JP2010214630A - テストパターン印刷方法、印刷装置、及びテストパターン - Google Patents

Abstract

【課題】印刷装置における印字タイミングの調整において、調整用テストパターンの判定精度を高める。
【解決手段】複数のノズルを第一の方向に並べたノズル列を複数並列させたインク吐出部を備える印刷装置に対し、前記インク吐出部を調整するために使用されるパターンを生成するパターン印刷方法であって、用紙上の複数領域に、前記第一の方向と略垂直な第二の方向に伸びる第一の図柄と、前記第一の図柄とは異なる色により構成されて前記第二の方向に伸びる第二の図柄とが重なるよう印刷する。
【選択図】図１３

Description

本発明は、インク吐出部を有する印刷装置を調整するために用いられるテストパターンに関するものである。

従来、インクを吐出するためのインク吐出部を備える印刷装置が知られている。この印刷装置では、搬送機構により搬送された用紙に、インク吐出部からインクを吐出することで印刷処理を実行する。また、印刷装置では、吐出部の位置や印字タイミングに対して調整幅を設けており、各調整要素を調整することで理想とする印刷品質を保つことができる。

例えば、ヘッドの位置や印字タイミングといった調整要素に対する調整量を判断するために、印刷装置にテストパターンを印刷させ、このテストパターンの印刷結果を参照してインク吐出部の取り付け位置や印字タイミングの調整量を判断する技術が知られている（例えば、特許文献１−５参照）。

特開平７−２５６９３３号公報 特開平７−８１１９０号公報 特開平８−３２４０１２号公報 特開２００３−３９６４６号公報 特開２００３−３９７６１号公報

従来のテストパターンにおいては、次のような課題があった。つまり、テストパターンのパターン形状が調整量を検出するのに最適な形状となっておらず、検出精度が悪い場合があった。特に、用紙の蛇行や搬送速度のばらつき等によりパターンの印刷位置がずれる場合があり、テストパターン上の評価する場所により調整精度がばらつく場合があった。

本発明は、上記課題にかんがみてなされたもので、印刷装置における印字タイミングの調整において、調整用テストパターンの判定精度を高めることが可能なテストパターン印刷方法、印刷装置、及びテストパターンを提供する。

上記課題を解決するために、本発明では、複数のノズルを第一の方向に並べたノズル列を複数並列させたインク吐出部を備える印刷装置に対し、前記インク吐出部を調整するために使用されるパターンを生成するパターン印刷方法であって、用紙上の複数領域に、前記第一の方向に伸びる第一の図柄と、前記第一の図柄とは異なる色により構成されて前記第一の方向に伸びる第二の図柄とが重なるよう印刷する、構成としてある。

上記のように構成された発明では、用紙上に印刷されるテストパターンは、第一の方向に伸びる第一の図柄と、第一の図柄とは異なる色により構成されて第一の方向に伸びる第二の図柄とが重なるよう印刷して構成される。このテストパターンでは、第一の図柄と第二の図柄の重なりの変化により第二の方向の両端で生じる「にじみ」の位置が、インク吐出部の印字タイミングに応じて変化するため、この「にじみ」の発生位置を目視等により検出することで、印字タイミングに係る検出精度を高めることが可能となる。ここで、「にじみ」とは、インクが理想位置に着弾しないため、インクの重なり度合いが変化し所望とは異なる色が発生することを含む概念である。

また、前記第一及び第二の図柄は、用紙上に重ね合わせた場合に所定の目標色になるよう各色が設定されてもよい。
上記のように構成された発明では、インクの着弾位置がズレた場合に、領域上に予め設定された色以外の色が「にじみ」として生じるため、吐出部の位置等をより検出し易くすることが可能となる。

そして、前記第一又は第二の図柄のいずれか一方は、黒色のインクで構成される。
上記のように構成された発明では、領域上に黒色インク以外の色が発生した場合を「にじみ」として検出することが可能となる。

更に、前記第二の図柄は、前記第一の図柄の印刷位置と同じ位置になるよう印刷されてもよい。

また、前記第二の図柄は、前記第一の図柄における前記第二の方向の両端の一方でその一部がそれぞれ重なるよう印刷されてもよい。
上記のように構成された発明では、ノズルの印字タイミングが着弾位置に関してノズル列間でずれて設定されるインク吐出部においても、本発明に係るテストパターンを使用することができる。

そして、前記第一の図柄は、前記第二の方向の両端において異なる色により印刷されてもよい。
上記のように構成された発明では、「にじみ」の色を発生箇所によって変化させることで、吐出部の位置等を検出し易くすることが可能となる。

そして、本発明は、テストパターン印刷方法以外にも、テストパターンを印刷する印刷装置、及びテストパターン自体にも適応することが可能である。

印刷システムの構成を説明するブロック構成図である。 印刷システム１００におけるインク吐出部の調整を説明するためのイメージ図である。 シリアルプリンターにおけるインク吐出部７１の構成を説明するための図である。 ラインヘッドプリンターにおけるインク吐出部７１の構成を説明するための図である。 ラインヘッドプリンターにおけるインク吐出部７１の構成を説明するための図である。 ラインヘッドプリンターにおけるインク吐出部７１の構成を説明するための図である。 ラインヘッドプリンターにおけるインク吐出部７１の構成を説明するための図である。 インク吐出部７１を拡大して示す図である。 インク吐出部７１を拡大して示す図である。 概略的なインク吐出部７１に対する調整の流れを説明するためのフローチャートである。 インク吐出部７１の傾き量と領域Ｎ上のパターンとの関係を説明するための図である。 インク吐出部７１のＹアライメントのズレと領域Ｎ上のパターンとの関係を説明するための図である。 インク吐出部７１の印字タイミングのズレと領域Ｎ上のパターンとの関係を説明するための図である。 図１０におけるステップＳ１５０においてコントローラー９７が実行する点数計算を説明するためのフローチャートである。 インク吐出部７１とテストパターンＴＰＮとの関係を説明するための図である。 ヘッドの傾き量と、領域Ｎに記録されたパターンとの関係を説明する図である。 図１５に示す各領域と、この領域を評価する際の点数とを説明するための図である。 変形例１としてのヘッドの傾き量と、領域Ｎに記録されたパターンとの関係を説明する図である。 ヘッドユニット７６と、領域Ｎに印刷されるパターンとの関係を説明するための図である。 ヘッドユニット７６Ａ及び７６Ｂと、領域Ｎに印刷されるパターンとの関係を説明するための図である。 ヘッド７５Ｂ及び７５Ｃと、領域Ｎに印刷されるパターンとの関係を説明するための図である。 実施例９に係る、領域Ｎに印刷されるパターンを説明する図である。 インク吐出部７１と領域Ｎに印刷されるパターンとの関係を説明するための図である。 印字タイミングと、領域Ｎに印刷されたパターンとの関係を説明する図である。 実施例１１に係る、インク吐出部７１と領域Ｎに印刷されるパターンとの関係を説明するための図である。 変形例としての領域Ｎに印刷されるパターンを説明するための図である。

以下、図を参照しつつ下記の順序に従って本発明の実施形態を説明する。
１．印刷システムの概要：
２．インク吐出部の調整の方法：
３．傾き量調整：
４．Ｙアライメント調整：
５．印字タイミング調整：
６．その他の実施形態：

１．印刷システムの概要：
図１は、印刷システムの構成を説明するブロック構成図である。また、図２は、印刷システム１００におけるインク吐出部の調整を説明するためのイメージ図である。

印刷システム１００は、インクを吐出するインク吐出部を備えたプリンター８０と、このプリンター８０が印刷したテストパターンを読み取るスキャナ装置９９と、スキャナ装置９９が読み込んだテストパターンを元に、インク吐出部の調整量を算出するコンピュータ９８とで構成されている。また、スキャナ装置９９及びプリンター８０は、コンピュータ９８と所定のインタフェースにより接続されており、このインタフェースを介してコンピュータ９８からプリンター８０へのテストパターンデータの送信、又はスキャナ装置９９からコンピュータ９８へのデータの送信が実行される。

図２を用いて、印刷システム１００におけるプリンター８０の調整を説明する。プリンター８０により用紙にテストパターンＴＰＮが印刷されると、コンピュータ９８は、スキャナ装置９９を介してテストパターンＴＰＮを取り込む。プリンター８０が印刷するテストパターンＴＰＮは、用紙上の複数の箇所に印刷された所定のパターンにより構成され、コンピュータ９８は、各パターンが印刷された領域Ｎに発生する「にじみ」を検出し、インク吐出部に対する調整量を出力する。ここで、「領域」とは、テストパターンが印刷された用紙上の箇所の意味で使用する。その後、作業者等はこの調整量を用いてインク吐出部の調整を行う。
以下に、印刷システム１００を構成する各部の構成をより詳細に説明する。

プリンター８０は、インク吐出部を一部に備えるヘッドモジュール７０と、検出器群８１と、被印刷媒体としての用紙を搬送する用紙搬送ユニット８２と、上記各部の駆動を制御するコントローラー６０と、コンピュータ等の外部機器との接続並びにデータの送受信を行うためのインタフェース８３と、インク吐出部の印字タイミングを制御する駆動信号生成回路８４と、を備えて構成されている。

ヘッドモジュール７０は、各色のインクを充填したインクタンクや、用紙にインクを吐出するためのインク吐出部を備えて構成されている。本実施形態は、ラインヘッドプリンター及びシリアルヘッドプリンターのいずれをも調整対象とするため、以下に、ラインヘッドプリンター及びシリアルヘッドプリンターにおけるインク吐出部７１の構成を説明する。

図３は、シリアルプリンターにおけるインク吐出部７１の構成を説明するための図である。なお、図３は、インク吐出部７１をノズル配置面側から見た場合の図である。プリンター８０がシリアルプリンターである場合、インク吐出部７１は、複数のノズルを配列させたヘッド７２と、このヘッド７２を用紙の搬送方向に対して略垂直にシャトル運動させるキャリッジ機構７３とで構成される。また、ヘッド７２は、同色のインクを吐出するノズルを用紙搬送方向に対して水平に配置してノズル列Ａ〜Ｄが形成され、キャリッジ機構７３による移動方向にＣＭＹＫの各ノズル列Ａ〜Ｄが並列されて構成される。以下、各ノズル列Ａ〜Ｄが並列する方向を第一の方向とし、この第一の方向に対して略垂直となる方向を第二の方向とする。

図４〜図７は、ラインヘッドプリンターにおけるインク吐出部７１の構成を説明するための図である。なお、図４〜図７は、インク吐出部７１をノズル配置面側から見た場合の図である。ラインヘッドプリンターのインク吐出部７１は、各色のインクを吐出するノズルを用紙の印刷領域と略等しい寸法で第一の方向に配置させている。図４〜図７に示すように、各インク吐出部７１は、各色のインクを吐出するノズル列Ａ〜Ｄを第二の方向に並列させている。

プリンター８０がラインヘッドプリンターである場合は、インク吐出部７１を単体のヘッド７４で構成するもの（図４）や、インク吐出部７１を複数のヘッド７５Ａ〜Ｄを配列させたヘッドユニット７６により構成するもの（図５〜図７）に大別される。

更に、インク吐出部７１を複数のヘッドユニット７６により構成するものには、ヘッドユニット７６を第二方向に複数配列させてインク吐出部７１を構成するものがある（図６，図７）。上記したヘッドユニット７６では、第二の方向に隣接するヘッド間のノズルが第二の方向でオーバーラップするオーバーラップ領域ＯＲを設けており、ヘッドユニット７６内の第二の方向で隣接するヘッド間のノズルがｎ分の１だけ第一の方向にオフセットするもの（図６）や、第二の方向で隣接するヘッドユニット７６間のノズルがｎ分の１だけ第一の方向にオフセットするもの（図７）が存在する。

図８及び図９は、インク吐出部７１を拡大して示す図である。以下、図８及び図９を用いて、全てのインク吐出部７１に共通する、傾き量及びアライメントを調整する機構を説明する。
インク吐出部７１は、単体のヘッド７４又はヘッドユニット７６の相対的な傾き量を調整するための角度調整プレート２０１、及び角度調整ダイヤル２０２と、単体のヘッド７４又はヘッドユニット７６間の第二の方向のアライメント（以下、Ｙアライメントと記載する。）を調整するための並進移動プレート２０３及び並進移動ダイヤル２０４とを備えている。そのため、調整対象のインク吐出部７１の傾き量を変化させる場合は、角度調整ダイヤル２０２を回転させることで、角度調整プレート２０１の傾きを調整する。また調整対象のインク吐出部７１のＹアライメントを調整する場合は、並進移動ダイヤル２０４を回転させることで、並進移動プレート２０３を第二の方向に移動させる。

また、ヘッドユニット７６は、各ヘッドの相対的な傾き量を調整するための角度調整プレート２０５、及び角度調整ダイヤル２０６と、ヘッド間の第二の方向のアライメント（Ｙアライメント）を調整するための並進移動プレート２０７及び並進移動ダイヤル２０８とを備えている。そのため、ヘッドユニット７６内で調整対象となるヘッド７５の傾きを調整する場合は、角度調整ダイヤル２０６を回転させて、角度調整プレートを２０５調整する。またヘッドユニット７６内で調整対象となるヘッド７５のＹアライメントを調整する場合は、並進移動ダイヤル２０８を回転させて、並進移動プレート２０７を第二の方向に移動させる。なお、図示してはいないが、各ヘッドの数に応じて、角度調整プレート２０５、角度調整ダイヤル２０６、並進移動プレート２０７及び並進移動ダイヤル２０８を備えるものとする。

駆動信号生成回路８４は、コントローラー６０から出力される印刷データを元に駆動信号を生成し、インク吐出部７１に出力する。本実施形態では、この駆動信号の立ち上がりタイミングを調整することで、インク吐出部７１の印字タイミングを調整する。

用紙搬送ユニット８２は、搬送ベルトや、搬送ローラー等により構成され、給紙ボックスに収容された用紙を、搬送方向に搬送する。また、検出器群８１は、搬送過程の用紙等を検出し、コントローラー６０に対して制御信号を出力する。更に、コントローラー６０は、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ及び特定のＡＳＩＣ等により構成され、各部の駆動を制御する。以上プリンター８０の構成を説明した。

スキャナ装置９９は、元画像を読み取る読み取り部と、スキャナ装置９９の駆動を制御するコントローラーと、パーソナルコンピュータとの接続及びデータの送受信を行うためのインタフェースとを備えて構成されている。スキャナ装置９９は、印刷されたテストパターンＴＰＮをＲ，Ｇ，Ｂの各値で構成される画像データに変換し、インタフェースを介してコンピュータ９８に出力する。

コンピュータ９８は、ＣＰＵやＲＡＭ等により構成されたコントローラー９７と、コントローラー９７が所定の処理を実行するためのプログラム等が記憶されたＨＤＤ９６と、スキャナ装置９９及びプリンター８０との接続及びデータの送受信を行うためのインタフェース９５，９４と、作業者等からの操作入力を受付ける操作入力部９３と、を備えて構成されている。

ＨＤＤ９６には、コントローラー９７にテストパターンＴＰＮを使用したインク吐出部７１の調整値を出力させる調整値算出プログラムが記憶されている。コントローラー９７は、この調整値算出プログラムを実行することで、テストパターンＴＰＮを元にインク吐出部７１に対する調整値を算出する。

更に、ＨＤＤ９６には、プリンター８０のインク吐出部７１の構成及び調整要素に応じた複数のテストパターンデータが記憶されている。このテストパターンデータは、インク吐出部７１の傾き調整、Ｙアライメント調整、及び印字タイミングと、図３〜図７を用いて説明したインク吐出部７１の種別の組み合わせに応じてその構成が異なる。以下、印刷システム１００における具体的な調整手法を説明する。

２．インク吐出部の調整方法：
図１０は、概略的なインク吐出部７１に対する調整の流れを説明するためのフローチャートである。本実施形態では、インク吐出部７１における「傾き量」、「Ｙアライメント」、及び「印字タイミング」の調整をその目的としており、以下、図１０を参照しつつ、図３〜図７に共通する「傾き量」、「Ｙアライメント」、及び「印字タイミング」の調整の概念を説明する。更に、実施例１〜１１により図３〜図７に示す各インク吐出部７１で調整手法の異なる箇所を説明する。

ユーザがコンピュータ９８を操作すると、コンピュータ９８からプリンター８０に対してテストパターンデータが転送される（ステップＳ１１０）。ユーザが操作入力部９３を操作して、調整項目である「傾き量」、「Ｙアライメント」、「印字タイミング」のいずれか、及びプリンター８０の型番を選択すると、コンピュータ９８は、対応したテストパターンデータをプリンター８０に送信し、プリンター８０に印刷処理を実行させる。

プリンター８０は、転送されたテストパターンデータを受信し、テストパターンＴＰＮを印刷する（ステップＳ１２０）。このテストパターンＴＰＮは、用紙上の各領域Ｎ上に所定のパターンを印刷して構成される。

プリンター８０により印刷されたテストパターンＴＰＮが、スキャナ装置９９に読み取られると（ステップＳ１３０）、コンピュータ９８は、領域Ｎの「にじみ」を検出する（ステップＳ１４０）。本発明に係る印刷システム１００では、インク吐出部７１の調整要素の変化に対応して変化する領域内での「にじみ」の位置や色を検出する。ここで「にじみ」とは、インクが理想位置に着弾しないため、インクの重なり度合いが変化し所望とは異なる色が発生することを含む概念である。具体的には、画像データ中の「にじみ」に相当する色の値を検出する。

図１１は、インク吐出部７１の傾き量と領域Ｎ上のパターンとの関係を説明するための図である。また、図１２は、インク吐出部７１のＹアライメントのズレと領域Ｎ上のパターンとの関係を説明するための図である。また、図１３は、インク吐出部７１の印字タイミングのズレと領域Ｎ上のパターンとの関係を説明するための図である。

本発明に係るテストパターンＴＰＮは、領域Ｎ内に第一又は第二の方向に伸びる複数の図柄が第二の方向で隣接するよう印刷されて構成されており、インク吐出部７１の傾き、Ｙアライメント及び印字タイミングの変化に応じて図柄間の相対的な印刷位置が変化し、領域Ｎの「にじみ」の位置が変化する。なお、領域Ｎに印刷される図柄のインク色は、図柄が重なり合うよう印刷された際、所定の色になることが望ましく、本実施形態では図柄を重なり合わせた際「黒色」になるよう両図柄の色が選択されている。

以下、インク吐出部７１の傾き量と領域Ｎ上のパターンとの概略的な関係を説明する。図１１Ａに示すように、インク吐出部７１が理想位置にある場合は、図柄Ｓ１及びＳ２とは一定の重なり度合いを保ったまま、印刷される。また、図１１Ｂに示すように、インク吐出部７１が第一の方向にθだけ傾いている場合、ノズル列Ａ，Ｂ間の第一の方向での間隔Δｄが変化するため、図柄Ｓ１及びＳ２の印刷位置が変化し、テストパターン上に「にじみ」が発生する。

以下、インク吐出部７１のＹアライメントと領域Ｎ上のパターンとの概略的な関係を説明する。図１２Ａに示すように、インク吐出部７１におけるヘッド間又はヘッドユニット間のＹアライメントが理想位置にある場合に、図柄Ｓ１と図柄Ｓ２が重なりあうようノズル列Ａ，Ｂを選択する場合を想定する。この状態で、図１２Ｂに示すように、ヘッド間又はヘッドユニット間が第一の方向にΔｄだけＹアライメント量がズレた場合、ノズル列Ａ，Ｂの第一の方向での距離が変化するため、図柄Ｓ１とＳ２の印刷位置が変化し、領域Ｎ上に「にじみ」が発生する。

以下、インク吐出部７１の印字タイミングと領域Ｎ上のパターンとの概略的な関係を説明する。図１３Ａに示すように、インク吐出部７１におけるヘッド又はヘッドユニットの各ノズル列の印字タイミングが理想の値である場合は、図柄Ｓ１及びＳ２は一定の重なり度合いを保ったまま、印刷される。また、図１３Ｂに示すように、各ノズル列の印字タイミングが相対的にずれている場合、図柄Ｓ１及びＳ２が印刷されるタイミングが異なるため、図柄Ｓ１及びＳ２の印刷位置が変化し、テストパターン上に「にじみ」が発生する。

そのため、この図柄Ｓ１及びＳ２の重なり量の変化により生じる特定の色（即ち「にじみ」）を検出することで、検出された「にじみ」の位置等に対応させてインク吐出部７１の「傾き量」、「Ｙアライメント」のズレ、及び「印字タイミング」を検出することが可能となる。

コンピュータ９８は、領域Ｎに対して点数計算を行う（ステップＳ１５０）。この点数計算は、領域Ｎにおける「にじみ」の位置を元に得点が決められ、各領域Ｎにおける点数を合計することで、インク吐出部７１全体での「傾き量」、「Ｙアライメント」、及び「印字タイミング」のいずれかの傾向が判断される。

図１４は、図１０におけるステップＳ１５０においてコントローラー９７が実行する点数計算を説明するためのフローチャートである。コントローラー９７は、画像データにおける領域Ｎにおいて、「にじみ」が第一の方向における上部で検出された場合は（ステップＳ１５１）、領域Ｎに対して点数「＋１」を付ける（ステップＳ１５２）。また、領域Ｎにおいて、「にじみ」が第一の方向における下部で検出された場合は（ステップＳ１５３）、コントローラー９７は領域Ｎに対して点数「−１」を付ける（ステップＳ１４４）。更に、領域Ｎにおいて、「にじみ」が検出されない場合は、コントローラー９７は、領域Ｎに対して点数「０」を付ける（ステップＳ１５５）。

上記点数付けは、全ての領域Ｎに対して実行される（ステップＳ１５６）。その後、コントローラー９７が全ての領域Ｎに対して点数付けを行った場合は、各点数を合計する（ステップＳ１５７）。各領域Ｎの点数を合計することで、テストパターンＴＰＮ全体での最適化されたインク吐出部７１の傾き量、Ｙアライメント又は印字タイミングを検出することが可能となる。

インクの着弾位置のズレは、インク吐出部７１の傾き、Ｙアライメント又は印字タイミング以外にも、用紙を搬送する際の用紙の蛇行（第一の方向での用紙の振動）や、紙送り速度（第二の方向での用紙の搬送速度）のバラつきも原因となり、領域Ｎ毎に値がバラつく。そこで、領域Ｎ全体の点数を合計することで、上記用紙側に起因するインクの着弾位置のズレも考慮した、最適化された「傾き量」、「Ｙアライメント」、及び「印字タイミング」を判断することが可能となる。そのため、インク吐出部７１の傾き、Ｙアライメント及び印字タイミングのみならず、インク吐出部７１と用紙の相対的な位置関係をも含めた、調整量を規定することができる。

コンピュータ９８は、合計された点数に基づいて調整量を算出し、出力する（ステップＳ１６０）。このとき、コンピュータ９８はステップＳ１５０において合計された合計値に基づいて、インク吐出部７１の傾き、Ｙアライメント、又は印字タイミングの調整量を判断する。

作業者等は、出力された調整量を元に、インク吐出部７１を調整する（ステップＳ１７０）。上記ステップＳ１２０〜ステップＳ１７０による処理は、調整量が予め設定された設定値に収束するまで繰返される（ステップＳ１８０）。その一例として、ステップＳ１５７における点数の合計が「０」に収束するまで実行される。その後、調整量が設定値に収束した場合は、インク吐出部７１の調整は終了される。

３．傾き量調整：
以下、実施例１〜実施例３として、インク吐出部７１における傾き量の調整を説明する。実施例１では、単体のヘッドにおける傾き量の調整を説明する。また、実施例２では、ヘッドユニット７６における傾き量の調整を説明する。そして、実施例３では、ヘッドユニット内の各ヘッドの傾き量の調整を説明する。

３．１．１．実施例１：
以下、単体のヘッドによる傾き量の調整を説明する。この実施例１は、図３又は図４に示す単体ヘッドの他、他の実施例で述べるように、ヘッドユニット７６、及びヘッドユニット７６内の各ヘッドにおける傾き量の調整に対しても用いることができる。なお、以下に示す全ての実施例では、領域Ｎ上に表示されるマゼンダの色を「にじみ」として判断する。なお、マゼンダのインクを「にじみ」として判断することは一例であり、これに限定されない。

図１５は、インク吐出部７１とテストパターンＴＰＮとの関係を説明するための図である。実施例１に係るテストパターンＴＰＮでは、第二の方向に所定長だけ伸びたマゼンダの図柄Ｓ１と、同じく第二の方向に所定長だけ伸びたブラックの図柄Ｓ２とが、各領域Ｎで互いに重なるよう印刷されて構成される（以下、このテストパターンＴＰＮを「Ｔｙｐｅ１」と記載する。）。ここで、図柄Ｓ１は、ヘッド７４のノズル列Ａにおけるノズルから吐出されるマゼンダのインクにより印刷され、図柄Ｓ２は、ノズル列Ｄにおけるノズルから吐出されるブラックのインクにより印刷される。

図１６は、ヘッドの傾き量と、領域Ｎに記録されたパターンとの関係を説明する図である。また、図１７は、図１５に示す各領域と、この領域を評価する際の点数とを説明するための図である。なお、テストパターンＴＰＮにおける領域Ｎの位置は、第一の方向においてＡ，Ｂ，Ｃにより特定され、第二に方向で１〜ｎにより特定される。

図１６Ａに示すように、ヘッド７４が理想位置にある場合、領域Ｎには図柄Ｓ１の同位置に図柄Ｓ２が印刷されるため、図柄Ｓ１が図柄Ｓ２に重なり、図柄Ｓ１が表示されない。そのため、コントローラー９７は画像データの領域Ｎの位置で「にじみ」としてのマゼンダに対応する値を検出せず、領域Ｎに対して点数「０」を付ける。

図１６Ｂに示すように、ヘッド７４が第一の方向に反時計回りにθだけ傾いている場合、領域Ｎに図柄Ｓ１を印刷するノズルと図柄Ｓ２を印刷するノズルとの間で、第一の方向でズレが生じるため、図柄Ｓ１の一部が第一の方向における下部に現れる。そのため、コントローラー９７は画像データの領域Ｎの位置における第一の方向下部でマゼンダに対応する値を検出し、この領域Ｎに点数「−１」を付ける。

１６Ｃに示すように、ヘッドが第一の方向に時計回りにθだけ傾いている場合、マゼンダの図柄Ｓ１の一部が第一の方向における上部に現れる。そのため、コントローラー９７は画像データの領域Ｎの位置における第一の方向上部でマゼンダに対応する値を検出し、この領域Ｎに点数「＋１」を付ける。

ステップＳ１５０において、全ての領域Ｎの合計値が「＋」である場合は、コントローラー９７は、ヘッド７４を反時計回りに回転させる調整値を算出する。また、合計値が「−」である場合は、コントローラー９７は、ヘッド７４を時計周りに回転させる調整値を算出する。以上、実施例１を説明した。

３．１．２．変形例１：
上記した「Ｔｙｐｅ１」のテストパターンＴＰＮにおいて、ヘッド７４の傾き方向（第一の方向に対して時計回り又は反時計回り）を表示される色の違いにより容易に判別できるよう構成してもよい。

図１８は、変形例１としてのヘッドの傾き量と、領域Ｎに記録されたパターンとの関係を説明する図である（以下、このテストパターンを「Ｔｙｐｅ２」と記載する。）。実施例１の変形例として示すテストパターンＴＰＮは、ノズル列Ａ及びＢのノズルで記録されたマゼンダ及びシアンの図柄Ｓ３と、ノズル列Ｄのノズルで記録されたブラックの図柄Ｓ４とで構成される。そして、図柄Ｓ３の第一の方向の上部はマゼンダであり、下部はシアンである。なお、変形例１に示すヘッド７４は、シアンのインクを吐出するノズル列Ａとマゼンダのインクを吐出するノズル列Ｂとが、ブラックのインクを吐出するノズル列Ｄよりも左側に配列されている。

図１８Ｂに示すように、ヘッド７４が理想位置に対して第一の方向に反時計回りにθだけ回転している場合は、領域Ｎの第一の方向下部に図柄Ｓ３のシアン部分の一部が表示される。また、図１８Ｃに示すように、ヘッド７４が理想位置に対して第一の方向に時計回りにθだけ回転している場合は、領域Ｎの第一の方向上部に図柄Ｓ３のマゼンダ部分の一部が表示される。そのため、図１０のステップ１４０において、コンピュータ９８が領域Ｎにおけるマゼンダ又はシアンの位置を検出することで、各領域Ｎにインクを吐出するノズル群の傾き方向を容易に検出することが可能となる。

３．２．１．実施例２：
以下、図５に示すヘッドユニット７６における傾き量の調整を説明する。この実施例では、ヘッドユニット７６は、ヘッド７５Ｃ及びヘッド７５Ｂにおけるオーバーラップ領域ＯＲでインクを吐出して「Ｔｙｐｅ１」のテストパターンＴＰＮを印刷し、ヘッドユニット７６の傾き量を調整する。

図１９は、ヘッドユニット７６と、領域Ｎに印刷されるパターンとの関係を説明するための図である。図１９に示されるテストパターンＴＰＮでは、ヘッド７５Ｂのノズル列Ａにおけるノズル群によりマゼンダの図柄Ｓ１を用紙に印刷し、ヘッド７５Ｃのノズル列Ｄにおける上記ノズル群と第二の方向でオーバーラップするノズル群によりブラックの図柄Ｓ２を印刷する。

図１９Ａに示すように、ヘッドユニット７６が理想位置にある場合は、図柄Ｓ１と図柄Ｓ２とは重なり図柄Ｓ１は表示されない。そのため、コントローラー９７は画像データの領域Ｎの位置でマゼンダに対応する値を検出せず、領域Ｎに対して点数「０」を付ける。

図１９Ｂに示すように、ヘッドユニット７６が第一の方向で反時計周りにθだけ傾く場合は、領域Ｎの第一の方向の上部にマゼンダの図柄Ｓ１の一部が表示される。そのため、コントローラー９７は画像データの領域Ｎの第一の方向における上部でマゼンダに対応する値を検出し、領域Ｎに対して点数「＋１」を付ける。

図１９Ｃに示すように、ヘッドユニット７６が第二の方向で時計回りにθだけ傾く場合は、領域Ｎの第一の方向の下部にマゼンダの図柄Ｓ１の一部が表示される。そのため、コントローラー９７は画像データの領域Ｎの第一の方向における下部でマゼンダに対応する値を検出し、領域Ｎに対して点数「−１」を付ける。

以下、コントローラー９７は、全ての領域Ｎの点数を合計し、ヘッドユニット７６の傾き量を検出する。以上、実施例２を説明した。

３．２．２．変形例１：
上記した第２の実施例において、「Ｔｙｐｅ２」に示すテストパターンＴＰＮを用いて、ヘッドユニットの傾き量を検出してもよい。

３．３．実施例３
ヘッドユニット７６内のヘッド７５の傾き量を調整するには、特定のヘッド７５に「Ｔｙｐｅ１」で示すテストパターンＴＰＮを印刷させ、実施例１同様の調整方法を採用すればよい。

４．Ｙアライメント調整：
以下、実施例４〜実施例６を元にインク吐出部７１におけるＹアライメントの調整を説明する。なお、実施例４は、ヘッドユニット７６間での相対的なＹアライメントの調整を説明する。また、実施例５及び６は、ヘッドユニット７６内のヘッド７５間での相対的なＹアライメントの調整を説明する。

４．１．実施例４
以下、図７に示す第二の方向に隣接するヘッドユニット７６間のノズルのピッチがｎ分の１オフセットしたインク吐出部７１における、ヘッドユニット７６間での相対的なＹアライメント調整を説明する。具体的には、テストパターンＴＰＮをヘッドユニット７６Ａ及び７６Ｂを用いて領域Ｎ内に印刷し、ヘッドユニット７６間での相対的なＹアライメントを調整する。ここで、ヘッドユニットの傾き及び各ヘッドの傾きとＹアライメントは調整済みであるとする。

図２０は、ヘッドユニット７６Ａ及び７６Ｂと、領域Ｎに印刷されるパターンとの関係を説明するための図である。実施例４で使用するテストパターンＴＰＮは、領域Ｎの第一の方向上部に印刷されるパターンＡと、領域Ｎの第一の方向下部に印刷されるパターンＢとで構成される。また、パターンＡは、第二の方向に伸びるブラックの図柄Ｓ５と、図柄Ｓ５と第一の方向の下部で重なるよう印刷される第二の方向に伸びるマゼンダの図柄Ｓ６とで構成される。同様に、パターンＢは、第二の方向に伸びるマゼンダの図柄Ｓ７と、図柄Ｓ７と第一の方向の下部で重なるよう印刷される第二の方向に伸びるブラックの図柄Ｓ８とで構成される。（以下、このテストパターンを「Ｔｙｐｅ３」と記載する）。

また、実施例４では、テストパターンＴＰＮの図柄Ｓ６及びＳ７は、ヘッドユニット７６Ａにより印刷され、図柄Ｓ５及びＳ８は、ヘッドユニット７６Ｂにより印刷される。

図２０Ａに示すように、ヘッドユニット７６Ｂがヘッドユニット７６Ａに対して理想位置に配置されている場合は、領域ＮのパターンＡには、図柄Ｓ６の一部が第一の方向下部に表示され、パターンＢには、図柄Ｓ７の一部が第一の方向における上部に表示される。そのため、コントローラー９７は、領域Ｎの上部に点数「−１」を付け、領域Ｎの下部に点数「＋１」を付ける。

図２０Ｂに示すように、ヘッドユニット７６ＢのＹアライメントがヘッドユニット７６Ａに対して第一の方向上部にずれている場合は、領域ＮのパターンＡにおいて、図柄Ｓ６の一部が第一の方向下部に表示される。そのため、コントローラー９７は、領域Ｎの上部に点数「−１」を付け、領域Ｎの下部において、点数「０」を付ける。その結果、領域Ｎにおける合計の点数は「−１」となる。

図２０Ｃに示すように、ヘッドユニット７６ＢのＹアライメントがヘッドユニット７６Ａに対して第一の方向下部にずれる場合は、領域ＮのパターンＢにおいて、図柄Ｓ７の一部が第一の方向上部に表示される。そのため、コントローラー９７は、領域Ｎの上部に点数「０」を付け、領域Ｎの下部において、点数「＋１」を付ける。その結果、領域Ｎにおける合計の点数は「＋１」となる。

以下、コントローラー９７は、全ての領域Ｎの点数を合計し、ヘッドユニット７６における相対的なＹアライメントのズレを算出する。以上、実施例４を説明した。

４．２．１．実施例５
以下、図５に示すヘッドユニット７６におけるヘッド７５間での相対的なＹアライメント調整を説明する。図２１は、ヘッド７５Ｂ及び７５Ｃと、領域Ｎに印刷されるパターンとの関係を説明するための図である。実施例５では、ヘッド７５Ａとヘッド７５Ｂのオーバーラップ領域ＯＲのノズルにより「Ｔｙｐｅ１」で示すテストパターンＴＰＮを印刷し、ヘッド７５Ｂがヘッド７５Ａに対してどれだけＹアライメントがずれているかを検出する。

そのため、テストパターンＴＰＮ上の図柄Ｓ１（「にじみ」）の発生する位置に応じて、各領域Ｎに点数付けを行い、全ての領域Ｎの点数を合計し、ヘッドユニット７６におけるヘッド間の相対的なＹアライメントのズレを算出する。以上、実施例５を説明した。

４．２．２．変形例１：
上記した実施例５において、「Ｔｙｐｅ２」に示すテストパターンＴＰＮを用いて、ヘッド間の相対的なＹアライメントのズレを検出してもよい。

４．３．実施例６：
ヘッドユニット７６内で、各ヘッド間の第一の方向におけるノズルの配列がｎ分の１ピッチずれている場合は、「Ｔｙｐｅ３」で示すテストパターンＴＰＮを用いて、ヘッド間のＹアライメントを調整してもよい。図２２は、実施例６に係る、領域Ｎに印刷されるパターンを説明する図である。ここで、ヘッドユニット及び各ヘッドの傾きは調整済みであるとする。この場合、図２２に示すように、領域ＮのパターンＡ又はパターンＢに発生する「にじみ」の位置を検出して、ヘッド間の相対的なＹアライメントを調整すればよい。

５．印字タイミングの調整
以下実施例７，８，９を用いて印字タイミングの調整を説明する。なお、実施例７では、単体のヘッド７４による印字タイミングの調整を説明する。また、実施例８では、ヘッドユニット７６内の各ヘッド７５の相対的な印字タイミングの調整を説明する。更に、実施例９では、ヘッドユニット７６間での相対的な印字タイミングの調整を説明する。

５．１．実施例７：
以下、単体のヘッド７４による印字タイミングの調整を説明する。この実施例７では、図３又は図４に示す単体ヘッドの他、ヘッドユニット７６、及びヘッドユニット７６内の各ヘッドにおける印字タイミングの調整に対しても用いることができる。

図２３は、実施例７に係る、インク吐出部７１と領域Ｎに印刷されるパターンとの関係を説明するための図である。実施例７では、「Ｔｙｐｅ１」で示すテストパターンＴＰＮを、第一の方向に９０度回転させて、図柄Ｓ１及びＳ２が第一の方向に伸びるよう使用する。ここで、図柄Ｓ１は、ヘッド７５のノズル列Ａにおけるノズル群から吐出されるマゼンダのインクにより印刷され、図柄Ｓ２は、ノズル列Ｄにおけるノズル群から吐出されるブラックのインクにより印刷される。

図２４は、印字タイミングと、領域Ｎに印刷されたパターンとの関係を説明する図である。図２４Ａに示すように、ノズル列Ａ及びＤの印字タイミングが理想タイミングにある場合、領域Ｎには図柄Ｓ１の同位置に図柄Ｓ２が印刷されるため、図柄Ｓ１が図柄Ｓ２に重なり、図柄Ｓ１が表示されない。そのため、コントローラー９７は画像データの領域Ｎの位置でマゼンダに対応する値を検出せず、領域Ｎに対して点数「０」を付ける。

図２４Ｂに示すように、ノズル列Ａの印字タイミングがノズル列Ｄの印字タイミングに対して速い場合、領域Ｎの第二の方向右側において図柄Ｓ１の一部が現れる。そのため、コントローラー９７は画像データの領域Ｎの位置における第二の方向の右側でマゼンダに対応する値を検出し、この領域Ｎに点数「＋１」を付ける。

図２４Ｃに示すように、ノズル列Ａの印字タイミングがノズル列Ｄの印字タイミングに対して遅い場合、領域Ｎの第二の方向の左側において図柄Ｓ１の一部が現れる。そのため、コントローラー９７は画像データの領域Ｎの位置における第二の方向の左側でマゼンダに対応する値を検出し、この領域Ｎに点数「−１」を付ける。

コントローラー９７は、ステップＳ１６０において、全ての領域Ｎの合計値が「＋」である場合は、印字タイミングを遅延させる調整値を出力する。また、合計値が「−」である場合は、コントローラー９７は、印字タイミングを速くさせる調整値を出力する。

５．２．１．実施例９：
以下、図７に示すヘッドユニット７６において、ヘッドユニット７６内のヘッド７５間の相対的な印字タイミングの調整を説明する。図２５は、実施例９に係る、インク吐出部７１と領域Ｎに印刷されるパターンとの関係を説明するための図である。実施例９では、ヘッド７５Ｃとヘッド７５Ｂのオーバーラップ領域ＯＲに位置するノズルにより、第一の方向に９０度回転した「Ｔｙｐｅ１」のテストパターンＴＰＮを印刷し、領域Ｎに発生する「にじみ」の位置を検出することで、ヘッド７５間の印字タイミングを調整する。

５．２．２．変形例１：
上記実施例９に示す調整方法は、図６に示すヘッド７５間の第一の方向のノズル位置がｎ分の１ずれているヘッドユニット７６に対しても適応することができる。

５．３．１．実施例１０
ヘッドユニット７６間での相対的な印字タイミングを調整する場合は、ヘッドユニット７６Ａ及び７６Ｂにより実施例８、９同様、第一の方向に９０度回転させた「Ｔｙｐｅ１」のテストパターンＴＰＮを印刷して、使用すればよい。即ち、ヘッドユニット７６Ａにより領域Ｎ内に図柄Ｓ１を印刷し、ヘッドユニット７６Ｂにより領域Ｎ内に図柄Ｓ２を、上記図柄Ｓ１に重なるよう印刷する。そして、領域Ｎ上の「にじみ」の位置を検出して、ヘッドユニット７６間の相対的な印字タイミングを調整する。

５．３．２．変形例１
上記実施例９に示す調整方法は、図６に示すヘッド７５間の第一の方向のノズル位置がｎ分の１ずれているヘッドユニット７６に対しても適応することができる。
また、一方の図柄が、他方の図柄における第二の方向の両端の一方でその一部がそれぞれ重なるよう印刷されてもよい。上記のように構成することで、ノズルの印字タイミングが着弾位置に関してノズル列間でずれて設定されるインク吐出部においても、本発明に係るテストパターンを使用することができる。

６．その他の実施形態：
本発明は、様々な変形例が存在する。
印刷システム１００における、インク吐出部７１の調整及びテストパターンにおける各領域における点数付けを人が行う構成としてもよい。即ち、プリンター８０に印刷させたテストパターンＴＰＮの各領域の「にじみ」の位置又は色を人がルーペ等を用いて目視により判断し、コンピュータ９８に点数を入力する構成としてもよい。更に、インク吐出部７１の調整自体も人が行う構成としてもよい。

また、インク吐出部７１に対する「傾き量」、「Ｙアライメント」及び「印字タイミング」の調整を１度の調整により実行するものであってもよい。

更に、上記した各実施例では、各図柄は、第二の方向、もしくは、第１の方向に一定の幅を持つ図柄として構成したが、各図柄を、図２６に示す第二の方向の幅が狭い線分により構成してもよい。もしくは、第１の方向の幅が狭い線分により構成してもよい。図２６は、変形例としての領域Ｎに印刷されるパターンを説明するための図である。図２６では、「にじみ」として認識されるマゼンダの線分は、インク吐出部７１の「傾き量」、「Ｙアライメント」に応じて、ブラックの線分の図中上下のいずれかに印刷される。また、同様に、第１の方向に幅が狭い線分で構成した場合は、「にじみ」として認識されるマゼンダの線分は、インク吐出部７１の「印字タイミング」に応じて、ブラックの線分の左右のいずれかに印刷される。そのため、「にじみ」の発生位置を、ブラックの線分を基準とした位置により判断することが可能となる。

なお、本発明は上記実施例に限られるものでないことは言うまでもない。即ち、上記実施例の中で開示した相互に置換可能な部材および構成等を適宜その組み合わせを変更して適用すること、上記実施例の中で開示されていないが、公知技術であって上記実施例の中で開示した部材および構成等と相互に置換可能な部材および構成等を適宜置換し、またその組み合わせを変更して適用すること、上記実施例の中で開示されていないが、公知技術等に基づいて当業者が上記実施例の中で開示した部材および構成等の代用として想定し得る部材および構成等と適宜置換し、またその組み合わせを変更して適用すること、は本発明の一実施例として開示されるものである。

６０…コントローラー、７０…ヘッドモジュール、７１…インク吐出部、７２…ヘッド、７３…キャリッジ機構、７４…ヘッド、７５…ヘッド、７６…ヘッドユニット、８０…プリンター、８１…検出器群、８２…用紙搬送ユニット、８３…インタフェース、８４…駆動信号生成回路、９３…操作入力部、９４，９５…インタフェース、９７…コントローラー、９８…コンピュータ、９９…スキャナ装置、１００…印刷システム、２０１…角度調整プレート、２０２…角度調整ダイヤル、２０３…並進移動プレート、２０４…並進移動ダイヤル、２０５…角度調整プレート、２０６…角度調整ダイヤル、２０７…並進移動プレート、２０８…並進移動ダイヤル

Claims (8)

1. 複数のノズルを第一の方向に並べたノズル列を複数並列させたインク吐出部を備える印刷装置に対し、前記インク吐出部を調整するために使用されるパターンを生成するパターン印刷方法であって、
   用紙上の複数領域に、前記第一の方向に伸びる第一の図柄と、前記第一の図柄とは異なる色により構成されて前記第一の方向に伸びる第二の図柄とが重なるよう印刷する、ことを特徴とするパターン印刷方法。
2. 前記第一及び第二の図柄は、用紙上に重ね合わせた場合に所定の目標色になるよう各色が設定されることを特徴とする請求項１に記載のパターン印刷方法。
3. 前記第一又は第二の図柄のいずれか一方は、黒色のインクで構成されることを特徴とする請求項２に記載のパターン印刷方法。
4. 前記第二の図柄は、前記第一の図柄の印刷位置と同じ位置になるよう印刷されることを特徴とする請求項１〜請求項３のいずれか一項に記載のパターン印刷方法。
5. 前記第二の図柄は、前記第一の図柄における前記第二の方向の一方の端部でその一部がそれぞれ重なるよう印刷されることを特徴とする請求項１〜請求項３のいずれか一項に記載のパターン印刷方法。
6. 前記第一の図柄は、前記第二の方向の両端において異なる色により印刷されることを特徴とする請求項１〜請求項５のいずれか一項に記載のパターン印刷方法。
7. 複数のノズルを第一の方向に並べたノズル列を複数並列させたインク吐出部を備える印刷装置において、
   用紙上の複数領域に、前記第一の方向に伸びる第一の図柄と、前記第一の図柄とは異なる色により構成されて前記第一の方向に伸びる第二の図柄とが重なるよう印刷すること、を特徴とする印刷装置。
8. 複数のノズルを第一の方向に並べたノズル列を複数並列させたインク吐出部を備える印刷装置において、前記インク吐出部を調整するために使用されるテストパターンであって、
   用紙上の複数領域に、前記第一の方向に伸びる第一の図柄と、前記第一の図柄とは異なる色により構成されて前記第一の方向に伸びる第二の図柄とが重なるよう印刷して構成される、ことを特徴とするテストパターン。

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