(57)【要約】      （修正有）【課題】インクジェットヘッドと印刷媒体とのギャップを簡易かつ高精度に求めることができるインクジェット印刷装置を提供する。【解決手段】印刷媒体に対してインクを吐出するインクジェットヘッド３４と、印刷媒体を搬送する搬送ベルト１３３と、搬送ベルト１３３によって印刷媒体を所定の搬送速度で搬送させ、かつインクジェットヘッド３４から所定のインク飛翔速度でインクを吐出させることによって、印刷媒体に予め設定されたパターンを印刷する制御部８０と、印刷媒体に印刷されたパターンのインク着弾位置と、パターンを印刷する際におけるインクジェットヘッドのインク吐出位置とのずれ量を取得するずれ量取得部８２と、搬送速度とインク飛翔速度とずれ量の関係に基づいて、インクジェットヘッド３４と印刷媒体とのギャップを推定するギャップ推定部８３とを備える。【選択図】図６
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
印刷媒体に対してインクを吐出するインクジェットヘッドと、
前記印刷媒体または前記インクジェットヘッドを搬送する搬送部と、
前記搬送部によって前記印刷媒体または前記インクジェットヘッドを所定の搬送速度で
搬送させ、かつ前記インクジェットヘッドから所定のインク飛翔速度でインクを吐出させることによって、前記印刷媒体に予め設定されたパターンを印刷する制御部と、
前記印刷媒体に印刷されたパターンのインク着弾位置と、前記パターンを印刷する際における前記インクジェットヘッドのインク吐出位置とのずれ量を取得するずれ量取得部と、
前記搬送速度と前記インク飛翔速度と前記ずれ量の関係に基づいて、前記インクジェットヘッドと前記印刷媒体とのギャップを推定するギャップ推定部とを備えるインクジェット印刷装置。
【請求項２】
前記ギャップ推定部によって推定されたギャップと予め設定された目標ギャップとの間に差がある場合に、前記インクジェットヘッドの鉛直方向の位置を調整するギャップ調整部を備えた請求項１記載のインクジェット印刷装置。
【請求項３】
前記制御部が、予め設定された目標ギャップに応じて、前記インク飛翔速度を変更する請求項１または２記載のインクジェット印刷装置。
【請求項４】
前記制御部が、前記印刷媒体または前記インクジェットヘッドを複数の搬送速度で搬送させることによって、搬送速度毎の前記パターンを印刷し、
前記ずれ量取得部が、前記搬送速度毎のパターンのそれぞれについて前記ずれ量を取得し、
前記ギャップ推定部が、前記搬送速度毎に取得されたずれ量の変化量に基づいて、前記ギャップを推定する請求項１から３いずれか１項記載のインクジェット印刷装置。
【請求項５】
前記ギャップ推定部が、前記パターンを印刷する際における前記搬送速度の変動プロファイルに基づいて、前記ギャップを推定する請求項１から４いずれか１項記載のインクジェット印刷装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、印刷媒体またはインクジェットヘッドを所定の搬送速度で搬送し、かつインクジェットヘッドから所定のインク飛翔速度でインクを吐出させることによって印刷を行うインクジェット印刷装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、紙またはフィルムなどからなる印刷媒体を搬送しつつ、インクジェットヘッドから印刷媒体に対してインクを吐出して印刷を施すインクジェット印刷装置が提案されている。
【０００３】
このようなインクジェット印刷装置においては、印刷媒体の上方にインクジェットヘッドが配置され、印刷媒体とインクジェットヘッドとの間にギャップがあるが、このギャップは、印刷媒体へインクが着弾するまでの時間およびインクの飛翔速度などに関係し、印刷画像の画質に大きな影響を与えるため、適切に調整する必要がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１６−１８２６９５号公報
【特許文献２】特開２０１０−１４２９７８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
印刷媒体とインクジェットヘッドとの間のギャップを調整する方法として、印刷媒体を搬送する搬送部を鉛直方向に昇降させる方法がある。
【０００６】
しかしながら、複数のインクジェットヘッドを有するインクジェット印刷装置の場合、インクジェットヘッドの個体差やインクジェットヘッドを設置するヘッドホルダの撓みなどによって、個々のインクジェットヘッドのギャップにバラつきがあり、上述した搬送部の昇降では全てのインクジェットヘッドのギャップを適切に調整することができない。
【０００７】
そこで、インクジェットヘッド毎にギャップを調整することが考えられるが、そのためには、現在設置されているインクジェットヘッド毎のギャップと目標とするギャップとの差分を適切に取得する必要がある。
【０００８】
たとえば特許文献１および特許文献２においては、センサによってインクジェットヘッドと印刷媒体とのギャップを計測する方法が提案されているが、上述したように複数のインクジェットヘッドについて、それぞれセンサでギャップを計測するようにしたのでは、計測時間が非常に長くなり、また、インクジェットヘッド毎にセンサを設けた場合には、大幅なコストアップとなる。
【０００９】
本発明は、上記事情に鑑み、インクジェットヘッドと印刷媒体とのギャップを簡易かつ高精度に求めることができるインクジェット印刷装置を提供することを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明のインクジェット印刷装置は、印刷媒体に対してインクを吐出するインクジェットヘッドと、印刷媒体またはインクジェットヘッドを搬送する搬送部と、搬送部によって印刷媒体またはインクジェットヘッドを所定の搬送速度で搬送させ、かつインクジェットヘッドから所定のインク飛翔速度でインクを吐出させることによって、印刷媒体に予め設定されたパターンを印刷する制御部と、印刷媒体に印刷されたパターンのインク着弾位置と、パターンを印刷する際におけるインクジェットヘッドのインク吐出位置とのずれ量を取得するずれ量取得部と、搬送速度とインク飛翔速度とずれ量の関係に基づいて、インクジェットヘッドと印刷媒体とのギャップを推定するギャップ推定部とを備える。
【発明の効果】
【００１１】
本発明のインクジェット印刷装置によれば、印刷媒体またはインクを吐出するインクジェットヘッドを所定の搬送速度で搬送し、かつインクジェットヘッドから所定のインク飛翔速度でインクを吐出させることによって、印刷媒体に予め設定されたパターンを印刷する。そして、印刷媒体に印刷されたパターンのインク着弾位置と、パターンを印刷する際におけるインクジェットヘッドのインク吐出位置とのずれ量を取得し、搬送速度とインク飛翔速度とずれ量の関係に基づいて、インクジェットヘッドと印刷媒体とのギャップを推定するようにしたので、ギャップを簡易かつ高精度に求めることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本発明のインクジェット印刷装置の一実施形態の概略構成を示す図
【図２】ヘッドホルダを斜め上方から見た斜視図
【図３】インクジェットヘッドをヘッドホルダに設置した状態を上方から見た上面図
【図４】インクジェットヘッドの外観を示す斜視図
【図５】ギャップ調整機構の概略構成を示す図
【図６】図１に示すインクジェット印刷装置の制御系の概略構成を示すブロック図
【図７】各インクジェットヘッドの取り付け位置調整方法の一連の流れを示すフローチャート
【図８】インクジェットヘッドの角度調整、位置調整およびインク吐出タイミングの調整を説明するための説明図
【図９】ギャップの推定に用いる調整パターンの一例を示す図
【図１０】ずれ量を説明するための図
【図１１】ギャップに対するずれ量の理論値のグラフｇ１と気流などの影響を考慮したずれ量のグラフｇ２を示す図
【図１２】図１１に示すグラフｇ２を線形近似したグラフｇ３を示す図
【図１３】目標ギャップを広げた場合における非線形なグラフｇ２と線形近似されたグラフｇ３との差を説明するための図
【図１４】インクジェットヘッドの搬送方向についての取り付け誤差がずれ量に及ぼす影響を説明するための図
【図１５】インクジェットヘッドの搬送方向についての取り付け誤差によるずれ量の誤差を±１０μｍとした場合におけるギャップの誤差を示すグラフ
【図１６】ギャップに対するずれ量の理論値の搬送速度毎のグラフを示す図
【図１７】図１６に示すグラフｇ３〜ｇ５を搬送速度とずれ量との関係のグラフに書き直した図
【図１８】インクジェットヘッドの搬送方向の取り付け誤差が、搬送速度毎のずれ量の変化量（傾き）に及ぼす影響を説明するための図
【図１９】図１７に示す各グラフｇ１０〜ｇ１９の傾きとギャップとの関係を示すグラフｇ３０を示す図
【図２０】搬送速度毎に印刷された調整パターンの一例を示す図
【図２１】インクの飛翔速度の変動および印刷媒体の搬送速度の変動がギャップの推定に及ぼす影響を説明するための図
【図２２】速度変動プロファイルの測定系の一例を示す図
【図２３】速度変動プロファイルの一例を示す図
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下、図面を参照して本発明のインクジェット印刷装置の一実施形態について詳細に説明する。本実施形態のインクジェット印刷装置は、インクジェットヘッドと印刷媒体との間のギャップの推定方法に特徴を有するものであるが、まずは、インクジェット印刷装置全体の構成について説明する。図１は、本実施形態のインクジェット印刷装置１の概略構成図である。なお、図１に矢印で示す上下左右が、本実施形態のインクジェット印刷装置１における上下左右方向とする。また、図１の紙面に対して手前側を前方向、奥側を後方向とする。
【００１４】
本実施形態のインクジェット印刷装置１は、図１に示すように、サイド給紙部１０と、内部給紙部２０と、画像形成部３０と、上部排紙部４０と、反転部５０と、サイド排紙部６０と、撮影部７０と、制御部８０と、操作パネル８１とを備えている。
【００１５】
サイド給紙部１０は、紙またはフィルムなどの印刷媒体Ｐが積載される給紙台１１と、給紙台１１に積載された印刷媒体Ｐを上部より一枚ずつ繰り出して、後述するレジストローラ１４に向けて搬送する１次給紙ローラ１２と、１次給紙ローラ１２により送り出された印刷媒体Ｐを所定の用紙間隔を空けて画像形成部３０へ引き渡すレジストローラ１４とを備えている。
【００１６】
内部給紙部２０は、印刷媒体Ｐが載置される給紙台２１ａ,２１ｂ,２１ｃ,２１ｄと、給紙台２１ａ,２１ｂ,２１ｃ,２１ｄに積載された印刷媒体Ｐをそれぞれ上部より一枚ずつ繰り出して給紙搬送路ＦＲ上へ搬送する１次給紙ローラ２２ａ,２２ｂ,２２ｃ,２２ｄとを備えている。
【００１７】
内部給紙部２０の１次給紙ローラ２２ａ,２２ｂ,２２ｃ,２２ｄからそれぞれ送り出された印刷媒体Ｐもレジストローラ１４に向けて搬送され、さらに反転部５０からもレジストローラ１４に向けて印刷媒体Ｐが搬送される。
【００１８】
レジストローラ１４の搬送方向手前には、給紙された印刷媒体Ｐの搬送経路と、一方の面が印刷された用紙が循環して反転部５０から搬送されてくる経路とが合流する合流地点が存在する。この合流地点を基準に、給紙機構側の経路を給紙搬送路ＦＲと呼び、それ以外の経路を循環搬送路ＣＲと呼ぶものとする。
【００１９】
画像形成部３０は、ヘッドユニット３１と、ヘッドユニット３１に対向して設けられた環状の搬送ベルト１３３（本発明の搬送部に相当する）と、エッジ検出センサ３９とを備えており、レジストローラ１４から給紙された印刷媒体Ｐは、環状の搬送ベルト１３３まで搬送される。そして、印刷媒体Ｐは、搬送ベルト１３３の搬送路面の裏面に設置された吸引ファン１３１，１３２の吸引によって搬送ベルト１３３上に吸着され、所定の搬送速度で搬送される。そして、印刷媒体Ｐが搬送ベルト１３３によって搬送されながら、ヘッドユニット３１から印刷媒体Ｐに対してインクが吐出され、これにより印刷媒体Ｐに対して印刷処理が施される。
【００２０】
ヘッドユニット３１の印刷媒体Ｐの搬送方向上流側には、エッジ検出センサ３９が設けられている。エッジ検出センサ３９は、搬送される印刷媒体Ｐの先端を検出するものである。エッジ検出センサ３９は、たとえば光学式の反射型センサから構成されるものである。エッジ検出センサ３９によって印刷媒体Ｐの先端が検出された際には、その検出信号が後述する制御部８０に出力される。
【００２１】
そして、制御部８０は、入力された検出信号に基づいて、ヘッドユニット３１からのインク吐出タイミングを制御することによって、印刷媒体Ｐの所望の位置に印刷処理を施す。なお、本実施形態においては、エッジ検出センサ３９をヘッドユニット３１の上流側のみに配置するようにしたが、ヘッドユニット３１における各ラインヘッド３２ａ,３２ｂ,３２ｃ,３２ｄの上流側にそれぞれ設けるようにしてもよい。これにより、インクの着弾精度を向上させることができる。
【００２２】
ヘッドユニット３１は、４つのラインヘッド３２ａ,３２ｂ,３２ｃ,３２ｄと、４つのラインヘッド３２ａ,３２ｂ,３２ｃ,３２ｄが設置されるヘッドホルダ３３とを備えている。各ラインヘッド３２ａ〜３２ｄは、それぞれ印刷媒体Ｐの搬送方向に直交する方向に延設されるものであり、搬送ベルト１３３によって搬送される印刷媒体Ｐに対してインクを吐出するものである。４つのラインヘッド３２ａ〜３２ｄは、図１に示すように、印刷媒体Ｐの搬送経路に沿って所定の間隔を空けて配列されている。４つのラインヘッド３２ａ〜３２ｄは、それぞれ異なる色（例えばブラック、シアン、マゼンタおよびイエロー）のインクを吐出するものである。
【００２３】
ヘッドホルダ３３は、各ラインヘッド３２ａ〜３２ｄが有する後述するインクジェットヘッド３４が設置される部材である。図２は、ヘッドホルダ３３を斜め上方から見た斜視図であり、図３は、各ラインヘッド３２ａ〜３２ｄが有するインクジェットヘッド３４をヘッドホルダ３３に設置した状態を上方から見た上面図である。
【００２４】
ヘッドホルダ３３は、図２に示すように箱型の支持部材から構成されており、ヘッドホルダ３３の底面には、各ラインヘッド３２ａ〜３２ｄが有する各インクジェットヘッド３４が嵌め込まれて設置される複数の設置孔３３ａが形成されている。設置孔３３ａは貫通孔であって、各インクジェットヘッド３４のインク吐出面がヘッドホルダ３３の底面外側に露出して配置されるように形成されている。
【００２５】
図３に示す点線四角は、各ラインヘッド３２ａ〜３２ｄが有する６つのインクジェットヘッド３４が配置される設置孔３３ａの範囲を示している。点線四角の範囲内の６つの設置孔３３ａに、各ラインヘッド３２ａ〜３２ｄの６つのインクジェットヘッド３４がそれぞれ配置される。
【００２６】
各ラインヘッド３２ａ〜３２ｄは、図３に示すように、印刷媒体Ｐの搬送方向に直交する方向（前後方向）に３つのインクジェットヘッド３４が等間隔で配置されたヘッド列を２列有し、その２列のヘッド列が所定のノズル数だけオーバーラップするように千鳥状に配置されて構成されている。
【００２７】
図４は、インクジェットヘッド３４の外観を示す斜視図である。インクジェットヘッド３４は、図４に示すように、ノズルプレート３５と、ノズルガード３６とを備えている。ノズルプレート３５は、インクを吐出するノズル３７が、印刷媒体Ｐの搬送方向に直交する方向（前後方向）に複数配列されたノズル列を有するものである。
【００２８】
ノズルガード３６は、ノズルプレート３５のインク吐出面３５ａを保護するものであり、ノズルプレート３５のノズル列に対応する部分に開口３８を有し、ノズル列のインク吐出面３５ａに対して設けられるものである。ノズルガード３６の開口３８は、印刷媒体Ｐの搬送方向に直交する方向に細長い矩形状に形成され、全ノズル３７が露出するように形成されている。また、インクジェットヘッド３４の筐体には、後述するギャップ調整機構９０に接続される支持部材３４ａが形成されている。
【００２９】
また、図３においては図示省略しているが、ヘッドホルダ３３内には、各インクジェットヘッド３４を上下方向に移動させることによって、各インクジェットヘッド３４と印刷媒体Ｐとの間のギャップを調整するギャップ調整機構９０（本発明のギャップ調整部に相当する）が設けられている。ギャップ調整機構９０は、各インクジェットヘッド３４に対してそれぞれ設けられるものである。
【００３０】
ギャップ調整機構９０は、具体的には、図５に示すように、ギア９１、ネジ９２およびシャフト９３を備えている。ギャップ調整機構９０においては、ギア９１が矢印Ａ方向に回転することによって、ギア９１と噛み合うネジ９２が回転する。ネジ９２の中心にはシャフト９３が取り付けられており、シャフト９３の外表面に形成されたネジ山と、その外表面に接するネジ９２の中心軸内面に形成されたネジ溝とが噛み合うように構成されている。
【００３１】
そして、ネジ９２が回転することによって、ネジ９２がシャフト９３の長さ方向に沿って上下方向（矢印Ｂ方向）に移動する。ネジ９２の上面には、インクジェットヘッド３４の筐体から延設された支持部材３４ａが接するように設けられており、ネジ９２が上下方向に移動することによってインクジェットヘッド３４（支持部材３４ａ）が上下方向に移動するように構成されている。
【００３２】
ギャップ調整機構９０によるギャップ調整、すなわちギア９１の回転については、ユーザがドライバーなどを用いて手動で行うようにしてもよいし、制御部８０が、後述するギャップ推定部８３（図６参照）によって推定されたギャップに基づいて、アクチュエータ（図示省略）を制御して自動的に回転させるようにしてもよい。なお、本実施形態においては、自動的に回転させるものとする。
【００３３】
図１に戻り、画像形成部３０により印刷された印刷媒体Ｐは、循環搬送路ＣＲ上に配置された搬送ローラ等によって搬送される。循環搬送路ＣＲ上には、印刷処理の施された印刷媒体Ｐをサイド排紙部６０に案内するか、または上側の循環搬送路ＣＲ上に案内するかを切り替える第１の切り替え機構３２が設けられている。さらに、循環搬送路ＣＲ上には、印刷処理が施され、上側の循環搬送路ＣＲ上に搬送された印刷媒体Ｐを上部排紙部４０に案内するか、または反転部５０側の循環搬送路ＣＲ上に案内するかを切り替える第２の切り替え機構４３が設けられている。
【００３４】
サイド排紙部６０は、インクジェット印刷装置１の筐体から突出した排紙台６１と、排紙台６１に印刷済の印刷媒体Ｐを案内する一対の排紙ローラ６２とを有している。そして、第１の切り替え機構３２によりサイド排紙部６０に案内された印刷済の印刷媒体Ｐは、排紙ローラ６２により排紙台６１に搬送され、排紙台６１に印刷面を上にして載置される。
【００３５】
上部排紙部４０は、インクジェット印刷装置１の筐体から突出した排紙台４１と、排紙台４１に印刷済の印刷媒体Ｐを案内する一対の排紙ローラ４２とを有している。そして、第２の切り替え機構４３により上部排紙部４０に案内された印刷済の印刷媒体Ｐは、排紙ローラ４２により排紙台４１に搬送され、排紙台４１に印刷面を下にして載置される。
【００３６】
反転部５０は、印刷媒体Ｐを反転させる反転台５１と、循環搬送路ＣＲから反転台５１へ印刷媒体Ｐを搬送し、または反転台５１から循環搬送路ＣＲ上へ印刷媒体Ｐを搬送する反転ローラ５２とを備えている。
【００３７】
第２の切り替え機構４３により反転部５０に案内された印刷媒体Ｐは、反転ローラ５２により循環搬送路ＣＲから反転台５１に搬送され、所定時間経過後、反転台５１から循環搬送路ＣＲへ再び搬送されることにより、表裏が反転する。そして、表裏が反転された印刷媒体Ｗは、循環搬送路ＣＲ上に設けられた搬送ローラ５３等の複数のローラにより画像形成部３０へ向かって搬送される。
【００３８】
撮影部７０は、サイド排紙部６０の排紙台６１に排紙される印刷済の印刷媒体Ｐの印刷画像を撮影するものである。撮影部７０は、ＣＭＯＳ（Complementary Metal Oxide Semiconductor）イメージセンサまたはＣＣＤ（Charge Coupled Device）イメージセンサなどからなるラインスキャンカメラを備えており、ラインスキャンカメラによって撮影された印刷画像データは、制御部８０に出力される。
【００３９】
操作パネル８１は、たとえば液晶ディスプレイを有するタッチパネルなどから構成されるものであり、ユーザによる種々の設定入力を受け付けるものである。また、本実施形態の操作パネル８１は、後述するずれ量取得部８２およびギャップ推定部８３によるギャップの解析結果を表示するものである。なお、本実施形態においては、ギャップの解析結果をインクジェット印刷装置１の操作パネル８１に表示させるようにしたが、これに限らず、たとえばインクジェット印刷装置１に通信回線を介して接続されたコンピュータのモニタなどに表示させるようにしてもよい。
【００４０】
図６は、本実施形態のインクジェット印刷装置１の制御系の概略構成を示すブロック図である。制御部８０は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）、半導体メモリおよびハードディスクなどを備えている。制御部８０は、半導体メモリまたはハードディスクなどの記憶媒体に予め記憶されたプログラムを実行し、かつ電気回路を動作させることによって、インクジェット印刷装置１の各部の動作を制御するものである。
【００４１】
また、制御部８０は、ずれ量取得部８２およびギャップ推定部８３を備えている。ずれ量取得部８２およびギャップ推定部８３は、各インクジェットヘッド３４と印刷媒体Ｐとの間のギャップを推定する際に動作するものであるが、具体的なギャップ推定方法については、後で詳述する。
【００４２】
次に、上述した本実施形態のインクジェット印刷装置１における各インクジェットヘッド３４の取り付け位置調整方法について説明する。図７は、各インクジェットヘッド３４の取り付け位置調整方法の一連の流れを示すフローチャートである。なお、各インクジェットヘッド３４の取り付け位置調整については、工場出荷する際に行ってもよいし、実際にインクジェット印刷装置１を使用する現場で行うようにしてもよい。
【００４３】
本実施形態においては、図７に示すように、角度調整（Ｓ１０）、位置調整（Ｓ１２）、ギャップ調整（Ｓ１４）および吐出タイミング調整（Ｓ１６）をこの順で行うことによって、各インクジェットヘッド３４の取り付け位置調整を行う。上述した各調整は、実際に印刷媒体Ｐに印刷した印刷画像に基づいて行われる。具体的には、角度調整、位置調整および吐出タイミング調整については、各ラインヘッド３２ａ〜３２ｄを構成する６つインクジェットヘッド３４によって予め設定された直線パターンを印刷する。この直線パターンは、印刷媒体Ｐの搬送方向に直交する方向に平行な一本の直線パターンである。なお、ギャップ調整の際に印刷される印刷画像については、後で詳述する。
【００４４】
直線パターンを印刷するために入力される印刷データは、各インクジェットヘッド３４が、取り付け位置の誤差なく正確に取り付けられているものとして生成されている。したがって、たとえば各インクジェットヘッド３４の取り付け位置に誤差がある場合には、予め設定された直線パターンからずれた直線パターンが印刷される。
【００４５】
具体的には、たとえば各インクジェットヘッド３４の設置角度がずれている場合には、図８Ａに示すように各インクジェットヘッド３４により印刷される直線パターンＰＬの角度もずれることになる。なお、本実施形態において、インクジェットヘッド３４の設置角度のずれとは、印刷媒体Ｐの搬送方向に直交する方向に対する各インクジェットヘッド３４のノズル３７の配列方向のずれのことをいう。
【００４６】
したがって、図７に示す角度調整（Ｓ１０）においては、図８Ａに示す直線パターンＰＬのそれぞれが、搬送方向に直交する方向に対して平行になるように、各インクジェットヘッド３４の設置角度を調整する。本実施形態においては、この設置角度の調整については、ユーザが印刷画像を見ながら各インクジェットヘッド３４の設置角度を手動で調整する。なお、このように手動で調整するのではなく、直線パターンＰＬの印刷画像を撮影部７０によって撮影し、その印刷画像データに基づいて、各直線パターンＰＬの角度ずれを取得し、その角度ずれに基づいて、アクチュエータなどを用いて自動的に各インクジェットヘッド３４の設置角度を調整するようにしてもよい。
【００４７】
次に、図７に示す位置調整（Ｓ１２）においては、搬送方向に直交する方向について隣接するインクジェットヘッド３４のオーバーラップ量を調整する。具体的には、図８Ｂに示すように、隣接するインクジェットヘッド３４によって印刷された隣接する直線パターンＰＬのオーバーラップ量ＯＬを計測し、そのオーバーラップ量ＯＬが予め設定された値となるように各インクジェットヘッド３４の搬送方向に直交する方向についての位置調整を行う。本実施形態においては、この位置調整については、ユーザが印刷画像を見ながら各インクジェットヘッド３４の搬送方向に直交する方向の位置を手動で調整する。なお、このように手動で調整するのではなく、角度調整と同様に、直線パターンＰＬの印刷画像データに基づいて、オーバーラップ量ＯＬを取得し、そのオーバーラップ量ＯＬに基づいて、アクチュエータなどを用いて自動的に各インクジェットヘッド３４の搬送方向に直交する方向の位置を調整するようにしてもよい。
【００４８】
そして、上述した角度調整および位置調整が終了した後、各インクジェットヘッド３４と印刷媒体Ｐとの間のギャップ調整（Ｓ１４）を行う。なお、このギャップ調整については、後で詳述する。
【００４９】
次いで、ギャップ調整が終了した後、各インクジェットヘッド３４からのインクの吐出タイミングの調整を行う（Ｓ１６）。この吐出タイミングの調整においては、図８Ｃに示すように、各インクジェットヘッド３４のそれぞれによって印刷された直線パターンＰＬが、搬送方向に直交する方向に沿って一本の直線として真っ直ぐ並ぶように調整する。具体的には、ギャップ調整を行った後に、各インクジェットヘッド３４からインクを吐出させ、直線パターンＰＬを印刷する。そして、各インクジェットヘッド３４によって印刷された直線パターンＰＬ同士の搬送方向のずれ量を取得し、その搬送方向のずれ量に基づいて、各インクジェットヘッド３４からのインクの吐出タイミングを調整する。なお、搬送方向のずれ量については、ユーザが印刷画像から計測するようにしてもよいし、印刷画像を撮影部７０によって撮影し、その印刷画像データに基づいて、直線パターンＰＬ同士の搬送方向のずれ量を取得するようにしてもよい。
【００５０】
そして、この吐出タイミング調整の後、再び、直線パターンＰＬの角度ずれ量、オーバーラップ量および搬送方向のずれ量を取得し、これらが予め設定された閾値範囲内に収まっていない場合には（Ｓ１８,ＮＯ）、再びＳ１０〜Ｓ１６までの調整を繰り返して行い、閾値範囲内に収まった時点で調整を終了する（Ｓ１８,ＹＥＳ）。
【００５１】
次に、図７に示すギャップ調整について説明する。ギャップ調整は、各インクジェットヘッド３４と印刷媒体Ｐとの間のギャップを調整する処理である。本実施形態においては、まず、各インクジェットヘッド３４と印刷媒体Ｐとの間のギャップを推定し、その推定したギャップと予め設定された目標ギャップとの差に基づいて、各インクジェットヘッド３４の上下方向の位置を調整することによってギャップ調整を行う。以下、本実施形態の各インクジェットヘッド３４と印刷媒体Ｐとの間のギャップの推定方法について説明する。
【００５２】
本実施形態のギャップ推定方法は、印刷媒体Ｐに対して予め設定された調整パターン（本発明の「パターン」に相当する）を印刷し、その印刷画像に基づいてギャップの推定を行う。
【００５３】
具体的には、予め設定された搬送速度で印刷媒体Ｐを搬送しながら、ヘッドユニット３１の各インクジェットヘッド３４から予め設定されたインク飛翔速度でインクを吐出させ、これにより予め設定された調整パターンを印刷媒体Ｐに印刷する。本実施形態においては、調整パターンとして、印刷媒体Ｐの搬送方向に直交する方向に延びる直線パターンを印刷するが、ギャップ調整では、上述した角度調整などの場合と異なり、各ラインヘッド３２ａ〜３２ｄの各インクジェットヘッド３４によって印刷される直線パターンが、それぞれ孤立するように印刷される。具体的には、搬送方向に直交する方向に並ぶ３つのインクジェットヘッド３４からなるヘッド列毎に所定の間隔でインク吐出タイミングが制御され、ヘッド列毎に直線パターンが印刷される。
【００５４】
図９は、ギャップの推定に用いる調整パターンの一例を示す図である。図９に示す調整パターンＰａは、図１に示すラインヘッド３２ａの各インクジェットヘッド３４によって印刷されたパターンであり、調整パターンＰｂは、図１に示すラインヘッド３２ｂの各インクジェットヘッド３４によって印刷されたパターンであり、調整パターンＰｃは、図１に示すラインヘッド３２ｃの各インクジェットヘッド３４によって印刷されたパターンであり、調整パターンＰｄは、図１に示すラインヘッド３２ｄの各インクジェットヘッド３４によって印刷されたパターンである。
【００５５】
ここで、本実施形態においては、図９に示すような調整パターンを印刷するための印刷データが生成され、その印刷データに基づいて、制御部８０が各インクジェットヘッド３４を制御してインク吐出が行われる。その際、制御部８０は、エッジ検出センサ３９によって印刷媒体Ｐの先端が検出された時点からの印刷媒体Ｐの搬送距離を算出し、その搬送距離に基づいて、各インクジェットヘッド３４のインク吐出タイミングを制御する。具体的には、予め設定された調整パターンの印刷位置が、各インクジェットヘッド３４のノズル３７の直下に搬送された時点において、各インクジェットヘッド３４からインクを吐出させる。
【００５６】
このようにインク吐出タイミングを制御した場合、各インクジェットヘッド３４と印刷媒体Ｐとの間にはギャップがあるので、実際のインクの着弾位置は、予め設定された調整パターンの印刷位置からずれることになる。具体的には、図１０Ａに示すように、印刷媒体Ｐ上の位置Ｐ１が調整パターンの印刷位置である場合において、位置Ｐ１が、インクジェットヘッド３４のノズル３７の直下の位置Ｐ０に搬送された時点でインクジェットヘッド３４からインクを吐出させた場合、インクジェットヘッド３４のノズル３７から印刷媒体Ｐまでの間のギャップＧをインクが飛翔している間も、印刷媒体Ｐの搬送は継続しているので、実際のインクの着弾位置Ｐ２は位置Ｐ１（インク吐出位置）からずれることになる。図１０Ｂは、図９に示す点線四角内の調整パターンを拡大した図である。図１０Ｂに示す点線Ｌ１の位置に調整パターンを印刷するため、印刷媒体Ｐの先端が検出されたタイミングＴ０から距離Ｄ１だけ搬送された時点Ｔ１でインクを吐出させた場合、上述したように実際のインク着弾位置はずれ量ΔＬだけずれることになる。なお、図１０Ｂに示す白丸ｄが各ノズル３７から吐出されたインク滴によって形成されたドットである。
【００５７】
上述したずれ量ΔＬは、インクジェットヘッド３４と印刷媒体Ｐとの間のギャップＧによって変わる量であるので、本実施形態においては、ずれ量ΔＬを利用してインクジェットヘッドと印刷媒体Ｐとの間のギャップＧを推定する。
【００５８】
具体的には、まず、上述したずれ量ΔＬの理論値を計算する。ずれ量ΔＬは、理論的に、印刷媒体Ｐの搬送速度Ｖｐとインクの飛翔速度ＶｉとギャップＧとから求めることができる。すなわち、ΔＬ＝（Ｇ/Ｖｉ）×Ｖｐの関係である。図１１の点線グラフｇ１は、Ｖｉ＝１０ｍ/ｓ、Ｖｐ＝０．３ｍ/ｓとした場合における上式のグラフである。
【００５９】
そして、実際に図９に示す調整パターンを印刷し、その印刷された調整パターンを用いて実際のずれ量ΔＬを取得し、図１１の点線グラフｇ１の関係を用いれば、インクジェットヘッド３４と印刷媒体Ｐとの間のギャップを推定することができる。ずれ量ΔＬは、インクジェットヘッド３４毎に取得され、インクジェットヘッド３４毎のギャップが推定される。
【００６０】
ただし、図１１の点線グラフｇ１は理論値として導き出された関係であり、実際のずれ量ΔＬは、気流や空気抵抗の影響を受ける。したがって、これらを考慮すると、ずれ量ΔＬとギャップＧとの関係は、図１１の実線グラフｇ２のように非線形となる。
【００６１】
そこで、図１２Ａに示すような気流などを考慮した非線形なグラフｇ２において、たとえば標準的なギャップである０．７ｍｍ〜１．６ｍｍの範囲に限定して線形近似を行うと、図１２Ｂに示すような良好な近似直線のグラフｇ３を得ることができる。本実施形態においては、このグラフｇ３の関係式と実際のずれ量ΔＬとに基づいてギャップを推定する。
【００６２】
なお、非線形なグラフｇ２については、たとえばインクの液滴の体積、液滴の半径、液滴の密度、液滴の初速度、空気の密度、空気の粘度、印刷媒体Ｐの搬送速度および重力加速度をパラメータとして用いて、液滴の運動方程式を解くことでシミュレーションによって求めることができる。具体的な計算方法については、たとえば「インクジェットの液滴飛翔に関する数値シミュレーション:用紙送り速度の影響（ＯＳ１４ 機能性マイクロデバイスの創製・評価）」（日本機械学会関東支部総会講演会講演論文集、２００５（１１）,２８９−２９０,２００５−０３−１７）に記載の方法を用いることができる。
【００６３】
実際のずれ量ΔＬは、撮影部７０によって撮影された印刷画像データを用いて取得する。具体的には、図９に示す調整パターンが印刷された印刷媒体Ｐは、サイド排紙部６０に排紙される際に撮影部７０によって撮影され、撮影部７０から出力された印刷画像データが制御部８０のずれ量取得部８２に入力される。または、ユーザが印刷された印刷媒体Ｐをサイド排紙部６０から取り出し、図示しないスキャナによって印刷媒体Ｐを読み取ることによって印刷画像データを取得し、これをずれ量取得部８２に入力するようにしてもよい。
【００６４】
ずれ量取得部８２は、入力された印刷画像データに基づいて、各インクジェットヘッド３４に対応するずれ量ΔＬを取得する。具体的には、ずれ量取得部８２は、印刷データにおいて予め設定された各インクジェットヘッド３４の調整パターン（直線パターン）の印刷位置と、入力された印刷画像データから抽出された各インクジェットヘッド３４の調整パターン（直線パターン）の位置とを比較し、その差分から各インクジェットヘッド３４に対応するずれ量ΔＬを取得する。なお、印刷画像データから調整パターンを抽出する方法としては、たとえば公知の直線検出処理を用いることができる。また、印刷画像データから調整パターンを抽出する際、エッジ強調処理などを施すようにしてもよい。さらには、調整パターンは実際には連続した直線ではないため、各ノズル３７から吐出されたインクによって形成されたドットの重心座標などを求め、その重心座標などから算出した仮想的な直線を用いるようにしてもよい。
【００６５】
ずれ量取得部８２によって取得された各インクジェットヘッド３４に対応するずれ量ΔＬは、ギャップ推定部８３に出力される。ギャップ推定部８３には、図１２Ｂに示すグラフｇ３の関係式が予め設定されており、ギャップ推定部８３は、入力された各インクジェットヘッド３４に対応するずれ量ΔＬとグラフｇ３の関係式とから、各インクジェットヘッド３４に対応するギャップをそれぞれ算出する。
【００６６】
そして、制御部８０は、ギャップ推定部８３によって算出された各インクジェットヘッド３４に対応するギャップと、予め設定された各インクジェットヘッド３４の目標ギャップとの差分を算出し、差分がゼロでない場合には、その差分に基づいて各インクジェットヘッド３４に対応して設けられたギャップ調整機構９０を制御し、差分がゼロとなるように各インクジェットヘッド３４と印刷媒体Ｐとの間のギャップを調整する。
【００６７】
ギャップ調整機構９０によるギャップの調整の後、上述したように図７に示すインク吐出タイミング調整が行われる。
【００６８】
なお、本実施形態においては、ギャップ推定部８３によって算出されたギャップに基づいて、ギャップ調整機構９０を自動的に制御するようにしたが、上述したようにギャップ調整機構９０を手動で操作してギャップ調整を行うようにしてもよい。このように手動でギャップ調整を行う場合には、制御部８０は、ギャップ推定部８３において算出された各インクジェットヘッド３４に対応するギャップまたはそのギャップと目標ギャップとの差分を操作パネル８１に表示させる。そして、ユーザは、操作パネル８１に表示されたギャップまたは差分を参照しながら、ギャップ調整機構９０を操作してギャップ調整を行う。ギャップまたは差分を表示する場所としては、操作パネル８１に限らず、インクジェット印刷装置１に対して通信回線を介して接続されるコンピュータのモニタなどにギャップまたは差分を表示させるようにしてもよい。
【００６９】
上記実施形態のインクジェット印刷装置によれば、予め設定された調整パターンを印刷媒体Ｐに印刷し、その調整パターンのインク着弾位置と、パターンを印刷する際におけるインクジェットヘッド３４のインク吐出位置とのずれ量を取得し、印刷媒体Ｐの搬送速度とインク飛翔速度と上記ずれ量の関係に基づいて、インクジェットヘッド３４と印刷媒体Ｐとのギャップを推定するようにしたので、ギャップを簡易かつ高精度に求めることができる。
【００７０】
また、ギャップ推定部８３によって推定された各インクジェットヘッド３４のギャップに基づいてギャップ調整機構９０を制御し、各インクジェットヘッド３４のギャップを調整するようにしたので、各インクジェットヘッド３４についてギャップを適正化することができ、印刷画質の向上を図ることができる。
【００７１】
ここで、上記実施形態においては、図１２Ａ,Ｂに示す線形近似されたグラフｇ３に基づいてギャップを推定するようにしたが、たとえば種々の厚さの印刷媒体Ｐに対応するため目標ギャップを広げた場合、図１３Ａおよびその一部（ギャップが１．５ｍｍ〜２．０ｍｍの範囲）拡大図である図１３Ｂに示すように、気流などを考慮して算出された非線形なグラフｇ２と線形近似されたグラフｇ３との差が大きくなり、ギャップの推定精度が低下する可能性がある。
【００７２】
そこで、目標ギャップを広げる場合には、拡大ギャップ解析モードに設定し、このモードにおいては、制御部８０が各インクジェットヘッド３４を制御することによって、各インクジェットヘッド３４から吐出されるインクの飛翔速度を速くするようにしてもよい。具体的には、上記実施形態においては、インクの飛翔速度をＶｉ＝１０ｍ/ｓとしたが、拡大ギャップ解析モードにおいては、その１．５倍であるＶｉ＝１５ｍ/ｓに変更する。このように、拡大ギャップ解析モードにおいては、通常モードにおけるインクの飛翔速度より高速に変更することが好ましい。
【００７３】
このように目標ギャップに応じてインクの飛翔速度を高速に変更することによって、飛翔途中のインクが受ける気流の影響を小さくすることができ、すなわち図１３Ａ,Ｂに示すグラフｇ２とグラフｇ３との差を小さくすることができるので、ギャップの推定精度を向上させることができる。
【００７４】
インクの飛翔速度を変更する方法としては、各インクジェットヘッド３４の駆動電圧または駆動波形を変更するようにすればよい。具体的には、拡大ギャップ解析モードが設定された場合には、各インクジェットヘッド３４の駆動電圧を大きくしたり、各インクジェットヘッド３４の圧力室の共振周波数に応じて駆動波形を変更したりすればよい。
【００７５】
拡大ギャップ解析モードへの変更は、たとえば操作パネル８１において受け付けるようにしてもよいし、印刷媒体Ｐの種類の情報を受け付け、その情報に基づいて、自動的に拡大ギャップ解析モードへ変更するようにしてもよい。印刷媒体Ｐの種類の情報については、操作パネル８１において受け付けるようにしてもよいし、インクジェット印刷装置１に印刷データを出力するプリンタドライバ（コンピュータ）から出力された情報を利用するようにしてもよい。
【００７６】
なお、拡大ギャップ解析モードによってインクの飛翔速度を高速にした場合、ミストやサテライトが発生しやすくなり、印刷媒体Ｐに汚れが発生し、上述した調整パターンの抽出に影響を及ぼす可能性がある。そこで、拡大ギャップ解析モードが設定された場合には、撮影部７０から出力された印刷画像データに対して、孤立点などを除去する画像処理を施すようにしてもよい。
【００７７】
また、上記実施形態のインクジェットヘッド３４の取り付け位置調整方法では、上述したとおり、インクの吐出タイミング調整の前に、角度調整や位置調整だけでなくギャップ調整を行っている。これは、近年のコストダウンに伴ってヘッドホルダ３３などに使用する部材の剛性が下がっていたり、ミストやサテライトによる画像品質の低下を改善するため、全てのインクジェットヘッド３４のギャップをより正確に調整したいという要望が高まっているからである。
【００７８】
しかしながら、上記実施形態のように、インクの吐出タイミング調整の前の状態では、各インクジェットヘッド３４の搬送方向についての取り付け誤差の影響によって、上述したずれ量取得部８２によって取得されるずれ量ΔＬ自体が正確でなく、これに基づいて算出されるギャップの推定精度も低下する可能性がある。
【００７９】
具体的には、図１４Ａに示すように、設計上のインクの吐出位置ｄｐ０に対して、実際のインクの吐出位置ｄｐ１が搬送方向と逆方向にずれている場合には、その分、ずれ量が増えてしまう。すなわち、実際のインク吐出位置ｄｐ１でインクが吐出された場合には、ずれ量がΔＬとなるところ、ずれ量取得部８２は設計上のインクの吐出位置ｄｐ０でインクが吐出されたものとしているため、ずれ量がΔＬ＋となってしまい大きくなってしまう。逆に、図１４Ｂに示すように、設計上のインクの吐出位置ｄｐ０に対して、実際のインクの吐出位置ｄｐ２が搬送方向にずれている場合には、その分、ずれ量が減ってしまう。すなわち、実際の吐出位置ｄｐ２でインクが吐出された場合には、ずれ量がΔＬとなるところ、ずれ量取得部８２は設計上のインクの吐出位置ｄｐ０でインクが吐出されたものとしているため、ずれ量がΔＬ−となってしまい小さくなってしまう。このずれ量の誤差を±１０μｍとすると、図１５に示すように、グラフｇ３が点線グラフの範囲で変動することになるので、真のずれ量ｙｄに対し、ギャップ換算で約±０．３ｍｍ（図１５において矢印で示す０．７ｍｍ〜１．３ｍｍの範囲）の誤差が発生してしまう。
【００８０】
そこで、以下、上述した各インクジェットヘッド３４の搬送方向の取り付け誤差の影響を受けることなく、各インクジェットヘッド３４のギャップを高精度に推定する方法について説明する。
【００８１】
上記実施形態においては、予め設定された搬送速度で印刷媒体Ｐを搬送しながら調整パターンを印刷するようにしたが、ここでは、印刷媒体Ｐの搬送速度を変更して調整パターンを印刷し、搬送速度毎についてずれ量を取得し、その搬送速度毎のずれ量の変化量に基づいて、各インクジェットヘッド３４のギャップを推定する。搬送速度毎のずれ量の変化量は、インクジェットヘッド３４の搬送方向の取り付け誤差の影響を受けることがないので、これを用いることによって、各インクジェットヘッド３４のギャップを高精度に推定することができる。以下、より詳細に説明する。
【００８２】
まず、上述したように印刷媒体Ｐの搬送速度とインクの飛翔速度が定まれば、ギャップとずれ量との関係を理論的に求めることができる。図１６は、インクの飛翔速度をＶｉ＝１０ｍ/ｓとし、印刷媒体Ｐの搬送速度をＶｐ１＝０．１ｍ/ｓ、Ｖｐ２＝０．３ｍ/ｓ、Ｖｐ３＝０．５ｍ/ｓとした場合におけるギャップとずれ量との理論的な関係を示すグラフである。グラフｇ３は、搬送速度Ｖｐ２＝０．３ｍ/ｓの場合のグラフであり、グラフｇ４は、搬送速度Ｖｐ３＝０．５ｍ/ｓの場合のグラフであり、グラフｇ５は、搬送速度Ｖｐ１＝０．１ｍ/ｓの場合のグラフである。なお、グラフｇ３〜ｇ５については、上記実施形態と同様に、気流を考慮した非線形なグラフを直線近似したものであることが好ましい。
【００８３】
次に、図１６に示すグラフｇ３〜ｇ５を搬送速度とずれ量との関係のグラフに書き直すと、図１７に示すようなグラフｇ１０〜ｇ１９となる。グラフｇ１０〜ｇ１９は、それぞれギャップの値が異なるグラフであり、グラフｇ１０はギャップ＝１．６ｍｍであり、グラフｇ１１はギャップ＝１．５ｍｍであり、グラフｇ１２はギャップ＝１．４ｍｍであり、グラフｇ１３はギャップ＝１．３ｍｍであり、グラフｇ１４はギャップ＝１．２ｍｍであり、グラフｇ１５はギャップ＝１．１ｍｍであり、グラフｇ１６はギャップ＝１．０ｍｍであり、グラフｇ１７はギャップ＝０．９ｍｍであり、グラフｇ１８はギャップ＝０．８ｍｍであり、グラフｇ１９はギャップ＝０．７ｍｍである。
【００８４】
図１７に示すグラフを見ると、各ギャップのグラフについて、直線の傾きが決まっていることが分かる。すなわち、印刷媒体Ｐの搬送速度とずれ量との関係が分かれば、そこからギャップを推定することができる。図１７に示すグラフｇ１０〜ｇ１９の傾きは、すなわち搬送速度毎のずれ量の変化量は、インクジェットヘッド３４の搬送方向の取り付け誤差が発生しても影響を受けない。図１８のグラフｇ２１は、ギャップ＝１．０ｍｍの場合における搬送速度とずれ量との関係を示すグラフであり、グラフｇ２０およびグラフ２２は、インクジェットヘッド３４の搬送方向の取り付け誤差が±１０μｍのときのグラフである。グラフｇ２０およびグラフｇ２２は、取り付け誤差の分だけグラフｇ２１を平行移動したグラフとなり、その傾きはグラフｇ２１から変化がないことが分かる。すなわち、上述したように、搬送速度毎のずれ量の変化量（傾き）は、インクジェットヘッド３４の搬送方向の取り付け誤差が発生しても影響を受けない。
【００８５】
そこで、図１７に示すグラフｇ１０〜ｇ１９に基づいて、図１９に示すような各グラフの傾きとギャップとの関係を示すグラフｇ３０を求める。そして、図１９に示すグラフｇ３０の関係式をギャップ推定部８３に予め設定しておき、実際に計測した搬送速度毎のずれ量の変化量（傾き）に基づいて、ギャップを推定する。
【００８６】
搬送速度毎のずれ量の変化量（傾き）については、具体的には、印刷媒体Ｐの搬送速度を変更して、搬送速度毎について図９に示す調整パターンを印刷し、その搬送速度毎の調整パターンを用いて、搬送速度毎のずれ量を計測することによって取得する。
【００８７】
図２０は、搬送速度毎に印刷された調整パターンの一例を示す図である。具体的には、図２０に示す調整パターンＰａ１,Ｐｂ１,Ｐｃ１,Ｐｄ１は、搬送速度をＶｐ１＝０．１ｍ/ｓとして印刷した調整パターンであり、調整パターンＰａ２,Ｐｂ２,Ｐｃ２,Ｐｄ２は、搬送速度をＶｐ２＝０．３ｍ/ｓとして印刷した調整パターンであり、調整パターンＰａ３,Ｐｂ３,Ｐｃ３,Ｐｄ３は、搬送速度をＶｐ３＝０．５ｍ/ｓとして印刷した調整パターンである。なお、ここでは１枚の印刷媒体Ｐを搬送速度を変更しながら搬送し、１枚の印刷媒体Ｐ中に３つの搬送速度に関する調整パターンを印刷する例を示したが、必ずしもこれに限らず、印刷媒体Ｐ毎に搬送速度を変更し、３枚の印刷媒体Ｐにそれぞれ調整パターンを印刷するようにしてもよい。または、反転部５０において反転させながら印刷媒体Ｐの表と裏にそれぞれ搬送速度の異なる調整パターンを印刷するようにしてもよい。
【００８８】
そして、たとえば図２０に示す調整パターンが印刷された印刷媒体Ｐが撮影部７０によって撮影され、その撮影された印刷画像データがずれ量取得部８２に入力される。または、ユーザが印刷された印刷媒体Ｐをサイド排紙部６０から取り出し、図示しないスキャナによって印刷媒体Ｐを読み取ることによって印刷画像データを取得し、これをずれ量取得部８２に入力するようにしてもよい。ずれ量取得部８２は、各インクジェットヘッド３４に対応する調整パターンに基づいて、インクジェットヘッド３４毎について、搬送速度毎の調整パターンのずれ量を取得し、ギャップ推定部８３に出力する。
【００８９】
ギャップ推定部８３は、各インクジェットヘッド３４について、搬送速度毎の調整パターンのずれ量の変化量（傾き）を算出し、その変化量（傾き）を図１９に示すグラフｇ３０の関係式に入力することによって、各インクジェットヘッド３４のギャップを推定する。
【００９０】
たとえば所定のインクジェットヘッド３４について、Ｖｐ１＝０．１ｍ/ｓのときのずれ量が１８．４μｍであり、Ｖｐ２＝０．３ｍ/ｓのときのずれ量が３５．１μｍであり、Ｖｐ３＝０．５ｍ/ｓのときのずれ量が５９．９μｍである場合には、搬送速度毎のずれ量の変化量（傾き）は０．１０３８となり、図１９に示すグラフｇ３０からギャップは１．０ｍｍであることが推定できる。
【００９１】
上述したように、各インクジェットヘッド３４について、搬送速度毎の調整パターンのずれ量の変化量（傾き）を算出し、その変化量（傾き）に基づいてギャップを推定するようにした場合には、インクジェットヘッド３４の搬送方向の取り付け誤差の影響を受けることなく、高精度にギャップを推定することができる。
【００９２】
ただし、上述した搬送速度毎のずれ量の変化量（傾き）に基づくギャップ推定方法においては、各搬送速度で印刷媒体Ｐを搬送して調整パターンを印刷している途中において搬送速度の変動が無いことを前提としている。また、調整パターンを印刷中のインクの飛翔速度についても変動がないことを前提としている。
【００９３】
しかしながら、実際の系では、インクの飛翔速度と印刷媒体Ｐの搬送速度は、調整パターンを印刷中において変動する場合がある。インクの飛翔速度と印刷媒体Ｐの搬送速度に変動がある場合、推定されるギャップに誤差が生じる。具体的には、たとえばインクの飛翔速度の変動が±５％であり、搬送速度の変動が±１％である場合、図１９に示すグラフｇ３０は、図２１に示すグラフｇ３１とグラフｇ３２との間で変動し、これによりギャップ１．０ｍｍの理論値に対しては、ワーストで±０．０５ｍｍ程度の誤差が生じる。インクジェット印刷装置１の要求仕様によっては、この誤差をさらに小さくしたい場合がある。
【００９４】
そこで、さらに高分解能モードを設け、インクの飛翔速度および印刷媒体Ｐの搬送速度の変動の影響を低減させるようにしてもよい。通常の印刷条件では、生産性を確保するため、インクジェットヘッド３４を比較的高い周波数で駆動する必要がある。
【００９５】
しかしながら、一般にインクジェットヘッド３４の駆動周波数が高い場合、残留振動の影響を受け、インクの飛翔速度の変動が大きくなる傾向にある。
【００９６】
そこで、高分解能モードが設定された場合には、各インクジェットヘッド３４の駆動周波数を下げることによって、インクの飛翔速度の変動を抑える。具体的には、たとえば通常の印刷条件においては、各インクジェットヘッド３４の駆動周波数を数十ｋＨｚ程度とし、高分解能モードが設定された場合には、駆動周波数を数ｋＨｚ程度まで下げるようにすればよい。高分解能モードが設定されたときの駆動周波数は、通常の印刷条件の駆動周波数より低い周波数であることが望ましい。なお、インクジェットヘッド３４の駆動周波数を下げた場合、生産性は落ちることになるが、ここでは通常の印刷ではなく、ギャップを推定するための調整パターンの印刷であるので、生産性が低くなっても特に問題はない。
【００９７】
上述したように各インクジェットヘッド３４の駆動周波数を下げることによって、インクの飛翔速度の変動を抑えることができ、各インクジェットヘッド３４のギャップをより高精度に推定することができる。
【００９８】
また、印刷媒体Ｐの搬送速度の変動については、上記実施形態のインクジェット印刷装置１のように、搬送ベルト１３３が回動するベルト搬送方式である場合、搬送速度が変動する要因として、搬送ベルト１３３の厚みムラや搬送ベルト１３３を移動させるローラの偏芯などといった装置固有の変動が考えられる。
【００９９】
そこで、図２２に示すように、レーザドップラ装置本体１００とセンサ部１０１とからなるレーザドップラ速度計を設け、このレーザドップラ速度計を用いて搬送ベルト１３３の１周分の速度変動プロファイルを予め計測する。図２２は、計測された速度変動プロファイルの一例を示す図である。
【０１００】
具体的には、搬送ベルト１３３に設けられたホームポジションをホームポジションセンサ（ＨＰセンサ）１０５によって検出した時点からエンコーダ１０４によって計測を行うとともに、センサ部１０１によって搬送ベルト１３３の搬送速度を検出する。そして、搬送ベルト１３３のホームポジションを検出した時点における搬送速度を基準として、その検出時点からの搬送速度の変動率を算出することによって、図２２に示すような速度変動プロファイルを取得する。図２２に示す横軸は、エンコーダ１０４によって検出されたパルス信号の数となっているが、これは、搬送ベルト１３３のホームポジションからの位置に相当する。
【０１０１】
したがって、図２２に示す速度変動プロファイルを用い、搬送ベルト１３３のホームポジションが検出された時点ＨＰからのパルス信号を計測し、エッジ検出センサ３９によって印刷媒体Ｐの先端が検出された時点Ｐｓからギャップ推定対象のインクジェットヘッド３４の真下に予め設定された印刷位置が来た時点Ｐｔまでの区間の変動率を取得する。
【０１０２】
そして、予め設定された搬送速度（Ｖｐ１,Ｖｐ２,Ｖｐ３）に対して変動率を乗算することによって実搬送速度をそれぞれ求め、その実搬送速度に基づいて、実搬送速度毎のずれ量の変化量（傾き）を求め、その変化量（傾き）に基づいて、図１９に示すグラフｇ３０を参照することによって、上記ギャップ推定対象のインクジェットヘッド３４のギャップを推定するようにすればよい。
【０１０３】
上述したように搬送速度の速度変動プロファイルを用いてギャップの推定を行うことによって、搬送速度の変動の影響を抑えることができ、各インクジェットヘッド３４のギャップをより高精度に推定することができる。
【０１０４】
なお、高分解能モードにおいて、たとえばインクの飛翔速度の変動を±３％まで抑制でき、搬送速度の変動を±０．５％まで抑制できた場合には、ギャップ１．０ｍｍの理論値に対する誤差範囲は、ワーストで±０．０３ｍｍ以下に抑えることができる。
【０１０５】
高分解能モードへの変更は、たとえば操作パネル８１において受け付けるようにしてもよいし、インクジェット印刷装置１に印刷データを出力するプリンタドライバ（コンピュータ）から変更指示を出力するようにしてもよい。
【０１０６】
なお、上記実施形態のインクジェット印刷装置１においては、ヘッドユニット３１に対して印刷媒体Ｐを移動させて印刷を行うようにしたが、これに限らず、印刷媒体Ｐの位置を固定し、ヘッドユニット３１を移動させるようにしてもよい。
【０１０７】
また、本発明は、印刷媒体Ｐを搬送し、その搬送方向に直交する方向にインクジェットヘッドを移動させて印刷処理を行うシリアルヘッド方式のインクジェット印刷装置にも適用可能である。すなわち、シリアルヘッド方式のインクジェット印刷装置において、上記実施形態のインクジェットヘッドの取り付け位置調整方法を用いるようにしてもよい。
【０１０８】
本発明のインクジェット印刷装置に関し、さらに以下の付記を開示する。
（付記）
【０１０９】
上記本発明のインクジェット印刷装置においては、ギャップ推定部によって推定されたギャップと予め設定された目標ギャップとの間に差がある場合に、インクジェットヘッドの鉛直方向の位置を調整するギャップ調整部を備えることができる。
【０１１０】
また、上記本発明のインクジェット印刷装置において、制御部は、予め設定された目標ギャップに応じて、インク飛翔速度を変更することができる。
【０１１１】
また、上記本発明のインクジェット印刷装置において、制御部は、印刷媒体またはインクジェットヘッドを複数の搬送速度で搬送させることによって、搬送速度毎のパターンを印刷し、ずれ量取得部は、搬送速度毎のパターンのそれぞれについてずれ量を取得し、ギャップ推定部は、搬送速度毎に取得されたずれ量の変化量に基づいて、ギャップを推定することができる。
【０１１２】
また、上記本発明のインクジェット印刷装置において、制御部は、パターンを印刷する際、インクジェットヘッドの駆動周波数を変更することができる。
【０１１３】
また、上記本発明のインクジェット印刷装置において、ギャップ推定部は、パターンを印刷する際における搬送速度の変動プロファイルに基づいて、ギャップを推定することができる。
【符号の説明】
【０１１４】
１          インクジェット印刷装置
１０      サイド給紙部
１１      給紙台
１２      １次給紙ローラ
１４      レジストローラ
２０      内部給紙部
３０      画像形成部
３１      ヘッドユニット
３２      第１の切り替え機構
３２ａ〜３２ｄ ラインヘッド
３３      ヘッドホルダ
３３ａ  設置孔
３４      インクジェットヘッド
３４ａ  支持部材
３５      ノズルプレート
３５ａ  インク吐出面
３６      ノズルガード
３７      ノズル
３８      開口
３９      エッジ検出センサ
４０      上部排紙部
４１      排紙台
４２      排紙ローラ
４３      第２の切り替え機構
５０      反転部
５１      反転台
５２      反転ローラ
５３      搬送ローラ
６０      サイド排紙部
６１      排紙台
６２      排紙ローラ
７０      撮影部
８０      制御部
８１      操作パネル
８２      ずれ量取得部
８３      ギャップ推定部
２１ａ,２１ｂ,２１ｃ,２１ｄ      給紙台
２２ａ,２２ｂ,２２ｃ,２２ｄ      １次給紙ローラ
９０      ギャップ調整機構
９１      ギア
９２      ネジ
９３      シャフト
１００  レーザドップラ装置本体
１０１  センサ部
１０４  エンコーダ
１０５  ホームポジションセンサ
１３１，１３２ 吸引ファン
１３３  搬送ベルト
ＣＲ      循環搬送路
ＦＲ      給紙搬送路
Ｇ          ギャップ
ＰＬ      直線パターン
Ｐａ,Ｐｂ,Ｐｃ,Ｐｄ        調整パターン
Ｐａ１,Ｐｂ１,Ｐｃ１,Ｐｄ１      調整パターン
Ｐａ２,Ｐｂ２,Ｐｃ２,Ｐｄ２      調整パターン
Ｐａ３,Ｐｂ３,Ｐｃ３,Ｐｄ３      調整パターン     
【図１】
2019166697.tif 000003
【図２】
2019166697.tif 000004
【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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