特許 6238545 記録装置及びレジストレーション調整の方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6238545

(24)【登録日】2017年11月10日

(45)【発行日】2017年11月29日

(54)【発明の名称】記録装置及びレジストレーション調整の方法

(51)【国際特許分類】

   B41J 2/01 20060101AFI20171120BHJP

【ＦＩ】

   B41J2/01 107

   B41J2/01 203

   B41J2/01 451

【請求項の数】22

【全頁数】26

(21)【出願番号】特願2013-77263(P2013-77263)

(22)【出願日】2013年4月2日

(65)【公開番号】特開2013-240991(P2013-240991A)

(43)【公開日】2013年12月5日

【審査請求日】2016年2月15日

(31)【優先権主張番号】特願2012-103834(P2012-103834)

(32)【優先日】2012年4月27日

(33)【優先権主張国】JP

(73)【特許権者】

【識別番号】000001007

【氏名又は名称】キヤノン株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100076428

【弁理士】

【氏名又は名称】大塚 康徳

(74)【代理人】

【識別番号】100112508

【弁理士】

【氏名又は名称】高柳 司郎

(74)【代理人】

【識別番号】100115071

【弁理士】

【氏名又は名称】大塚 康弘

(74)【代理人】

【識別番号】100116894

【弁理士】

【氏名又は名称】木村 秀二

(74)【代理人】

【識別番号】100130409

【弁理士】

【氏名又は名称】下山 治

(74)【代理人】

【識別番号】100134175

【弁理士】

【氏名又は名称】永川 行光

(72)【発明者】

【氏名】田宮 慶太

(72)【発明者】

【氏名】内田 直樹

【審査官】 島▲崎▼ 純一

(56)【参考文献】

【文献】 特開２００５−０８１６２２（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１１−０７９２９６（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００５−２９７４２１（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１１−１４３７１２（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００５−３０３３３９（ＪＰ，Ａ）

【文献】 米国特許出願公開第２００５／００５２４９４（ＵＳ，Ａ１）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｂ４１Ｊ ２／０１ − ２／２１５

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

複数のノズルを第１の方向に配列した第１ノズル列と複数のノズルを前記第１の方向に配列した第２ノズル列とを有した記録ヘッドを搭載したキャリッジを前記第１の方向と交差する第２の方向に往復走査して記録を行う記録装置であって、
前記記録ヘッドの前記第１ノズル列と前記第２ノズル列とを用いて前記キャリッジを同じ方向に走査しながら、前記第１の方向において複数行からなる第１調整パターンを記録媒体に該記録媒体を搬送せずに記録する第１記録手段と、
前記第１調整パターンを光学的に読取った結果に基づいて、前記第１調整パターンを形成する複数のパッチのうち、前記複数行のうちの異なる２行に前記第１ノズル列と前記第２ノズル列をそれぞれ用いて記録され、前記第２の方向と交差する方向に整列された２つのパッチの、前記第２の方向に関する記録位置の間の距離を算出する第１算出手段と、
前記第１算出手段により算出された距離に基づいて第１のレジストレーション調整値を取得する第１取得手段と、
前記第１のレジストレーション調整値により前記記録ヘッドのレジストレーションが調整された状態で、前記記録ヘッドの第１ノズル列と前記第２ノズル列とを用いて、前記第１調整パターンとは異なる第２調整パターンであって、予め定められたパッチ要素の繰り返しから構成され、前記パッチ要素のずらし量を異ならせることで複数のパターンが形成される前記第２調整パターンを記録媒体に記録する第２記録手段と、
前記第２調整パターンを光学的に読取った結果に基づいて、前記第２調整パターンを形成する複数のパッチの濃度を算出する第２算出手段と、
前記第２算出手段により算出された前記複数のパッチの濃度に基づいて第２のレジストレーション調整値を取得する第２取得手段とを有することを特徴とする記録装置。

【請求項2】

前記第１記録手段は、前記記録ヘッドのレジストレーションの第１の調整に用いるために前記第１調整パターンを記録し、
前記第２記録手段は、前記記録ヘッドのレジストレーションの前記第１の調整より高い精度でレジストレーション調整値を求める第２の調整のために前記第２調整パターンを記録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】

前記キャリッジには、同じ構成の記録ヘッドを複数、前記第１の方向に並べて搭載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4】

前記記録ヘッドは、複数のノズルを配列したノズル列を複数、配置した基板を複数、搭載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5】

前記記録ヘッドは、複数のノズルを配列したノズル列を複数、同じ方向に配置したチップを複数、該同じ方向に実装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6】

前記チップに実装された複数のノズル列は、ノズルの配列方向に、前記複数のノズルのピッチ間隔より短い長さ分ずらされて配置され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】

前記第１調整パターンは、前記記録媒体に、同じ種類のパッチが前記キャリッジの走査方向に複数、記録され、異なる種類のパッチが前記記録媒体の搬送方向に複数、記録されて構成されることを特徴とする請求項１に記載の記録装置。

【請求項8】

前記種類は、パッチが前記記録ヘッドの往路記録により記録されたものか、或いは、前記記録ヘッドの復路記録により記録されたものか、或いは、同じ方向の記録であって異なるノズル列により記録されたものか、或いは、同じ方向の記録であって同じノズル列であって異なるノズル番号のノズルによって記録されたものであるか、或いは、該組み合わせによって記録されたものであるかに従って、区別されることを特徴とする請求項７に記載の記録装置。

【請求項9】

複数のノズルを第１の方向に配列したノズル列を有した記録ヘッドを搭載したキャリッジを前記第１の方向と交差する第２の方向に往復走査して記録を行う記録装置であって、
前記キャリッジの往路方向の走査と復路方向の走査のそれぞれで前記記録ヘッドのノズル列を用いて、前記第１の方向において複数行からなる第１調整パターンを記録媒体に該記録媒体を搬送せずに記録する第１記録手段と、
前記第１調整パターンを光学的に読取った結果に基づいて、前記第１調整パターンを形成する複数のパッチのうち、前記複数行のうちの異なる２行の一方に前記往路方向の走査で記録され、前記異なる２行の他方に前記復路方向の走査で記録され、前記第２の方向と直交する前記記録媒体の搬送方向に整列された２つのパッチの、前記第２の方向に関する記録位置の間の距離を算出する第１算出手段と、
前記第１算出手段により算出された距離に基づいて第１のレジストレーション調整値を取得する第１取得手段と、
前記第１のレジストレーション調整値により前記記録ヘッドのレジストレーションが調整された状態で、前記往路方向の走査と前記復路方向の走査のそれぞれで前記記録ヘッドのノズル列を用いて、前記第１調整パターンとは異なる第２調整パターンであって、予め定められたパッチ要素の繰り返しから構成され、前記パッチ要素のずらし量を異ならせることで複数のパターンが形成される前記第２調整パターンを記録媒体に記録する第２記録手段と、
前記第２調整パターンを光学的に読取った結果に基づいて、前記第２調整パターンを形成する複数のパッチの濃度を算出する第２算出手段と、
前記第２算出手段により算出された前記複数のパッチの濃度に基づいて第２のレジストレーション調整値を取得する第２取得手段とを有することを特徴とする記録装置。

【請求項10】

複数のノズルが第１の方向に配列した第１ノズル列と複数のノズルが前記第１の方向に配列した第２ノズル列とを有する記録ヘッドを搭載したキャリッジを、前記第１の方向と交差する第２の方向に往復走査して記録を行う記録装置のレジストレーション調整の方法であって、
前記記録ヘッドの前記第１ノズル列と前記第２ノズル列とを用いて前記キャリッジを同じ方向に走査しながら、前記第１の方向において複数行からなる第１調整パターンを記録媒体に該記録媒体を搬送せずに記録する工程と、
前記第１調整パターンを光学的に読取った結果に基づいて、前記第１調整パターンを形成する複数のパッチのうち、前記複数行のうちの異なる２行に前記第１ノズル列と前記第２ノズル列をそれぞれ用いて記録され、前記第２の方向と交差する方向に整列された２つのパッチの、前記第２の方向に関する記録位置の間の距離を算出する工程と、
前記算出された距離に基づいて第１のレジストレーション調整値を取得する工程と、
前記第１のレジストレーション調整値により前記記録ヘッドのレジストレーションが調整された状態で、前記記録ヘッドの第１ノズル列と前記第２ノズル列とを用いて、前記第１調整パターンとは異なる第２調整パターンであって、予め定められたパッチ要素の繰り返しから構成され、前記パッチ要素のずらし量を異ならせることで複数のパターンが形成される前記第２調整パターンを記録媒体に記録する工程と、
前記第２調整パターンを光学的に読取った結果に基づいて、前記第２調整パターンを形成する複数のパッチの濃度を算出する工程と、
前記算出された濃度に基づいて第２のレジストレーション調整値を取得する工程とを有することを特徴とするレジストレーション調整の方法。

【請求項11】

前記記録ヘッドのレジストレーションの第１の調整に用いるために前記第１調整パターンが記録され、
前記記録ヘッドのレジストレーションの前記第１の調整より高い精度でレジストレーション調整値を求める第２の調整のために前記第２調整パターンが記録されることを特徴とする請求項１０に記載のレジストレーション調整の方法。

【請求項12】

前記キャリッジには、同じ構成の記録ヘッドを複数、前記第１の方向に並べて搭載することを特徴とする請求項１０に記載のレジストレーション調整の方法。

【請求項13】

前記記録ヘッドは、複数のノズルを配列したノズル列を複数、配置した基板を複数、搭載することを特徴とする請求項１０に記載のレジストレーション調整の方法。

【請求項14】

前記記録ヘッドは、複数のノズルを配列したノズル列を複数、同じ方向に配置したチップを複数、該同じ方向に実装することを特徴とする請求項１０に記載のレジストレーション調整の方法。

【請求項15】

前記チップに実装された複数のノズル列は、ノズルの配列方向に、前記複数のノズルのピッチ間隔より短い長さ分ずらされて配置されることを特徴とする請求項１４に記載のレジストレーション調整の方法。

【請求項16】

前記第１調整パターンは、前記記録媒体に、同じ種類のパッチが前記キャリッジの走査方向に複数、記録され、異なる種類のパッチが前記記録媒体の搬送方向に複数、記録されて構成されることを特徴とする請求項１０に記載のレジストレーション調整の方法。

【請求項17】

前記種類は、パッチが前記記録ヘッドの往路記録により記録されたものか、或いは、前記記録ヘッドの復路記録により記録されたものか、或いは、同じ方向の記録であって異なるノズル列により記録されたものか、或いは、同じ方向の記録であって同じノズル列であって異なるノズル番号のノズルによって記録されたものであるか、或いは、該組み合わせによって記録されたものであるかに従って、区別されることを特徴とする請求項１６に記載のレジストレーション調整の方法。

【請求項18】

複数のノズルを第１の方向に配列したノズル列を有する記録ヘッドを搭載したキャリッジを前記第１の方向と交差する第２の方向に往復走査して記録を行う記録装置のレジストレーション調整の方法であって、
前記キャリッジの往路方向の走査と復路方向の走査で前記記録ヘッドのノズル列を用いて、前記第１の方向において複数行からなる第１調整パターンを記録媒体に該記録媒体を搬送せず記録する工程と、
前記第１調整パターンを光学的に読取った結果に基づいて、前記第１調整パターンを形成する複数のパッチのうち、前記複数行のうちの異なる２行の一方に前記往路方向の走査で記録され、前記異なる２行の他方に前記復路方向の走査で記録され、前記第２の方向と直交する前記記録媒体の搬送方向に整列された２つのパッチの、前記第２の方向に関する記録位置の間の距離を算出する工程と、
前記算出された距離に基づいて第１のレジストレーション調整値を取得する工程と、
前記第１のレジストレーション調整値により前記記録ヘッドのレジストレーションが調整された状態で、前記キャリッジの前記往路方向の走査と前記復路方向の走査で前記記録ヘッドのノズル列を用いて、前記第１調整パターンとは異なる第２調整パターンであって、予め定められたパッチ要素の繰り返しから構成され、前記パッチ要素のずらし量を異ならせることで複数のパターンが形成される前記第２調整パターンを記録媒体に記録する工程と、
前記第２調整パターンを光学的に読取った結果に基づいて、前記第２調整パターンを形成する複数のパッチの濃度を算出する工程と、
前記算出された濃度に基づいて第２のレジストレーション調整値を取得する工程とを有することを特徴とするレジストレーション調整の方法。

【請求項19】

前記異なる２行に前記第１ノズル列と前記第２ノズル列をそれぞれ用いて記録され、前記第２の方向と交差する方向に整列された２つのパッチに関し、前記２つのパッチのうちの一方のパッチの中心が、前記第２の方向において前記２つのパッチのうちの他方のパッチが記録される範囲とオーバラップする場合において、前記第１算出手段は、前記２つのパッチの記録位置の間の前記第２の方向に関する距離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20】

前記異なる２行の一方に前記往路方向の走査で記録され、前記異なる２行の他方に前記復路方向の走査で記録され、前記第２の方向と直交する前記記録媒体の搬送方向に整列された２つのパッチに関し、前記２つのパッチのうちの一方のパッチの中心が、前記第２の方向において前記２つのパッチのうちの他方のパッチが記録される範囲とオーバラップする場合において、前記第１算出手段は、前記２つのパッチの記録位置の間の前記第２の方向に関する距離を算出することを特徴とする請求項９に記載の記録装置。

【請求項21】

前記異なる２行に前記第１ノズル列と前記第２ノズル列をそれぞれ用いて記録され、前記第２の方向と交差する方向に整列された２つのパッチに関し、前記２つのパッチのうちの一方のパッチの中心が、前記第２の方向において前記２つのパッチのうちの他方のパッチが記録される範囲とオーバラップする場合において、前記第２の方向に関する記録位置の間の距離を算出する工程は、前記２つのパッチの記録位置の間の前記第２の方向に関する距離を算出することを特徴とする請求項１０に記載のレジストレーション調整の方法。

【請求項22】

前記異なる２行の一方に前記往路方向の走査で記録され、前記異なる２行の他方に前記復路方向の走査で記録され、前記第２の方向と直交する前記記録媒体の搬送方向に整列された２つのパッチに関し、前記２つのパッチのうちの一方のパッチの中心が、前記第２の方向において前記２つのパッチのうちの他方のパッチが記録される範囲とオーバラップする場合において、前記第２の方向に関する記録位置の間の距離を算出する工程は、前記２つのパッチの記録位置の間の前記第２の方向に関する距離を算出することを特徴とする請求項１８に記載のレジストレーション調整の方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は記録装置及びその装置で用いるレジストレーション調整方法に関し、特に、例えば、複数のインクジェット記録ヘッドを搭載した記録装置及びその装置で用いるレジストレーション調整の方法に関する。

【背景技術】

【0002】

インクジェット記録ヘッド（以下、記録ヘッド）を搭載した記録装置は、記録ヘッドからのインク滴の吐出によって記録媒体上にドットを形成し、ドットによって画像を形成する。さて、異なる条件の間でのドットの位置合わせ技術はレジストレーション補正技術と呼ばれ、この補正値を取得・適用することでドットの位置合わせを実現している。

【0003】

この補正値はユーザが記録されたパターンを目視して取得し、その補正値を適用する方法や、記録装置の本体に内蔵したセンサで記録されたパターンを読み取ることにより補正値を取得して自動調整を行う方法などがある。

【0004】

自動調整の方法の一つとして、複数の記録条件夫々で形成したパターンの位置ずれの距離をセンサで直接検出し、それを補正量として取得する方法が知られている。この方法は距離検出方式などと呼ばれている。

【0005】

例えば、特許文献１などには従来のレジストレーション調整方法が提案されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0006】

【特許文献1】特開２００９−５６７４６号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0007】

さて、Ａ０やＢ０などの記録用紙のような大きなサイズの記録媒体に記録ヘッドを搭載したキャリッジを往復走査しながら記録を行うプリンタにおいて、その走査領域の全域で安定した状態を維持することは困難である。

【0008】

安定した記録に影響する外乱には記録ヘッドと記録用紙との間の距離の変動や、キャリッジの姿勢変動などがある。これらの外乱はキャリッジ方向の位置に依存して発生する。そのため、レジストレーションを調整する位置によって、装置の状態が異なり補正値が正しく算出できないという課題があった。特に、距離検出方式において、位置ずれを比較する複数のパターンの間で生じる外乱による影響は、そのまま補正値の誤差につながるという課題があった。

【0009】

本発明は上記従来例に鑑みてなされたもので、キャリッジの移動方向に関する位置に依存して発生する外乱の影響を低減し、良好なレジストレーション調整が可能な記録装置及びその装置で用いるレジストレーション調整の方法を提供すること目的としている。

【課題を解決するための手段】

【0010】

上記目的を達成するために本発明の記録装置は次のような構成からなる。

【0011】

即ち、複数のノズルを第１の方向に配列した第１ノズル列と複数のノズルを前記第１の方向に配列した第２ノズル列とを有した記録ヘッドを搭載したキャリッジを前記第１の方向と交差する第２の方向に往復走査して記録を行う記録装置であって、前記記録ヘッドの前記第１ノズル列と前記第２ノズル列とを用いて前記キャリッジを同じ方向に走査しながら、前記第１の方向において複数行からなる第１調整パターンを記録媒体に該記録媒体を搬送せずに記録する第１記録手段と、前記第１調整パターンを光学的に読取った結果に基づいて、前記第１調整パターンを形成する複数のパッチのうち、前記複数行のうちの異なる２行に前記第１ノズル列と前記第２ノズル列をそれぞれ用いて記録され、前記第２の方向と交差する方向に整列された２つのパッチの、前記第２の方向に関する記録位置の間の距離を算出する第１算出手段と、前記第１算出手段により算出された距離に基づいて第１のレジストレーション調整値を取得する第１取得手段と、前記第１のレジストレーション調整値により前記記録ヘッドのレジストレーションが調整された状態で、前記記録ヘッドの第１ノズル列と前記第２ノズル列とを用いて、前記第１調整パターンとは異なる第２調整パターンであって、予め定められたパッチ要素の繰り返しから構成され、前記パッチ要素のずらし量を異ならせることで複数のパターンが形成される前記第２調整パターンを記録媒体に記録する第２記録手段と、前記第２調整パターンを光学的に読取った結果に基づいて、前記第２調整パターンを形成する複数のパッチの濃度を算出する第２算出手段と、前記第２算出手段により算出された前記複数のパッチの濃度に基づいて第２のレジストレーション調整値を取得する第２取得手段とを有することを特徴とする。

【0012】

本発明を別の側面から見れば、 複数のノズルを第１の方向に配列したノズル列を有した記録ヘッドを搭載したキャリッジを前記第１の方向と交差する第２の方向に往復走査して記録を行う記録装置であって、前記キャリッジの往路方向の走査と復路方向の走査のそれぞれで前記記録ヘッドのノズル列を用いて、前記第１の方向において複数行からなる第１調整パターンを記録媒体に該記録媒体を搬送せずに記録する第１記録手段と、前記第１調整パターンを光学的に読取った結果に基づいて、前記第１調整パターンを形成する複数のパッチのうち、前記複数行のうちの異なる２行の一方に前記往路方向の走査で記録され、前記異なる２行の他方に前記復路方向の走査で記録され、前記第２の方向と直交する前記記録媒体の搬送方向に整列された２つのパッチの、前記第２の方向に関する記録位置の間の距離を算出する第１算出手段と、前記第１算出手段により算出された距離に基づいて第１のレジストレーション調整値を取得する第１取得手段と、前記第１のレジストレーション調整値により前記記録ヘッドのレジストレーションが調整された状態で、前記往路方向の走査と前記復路方向の走査のそれぞれで前記記録ヘッドのノズル列を用いて、前記第１調整パターンとは異なる第２調整パターンであって、予め定められたパッチ要素の繰り返しから構成され、前記パッチ要素のずらし量を異ならせることで複数のパターンが形成される前記第２調整パターンを記録媒体に記録する第２記録手段と、前記第２調整パターンを光学的に読取った結果に基づいて、前記第２調整パターンを形成する複数のパッチの濃度を算出する第２算出手段と、前記第２算出手段により算出された前記複数のパッチの濃度に基づいて第２のレジストレーション調整値を取得する第２取得手段とを有することを特徴とする。

【0013】

本発明をさらに別の側面から見れば、複数のノズルが第１の方向に配列した第１ノズル列と複数のノズルが前記第１の方向に配列した第２ノズル列とを有する記録ヘッドを搭載したキャリッジを、前記第１の方向と交差する第２の方向に往復走査して記録を行う記録装置のレジストレーション調整の方法であって、前記記録ヘッドの前記第１ノズル列と前記第２ノズル列とを用いて前記キャリッジを同じ方向に走査しながら、前記第１の方向において複数行からなる第１調整パターンを記録媒体に該記録媒体を搬送せずに記録する工程と、前記第１調整パターンを光学的に読取った結果に基づいて、前記第１調整パターンを形成する複数のパッチのうち、前記複数行のうちの異なる２行に前記第１ノズル列と前記第２ノズル列をそれぞれ用いて記録され、前記第２の方向と交差する方向に整列された２つのパッチの、前記第２の方向に関する記録位置の間の距離を算出する工程と、前記算出された距離に基づいて第１のレジストレーション調整値を取得する工程と、前記第１のレジストレーション調整値により前記記録ヘッドのレジストレーションが調整された状態で、前記記録ヘッドの第１ノズル列と前記第２ノズル列とを用いて、前記第１調整パターンとは異なる第２調整パターンであって、予め定められたパッチ要素の繰り返しから構成され、前記パッチ要素のずらし量を異ならせることで複数のパターンが形成される前記第２調整パターンを記録媒体に記録する工程と、前記第２調整パターンを光学的に読取った結果に基づいて、前記第２調整パターンを形成する複数のパッチの濃度を算出する工程と、前記算出された濃度に基づいて第２のレジストレーション調整値を取得する工程とを有することを特徴とする。

【0014】

本発明をまたさらに別の側面から見れば、複数のノズルを第１の方向に配列したノズル列を有する記録ヘッドを搭載したキャリッジを前記第１の方向と交差する第２の方向に往復走査して記録を行う記録装置のレジストレーション調整の方法であって、前記キャリッジの往路方向の走査と復路方向の走査で前記記録ヘッドのノズル列を用いて、前記第１の方向において複数行からなる第１調整パターンを記録媒体に該記録媒体を搬送せず記録する工程と、前記第１調整パターンを光学的に読取った結果に基づいて、前記第１調整パターンを形成する複数のパッチのうち、前記複数行のうちの異なる２行の一方に前記往路方向の走査で記録され、前記異なる２行の他方に前記復路方向の走査で記録され、前記第２の方向と直交する前記記録媒体の搬送方向に整列された２つのパッチの、前記第２の方向に関する記録位置の間の距離を算出する工程と、前記算出された距離に基づいて第１のレジストレーション調整値を取得する工程と、前記第１のレジストレーション調整値により前記記録ヘッドのレジストレーションが調整された状態で、前記キャリッジの前記往路方向の走査と前記復路方向の走査で前記記録ヘッドのノズル列を用いて、前記第１調整パターンとは異なる第２調整パターンであって、予め定められたパッチ要素の繰り返しから構成され、前記パッチ要素のずらし量を異ならせることで複数のパターンが形成される前記第２調整パターンを記録媒体に記録する工程と、前記第２調整パターンを光学的に読取った結果に基づいて、前記第２調整パターンを形成する複数のパッチの濃度を算出する工程と、前記算出された濃度に基づいて第２のレジストレーション調整値を取得する工程とを有することを特徴とする。

【発明の効果】

【0015】

従って本発明によれば、異なる方式２段階によるレジストレーション調整を実行することで、夫々の方式の長所を生かした良好なレジストレーション調整を実行することができるという効果がある。特に、本発明はＡ０やＢ０サイズの記録媒体を用いて記録を行う、キャリッジ移動長の長い、また、複数のノズル列を実装する大型の記録ヘッドを複数、搭載するような構成の記録装置においてその効果が顕著である。

【図面の簡単な説明】

【0016】

【図1】本発明の代表的な実施例であるＡ０やＢ０サイズの記録媒体を用いる記録装置の外観斜視図である。

【図2】図１に示す記録装置の制御構成を示すブロック図である。

【図3】図１に示した記録装置２のキャリッジ周辺の構成を示す、記録装置２の部分的な上面図である。

【図4】キャリッジに装着される記録ヘッド（ヘッドユニット）の構成を示す図である。

【図5】レジストレーション補正値の種類を示す図である。

【図6】レジストレーションの測定に用いる反射センサの構成とその制御構成とを示す図である。

【図7】レジストレーションの測定に用いるパターンを示す図である。

【図8】記録ヘッドの吐出面と記録用紙との間の距離の変化による影響を示す図である。

【図9】キャリッジの傾きが記録に対する影響を示した図である。

【図10】複数のパッチから構成されるパターンの配置を示す図である。

【図11】レジストレーションの補正値の算出方法を模式的に示す図である。

【図12】パッチ位置算出の処理とパターンとを対応させて説明した図である。

【図13】レジストレーション補正値算出の処理とパターンとを対応させて説明した図である。

【図14】ヘッド傾きの影響が表れたパッチの配置を示す図である。

【図15】補正値算出対象に従って、どのように基準パターン−調整対象パターンとを選択するのかを示した図である。

【図16】チップ間補正値の調整パターンを示す図である。

【図17】２段階の調整処理を示すフローチャートである。

【図18】特開２０００−３７９３６号公報に開示された主走査方向に４つのドットと４ドット分の空白域とが周期的に繰り返されるパターンの説明図である。

【図19】特開２０００−３７９３６号公報に開示された主走査方向に４つのドットと４ドット分の空白域とが周期的に繰り返されるパターンの説明図である。

【図20】特開２０００−３７９３６号公報に開示された主走査方向に４つのドットと４ドット分の空白域とが周期的に繰り返されるパターンの説明図である。

【図21】特開２０００−３７９３６号公報に開示された往復路間のずらし量と光学センサの出力値との関係を示す図である。

【発明を実施するための形態】

【0017】

以下添付図面を参照して本発明の好適な実施例について、さらに具体的かつ詳細に説明する。

【0018】

なお、この明細書において、「記録」（「プリント」という場合もある）とは、文字、図形等有意の情報を形成する場合のみならず、有意無意を問わない。さらに人間が視覚で知覚し得るように顕在化したものであるか否かも問わず、広く記録媒体上に画像、模様、パターン等を形成する、または媒体の加工を行う場合も表すものとする。

【0019】

また、「記録媒体」とは、一般的な記録装置で用いられる紙のみならず、広く、布、プラスチック・フィルム、金属板、ガラス、セラミックス、木材、皮革等、インクを受容可能なものも表すものとする。

【0020】

さらに、「インク」（「液体」と言う場合もある）とは、上記「記録（プリント）」の定義と同様広く解釈されるべきものである。従って、記録媒体上に付与されることによって、画像、模様、パターン等の形成または記録媒体の加工、或いはインクの処理（例えば記録媒体に付与されるインク中の色剤の凝固または不溶化）に供され得る液体を表すものとする。

【0021】

またさらに、「記録要素」とは、特にことわらない限り吐出口ないしこれに連通する液路およびインク吐出に利用されるエネルギーを発生する素子を総括して言うものとする。

【0022】

＜記録装置の全体概要（図１）＞
図１は本発明の代表的な実施例であるＡ０やＢ０サイズの記録媒体を用いる記録装置の外観斜視図であり、図１（ｂ）は図１（ａ）に示した記録装置のアッパカバーを取り外した状態を示す斜視図である。

【0023】

図１（ａ）に示されるように、記録装置２の前面に手差し挿入口８８が設けられ、その下部に前面へ開閉可能なロール紙カセット８９が設けられており、記録紙等の記録媒体は手差し挿入口８８又はロール紙カセット８９から記録装置内部へと供給される。記録装置２は、２個の脚部９３に支持された装置本体９４、排紙された記録媒体を積載するスタッカ９０、内部が透視可能な透明で開閉可能なアッパカバー９１を備えている。また、装置本体９４の右側には、操作部１２、インク供給ユニット及びインクタンク８が配設されている。

【0024】

図１（ｂ）に示されているように、記録装置２はさらに、記録媒体を矢印Ｂ方向（副走査方向）に搬送するための搬送ローラ７０と、記録媒体の幅方向（矢印Ａ方向、主走査方向）に往復移動可能に案内支持されたキャリッジ４とを備えている。記録装置２はさらに、キャリッジ４を矢印Ａ方向に往復移動させるためのキャリッジモータ（不図示）とキャリッジベルト（以下、ベルト）２７０と、キャリッジ４に装着された記録ヘッド３ａ、３ｂとを備えている。またさらに、インクを供給するとともに記録ヘッド３ａ、３ｂの吐出口の目詰まりなどによるインク吐出不良を解消させるための吸引式インク回復ユニット９も備えられている。

【0025】

この記録装置の場合、キャリッジ４には、記録媒体にカラー記録を行うために、１２色のカラーインクに対応して、夫々が６色のインクを吐出するヘッドユニット３ａ、３ｂが装着されている。ヘッドユニット３ａ、３ｂは同じ構成を採用している。これらは、以下の説明において、総称して記録ヘッド３としても言及される。また、ヘッドユニットとキャリッジの関係や、ヘッドユニットの詳細な構成については後述する。

【0026】

以上の構成で記録媒体に記録を行う場合、搬送ローラ７０によって記録媒体を所定の記録開始位置まで搬送する。その後、キャリッジ４により記録ヘッド３ａ、３ｂを主走査方向に走査させる動作と、搬送ローラ７０により記録媒体を副走査方向に搬送させる動作とを繰り返すことにより、記録媒体全体に対する記録が行われる。

【0027】

即ち、ベルト２７０およびキャリッジモータ（不図示）によってキャリッジ４が図１（ｂ）に示された矢印Ａ方向に移動することにより、記録媒体に記録が行われる。キャリッジ４が走査される前の位置（ホームポジション）に戻されると、搬送ローラによって記録媒体が副走査方向（図１（ｂ）に示された矢印Ｂ方向）に搬送され、その後、再び図１中の矢印Ａ方向にキャリッジを走査する。このようにして、記録媒体に対する画像や文字等の記録が行なわれる。さらに上記の動作を繰り返し、記録媒体の１枚分の記録が終了すると、その記録媒体はスタッカ９０内に排紙され、１枚分の記録が完了する。

【0028】

＜制御構成の説明（図２）＞
次に、図１を用いて説明した記録装置の記録制御を実行するための制御構成について説明する。

【0029】

図２は図１に示した記録装置の制御構成を示すブロック図である。

【0030】

図２に示すように、コントローラ６００は、ＭＰＵ６０１、ＲＯＭ６０２、特殊用途集積回路（ＡＳＩＣ）６０３、ＲＡＭ６０４、システムバス６０５、Ａ／Ｄ変換器６０６などで構成される。ここで、ＲＯＭ６０２は後述する制御シーケンスに対応したプログラム、所要のテーブル、その他の固定データを格納する。ＡＳＩＣ６０３は、キャリッジモータＭ１の制御、搬送モータＭ２の制御、及び、記録ヘッド３（３ａ，３ｂ）の制御のための制御信号を生成する。ＲＡＭ６０４は、画像データの展開領域やプログラム実行のための作業用領域等として用いられる。システムバス６０５は、ＭＰＵ６０１、ＡＳＩＣ６０３、ＲＡＭ６０４を相互に接続してデータの授受を行う。Ａ／Ｄ変換器６０６は以下に説明するセンサ群からのアナログ信号を入力してＡ／Ｄ変換し、デジタル信号をＭＰＵ６０１に供給する。

【0031】

また、図２において、６１０は画像データの供給源となるコンピュータ（或いは、画像読取り用のリーダやデジタルカメラなど）でありホスト装置と総称される。ホスト装置６１０と記録装置２との間ではインタフェース（Ｉ／Ｆ）６１１を介して画像データ、コマンド、ステータス信号等を送受信する。この画像データは、例えば、ラスタ形式で入力される。

【0032】

さらに、６２０はスイッチ群であり、電源スイッチ６２１、プリントスイッチ６２２、回復スイッチ６２３などから構成される。

【0033】

６３０は装置状態を検出するためのセンサ群であり、位置センサ６３１、温度センサ６３２等から構成される。

【0034】

さらに、６４０はキャリッジ４を矢印Ａ方向に往復走査させるためのキャリッジモータＭ１を駆動させるキャリッジモータドライバ、６４２は記録媒体Ｐを搬送するための搬送モータＭ２を駆動させる搬送モータドライバである。また、６４４はコントローラ６００から転送される記録データや制御信号に基づいて記録ヘッドを駆動するヘッドドライバである。

【0035】

ＡＳＩＣ６０３は、記録ヘッド３による記録走査の際に、ＲＡＭ６０４の記憶領域に直接アクセスしながら記録ヘッドに対して記録素子（吐出用のヒータ）を駆動するためのデータを転送する。

【0036】

そして、電力供給装置１００がコントローラ６００に対して電力を供給する。また、電力供給装置１００は各ドライバ、各モータ、記録ヘッド、センサ群、スイッチ群、また、各機構部など装置各部の動作に必要な電力を供給することができる。

【0037】

＜キャリッジ周辺の詳細な構成（図３）
図３は図１に示した記録装置２のキャリッジ周辺の構成を示す、記録装置２の部分的な上面図である。図３に示すように、往復可能に支持されたキャリッジ４には、２つのポケットがあり、それらのポケットにヘッドユニット３ａとヘッドユニット３ｂとが装着される。また、キャリッジ４は反射センサ１０５を備えてられ、キャリッジ４と共に主走査方向に往復移動する。

【0038】

キャリッジ４の位置は主走査方向に沿って設けられたスケール１０３をキャリッジ４に設けられたエンコーダ（不図示）が読取ることに検出される。その読取りのカウントは記録装置２の端部に設けられた原点センサ１０４によってリセットされる。従って、エンコーダによるカウント値は原点センサの位置からのカウント値となる。

【0039】

記録用紙１０６はピンチローラ（不図示）によって押圧されて、平坦なプラテン１０７上に保持される。この実施例の記録用紙では、使用する記録用紙のサイズがＡ０、Ｂ０などの大きなサイズなので、用紙幅が長く、プラテン１０７はいくつかに分割されて構成されている。このような分割構成のため、その取り付けによってプラテンの高さにばらつきが生じてしまい、記録用紙と記録ヘッドとの間の距離の変動要因となる場合がある。記録用紙は、上述のように、図示しない搬送ローラ７０によって副走査方向に搬送される。

【0040】

＜記録ヘッド（ヘッドユニット）構成（図４）
図４はキャリッジに装着される記録ヘッド（ヘッドユニット）の構成を示す図である。なお、図４において、図１〜図３で説明したのと同じ構成要素には同じ参照番号を付し、その説明は省略する。

【0041】

図４（ａ）はヘッドユニット３ａ（３ｂ）をインク吐出面からみた図である。ヘッドユニット３ａ（３ｂ）はその基板上に６つのチップ（チップ１〜６）を搭載しており、夫々が異なるインクを吐出することができる。なお、６つのチップ２０６の構成は同じである。記録装置２の場合、キャリッジ４には２つのヘッドユニットを搭載するので、合計１２色のインクを吐出することができる。それらのインクは、例えば、ＢＫ（ブラック）、Ｃ（シアン）、Ｍ（マゼンタ）、Ｙ（イエロ）、ＰＣ（淡シアン）、ＰＭ（淡マゼンタ）、ＧＹ（グレー）、ＭＢＫ（顔料ブラック）、ＰＧＹ（淡グレー）、Ｒ（赤）、Ｇ（緑）、Ｂ（青）の１２色である。

【0042】

図４（ｂ）はヘッドユニット３ａ（３ｂ）に搭載する１つのチップ２０６の詳細な構成を示す図であり、図４（ａ）と同様にインク吐出面から見た図となっており、インク吐出ノズル（以下、ノズル）の配列の詳細な構成を示している。

【0043】

図４（ｂ）に示すように、１つのチップ２０６にはＡ列２０４とＢ列２０５からなるノズル列（これらを第１ノズル列、第２ノズル列ともいう）が設けられている。さらに各ノズル列に関し、これを構成する複数のノズル２０１に配列方向にその一端から他端に向かって順に番号を付すと、奇数番号のノズルで構成されるノズル列をＯｄｄ列２０３、偶数番号のノズルで構成されるノズル列をＥｖｅｎ列２０２という。ヘッドユニット３ａ（３ｂ）がキャリッジ４に装着された場合、ノズルの配列方向は、記録媒体の搬送方向（副走査方向）に対応する。また、ノズル列の配列方向はキャリッジの移動方向（主走査方向）に対応する。ただ、ノズル配列方向がキャリッジの移動方向に直交する必要は必ずしも必要ではなく、ノズル配列方向がキャリッジの移動方向と交差していれば良い。

【0044】

さて、Ａ列とＢ列のＥｖｅｎ列、Ｏｄｄ列夫々の各ノズル間のピッチ間隔は６００ｄｐｉであり、Ａ列とＢ列夫々においてＥｖｅｎ列とＯｄｄ列のノズルはその配列方向に半ピッチ（即ち、１２００ｄｐｉ）ずれてチップ上に構成される。さらに、Ａ列とＢ列とがそのノズル配列方向にその半分のピッチ（即ち、２４００ｄｐｉ）ずれてチップ上に構成される。従って、ヘッドユニット全体としては、ノズル配列方向に２４００ｄｐｉの解像度で記録を行うことができる。

【0045】

このように、ノズル列間の相対位置がずらされてチップ上に構成されているために、高い解像度で画像を形成することができる。

【0046】

記録の際には、各チップの各ノズル列の同じノズル番号のノズルから吐出されるインクが記録用紙の同じ位置に付着するように、ノズル列間の距離２０７に従って吐出タイミングを異ならせて各ノズルは駆動される。しかし、記録ヘッドの製造ばらつきなどによりこれらノズル列間の距離はばらつきを持っているため、その分がインクによる記録位置のずれにつながる。これら記録位置のずれ量はレジストレーションとも呼ばれ、そのずれ量を補正する技術はレジストレーション補正と呼ばれている。

【0047】

＜レジストレーション補正の説明＞
レジストレーション補正は、往復記録の場合、ノズル列間だけでなく、記録ヘッドの往路記録と復路記録と間での記録位置の補正にも適用される。これら補正値は補正の対象によっていくつかの種類がある。

【0048】

・レジストレーション補正の種類
図５はレジストレーション補正値の種類を示す図である。

【0049】

以下、それぞれの種類について説明する。

【0050】

１．Ｅｖｅｎ−Ｏｄｄ列間補正値
Ｅｖｅｎ列とＯｄｄ列と間の記録位置を補正するものである。Ｅｖｅｎ列を基準に、Ｏｄｄ列から吐出したインク滴がＥｖｅｎ列で吐出したインク滴と記録用紙上で一致するように、Ｏｄｄ列の駆動タイミングを補正する。この補正は各チップについて行い、またＡ列とＢ列のそれぞれについて行う。Ｅｖｅｎ列とＯｄｄ列でインク吐出速度が異なる傾向があり、そのために高さ（記録ヘッドの吐出面と記録用紙との間の距離）変動の影響を受ける。

【0051】

２．ＡＢ列間補正値
Ａ列とＢ列の間の記録位置を補正するものである。各チップについて行い、Ａ列のＥｖｅｎ列とＢ列のＥｖｅｎ列との間の記録位置を補正することにより行う。各Ｏｄｄについては、ＡＢ列間補正値とＡ列Ｂ列夫々のＥｖｅｎ−Ｏｄｄ列間補正値を加算することによって補正することができる。Ａ列とＢ列では吐出特性はさほど変わらないため、高さ変動の影響は小さくノズル列の位置ずれ要因の影響が大きい。

【0052】

３．往復間補正値
往復記録間での記録位置を補正する。各チップについて行い、Ａ列Ｅｖｅｎ列の往路記録による記録位置と、同じＡ列Ｅｖｅｎ列の復路記録による記録位置とを補正することによって行う。吐出されたインク滴はキャリッジの移動速度による慣性を受けて飛翔するため、ずれ量はキャリッジ速度及び飛翔時間の影響を受ける。

【0053】

４．チップ間補正値
一つのチップを基準とし、他のチップの記録位置を補正する。ブラックインクの充填されたチップを基準とし、このチップのＡ列Ｅｖｅｎ列の往路記録による記録位置と、調整対象チップのＡ列Ｅｖｅｎ列の往路記録による記録位置とを補正することによって行う。チップ間の距離はこれまでのＥｖｅｎ−Ｏｄｄ列間やＡＢ列間に比べて大きいため、キャリッジの姿勢傾きによる影響を大きく受ける。

【0054】

・レジストレーションの測定
図６はレジストレーションの測定に用いる反射センサの構成とその制御構成とを示す図である。

【0055】

図６（ａ）に示すように、反射センサ１０５は、記録用紙の紙面に光を照射するＬＥＤ４０１と、紙面からの反射光を受光するフォトダイオード４０２からなる。照射光の照射エリアと受光側の検出エリアは反射面で重なるように検出スポット４０３を構成し、大きさは５ｍｍ×５ｍｍとしている。紙面に形成したパターン４０４に光を照射した場合、パッチの濃度を反映した反射強度のレベルを検知することができる。白い紙面上では反射強度は強くなり、濃度の濃いパッチ上では反射強度は弱くなる。

【0056】

図６（ｂ）に示すように、記録装置２はＡＳＩＣ６０３が反射センサ１０５の動作を制御する。ＬＥＤ４０１はＲ（赤）、Ｇ（緑）、Ｂ（青）の三原色を選択的に発光することができ、検出対象のパッチ色などに基づいて、ＬＥＤドライバ１０５ａによって制御される。フォトダイオード４０２からの受光信号はアナログ処理部（ＡＦＥ：アナログフロントエンド）１０５ｂで信号増幅処理・ノイズ除去のためのローパスフィルタ処理などが行われる。

【0057】

このようにして処理されたアナログ信号はＡＳＩＣ６０３のＡＤＣ（Ａ／Ｄ変換器）６０３ａを介してデジタル信号としてＡＳＩＣ６０３に入力される。また、そのアナログ信号はコンパレータ４０８に入力され、コンパレータ出力が割込み信号として、ＡＳＩＣ６０３の割り込みポート６０３ｂに入力される。また、キャリッジ４の位置を検出するエンコーダ４０７からの信号もＡＳＩＣ６０３に入力される。

【0058】

ＡＳＩＣ６０３はＭＰＵ６０１と協働して反射センサ１０５からの出力信号とエンコーダ４０７からの位置信号の同期をとり、キャリッジ４の位置に対応した濃度検出信号として反射センサ１０５からの信号を処理する。ＡＳＩＣ６０３にはＲＡＭ６０４が接続されており、読取ったパッチのデータやエンコーダから出力されるカウント値等を記憶する。

【0059】

図７はレジストレーションの測定に用いるパターンを示す図である。

【0060】

図７（ａ）に示すように、パターン４０４は四角い形状の濃度均一のパターンである。パターンの主走査方向の長さは少なくとも反射センサ１０５の検出スポット４０３よりも長くする。副走査方向の長さも検出スポット４０３より大きく、余裕があったほうが好ましい。パターンの形状は、検出した際の信号立ち上がりをシャープにするためにキャリッジの走査方向に直交するエッジを持つように四角にする。パターン濃度が高い方が信号のコントラストを高められるため、濃度均一の高濃度パターンとする。

【0061】

パターン４０４は、反射センサ１０５による主走査方向の狙い位置５０２がパターン中心と一致するようにインクを吐出するが、一般にレジストレーションによってずれた位置にパターンは形成される。この想定されるずれに対して、パターン間の間隔５０１は余裕をもって配置する。パターン検出の際は、狙い位置５０２を中心にした検出範囲５０３の中でパターン位置を検出する。

【0062】

図７（ｂ）は、パターン４０４を反射センサ１０５で検出した際の検出信号の主走査方向に関する変化を示す図である。図７（ｂ）には、検出スポット４０３の中心位置を基準に検出信号の変化が示されている。この変化によれば、パターン４０４が検出スポット４０３にかかることで検出した検出信号５０４の強度は低下し、全スポットがパターン４０４に入ると均一なレベルで安定する。この際、コンパレータ４０８において検出信号５０４を閾値５０５と比較し、検出信号５０４の強度が閾値（ＴＨ）５０４を下回った時点割り込み信号を発生させる。なお、閾値５０５はパターン濃度の５０％として予め定めておく。閾値は、パターン濃度の測定を事前に行って算出してもよい。

【0063】

ＡＳＩＣ６０３は割り込み信号に従い、その時点のエンコーダ４０７によるキャリッジ位置を取得する。キャリッジ４が移動しながらパターン４０４を検出するので、パターンのパッチの両側のエッジ位置２点を検出することができる。この位置の検出分解能はスケール１０３に設けられたスリットの解像度で決まるが、エンコーダからの信号を時間的に分割し解像度を逓倍してもよい。検出されたエッジ位置２点のパターン中心位置５０６をパッチの位置として定める。このことにより、検出信号が閾値を上回った場合と下回った場合による位置ずれ影響を避けることができる。

【0064】

・レジストレーションに対する影響の要因
測定されたレジストレーションから最適なレジストレーション補正値を求めるためには種々の要因を考慮する必要がある。

【0065】

（１）高さ（記録ヘッドの吐出面と記録用紙との間の距離）変動の影響
図８は記録ヘッドの吐出面と記録用紙との間の距離の変化による影響を示す図である。

【0066】

この距離の変動は、プラテン１０７の取り付けばらつきなどによって生じる。この距離の変動は特に往復記録におけるレジストレーションの値に影響を与える。吐出されたインクはキャリッジ４からの慣性でキャリッジ走査方向の速度成分をもって飛翔するが、その飛翔時間は記録ヘッドの吐出面と記録用紙との距離によって決まる。

【0067】

一方、図３を参照すると分かるように、プラテンを分割構成とする場合、図８（ａ）と図８（ｂ）に示されるように、キャリッジ４が移動中に記録ヘッドの吐出面と記録用紙との間の距離がプラテン１０７の取り付けばらつきなどにより変動する。

【0068】

図８（ａ）に示す場合に比べて、図８（ｂ）に示す場合は、距離が短いためインク液滴の飛翔時間はより短い。その場合、往路記録と復路記録との間での記録位置の差Ｒ１とＲ２の関係は、Ｒ２＜Ｒ１となる。即ち、往復間補正値は小さくする必要がある。

【0069】

図８（ｃ）においてインク液滴の吐出速度をｖ、キャリッジの速度をＶｃｒ、記録ヘッドの吐出面と記録用紙との間の距離をｈ、往路記録と復路記録との間での記録位置のずれ量をＲとしたときに、これらの関係は以下のように表せる。即ち、
Ｒ＝ｈ／ｖ・Ｖｃｒ×２ …… （１）
である。式（１）が示すように、距離ｈの変動が往復記録の間での記録位置のずれ量Ｒに影響を及ぼす。また、主にプラテンに依存したばらつきであるため、キャリッジから見た場合には主走査方向のキャリッジ位置に依存した変動となる。

【0070】

（２）キャリッジの姿勢の変動
キャリッジ４は主走査方向に沿って設けられたレールに沿って移動するが、レールが曲がっていた場合にはキャリッジの姿勢が傾いてしまう。

【0071】

図９はキャリッジの傾きが記録に対する影響を示した図である。

【0072】

ここでは、キャリッジ４がＰｏｓ１からＰｏｓ２に移動した際に姿勢が傾いた場合を示している。Ｐｏｓ１において、チップ４でインクを吐出し、それと一致するようにＰｏｓ２に移動してチップ１でインクを吐出した場合、Ｐｏｓ２ではキャリッジの姿勢が異なるために吐出方向が異なり、記録位置もずれてしまう。このずれを図９では７０１で示している。この影響はノズル列間距離の長いチップ間補正値に特に表れやすい。これも主にキャリッジの走査レールに依存する変動であり、主走査方向のキャリッジ位置に依存した変動となる。

【0073】

次に、以上示した構成の記録装置において適用されるレジストレーション調整に用いられるパターンについて説明する。

【0074】

図１０は複数のパッチから構成されるパターンの配置を示す図である。

【0075】

この図では、パターンの形成条件（種類）は行ごとに異ならせている。即ち、Ｌｉｎｅ１はＡ列Ｏｄｄ列により往路記録、Ｌｉｎｅ２はＡ列Ｅｖｅｎ列により復路記録、Ｌｉｎｅ３はＡ列Ｅｖｅｎ列の往路記録、Ｌｉｎｅ４がＢ列Ｅｖｅｎ列の往路記録、Ｌｉｎｅ５はＢ列Ｏｄｄ列の往路記録において夫々、用いられる。言い換えると、パターンの種類はその記録の方向と用いられるノズル列と用いられるノズルにより区別される。

【0076】

各行で５パッチずつ形成しており、縦方向には主走査方向が一致するように各パッチを配置している。パターンはＬｉｎｅ１〜５までを記録用紙の搬送なしで形成する。その場合、記録ヘッドの複数走査で形成してもよく、この例では、記録用紙の搬送をしない４往復走査でパターンを形成している。

【0077】

図１１はレジストレーションの補正値の算出方法を模式的に示す図である。

【0078】

パターン間の補正値は、検出されたパッチ中心位置を２つの行の間で比較することで決定する。主走査方向の原点位置を基準とした主走査方向の位置において、調整対象パターンの位置をＸ１、基準パターンの位置をＸ２とした時に、パターン間のずれＤはＤ＝Ｘ２−Ｘ１となる。ここで、補正値Ｐ＝Ｄとし、調整対象パターンで調整された条件で記録する際にＰを加算して記録することで、図１１の例で説明すると、Ｘ２と一致する位置に記録することができるようになる。位置比較の基準パターンが主走査方向においてほぼ同じ位置に形成され比較されることから、図８〜図９を参照して説明した主走査方向の位置によって生じる外乱の影響を低減することができる。

【0079】

図１２はパッチ位置算出の処理とパターンとを対応させて説明した図である。なお、パッチ位置算出の処理のフローチャートは図１２（ａ）に、パターンは図１２（ｂ）に示されている。

【0080】

まず、ステップＳ１００１ではパターン形成を行う。この際、記録用紙の搬送をせずに５行分のパターンを形成する。ただし、記録走査自体はいくつかに分割してもよい。この例では、４往復走査でパターンを形成する。記録用紙の搬送を行わないのは、搬送時に生じる斜行によってパターンの形成位置がずれてしまうことを避けるためである。

【0081】

ステップＳ１００２では、記録されたパターンは、図１２（ｂ）の矢印１００１のようにキャリッジの往路方向の走査で読み取る。この場合、反射センサ１０５の検出スポットと合うように記録用紙を搬送し、一行分のパターンを読み取る。各行には５つのパッチがあるため、これらのパッチ位置を取得する。パッチ位置は図７（ｂ）に示すようにパターン中心位置５０６を検出するものとする。

【0082】

ステップＳ１００３では、取得したパッチ位置をＲＡＭ６０４に記憶する。ここで、パッチ番号とパッチ位置を関連づけて記憶する。

【0083】

ステップＳ１００４では、５行分全ての読取りが完了したかどうかを調べる。読取完了でなければ、処理はステップＳ１００５に進み、読取位置を次の行に移動し、処理はステップＳ１００３に戻り、次の行の読取りに進む。このようにして、５行全ての読取り完了まで、ステップＳ１００２〜Ｓ１００５の処理を繰り返す。そのため、図１２（ｂ）の矢印１００２に示すように、一行の読取りが終わるたびに次の行に進んで行方向の読み取りを繰り返す。

【0084】

次に、取得したパッチ位置に基づいて、レジストレーションの補正値を算出する。

【0085】

図１３はレジストレーション補正値算出の処理とパターンとを対応させて説明した図である。なお、レジストレーション補正値算出の処理のフローチャートは図１３（ａ）に、パターンは図１３（ｂ）に、パターン中心位置は図１３（ｃ）に示されている。ここでは、往復間補正値を算出する場合を例に説明するが、他の補正値についても同様である。

【0086】

パターンの形成条件は図１３（ｂ）に示すようになっており、往復間補正値を算出する場合は、往路記録で形成したＬｉｎｅ３と復路記録で形成したＬｉｎｅ２のパターン位置検出結果に基づいて補正値を算出する。

【0087】

まず、ステップＳ１１０１では、図１３（ｂ）に示す縦に並んだ関係１１０１のパッチ列について、位置を比較する。１列目の比較は、図１３（ｃ）の１１０３のようになる。各パッチの中心位置をもとに位置の比較を行うが、往路記録によるパッチを基準として比較するため、パッチ（１，２）の位置からパッチ（１，３）の位置を引き、差を求める。ステップＳ１１０２では、この結果である図１３（ｃ）の１１０４をＲＡＭ６０４に記憶する。

【0088】

ステップＳ１１０３では、５パッチ分全ての補正値算出が完了したかどうかを調べる。算出完了でなければ、処理はステップＳ１１０４に進み、算出対象を次のパッチに移動し、処理はステップＳ１１０１に戻り、次のパッチに基づく算出に進む。このようにして、５パッチ全ての算出完了まで、ステップＳ１１０１〜Ｓ１１０４の処理を繰り返す。

【0089】

このようにして、５パッチ分の位置の差が算出されたなら、処理はステップＳ１１０５に進み、５パッチ分の位置の差を記憶した結果を読みだして平均し、補正値を算出する。

【0090】

以上のようにして補正値を算出することにより、主走査方向の位置に依存して生じる外乱影響を低減し、より好適な補正値を得ることが可能となる。

【0091】

次に、得られた往復間補正値に基づいて往復記録におけるインク吐出タイミングを調整する。インク吐出は目標とする記録位置にインク液滴が付着するように、エンコーダからの位置信号に基づいて吐出パルスを生成する。

【0092】

例えば、往路記録に対して復路記録がキャリッジのホームポジション（ＨＰ）側にずれ、往復間補正値が＋５だったとする。この補正値に基づいて、往路記録における記録位置に合うように復路記録に往復間補正値を適用する。復路記録によるインク液滴がＨＰ側に付着するように、往路記録でインクを吐出した位置に比べて、往復間補正値＋５に対応して遅れた位置にキャリッジが達したときに吐出パルスを生成する。復路記録ではキャリッジはＨＰ側に近づいていく移動となるので、往復間補正値＋５に対応して遅延して吐出されたインク滴はＨＰ側に付着することになる。その結果、復路方向の記録位置が往路方向の記録位置と一致するようになる。

【0093】

さて、図３に示したヘッドユニットを装着するキャリッジ４のポケットの構造を考えると、ヘッドユニットをキャリッジ４のポケットに取り付ける際にポケットのあそびによって、ヘッドユニットが斜めに取り付けられることがある。このような取り付けによるずれをヘッド傾きという。ヘッド傾きが生じるとノズルの配列方向が主走査方向に対して直交せず、傾いてしまう。その結果、記録用紙の搬送方向に、言いかえると、形成パターンの行方向にパッチがずれて記録される。

【0094】

図１４はヘッド傾きの影響が表れたパッチの配置を示す図である。

【0095】

図１４に示すように、ノズル列１２０１が副走査方向に対して角度θを持って傾いていると、パターンはその傾きの角度を反映したまま形成される。この場合、主走査方向には傾き角度（θ）の正弦成分が現れ、これが主走査方向の位置ずれとして検出される。

【0096】

このようなヘッド傾きの影響を低減するため、この実施例では、補正値算出対象となる条件間で基準−調整パターン間のノズル列方向の間隔が離れないよう、隣接したパターンを用いるようにする。

【0097】

図１５は補正値算出対象に従って、どのように基準パターン−調整対象パターンを選択するのかを示した図である。

【0098】

この図によれば、基準パターンと調整対象パターンとの間のノズル列方向の間隔が離れないよう、これらのパターンを隣接させて選択している。つまり、行方向を隣り合わせるか、或いは、行方向の差を小さくする。またさらに、Ｂ列Ｅｖｅｎ列を基準に持つＥｖｅｎ−Ｏｄｄ列間補正値（Ｂ列）を混在させることで、それぞれの基準パターンでの行方向差を小さくしている。このようにパターンを配置することにより、ヘッド傾きの影響を低減し、より好適な補正値を得ることが可能である。

【0099】

図１６はチップ間補正値の調整パターンを示す図である。

【0100】

図１６において、（ａ）と（ｂ）とは、互いに異なるパターンを示す図である。例えば、ブラック（ＢＫ）インクの記録に対するシアン（Ｃ）のインクの記録のチップ間補正値を調整する場合は、Ｌｉｎｅ３とＬｉｎｅ２の位置を比較する。パッチ位置算出と補正値算出の処理の詳細は図１２〜図１３に示したのと同様である。

【0101】

またこれまでの説明では、記録用紙の搬送なしでパターンを形成してきたが、比較されるパターン間の関係は記録用紙の搬送をまたいで構成されても成り立つ。

【0102】

また、図１に示した記録装置では特に２つのヘッドユニットを用いるため、補正値のばらつき範囲が大きいという課題がある。特にチップ間補正値は、２つのヘッドユニット間にまたがるためばらつきが大きくなる。

【0103】

そのため、この実施例では、図１７に示すような２段階の調整処理を実行する。

【0104】

図１７によれば、まず、ステップＳ１５０１では、レジストレーション補正値の調整範囲の広い距離検出方式（第１の調整方式）に従う調整（粗調整）を実行する。この調整では、図１０に示すような調整パターン（第１調整パターン）を記録用紙に記録し（第１記録）、これを反射型センサで読取り（第１の読取）、図１２〜図１３で説明した調整方法を実行する。そして、その補正値（第１のレジストレーション調整値）をステップＳ１５０２で取得（第１取得）し、さらにステップＳ１５０３において、その補正値を記録装置に適用する。

【0105】

その後、ステップＳ１５０４において、レジストレーション補正値の調整範囲は狭いが調整精度の高い濃度方式（第２の調整方式）に従う調整（微調整）を実行する。この微調整において、粗調整された記録装置により再び調整用パターン（第２調整パターン）を記録し（第２記録）、その調整用パターンを反射型センサで読取る（第２の読取）ことにより微調整を実行する。このようにして、ステップＳ１５０５において、２つの調整方式の結果が反映された最終的な補正値（第２のレジストレーション調整値）が算出される（第２取得）。

【0106】

なお、濃度方式そのものについては、例えば、特開２０００−３７９３６号公報などに開示されているものを用いることができる。

【0107】

特開２０００−３７９３６号公報によれば、往復記録における往路記録と復路記録の間の調整を行うものとする。そして、まず往路記録では処理対象である記録ヘッドを適切に駆動し、主走査方向に各パッチの絶対位置基準の左端の画素列から右に、４つのドットと４ドット分の空白域とが所定幅分繰り返されるパターンのパッチ要素を８パッチ分形成する。

【0108】

次に、復路記録では処理対象の記録ヘッドを適切に駆動して次のようなサンプルパッチＳＰ１〜ＳＰ８が形成されるようにする。即ち、
ＳＰ１：パッチの絶対位置基準の左端の画素列より右５画素目から右方向に４つのドットと４ドット分の空白域とが所定幅分繰り返されるパッチ、
ＳＰ２：パッチの絶対位置基準の左端の画素列より右４画素目から右方向に４つのドットと４ドット分の空白域とが所定幅分繰り返されるパッチ、
ＳＰ３：パッチの絶対位置基準の左端の画素列より右３画素目から右方向に４つのドットと４ドット分の空白域とが所定幅分繰り返されるパッチ、
ＳＰ４：パッチの絶対位置基準の左端の画素列より右２画素目から右方向に４つのドットと４ドット分の空白域とが所定幅分繰り返されるパッチ、
ＳＰ５：パッチの絶対位置基準の左端の画素列より右１画素目から右方向に４つのドットと４ドット分の空白域とが所定幅分繰り返されるパッチ、
ＳＰ６：パッチの絶対位置基準の左端の画素列から右方向に４つのドットと４ドット分の空白域とが所定幅分繰り返されるパッチ、
ＳＰ７：パッチの絶対位置基準の左端の画素列より左１画素目から右方向に４つのドットと４ドット分の空白域とが所定幅分繰り返されるパッチ、
ＳＰ８：パッチの絶対位置基準の左端の画素列より左２画素目から右方向に４つのドットと４ドット分の空白域とが所定幅分繰り返されるパッチ、
である。

【0109】

即ち、サンプルパッチＳＰ１〜ＳＰ８は、次の２つのパッチ要素を１ドット分ずつずらして重畳させて形成されるパターンである。これらのパッチ要素とは、往路で形成される４つのドット形成域と４ドット分の空白域が繰り返されるパッチ要素と、復路で形成される４つのドット形成域と４ドット分の空白域が繰り返されるパッチ要素とである。これらは記録タイミングをずらすことにより、あるいは記録データ上でのずらしを行うことにより形成可能である。

【0110】

そして、キャリッジに搭載された光学センサを用いてそれらサンプルパッチの反射光の強度を測定し、それらの値の相対関係から、相対的な記録のずれ量を算出するための関数を求める。

【0111】

ここで、その関数を求める処理について詳述する。

【0112】

図１８（ａ）〜（ｃ）、図１９（ａ）〜図１９（ｃ）、及び、図２０（ａ）〜図２０（ｃ）は主走査方向に４つのドットと４ドット分の空白域とが周期的に繰り返されるパターンの説明図である。これらの図において、白抜きのドットは往路走査で記録媒体上に形成するドット、ハッチングを施したドットは復路走査で形成するドットを示す。なお、これらの図においては説明のためドットハッチングの有無をつけているが、各ドットはこの例では同一の記録ヘッドから吐出されるインクで形成したドットであり、ドットの色調（色あるいは濃度）に対応したものでない。

【0113】

また、これらの図では往路走査と復路走査とで記録位置が合っている状態で記録した場合のドットを示しており、これらの図におけるパターン（ａ）〜（ｇ）は、それぞれサンプルパッチＳＰ２〜ＳＰ８に対応する。また、パターン（ｈ）はサンプルパッチＳＰ１、ないしは往路でのパッチ要素に対し絶対位置基準の左端の画素列より左３画素目から右方向に４つのドットと４ドット分の空白域とが繰り返されるようなパッチに対応する。また、パターン（ｉ）は往路でのパッチ要素に対し絶対位置基準の左端の画素列より左４画素目から右方向に４つのドットと４ドット分の空白域とが繰り返されるようなパッチに対応し、これは光学センサによりパターン（ａ）と等しい濃度が測定される。

【0114】

この測定によれば、パターン（ｅ）のときに記録面積率は最小となるので反射光強度は最大、パターン（ａ）および（ｉ）のときに記録面積率は最大となるので反射光強度は最小となる。そして、実際の記録装置によって形成されたサンプルパッチＳＰ１〜ＳＰ８の濃度測定結果は、パターン（ａ）〜（ｉ）の間の状態に点在している確率が高い。

【0115】

次に、図２１を用いてサンプルパッチＳＰ１〜ＳＰ８の濃度測定の結果の一例に対する処理を説明する。この例は、処理対象である記録装置によってサンプルパッチを形成した結果、記録面積率が得られる例である。

【0116】

図１８〜図２０に示したパターンから明らかなように、サンプルパッチＳＰ１〜サンプルパッチＳＰ８の記録面積率は周期性を持つ。

【0117】

光学センサの出力値は反射光の強さを示すため、往復路間のずらし量と当該出力値との関係は図２１に示すようになる。なお、図２１において、縦軸は反射光学強度であり、横軸は記録位置のずらし量（１ドット単位）である。

【0118】

そこで、図２１に示す関係において、まずサンプルパッチＳＰ４、ＳＰ５およびＳＰ６の出力値を用いて直線Ａを求め、サンプルパッチＳＰ８、ＳＰ１およびＳＰ２を用いて直線Ｂを求める。次に、直線Ａと直線Ｂとの交点を算出すれば、往路と復路と間に生じている相対的なずれ量ａを算出することができる。すなわち、これにより往路と復路と間の記録位置のずれ量と光学センサによる出力値との関係が得ることができる。

【0119】

濃度方式は、高精度で補正値を算出できるという利点があるが、調整範囲が限定されたり、その調整に消費するインク量や記録用紙の量が多いなどのデメリットもあることが指摘されていた。

【0120】

ただ、濃度方式のレジストレーション調整において用いるパターンは前述の距離検出方式に従うレジストレーション調整において用いたのと同じパターンを用いても良いが、濃度方式に独自のパターンを用いても良い。その場合には、例えば、主走査方向に同じ長さのパッチ（例えば、４ドット）をそのパッチを同じ長さの間隔（４ドット）を開けて複数個、記録するようなパターンを用いると良い。従って、このパターンを用いて基準パターンを記録した場合、主走査方向には記録は５０％のデューティになる。次に、基準パターンに続いて、測定対象のノズルを用いて基準パターンと同じ位置に調整対象パターンを記録する。ここで、主走査方向にレジストレーションのずれが、例えば、４ドットの生じていると、主走査方向に記録は基準パターンと調整パターンとを合わせて１００％のデューティとなる。このデューティの違いは記録濃度の違いとなって観測される。従って、反射型センサを用いてこれらのパターンの記録デューティを測定することにより、レジストレーションずれが算出され、その結果、調整値が得られる。

【0121】

このような事情から、この実施例のように使用インクの数が多く（例えば、１２色）、使用する記録用紙のサイズが大きい記録装置においては、距離検出方式の利点と濃度方式の利点とを生かした２段階調整を採用している。

【0122】

従って以上説明した実施例によれば、２段階の調整を行うことにより、調整動作全体として広い調整範囲と高い調整精度を両立することができる。また、それぞれの種類の補正値についてキャリッジの主走査方向の位置に依存して生じる外乱影響を低減し、より好適な補正値を取得することができる。また、記録ヘッドの傾きの影響を低減した好適な補正値をうることもできる。

【0123】

また、以上説明した実施例ではＡ０やＢ０サイズの記録媒体に記録を行なう所謂大判の記録装置を用いたが、Ａ４、Ａ３、Ｂ４、Ｂ５などの比較的小さなサイズの記録媒体に記録を行なう記録装置にも本発明は適用可能である。

【0124】

さらに、以上説明したレジストレーション調整方法は、チップ間補正、ヘッドユニット間補正のみならず、単一のヘッドユニットに複数の基板を実装した場合の基板間補正などにも適用可能である。加えて、以上説明した実施例では、図４に示すように、同じ記録幅の複数のチップをキャリッジ主走査方向（第１の方向）に配列した構成を採用したヘッドユニットを例として説明したが、本発明はこれにより限定されるものではない。例えば、単一ヘッドユニット内に副走査方向（第２の方向）に複数のチップをずらして配列した構成にも本発明のレジストレーション調整方法は適用可能である。

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】

【図13】

【図14】

【図15】

【図16】

【図17】

【図18】

【図19】

【図20】

【図21】