JP2010000736A - 画像形成装置 - Google Patents

Abstract

【課題】簡便な構成によって主走査方向及び副走査方向の位置ズレ、往復走査における記録ヘッドの傾きを検知して、記録位置のずれを抑制する画像形成装置を提供する。
【解決手段】記録ヘッドの往路走査時に記録ヘッドのノズル列の主走査方向で位置の異なるノズルを用いて用紙上に同時に形成されたドット画像であって、その中心位置が特定可能な２つの第１マークと、記録ヘッドの復路走査時に前記第１マークを形成したノズルを用いて前記第１マークから主走査方向に所定のオフセット量で用紙上に同時に形成されたドット画像であって、その中心位置が特定可能な２つの第２マークと、を撮像手段が一視野で撮像した較正画像データから、記録ヘッドの往復走査による記録位置のずれ量および往復走査時それぞれの記録ヘッド傾き量を検知し（Ｓ３１）、該検知された記録位置のずれ量及び記録ヘッド傾き量を用いて、記録ヘッドの駆動を補正する（Ｓ４１）。
【選択図】図１１

Description

本発明は、インクジェット記録装置等の画像形成装置に関するものであり、とくに記録ヘッドの主走査方向の往復走査における記録位置合わせに関するものである。

一般に、プリンタ／ファックス／コピア或いはこれらの機能を複合した画像形成装置としては、画像形成部に電子写真方式を採用したものが知られているが、例えば、記録液の液滴を吐出する液体吐出ヘッドで構成した記録ヘッドを用いて、被記録媒体（以下「用紙」ともいうが材質を限定するものではなく、また、記録媒体、転写材なども同義で使用する。）を搬送しながら、記録液（インク）の液滴（以下、インク滴ともいう。）を用紙に付着させて画像形成（記録、印刷、印写、印字も同義語で用いる。）を行なうインクジェット方式の画像形成部を搭載したものもある。

このようなインクジェット方式の画像形成装置では、記録ヘッドを搭載したキャリッジを主走査方向に往復走査させ、被記録媒体を副走査方向に間欠的に送ることで記録を行う。詳しくは、記録ヘッドを搭載したキャリッジを往路及び復路で走査する際に、主走査方向に配置したエンコーダスケールを光学センサで読み取り、キャリッジの位置情報を取得し、この位置情報を元に記録ヘッドからの吐出タイミングを生成して、該吐出タイミングに従い記録ヘッドからインクを吐出して記録を行っている。

ここで、主走査方向に往復走査して画像形成（双方向印刷）する場合に、往路走査と復路走査それぞれで形成されるドットの位置がずれることによって記録位置がずれてしまう問題があった。

このような問題に対して、特許文献１では、往復走査での副走査方向のずれを検知して、副走査送り量を変えることで副走査方向の着弾のずれを補正する技術が提案されている。

また、特許文献２では、往路と復路での主走査方向への印字位置のずれを検知して、記録ヘッドの駆動タイミングを変えることで補正を行う技術が提案されている。

特開２００５−３３５３４３号公報 特開２０００−２９６６０９号公報

しかしながら、特許文献１，２のいずれにおいても、主走査方向、副走査方向いずれか１成分の位置ずれの検知しか行っていないため、正確に補正することができないことがあった。

本発明は、以上の従来技術における問題に鑑みてなされたものであり、簡便な構成によって主走査方向及び副走査方向の位置ズレ、往復走査における記録ヘッドの傾きを検知して、記録位置のずれを抑制する画像形成装置を提供することを目的とする。

発明者らは、主走査方向の位置ズレ、副走査方向の位置ズレだけではなく、往復走査におけるキャリッジ（すなわち記録ヘッド）の傾きも記録位置のずれに影響していることに着目して、鋭意検討を行い、本発明を成すに至った。

前記課題を解決するために提供する本発明は、以下の通りである。
〔１〕 インクを吐出して被記録媒体上にドットを形成する複数のノズルが前記被記録媒体の送り方向（副走査方向）及び該送り方向に直交する方向（主走査方向）に配列されてなるノズル列を有し、主走査方向に往復走査されて前記被記録媒体上にドット画像を形成する記録ヘッドと、前記被記録媒体の所定位置のドット画像を撮像する撮像手段と、前記記録ヘッドを往路方向に移動しつつ前記ノズル列の主走査方向で位置の異なるノズルを用いて前記被記録媒体上に同時に形成されたドット画像であって、その中心位置が特定可能な２つの第１マークと、前記記録ヘッドを復路方向に移動しつつ前記第１マークを形成したノズルを用いて前記第１マークから主走査方向に所定距離だけずらすオフセットを設定して前記被記録媒体上に同時に形成されたドット画像であって、その中心位置が特定可能な２つの第２マークと、を前記撮像手段が一視野で撮像した較正画像データから、前記記録ヘッドの往路走査時のドット画像と復路走査時のドット画像の位置ずれ量および往復走査時それぞれの記録ヘッド傾き量を検知する検知手段と、前記検知手段により検知された位置ずれ量及び記録ヘッド傾き量を用いて、前記記録ヘッドの駆動を補正する補正手段と、
を備える画像形成装置。
〔２〕 前記撮像手段は、静止した状態で前記較正画像データを撮像する前記〔１〕に記載の画像形成装置。
〔３〕 前記位置ずれ量は、前記較正画像データにおける同じノズルで形成された第１マークの１つと第２マークの１つとの位置関係から求められる前記〔１〕に記載の画像形成装置。
〔４〕 前記往路走査時の記録ヘッド傾き量は前記較正画像データにおける２つの第１マークの位置関係から求められ、前記復路走査時の記録ヘッド傾き量は前記較正画像データにおける２つの第２マークの位置関係から求められる前記〔１〕に記載の画像形成装置。
〔５〕 前記補正手段は、前記ノズル列における駆動ノズルの位置及び／又はノズルの吐出タイミングを補正する前記〔１〕に記載の画像形成装置。
〔６〕 前記検知手段は、前記被記録媒体の主走査方向の複数の位置で、前記記録ヘッドの往路走査時のドット画像と復路走査時のドット画像の位置ずれ量および往復走査時それぞれの記録ヘッド傾き量を検知する前記〔１〕に記載の画像形成装置。
〔７〕 前記撮像手段は、前記被記録媒体の主走査方向の複数の位置それぞれで、静止した状態で前記較正画像データを撮像する前記〔６〕に記載の画像形成装置。

本発明によれば、撮像手段により往路走査で形成された所定パターンの第１マークと復路走査で形成された所定パターンの第２マークを１つの画像として撮像した較正画像データから、主走査方向の位置ズレ量、副走査方向の位置ズレ量及び往復走査それぞれの記録ヘッドの傾き量を検知するので、記録位置のずれを適確に抑制することができる。

以下に、本発明に係る画像形成装置について説明する。
図１は、本発明に係る画像形成装置の一態様であるインクジェット記録装置を前方側から見た斜視説明図である。
このインクジェット記録装置は、装置本体１と、装置本体１に装着された用紙を装填するための給紙トレイ２と、装置本体１に着脱自在に装着されて画像が記録（形成）された用紙をストックするための排紙トレイ３とを備えている。さらに、装置本体１の前面の一端部側（給排紙トレイ部の側方）には、前面から装置本体１の前方側に突き出し、上面よりも低くなったインクカートリッジを装填するためのカートリッジ装填部４を有し、このカートリッジ装填部４の上面は操作ボタンや表示器などを設ける操作／表示部５としている。

このカートリッジ装填部４には、色の異なる色材である記録液（インク）、例えば黒（Ｋ）インク、シアン（Ｃ）インク、マゼンタ（Ｍ）インク、イエロー（Ｙ）インクをそれぞれ収容した複数の記録液収容手段としての記録液カートリッジであるインクカートリッジ１０ｋ、１０ｃ、１０ｍ、１０ｙ（色を区別しないときは「インクカートリッジ１０」という。）を、装置本体１の前面側から後方側に向って挿入して装填可能とし、このカートリッジ装填部４の前面側には、インクカートリッジ１０を着脱するときに開く前カバー（カートリッジカバー）６を開閉可能に設けている。また、インクカートリッジ１０ｋ、１０ｃ、１０ｍ、１０ｙは縦置き状態で横方向に並べて装填する構成としている。

また、操作／表示部５には、各色のインクカートリッジ１０ｋ、１０ｃ、１０ｍ、１０ｙの装着位置（配置位置）に対応する配置位置で、各色のインクカートリッジ１０ｋ、１０ｃ、１０ｍ、１０ｙのインク残量がニアエンド及びエンドになったことを表示するための各色の残量表示部１１ｋ、１１ｃ、１１ｍ、１１ｙ（色を区別しないときは「残量表示部１１」という。）を配置している。さらに、この操作／表示部５には、電源ボタン１２、用紙送り／印刷再開ボタン１３、キャンセルボタン１４も配置している。

次に、このインクジェット記録装置の機構部について図２及び図３を参照して説明する。なお、図２は同機構部の概要を示す側面模式的説明図、図３は同じく要部平面説明図である。
フレーム２１を構成する左右の側板２１Ａ、２１Ｂに横架したガイド部材であるガイドロッド３１とステー３２とでキャリッジ３３を主走査方向に摺動自在に保持し、図示しない主走査モータによってタイミングベルトを介して図３で矢示方向（キャリッジ主走査方向）に移動走査する。

このキャリッジ３３には、前述したようにイエロー（Ｙ）、シアン（Ｃ）、マゼンタ（Ｍ）、ブラック（Ｂｋ）の各色のインク滴を吐出する４個の液滴吐出ヘッドからなる記録ヘッド３４を複数のインク吐出口を主走査方向と交叉する方向に配列し、インク滴吐出方向を下方に向けて装着している。

記録ヘッド３４を構成するインクジェットヘッドとしては、圧電素子などの圧電アクチュエータ、発熱抵抗体などの電気熱変換素子を用いて液体の膜沸騰による相変化を利用するサーマルアクチュエータ、温度変化による金属相変化を用いる形状記憶合金アクチュエータ、静電力を用いる静電アクチュエータなどを、液滴を吐出するための圧力を発生する圧力発生手段として備えたものなどを使用できる。

この記録ヘッド３４にはドライバＩＣを搭載し、図示しない制御部との間でハーネス（フレキシブルプリントケーブル）２２を介して接続している。

また、キャリッジ３３には、画像形成手段として、記録ヘッド３４と、記録ヘッド３４に各色のインクを供給するための各色のサブタンク３５を搭載している。この各色のサブタンク３５には各色のインク供給チューブ３６を介して、前述したように、カートリッジ装填部４に装着された各色のインクカートリッジ１０から１対１に対応する関係で各色のインクが補充供給される。なお、このカートリッジ装填部４にはインクカートリッジ１０内のインクを送液するための供給ポンプ２４が設けられ、また、インク供給チューブ３６は這い回しの途中でフレーム２１を構成する後板２１Ｃに係止部材２５にて保持されている。

キャリッジ３３の位置情報は、装置筐体に固定されたエンコーダスケール（不図示）に等間隔で記録されたパターンを、キャリッジ３３に固定された主走査エンコーダセンサ（以下、エンコーダセンサともいう）（不図示）が移動しながら読み取ってエンコーダ信号として出力するものである。

一方、給紙トレイ２の用紙積載部（圧板）４１上に積載した用紙４２を給紙するための給紙部として、用紙積載部４１から用紙４２を１枚ずつ分離給送する半月コロ（給紙コロ）４３及び給紙コロ４３に対向し、摩擦係数の大きな材質からなる分離パッド４４を備え、この分離パッド４４は給紙コロ４３側に付勢されている。

そして、この給紙部から給紙された用紙４２を記録ヘッド３４の下方側に送り込むために、用紙４２を案内するガイド部材４５と、カウンタローラ４６と、搬送ガイド部材４７と、先端加圧コロ４９を有する押さえ部材４８とを備えるとともに、給送された用紙４２を静電吸着して記録ヘッド３４に対向する位置で搬送するための搬送手段である搬送ベルト５１を備えている。

この搬送ベルト５１は、無端状ベルトであり、搬送ローラ５２とテンションローラ５３との間に掛け渡されて、ベルト搬送方向（副走査方向）に周回するように構成している。また、この搬送ベルト５１の表面を帯電させるための帯電手段である帯電ローラ５６を備えている。この帯電ローラ５６は、搬送ベルト５１の表層に接触し、搬送ベルト５１の回動に従動して回転するように配置されている。さらに、搬送ベルト５１の裏側には、記録ヘッド３４による印写領域に対応してガイド部材５７を配置している。

この搬送ベルト５１は、図示しない副走査モータによってタイミングを介して搬送ローラ５２が回転駆動されることによって図３のベルト搬送方向（副走査方向）に周回移動する。

さらに、記録ヘッド３４で記録された用紙４２を排紙するための排紙部として、搬送ベルト５１から用紙４２を分離するための分離爪６１と、排紙ローラ６２及び排紙コロ６３とを備え、排紙ローラ６２の下方に排紙トレイ３を備えている。

また、装置本体１の背面部には両面ユニット７１が着脱自在に装着されている。この両面ユニット７１は搬送ベルト５１の逆方向回転で戻される用紙４２を取り込んで反転させて再度カウンタローラ４６と搬送ベルト５１との間に給紙する。また、この両面ユニット７１の上面は手差しトレイ７２としている。

さらに、図３に示すように、キャリッジ３３の走査方向（主走査方向）一方側（図中右側）の非印字領域には、記録ヘッド３４のノズルの状態を維持し、回復するための回復手段を含む維持回復機構８１を配置している。

この維持回復機構８１には、記録ヘッド３４の各ノズル面をキャピングするための各キャップ部材（以下「キャップ」という。）８２ａ〜８２ｄ（区別しないときは「キャップ８２」という。）と、ノズル面をワイピングするためのブレード部材であるワイパーブレード８３と、増粘した記録液を排出するために記録に寄与しない液滴を吐出させる空吐出を行うときの液滴を受ける空吐出受け８４などを備えている。ここでは、キャップ８２ａを吸引及び保湿用キャップとし、他のキャップ８２ｂ〜８２ｄは保湿用キャップとしている。

また、図３に示すように、キャリッジ３３の走査方向他方側（図中左側）の非印字領域には、記録中などに増粘した記録液を排出するために記録に寄与しない液滴を吐出させる空吐出を行うときの液滴を受ける空吐出受け８８を配置し、この空吐出受け８８には記録ヘッド３４のノズル列方向に沿った開口８９などを備えている。

このように構成したインクジェット記録装置においては、給紙トレイ２から用紙４２が１枚ずつ分離給紙され、略鉛直上方に給紙された用紙４２はガイド４５で案内され、搬送ベルト５１とカウンタローラ４６との間に挟まれて搬送され、更に先端を搬送ガイド４７で案内されて先端加圧コロ４９で搬送ベルト５１に押し付けられ、略９０°搬送方向を転換される。

このとき、帯電ローラ５６に対してプラス出力とマイナス出力とが交互に繰り返すように、つまり交番する電圧が印加され、搬送ベルト５１が交番する帯電電圧パターン、すなわち、周回方向である副走査方向に、プラスとマイナスが所定の幅で帯状に交互に帯電されたものとなる。このプラス、マイナス交互に帯電した搬送ベルト５１上に用紙４２が給送されると、用紙４２が搬送ベルト５１に吸着され、搬送ベルト５１の周回移動によって用紙４２が副走査方向に搬送される。

ドット画像（単に画像ともいう）形成の際には、エンコーダセンサによりキャリッジ３３の位置情報を得ながら前記走査手段によりキャリッジ３３を主走査方向に移動（走査）させて、必要な位置で搬送ベルト５１上の用紙４２に対してインク滴を吐出する。このとき、主走査方向にキャリッジ３３を移動させながらインク吐出動作を１回行うことで、ノズル列の長さと同じ幅のバンドに対してドット画像を形成することができ、１バンド分の画像形成が終了したら副走査モータ（不図示）を駆動して用紙４２を副走査方向に移動させて、再度１バンド分の画像形成動作を行なうことを繰り返して、用紙４２の任意の場所に画像を形成することができる。記録終了信号又は用紙４２の後端が記録領域に到達した信号を受けることにより、記録動作を終了して、用紙４２を排紙トレイ３に排紙する。

また、印字（記録）待機中にはキャリッジ３３は維持回復機構８１側に移動されて、キャップ８２で記録ヘッド３４がキャッピングされて、ノズルを湿潤状態に保つことによりインク乾燥による吐出不良を防止する。また、キャップ８２で記録ヘッド３４をキャッピングした状態で図示しない吸引ポンプによってノズルから記録液を吸引し（「ノズル吸引」又は「ヘッド吸引」という。）し、増粘した記録液や気泡を排出する回復動作を行う。また、記録開始前、記録途中などに記録と関係しないインクを吐出する空吐出動作を行う。これによって、記録ヘッド３４の安定した吐出性能を維持する。

次に、図１〜図３に示すインクジェット記録装置の制御部の概要について図４を参照して説明する。なお、同図は同制御部の全体ブロック説明図である。
この制御部１００は、装置全体の制御を司る手段、用紙４２の搬送動作及び記録ヘッド３４の移動動作に関する制御を司る手段、演算処理を兼ねたＣＰＵ１０１と、ＣＰＵ１０１が実行するプログラム、その他第１マーク及び第２マークからなるテストパターン（後述）に関するデータなどの固定データを格納するＲＯＭ１０２と、演算に使用する作業領域や画像データ等を一時格納するバッファ等で使用するＲＡＭ１０３と、装置の電源が遮断されている間もマシン情報（バージョンやマシン特有の特性値等）のデータを保持するための不揮発性メモリ（ＮＶＲＡＭ）１０４と、各種信号処理、並び替えなどを行う画像処理やその他装置全体を制御（メカ制御、メモリ制御、ＣＰＵ１０１とのＩ／Ｆ制御）するための入出力信号を処理するＡＳＩＣ１０５とを備えている。

また、この制御部１００は、プリンタドライバを搭載可能なパーソナルコンピュータ等のデータ処理装置であるホストＰＣ９０から印刷ジョブを受け付けるホストＩ／Ｆ１０６と、記録ヘッド３４を駆動するための駆動波形を生成する駆動波形生成部１０７と、駆動波形生成部１０７からの駆動波形を受け記録ヘッド３４の圧力発生手段の駆動を制御するヘッドドライバ１０８と、キャリッジ１３を走査させるための主走査モータ１１０を駆動する主走査モータ駆動部１１１と、用紙４２を搬送する搬送ベルト５１を回転させるための副走査モータ１１２を駆動する副走査モータ駆動部１１３と、搬送ベルト５１を帯電させる帯電ローラ５６にＡＣバイアスを供給するＡＣバイアス供給部１１４と、装置内の維持回復機構８１で記録ヘッド３４のメンテナンス処理を行うためのモータ１１６を駆動する維持回復機構駆動部１１５と、主走査方向のキャリッジ３３の移動速度や位置情報を取得するためのエンコーダセンサ１６と、アナログセンサ１７の出力信号をデジタル値に変換するＡＤＣ１１６ａと、副走査方向に関する搬送ベルト５１の回転速度や位置情報を取得するための副走査エンコーダセンサ（不図示）などを備えている。また、この制御部１００には、この装置に必要な情報の入力及び表示を行うための操作／表示パネル１１７が接続されている。

ここで、制御部１００は、パーソナルコンピュータ等のデータ処理装置、イメージスキャナなどの画像読取装置、デジタルカメラなどの撮像装置などのホスト９０側からの画像データを含む印刷ジョブ等をケーブル或いはネットを介してホストＩ／Ｆ１０６で受信する。そして、ＣＰＵ１０１は、ホストＩ／Ｆ１０６に含まれる受信バッファ内の印刷データを読み出して解析し、ＡＳＩＣ１０５にてデータの並び替え処理等を行って駆動波形生成部１０７に転送し、駆動波形生成部１０７から所要のタイミング（例えば、エンコーダセンサ１６のエンコーダ信号などに基づくエンコーダタイミング信号による）でヘッドドライバ１０８に画像データや駆動波形を出力する。なお、画像出力するためのドットパターンデータの生成は、例えばＲＯＭ１０２にフォントデータを格納して行っても良いし、ホスト９０側のプリンタドライバ９１で画像データをビットマップデータに展開してこの装置に転送するようにしてもよい。

駆動波形生成部１０７は、ＲＯＭ１０２に格納されてＣＰＵ１０１で読み出される駆動パルスのパターンデータをＤ／Ａ変換するＤ／Ａ変換器及び増幅器等で構成され、１つの駆動パルス或いは複数の駆動パルスで構成される駆動波形をヘッドドライバ１０８に対して出力する。

ヘッドドライバ１０８は、シリアルに入力される記録ヘッド３４の１行分に相当する画像データ（ドットパターンデータ）に基づいて駆動波形生成部１０７から与えられる駆動波形を構成する駆動パルスを選択的に記録ヘッド３４の圧力発生手段に対して印加することで記録ヘッド３４からのインクの吐出タイミングを制御する。なお、このヘッドドライバ１０８は、例えば、クロック信号及び画像データであるシリアルデータを入力するシフトレジスタと、シフトレジスタのレジスト値をラッチ信号でラッチするラッチ回路と、ラッチ回路の出力値をレベル変化するレベル変換回路（レベルシフタ）と、このレベルシフタでオン／オフが制御されるアナログスイッチアレイ（スイッチ手段）等を含み、アナログスイッチアレイのオン／オフを制御することで駆動波形に含まれる所要の駆動パルスを選択的に記録ヘッド３４の圧力発生手段に印加して該記録ヘッド３４を駆動する。
ここまでは、従来のインクジェット記録装置の構成と同じである。

ここで、従来のインクジェット記録装置では、主走査方向の双方向印刷では、往路走査と復路走査におけるキャリッジ３３に搭載された記録ヘッド３４の傾きの相異により、往路走査と復路走査における記録位置がずれてしまうという問題が生じやすかった。

図５，図６を用いて、記録ヘッドの傾きについて説明する。なお、図５，図６において、キャリッジ３３に装着された記録ヘッド３４の数は２つとなっているが、これは図を簡略したものであり、実際には黒、シアン、マゼンタ、イエローなどに対応した複数の記録ヘッド３４が装着される。また、記録ヘッド３４の表面には複数のインク吐出用ノズルが被記録媒体４２の送り方向（副走査方向）に複数行を構成し、かつ該送り方向に直交する方向（主走査方向）に複数列を構成するように配列されている。

図５は、キャリッジ３３の駆動状態を上面から見た図である。
キャリッジ３３が静止状態(ｃ)のときは被記録媒体４２に対し、記録ヘッド３４は主走査方向Ｘ、副走査方向Ｙに傾きを持っていない状態で印字ができる。しかし、駆動状態（ｅ），(ｄ)においては、記録ヘッド３４は主・副走査方向に傾きを持った状態となる。このときの記録ヘッド３４の傾き（ＸＹ平面における記録ヘッド３４の回転）を傾き成分θとする。

図６は、キャリッジ３３の駆動状態を正面から見た図である。
キャリッジ３３が静止状態(ｇ)においては被記録媒体４２に対し、記録ヘッド３４は主走査方向Ｘ、被記録媒体４２の紙面に対して垂直方向Ｚに傾きを持っていない状態であり、インク吐出方向が真直ぐである。しかし、駆動状態(ｊ)，(ｈ)においては、キャリッジ３３が傾き、インク吐出方向がＺ軸に対して傾いて、着弾位置が主走査方向にずれてしまう。このときの記録ヘッド３４の傾き（ＸＺ平面における記録ヘッド３４の回転）を傾き成分δとする。

以上のように、キャリッジ３３の主走査方向の走査によって記録ヘッド３４の傾きが発生するが、傾き成分δ，θの傾き量が往路走査と復路走査で異なるため、双方向印刷した場合に記録位置がずれる問題が発生した。

本発明は、この課題を解決するものである。すなわち、本発明に係る画像形成装置（インクジェット記録装置）は、インクを吐出して被記録媒体（被記録媒体４２）上にドットを形成する複数のノズルが前記被記録媒体の送り方向（副走査方向）及び該送り方向に直交する方向（主走査方向）に配列されてなるノズル列を有し、主走査方向に往復走査されて前記被記録媒体上にドット画像を形成する記録ヘッド（記録ヘッド３４）と、前記被記録媒体の所定位置の画像を撮像する撮像手段（二次元撮像装置３７）と、前記記録ヘッドを往路方向に移動しつつ前記ノズル列の主走査方向で位置の異なるノズルを用いて前記被記録媒体上に同時に形成されたドット画像であって、その中心位置が特定可能な２つの第１マークと、前記記録ヘッドを復路方向に移動しつつ前記第１マークを形成したノズルを用いて前記第１マークから主走査方向に所定距離だけずらすオフセットを設定して前記被記録媒体上に同時に形成されたドット画像であって、その中心位置が特定可能な２つの第２マークと、を前記撮像手段が一視野で撮像した較正画像データから、前記記録ヘッドの往路走査時のドット画像と復路走査時のドット画像の位置ずれ量および往復走査時それぞれの記録ヘッド傾き量を検知する検知手段（ＣＰＵ１０１）と、前記検知手段により検知された位置ずれ量及び記録ヘッド傾き量を用いて、前記記録ヘッドの駆動を補正する補正手段（ＣＰＵ１０１）と、を備える。
以下、本発明の根幹を成す部分について説明する。

図７に、本発明で用いる撮像手段の構成例（１）を示す。図７は、主走査印字部の上面図であり、主走査方向をＸ軸、副走査方向をＹ軸としている。
キャリッジ３３はガイドロッド（摺動軸）３１に沿って主走査方向Ｘに往復走査され、キャリッジ３３内の記録ヘッド３４はその往復走査に伴って移動して被記録媒体４２の所定位置にインクを吐出して画像形成を行う。キャリッジ３３の側面には撮像手段として二次元撮像装置（以下、撮像装置ともいう）３７が装着されており、キャリッジ３３の走査に伴って主走査方向に移動することが可能である。また、二次元撮像装置３７内には主走査方向及び副走査方向それぞれに平行な基準座標Ｘ，Ｙが設けられている。

ここで、二次元撮像装置３７は、被記録媒体４２の所定領域に形成された画像（ドット画像）を一視野、すなわち１つの画像データとして撮像する装置であり、例えば二次元イメージセンサが挙げられる。あるいは、ラインセンサが主走査方向に走査されて画像を撮像するスキャナであってもよい。

図８に、本発明で用いる撮像手段の構成例（２）を示す。図８は、主走査印字部の上面図であり、主走査方向をＸ軸、副走査方向をＹ軸としている。
本構成例では、二次元撮像装置３７は、キャリッジ３３とは別体の撮像装置キャリッジ３８に搭載されており、専用のガイドロッド（摺動軸）３９に沿って主走査方向に移動することが可能に設けられている。

つぎに、前記較正画像データを得るための用紙４２に形成する第１マーク及び第２マークについて説明する。
図９は、位置ずれ補正をかけていない画像データに基づいて、記録位置のずれがない理想的な状態で記録されたドット画像である第１マーク及び第２マーク（第１および第２のテストパターン）の状態を示している。すなわち、ＣＰＵ１０１内で設定された目標画像データということもできる。なお、図中のＸ軸、Ｙ軸は、撮像手段３７で撮像したときの撮像手段３７内に設定された基準座標Ｘ，Ｙであり、以降のＸＹ座標で示す図において同様とする。

第１マークｍ_ａ１，ｍ_ａ２は、記録ヘッド３４を往路方向（図中、Ｘ軸左方向）に移動しつつ記録ヘッド３４のノズル列の主走査方向で位置の異なるノズルを用いて被記録媒体４２上に同時に形成されたドット画像であって、それぞれの中心位置が特定可能な２つのマークである。この第１マークｍ_ａ１，ｍ_ａ２が、第１のテストパターンを構成している。なお、第１のテストパターンを構成する第１マークの数は、同じ記録ヘッド３４のノズル列で主走査方向で位置の異なるノズルを用いてそれぞれドット画像の中心位置が特定可能なマークが同時に形成できれば、２つに限定されず、それ以上であってもよい。

また、第２マークｍ_ａ３，ｍ_ａ４は、記録ヘッド３４を復路方向（図中、Ｘ軸右方向）に移動しつつ第１マークｍ_ａ１，ｍ_ａ２を形成したものと同じノズルを用いて第１マークｍ_ａ１，ｍ_ａ２から主走査方向に所定距離だけずらすオフセットを設定して、被記録媒体４２上に同時に形成されたドット画像であって、それぞれの中心位置が特定可能な２つのマークである。この第２マークｍ_ａ３，ｍ_ａ４が、第２のテストパターンを構成している。すなわち、第２のテストパターンを構成する第２マークは、第１マークに対応して形成される。

図９では、第１マークｍ_ａ１，ｍ_ａ２間、及び第２マークｍ_ａ３，ｍ_ａ４間の印字間隔をａ、第１マークｍ_ａ１と第２マークｍ_ａ３の間、及び第１マークｍ_ａ２と第２マークｍ_ａ４の間の主走査方向のオフセット量をｂとしている。なお、第１マークｍ_ａ１，ｍ_ａ２（第２マークｍ_ａ３，ｍ_ａ４）それぞれを形成するノズルは副走査方向で同じ位置としており、第１マークｍ_ａ１，ｍ_ａ２間、及び第２マークｍ_ａ３，ｍ_ａ４間の副走査方向のオフセット量は０となっている。このとき、使用するノズルはノズル列の副走査方向の中央が好ましい。

ここで、第１マークｍ_ａ１，ｍ_ａ２、第２マークｍ_ａ３，ｍ_ａ４は、いずれも記録ヘッド３４の１つまたは複数のノズルから吐出されて形成された１ドットまたはドットの集合体である。その大きさは、撮像装置３７で撮像された画像データを画像処理することにより形成画像の中心位置が特定できる程度に大きければよい。また、それぞれのマークは、円、矩形、クロス（２本のラインが直交したもの）などのようにその中心が特定できる形状であれば、とくに限定されない。また、使用する色も撮像された画像データからパターンが認識できる限り、特に制約はない。

図１０に、本発明の画像形成装置における制御部の要部ブロック図を示す。図４に示した制御ブロック図で本発明の構成に関わる部分を示したものであり、撮像手段を図８に示す構成としたものを前提としている。
図１０では、図４の制御ブロック図に、撮像装置キャリッジ３８をガイドロッド３９に沿って走査する撮像装置キャリッジドライバ１１８と、撮像装置３７による撮像タイミングを制御する撮像装置ドライバ１１９と、をＣＰＵ１０１で制御可能に追加している。

図１１に、本発明に係る画像形成装置における記録位置のずれ補正に関する処理のフローチャートを示す。以下、当該処理手順について図９，図１０を参照しながら説明する。
［テストパターン印字ステップ］
（Ｓ１１） ＣＰＵ１０１は、主走査ドライバである主走査モータ１１０，主走査モータ駆動部１１１を介した制御により、キャリッジ３３を初期位置（往路走査スタート位置）に移動する。このとき、用紙４２は画像形成可能な位置に搬送されている。
（Ｓ１２） 主走査方向のうち、往路方向にキャリッジ３３を移動させながら、ヘッドドライバ１０８の吐出タイミング制御により用紙４２の所定位置で記録ヘッド３４からインクを吐出する。このとき、ＲＯＭ１０２に格納されたデータに基づいて駆動波形が生成され、吐出タイミングの制御がされており、その結果として第１のテストパターンとして第１マークｍ_ａ１，ｍ_ａ２が印字される（Ｓ１３）。ついでキャリッジ３３が所定位置まで移動して往路方向の走査が終了する（Ｓ１４）。
（Ｓ１５） 主走査方向のうち、復路方向にキャリッジ３３を移動させながら、ヘッドドライバ１０８の吐出タイミング制御により用紙４２の所定位置（第１マークｍ_ａ１，ｍ_ａ２からオフセット量ｂだけ主走査方向にずらした位置）で記録ヘッド３４からインクを吐出する。このとき、ＲＯＭ１０２に格納されたデータに基づいて駆動波形が生成され、吐出タイミングの制御がされており、その結果として、第２のテストパターンとして第２マークｍ_ａ３，ｍ_ａ４が印字される（Ｓ１６）。ついでキャリッジ３３が所定位置まで移動して復路方向の走査が終了する（Ｓ１７）。
（Ｓ１８）最後に、キャリッジを初期位置に移動させてパターン印字ステップを終了する。

［撮像ステップ］
（Ｓ２１） 副走査ドライバである副走査モータ１１２，副走査モータ駆動部１１３の制御により搬送ベルト５１が駆動され、形成した第１マークｍ_ａ１，ｍ_ａ２、第２マークｍ_ａ３，ｍ_ａ４が撮像装置３７により撮像可能となる位置（第１マークｍ_ａ１，ｍ_ａ２、第２マークｍ_ａ３，ｍ_ａ４の副走査方向の位置が撮像装置３７の直下となる位置）まで用紙４２が副走査方向に搬送される。
（Ｓ２２） 撮像装置キャリッジドライバ１１８の制御により撮像装置キャリッジ３８を主走査方向に移動させて、撮像装置３７を初期位置（例えば、主走査方向の往路走査の初期位置）まで移動させる。
（Ｓ２３） 主走査方向のうち、往路方向に撮像装置キャリッジ３８を移動させる。
（Ｓ２４） 撮像装置３７が第１マークｍ_ａ１，ｍ_ａ２、第２マークｍ_ａ３，ｍ_ａ４の直上となる位置でキャリッジ３８を静止させる。パターン撮像時に撮像装置３７を静止することで、撮像される較正画像データ（パターンデータ）における画像のブレをなくすためである。また、撮像手段が駆動することで生じる撮像装置３７の傾きを防ぎ、撮像装置３７内の基準座標軸が傾くことを防ぐためである。
（Ｓ２５） 撮像制御ドライバ１１９の制御により、静止状態の撮像装置３７は用紙４２上のドット画像を撮像する。このとき、第１マークｍ_ａ１，ｍ_ａ２及び第２マークｍ_ａ３，ｍ_ａ４は同時に撮像され、較正画像データとして取得される。この較正画像データはＣＰＵ１０１を介して記憶手段であるＮＶＲＡＭ１０４に記憶される。
以上のステップを経て撮像動作が終了し（Ｓ２６）、撮像装置キャリッジ３８を主走査方向に移動させて、撮像装置３７を初期位置まで移動させる（Ｓ２７）。

［ズレ量検知ステップ］
（Ｓ３１） ＮＶＲＡＭに記憶された較正画像データに基づいて、印字ズレ量および傾き量検出プログラムにより、記録ヘッド３４の往路走査時のドット画像と復路走査時のドット画像の位置ずれ量（主走査方向及び副走査方向の記録位置のずれ量）および往復走査時それぞれの記録ヘッド傾き量が算出される（詳細は後述）。
（Ｓ３２） ステップＳ３１の算出結果に基づいて、記録ヘッド３４の駆動を補正する補正値を算出する。ここで、記録ヘッド３４の駆動の補正とは、記録ヘッド３４のノズル列において駆動するノズルの位置及び／又はノズルの吐出タイミングを補正することである。

［画像形成ステップ］
（Ｓ４１） ステップＳ３２の補正値が記録ヘッド３４の駆動に反映されて、入力画像データに基づいた画像形成が行われる。これにより、往路走査時の印字位置と、復路走査時の印字位置を合わせることができ、画像劣化を防ぐことが可能となる。また、往路走査時と復路走査時の記録ヘッド３４（キャリッジ３３）の傾きを補正することで、より正確な印字位置合わせを実現することが可能となる。

以上の一連の処理は、任意のタイミングで行われるようにするとよい。例えば、画像形成装置の電源がＯＮとされた時、画像形成装置が設置された時、画像形成装置のメンテナンス時、一定枚数の用紙に画像形成が行われた時などである。

つぎに、較正画像データから求められる、記録ヘッド３４の往路走査時のドット画像と復路走査時のドット画像の位置ずれ量（主走査方向及び副走査方向の記録位置のずれ量）および往復走査時それぞれの記録ヘッド傾き量について説明する。

図１２に、往路走査と復路走査にて記録位置のズレが生じた第１，第２のテストパターンを撮像手段で撮像した較正画像データ例を示す。この場合は、主走査方向及び副走査方向の往復走査間の記録位置のずれのみが生じ、記録ヘッドの傾きは生じていない例を示している。なお図１２では、図９における第１マークｍ_ａ１と第２マークｍ_ａ３との組み合わせに着目しているが、記録ヘッド３４の同じノズルで形成された往復走査時それぞれのマークであればよく、第１マークｍ_ａ２と第２マークｍ_ａ４との組み合わせでもよい。

図１２において、記録位置ズレの生じない理想状態では、第１マークｍ_ａ１に対し、第２マークｍ_ａ３は主走査方向にｂ、副走査方向に０のオフセットした位置に印字されるはずである。しかし、実際の復路走査時の実印字位置は第２マークｍ_ａ３’となり、実オフセット量は主走査方向（Ｘ軸方向）にｂ＋α、副走査方向（Ｙ軸方向）にβとなっている。
よってこの場合、記録位置ズレ量として、主走査方向にα、副走査方向にβを検知することができる。なお、第１マーク、第２マークの位置とは、それぞれのドット画像の中心位置のことをいう。

前述の通り、ＣＰＵ１０１は、検知された記録位置ズレ量（主走査方向α、副走査方向β）に基づいて、記録ヘッド３４の駆動を補正する補正値を算出する。図１３を用いて、位置ズレ補正（前記ステップＳ３２）について説明する。

図１３では、記録ヘッド３４（キャリッジ３３）が図５で説明したθ方向に傾いていないことを前提としており、図１３（ａ）は補正後に目標とする用紙上のドット画像のパターン、図１３（ｂ）は記録ヘッド３４側の補正概念を示すイメージ図である。

図１３（ａ）において、補正しないままでは往路走査時の印字である第１マークｍ_ａ１と復路走査時の印字である第２マークｍ_ａ３’との位置関係に主走査方向にα、副走査方向にβのズレが生じる状態となっている。そこで、往路走査時の印字位置として第１マークｍ_ａ１の位置から主走査方向に＋α、副走査方向に＋βだけ移動させて印字することとする。これにより、形成された第１マークｍ_ａ１’は、第２マークｍ_ａ３’との相対的な位置関係が図９における第１マークｍ_ａ１と第２マークｍ_ａ３との位置関係と同じとなり、往復走査時の印字オフセットを適切に補正したことになる。

本発明では、この補正を記録ヘッド３４の駆動、すなわち記録ヘッド３４のノズル列において駆動するノズルの位置及び／又はノズルの吐出タイミングを補正することで行う。図１３（ｂ）は、記録ヘッド３４のノズル列において駆動するノズルの位置だけで補正する場合を示している。また、ここでは１ノズルで第１マークｍ_ａ１，ｍ_ａ１’を形成する前提としている。

記録ヘッド３４のノズル列（Ｘｓ方向１４列、Ｙｓ方向８行のノズル列）において、補正しない場合の第１マークｍ_ａ１のために駆動するノズルの位置はノズルｎ１（Ｘｓ−Ｙｓ座標（４，３））であった。ここで、前記補正を実行する場合、座標（４，３）からＸｓ方向に＋α、Ｙｓ方向に＋βだけ移動した補正座標（４＋α，３＋β）のノズルを使用するようにする。ここでは、座標（７，４）のノズルｎ１’となる。なお、補正座標の位置にノズルが存在しない場合もありうるが、その場合には補正座標に最も近い位置のノズルを使用するとよい。

また、補正の手段としては、このほかに例えばインク吐出タイミングを調整したり、吐出に使用するノズルを変更するなどの方法を組合せたりして、主走査方向および副走査方向成分の記録位置ズレを調整すればよい。

以上のように、本発明によれば、記録ヘッド３４の同じノズルで形成された第１マークと第２マーク（例えば、ｍ_ａ１とｍ_ａ３、ｍ_ａ２とｍ_ａ４）の所定オフセット量と、実オフセット量の差異から、記録ヘッド３４の往路走査と復路走査による主・副走査方向の印字位置ズレ量の検知が可能であり、この検知結果に基づいて記録位置のずれを適切に補正することができる。

つぎに、図１４に、往路走査時に記録ヘッド３４（キャリッジ３３）が図５で説明したθ方向に傾いている状態で形成された第１のテストパターンを撮像手段で撮像した較正画像データ例を示す。なお図１４では、往路走査時の記録ヘッド３４の傾きを求めるために図９における第１マークｍ_ａ１，ｍ_ａ２の組み合わせに着目しているが、復路走査時の記録ヘッド３４の傾きを求めるためには第２のテストパターン（第２マークｍ_ａ３，ｍ_ａ４）の組み合わせに着目する。

図１４において、記録ヘッド３４（キャリッジ３３）が傾かない理想状態では、第１マークｍ_ａ１と第１マークｍ_ａ２とを結ぶ線と、基準座標Ｘとのなす角度は０°である。しかし、実際の往路走査時に記録ヘッド３４が角度θで傾いた場合には、実印字位置が第１マークｍ_ａ２’の位置となり、第１マークｍ_ａ２の位置からＸ軸に対して−θだけ回転している（原点を中心として反時計回りを＋、時計回りを−とする。）。
よってこの場合、第１マークｍ_ａ１，第１マークｍ_ａ２’それぞれの中心を結ぶ線と、基準座標Ｘとのなす角度から記録ヘッド３４の傾きを検知することができる。

次に、図１５を用いて、この記録ヘッド３４の傾きθを検知・補正することの有効性について説明する。
図１５は、記録ヘッド３４（キャリッジ３３）が図５で説明したθ方向に傾いていることを前提としており、図１５（ａ）は補正後に目標とする用紙上のドット画像のパターン、図１５（ｂ）は記録ヘッド３４側の補正概念を示すイメージ図である。

ここで、往路走査時に記録ヘッド３４（キャリッジ３３）が図５で説明したθ方向に傾いているとともに、図１３と同じ往復走査時間で記録位置のずれが生じているとする。

まず、記録ヘッド３４の傾きを無視して、往路走査時と復路走査時の印字位置ズレ検知および補正を行うとすると、前述したように、図１３（ａ）のドット画像パターンから往路走査時と復路走査時の記録位置ズレ量（主走査方向α、副走査方向β）を検知し、図１３（ｂ）のように記録ヘッド３４側で補正を行う。このとき、記録ヘッド３４はノズル列の列方向であるＸｓ方向を主走査方向、ノズル列の行方向であるＹｓ方向を副走査方向と認識している。よって、図１３（ｂ）のように、使用するノズルの位置を元のノズルｎ１の位置からＸｓ方向にα、Ｙｓ方向にβだけ補正してノズルｎ１’としている。図１３のように、記録ヘッド３４（キャリッジ３３）が傾いていなければ、記録ヘッド３４側の認識している主走査方向Ｘｓと副走査方向Ｙｓは、用紙４２上の主走査方向Ｘ，副走査方向Ｙと同じなので問題はない。

しかし、記録ヘッド３４がθだけ傾いた状態で、図１３のような補正を行っただけでは図１５（ｂ）のように、Ｘｓ−Ｙｓ座標系において、ノズルｎ１の座標（４，３）からＸｓ方向に＋α、Ｙｓ方向に＋βだけ移動した補正座標（４＋α，３＋β）のノズルｎ１’ｆを選択することになる。

このノズルｎ１’ｆを駆動させてドット画像を形成したとすると、形成された第１マークｍ_ａ１’ｆは、図１５（ａ）に示すように、狙いの位置（第１マークｍ_ａ１’の位置）から原点を中心として角度−θだけ回転した（図中右回りに回転した）不適切な位置となってしまう。

そこで、本発明では図１５（ｂ）において以下に示す手順で補正を行い、記録位置のずれを適切に補正することを可能としている。
（手順１） まず補正をかけていない元のノズルｎ１の位置（Ｘｓ−Ｙｓ座標（４，３））を基準として、較正画像データから求められる、記録ヘッド３４の往路走査時のドット画像と復路走査時のドット画像の位置ずれ量（＋α，＋β）に基づいて、ノズルｎ１の座標（４，３）からＸｓ方向に＋α、Ｙｓ方向に＋βだけ移動した一次補正座標（４＋α，３＋β）（ここでは、（７，４））のノズルｎ１’ｆを仮に選択する。
（手順２） つぎに、較正画像データから求められる、往路走査時の記録ヘッド傾き量（角度−θ）に基づいて、ノズルｎ１の位置（Ｘｓ−Ｙｓ座標（４，３））を原点として、ノズルｎ１’ｆの位置（４＋α，３＋β）を角度＋θだけ回転させた二次補正座標、もしくは該二次補正座標に最も近い位置のノズルｎ１’（ここでは座標（６，５））を最終補正ノズルとして選択する。

この選択されたノズルｎ１’を駆動させてドット画像を形成すると、往路走査時の記録ヘッド３４の傾きが補正されているとともに、往復走査間の記録位置のずれが補正された第１マークｍ_ａ１’を形成することができる（図１５（ａ））。

なお、復路走査についても同様の方法で、第２のテストパターン、すなわち２つの第２マークｍ_ａ３，ｍ_ａ４の実ドット画像における傾き量を検知、補正することが可能である。

また、補正の手段としては、例えば記録ヘッド３４におけるインク吐出タイミングの調整と、吐出に使用するノズル位置の調整の組合せにより、算出した補正位置に合わせ込んで印字させる方法や、キャリッジ３３の傾き自体をメカ的に補正するなどの手段が考えられる。

以上のように、本発明によれば、記録ヘッド３４の同じノズルで形成された第１マークと第２マーク（例えば、ｍ_ａ１とｍ_ａ３、ｍ_ａ２とｍ_ａ４）の所定オフセット量と、実オフセット量の差異から、記録ヘッド３４の往路走査と復路走査による主・副走査方向の印字位置ズレ量の検知が可能である。
また、本発明では、「第１テストパターン内に印字した２つの第１マークｍ_ａ１，ｍ_ａ２間の傾き」と「撮像手段内の座標軸」の傾き差から、往路走査時の記録ヘッド３４の傾き量を検知することが可能である。
また、本発明では、「第２のテストパターン内に印字した２つの第２マークｍ_ａ３，ｍ_ａ４間の傾き」と「撮像手段内の座標軸」の傾き差から、復路走査時の記録ヘッド３４の傾き量を検知することが可能である。
また、撮像手段で第１，第２のテストパターンを同時に撮像した較正画像データを用いることで、前記記録位置のズレ量と記録ヘッド傾き量を同時に検知することが可能である。
さらに、検知された記録位置のズレ量と記録ヘッド傾き量から、往路走査と復路走査、両者の記録ヘッドの傾きを撮像系の基準座標（主走査方向Ｘ、副走査方向Ｙ）に合わせ、往路復路間の傾き誤差をなくすことができ、記録位置のずれを適切に補正することが可能である。

ところで、幅広の用紙４２に画像を形成する主走査方向の長い画像形成装置などにおいては、主走査方向の位置により記録位置ズレおよびキャリッジ傾き量の特性が異なりやすい。そこで、上述したテストパターン印字ステップと撮像ステップを主走査方向に複数回行うようにするとよい。
すなわち、検知手段（ＣＰＵ１０１）は、被記録媒体（用紙４２）の主走査方向の複数の位置で、前記記録ヘッド（記録ヘッド３４）の往路走査時のドット画像（第１マーク）と復路走査時のドット画像（第２マーク）の位置ずれ量および往復走査時それぞれの記録ヘッド傾き量を検知する構成とする。またこのとき、前記撮像手段（撮像装置３７）は、前記被記録媒体の主走査方向の複数の位置それぞれで、静止した状態で前記較正画像データを撮像する。

図１６に、主走査方向に複数個所でテストパターンを検知する構成の画像形成装置の構成を示す。基本的構成は図８の画像形成装置と同じである。また、図１７に図１６の画像形成装置における記録位置のずれ補正に関する処理のフローチャートを示す。処理手順のうち、図１１と同じものには同じ符号を付している。以下、当該処理手順について図１１と異なる部分のみ図１６，図１７を参照しながら説明する。

（Ｓ１２´） 主走査方向のうち、往路方向にキャリッジ３３を移動させながら、ヘッドドライバ１０８の吐出タイミング制御により用紙４２の該当領域の所定位置で記録ヘッド３４からインクを吐出する。このとき、ＲＯＭ１０２に格納されたデータに基づいて駆動波形が生成され、吐出タイミングの制御がされており、その結果として第１のテストパターンとして第１マークｍ_ａ１，ｍ_ａ２が印字される（Ｓ１３´）。これらの処理について、キャリッジ３３を領域ｇ，ｆ，ｅ，ｄ，ｃに順番に移動させて、それぞれの領域で繰り返して行う。

（Ｓ１５´） 主走査方向のうち、復路方向にキャリッジ３３を移動させながら、ヘッドドライバ１０８の吐出タイミング制御により用紙４２の該当領域の所定位置（第１マークｍ_ａ１，ｍ_ａ２からオフセット量ｂだけ主走査方向にずらした位置）で記録ヘッド３４からインクを吐出する。このとき、ＲＯＭ１０２に格納されたデータに基づいて駆動波形が生成され、吐出タイミングの制御がされており、その結果として、第２のテストパターンとして第２マークｍ_ａ３，ｍ_ａ４が印字される（Ｓ１６´）。これらの処理について、キャリッジ３３を領域ｃ，ｄ，ｅ，ｆ，ｇに順番に移動させて、それぞれの領域で繰り返して行う。

（Ｓ２３´） 主走査方向のうち、往路方向に撮像装置キャリッジ３８を移動させる。
（Ｓ２４´） 撮像装置３７が所定領域の第１マークｍ_ａ１，ｍ_ａ２、第２マークｍ_ａ３，ｍ_ａ４の直上となる位置でキャリッジ３８を静止させる。パターン撮像時に撮像装置３７を静止することで、撮像される較正画像データ（パターンデータ）における画像のブレをなくすためである。また、撮像手段が駆動することで生じる撮像装置３７の傾きを防ぎ、撮像装置３７内の基準座標軸が傾くことを防ぐためである。
（Ｓ２５´） 撮像制御ドライバ１１９の制御により、静止状態の撮像装置３７は用紙４２上のドット画像を撮像する。このとき、第１マークｍ_ａ１，ｍ_ａ２及び第２マークｍ_ａ３，ｍ_ａ４は同時に撮像され、所定領域の較正画像データとして取得される。この較正画像データはＣＰＵ１０１を介して記憶手段であるＮＶＲＡＭ１０４に記憶される。
これらの処理について、撮像装置キャリッジ３８を領域ｇ，ｆ，ｅ，ｄ，ｃに順番に移動させて、それぞれの領域で繰り返して行う。

［ズレ量検知ステップ］
（Ｓ３１´） ＮＶＲＡＭに記憶された領域ｃ，ｄ，ｅ，ｆ，ｇごとの較正画像データに基づいて、印字ズレ量および傾き量検出プログラムにより、領域ｃ，ｄ，ｅ，ｆ，ｇごとの記録ヘッド３４の往路走査時のドット画像と復路走査時のドット画像の位置ずれ量（主走査方向及び副走査方向の記録位置のずれ量）および往復走査時それぞれの記録ヘッド傾き量が算出される。
（Ｓ３２´） ステップＳ３１´の算出結果に基づいて、領域ｃ，ｄ，ｅ，ｆ，ｇに対応した主走査方向の所定区間ごとの記録ヘッド３４の駆動を補正する補正値を算出する。ここで、記録ヘッド３４の駆動の補正とは、記録ヘッド３４のノズル列において駆動するノズルの位置及び／又はノズルの吐出タイミングを補正することである。

［画像形成ステップ］
（Ｓ４１´） ステップＳ３２´の補正値が記録ヘッド３４の駆動に反映されて、領域ｃ，ｄ，ｅ，ｆ，ｇに対応した主走査方向の所定区間ごとで入力画像データに基づいた画像形成が行われる。これにより、往路走査時の印字位置と、復路走査時の印字位置を合わせることができ、画像劣化を防ぐことが可能となる。また、往路走査時と復路走査時の記録ヘッド３４（キャリッジ３３）の傾きを補正することで、より正確な印字位置合わせを実現することが可能となる。とくに、主走査方向に複数箇所、記録位置ズレ量および記録ヘッド傾き量の検知・補正機構を設けることで、主走査距離の長い記録装置でも位置精度の高い画像を実現することができる。

なお、これまで本発明を図面に示した実施形態をもって説明してきたが、本発明は図面に示した実施形態に限定されるものではなく、他の実施形態、追加、変更、削除など、当業者が想到することができる範囲内で変更することができ、いずれの態様においても本発明の作用・効果を奏する限り、本発明の範囲に含まれるものである。

本発明に係る画像形成装置としてのインクジェット記録装置の前方側から見た斜視説明図である。 同装置の機構部の全体構成を説明する側面概略構成図である。 同機構部の要部平面説明図である。 本発明の画像形成装置の制御部全体のブロック図である。 キャリッジを主走査方向に走査したときの記録ヘッドの傾き状態を示す上面図である。 キャリッジを主走査方向に走査したときの記録ヘッドの傾き状態を示す正面図である。 本発明の画像形成装置における撮像手段の構成例（１）を示す上面図である。 本発明の画像形成装置における撮像手段の構成例（２）を示す上面図である。 記録位置のずれがない理想的な状態で記録された第１および第２のテストパターンの状態を示す説明図である。 本発明の画像形成装置における制御部の要部ブロック図である。 本発明に係る画像形成装置における記録位置のずれ補正に関する処理のフローチャート（１）である。 記録位置のズレが生じた第１，第２のテストパターンを撮像手段で撮像した較正画像データ例を示す図である。 図１２の較正画像データに基づいた、補正後に目標とする用紙上のドット画像のパターンと記録ヘッド側の補正概念を示すイメージ図である。 記録ヘッドが傾いている状態で形成された第１のテストパターンを撮像手段で撮像した較正画像データ例を示す図である。 図１４の較正画像データに基づいた、補正後に目標とする用紙上のドット画像のパターンと記録ヘッド側の補正概念を示すイメージ図である。 本発明の画像形成装置における撮像手段の構成例（３）を示す上面図である。 本発明に係る画像形成装置における記録位置のずれ補正に関する処理のフローチャート（２）である。

符号の説明

１ 装置本体
２ 給紙トレイ
３ 排紙トレイ
４ カートリッジ装填部
５ 操作／表示部
１０，１０ｋ、１０ｃ、１０ｍ、１０ｙ インクカートリッジ
１１ｋ、１１ｃ、１１ｍ、１１ｙ 残量表示部
１２ 電源ボタン
１３ 用紙送り／印刷再開ボタン
１４ キャンセルボタン
１６ エンコーダセンサ
１７ センサ（アナログセンサ）
２１ フレーム
２４ 供給ポンプ
３０ 制御部
３１，３９ ガイドロッド
３２ ステー
３３ キャリッジ
３４ 記録ヘッド
３５ サブタンク
３６ インク供給チューブ
３７ 二次元撮像装置（撮像装置）
３８ 撮像装置キャリッジ
５１ 搬送ベルト
８１ 維持回復機構
８２，８２ａ，８２ｂ，８２ｃ，８２ｄ キャップ
８３ ワイパーブレード
８４，８８ 空吐出受け
８９ 開口
９０ ホストＰＣ
１００ 制御部
１０１ ＣＰＵ
１０２ ＲＯＭ
１０３ ＲＡＭ
１０４ ＮＶＲＡＭ
１０５ ＡＳＩＣ
１０６ ホストＩ／Ｆ
１０７ 駆動波形生成部
１０８ ヘッドドライバ
１１０ 主走査モータ
１１１ 主走査モータ駆動部
１１２ 副走査モータ
１１３ 副走査モータ駆動部
１１４ ＡＣバイアス供給部
１１５ 維持回復機構駆動部
１１６ モータ
１１６ａ ＡＤＣ
１１７ 操作／表示部
１１８ 撮像装置キャリッジドライバ
１１９ 撮像制御ドライバ
ｍ_ａ１，ｍ_ａ１’，ｍ_ａ１’ｆ，ｍ_ａ２，ｍ_ａ２’，ｍ_ａ３，ｍ_ａ３’，ｍ_ａ４ マーク
ｎ１，ｎ１’，ｎ１’ｆ ノズル

Claims (7)

1. インクを吐出して被記録媒体上にドットを形成する複数のノズルが前記被記録媒体の送り方向（副走査方向）及び該送り方向に直交する方向（主走査方向）に配列されてなるノズル列を有し、主走査方向に往復走査されて前記被記録媒体上にドット画像を形成する記録ヘッドと、
   前記被記録媒体の所定位置のドット画像を撮像する撮像手段と、
   前記記録ヘッドを往路方向に移動しつつ前記ノズル列の主走査方向で位置の異なるノズルを用いて前記被記録媒体上に同時に形成されたドット画像であって、その中心位置が特定可能な２つの第１マークと、前記記録ヘッドを復路方向に移動しつつ前記第１マークを形成したノズルを用いて前記第１マークから主走査方向に所定距離だけずらすオフセットを設定して前記被記録媒体上に同時に形成されたドット画像であって、その中心位置が特定可能な２つの第２マークと、を前記撮像手段が一視野で撮像した較正画像データから、前記記録ヘッドの往路走査時のドット画像と復路走査時のドット画像の位置ずれ量および往復走査時それぞれの記録ヘッド傾き量を検知する検知手段と、
   前記検知手段により検知された位置ずれ量及び記録ヘッド傾き量を用いて、前記記録ヘッドの駆動を補正する補正手段と、
   を備える画像形成装置。
2. 前記撮像手段は、静止した状態で前記較正画像データを撮像する請求項１に記載の画像形成装置。
3. 前記位置ずれ量は、前記較正画像データにおける同じノズルで形成された第１マークの１つと第２マークの１つとの位置関係から求められる請求項１に記載の画像形成装置。
4. 前記往路走査時の記録ヘッド傾き量は前記較正画像データにおける２つの第１マークの位置関係から求められ、前記復路走査時の記録ヘッド傾き量は前記較正画像データにおける２つの第２マークの位置関係から求められる請求項１に記載の画像形成装置。
5. 前記補正手段は、前記ノズル列における駆動ノズルの位置及び／又はノズルの吐出タイミングを補正する請求項１に記載の画像形成装置。
6. 前記検知手段は、前記被記録媒体の主走査方向の複数の位置で、前記記録ヘッドの往路走査時のドット画像と復路走査時のドット画像の位置ずれ量および往復走査時それぞれの記録ヘッド傾き量を検知する請求項１に記載の画像形成装置。
7. 前記撮像手段は、前記被記録媒体の主走査方向の複数の位置それぞれで、静止した状態で前記較正画像データを撮像する請求項６に記載の画像形成装置。

Images