(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
インクを選択的に吐出する複数のノズルが形成されたインク吐出面を有するインクジェットヘッドと、
前記インクジェットヘッドを、被記録媒体に対向して前記インク吐出面と平行な第１方向に沿って往復移動させるヘッド走査手段と、
前記被記録媒体に、前記第１方向に沿って、前記インク吐出面側に突出した山部分と前記インク吐出面と反対側に窪んだ谷部分とが交互に並んだ、所定の波形状を生じさせる波形状生成機構と、
前記インクジェットヘッドと前記ヘッド走査手段を制御して、前記被記録媒体に、前記インク吐出面と前記被記録媒体との間のギャップの、前記第１方向に沿った変動を取得するためのギャップ変動取得パターンを印刷させる、パターン印刷制御手段と、を備え、
前記パターン印刷制御手段は、
前記インクジェットヘッドを前記第１方向の第１向きに移動させながら、前記被記録媒体に、前記第１方向と交差する複数の第１の線パターンが、前記第１方向に並んで形成されるように、前記複数のノズルからインクを吐出させ、
前記インクジェットヘッドを前記第１方向の第２向きに移動させながら、前記被記録媒体に、前記複数の第１の線パターンのそれぞれと対応して同じ角度で交差する複数の第２の線パターンが、前記第１方向に並んで形成されるように、前記複数のノズルからインクを吐出させることにより、
前記被記録媒体に、互いに交差する前記第１の線パターンと前記第２の線パターンとからなる単位パターンが前記第１方向に複数並んだ、前記ギャップ変動取得パターンを印刷することを特徴とするインクジェットプリンタ。
【請求項２】
前記第１の線パターンと前記第２の線パターンのそれぞれについて、前記第１方向と直交する第２方向に関して、前記第１の線パターンと前記第２の線パターンがともに存在する範囲の両端における、前記第１方向に沿った位置の差を、前記第１方向の前記第１向きを正として表したものを、それぞれ第１傾き量Ａ１、第２傾き量Ａ２とし、
前記インクジェットヘッドが前記第１向きに移動する際に形成される前記第１の線パターンに対する、前記第２向きに移動する際に形成される前記第２の線パターンの、前記第１方向における相対的位置の変動範囲をＤとしたときに、
｜Ａ１−Ａ２｜＞Ｄの関係を満たすことを特徴とする請求項１に記載のインクジェットプリンタ。
【請求項３】
前記パターン印刷制御手段は、前記被記録媒体に、複数の前記単位パターンを、前記第１方向に所定の配列間隔ｐで並べて形成し、
前記第１の線パターンと前記第２の線パターンのそれぞれについて、前記第１方向と直交する第２方向に関して、前記第１の線パターンと前記第２の線パターンがともに存在する範囲の両端における、前記第１方向に沿った位置の差を、前記第１方向の前記第１向きを正として表したものを、それぞれ第１傾き量Ａ１、第２傾き量Ａ２としたときに、
ｐ＞｜Ａ１−Ａ２｜の関係を満たすことを特徴とする請求項１又は２に記載のインクジェットプリンタ。
【請求項４】
前記インクジェットヘッドは、前記第２方向に配列された複数のノズルからなるノズル列を有し、
前記パターン印刷制御手段は、
前記ノズル列の前記第２方向における長さＬに渡る範囲のノズルを用いて、前記第２方向に平行な前記第１の線パターンと、これに交差する前記第２の線パターンとを、互いに中点で交わるように形成し、
前記単位パターンの配列間隔ｐ、及び、前記第１の線パターンと前記第２の線パターンの交差角度をθとしたときに、
ｐ＞Ｌｔａｎθの関係を満たすことを特徴とする請求項３に記載のインクジェットプリンタ。
【請求項５】
前記パターン印刷制御手段は、
前記複数の第１の線パターンと前記複数の第２の線パターンとが、それぞれ、４５度未満の角度で交差するように、前記インクジェットヘッドを制御することを特徴とする請求項１〜４の何れかに記載のインクジェットプリンタ。
【請求項６】
インクを選択的に吐出する複数のノズルが形成されたインク吐出面を有するインクジェットヘッドと、
前記インクジェットヘッドを、被記録媒体に対向して前記インク吐出面と平行な第１方向に沿って往復移動させるヘッド走査手段と、
前記インクジェットヘッドと前記ヘッド走査手段を制御して、前記被記録媒体に、前記インク吐出面と前記被記録媒体との間のギャップの、前記第１方向に沿った変動を取得するためのギャップ変動取得パターンを印刷させる、パターン印刷制御手段と、を備え、
前記パターン印刷制御手段は、
前記インクジェットヘッドを前記第１方向の第１向きに移動させながら、前記被記録媒体に、前記第１方向と交差する複数の第１の線パターンが、前記第１方向に並んで形成されるように、前記複数のノズルからインクを吐出させ、
前記インクジェットヘッドを前記第１方向の第２向きに移動させながら、前記被記録媒体に、前記複数の第１の線パターンのそれぞれと対応して同じ角度で交差する複数の第２の線パターンが、前記第１方向に並んで形成されるように、前記複数のノズルからインクを吐出させることにより、
前記被記録媒体に、互いに交差する前記第１の線パターンと前記第２の線パターンとからなる単位パターンが前記第１方向に複数並んだ、前記ギャップ変動取得パターンを印刷するインクジェットプリンタによって前記被記録媒体に印刷された、印刷済みの前記ギャップ変動取得パターンを読み取る読取手段と、
前記読取手段により読み取られた、前記印刷済みギャップ変動取得パターンの、各単位パターンにおける前記第１の線パターンと前記第２の線パターンの交点の、前記第１方向と直交する第２方向における位置から、各単位パターンが形成された領域における前記ギャップを求め、前記第１方向における前記ギャップの変動を取得する、ギャップ変動取得手段と、を備えていることを特徴とするギャップ検出装置。
【請求項７】
前記第１の線パターンと前記第２の線パターンのそれぞれについて、前記第１方向と直交する第２方向に関して、前記第１の線パターンと前記第２の線パターンがともに存在する範囲の両端における、前記第１方向に沿った位置の差を、前記第１方向の前記第１向きを正として表したものを、それぞれ第１傾き量Ａ１、第２傾き量Ａ２とし、
前記インクジェットヘッドが前記第１向きに移動する際に形成される前記第１の線パターンに対する、前記第２向きに移動する際に形成される前記第２の線パターンの、前記第１方向における相対的位置の変動範囲をＤとしたときに、
｜Ａ１−Ａ２｜＞Ｄの関係を満たすことを特徴とする請求項６に記載のギャップ検出装置。
【請求項８】
前記パターン印刷制御手段は、前記被記録媒体に、複数の前記単位パターンを、前記第１方向に所定の配列間隔ｐで並べて形成し、
前記第１の線パターンと前記第２の線パターンのそれぞれについて、前記第１方向と直交する第２方向に関して、前記第１の線パターンと前記第２の線パターンがともに存在する範囲の両端における、前記第１方向に沿った位置の差を、前記第１方向の前記第１向きを正として表したものを、それぞれ第１傾き量Ａ１、第２傾き量Ａ２としたときに、
ｐ＞｜Ａ１−Ａ２｜の関係を満たすことを特徴とする請求項６又は７に記載のギャップ検出装置。
【請求項９】
前記インクジェットヘッドは、前記第２方向に配列された複数のノズルからなるノズル列を有し、
前記パターン印刷制御手段は、
前記ノズル列の前記第２方向における長さＬに渡る範囲のノズルを用いて、前記第２方向に平行な前記第１の線パターンと、これに交差する前記第２の線パターンとを、互いに中点で交わるように形成し、
前記単位パターンの配列間隔ｐ、及び、前記第１の線パターンと前記第２の線パターンの交差角度をθとしたときに、
ｐ＞Ｌｔａｎθの関係を満たすことを特徴とする請求項８に記載のギャップ検出装置。
【請求項１０】
前記パターン印刷制御手段は、
前記複数の第１の線パターンと前記複数の第２の線パターンとが、それぞれ、４５度未満の角度で交差するように、前記インクジェットヘッドを制御することを特徴とする請求項６〜９の何れかに記載のギャップ検出装置。
【請求項１１】
前記インクジェットプリンタは、
前記被記録媒体に、前記第１方向に沿って、前記インク吐出面側に突出した山部分と前記インク吐出面と反対側に窪んだ谷部分とが交互に並んだ、所定の波形状を生じさせる波形状生成機構、をさらに備えていることを特徴とする請求項６〜１０の何れかに記載のギャップ検出装置。
【請求項１２】
前記ギャップ変動取得手段は、
前記印刷済みギャップ変動取得パターンを、前記第１方向において、それぞれが複数の前記単位パターンを含む複数の検出領域に区切り、
各検出領域内において、前記複数の単位パターンのそれぞれの前記交点についての、前記第２方向における平均的な位置である代表交点位置を求め、前記代表交点位置から、その検出領域における前記ギャップを求めることを特徴とする請求項６〜１１何れかに記載のギャップ検出装置。
【請求項１３】
前記読取手段の、前記第１方向における読取解像度は、前記インクジェットプリンタが前記第２の線パターンを被記録媒体に形成するときの前記第１方向における印刷解像度よりも低いことを特徴とする請求項１２に記載のギャップ検出装置。
【請求項１４】
前記読取手段は、前記印刷済みギャップ変動取得パターンが形成された前記被記録媒体の輝度分布を取得し、
前記ギャップ変動取得手段は、
前記読取手段で取得された各検出領域内の輝度が、前記第２方向において極値となる位置を、前記代表交点位置とすることを特徴とする請求項１２又は１３に記載のギャップ検出装置。
【請求項１５】
前記ギャップ変動取得手段は、
各検出領域を、前記第２方向に複数の分割検出領域に分割し、
前記読取手段によって前記複数の分割検出領域のそれぞれについて取得された前記輝度の値から、前記検出領域内で前記輝度が極値をとる前記第２方向の位置を検出することを特徴とする請求項１４に記載のギャップ検出装置。
【請求項１６】
前記第２方向に並ぶ前記複数の分割検出領域のそれぞれについて得られた離散的な前記輝度の値を所定の補間関数を用いて補間し、前記補間関数によって補間された輝度の値を用いて前記輝度が極値をとる前記第２方向の位置を検出することを特徴とする請求項１５に記載のギャップ検出装置。
【請求項１７】
インクを選択的に吐出する複数のノズルが形成されたインク吐出面を有するインクジェットヘッドと、前記インクジェットヘッドを、被記録媒体に対向して前記インク吐出面と平行な第１方向に沿って往復移動させるヘッド走査手段と、を備えたインクジェットプリンタの、前記インク吐出面と前記被記録媒体との間のギャップの、前記第１方向における変動を取得する方法であって、
前記インクジェットプリンタにより、前記被記録媒体に、前記インク吐出面と前記被記録媒体との間のギャップの、前記第１方向に沿った変動を取得するためのギャップ変動取得パターンを印刷させる、パターン印刷ステップと、
前記被記録媒体に印刷された前記ギャップ変動取得パターンを読み取るパターン読取ステップと、
前記パターン読取ステップで読み取られた前記ギャップ変動取得パターンから、前記第１方向における前記ギャップの変動を取得するギャップ変動取得ステップと、を有し、
前記パターン印刷ステップにおいては、
前記インクジェットヘッドを前記第１方向の第１向きに移動させながら、前記被記録媒体に、前記第１方向と交差する複数の第１の線パターンが、前記第１方向に並んで形成されるように、前記複数のノズルからインクを吐出させ、
前記インクジェットヘッドを前記第１方向の第２向きに移動させながら、前記被記録媒体に、前記複数の第１の線パターンのそれぞれと対応して交差する複数の第２の線パターンが、前記第１方向に並んで形成されるように、前記複数のノズルからインクを吐出させ、
前記被記録媒体に、互いに交差する前記第１の線パターンと前記第２の線パターンとからなる単位パターンが前記第１方向に複数並んだ、前記ギャップ変動取得パターンを印刷し、
前記ギャップ変動取得ステップにおいては、
前記パターン読取ステップで読み取られた前記ギャップ変動取得パターンの、各単位パターンにおける前記第１の線パターンと前記第２の線パターンの交点の、前記第１方向と直交する第２方向における位置から、各単位パターンが形成された領域における前記ギャップを求め、前記第１方向における前記ギャップの変動を取得することを特徴とするインクジェットプリンタのギャップ変動取得方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ノズルからインクを吐出して印刷を行うインクジェットプリンタ、並びに、インクジェットプリンタにおけるインク吐出面と被記録媒体とのギャップ変動を取得するギャップ検出装置及びギャップ変動取得方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
ノズルからインクを吐出することによって被記録媒体に印刷を行うインクジェットプリンタとして、特許文献１には、キャリッジを往復走査させつつ、キャリッジに搭載された記録ヘッド（インクジェットヘッド）からインクを吐出させることによって記録シート（被記録媒体）に印刷を行うインクジェットプリンタが記載されている。特許文献１に記載のインクジェットプリンタでは、記録シートを、搬送ローラや波打ち保持拍車で、凸部と凹部とが走査方向に交互に形成されたプラテンの表面に押し付けることにより、記録シートに、記録ヘッドのインク吐出面側に突出した山部分と、インク吐出面と反対側に窪んだ谷部分とが走査方向に沿って交互に並ぶ波形状を生じさせている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００４−１０６９７８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ここで、特許文献１に記載のインクジェットプリンタでは、記録シートに上述したような波形状を生じさせているため、走査方向において記録ヘッドのインク吐出面と記録シートとのギャップが変動する。そのため、記録シートに波形状を生じさせないとした場合と同じ吐出タイミングで記録ヘッドからインクを吐出して記録シートに印刷を行うと、記録シートに着弾するインクに着弾位置ズレが生じ、画質の低下につながる。また、このとき、インクの着弾位置ズレ量は記録シートの部分毎に異なってくる。
【０００５】
そこで、このように波形状とした被記録媒体に印刷を行う場合に、被記録媒体の適切な着弾位置にインクを着弾させるために、例えば、インクジェットヘッドのインク吐出面と、被記録媒体の各山部分及び谷部分とのギャップに応じて、インクジェットヘッドからのインクの吐出タイミングを調整することが考えられる。そして、そのためには、インク吐出面と被記録媒体の各部分とのギャップを取得する必要がある。
【０００６】
また、被記録媒体を波形状としない場合であっても、走査方向においてインク吐出面と被記録媒体とのギャップが部分的に変動することはあり、このような場合でも、被記録媒体の適切な着弾位置にインクを着弾させるために、インク吐出面と被記録媒体の各部分とのギャップを取得することが必要となる。
【０００７】
本発明の目的は、インク吐出面と被記録媒体の各部分とのギャップを簡便に取得することが可能なインクジェットプリンタ、ギャップ検出装置、及び、ギャップ変動取得方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
第１の発明に係るインクジェットプリンタは、インクを選択的に吐出する複数のノズルが形成されたインク吐出面を有するインクジェットヘッドと、前記インクジェットヘッドを、被記録媒体に対向して前記インク吐出面と平行な第１方向に沿って往復移動させるヘッド走査手段と、前記被記録媒体に、前記第１方向に沿って、前記インク吐出面側に突出した山部分と前記インク吐出面と反対側に窪んだ谷部分とが交互に並んだ、所定の波形状を生じさせる波形状生成機構と、前記インクジェットヘッドと前記ヘッド走査手段を制御して、前記被記録媒体に、前記インク吐出面と前記被記録媒体との間のギャップの、前記第１方向に沿った変動を取得するためのギャップ変動取得パターンを印刷させる、パターン印刷制御手段と、を備え、前記パターン印刷制御手段は、前記インクジェットヘッドを前記第１方向の第１向きに移動させながら、前記被記録媒体に、前記第１方向と交差する複数の第１の線パターンが、前記第１方向に並んで形成されるように、前記複数のノズルからインクを吐出させ、前記インクジェットヘッドを前記第１方向の第２向きに移動させながら、前記被記録媒体に、前記複数の第１の線パターンのそれぞれと対応して同じ角度で交差する複数の第２の線パターンが、前記第１方向に並んで形成されるように、前記複数のノズルからインクを吐出させることにより、前記被記録媒体に、互いに交差する前記第１の線パターンと前記第２の線パターンとからなる単位パターンが前記第１方向に複数並んだ、前記ギャップ変動取得パターンを印刷することを特徴とする。
【０００９】
第１７の発明に係るインクジェットプリンタのギャップ変動取得方法は、インクを選択的に吐出する複数のノズルが形成されたインク吐出面を有するインクジェットヘッドと、前記インクジェットヘッドを、被記録媒体に対向して前記インク吐出面と平行な第１方向に沿って往復移動させるヘッド走査手段と、を備えたインクジェットプリンタの、前記インク吐出面と前記被記録媒体との間のギャップの、前記第１方向における変動を取得する方法であって、前記インクジェットプリンタにより、前記被記録媒体に、前記インク吐出面と前記被記録媒体との間のギャップの、前記第１方向に沿った変動を取得するためのギャップ変動取得パターンを印刷させる、パターン印刷ステップと、前記被記録媒体に印刷された前記ギャップ変動取得パターンを読み取るパターン読取ステップと、前記パターン読取ステップで読み取られた前記ギャップ変動取得パターンから、前記第１方向における前記ギャップの変動を取得するギャップ変動取得ステップと、を有し、前記パターン印刷ステップにおいては、前記インクジェットヘッドを前記第１方向の第１向きに移動させながら、前記被記録媒体に、前記第１方向と交差する複数の第１の線パターンが、前記第１方向に並んで形成されるように、前記複数のノズルからインクを吐出させ、前記インクジェットヘッドを前記第１方向の第２向きに移動させながら、前記被記録媒体に、前記複数の第１の線パターンのそれぞれと対応して交差する複数の第２の線パターンが、前記第１方向に並んで形成されるように、前記複数のノズルからインクを吐出させ、前記被記録媒体に、互いに交差する前記第１の線パターンと前記第２の線パターンとからなる単位パターンが前記第１方向に複数並んだ、前記ギャップ変動取得パターンを印刷し、前記ギャップ変動取得ステップにおいては、前記パターン読取ステップで読み取られた前記ギャップ変動取得パターンの、各単位パターンにおける前記第１の線パターンと前記第２の線パターンの交点の、前記第１方向と直交する第２方向における位置から、各単位パターンが形成された領域における前記ギャップを求め、前記第１方向における前記ギャップの変動を取得することを特徴とする。
【００１０】
前記ギャップが第１方向において変動している場合、そのギャップの変動に応じて、ヘッドの第１方向の第１向きへの移動時のインク着弾位置と、第１方向の第２向きへの移動時のインク着弾位置とが第１方向にずれる。このとき、第１の線パターンに対して、第２の線パターンが第１方向に相対的にずれるが、これらの発明では、２本の線パターンは交差しているため両者の交点位置が第１方向と直交する第２方向にずれる。つまり、第１方向におけるギャップに比例する双方向着弾位置ズレ量が、２本の線パターンの交点の第２方向への位置ズレ量に変換される。これにより、ギャップの第１方向の変動が、複数の単位パターンについての、２本の線パターンの交点位置の、第２方向における位置変動（モアレ）として現れる。このようなモアレは、様々な手段により視認することができる。したがって、視認によりギャップの情報を取得可能なパターンを簡便に取得することができる。
また、波形状生成機構により、被記録媒体に第１方向に沿って山部分と谷部分とが交互に並んだ所定の波形状を生じさせると、第１方向においてギャップ変動が生じるが、第１の発明によると、このような場合に、視認によりギャップの情報を取得可能なパターンを簡便に取得することができる。
【００１１】
第２の発明に係るインクジェットプリンタは、第１の発明に係るインクジェットプリンタにおいて、前記第１の線パターンと前記第２の線パターンのそれぞれについて、前記第１方向と直交する第２方向に関して、前記第１の線パターンと前記第２の線パターンがともに存在する範囲の両端における、前記第１方向に沿った位置の差を、前記第１方向の前記第１向きを正として表したものを、それぞれ第１傾き量Ａ１、第２傾き量Ａ２とし、
前記インクジェットヘッドが前記第１向きに移動する際に形成される前記第１の線パターンに対する、前記第２向きに移動する際に形成される前記第２の線パターンの、前記第１方向における相対的位置の変動範囲をＤとしたときに、｜Ａ１−Ａ２｜＞Ｄの関係を満たすことを特徴とする。
【００１２】
本発明によると、第２の線パターンが、第１の線パターンに対して第１方向に位置ズレした場合でも、必ず、第１の線パターンと第２の線パターンの交点が存在するため、交点の第２方向の位置から確実にギャップを求められる。
【００１３】
第３の発明に係るインクジェットプリンタは、第１又は第２の発明に係るインクジェットプリンタにおいて、前記パターン印刷制御手段は、前記被記録媒体に、複数の前記単位パターンを、前記第１方向に所定の配列間隔ｐで並べて形成し、前記第１の線パターンと前記第２の線パターンのそれぞれについて、前記第１方向と直交する第２方向に関して、前記第１の線パターンと前記第２の線パターンがともに存在する範囲の両端における、前記第１方向に沿った位置の差を、前記第１方向の前記第１向きを正として表したものを、それぞれ第１傾き量Ａ１、第２傾き量Ａ２としたときに、ｐ＞｜Ａ１−Ａ２｜の関係を満たすことを特徴とする。
【００１４】
本発明によると、ある単位パターンの第２の線パターンが、隣の単位パターンの第１の線パターンと交差することがない。したがって、ギャップ変動取得パターンに、各単位パターンにおける第１と第２の線パターンの交点以外の線パターンの交点ができず、ギャップ情報を誤って取得してしまうことを防止することができる。
【００１５】
第４の発明に係るインクジェットプリンタは、第３の発明に係るインクジェットプリンタにおいて、前記インクジェットヘッドは、前記第２方向に配列された複数のノズルからなるノズル列を有し、前記パターン印刷制御手段は、前記ノズル列の前記第２方向における長さＬに渡る範囲のノズルを用いて、前記第２方向に平行な前記第１の線パターンと、これに交差する前記第２の線パターンとを、互いに中点で交わるように形成し、前記単位パターンの配列間隔ｐ、及び、前記第１の線パターンと前記第２の線パターンの交差角度をθとしたときに、ｐ＞Ｌｔａｎθの関係を満たすことを特徴とする。
【００１６】
本発明によると、インクジェットヘッドが第２方向に配列された複数のノズル列を備え、第２方向における長さＬに渡る範囲のノズルからインクを吐出させて第１及び第２の線パターンを印刷する場合、ｐ＞Ｌｔａｎθの関係を満たすようにギャップ変動取得パターンを印刷させれば、ｐ＞｜Ａ１−Ａ２｜の関係を満たすことができ、ギャップ変動取得パターンに、各単位パターンにおける第１と第２の線パターンの交点以外の線パターンの交点ができず、ギャップ情報を誤って取得してしまうことを防止することができる。
【００１７】
第５の発明に係るインクジェットプリンタは、第１〜第４の何れかの発明に係るインクジェットプリンタにおいて、前記パターン印刷制御手段は、前記複数の第１の線パターンと前記複数の第２の線パターンとが、それぞれ、４５度未満の角度で交差するように、前記インクジェットヘッドを制御することを特徴とする。
【００１８】
本発明によると、２本の線パターンが４５度未満の角度θで交差している場合、２本の線パターンの第１方向の位置ズレが、第２方向における交点位置のズレ量に変換されたときに、（１／ｔａｎθ）倍に増幅される。従って、ギャップ変動に起因する双方向着弾位置ズレ量が小さい場合でも、そのギャップ変動量を確実に検出できる。
【００２１】
第６の発明に係るギャップ検出装置は、インクを選択的に吐出する複数のノズルが形成されたインク吐出面を有するインクジェットヘッドと、前記インクジェットヘッドを、被記録媒体に対向して前記インク吐出面と平行な第１方向に沿って往復移動させるヘッド走査手段と、前記インクジェットヘッドと前記ヘッド走査手段を制御して、前記被記録媒体に、前記インク吐出面と前記被記録媒体との間のギャップの、前記第１方向に沿った変動を取得するためのギャップ変動取得パターンを印刷させる、パターン印刷制御手段と、を備え、前記パターン印刷制御手段は、前記インクジェットヘッドを前記第１方向の第１向きに移動させながら、前記被記録媒体に、前記第１方向と交差する複数の第１の線パターンが、前記第１方向に並んで形成されるように、前記複数のノズルからインクを吐出させ、前記インクジェットヘッドを前記第１方向の第２向きに移動させながら、前記被記録媒体に、前記複数の第１の線パターンのそれぞれと対応して同じ角度で交差する複数の第２の線パターンが、前記第１方向に並んで形成されるように、前記複数のノズルからインクを吐出させることにより、前記被記録媒体に、互いに交差する前記第１の線パターンと前記第２の線パターンとからなる単位パターンが前記第１方向に複数並んだ、前記ギャップ変動取得パターンを印刷するインクジェットプリンタによって前記被記録媒体に印刷された、印刷済みの前記ギャップ変動取得パターンを読み取る読取手段と、前記読取手段により読み取られた、前記印刷済みギャップ変動取得パターンの、各単位パターンにおける前記第１の線パターンと前記第２の線パターンの交点の、前記第１方向と直交する第２方向における位置から、各単位パターンが形成された領域における前記ギャップを求め、前記第１方向における前記ギャップの変動を取得する、ギャップ変動取得手段と、を備えていることを特徴とする。
第７の発明に係るギャップ検出装置は、第６の発明に係るギャップ検出装置において、前記第１の線パターンと前記第２の線パターンのそれぞれについて、前記第１方向と直交する第２方向に関して、前記第１の線パターンと前記第２の線パターンがともに存在する範囲の両端における、前記第１方向に沿った位置の差を、前記第１方向の前記第１向きを正として表したものを、それぞれ第１傾き量Ａ１、第２傾き量Ａ２とし、前記インクジェットヘッドが前記第１向きに移動する際に形成される前記第１の線パターンに対する、前記第２向きに移動する際に形成される前記第２の線パターンの、前記第１方向における相対的位置の変動範囲をＤとしたときに、｜Ａ１−Ａ２｜＞Ｄの関係を満たすことを特徴とする。
第８の発明に係るギャップ検出装置は、第６又は第７の発明に係るギャップ検出装置において、前記パターン印刷制御手段は、前記被記録媒体に、複数の前記単位パターンを、前記第１方向に所定の配列間隔ｐで並べて形成し、前記第１の線パターンと前記第２の線パターンのそれぞれについて、前記第１方向と直交する第２方向に関して、前記第１の線パターンと前記第２の線パターンがともに存在する範囲の両端における、前記第１方向に沿った位置の差を、前記第１方向の前記第１向きを正として表したものを、それぞれ第１傾き量Ａ１、第２傾き量Ａ２としたときに、ｐ＞｜Ａ１−Ａ２｜の関係を満たすことを特徴とする。
第９の発明に係るギャップ検出装置は、第８の発明に係るギャップ検出装置において、前記インクジェットヘッドは、前記第２方向に配列された複数のノズルからなるノズル列を有し、前記パターン印刷制御手段は、前記ノズル列の前記第２方向における長さＬに渡る範囲のノズルを用いて、前記第２方向に平行な前記第１の線パターンと、これに交差する前記第２の線パターンとを、互いに中点で交わるように形成し、前記単位パターンの配列間隔ｐ、及び、前記第１の線パターンと前記第２の線パターンの交差角度をθとしたときに、ｐ＞Ｌｔａｎθの関係を満たすことを特徴とする。
第１０の発明に係るギャップ検出装置は、第６〜第９の何れかの発明に係るギャップ検出装置において、前記パターン印刷制御手段は、前記複数の第１の線パターンと前記複数の第２の線パターンとが、それぞれ、４５度未満の角度で交差するように、前記インクジェットヘッドを制御することを特徴とする。
第１１の発明に係るギャップ検出装置は、第６〜第１０の何れかの発明に係るギャップ検出装置において、前記インクジェットプリンタは、前記被記録媒体に、前記第１方向に沿って、前記インク吐出面側に突出した山部分と前記インク吐出面と反対側に窪んだ谷部分とが交互に並んだ、所定の波形状を生じさせる波形状生成機構、をさらに備えていることを特徴とする。
【００２２】
本発明によると、上述のとおり、ギャップの変動に応じて第１の線パターンと第２の線パターンの第１方向の位置がずれると、第１の線パターンと第２の線パターンとの交点位置が第２方向にずれるため、単位パターンのそれぞれについて、交点の第２方向位置を検出することで、ギャップの第１方向における変動を取得できる。
【００２３】
第１２の発明に係るギャップ検出装置は、第６〜第１１の何れかの発明に係るギャップ検出装置において、前記ギャップ変動取得手段は、前記印刷済みギャップ変動取得パターンを、前記第１方向において、それぞれが複数の前記単位パターンを含む複数の検出領域に区切り、各検出領域内において、前記複数の単位パターンのそれぞれの前記交点についての、前記第２方向における平均的な位置である代表交点位置を求め、前記代表交点位置から、その検出領域における前記ギャップを求めることを特徴とする。
【００２４】
本発明によると、複数の単位パターンを含んだ検出領域毎に、複数の交点についての第２方向における平均的な位置である代表交点位置を求め、この代表交点位置から、その検出領域におけるギャップを取得するため、１つの単位パターンから交点位置を求める場合に比べ、交点位置をより細かい単位で取得することができる。たとえば1つのパターンの交点を０．５mm単位で測定することができるとき、５つの単位パターンの平均の交点位置は０．１mm単位のデータとして取得できることになる。
【００２５】
第１３の発明に係るギャップ検出装置は、第１２の発明に係るギャップ検出装置において、前記読取手段の、前記第１方向における読取解像度は、前記インクジェットプリンタが前記第２の線パターンを被記録媒体に形成するときの前記第１方向における印刷解像度よりも低いことを特徴とする。
【００２６】
本発明によると、検出領域毎に代表交点位置を求め、代表交点位置から、その検出領域におけるギャップを取得する場合、個々の単位パターン毎に交点位置を厳密に検出する必要がないため、単位パターンの読取に、線パターンの解像度より低い読取手段を用いることができる。したがって、より安価な読み取り装置で読み取りを行ったり、より高速な読み取りを行ったりすることができる。
【００２７】
第１４の発明に係るギャップ検出装置は、第１２又は第１３の発明に係るギャップ検出装置において、前記読取手段は、前記印刷済みギャップ変動取得パターンが形成された前記被記録媒体の輝度分布を取得し、前記ギャップ変動取得手段は、前記読取手段で取得された各検出領域内の輝度が、前記第２方向において極値となる位置を、前記代表交点位置とすることを特徴とする。
【００２８】
２本の線パターンの交点では線幅がその周囲よりも小さくなるために、輝度が極値をとる。そこで、本発明では、各検出領域の、輝度が極値をとる部分の第２方向位置を検出することで、２本の線パターンの交点を検出することができる。
【００２９】
第１５の発明に係るギャップ検出装置は、第１４の発明に係るギャップ検出装置において、前記ギャップ変動取得手段は、各検出領域を、前記第２方向に複数の分割検出領域に分割し、前記読取手段によって前記複数の分割検出領域のそれぞれについて取得された前記輝度の値から、前記検出領域内で前記輝度が極値をとる前記第２方向の位置を検出することを特徴とする。
【００３０】
本発明によると、１つの検出領域を、第２方向に複数の分割検出領域に分割し、複数の分割検出領域のそれぞれについての輝度を取得することで、１つの検出領域内で輝度が極値をとる第２方向位置を簡単に検出することができる。
【００３１】
第１６の発明に係るギャップ検出装置は、第１５の発明に係るギャップ検出装置において、前記第２方向に並ぶ前記複数の分割検出領域のそれぞれについて得られた離散的な前記輝度の値を所定の補間関数を用いて補間し、前記補間関数によって補間された輝度の値を用いて前記輝度が極値をとる前記第２方向の位置を検出することを特徴とする。
【００３２】
本発明によると、複数の分割検出領域のそれぞれについて検出された離散的な輝度の値を、さらに補間関数を用いて補間することで、第２方向位置に対する輝度の情報をより細かく取得できる。これにより、輝度が極値をとる第２方向位置を高精度に検出することができる。
【発明の効果】
【００３３】
本発明によれば、ギャップの第１方向の変動が、複数の単位パターンについての、２本の線パターンの交点位置の、第２方向における位置変動（モアレ）として現れる。このようなモアレは、様々な手段により視認することができる。したがって、視認によりギャップの情報を取得可能なパターンを簡便に取得することができる。
【図面の簡単な説明】
【００３４】
【図１】本発明の実施の形態に係るインクジェットプリンタの概略構成図である。
【図２】印刷部の平面図である。
【図３】（ａ）が図２を矢印IIIＡの方向から見た図、（ｂ）が図２を矢印IIIＢの方向から見た図である。
【図４】（ａ）が図２のIVＡ−IVＡ線断面図、（ｂ）が図２のIVＢ−IVＢ線断面図である。
【図５】制御装置の機能ブロック図である。
【図６】インク吐出面と記録用紙Ｐとのギャップを検出する手順を示すフローチャートである。
【図７】（ａ）が印刷されたギャップ変動取得パターンを示す図、（ｂ）が（ａ）の部分拡大図、（ｃ）がギャップが変動したときのパターン交点のズレを示す図である。
【図８】（ａ）が分割領域と、輝度の分布を示す図、（ｂ）が（ａ）の１つの単位パターンをより細かく見た図である。
【図９】（ａ）が変形例１のギャップ変動取得パターンの部分拡大図、（ｂ）が変形例２のギャップ変動取得パターンの部分拡大図である。
【図１０】変形例３における図５相当の図である。
【発明を実施するための形態】
【００３５】
以下、本発明の好適な実施の形態について説明する。
【００３６】
本実施の形態に係るインクジェットプリンタ１は、記録用紙Ｐに対する印刷のほか、画像の読み取りなども行うことが可能な、いわゆる複合機である。インクジェットプリンタ１は、印刷部２（図２参照）、給紙部３、排紙部４、読取部５、操作パネル６などを備えている。また、インクジェットプリンタ１の動作は、制御装置５０（図５参照）によって制御されている。
【００３７】
印刷部２は、インクジェットプリンタ１の内部に設けられており、記録用紙Ｐに対する印刷を行う。給紙部３は、印刷部２により印刷が行われる記録用紙Ｐを供給するための部分である。排紙部４は、印刷部２により印刷が行われた記録用紙Ｐが排出される部分である。読取部５は、スキャナなどであって、画像の読み取りを行う部分である。操作パネル６は、ボタンや液晶ディスプレイなどを備えており、ユーザは、操作パネル６を操作してインクジェットプリンタ１に対して必要な操作を行う。
【００３８】
次に、印刷部２について説明する。印刷部２は、図２〜図４に示すように、キャリッジ１１（ヘッド走査手段）、インクジェットヘッド１２、給紙ローラ１３、プラテン１４、複数のコルゲートプレート１５、複数のリブ１６、排紙ローラ１７、複数のコルゲート拍車１８、１９などを備えている。ただし、図２では、図面を見やすくするために、キャリッジ１１を二点鎖線で図示し、キャリッジ１１の下方に位置する部分を実線で図示している。
【００３９】
キャリッジ１１は、図示しないガイドレールなどに案内されて走査方向（第１方向）に往復移動する。インクジェットヘッド１２は、キャリッジ１１に搭載されており、その下面であるインク吐出面１２ａに形成された複数のノズル１０からインクを吐出する。複数のノズル１０は、走査方向と直交（交差）する紙送り方向（第２方向）に沿って千鳥状に配列されることにより、ノズル列９を形成している。
【００４０】
給紙ローラ１３は、一対のローラであって、給紙部３から供給された記録用紙Ｐを挟んで、走査方向と直交する紙送り方向に搬送する。プラテン１４は、インク吐出面１２ａと対向するように配置されており、給紙ローラ１３により搬送される記録用紙Ｐは、プラテン１４の上面に沿って搬送される。
【００４１】
複数のコルゲートプレート１５は、プラテン１４の紙送り方向上流側の端部の上面と対向するように配置されており、走査方向にほぼ等間隔に配列されている。給紙ローラ１３に搬送される記録用紙Ｐは、プラテン１４とコルゲートプレート１５との間を通過し、複数のコルゲートプレート１５は、その下面である押さえ面１５ａにより記録用紙Ｐを上から押さえる。
【００４２】
複数のリブ１６は、プラテン１４の上面の、走査方向に関するコルゲートプレート１５の間の部分に配置されており、走査方向にほぼ等間隔に配列されている。リブ１６は、それぞれ、プラテン１４の上面からコルゲートプレート１５の押さえ面１５ａよりも上方まで突出しているとともに、プラテン１４の紙送り方向に関する上流側の端部から紙送り方向下流側に向かって延びている。これにより、プラテン１４上の記録用紙Ｐは、複数のリブ１６によって下方から支持されている。
【００４３】
排紙ローラ１７は、一対のローラであって、記録用紙Ｐの走査方向に関して複数のリブ１６と同じ位置にある部分を挟んで、記録用紙Ｐを排紙部４に向けて紙送り方向に搬送する。なお一対のローラである排紙ローラ１７のうち上側の排紙ローラは、記録用紙Ｐに着弾したインクが付着しにくいように拍車となっている。
【００４４】
複数のコルゲート拍車１８は、排紙ローラ１７の紙送り方向下流側の、走査方向に関してコルゲートプレート１５とほぼ同じ位置に配置されている。複数のコルゲート拍車１９は、複数のコルゲート拍車１８の紙送り方向下流側の、走査方向に関してコルゲートプレート１５とほぼ同じ位置に配置されている。また、複数のコルゲート拍車１８、１９は、上下方向に関して、排紙ローラ１７が記録用紙Ｐを挟む位置よりも下方に位置しており、この位置で、記録用紙Ｐを上方から押さえている。なお、コルゲート拍車１８、１９は外周面が平坦なローラではなく拍車であるので、記録用紙Ｐに着弾したインクが付着しにくい。
【００４５】
そして、プラテン１４上の記録用紙Ｐは、複数のコルゲートプレート１５及び複数のコルゲート拍車１８、１９により上から押さえられるとともに、複数のリブ１６により下方から支持されることによって曲げられ、図３に示すように、上側（インク吐出面１２ａ側）に突出した山部分Ｐｍと、下側（インク吐出面１２ａと反対側）に窪んだ谷部分Ｐｖとが交互に並ぶ波形状となっている。
【００４６】
そして、以上のような構成の印刷部２では、給紙ローラ１３及び排紙ローラ１７によって記録用紙Ｐを紙送り方向に搬送させつつ、キャリッジ１１とともに走査方向に往復移動するインクジェットヘッド１２からインクを吐出させることにより、記録用紙Ｐに印刷を行う。
【００４７】
次に、インクジェットプリンタ１の動作を制御するための制御装置５０について説明する。制御装置５０は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）、ＲＯＭ（Read Only Memory）、ＲＡＭ（Random Access Memory）、制御回路等からなり、これらが、図５に示すように、記録制御部５１（パターン印刷制御手段）、読取制御部５２、交点位置記憶部５３、吐出タイミング決定部５４などとして機能する。
【００４８】
記録制御部５１は、インクジェットプリンタ１において、後述のギャップ変動取得パターンなど、画像の印刷を行うときのキャリッジ１１、インクジェットヘッド１２、給紙ローラ１３、排紙ローラ１７などの動作を制御する。読取制御部５２は、画像の読み取りを行う際の読取部５の動作を制御する。
【００４９】
交点位置記憶部５３は、記録用紙Ｐの各部分に対応する、後述するパターン交点の紙送り方向における位置（ギャップ変動）を記憶する。吐出タイミング決定部５４は、交点位置記憶部５３に記憶されたパターン交点の紙送り方向へのズレ量から、記録用紙Ｐの各部分に、ノズル１０からインクを吐出させるタイミングを決定する。
【００５０】
次に、インクジェットプリンタ１において、インク吐出面１２ａと記録用紙Ｐとのギャップの走査方向における変動を取得する方法について説明する。上述したように、インクジェットプリンタ１では、記録用紙Ｐが走査方向に沿って波形状にされているため、インク吐出面１２ａと記録用紙Ｐとのギャップは、記録用紙Ｐの部分毎に異なる。そこで、本実施の形態では、走査方向におけるインク吐出面１２ａと記録用紙Ｐとのギャップの変動を取得する。なお、このギャップの変動の取得は、例えば、製造段階など、ユーザがインクジェットプリンタ１を使用して印刷を行う前の段階で行われる。
【００５１】
走査方向におけるインク吐出面１２ａと記録用紙Ｐとのギャップの変動を取得するためには、図６に示すように、まず、インクジェットプリンタ１により、記録用紙Ｐにギャップ変動取得パターンＴを印刷する（ステップＳ１０１、以下、単にＳ１０１などとする）（パターン印刷ステップ）。
【００５２】
より詳細に説明すると、図７に示すように、キャリッジ１１を走査方向の右側（第１向き）に移動させつつ、ノズル１０からインクを吐出させることにより、それぞれが、紙送り方向と平行に延び、走査方向に等間隔に配列された複数の線パターンＶ１（第１の線パターン）を印刷させ、キャリッジ１１を走査方向の左側（第２向き）に移動させつつ、ノズル１０からインクを吐出させることによって、複数の線パターンＶ１とそれぞれ交差する、互いに平行な複数の線パターンＶ２（第２の線パターン）を走査方向に等間隔に印刷する。ここで、線パターンＶ２は、紙送り方向に対して、紙送り方向下流側に行くほど右側にくるように傾いている。
【００５３】
これにより、記録用紙Ｐには、互いに交差する線パターンＶ１と線パターンＶ２とによって形成される単位パターンＵが、走査方向に沿って複数配列されたギャップ変動取得パターンＴが印刷される。
【００５４】
このとき、本実施の形態では、例えば、インク吐出面１２ａと記録用紙Ｐとのギャップが、インク吐出面１２ａと波形状となった記録用紙Ｐの各部分とのギャップの設計上の平均のギャップとなるような仮想的な記録用紙Ｐiを考えた場合に、線パターンＶ１と第２線パターンとが、仮想的な記録用紙Ｐi上で互いの中点において交差するような吐出タイミングで、ノズル１０からインクを吐出させる。なお、以下では、このような平坦な記録用紙Ｐｉに印刷したと仮定したときの線パターンＶ１、Ｖ２の印刷位置を線パターンＶ１、Ｖ２の理想位置とする。また、このとき、走査方向における単位パターンＵ（線パターンＶ１、Ｖ２）の配列間隔ｐは、線パターンＶ２の両端の走査方向における間隔をｋ１として、ｐ＞ｋ１となっている。
【００５５】
ここで、走査方向の右側を正として、線パターンＶ１の紙送り方向上流側の端の座標から、紙送り方向下流側の端の座標を差し引くことによって得られる、線パターンＶ１の両端における走査方向に沿った位置の差（紙送り方向に関して線パターンＶ１、Ｖ２がともに存在する範囲での、線パターンＶ１の両端における走査方向に沿った位置の差）を第１傾き量Ａ１とする。また、走査方向の右側を正として、線パターンＶ２の紙送り方向上流側の端の座標から、紙送り方向下流側の端の座標を差し引くことによって得られる、線パターンＶ２の両端における走査方向に沿った位置の差（紙送り方向に関して線パターンＶ１、Ｖ２がともに存在する範囲での、線パターンＶ２の両端における走査方向に沿った位置の差）を第２傾き量Ａ２とする。
【００５６】
本実施の形態では、線パターンＶ１が紙送り方向に平行なことからＡ１＝０であり、線パターンＶ２が紙送り方向下流側に行くほど右側にくるように傾いているから、Ａ２＝−ｋ１である。したがって、ｐ＞ｋ１となっているときには、ｐ＞｜Ａ１−Ａ２｜となる。
【００５７】
さらに、全てのノズル１０からインクを吐出させて線パターンＶ１、Ｖ２を印刷した場合、線パターンＶ１、Ｖ２の両端の位置の間の走査方向に関する長さは、ノズル列９の紙送り方向の長さＬとなる。したがって、線パターンＶ１とＶ２との交差角度をθとして、ｋ１＝Ｌｔａｎθとなる。そして、ｐ＞ｋ１であることから、ｐ＞Ｌｔａｎθとなる。
【００５８】
以上では、インク吐出面１２ａと記録用紙Ｐとのギャップが上記平均のギャップである場合について説明したが、実際には、記録用紙Ｐは、走査方向に沿って波形状になっているため、インク吐出面１２ａと記録用紙Ｐとのギャップは、記録用紙Ｐの走査方向の位置によって変わってくる。そして、インク吐出面１２ａと記録用紙Ｐとのギャップが変わると、線パターンＶ１、Ｖ２は、上記理想位置から走査方向にずれた位置に印刷される。また、線パターンＶ１を印刷するときと線パターンＶ２を印刷するときとで、キャリッジ１１の移動方向が反対であるので、線パターンＶ１と線パターンＶ２とでは、理想位置からのズレの方向が逆になる。
【００５９】
したがって、インク吐出面１２ａと記録用紙Ｐとのギャップが変わると、印刷されたギャップ変動取得パターンＴ（印刷済みギャップ変動取得パターン）の各単位パターンＵにおいて、線パターンＶ１と線パターンＶ２との交点（以下、パターン交点とする）の位置が、紙送り方向にずれる。すなわち、インク吐出面１２ａと記録用紙Ｐとのギャップの変動による、線パターンＶ１、Ｖ２の走査方向へのズレが、パターン交点の紙送り方向へのズレとなって現れる。すなわち、図７（ａ）に破線で示したように、パターン交点によるモアレは、横軸が走査方向、縦軸が紙送り方向とみなしたとき、走査方向位置ごとのインク吐出面１２ａと記録用紙Ｐとのギャップの変動を表したグラフとなっている。
【００６０】
さらに、線パターンＶ１、Ｖ２が理想位置に対して走査方向にずれたことにより、図７（ｃ）に示すように、線パターンＶ２が線パターンＶ１に対して、走査方向にｘだけずれたとすると、パターン交点の紙送り方向へのズレ量ｙは、ｙ＝ｘ／ｔａｎθとなる。したがって、θ＜４５°（１／ｔａｎθ＞１）とすれば、ｙ＞ｘとなり、パターン交点の紙送り方向へのズレ量ｙは、線パターンＶ１、Ｖ２の相対的なズレ量ｘが増幅されたものとなる。これにより、線パターンＶ１、Ｖ２の相対的なズレ量ｘが小さい場合でも、パターン交点の紙送り方向へのズレ量ｙは大きくなる。
【００６１】
ここで、線パターンＶ１、Ｖ２の印刷位置が走査方向にずれたときに、線パターンＶ１、Ｖ２が互いに交差するためには、線パターンＶ２が、図７（ｂ）に一点鎖線で示すように、紙送り方向上流側の端において線パターンＶ１の紙送り方向上流側の端と重なる位置と、紙送り方向下流側の端において線パターンＶ１の紙送り方向下流側の端と重なる位置との間に位置している必要がある。このとき、上述の通り線パターンＶ１は紙送り方向に平行であるので、上記２つの位置の間の走査方向の距離は上記ｋ１となる。したがって、線パターンＶ１、Ｖ２の走査方向への相対的なズレ量ｘの範囲をＤとすると、Ｄ＜ｋ１となっている必要がある。すなわち、Ｄ＜ｋ１となるように、用紙に波形状を付与するコルゲートプレート１５、リブ１６およびコルゲート拍車１８，１９などの寸法やギャップ変動取得パターンＴの構成を設計しておけば、線パターンＶ１とＶ２は必ず互いに交差することになる。そして、Ｄ＜ｋ１であるときには、上記のとおり、Ａ１＝０、Ａ２＝−ｋ１であることから、Ｄ＜｜Ａ１−Ａ２｜となる。
【００６２】
また、線パターンＶ２が線パターンＶ１に対して、線パターンＶ１と交差する範囲で走査方向にずれた場合、上述したように、線パターンＶ２が、線パターンＶ１に対して、上記２つの位置（図７（ｂ）の一点鎖線で示す位置）の間で移動するが、上述したように、ｐ＞ｋ１となっているため、ある単位パターンＵの線パターンＶ２が、隣接する単位パターンＵの線パターンＶ１と交差することがない。また、上述したように、Ｄ＜ｋ１となっているため、ある単位パターンＵの線パターンＶ２が、同じ単位パターンＵの線パターンＶ１と必ず交差する。すなわち、単位パターンの交点が必ず１か所存在し、かつ１か所しか存在しないようにすることができる。
【００６３】
次に、印刷されたギャップ変動取得パターンＴを、インクジェットプリンタ１とは別のスキャナ６１で読み取る（Ｓ１０２、パターン読取ステップ）。より詳細に説明すると、図７（ｂ）に示すように、ギャップ変動取得パターンＴが印刷された領域を、走査方向に沿って、複数の単位パターンＵがそれぞれ含まれる複数の検出領域Ｈ（図７（ｂ）の二点鎖線で囲んだ領域）に分割し、検出領域Ｈ毎にパターンを読み取る。さらに、各検出領域Ｈのパターンの読み取りは、図８（ａ）に示すように、各検出領域Ｈを、紙送り方向に沿った８つの分割領域Ｇ１〜Ｇ８に分割し、各分割領域Ｇ１〜Ｇ８をそれぞれ読み取ることによって行う。
【００６４】
次に、スキャナ６１に接続されたＰＣ６２（ギャップ変動取得手段）により、Ｓ１０２におけるギャップ変動取得パターンＴの読み取り結果から、分割領域Ｇ１〜Ｇ８における輝度を取得する（Ｓ１０３）。なお、本実施の形態では、スキャナ６１とＰＣ６２とを合わせたものが、本発明に係るギャップ検出装置に相当する。
【００６５】
次に、ＰＣ６２において、各検出領域Ｈについて、Ｓ１０３で取得した分割領域Ｇ１〜Ｇ８における輝度から、図８（ａ）に示すような、検出領域Ｈにおける、輝度Ｂの紙送り方向の位置Ｙに関する補間関数Ｃ（Ｙ）を決定する（Ｓ１０４）。具体的に説明すると、Ｓ１０３において取得される輝度は、それぞれ、検出領域Ｈの紙送り方向の各位置における輝度ではなく、分割領域Ｇ１〜Ｇ８の各部分の輝度を代表する平均的な輝度であるため、図８（ａ）で円で示すように離散的なものである。そこで、Ｓ１０４では、図８（ａ）に示すように分割領域Ｇ１〜Ｇ８の上記平均的な輝度の分布から、最小二乗法などにより、検出領域Ｈにおける、輝度Ｂの紙送り方向の位置Ｙの位置に関する補間関数Ｃ（Ｙ）を決定する。
【００６６】
例えば、紙送り方向の位置Ｙ＝１のとき輝度Ｂ＝Ｂ１、Ｙ＝２のときＢ＝Ｂ２、・・・Ｙ＝８のときＢ＝Ｂ８であるとき、適切な関数Ｃ０（Ｙ−ａ）を用いて、Σ｛Ｂｎ−Ｃ０（ｎ−ａ）｝２（ｎ＝１、２、・・・８）が最小となるようなaを求めればよい。このaは解析的に求めてもよいし、aに−８から＋８までの数を１より小さい数ずつ（例えば０．１刻み）変化させながら代入して比較し、最小の結果を与えたa＝a’を採用するなどしてもよい。これによりＹが整数値でない場合のＢの値を与える補間関数Ｂ＝Ｃ（Ｙ）＝Ｃ０（Ｙ−ａ’）を決定することができる。なお関数Ｃ０（Ｙ−ａ）は、事前にΣ｛Ｂｎ−Ｃ０（ｎ−ａ）｝２の最小値が０になるべく近くなるようなものを選定しておけばよい。グラフが上に凸で、極大値に関して左右対称であるようなもの、たとえば二次の項の係数が負の二次関数などが望ましいが、実際の輝度の測定結果から実験により決定しても構わない。
【００６７】
次に、Ｓ１０４で決定された補間関数Ｃ（Ｙ）から、パターン交点の位置を取得する（Ｓ１０５）。具体的に説明すると、１つの単位パターンＵを読み取った場合、単位パターンＵは２つの線パターンＶ１、Ｖ２が交差するものであるため、パターン交点において最も線幅が狭くなる。したがって、１つの単位パターンＵを分割領域Ｇ１〜Ｇ８に分割して読み取ると、パターン交点が含まれる分割領域において最も輝度が高くなる。
【００６８】
そこで、Ｓ１０５では、Ｓ１０４の補間関数Ｃ（Ｙ）から得られる、輝度が極大となるときの紙送り方向の位置（図８（ａ）の四角形で示す位置）を、紙送り方向におけるパターン交点の位置として取得する。ここで、本実施の形態では、１つの検出領域Ｈに複数の単位パターンＵが含まれているため、Ｓ１０５において取得されるパターン交点の位置は、検出領域Ｈに含まれる複数の単位パターンＵのパターン交点の位置を代表する平均的な位置（代表交点位置）を示している。例えば、Ｙ＝４．２５のとき輝度が最大となるなら、分割検出領域Ｇ４の中心とＧ５の中心を１：３に分割する点のあたりにパターン交点があるとみなすことで、パターン交点の位置を細かく決定することができる。
【００６９】
このとき、２本の線パターンＶ１、Ｖ２からなる１つの単位パターンＵの紙送り方向の各位置における輝度を正確に検出するためには、スキャナ６１に、少なくとも２本の線パターンＶ１、Ｖ２の解像度よりも高い読取解像度が要求される。これに対して、本実施の形態では、上述したように、複数の単位パターンＵが含まれる検出領域Ｈ毎に、分割領域Ｇ１〜Ｇ８の輝度を検出することにより、複数の単位パターンＵの平均の輝度を代表的な輝度として検出するため、個々の単位パターンＵ毎に輝度を検出する必要がなく、スキャナ６１の読取解像度が、線パターンＶ１、Ｖ２の解像度よりも低くても、パターン交点の位置を高い精度で検出することができる。
【００７０】
また、このとき、上述したように、ある単位パターンＵの線パターンＶ２が、隣接する単位パターンＵの線パターンＶ１と交差することがないため、ギャップ変動取得パターンＴには、各単位パターンＵにおけるパターン交点以外の、線パターンＶ１と線パターンＶ２との交点が現れない。したがって、パターン交点以外の交点の位置を誤って検出してしまうことがない。
【００７１】
また、本実施の形態では、分割領域Ｇ１〜Ｇ８における輝度を取得した後、取得された輝度から、検出領域Ｈにおける紙送り方向における輝度の分布の補間関数Ｃ（Ｙ）を決定し、この補間関数が極値となる位置をパターン交点の位置として取得する。したがって、分割領域Ｇ１〜Ｇ８のうち最も輝度の高い領域の、代表となる位置（例えば、紙送り方向の中央位置等）をパターン交点として取得するよりも精度よくパターン交点の位置を取得することができる。
【００７２】
さらに、分割領域Ｇ１〜Ｇ８について詳細に説明すると、紙送り方向に対して傾いた線パターンＶ２はより細かく見ると、例えば、図８（ｂ）に示すように、それぞれが紙送り方向と平行に延びた短い直線Ｍ１〜Ｍ７が、走査方向及び紙送り方向にずれて並んだものとなっている。したがって、線パターンＶ１を基準とした線パターンＶ２の各部分の走査方向の位置は、線パターンＶ１を基準とした直線Ｍ１〜Ｍ７の走査方向の位置となる。すなわち、線パターンＶ１を基準とした線パターンＶ２の走査方向の位置の変化は、直線Ｍ１〜Ｍ７の数に対応して７段階となる。
【００７３】
これに対して、本実施の形態では、検出領域Ｈを直線Ｍ１〜Ｍ７の数よりも１つ多い８つの分割領域Ｇ１〜Ｇ８に分割する。この場合、分割領域Ｇ１〜Ｇ８には、直線Ｍ１〜Ｍ７のうち互いに隣接する直線が、互いに異なる割合で含まれる（例えば、分割領域Ｇ１に直線Ｍ１のみが含まれ、分割領域Ｇ２に直線Ｍ１とＭ２が１：６で含まれ、分割領域Ｇ３で直線Ｍ２とＭ３とが２：５で含まれるなど）。このとき、隣接する直線が含まれる割合は１／７ずつ一定の割合で変化していくので、分割領域Ｇ１〜Ｇ８に含まれる線パターンＶ１とＶ２の平均距離は一定の割合で変化していく。なお、このように分割領域Ｇ１〜Ｇ８に含まれる線パターンＶ１とＶ２の平均距離が一定の割合で変化するためには、線パターンを構成する短い直線の数と、分割領域の数が同じか、差が１（どちらが多くてもよい）である必要がある。
【００７４】
差が２以上あると、分割領域含まれる線パターンＶ１とＶ２の平均距離が一定の割合で変化しなくなる。その結果、例えば、分割領域Ｇ２の中心にパターン交点がある場合に分割領域Ｇ２で検出される輝度の値と、分割領域Ｇ３の中心にパターン交点がある場合に分割領域Ｇ３で検出される輝度の値とが異なる。すなわち、図８（ａ）のグラフがＹ軸に沿った平行移動だけでは正確に重ならないことを意味し、好ましくない。
【００７５】
したがって、分割領域Ｇ１〜Ｇ８において、輝度を、直線Ｍ１〜Ｍ７の数（７つ）よりも１つ多い８つの段階で検出することができる。したがって、分割領域Ｇ１〜Ｇ８において検出される離散的な輝度や、この離散的な輝度の分布から決定される輝度の補間関数Ｃ（Ｙ）が、実際の輝度の分布に近いものとなる。
【００７６】
そして、各検出領域Ｈについて、パターン交点の位置を取得することにより、走査方向におけるパターン交点の位置の変動を取得することができる。なお、本実施の形態では、Ｓ１０３〜Ｓ１０５の工程が、本発明に係るギャップ変動取得ステップに相当する。
【００７７】
次に、図５に破線で示すように、ＰＣ６２と交点位置記憶部５３とを通信可能に接続し、Ｓ１０５において取得されたパターン交点の位置を、交点位置記憶部５３に書き込んで記憶させる（Ｓ１０６）。なお、ＰＣ６２と交点位置記憶部５３との接続は、Ｓ１０６よりも前であれば、どのタイミングで行ってもよい。そして、このように走査方向の位置ごとのパターン交点位置の情報を記憶しておけば、走査方向の位置ごとの走査方向の着弾位置ズレが算出でき、その着弾位置ズレを相殺するための、走査方向の位置ごとの吐出タイミングを算出することができる。そしてこの情報を用いて吐出タイミングを調整することで、記録用紙とヘッドのギャップが走査方向の位置によって変化する場合でも着弾ズレの小さい高品質な画像を印刷することができる。
【００７８】
次に、本実施の形態に種々の変更を加えた変形例について説明する。ただし、本実施の形態と同様の構成については、適宜その説明を省略する。
【００７９】
上述の実施の形態では、取得された分割領域Ｇ１〜Ｇ８における輝度から補間関数Ｃ（Ｙ）を決定し、この補間関数Ｃ（Ｙ）が極値となる位置をパターン交点の位置として取得したが、これには限られない。例えば、分割領域Ｇ１〜Ｇ８のうち最も輝度の高い領域の代表となる位置をパターン交点の位置として取得するなどしてもよい。
【００８０】
また、上述の実施の形態では、上述したように、紙送り方向に対して傾斜した線パターンＶ２が、７本の直線Ｍ１〜Ｍ７によって形成されているのに対して、検出領域Ｈを紙送り方向に、直線Ｍ１〜Ｍ７の数（７つ）よりも１つ多い８つの分割領域Ｇ１〜Ｇ８に分割して読取を行ったが、これには限られない。例えば、検出領域Ｈを直線Ｍ１〜Ｍ７の数と同じ数（７つ）の分割領域に分割してもよい。あるいは、検出領域Ｈを、直線Ｍ１〜Ｍ７の数よりも１つ少ない（６つ）分割領域に分割してもよい。あるいは、検出領域Ｈを、直線Ｍ１〜Ｍ７の数よりも２以上少ない（５つ以下）又は２以上多い（９つ以上の）分割領域に分割してもよい。
【００８１】
さらには、検出領域Ｈを複数の分割領域に分割し、分割領域毎に読み取りを行うことにも限られず、検出領域Ｈを紙送り方向に沿って連続的に読み取ることによって、輝度の分布を取得してもよい。
【００８２】
また、上述の実施の形態では、ギャップ変動取得パターンＴを複数の単位パターンＵが含まれる検出領域Ｈ毎に読み取ることにより、検出領域Ｈ毎に代表的なパターン交点の位置を取得したが、これには限られない。例えば、単位パターンＵを１つずつ読み取ることにより、複数の単位パターンＵのパターン交点の位置を個別に取得してもよい。
【００８３】
また、上述の実施の形態では、読み取った単位パターンＵの輝度が最も高くなる位置をパターン交点の位置として検出したが、これには限られない。例えば、単位パターンＵを読み取ることにより、パターン交点の位置を直接検出してもよい。
【００８４】
また、上述の実施の形態では、線パターンＶ１が紙送り方向と平行な直線となっているのに対して、線パターンＶ２が紙送り方向に対して傾いた直線となっていたが、これには限られない。
【００８５】
一変形例（変形例１）では、図９（ａ）に示すように、線パターンＶ１が、紙送り方向下流側に行くほど走査方向左側にくるように、紙送り方向に対して傾いた直線となっており、線パターンＶ２が、紙送り方向下流側に行くほど走査方向右側にくるように、紙送り方向に対して傾いた直線となっている。
【００８６】
また、別の一変形例（変形例２）では、図９（ｂ）に示すように、線パターンＶ１が、紙送り方向下流側に行くほど走査方向右側にくるように、紙送り方向に対して傾いた直線となっており、線パターンＶ２が、紙送り方向下流側に行くほど走査方向右側にくるように、線パターンＶ１とは異なる角度で紙送り方向に対して傾いた直線となっている。
【００８７】
これらの場合でも、上述の実施の形態と同様、インク吐出面１２ａと記録用紙Ｐとのギャップの変動により、線パターンＶ１、Ｖ２が理想位置に対して走査方向にずれると、パターン交点の位置が紙送り方向にずれる。
【００８８】
また、これらの場合、線パターンＶ２が、線パターンＶ１に対して、線パターンＶ１と交差する範囲で最大限ずれたとき（図９（ａ）、（ｂ）の一点鎖線で示す位置にあるとき）に、線パターンＶ２が、隣接する単位パターンＵの線パターンＶ１と交差しなければ、ある単位パターンＵの線パターンＶ２が、隣接する単位パターンＵの線パターンＶ１と交差することはない。
【００８９】
この条件を満たすためには、変形例１では、単位パターンＵの配列間隔ｐは、走査方向に関する線パターンＶ１、Ｖ２の両端の間隔をそれぞれｋ２、ｋ３として、ｐ＞ｋ２＋ｋ３となっている必要がある。そして、この場合には、傾き量Ａ１、Ａ２が、Ａ１＝ｋ２、Ａ２＝−ｋ３となるため、ｐ＞ｋ２＋ｋ３となるときにはｐ＞｜Ａ１−Ａ２｜となる。
【００９０】
一方、変形例２の場合には、単位パターンＵの配列間隔ｐは、走査方向における線パターンＶ１、Ｖ２の配列間隔ｐは、走査方向に関する線パターンＶ１、Ｖ２の両端の間隔をそれぞれｋ４、ｋ５として、ｐ＞ｋ５−ｋ４となっている。また、この場合には、傾き量Ａ１、Ａ２が、Ａ１＝ｋ４、Ａ２＝ｋ５となるため、ｐ＞ｋ５−ｋ４となるときには、ｐ＞｜Ａ１−Ａ２｜となる。
【００９１】
また、これらの場合、線パターンＶ１とＶ２が互いに交差するためには、図９（ａ）、（ｂ）に一点鎖線で示すように、線パターンＶ２が、上述の図９（ａ）、（ｂ）に一点鎖線で示す２つの位置の間に位置している必要がある。
【００９２】
したがって、変形例１の場合には、線パターンＶ１、Ｖ２の走査方向への相対的なズレ量ｘの範囲Ｄは、Ｄ＜ｋ２＋ｋ３となっている必要があり、このとき、上記のとおり、Ａ１＝ｋ２、Ａ２＝−ｋ３であるため、Ｄ＜｜Ａ１−Ａ２｜となる。
【００９３】
一方、変形例２の場合、には、線パターンＶ１、Ｖ２の走査方向への相対的なズレ量ｘの範囲Ｄは、Ｄ＜ｋ５−ｋ４となっている必要がある。このとき、上記のとおり、Ａ１＝−ｋ４、Ａ２＝−ｋ５であるため、Ｄ＜｜Ａ１−Ａ２｜となる。
【００９４】
また、線パターンＶ１、Ｖ２は、上述の実施の形態、変形例１、２での線パターンＶ１、Ｖ２と、走査方向に対称なものであってもよい。これらの場合にも、上述の実施の形態、変形例１、２の場合に対して、Ａ１−Ａ２の符号が反転するだけであるので、同様に、ｐ＞｜Ａ１−Ａ２｜、Ｄ＜｜Ａ１−Ａ２｜となる。
【００９５】
また、以上の例では、ある単位パターンＵの線パターンＶ２が隣接する単位パターンＵの線パターンＶ１と交差しないように、単位パターンＵの配列間隔ｐをｐ＞｜Ａ１−Ａ２｜の条件を満たすようにしていたが、配列間隔ｐをｐ≦｜Ａ１−Ａ２｜となるようにしてもよい。
【００９６】
この場合、ある単位パターンＵの線パターンＶ２が隣接する単位パターンＵの線パターンＶ１と必ず交差する。しかしながら、この場合でも、各単位パターンＵを形成する線パターンＶ１とＶ２との交点の位置は、上述の実施の形態と同様であるので、複数のパターン交点のうち妥当なものを選択すれば、パターン交点の位置から、インク吐出面１２ａと記録用紙Ｐとのギャップを取得することができる。
【００９７】
また、以上の例では、常に線パターンＶ１、Ｖ２が互いに交差するようにするために、線パターンＶ１、Ｖ２の走査方向への相対的なズレ量ｘの範囲ＤがＤ＜｜Ａ１−Ａ２｜の条件を満たすようにしていたが、範囲Ｄは、Ｄ≧｜Ａ１−Ａ２｜であってもよい。この場合には、インク吐出面１２ａと記録用紙Ｐとのギャップの変動量が所定の変動量を超えたときに、線パターンＶ１とＶ２が互いに交差しなくなり、ギャップの変動量を取得することはできないが、ギャップの変動量が所定の変動量を超えたことはわかる。
【００９８】
また、上述の実施の形態では、単位パターンＵを、インクジェットプリンタ１とは別のスキャナ６１で読み取ったが、これには限られない。別の一変形例（変形例３）では、図１０に示すように、制御装置５０に交点位置取得部５５（ギャップ変動取得手段）がさらに設けられている。そして、ギャップ変動取得パターンＴを読取部５（取得手段）で読み取らせ、交点位置取得部５５において、その読み取り結果からパターン交点の位置を取得し、取得したパターン交点の位置を交点位置記憶部５３に記憶させる。
【００９９】
また、この場合には、インクジェットプリンタ１は、単位パターンＵを読み取るために読取部５を備えている必要があるが、上述の実施の形態では、インクジェットプリンタ１とは別のスキャナ６１で着弾ズレ検出パターンＱを読み取るため、インクジェットプリンタ１は、読取部５を備えていない、印刷のみを行うことが可能なものであってもよい。
【０１００】
また、上述の実施の形態では、ギャップ変動取得パターンＴをスキャナ６１で読み取り、その読み取り結果からパターン交点の位置を取得したが、これには限られない。線パターンＶ１、Ｖ２の走査方向へのズレが、パターン交点の紙送り方向へのズレとなって現れるギャップ変動取得パターンＴには、図７（ａ）に示すように、ギャップの変動に対応したモアレが現れる。
【０１０１】
したがって、これを目視して、工場で製造された製品が正しく組み立てられているかを人間が判定するためのパターンとして用いることができる。また、着弾位置ズレを小さくするように吐出タイミングを補正した後でギャップ変動取得パターンＴを印刷すれば、補正が正しく行われた場合はこのモアレは走査方向に一直線になるので、これを目視して、工場で製造された製品が正しく調整されているかを人間が判定するためのパターンとして用いることができる。
【０１０２】
なお、この正しく調整されているかの判定は読み取り装置を用いて行っても構わない。また、図７（ａ）に破線で示したように、パターン交点によるモアレは、走査方向を横軸、紙送り方向を縦軸とみなしたとき、走査方向位置ごとのインク吐出面１２ａと記録用紙Ｐとのギャップの変動を表したグラフとなっているので、単にギャップの目視可能な変動グラフを簡単に取得する方法としても有用である。
【０１０３】
また、上述の実施の形態では、記録用紙Ｐをコルゲートプレート等により走査方向に沿った波形状としていたが、これには限られない。記録用紙Ｐを故意に波形状としない場合でも、記録用紙Ｐの曲がりなどにより、インク吐出面１２ａと記録用紙Ｐとのギャップが変動することはある。そして、このような場合でも、上述の実施の形態と同様にして、パターン交点の紙送り方向へのズレから、インク吐出面１２ａと記録用紙Ｐとのギャップを取得することができる。
【符号の説明】
【０１０４】
１  インクジェットプリンタ
５  読み取り部
１１  キャリッジ
１２  インクジェットヘッド
５１  記録制御部
５５  ズレ量取得部
６１  スキャナ
６２  ＰＣ
【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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