JP2004243553A - 双方向印刷装置及び双方向印刷装置における印字位置調整方法 - Google Patents

Abstract

【課題】ユーザーに負担を掛けることなく記録位置のズレを自動調整する双方向に印刷可能な双方向印刷装置、及び双方向印刷装置における印字位置調整方法を提供する。
【解決手段】双方向印刷装置において、印刷媒体に対し往路と復路とでともにインクを吐出させて所定の印刷パターンを前記媒体に印刷する記録ヘッドと、前記記録ヘッドによって前記印刷媒体に印刷された前記印刷パターンを読み取る読み取り手段と、前記読み取り手段によって読み取った印刷パターンから往路と復路との前記インクの着弾位置のずれ量を検出し、検出したずれ量をもとに往路と復路とで前記記録ヘッドからのインクの吐出タイミングを制御する制御手段と、を備える。
【選択図】図７

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、双方向印刷装置、及び双方向印刷方法に関する。詳しくは、双方向印刷での記録位置のズレを自動調整する双方向印刷装置、及び双方向印刷装置における印字位置調整方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年、コンピュータの出力装置として、数種のインクをヘッドから吐出するタイプのカラープリンタが広く普及するようになった。このようなカラープリンタの中には、印刷速度を向上させるため、いわゆる双方向に印刷を行う機能を有するものがある。
【０００３】
双方向に印刷可能なプリンタは、経年変化や温度変化など種々の要因により、例えば往路と復路とで用紙にインクが着弾するタイミングが変化する。また、紙送りについてもこれらの要因により停止位置が変化する。したがって、記録位置がずれることにより用紙には正確に画像等が印刷されないことになる。
【０００４】
そのため、従来より記録位置のズレを調整するための種々の技術が開示されている（例えば特許文献１）。その一例を以下に説明する。
図１８に示すように、一定のテストパターンを往路と復路とで印刷して最適点で位置ずれを調整している。具体的には、図１８に示すように、往路で一定のテストパターンをブラックで印刷した後、復路で往路に対して１ドットピッチづつ、ずらした一定のテストパターンを印刷する。往路と復路とで重なりあった部分が適切な調整点となる。このテストパターンを印刷後、ユーザーが目視により判断して、図１８に示す例では番号の“４”をプリンタあるいは、プリンタに接続されたパソコンに番号を入力して以後の印刷を記録位置のずれを調整して印刷を行う。この従来例では、ブラックの記録位置ズレを調整する方法である。
【０００５】
さらに、同様な方法によりドットパターンの調整を行う技術もある（例えば特許文献２）
【０００６】
【特許文献１】公開特許公報 特開２０００−２９６６０８号
【０００７】
【特許文献２】公開特許公報 特開２０００―２９６６０９号
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、上述した例では、記録位置ズレの調整に関して、ユーザーが目視により判別しなければならず、ユーザーに煩雑で面倒な作業を課すこととなる。
【０００９】
そこで、本発明は上記問題点を解決するために鑑みてなされたもので、その目的は、ユーザーに負担を掛けることなく記録位置のズレを自動調整する双方向に印刷可能な双方向印刷装置、及び双方向印刷方法を提供することにある。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、本発明の双方向印刷装置は、印刷媒体に対し往路と復路とでともにインクを吐出させて所定の印刷パターンを印刷媒体に印刷する記録ヘッドと、記録ヘッドによって印刷媒体に印刷された印刷パターンを読み取る読み取り手段と、読み取り手段によって読み取った印刷パターンから往路と復路とのインクの着弾位置のずれ量を検出し、検出したずれ量をもとに往路と復路とで記録ヘッドからのインクの吐出タイミングを制御する制御手段と、を備えることを特徴としている。
【００１１】
さらに、本発明において上記前記読み取り手段は、印刷媒体に向けて光を射出する発光部と、発光部から射出した光の印刷媒体に対する反射光を検出する受信部と、から構成されることを特徴としている。これにより、簡易な構成でコストを増大させることなく、印刷パターンを自動的に検出して記録位置ずれを調整することが可能となる。
【００１２】
さらに、本発明において上記印刷パターンは、往路と復路とでそれぞれ印刷される一対のパターンを有する複数の印刷ブロックであって、かつ、各印刷ブロックはインクの着弾位置を所定単位ずつずらしているものであって、上記制御手段は、読み取り手段で読み取った複数の印刷ブロックのうち一対のパターンから最適な印刷ブロックを検出し、この検出した最適な印刷ブロックの着弾位置のずれ量をもとに記録ヘッドのインクの吐出タイミングを制御する、ことを特徴としている。これにより、読み取り手段で読み取った印刷パターンのうち最適なパターンを容易に判断することが可能となり、最適な位置ずれ量を求めることができる。
【００１３】
さらに、本発明において上記制御手段は、最適な印刷ブロックが検出されないとき、最適な印刷ブロックの存在する方向にさらに所定単位分前記インクの着弾位置をずらした印刷ブロックを含む印刷パターンが印刷されるよう記録ヘッドを制御することを特徴としている。これにより、印刷したパターン中に最適なパターンがないときでも、再度の印刷で確実に最適な印刷パターンの印刷を行うことが可能となり、最適な位置ずれ量を求めることができる。
【００１４】
さらに、本発明において上記印刷パターンは、往路と復路とでそれぞれ印刷される一対のパターンを有する複数の印刷ブロックであって、かつ、各印刷ブロックは前記インクの着弾位置を所定単位ずつずらしているものであって、上記制御手段は、読み取り手段で読み取った印刷パターンうち、印刷媒体の所定範囲において往路と復路との印刷ブロックの一対のパターンの距離が最小である印刷ブロックを最適な印刷ブロックと判断し、この印刷ブロックの着弾位置のずれ量をもとに記録ヘッドのインクの吐出タイミングを制御する、ことを特徴としている。これにより、印刷パターンのうち最適な位置ずれ量を有するパターンを容易に判断することができる。
【００１５】
さらに、本発明において、印刷パターンにおける往路と復路とのインクの着弾位置の距離を記憶する記憶手段を備え、上記読み取り手段は、印刷媒体に印刷された印刷パターンを読み取って往路と復路とのインクの着弾位置の距離を測定し、上記制御手段は記憶手段に記憶した距離と読み取り手段で読み取った距離とから着弾位置のずれを検出し、このずれ量をもとに記録ヘッドのインクの吐出タイミングを制御する、ことを特徴としている。これにより、再度の印刷パターンを印刷することなく最適な印刷パターンを容易に判断して位置ずれ量を求めることが可能となる。
【００１６】
さらに、本発明において上記印刷パターンは、往路と復路とで所定位置で交点が存在し、交点位置で往路と復路とがほぼ対称となる一対の線状のパターンであって、上記制御手段は、読み取り手段で読み取った印刷パターンから交点にしたがってずれ量を検出し、このずれ量をもとに記録ヘッドからのインクの吐出タイミングを制御する、ことを特徴としている。これにより、記録位置のずれ量の精度を正確に求めることが可能となる。
【００１７】
さらに、本発明において印刷パターンは、上記印刷パターンは、往路と復路とで所定位置で交点が存在し、交点で往路と復路とがほぼ対称となる一対の線状のパターンであって、上記制御手段は、読み取り手段で読み取った印刷パターンから交点位置を含む所定範囲の枠を設定し、この枠の中心に交点がないときは枠の範囲を狭め枠の縁と交点とが一致する枠の範囲を検出し、範囲に対応する量をずれ量として往路と復路とで記録ヘッドからのインクの吐出タイミングを制御する、ことを特徴としている。これにより、精度の高い記録位置のずれ量を検出することが可能となる。
【００１８】
また、上記目的を達成するために、印刷媒体に対し往路と復路とで印刷媒体に印刷を行う記録ヘッドと、記録ヘッドによって媒体に印刷された印刷対象を読み取る手段とを備える双方向印刷装置における印字位置調整方法において、印刷媒体に対し往路と復路とで記録ヘッドからインクを吐出させて所定の印刷パターンを印刷媒体に印刷する第１のステップと、第１のステップで印刷媒体に印刷された印刷パターンを読み取り手段によって読み取る第２のステップと、第２のステップで読み取った印刷パターンから往路と復路とのインクの着弾位置のずれ量を検出し、検出したずれ量をもとに往路と復路とで記録ヘッドからのインクの吐出タイミングを制御して印刷を行う第３のステップとを備える、ことを特徴としている。
【００１９】
さらに、本発明の双方向印刷装置における印字位置調整方法において上記第２のステップは、印刷媒体に向けて光を射出し、射出した光の印刷媒体に対する反射光を検出することで印刷パターンを読み取る、ことを特徴としている。これにより、簡易な構成でコストを増大させることなく、印刷パターンを自動的に検出して記録位置ずれを調整することが可能となる。
【００２０】
さらに、本発明の双方向印刷装置における印字位置調整方法おいて、上記印刷パターンは、往路と復路とでそれぞれ印刷される一対のパターンを有する複数の印刷ブロックであって、かつ、各印刷ブロックはインクの着弾位置を所定単位ずつずらしているものであって、上記第３のステップは、第２のステップで読み取った複数の印刷ブロックのうち一対のパターンから最適な印刷ブロックを検出し、この検出した最適な印刷ブロックの着弾位置のずれ量をもとに記録ヘッドのインクの吐出タイミングを制御する、ことを特徴としている。これにより、読み取った印刷パターンのうち最適なパターンを容易に判断することが可能となり、最適な位置ずれ量を求めることができる。
【００２１】
さらに、本発明の印字位置調整方法において、上記第３のステップは、最適な印刷ブロックが検出されないとき、最適な印刷ブロックの存在する方向にさらに所定単位分インクの着弾位置をずらした印刷ブロックを含む印刷パターンが印刷されるよう記録ヘッドを制御する、ことを特徴としている。これにより、印刷したパターン中に最適なパターンがないときでも、再度の印刷で確実に最適な印刷パターンの印刷を行うことが可能となり、最適な位置ずれ量を求めることができる。
【００２２】
さらに、本発明の印字位置調整方法において、上記印刷パターンは、往路と復路とでそれぞれ印刷される一対のパターンを有する複数の印刷ブロックであって、かつ、各印刷ブロックはインクの着弾位置を所定単位ずつずらしているものであって、上記第３のステップは、第２のステップで読み取った印刷パターンうち、印刷媒体の所定範囲において往路と復路との印刷ブロックの一対のパターンの距離が最小である印刷ブロックを最適な印刷ブロックと判断し、この印刷ブロックの着弾位置のずれ量をもとに記録ヘッドのインクの吐出タイミングを制御する、ことを特徴としている。これにより、印刷パターンのうち最適な位置ずれ量を有するパターンを容易に判断することができる。
【００２３】
さらに、本発明の印字位置調整方法において、さらに、第１のステップの印刷パターンにおける往路と復路とのインクの着弾位置を予め距離を記憶する記憶ステップを備え、上記第２のステップは印刷媒体に印刷された印刷パターンを読み取って往路と復路とのインクの着弾位置の距離を測定し、上記第３のステップは記憶ステップで記憶した距離と第２のステップで読み取った距離とから着弾位置のずれを検出しこのずれ量をもとに記録ヘッドのインクの吐出タイミングを制御する、ことを特徴としている。これにより、再度の印刷パターンを印刷することなく最適な印刷パターンを容易に判断して位置ずれ量を求めることが可能となる。
さらに、本発明の印字位置調整方法において、上記印刷パターンは、往路と復路とで所定位置で交点が存在し、交点位置で往路と復路とがほぼ対称となる一対の線状のパターンであって、上記第３のステップは、第２のステップで読み取った印刷パターンから交点にしたがってずれ量を検出し、このずれ量をもとに記録ヘッドからのインクの吐出タイミングを制御する、ことを特徴としている。これにより、記録位置のずれ量の精度を正確に求めることが可能となる。
さらに、本発明の印字位置調整方法において、上記印刷パターンは、往路と復路とで所定位置で交点が存在し、交点で往路と復路とがほぼ対称となる一対の線状のパターンであって、上記第３のステップは、第２のステップで読み取った印刷パターンから交点位置を含む所定範囲の枠を設定し、この枠の中心に交点がないときは枠の範囲を狭め枠の縁と交点とが一致する枠の範囲を検出し、この範囲に対応する量をずれ量として往路と復路とで記録ヘッドからのインクの吐出タイミングを制御する、ことを特徴としている。これにより、精度の高い記録位置のずれ量を検出することが可能となる。
【００２４】
【発明の実施の形態】
次に本発明の実施の形態について図面を参照して詳細に説明する。
【００２５】
図１は、本発明が適用される双方向に印刷可能なプリンタ１の主要部の一例を示す図である。本プリンタ１は、用紙に印刷を行う印刷部と、用紙に印刷された画像や文字等を読み取るためのスキャナ本体３０とから大きく構成されている。
【００２６】
印刷部は、キャリッジモータ２２と、紙送りモータ２４と、プラテン２５と、摺動軸４４と、キャリッジ移動ベルト４５と、キャリッジ６０とから主として構成されている。
【００２７】
キャリッジモータ２２は、後述するモータ駆動回路５４と移動ベルト４５に接続され、駆動回路５４からの制御信号によりその駆動が制御される。その駆動により移動ベルト４５が移動され、キャリッジ６０が所定位置に移動されるようになされている。
【００２８】
キャリッジ６０には、複数のインクカートリッジ６１〜６６が装着されるとともにその下部にはインクカートリッジ６１〜６６に収容されたインクを吐出する記録ヘッド２８が設けられている。なお、図１に示す例では６つのインクカートリッジ６１〜６６が装着されており、各カートリッジ６１〜６６には、それぞれブラック、シアン、ライトシアン、マゼンダ、ライトマゼンダ、イエローの各色が収容されている。
【００２９】
紙送りモータ２４は、後述するモータ駆動回路５４に接続され、その駆動回路５４からの制御信号に応じその駆動が制御される。その駆動によりプラテン２５を回転させ、印刷用紙を所定位置に給紙され、印刷中は用紙を所定の印刷位置まで移動させることができる。
【００３０】
スキャナ本体３０は、蓋３１と、スキャナ４７を移動させるためのモータ３４と、スキャナ移動ベルト３５と、透明板３６と、実際に用紙の画像等を読み取るスキャナ４７とから構成される。
【００３１】
蓋３１は、開閉可能にスキャナ部３０に取り付けられ、用紙をスキャナ本体３０に載置させたとき、蓋３１を閉じれば用紙が位置ずれを起こすことなく用紙に記録された画像等の読み取りを行うことができる。また、透明板３１は、望ましくは透明ガラスや透明プラスチックなどから構成される。そして、用紙を載置させると、スキャナ部３０の内部に設けられたスキャナ４７が用紙に記録された画像等の読み取りを行うことができる。従って、画像等が記録された用紙の面は、透明板３６側に向けるよう載置させる。
【００３２】
モータ３４は、後述するスキャナ駆動回路４８に接続され、その駆動回路４８からの制御信号によりその駆動が制御され、ベルト３５を移動させ、スキャナ４７を所定位置まで移動させるようになされている。
【００３３】
スキャナ４７は、発光部４７ａと受信部４７ｂとから構成され、スキャナ４７が所定位置に移動しながら発光部４７ａから所定の光を発光させ、載置された用紙の反射光を受信部４７ｂが受信できるようになされている。この反射光の反射率や、反射レベルなどを後述するＣＰＵ４１が解析するなどして、印刷用紙に記録された画像や文字などの読み込みを行う。そして、そのデータをもとに印刷部による印刷処理を行うことで、いわゆる印刷用紙のコピー処理を行うことができる。もちろん、スキャナ部３０の構成は、その他にも例えば、スキャナ４７の両端にベルト３５が設けられている構成でもよいし、ベルト４７に沿って摺動用の軸受けが架設されスキャナ４７が図１で左右に移動できる構成でもよい。スキャナ４７が左右に移動できるように構成されていれば、どのような構成でもよい。
【００３４】
図２は、図１に示すプリンタ１の内部構成図を示す。プリンタ１は、操作パネル３２、キャリッジ６０、紙送りモータ２２、キャリッジモータ３４、スキャナ４７、及び制御回路４０とから構成される。なお、プリンタ１には、パソコン８８が接続されている。
【００３５】
操作パネル３２は、制御回路４０と接続され、後述するようにテストパターンの印刷操作を行ったりプリンタ１の種々の設定などを、所定のボタンを操作することにより行うようになされている。
【００３６】
キャリッジ６０は、インクカートリッジ６１〜６６が載置されるよう構成され、また、その下部には記録ヘッド２８を有している。キャリッジ６０は制御回路４０に接続され、制御回路４０からの制御信号によりインクカートリッジ６１〜６６から所定のインクが吐出される。詳細は後述する。
【００３７】
キャリッジモータ２２は、制御回路４０と接続され、キャリッジ６０を所定位置に移動させるためのモータである。制御回路４０からの所定の制御信号によりモータ２２の駆動が制御され、キャリッジ６０を所定の位置まで移動させることができる。
【００３８】
紙送りモータ２４は、制御回路４０と接続され、その制御信号によりその駆動が制御される。その駆動により、上述したプラテン２５を回転させることで用紙を給紙させ、所定の印刷位置等に用紙を移動させることができる。
【００３９】
スキャナ４７は、制御回路４０と接続され、プリンタ１に載置された用紙に印刷された画像や文字等を読み込む。画像等の読み込みは上述したとおりである。
【００４０】
パソコン８８は、接続コネクタ５６を介してプリンタ１の制御回路４０と接続され、印刷の指示命令や印刷データなどをプリンタ１に出力するようになっている。さらに、後述するようにテストパターンの印刷指示命令を出力したり、記録位置調整のための種々の操作を行うこともできる。
【００４１】
制御回路４０は、ＣＰＵ４１、Ｐ−ＲＯＭ４３、ＲＡＭ４４、Ｉ／Ｆ専用回路５０、ヘッド駆動回路５２、モータ駆動回路５４、接続コネクタ５６、及びスキャナ駆動回路４８とから構成される。
【００４２】
Ｐ−ＲＯＭ（プログラマブルＲＯＭ）４３は、外部バスを介してＣＰＵ４１、ＲＡＭ４４、Ｉ／Ｆ専用回路５０、スキャナ４７にそれぞれ接続されている。印刷を行うための各種プログラムや、後述する位置ずれ調整のための各種プログラムが格納される。Ｐ−ＲＯＭ４３は、望ましくは、不揮発性メモリなどから構成され、プリンタ１の電源を落としても格納されたプログラムやデータは維持される。
【００４３】
ＲＡＭ４４は、ＣＰＵ４１、Ｐ−ＲＯＭ４３、Ｉ／Ｆ専用回路５０、スキャナ４７と外部バスを介して接続される。主にＰ−ＲＯＭ４３に格納されたプログラムがＣＰＵ４１によって実行される際に実行データや各種データを一時記憶させるためのメモリである。
【００４４】
Ｉ／Ｆ専用回路５０は、接続コネクタ５６と接続されるとともに、外部バスを介してＣＰＵ４１、Ｐ−ＲＯＭ４３、ＲＡＭ４４、スキャナ４７、さらに、ヘッド駆動回路５２、モータ駆動回路５４、スキャナ駆動回路４８に接続されている。Ｉ／Ｆ専用回路５０は、外部装置、本実施例ではパソコン８８から出力される印刷指示命令やテストパターン印刷指示命令、印刷データなどをプリンタ１内部で処理できる命令やデータに変換したり、内部で処理されたデータや命令などを外部装置に出力できるデータに変換したりするためのものである。
【００４５】
接続コネクタ５６は、Ｉ／Ｆ回路５０に接続されるとともに、接続ケーブルを介してパソコン８８に接続される。接続コネクタ５６は、パソコン８８などの外部装置から出力される命令やデータをプリンタ１内部に取り込んだり、外部に出力するためのコネクタである。
【００４６】
ヘッド駆動回路５２は、Ｉ／Ｆ専用回路５０に接続されるとともに、キャリッジ６０に装着された記録ヘッド２８に接続される。Ｉ／Ｆ専用回路５０を介してＣＰＵ４１からの制御信号により、記録ヘッド２８に対してどのような色のインクやその量を吐出させるかを制御する。
【００４７】
モータ駆動回路５４は、Ｉ／Ｆ専用回路５０に接続されるとともに、キャリッジモータ２２や紙送りモータ３４に接続される。Ｉ／Ｆ専用回路５０を介してＣＰＵ４１からの制御信号により、両モータ２２、３４の駆動を制御する。
【００４８】
スキャナ駆動回路４８は、Ｉ／Ｆ専用回路５０に接続されるとともに、スキャナ４７に接続される。スキャナ４７を移動させるための駆動回路であり、Ｉ／Ｆ専用回路５０を介してＣＰＵ４１からの制御信号により、スキャナ４７の移動が制御される。
【００４９】
次に図３を参照してキャリッジ６０の具体的構成について説明する。
【００５０】
キャリッジ６０は、インクカートリッジ６１〜６６を位置決めするための側板３１と、インクカートリッジ６１〜６６からインクを導くための複数の導入管７１〜７６と、用紙に印字を行うための記録ヘッド２８とから構成される。
【００５１】
各色のインクを収容するインクカートリッジ６１〜６６は、キャリッジ６０に装着されるように構成されている。複数の導入管７１〜７６があるのは、各色のカートリッジ６１〜６６のインクを導入するためで、例えば、ブラック（Ｋ）の色を収容するインクカートリッジは導入管７１に装着され、シアン（Ｃ）のインクカートリッジは７２、ライトシアン（ＬＣ）のインクカートリッジは導入管７３、マゼンダ（Ｍ）のインクカートリッジは導入管７４、ライトマゼンタ（ＬＭ）のインクカートリッジは導入管７５、イエロー（Ｙ）のインクカートリッジは導入管７６にそれぞれ装着される。各導入管７１〜７６が、キャリッジ６０の底面にあるのは容易にインクを導くためである。実際には、上方からインクカートリッジ６１〜６６を装着させると、各カートリッジ６１〜６６に設けられた接続孔に導入管７１〜７６が挿入されて、接続孔からインクが出力され導入管７１〜７６に導かれることになる。
【００５２】
また、記録ヘッド２８は、キャリッジ６０の下部であって用紙と対向する位置に位置する。
【００５３】
図４は、インクが吐出される機構を説明するための説明図である。導入管７１〜７６から吸い出されたインクはキャリッジ６０下部に設けられた記録ヘッド２８に導かれる。記録ヘッド２８は、各色ごとに一列に設けられた複数のノズル列ｎと、各ノズル列ｎに設けられたピエゾ素子ＰＥを駆動させるアクチュエータ回路９０とから構成される。アクチュエータ回路９０は、ヘッド駆動回路５２の一部であり、各ノズルｎに対してオン（インクを吐出する）、オフ（インクを吐出しない）を示す、ＣＰＵ４１からの制御信号をラッチし、オンのノズルｎについてのみ駆動信号をピエゾ素子ＰＥに印加する。これにより、所定のノズルｎからインク滴が吐出され用紙に印字を行うことになる。
【００５４】
図５は、ピエゾ素子ＰＥによるノズルｎの動作原理を示す説明図である。ピエゾ素子ＰＥは、ノズルｎまでインクを導くインク通路８０に接する位置に設けられている。ピエゾ素子ＰＥの両端には図示しない電極間があり、所定時間電圧を印加すると、図５（Ｂ）に示すようにピエゾ素子が急激に伸張し、インク通路８０の一側壁を変形させる。この結果、インク通路８０の体積は、ピエゾ素子ＰＥの伸張に応じて収縮し、この収縮分に相当するインクが、粒子Ｉｐとなって、ノズルｎの先端から高速に吐出される。このインク粒子Ｉｐが用紙に染み込むことで印刷が行われることになる。
【００５５】
図６は、キャリッジ６０を下方から見た図であって、印刷ヘッド２８に設けられた複数列のノズルとアクチュエータチップとの対応関係を示す図である。本実施例のプリンタ１には、６色のインク、すなわち、ブラック（Ｋ）、シアン（Ｃ）、ライトシアン（ＬＣ）、マゼンダ（Ｍ）、ライトマゼンダ（ＬＭ）、イエロー（Ｙ）を用いており、各色インク用のノズル列ｎを備えている。なお、ライトシアンとシアン、及びライトマゼンダとマゼンダとは、ほぼ同じ色相を有し、濃度が異なるインクである。
【００５６】
図６に示すように、アクチュエータ回路９０は、ブラックノズル列Ｋとシアンノズル列Ｃとを駆動する第１のアクチュエータチップ９１と、ライトシアンノズル列ＬＣとマゼンダノズル列Ｍとを駆動する第２のアクチュエータチップ９２と、ライトマゼンダノズル列ＬＭとイエローノズル列Ｙとを駆動する第３のアクチュエータチップ９３とから構成されている。各チップ９１、９２，９３は、上述したようにヘッド駆動回路５２の一部を構成し、ＣＰＵ４１の制御信号によって各チップ９１、９２、９３が駆動され、所定のインクを各ノズルｎから吐出される。
【００５７】
以上のように構成されたプリンタ１の印刷動作について主として図２を用いて説明する。パソコン８８から印刷指示命令が出力されると、接続コネクタ５６を介してＩ／Ｆ専用回路５０に入力される。これをＩ／Ｆ専用回路５０は外部バスを介してＣＰＵ４１に出力する。ＣＰＵ４１はこの命令により印刷開始の状態に移行し、Ｐ−ＲＯＭ４３に格納された印刷実行のためのプログラムを読み出す。
【００５８】
次いで、印刷データがパソコン８８から、接続コネクタ５６、Ｉ／Ｆ専用回路５０を介してＲＡＭ４４に入力される。ＣＰＵ４１は、読み出した印刷実行プログラムをこの印刷データをもとに実行することになる。実行データ等は逐一ＲＡＭ４４に一時記憶されることになる。印刷実行を開始したＣＰＵ４１は、まず、Ｉ／Ｆ専用回路５０を介してモータ駆動回路５４に紙送りモータ３４の駆動を指示する制御信号を出力する。用紙を所定位置に給紙させるためである。次いで、Ｉ／Ｆ専用回路５０を介してモータ駆動回路５４にキャリッジモータ２２の駆動を指示する制御信号を出力する。キャリッジ６０を待機位置から印刷位置まで移動させるためである。
【００５９】
次いで、ＣＰＵ４１は、Ｉ／Ｆ専用回路５０を介してヘッド駆動回路５２に記録ヘッド２８から所定のインクを吐出させるよう制御信号を出力する。これにより用紙が印刷されることになる。なお、印刷は所定のラインごとに行われるため、適宜ＣＰＵ４１は、紙送りモータ２２やキャリッジモータ３４を移動させるよう制御信号をモータ駆動回路５４に出力することになる。そして、印刷が終了するとＣＰＵ４１は用紙の排紙動作に移行し、モータ駆動回路５４に対してキャリッジモータ２２を所定の待機位置に移動させるよう制御信号を出力し、紙送りモータ３４によって用紙が排紙されるようモータ駆動回路５４に制御信号を出力することになる。
【００６０】
また、本実施例のプリンタ１は、用紙のコピーを行うことができる。コピーの動作は以下のようになる。まず、パソコン８８からコピー指示命令が出力されると、印刷動作と同様に接続コネクタ５６、Ｉ／Ｆ専用回路５０を介してＣＰＵ４１入力される。ＣＰＵ４１は、Ｉ／Ｆ専用回路５０を介して、スキャナ駆動回路４８に対してスキャナ４７を移動させるよう制御信号を出力する。スキャナ駆動回路４８はこの制御信号に基づいて、用紙に記録された画像等の読み込みのためスキャナ４７を移動させる。スキャナ４７は、発光部４７ａから光を発光させ、その反射光を受信部４７ｂが受信することにより色等を識別して用紙に記録された画像等のデータを取り込む。取り込まれたデータは外部バスを介してＲＡＭ４４に一時記憶されることになる。次いでＣＰＵ４１は、ＲＡＭ４４に記憶されたデータを用紙に印刷するための印刷動作を行うことになる。印刷動作は上述した動作と同様である。
【００６１】
以上により、印刷動作やコピー動作がプリンタ１で行われることになる。
【００６２】
次に、本発明のプリンタ１において、記録位置のずれを自動調整する動作について図７を参照して、具体的に説明する。
【００６３】
図７は、位置ずれを自動調整する動作を示すフローチャートである。まず、自動調整の動作が開始される（ステップＳ１０）。これは、自動調整を行うよう操作パネル３２の所定のボタンを操作することで開始される。あるいは、プリンタ１に接続されたパソコン８８の所定画面上で操作することで開始される。操作パネル３２から、あるいは、パソコン８８から接続コネクタ５６を介して、Ｉ／Ｆ回路５０に入力された位置ずれ調整を指示する制御信号は外部バスを介してＣＰＵ４１に出力される。調整を指示する制御信号が入力されたＣＰＵ４１は、Ｐ−ＲＯＭ４３に格納された自動調整のためのプログラムを読み出す。そして、自動調整を行うためのプログラムがプリンタ１内で開始されることになる。
【００６４】
次いで、ＣＰＵ４１は、校正パターン（テストパターン）を印刷するための制御信号をＩ／Ｆ専用回路５０を介してヘッド駆動回路５２及びモータ駆動回路５４に出力する（ステップＳ１１）。これにより、ヘッド駆動回路５２とモータ駆動回路５４は、それぞれ記録ヘッド２８、各モータ２２、３４がテストパターン印刷のための準備段階に移行することになる。また、ＣＰＵ４１は、操作パネル３２に対して、操作パネル３２上で、用紙の給紙とＡボタンを押すように促すメッセージを表示させるよう、制御信号を出力する。これを受けた操作パネル３２は、例えばパネル３２の図示しない画面上で“用紙を給紙してＡボタンを押して下さい”というメッセージが表示されることになる。ここでＡボタンとは操作パネル３２上のボタンの１つで、テストパターンの印刷を直接指示するためのボタンである。もちろん、パソコン８８で同様の表示を行わせることでテストパターンの印刷を行わせることも可能である。
【００６５】
次いで、ＣＰＵ４１は、Ａボタンが押されたか否か検出する（ステップＳ１２）。具体的には、上述の “用紙を給紙してＡボタンを押して下さい”というメッセージに対して、ユーザーが用紙の給紙を行い、操作パネル３２上で所定の“Ａ”ボタンを押圧すると、それを示す制御信号が操作パネル３２からＩ／Ｆ専用回路５０を介してＣＰＵ４１に入力される。この信号が入力されたか否かで“Ａ”ボタンが押されたか否かをＣＰＵ４１が検出することになる。パソコン８８の画面上で同一の操作を行う場合は、メッセージを出力するための制御信号がＣＰＵ４１からＩ／Ｆ専用回路５０、接続コネクタ５６を介してパソコンに入力されて、所定の画面表示が行われた後、所定の操作を行うとパソコン８８からの命令が、接続コネクタ５６、Ｉ／Ｆ専用回路５０を介してＣＰＵ４１に入力され、この命令を示す制御信号が入力されたか否かを検出することで同様の処理が行われる。なお、ＣＰＵ４１は、このＡボタンが押されたことを検出するまで、処理待ちの状態となる（ステップＳ１２で“Ｎｏ”の場合）
“Ａ”ボタンが押された場合（ステップＳ１２で“Ｙｅｓ”の場合）、ＣＰＵ４１は、実際に用紙にテストパターンの印刷が行われるよう各回路に指示する（ステップＳ１３）。このとき、ＣＰＵ４１は、Ｐ−ＲＯＭ４３に格納された記録位置のズレ量（α）を読出す。このαをもとにテストパターンの印刷を行うためである。そして、上述したようにＣＰＵ４１は、Ｉ／Ｆ専用回路５０を介してヘッド駆動回路５２、モータ駆動回路５４に実際に印刷を行うための制御信号を出力し、所定のインク滴がノズルから吐出されて、テストパターンが印刷されることになる。
【００６６】
図８は、実際に用紙にテストパターンが印刷された例を示す。左列は往路での印刷であり、右列は復路での印刷で、全体として５ブロック印刷した例である。上述したαに対応するブロックは、中央に位置するよう印刷され、上下方向にそれぞれαの値を１単位ごとに増減して記録位置をずらしている。例えば、この単位は１ドット単位でもよいし、複数ドット単位ごと、あるいは所定インチ単位ごとでもよい。αの値は、初期段階では例えば“０”の値であって、図示した例は中央の印刷ブロックが往路、復路とで記録位置が一致（往路の印刷ブロックの右辺と復路の印刷ブロックの左辺とが一致）しており、位置ずれが発生していない場合の例となる。Ｐ−ＲＯＭ４３に図８に示すパターンが格納され、ＣＰＵ４１がこのパターンを印刷するようにヘッド駆動回路５２及びモータ駆動回路５４に制御信号を出力することで印刷が行われる。しかし、記録位置のずれが発生すると、図９に示すように中央位置で往路、復路とでブロックが重なり合う部分が発生することになる（あるいは所定間隔でブロックが離れている）。これは、経時変化、温度変化等の要因により、現在記憶しているインク滴の着弾位置が、往路、復路とでずれているためである。図９に示す例では、α―１のブロックは、位置ずれが発生していない印刷ブロックとなる。なお、図８や図９の上方に印刷された“Ｔ”の文字は、用紙の向きを判別するために印刷されたもので、“Ｔ”が上方にあれば用紙向きが正常であることを示す。
【００６７】
次いで、図７に戻り、ＣＰＵ４１は、テストパターンを印刷した用紙がプリンタ１の所定位置に載置され（ステップＳ１４）、操作パネルのＢボタンが押されたか否か検出する（ステップＳ１５）。具体的には、ＣＰＵ４１は、操作パネル３２に対しパネル３２上の図示しない画面上にテストパターンを印刷した用紙をスキャナ本体３０の透明板３１に載置させ、Ｂボタンの押圧を促すメッセージが表示されるよう制御信号を出力する。この信号を受けた操作パネル３２は、例えば、“印刷済み用紙をスキャナに載置して、Ｂボタンを押して下さい”というメッセージが操作パネル３２上に表示されることになる。ここでＢボタンとは、用紙に印刷されたテストパターンをスキャナ４７で読み込むための指示ボタンである。これにより以下に説明するよう最適な位置ズレを自動的に検出することが可能となる。なお、上述した場合と同様に、パソコン８８の所定画面上でスキャナ４７への読み込み指示を行うことも可能である。ＣＰＵ４１は、印刷済み用紙が所定位置に載置され、Ｂボタンがユーザーによって押されるまで処理待ちの状態となる（ステップＳ１５で“Ｎｏ”の場合）。
【００６８】
次いで、ＣＰＵ４１は、印刷用紙に記録されたテストパターンの読み込みをスキャナ駆動回路４８及びスキャナ４７に指示し、テストパターンを検出する（ステップＳ１６）。具体的には、ＣＰＵ４１は、Ｉ／Ｆ専用回路５０を介してスキャナ駆動回路４８に用紙全体にスキャナ４７が移動されるよう指示する制御信号を出力するとともに、スキャナ４７に対してテストパターンの読み込みを指示する制御信号を出力することになる。これを受けたスキャナ駆動回路５４は、スキャナ４７を用紙全体に亘って移動させるよう制御し、スキャナ４７は、発光部４７ａから発光した光を用紙で反射させ、その反射光を受信部４７ｂで受信し、そのレベルなどを検出して用紙に記録されたパターンの色や文字などを正確に読み込む。スキャナ４７が読み込んだデータは、ＲＡＭ４４に一旦格納させる。
【００６９】
次いで、ＣＰＵ４１は、ＲＡＭ４４に格納したテストパターンから最適なずれ量を検出する（ステップＳ１７）。このずれ量の検出について図１０を用いて説明する。
【００７０】
図１０は、図９に示すテストパターンの上３つのブロックを拡大したものである。ここでは、ずれ量の検出は、３つのレベル、すなわち、ブロックの印刷レベルＡと、何も印刷していないレベルＢと、重なりあった部分の印刷レベルＣを各ブロックごとに検知することで行われる。図１０の一番上のブロック（▲１▼、図９では、最も上のブロック）は、中央部分において往路と復路とで重なりあう部分がない。よってＣＰＵ４１が、この部分をスキャナ４７によって読み出して印刷ブロックのレベルの検出を行うと何も印刷されないレベルを示すＢが検出されることになる。従って、ＣＰＵ４１はこのブロックは最適ではないと判断する。
【００７１】
また、一番下のブロック（▲２▼、図９では、中央に位置するブロック）は、中央部分において往路と復路とで重なり合う部分がある。よってＣＰＵ４１がこの部分をＲＡＭ４４から読み出して印刷ブロックのレベルを検出すると、重なりあった部分のレベルを示すＣが検出されることになる。よって、このブロックも最適ではないとＣＰＵ４１は判断することになる。
【００７２】
一方、真ん中のブロック（▲３▼、図９では、上から２番目のブロック）は、往路と復路とで中央部分において、重なり合う部分もなければ何も印刷されない部分もない。ＣＰＵ４１は、この部分を検出すると印刷ブロックの印刷レベルであるＡのみを検出することになる。よってこのブロックが最適とＣＰＵ４１は判断することになる。そして、この最適なブロックに対応するずれをＲＡＭ４４に記憶することになる。この例では、α―１（現在記憶しているずれ量に対して−１単位だけ記録位置をずらしたもの）を記憶することになる。なお、このレベル、例えばブロックの印刷レベルＡは、あまり濃い印刷濃度の場合は適切にＣレベルを検出できない場合があるので、適切な印刷濃度であることが望ましい。
【００７３】
最適ずれ量を検出した場合（ステップＳ１７で“Ｙｅｓ”の場合）、ＣＰＵ４１は、現在記憶している位置ずれ量をＲＡＭ４４に記憶した最適位置ずれ量に変更する（ステップＳ１８）。上述した例では、αをα―１と変更して、これが現在記憶している位置ずれ量としてＲＡＭ４４に記憶されることになる。
【００７４】
そして、記録位置の位置ずれ調整は終了することになる（ステップＳ１９）。その後の印刷動作は、このずれ量に対応するようインク滴の着弾位置を往路、復路で補正し、双方向印刷を行うことになる。
【００７５】
このように、本発明は、記録位置の位置ずれを目視によることなく自動的に調整を行うため煩雑な作業を伴うことなく手間が省け、常に最適な位置ずれ調整を行うことが可能で、以後の印刷動作やコピー動作をスムーズに行うことができる。
【００７６】
ＣＰＵ４１は、最適な位置ずれ量を検出できないとき（ステップＳ１７で“Ｎｏ”のとき）、ずれ方向を検出する処理を行う（ステップＳ２０）。最適な位置ずれが検出できないときとは、例えば図１１や図１２に示すように５ブロックのうち１つのブロックも記録位置が一致していない場合である。図１１は、すべてのブロックが中央部分でブロック間隔が空いている場合を示し、図１２はすべてのブロックが中央部分で重なりあっている場合を示している。現在記憶しているずれ量αからは相当にインク滴の着弾位置がずれていると予想することができる。
【００７７】
ＣＰＵ４１が行うずれ方向検出の処理は、例えば以下のように行う。ＣＰＵ４１が、ステップＳ１６で検出した中央部分の印刷レベルから往路と復路の印刷ブロックの重なる部分或いはなにも印刷されない部分がどれだけ離れているかを検出する。この検出は、レベルＢ或いはレベルＣがどれだけ長く続くかで検出可能である。この検出を最も上のブロックと最も下のブロックで、どちらが長くレベルＢ或いはレベルＣが続くかで比較する。例えば、最も上のブロックが最も下のブロックより長くレベルＢ（何も記録されない空白部分）が続いた場合、印刷ブロックは除々に上から下にかけて往路と復路とで印刷ブロックの距離が縮まるように印刷される（図１１参照）。反対に、最も上のブロックが最も下のブロックよりレベルＢの検出が短いと、除々に距離が広がるように印刷されることになる。一方、最も上のブロックが最も下のブロックよりレベルＣ（往路と復路とで互いに印刷ブロックが重なり合う部分）が短い場合、印刷ブロックは除々に上から下にかけて距離が縮まるように印刷され（図１２参照）、短いとその反対に除々に広がるるように印刷される。
【００７８】
そして、図１１に示すように除々に上のブロックから下のブロックにかけて空白距離が短くなるように印刷されるときは、往路と復路とで一致する（往路の印刷ブロックの右辺と、復路の印刷ブロックの左辺とが一致する場合）最適なブロックは、最も下のブロックよりさらに下のブロックに存在することになる。反対に、空白距離が除々に縮まるように印刷されるときは、逆に最も上のブロックよりさらに上のブロックに最適なブロックが存在することになる。
【００７９】
また、図１２に示すように重なり合う部分が除々に長くなるように印刷されるとき、最適なブロックは印刷された最も上のブロックよりさらに上に存在し、反対に重なり合う部分が除々に短くなるときは、最適なブロックは最も下のブロックよりさらに下のブロックに存在することになる。
【００８０】
以上のようにしてＣＰＵ４１は、記録ブロックの最も上にあるブロックと最も下にあるブロックのレベルを比較することでずれ方向の検出処理を行う。この、最も上に位置するブロックのレベル検出と、最も下に位置するブロックのレベル検出は、ステップＳ１６でテストパターンをＣＰＵ４１が検出するときに行われることが望ましい。再度このステップＳ２０で検出させるのは、ＣＰＵ４１のＲＡＭ４４からの読出し等の処理に時間をかけてしまうからである。
【００８１】
次いで、ＣＰＵ４１は、さらに上又は下のブロックに存在する最適なブロックを含むテストパターンを印刷するため、最も上のブロックより１つ上のブロック、または最も下のブロックより１つ下のブロックを印刷するように、再度校正パターン指令を行う（ステップＳ２１）。具体的には、上述したように、操作パネル３２又はパソコン８８の画面上に“給紙してＡボタンを押して下さい”などのテストパターン印刷を促すメッセージ表示を行わせる。そして、処理は、ステップＳ１２に移行しＡボタンが押されたか否かを検出して以後の処理が行われる。その後、往路と復路の印刷ブロックが一致（往路の印刷ブロックの最も右辺と、復路の印刷ブロックの最も左辺が一致）するまで処理を繰り返し、正確な位置ずれを検出して以後の印刷動作をその位置ずれ分ずらしてインク滴を着弾させ、最適な双方向の印刷を行うことができる。もちろん、１つ上又は下のブロックを印刷する場合のみならず、２ブロック、３ブロックなど所定ブロック先にあるブロックを印刷することも考えられる。
【００８２】
このように、往路と復路とで双方向に印刷を行うプリンタ１で、目視によることなくユーザーの手間をかけずに、ずれ方向が検出でき記録位置の位置ずれ（インク滴の着弾位置のずれ）を自動的に補正することができる。
【００８３】
以上の説明は、プリンタ１に内蔵されたスキャナ４７によりテストパターンを読み込んで最適位置ずれを検出したが、例えば、記録ヘッド２８のノズル近傍に光学センサを設けて、印刷されたテストパターンをこの光学センサが読み取ることで上述の処理を行わせることも可能である。
【００８４】
図１３は、光学センサ３３が、記録ヘッド２８のノズル近傍に設けている例を示す。このように記録ヘッド２８に設けていることで、テストパターンを印刷した後、再度印刷された用紙をプリンタ１に挿入して、キャリッジ６０が移動することで上述した印刷レベルを検出することか可能となる。なお、光学センサ３３の位置は、図示されている場所に拘泥せずとも、ブラックノズル列Ｋの近傍やイエローノズル列Ｙの近傍にあってもよい。
【００８５】
図１４は、光学センサ４９の具体的な構成を示す図である。光学センサ４９は、発光ダイオード３３ｄとフォトトランジスタ３３ｔとから構成され、発光ダイオード３３ｄから発光された光が、テストパターンが印刷された用紙に反射し、その反射光をフォトトランジスタ３３ｔがそのレベルを検出することで上述した印刷レベルを検出することができる。
【００８６】
図１５は、光学センサ３３を含むプリンタ１の内部構成を示す図である。光学センサ３３は、外部バスを介してＣＰＵ４１をはじめ、Ｐ−ＲＯＭ４３、ＲＡＭ４４、及びＩ／Ｆ専用回路５０と接続されている。
【００８７】
光学センサ３３を用いた最適ずれ量の検出動作は、前述した図７を用いて説明すると以下のようになる。
【００８８】
すなわち、テストパターンが印刷された後（図７のステップＳ１３の後）、ＣＰＵ４１は、印刷用紙の給紙とＢボタンの押圧を促すメッセージを表示させる（ステップＳ１４）。テストパターンが印刷された用紙が給紙され、Ｂボタンが押された場合（ステップＳ１５で“Ｙｅｓ”の場合）は、テストパターンの検出を行う（ステップＳ１６）。
【００８９】
テストパターンの検出は以下のようになる。すなわち、ＣＰＵ４１は、Ｉ／Ｆ専用回路５０を介してモータ駆動回路５４を介して紙送りモータ２４を駆動させ印刷用紙を印刷ブロックまで給紙させる。そして、キャリッジ６０が用紙の印刷ブロックを走査するよう、ＣＰＵ４１は、モータ駆動回路５４を介してキャリッジモータ２２を制御する。キャリッジ６０が用紙を走査する際に光学センサ３３の発光ダイオード３３ｄは、用紙に対して上述したように光を発し、その反射光をトランジスタ３３ｔが検出する。このトランジスタ３３ｔによって検出されたデータは外部バスを介してＲＡＭ４４に一時記憶されることになる。
【００９０】
次いで、検出したレベルをもとに最適ずれ量の検出を行う（ステップＳ１７）が、以下の処理はスキャナ４７で行うときと同様である。
【００９１】
かかる光学センサ３３で記録位置ずれの調整を行うことができれば、スキャナ４７をプリンタ１内部に設けなくとも簡易な構成でコストを増やさずに処理が可能である。
【００９２】
上述した最適レベル量の検出（ステップＳ１７）は、印刷ブロックの濃度レベルから位置ずれを判断したが、他にも往路と復路との距離をスキャナ４７で測定してその距離を指標にして位置ずれを検出することも可能である。
【００９３】
すなわち、往路の印刷ブロックと復路の印刷ブロックとで、例えば、前述した図１０で往路の印刷ブロックの最も右側と復路の左側との距離を測定し、距離が測定不能ならば重なっているときと判断して最適ではないとＣＰＵ４１が半判断することになる。また、距離が測定できれば、その距離をＲＡＭ４４に一時記憶され、すべてのブロックの距離を測定し、最も距離が短いブロックが最適な記録位置ブロックと判断する。現在記憶しているαの値をこのブロックに対応する位置ずれ量に変更して、変更した値が現在記憶しているαの値として以後の処理を行う。距離が０のときは、もちろん最適な位置ずれのブロックであるとＣＰＵ４１が判断することができる。
【００９４】
なお、ここで正確に位置ずれを調整するために例えば、距離が０のブロックが存在しない（図７のステップＳ１７で“Ｎｏ”のとき）と、上述したように最も上に位置する印刷ブロックと最も下に位置する印刷ブロックの距離を比較し、ずれ方向を検出する（ステップＳ２０）。そして、一単位ずらした印刷ブロックを含めたテストパターンを再度印刷して（ステップＳ２１以下）、距離が０となるブロックを検出するまで繰り返すことも可能である。
【００９５】
また、上述したテストパターンの例として長方形の印刷ブロックにより位置ずれを検出したが、例えば、図１６（ａ）に示すテストパターンを往路と復路とで印刷してその交点を検出することで、位置ずれを調整することも可能である。すなわち、このテストパターンは、往路と復路とで所定の位置で交点が存在し、交点位置でほぼ対象となるよう往路と復路とで線状に印刷用紙に記録するパターンである。往路と復路とで位置ずれがなく印刷できた場合は、図１６（ｂ）に示すように、印刷パターンの両端の長さがＬとすると交点位置から左右両端までの距離がＬ／２となるように、左右で対象なテストパターンを印刷できることが可能である。しかし、位置ずれが発生すると図１６（ｃ）や図１６（ｄ）に示すように交点の位置が中央からずれて、交点位置から左右両端までの距離が左右で同じ距離とならないように印刷されることになる。
【００９６】
このとき位置ずれの調整は以下のようにして行う。すなわち、まず、スキャナ４７で図１６（ｃ）や図１６（ｄ）に示す印刷パターンをＲＡＭ４４に読み込む。そしてＣＰＵ４１は、ＲＡＭ４４から印刷パターンを読み出して、交点位置を検出するために四角で囲まれた枠Ｗに交点Ｐが存在するか否か検出する。枠Ｗに交点Ｐがあれば枠Ｗ中央の位置に交点Ｐが存在するか否か検出する。中央に位置すれば、位置ずれは発生していない状態となる。中央にない場合は、交点位置Ｐと中央位置との距離を測定する。この距離を補正値としてこの距離分現在のずれ量に加算した値（或いは減算した値）を現在のずれ量αとしてＲＡＭ４４に格納させる。そして以後の印刷はこのずれ量分ずらして双方向印刷を行う。
【００９７】
一方、枠Ｗに交点Ｐが存在しない場合、この枠Ｗを所定距離広げ再度交点Ｐを検出する。広げた枠Ｗに交点Ｐが存在すれば、中央位置からの距離をＣＰＵ４１が測定してその距離を補正値として現在のずれ量を補正する。そして、交点が存在するまで以上の処理を繰り返して、最適ずれ量を検出する。
さらに、この交点による位置ずれ調整として以下のようなものが考えられる。すなわち、スキャナ４７でテストパターンを読み取って、同様にＣＰＵ４１は枠Ｗ内に交点Ｐがあるか否かを検出する。あれば除々にその枠Ｗの幅を狭めていく。そしてその枠Ｗと交点Ｐとが重なる位置で枠を狭めるのを一旦中止する（図１６（ｃ）参照）。そして、図１６（ｃ）に示す場合は、枠Ｗの右側に位置する交点Ｐを左側の位置に印刷されるよう往路、又は復路を補正して再度同様のテストパターンを印刷する。例えば、枠の中心から交点位置までの長さ分だけ復路の印刷を補正して印刷することが考えられる。印刷はＣＰＵ４１からの上述した指示により行う。このときのテストパターンが図１６（ｄ）のように印刷されるとすると、再度スキャナ４７で読み込み、同様に除々にその枠を狭める。そして交点と枠とが重なった位置で枠を狭めるのを一旦中止し、今度は枠Ｗの右側に交点が位置するよう補正して、再度テストパターンを印刷する。これを繰り返し、枠Ｗの大きさがある閾値に達した場合に、最適なずれ量として現在のずれ量を補正して、以後の印刷をこのずれ量分だけずらして印刷を行う。もちろん、最初の補正で枠の中心に位置するよう印刷された場合は、再度のスキャナ４７による読み込みでその枠Ｗを狭めれば所定の閾値にそのまま達することになる。
【００９８】
その他に、位置ずれを調整するためのテストパターンとして、図１７（ａ）に示すものがある。予め往路と復路と印刷された場合の距離も保持しておく。ここでは、例えばｄ＿ｓｔｄの値だけその距離が離れている。このパターン及びその距離をプリンタ１内部のＲＡＭ４４に記憶させておく。そして往路と復路とで実際に図１７（ｂ）に示すテストパターンをプリンタ１が用紙に印刷する。印刷動作は上述した動作と同様に行われる（図７のステップＳ１０からＳ１３）。印刷した結果、図１７（ｂ）に示すものであれば、往路と復路との印刷で位置ずれは発生しないことになり、これをスキャナ４７で読み込むと最適ずれ量は現在記憶しているずれ量と同じ値のαとなる（図７のステップＳ１４からＳ１９）。しかし、記録位置のずれが発生した場合、例えば図１７（ｃ）に示すテストパターンが印刷されることになる。そこで、このパターンをスキャナ４７で読み込むとき往路と復路との距離を測定し、その距離をもとに最適ずれ量を演算して現在記憶しているずれ量を補正する。すなわち、図１７（ｃ）に示すパターンをスキャナ４７で読み込み、そのデータをＲＡＭ４４に記憶させ、ＣＰＵ４１によって往路と復路との距離を演算する。このとき距離がｄ＿ｒｅａｌのとき、ずれ量は予め記憶した理論距離（ｄ＿ｓｔｄ）から測定距離（ｄ＿ｒｅａｌ）を引いた値（ｄ＿ｓｔｄ − ｄ＿ｒｅａｌ）となる。そして、このずれ量（ｄ＿ｓｔｄ − ｄ＿ｒｅａｌ）を現在記憶している最適なずれ量としてＲＡＭ４４に記憶し、以後の印刷動作をこのずれ量分ずらして双方向に印刷を行う。テストパターンの印刷が一回ですみ、再び印刷、スキャナ４７での読み込みを行う手間が省くことができる。
以上説明したように本発明によれば、ユーザーに負担を掛けることなく記録位置のズレを自動調整する双方向に印刷可能な印刷装置、及び印刷方法を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】スキャナ本体３０が内蔵された双方に印刷可能なプリンタ１の内部構成を示す図である。
【図２】プリンタ１の制御回路４０の構成を示す図である。
【図３】キャリッジ６０の構成を示す図である。
【図４】各記録ヘッド７１〜７６におけるインク吐出のための構成を示す説明図である。
【図５】ピエゾ素子ＰＥの伸張によりインク滴Ｉｐが吐出される様子を示す説明図である。
【図６】キャリッジ６０を下面から見た図である。
【図７】位置ずれを自動調整する動作を示すフローチャートである。
【図８】実際に用紙に印刷すべきテストパターンを示す図である。
【図９】用紙に印刷したテストパターンにおいて位置ずれが発生したときの図である。
【図１０】用紙に印刷したテストパターンの印刷レベルから最適な印刷ブロックを選択するための説明図である。
【図１１】用紙に印刷したテストパターンにおいてすべてのブロックが中央部分でブロック間隔が空いている場合を示す図である。
【図１２】用紙に印刷したテストパターンにおいてすべてのブロックが中央部分で重なりあっている場合を示す図である。
【図１３】光学センサ３３の位置関係を示す図である。
【図１４】光学センサ３３の構成を示す図である。
【図１５】光学センサ３３を含む制御回路４０の構成図である。
【図１６】テストパターンの交点位置から位置ずれ量を求めるための説明図である。
【図１７】プリンタ１内部に記憶されたテストパターンのイメージから位置ずれ量を求めるための説明図である。
【図１８】位置ずれを求めるための従来のテストパターンを示す図である。
【符号の説明】
１ プリンタ ２８ 記録ヘッド ３０ スキャナ本体 ３３ 光学センサ３３ｄ 光学 センサの発光部 ３３ｔ 光学センサの受信部 ４０ 制御回路 ４１ ＣＰＵ ４３Ｐ −ＲＯＭ ４４ ＲＡＭ ４７ スキャナ ４７ａ スキャナの発光部 ４７ｂ スキャ ナの受信部 ４８ スキャナ駆動回路 ５０Ｉ／Ｆ専用回路 ６０ キャリッジ ７１ 〜７６ 各記録ヘッド α 現在記憶しているずれ Ａ 印刷ブロックの印刷レベル Ｂ 何も印刷されていない用紙レベル Ｃ 重なり合った部分の印刷レベル Ｗ 枠 Ｐ 交点

Claims (9)

1. 印刷媒体に対し往路と復路とでともにインクを吐出させて所定の印刷パターンを前記媒体に印刷する記録ヘッドと、
   前記記録ヘッドによって前記印刷媒体に印刷された前記印刷パターンを読み取る読み取り手段と、
   前記読み取り手段によって読み取った印刷パターンから往路と復路との前記インクの着弾位置のずれ量を検出し、検出したずれ量をもとに往路と復路とで前記記録ヘッドからのインクの吐出タイミングを制御する制御手段と、
   を備えることを特徴とする双方向印刷装置。
2. 前記読み取り手段は、
   前記印刷媒体に向けて光を射出する発光部と、
   前記発光部から射出した光の前記印刷媒体に対する反射光を検出する受信部と、
   から構成されることを特徴とする請求項１記載の双方向印刷装置。
3. 前記印刷パターンは、往路と復路とでそれぞれ印刷される一対のパターンを有する複数の印刷ブロックであって、かつ、各印刷ブロックは前記インクの着弾位置を所定単位ずつずらしているものであって、
   前記制御手段は、前記読み取り手段で読み取った前記複数の印刷ブロックのうち前記一対のパターンから最適な印刷ブロックを検出し、当該検出した最適な印刷ブロックの前記着弾位置のずれ量をもとに前記記録ヘッドのインクの吐出タイミングを制御する、
   ことを特徴とする請求項１記載の双方向印刷装置。
4. 前記制御手段は、前記最適な印刷ブロックが検出されないとき、前記最適な印刷ブロックの存在する方向にさらに所定単位分前記インクの着弾位置をずらした印刷ブロックを含む印刷パターンが印刷されるよう前記記録ヘッドを制御する、
   ことを特徴とする請求項３記載の双方向印刷装置。
5. 前記印刷パターンは、往路と復路とでそれぞれ印刷される一対のパターンを有する複数の印刷ブロックであって、かつ、各印刷ブロックは前記インクの着弾位置を所定単位ずつずらしているものであって、
   前記制御手段は、前記読み取り手段で読み取った前記印刷パターンうち、前記印刷媒体の所定範囲において往路と復路との前記印刷ブロックの一対のパターンの距離が最小である印刷ブロックを最適な印刷ブロックと判断し、当該印刷ブロックの前記着弾位置のずれ量をもとに前記記録ヘッドのインクの吐出タイミングを制御する、
   ことを特徴とする請求項１記載の双方向印刷装置。
6. 請求項１記載の双方向印刷装置において、さらに、
   前記印刷パターンにおける前記往路と復路との前記インクの着弾位置の距離を記憶する記憶手段
   を備え、
   前記読み取り手段は、前記印刷媒体に印刷された印刷パターンを読み取って前記往路と復路との前記インクの着弾位置の距離を測定し、
   前記制御手段は、前記記憶手段に記憶した距離と前記読み取り手段で読み取った距離とから前記着弾位置のずれ量を検出し、当該ずれ量をもとに前記記録ヘッドのインクの吐出タイミングを制御する、
   ことを特徴とする。
7. 前記印刷パターンは、往路と復路とで所定位置で交点が存在し、交点位置で往路と復路とがほぼ対称となる一対の線状のパターンであって、
   前記制御手段は、前記読み取り手段で読み取った印刷パターンから前記交点にしたがって前記ずれ量を検出し、当該ずれ量をもとに前記記録ヘッドからのインクの吐出タイミングを制御する、
   ことを特徴とする請求項１記載の双方向印刷装置。
8. 前記印刷パターンは、往路と復路とで所定位置で交点が存在し、前記交点で往路と復路とがほぼ対称となる一対の線状のパターンであって、
   前記制御手段は、前記読み取り手段で読み取った印刷パターンから前記交点位置を含む所定範囲の枠を設定し、当該枠の中心に前記交点がないときは前記枠の範囲を狭め前記枠の縁と前記交点とが一致する前記枠の範囲を検出し、前記範囲に対応する量を前記ずれ量として往路と復路とで前記記録ヘッドからのインクの吐出タイミングを制御する、
   ことを特徴とする請求項１記載の双方向印刷装置。
9. 印刷媒体に対し往路と復路とで前記媒体に印刷を行う記録ヘッドと、前記記録ヘッドによって前記媒体に印刷された印刷対象を読み取る手段とを備える双方向印刷装置における印字位置調整方法において、
   印刷媒体に対し往路と復路とで記録ヘッドからインクを吐出させて所定の印刷パターンを前記印刷媒体に印刷する第１のステップと、
   前記第１のステップで前記印刷媒体に印刷された前記印刷パターンを読み取り手段によって読み取る第２のステップと、
   前記第２のステップで読み取った印刷パターンから往路と復路との前記インクの着弾位置のずれ量を検出し、検出したずれ量をもとに往路と復路とで前記記録ヘッドからのインクの吐出タイミングを制御して印刷を行う第３のステップと、を備える。

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