）はイエロー（Ｙ）の制御ユニットの構成例を示す。

先ず、同図（ａ）において、制御ユニット５０Ｋにはメモリ５１Ｋ、比較器５２Ｋ、エッジ検出回路５３Ｋ、印字パルス発生回路５４Ｋ、遅延回路５５Ｋが設けられている。また、センサユニット２３Ｋで検出したスペックルパターン信号２７Ｋは比較器５２Ｋに供給される。メモリ５１Ｋは前述と同様、センサユニット２３Ｋで検出する前回のスペックルパターン信号２７Ｋ０を記録するメモリであり、比較器５２Ｋはメモリ５１Ｋに記録されたスペックルパターン信号２７Ｋ０とセンサユニット２３Ｋで検出するスペックルパターン信号２７Ｋを比較する。

尚、ブラック（Ｋ）以外の制御ユニット、即ち同図（ｂ）に示す制御ユニット５０Ｃ、同図（ｃ）に示す制御ユニット５０Ｍ、同図（ｄ）に示す制御ユニット５０Ｙについても上記制御ユニット５０Ｋと同じ構成であり、対応する番号を付して構成上の説明を省略する。

前述と同様、用紙搬送方向に対し、最上流に位置するセンサユニット２３Ｋに用紙の先端が検知されると、センサユニット２３Ｋはベルト２０と用紙１０の色の違いに基づいて急なコントラストの変化を検知し、用紙１０の先端がエッジ検出回路５３Ｋによって検出される。

次に、センサユニット２３Ｋによって用紙１０のスペックルパターンが検出され、最初のスペックルパターン信号２７Ｋがメモリ５１Ｋに記録され、以後スペックルパターンが１００μｓ間隔でサンプリングされる。比較器５２Ｋは順次送られてくるスペックルパターン信号２７Ｋを１回前にサンプリングされたスペックルパターン信号２７Ｋ０と比較し、１００μｓ間での用紙移動距離を求める。

印字パルス発生回路５４Ｋは、用紙１０がセンサユニット２３Ｋの直下を通過する間、比較器５２Ｋで検出された移動距離に応じて基準印字パルスを出力する。この際、用紙１０の搬送速度にムラがある場合にも、基準印字パルスは移動距離に応じて等間隔に生成される。

次に、前述のように基準印字パルスはセンサユニット２３Ｋとラインヘッドユニット１２Ｋの距離を用紙１０が理想状態で移動するために必要な時間Ｔａだけ遅延回路５５Ｋで遅延され、印字パルス２９Ｋとしてラインヘッドユニット１２Ｋに出力される。

用紙搬送方向に対し、下流側に続くセンサユニット２３Ｃ、２３Ｍ、２３Ｙでも、同様にスペックルパターン信号２７Ｃ、２７Ｍ、２７Ｙを順次出力し、移動距離に応じて基準印字パルスを生成し、更に基準印字パルスが時間Ｔａ分遅延回路５５Ｋによって遅延し、印字パルス２９Ｃ、２９Ｍ、２９Ｙとして、順次対応するラインヘッドユニット１２Ｃ、１２Ｍ、１２Ｙに出力する。ラインヘッドユニット１２Ｋ、１２Ｃ、１２Ｍ、１２Ｙは、印字パルス２９Ｋ、２９Ｃ、２９Ｍ、２９Ｙに従ってインク滴の吐出を行い、搬送される用紙１０上に画像形成を行う。

以上、第２の実施形態によれば、前述の第１の実施形態に対して、各々のセンサユニット直下における用紙１０の絶対位置を検出でき、各々の色毎に独立して制御を行うことができるので、用紙１０の搬送速度にムラがある場合でも、色毎に用紙の絶対位置に合わせてインク滴の吐出タイミングの補正を行うことができる。

また、距離が離れたセンサ信号を同一回路で処理する必要がなく、配線が簡略化できる。さらに、複数のセンサにより同一位置のスペックルパターンを検出することに起因する誤検出の危険性を軽減できる。

尚、上記実施形態においても、ＫＣＭＹの４色のラインヘッドユニットを使用し、それぞれの色のヘッドユニットに対して１つのセンサユニットを有する構成としたが、例えばＫＭの２色の記録ヘッドにのみセンサユニットを有する構成とし、ＣＹはそれぞれＫＭのセンサユニットからの信号パルスに一定の遅延処理を行った印字パルスを用いてもよい。また、少なくとも２色の記録ヘッドであれば同様に適用できる。

また、上記実施形態ではＣＭＹ３色のインク吐出タイミングを最上流のセンサユニット２３Ｋのスペックルパターン信号２７Ｋとの比較により調整したが、ＣはＫ、ＭはＣ、ＹはＭというように、それぞれ１つ上流のセンサユニットとの比較によりインク吐出タイミングを調整する構成としてもよい。

制御ユニットの回路構成を説明する図である。 本実施形態の概略断面図である。 プラテンユニットの構成を示す図である。 ラインヘッドユニットの構成を説明する斜視図である。 センサユニットの構成を説明する図である。 センサユニットの構成を含む、画像形成部を説明する図である。 スペックルパターン信号を説明する図である。 本実施形態の処理を説明するタイムチャートである。 図８のタイムチャートの一部を拡大して示す図である。 （ａ）〜（ｄ）は、第２の実施形態を説明する図である。

符号の説明

１・・・インクジェット記録装置
２・・・給紙部
３・・・画像形成部
４・・・インクボトル
５・・・廃油タンク
６・・・排紙トレー
６ａ・・・排出ローラ
７・・・給紙台
８・・・給紙ローラ
９・・・レジストローラ
１０・・用紙
１１・・プラテンユニット
１２、１２Ｋ、１２Ｃ、１２Ｍ、１２Ｙ・・ラインヘッドユニット
１２ａ〜１２ｆ・・単ヘッド
１３・・ケース
１４・・プラテン
１５・・・ベルト搬送機構
１６・・吸引ファン
１７・・排出口
１８・・駆動ローラ
１９・・受動ローラ
２０・・ベルト
２１・・テンションローラ
２２ａ・・サブタンク
２２ｂ・・加圧ポンプ
２２ｃ・・吸引ポンプ
２３、２３Ｋ、２３Ｃ、２３Ｍ、２３Ｙ・・センサユニット
２４・・レーザーダイオード
２５・・レンズ
２６・・エリアセンサ
２７Ｋ、２７Ｃ、２７Ｍ、２７Ｙ・・スペックルパターン信号
２８・・制御ユニット
２９Ｋ、２９Ｃ、２９Ｍ、２９Ｙ・・印字パルス
３０・・比較器
３１ａ、３１ｃ、３１e・・遅延回路
３２Ｃ、３２Ｍ、３２Ｙ・・位置誤差検出回路
３３・・印字パルス発生回路
３４ｂ、３４ｄ、３４ｆ・・遅延回路
３５・・遅延回路
３６Ｃ、３６Ｍ、３６Ｙ・・タイミング補正回路
３７・・メモリ
３８・・エッジ検出回路
４０・・基準印字パルス
４４、４６・・パイプ
４５・・分配器
５０Ｋ、５０Ｃ、５０Ｍ、５０Ｙ・・制御ユニット
５１Ｋ、５１Ｃ、５１Ｍ、５１Ｙ・・メモリ
５２Ｋ、５２Ｃ、５２Ｍ、５２Ｙ・・比較器
５３Ｋ、５３Ｃ、５３Ｍ、５３Ｙ・・エッジ検出回路
５４Ｋ、５４Ｃ、５４Ｍ、５４Ｙ・・印字パルス発生回路
５５Ｋ、５５Ｃ、５５Ｍ、５５Ｙ・・遅延回路

Claims (10)

1. 記録媒体を所定の搬送方向へ搬送する搬送部と、前記所定の搬送方向に沿って配置され、複数のノズルから前記記録媒体に向けてインク滴を吐出し画像を順次記録する複数の記録ヘッド列と、を有するインクジェット記録装置において、
   搬送されている前記記録媒体表面の絶対位置を検出する複数のセンサユニットと、
   該複数のセンサユニットの出力により前記記録ヘッド列からのインク滴の吐出タイミングを調整する制御部と、
   を備えることを特徴とするインクジェット記録装置。
2. 前記記録媒体表面の絶対位置は、該記録媒体の非印字部であることを特徴とする請求項１記載のインクジェット記録装置。
3. 前記複数のセンサユニットは前記所定の搬送方向に対して各々の前記記録ヘッド列の上流側に配置されていることを特徴とする請求項１記載のインクジェット記録装置。
4. 前記複数の記録ヘッド列は複数色のインク滴を吐出し、前記複数のセンサユニットは該複数色のインク滴の色ごとに少なくとも一つずつ設けられると共に、前記所定の搬送方向に対して前記複数色のインク滴の色ごとに設けられた前記記録ヘッド列の上流側に配置されていることを特徴とする請求項１記載のインクジェット記録装置。
5. 前記複数のセンサユニットは、少なくとも前記所定の搬送方向に対して、上流側と下流側に２つのセンサユニットを有すると共に、前記制御部は、前記上流側のセンサユニットから出力される第１の位置情報信号を積算し、前記記録媒体が一定距離搬送される毎に印字パルス信号を発生させる印字パルス発生回路と、
   前記第１の位置情報信号を、前記上流側のセンサユニットから前記下流側のセンサユニットまで前記記録媒体が理想状態時に移動するために必要な時間だけ遅延させるセンサ信号遅延回路と、
   前記下流側のセンサユニットから出力される第２の位置情報信号と前記信号遅延回路により遅延された前記第１の位置情報信号とを比較することで誤差補正信号を出力する位置誤差検出回路と、
   前記印字パルスを前記上流側のセンサユニットから前記下流側のセンサユニットまで前記記録媒体が理想状態時に移動する際に必要な時間だけ遅延させるパルス信号遅延回路と、
   該パルス信号遅延回路により遅延された前記印字パルス信号を前記誤差補正信号により補正するタイミング補正回路と、
   を有することを特徴とする請求項１記載のインクジェット記録装置。
6. 前記制御部は、
   前記センサユニットの出力から搬送される記録媒体の先端を検出する先端検知回路と、
   前記センサユニットから出力される位置情報信号を積算し、前記記録媒体が一定距離搬送される毎に印字パルス信号を発生させる印字パルス発生回路と、
   を有することを特徴とする請求項１記載のインクジェット記録装置。
7. 前記センサユニットは前記記録媒体上のスペックルパターンを検出する光学センサであることを特徴とする請求項１記載のインクジェット記録装置。
8. 前記制御部は、
   前記センサユニットで検出される前記スペックルパターンを一定時間ごとにサンプリングし、該サンプリングされた前記スペックルパターンは所定回数前にサンプリングされたスペックルパターンと比較されることで単位時間内での前記記録媒体の移動距離を検出する移動距離検出回路と、
   該移動距離検出回路の出力により前記記録媒体の絶対位置に応じたインク吐出を制御する信号を生成する印字タイミング制御回路と、
   を有することを特徴とする請求項７記載のインクジェット記録装置。
9. 前記制御部は、
   前記センサユニットの出力から搬送される記録媒体の先端を検出する先端検知回路と、
   前記センサユニットで検出される前記位置情報信号を一定時間毎にサンプリングし、該サンプリングされた前記位置情報信号は所定回数前にサンプリングされた位置情報信号と比較されることで単位時間内での前記記録媒体の移動距離を検出する移動距離検出回路と、
   前記記録媒体の移動距離を積算し前記記録媒体が一定距離搬送される毎に印字パルス信号を発生させる印字パルス発生回路と、
   前記センサユニットから前記記録ヘッド列まで前記記録媒体が理想状態時に移動する際に必要な時間だけ遅延させる印字パルス信号遅延回路と、
   を有することを特徴とする請求項１記載のインクジェット記録装置。
10. 前記制御部は、少なくとも２つの記録ヘッド列毎に設けられていることを特徴とする請求項９記載のインクジェット記録装置。