(57)【要約】【課題】吐出口の位置を正確に把握する。【解決手段】吐出口１０８が開口する４つのインクジェットヘッドが用紙搬送方向に配列している。１つの吐出口１０８から吐出されたインク滴が形成する複数のドット７２を用紙搬送方向に配列させることによって、用紙搬送方向に延在する１つのラインパターン７１を形成する。画像センサ１７によるラインパターン７１の読み取り結果に基づいて、ラインパターン７１の搬送方向に直交する直交方向（主走査方向）に関する重心位置を算出する。算出した重心位置を当該ラインパターン７１に対応する吐出口１０８の主走査方向に関する中心である吐出口中心位置として検出する。【選択図】図８
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
液滴を吐出する複数の吐出口が開口した吐出面を有する液滴吐出ヘッドと、
前記液滴吐出ヘッドと記録媒体が載置される載置面とを相対移動させる移動機構と、
前記載置面又は前記載置面に載置された前記記録媒体に、１つの前記吐出口から吐出された液滴が形成する複数のドットが前記液滴吐出ヘッドに対する前記載置面の移動方向に配列されることによって前記移動方向に延在するラインパターンが形成されるように、前記移動機構及び前記液滴吐出ヘッドを制御するラインパターン形成手段と、
前記ラインパターンを読み取る画像センサと、
前記画像センサの読み取り結果から、前記ラインパターンの前記移動方向に直交する直交方向に関する重心位置を算出する重心位置算出手段と、
前記重心位置算出手段が算出した前記重心位置から、当該ラインパターンに対応する前記吐出口の中心の前記直交方向に関する位置である吐出口中心位置を検出する吐出口中心位置検出手段とを備えていることを特徴とする記録装置。
【請求項２】
前記重心位置算出手段が、前記直交方向に関する所定範囲毎に前記ラインパターンの面積を検出し、最も面積の大きい前記所定範囲の前記直交方向に関する中心を基準に前記重心位置を算出することを特徴とする請求項１に記載の記録装置。
【請求項３】
前記吐出口中心位置検出手段が検出した前記吐出口中心位置から、前記液滴吐出ヘッドの前記直交方向に関する位置を検出するヘッド位置検出手段をさらに備えていることを特徴とする請求項１又は２に記載の記録装置。
【請求項４】
前記ラインパターン形成手段が、互いに異なる複数の前記吐出口に対応する複数の前記ラインパターンが形成されるように、前記移動機構及び前記液滴吐出ヘッドを制御し、
前記重心位置算出手段が、前記ラインパターン形成手段に形成された複数のラインパターンに係る複数の前記重心位置を算出し、
前記吐出口中心位置検出手段が、前記重心位置算出手段が算出した複数の前記重心位置に対応する複数の前記吐出口中心位置を検出し、
前記ヘッド位置検出手段が、前記吐出口中心位置検出手段が検出した複数の前記吐出口中心位置に基づいて、前記液滴吐出ヘッドの前記直交方向に関する位置を検出することを特徴とする請求項３に記載の記録装置。
【請求項５】
前記液滴吐出ヘッドの各吐出口の中心の前記直交方向に関する配置位置を記憶する記憶手段と、
前記吐出口中心位置検出手段が検出した前記吐出口中心位置を基準として、前記記憶手段に記憶された前記配置位置の内容を補正する記憶内容補正手段とをさらに備えていることを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載の記録装置。
【請求項６】
複数の前記液滴吐出ヘッドが前記移動方向に配列されており、
前記記憶手段が、前記液滴吐出ヘッド毎に各吐出口の中心に係る前記配置位置を記憶しており、
前記ラインパターン形成手段が、前記液滴吐出ヘッド毎に前記ラインパターンが形成されるように、前記移動機構及び複数の前記液滴吐出ヘッドを制御し、
前記吐出口中心位置検出手段が、前記液滴吐出ヘッド毎に前記ラインパターンに関する前記吐出口中心位置を検出し、
前記記憶内容補正手段は、前記液滴吐出ヘッド毎に、前記吐出口中心位置検出手段が検出した前記吐出口中心位置を基準として、前記記憶手段に記憶されている前記配置位置の内容を補正し、
前記記憶内容補正手段によって補正された前記配置位置に基づいて、前記複数の液滴吐出ヘッド間において前記移動方向に延在する同一の仮想線上に位置する各吐出口から吐出された液滴が同一のドットを形成するように、前記液滴吐出ヘッドの駆動を制御するヘッド制御手段をさらに備えていることを特徴とする請求項５に記載の記録装置。
【請求項７】
前記画像センサは、前記ラインパターンからの反射光を検知する前記直交方向に配列された複数の光電変換素子を含んでおり、
前記重心位置算出手段が、
前記複数の光電変換素子のうち、前記反射光の検知量が最も大きい前記光電変換素子である基準光電変換素子を特定する特定手段と、
前記基準光電変換素子が、前記複数の光電変換素子における前記直交方向の一方から数えてｎ（自然数：ｎ＞０）番目に位置しているとき、前記ｎ＋ｉ番目に位置している前記光電変換素子の前記検知量及び前記ｎ−ｉ番目に位置している前記光電変換素子の前記検知量が共に０とならない全てのｉ（自然数：ｉ＞０）において、ｎ＋ｉ番目に位置している前記光電変換素子の前記検知量からｎ−ｉ番目に位置している前記光電変換素子の前記検知量を減算したものにｉを乗算したものの総和を、前記ｎ−ｉ番目から前記ｎ＋ｉ番目に位置している全ての前記光電変換素子の各前記検知量の総和で除算することによって、前記基準光電変換素子の位置に関する補正値を算出する補正値算出手段と、
前記基準光電変換素子の前記一方からの位置の値に前記補正値を加算することによって、前記重心位置を算出する重心位置補正手段とを含んでいることを特徴とする請求項１〜６のいずれか１項に記載の記録装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、液滴を吐出して記録媒体に画像を記録する記録装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
記録用紙等の記録媒体にインク滴を吐出して画像を記録するインクジェットプリンタとして、記録媒体にインク滴を吐出する複数の吐出口が形成されたインクジェットヘッドを有するものが知られている。このようなインクジェットヘッドにおいては、高品質な画像を記録するために、吐出口の正確な位置を把握する必要がある。そこで、記録媒体とインクジェトヘッドとを相対移動させつつ、吐出口から連続してインク滴を吐出することによって、記録媒体上に直線を形成し、画像処理装置を用いて当該直線の位置を計測することによって、当該直線に係る吐出口の位置を把握する技術がある（特許文献１参照）。
【０００３】
【特許文献１】特開２００７−３１３７４５号公報（図２）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上述した直線は、吐出口から吐出された複数のインク滴が記録媒体に着弾することによって形成される複数のドットが一方向に配列されたものである。吐出口から吐出されたインク滴の吐出方向は、吐出口の周囲において発生する空気の流れや静電気の影響により、ばらつくことがある。さらに、記録媒体に着弾したインクが記録媒体中の繊維の伸びた方向に滲んだり、撥水加工が施された記録媒体に着弾したインクが流れたりすることがある。これらのため、記録媒体上に形成された直線が歪みやすく、当該直線から直接的に吐出口の位置を正確に把握することが難しい。
【０００５】
そこで、本発明は、吐出口の位置を正確に把握することができる記録装置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】
【０００６】
本発明の記録装置は、液滴を吐出する複数の吐出口が開口した吐出面を有する液滴吐出ヘッドと、前記液滴吐出ヘッドと記録媒体が載置される載置面とを相対移動させる移動機構と、前記載置面又は前記載置面に載置された前記記録媒体に、１つの前記吐出口から吐出された液滴が形成する複数のドットが前記液滴吐出ヘッドに対する前記載置面の移動方向に配列されることによって前記移動方向に延在するラインパターンが形成されるように、前記移動機構及び前記液滴吐出ヘッドを制御するラインパターン形成手段と、前記ラインパターンを読み取る画像センサと、前記画像センサの読み取り結果から、前記ラインパターンの前記移動方向に直交する直交方向に関する重心位置を算出する重心位置算出手段と、前記重心位置算出手段が算出した前記重心位置から、当該ラインパターンに対応する前記吐出口の中心の前記直交方向に関する位置である吐出口中心位置を検出する吐出口中心位置検出手段とを備えている。
【０００７】
本発明によると、複数のドットから成るラインパターンの重心位置から吐出口中心位置を検出するため、吐出口からの液滴の吐出方向がばらついたり、ドットが滲んだりすることによって、ラインパターンに歪みが生じている場合であっても、吐出口の直交方向に関する位置を正確に把握することができる。
【０００８】
本発明においては、前記重心位置算出手段が、前記直交方向に関する所定範囲毎に前記ラインパターンの面積を検出し、最も面積の大きい前記所定範囲の前記直交方向に関する中心を基準に前記重心位置を算出することが好ましい。これによると、重心位置を容易に把握することができる。
【０００９】
また、本発明においては、前記吐出口中心位置検出手段が検出した前記吐出口中心位置から、前記液滴吐出ヘッドの前記直交方向に関する位置を検出するヘッド位置検出手段をさらに備えていてもよい。これによると、液滴吐出ヘッドの配置状態を正確に把握することができる。
【００１０】
このとき、前記ラインパターン形成手段が、互いに異なる複数の前記吐出口に対応する複数の前記ラインパターンが形成されるように、前記移動機構及び前記液滴吐出ヘッドを制御し、前記重心位置算出手段が、前記ラインパターン形成手段に形成された複数のラインパターンに係る複数の前記重心位置を算出し、前記吐出口中心位置検出手段が、前記重心位置算出手段が算出した複数の前記重心位置に対応する複数の前記吐出口中心位置を検出し、前記ヘッド位置検出手段が、前記吐出口中心位置検出手段が検出した複数の前記吐出口中心位置に基づいて、前記液滴吐出ヘッドの前記直交方向に関する位置を検出することが好ましい。これによると、複数の吐出口中心位置により、液滴吐出ヘッドの直交方向に関する位置をより正確に把握することができる。
【００１１】
さらに、本発明においては、前記液滴吐出ヘッドの各吐出口の中心の前記直交方向に関する配置位置を記憶する記憶手段と、前記吐出口中心位置検出手段が検出した前記吐出口中心位置を基準として、前記記憶手段に記憶された前記配置位置の内容を補正する記憶内容補正手段とをさらに備えていることが好ましい。これによると、吐出口の位置が所定の位置からずれている場合であっても、高品質な画像を記録することができる。
【００１２】
このとき、複数の前記液滴吐出ヘッドが前記移動方向に配列されており、前記記憶手段が、前記液滴吐出ヘッド毎に各吐出口の中心に係る前記配置位置を記憶しており、前記ラインパターン形成手段が、前記液滴吐出ヘッド毎に前記ラインパターンが形成されるように、前記移動機構及び複数の前記液滴吐出ヘッドを制御し、前記吐出口中心位置検出手段が、前記液滴吐出ヘッド毎に前記ラインパターンに関する前記吐出口中心位置を検出し、前記記憶内容補正手段は、前記液滴吐出ヘッド毎に、前記吐出口中心位置検出手段が検出した前記吐出口中心位置を基準として、前記記憶手段に記憶されている前記配置位置の内容を補正し、前記記憶内容補正手段によって補正された前記配置位置に基づいて、前記複数の液滴吐出ヘッド間において前記移動方向に延在する同一の仮想線上に位置する各吐出口から吐出された液滴が同一のドットを形成するように、前記液滴吐出ヘッドの駆動を制御するヘッド制御手段をさらに備えていてもよい。これによると、複数の液滴吐出ヘッドから吐出される液滴によって１つのドットを形成する場合に、吐出口の位置が所定の位置からずれていても、高品質な画像を記録することができる。
【００１３】
本発明においては、前記画像センサは、前記ラインパターンからの反射光を検知する前記直交方向に配列された複数の光電変換素子を含んでおり、前記重心位置算出手段が、前記複数の光電変換素子のうち、前記反射光の検知量が最も大きい前記光電変換素子である基準光電変換素子を特定する特定手段と、前記基準光電変換素子が、前記複数の光電変換素子における前記直交方向の一方から数えてｎ（自然数：ｎ＞０）番目に位置しているとき、前記ｎ＋ｉ番目に位置している前記光電変換素子の前記検知量及び前記ｎ−ｉ番目に位置している前記光電変換素子の前記検知量が共に０とならない全てのｉ（自然数：ｉ＞０）において、ｎ＋ｉ番目に位置している前記光電変換素子の前記検知量からｎ−ｉ番目に位置している前記光電変換素子の前記検知量を減算したものにｉを乗算したものの総和を、前記ｎ−ｉ番目から前記ｎ＋ｉ番目に位置している全ての前記光電変換素子の各前記検知量の総和で除算することによって、前記基準光電変換素子の位置に関する補正値を算出する補正値算出手段と、前記基準光電変換素子の前記一方からの位置の値に前記補正値を加算することによって、前記重心位置を算出する重心位置補正手段とを含んでいてもよい。これによると容易に且つ正確に重心位置を算出することができる。
【発明の効果】
【００１４】
本発明によると、複数のドットから成るラインパターンの重心位置から吐出口中心位置を検出するため、吐出口からの液滴の吐出方向がばらついたり、ドットが滲んだりすることによって、ラインパターンに歪みが生じている場合であっても、吐出口の直交方向に関する位置を正確に把握することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
以下、本発明の好適な実施の形態について、図面を参照しつつ説明する。
【００１６】
図１は、本発明に係る好適な実施形態であるインクジェットプリンタの全体的な構成を示す概略側面図である。図２は、インクジェットプリンタ１０１の上面図である。なお、図２においては、インクジェットヘッド１が省略されている。図１及び図２に示すように、インクジェットプリンタ１０１は、４つのインクジェットヘッド１を有するカラーインクジェットプリンタである。また、インクジェットプリンタ１０１は、インクジェットプリンタ１０１を制御する制御装置１６を有している。このインクジェットプリンタ１０１には、図中左方に給紙部１１が、図中右方に排紙部１２がそれぞれ構成されている。
【００１７】
インクジェットプリンタ１０１の内部には、給紙部１１から排紙部１２に向かって用紙Ｐが搬送される用紙搬送経路が形成されている。給紙部１１のすぐ下流側には、用紙を狭持搬送する一対の送りローラ５ａ、５ｂが配置されている。一対の送りローラ５ａ、５ｂは、用紙Ｐを給紙部１１から図中右方に送り出す。用紙搬送経路の中間部には、搬送機構１３が設けられている。この搬送機構１３は、２つのベルトローラ６、７と、両ローラ６、７の間に架け渡されるように巻き回されたエンドレスの搬送ベルト８と、搬送ベルト８によって囲まれた領域内に配置されたプラテン１５とを含む。プラテン１５は、インクジェットヘッド１と対向する位置において搬送ベルト８が下方に撓まないように搬送ベルト８を支持する。ベルトローラ７と対向する位置には、ニップローラ４が配置されている。ニップローラ４は、給紙部１１から送りローラ５ａ、５ｂによって送り出された用紙Ｐを搬送ベルト８の外周面８ａに押さえ付ける。
【００１８】
搬送モータ１９（図６参照）がベルトローラ６を回転させることによって、搬送ベルト８が走行する。これにより、搬送ベルト８が、ニップローラ４によって外周面８ａに押さえ付けられた用紙Ｐを粘着保持しつつ排紙部１２に向けて搬送する。なお、搬送ベルト８の表面には、弱粘着性のシリコン樹脂層が形成されている。
【００１９】
搬送ベルト８のすぐ下流側には、剥離プレート１４が設けられている。剥離プレート１４は、搬送ベルト８の外周面８ａに粘着されている用紙Ｐを外周面８ａから剥離して、図中左方から右方の排紙部１２に向けて導くように構成されている。
【００２０】
また、図１及び図２に示すように、インクジェットヘッド１のすぐ下流側には、画像センサ１７が配置されている。画像センサ１７は、図示しないレンズによって集光された光を検知する複数の光電変換素子１７ａを有するラインセンサである。これら複数の光電変換素子１７ａは、搬送ベルト８の幅方向（主走査方向）に１２００ｄｐｉ（２１μｍ）の間隔で配列されている。この画像センサ１７は、後述するように、インクジェットヘッド１の検査において、ラインパターン７１が形成された用紙Ｐが画像センサ１７の下方を通過するときに、各光電変換素子１７ａに係る当該ラインパターン７１からの反射光の検知量を出力することによって、当該ラインパターン７１（図７参照）を読み取る。なお、実際には、ラインパターン７１の反射光の光量は、無地の面からの反射光の光量より小さくなるが、以下の説明において、反射光の検知量とは、反射光の光量の小ささを意味するものとする。
【００２１】
４つのインクジェットヘッド１は、４色のインク（シアン（Ｃ）、マゼンタ（Ｍ）、イエロー（Ｙ）、ブラック（Ｋ））に対応して、用紙Ｐの搬送方向に沿って配列されている。つまり、このインクジェットプリンタ１０１は、ライン式プリンタである。４つのインクジェットヘッド１は、その下端にヘッド本体２をそれぞれ有している。ヘッド本体２は、搬送方向に直交した方向である主走査方向に長尺な細長い直方体形状となっている。また、ヘッド本体２の底面が搬送ベルト８の外周面８ａに対向するインク吐出面２ａとなっている。搬送ベルト８によって搬送される用紙Ｐが４つのヘッド本体２のすぐ下方側を順に通過する際に、この用紙Ｐの上面すなわち印刷面（印刷領域）に向けてインク吐出面２ａから各色のインク滴が吐出される。これにより、用紙Ｐの印刷領域に所望のカラー画像を形成できるようになっている。
【００２２】
次に、図３〜図５を参照しつつ、ヘッド本体２について説明する。図３は、ヘッド本体２の平面図である。図４は、図３の一点鎖線で囲まれた領域の拡大図である。なお、図４では説明の都合上、アクチュエータユニット２１の下方にあって破線で描くべき圧力室１１０、アパーチャ１１２及び吐出口１０８を実線で描いている。図５は、図４に示すV−V線に沿った部分断面図である。
【００２３】
図３に示すように、ヘッド本体２は、４つのアクチュエータユニット２１が、流路ユニット９の上面９ａに固定されている。図４に示すように、流路ユニット９は、圧力室１１０等を含むインク流路が内部に形成されている。アクチュエータユニット２１は、各圧力室１１０に対応した複数のアクチュエータを含んでおり、ドライバＩＣ５２（図６参照）に駆動されることによって、圧力室１１０内のインクに選択的に吐出エネルギーを付与する機能を有する。
【００２４】
図３に示すように、流路ユニット９は、直方体形状となっている。流路ユニット９の上面９ａには、インクが供給される計１０個のインク供給口１０５ｂが開口している。流路ユニット９の内部には、図３及び図４に示すように、それぞれが、流路ユニット９の短手方向（副走査方向）に関する端部近傍において流路ユニット９の長手方向（主走査方向）に配列された５個のインク供給口１０５ｂに連通する２つのマニホールド流路１０５が形成されている。また、各マニホールド流路１０５は、互いに平行に且つ主走査方向に延在するように分岐している複数の副マニホールド流路１０５ａを有している。流路ユニット９の下面には、多数の吐出口１０８がマトリクス状に配置されたインク吐出面２ａが形成されている。圧力室１１０も流路ユニット９におけるアクチュエータユニット２１の固定面において吐出口１０８と同様マトリクス状に多数配列されている。
【００２５】
本実施形態では、等間隔に流路ユニット９の長手方向に並ぶ圧力室１１０の列が、短手方向に互いに平行に１６列配列されている。各圧力室列に含まれる圧力室１１０の数は、後述のアクチュエータユニット２１の外形形状（台形形状）に対応して、その長辺側から短辺側に向かって次第に少なくなるように配置されている。吐出口１０８も、これと同様の配置がされている。さらに、インク吐出面２ａにおいては、多数の吐出口１０８の開口が６００ｄｐｉ（４２μｍ）の間隔で主走査方向に配列されている。
【００２６】
図５に示すように、流路ユニット９は、ステンレス鋼など金属材料からなる９枚のプレート１２２〜１３０から構成されている。これらプレート１２２〜１３０は、主走査方向に長尺な矩形状の平面を有する。
【００２７】
これらプレート１２２〜１３０を互いに位置合わせしつつ積層することによって、プレート１２２〜１３０に形成された貫通孔が連結され、流路ユニット９内に、２つのマニホールド流路１０５、そして各マニホールド流路１０５に係る副マニホールド流路１０５ａの出口から圧力室１１０を経て吐出口１０８に至る多数の個別インク流路１３２が形成される。
【００２８】
次に、流路ユニット９におけるインクの流れについて説明する。インク供給口１０５ｂを介して流路ユニット９内に供給されたインクは、マニホールド流路１０５において副マニホールド流路１０５ａに流れ込む。副マニホールド流路１０５ａ内のインクは、各個別インク流路１３２に分配され、絞りとして機能するアパーチャ１１２及び圧力室１１０を介して吐出口１０８に至る。
【００２９】
次に、図６を参照しつつ、制御装置１６について説明する。制御装置１６は、インクジェットプリンタ１０１の各部の動作を制御する。制御装置１６は、ＣＰＵや記憶回路等のハードウェアと、そのハードウェアを後述のヘッド制御部８３等の各機能部として機能させるプログラムデータ等のソフトウェアとから構築されている。
【００３０】
図６は、制御装置１６の機能ブロック図である。図６に示すように、制御装置１６は、画像データ記憶部８１と、吐出口配置位置記憶部８２と、ヘッド制御部８３と、ラインパターン形成部８４と、重心位置算出部８５と、吐出口中心位置検出部８６と、配置位置補正部８７と、ヘッド位置検出部８８とを有している。
【００３１】
以下、各機能部について順に説明する。画像データ記憶部８１は、用紙Ｐに印刷されるべき画像に関する画像データを記憶するものである。画像データは、印刷されるべき画像の各ドットに関するドットデータを含んでいる。
【００３２】
吐出口配置位置記憶部８２は、インクジェットヘッド１毎に、各吐出口１０８の主走査方向に関する配置位置（以下、単に配置位置と称する。）を記憶するものである。ヘッド制御部８３は、吐出口配置位置記憶部８２に記憶されている配置位置を参照することによって、各吐出口１０８から吐出されたインク滴が着弾して形成される用紙Ｐ上のドットの位置を把握する。
【００３３】
ヘッド制御部８３は、画像データ記憶部８１に記憶された画像データ及び吐出口配置位置記憶部８２に記憶された各吐出口１０８の配置位置に基づいて、所望のタイミングで各吐出口１０８からインク滴が吐出されるように、ドライバＩＣ５２を介してアクチュエータユニット２１の駆動、すなわち、インクジェットヘッド１に係るインク滴の吐出を制御するものである。そして、ヘッド制御部８３は、吐出口配置位置記憶部８２に記憶された各吐出口１０８の配置位置に基づいて、４つのインクジェットヘッド１間において用紙搬送方向に延在する同一の仮想線上に位置する各吐出口１０８から吐出されたインク滴が、用紙Ｐ上の所望の位置において同一のドットを形成するように、各インクジェットヘッド１の駆動を制御する。
【００３４】
図７を参照しつつ、ラインパターン形成部８４について説明する。図７は、ラインパターン形成部８４によって用紙Ｐに形成されるラインパターン７１の一例を示す図である。なお、図７（ａ）は、用紙Ｐにおけるラインパターン７１の位置を示しており、図７（ｂ）は、図７（ａ）に示す破線の矩形領域の拡大図である。ラインパターン形成部８４は、インクジェットヘッド１の検査を行うときに、図７に示すように、用紙Ｐに、１つの吐出口１０８から吐出されたインク滴が形成する複数のドット７２（図７においては６つのドット７２が連結された状態が示されている）が用紙搬送方向に配列されることによって、用紙搬送方向に延在する１つのラインパターン７１が形成されるように、搬送機構１３による用紙Ｐの搬送を制御すると共に、ヘッド制御部８３を介して吐出口１０８からのインク滴の吐出タイミングを制御するものである。本実施形態においては、ラインパターン形成部８４が、インクジェットヘッド１の主走査方向に関する各端部に最も近い２つの吐出口１０８、言い換えれば、主走査方向に関して最も離隔した２つの吐出口１０８からインク滴を吐出することによって、各吐出口１０８に対応する２つのラインパターン７１を形成する。
【００３５】
なお、吐出口１０８からインク滴が吐出されるとき、用紙Ｐの搬送により発生する空気の流れや、静電気の影響によって、吐出口１０８からのインク滴の吐出方向が乱れることある。さらに、用紙Ｐの表面が僅かに歪んでいる。これらの影響により、インク滴の着弾位置が所定の位置からずれることがある。また、用紙Ｐにインク滴が着弾したとき、円形のドット着弾領域７３を中心に用紙Ｐの繊維に沿ってインクが滲み広がって不定形のドット７２が形成される。これらの原因によって、ラインパターン７１に歪みが生じる。
【００３６】
重心位置算出部８５は、ラインパターン形成部８４によりラインパターン７１が形成された用紙Ｐがさらに搬送されて画像センサ１７を通過することによって、画像センサ１７が当該ラインパターン７１を読み取ったときに、画像センサ１７の読み取り結果から、ラインパターン７１の主走査方向に関する重心位置（以下、単に重心位置と称する）を算出するものである。また、重心位置算出部８５は、基準光電変換素子特定部９１と、補正値算出部９２と、重心位置補正部９３とを有している。
【００３７】
図８をさらに参照しつつ、重心位置算出部８５の各機能部について詳細に説明する。図８は、画像センサ１７がラインパターン７１を読み取ったときの、画像センサ１７の各光電変換素子１７ａにおけるラインパターン７１からの反射光の検知量の例を示した図である。
【００３８】
基準光電変換素子特定部９１は、画像センサ１７がラインパターン７１を読み取ったとき、当該ラインパターン７１に対応する複数の光電変換素子１７ａのうち、当該ラインパターン７１からの反射光の検知量（以下、単に検知量と称す）が最も大きい光電変換素子１７ａを基準光電変換素子として特定するものである。基準光電変換素子特定部９１は、各ラインパターン７１に対してそれぞれ基準光電変換素子を特定する。例えば、図８の場合、基準光電変換素子特定部９１は、ラインパターン７１と対向し得る位置ｎ−５（自然数：ｎ＞０）〜位置ｎ＋５（主走査方向に沿って図８中左方から右方に向かう方向に関する光電変換素子１７ａの順番を示す。以下も同様）に配置された光電変換素子１７ａのうち、位置ｎに配置された光電変換素子１７ａの検知量が最も大きいため、位置ｎに配置された光電変換素子１７ａを基準光電変換素子として特定する。この基準光電変換素子の位置が、ラインパターン７１の重心位置を算出するための基準となる。
【００３９】
補正値算出部９２は、基準光電変換素子の位置から各ラインパターン７１の重心位置を得るための補正値Ｄを算出するものである。具体的には、基準光電変換素子が、ｎ番目に位置しているとき、ｎ＋ｉ番目に位置している光電変換素子１７ａの検知量及びｎ−ｉ番目に位置している光電変換素子１７ａの検知量が共に０とならない全てのｉ（自然数：ｉ＞０）において、ｎ＋ｉ番目に位置している光電変換素子１７ａの検知量からｎ−ｉ番目に位置している光電変換素子１７ａの検知量を減算したものにｉを乗算したものの総和を、ｎ−ｉ番目からｎ＋ｉ番目に位置している全ての光電変換素子１７ａの各検知量の総和で除算することによって、基準光電変換素子の位置に関する補正値Ｄを算出する。具体的には、例えば、図８の場合、次式によって、補正値Ｄを算出する。
Ｄ＝（（Ｘｎ＋１−Ｘｎ−１）＋２（Ｘｎ＋２−Ｘｎ−２）＋３（Ｘｎ＋３−Ｘｎ−３）＋４（Ｘｎ＋４−Ｘｎ−４）＋５（Ｘｎ＋５−Ｘｎ−５））／（Ｘｎ＋Ｘｎ＋１＋Ｘｎ＋２＋Ｘｎ＋３＋Ｘｎ＋４＋Ｘｎ＋５＋Ｘｎ−１＋Ｘｎ−２＋Ｘｎ−３＋Ｘｎ−４＋Ｘｎ−５）
Ｘｎ＋ｉ、Ｘｎ−ｉ：ｎ＋ｉ番目、ｎ−ｉ番目の光電変換素子１７ａの検知量
【００４０】
重心位置補正部９３は、基準光電変換素子の主走査方向に関する位置の値に補正値算出部９２が算出した補正値Ｄを加算することによって、各ラインパターン７１に係る重心位置を算出するものである。このように、重心位置算出部８５が、主走査方向に関する光電変換素子１７ａの検出範囲毎にラインパターン７１の面積（反射光の総検知量）を検出し、基準光電変換素子の位置、すなわち、最も面積の大きい検出範囲の主走査方向に関する中心を補正値Ｄで補正することによって、重心位置を算出する。これにより、ラインパターン７１が歪んでいる場合であっても、画像センサ１７の主走査方向に関する解像度（光電変換素子１７ａのピッチ）以上の精度で、正確且つ容易に重心位置を算出することができる。
【００４１】
吐出口中心位置検出部８６は、重心位置算出部８５が算出した各ラインパターン７１の重心位置を、各ラインパターン７１の重心位置に対応する吐出口１０８の中心の主走査方向に関する位置である吐出口中心位置として検出するものである。なお、本実施形態においては、吐出口１０８の配置位置と、当該吐出口１０８から吐出されるインク滴が形成するドットの主搬送方向に関する中心位置とがほぼ同じとなる構成であるが、吐出口１０８の配置位置とドットの中心位置とが異なる場合には、その差を含むように重心位置を補正して吐出口中心位置を検出することが好ましい。
【００４２】
配置位置補正部８７は、吐出口中心位置検出部８６が検出した吐出口中心位置に基づいて、吐出口配置位置記憶部８２に記憶されている各吐出口１０８の配置位置の内容を補正するものである。本実施形態においては、吐出口中心位置検出部８６が、主走査方向に関して最も離隔した２つの吐出口１０８に関する吐出口中心位置を検出し、配置位置補正部８７が、これら２つの吐出口中心位置を直線補間することによって、他の吐出口１０８の配置位置を算出し、吐出口配置位置記憶部８２に記憶されている各吐出口１０８の配置位置の内容を算出した値に補正する。
【００４３】
ここで、図９を参照しつつ、ヘッド制御部８３の動作についてさらに説明する。図９は、各インクジェットヘッド１（Ｃ、Ｍ、Ｙ、Ｋ）に係る特定の吐出口１０８の位置関係を示した図である。上述したように、ヘッド制御部８３は、吐出口配置位置記憶部８２に記憶された各吐出口１０８の配置位置に基づいて、４つのインクジェットヘッド１間において用紙搬送方向に延在する同一の仮想線上に位置する各吐出口１０８から吐出されたインク滴が、用紙Ｐ上の所望の位置において同一のドットを形成するように、インクジェットヘッド１の駆動を制御する。
【００４４】
したがって、例えば、図９に示すように、配置位置補正部８７による補正の結果、インクジェットヘッド１（Ｃ）に係るｊ番目の吐出口１０８、インクジェットヘッド１（Ｍ）に係るｊ＋１番目の吐出口１０８、インクジェットヘッド１（Ｙ）に係るｊ番目の吐出口１０８、インクジェットヘッド１（Ｋ）に係るｊ−１番目の吐出口１０８が、用紙搬送方向に延在する同一の仮想線Ｘ上に位置していると把握されたとき、つまり、インクジェットヘッド１（Ｃ）を基準とすると、インクジェットヘッド１（Ｍ）が図９中左方に、インクジェットヘッド１（Ｋ）が図９中右方にそれぞれ１ピッチ分（４２μｍ）ずれていると把握されたとき、ヘッド制御部８３は、補正された配置位置に基づいて、上記４つの各吐出口１０８から吐出されたインク滴が、用紙Ｐ上において同一のドットを形成するように、インクジェットヘッド１の駆動を制御する。
【００４５】
図６に戻って、ヘッド位置検出部８８は、吐出口中心位置検出部８６が検出した各吐出口中心位置に基づいて、各インクジェットヘッド１の位置を検出するものである。このとき、ヘッド位置検出部８８は、検出したインクジェットヘッド１の位置が主走査方向に関して所定位置から所定距離以上離れている場合には、その旨を図示しないディスプレイに表示させる。また、ヘッド位置検出部８８は、吐出口中心位置検出部８６が検出した１つのインクジェットヘッド１に関する２つの吐出口中心位置間の距離が所定の距離より所定値以上短い場合には、インクジェットヘッド１が主走査方向に関して傾いていると判断し、その旨を図示しないディスプレイに表示させる。これらの場合、ユーザは、インクジェットヘッド１の取り付け位置を調整する。このように、ヘッド位置検出部８８が、主走査方向に関して最も離隔した２つの吐出口１０８に係る吐出口中心位置に基づいてインクジェットヘッド１の配置状態を判断するため、より正確にインクジェットヘッド１の配置状態を把握することができる。
【００４６】
以上、説明した本実施形態によると、ラインパターン形成部８４が各吐出口１０８に係るラインパターン７１を用紙Ｐに形成し、重心位置算出部８５が各ラインパターン７１の重心位置を算出し、吐出口中心位置検出部８６がラインパターン７１の重心位置から各吐出口１０８に関する吐出口中心位置を検出するため、吐出口１０８からのインク滴の吐出方向がばらついたりドット７２が滲んだりすることによって、ラインパターン７１に歪みが生じている場合であっても、吐出口１０８の主走査方向に関する位置を正確に把握することができる。
【００４７】
また、重心位置算出部８５が、主走査方向に関する光電変換素子１７ａの検出範囲毎にラインパターン７１の面積を検出し、基準光電変換素子の位置、すなわち、最も面積の大きい検出範囲の主走査方向に関する中心に基づいて、重心位置を算出するため、重心位置を容易に把握することができる。このとき、基準光電変換素子の位置を補正値算出部９２が算出した補正値で補正して重心位置を算出するため画像センサ１７の主走査方向に関する解像度以上の精度で、正確且つ容易に重心位置を算出することができる。
【００４８】
さらに、ヘッド位置検出部８８が、吐出口中心位置検出部８６が検出した２つの吐出口中心位置に基づいて、インクジェットヘッド１の位置を検出するため、インクジェットヘッド１の配置状態を正確に把握することができる。
【００４９】
加えて、配置位置補正部８７が、吐出口中心位置検出部８６が検出した吐出口中心位置に基づいて、吐出口配置位置記憶部８２に記憶されている各吐出口１０８の配置位置の内容を補正するため、吐出口１０８の位置が所定の位置からずれている場合であっても、高品質な画像を記録することができる。
【００５０】
また、このとき、ヘッド制御部８３が、配置位置補正部８７によって補正された、吐出口配置位置記憶部８２に記憶されている配置位置に基づいて、互いに異なるインクジェットヘッド１に係る用紙搬送方向に延びる仮想線上に配置された吐出口１０８から吐出されたインク滴が、用紙Ｐ上において同一のドットを形成するように、インクジェットヘッド１の駆動を制御するため、４つのインクジェットヘッド１から吐出されるインク滴によって１つのドットを形成する場合に、吐出口１０８の位置が所定の位置からずれていても、高品質な画像を印刷することができる。
【００５１】
以上、本発明の好適な実施形態について説明したが、本発明は上述の実施形態に限られるものではなく、特許請求の範囲に記載した限りにおいて様々な変更が可能なものである。例えば、上述した実施形態においては、ラインパターン形成部８４が、用紙Ｐにラインパターン７１を形成する構成であるが、ラインパターン形成部８４が、搬送ベルトの搬送面の一部に形成された吐出領域にラインパターン７１を形成する構成であってもよい。この場合、吐出領域をクリーニングするクリーニング機構をさらに備えていることが好ましい。
【００５２】
また、上述した実施形態においては、インクジェットプリンタ１０１が４つのインクジェットヘッド１を有する構成であるが、１つ〜３つ、または５つ以上のインクジェットヘッドを有する構成であってもよい。また、インクジェットプリンタが複数のインクジェットヘッドを有するとき、これら複数のインクジェットヘッドが用紙搬送方向に千鳥状に配置される構成であってもよい。
【００５３】
さらに、上述した実施形態においては、重心位置算出部８５が、画像センサ１７の読み取り結果に基づいて、ラインパターン７１の重心位置を算出する構成であるが、インクジェットプリンタが、画像センサ１７の替わりにラインパターン７１を撮像可能なＣＣＤ（Charge Coupled Device）カメラを備え、重心位置算出部が、ＣＣＤカメラの撮像結果に基づいて、ラインパターン７１の重心位置を算出する構成であってもよい。
【００５４】
加えて、上述した実施形態では、重心位置算出部８５において、基準光電変換素子特定部９１が各ラインパターン７１に対応する基準光電変換素子を特定し、補正値算出部９２が基準光電変換素子の位置から各ラインパターン７１の重心位置を得るための補正値を算出し、重心位置補正部９３が基準光電変換素子の主走査方向に関する位置の値に補正値算出部９２が算出した補正値を加算することによって、各ラインパターン７１に係る重心位置を算出する構成であるが、重心位置の算出方法は任意のものであってよい。例えば、画像センサ１７の解像度が十分に高い場合には、基準光電変換素子の位置を重心位置としてもよい。
【００５５】
また、上述した実施形態においては、固定されたインクジェットヘッド１に対して用紙Ｐが搬送されるインクジェットプリンタに本発明を適用した例について説明したが、用紙に対してインクジェットヘッドが移動するインクジェットプリンタについても本発明は適用可能である。
【００５６】
例えば、ヘッド位置検出部８８がディスプレイに表示したインクジェットヘッド１の位置情報に基づいて、ユーザがその取り付け位置の調整をする構成であっても、インクジェットプリンタ１０１自体が自動で調整する構成であってもよい。この場合、各インクジェットヘッド１について、それぞれ主走査方向及び回転方向への移動機構を有している。各方向への調整は、ユーザが指示する形態であっても、自動で調整する形態であってもよい。
【図面の簡単な説明】
【００５７】
【図１】本発明の実施形態に係るインクジェットヘッドの外観側面図である。
【図２】図１に示すインクジェットプリンタの上面図である。
【図３】図２に示すヘッド本体の平面図である。
【図４】図３に示す一点鎖線で囲まれた領域の拡大図である。
【図５】図４に示すV−V線断面図である。
【図６】図１に示す制御装置の機能ブロック図である。
【図７】図６に示すラインパターン形成部によって用紙に印刷されるラインパターンの一例を示す図である。
【図８】図２に示す画像センサがラインパターン７１を読み取ったときの、画像センサの各光電変換素子におけるラインパターンからの反射光の検知量の例を示した図である。
【図９】図１に示す各インクジェットヘッド（Ｃ、Ｍ、Ｙ、Ｋ）に係る吐出口の位置関係を示した図である。
【符号の説明】
【００５８】
１    インクジェットヘッド
２    ヘッド本体
２ａ    インク吐出面
８    搬送ベルト
１３    用紙搬送機構
１６    制御装置
１７    画像センサ
１７ａ    光電変換素子
７１    ラインパターン
７２    ドット
７３    ドット着弾領域
８１    画像データ記憶部
８２    吐出口配置位置記憶部
８３    ヘッド制御部
８４    ラインパターン形成部
８５    重心位置算出部
８６    吐出口中心位置検出部
８７    配置位置補正部
８８    ヘッド位置検出部
９１    基準光電変換素子特定部
９２    補正値算出部
９３    重心位置補正部
１０１    インクジェットプリンタ
１０８    吐出口
【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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