(57)【要約】【課題】  小液滴化に伴い、ローラ外形の変動、ローラのたわみ、ローラ指示部材の取り付けにより生じるローラ一周を周期とする搬送量変動分の影響により生じる印字ムラが、顕在化している。【解決手段】  用紙搬送時に生じる搬送量の変動測定するために、２つの調整パターンの差分から搬送変動量を算出する。この方法を用いることで、ローラ精度、ローラのたわみ、ローラ指示部材の取り付けにより生じるローラ一周内の変動を減少することができる。そのため、ローラの一周と同期したムラを取り除くことができ、この結果高画質プリントが可能なインクジェットプリンタを提供できる。【選択図】  図１
2006272957.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
インクを吐出する複数個のノズルを配列した記録ヘッドを主走査方向に往復移動させる主走査手段と、搬送ローラにより前記主走査方向と異なる副走査方向へ記録媒体を搬送する副走査手段と、を有し、前記記録ヘッドを用いて前記記録媒体に記録を行う記録装置において、
前記記録媒体上に第一のパターンを主走査方向に複数記録する第一の記録手段と、
前記副走査手段による前記記録媒体の搬送後に、第二のパターンを主走査方向に複数記録する手段であって、前記第一のパターンが記録された領域に対応するノズルまたは当該ノズルの近傍のノズルを用い、かつ、複数の前記第二のパターンそれぞれの記録に用いるノズルまたはノズルの組み合わせを異ならせる第二の記録手段と、
前記第一、第二のパターンにより形成された複数のパターンの濃度差に基づいて、前記副走査手段により搬送された記録媒体の搬送量を算出する算出手段と、
を有することを特徴とする記録装置。
【請求項２】
前記算出手段は、前記第一、第二のパターンにより形成された複数のパターンのうち、最も濃度の濃いパターンの前記第二のパターンの記録に用いたノズルに基づいて前記搬送量を算出することを特徴とする請求項１に記載の記録装置。
【請求項３】
前記算出手段は、前記第一、第二のパターにより形成された複数のパターンのうち、最も濃度の薄いパターンの前記第二のパターンの記録に用いたノズルに基づいて前記搬送量を算出することを特徴とする請求項１に記載の記録装置。
【請求項４】
前記複数のパターンの濃度を検出する検出手段をさらに有し、
前記算出手段は、前記検出手段の検出結果から近似式を導いて前記搬送量を算出することを特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載の記録装置。
【請求項５】
インクを吐出する複数個のノズルを配列した記録ヘッドを主走査方向に往復移動させる主走査手段と、搬送ローラにより前記主走査方向と異なる副走査方向へ記録媒体を搬送する副走査手段と、を有し、前記記録ヘッドを用いて前記記録媒体に記録を行う記録装置において、
前記記録媒体上に第一のパターンを主走査方向に２Ｍ個（Ｍは２以上の整数）記録する第一の記録手段と、
前記副走査手段によるある回数の前記記録媒体の搬送後に、第二のパターンを主走査方向にＭ個記録する手段であって、前記第一のパターンが記録された領域に対応するノズルまたは当該ノズルの近傍のノズルを用い、かつ、複数の前記第二のパターンそれぞれの記録に用いるノズルまたはノズルの組み合わせを異ならせる第二の記録手段と、
前記第一の記録手段による前記第一のパターンの記録後、前記記録媒体の搬送動作をＮ−１回（Ｎは２以上の整数）行ったときに前記第二の記録手段によりＭ個の前記第二のパターンを記録し、Ｎ回行ったときにも前記第二の記録手段によりＭ個の前記第二のパターンを記録する記録制御手段と、
を有することを特徴とする記録装置。
【請求項６】
前記記録装置は、前記記録制御手段により記録された２Ｍ個のパターンの濃度差に基づいて、前記副走査手段による１回の搬送による記録媒体の搬送量を算出する算出手段をさらに有することを特徴とする請求項５に記載の記録装置。
【請求項７】
前記記録装置は、前記算出手段によって算出された記録媒体の搬送量に基づいて、前記副走査手段による記録媒体の搬送量を補正する補正手段をさらに有することを特徴とする請求項６に記載の記録装置。
【請求項８】
前記第一の記録手段は、２Ｍ個の第一のパターンを同じノズルを用いて記録し、前記Ｎ−１回の搬送動作後に行われる第二のパターンに用いるノズルと、前記Ｎ回の搬送動作後に行われる第二のパターンに用いられるノズルとを異ならせることを特徴とする請求項５乃至７のいずれかに記載の記録装置。
【請求項９】
前記記録制御手段は、前記第一のパターンを、前記主走査手段の先の記録走査と前記副走査手段による搬送後の続く記録走査とに分けてＭ個づつ記録し、前記Ｎ−１回の搬送動作後に行われる第二のパターンの記録と、前記Ｎ回の搬送動作後に行われる第二のパターンの記録とが同じ記録走査で行われるように制御することを特徴とする請求項５乃至８のいずれかに記載の記録装置。
【請求項１０】
前記副走査手段による１回の搬送動作は、前記搬送ローラの１回転よりも少ない回転により行われることを特徴とする請求項５乃至９のいずれかに記載の記録装置。
【請求項１１】
前記記録制御手段は、２Ｍ個のパターンを、前記搬送ローラの回転位置を変えて複数記録することを特徴とする請求項５乃至１０のいずれかに記載の記録装置。
【請求項１２】
インクを吐出する複数個のノズルを配列した記録ヘッドを主走査方向に往復移動させる主走査手段と、搬送ローラにより前記主走査方向と異なる副走査方向へ記録媒体を搬送する副走査手段と、を有し、前記記録ヘッドを用いて前記記録媒体に記録を行う記録装置における前記搬送ローラの搬送量算出方法において、
前記記録媒体上に第一のパターンを主走査方向に複数記録する第一の記録工程と、
前記副走査手段による前記記録媒体の搬送後に、第二のパターンを主走査方向に複数記録する工程であって、前記第一のパターンが記録された領域に対応するノズルまたは当該ノズルの近傍のノズルを用い、かつ、複数の前記第二のパターンそれぞれの記録に用いるノズルまたはノズルの組み合わせを異ならせる第二の記録工程と、
前記第一、第二のパターンにより形成された複数のパターンの濃度差に基づいて、前記副走査手段により搬送された記録媒体の搬送量を算出する算出工程と、
を有することを特徴とする搬送量算出方法。
【請求項１３】
インクを吐出する複数個のノズルを配列した記録ヘッドを主走査方向に往復移動させる主走査手段と、搬送ローラにより前記主走査方向と異なる副走査方向へ記録媒体を搬送する副走査手段と、を有し、前記記録ヘッドを用いて前記記録媒体に記録を行う記録装置における前記搬送ローラの搬送量算出方法において、
前記記録媒体上に第一のパターンを主走査方向に２Ｍ個（Ｍは２以上の整数）記録する第一の記録工程と、
前記副走査手段によるある回数の前記記録媒体の搬送後に、第二のパターンを主走査方向にＭ個記録する工程であって、前記第一のパターンが記録された領域に対応するノズルまたは当該ノズルの近傍のノズルを用い、かつ、複数の前記第二のパターンそれぞれの記録に用いるノズルまたはノズルの組み合わせを異ならせる第二の記録工程と、
前記第一の記録工程による前記第一のパターンを記録後、前記記録媒体の搬送動作をＮ−１回（Ｎは２以上の整数）行ったときに前記第二の記録工程によりＭ個の前記第二のパターンを記録し、Ｎ回行ったときにも前記第二の記録工程によりＭ個の前記第二のパターンを記録する記録制御工程と、
を有することを特徴とする搬送量算出方法。
【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に関するもので、特に用紙を搬送する搬送ローラの制御に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、パソコンやデジタルカメラの普及により、それらの機器で生成・加工した情報をプリントアウトするために様々な方式のプリント装置が開発されている。このプリント装置に活用される技術として、記録の高速化技術、高画質化技術が急速に開発されてきている。様々な方式のプリント装置の中でも、ドットマトリクス記録（プリント）方法を用いたインクジェット方式のシリアルプリンタは、低コストで高速ないしは高画質のプリントを実現する記録装置（プリント装置）として着目されている。このインクジェット方式のプリント装置に対して、高速で記録する技術としては例えば双方向プリント方法があり、また高画質で記録する技術としては例えばマルチパスプリント方法などがある。
【０００３】
インクジェット方式のプリント装置においては、画像を形成する複数のインク滴がそれぞれプリント媒体（用紙、記録媒体とも称する）の正しい位置に着弾し、相対的に正しい配列でドットがプリントされなければ、高画質な画像は得られない。しかしながら、プリント装置に含まれている様々な誤差により、ドットの着弾位置にばらつきが生じてしまう。さらに、双方向プリントやマルチパスプリントを行う場合には、異なる記録走査における誤差などによって、ドットの着弾位置にどうしてもばらつきが生じてしまう。よって、近年のプリント装置においては、ドットの着弾位置を調整するための記録位置合わせ処理が必要な技術となってきている。記録位置合わせ処理とは、プリント媒体上のドットが形成される位置を何らかの方法で調整する方法である。この記録位置合わせ処理として、往方向の記録走査によるドット着弾位置と復方向の記録走査によるドット着弾位置とが合うように主走査方向の補正を行うものがある。また、先の記録走査によるドット着弾位置と、プリント媒体の搬送後に続く記録走査によるドット着弾位置とが合うように副走査方向（プリント媒体の搬送量）の補正を行うものなどがある。
【０００４】
従来のインクジェットプリンタにおける副走査方向の補正方法として、特許文献１に記載されている。この公報には、２回の記録走査の間に行われる記録媒体の搬送量を異ならせた複数のテストパターンを印字し、このテストパターンの印刷結果より最適なパターンを選択し、選択したテストパターンに基づいて搬送量の補正値を決定する技術が開示されている。さらに、印字を行う際に、決定した補正値に従った搬送量の用紙搬送を行う技術が開示されている。
【特許文献１】特開２００３―０１１３４４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
近年、記録装置から出力される画像に対して写真のような高画質の品質が求められており、そのために搬送ローラによる記録媒体の搬送精度を向上させてきた。この搬送精度が向上するにつれ、更なる高精度で副走査方向の位置合わせが行うことが必要となってきている。しかし、高精度で副走査方向の位置合わせ処理を行うには、次のような問題がある。
【０００６】
記録媒体の搬送精度の向上により記録媒体を搬送する際に生じるすべり量が精度良く補正されることで、ローラ外形の変動、ローラのたわみ、ローラ指示部材の取り付けにより生じるローラ一周を周期とする搬送量変動分の影響が相対的に大きくなった。
【０００７】
搬送量変動分の影響と画像の関係について説明する。
【０００８】
用紙搬送は、搬送ローラ（以下、「ローラ」とも称する）を回転させることにより実現する。例えば、ローラの外周が４７ｍｍの場合、ローラを１回転させて用紙搬送を行うと、用紙は４７ｍｍ搬送される。
【０００９】
ところで、高画質印字を実現するためのマルチパス印字を用いた場合、一回に搬送される搬送量は、ローラ１回転に対応する長さ（４７ｍｍ）よりも少ない。例えば、高画質印字を行うときの用紙の搬送量は、約３．４ｍｍである。上述の外周が４７ｍｍの搬送ローラが一周するまでに約１４回の用紙搬送を行うこととなる。
【００１０】
この場合、ローラ外形の変動、ローラのたわみ、ローラ指示部材の取り付けにより生じるローラ一周を周期とする各位相角ごとの搬送量変動分（以下、「搬送変動」と称する）が用紙搬送に影響を与えることとなる。
【００１１】
図６ローラの形状による用紙搬送量の違いを表す模式図を示す。図６（ａ）に示すようなローラ形状が真円の場合には、用紙搬送のためのローラ回転角度が一様であるとすると、角度Ｒだけローラを回転させたときの搬送量は、どの位置においても同じである。ところが、ローラ形状が真円ではない異形状である場合には、ローラの回転位置により同じ角度Ｒだけローラを回転させたときの搬送量が異なる。例えば、図６（ｂ）に示すようにローラ形状が楕円である場合、ある回転位置においてはＬ１分用紙が搬送される。また、異なる回転位置においてはＬ２分用紙が搬送される。この場合、Ｌ１＞Ｌ０＞Ｌ２の関係を持ち、ローラ周期に依存した用紙搬送変動が生じる。
【００１２】
このようなローラ周期に依存した用紙搬送量の変動がある場合、記録装置により記録される画像にムラが生じ、記録品位が低下する影響が出てしまう。ローラ周期に依存した用紙搬送量の変動があることは、ローラの位置により液滴の着弾位置に偏りを生じることを意味する。図７（ａ）および図７（ｂ）にその模式図を示す。図７（ａ）の左の図はローラ位置を、図７（ａ）の右の図はローラ位置による着弾位置がずれる方向を示している。また、図７（ｂ）は着弾位置ずれが生じた状態で画像を記録したときの模式図を示している。図７（ａ）に示すように、ローラの位置がＬ１にある場合、用紙搬送が通常より大きくなるため、印字したい画像は実際に印字したい位置（理想位置）よりも下部に印字される。また、ローラ位置がＬ２にある場合、用紙搬送が通常より小さくなるため、印字したい画像は理想位置よりも上部に印字される。そのため、均一な画像を印字した場合などにおいて、図７（ｂ）に示すような濃淡差（ムラ）が発生することになる。このムラは、風景画の背景など、単一な画像では顕著に現れ、高画質プリントの弊害となる。
【００１３】
当然のことながら、高品位な画像の記録を可能とするために、記録装置の機械精度は向上されている。しかしながら、上記問題を解消するまでに機械精度を高めることは、技術的に困難であり、コストパフォーマンスの観点からも好ましくない。
【００１４】
このように、ローラ外形の変動によってローラ一周を周期とする搬送量変動が生じる。同様に、ローラのたわみや、ローラ指示部材の取り付けによってもローラ一周を周期とする搬送量変動が生じる。
【００１５】
また、２回の記録走査の間に行われる記録媒体の搬送量を異ならせて複数のテストパターンを印字する副走査方向の記録位置合わせ方法では、記録走査の間に行われる記録媒体の搬送量には、所定の搬送量に加えて、搬送ローラの偏芯による搬送誤差も含まれていた。この従来の記録位置合わせ方法は、複数のテストパターンを副走査方向に並べて印字しているため、テストパターン印字における搬送ローラの偏芯による搬送誤差成分は、それぞれのテストパターンで異なっていた。つまり、副走査方向に複数印字したテストパターンの一つを選択して、そのテストパターンに基づいて搬送量の補正を行う方法では、補正する搬送量に所定位置での搬送ローラの偏芯による搬送誤差成分も含まれていた。そのため、副走査方向の記録位置合わせを行っていても、搬送ローラの所定位置を用いない搬送時には記録位置が合わないことがあり、高画質プリントの弊害となる。
【００１６】
本発明は、用紙搬送時のローラ一周内に生じる搬送量変動算出方法及びそれを用いたインクジェットプリンタを提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【００１７】
搬送量変動算出方法は、搬送ローラを少しずつ回転させるときのそれぞれのローラ位置において生じる搬送量の変動を調整するために、２つの調整パターンの濃度の差分から搬送量変動を算出する構成とした。
【００１８】
さらに、搬送量変動算出方法は、搬送変動量の要因を特定し、モデル化を行い、求める搬送変動量を関数近似により算出する構成とした。
【００１９】
本発明は、インクを吐出する複数個のノズルを配列した記録ヘッドを主走査方向に往復移動させる主走査手段と、搬送ローラにより前記主走査方向と異なる副走査方向へ記録媒体を搬送する副走査手段と、を有し、前記記録ヘッドを用いて前記記録媒体に記録を行う記録装置において、前記記録媒体上に第一のパターンを主走査方向に複数記録する第一の記録手段と、前記副走査手段による前記記録媒体の搬送後に、第二のパターンを主走査方向に複数記録する手段であって、前記第一のパターンが記録された領域に対応するノズルまたは当該ノズルの近傍のノズルを用い、かつ、複数の前記第二のパターンそれぞれの記録に用いるノズルまたはノズルの組み合わせを異ならせる第二の記録手段と、前記第一、第二のパターンにより形成された複数のパターンの濃度差に基づいて、前記副走査手段により搬送された記録媒体の搬送量を算出する算出手段と、を有することを特徴とする。
【００２０】
さらに、本発明は、インクを吐出する複数個のノズルを配列した記録ヘッドを主走査方向に往復移動させる主走査手段と、搬送ローラにより前記主走査方向と異なる副走査方向へ記録媒体を搬送する副走査手段と、を有し、前記記録ヘッドを用いて前記記録媒体に記録を行う記録装置において、前記記録媒体上に第一のパターンを主走査方向に２Ｍ個（Ｍは２以上の整数）記録する第一の記録手段と、前記副走査手段によるある回数の前記記録媒体の搬送後に、第二のパターンを主走査方向にＭ個記録する手段であって、前記第一のパターンが記録された領域に対応するノズルまたは当該ノズルの近傍のノズルを用い、かつ、複数の前記第二のパターンそれぞれの記録に用いるノズルまたはノズルの組み合わせを異ならせる第二の記録手段と、前記第一の記録手段による前記第一のパターンの記録後、前記記録媒体の搬送動作をＮ−１回（Ｎは２以上の整数）行ったときに前記第二の記録手段によりＭ個の前記第二のパターンを記録し、Ｎ回行ったときにも前記第二の記録手段によりＭ個の前記第二のパターンを記録する記録制御手段と、を有することを特徴とする。
【００２１】
さらに、本発明は、インクを吐出する複数個のノズルを配列した記録ヘッドを主走査方向に往復移動させる主走査手段と、搬送ローラにより前記主走査方向と異なる副走査方向へ記録媒体を搬送する副走査手段と、を有し、前記記録ヘッドを用いて前記記録媒体に記録を行う記録装置における前記搬送ローラの搬送量算出方法において、前記記録媒体上に第一のパターンを主走査方向に複数記録する第一の記録工程と、前記副走査手段による前記記録媒体の搬送後に、第二のパターンを主走査方向に複数記録する工程であって、前記第一のパターンが記録された領域に対応するノズルまたは当該ノズルの近傍のノズルを用い、かつ、複数の前記第二のパターンそれぞれの記録に用いるノズルまたはノズルの組み合わせを異ならせる第二の記録工程と、前記第一、第二のパターンにより形成された複数のパターンの濃度差に基づいて、前記副走査手段により搬送された記録媒体の搬送量を算出する算出工程と、を有することを特徴とする。
【００２２】
さらに、本発明は、インクを吐出する複数個のノズルを配列した記録ヘッドを主走査方向に往復移動させる主走査手段と、搬送ローラにより前記主走査方向と異なる副走査方向へ記録媒体を搬送する副走査手段と、を有し、前記記録ヘッドを用いて前記記録媒体に記録を行う記録装置における前記搬送ローラの搬送量算出方法において、前記記録媒体上に第一のパターンを主走査方向に２Ｍ個（Ｍは２以上の整数）記録する第一の記録工程と、前記副走査手段によるある回数の前記記録媒体の搬送後に、第二のパターンを主走査方向にＭ個記録する工程であって、前記第一のパターンが記録された領域に対応するノズルまたは当該ノズルの近傍のノズルを用い、かつ、複数の前記第二のパターンそれぞれの記録に用いるノズルまたはノズルの組み合わせを異ならせる第二の記録工程と、前記第一の記録工程による前記第一のパターンを記録後、前記記録媒体の搬送動作をＮ−１回（Ｎは２以上の整数）行ったときに前記第二の記録工程によりＭ個の前記第二のパターンを記録し、Ｎ回行ったときにも前記第二の記録工程によりＭ個の前記第二のパターンを記録する記録制御工程と、を有することを特徴とする。
【発明の効果】
【００２３】
本発明によると、搬送ローラを少しずつ回転させるときのそれぞれのローラ位置における搬送量の変動を求め、その変動を補正して記録媒体の搬送動作を行うことにより、高画質プリントが可能な記録装置を提供することができる。２つの調整パターンの濃度の差分から搬送量変動を算出すると、搬送ローラの精度、搬送ローラのたわみ、搬送ローラ支持部材の取り付けにより生じる搬送ローラ一周内の変動を減少させることができ、搬送ローラ周期と同期したムラを取り除くことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２４】
本発明は、記録ヘッドを搭載したキャリッジを主走査方向へ往復移動させながら記録媒体へ記録を行い、記録走査の終了後に記録媒体を副走査方向へ搬送させるインクジェット記録装置において実施可能である。
【００２５】
本発明は、搬送ローラを少しずつ回転させるときのそれぞれのローラ位置において生じる搬送量の変動を調整するために、２つの調整パターン（テストパターン、パッチとも称する）の濃度の差分から搬送量変動を算出する構成を特徴としている。このとき、搬送量変動を検出するために、基準パターンを記録し、用紙の搬送を行い、重ねてパターンを記録して、パッチを記録した後にエリアファクタを評価するという、副走査方向の記録位置合わせ処理の技術を応用している。
【００２６】
したがって、本発明の理解を容易にするために、まず、副走査方向の記録位置合わせ処理に関して説明する。
【００２７】
図２が、本発明で用いているプリントヘッドである。図２に示すように、プリントヘッドは、キャリッジ駆動方向（主走査方向）に６色×２列で計１２列のノズル列群を持ち、用紙搬送方向には、６００ｄｐｉの解像度で並べられる。各ノズル列には、１２８０個のノズルが配列されている。６色のノズル列は、それぞれ、ＥＶＥＮ列、ＯＤＤ列を持ち、その用紙搬送方向（副走査方向）における配置において、１２００ｄｐｉずらして配置されている。ＥＶＥＮ列、ＯＤＤ列を用紙搬送方向にずらして配置していることで、用紙搬送方向の印字解像度は、１２００ｄｐｉを実現できる。
【００２８】
以下に、Ｂｋノズルを用いてパッチを印字する例を説明するが、パッチの印字においては、色を限定するものではない。
【００２９】
２列のＢｋノズルを用紙搬送方向に対し、２分割する。まず、用紙搬送方向に対して、上流ノズルを用いて、基準パターンを印字する（図３（ａ））。次に、ノズル列の半分に相当する長さを搬送量として記録媒体を搬送させる。搬送解像度は、プリンタの性能に依存する数値であるが、ここでは、９６００ｄｐｉの解像度で用紙搬送が行えることとする。これらの条件において、ノズルの半分に相当する量を搬送させるために、用いる指令パルス値（ノズル列の半分に相当するノズル数×ノズル列の解像度／搬送量の解像度）は、次のとおりである。
【００３０】
６４０×２５．４／１２００／２５．４×９６００＝５１２０
但し、ノズル列の半分に相当するノズル数６４０個、ノズル列の解像度（ノズルの間隔）を１２００ｄｐｉ、搬送量の解像度を９６００ｄｐｉである。また、この指令パルス値（５１２０）により搬送される記録媒体の搬送量の理論値は、次のとおりである。
６４０×２５．４／１２００＝１３．５５  ［ｍｍ］
【００３１】
上述の記録媒体の搬送量の理論値だけ記録媒体を搬送した後に、記録ヘッドの下流側のノズルを用いて調整用パターンを記録する。このとき、調整用パターンは、先に記録した基準パターンに重ねて印字することになる。重ねて印字されたパターンの模式図を図３Ｂに示す。白抜きで描かれるドットは上流側のノズルを用いて記録媒体上に形成されたドットで、黒で描かれるドットは下流側のノズルを用いて形成されたドットを示している。このように、基準パターン（第一のパターン）と調整用パターン（第二のパターン）を異なる記録走査でそれぞれ記録することにより、一つのパッチ（テストパターン）を形成している。
【００３２】
図３において、説明のため白黒のドットを用いているが、各ドットは本実施形態では同一のプリントヘッドから吐出されるインクで形成したドットであり、ドットの色または濃さに対応したものでない。
【００３３】
上述の指令パルス値を指示することにより、記録媒体の搬送量の理論値［１３．５５ｍｍ］と同量の記録媒体の搬送が行われたときには、基準パターンと調整用パターンにより形成されるパターンのエリアファクタは約１００％となる。図４（ａ）に示すように、エリアファクタが約１００％となるときは、基準パターンまたは調整用パターンを記録する記録走査において形成されたドットの重なりが最も少なく、紙面上がドットで埋め尽くされている。
【００３４】
ところが、記録装置の機械的な精度、環境（温度・湿度など）などによるメディア変化などで、上述の指令パルス値を指示しても実際の搬送量が理論値と異なることがある。そのときに印字されるパターンは、例えば図４（ｂ）のようになり、エリアファクタは、１００％にはならない。エリアファクタが１００％よりも低い値（最低５０％）になるときは、基準パターンまたは調整用パターンを記録する記録走査において形成されたドットが重なり、紙面上のドットで埋め尽くされる割合が小さい。
【００３５】
このパッチの意図するところは、望みの搬送量が送られた時に、エリアファクタが約１００％になることにある。指令パルス値が５１２０で記録したパッチが図４（ｂ）のようになり、指令パルス値が５１２２で記録したパッチが図４Ａのようになったとすると、パッチを記録した記録媒体において、搬送量の理論値だけ搬送する際の指令値パルスが分かる。指令パルス値を５１２２にするとパッチのエリアファクタが約１００％になるということは、搬送量の理論値［１３．５５ｍｍ］だけ搬送する際の指令パルス値は５１２２にすれば良い。つまり、基準パターンを記録した後に搬送を行うための指令パルス値を変化させて、それぞれの結果形成されるパッチのエリアファクタを検出することにより、正しい指令パルス値が導くことができる。そして、正しい指令パルス値（ここでは５１２２）と理論上の指令パルス値（ここでは５１２０）との差分（ここでは＋２）が搬送位置ずれに相当する。
【００３６】
搬送位置ずれ量を求めるために、従来より次の方法が用いられている。
【００３７】
パッチの全体図及びその一部拡大図を図５に示す。ここに例示するパッチでは、指令パルス値を異ならせて調整範囲を±５とした１１種類のパッチ記録している。
【００３８】
さらに、目視による選択を容易にするために、主走査方向に５列、パッチとべたパターンを交互に配置する構成としている。
【００３９】
調整値＋０のパッチは、基準パターンを印字後、指令パルス値５１２０分用紙を搬送させて調整用パターンを印字している。この時、記録装置の機械的な誤差や、環境によるメディア変化がないときに印字されるパッチは、理論上はエリアファクタが約１００％（図５の拡大図Ａ）のパターンになる。
【００４０】
調整値＋３のパッチは、基準パターンを印字後、指令パルス値５１２３分用紙を搬送させて調整用パターンを印字している。この時、印字されるパッチは、理論上はエリアファクタが約７５％（図５の拡大図Ｂ）のパターンになる。
【００４１】
調整値＋５のパッチは、基準パターンを印字後、指令パルス値５１２５分用紙を搬送させて調整用パターンを印字している。この時、印字されるパッチは、理論上はエリアファクタ約５０％（図５の拡大図Ｃ）のパターンになる。
【００４２】
このように、調整値が＋０〜＋５に関しては、指令パルス値を５１２０〜５１２５まで変化させることで、記録媒体の搬送量を変化させてそれぞれのパターンを記録している。同様に、調整値−１〜−５に関しても指令パルス値を５１１９〜５１１５まで変化させてパッチを印字する。
【００４３】
理論的には、エリアファクタが約１００％になるパターンは、調整値が＋０のパターンである。しかし、記録装置の精度、環境（温度、湿度）などによる記録媒体の変形により、指令パルス値により搬送される搬送量の理論値と実際に記録媒体が搬送される量が異なる場合がある。指令パルス値により搬送される搬送量の理論値と実際に記録媒体が搬送される量が異なる場合、調整値が＋０のときにエリアファクタが約１００％になるのではなく、調整値が他の値のときにエリアファクタが約１００％となる。指令パルス値を変更させて記録した複数のパッチからエリアファクタが約１００％のパターンを選択し、選択したパターンを記録したときの指令パルス値を記録動作における記録媒体の搬送の指令パルス値とすることで、最適な記録を行うことが可能となる。さらに、指令パルス値と実際の記録媒体の搬送量との関係から、任意の搬送量だけ記録媒体を搬送したいときに指令パルス値を求めることも可能となる。
【００４４】
指令パルス値により搬送される理論上の搬送量と、実際の記録媒体の搬送量との差分である搬送変動量を検出する上述のような手法は容易に行うことができ、効果がある。しかし、この手法をそのまま利用して、本発明の目的とするところである搬送ローラの位相角ごとの搬送変動量を検出することは、困難である。
【００４５】
なぜなら、搬送ローラを位相角ごとに区分けして搬送変動量を定量化するには、搬送ローラの回転量が小さく、搬送変動量は微小であるため、上述の手法を利用した場合、Ｓ／Ｎ比が低下し、検出精度が低くなってしまう。これを改善するために、位相角ごとの搬送変動量を繰り返し検出し、平均化することによりＳ／Ｎ比を向上させる手法を利用した場合、パッチの記録に使用する用紙量、インク量が膨大になってしまうという不都合を生じるのである。
【００４６】
この課題を解決するための、本発明の特徴的な構成と手法について、次に詳細に説明する。
【００４７】
まず、搬送ローラの微少な位相角における搬送量を取得するためのフローチャートを図１１に示し、その説明を以下に行う。
【００４８】
図１１のフローチャートに従ってパッチを記録すると、図１６（ｄ）のような結果が得られる。図１６（ｄ）から分かるように、印字されるパッチは、大きく２つの群が存在する。以下、２つの群のパッチのうち、左側にある１つ目のパッチ群を第一のパッチと称し、第一のパッチを印字する領域を第一のパッチ領域と称する。同様に、２つ目のパッチ群を第二のパッチと称し、第二のパッチを印字する領域を第二のパッチ領域と称する。この２つのパッチ領域は、主走査方向に並列に配置される。
【００４９】
搬送ローラの微少な位相角における搬送変動量を取得するために、まず、所定のノズルを用いて、第一、第二のパッチ領域に、基準パターンを印字する（Ｓ１０１）。このとき、第一、第二のパッチ領域には、それぞれ複数の基準パターンが印字され、複数の基準パターンは全て同じノズルを用いて記録されている。
【００５０】
次に、用紙搬送をＮ−１回行い（Ｓ１０２、１０３）、Ｓ１０１において基準パターンの印字に用いたノズルとは異なるノズルを用いて、第一のパッチ領域に調整用パターンを印字する（Ｓ１０４）。このとき、Ｓ１０１で印字された基準パターンとＳ１０４で印字された調整用パターンは重なるように印字されている。Ｓ１０４において印字される調整用パターンも複数個印字されるが、複数の調整用パターンはそれぞれ異なるノズル（または、異なるノズルの組み合わせ）を用いて印字されている。そのため、第一のパッチ領域に印字された複数のパッチはそれぞれ相対的に印字位置が異なっている。
【００５１】
次に、用紙搬送を１回行い（Ｓ１０５）、Ｓ１０１において基準パターンの印字に用いたノズルとは異なるノズルを用いて、第二のパッチ領域に調整用パターンを印字する（Ｓ１０６）。Ｓ１０６で印字される調整用パターンもＳ１０１で印字された基準パターンに重なるように複数個印字されており、複数の調整用パターンはそれぞれ異なるノズル（または、異なるノズルの組み合わせ）を用いて印字されている。
【００５２】
次に、キャリッジに搭載した光学式センサを走査させることにより、第一、第二のパッチ領域に印字された複数のパッチそれぞれの濃度を測定し、搬送ローラの微少な位相差における搬送変動量を算出する（Ｓ１０７）。なお、パッチの濃度は、パッチに対して光を照射したときの反射光量を検出する。また、光学式センサを用いた反射光量の検出動作を複数回行ってもよい。複数回の検出動作を行うことにより、誤差の影響を低減させることが可能となる。
【００５３】
搬送ローラの微小な位相差における搬送変動量を求める原理は次の通りである。第一、第二のパッチ領域にそれぞれ印字された複数のパッチの中から、光学式センサにより基準パターンと調整用パターンが最もよく重なって印字されているパッチを選択する。後述の方法により、選択されたパッチの正確な用紙搬送量を求める。第一のパッチ領域に印字された基本パターンと調整用パターンの搬送量は、第二のパッチ領域に印字された基本パターンと調整用パターンの搬送量よりも１回分の搬送量だけ少ない。従って、第一、第二それぞれのパッチ領域において選択されたパッチの正確な用紙搬送量の差分をとることで、１回分の用紙搬送量を求めることができる。
【００５４】
次に、パッチの濃度を測定する光学式センサについて説明する。図１は、反射型光学センサ３０を説明するための模式図である。
【００５５】
反射型光学センサ３０は、発光部３１と受光部３２を有している。発光部３１から発した光Ｉｉｎ３５は記録媒体８の表面で反射する。受光部３２は記録媒体８の表面で反射した反射光量（反射光強度）を検出する。反射光としては正反射と乱反射が存在するが、記録媒体１０８上に形成された画像の濃度をより正確に検出するためには乱反射光Ｉｒｅｆ３７を検出することが望ましい。そのため、受光部３２は発光部３１からの光の入射角と異なるよう配置している。用紙搬送と反射型光学センサ３０を取り付けたキャリッジの走査とにより、用紙上の任意の位置のパッチ濃度を検出することができる。検出し得られた検出信号はプリンタの電気基板に伝えられる。なお、この反射型光学センサ３０は用紙の端部を検知する検知ユニットや、用紙の種類を判別する判別ユニットとして兼用してもよい。
【００５６】
ここでは、Ｃ，Ｍ，Ｙ，Ｋの各色のインクの吐出を行う全てのヘッドについてのレジスト調整を行うために、発光部としては白色ＬＥＤもしくは３色ＬＥＤ、受光部としては可視光域に感度をもつフォトダイオードを用いるものとする。ただし、重ね記録された互いの相対記録位置と濃度の関係を検出する場合において、異なる色間の調整を行う場合には、検出感度の高い色を選択可能である３色ＬＥＤを用いることがより好適である。
【００５７】
なお、記録媒体８上に形成された画像の濃度の検出と言っても、濃度の絶対値を検出する必要はなく相対的な濃度が検出できれば良い。また、後述する所定領域に印字された複数のパッチのうち、それぞれのパッチの相対的な濃度差が検出できる程度の検出分解能を有していれば良い。
【００５８】
さらに、反射型光学センサ３０を含む検出系の安定度に関しては、搬送ローラを１回転させて印字した複数のパッチを検出し終わるまで検出濃度差に影響を与えない程度であれば良い。感度調整については、例えば、用紙の非記録部分に反射型光学センサ３０を移動してキャリブレーション処理を行う。調整方法としては、検出レベルが上限値となるように発光部３１の発光強度の調整を行う、あるいは、受光部３２内の検出アンプの利得の調整を行う方法がある。なお、感度調整は必須ではないが、Ｓ／Ｎを向上させ検出精度を高める方法として好適である。
【００５９】
以下に、基準パターンと調整用パターンから用紙搬送量を算出する方法について説明する。
【００６０】
図２３に記録ヘッドのノズル配列の拡大図を示す。
【００６１】
ＥＶＥＮ列、ＯＤＤ列からなる同色のインクを吐出するノズル列を、副走査方向に対して下流側のブロック（ブロック１）と、上流側のブロック（ブロック２）と、ノズル列の中心で２つのブロックに分ける。図２３の拡大図は、用紙搬送方向下流側のブロックであるブロック１の一部を示しており、図のようにノズル番号を付している。特に図示していないが、用紙搬送方向上流側のブロック２においても、同様にノズル番号を付している。つまり、仮に、用紙搬送（指令パルス値５１２０相当分用紙が搬送される）が最適に行われた場合、ブロック１における８番ノズルで印字した直線と、ブロック２における８番ノズルで印字した直線は、同位置に形成される。
【００６２】
図８にパッチの模式図を示す。図１１においては、第一、第二それぞれのパッチ領域に複数のパッチを印字する構成であるが、第一、第二のパッチ領域に印字するパッチは、印字タイミングが異なるだけで印字結果は同様であるため、図８では、一つの領域に印字されるパッチを示している。図８に示すように、一つのパッチ領域は、７つのパッチにより構成される。ここでは、７つのパッチを用いる例を説明するが、７つである必要はない。
【００６３】
まず、図８の上図に示すように、用紙搬送方向上流側のブロック２に位置する所定のノズルを用いて基準パターンを印字する。
【００６４】
キャリッジ方向に並ぶ７つの基準パターンは、ブロック２の同じ所定のノズルにより印字される。次に、指令パルス値を５１２０とし、用紙を搬送する。次に、図８の下図に示すように、ブロック１のノズルを用いて印字される７つの調整用パターンは、それぞれ異なるノズルの組み合わせにより印字することにより、基準パターンと相対的にずれたパターンを形成する。
【００６５】
図２４にパッチ形成の概略図を示す。
【００６６】
まず、ブロック２の８番ノズルにおいて、７つの基準パッチを印字する。次に、指令パルス値５１２０分用紙を搬送する。次にブロック１のノズルを用いて、相対的なずれパターンを形成する。
【００６７】
ここで、説明のために、７つのパッチに関して、順に０〜６番までパッチ番号を付与する（図８及び図２４）。図８、図２４においては、指令パルス値と実際の搬送量が同じであった場合、３番のパッチのエリアファクタが最も低くなる構成としているので、エリアファクタの最も低いパッチを印字したときの記録媒体の搬送量が、理想的な搬送量となる。そのため、エリアファクタの最も低いパッチを選択することで、最適な紙搬送量を算出することができる。調整用パターンを印字するときに、パッチごとに印字に用いるノズルノズルをずらすことで、パッチのエリアファクタを変化させる。図２４の場合、パッチ０、１、５、６は、基準パターンと調整用パターンで印字されたドットが重なっていないので、エリアファクタは同じとしているが、実際の印字においても同じになるとは限らない。これは、着弾する液滴サイズは、吐出液適量、メディア種により変化するためである。光学式センサによる検出結果を用いてエリアファクタの最も低いパッチを選択する場合、パッチ間のエリアファクタの差が大きいほど選択が容易になる。そのため、図８に示すように、基準パターン、調整用パターンを印字するときに、一つのノズルを用いてパターンを印字するのではなく、所定間隔（例えば、６ノズル分）の複数のノズルを用いてパターンを印字すると良い。
【００６８】
ノズルから吐出される液滴の量を４ｐｌとすると、にじみ率の大きい記録媒体においても着弾後のドット径は４０〜５０μｍ程度である。このとき、所定間隔を６ノズル分として、６ノズルおきにパターンを印字した際には、図８のパッチ０、６においてはエリアファクタが約１００％で、パッチ３においては５０％以下となり、最もエリアファクタの差が大きくなる。
【００６９】
本実施例では、説明のために、上流側のブロック２のノズルを用いて基準パターンを、下流側のブロック１のノズルを用いて調整用パターンを印字しているが、ブロック１、２においてどちらのパターンを印字しても差異はない。
【００７０】
また、パッチを印字するためのノズル列の分割数（ブロック数）を増やすことにより調整解像度を高めることができる。つまり、ノズル列を多分割し、一番上流のノズルを用いて基準パターンを印字し、一番下流のノズルを用いて調整用パターンを印字することで、調整解像度を高めることができる。多分割の例として、８分割した場合を説明する。パッチを印字する際に、ノズル列を２分割にした場合と、８分割にした場合の様子を図１０に示す。
【００７１】
ノズル列を２分割した場合、基準パターンと調整用パターンが重なるまでの用紙搬送量は、ノズル長の半分である。一方、ノズル列を８分割した場合、最も上流側のブロックと最も下流側のブロックを用いて基準パターンと調整用パターンを印字するときには、用紙搬送量はほぼノズル長さと等しくなる。
【００７２】
つまり、指令パルス値としては、２分割した場合の、パッチが重なるまでの指令パルス値は、５１２０である。一方、８分割した場合の、最も上流のブロックにより印字されるパターンと最も下流側のブロックにより印字されるパターンが重なるための指令パルス値は、１２８０×７＝８９６０である。（ノズルの１／８分搬送することを想定した場合の理論的な指令パルス値は、１６０×２５．４／１２００／２５．４×９６００＝１２８０になる。）これは、用紙ごとに搬送量のずれ分が一定であるとした場合、ノズル列を８分割したパターンで検出できる調整精度は、２分割した場合に比べ約２倍になることと同様になる。
【００７３】
例えば、指令パルス値が１２８０ごとに１パルス分ずつ実際の用紙搬送量が異なる場合、ノズル列を２分割してパッチを印字すると、基本パターンと調整用パターンは指令パルス値が４パルス分に相当するだけ記録媒体の搬送量がずれる。このとき、ＥＶＥＮ列、ＯＤＤ列のそれぞれのノズル列は隣り合うノズル間の間隔が１２００ｄｐｉなので、ＥＶＥＮ列の所定のノズルと、そのノズルに隣接するＯＤＤ列のノズルとの間隔は２４００ｄｐｉとなる。記録媒体を１ノズル分だけ搬送方向にずらすときの指令パルス値は、４となる（１×２５．４／１２００／２５．４×９６００＝４）。従って、指令パルス値が１２８０ごとに１パルス分ずつ実際の搬送量が異なる場合に、ノズル列を２分割してパッチを印字すると、指令パルス値が５１２０では基本パターンと調整用パターンが１ドット分ずれる。このとき、基本パターンと調整用パターンが重なってエリアファクタが最も低くなるパッチは、パッチ３ではなくパッチ２になる。
【００７４】
一方、ノズル列を８分割してパッチを印字すると、基本パターンと調整用パターンは指令パルス値が７パルスに相当するだけ記録媒体の搬送量がずれる。これは、基本パターンと調整用パターンが約２ドット分ずれることになる。そのため、基本パターンと調整用パターンが重なってエリアファクタが最も低くなるパッチは、パッチ３ではなくパッチ１になる。
【００７５】
以上のことから、所定の指令パルス値のときの実際の搬送量において、同じずれ量がある場合には、ノズル列を多分割して基本パターンと調整用パターンの間に行う搬送を大きくしたほうが、パッチの変化が大きいことが分かる。さらに、パッチの変化が大きいと、微小量のずれ量が高精度に検出できる。その理由について以下に説明する。
【００７６】
搬送量の算出は、ノズルピッチの解像度に依存する。図２４におけるパッチ３とパッチ４において、判別できるずれ量は、約２０μｍ（１２００ｄｐｉ）である。
【００７７】
ノズル列を８分割し、最も上流側のブロックと最も下流側のブロックのノズルを用いてパッチを構成した場合を考える。１パルス分の搬送量に換算すると、約３μｍ（２５．４／１２００／７）である。ノズル列を２分割した場合、約２０μｍ（２５．４／１２００／１）である。搬送量は、１パルス約２．６μｍであるため、８分割の場合、１パルス変動すると、ほぼ１パッチ分の変動が検出される。一方、２分割の場合、１パルス変動してもパターンの変化はほとんどない。このことから、パッチの変化が大きいほうが微小量を高精度に検出できることがわかる。この方式を用いることで、ノズル配列の解像度以上の高解像度で紙搬送調整量を精度よく検出することができる。
【００７８】
搬送ローラを微小角度だけ回転させたときの搬送誤差は、高性能な検出器を用いないと検出できないが、搬送ローラを大きく回転させたときには搬送誤差が累積するので、それほど高性能の検出器を用いなくても搬送誤差を検出することができる。つまり、検出器の性能が同じであるときには、搬送ローラを微小角度だけ回転させたときに生じる搬送誤差は検出できなくても、搬送ローラを大きく回転させたときに生じる搬送誤差を検出することができる。
【００７９】
以上、基準パターンと調整用パターンから用紙搬送量を算出する方法について説明した。
【００８０】
次に、本実施形態において、搬送ローラの微小な位相角における搬送変動量を取得するためのパッチの印字方法について詳細に説明する。
【００８１】
図１２にノズル列を８ブロックに分割した模式図を示す。搬送変動の調整値としては、用紙搬送において１搬送ごとに調整量が取得できれば良い。つまり、前記紙搬送調整の手法において、図１２におけるＡとＢのノズルブロックを用いてパッチを形成すればよい。これは、ローラの外周が４７ｍｍの場合、約３．４ｍｍ（つまりローラ１／１４回転）搬送させたときの用紙変動量を測定することに相当する。これをローラ外周分繰り返し測定すると取得される測定値は図１３のようになる。図１３において、縦軸は、搬送変動量、横軸は、搬送ローラの位置である。搬送ローラ２．５周分の搬送量変動量を表している。この図から、搬送ローラ１回転周期で搬送量が変動していることがわかる。
【００８２】
ところが、このＡＢ間のような近接する２点間より搬送変動の調整量を取得しようとした場合、用紙のすべり、ローラ搬送精度などのために、Ｓ／Ｎ比が悪く、ローラに依存する正確な調整量を求めることが困難である。用紙のすべり、ローラの搬送精度によるノイズ成分は、ランダムノイズに相当する。そのため、一周期の同位置における調整量を積算することによりＳ／Ｎ比を向上することができる。安定した搬送変動を測定するためには、ローラ数周分の調整値が必要となる。ところが、例えば、１０点の積算を行うために、パッチをローラ１０周分印字する場合、多量の記録媒体と多量のインクを必要としてしまう。
【００８３】
そこで、Ｓ／Ｎ比を向上するために、２つのパッチの差分から搬送変動を算出する。
【００８４】
第一、第二のパッチ領域に印字された２つのパッチの差分は、Ｓ／Ｎ比の高い近接する２点間の測定値に相当するため、少量の印字領域での搬送変動測定を可能とする。
【００８５】
以下に、２つのパッチよりＳ／Ｎ比の高い近接する２点間の測定値を算出する方法について図１４を用いて説明する。
【００８６】
ノズル列のブロック分割については、図１２と同様である。図１４において、ローラ位置番号とは、ローラの位置と、印字されるメディアの接触位置を示す。つまり、ノズルブロックＤでのみ印字することを想定した場合、初期状態では、ローラ位置番号５（メディアとローラ位置番号は、同等）に印字される。メディアを１バンド分搬送した場合、ノズルブロックＤで印字する領域は、ローラ位置番号４（メディアとローラ位置番号は、同等）になる。
【００８７】
この説明図において、第一のパッチは、ＡＨノズルブロックにより形成されるパターン、第二のパッチは、ＡＧノズルブロックにより形成されるパターンである。これら２つのパッチにより算出される近接する２点間は、ＧＨノズルブロック間の搬送量に相当する。
【００８８】
理想状態におけるＡＨ間、ＡＧ間、ＧＨ間の測定データは、図１５のようになる。ＡＨ間、ＡＧ間の差分から求められる測定値は、ＧＨ間での測定値と同等である。そのため、ＡＢ間に重畳されるランダムノイズ成分は、ＡＨ間では７回、ＡＧ間では６回平均されたと同等になる。このことから、ＡＨ間、ＡＧ間の差分を用いて、ＧＨ間の搬送量を算出することにより、Ｓ／Ｎ比の高い近接する２点間の測定値を算出することができる。
【００８９】
２つのパッチの形成方法を図１６Ａ〜１６Ｄに示す。
【００９０】
まず、理解を容易にするために、ローラのある１点のみの近接する２点間の測定値を算出する方法を説明する。
【００９１】
用紙搬送方向の上流側に位置するＨノズルブロックを用いて、第一のパッチ領域に第一のパターン（基準パターン）を印字する。ここで、印字１パス目に相当するため、これの動作を１パス目の動作と称する。次に、１ブロック分に相当する搬送量だけ用紙搬送を行い、Ｇノズルブロックを用いて第二のパッチ領域に第一のパターン（基準パターン）を印字する。印字２パス目に相当するため、この動作を２パス目の動作と称し、以下同様に３〜８パス目まで、用紙搬送と記録走査を行う動作を〜パス目の動作と称する。３〜７パス目までは、印字動作を行わず、用紙搬送だけを行う。８パス目の動作では、第一のパッチ領域と第二のパッチ領域の双方にＡノズルブロックを用いて第二のパターン（調整用パターン）を印字する。第一のパッチ領域では、図１４に示すローラ位置番号１〜８まで搬送ローラを回転させたときの記録媒体の搬送量を算出することができる。第二のパッチ領域では、図１４に示すローラ位置番号２〜８まで搬送ローラを回転させたときの記録媒体の搬送量を算出することができる。この差分をとることにより、１〜２の搬送量を算出する。つまり、この手法を用いると、用紙搬送方向のメディア消費量を増すことなしに、Ｓ／Ｎ比の高い、用紙搬送に依存する搬送変動量を算出することができる。
【００９２】
簡単のために、ローラのある１点のみの近接する２点間の測定値を算出する方法を説明した。実際には、連続してローラ一周分の調整値を算出する。
【００９３】
その様子を図１７に示す。１パス目では、Ｈノズルブロックを用いて、第一のパッチ領域に基準パターンを印字する。次に２パス目では、Ｇノズルブロックを用いて第二のパッチ領域に基準パターンを印字するとともに、Ｈノズルブロックを用いて、第一のパッチ印字領域に基準パターンを印字する。このとき、図１７に示すように、用紙搬送を行っているため印字されるパターンは重なることはない。以下、７パス目まで、同様にＧノズルブロックとＨノズルブロックを用いて基準パターンの印字を行う。８パス目では、Ａノズルブロックを用いて調整用パターンを印字すると同時に、ＧノズルブロックとＨノズルブロックを用いて基準パターンを印字する。図１７には記載していないが、９パス目以降も搬送ローラが１回転するまでＡノズルブロックを用いて調整用パターンを印字するとともに、ＧノズルブロックとＨノズルブロックを用いて基準パターンを印字する。
【００９４】
このような方法でそれぞれのパスにおいて第一、第二のパッチ領域に印字されたパッチにより、搬送ローラの所定位置における搬送量を求めることができる。図１４に示すように、第一のパッチのＡ列によってローラ位置が１〜８の搬送量を算出することができ、第一のパッチのＢ列によってローラ位置が０〜７の搬送量を算出することができる。同様に、第二のパッチのＡ列によってローラ位置が２〜８の搬送量を算出することができ、第二のパッチのＢ列によってローラ位置が１〜７の搬送量を算出することができる。
【００９５】
そのため、Ａ列の第一、第二のパッチにより、ローラ位置の１〜２の搬送量を取得することができる。同様に、Ｂ列の第一、第二のパッチにより、ローラ位置の０〜１の搬送量を取得することができる。これを搬送ローラ１周分連続することにより、搬送ローラの所定位置の微少な位相角における搬送変動量を取得できる。なお、搬送ローラの微少な位相角ごとの搬送変動量から、搬送ローラの偏芯量を求めることも可能である。
【００９６】
図１８にパッチの全体図を示す。第一のパッチでは、１パス目と８パス目の間の搬送量、第二のパッチでは、２パス目と８パス目の間の搬送量を取得することができる。
【００９７】
以上、このパッチを具体的に印字する方法について説明した。
【００９８】
ＬＦ方向の搬送は、紙搬送方向と紙戻し方向において、同等とは限らない。そのため、本実施形態におけるパッチの印字動作は、一方向に限定した用紙搬送中に行う必要がある。
【００９９】
最も簡単に搬送変動量の検出を行うには、パッチを印字した後、用紙を引き戻し、検出を行えばよい。しかし、この場合、調整と検出が別動作になり、時間がかかってしまう。また、印字面を本体内部に引き戻すことになり、本体がインク液滴により汚損される可能性がある。
【０１００】
そこで、図１９のように光学式センサを配置すると、キャリッジ往方向走査においてパッチを印字し、キャリッジを戻す復方向走査において検出を行うことができる。この方法を用いることによりパッチ印字とほぼ同等の調整時間、かつ本体を汚損することなく、搬送変動量の検出が可能になる。
【０１０１】
また、搬送変動量の取得、反映するために、ＬＦ搬送ローラに基準位置を設ける必要がある。ＬＦ方向の搬送を制御するエンコーダセンサとは別に、ＬＦ搬送ローラの基準位置を決定するセンサを用いればよい。図２０に、その概略図を示す。搬送変動量の取得した絶対位置を反映する絶対位置を同位置にすることで、搬送変動を補正することができる。
【０１０２】
次に、調整値の算出について説明する。
【０１０３】
図１４に示したパッチのうち、反射型光学センサ３０を用いてＡ列の第一のパッチ７つの濃度を検出すると、図９のような検出結果が得られる。この７つの値から、関数近似により最大の位置を算出し、反射型光学センサ３０の検出値が最大となるときの搬送量を求める。なお、このとき、近似式を用いずに、７つのパッチのうち反射光学センサ３０の検出値が最大となるときのパッチを記録したときの搬送量をＡＨ間の搬送量としてもよい。
【０１０４】
上述のように、１つの列のパッチの濃度に基づいてＡＨ間の搬送量を求める方法を、複数の列に対して行うことにより、第一のパッチから列数分の搬送量の値を取得することができる。ここで取得した第一のパッチの列数分の値は、搬送ローラのそれぞれの位相角におけるＡＨ間（図１４参照）の搬送量に相当する。また同様に、第二のパッチから列数分の値を取得することができる。ここで取得した第二のパッチの列数分の値は、搬送ローラのそれぞれの位相角におけるＡＧ間の搬送量に相当する。第一のパッチＡ列のと第二のパッチＡ列の差分から近接する２点間（図１４におけるＧＨ間）のＡ列の値を得ることができる。このとき、図１４におけるＧＨ間の値は、ローラ位置１−２間の搬送量に対応する。全ての列に対して、第一のパッチと第二のパッチの差分をとることにより、近接する２点間列数分の値を算出できる。ここで、算出した値は、図１５に示すような周期を持つ波形となる。
【０１０５】
図１５に示した変動量は、理想状態における変動量である。実際には、各位相各ごとの変動量には、ノイズが重畳される。
【０１０６】
つまり、搬送ローラの各位相角ごとに算出される用紙搬送量は、ＡＢ＋Ｎ１、ＢＣ＋Ｎ２、ＣＤ＋Ｎ３、ＤＥ＋Ｎ４、ＥＦ＋Ｎ５、ＦＧ＋Ｎ６、ＧＨ＋Ｎ７で表すことができる（ここで、Ｎ１〜Ｎ７はランダムノイズ成分である。）。
【０１０７】
各位相角ごとの変動量に対して、ランダムノイズ成分が大きいため、近接する２点間では、測定が困難である。ところが、ＡＨ間の測定値では、Ｎ１〜Ｎ７はランダムノイズ成分のため、平均化されるが、各位相各ごとの変動量は積算される。結果として、Ｓ／Ｎ比を向上することができる。算出される結果は、ＡＨ＋Ｎ１７になる（Ｎ１７は、Ｎ１〜Ｎ７の平均値）。ＡＧ間についても同様に考えることができる。ここで算出される結果は、ＡＧ＋Ｎ１６’になる（Ｎ１６’は、第二のパッチ領域におけるランダムノイズ成分の平均。ランダムノイズ成分は、用紙搬送量誤差の他にパッチの着弾による誤差も含まれるため、Ｎ１〜Ｎ７とは異なる。）。
【０１０８】
この結果、この２つの差分を取ることにより、ランダムノイズ成分を小さくしたＳ／Ｎ比の高い近接２点間（ＧＨ）の調整量を得ることができる。
【０１０９】
さらに測定精度を高めるために、調整値の算出において、搬送変動のモデル化を行ってもよい。
【０１１０】
搬送変動は、ローラに依存するため、ローラ周期に応じた周期性を持つ。そこで、モデルに基づき関数近似を行い、その値を用紙搬送に反映する。
【０１１１】
搬送変動が発生する要因としては、ローラ外形の変動、ローラのたわみ、ローラ指示部材の取り付けが考えられる。本実施例で用いている液滴のドット径４ｐｌの場合、搬送変動による印字ムラは、搬送変動の振幅が３０μｍより大きい場合、印字画像へ影響を与えることがわかっている。ローラ外形の変動、ローラのたわみによる搬送変動成分は、３０μｍ以下に抑えることがメカ精度で実現可能である。
【０１１２】
ところが、ローラ指示部材の取り付けは、制御することができない。一方で、搬送変動成分は、ローラ指示部材の取り付けにより決まる場合が多い。そこで、このローラ指示部材の取り付けに着目して、搬送変動のモデル化を行う。
【０１１３】
図２１に、本発明で用いているローラ指示部材を示す。ローラの中心軸とこの指示部材の中心軸が一致している場合、搬送変動は発生しない。ところが取り付けネジの締め付け状態によっては、軸ずれが生じ、その影響で、搬送変動が発生する（図２２）。
【０１１４】
ところで、ローラ指示部材の取り付けにより発生する搬送変動は、＋方向と−方向において、同等の影響が生じる。つまり一周期内の搬送変動はほぼサイン関数で模擬できる形状を持つ。そこで、図１３のような測定結果にサイン関数近似を行うことで、Ｓ／Ｎ比を高めた搬送変動量取得が可能になる。
【０１１５】
以上、調整値の算出について説明した。
【０１１６】
搬送変動量は、機体に依存するものであるため、搬送量の調整は工場出荷時に行えば、ユーザが記録毎に行う必要はない。ＬＦローラ、ＬＦエンコーダなどのＬＦ駆動ユニットを交換した際にも実施することが好ましい。なお、経年変化を考慮し、ユーザが使用しても良い。このとき、プリンタドライバのユーティリティ設定画面において、ユーザが搬送変動量を求める設定を行ったときに、記録装置で搬送変動量を求める動作を行えばよい。
【０１１７】
以上、２つのパッチの濃度の差分から搬送変動量を算出する方法について説明した。
【０１１８】
繰り返しになるが、本発明の特徴についてあらためて説明を加えておく。
【０１１９】
搬送ローラの位相角ごとの微小な搬送変動量を求めるためには、平均化処理によってランダム性のノイズを低減することが必須であった。しかし、本願発明者は、所望の位相角において複数回の検出を行わずとも、異なる位相角における平均化処理の中で、このランダム性のノイズの低減が可能であるという知見を実験から得た。つまり、Ｎ回の用紙搬送によって生じたところのＮ回分積算された搬送変動量と、（Ｎ−１）回の用紙搬送によって生じたところの（Ｎ−１）回分積算された搬送変動量との差分は、最後のＮ回目の用紙搬送量変動を精度良く示すことができる。この方法によると、最後のＮ回目の用紙搬送変動をランダム性のノイズが低減された形で示すことができる。この知見に基づいて行なわれた本発明により、検出のための用紙の使用量を極小に抑えることに成功している。因みに、用紙を巻き戻して、再度、同領域でテスト印字する方法も考えられるが、用紙の巻き戻しによって生じる負荷状態の変化は、かえって通常印字時の搬送量変動を正確に検出する本件の目的に変動要素を持ち込むこととなって採用はできない。
【０１２０】
さらに、Ｎ回分の積算値から（Ｎ−１）回分の積算値を減算する手法に関しては、所望の位相角における変動量が微少な場合でも、積算することによりパッチの濃度変化を顕著に検出できる利点が挙げられる。つまり、微少な変動量がＮ−１回以上積算されることにより、累積の変動量が１ドットずれ（１２００ｄｐｉで２１ミクロン）に近づく、あるいは１ドットずれを超えるため、基準パターンと調整パターンとの干渉によって生じる濃度変化が顕著に検出できる。仮にＮ回目の搬送量がノイズの影響なく検出できたとしても、その濃度変化が小さいので、基準パターンと調整用パターン（用紙搬送方向に１ドットずつずらしたパッチを持つ）の干渉によって生じる参照パッチから、搬送量を算出するのは困難である。一方、積算によって濃度変化が大きくなれば、参照パターンから搬送量を算出するのは容易となり、従って、その差分からＮ回目の搬送量を求めても、結果的には精度が向上しているのである。
【図面の簡単な説明】
【０１２１】
【図１】反射型光学センサを説明するための模式図である。
【図２】本発明で用いるプリントヘッドの模式図である。
【図３】調整パターンを記録する手順を説明する図である。
【図４】重ね記録された調整パターンの模式図である。
【図５】調整パターンの全体図及び一部拡大図である。
【図６】ローラの形状による用紙搬送量の違いを表す模式図である。
【図７】ローラ形状により生じるムラを説明する図である。
【図８】印字したパッチの模式図である。
【図９】調整パターンの反射型光学センサによる検出結果例である。
【図１０】ノズル列の分割数を変えた場合の説明図である。
【図１１】搬送ローラの微少な位相角における搬送変動量を算出するフローチャートである。
【図１２】ノズル列を８分割した場合の模式図である。
【図１３】ローラ搬送変動の測定例である。
【図１４】ノズルブロック、搬送ローラ位置、パッチの関係を示す概略図である。
【図１５】所定の位相角における搬送変動量の関係を示す図である。
【図１６】本実施形態における調整パターンの印字方法（１ラインのみ）を示す図である。
【図１７】本実施形態における調整パターンの印字方法（連続印字）を示す図である。
【図１８】本実施形態における印字された調整パターン全体図である。
【図１９】搬送ローラの基準位置検出の概略図である。
【図２０】パターン検出のためのセンサの取り付け位置の概略図である。
【図２１】搬送ローラ取り付け部材の模式図である。
【図２２】搬送ローラと取り付け部材の位置関係を示す図である。
【図２３】記録ヘッドのノズル列と、ノズルを一部拡大した図である。
【図２４】記録ヘッドのノズル配列と調整パターンの位置関係を示す図である。
【符号の説明】
【０１２２】
３０  反射型光学センサ
３１  センサ発光部
３２  センサ受光部
３５  照射光
３７  被印字媒体からの反射光
【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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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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