(57)【要約】【課題】個々のインク着弾位置のずれの原因に対応した調整を適切かつ容易にすることができるインク着弾位置調整方法及びインクジェットプリンタを提供する。【解決手段】記録ヘッド９の往方向、復方向それぞれの移動時にノズル８からインクを吐出させ少なくとも副走査方向に並ぶ１列のドット列を記録してなるドット列パターン２６を作成するドット列パターン作成工程と、ドット列パターン２６を読み取る読取工程と、ドット列パターン２６のデータに基づいてインクの着弾位置のずれを、インクが記録ヘッドより吐出されてから記録媒体７に着弾するまでの飛翔時間の誤差に起因する時間起因成分と、主走査方向に対する記録ヘッド９又はノズル８の角度の誤差に起因する角度起因成分とに分離する解析工程と、各起因成分に基づいてインクの着弾位置を調整する調整工程とを有する。【選択図】図２１
2005132066.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
インクを吐出するノズルを形成してなる記録ヘッドを主走査方向に往復移動させながら前記ノズルから記録媒体に対して前記インクを吐出させるとともに、前記主走査方向と直行する副走査方向に前記記録媒体を搬送させて記録する画像の前記インクの着弾位置を調整するインク着弾位置調整方法において、
前記記録ヘッドの往方向、復方向それぞれの移動時に前記ノズルからインクを吐出させ少なくとも副走査方向に並ぶ１列のドット列を記録してなるドット列パターンを作成するドット列パターン作成工程と、
前記ドット列パターン作成工程により作成された前記ドット列パターンを読み取る読取工程と、
前記読取工程により読み取られた前記ドット列パターンのデータに基づいて、インクの着弾位置のずれを、インクが記録ヘッドより吐出されてから記録媒体に着弾するまでの飛翔時間の誤差に起因する時間起因成分と、主走査方向に対する記録ヘッド又はノズルの角度の誤差に起因する角度起因成分とに分離する解析工程と、
前記解析工程により分離された各起因成分に基づいてインクの着弾位置を調整する調整工程とを有することを特徴とするインク着弾位置調整方法。
【請求項２】
前記ドット列パターン作成工程は、隣接するドットが互いに重なり合わないように作成されることを特徴とする請求項１に記載のインク着弾位置調整方法。
【請求項３】
前記解析工程は、各ドットのずれ量を示す１次回帰直線を往復ドット列のそれぞれについて取得し、前記１次回帰直線に基づいて、同一のノズルからインクを吐出して記録されたドットのずれ量を加算して２で除した値を全ドットについて求め直線グラフに表した加算平均直線を取得して前記角度起因成分とするとともに、同一のノズルからインクを吐出して記録されたドットのずれ量のいずれか一方から他方を減算して２で除した値を全ドットについて求め直線グラフに表した減算平均直線を取得して前記時間起因成分とし、前記調整工程は、前記角度起因成分に基づいて前記記録ヘッドの主走査方向における傾きを補正するとともに、前記時間起因成分に基づいて前記記録ヘッドの前記記録媒体との間隔方向における傾きを補正することを特徴とする請求項１又は請求項２に記載のインク着弾位置調整方法。
【請求項４】
前記解析工程は、往復ドット列の全ドットについて、ドットのずれ量を加算して２で除した加算平均値を求めて前記角度起因成分とするとともに、同一のノズルからインクを吐出して記録されたドットのずれ量を減算して２で除した減算平均値を求めて前記時間起因成分とし、前記調整工程は、前記角度起因成分に基づいてインクの吐出タイミングを補正するとともに、前記時間起因成分に基づいてインクの吐出速度を補正することを特徴とする請求項１から請求項３のいずれか一項に記載のインク着弾位置調整方法。
【請求項５】
前記調整工程は、ドットのずれにより１画素以上のずれが生じる場合には、ドットのずれ量に基づいて、記録を行おうとする画像の画像データを補正することを特徴とする請求項４に記載のインク着弾位置調整方法。
【請求項６】
往方向及び復方向の少なくとも一方の移動時に前記ノズルから前記インクを吐出させ一定範囲の主走査方向に並ぶドット行を記録してなるドット行パターンを作成するドット行パターン作成工程と、
前記ドット行パターンを読み取る、ドット行読取工程と、
前記ドット行読取工程により読み取られた前記ドット行パターンのデータよりインクの着弾位置のずれ量を求め、このずれ量に基づいてインクの吐出タイミングを補正するタイミング調整工程とを有することを特徴とする請求項１から請求項５のいずれか一項に記載のインク着弾位置調整方法。
【請求項７】
前記タイミング調整工程は、ドットのずれにより１画素以上のずれが生じる場合には、ドットのずれ量に基づいて、記録を行おうとする画像の画像データを補正することを特徴とする請求項６に記載のインク着弾位置調整方法。
【請求項８】
インクを吐出するノズルを形成してなる記録ヘッドを有し、前記記録ヘッドから記録媒体に対して前記インクを吐出させながら前記記録ヘッドを主走査方向に往復移動させるとともに、前記記録媒体を主走査方向と直行する副走査方向に搬送させて画像を記録するインクジェットプリンタにおいて、画像の記録に関する制御を行う制御部と、記録された画像を読取可能な読取装置とを有し、前記制御部は、前記記録ヘッドの往方向、復方向それぞれの移動時に前記ノズルからインクを吐出させ少なくとも副走査方向に並ぶ１列のドット列を記録してなるドット列パターンを作成させるとともに、前記読取装置に前記ドット列パターンを読み取らせ、この読み取らせた前記ドット列パターンのデータに基づいて、インクの着弾位置のずれを、インクが記録ヘッドより吐出されてから記録媒体に着弾するまでの飛翔時間の誤差に起因する時間起因成分と、主走査方向に対する記録ヘッド又はノズルの角度の誤差に起因する角度起因成分とに分離し、この分離された各起因成分に基づいてインクの着弾位置を調整することを特徴とするインクジェットプリンタ。
【請求項９】
前記記録ヘッドの主走査方向における傾きを調整する第１ヘッド調整機構と、前記記録ヘッドの前記記録媒体との間隔方向における傾きを調整する第２ヘッド調整機構とを有し、前記制御部は、各ドットのずれ量を示す１次回帰直線を往復ドット列のそれぞれについて取得し、前記１次回帰直線に基づいて、同一のノズルからインクを吐出して記録されたドットのずれ量を加算して２で除した値を全ドットについて求め直線グラフに表した加算平均直線を取得して角度起因成分とするとともに、同一のノズルからインクを吐出して記録されたドットのずれ量のいずれか一方から他方を減算して２で除した値を全ドットについて求め直線グラフに表した減算平均直線を取得して時間起因成分とし、前記角度起因成分に基づいて前記第１ヘッド調整機構を制御して前記記録ヘッドの主走査方向における傾きを補正するとともに、前記時間起因成分に基づいて前記第２ヘッド調整機構を制御して前記記録ヘッドの前記記録媒体との間隔方向における傾きを補正することを特徴とする請求項８に記載のインクジェットプリンタ。
【請求項１０】
前記記録ヘッドは、インク流路を形成する圧電素子と前記圧電素子に接続される圧電素子駆動回路を有し、前記圧電素子駆動回路によりパルス状信号電圧が印加されることにより前記圧電素子が膨張してインク流路を圧縮してインクを吐出するようになっており、前記制御部は、往復ドット列の全ドットについて、ドットのずれ量を加算して２で除した加算平均値を求めて前記角度起因成分とするとともに、同一のノズルからインクを吐出して記録されたドットのずれ量を減算して２で除した減算平均値を求めて前記時間起因成分とし、前記角度起因成分に基づいて前記圧電素子駆動回路により印加されるパルス状信号電圧の印加タイミングを補正するとともに、前記時間起因成分に基づいて前記圧電素子駆動回路により印加されるパルス状信号電圧の電圧値を補正することを特徴とする請求項８又は請求項９に記載のインクジェットプリンタ。
【請求項１１】
前記制御部は、往方向及び復方向の少なくとも一方の移動時に前記ノズルから前記インクを吐出させ一定範囲の主走査方向に並ぶドット行を記録してなるドット行パターンを作成させるとともに、前記読取装置に前記ドット行パターンを読み取らせ、この読み取らせた前記ドット列パターンのデータによりインクの着弾位置のずれ量を求め、このずれ量に基づいてインクの吐出タイミングを補正することを特徴とする請求項８から請求項１０のいずれか一項に記載のインクジェットプリンタ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、インク着弾位置調整方法及びインクジェットプリンタに関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、グラビア印刷方式やフレキソ印刷方式などの製版を必要とする方式に比較して、簡便にかつ安価に画像を形成することができるという理由から、インクジェットプリンタが多く用いられるようになってきている。
【０００３】
このようなインクジェットプリンタとしては、インクを吐出するノズルを形成してなる記録ヘッドを有し、記録ヘッドから記録媒体に対して前記インクを吐出させながら記録ヘッドを主走査方向に往復移動させるとともに、記録媒体を主走査方向と直行する副走査方向に搬送させて画像を記録するシリアル記録方式のインクジェットプリンタがある。
【０００４】
シリアル記録方式のインクジェットプリンタにおいては、記録効率を高めるために、記録ヘッドの移動時の往復双方向において、ノズルからインクを吐出させて画像を記録することが行われている。
【０００５】
このようなインクジェットプリンタでは、記録ヘッドの個体間差や、記録ヘッドの取り付け角度の誤差、記録媒体の波うち等に起因して、インクが適正な位置に正確に着弾しない場合があり、このような場合には、往方向で記録されたドットと復方向で記録されたドットとで位置ずれが生じることにより画質が低下してしまう。
【０００６】
このような不都合をなくすため、従来、記録ヘッドを片方向に移動させて記録した基準パターンと記録ヘッドを双方向に移動させて基準パターンと同じパターンを記録した比較パターンとをインクの吐出タイミングを変更して複数組作成し、基準パターンと比較パターンとが最も近似している組をユーザが選択し、この選択された組に適用されている変更値に基づいてインクの吐出タイミングを調整するインク着弾位置調整方法が知られている。なお、このインク着弾位置調整方法は、複数組の基準パターンと比較パターンとを記録する際に変更する条件は、インクの吐出タイミングには限らないとされている（特許文献１参照）。
【特許文献１】特開平１０−３１５５６０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、インク着弾位置のずれの原因は多岐にわたっているにもかかわらず、従来のインクジェットプリンタでは、単一の手段により調整を行っているため、調整が煩雑になる結果、装置構成が複雑になりコストが増大するという問題があった。また、インク着弾位置のずれの原因との関係で調整が行われるとは限らないため、インク着弾位置のずれの原因を解決できない場合があり、調整に限界があるという問題があった。
【０００８】
具体的には、例えば、記録ヘッドに主走査方向Ｘにおける傾きが生じている場合に、図２２（Ａ）に示すような副走査方向Ｙに延びる１本のラインを記録しようとすると、図２２（Ｂ）に示すように、主走査方向Ｘに記録ヘッド４０の傾きに対応したインク着弾位置のずれが発生するとともに、記録ヘッド４０を復方向Ｂに移動させて記録したドットについては、副走査方向Ｙにもインク着弾位置のずれが発生する。
【０００９】
このような場合において、例えば、ノズル毎のインクの吐出タイミングのみを変更することにより調整を行う場合、副走査方向Ｙに発生したずれを調整するのが困難であり、これを調整しようとすると装置構成が複雑になりコストが増大する。また、記録媒体の副走査方向Ｙへの送り量のみを変更することにより調整を行うこととすると、主走査方向Ｘに発生したずれを調整するのが困難である上、複数の記録ヘッドを用いて同時に画像を記録する場合には、他の記録ヘッドにより記録される画像との整合をとるのが困難になり、これを調整しようとすると装置構成が複雑になりコストが増大する。また、このようにインクの吐出タイミングや記録媒体の送り量で調整を行ったとしても、記録ヘッド４０の傾きは調整されず、根本的に問題が解決したとはいえない。
【００１０】
そこで、本発明は、個々のインク着弾位置のずれの原因に対応した調整を適切かつ容易にすることができるインク着弾位置調整方法及び、個々のインク着弾位置のずれの原因に対応した調整を適切かつ容易にすることができ、良好な画像を得ることができるインクジェットプリンタを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
上記課題を解決するために本発明によるインク着弾位置調整方法は、インクを吐出するノズルを形成してなる記録ヘッドを主走査方向に往復移動させながら前記ノズルから記録媒体に対して前記インクを吐出させるとともに、前記主走査方向と直行する副走査方向に前記記録媒体を搬送させて記録する画像の前記インクの着弾位置を調整するインク着弾位置調整方法において、前記記録ヘッドの往方向、復方向それぞれの移動時に前記ノズルからインクを吐出させ少なくとも副走査方向に並ぶ１列のドット列を記録してなるドット列パターンを作成するドット列パターン作成工程と、前記ドット列パターン作成工程により作成された前記ドット列パターンを読み取る読取工程と、前記読取工程により読み取られた前記ドット列パターンのデータに基づいて、インクの着弾位置のずれを、インクが記録ヘッドより吐出されてから記録媒体に着弾するまでの飛翔時間の誤差に起因する時間起因成分と、主走査方向に対する記録ヘッド又はノズルの角度の誤差に起因する角度起因成分とに分離する解析工程と、前記解析工程により分離された各起因成分に基づいてインクの着弾位置を調整する調整工程とを有することを特徴とする。
【００１２】
請求項１に記載の発明によれば、副走査方向に並ぶ往方向、復方向それぞれ少なくとも１列のドット列からなるドット列パターンが作成され、このドット列パターンを読み取ったデータに基づいて、インクの着弾位置のずれを、インクが記録ヘッドより吐出されてから記録媒体に着弾するまでの飛翔時間の誤差に起因する時間起因成分と、主走査方向に対する記録ヘッド又はノズルの角度の誤差に起因する角度起因成分とに分離する。そして、この分離された各起因成分に対応した手段により、それぞれインクの着弾位置が補正される。
【００１３】
また、請求項２に記載の発明は、請求項１に記載のインク着弾位置調整方法において、前記ドット列パターン作成工程は、隣接するドットが互いに重なり合わないように作成されることを特徴とする。
【００１４】
請求項２に記載の発明によれば、ドット列パターンの隣接するドットが互いに重なり合わないため、インク着弾位置のずれの解析が容易になされる。
【００１５】
また、請求項３に記載の発明は、請求項１又は請求項２に記載のインク着弾位置調整方法において、前記解析工程は、各ドットのずれ量を示す１次回帰直線を往復ドット列のそれぞれについて取得し、前記１次回帰直線に基づいて、同一のノズルからインクを吐出して記録されたドットのずれ量を加算して２で除した値を全ドットについて求め直線グラフに表した加算平均直線を取得して角度起因成分とするとともに、同一のノズルからインクを吐出して記録されたドットのずれ量のいずれか一方から他方を減算して２で除した値を全ドットについて求め直線グラフに表した減算平均直線を取得して時間起因成分とし、前記調整工程は、前記角度起因成分に基づいて前記記録ヘッドの主走査方向における傾きを補正するとともに、前記時間起因成分に基づいて前記記録ヘッドの前記記録媒体との間隔方向における傾きを補正することを特徴とする。
【００１６】
請求項３に記載の発明によれば、記録ヘッドの主走査方向における傾き及び記録ヘッドの記録媒体との距離方向の傾きが生じている場合には、主走査方向の傾きによるインクの着弾位置のずれは角度起因成分として表れ、記録媒体との間隔方向の傾きによるインクの着弾位置のずれは、記録媒体との間隔に誤差があることからインクが記録媒体に着弾するまでの飛翔時間の誤差となって時間起因成分として表れるため、角度起因成分に基づいて記録ヘッドの主走査方向における傾きを補正するとともに、時間起因成分に基づいて記録ヘッドの前記記録媒体との間隔方向における傾きを補正することにより、インクの着弾位置が補正される。
【００１７】
また、請求項４に記載の発明は、請求項１から請求項３のいずれか一項に記載のインク着弾位置調整方法において、前記解析工程は、往復ドット列の全ドットについて、ドットのずれ量を加算して２で除した加算平均値を求めて前記角度起因成分とするとともに、同一のノズルからインクを吐出して記録されたドットのずれ量を減算して２で除した減算平均値を求めて前記時間起因成分とし、前記調整工程は、前記角度起因成分に基づいてインクの吐出タイミングを補正するとともに、前記時間起因成分に基づいてインクの吐出速度を補正することを特徴とする。
【００１８】
請求項４に記載の発明によれば、ノズルのインク出射角度のずれ及びノズルのインク吐出速度のずれが生じている場合には、ノズルのインク出射角度のずれによるインクの着弾位置のずれは、角度起因成分として表れ、ノズルのインク吐出速度のずれによるインクの着弾位置のずれはインクが記録媒体に着弾するまでの飛翔時間の誤差となって時間起因成分として表れるため、角度起因成分に基づいてインクの吐出タイミングを補正するとともに、時間起因成分に基づいてインクの吐出速度を補正することにより、インクの着弾位置が補正される。
【００１９】
請求項５に記載の発明は、前記調整工程は、請求項４に記載のインク着弾位置調整方法において、ドットのずれにより１画素以上のずれが生じる場合には、ドットのずれ量に基づいて、記録を行おうとする画像の画像データを補正することを特徴とする。
【００２０】
請求項５に記載の発明によれば、ドットのずれにより１画素以上のずれが生じる場合には、画像データの補正を併用することにより、容易にインクの着弾位置が補正される。
【００２１】
請求項６に記載の発明は、請求項１から請求項５のいずれか一項に記載のインク着弾位置調整方法において、往方向及び復方向の少なくとも一方の移動時に前記ノズルから前記インクを吐出させ一定範囲の主走査方向に並ぶドット行を記録してなるドット行パターンを作成するドット行パターン作成工程と、前記ドット行パターンを読み取る、ドット行読取工程と、前記ドット行読取工程により読み取られた前記ドット行パターンのデータよりインクの着弾位置のずれ量を求め、このずれ量に基づいてインクの吐出タイミングを補正するタイミング調整工程とを有することを特徴とする。
【００２２】
請求項６に記載の発明によれば、記録媒体の主走査方向に波うちが発生している場合であっても、波うちにより生じた各ノズルと記録ヘッドとの距離の誤差分だけインクが落下する間にキャリッジが走査することにより生じる主走査方向における当該インクの着弾位置のずれが調整される。
【００２３】
請求項７に記載の発明は、請求項６に記載のインク着弾位置調整方法において、前記タイミング調整工程は、ドットのずれにより１画素以上のずれが生じる場合には、ドットのずれ量に基づいて、記録を行おうとする画像の画像データを補正することを特徴とする。
【００２４】
請求項７に記載の発明によれば、ドットのずれにより１画素以上のずれが生じる場合には、画像データの補正を併用することにより、容易にインクの着弾位置のずれが調整される。
【００２５】
請求項８に記載のインクジェットプリンタは、インクを吐出するノズルを形成してなる記録ヘッドを有し、前記記録ヘッドから記録媒体に対して前記インクを吐出させながら前記記録ヘッドを主走査方向に往復移動させるとともに、前記記録媒体を主走査方向と直行する副走査方向に搬送させて画像を記録するインクジェットプリンタにおいて、画像の記録に関する制御を行う制御部と、記録された画像を読取可能な読取装置とを有し、前記制御部は、前記記録ヘッドの往方向、復方向それぞれの移動時に前記ノズルからインクを吐出させ少なくとも副走査方向に並ぶ１列のドット列を記録してなるドット列パターンを作成させるとともに、前記読取装置に前記ドット列パターンを読み取らせ、この読み取らせた前記ドット列パターンのデータに基づいて、インクの着弾位置のずれを、インクが記録ヘッドより吐出されてから記録媒体に着弾するまでの飛翔時間の誤差に起因する時間起因成分と、主走査方向に対する記録ヘッド又はノズルの角度の誤差に起因する角度起因成分とに分離し、この分離された各起因成分に基づいてインクの着弾位置を調整することを特徴とする。
【００２６】
請求項８に記載の発明によれば、記録ヘッドの往方向、復方向それぞれの移動時にインクを吐出させ少なくとも副走査方向に並ぶ１列のドット列を記録してなるドット列パターンが作成され、この作成されたドット列パターンを読み取ったデータに基づいて、インクの着弾位置のずれを、インクが記録ヘッドより吐出されてから記録媒体に着弾するまでの飛翔時間の誤差に起因する時間起因成分と、主走査方向に対する記録ヘッド又はノズルの角度の誤差に起因する角度起因成分とに分離する。そして、この分離された各起因成分に対応した手段により、それぞれインクの着弾位置が補正され、インクが適正な位置に着弾可能な状態で画像が記録される。
【００２７】
請求項９に記載の発明は、請求項８に記載のインクジェットプリンタにおいて、前記記録ヘッドの主走査方向における傾きを調整する第１ヘッド調整機構と、前記記録ヘッドの前記記録媒体との間隔方向における傾きを調整する第２ヘッド調整機構とを有し、前記制御部は、各ドットのずれ量を示す１次回帰直線を往復ドット列のそれぞれについて取得し、前記１次回帰直線に基づいて、同一のノズルからインクを吐出して記録されたドットのずれ量を加算して２で除した値を全ドットについて求め直線グラフに表した加算平均直線を取得して角度起因成分とするとともに、同一のノズルからインクを吐出して記録されたドットのずれ量のいずれか一方から他方を減算して２で除した値を全ドットについて求め直線グラフに表した減算平均直線を取得して時間起因成分とし、前記角度起因成分に基づいて前記第１ヘッド調整機構を制御して前記記録ヘッドの主走査方向における傾きを補正するとともに、前記時間起因成分に基づいて前記第２ヘッド調整機構を制御して前記記録ヘッドの前記記録媒体との間隔方向における傾きを補正することを特徴とする。
【００２８】
請求項９に記載の発明によれば、記録ヘッドの主走査方向における傾き及び記録ヘッドの記録媒体との距離方向の傾きが生じている場合には、主走査方向の傾きによるインクの着弾位置のずれは角度起因成分として表れ、記録媒体との間隔方向の傾きによるインクの着弾位置のずれは、記録媒体との間隔に誤差があることからインクが記録媒体に着弾するまでの飛翔時間の誤差となって時間起因成分として表れるため、角度起因成分に基づいて記録ヘッドの主走査方向における傾きを補正するとともに、時間起因成分に基づいて記録ヘッドの前記記録媒体との間隔方向における傾きを補正することにより、インクの着弾位置が補正される。
【００２９】
請求項１０に記載の発明は、請求項８又は請求項９に記載のインクジェットプリンタにおいて、前記記録ヘッドは、インク流路を形成する圧電素子と前記圧電素子に接続される圧電素子駆動回路を有し、前記圧電素子駆動回路によりパルス状信号電圧が印加されることにより前記圧電素子が膨張してインク流路を圧縮してインクを吐出するようになっており、前記制御部は、往復ドット列の全ドットについて、ドットのずれ量を加算して２で除した加算平均値を求めて前記角度起因成分とするとともに、同一のノズルからインクを吐出して記録されたドットのずれ量を減算して２で除した減算平均値を求めて前記時間起因成分とし、前記角度起因成分に基づいて前記圧電素子駆動回路により印加されるパルス状信号電圧の印加タイミングを補正するとともに、前記時間起因成分に基づいて前記圧電素子駆動回路により印加されるパルス状信号電圧の電圧値を補正することを特徴とする。
【００３０】
請求項１０に記載の発明によれば、ノズルのインク出射角度のずれ及びノズルのインク吐出速度のずれが生じている場合には、ノズルのインク出射角度のずれによるインクの着弾位置のずれは、角度起因成分として表れ、ノズルのインク吐出速度のずれによるインクの着弾位置のずれはインクが記録媒体に着弾するまでの飛翔時間の誤差となって時間起因成分として表れるため、角度起因成分に基づいて圧電素子駆動回路により印加されるパルス状信号電圧の印加タイミングするとともに、時間起因成分に基づいて圧電素子駆動回路により印加されるパルス状信号電圧の電圧値を補正することにより、インクの着弾位置が調整される。
【００３１】
請求項１１に記載の発明は、請求項８から請求項１０のいずれか一項に記載のインクジェットプリンタにおいて、前記制御部は、往方向及び復方向の少なくとも一方の移動時に前記ノズルから前記インクを吐出させ一定範囲の主走査方向に並ぶドット行を記録してなるドット行パターンを作成させるとともに、前記読取装置に前記ドット行パターンを読み取らせ、この読み取らせた前記ドット列パターンのデータによりインクの着弾位置のずれ量を求め、このずれ量に基づいてインクの吐出タイミングを補正することを特徴とする。
【００３２】
請求項１１に記載の発明によれば、記波うちにより生じた各ノズルと記録ヘッドとの距離の誤差分だけインクが落下する間にキャリッジが走査することにより生じる主走査方向における当該インクの着弾位置のずれが調整され、録媒体の主走査方向に波うちが発生している場合であっても、インクが適正な位置に着弾可能な状態で画像が記録される。
【発明の効果】
【００３３】
請求項１に記載の発明によれば、インクの着弾位置のずれを各起因成分に分離し、分離した各起因成分に対応した手段により、それぞれインクの着弾位置を調整するため、個々のインク着弾位置のずれの原因に対応した調整を適切かつ容易にすることができる。
【００３４】
請求項２に記載の発明によれば、インク着弾位置のずれの起因成分の分析が容易であるため、より容易に個々のインク着弾位置のずれの原因に対応した調整を行うことができる。
【００３５】
請求項３に記載の発明によれば、角度起因成分に基づいて記録ヘッドの主走査方向における傾きを補正するとともに、時間起因成分に基づいて記録ヘッドの記録媒体との間隔方向における傾きを補正することにより、個々のインク着弾位置のずれの原因に対応した調整を適切かつ容易にすることができる。
【００３６】
請求項４に記載の発明によれば、時間起因成分に基づいてインクの吐出速度を補正するとともに、角度起因成分に基づいてインクの吐出タイミングを補正することにより、個々のインク着弾位置のずれの原因に対応した適切かつ調整を容易にすることができる。
【００３７】
請求項５に記載の発明によれば、ドットのずれにより１画素以上のずれが生じる場合には、画像データの補正を併用するため、容易にインクの着弾位置を調整することができる。
【００３８】
請求項６に記載の発明によれば、記録媒体の波うちにより生じたインク着弾位置のずれを適切かつ容易に調整することができる。
【００３９】
請求項７に記載の発明によれば、ドットのずれにより１画素以上のずれが生じる場合には、画像データの補正を併用するため、容易にインクの着弾位置を調整することができる。
【００４０】
請求項８に記載の発明によれば、インクの着弾位置のずれを起因成分に分離し、分離した各起因成分に対応した手段により、それぞれインクの着弾位置を調整するため、個々のインク着弾位置のずれの原因に対応した調整を適切かつ容易にすることができ、良好な画像を得ることができる。
【００４１】
請求項９に記載の発明によれば、角度起因成分に基づいて記録ヘッドの主走査方向における傾きを補正するとともに、時間起因成分に基づいて記録ヘッドの記録媒体との間隔方向における傾きを補正することにより、個々のインク着弾位置のずれの原因に対応した調整を適切かつ容易にすることができ、良好な画像を得ることができる。
【００４２】
請求項１０に記載の発明によれば、時間起因成分に基づいてインクの吐出速度を補正するとともに、角度起因成分に基づいてインクの吐出タイミングを補正することにより、個々のインク着弾位置のずれの原因に対応した適切かつ調整を容易にすることができ、良好な画像を得ることができる。
【００４３】
請求項１１に記載の発明によれば、記録媒体の波うちにより生じたインク着弾位置のずれを適切かつ容易に調整することができ、良好な画像を得ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００４４】
以下、本発明の実施の形態を、図１から図２１を参照して説明する。
【００４５】
図１は、本発明に係るインク着弾位置調整方法を適用したインクジェットプリンタの実施の一形態を示したもので、シリアルヘッド方式のインクジェットプリンタ１である。インクジェットプリンタ１は、図１に示すように、棒状のガイドレール２を有しており、このガイドレール２には、キャリッジ３が支持されている。このキャリッジ３は、キャリッジ駆動機構４（図４参照）によって主走査方向Ｘをガイドレール２に沿って往復移動するようになっている。
【００４６】
また、インクジェットプリンタ１には、キャリッジ３の移動位置や移動速度を検知するためのエンコーダ３７を構成するスケール部５が、ガイドレール２に沿って設けられている。そして、キャリッジ３の裏面には、スケール部５に設けられているマークを読取るエンコーダ３７のセンサ部６が設けられている。
【００４７】
キャリッジ３には、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、ブラック（Ｋ）ライトイエロー（LＹ）、ライトマゼンタ（LＭ）、ライトシアン（LＣ）、ライトブラック（LＫ）の各色のインクを記録媒体７に対して吐出するノズル８（図２参照）が設けられた記録ヘッド９が搭載されている。
【００４８】
記録ヘッド９は、図２に示すように、圧電素子１０を有しており、この圧電素子１０には、リード線１１及び電極１２を介して、圧電素子駆動回路１３が接続されている。圧電素子１０と対向する位置には流路板１４が設けられており、これら圧電素子１０と流路板１４とによってインク流路１５が形成されている。圧電素子１０は、圧電素子駆動回路１３によりパルス状信号電圧が印加されると膨張するようになっており、これにより、インク流路１５が圧縮されるようになっている。インク流路１５の一端は、ノズル８に連通しており、他端は複数のインク流路（図示しない）に共通の液室１６に連通している。
【００４９】
また、記録ヘッド９は、ヘッド調整機構１７（図４参照）により、図３に示すように、基板１８に支持されるための支持部１９を支点として、記録媒体７との間隔方向すなわち記録媒体７の表面からの高さ方向及び主走査方向Ｘに回動可能とされており、これにより、記録媒体７表面からの高さ方向の傾き及び主走査方向Ｘにおける傾きが調整されるようになっている。
【００５０】
キャリッジ３の移動可能範囲の中央部分は、記録媒体７に記録を行う記録領域とされており、この記録領域には、記録媒体７を非記録面から水平に支持するプラテン２０が設けられている。
【００５１】
また、インクジェットプリンタ１には、主走査方向Ｘに直行する副走査方向Ｙに記録媒体７を送るための搬送機構３６（図４参照）が設けられている。搬送機構３６は、画像記録時において、キャリッジ３の動作に合わせて、記録媒体７の搬送と停止とを繰り返して記録媒体７を間欠的に搬送する。
【００５２】
記録領域の副走査方向Yにおける下流側であって、記録媒体７の搬送経路上方には、記録ヘッド９により記録媒体７にインクを吐出して作成されるインクの着弾位置のずれを測定するための着弾位置測定パターンを読み取る読取装置２１が設けられている。
【００５３】
読取装置２１は、記録媒体７に光を照射する光源（図示しない）と記録媒体７からの反射光を反射させるミラー（図示しない）とが一体的に構成され、記録媒体７の全幅にわたって配置されたミラーユニット（図示しない）を有している。また、読取装置２１は、例えばＣＣＤ（Charge Coupled Diode）により構成され光を光電変換する撮像素子（図示しない）とを有しており、この撮像素子の前面にはミラーユニットからの光を結像素子に結像させるレンズ（図示しない）を有している。
【００５４】
図４は、本実施形態におけるインクジェットプリンタ１を制御するための制御装置を示したものであり、この制御装置は、たとえば、ＣＰＵ２２、ＲＡＭ２３、ＲＯＭ２４からなり、ＲＯＭ２４に記録された処理プログラムをＲＡＭ２３に展開してＣＰＵ２２によりこの処理プログラムを実行する制御部２５を有している。
【００５５】
この制御部２５は、前述の処理プログラムに従い、キャリッジ駆動機構４、エンコーダ３７、搬送機構３６、圧電素子駆動回路１３、及びヘッド調整機構１７等の動作状況等のステータスに基づいて、各部材の動作を制御するようになっている。
【００５６】
特に、インクジェットプリンタ１では、制御部２５は、記録ヘッド９より吐出されたインクが記録媒体７に着弾する位置のずれを測定するための着弾位置測定パターンを作成するように記録ヘッド９を制御するようになっている。着弾位置測定パターンには、全てのノズル８からインクを吐出させ少なくとも１列の副走査方向に並ぶドット列を、記録ヘッド９の往方向Ａ及び復方向Ｂの各移動時に記録してなるドット列パターン２６（図５（Ａ）参照）と、全てのノズル８からインクを吐出させ一定範囲の主走査方向に並ぶドット行を、往方向Ａ及び復方向Ｂの少なくとも一方の移動時に記録してなるドット行パターン２７（図５（Ｂ）参照）とがある。なお、ノズル８を主走査方向Ｘ及び副走査方向Ｙにずらして配置されていることにより、すべてのノズル８からインクを吐出させると、副走査方向Ｙに隣接するドット同士が重なり合う場合には、間引きをして所定のノズル８からインクを吐出させるようにしてもよい。
【００５７】
例えば、制御部２５は、図５（Ａ）に示すように、キャリッジ駆動機構４を作動させて記録ヘッド９を往方向Ａへ移動させるとともに、圧電素子駆動回路１３を作動させて所定位置に３列の往路ドット列２８を記録させ、記録ヘッド９を復方向Ｂへ移動させるとともに、往路ドット列２８の主走査方向Ｘに並べて３列の復路ドット列２９を記録させることにより、ドット列パターン２６を作成させるようになっている。また、図５（Ｂ）に示すように、記録ヘッド９を往方向Ａへ移動させるとともに一定範囲でインクを吐出させて、往路ドット行画像３０を記録させ、記録媒体７を搬送させた後に、記録ヘッド９を復方向Ｂへ移動させるとともに一定範囲でインクを吐出させて、復路ドット行画像３１を記録させることより、ドット行パターン２７を作成させるようになっている。
【００５８】
インクジェットプリンタ１では、制御部２５には、読取装置２１が接続されており、制御部２５は、搬送機構３６を作動させて着弾位置測定パターンが記録された記録媒体７を搬送させるとともに、読取装置２１を作動させて着弾位置測定パターンを読み取らせるようになっている。そして、制御部２５は、読取装置２１により読み取られたドット列パターン２６を解析することにより、インクの着弾位置のずれを、インクが記録ヘッド９より吐出されてから記録媒体７に着弾するまでの飛翔時間の誤差に起因する時間起因成分と、主走査方向に対する記録ヘッド９又はノズル８の角度の誤差に起因する角度起因成分とに分離し、各起因成分に基づいて、インクの着弾位置を調整するようになっている。また、制御部２５は、読み取られたドット行パターン２７よりインクの着弾位置のずれを測定し、このずれ量に基づいてインクの着弾位置を調整するようになっている。
【００５９】
具体的には、ＲＯＭ２４には、適正な位置にインクを着弾させて記録した適正ドット列パターンが記憶されており、制御部２５は、ドット列パターン２６を読み取ったデータに基づいて、往路ドット列２８及び復路ドット列２９の互いに隣接するドット列について、各ドットとこれに対応する適正ドット列の各ドットとの距離を着弾位置のずれとして測定し、往復それぞれのドット列について副走査方向Ｙの最上流から最下流までの全ドット毎のずれを示す往路１次回帰直線３２（図８及び図１２参照）及び復路１次回帰直線３３（図８及び図１２参照）を取得するようになっている。なお、往路ドット列２８及び復路ドット列２９の各ドットについて、主走査方向Ｘに並ぶ３つのドットのずれの平均値から往路１次回帰直線３２及び復路１次回帰直線３３をそれぞれ取得するようにしてもよい。
【００６０】
そして、制御部２５は、往復１次回帰直線３２，３３に基づいて、同一のノズル８からインクを吐出して記録された往復それぞれのドットのずれ量を加算して２で除した値を、副走査方向Ｙの最上流から最下流までの全ドットについて求め、これらの値を直線グラフに表した加算平均直線３４（図９及び図１３参照）を取得するとともに、前記往復１次回帰直線３２，３３に基づいて、同一のノズル８からインクを吐出して記録された往路のドットのずれ量から復路のドットのずれ量を減算して２で除した値を、副走査方向Ｙの最上流から最下流までの全ドットについて求め、これらの値を直線グラフに表した減算平均直線３５（図９及び図１３参照）を取得するようになっている。
【００６１】
加算平均直線３４は、インクの着弾位置のずれが主走査方向Ｘにおける記録ヘッド９の角度の誤差に起因することを示す角度起因成分であり、減算平均直線３５は、インクの着弾位置のずれがインクが記録ヘッド９より吐出されてから記録媒体７に着弾するまでの飛翔時間の誤差に起因することを示す時間起因成分となっている。
【００６２】
具体的には、加算平均直線３４の傾きは、記録ヘッド９の主走査方向Ｘにおける傾きを表しており、制御部２５は、加算平均直線３４に基づいて（１）式により記録ヘッド９の主走査方向Ｘの傾き角度を求め、この傾き角度に基づいて、ヘッド調整機構１７を作動させて記録ヘッド９の傾きを調整するようになっている。
【００６３】
記録ヘッド９の副走査方向Ｙの傾き角度
＝sin-1｛（最上流ドットずれ量−最下流ドットずれ量）／ドット列長｝  （１）
【００６４】
一方、上述の減算平均直線３５により表されたずれは、記録ヘッド９の高さ方向の傾きにより生じるノズル８の記録媒体７の表面からの高さの誤差分だけインクが落下する間にキャリッジ３が走査することにより生じる主走査方向Ｘにおける当該インクの着弾位置のずれを表している。そこで、制御部２５は、減算平均直線３５に基づいて（２）式により記録ヘッド９の副走査方向Ｙの下流側端部について、インク飛翔時間の誤差から記録ヘッド９の高さの誤差を算出して高さ調整値とし、この高さ調整値に基づいてヘッド調整機構１７を作動させて記録ヘッド９の傾きを調整するようになっている。
【００６５】
記録ヘッド９の高さ調整値＝基準インク吐出速度
×｛（最上流ドットずれ量−最下流ドットずれ量）／主走査速度｝  （２）
【００６６】
ここで、加算平均直線３４及び減算平均直線３５と、記録ヘッド９の主走査方向Ｘにおける傾き及び高さ方向の傾きとの関係について詳細に説明する。便宜上、先ず、ドットのずれが記録ヘッド９の主走査方向Ｘにおける傾きのみに起因して生じている場合について説明すると、例えば、図６に示すように、記録ヘッド９が支持部１９を支点として往方向Ａに傾いて基板１８に支持されている場合、ドット列パターン２６は、図７に示すように、副走査方向Ｙの下流側のドットほど適正位置より往方向Ａにずれて記録される。なお、図中に破線で表したドットは適正位置を示す。
【００６７】
これは、記録ヘッド９が主走査方向Ｘに傾いている場合には、ノズル列も主走査方向Ｘに傾いており、この傾いたノズル列よりインクが吐出されて記録されたドット列も、ノズル列の傾きに対応して傾くことによるものである。そして、図６の例では、記録ヘッド９が往方向Ａに移動しながらドット列を記録する場合においても、復方向Ｂに移動しながらドット列を記録する場合おいても、記録ヘッド９が往方向Ａに傾いていることには変わりがないため、往復ドット列ともに往方向Ａにずれるものである。
【００６８】
この場合において、往方向Ａへのずれをプラス、復方向Ｂへのずれをマイナスとすると、往路１次回帰直線３２及び復路１次回帰直線３３は、図８に示すように、ともに副走査方向下流側のドットほどプラス方向のずれが大きくなる右上がりの直線となる。
したがって、往路のドットのずれ量から復路のドットのずれ量を減算して２で除すると０となるため、減算平均直線３５は、図９に示すようにｙ＝０の直線となり、このことは、インク飛翔時間のずれがなく、記録ヘッド９の高さ方向の傾きがないことを表している。一方、加算平均直線３４は右上がりの直線となる。加算平均直線３４は、ノズル列の傾きに対応するものであることから、この加算平均直線３４の傾き角度θは、図６に示すように、記録ヘッド９の主走査方向Ｘにおける傾きがθであることを表している。そこで、このθだけ記録ヘッド９をマイナス方向すなわち復方向Ｂへ回動させることにより、主走査方向Ｘにおける傾きを調整するとよい。
【００６９】
次に、ドットのずれが、記録ヘッド９の記録媒体７の表面からの高さ方向の傾きのみに起因して生じている場合について説明する。例えば、図１０に示すように、記録ヘッド９が支持部１９を支点として副走査方向Ｙの下流側端部が高くなるように傾いて基板１８に支持されている場合、ドット列パターン２６は、図１１に示すように、往復各ドット列パターン２６が、副走査方向Ｙの下流側のドットほど適正位置よりそれぞれ進行方向の逆側にずれて記録される。
【００７０】
これは、図１０の例では、記録ヘッド９は副走査方向Ｙの下流側端部が高くなった状態で傾いており、副走査方向Ｙの下流側ほどインクが記録ヘッド９より吐出されてから記録媒体７に着弾するまでの飛翔時間が長くなり、記録ヘッド９が往方向Ａに移動しながらドット列を記録する場合においては、副走査方向の下流側のノズル８から吐出されたインクは、飛翔時間の誤差分だけ落下する間に記録ヘッド９が往方向Ａに移動するため、この移動量分往方向Ａと逆側にずれた位置に着弾し、復方向Ｂに移動しながらドット列を記録する場合おいては、副走査方向Ｙの下流側のノズル８から吐出されたインクは、飛翔時間の誤差分だけ落下する間に記録ヘッド９が復方向Ｂに移動するため、この移動量分復方向Ｂと逆側にずれた位置に着弾することによるものである。
【００７１】
この場合において、往方向Ａへのずれをプラス、復方向Ｂへのずれをマイナスとすると、図１２に示すように、往路１次回帰直線３２は、副走査方向下流側のドットほどプラス方向のずれが小さくなる右下がりの直線、復路１次回帰直線３３は、副走査方向下流側のドットほどプラス方向のずれが大きくなる右上がりの直線となる。
【００７２】
したがって、往復のドットのずれ量を加算して２で除すると０となるため、加算平均直線３４は、図１３に示すようにｙ＝０の直線となり、このことは、記録ヘッド９の副走査方向Ｙにおける傾きがないことを表している。一方、減算平均直線３５は、右上がりの直線となり、この減算平均直線３５に表されるずれ量は、記録ヘッド９の高さ方向の傾きに起因するインク着弾位置のずれ量を表していることから、このずれ量に基づいて、記録ヘッド９の高さ調整値を算出し、この高さ調整値だけ記録ヘッド９の副走査方向Ｙの最下流側端部が、記録媒体７に対して下方へ移動するように記録ヘッド９を回動させることにより、記録ヘッド９の高さ方向における傾きを調整するとよい。
【００７３】
また、制御部２５は、往復各ドット列の副走査方向Ｙの最上流から最下流までの全ドットについて、往路１次回帰直線３２及び復路１次回帰直線３３の対応するドットからのずれ量をそれぞれの取得するようになっている。これは、適正ドット位置からのずれ量は、記録ヘッド９の主走査方向Ｘの傾き及び高さ方向の傾きに起因するずれを含んでいるため、これら記録ヘッド９の傾きによらない個々のドットのずれ量を取得する趣旨である。以下、この各ドットの１次回帰直線３２，３３からのずれ量を補正ずれ量という。
【００７４】
制御部２５は、往復ドット列のそれぞれのドットについて、同一のノズル８からインクを吐出して記録されたドットの補正ずれ量の一方から他方を減算して２で除した減算平均値を全ドットについてそれぞれ求めるとともに、ドットの補正ずれ量を加算して２で除した加算平均値を全ドットについてそれぞれ求めるようになっている。
【００７５】
各減算平均値は、インクの着弾位置のずれが、インクの吐出速度のずれにより生じる飛翔時間の誤差に起因することを示す時間起因成分であり、加算平均値は、インクの着弾位置のずれが、各ノズル８の主走査方向Ｘにおけるインクの出射角度の誤差に起因することを示す角度起因成分となっている。
【００７６】
具体的には、各減算平均値は、インクの吐出速度のずれにより生じるインクが記録媒体７に着弾するまでに要する時間の誤差分だけインクが落下する間にキャリッジ３が走査することにより生じる主走査方向における当該インクの着弾位置のずれを表している。そこで、制御部２５は、各減算平均値に基づいて、式（３）によりインク飛翔時間の誤差からインクの吐出速度のずれ量を算出し、この算出された吐出速度のずれ量に基づいて、式（４）により圧電素子駆動回路１３から各ノズル８に対して印加される電圧の補正値を取得して、この補正値に基づいて圧電素子駆動回路を制御してインクの吐出速度のずれを調整するようになっている。
【００７７】
吐出速度のずれ量＝基準インク吐出速度−ノズルと記録媒体との距離×主走査速度
／（適正着弾位置＋減算平均値）                    （３）
【００７８】
電圧補正値＝現在の電圧値−吐出速度対電圧係数×吐出速度のずれ量      （４）
【００７９】
一方、上述の加算平均値は、各ノズル８の主走査方向Ｘにおけるインクの出射角度の誤差により生じる主走査方向Ｘにおける当該インクの着弾位置のずれを表しており、制御部２５は、加算平均値に基づいて、エンコーダ３７と同期をとって圧電素子駆動回路１３を制御して、パルス状信号電圧の印加タイミングをインクが適正位置に着弾するように調整するようになっている。また、ドットのずれにより１画素以上のずれが生じる場合には、ドットの補正ずれ量に基づいて、記録を行おうとする画像の画像データを補正することによりインクの着弾位置のずれを調整するようになっている。
【００８０】
ここで、減算平均値及び加算平均値と、ノズル８のインク吐出速度のずれ及びノズル８のインク出射角度のずれとの関係について詳細に説明する。便宜上、先ず、ドットのずれがノズル８のインク吐出速度のずれのみに起因して生じている場合について説明すると、この場合においては、ドット列パターン２６は、例えば、図１４に示すように、往路ドットが適正位置より進行方向にずれているときは、これに対応する復路ドットも進行方向にずれており、往路ドットが適正位置より進行方向の逆側にずれているときは、これに対応する復路ドットも進行方向の逆側にずれて記録される。
【００８１】
これは、吐出速度が遅いノズル８からインクが吐出される場合は、インクが記録ヘッド９より吐出されてから記録媒体７に着弾するまでの飛翔時間が長くなり、記録ヘッド９の主走査速度との関係で、吐出されたインクが適正位置を通過した後に記録媒体７に着弾するため、記録ヘッド９が往方向Ａに移動しているときは、往方向Ａと逆側にずれが生じ、記録ヘッド９が復方向Ｂに移動しているときは、復方向Ｂと逆側にずれが生じることによるものである。同様に、吐出速度が速いノズル８からインクが吐出される場合は、インクが記録ヘッド９より吐出されてから記録媒体７に着弾するまでの飛翔時間が短くなり、記録ヘッド９の主走査速度との関係で、吐出されたインクが適正位置まで移動する前に記録媒体７に着弾するため、記録ヘッド９が往方向Ａに移動しているときは、往方向Ａにずれが生じ、記録ヘッド９復方向Ｂに移動しているときは、復方向Ｂにずれが生じる。
【００８２】
この場合において、往方向Ａへのずれをプラス、復方向Ｂへのずれをマイナスとして、往復それぞれのドット列について副走査方向Ｙの最上流から最下流までの全ドット毎のずれをグラフに示すと、図１５に示すように、Ｘ軸に対して対称なグラフとなる。
【００８３】
したがって、往復のドットの補正ずれ量を加算して２で除すると０となるため、全ドットの加算平均値をグラフに示すと、図１６に示すようにｙ＝０の直線となり、このことは、各ノズル８の主走査方向Ｘにおけるインクの出射角度のずれに起因する主走査方向Ｘにおけるインクの着弾位置のずれが生じていないことを表す。一方、全ドットの減算平均値をグラフに示すと、図１６のようになり、各減算平均値は、対応するノズル８のインク吐出速度のずれに起因するインクの着弾位置のずれを表していることから、各減算平均値から圧電素子駆動回路１３より各ノズル８に対して印加される電圧の補正値を算出し、この補正値に基づいて圧電素子駆動回路を制御してインクの吐出速度のずれを調整するとよい。
【００８４】
次に、ドットのずれがノズル８のインク出射角度のずれのみに起因して生じている場合について説明すると、この場合においては、ドット列パターン２６は、例えば、図１７に示すように、往路ドットが適正位置より往方向Ａにずれているときは、これに対応する復路ドットも往方向Ａにずれており、往路ドットが適正位置より復方向Ｂにずれているときは、これに対応する復路ドットも復方向Ｂにずれて記録される。
【００８５】
これは、出射角度が往方向Ａにずれたノズル８からインクが吐出される場合は、インクも適正位置より往方向Ａにずれて着弾し、出射角度が復方向Ｂにずれたノズル８からインクが吐出される場合は、インクも適正位置より復方向Ｂにずれて着弾することによるものであり、記録ヘッド９が往方向Ａに移動しているときであっても、復方向Ｂに移動しているときであっても、出射角度のずれの方向には変わりがないためである。
【００８６】
この場合において、往方向Ａへのずれをプラス、復方向Ｂへのずれをマイナスとして、往復それぞれのドット列について副走査方向Ｙの最上流から最下流までの全ドット毎のずれをグラフに示すと、図１８に示すように、互いに重なり合うグラフとなる。
【００８７】
したがって、往復のドットの補正ずれ量を減算して２で除すると０となるため、全ドットの減算平均値をグラフに示すと、図１９に示すようにｙ＝０の直線となり、このことは、各ノズル８のインク吐出速度のずれに起因する主走査方向におけるインクの着弾位置のずれが生じていないことを表す。一方、全ドットの加算平均値をグラフに示すと、図１９のようになり、各加算平均値は、対応するノズル８の主走査方向におけるインクの出射角度のずれに起因するインクの着弾位置のずれを表していることから、例えば、ノズル８が往方向Ａに傾いている場合において、記録ヘッド９を往方向Ａに移動させながら記録を行うときには、加算平均値分だけ手前の位置にインクが着弾するタイミングでパルス状信号電圧の印加するように調整し、記録ヘッド９を復方向Ｂに移動させながら記録を行うときには、加算平均値分だけ先の位置にインクが着弾するタイミングでパルス状信号電圧を印加するように調整するとよい。
【００８８】
さらに、制御部２５は、ノズル８のインク吐出速度のずれ及びノズル８のインク出射角度のずれを調整した後に、ドット行パターン２７を作成して読取装置２１に読み取らせるようになっている。そして、ＲＯＭ２４には、適正な位置にインクを着弾させて記録した適正ドット行パターン２７が記憶されており、制御部２５は、読取装置２１により読み取られたドット行パターン２７のデータに基づいて、主走査方向に並ぶドット列のうち往路ドット行パターン２７の副走査方向における最上流の主走査方向ドット列及び復路ドット行パターン２７の副走査方向における最上流の主走査方向ドット列について、各ドットとこれに対応する適正ドットとの距離を着弾位置のずれとしてそれぞれ測定するようになっている。なお、各ドットについて、往復ドット行パターン２７のそれぞれについて副走査方向に並ぶ全てのドットのずれの平均値を求めるようにしてもよい。
【００８９】
この着弾位置のずれは、記録媒体７の主走査方向Ｘに発生した波うちによって生じた各ノズル８と記録ヘッド９との距離の誤差分だけインクが落下する間にキャリッジ３が走査することにより生じる主走査方向Ｘにおける当該インクの着弾位置のずれを表している。
【００９０】
例えば、記録ヘッド９が往方向Ａに移動しながらドット行パターン２７を記録した場合においては図２０に示すように、記録媒体７の波うちにより記録媒体７と記録ヘッド９との距離が大きくなっていく状態で記録されたドットは、主走査方向における間隔が疎になり、記録媒体７と記録ヘッド９との距離が小さくなっていく状態で記録されたドットは、主走査方向における間隔が密になっており、インクの着弾位置にずれが生じている。
【００９１】
ところで、この記録媒体７の主走査方向に生じた波うちは、記録媒体７の基本特性、インクジェットプリンタの搬送系やプラテンの特性、環境温湿度等の条件が同じであれば、概ね同様に発生するものであるため、ドット行パターン２７のドットのずれに基づいて、インクの着弾位置を調整することにより、着弾位置のずれを解消させることが可能である。
【００９２】
そこで、制御部２５は、エンコーダ３７と同期をとって圧電素子駆動回路１３を制御して、パルス状信号電圧の印加タイミングをインクが適正位置に着弾するように調整するようになっている。また、ドットのずれにより１画素以上のずれが生じる場合には、ドットのずれ量に基づいて、記録を行おうとする画像の画像データを補正することによりインクの着弾位置のずれを調整するようになっている。
【００９３】
次に、本実施形態の作用について説明する。
【００９４】
記録媒体７に画像の記録を行おうとする際には、図２１に示すように、制御部２５により搬送機構３６、キャリッジ駆動機構４、圧電素子駆動回路１３が作動し、ドット列パターン２６が作成され（Ｓ１）、ドット列パターン２６が作成されると読取装置２１が作動して、ドット列パターン２６を読み取る（Ｓ２）。
【００９５】
次に、制御部２５により、読み取ったデータに基づいて、各ドットとこれに対応する適正ドット列の各ドットとの距離を着弾位置のずれとして測定し、往復それぞれの全ドット毎のずれを示す往路１次回帰直線３２及び復路１次回帰直線３３を取得する（Ｓ３）。そして、往復１次回帰直線３２，３３に基づいて、同一のノズル８により記録されたドットのずれ量を加算して２で除した値から加算平均直線３４を取得するとともに、往復１次回帰直線３２，３３に基づいて、同一のノズル８により記録されたドットのずれ量の一方から他方を減算して２で除した値から減算平均直線３５を取得することにより、インクの着弾位置のずれを角度起因成分と時間起因成分とに分離する（Ｓ４）。
【００９６】
次に、角度起因成分である加算平均直線３４の傾きθを算出し（Ｓ５）、このθが０でない場合には（Ｓ６＝Ｙ）、制御部２５により、ヘッド調整機構１７が作動してθ分だけ記録ヘッド９が主走査方向Ｘに回動して、主走査方向Ｘにおける記録ヘッド９の傾きが調整される（Ｓ７）。
【００９７】
θが０である場合（Ｓ６＝Ｎ）又は記録ヘッド９の主走査方向Ｘの傾きが調整された後は、時間起因成分である減算平均直線３５に基づいて、インク飛翔時間の誤差から記録ヘッド９の高さの誤差を算出して高さ調整値Ｔとし（Ｓ８）、Ｔが０でない場合は（Ｓ９＝Ｙ）、制御部２５によりヘッド調整機構１７が作動してＴ分だけ記録ヘッド９の副走査方向Ｙの下流側端部が高さ方向に回動して、高さ方向における記録ヘッド９の傾きが調整される（Ｓ１０）。
【００９８】
Ｔが０である場合（Ｓ９＝Ｎ）又は記録ヘッド９の高さ方向の傾きが調整された後は、制御部２５により各ドットの１次回帰直線３２，３３からのずれ量が、それぞれ補正ずれ量として取得される（Ｓ１１）。
【００９９】
次に、制御部２５により、読み取ったデータに基づいて、各ドットとこれに対応する適正ドット列の各ドットとの距離を着弾位置のずれとして測定し、往路復路において同一のノズル８により記録されたドットのずれ量の一方から他方を減算して２で除した減算平均値をするとともに、取得同一のノズル８により記録されたドットのずれ量を加算して２で除した加算平均値を取得することにより、インクの着弾位置のずれを時間起因成分と角度起因成分とに分離する（Ｓ１２）。
【０１００】
次に、時間起因成分である減算平均値に基づいて、制御部２５により、インク飛翔時間の誤差からインクの吐出速度のずれ量を算出し、この算出された吐出速度のずれ量に基づいて、圧電素子駆動回路１３から各ノズル８に対して印加される電圧の補正値Ｅを取得する（Ｓ１４）。このＥが０でない場合には（Ｓ１５＝Ｙ）、制御部２５により、圧電素子駆動回路を制御してＥに基づいて印加電圧値が調整される（Ｓ１６）。
【０１０１】
Ｅが０である場合（Ｓ１５＝Ｎ）又は印加電圧値が調整された後は、角度起因成分である加算平均値が０でない場合は（Ｓ１７＝Ｙ）、制御部２５により、エンコーダ３７と同期をとって加算平均値に基づいて圧電素子駆動回路１３が作動し、パルス状信号電圧の印加タイミングが、インクが適正位置に着弾するように調整される（Ｓ１８）。
【０１０２】
加算平均値が０である場合（Ｓ１７＝Ｎ）又はパルス状信号電圧の印加タイミングが調整された後、制御部２５により、搬送機構３６、キャリッジ駆動機構４、圧電素子駆動回路１３が作動し、ドット行パターン２７が作成され（Ｓ１９）、ドット行パターン２７が作成されると読取装置２１が作動して、ドット行パターン２７を読み取る（Ｓ２０）。
【０１０３】
次に、制御部２５により、読み取ったデータに基づいて、各ドットとこれに対応する適正ドットとの距離を着弾位置のずれ量として測定し（Ｓ２１）、このずれ量が０でない場合には（Ｓ２２＝Ｙ）、制御部２５により、エンコーダ３７と同期をとってずれ量に基づいて圧電素子駆動回路１３が作動し、パルス状信号電圧の印加タイミングが、インクが適正位置に着弾するように調整される（Ｓ２３）。
【０１０４】
ずれ量が０の場合（Ｓ２２＝Ｎ）又はパルス状信号電圧の印加タイミングが調整されると、インク着弾位置のずれの調整が終了し、この後に画像の記録動作が行われる。
【０１０５】
以上より、本実施形態によれば、１次回帰直線３２，３３によるインクの着弾位置のずれを角度起因成分と時間起因成分とに分離し、角度起因成分に基づいて記録ヘッド９の主走査方向における傾きを補正するとともに、時間起因成分に基づいて記録ヘッド９の前記記録媒体７との間隔方向における傾きを補正し、１次回帰直線３２，３３からの各ドットのずれ量である補正ずれ量を時間起因成分と角度起因成分とに分離し、時間起因成分に基づいてインクの吐出速度を補正するとともに、角度起因成分に基づいてインクの吐出タイミングを補正することにより、個々のインク着弾位置のずれの原因に対応した適切かつ調整を容易にすることができ、良好な画像を得ることができる。さらに、ドット行パターン２７のインク着弾位置のずれ量に基づいてインクの吐出タイミングを補正することにより、記録媒体７の波うちに起因して生じたインク着弾位置のずれを適切かつ容易に調整することができ、より良好な画像を得ることができる。
【０１０６】
なお、本実施形態においては、インク着弾位置測定パターンを読み取る読取装置２１と、読み取られたインク着弾位置測定パターンに基づいてインクの着弾位置のずれを起因成分に分離し、分離した各起因成分に対応した手段によりそれぞれインクの着弾位置を調整する制御部２５とを備えるインクジェットプリンタにより、本発明によるインク着弾位置調整方法を実表するようにしたが、本発明によるインク着弾位置調整方法はこれに限るものではない。例えば、インク着弾位置測定パターンを読み取る読取装置２１及び読み取られたインク着弾位置測定パターンに基づいてインクの着弾位置のずれを起因成分に分離する制御装置をインクジェットプリンタとは別に構成し、ユーザが各起因成分に基づいて、記録ヘッド９の傾きを調整したり、パルス状信号電圧の電圧値及び印加タイミングを設定するようにしてもよい。
【図面の簡単な説明】
【０１０７】
【図１】本発明によるインク着弾位置調整方法を適用したインクジェットプリンタの一実施形態の構成を示す図である。
【図２】本実施形態における記録ヘッドの構成を示す断面図である。
【図３】本実施形態におけるヘッド調整機構を示す図である。
【図４】本実施形態によるインクジェットプリンタの構成を示すブロック図である。
【図５】（Ａ）は、ドット列パターンの一例を示す模式図であり、（Ｂ）は、ドット行パターンの一例を示す模式図である。
【図６】記録ヘッドが主走査方向に傾いて取り付けられている様子を示す図である。
【図７】図６の場合におけるドット列パターンを示す図である。
【図８】図７に基づいて取得された１次回帰直線を示す図である。
【図９】図８に基づいて取得された加算平均直線及び減算平均直線を示す図である。
【図１０】記録ヘッドが高さ方向に傾いて取り付けられている様子を示す図である。
【図１１】図１０の場合におけるドット列パターンを示す図である。
【図１２】図１１に基づいて取得された１次回帰直線を示す図である。
【図１３】図１２に基づいて取得された加算平均直線及び減算平均直線を示す図である。
【図１４】インクの吐出速度にずれが生じている場合におけるドット列パターンを示す図である。
【図１５】図１４におけるインクの着弾位置のずれをグラフに表した図である。
【図１６】図１５に基づいて取得された加算平均値及び減算平均値をグラフに表した図である。
【図１７】インクの出射角度にずれが生じている場合におけるドット列パターンを示す図である。
【図１８】図１７におけるインクの着弾位置のずれをグラフに表した図である。
【図１９】図１８に基づいて取得された加算平均値及び減算平均値をグラフに表した図である。
【図２０】（Ａ）は、記録媒体が波うっている様子を示す図であり、（Ｂ）は、（Ａ）の場合におけるドット行パターンを示す図である。
【図２１】本実施例によるインクの着弾位置調整動作を示すフローチャートである。
【図２２】従来のインク着弾位置調整方法を説明する図である。
【符号の説明】
【０１０８】
１    インクジェットプリンタ
７    記録媒体
８    ノズル
９    記録ヘッド
１７  ヘッド調整機構
２１  読取装置
２５  制御部
２６  ドット列パターン
２７  ドット行パターン
３２  往路１次回帰直線
３３  復路１次回帰直線
３４  加算平均直線
３５  減算平均直線
【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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