(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
インクを吐出するノズルを副走査方向に複数配列してなるノズル列が主走査方向に複数備えられた記録ヘッドを搭載したキャリッジを主走査方向に往復移動し、前記キャリッジの往復移動時に記録媒体上に像を記録する記録装置であって、
複数のノズル列のノズルから前記記録媒体に印字されるドットが副走査方向に一定間隔で並んだ往路調整パターンを、往路移動時に主走査方向に一定間隔で印字するように複数のノズル列のノズルからインクを吐出し、
複数のノズル列のノズルから前記記録媒体に印字されるドットが副走査方向に一定間隔で並んだ復路調整パターンを、前記往路調整パターンの主走査方向の印字間隔の中心位置を基準として、復路移動時に印字するように複数のノズル列のノズルからインクを吐出し、
前記往路調整パターンと前記復路調整パターンとで構成される調整パターンを前記記録媒体に記録する記録手段と、
前記調整パターンを検知し、前記調整パターンに応じた検知信号を出力する二次元センサと、
前記検知信号を解析し、前記検知信号の二次元周波数特性を取得する解析手段と、
前記二次元周波数特性に基づいて、主走査方向に印字した前記ドット間の位置ずれと、副走査方向に印字した前記ドット間の位置ずれと、を検出する検出手段と、を有し、
前記調整パターンは、前記複数のノズル列のうち第１のノズル列のノズルを用いてインクを吐出したのち、前記複数のノズル列のうち第２のノズル列を用いて副走査方向に偶数ドット分離れた位置にインクを吐出し、副走査方向に偶数ドット分離された調整パターンとし、前記第１のノズル列と前記第２のノズル列との一方のノズル列により奇数番目のドットを形成し、前記第１のノズル列と前記第２のノズル列との他方のノズル列により偶数番目のドットを形成することを特徴とする記録装置。
【請求項２】
前記解析手段は、
前記検知信号を解析し、主走査方向の周波数特性と、副走査方向の周波数特性と、を取得し、
前記検出手段は、
前記主走査方向の周波数特性と、前記主走査方向に印字した前記ドット間の位置ずれが発生していない場合に得られる主走査方向の基準周波数と、の差分に基づいて、前記主走査方向に印字した前記ドット間の位置ずれを検出し、
前記副走査方向の周波数特性と、前記副走査方向に印字した前記ドット間の位置ずれが発生していない場合に得られる副走査方向の基準周波数と、の差分に基づいて、前記副走査方向に印字した前記ドット間の位置ずれを検出することを特徴とする請求項１記載の記録装置。
【請求項３】
前記主走査方向に印字した前記ドット間の位置ずれは、復路移動時に印字した前記復路調整パターンと、往路移動時に印字した前記往路調整パターンと、のドット間の位置ずれであり、
前記副走査方向に印字した前記ドット間の位置ずれは、前記復路調整パターン及び前記往路調整パターンを印字する際に使用する複数のノズル列のノズル間の副走査方向の印字の位置ずれであることを特徴とする請求項１または２記載の記録装置。
【請求項４】
前記記録手段が行う前記調整パターンの記録、及び、前記検出手段が行う前記ドット間の位置ずれ検出を、主走査方向の一定領域毎に分割して行うことを特徴とする請求項１から３の何れか１項に記載の記録装置。
【請求項５】
インクを吐出するノズルを副走査方向に複数配列してなるノズル列が主走査方向に複数備えられた記録ヘッドを搭載したキャリッジを主走査方向に往復移動し、前記キャリッジの往復移動時に記録媒体上に像を記録する記録装置で行う制御方法であって、
複数のノズル列のノズルから前記記録媒体に印字されるドットが副走査方向に一定間隔で並んだ往路調整パターンを、往路移動時に主走査方向に一定間隔で印字するように複数のノズル列のノズルからインクを吐出し、
複数のノズル列のノズルから前記記録媒体に印字されるドットが副走査方向に一定間隔で並んだ復路調整パターンを、前記往路調整パターンの主走査方向の印字間隔の中心位置を基準として、復路移動時に印字するように複数のノズル列のノズルからインクを吐出し、
前記往路調整パターンと前記復路調整パターンとで構成される調整パターンを前記記録媒体に記録する記録工程と、
前記調整パターンを検知し、前記調整パターンに応じた検知信号を出力する出力工程と、
前記検知信号を解析し、前記検知信号の二次元周波数特性を取得する解析工程と、
前記二次元周波数特性に基づいて、主走査方向に印字した前記ドット間の位置ずれと、副走査方向に印字した前記ドット間の位置ずれと、を検出する検出工程と、を有し、
前記調整パターンは、前記複数のノズル列のうち第１のノズル列のノズルを用いてインクを吐出したのち、前記複数のノズル列のうち第２のノズル列を用いて副走査方向に偶数ドット分離れた位置にインクを吐出し、副走査方向に偶数ドット分離された調整パターンとし、前記第１のノズル列と前記第２のノズル列との一方のノズル列により奇数番目のドットを形成し、前記第１のノズル列と前記第２のノズル列との他方のノズル列により偶数番目のドットを形成することを特徴とする制御方法。
【請求項６】
インクを吐出するノズルを副走査方向に複数配列してなるノズル列が主走査方向に複数備えられた記録ヘッドを搭載したキャリッジを主走査方向に往復移動し、前記キャリッジの往復移動時に記録媒体上に像を記録する記録装置のコンピュータに実行させるプログラムであって、
複数のノズル列のノズルから前記記録媒体に印字されるドットが副走査方向に一定間隔で並んだ往路調整パターンを、往路移動時に主走査方向に一定間隔で印字するように複数のノズル列のノズルからインクを吐出し、
複数のノズル列のノズルから前記記録媒体に印字されるドットが副走査方向に一定間隔で並んだ復路調整パターンを、前記往路調整パターンの主走査方向の印字間隔の中心位置を基準として、復路移動時に印字するように複数のノズル列のノズルからインクを吐出し、
前記往路調整パターンと前記復路調整パターンとで構成される調整パターンを前記記録媒体に記録する記録処理と、
前記調整パターンを検知し、前記調整パターンに応じた検知信号を出力する出力処理と、
前記検知信号を解析し、前記検知信号の二次元周波数特性を取得する解析処理と、
前記二次元周波数特性に基づいて、主走査方向に印字した前記ドット間の位置ずれと、副走査方向に印字した前記ドット間の位置ずれと、を検出する検出処理と、
を、前記コンピュータに実行させ、
前記調整パターンは、前記複数のノズル列のうち第１のノズル列のノズルを用いてインクを吐出したのち、前記複数のノズル列のうち第２のノズル列を用いて副走査方向に偶数ドット分離れた位置にインクを吐出し、副走査方向に偶数ドット分離された調整パターンとし、前記第１のノズル列と前記第２のノズル列との一方のノズル列により奇数番目のドットを形成し、前記第１のノズル列と前記第２のノズル列との他方のノズル列により偶数番目のドットを形成することを特徴とするプログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、インクジェットプリンタ等の記録装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
インクジェット方式の記録装置は、主走査方向の往復移動時に記録ヘッドからインクを吐出し、記録媒体上にインクを付着させ、記録媒体上に像（ドット）を記録する。そして、搬送ローラ等を用いて記録媒体を副走査方向に搬送し、主走査方向の記録を繰り返し、記録媒体上に画像を形成する。
【０００３】
しかし、主走査方向の往復移動時に記録媒体上に像（ドット）を記録すると、往路移動時に記録した像（ドット）と、復路移動時に記録した像（ドット）と、がずれてしまうという問題（印字の位置ずれ）が生じ易い。
【０００４】
このため、従来では、往路移動時と復路移動時のインクの吐出タイミングを調整し、上述した印字の位置ずれを解消することにしている。なお、インクの吐出タイミングの調整は、所定の調整パターンを用いて行われている。
【０００５】
例えば、本発明よりも先に出願された技術文献として、特許文献１では、往路パターンを基準とし、復路パターンを往路パターン上に重ね合わせる。往路パターンは、往路移動時に形成する基準の調整パターンであり、復路パターンは、復路移動時に形成する調整用の調整パターンである。次に、上記重ね合わせた調整パターンを検知し、該検知した調整パターンの濃度や色味の変化から、ユーザが目視により最適な調整用の調整パターンを決定し、その決定した調整パターンを用いて印字の位置ずれを調整することにしている。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかし、目視による決定は、ユーザにとって余計な作業が必要になる。また、調整用の調整パターンの決定方法がユーザ毎に異なるため、印字の位置ずれを正確に検知することができない。
【０００７】
本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであり、印字の位置ずれを正確に検知することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明にかかる記録装置は、
インクを吐出するノズルを副走査方向に複数配列してなるノズル列が主走査方向に複数備えられた記録ヘッドを搭載したキャリッジを主走査方向に往復移動し、前記キャリッジの往復移動時に記録媒体上に像を記録する記録装置であって、
複数のノズル列のノズルから前記記録媒体に印字されるドットが副走査方向に一定間隔で並んだ往路調整パターンを、往路移動時に主走査方向に一定間隔で印字するように複数のノズル列のノズルからインクを吐出し、
複数のノズル列のノズルから前記記録媒体に印字されるドットが副走査方向に一定間隔で並んだ復路調整パターンを、前記往路調整パターンの主走査方向の印字間隔の中心位置を基準として、復路移動時に印字するように複数のノズル列のノズルからインクを吐出し、
前記往路調整パターンと前記復路調整パターンとで構成される調整パターンを前記記録媒体に記録する記録手段と、
前記調整パターンを検知し、前記調整パターンに応じた検知信号を出力する二次元センサと、
前記検知信号を解析し、前記検知信号の二次元周波数特性を取得する解析手段と、
前記二次元周波数特性に基づいて、主走査方向に印字した前記ドット間の位置ずれと、副走査方向に印字した前記ドット間の位置ずれと、を検出する検出手段と、を有し、
前記調整パターンは、前記複数のノズル列のうち第１のノズル列のノズルを用いてインクを吐出したのち、前記複数のノズル列のうち第２のノズル列を用いて副走査方向に偶数ドット分離れた位置にインクを吐出し、副走査方向に偶数ドット分離された調整パターンとし、前記第１のノズル列と前記第２のノズル列との一方のノズル列により奇数番目のドットを形成し、前記第１のノズル列と前記第２のノズル列との他方のノズル列により偶数番目のドットを形成することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、印字の位置ずれを正確に検知することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本実施形態の記録装置の機構部の概略構成例を示す図である。
【図２】本実施形態の記録装置の印字機構の概略構成例を示す第１の図である。
【図３】本実施形態の記録装置の印字機構の概略構成例を示す第２の図である。
【図４】記録ヘッド6の構成例を示す図である。
【図５】二次元センサ30の構成例を示す図である。
【図６】本実施形態の記録装置の制御機構の構成例を示す図である。
【図７】調整パターン101,102の構成例を示す図である。
【図８】主走査方向の基準周波数（H1）を説明するための第１の図である。
【図９】主走査方向の基準周波数（H1）を説明するための第２の図である。
【図１０】位置ずれ発生時の主走査方向の周波数成分（A1，B1）を説明するための第１の図である。
【図１１】位置ずれ発生時の主走査方向の周波数成分（A1，B1）を説明するための第２の図である。
【図１２】基準周波数を説明するための図である。
【図１３】副走査方向の基準周波数（H2）を説明するための第１の図である。
【図１４】副走査方向の基準周波数（H2）を説明するための第２の図である。
【図１５】位置ずれ発生時の副走査方向の周波数成分（A2，B2）を説明するための第１の図である。
【図１６】位置ずれ発生時の副走査方向の周波数成分（A2，B2）を説明するための第２の図である。
【図１７】位置ずれ発生時の主走査・副走査方向の周波数成分（A1，B1、A2，B2）を説明するための第１の図である。
【図１８】位置ずれ発生時の副走査方向の周波数成分（A1，B1、A2，B2）を説明するための第２の図である。
【図１９】本実施形態の記録装置の処理動作例を示す図である。
【図２０】第２の実施形態を説明するための図である。
【図２１】二次元センサ30の配置例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
（本実施形態の記録装置の概要）
まず、図４、図７、図１９を参照しながら、本実施形態の記録装置の概要について説明する。
【００１５】
本実施形態の記録装置は、図４に示すように、インクを吐出するノズルを副走査方向に複数配列してなるノズル列が主走査方向に複数備えられた記録ヘッド6を搭載したキャリッジ5を主走査方向に往復移動し、キャリッジ5の往復移動時に記録媒体16上に像を記録する記録装置である。
【００１６】
本実施形態の記録装置は、複数のノズル列から記録媒体16に印字されるドットが副走査方向に一定間隔で並んだ往路調整パターン101を、往路移動時に主走査方向に一定間隔で印字し、また、複数のノズル列から記録媒体16に印字されるドットが副走査方向に一定間隔で並んだ復路調整パターン102を、往路調整パターン101の主走査方向の印字間隔の中心位置を基準として、復路移動時に印字し、図７に示すように、往路調整パターン101と復路調整パターン102とで構成される調整パターン101,102を記録媒体16に記録する（図１９のS1〜S9）。
【００１７】
次に、調整パターン101,102を検知し、調整パターン101,102に応じた検知信号を出力する（図１９のS10〜S14）。
【００１８】
次に、上記検知信号を解析し、検知信号の二次元周波数特性を取得する（図１９のS17）。
【００１９】
次に、上記二次元周波数特性に基づいて、主走査方向に印字したドット間の位置ずれと、副走査方向に印字したドット間の位置ずれと、を検出する（図１９のS18）。
【００２０】
これにより、本実施形態の記録装置は、印字の位置ずれを正確に検知することができる。以下、添付図面を参照しながら、本実施形態の記録装置について詳細に説明する。
【００２１】
（第１の実施形態）
＜記録装置の機構部の概略構成例＞
まず、図１を参照しながら、本実施形態の記録装置の機構部の概略構成例について説明する。
【００２２】
本実施形態の記録装置は、両側の側板1，2間に主支持ガイドロッド3及び従支持ガイドロッド4を略水平な位置関係で横架し、主支持ガイドロッド3及び従支持ガイドロッド4でキャリッジ5を主走査方向に摺動自在に支持するように構成している。
【００２３】
キャリッジ5は、イエロー（Y）インク、マゼンタ（M）インク、シアン（C）インク、ブラック（Bk）インクを吐出する4個の記録ヘッド6を、その吐出面（ノズル面）を下方に向けて搭載している。また、キャリッジ5は、記録ヘッド6（符号「6」は、各記録ヘッドの何れか又は総称を意味する）の上側に4個のインクカーリッジ7（符号「7」は、各インクカートリッジの何れか又は総称を意味する）を交換可能に搭載している。インクカートリッジ7は、4個の記録ヘッド6にインクを供給するための各色のインク供給体である。キャリッジ5は、主走査モータ8で回転する駆動プーリ（駆動タイミングプーリ）9と、従動プーリ（アイドラプーリ）10と、の間に張装したタイミングベルト11に連結し、主走査モータ8を駆動制御することで、主走査方向に移動するように構成している。主走査方向への移動は、キャリッジ5にエンコーダセンサ41を設け、そのエンコーダセンサ41がエンコーダシート40のマークを検知して得られるエンコーダ値を基に制御する。
【００２４】
また、本実施形態の記録装置は、側板1，2を繋ぐ底板12上にサブフレーム13，14を立設し、このサブフレーム13，14間に搬送ローラ15を回転自在に保持して構成している。そして、サブフレーム14側に副走査モータ17を配設し、この副走査モータ17の回転を搬送ローラ15に伝達するために、副走査モータ17の回転軸に固定したギヤ18と搬送ローラ15の軸に固定したギヤ19とを有して構成している。
【００２５】
また、側板1とサブフレーム12との間には、記録ヘッド6の信頼性維持回復機構（以下、「サブシステム」と称する）21を配置している。サブシステム21は、記録ヘッド6の吐出面をキャッピングする4個のキャップ手段22をホルダ23で保持し、このホルダ23をリンク部材24で揺動可能に保持して構成している。そして、キャリッジ5が主走査方向に移動し、ホルダ23に設けた係合部25にキャリッジ5が当接した場合に、ホルダ23がリフトアップし、キャップ手段22で記録ヘッド6の吐出面をキャッピングするようにしている。また、キャリッジ5が印字領域側に移動した場合に、ホルダ23がリフトダウンし、キャップ手段22が記録ヘッド6の吐出面から離れるようにしている。
【００２６】
なお、キャップ手段22は、吸引チューブ26を介して吸引ポンプ27に接続すると共に、大気開放口を形成し、大気開放チューブ及び大気開放バルブを介して大気に連通するようにしている。また、吸引ポンプ27は、吸引した廃液（廃インク）を廃液貯留槽に排出するようにしている。
【００２７】
また、ホルダ23の側方には、記録ヘッド6の吐出面をワイピングするワイパブレード30をブレードアーム31に取り付け、このブレードアーム31は、揺動可能に軸支し、図示しない駆動手段で回動されるカムの回転によって揺動するようにしている。
【００２８】
＜記録装置の印字機構の構成例＞
次に、図２〜図４を参照しながら、本実施形態の記録装置の印字機構の構成例について説明する。
【００２９】
本実施形態の記録装置の印字機構は、図２、図３に示すように、キャリッジ5と、主支持ガイドロッド3と、エンコーダシート40と、を有して構成する。キャリッジ5は、記録ヘッド6と、二次元センサ30と、エンコーダセンサ41と、を有して構成する。
【００３０】
記録ヘッド6は、図４に示すように、複数のノズル列を主走査方向に備えている（本実施形態の場合は８つ）。また、各ノズル列は、副走査方向に複数のノズルを配列している。本実施形態の印字機構は、図４に示す記録ヘッド6を搭載したキャリッジ5を主走査方向に移動し、所定の印字タイミング信号に従って記録ヘッド6に搭載された複数のノズル列から記録媒体16にインクを吐出し、記録媒体16に像（ドット）を印字する。
【００３１】
本実施形態の記録ヘッド6は、図４に示すように、同色を１ドットずつ異なるノズル列で副走査方向に印字するように構成している。例えば、黒（k）の場合は、上から１ドット目は、右側のノズル列で像（ドット）を副走査方向に印字し、次の２ドット目は、左側のノズル列で像（ドット）を副走査方向に印字する。これにより、１つのノズル列で像（ドット）を印字するよりも高密度な像（ドット）を印字することができる。図４に示す構成の場合は、各ノズル列のノズル密度（ノズル間隔）を150dpiで構成しているが、同色を１ドットずつ異なるノズル列で印字するように構成しているため、画像密度が300dpiの像（ドット）を印字することができる。
【００３２】
なお、キャリッジ5の往復移動時に双方向で印字処理を行う場合は、往路移動時と復路移動時とにおいて主走査方向に印字するドット間の位置ずれなどが主走査方向の印字の位置ずれとして発生することになる。また、本実施形態の記録装置は、図４に示すように、同色を１ドットずつ異なるノズル列で副走査方向に印字するように構成しているため、各記録ヘッド6の組み付け誤差などが、副走査方向の印字の位置ずれとして発生することになる。
【００３３】
このため、本実施形態の記録装置は、往路移動時に印字する往路調整パターン101と、復路移動時に印字する復路調整パターン102と、で構成する調整パターン101,102を記録媒体16上に形成する。調整パターン101,102の形成方法については後述する。次に、その記録媒体16に形成した調整パターン101,102を二次元センサ30で検知し、検知信号を取得する。そして、その検知信号に対し、２次元フーリエ変換等の周波数解析を行い、主走査・副走査方向の周波数特性を取得する。そして、その取得した主走査・副走査方向の周波数特性を基に、主走査・副走査方向の印字の位置ずれを検知することにしている。
【００３４】
二次元センサ30は、記録媒体16に形成された調整パターン101,102を検知し、検知信号を出力するものである。本実施形態の印字機構は、キャリッジ5を主走査方向に低速で移動させながら、記録媒体16に形成された調整パターン101,102を二次元センサ30で検知し、図示しない制御部が検知信号を取得する。検知信号とは、記録媒体16上の調整パターン101,102がある部分とない部分とに応じて変化する信号である。
【００３５】
二次元センサ30は、例えば、反射型光学センサで構成し、図５に示すように、発光部301と、拡散プリズム302と、結像レンズ303と、受光部304と、を含んで構成する。
【００３６】
発光部301は、光を発光し、その発光部301から発光された光は、拡散プリズム302で調整され、その調整された光が記録媒体16上に照射される。拡散プリズム302は、発光部301で発光された光を調整パターン101,102に効率良く照射するためのものである。
【００３７】
記録媒体16の表面で反射した反射光は、結像レンズ303で結像され、その結像された反射光を受光部304で受光する。受光部304は、受光した反射光の光量（光強度）を検出し、その検出した光量を電気信号に変換し、検知信号を生成する。
【００３８】
光量（光強度）は、ドット（印字）がある部分とない部分とで変化するため、二次元センサ30は、受光部304が検出した光量（光強度）を基に、記録媒体16に形成された調整パターン101,102を構成するドット（印字）がある部分とない部分とを検知する。
【００３９】
なお、二次元センサ30の構成やその検知方法は、記録媒体16に形成された調整パターン101,102を検知することが可能であれば特に限定するものではなく、あらゆる構成や検知方法が適用可能である。また、二次元センサ30の配置位置についても同様に、記録媒体16に形成された調整パターン101,102を検知することが可能であれば特に限定するものではなく、任意の位置に配置することが可能である。例えば、図２、図３に示すように記録ヘッド6と一体型にして配置しても良く、記録ヘッド6と別に配置することも可能である。なお、二次元センサ30をキャリッジ5に搭載する場合は、調整パターン101,102が印字される印字位置と同一位置に搭載することが好ましい。
【００４０】
＜記録装置の制御機構の構成例＞
次に、図６を参照しながら、本実施形態の記録装置の制御機構の構成例について説明する。
【００４１】
本実施形態の記録装置の制御機構は、制御部107、主記憶部118、副記憶部119、キャリッジ5、主走査ドライバ109、記録ヘッド6、記録ヘッドドライバ111、エンコーダセンサ41、二次元センサ30、紙搬送部112、副走査ドライバ113、画像処理部120、調整パターン発生部121を含んで構成している。
【００４２】
制御部107は、記録データや駆動制御信号（パルス信号）を、主記憶部118および各ドライバに供給し、記録装置全体の制御を司る。制御部107は、主走査ドライバ109を介して、キャリッジ5の主走査方向の駆動を制御する。また、記録ヘッドドライバ111を介して、記録ヘッド6によるインクの吐出タイミングを制御する。また、副走査ドライバ113を介して、紙搬送部112（搬送ベルトなど）の副走査方向の駆動を制御する。
【００４３】
エンコーダセンサ41は、エンコーダシート40のマークを検知して得られるエンコーダ値を制御部107に出力する。制御部107は、そのエンコーダ値を基に、主走査ドライバ109を介して、キャリッジ5の主走査方向の駆動を制御する。
【００４４】
二次元センサ30は、記録媒体16に形成された調整パターン101,102を検知し、その検知信号を制御部107に出力する。制御部107は、二次元センサ30が検知した検知信号と、その検知信号が得られた時にエンコーダセンサ41が検知したエンコーダ値と、を対応付けて主記憶部118に記憶する。
【００４５】
主記憶部118は、所要の情報を保存しておくものである。例えば、制御部107で実行する処理手順等のプログラムが格納される。主記憶部118は、外部から書き換え可能とする。副記憶部119は、ワーキングメモリ等として使用するものである。
【００４６】
本実施形態の制御部107は、印字モードに応じて画像処理部120から画像情報を読み出し、その読み出した画像情報を副記憶部119内で記録ヘッド用の画像フォーマットに変換する。そして、副記憶部119内で変換した画像情報を記録ヘッドドライバ111に転送する。記録ヘッドドライバ111は、印字モードに応じてヘッド駆動用の各種タイミング信号を生成し、ヘッド駆動用各種タイミング信号と画像情報を記録ヘッド6に転送して印字処理を行う。
【００４７】
また、制御部107は、印字モードに応じて主走査ドライバ109を介して、キャリッジ5の主走査方向の駆動を制御し、副走査ドライバ113を介して、紙搬送部112（搬送ベルトなど）の副走査方向の駆動を制御し、印字動作を行う。
【００４８】
また、制御部107は、位置ずれ検知動作を行う場合は、調整パターン101,102を生成するためのパラメータを調整パターン発生部121に送信し、調整パターン発生部121は、そのパラメータを基に調整パターン101,102を生成する。制御部107は、調整パターン発生部121で生成した調整パターン101,102を通常印字時と同様に副記憶部119内で記録ヘッド用の画像フォーマットに変換する。そして、通常印字時と同様に主走査ドライバ109、キャリッジ5、記録ヘッドドライバ111、記録ヘッド6、副走査ドライバ113、紙搬送部112等を制御し、調整パターン101,102を記録媒体16に印字する。制御部107は、調整パターン101,102を印字した後は、キャリッジ5を主走査ドライバ109で駆動しながら、二次元センサ30にて調整パターン101,102を検知し、その調整パターン101,102を検知して得られた検知信号を、副記憶部119に順次格納する。制御部107は、副記憶部119に格納した検知信号を所定の領域ごとに分割し、その分割した検知信号に対し、２次元フーリエ変換等の周波数解析を行い、主走査・副走査方向の周波数特性を取得する。制御部107は、その取得した主走査・副走査方向の周波数特性と、予め定められた主走査・副走査方向の基準周波数特性と、の差分から主走査・副走査方向の印字の位置ずれを検知する。
【００４９】
＜調整パターン101,102の形成方法＞
次に、図７を参照しながら、調整パターン101,102の形成方法について説明する。
【００５０】
本実施形態の記録装置は、往路移動時に、主記憶部118に記憶した所定の印字タイミング信号に従って、往路調整パターン101を主走査方向に一定間隔で記録媒体16に印字するように制御する。そして、記録媒体16の搬送制御を行わず、復路移動時に、往路調整パターン101の主走査方向の印字間隔の中心位置を基準とした印字タイミング信号に従って、復路調整パターン102を印字するように制御する。
【００５１】
本実施形態の記録装置は、キャリッジ5の往復移動時に双方向で印字処理を行うため、図７に示すように、往路調整パターン101の主走査方向の印字間隔の中心位置に復路調整パターン102を印字し、調整パターン101,102を構成し、その調整パターン101,102を用いて主走査方向の印字の位置ずれを検知することにしている。
【００５２】
なお、往路調整パターン101と、復路調整パターン102と、の主走査方向の印字間隔は、１ドット以上あけるようにすることが好ましい。これにより、インクの滲みによるドットのつぶれを未然に防止することができる。
【００５３】
また、本実施形態の記録装置は、図４に示すように、同色を１ドットずつ異なるノズル列で副走査方向に印字するように構成しているため、図７に示すように、同色を印字する複数のノズル列が交互に副走査方向にドットを印字することになる。例えば、同色を１ドットずつ異なる２つのノズル列で副走査方向に印字するように構成した場合は、副走査方向の奇数ドット目は、一方のノズル列でドットを印字し、次の副走査方向の偶数ドット目は、他方のノズル列でドットを印字する。このため、複数のノズル列が交互に副走査方向に印字したドットを用いて、印字に使用された複数のノズル間の副走査方向の印字の位置ずれを検知することができる。
【００５４】
なお、調整パターン101,102を構成するドットの副走査方向の印字間隔は、印字したノズルから偶数ドットあけるようにすることが好ましい。これにより、異なるノズル列で副走査方向に印字したドット同士が重なるのを未然に防止することができる。
【００５５】
＜周波数特性の解析手法＞
次に、検知信号の周波数特性の解析手法について説明する。
【００５６】
本実施形態の記録装置は、図２、図３に示すキャリッジ5を主走査方向に低速で移動させながら、二次元センサ30で調整パターン101,102を検知し、調整パターン101,102の検知信号を取得する。そして、二次元センサ30で検知した検知信号と、その検知信号を検知した時にエンコーダセンサ41が取得したエンコーダ値と、を対応付けて主記憶部118に記憶する。記録装置は、主記憶部118に記憶したエンコーダ値を基に、主記憶部118に記憶した検知信号を所定の領域ごとに分割し、その分割した検知信号に対し、２次元フーリエ変換等の周波数解析を行い、主走査・副走査方向の周波数特性を取得する。そして、その取得した主走査・副走査方向の周波数特性と、予め定められた主走査・副走査方向の基準周波数特性と、の差分から主走査・副走査方向の印字の位置ずれを検知する。
【００５７】
主走査方向の往復移動時に最適な印字タイミング信号に従って印字処理が行われていれば、往復移動時に印字して構成した調整パターン101,102は、図８に示すように主走査方向に一定間隔で印字される。この図８に示す調整パターン101,102を二次元センサ30で検知し、その検知信号を２次元フーリエ変換すると、図９に示すように、主走査方向の基準周波数特性が得られる。
【００５８】
図８に示す調整パターン101,102のように、復路調整パターン102が往路調整パターン101の中心位置に存在すると、往路調整パターン101と復路調整パターン102とが重複せずにh1の幅で一定間隔に配置されることになる。主走査方向の基準周波数（H1）とは、図８に示すように復路調整パターン102が往路調整パターン101の中心位置に存在し、往路調整パターン101と復路調整パターン102との間隔がh1になった場合に得られる検知信号の周波数である。制御部107は、復路調整パターン102が往路調整パターン101の中心位置になったときの幅h1を予め知っているため、主走査方向の基準周波数（H1）を予め把握することができる。
【００５９】
なお、復路移動時に印字した復路調整パターン102の主走査方向の印字の位置ずれが原因で、主走査方向に印字の位置ずれが発生している場合は、往復移動時に印字して構成した調整パターン101,102は、主走査方向に一定間隔で印字されず、図１０に示すように、往路時に印字した往路調整パターン101と、復路時に印字した復路調整パターン102と、がそれぞれ近づいたり、離れたりして偏って印字される。このため、往路調整パターン101と復路調整パターン102との間隔が一定間隔ではなく、２つの間隔（b1、a1）が出現している。この図１０に示す調整パターン101,102を二次元センサ30で検知し、その検知信号を２次元フーリエ変換すると、図１１に示すように、主走査方向の基準周波数（H1）とは異なる２つの周波数成分（A1、B1）が得られる。このため、主走査方向の周波数成分（A1、B1）と、主走査方向の基準周波数（H1）と、を比較し、差分を算出することで、その差分を基に、主走査方向の印字の位置ずれを検知することができる。例えば、主走査方向に印字の位置ずれが発生していない場合は、主走査方向の基準周波数（H1）を取得し、差分が０になるため、主走査方向の印字の位置ずれが発生していない旨を検知することができる。また、主走査方向に印字の位置ずれが発生している場合は、主走査方向の周波数成分（A1、B1）を取得し、差分が得られるため、主走査方向の印字の位置ずれが発生している旨を検知することができる。
【００６０】
なお、本実施形態の記録装置は、図７に示すように、往路調整パターン101の主走査方向の印字間隔の中心位置に復路調整パターン102を印字し、往路調整パターン101と、復路調整パターン102と、が主走査方向において重ならないようにしている。このため、主走査方向の周波数解析を行い易くすることができる。
【００６１】
例えば、図１２（a）に示すように、往路調整パターン101と復路調整パターン102とが主走査方向において重なっている調整パターン101,102の場合は、その調整パターン101,102から得られる検知信号は、図１２（a）のように一定周期（周波数H）の波形になり、フーリエ変換の出力値は、図１２（c）に示すように基準周波数Hの出力値が高くなる。
【００６２】
また、図１２（b）に示すように、往路調整パターン101と復路調整パターン102とが主走査方向において半ドットずれている調整パターン101,102の場合は、結果的に線（パターン）が太るという現象が発生する。このため、その調整パターン101,102から得られる検知信号は、図１２（b）のように波形幅が広くなる。波形幅の広い検知信号を周波数解析した場合は、例えば、検知信号の中央値、または、検知信号のエッジ（開始位置など）に基づいて基準周波数を算出することになる。このような手法をとると、結果的に波形の周期は、図１２（a）に示す調整パターン101,102のときと同じ（周波数H）になるため、周波数特性の出力値は、図１２（c）に示すように基準周波数Hの出力値が高くなる。
【００６３】
往路パターン101と復路パターン102とを重ね合わせた調整パターン101,102を形成した場合に、1ドット未満の印字の位置ずれが生じた場合は、図１２（b）に示すように、調整パターン101,102の線が太ることになる。しかし、調整パターン101,102の線が太っても、調整パターン101,102の周期自体が変わらないため、結果的に波形の周期は、図１２（a）に示す調整パターン101,102のときと同じ（周波数H）になる。このため、往路パターン101と復路パターン102とを重ね合わせた調整パターン101,102を形成した場合は、印字の位置ずれを正確に検知できなくなってしまう場合がある。
【００６４】
なお、上記では、調整パターン101,102を1ドットで形成した場合を例に説明した。しかし、調整パターン101,102を複数ドットで形成した場合も上記と同様のことがいえる。
【００６５】
このため、本実施形態では、図７に示すように、往路調整パターン101の主走査方向の印字間隔の中心位置に復路調整パターン102を印字し、往路調整パターン101と復路調整パターン102とが主走査方向において重ならないようにしている。このため、調整パターン101,102の線が太るという現象が発生することがない。その結果、上記の問題が発生せず、印字の位置ずれを容易かつ正確に検知することができる。
【００６６】
なお、副走査方向については、各記録ヘッド6の組み付け誤差が所定の解像度と同等の間隔であれば、一色を構成するそれぞれのノズル列で交互に副走査方向にドットを印字しても、その副走査方向に印字したドットは、図１３に示すように、副走査方向に一定間隔で印字される。この図１３に示す調整パターン101,102を二次元センサ30で検知し、その検知信号を２次元フーリエ変換すると、図１４に示すように、副走査方向の基準周波数特性が得られる。
【００６７】
図１３に示す調整パターン101,102のように、副走査方向に一定間隔でドットが印字されると、その印字されたドット同士が重複せずにh2の幅で一定間隔に配置されることになる。副走査方向の基準周波数（H2）とは、図１３に示すように副走査方向に印字されたドット同士の間隔がh2になった場合に得られる検知信号の周波数である。制御部107は、副走査方向に印字されたドット同士が一定間隔のときの幅h2を予め知っているため、副走査方向の基準周波数（H2）を予め把握することができる。
【００６８】
なお、各記録ヘッド6の組み付け誤差などの要因で、副走査方向に印字の位置ずれが発生している場合（往路調整パターン101を構成するドットの副走査方向の印字の位置ずれが発生している場合や、復路調整パターン102を構成するドットの副走査方向の印字の位置ずれが発生している場合）は、調整パターン101,102を構成するドットは、副走査方向に一定間隔に印字されず、図１５に示すように、調整パターン101,102を構成するドットがそれぞれ近づいたり、離れたりして偏って印字される。このため、副走査方向に印字されるドット同士の間隔が一定間隔ではなく、２つの間隔（b2、a2）が出現している。この図１５に示す調整パターン101,102を二次元センサ30で検知し、その検知信号を２次元フーリエ変換すると、図１６に示すように、副走査方向の基準周波数特性（H2）とは異なる２つの周波数成分（A2、B2）が得られる。このため、副走査方向の周波数成分（A2、B2）と、副走査方向の基準周波数（H2）と、を比較し、差分を算出することで、副走査方向の印字の位置ずれを検知することができる。例えば、副走査方向に印字の位置ずれが発生していない場合は、副走査方向の基準周波数（H2）を取得し、差分が０になるため、副走査方向の印字の位置ずれが発生していない旨を検知することができる。また、副走査方向に印字の位置ずれが発生している場合は、副走査方向の周波数成分（A2、B2）を取得し、差分が得られるため、副走査方向の印字の位置ずれが発生している旨を検知することができる。
【００６９】
また、主走査・副走査方向に同時に印字の位置ずれが発生した場合は、図１７に示すように、主走査方向及び副走査方向にドットが一定間隔で印字されず、調整パターン101,102を構成するドットが副走査方向及び主走査方向にそれぞれ近づいたり、離れたりして偏って印字される。この図１７に示す調整パターン101,102を二次元センサ30で検知し、その検知信号を２次元フーリエ変換すると、図１８に示すように、主走査・副走査方向に対してそれぞれ基準周波数特性とは異なる２つの周波数成分が現れ、合計４つの周波数成分（A1、B1、A2、B2）が得られる。このため、主走査・副走査方向の周波数成分（A1、B1、A2、B2）と、主走査・副走査方向の基準周波数（H1、H2）と、を比較し、差分を算出することで、主走査・副走査方向の印字の位置ずれを検知することができる。
【００７０】
なお、主走査方向の印字の位置ずれ調整は、位置ずれ発生時に取得した主走査方向の２つの周波数成分（A1、B1）と、予め定められた主走査方向の基準周波数（H1）と、の差分を求め、その差分を基に、復路印字時の印字タイミング信号を調整すれば、主走査方向の印字の位置ずれを調整することができる。
【００７１】
また、副走査方向の印字の位置ずれ調整は、位置ずれ発生時に取得した副走査方向の２つの周波数成分（A2、B2）と、予め定められた副走査方向の基準周波数（H2）と、の差分を求め、その差分を基に、印字するノズルを調整すれば、副走査方向の印字の位置ずれ調整することができる。
【００７２】
＜記録装置の処理動作例＞
次に、図１９を参照しながら、本実施形態の記録装置の処理動作例について説明する。図１９は、印字の位置ずれを検知するための処理動作例を示す図である。
【００７３】
制御部107は、キャリッジ5を初期位置に移動させる（ステップS1）。初期位置とは、キャリッジ5の移動方向（主走査方向）で、記録媒体16に像（ドット）を印字する開始位置（往路走査開始位置）を示す。この時、記録媒体16は、画像形成可能な位置に搬送されている。
【００７４】
次に、制御部107は、往路調整パターン101を生成する（ステップS2）。
【００７５】
次に、制御部107は、キャリッジ5を往路方向に移動させる（ステップS3）。
【００７６】
この時、制御部107は、主記憶部118に記憶された所定の印字タイミング信号に従って往路調整パターン101を記録媒体16に印字する（ステップS4）。これにより、記録媒体16に図７に示す往路調整パターン101が印字されることになる。
【００７７】
制御部107は、往路方向へのキャリッジ5の移動が完了した場合に（ステップS5）、復路調整パターン102を生成する（ステップS6）。次に、制御部107は、キャリッジ5を復路方向に移動させる（ステップS7）。
【００７８】
制御部107は、主記憶部118に記憶された所定の印字タイミング信号に従って復路調整パターン102を記録媒体16に印字する（ステップS8）。これにより、記録媒体16に図７に示す復路調整パターン102が印字されることになる。その結果、往路調整パターン101と復路調整パターン102とで構成した調整パターン101,102を記録媒体16上に形成することになる。
【００７９】
制御部107は、復路方向へのキャリッジ5の移動が完了した場合に（ステップS9）、キャリッジ5を初期位置に移動する（ステップS10）。
【００８０】
制御部107は、二次元センサ30の真下に調整パターン101,102が位置するように、記録媒体16を搬送する（ステップS11）。
【００８１】
制御部107は、キャリッジ5を往路方向に低速で移動し（ステップS12）、二次元センサ30で調整パターン101,102を検知し、検知信号を取得する（ステップS13）。
【００８２】
制御部107は、二次元センサ30が検知した調整パターン101,102の検知信号と、その調整パターン101,102の検知信号の取得時にエンコーダセンサ41が取得したエンコーダ値と、を対応付けて主記憶部118に記憶する（ステップS14）。
【００８３】
制御部107は、調整パターン101,102の検知動作が終了した場合に（ステップS15）、キャリッジ5を初期位置に移動する（ステップS16）。
【００８４】
制御部107は、主記憶部118に記憶した検知信号を所定の領域ごとに分割し、その分割した検知信号に対し、２次元フーリエ変換等の周波数解析を行い、主走査・副走査方向の周波数特性を取得する（ステップS17）。そして、その取得した主走査・副走査方向の周波数特性と、予め定められた主走査・副走査方向の基準周波数特性と、の差分から主走査・副走査方向の印字の位置ずれを検知する（ステップS18）。
【００８５】
＜本実施形態の記録装置の作用・効果＞
このように、本実施形態の記録装置は、往路移動時に印字する往路調整パターン101と、復路移動時に印字する復路調整パターン102と、で構成する調整パターン101,102を記録媒体16上に記録する。そして、その記録媒体16に記録した調整パターン101,102を二次元センサ30で検知し、調整パターン101,102に応じた検知信号を取得する。そして、その検知信号を解析し、検知信号の二次元周波数特性を取得する。そして、その二次元周波数特性に基づいて、主走査方向に印字したドット間の位置ずれと、副走査方向に印字したドット間の位置ずれと、を検出する。
【００８６】
これにより、本実施形態の記録装置は、主走査・副走査方向の印字の位置ずれを検知することができる。
【００８７】
また、本実施形態の記録装置は、往路調整パターン101の主走査方向の印字間隔の中心位置に復路調整パターン102を印字し、往路調整パターン101と復路調整パターン102とが重ならないようにしている。このため、調整パターン101,102の線が太るという現象が発生することがない。その結果、印字の位置ずれを容易かつ正確に検知することができる。
【００８８】
（第２の実施形態）
次に、第２の実施形態について説明する。
【００８９】
第１の実施形態では、図７に示す調整パターン101,102を形成し、その形成した調整パターン101,102の検知信号を基に、主走査・副走査方向の印字の位置ずれを検知することにした。
【００９０】
第２の実施形態では、図２０に示すように、主走査方向を複数の領域（例えば、左領域、中央領域、右領域）に分割し、各領域毎に図７に示す調整パターン101,102を形成する。そして、その各領域毎に形成した調整パターン101,102を各領域毎に検知し、主走査・副走査方向の印字の位置ずれを各領域毎に検知する。
【００９１】
印字位置のずれ量が主走査方向全域において同一量であれば、各領域毎に得られる周波数特性が同じになる。しかし、広幅機のように主走査方向の走査移動距離が長い機器では、各領域毎に位置ずれ量が異なり、各領域毎に得られる周波数特性が異なる可能性が高い。
【００９２】
このため、本実施形態の記録装置は、図２０に示すように、主走査方向を複数の領域（例えば、左領域、中央領域、右領域）に分割し、主走査・副走査方向の印字の位置ずれを各領域毎に検知する。これにより、印字の位置ずれをより正確に検知することができる。
【００９３】
なお、上述する実施形態は、本発明の好適な実施形態であり、上記実施形態のみに本発明の範囲を限定するものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲において種々の変更を施した形態での実施が可能である。
【００９４】
例えば、上記実施形態では、図１９に示すように、二次元センサ30の真下に調整パターン101,102が位置するように、記録媒体16を搬送することにした（ステップS10）。しかし、二次元センサ30が調整パターン101,102の印字位置と同一位置となるようにキャリッジ5に搭載されている場合には、ステップS10の処理を行わないようにすることが可能である。
【００９５】
また、上記実施形態では、二次元センサ30をキャリッジ5に搭載することにした。しかし、図２１に示すように、二次元センサ30専用のキャリッジ38を設け、そのキャリッジ38を主走査方向に移動させて調整パターン101,102の検知処理を行うように構築することも可能である。
【００９６】
また、上記実施形態では、調整パターン101,102の検知処理を往路移動時に行うことにした。しかし、復路移動時にも検知処理を行うように構築することも可能である。この場合は、往路移動時に検知した検知信号と、復路移動時に検知した検知信号と、を平均化することになる。これにより、検知信号の誤差を低減することが可能となる。
【００９７】
また、上述した本実施形態の記録装置を構成する各部の制御動作は、ハードウェア、または、ソフトウェア、あるいは、両者の複合構成を用いて実行することも可能である。
【００９８】
なお、ソフトウェアを用いて処理を実行する場合には、処理シーケンスを記録したプログラムを、専用のハードウェアに組み込まれているコンピュータ内のメモリにインストールして実行させることが可能である。あるいは、各種処理が実行可能な汎用コンピュータにプログラムをインストールして実行させることが可能である。
【００９９】
例えば、プログラムは、記録媒体としてのハードディスクやROM（Read Only Memory）に予め記録しておくことが可能である。あるいは、プログラムは、リムーバブル記録媒体に、一時的、あるいは、永続的に格納（記録）しておくことが可能である。このようなリムーバブル記録媒体は、いわゆるパッケージソフトウエアとして提供することが可能である。なお、リムーバブル記録媒体としては、フロッピー（登録商標）ディスク、CD-ROM（Compact Disc Read Only Memory）、MO（Magneto optical）ディスク、DVD（Digital Versatile Disc）、磁気ディスク、半導体メモリなどが挙げられる。
【０１００】
なお、プログラムは、上述したようなリムーバブル記録媒体からコンピュータにインストールすることになる。また、ダウンロードサイトから、コンピュータに無線転送することになる。また、ネットワークを介して、コンピュータに有線で転送することになる。
【０１０１】
また、本実施形態における記録装置は、上記実施形態で説明した処理動作に従って時系列的に実行されるのみならず、処理を実行する装置の処理能力、あるいは、必要に応じて並列的にあるいは個別に実行するように構築することも可能である。
【産業上の利用可能性】
【０１０２】
本発明は、インクジェット方式の記録装置に好適である。
【符号の説明】
【０１０３】
５    キャリッジ
６    記録ヘッド
１６    記録媒体
３０    二次元センサ
４１    エンコーダセンサ
４０    エンコーダシート
１０１    往路調整パターン
１０２    復路調整パターン
１０７    制御部
１０９    主走査ドライバ
１１１    記録ヘッドドライバ
１１２    紙搬送部
１１３    副走査ドライバ
１１８    主記憶部
１１９    副記憶部
１２０    画像処理部
１２１    調整パターン発生部
【先行技術文献】
【特許文献】
【０１０４】
【特許文献１】特開２００４−３５８７５９号公報
【図１】
0005532780.tif 000002
【図２】
0005532780.tif 000003
【図３】
0005532780.tif 000004
【図４】
0005532780.tif 000005
【図５】
0005532780.tif 000006
【図６】
0005532780.tif 000007
【図７】
0005532780.tif 000008
【図８】
0005532780.tif 000009
【図９】
0005532780.tif 000010
【図１０】
0005532780.tif 000011
【図１１】
0005532780.tif 000012
【図１２】
0005532780.tif 000013
【図１３】
0005532780.tif 000014
【図１４】
0005532780.tif 000015
【図１５】
0005532780.tif 000016
【図１６】
0005532780.tif 000017
【図１７】
0005532780.tif 000018
【図１８】
0005532780.tif 000019
【図１９】
0005532780.tif 000020
【図２０】
0005532780.tif 000021
【図２１】
0005532780.tif 000022