(57)【要約】【課題】双方向吐出時におけるインク滴の着弾位置ずれを自動で調整でき、ノズル開口から着弾対象物までの距離に応じた調整も可能とする。【解決手段】インク滴の着弾によって記録紙表面に形成されたテストパターンを光学的に読み取り可能な画像検出センサ２７を記録ヘッドに設ける。制御部２８は、ノズル開口から記録紙表面までのプラテンギャップを示すギャップ情報をギャップ検出センサ４３からの検出信号に基づき取得する。制御部は、画像検出センサからの読取情報に基づき、位置補正情報をプラテンギャップ毎に取得すると共に、取得した位置補正情報を補正情報記憶素子５６に記憶する。さらに、制御部は、ギャップ情報に基づいて位置補正情報を取得し、取得した位置補正情報に応じてインク滴の吐出タイミングを調整する。【選択図】      図６
2004314361.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
圧力発生素子の作動により圧力室内の液体に圧力変動を生じさせ、この圧力変動によってノズル開口から液滴を吐出可能な液体噴射ヘッドと、該液体噴射ヘッドを主走査方向に往復移動させるヘッド走査機構と、主走査方向に関する位置補正情報に基づいて液滴の吐出タイミングの制御を行う吐出タイミング制御手段とを備え、
液体噴射ヘッドの往路走査方向と復路走査方向の双方向で液滴を吐出可能であって、前記位置補正情報に基づいて双方向吐出時における液滴の吐出タイミングを調整可能な液体噴射装置において、
前記液滴の着弾によって着弾対象物の表面に形成されたテストパターンを光学的に読み取り可能な光学的読取手段と、
前記ノズル開口から着弾対象物表面までのプラテンギャップを示すギャップ情報を取得可能なギャップ情報取得手段と、
前記光学的読取手段からの読取情報に基づき、前記位置補正情報をプラテンギャップ毎に取得する位置補正情報取得手段と、
該位置補正情報取得手段が取得したプラテンギャップ毎の位置補正情報を記憶可能な位置補正情報記憶手段を設け、
前記吐出タイミング制御手段は、前記ギャップ情報に基づいて位置補正情報を取得し、取得した位置補正情報に応じて液体の吐出タイミングを調整することを特徴とする液体噴射装置。
【請求項２】
前記位置補正情報記憶手段に記憶されたプラテンギャップ毎の位置補正情報に基づいて液滴の飛行速度情報を取得する飛行速度取得手段を設けたことを特徴とする請求項１に記載の液体噴射装置。
【請求項３】
前記飛行速度取得手段は、前記位置補正情報及びギャップ情報から液滴の飛行角度を取得し、該取得した飛行角度と液体噴射ヘッドの走査速度とに基づいて液滴の飛行速度情報を取得することを特徴とする請求項２に記載の液体噴射装置。
【請求項４】
設定された噴射モードに基づいて液滴の吐出動作を定め、定めた吐出動作に応じて前記液体噴射ヘッド及びヘッド走査機構を制御する噴射制御手段を備え、
該噴射制御手段は、着弾対象物よりも広い領域に液滴を吐出することで着弾対象物の全面に液滴を着弾させる全面着弾モードが設定されたことを条件に、前記飛行速度情報に基づいて着弾対象物を超えた部分の吐出面積を可変することを特徴とする請求項２又は請求項３に記載の液体噴射装置。
【請求項５】
ノズル開口付近の液体増粘を防止する増粘防止動作を制御する増粘防止制御手段を設け、
該増粘防止制御手段は、前記飛行速度情報に基づいて増粘防止動作の実行条件を可変することを特徴とする請求項２又は請求項３に記載の液体噴射装置。
【請求項６】
前記増粘防止動作は、液体噴射ヘッドの加速領域にてなされ、微振動パルスを前記圧力発生素子に供給することで液滴を吐出させない程度にメニスカスを微振動させる第１微振動動作であり、
前記増粘防止制御手段は、前記飛行速度情報に基づき、加速領域内における微振動パルスの供給回数を可変することを特徴とする請求項５に記載の液体噴射装置。
【請求項７】
前記増粘防止動作は、液体噴射ヘッドの主走査領域にてなされ、微振動パルスを前記圧力発生素子に供給することで液滴を吐出させない程度にメニスカスを微振動させる第２微振動動作であり、
前記増粘防止制御手段は、前記飛行速度情報に基づき、単位走査距離に対する微振動パルスの供給回数を可変することを特徴とする請求項５に記載の液体噴射装置。
【請求項８】
前記増粘防止動作は、着弾対象物よりも外側の所定位置で液体噴射ヘッドから液滴を空吐出するフラッシング動作であり、
前記増粘防止制御手段は、前記飛行速度情報に基づき、フラッシング動作における液滴の吐出回数及び実行間隔の少なくとも一方を可変することを特徴とする請求項５に記載の液体噴射装置。
【請求項９】
圧力発生素子の作動により圧力室内の液体に圧力変動を生じさせることでノズル開口から液滴を吐出可能な液体噴射ヘッドと、該液体噴射ヘッドを主走査方向に往復移動させるヘッド走査機構と、複数のプラテンギャップを設定可能なギャップ調整機構と、主走査方向に関する位置補正情報に基づいて液滴の吐出タイミングの制御を行う吐出タイミング制御手段とを備え、
液体噴射ヘッドの往路走査方向と復路走査方向の双方向で液滴を吐出可能であって、前記位置補正情報に基づいて双方向吐出時における液滴の吐出タイミングを調整可能な液体噴射装置の制御方法において、
前記液滴を着弾させることで着弾対象物の表面にテストパターンを形成すると共に、該テストパターンを光学的読取手段によって光学的に読み取り、
ギャップ情報取得手段からのギャップ情報と、前記光学的読取手段からの読取情報に基づき、前記位置補正情報をプラテンギャップ毎に取得し、
該取得したプラテンギャップ毎の位置補正情報を位置補正情報記憶手段に記憶し、
前記ギャップ情報に基づいて位置補正情報記憶手段から位置補正情報を読み出し、読み出した位置補正情報に応じて液体の吐出タイミングを調整することを特徴とする液体噴射装置の制御方法。
【請求項１０】
前記位置補正情報記憶手段に記憶されたプラテンギャップ毎の位置補正情報に基づいて液滴の飛行速度情報を取得することを特徴とする請求項９に記載の液体噴射装置の制御方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、液体噴射ヘッドから各種の液体を吐出可能な液体噴射装置、及び、この液体噴射装置の制御方法に関し、特に、往路走査時と復路走査時の着弾位置を精度良く合わせるようにしたものに関する。
【０００２】
【従来の技術】
液体噴射装置は液体を吐出（噴射）可能な噴射ヘッドを備え、この噴射ヘッドから各種の液体を吐出する装置である。この液体噴射装置としては、例えば、インクジェット式プリンタやインクジェット式プロッタ等の画像記録装置がある。そして、最近では、極く少量の液体を所定の位置に精度良く着弾できるという特性を生かし、各種の製造装置にも応用されている。例えば、液晶ディスプレー等のカラーフィルタを製造するディスプレー製造装置，有機ＥＬ（Ｅｌｅｃｔｒｏ  Ｌｕｍｉｎｅｓｃｅｎｃｅ）ディスプレーやＦＥＤ（面発光ディスプレー）等の電極を形成する電極製造装置，バイオチップ（生物化学素子）を製造するチップ製造装置に応用されている。そして、画像記録装置用の記録ヘッドでは液状のインクを吐出し、ディスプレー製造装置用の色材噴射ヘッドではＲ（Ｒｅｄ）・Ｇ（Ｇｒｅｅｎ）・Ｂ（Ｂｌｕｅ）の各色材の溶液を吐出する。また、電極製造装置用の電極材噴射ヘッドでは液状の電極材料を吐出し、チップ製造装置用の生体有機物噴射ヘッドでは生体有機物の溶液を吐出する。
【０００３】
この種の液体噴射装置には、液体噴射ヘッドを主走査方向に往復移動させるヘッド走査機構を備え、液体噴射ヘッドの往路走査時と復路走査時の両方で液滴を吐出可能な双方向吐出を行えるように構成したものがある。例えば、液体噴射装置の一種であるインクジェット式記録装置では、記録時間の短縮を図るべく、記録ヘッド（液体噴射ヘッドの一種）の往路走査時と復路走査時の両方でインク滴を吐出可能に構成したものがある。このように、往路走査時と復路走査時の両方でインク滴を吐出可能に構成したものでは、往路走査時に吐出したインク滴と復路走査時に吐出したインク滴の着弾位置がずれてしまう傾向がある。この着弾位置ずれを補正すべく、往路走査時と復路走査時におけるインク滴の吐出タイミングを調整可能な装置が提案されている（例えば、特許文献１）。
【０００４】
この装置では、復路走査時におけるインク滴の吐出タイミングを可変した複数種類のテストパターンを記録し、そのテストパターンの中から最も画質が良いものをユーザや検査作業者に選択させ、選択したパターンの番号をホストコンピュータ等を介して装置に入力していた。そして、この入力された情報に基づき、インク滴を吐出させるための駆動パルスの発生タイミングを設定し、復路走査時におけるインク滴の着弾位置を往路走査時におけるインク滴の着弾位置にあわせていた。
【０００５】
また、この種の液体噴射装置において、液滴の飛行速度は液体噴射ヘッド毎に個体差がある。そして、液滴の飛行速度に応じてその液体噴射ヘッドの特性が規定される。例えば、液滴の飛行速度が標準（設計値）よりも速い液体噴射ヘッドであれば、ノズル開口付近の液体に関し、標準速度の液体噴射ヘッドよりも増粘し難いという特性、及び、吐出した液滴がミスト化し難いという特性を有する。反対に、液滴の飛行速度が標準（設計値）よりも遅い液体噴射ヘッドであれば、標準速度の液体噴射ヘッドよりも増粘し易く、ミスト化もし易いという特性を有する。従って、液滴の飛行速度を把握することは制御の最適化のために重要である。そして、吐出された液滴の飛行速度を測定可能な装置は種々提案されているが、レーザー光源と受光素子とを用いるなど、測定用の専用機構を備えるものが殆どであった（例えば、特許文献２）。
【０００６】
【特許文献１】
特開２００１−１００８８号公報（第１０−１５頁，第１４−２４図）
【特許文献２】
特開平５−１９３１３６号公報（第４頁，第１図）
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
上記従来装置では、双方向吐出時における液滴の着弾位置ずれを、ユーザー等が目視で判断し、判断結果を手動で入力するものであった。このように、ユーザーによる操作を伴うので、使い勝手の点で改善の余地があった。また、ノズル開口から着弾対象物までの距離（プラテンギャップとも呼ばれる。）については特に考慮されておらず、この点についても改善の余地があった。
さらに、他の従来装置では、液滴の飛行速度を測定するための専用機構が必要であり、装置の複雑化を招くものであった。
【０００８】
本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであり、その主たる目的は、双方向吐出時における液滴の着弾位置ずれを自動で調整できると共に、ノズル開口から着弾対象物までの距離に応じた調整も可能な液体噴射装置を提供することにある。また、本発明の他の目的は、簡単な構成で液滴の飛行速度を検出可能な液体噴射装置を提供することにある。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
本発明は、上記目的を達成するために提案されたものであり、圧力発生素子の作動により圧力室内の液体に圧力変動を生じさせ、この圧力変動によってノズル開口から液滴を吐出可能な液体噴射ヘッドと、該液体噴射ヘッドを主走査方向に往復移動させるヘッド走査機構と、主走査方向に関する位置補正情報に基づいて液滴の吐出タイミングの制御を行う吐出タイミング制御手段とを備え、
液体噴射ヘッドの往路走査方向と復路走査方向の双方向で液滴を吐出可能であって、前記位置補正情報に基づいて双方向吐出時における液滴の吐出タイミングを調整可能な液体噴射装置において、
前記液滴の着弾によって着弾対象物の表面に形成されたテストパターンを光学的に読み取り可能な光学的読取手段と、
前記ノズル開口から着弾対象物表面までのプラテンギャップを示すギャップ情報を取得可能なギャップ情報取得手段と、
前記光学的読取手段からの読取情報に基づき、前記位置補正情報をプラテンギャップ毎に取得する位置補正情報取得手段と、
該位置補正情報取得手段が取得したプラテンギャップ毎の位置補正情報を記憶可能な位置補正情報記憶手段を設け、
前記吐出タイミング制御手段は、前記ギャップ情報に基づいて位置補正情報を取得し、取得した位置補正情報に応じて液体の吐出タイミングを調整することを特徴とする。
【００１０】
この発明によれば、テストパターンを読み取ることで得られた読取情報に基づいて位置補正情報が取得され、取得された位置補正情報に基づいて液滴の吐出タイミングが定められる。このため、ユーザー等は、テストパターンの判断や判断結果の入力等の特別な操作を行わなくても済み、使い勝手の向上が図れる。
また、位置補正情報記憶手段にはプラテンギャップ毎の位置補正情報記憶され、プラテンギャップに応じて着弾位置補正が行われるので、プラテンギャップが変化しても液滴の着弾位置を精度良く調整することができる。
【００１１】
上記発明において、前記位置補正情報記憶手段に記憶されたプラテンギャップ毎の位置補正情報に基づいて液滴の飛行速度情報を取得する飛行速度取得手段を設ける構成が好ましい。そして、この飛行速度取得手段に関し、位置補正情報及びギャップ情報から液滴の飛行角度を取得し、該取得した飛行角度と液体噴射ヘッドの走査速度とに基づいて液滴の飛行速度情報を取得する構成が好ましい。
これらの発明によれば、位置補正情報から液滴の飛行速度を取得するので、専用の測定装置が不要となり、装置構成の簡素化が図れる。
【００１２】
上記発明において、設定された噴射モードに基づいて液滴の吐出動作を定め、定めた吐出動作に応じて前記液体噴射ヘッド及びヘッド走査機構を制御する噴射制御手段を備え、
該噴射制御手段は、着弾対象物よりも広い領域に液滴を吐出することで着弾対象物の全面に液滴を着弾させる全面着弾モードが設定されたことを条件に、前記飛行速度情報に基づいて着弾対象物を超えた部分の吐出面積（捨て打ち面積）を可変する構成が好ましい。
この発明によれば、液滴の飛行速度に応じて着弾対象物を超えた部分の吐出面積が調整される。ここで、液滴の飛行速度は、液滴のミスト化し易さに影響する。即ち、液滴の飛行速度が遅くなる程に液滴はミスト化し易くなり、反対に、液滴の飛行速度が速くなる程に液滴はミスト化し難くなる。このため、液滴の飛行速度に応じて上記の捨て打ち面積を調整することにより、吐出された液滴のミスト化を防止することができる。
【００１３】
上記発明において、ノズル開口付近の液体増粘を防止する増粘防止動作を制御する増粘防止制御手段を設け、該増粘防止制御手段が、前記飛行速度情報に基づいて増粘防止動作の実行条件を可変する構成が好ましい。
【００１４】
そして、この増粘防止動作を、液体噴射ヘッドの加速領域にてなされ、微振動パルスを前記圧力発生素子に供給することで液滴を吐出させない程度にメニスカスを微振動させる第１微振動動作とし、増粘防止制御手段が、前記飛行速度情報に基づき、加速領域内における微振動パルスの供給回数を可変する構成が好ましい。
なお、「加速領域」とは、着弾対象物よりも外側の位置から着弾対象物上に至るまでの領域であり、液体噴射ヘッドを所定の走査速度まで加速させるために必要な範囲に設定される。
【００１５】
また、この増粘防止動作を、液体噴射ヘッドの主走査領域にてなされ、微振動パルスを前記圧力発生素子に供給することで液滴を吐出させない程度にメニスカスを微振動させる第２微振動動作とし、増粘防止制御手段が、前記飛行速度情報に基づき、単位走査距離に対する微振動パルスの供給回数を可変する構成が好ましい。
なお、「主走査領域」とは、着弾対象物上の領域である。
【００１６】
また、この増粘防止動作を、着弾対象物よりも外側の所定位置で液体噴射ヘッドから液滴を空吐出するフラッシング動作とし、増粘防止制御手段が、前記飛行速度情報に基づき、フラッシング動作における液滴の吐出回数及び実行間隔の少なくとも一方を可変する構成が好ましい。
【００１７】
これらの発明によれば、液滴の飛行速度に応じて増粘防止動作における実行条件が調整される。ここで、液滴の飛行速度はノズル開口付近の液体の増粘し易さに影響する。即ち、液滴の飛行速度が遅くなる程にノズル開口付近の液体は増粘し易くなり、反対に、液滴の飛行速度が速くなる程に液体は増粘し難くなる。これは、インク滴吐出直後におけるメニスカスの運動エネルギーの大きさが液滴の飛行速度に応じて変化するためと考えられる。このため、液滴の飛行速度に応じて増粘防止動作における実行条件を調整することにより、増粘防止動作の最適化が図れる。
【００１８】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。なお、以下の説明では液体噴射装置の一形態である画像記録装置、詳しくは、インクジェット式プリンタ（以下、プリンタという。）を例に挙げることにする。
【００１９】
図１は、このプリンタの基本構成を説明する斜視図である。この図１に示すように、プリンタは、記録ヘッド１が取り付けられると共に、インクカートリッジ２を着脱可能に保持するカートリッジ保持部３を有するキャリッジ４と、記録ヘッド１の下方に配設されたプラテン５と、キャリッジ４を記録紙６の紙幅方向に移動させるヘッド走査機構と、記録紙６を紙送り方向に移動させる紙送り機構とを備えている。また、記録ヘッド１の移動範囲内であってプラテン５よりも外側には、記録ヘッド１の走査の起点となるホームポジションが設定してある。このホームポジションには、キャッピング機構７が設けられている。このキャッピング機構７は、キャップ部材８によって記録ヘッド１のノズル面を封止し、ノズル開口９（図２参照）からのインク溶媒の蒸発を防止するものである。そして、このキャッピング機構７は、インク滴を空吐出するフラッシング動作時にも用いられる。即ち、このフラッシング動作の実行時において、キャップ部材８は、記録ヘッド１から吐出されたインク滴を受ける容器として用いられる。
なお、上記の記録紙６は、記録ヘッド１から吐出されたインク滴（液滴の一種）が着弾される着弾対象物の一種である。そして、この記録紙６の紙幅方向は主走査方向であり、紙送り方向は副走査方向である。
【００２０】
上記の記録ヘッド１は、本発明の液体噴射ヘッドの一種であり、液体状のインクを液滴の状態にしてノズル開口９から吐出させる。この記録ヘッド１としては種々の態様が提案されているが、圧力室内のインクに圧力変動を生じさせ、この圧力変動を利用してノズル開口９から液滴を吐出させる方式のものが一般的である。
この記録ヘッド１の一例を、図２に基づいて簡単に説明する。例示した記録ヘッド１は、ケース１１と、このケース１１内に収納される振動子ユニット１２と、ケース１１の先端面に接合される流路ユニット１３等を備えている。上記のケース１１は、例えば、エポキシ系樹脂を成型することで作成され、その内部には振動子ユニット１２を収納するための収納空部１４を有する。振動子ユニット１２は、櫛歯状の圧電振動子１５を固定板１６の表面に片持ち梁の状態で接合したものである。なお、圧電振動子１５は、圧力発生素子の一種であって、電気機械変換素子の一種である。そして、圧電振動子１５は、振動子電位に応じて自由端部が素子長手方向に伸縮する。
【００２１】
流路ユニット１３は、流路形成基板１７の一方の面にノズルプレート１８を、流路形成基板１７の他方の面に弾性板１９をそれぞれ接合した構成である。そして、この流路ユニット１３には、リザーバ２０と、インク供給口２１と、圧力室２２と、ノズル連通口２３と、ノズル開口９とを設けている。そして、これらの各部により、インク供給口２１から圧力室２２及びノズル連通口２３を経てノズル開口９に至る一連のインク流路が、ノズル開口９に対応する複数形成される。また、上記のノズル開口９は複数列状に開設されており、１列に属するノズル開口９群がノズル列を構成する。なお、このノズル列は、１つの記録ヘッド１に対して複数列設けられている。
【００２２】
上記の弾性板１９にはダイヤフラム部が設けられている。このダイヤフラム部は圧力室２２の一部を区画する部分であり、圧電振動子１５の先端面が接合される島部（厚肉部）２４と、この島部２４の周囲に設けられ、弾性を有する薄肉部２５とを有する。そして、圧電振動子１５が素子長手方向に伸縮すると島部２４が変位する。この島部２４の変位によって圧力室容積が変動する。即ち、圧電振動子１５が伸長すると圧力室容積が減少し、圧電振動子１５が収縮すると圧力室容積が増加する。
【００２３】
このような圧力室２２の容積変化に伴って圧力室２２内のインクに圧力変動が生じる。このため、この圧力変動を制御することでノズル開口９からインク滴を吐出させることができる。例えば、圧電振動子１５を素子長手方向に収縮させた後、急激に伸長させることでインク滴を吐出させることができる。さらに、圧力室２２内のインクに加える圧力変動パターンを変えることで、吐出されるインク滴の量を変えることができるし、メニスカスを微振動させることもできる。
【００２４】
また、本実施形態では、図３（ｂ）に示すように、記録ヘッド１の先端面内に２種類のセンサを設けている。その１つは紙幅センサ２６である。この紙幅センサ２６は、記録紙６のエッジを検出するものであり、ノズル列よりも紙送り方向の上流側に配設されている。この紙幅センサ２６は、例えば、記録紙６の全面に画像等を記録する所謂縁なし記録を行う時に用いられる。この縁なし記録では、記録紙６の大きさよりも大きな画像データを生成し、記録紙６の縁を越えてインク滴を吐出することによって記録紙６の全面に画像等を記録する。そして、この紙幅センサ２６からの検出信号に基づき、縁なし記録時における記録紙６の位置を検出し、インク滴の捨て打ち量、言い換えれば、記録紙６よりも外側の領域におけるインク滴の捨て打ち面積（吐出面積）を最適化する。
【００２５】
他の１つは、画像検出センサ２７である。この画像検出センサ２７は、本発明における光学的読取手段の一種であり、記録紙６表面に記録された画像の濃淡を検出するセンサである。本実施形態では、この画像検出センサ２７をフォトセンサによって構成し、ノズル列よりも紙送り方向の下流側に配設している。このように、画像検出センサ２７をノズル列よりも下流側に配設したのは、実際に記録された画像を検出するためである。この画像検出センサ２７からの検出信号は制御部２８（図６参照）に入力され、記録ヘッド１の往路走査時に吐出したインク滴の着弾位置と、復路走査時に吐出したインク滴の着弾位置とをあわせるための位置補正情報を取得する際に使用される。なお、この画像検出センサ２７の使用方法については、後で詳しく説明する。
【００２６】
プラテン５は、記録紙６を案内するための板状部材である。このプラテン５の上面部において、周縁部分を除いた部分がこの周縁部分よりも一段低い窪部として形成されている。そして、この窪部内にはスポンジ等の吸液部材３１が配設されている。また、窪部底面からは、上方に向かって支持突起（ダイヤモンドリブとも呼ばれる。）３２が隆設している。この支持突起３２は、記録紙背面に当接してこの記録紙６を支持する部材であり、先端部分が吸液部材３１の表面よりも上方に突出している。
【００２７】
ヘッド走査機構は、紙幅方向に架設されたガイド軸３３と、プリンタにおける主走査方向の一側に配設されたパルスモータ３４と、このパルスモータ３４の回転軸に接続され、パルスモータ３４によって回転駆動される駆動プーリー３５と、駆動プーリー３５とは反対側の主走査方向他側に配設された遊転プーリー３６と、駆動プーリー３５と遊転プーリー３６との間に掛け渡され、キャリッジ４に接続されたタイミングベルト３７と、キャリッジ４（記録ヘッド１）における主走査方向の位置情報を出力するリニアエンコーダ３８と、パルスモータ３４の回転を制御する制御部２８とから構成される。また、紙送り機構は、駆動源としての紙送りモータ３９と、この紙送りモータ３９によって回転駆動される紙送りローラ４０と、紙送りモータ３９の動作を制御する制御部２８とから構成される。
【００２８】
ガイド軸３３には、ギャップ調整機構を設けている。本実施形態のギャップ調整機構は、キャリッジ４を上下方向に移動させることで、記録ヘッド１のノズル面（ノズルプレート１８の外側表面）から記録紙表面までのギャップ（以下、プラテンギャップという。）を調整する機構である。このギャップ調整機構は、図３（ａ）に示すように、回動中心からずれた偏心状態でガイド軸３３を支持する偏心カム４１と、この偏心カム４１に連結された調整レバー４２と、調整レバー４２の近傍に設けられて、調整レバー４２の操作状態に応じて検出信号を出力するギャップ検出センサ４３とから構成されている。
【００２９】
このギャップ調整機構では、支軸４４を中心に調整レバー４２を回動させると偏心カム４１が回動し、ガイド軸３３が上下方向に移動する。そして、このガイド軸３３の上下方向への移動に伴ってキャリッジ４が上下方向に移動し、プラテン５の表面からノズル面までの距離（高さ）が変更される。例えば、調整レバー４２を＜０＞側に倒すと、図３（ａ）に実線で示すように、ガイド軸３３が下側に移動する。この状態では、図４に実線で示すように、ノズル面（ノズル開口９）がプラテン５に接近した通常状態となる。一方、調整レバー４２を＜＋＞側に倒すと、図３（ａ）に二点鎖線で示すように、ガイド軸３３が上方に移動する。この状態では、図４に二点鎖線で示すように、通常状態よりもノズル面をプラテン５から離隔させた離隔状態となる。
なお、本実施形態の調整レバー４２は、＜０＞の位置と＜＋＞の位置とで位置決めされ、途中の位置では停止しない。
【００３０】
そして、普通紙等の比較的薄手の記録紙６では、調整レバー４２を＜０＞側（薄紙側）に倒してキャリッジ４（記録ヘッド１）を通常状態にする。一方、ボード紙や封筒等の比較的厚手の記録紙６では、調整レバー４２を＜＋＞側（厚紙側）に倒してガイド軸３３を引き上げ、キャリッジ４（記録ヘッド１）を離隔状態にする。このように、本実施形態のギャップ調整機構では、ノズル面の高さを変えることで、プラテンギャップを記録に適した所定範囲内に収める構成としている。
【００３１】
本実施形態において、通常状態は、普通紙を用いた際のプラテンギャップ、即ち、ノズル面から記録紙表面までの間隔が１．２ｍｍから１．５ｍｍの範囲に設定されている。また、離隔状態は通常状態を基準に設定され、この通常状態よりもノズル面を０．９ｍｍから１．０ｍｍ上昇させた位置に設定される。
図５の模式図で説明すると、通常状態のプラテンギャップは符号ＰＧ１で示す間隔であり、離隔状態のプラテンギャップは、このプラテンギャップＰＧ１に調整量△ＰＧを加算したものであり、符号ＰＧ２で示す間隔である。
便宜上、以下の説明では、通常状態のプラテンギャップを第１プラテンギャップＰＧ１といい、離隔状態のプラテンギャップを第２プラテンギャップＰＧ２という。なお、これらの第１プラテンギャップＰＧ１と第２プラテンギャップＰＧ２において記録紙６の厚さは同じとする。
【００３２】
上記のギャップ検出センサ４３は、本発明のギャップ情報取得手段の一部を構成する部分であり、本実施形態ではいわゆるマイクロスイッチによって構成している。このギャップ検出センサ４３は、調整レバー４２が＜＋＞の位置まで倒されると、センサのスイッチ部分が調整レバー４２によって押し込まれてオン状態になる。一方、調整レバー４２が＜＋＞の位置から＜０＞側に向けて倒されると、調整レバー４２によるスイッチ部分の押し込み状態が解除されてオフ状態に切り替わる。
ギャップ検出センサ４３から出力された検出信号は、図６に示すように、制御部２８に入力されている。従って、制御部２８は、このギャップ検出センサ４３からの検出信号に基づいて、キャリッジ４（記録ヘッド１）が通常状態にあるのか、離隔状態にあるのかを認識できる。
【００３３】
上記のリニアエンコーダ３８は、プリンタの筐体側に主走査方向と平行に張設されたスケール４５と、キャリッジ４の背面に取り付けられたフォトインタラプタ３８（図３参照）とを備えている。スケール４５は透明樹脂によって作製された帯状（バンド状）部材であり、帯幅方向を横断する黒色ストライプが帯長手方向に一定ピッチで複数形成されている。本実施形態では、各ストライプが１８０ｄｐｉに対応するピッチで印刷されている。フォトインタラプタ３８は、一対の発光素子と受光素子とを対向状態で取り付けることで構成されている。そして、上記したスケール４５は、発光素子と受光素子との間に配置されているため、受光素子からの検出信号（エンコーダ出力）は、発光素子からの光がスケール４５を透過した状態と、ストライプが発光素子からの光を遮った状態とで出力レベルが異なる。
【００３４】
このリニアエンコーダ３８では、キャリッジ４（記録ヘッド１）が主走査方向に移動すると、発光素子からの光をストライプが間歇的に遮る。これにより、受光素子からはパルス状の検出信号（エンコーダ出力）が発生する。このエンコーダ出力は制御部２８に入力されているので、制御部２８はこのエンコーダ出力に基づいてキャリッジ４の走査位置を認識することができる。即ち、ストライプが一定ピッチで形成されているので、エンコーダ出力のパルス数をカウントすることで、キャリッジ４の位置を認識することができる。
なお、このリニアエンコーダ３８は、キャリッジ４の移動に応じたエンコーダ出力が得られれば、この構成に限定されるものではない。例えば、スケール４５を遮光性のバンド部材によって構成すると共に、透光性のスリットを一定間隔で設けてもよい。
【００３５】
次に、図６のブロック図に基づき、プリンタの電気的構成について説明する。例示したプリンタは、プリンタコントローラ５１と、プリントエンジン５２とを備えている。プリンタコントローラ５１は、図示しないホストコンピュータ等からの印刷データ等を受信するインターフェース（外部Ｉ／Ｆ）５３と、各種データの記憶等を行うＲＡＭ５４と、各種データ処理のためのルーチン等を記憶したＲＯＭ５５と、主走査方向に関する位置補正情報を記憶可能な補正情報記憶素子５６と、ＣＰＵ等からなり、本発明の噴射制御手段としても機能する制御部２８と、クロック信号（ＣＫ）を発生する発振回路５７と、記録ヘッド１へ供給するための駆動信号（ＣＯＭ）を発生する駆動信号発生回路５８と、印字データ（ドットパターンデータであり、階調情報の一種。）及び駆動信号等をプリントエンジン５２に送信するためのインターフェース（内部Ｉ／Ｆ）５９とを備える。
【００３６】
外部Ｉ／Ｆ５３は、例えばキャラクタコード、グラフィック関数、イメージデータのいずれか１つのデータ又は複数のデータからなる印刷データをホストコンピュータ等から受信する。また、外部Ｉ／Ｆ５３は、ホストコンピュータに対してビジー信号（ＢＵＳＹ）やアクノレッジ信号（ＡＣＫ）等を出力する。ＲＡＭ５４は、受信バッファ、中間バッファ、出力バッファ、或いはワークメモリ（図示せず）等として利用されるものである。受信バッファには、外部Ｉ／Ｆ５３が受信したホストコンピュータからの印刷データが一時的に記憶される。中間バッファには、制御部２８によって変換された中間コードデータが記憶される。出力ＲＯＭ５５バッファには、記録ヘッド１にシリアル伝送される印字データが展開される。ＲＯＭ５５は、制御部２８によって実行される各種制御ルーチン、フォントデータ及びグラフィック関数、各種手続き等を記憶している。また、このＲＯＭ５５には、テストパターンを記録するための印刷データ（テストパターンデータ）も記憶させている。従って、このＲＯＭ５５は、テストパターンデータ記憶手段としても機能する。
【００３７】
補正情報記憶素子５６は、上記したように位置補正情報を記憶する素子である。ここで、位置補正情報とは、記録ヘッド１の往路走査時、例えば、ホームポジション側から離隔する方向に移動させた時と、復路走査時、例えば、ホームポジション側に向かう方向に移動させた時とでインク滴の着弾位置を揃えるための情報であり、双方向記録時（所謂Ｂｉ−Ｄ記録時）において制御部２８により参照される。
本実施形態では、この位置補正情報として、復路走査時に対する補正量を用いている。即ち、往路走査時におけるインク滴の着弾位置を基準として、復路走査時のインク滴の着弾位置を調整する。また、この位置補正情報としては、移動量をドット数で表した情報を用いている。例えば、復路記録時の着弾位置を往路走査方向に４ｄｏｔ分移動する場合には、位置補正情報として［＋４］が用いられる。一方、復路記録時の着弾位置を復路走査方向に８ｄｏｔ分移動する場合には、位置補正情報として［−８］が用いられる。
【００３８】
また、この位置補正情報はプラテンギャップ毎に記憶される。これは、記録ヘッド１から吐出されたインク滴が斜め下方に向かって飛行するためである。即ち、インク滴の吐出は記録ヘッド１を主走査方向に移動させながら行うが、この場合において吐出されたインク滴には記録ヘッド１の主走査に伴う空気抵抗が作用する。ここで、吐出されるインク滴は、１滴が数ｐｌ（ピコリットル）〜十数ｐｌと極く少量であり、極く軽量である。このため、吐出されたインク滴は空気抵抗の影響を大きく受け、記録ヘッド１の走査方向とは反対側の斜め下方に向かって飛行する。そして、記録ヘッド１の主走査に伴ってインク滴に作用する空気抵抗は、記録ヘッド１の主走査方向への移動速度によって規定される。ここで、記録ヘッド１の移動速度は画像等の記録が可能な記録領域内において一定であるため、この領域内においてインク滴に作用する空気流の力（流動力，抵抗）も一定となる。従って、インク滴の飛行角度（鉛直方向からのずれ角度）も一定となり、プラテンギャップに応じて位置補正情報の最適値が変化する。
本実施形態では、図６（ｂ）に示すように、補正情報記憶素子５６内に２種類の位置補正情報を記憶している。即ち、狭いプラテンギャップ（ＰＧ小）に対応した第１補正情報を第１補正情報記憶領域５６ａに記憶し、広いプラテンギャップ（ＰＧ大）に対応した第２補正情報を第２補正情報記憶領域５６ｂに記憶している。
【００３９】
制御部２８は、データ展開手段として機能し、印刷データを印字データに展開する。この場合において、制御部２８は、受信バッファ内の印刷データを読み出して中間コードデータに変換し、この中間コードデータを中間バッファに記憶する。そして、制御部２８は、中間バッファから読み出した中間コードデータを解析し、ＲＯＭ５５内のフォントデータやグラフィック関数等を参照して中間コードデータをドット毎の印字データに展開する。本実施形態では、この印字データを２ビットデータで構成している。この展開された印字データは出力バッファに記憶されて、一回の主走査に相当する１行分の印字データが得られると、この１行分の印字データ（ＳＩ）は内部Ｉ／Ｆ５９を通じて記録ヘッド１にシリアル伝送される。そして、出力バッファから１行分の印字データが送信されると、中間バッファの内容が消去されて次の中間コードデータに対する変換が行われる。
【００４０】
また、制御部２８は、発生タイミング信号（ＰＴＳ）を出力する発生タイミング信号出力手段としても機能する。ここで、発生タイミング信号とは、駆動信号発生回路５８が発生する駆動信号の発生開始タイミングを定める信号である。即ち、駆動信号発生回路５８は、この発生開始タイミング信号を受信する毎に、一連の駆動信号を信号発生周期に亘って出力する。本実施形態では、この発生開始タイミング信号を７２０ｄｐｉに対応する間隔で出力する。このため、制御部２８は、リニアエンコーダ３８からのエンコーダ出力を４逓倍することにより、発生タイミング信号を出力する。例えば、エンコーダ出力における直前の一周期を１／４することで発生タイミング信号の出力間隔を求め、この出力間隔に基づいて発生タイミング信号を出力する。
【００４１】
また、制御部２８は、上記のギャップ検出センサ４３と共に本発明のギャップ情報取得手段としても機能する。即ち、制御部２８は、ギャップ検出センサ４３からの検出信号に基づいて、記録ヘッド１が通常状態にあるのか離隔状態にあるのかを認識する。また、制御部２８は、記録対象となる記録紙６の種類（普通紙，ボード紙等）に応じて紙厚情報（媒体厚さ情報の一種）を取得する。そして、記録ヘッド１の状態と紙厚情報とに基づき、制御部２８は、ノズル開口９から着弾対象物表面までの間隔、即ち、プラテンギャップを取得する。
なお、記録対象となる記録紙６の種類は、例えば、ホストコンピュータ等から送られてくる制御情報によって取得することができる。また、操作パネル（図示せず）の操作等によってユーザーが入力した情報に基づいて取得することもできる。そして、記録紙６の種類と紙厚情報との関係は、例えば、上記のＲＯＭ５５に予め記憶しておく。従って、制御部２８は、記録ヘッド１の状態と紙厚情報とに基づいてプラテンギャップを取得できる。
【００４２】
また、制御部２８は、本発明の位置補正情報取得手段としても機能し、テストパターンを読み取ることで得られた画像検出センサ２７からの検出情報に基づき、上記の位置補正情報をプラテンギャップ毎に取得する。さらに、制御部２８は、本発明の吐出タイミング制御手段としても機能し、上記のギャップ情報に基づき、補正情報記憶素子５６から対応するプラテンギャップの位置補正情報を取得する。そして、取得した位置補正情報に応じて復路走査時におけるインク滴の吐出タイミングを調整する。この他に、制御部２８は、本発明の飛行速度取得手段、及び、増粘防止制御手段としても機能する。
なお、この位置補正情報の取得方法や吐出タイミングの調整方法、飛行速度取得手段及び増粘防止制御手段としての動作については、後で説明する。
【００４３】
上記の駆動信号発生回路５８は、駆動信号発生手段の一種である。この駆動信号発生回路５８は、制御部２８によって制御され、各種の駆動信号を発生する。例えば、記録ヘッド１が記録領域内を移動している期間中には、画像等の記録に用いる記録用駆動信号を発生する。この記録用駆動信号としては、種々の信号が提案され実用化されている。一般に、この記録用駆動信号には、インク滴を吐出させるための吐出パルスと、インク滴を吐出させない程度にメニスカスを微振動させる微振動パルスとを混在させており、印字データ（階調情報）に応じて吐出パルスや微振動パルスを選択して圧電振動子１５に供給する。また、待機ポジションから記録領域までの加速領域を記録ヘッド１が移動している期間中にて、駆動信号発生回路５８は、インク滴を吐出させない程度にメニスカス（ノズル開口９で露出しているインクの自由表面）を微振動させる微振動駆動信号を発生する。この微振動駆動信号は、上記の微振動パルスによって構成された信号である。
【００４４】
さらに、インク滴を空吐出させるフラッシング動作の期間中にて、駆動信号発生回路５８は、より多くのインク滴を高い周波数で吐出させるフラッシング駆動信号を発生させる。このフラッシング駆動信号は、インク滴の吐出量を増やすために波形が最適化されたフラッシングパルスによって構成された信号である。なお、記録ヘッド１が移動していない静止状態においては、エンコーダ出力は発生しない。そして、上記したように、この駆動信号発生回路５８は、発生タイミング信号を受信する毎に一連の駆動信号を発生する構成である。このため、記録ヘッド１の静止期間中においては、制御部２８は、エンコーダ出力に拘わらず発生タイミング信号を出力する。
【００４５】
上記のプリントエンジン５２は、ヘッド走査機構が備えるパルスモータ３４と、紙送り機構が備える紙送りモータ３９と、記録ヘッド１等から構成される。パルスモータ３４は、記録ヘッド１を移動させる駆動源として機能する。即ち、このパルスモータ３４を作動させることで、記録ヘッド１は記録紙６の幅方向に移動される。また、紙送りモータ３９は、記録紙６を紙送り方向順次送り出すための駆動源として機能する。そして、これらのパルスモータ３４と紙送りモータ３９は、制御部２８（噴射制御手段の一種）による制御の下、互いに連係して動作する。
【００４６】
次に、記録ヘッド１の電気的構成について説明する。記録ヘッド１は、第１シフトレジスタ６１及び第２シフトレジスタ６２からなるシフトレジスタ回路と、第１ラッチ回路６３と第２ラッチ回路６４とからなるラッチ回路と、デコーダ６５と、制御ロジック６６と、レベルシフタ６７と、スイッチ回路と、圧電振動子１５と、紙幅センサ２６と、画像検出センサ２７とを備えている。そして、各シフトレジスタ、各ラッチ回路、デコーダ６５、レベルシフタ６７、スイッチ回路６８、及び、圧電振動子１５は、それぞれ記録ヘッド１の各ノズル開口９に対応して複数設けられる。
【００４７】
そして、この記録ヘッド１は、プリンタコントローラ５１からの印字データ（ＳＩ）に基づいてインク滴を吐出する。具体的に説明すると、次の通りである。プリンタコントローラ５１からの印字データは、発振回路５７からのクロック信号（ＣＫ）に同期して、内部Ｉ／Ｆ５９から第１シフトレジスタ６１及び第２シフトレジスタ６２にシリアル伝送される。この印字データは、上記したように２ビットのデータであり、本実施形態では、非記録、小ドット、中ドット、大ドットからなる４段階の記録階調（吐出階調の一種）を表す階調情報によって構成されている。具体的には、非記録が階調情報［００］であり、小ドットが階調情報［０１］であり、中ドットが階調情報［１０］であり、大ドットが階調情報［１１］である。
【００４８】
この印字データは各ノズル開口９毎に設定されており、全てのノズル開口９における下位ビット（Ｌ）のデータが第１シフトレジスタ６１に入力されると共に、上位ビット（Ｈ）のデータが第２シフトレジスタ６２に入力される。第１シフトレジスタ６１には第１ラッチ回路６３が電気的に接続され、第２シフトレジスタ６２には第２ラッチ回路６４が電気的に接続されている。そして、プリンタコントローラ５１からのラッチ信号（ＬＡＴ）が各ラッチ回路６３，６４に入力されると、第１ラッチ回路６３は印字データの下位ビットのデータをラッチし、第２ラッチ回路６４は印字データの上位ビットのデータをラッチする。
【００４９】
各ラッチ回路でラッチされた印字データはデコーダ６５に入力される。このデコーダ６５は、２ビットの印字データを翻訳してパルス選択データを生成する。パルス選択データは、記録用駆動信号（ＣＯＭ）を構成する各パルスに各ビットを対応させることで構成されている。そして、各ビットの内容（例えば、［０］，［１］）に応じて圧電振動子１５に対する駆動パルスの供給或いは非供給が選択される。
【００５０】
また、デコーダ６５には、制御ロジック６６からのタイミング信号も入力されている。この制御ロジック６６は、ラッチ信号（ＬＡＴ）やチャンネル信号（ＣＨ）に基づいてタイミング信号を発生する。即ち、制御ロジック６６は、ラッチ信号或いはチャンネル信号の受信を契機にタイミング信号を発生する。そして、デコーダ６５は、タイミング信号を受信する毎にパルス選択データを出力する。
【００５１】
この場合、デコーダ６５によって翻訳されたパルス選択データは、上位ビット側から順に、タイミング信号の受信タイミングが到来する毎にレベルシフタ６７に入力される。このレベルシフタ６７は、電圧増幅器として機能し、パルス選択データが［１］の場合には、スイッチ回路６８を駆動できる電圧、例えば数十ボルト程度の電圧に昇圧された電気信号を出力する。レベルシフタ６７で昇圧された［１］のパルス選択データは、スイッチ手段として機能するスイッチ回路６８に供給される。このスイッチ回路６８の入力側には、駆動信号発生回路５８からの駆動信号（ＣＯＭ）が供給されており、スイッチ回路６８の出力側には圧電振動子１５が接続されている。
【００５２】
そして、パルス選択データは、スイッチ回路６８の作動、つまり、パルスの圧電振動子１５への供給を制御する。例えば、スイッチ回路６８に加わるパルス選択データが［１］である期間中は、スイッチ回路６８が接続状態になって駆動パルスが圧電振動子１５に供給され、この駆動パルスに倣って圧電振動子１５の電位レベルが変化する。一方、スイッチ回路６８に加わるパルス選択データが［０］の期間中は、レベルシフタ６７からはスイッチ回路６８を作動させるための電気信号が出力されない。このため、スイッチ回路６８が切断状態になって圧電振動子１５へは駆動パルスが供給されない。
【００５３】
このような動作をするデコーダ６５、制御ロジック６６、レベルシフタ６７、スイッチ回路６８、及び、制御部２８は、パルス供給手段として機能し、印字データに基づき、駆動信号の中から必要なパルスを選択して圧電振動子１５に供給する。その結果、印字データを構成する階調情報に応じた量のインク滴がノズル開口９から吐出される。また、非記録の階調情報の場合には、微振動パルスが供給されて、メニスカスの微振動が行われる。また、制御部２８は、吐出タイミング制御手段としても機能し、上記の位置補正情報に基づいて、インク滴の吐出タイミング（本実施形態では復路走査時におけるドットの記録位置）を調整する。
【００５４】
次に、上記した位置補正情報の取得手順について説明する。本実施形態において、位置補正情報は、記録紙６の表面にテストパターンを実際に記録し、記録したテストパターンを画像検出センサ２７によって読み取ることで、制御部２８が取得する。また、位置位置補正情報は、複数のプラテンギャップについて取得する。本実施形態では記録紙６として普通紙を用い、図５に示す第１プラテンギャップＰＧ１（記録ヘッド１を通常状態にした際のプラテンギャップ）と、第２プラテンギャップＰＧ２（記録ヘッド１を離隔状態にした際のプラテンギャップ）の両方で位置補正情報を取得する。以下、詳細に説明する。
【００５５】
まず、図７に基づいてテストパターンについて説明する。例示したテストパターン７１は、複数の矩形状単位画像、例えば、幅１ｍｍ×長さ４ｍｍの長方形状の画像（パッチともいう。）によって構成されている。そして、この単位画像を、往路走査時に記録する往路単位画像７２と、復路走査時に記録する復路単位画像７３とによって構成し、往路単位画像７２と復路単位画像７３とを交互に記録することでテストパターン７１としている。
【００５６】
このテストパターン７１では、往路走査時でのインク滴の着弾位置と復路走査時でのインク滴の着弾位置とが正常に調整されると、図７（ａ）に示すように、隣り合う往路単位画像７２と復路単位画像７３とが隙間無く記録される。一方、往路走査時でのインク滴の着弾位置と復路走査時でのインク滴の着弾位置とがずれている場合には、図７（ｂ）に示すように、隣り合う往路単位画像７２と復路単位画像７３とに関し、一部が重なった状態で記録され、一部が主走査方向に離隔した状態で記録される。即ち、隣り合う復路単位画像７３と往路単位画像７２との間には、記録紙６の地色による筋が現れた状態となる。そして、着弾位置の調整は、往路単位画像７２か復路単位画像７３の何れか一方、或いは、両方について主走査方向への移動量を設定することで行う。即ち、隣り合う単位画像７２，７３同士が隙間無く記録されるように、単位画像７２，７３の移動量を設定する。なお、本実施形態では、往路単位画像７２を基準にして復路単位画像７３を移動させる構成としている。
【００５７】
次に、手順について説明する。プリンタ側で所定の操作がなされたり、ホストコンピュータから所定の制御信号を受信したりすると、制御部２８は、位置補正情報を取得するための補正情報取得モードを設定する。この補正情報取得モードが設定されると、まず、テストパターン記録工程にて、記録紙６の表面にテストパターン７１を記録する。このテストパターン７１の記録は、制御部２８によって制御される。即ち、制御部２８は、テストパターン記録制御手段として機能し、ＲＯＭ５５からテストパターンデータを読み出し、記録ヘッド１、ヘッド走査機構、及び、紙送り機構を制御して記録紙６上にテストパターン７１を記録させる。
【００５８】
テストパターン７１を記録したならば、次にテストパターン読取工程に移行する。このテストパターン読取工程では、制御部２８は、テストパターン読取制御手段として機能し、記録ヘッド１、ヘッド走査機構、及び、紙送り機構を制御することで、記録紙６上に記録されたテストパターン７１を画像検出センサ２７によって読み取る。このとき、画像検出センサ２７からの検出信号は、単位画像７２，７３上の走査時と、単位画像７２，７３同士の隙間（地色）の走査時とで出力レベルが異なる。従って、記録色に応じた閾値を用いることで、制御部２８は、その検出場所における記録の有無を判断できる。また、この読み取り時における主走査方向の走査速度は一定に調整されるので、制御部２８は、地色の検出時間（地色の検出信号が出力されている時間）に基づき、パターン同士の隙間の幅を認識できる。
【００５９】
なお、本実施形態では、画像検出センサ２７をノズル列よりも紙送り方向下流に設けているので、テストパターン記録工程とテストパターン読取工程とを１パスで行うことができる。即ち、パターン記録後の記録紙６を紙送り上流側に戻さなくても、一方向に送ることでテストパターン７１の記録と読み取りとが行える。このため、操作を簡略化することができると共に、紙送り機構の簡素化も図れる。また、テストパターン７１の記録と読み取りとを分けて２パスで行ってもよい。この場合、例えば、テストパターン７１が記録された記録紙６を上流側に戻した後にテストパターン７１の読み取りを行う。或いは、テストパターン７１が記録された記録紙６を取り出した後に、再度セットしてテストパターン７１の読み取りを行う。
【００６０】
テストパターン７１を読み取ったならば、補正値決定工程に移行する。この補正値決定工程では、パターン同士の間隔から位置補正情報を取得する。本実施形態の位置補正情報は移動量をドット数で表した情報である。このため、制御部２８は、得られた間隔の数値に解像度情報を加味し、位置補正情報を取得する。
例えば、図７（ｂ）に示すテストパターン７１において、パターン同士の間隔（地色の筋の幅）△ｘが１４０μｍであり、解像度が７２０ｄｐｉであった場合、１ドットの大きさは約３６μｍである。このため、制御部２８は、位置補正情報として４ｄｏｔを算出する。さらに、復路単位画像７３を復路走査方向（図での右側）に移動させるため、位置補正情報としては［−４］が設定される。
【００６１】
位置補正情報を設定したならば、設定した位置補正情報を補正情報記憶素子５６に記憶する。本実施形態では、第１プラテンギャップＰＧ１について第１位置補正情報を取得し、第２プラテンギャップＰＧ２について第２位置補正情報を取得するので、第１位置補正情報を第１補正情報記憶領域５６ａに記憶し、第２位置補正情報を第２補正情報記憶領域５６ｂに記憶する。
【００６２】
記憶された位置補正情報は画像等の記録時に用いられる。即ち、制御部２８（ギャップ情報取得手段）は、ギャップ検出センサ４３からの検出信号に基づいて記録ヘッド１の位置付け状態、即ち、通常状態若しくは離隔状態を認識し、記録対象となる記録紙６の種類（普通紙，ボード紙等）から紙厚を取得し、これらの情報からプラテンギャップを取得する。
そして、取得したプラテンギャップの情報に基づき、制御部２８（位置補正情報取得手段）は、位置補正情報を取得する。例えば、取得したプラテンギャップに近い側の位置補正情報を取得する。なお、取得したプラテンギャップに対応する位置補正情報を、第１位置補正情報と第２位置補正情報とに基づいて算出してもよい。
【００６３】
これにより、双方向記録時における液滴の着弾位置ずれを自動で調整できる。即ち、制御部２８（噴射制御手段）は、復路走査時において、位置補正情報で指定されたドット分だけインク滴の吐出タイミングをシフトする。例えば、位置補正情報が［−４］であった場合には、インク滴の吐出タイミングを全体的に４ドット分早くする。これにより、インク滴の着弾位置ずれを補正できる。
さらに、この場合において着弾位置ずれは、ノズル開口９から着弾対象物までの距離に応じて調整される。これにより、記録対象となる記録紙６の厚さが異なっても、インク滴の着弾位置ずれを防止することができ、記録画像の画質向上が図れる。
【００６４】
ところで、本実施形態において、制御部２８（飛行速度取得手段）は、記憶された位置補正情報に基づいてインク滴の飛行速度を取得する。そして、取得した飛行速度の情報に基づき、制御部２８（噴射制御手段，増粘防止手段）は、縁なし記録モード（全面噴射モードの一種）におけるインク滴の捨て打ち面積を調整したり、増粘防止動作（微振動動作，フラッシング動作）における実行条件を制御する。以下、これらの点について説明する。
【００６５】
まず、インク滴の飛行速度の検出について説明する。上記したように、吐出されたインク滴は斜め下方に飛行する。本実施形態では、この特性を利用してインク滴の速度を取得する。
図８の模式図に示すように、記録領域における記録ヘッド１の走査速度Ｖｃは一定である。このため、吐出されたインク滴が受ける空気抵抗は一定であり、吐出されたインク滴の水平方向の速度成分Ｖｃ′も一定となる。従って、インク滴の飛行角度θはインク滴の飛行速度Ｖｍによって規定される。例えば、水平方向の速度成分Ｖｃ′が０．５ｍ／ｓであり、インク滴の飛行速度Ｖｍ１が７ｍ／ｓであったとすると、飛行角度θは４．０８度となる。また、飛行速度Ｖｍ２が４ｍ／ｓであったとすると、飛行角度θは７．１３度となる。
【００６６】
そして、水平方向の速度成分Ｖｃ′は記録ヘッド１（キャリッジ４）の走査速度Ｖｃから求めることができる。例えば、走査速度Ｖｃをそのまま用いたり、走査速度Ｖｃに補正係数を乗じることで求めることができる。なお、水平方向の速度成分Ｖｃ′と走査速度Ｖｃの相関関係は、インク滴の量によっても異なる可能性があるので、実験等によって予め取得しておく。
このように、水平方向の速度成分Ｖｃ′が一定であるため、飛行角度θが判ればインク滴の飛行速度Ｖｍを取得できる。そこで、位置補正情報からインク滴の飛行速度を求める手順について説明する。
【００６７】
図９は、ノズル面を基準にして第１プラテンギャップＰＧ１と第２プラテンギャップＰＧ２との関係を示した模式図である。この図において符号△ＰＧで示す量は、ギャップ調整機構による調整量（ノズル面の移動量）である。そして、この例では、説明を簡素化するために、図１０に示す第１プラテンギャップＰＧ１の位置補正情報が［４］（４ｄｏｔ分主走査方向に移動）、第２プラテンギャップＰＧ２の位置補正情報が［０］（調整不要）、ノズル面の調整量△ＰＧが１０００μｍ、解像度が７２０ｄｐｉ、及び、インク滴の水平方向の速度成分Ｖｃ′が０．５ｍ／ｓであるとして説明する。
【００６８】
この例では、図１１に拡大して示すように、ＰＧ１においては４ｄｏｔ分の補正を必要とし、ＰＧ２では補正を必要としない。そして、往路走査時におけるインク滴の飛行角度θと復路走査時におけるインク滴の飛行角度θとは同じである。このため、インク滴は、距離△ＰＧを飛行している最中に、２ドット分水平方向に移動していることになる。この水平方向の移動量を△Ｇとすると、飛行角度θは、次式（１）で表すことができる。
【００６９】
θ＝ｔａｎ−１（△Ｇ／△ＰＧ）  …  （１）
【００７０】
本実施形態において、解像度が７２０ｄｐｉであることから移動量△Ｇは約７１μｍとなる。そして、距離△ＰＧが１０００μｍであるので、飛行角度θは４．０６度となる。この飛行角度θは、インク滴の水平方向の速度成分Ｖｃ′と飛行速度Ｖｍの比である。ここで、水平方向の速度成分Ｖｃ′は一定であるため、インク滴の飛行速度Ｖｍは次式（２）で表すことができる。
【００７１】
Ｖｍ＝（１／ｔａｎθ）×Ｖｃ′  …  （２）
【００７２】
本実施形態において、飛行角度θが４．０６度であり、水平方向の速度成分Ｖｃ′が０．５ｍ／ｓであることから、飛行速度Ｖｍとして７．０５ｍ／ｓが得られる。
【００７３】
なお、上記の例は、第２プラテンギャップＰＧ２において補正が不要な例について説明したが、第１プラテンギャップＰＧ１と第２プラテンギャップＰＧ２の両方を補正する場合についても同様である。例えば、図１２（ａ）〜（ｄ）に示すように、移動量△Ｇは次式（３）で表すことができる。
【００７４】
△Ｇ＝（ＰＧ１補正量−ＰＧ２補正量）／２  …  （３）
但し、往路記録方向への補正量を＋とし、復路記録方向への補正量を−とする。また、補正量は、補正情報の値を解像度で規定されるドット径に乗じたものとする。
【００７５】
例えば、（ａ）に示す例では、補正量ＰＧ１Ａ及び補正量ＰＧ２Ａが共に復路記録方向への補正であるため、補正量ＰＧ２Ａから補正量ＰＧ１Ａを減じた値を１／２することで移動量△Ｇを求めることができる。また、（ｄ）に示す例では、補正量ＰＧ１Ａ及び補正量ＰＧ２Ａが共に往路記録方向への補正であるため、補正量ＰＧ１Ｄから補正量ＰＧ２Ｄを減じた値を１／２することで移動量△Ｇを求めることができる。
【００７６】
このようにして取得したインク滴の飛行速度情報を用い、噴射制御手段としての制御部２８は、縁なし記録モード（全面噴射モードの一種）におけるインク滴の捨て打ち面積を調整する。即ち、インク滴の飛行速度Ｖｍが遅いほど吐出されたインク滴がミスト化し易いので、インク滴の飛行速度が標準速度よりも規定値以上遅い場合には、図１３に符号Ｏｘ，Ｏｙ示す捨て打ち範囲（吐出面積）を規定値よりも小さく設定する。
なお、この捨て打ち範囲は、記録紙６がスキューした場合であっても全面に記録できるように、規定値は比較的余裕を持って設定されている。このため、多少捨て打ち範囲を小さく設定しても記録に支障が生じる可能性が少ない。
【００７７】
また、取得したインク滴の飛行速度情報を用い、制御部２８（増粘防止手段）は、フラッシング動作における実行条件を最適化する。即ち、インクは、飛行速度Ｖｍが規定値よりも速ければ増粘し難く、規定値よりも遅ければ増粘し易い特性を有している。このため、フラッシング動作において、インク滴の飛行速度に応じて一連のフラッシング動作でのインク滴の吐出回数を可変する。例えば、飛行速度Ｖｍに関し、規定値（標準値）よりも上側と下側とに閾値を設定する。そして、取得した飛行速度Ｖｍが上側閾値と下側閾値の範囲内にあれば、標準の吐出回数を用いる。また、飛行速度Ｖｍが上側閾値を超えていた場合には標準の吐出回数に第１補正係数を乗じて吐出回数を減じ、飛行速度Ｖｍが下側閾値を超えていた場合には標準の吐出回数に第２補正係数を乗じて吐出回数を増やす。
このように、フラッシング動作の最適化を図ることにより、フラッシング動作で消費されるインク滴の量を可及的に少なくすることができ、記録に使用するインクの量を増やすことができる。
【００７８】
また、取得したインク滴の飛行速度情報を用い、制御部２８（増粘防止手段）は、微振動動作における実行条件を最適化する。この微振動動作は、図１４に示すように、記録ヘッド１を加速するために設定された加速領域で実行される印字外微振動（本発明の第１微振動動作の一種）と、記録領域内で実行される印字内微振動（本発明の第２微振動動作の一種）とがある。本実施形態では、これらの両方を調整対象とする。例えば、印字外微振動においては、加速領域内における微振動パルスの供給回数を可変する。また、印字内微振動においては、単位走査距離に対する微振動パルスの供給回数を可変する。
【００７９】
上記したように、インクは、飛行速度Ｖｍが規定値よりも速ければ増粘し難く、規定値よりも遅ければ増粘し易い特性を有している。このため、この微振動動作でも、インク滴の飛行速度に応じて微振動動作の実行回数、言い換えれば、微振動パルスの供給周期を可変する。例えば、飛行速度Ｖｍについて上側閾値と下側閾値とを設定し、取得した飛行速度Ｖｍが上側閾値と下側閾値の範囲内にあれば、標準の微振動動作を設定する。また、飛行速度Ｖｍが上側閾値を超えていた場合には微振動パルスの供給周波数を標準よりも下げる方向に補正する。一方、飛行速度Ｖｍが下側閾値を超えていた場合には微振動パルスの供給周波数を標準よりも上げる方向に補正する。
このように、微振動動作の実行条件を最適化することにより、微振動の実行に伴う消費電力を低減することができる。
【００８０】
なお、上記実施形態においては、圧力発生素子として圧電振動子１５を例示したが、この構成に限定されるものではない。例えば、撓み振動モードの圧電振動子であってもよく、静電アクチュエータであってもよい。さらに、発熱素子であってよい。即ち、発熱素子からの熱によってインクを突沸させ、このとき発生した気泡によりインクを押し出す構成の記録ヘッドであってもよい。
【００８１】
また、ギャップ検出機構に関し、記録紙６とノズル面とのギャップを直接的に検出する構成を採ってもよい。例えば、反射型の距離センサを記録ヘッド１のノズル面側に取り付け、この距離センサからの検出信号を制御部２８に入力する構成としてもよい。
【００８２】
また、本発明は、プリンタ以外の液体噴射装置にも適用できる。例えば、液晶ディスプレー等のカラーフィルタを製造するディスプレー製造装置，有機ＥＬ（Ｅｌｅｃｔｒｏ  Ｌｕｍｉｎｅｓｃｅｎｃｅ）ディスプレーやＦＥＤ（面発光ディスプレー）等の電極を形成する電極製造装置，バイオチップ（生物化学素子）を製造するチップ製造装置，極く少量の試料溶液を正確な量供給するマイクロピペット等の液体噴射装置にも適用できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】プリンタの構成を説明する斜視図である。
【図２】記録ヘッドの構造を説明する断面図である。
【図３】（ａ）はギャップ調整機構を説明する図，（ｂ）は記録ヘッドに設けられたセンサを説明する図である。
【図４】ギャップ調整機構による記録ヘッドの状態変化の説明図である。
【図５】プラテンギャップを説明する模式図である。
【図６】（ａ）はプリンタの電気的構成を説明するブロック図，（ｂ）は補正情報記憶素子の記憶領域を説明する図である。
【図７】テストパターンを説明する図であり、（ａ）は往路記録時と復路記録時におけるインク滴の着弾位置が調整されている状態，（ｂ）は着弾位置の調整が必要な状態をそれぞれ示す。
【図８】インク滴の飛行角度と飛行速度の関係を説明する図である。
【図９】ノズル面を基準にして第１プラテンギャップと第２プラテンギャップの関係を示した模式図である。
【図１０】図９の例における位置補正情報を説明する模式図である。
【図１１】位置補正情報からインク滴の飛行角度を求める方法を説明する図である。
【図１２】位置補正情報から水平方向の移動量△Ｇを取得する方法を説明する図であり、（ａ）〜（ｄ）はそれぞれ位置補正情報の組み合わせを示す。
【図１３】捨て打ち面積の調整を説明する図である。
【図１４】記録ヘッドの加速領域、記録領域、減速領域を説明する模式図である。
【符号の説明】
１…記録ヘッド，２…インクカートリッジ，３…カートリッジ保持部，４…キャリッジ，５…プラテン，６…記録紙，７…キャッピング機構，８…キャップ部材，９…ノズル開口，１１…ケース，１２…振動子ユニット，１３…流路ユニット，１４…収納空部，１５…圧電振動子，１６…固定板，１７…流路形成基板，１８…ノズルプレート，１９…弾性板，２０…リザーバ，２１…インク供給口，２２…圧力室，２３…ノズル連通口，２４…島部，２５…薄肉部，２６…紙幅センサ，２７…画像検出センサ，２８…制御部，３１…吸液部材，３２…支持突起，３３…ガイド軸，３４…パルスモータ，３５…駆動プーリー，３６…遊転プーリー，３７…タイミングベルト，３８…リニアエンコーダ，３９…紙送りモータ，４０…紙送りローラ，４１…偏心カム，４２…調整レバー，４３…ギャップ検出センサ，４４…支軸，４５スケール…，４６…フォトインタラプタ，５１…プリンタコントローラ，５２…プリントエンジン，５３…外部Ｉ／Ｆ，５４…ＲＡＭ，５５…ＲＯＭ，５６…補正情報記憶素子，５７…発振回路，５８…駆動信号発生回路，５９…内部Ｉ／Ｆ，６１…第１シフトレジスタ，６２…第２シフトレジスタ，６３…第１ラッチ回路，６４…第２ラッチ回路，６５…デコーダ，６６…制御ロジック，６７…レベルシフタ，６８…スイッチ回路，７１…テストパターン，７２…往路単位画像，７３…復路単位画像
【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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