JP2012006349A - インクジェット印刷装置及びその印刷方法 - Google Patents

Abstract

【課題】多様な用紙の種類と表面印刷後の保管環境条件、保管時間の違いがあっても、表裏画像の位置ずれを改善する。
【解決手段】印刷結果を撮像するインラインセンサを搭載したインクジェット印刷装置において、第１面（表面）の印刷時に不吐検知パターン20と伸縮基準マーク22A〜22Hを記録する。第１面印刷後に第２面（裏面）の印刷を行う際、少なくとも１枚の第１面印刷済み用紙を通紙し、当該用紙の第１面に記録されている伸縮基準マーク22A〜22Hをインラインサで撮像し、その読取結果から用紙の伸縮変形量を求める。得られた伸縮変形量に応じて第２面印刷用の画像データに伸縮変形処理を行う。また、前記第１面に新たに伸縮基準マークを追加記録し、当該追加記録したマークの位置を不吐検知パターンと対応させて検出することでノズルピッチに近い精度で用紙伸縮量を計測できる。
【選択図】図２

Description

本発明はインクジェット印刷装置に係り、特に両面印刷による表裏画像の位置ずれを改善する技術に関する。

印刷刷版を用いるオフセット印刷機によって両面印刷を行う場合、通常は、トンボマーク付きの表面の印刷を行った後、用紙を反転させて裏面印刷まで行った出力印刷物を、オペレータが透かして見る、或いは、針を刺して見るといった検査を行い、その検査結果から印刷刷版の張力の調整などを行って、表裏面の位置合わせを行っていた。オフセット印刷機の場合、水性インクジェット印刷と比較してインクの水分量が少ないため、画像濃度（インク量）に依存して用紙が伸縮変形するとう問題も殆どなかった。

一方、水溶性のインクを使用するインクジェット印刷機は、インクに含められる水分が多く、その為に用紙上に付着させたインク量（画像濃度）によって用紙が伸縮し、裏面印刷画像との表裏位置の差（表裏画像の位置ずれ）が大きくなってしまうことが、オフセット印刷に対して短所となっている。

画像の位置合わせ技術に関して、特許文献１は、前回の印刷による用紙幅方向のずれを用紙位置センサで検知し、画像データの位置を移動させるライン型インクジェット印刷装置を開示している。特許文献２は、表印刷時に基準マークも印刷しておき、裏面印刷時に裏側の面（印刷済み面）の基準マークを検知して、裏面印刷用の画像データの印刷位置を補正するプリンタ装置を開示している。また、特許文献３〜６には、基準画像マークを予め作成しておき、この基準画像マークの位置に合わせるように表裏両面から印刷する方法が開示されている。

特開２００９−２７９８２１号公報 特開２０１０−１２７５７号公報 特開２００２−２３６０１５号公報 特開２００１−１４６００６号公報 特開平１１−３１５４８４号公報 特開平１０−１６６５６６号公報

しかしながら、水性インクジェット印刷の場合、表面（第1面）を印刷した後の保管期間や保管の環境によって、用紙の寸法変形が大きく、このような用紙変形に対する適切、且つ簡便な表裏面の画像位置合わせ方法が無かった。

また、従来提案されているように、基準マークだけを表の面に記録する方法では、用紙の変形量を計測する精度は、これを検出する撮像システムの解像度が限界である。

本発明はこのような事情に鑑みてなされたものであり、多様な用紙の種類と表面印刷後の保管環境条件、保管時間の違いがあっても、表裏画像の位置ずれを改善することができるインクジェット印刷装置及びその印刷方法を提供することを目的とする。

また、上記目的の他、単純な機構で表裏画像の位置合わせを実現すること、更には、撮像システムの解像度を超える精度（分解能）で用紙伸縮量を計測することができる技術を提供することを目的とする。

前記目的を達成するために以下の発明態様を提供する。

（発明１）：発明１に係るインクジェット印刷装置は、インクを吐出する複数のノズルを有するインクジェットヘッドと、前記インクジェットヘッドによる画像形成時に被描画媒体及び前記インクジェットヘッドのうち少なくとも一方を搬送して両者を相対移動させる第１搬送手段と、前記インクジェットヘッドによる画像形成後の被描画媒体を搬送する第２搬送手段と、前記第２搬送手段による搬送経路の途上に設置され、前記被描画媒体上に記録された印刷結果を撮像する撮像手段と、前記インクジェットヘッドの吐出品質を検査するための検査用テストパターンを前記被描画媒体に記録するように前記インクジェットヘッドの吐出を制御するテストパターン印刷制御手段と、前記検査用テストパターンの印刷結果を前記撮像手段で撮像して得られる情報に基づいて前記インクジェットヘッドの不吐出ノズルの位置を特定する不吐出ノズル検知処理手段と、前記被描画媒体の第１面を印刷する際に、前記第１面における画像形成領域の外側周囲に、少なくとも２点の間の距離を計測する基準点となる伸縮基準マークを記録するように前記インクジェットヘッドの吐出を制御する伸縮基準マーク印刷制御手段と、前記第１面の印刷後に、その印刷物の裏面である第２面の画像形成領域に印刷を行う際に、前記第２面の印刷に先立ち、前記第１面が既に印刷されている少なくとも１枚の第１面印刷済み被描画媒体を前記第２搬送手段によって搬送し、当該第１面印刷済み被描画媒体の第１面に記録されている前記伸縮基準マークを前記撮像手段で撮像し、その撮像で得られる情報から当該被描画媒体の伸縮変形量を示す情報を得る伸縮変形量計測手段と、前記伸縮変形量を示す情報に基づき、前記第２面に印刷すべき画像データに対して前記伸縮変形量に応じた画像変形処理を行う画像変形処理手段と、前記画像変形処理を経て修正された画像データに基づいて前記第２面の印刷を行う印刷制御手段と、を備えたことを特徴とする。

この発明によれば、第１面の印刷後、第２面を印刷する際に、第１面印刷済み被描画媒体の伸縮変形量を計測し、その伸縮変形量に合わせて、第２面の印刷用画像データを画像変形させる処理（伸縮補正処理）を行う。このため、適切な第２面の印刷が可能である。本発明によれば、両面印刷における表裏画像の位置ずれを改善することができる。

第２面の印刷を開始するときに（より好ましくは、第２面の印刷を開始する直前に）、伸縮変形量の計測を行うことで、用紙の種類や、第１面印刷後の保管環境条件、保管時間の違いがあっても、適切に画像形態の補正を行うことができる。

また、本発明によれば、不吐出ノズルの検知に用いる撮像手段を利用して、第１面印刷済み被描画媒体の伸縮変形量を計測できるため、別途専用のセンサ等を設ける必要がない。撮像手段として、例えば、ＣＣＤラインセンサのように、多数の光電変換素子（フォトセンサ）が一定の配列ピッチでアレイ状に並んだ撮像デバイスを採用する態様が好ましい。

吐出品質の検査で取得される情報としては、例えば、吐出の有無（吐出／不吐出）、着弾位置誤差、吐出液滴量誤差、出力濃度など、各ノズルの吐出特性に関する情報があり得る。

被描画媒体上に印刷された検査用テストパターンを撮像手段（画像読取手段）によって読み取り、その撮像信号を解析・処理することによって不吐出ノズル（目詰まりしたノズルのみならず、着弾位置異常や吐出液滴量異常などの不良ノズルを不吐出化処理するものを含めても良い）を特定することができる。検査用テストパターンの印刷結果から特定された不吐出ノズルの情報を利用し、不吐出ノズル以外の他の正常ノズルによって不吐出ノズルの出力を補償するための画像補正手段（不吐出補正処理手段）を備える態様が好ましい。

例えば、印刷目的の画像を連続して描画記録（連続印刷）しているプロセス中に被描画媒体の非画像領域（いわゆる余白部分）に異常ノズル検知用のテストパターン（検査用テストパターン）を形成しながら、撮像手段でこれを撮像し、異常ノズル発生の有無を常時監視する。この印刷記録中のモニタリングにおいて異常ノズル（不吐出ノズル又は不吐出になりそうな不良ノズル）が検知された場合に、当該異常ノズルの不吐化処理の影響を改善するための補正処理に必要な濃度データを取得するために、記録媒体の非画像領域に濃度ムラ補正用のテストパターンを形成する態様も好ましい。そして、この濃度ムラ補正用のテストパターンを読み取り、その読み取り結果から異常ノズル以外のノズルのみで所要の画質を達成し得るよう画像データの補正を行う。こうして得られた補正後の画像データに基づきインク吐出制御データ（打滴制御データ）を生成し、これに従って印刷画像の描画記録が行われる。

本発明において、両面印刷を効率的に行うための手段として、第１面の印刷が終わった用紙を複数枚積み重ねた用紙束を一括して表裏反転させる装置を付加してもよい。用紙の束の天地（表裏）を反転させる際の回転方向としては、用紙の上下を反転させる方向、用紙の左右を反転させる方向、の何れであっても良い。

複数枚の第１面印刷済み被描画媒体が積層されている積層束を一括して表裏反転させた場合、第２面印刷の開始に先立ち、その反転させた用紙束の少なくとも、一番始めの１枚（例えば、出力順に印刷後の用紙を積み上げて積層束を得る場合、用紙束の中で最初に第１面の印刷が行われたもの）を含む所定枚数について、用紙の表裏を再反転させて（第１面印刷時と同じ表裏面の向きで）印刷装置にセットする。

（発明２）：発明２に係るインクジェット印刷装置は、発明１において、前記伸縮基準マークは、前記画像形成領域の四隅に形成されることを特徴とする。

一般的な印刷では、被描画媒体として矩形の用紙が用いられ、目的の印刷画像を記録する画像エリア（画像形成領域）も矩形であることが多い。用紙の伸縮量を計測するための基準点（測点）として、画像形成領域の四隅（４箇所）の点を採用し、少なくとも、これら四隅に伸縮基準マークを記録する態様が好ましい。

伸縮基準マークの形態としては、縦線と横線を交差させたクロスライン（十字パターン）、ライン（線分）、点、など、様々な形態があり得る。なお、１つの伸縮基準マークで１つの基準点を記録する形態に限らず、１つの伸縮基準マークで２つの基準点を特定することもできる。例えば、１つの線分の両端位置をそれぞれ測点として利用する態様（２つの測点を両端とする１本の線分を伸縮基準マークとする態様）も可能である。

（発明３）：発明３に係るインクジェット印刷装置は、発明１又は２において、前記第１搬送手段は、枚葉の前記被描画媒体を搬送する媒体搬送手段であることを特徴とする。

未印刷の被描画媒体としては、枚葉紙（平判）、連続紙（ロール紙、巻取紙）の何れの形態も考えられるが、少なくとも第１面印刷済みの被描画媒体は１枚ずつ分離した枚葉の媒体であることが好ましい。本発明は枚葉印刷機に好適である。なお、第１面印刷時には、連続紙の形態で給紙し、第１面印刷の前、又は第１面印刷後に、所定の用紙サイズに裁断する態様にも適用できる。

（発明４）：発明４に係るインクジェット印刷装置は、発明１乃至３のいずれか１項において、前記インクジェットヘッドは、シングルパス方式のライン型ヘッドであることを特徴とする。

インクジェット印刷装置の印刷方式として、シングルパス方式とマルチパス方式とがあり、何れの方式に対しても本発明を適用し得るが、シングルパス方式は、被描画媒体の画像形成領域に対して１回の描画走査で所定の記録解像度による画像形成を行うため、マルチパス方式と比較して生産性が高い（印刷速度が速い）。本発明は特に、高い生産性が要求されるシングルパス方式のインクジェット印刷装置に適用する態様が好ましい。

（発明５）：発明５に係るインクジェット印刷装置は、発明１乃至４のいずれか１項において、前記画像変形処理手段は、ハーフトーン処理前の画像データに対して、前記画像変形処理を行うものであることを特徴とする。

第１面の印刷に伴う被描画媒体の伸縮変形に応じた画像変形処理（伸縮変形処理）は、ハーフトーン処理前の画像データ、例えば、各色８ビット（２５６階調）の画像データに対して行う態様が好ましい。

（発明６）：発明６に係るインクジェット印刷装置は、発明１乃至５のいずれか１項において、前記少なくとも１枚の第１面印刷済み被描画媒体は、前記インクジェットヘッドによる描画を行わずに、前記第１搬送手段及び前記第２搬送手段によって搬送され、前記撮像手段による前記伸縮基準マークの撮像が行われることを特徴とする。

かかる態様によれば、撮像手段の分解能（読取解像度）の精度で伸縮基準マークの位置情報を取得することができる。

（発明７）：発明７に係るインクジェット印刷装置は、発明１乃至５のいずれか１項において、前記第２面の印刷に先立ち、前記少なくとも１枚の第１面印刷済み被描画媒体を、前記インクジェットヘッドによる描画部へ供給し、当該第１面印刷済み被描画媒体の第１面に、前記インクジェットヘッドにより新たな伸縮基準マークを追加記録する制御を行う伸縮基準マーク追加印刷制御手段を備え、前記新たな伸縮基準マークが追加記録された前記第１面印刷済み被描画媒体を前記第２搬送手段によって搬送し、前記撮像手段によって当該被描画媒体の第１面に記録されている前記伸縮基準マーク、及び前記新たな伸縮基準マークを撮像して得られる情報から当該被描画媒体の伸縮変形量を示す情報が得られることを特徴とする。

かかる態様によれば、第１面印刷時に記録した１回目の伸縮基準マーク（「第１伸縮基準マーク」という。）と、第２面印刷の開始前に追加記録した２回目の伸縮基準マーク（「第２伸縮基準マーク」という。）の位置の差から、伸縮変形量を計測することができる。

（発明８）：発明８に係るインクジェット印刷装置は、発明７において、前記検査用テストパターンは、前記被描画媒体上で前記インクジェットヘッドの各ノズルの吐出結果を他のノズルと区別して特定できるノズル毎のラインパターンを含んでおり、前記第１面における前記画像形成領域の外側の余白部に前記検査用テストパターンが記録されるとともに、当該第１面における前記画像形成領域に印刷対象の画像が印刷されている前記少なくとも１枚の第１面印刷済み被描画媒体を、前記第２面の印刷に先立ち、前記インクジェットヘッドによる描画部へ供給し、当該第１面印刷済み被描画媒体の第１面に、前記新たな伸縮基準マークを追加記録した後、当該被描画媒体の第１面に記録されている前記検査用テストパターン、前記伸縮基準マーク、及び前記新たな伸縮基準マークを前記撮像手段によって撮像して得られる前記検査用テストパターンの画素値の情報を用いて、前記インクジェットヘッドの記録解像度に対応するノズルピッチを単位として当該被描画媒体の伸縮変形量が計測されることを特徴とする。

この態様によれば、撮像手段の解像度（用紙上での画素ピッチ）よりも高い記録解像度を有するインクジェットヘッドで描画した検査用テストパターンを計測スケールとして活用し、検査用テストパターンを描画したノズルの位置と、伸縮基準マークの位置を対応付けることにより、記録ノズルピッチの解像度に近い解像度で伸縮変形量を求めることができる。

（発明９）：発明９に係るインクジェット印刷装置は、発明８において、前記追加記録された新たな伸縮基準マークを撮像して得られた信号の画素値と、前記検査用テストパターンを撮像して得られた信号の画素値との相関から、前記新たな伸縮基準マークの位置に対応するノズルの位置が特定され、前記記録解像度と前記ノズルの位置から前記新たな伸縮基準マークの位置情報が得られることを特徴とする。

（発明１０）：発明１０に係るインクジェット印刷装置は、発明１乃至９のいずれか１項において、前記少なくとも１枚の第１面印刷済み被描画媒体を前記第２搬送手段で搬送して当該第１面上の前記伸縮基準マークを前記撮像手段により撮像する際の搬送速度を、前記第１面の印刷時の搬送速度及び前記第２面の印刷時の搬送速度よりも遅くする搬送速度制御手段を備えることを特徴とする。

伸縮基準マークを撮像する際の搬送速度を低下させ、搬送方向の読み取り解像度を上げることで、搬送方向の伸縮基準マーク計測精度を高めることができる。

（発明１１）：発明１１に係る印刷方法は、インクを吐出する複数のノズルを有するインクジェットヘッドと、前記インクジェットヘッドによる画像形成時に被描画媒体及び前記インクジェットヘッドのうち少なくとも一方を搬送して両者を相対移動させる第１搬送手段と、前記インクジェットヘッドによる画像形成後の被描画媒体を搬送する第２搬送手段と、前記第２搬送手段による搬送経路の途上に設置され、前記被描画媒体上に形成された印刷結果を撮像する撮像手段と、を備えるインクジェット印刷装置による印刷方法であって、前記インクジェットヘッドの吐出品質を検査するための検査用テストパターンを前記被描画媒体に記録するテストパターン印刷工程と、前記検査用テストパターンの印刷結果を前記撮像手段で撮像し、得られた情報を基に前記インクジェットヘッドの不吐出ノズルの位置を特定する不吐出ノズル検知処理工程と、前記被描画媒体の第１面を印刷する際に、前記第１面における画像形成領域の外側周囲に、少なくとも２点の間の距離を計測する基準点となる伸縮基準マークを記録する伸縮基準マーク印刷工程と、前記第１面の画像形成領域に印刷を行う第１面画像印刷工程と、前記第１面を印刷した後に、その印刷物の裏面である第２面の画像形成領域への印刷を行う際に、前記第２面の印刷に先立ち、前記第１面が既に印刷されている少なくとも１枚の第１面印刷済み被描画媒体を前記第２搬送手段によって搬送し、当該第１面印刷済み被描画媒体の第１面に記録されている前記伸縮基準マークを前記撮像手段で撮像する伸縮基準マーク撮像工程と、前記伸縮基準マーク撮像工程で得られた情報から当該被描画媒体の伸縮変形量を示す情報を得る伸縮変形量計測工程と、前記伸縮変形量を示す情報に基づき、前記第２面に印刷すべき画像データに対して前記伸縮変形量に応じた画像変形処理を行う画像変形処理工程と、前記画像変形処理を経て修正された画像データに基づいて前記第２面の画像形成領域に印刷を行う第２面画像印刷工程と、を備えたことを特徴とする。

インクジェット印刷装置に用いるプリントヘッド（記録ヘッド）の構成例として、複数個のヘッドモジュールを繋ぎ合わせて、被描画媒体の全幅以上の長さにわたる複数の吐出口（ノズル）を配列させたノズル列を有するフルライン型ヘッド（ページワイドヘッド）を用いることができる。このようなフルライン型のヘッドは、通常、被描画媒体（用紙）の相対的な送り方向（相対的搬送方向）と直交する方向に沿って配置されるが、搬送方向と直交する方向に対して、ある所定の角度を持たせた斜め方向に沿ってヘッドを配置する態様もあり得る。

「被描画媒体」は、ヘッドの吐出口から吐出される液滴の付着を受ける媒体（印字媒体、被画像形成媒体、被記録媒体、受像媒体、記録媒体など呼ばれ得るもの）であり、連続用紙、カット紙、シール用紙、布、繊維シート、樹脂シート、その他材質や形状を問わず、様々な媒体を含む。ただし、本発明の場合、紙媒体のように伸縮変形しやすい材料について特に効果的な技術である。

被描画媒体とヘッドを相対的に移動させる搬送手段は、停止した（固定された）ヘッドに対して被描画媒体を搬送する態様、停止した被描画媒体に対してヘッドを移動させる態様、或いは、ヘッドと被描画媒体の両方を移動させる態様の何れをも含む。なお、インクジェット方式の印字ヘッドを用いてカラー画像を形成する場合は、複数色のインク（記録液）の色別にヘッドを配置してもよいし、１つの記録ヘッドから複数色のインクを吐出可能な構成としてもよい。

本発明によれば、被描画媒体の種類や表面印刷後の保管環境条件、保管時間等の違いがあっても、表裏画像の位置ずれを改善することができる。また、不吐出検知に用いる撮像手段を利用して被描画媒体の伸縮変形量を計測できるため、計測のために専用のセンサ等を付加する必要がなく、簡便な構成で実現できる。

本発明の実施形態に係るインクジェット印刷装置により表面印刷時に記録される不吐検知パターンと伸縮基準マークの例を示す平面図 表面印刷後、裏面印刷開始までの期間に用紙が収縮した用紙を示した説明図 第１実施形態による印刷方法の手順を示したフローチャート １オンｎオフ型の不吐検知パターンの一例を示す拡大図 不吐検知パターンの１段目から５段目のラインブロックと伸縮基準マークをそれぞれ撮像して得られる画素値のグラフ 不吐検知パターンの６段目から１０段目のラインブロックを撮像して得られる画素値のグラフ 第２実施形態による印刷方法の手順を示したフローチャート 本発明の実施形態に係るインクジェット印刷装置の構成図 ヘッドの構造例を示す平面透視図 複数のヘッドモジュールを配置して成るライン型ヘッドの構造例を示す平面透視図 図９中のＡ−Ａ線に沿う断面図 インクジェット印刷装置の制御系の構成を示すブロック図 不吐補正及び伸縮補正に関する主な構成を示す要部ブロック図 インラインセンサの構成例を示す斜視図

以下、添付図面に従って本発明の実施形態について詳細に説明する。

本発明の実施形態に係るインクジェット印刷装置は、ページワイドのインクジェットバーヘッド（ライン型ヘッド）を備えたシングルパス方式のドロップオンデマンド型印刷機であり、バーヘッドによる描画結果を検査するための手段として、画像形成後の用紙を搬送する搬送経路の途中の所定位置（検査ポイント）に、描画結果を撮像するインラインセンサが設置されている。

インラインセンサ（ＩＬＳ）は、所定の読み取り解像度を有する撮像デバイスで構成される。例えば、用紙幅方向に所定の画素ピッチで用紙幅全域を撮像範囲とするＣＣＤラインセンサが用いられる。インラインセンサは、用紙上に記録された不吐出（目詰まり）検知用のテストパターンや濃度パターン、伸縮基準マーク、出力画像（印刷対象の実画像）等を読み取る。

図１は、本発明の実施形態に係るインクジェット印刷装置により出力される印刷結果（表面印刷）の一例を示す平面図である。図１の上方向が用紙１０の搬送方向であり、図中破線の四角で囲んだ領域が画像形成領域１２である。画像形成領域１２は、印刷目的の画像を描画する領域である。画像形成領域１２は、「描画エリア」或いは「画像部」と呼ぶ場合がある。

画像形成領域１２の外側外周に余白部分（「非画像形成領域」或いは「非画像部」と呼ぶ場合がある。）１４Ａ、１４Ｂ、１６Ａ、１６Ｂが形成される。本例では、用紙１０の上側（搬送方向に対して先端側、）の余白部分１４Ａに、不良ノズルを検知するための検査用テストパターン２０（以下、「不吐検知パターン」と言う。）が記録される。また、余白部分１４Ａの不吐検知パターン２０と画像形成領域１２の間の余白領域１４Ｃ及び用紙後端側の余白部分１４Ｂ、左右両側の余白部分１６Ａ、１６Ｂには、伸縮基準マーク２２Ａ、２２Ｂ、…２２Ｈが記録される。以下、これら複数の伸縮基準マーク２２Ａ〜２２Ｈを包括して符号２２で表す場合がある。

伸縮基準マーク２２は、用紙の伸縮変形量を計測する際の測定用基準点（測点）とするマークであり、本例では、画像形成領域１２の四隅（２２Ａ〜Ｄ）、画像形成領域１２の上端の幅方向中心位置（２２Ｅ）、画像形成領域１２の下端の幅方向中心位置（２２Ｆ）、画像形成領域１２の左端及び右端のそれぞれの搬送方向横中心位置（２２Ｇ，２２Ｈ）に記録される。本例の伸縮基準マーク２２は、用紙幅方向の位置と、用紙搬送方向（「ｙ方向」という。）に沿った縦線と、これに直交する用紙幅方向（「ｘ方向」という。）に沿った横線とが交差する十字マークを用いている。このような十字マークを用いることで、用紙上におけるｘ方向及びｙ方向の位置を把握しやすい。

通常印刷において、インクジェットバーヘッドのノズル群のうち、不吐出ノズルその他の不良ノズルを検知するための専用のテストパターン（不吐検知パターン２０）を用紙１０の余白部１４Ａに出力し、その印字結果をインラインセンサにて読み取る。インラインセンサを介して取得された読取画像情報から不吐出ノズル位置を特定する信号処理（不吐検知処理）を行い、不吐出のノズル番号を特定する。この不吐出ノズル情報を基に、当該不吐出ノズルが引き起こす画質劣化（白スジや濃度ムラ）を補正し、不吐出ノズルに起因する白ズジ等を視認し難くする画像補正処理を行っている。

このようにインラインセンサを有し、ページワイドのライン型ヘッドによって用紙幅方向に一括して、一回の相対走査で画像形成を行うシングルパス方式のインクジェット印刷機において、両面印刷を行う場合、まず、表の面（第１面）を印刷して、図１のような印刷物を得てから、その後、当該印刷物の裏面（第２面）に印刷を行う。

複数枚の両面印刷を行う場合には、表面の印刷を終えた用紙の束を表裏（天地）反転させて印刷機の給紙部にセットし、裏面の印刷をスタートさせる。本発明の実施形態では、裏面印刷を行う際に、好ましくは、裏面印刷を実施しようとする直前に、表面印刷済み用紙の束の少なくとも一番目の１枚を、上下、又は左右を反転させることにより、再び用紙の表裏を反転させ、表の面の印刷時と同じ面（第１面）を上に向けて給紙し、用紙を搬送する。この再反転させた用紙枚数（表面印刷時と同じ表裏関係で給紙する枚数）と、その反転方向を印刷制御システムに登録しておく。そして、その枚数（所定枚数）については、画像部の印刷を行わずに、印刷搬送路を通過のみさせる。

この通過時に表面の伸縮基準マーク２２Ａ〜２２Ｈをインラインセンサで読み取り、伸縮基準マーク２２Ａ〜２２Ｈの相対的位置関係（マーク間の相対距離）を求めて、用紙の伸縮変形量を計測する。こうして求めた伸縮変形量に応じて、裏面印刷用の画像データを変形処理（伸縮処理）し、第２面の画像印刷を行う。

図２（ａ）は、表面印刷直後の用紙を示し、図２（ｂ）は裏面印刷直前の用紙を示している。ここでは、表面印刷後から裏面印刷を開始するまでの用紙保管期間中に、表面印刷済み用紙が収縮した例を示した。なお、同図において、用紙の左右方向について収縮した様子を示したが、用紙の縦方向（用紙搬送方向）についても用紙は伸縮変形する。

表の面に印刷した画像内容（インク量の分布）並びに表面印刷後の保管環境条件や保管時間によって、用紙の伸縮変形量は異なる。また、用紙の縦方向、横方向でそれぞれ伸縮の程度も異なる。用紙の伸縮変形に応じて、当該用紙上に記録されている伸縮基準マーク２２の位置関係（相対位置）が変化する。したがって、裏面印刷を行う前に、インラインセンサによって用紙上の伸縮基準マーク２２を読み取り、これらの位置を計測することで、その計測結果からマーク位置の変化量を知ることができる。

初期のマーク位置からのずれ（変化量）は、用紙の伸縮を反映している。用紙の伸縮量と伸縮基準マーク２２の位置変化量には相関があるため、伸縮基準マーク２２の撮像結果から用紙伸縮量を求めることができる。

例えば、伸縮基準マーク２２Ａ、２２Ｂの２点間距離の初期値Ｗ_Ｕ０と、撮像結果から求めた値（Ｗ_Ｕ１）の差から用紙幅方向（ｘ方向）の伸縮量を求めることができる。同様に、伸縮基準マーク２２Ａ、２２Ｃの２点間距離の初期値Ｌ_Ｌ０と、撮像結果の値（Ｌ_Ｌ１）の差から用紙搬送方向（ｙ方向）の伸縮量を求めることができる。画像形成領域１２の四隅に形成した伸縮基準マーク２２から、用紙上側横方向の２点間距離（Ｗ_Ｕ１）、用紙下側横方向の２点間距離（Ｗ_Ｂ１）、用紙左側縦方向の２点間距離（Ｌ_Ｌ１）、用紙右側縦方向の２点間距離（Ｌ_Ｒ１）をそれぞれ測定することにより、矩形用紙の変形具合を把握することができる。

伸縮基準マーク２２Ａ、２２Ｂによる間隔の他、伸縮基準マーク２２Ｃと２２Ｄの間隔、２２Ｇと２２Ｈの間隔、２２Ａと２２Ｃ、２２Ｅと２２Ｆ、２２Ｂと２２Ｄを比較することで、幅方向に一様に伸びた変形か、台形変形か、菱形変形かを判定することが可能になる。

こうして把握した用紙伸縮量に応じて、裏面に印刷する画像データの補正（画像の拡大／縮小を含む画像加工）処理を行う。用紙の上下方向（ｘ方向）、左右方向（ｙ方向）について、それぞれ適切な拡縮倍率を適用するなど、用紙の変形に合わせて画像形態を修正する処理が行われる。

なお、「伸縮基準マークの位置情報」→「用紙伸縮量の把握」→「画像補正」という演算ブロセスは、ルックアップテーブル（LUT）等を利用することが可能であり、実際の演算処理アルゴリズムとしては、「伸縮基準マークの位置情報」→「画像補正」という入出力関係に集約することもできる。

以下、具体的な印刷方法について更に詳細に例示する。

＜第１実施形態による印刷方法＞
既述のとおり、表の面のみ印刷した用紙を、設定の数枚分だけ印刷搬送路に通紙し、インラインセンサ直下に移動させることにより、表面の印刷の際に使用した不吐検知パターン２０（図４参照）と伸縮基準マーク２２をインラインセンサにより撮像する。これにより、インラインセンサの解像度で、伸縮基準マーク位置を特定でき、伸縮量を計測することができる。

すなわち、表面の画像出力の際に、画像形成領域１２の四隅と幅方向（左右方向）の中間、搬送方向（上下方向）の中間に、それぞれ設けた伸縮基準マーク２２をインラインセンサで撮像して、用紙の上下、左右方向の伸縮量を計測する。用紙搬送方向の伸縮量はインラインセンサの撮像周期と搬送エンコーダのクロック周波数より求める。インラインセンサによる撮像時の搬送速度を低下させて、インラインセンサの搬送方向の読み取り解像度を上げることで、搬送方向の伸縮基準マーク計測精度を高めることができる。

伸縮基準マーク２２をインラインセンサで撮像して位置を特定することで、インラインセンサの横解像度、縦解像度で用紙の伸縮量を計測することが可能となる。少なくとも画像形成領域１２の外側の四隅（四箇所）に設けた伸縮基準マーク２２によって用紙幅方向（左右方向）、搬送方向（上下方向）の伸縮量を求めて、裏面印刷用の画像元データに対して伸縮処理を施して、表画像とより近い画像印刷を実施することが可能となる。

図３は第１実施形態による印刷方法を実施する手順を示すフローチャートである。図示のフローチャートは、インクジェット印刷機の動作として実現される。

（工程１）：まず、印刷対象とする出力用画像の印刷ジョブ（ＪＯＢ）の実行により、用紙１０上の画像形成領域１２に出力画像（印刷目的の画像）を描画するとともに、当該画像部（１２）の上側余白部分（１４Ａ）に不吐検知パターン２０を印字する。また、当該画像部（１２）の四隅と、上端、下端の幅方向中心、並びに左端、右端の搬送方向横中心に伸縮基準マーク２２を印字して、表の面（「第１面」に相当）の印刷を完了する（ステップＳ１０１）。

印刷ジョブの指定にしたがって表面印刷が連続的に実施され、表の面が印刷された印刷物（以下「表面印刷済み用紙」という。「第１面印刷済み被描画媒体」に相当）が複数枚得られる。こうして得られた表面印刷済み用紙は、出力順に順次積み重ねられて、適当な数量（例えば１０００枚程度の単位）の印刷物の束として保管される。

（工程２）：表の面の印刷終了後、裏面（「第２面」に相当）の印刷を行うために、表面印刷済み用紙の束をまとめて（一括して）、表裏反転させる（ステップＳ１０２）。このとき、用紙の左右方向が反転する向きに反転させてもよいし、用紙の上下方向が反転する向きに反転させてもよい。なお、オペレータが手作業で反転させることも可能であるが、回転機構を備えた反転装置を用いて反転作業を自動化してもよい。

こうして、表裏反転させた用紙（表面印刷済み用紙）の束が得られる。裏面の印刷を行う場合には、この用紙束をインクジェット印刷機の給紙部（印刷台）にセットする。

（工程３）：次に、この表面印刷済み用紙の裏面（未印刷面）に印刷を行う際に、表面印刷された用紙の束の少なくとも一番始めの１枚を含む所定枚数を上下、又は左右を反転させて、印刷済みの表の面を上に向けて給紙部（印刷台）にセットする（ステップＳ１０３）。この所定枚数を反転させる作業についても、オペレータが手作業で行ってもよいし、給紙部や用紙保管部に反転機構を設けて自動化してもよい。

（工程４）：セットされた表面印刷済み用紙束の少なくとも一番上（一枚目）の用紙は、表の面（第1面）の印刷出力時と同じ表裏面の向きとなる（印刷済みの面が上向きであり、実質的に反転させていない状態である）。当該用紙を印刷機の搬送路に通紙する（ステップＳ１０４）。この表面印刷済み用紙に対しては、インクジェット描画を実施せずに、単に用紙の搬送のみを行う。

（工程５）：そして、当該搬送された表面印刷済み用紙上の伸縮基準マーク２２を印刷機の用紙搬送路中に設置してあるインラインセンサで撮像する（ステップＳ１０５）。インラインセンサから得られる読み取りデータ（撮像によって得られた画像信号）から伸縮基準マーク２２の位置情報（各マークの相対的な位置関係）を検出することができる。このとき、インラインセンサの解像度で伸縮基準マーク２２の位置を特定できる。

（工程６）：検出された伸縮基準マーク２２の位置情報から、用紙の上下方向、及び左右方向のそれぞれの伸縮量を計測する（ステップＳ１０６）。伸縮量は、表面印刷時（印刷直後）における伸縮基準マーク２２の位置（初期位置）と、工程５で特定された裏面印刷開始前（開始直前）における伸縮基準マーク２２の位置（測定値）との差を基に、計算される。表面印刷時における伸縮基準マーク２２の初期位置の情報は、印刷時のデータとして予め印刷機側で把握できている。すなわち、表面印刷時に、どのノズルで伸縮基準マーク２２を印字したかが予め分かっている。或いは、表面印刷時の用紙搬送中にインラインセンサで読み取った情報から「初期位置情報」としてメモリに記憶しておいてもよい。

したがって、工程５の撮像によって得られた伸縮基準マークの位置情報と初期位置情報との差から、伸縮量を求めることができる。この伸縮量は、インクジェトバーヘッドの記録ノズルピッチ（記録解像度に対応するノズルピッチ）の単位で、どれだけ用紙が伸縮したかという量に換算されて求められる。

（工程７）：工程６で求めた伸縮量に基づき、用紙の伸縮変形に合わせるように、裏面印刷の画像データに対して伸縮補正を行う（ステップＳ１０７）。この補正処理は、ハーフトーン処理前の元画像データに対して行われる。伸縮変形に合わせて補正（伸縮補正）された画像データをハーフトーン処理し、ドットデータに変換する。このドットデータが各ノズルの吐出を制御する吐出制御データとなる。

（工程８）：工程７で得た伸縮補正処理を行った画像データに基づき、裏面印刷を行う（ステップＳ１０８）。裏面の印刷が開始されると、給紙部から表面印刷済み用紙が連続的に給紙され、裏面印刷が連続して行われる。

＜他の印刷方法について＞
上述した第１実施形態の方法では、インラインセンサの解像度（例えば、紙面上で５１μm、14800画素）までの分解能で、用紙送り方向、用紙幅方向の伸縮を求めることができる。これに対し、インラインセンサの解像度よりも更に、高精度に伸縮量の計測が可能な方法を説明する。

インラインセンサの撮像解像度がインクジェットバーヘッド（プリントヘッド）の描画解像度よりも小さく、更に、伸縮補正する為に計測精度を上げたい場合は、不吐検知パターン２０の撮像によって得られるデータを利用する。

＜不吐検知パターンの説明＞
図４は不吐検知パターンの一例を示す拡大図である。インクジェットバーヘッドにおける各ノズルの打滴結果を他のノズルと明確に区別して把握するため、例えば、図４のように、各ノズルに対応したラインパターンが形成される。図示の便宜上、ライン数を減らして描いた。

図４の不吐検知パターン２０は、いわゆる「１オンｎオフ」型のラインパターンである。１つのラインヘッドにおいて、実質的に用紙幅方向（ｘ方向）に沿って１列に並ぶノズル列（正射影によって得られる実質的なノズル列）を構成するノズルの並びについて、そのｘ方向の端から順番にノズル番号を付与したとき、ノズル番号を２以上の整数「Ａ」で除算したときの剰余数「Ｂ」（Ｂ＝０，１・・Ａ−１）によって同時吐出するノズル群をグループ分けし、ＡＮ＋０、ＡＮ＋１、・・・ＡＮ＋Ｂのノズル番号のグループごとに打滴タイミングを変えて（ただし、Ｎは０以上の整数）、それぞれ各ノズルからの連続打滴によるライン群を形成することにより、図４のような１オンｎオフ型のラインパターンが得られる。

図４は、Ａ＝１１、Ｂ＝１〜１０の例である。つまり、図４の１段目のラインブロックは、ノズル番号１１、２２、３３・・・のように「１１Ｎ＋０」で表されるノズル番号のノズルからの同時打滴によって形成されたラインブロック（１１の倍数に対応するノズル番号を持つノズルによって形成されるライン群のブロック）である。

２段目のラインブロックはノズル番号１０、２１、３２…のように「１１Ｎ＋１０」のノズル番号の打滴からなるラインブロックである。３段目以降も同様であり、例えば、１１段目のラインブロックは、ノズル番号１、１２、２３、３４…のように「１１Ｎ＋１」のノズル番号の打滴からなるラインブロックである。

ラインブロックＬＢ２は「４Ｎ＋２」、ラインブロックＬＢ３は「４Ｎ＋３」のノズル番号からなるラインブロックである。これら４段のラインブロックＬＢ０〜ＬＢ３により、当該ヘッドモジュール１０の全てのノズル１２に対応したラインが形成される。

本実施形態ではＡ＝１１を例示するが、一般にＡＮ＋Ｂ（Ｂ＝０、１、…Ａ−１）、Ａは２以上の整数について適応可能である。

このような１オンｎオフ型のテストパターンを用いることにより、各ラインブロック内で隣接ライン同士が重なり合わず、全ノズルについてそれぞれ他のノズルと区別可能な独立した（ノズル別の）ラインを形成できる。図４のようなテストパターン（不吐検知パターン）を用いると、不吐出ノズルに対応するラインが欠落するため、不吐出ノズル位置を特定することが可能である。

なお、テストパターンには、上述したいわゆる「１オンｎオフ」タイプのラインパターン以外に、他のラインブロック（例えば、ラインブロック相互間の位置誤差確認用のブロック）やラインブロック間を区切る横線（仕切り線）など、他のパターンを含んでも良い。また、インク色の異なる複数のヘッドを有するインクジェット印刷装置の場合、各インク色に対応するヘッド（例えば、ＣＭＹＫの各色に対応したヘッド）について、同様のラインパターンが形成される。

ただし、記録媒体１２４における非画像部（余白部）の領域には制限があるため、１枚の記録媒体１２４における余白部に全色ヘッド全ノズル分のラインパターン（テストチャート）を形成できないことがある。このような場合は、複数枚の記録媒体１２４に分けてテストパターンが形成される。

＜第２実施形態による印刷方法＞
表面印刷時に記録した不吐検知パターンを利用して伸縮基準マークの読取精度を向上させる方法を採用した印刷方法の例を以下に説明する。

表面を印刷し、表面印刷済み用紙の束を得て、当該用紙束を一括して表裏反転させるまでの工程は第１実施形態と同様である。その後、裏面印刷を行う際（好ましくは裏面印刷の直前に）、表面印刷済み用紙の束の少なくとも一番目の１枚を含む所定枚数を上下、又は左右を反転させて、印刷済みの表の面を上に向けて給紙部（印刷台）にセットし、これを搬送しながら、再度、表の面に新たに伸縮基準パターンを追加記録する。このとき、追加記録する新たな伸縮基準マーク（２回目のマーク）は、用紙幅方向（ｘ方向）については、表の面の印刷時における伸縮基準マーク（１回目のマーク）と同じノズルで描画し、搬送方向（ｙ方向）については、１回目のマークとなるべく重ならない位置の余白部分、例えば、不吐検知パターンと第１回目のマークとの間、等に描画する。

以下、説明の便宜上、表面印刷時に記録される伸縮基準マークを「第１伸縮基準マーク」、裏面印刷の前に新たに追加記録される伸縮基準マークを「第２伸縮基準マーク」という用語で区別する。

この再度描画された（追加記録された）第２伸縮基準パターンと、表面の印刷の際に形成した不吐検知パターン及び第１伸縮基準パターンとを比較することで記録ノズルピッチの解像度に近い解像度で伸縮量を求めることができる。なお、第２伸縮基準マークを第１伸縮基準マークと同じ位置（同じノズル、同じ打滴タイミング）で記録して、両者の差を調べても良いし、第１伸縮基準マークから予め規定量（既知の量）だけずれた位置に、第２伸縮基準マークを記録してもよい。後者の場合、第１伸縮基準マークと第２伸縮基準マークとで予め記録位置をずらした量（規定量）が把握できているため、この規定量と実際に撮像されたマーク位置のずれから、用紙伸縮によるずれ量を求めることができる。

用紙上における第１伸縮基準マークと第２伸縮基準マークとがどれだけ違った位置に記録されているかを計測するときに、表面印刷時（第１伸縮基準マーク印刷時）の不吐検知パターンが利用される。

まず、第１実施形態の印刷方法と同様に、第２伸縮基準パターンが用紙幅方向でどれだけ伸縮変形したかをインラインセンサの画素値で判断する。

次に、更に詳細に伸縮変化量を計測するために、表面の印刷時に形成した不吐検知パターンの上段から下段に向けて、順に、新たに形成した第２伸縮基準マークの端からの不吐検知パターンの位相と画素値に最も近い、不吐検知パターンの段数を求める。最も近い不吐検知パターンの段数が求まると、インラインセンサの画素ピッチ（例えば、500dpiの場合、約51μm）よりも更に精度を高く、伸縮基準マークの位置を記録ノズルピッチ（例えば、1200dpiの場合、約21.2μm）を単位として求めることができる。

図５は、１段目から５段目のラインブロックと伸縮基準マークを撮像して得られる画素値のグラフである。また、図６は、６段目から１１段目のラインブロックを撮像して得られる画素値のグラフである。図５〜図６の横軸はインラインセンサの画素（画素の位置）、縦軸は信号のデジタル値である。縦軸の画素値＝255は白（インク濃度無し）を表し、画素値＝０は黒（インク濃度有り）を表す。つまり、図５、図６は、インラインセンサの用紙幅方向（感光画素の並び方向）の濃度データプロファイルである。

伸縮基準マークは縦線と横線が交差した十字マークとなっているが、その縦線を撮像して得られる信号のプロファイル（図５参照）を、不吐検知パターンの撮像信号の位相と比較して見ると、伸縮基準マークの縦線の位置が不吐検知パターンのどの段数に属するライン近いかがわかる。例えば、図５の場合、伸縮基準マークの縦線は、不吐出検知パターンの２段目、又は３段目、或いは４段目近傍であるということがわかる。

図５において、伸縮基準マークの画素値が「172/255」であること、不吐検知パターンの２段目の画素値が「175/255」、３段目の画素値が「172/255」、４段目の画素値が「168/255」であることから、伸縮基準マークの位置が３段目にあるノズルによって記録されたと推定することができる。

また、不吐検知パターンの段数が推定されると、不吐検知パターンとノズル番号は１対１の対応関係を取っているため、伸縮基準マークの位置に対応するノズル位置を特定することができる。

なお、第１伸縮基準マークについては、その記録時に、どのノズルで記録したかが解っている（データとして保有している）。一方、第２伸縮基準マークは、インラインセンサの撮像信号から、インクジェットバーヘッドのノズル位置と対応付けて、用紙上の位置を把握することができる。

上記のように、伸縮基準マークの画素値と一致する画素値を有する不吐検知パターンの段数が求まると、その段数と対応するノズル番号を特定することができる。こうして、不吐検知パターンの画像濃度レベルを表す画素値とその位相情報を用いることでインラインセンサの撮像の画素ピッチよりも更に詳細に、伸縮変化量（伸縮量）を求めることが可能となる。

以上説明した計測原理により、１オンｎオフパターンとして形成している不吐検知パターン（図４参照）を計測スケールとして、第１伸縮基準マークの印刷及びインラインセンサによる撮像の時から、第２伸縮基準マークの印刷及び撮像までの期間の伸縮変化量を計測することができる。このようにして、インラインセンサの画素ピッチ以下の伸縮量を計測することが可能になる。

図７は第２実施形態による印刷方法を実施する手順を示すフローチャートである。図示のフローチャートは、インクジェット印刷機の動作として実現される。

図７のステップＳ２０１〜Ｓ２０３は、図３のステップＳ１０２〜Ｓ１０３と同様である。ステップＳ２０４〜Ｓ２０９については、次のとおりである。

［工程４］：セットされた表面印刷済み用紙束の少なくとも一番上（一枚目）の用紙は、表の面（第1面）の印刷出力時と同じ表裏面の向きとなる（印刷済みの面が上向きであり、実質的に反転させていない状態である）。当該用紙を印刷機に供給し、印刷済みの面に、新たに伸縮基準マーク（第２伸縮基準マーク）のみを印刷する（ステップＳ２０４）。

この第２伸縮基準マークは、不吐検出パターンや第１伸縮基準マークと重ならない部分（空いているところ）に追加記録される。

［工程５］：上記工程４にて、用紙上の四隅と、縦横の中間位置に新たに作成された第２伸縮基準マークと、表面印刷時に形成された不吐検知パターンを用紙搬送路中に設置してあるインラインセンサで撮像する（ステップＳ２０５）。

［工程６］：インラインセンサから得られた読み取りデータ（撮像によって得られた画像信号）を解析処理し、第２伸縮基準マークの搬送方向直線（縦線）と、位相の最も近くなる不吐検知パターンの段数を、上段から下段に順に対応を取って検知する（ステップＳ２０６）。

［工程７］そして、第２伸縮基準マークの縦線と最も近い不吐検知パターン段数から、記録ノズルピッチを単位として用紙伸縮量を計測する（ステップＳ２０７）。

ステップＳ２０８（［工程８］）〜ステップＳ２０９（［工程９］）は、図３のステップＳ１０７〜ステップＳ１０８と同様である。

なお、この第２実施形態（図７）の場合、１回目に記録した第１伸縮基準マークと新たに追加記録した第２伸縮基準マークの距離が、遠く離れていてインラインセンサの画素間隔よりも離れている場合は、インラインセンサの読み取り画像からその状況を判別することができる。インラインセンサの読み取り画像に基づいて、第１伸縮基準マークと第２伸縮基準マークの距離を判別し、センサ画素間隔よりも離れている場合は、その離れていることを前提として、不吐検知パターンを参照して正確な距離を測定する。一方、読み取り画像の判別の結果、第１伸縮基準マークと第２伸縮基準マークの距離がセンサ画素間隔よりも離れていない場合は、インラインセンサの画素同士の比較では距離を測定できないため、図４〜図６で説明した不吐検知パターンの情報を参照して、より正確に変形量（２つの伸縮基準マークの距離）を測定する処理を行う。

＜インクジェット印刷装置の構成例＞
図８は、本発明の実施形態に係るインクジェット印刷装置の構成例を示す全体構成図である。本例のインクジェット印刷装置１００は、主として、給紙部１１２、処理液付与部（プレコート部）１１４、描画部１１６、乾燥部１１８、定着部１２０、及び排紙部１２２から構成されている。インクジェット印刷装置１００は、描画部１１６の圧胴（描画ドラム１７０）に保持された記録媒体１２４（「被描画媒体」に相当、以下、便宜上「用紙」と呼ぶ場合がある。）にインクジェットヘッド１７２Ｍ，１７２Ｋ，１７２Ｃ，１７２Ｙから複数色のインクを打滴して所望のカラー画像を形成するシングルパス方式のインクジェット印刷装置であり、インクの打滴前に記録媒体１２４上に処理液（ここでは凝集処理液）を付与し、処理液とインク液を反応させて記録媒体１２４上に画像形成を行う２液反応（凝集）方式が適用されたドロップオンデマンド（ＤＯＤ）タイプの画像形成装置である。

（給紙部）
給紙部１１２には、枚葉紙である記録媒体１２４が積層されており、給紙部１１２の給紙トレイ１５０から記録媒体１２４が一枚ずつ処理液付与部１１４に給紙される。本例では、記録媒体１２４として、枚葉紙（カット紙）を用いるが、連続用紙（ロール紙）から必要なサイズに切断して給紙する構成も可能である。

（処理液付与部）
処理液付与部１１４は、記録媒体１２４の記録面に処理液を付与する機構である。処理液は、描画部１１６で付与されるインク中の色材（本例では顔料）を凝集させる色材凝集剤を含んでおり、この処理液とインクとが接触することによって、インクは色材と溶媒との分離が促進される。

処理液付与部１１４は、給紙胴１５２、処理液ドラム（「プレコート胴」とも言う）１５４、及び処理液塗布装置１５６を備えている。処理液ドラム１５４は、その外周面に爪形状の保持手段（グリッパー）１５５を備え、この保持手段１５５の爪と処理液ドラム１５４の周面の間に記録媒体１２４を挟み込むことによって記録媒体１２４の先端を保持できるようになっている。処理液ドラム１５４は、その外周面に吸引孔を設けるとともに、吸引孔から吸引を行う吸引手段を接続してもよい。これにより記録媒体１２４を処理液ドラム１５４の周面に密着保持することができる。

処理液ドラム１５４の外側には、その周面に対向して処理液塗布装置１５６が設けられる。処理液塗布装置１５６は、処理液が貯留された処理液容器と、この処理液容器の処理液に一部が浸漬されたアニックスローラ（計量ローラ）と、該アニックスローラと処理液ドラム１５４上の記録媒体１２４に圧接されて計量後の処理液を記録媒体１２４に転移するゴムローラとで構成される。この処理液塗布装置１５６によれば、処理液を計量しながら記録媒体１２４に塗布することができる。ローラ塗布方式に代えて、スプレー方式、インクジェット方式などの各種方式を適用することも可能である。

処理液付与部１１４で処理液が付与された記録媒体１２４は、処理液ドラム１５４から中間搬送部１２６を介して描画部１１６の描画ドラム１７０へ受け渡される。

（描画部）
描画部１１６は、描画ドラム（「描画胴」或いは「ジェッティング胴」とも言う）１７０、用紙抑えローラ１７４、及びインクジェットヘッド１７２Ｍ，１７２Ｋ，１７２Ｃ，１７２Ｙを備えている。描画ドラム１７０は、処理液ドラム１５４と同様に、その外周面に爪形状の保持手段（グリッパー）１７１を備える。描画ドラム１７０に固定された記録媒体１２４は、記録面が外側を向くようにして搬送され、この記録面にインクジェットヘッド１７２Ｍ，１７２Ｋ，１７２Ｃ，１７２Ｙからインクが付与される。

インクジェットヘッド１７２Ｍ，１７２Ｋ，１７２Ｃ，１７２Ｙはそれぞれ、記録可能幅の全域を一括描画できるノズル列を有するフルライン型（シングルパス方式）の記録ヘッドであり、そのインク吐出面には、画像形成領域の全幅にわたってインク吐出用のノズルが複数配列されたノズル列（２次元配列ノズル）が形成されている。各インクジェットヘッド１７２Ｍ，１７２Ｋ，１７２Ｃ，１７２Ｙは、記録媒体１２４の搬送方向（描画ドラム１７０の回転方向）と直交する方向に延在するように設置される。

インクジェットヘッド１７２Ｍ，１７２Ｋ，１７２Ｃ，１７２Ｙから、描画ドラム１７０の外周面に保持された記録媒体１２４の記録面に向かってインク滴が吐出される。

予め記録面に付与された処理液にインクが接触し、インク中に分散する色材（顔料）が凝集され、色材凝集体が形成される。インクと処理液の反応の一例として、本実施形態では、処理液に酸を含有させＰＨダウンにより顔料分散を破壊し凝集するメカニズムを用い、色材滲み、各色インク間の混色、インク滴の着弾時の液合一による打滴干渉を回避する。こうして、記録媒体１２４上での色材流れなどが防止され、記録媒体１２４の記録面に画像が形成される。

各インクジェットヘッド１７２Ｍ，１７２Ｋ，１７２Ｃ，１７２Ｙの打滴タイミングは、描画ドラム１７０に配置された回転速度を検出するエンコーダ（図８中不図示、図１２の符号２９４）に同期させる。このエンコーダの検出信号に基づいて吐出トリガー信号（画素トリガー）が発せされる。これにより、高精度に着弾位置を決定することができる。また、予め描画ドラム１７０のフレなどによる速度変動を学習し、エンコーダで得られた打滴タイミングを補正して、描画ドラム１７０のフレ、回転軸の精度、描画ドラム１７０の外周面の速度に依存せずに打滴ムラを低減させることができる。

本例では、ＣＭＹＫの標準色（４色）の構成を例示したが、インク色や色数の組み合わせについては本実施形態に限定されず、必要に応じて淡インク、濃インク、特別色インクを追加してもよい。例えば、ライトシアン、ライトマゼンタなどのライト系インクを吐出するインクジェットヘッドを追加する構成も可能であり、各色ヘッドの配置順序も特に限定はない。

描画部１１６で画像が形成された記録媒体１２４は、描画ドラム１７０から中間搬送部１２８を介して乾燥部１１８の乾燥ドラム１７６へ受け渡される。

（乾燥部）
乾燥部１１８は、色材凝集作用により分離された溶媒に含まれる水分を乾燥させる機構であり、図８に示すように、乾燥ドラム（「乾燥胴」とも言う）１７６、及び溶媒乾燥装置１７８を備えている。乾燥ドラム１７６は、処理液ドラム１５４と同様に、その外周面に爪形状の保持手段（グリッパー）１７７を備え、この保持手段１７７によって記録媒体１２４の先端を保持できるようになっている。

溶媒乾燥装置１７８は、乾燥ドラム１７６の外周面に対向する位置に配置され、複数のハロゲンヒータ１８０と、各ハロゲンヒータ１８０の間にそれぞれ配置された温風噴出しノズル１８２とで構成される。各温風噴出しノズル１８２から記録媒体１２４に向けて吹き付けられる温風の温度と風量、各ハロゲンヒータ１８０の温度を適宜調節することにより、様々な乾燥条件を実現することができる。

乾燥ドラム１７６の外周面に、記録媒体１２４の記録面が外側を向くように（即ち、記録媒体１２４の記録面が凸側となるように湾曲させた状態で）記録媒体１２４を保持し、回転搬送しながら乾燥することで、記録媒体１２４のシワや浮きの発生を防止でき、これらに起因する乾燥ムラを確実に防止することができる。

乾燥部１１８で乾燥処理が行われた記録媒体１２４は、乾燥ドラム１７６から中間搬送部１３０を介して定着部１２０の定着ドラム１８４へ受け渡される。

（定着部）
定着部１２０は、定着ドラム（「定着胴」とも言う）１８４、ハロゲンヒータ１８６、定着ローラ１８８、及びインラインセンサ１９０で構成される。定着ドラム１８４は、処理液ドラム１５４と同様に、その外周面に爪形状の保持手段（グリッパー）１８５を備え、この保持手段１８５によって記録媒体１２４の先端を保持できるようになっている。

定着ドラム１８４の回転により、記録媒体１２４は記録面が外側を向くようにして搬送され、この記録面に対して、ハロゲンヒータ１８６による予備加熱と、定着ローラ１８８による定着処理と、インラインセンサ１９０による検査が行われる。

定着ローラ１８８は、乾燥させたインクを加熱加圧することによってインク中の自己分散性ポリマー微粒子を溶着し、インクを被膜化させるためのローラ部材であり、記録媒体１２４を加熱加圧するように構成される。具体的には、定着ローラ１８８は、定着ドラム１８４に対して圧接するように配置されており、定着ドラム１８４との間でニップローラを構成するようになっている。これにより、記録媒体１２４は、定着ローラ１８８と定着ドラム１８４との間に挟まれ、所定のニップ圧（例えば、０．１５ＭＰａ）でニップされ、定着処理が行われる。

また、定着ローラ１８８は、熱伝導性の良いアルミなどの金属パイプ内にハロゲンランプを組み込んだ加熱ローラによって構成され、所定の温度（例えば６０〜８０℃）に制御される。この加熱ローラで記録媒体１２４を加熱することによって、インクに含まれるラテックスのＴｇ温度（ガラス転移点温度）以上の熱エネルギーが付与され、ラテックス粒子が溶融される。これにより、記録媒体１２４の凹凸に押し込み定着が行われるとともに、画像表面の凹凸がレベリングされ、光沢性が得られる。

なお、図８の実施形態では、定着ローラ１８８を１つだけ設けた構成となっているが、画像層厚みやラテックス粒子のＴｇ特性に応じて、複数段設けた構成でもよい。

一方、インラインセンサ１９０は、記録媒体１２４に記録された画像（不吐検知パターン、伸縮基準マークなども含む）について、吐出不良チェックパターンや画像の濃度、画像の欠陥などを計測するための読取手段であり、ＣＣＤラインセンサなどが適用される。

上記の如く構成された定着部１２０によれば、乾燥部１１８で形成された薄層の画像層内のラテックス粒子が定着ローラ１８８によって加熱加圧されて溶融されるので、記録媒体１２４に固定定着させることができる。

なお、高沸点溶媒及びポリマー微粒子（熱可塑性樹脂粒子）を含んだインクに代えて、紫外線（ＵＶ）露光にて重合硬化可能なモノマー成分を含有していてもよい。この場合、インクジェット印刷装置１００は、ヒートローラによる熱圧定着部（定着ローラ１８８）の代わりに、記録媒体１２４上のインクにＵＶ光を露光するＵＶ露光部を備える。このように、ＵＶ硬化性樹脂などの活性光線硬化性樹脂を含んだインクを用いる場合には、加熱定着の定着ローラ１８８に代えて、ＵＶランプや紫外線ＬＤ（レーザダイオード）アレイなど、活性光線を照射する手段が設けられる。

（排紙部）
図８に示すように、定着部１２０に続いて排紙部１２２が設けられている。排紙部１２２は、排出トレイ１９２を備えており、この排出トレイ１９２と定着部１２０の定着ドラム１８４との間に、これらに対接するように渡し胴１９４、搬送ベルト１９６、張架ローラ１９８が設けられている。印刷後の記録媒体１２４は無端状の搬送ベルト１９６間に渡されたバー（不図示）のグリッパーによって用紙先端部が保持され、搬送ベルト１９６の回転によって排出トレイ１９２の上方に運ばれ、排出トレイ１９２上に積み重ねられる。

また、図８には示されていないが、本例のインクジェット印刷装置１００には、上記構成の他、各インクジェットヘッド１７２Ｍ，１７２Ｋ，１７２Ｃ，１７２Ｙにインクを供給するインク貯蔵／装填部、処理液付与部１１４に対して処理液を供給する手段を備えるとともに、各インクジェットヘッド１７２Ｍ，１７２Ｋ，１７２Ｃ，１７２Ｙのクリーニング（ノズル面のワイピング、パージ、ノズル吸引等）を行うヘッドメンテナンス部や、用紙搬送路上における記録媒体１２４の位置を検出する位置検出センサ、装置各部の温度を検出する温度センサなどを備えている。

描画ドラム１７０が「第１搬送手段」に相当し、描画ドラム１７０より後段の中間搬送部１２８から定着ドラム１８４を含む用紙搬送系（符号１２８、１７６、１３０、１８４）が「第２搬送手段」に相当する。また、インラインセンサ１９０が「撮像手段」に相当する。

＜インクジェットヘッドの構成例＞
次に、インクジェットヘッドの構造について説明する。各色に対応するインクジェットヘッド１７２Ｍ，１７２Ｋ，１７２Ｃ，１７２Ｙの構造は共通しているので、以下、これらを代表して符号２５０によってヘッドを示すものとする。

図９(ａ) はヘッド２５０の構造例を示す平面透視図であり、図９(ｂ) はその一部の拡大図である。図１０はヘッド２５０を構成する複数のヘッドモジュールの配置例を示す図である。また、図１１は記録素子単位（吐出素子単位）となる１チャンネル分の液滴吐出素子（１つのノズル２５１に対応したインク室ユニット）の立体的構成を示す断面図（図９中のＡ−Ａ線に沿う断面図）である。

図９に示したように、本例のヘッド２５０は、インク吐出口であるノズル２５１と、各ノズル２５１に対応する圧力室２５２等からなる複数のインク室ユニット（液滴吐出素子）２５３をマトリクス状に二次元配置させた構造を有し、これにより、ヘッド長手方向（紙送り方向と直交する方向）に沿って並ぶように投影（正射影）される実質的なノズル間隔（投影ノズルピッチ）の高密度化を達成している。

記録媒体１２４の送り方向（矢印Ｓ方向；「ｙ方向」に相当）と略直交する方向（矢印Ｍ方向；「ｘ方向」に相当）に記録媒体１２４の描画領域の全幅に対応する長さ以上のノズル列を構成するために、例えば、図１０（ａ）に示すように、複数のノズル２５１が二次元に配列された短尺のヘッドモジュール２５０’を千鳥状に配置して、長尺のライン型ヘッドを構成する。或いはまた、図１０（ｂ）に示すように、ヘッドモジュール２５０”を一列に並べて繋ぎ合わせる態様も可能である。

なお、シングルパス印字用のフルライン型プリントヘッドは、記録媒体１２４の全面を描画範囲とする場合に限らず、記録媒体１２４の面上の一部が描画領域となっている場合には、所定の描画領域内の描画に必要なノズル列が形成されていればよい。

各ノズル２５１に対応して設けられている圧力室２５２は、その平面形状が概略正方形となっており（図９(ａ)、(ｂ) 参照）、対角線上の両隅部の一方にノズル２５１への流出口が設けられ、他方に供給インクの流入口（供給口）２５４が設けられている。なお、圧力室２５２の形状は、本例に限定されず、平面形状が四角形（菱形、長方形など）、五角形、六角形その他の多角形、円形、楕円形など、多様な形態があり得る。

図１１に示すように、ヘッド２５０は、ノズル２５１が形成されたノズルプレート２５１Ａと圧力室２５２や共通流路２５５等の流路が形成された流路板２５２Ｐ等を積層接合した構造から成る。ノズルプレート２５１Ａは、ヘッド２５０のノズル面（インク吐出面）２５０Ａを構成し、各圧力室２５２にそれぞれ連通する複数のノズル２５１が二次元的に形成されている。

流路板２５２Ｐは、圧力室２５２の側壁部を構成するとともに、共通流路２５５から圧力室２５２にインクを導く個別供給路の絞り部（最狭窄部）としての供給口２５４を形成する流路形成部材である。なお、説明の便宜上、図１１では簡略的に図示しているが、流路板２５２Ｐは一枚又は複数の基板を積層した構造である。

ノズルプレート２５１Ａ及び流路板２５２Ｐは、シリコンを材料として半導体製造プロセスによって所要の形状に加工することが可能である。

共通流路２５５はインク供給源たるインクタンク（不図示）と連通しており、インクタンクから供給されるインクは共通流路２５５を介して各圧力室２５２に供給される。

圧力室２５２の一部の面（図１１において天面）を構成する振動板２５６には、個別電極２５７を備えたピエゾアクチュエータ（圧電素子）２５８が接合されている。本例の振動板２５６は、ピエゾアクチュエータ２５８の下部電極に相当する共通電極２５９として機能するニッケル（Ｎｉ）導電層付きのシリコン（Ｓｉ）から成り、各圧力室２５２に対応して配置されるピエゾアクチュエータ２５８の共通電極を兼ねる。なお、樹脂などの非導電性材料によって振動板を形成する態様も可能であり、この場合は、振動板部材の表面に金属などの導電材料による共通電極層が形成される。また、ステンレス鋼（ＳＵＳ）など、金属（導電性材料）によって共通電極を兼ねる振動板を構成してもよい。

個別電極２５７に駆動電圧を印加することによってピエゾアクチュエータ２５８が変形して圧力室２５２の容積が変化し、これに伴う圧力変化によりノズル２５１からインクが吐出される。インク吐出後、ピエゾアクチュエータ２５８が元の状態に戻る際、共通流路２５５から供給口２５４を通って新しいインクが圧力室２５２に再充填される。

かかる構造を有するインク室ユニット２５３を図９（ｂ）に示す如く、主走査方向に沿う行方向及び主走査方向に対して直交しない一定の角度θを有する斜めの列方向に沿って一定の配列パターンで格子状に多数配列させることにより、本例の高密度ノズルヘッドが実現されている。かかるマトリクス配列において、副走査方向の隣接ノズル間隔をＬｓとするとき、主走査方向については実質的に各ノズル２５１が一定のピッチＰ＝Ｌｓ／tanθで直線状に配列されたものと等価的に取り扱うことができる。

また、本発明の実施に際してヘッド２５０におけるノズル２５１の配列形態は図示の例に限定されず、様々なノズル配置構造を適用できる。例えば、図９で説明したマトリクス配列に代えて、Ｖ字状のノズル配列、Ｖ字状配列を繰り返し単位とするジグザク状（Ｗ字状など）のような折れ線状のノズル配列なども可能である。

なお、インクジェットヘッドにおける各ノズルから液滴を吐出させるための吐出用の圧力（吐出エネルギー）を発生させる手段は、ピエゾアクチュエータ（圧電素子）に限らず、サーマル方式（ヒータの加熱による膜沸騰の圧力を利用してインクを吐出させる方式）におけるヒータ（加熱素子）や、静電アクチュエータ、その他の方式による各種アクチュエータなど、様々な圧力発生素子（吐出エネルギー発生素子）を適用し得る。ヘッドの吐出方式に応じて、相応のエネルギー発生素子が流路構造体に設けられる。

＜制御系の説明＞
図１２は、インクジェット印刷装置１００のシステム構成を示す要部ブロック図である。インクジェット印刷装置１００は、通信インターフェース２７０、システムコントローラ２７２、プリント制御部２７４、画像バッファメモリ２７６、ヘッドドライバ２７８、モータドライバ２８０、ヒータドライバ２８２、処理液付与制御部２８４、乾燥制御部２８６、定着制御部２８８、メモリ２９０、ＲＯＭ２９２、エンコーダ２９４等を備えている。

通信インターフェース２７０は、ホストコンピュータ３５０から送られてくる画像データを受信するインターフェース部である。通信インターフェース２７０にはＵＳＢ（Universal Serial Bus）、ＩＥＥＥ１３９４、イーサネット（登録商標）、無線ネットワークなどのシリアルインターフェースやセントロニクスなどのパラレルインターフェースを適用することができる。この部分には、通信を高速化するためのバッファメモリ（不図示）を搭載してもよい。ホストコンピュータ３５０から送出された画像データは通信インターフェース２７０を介してインクジェット印刷装置１００に取り込まれ、一旦メモリ２９０に記憶される。

メモリ２９０は、通信インターフェース２７０を介して入力された画像を一旦格納する記憶手段であり、システムコントローラ２７２を通じてデータの読み書きが行われる。メモリ２９０は、半導体素子からなるメモリに限らず、ハードディスクなど磁気媒体を用いてもよい。

システムコントローラ２７２は、中央演算処理装置（ＣＰＵ）及びその周辺回路等から構成され、所定のプログラムに従ってインクジェット印刷装置１００の全体を制御する制御装置として機能するとともに、各種演算を行う演算装置として機能する。即ち、システムコントローラ２７２は、通信インターフェース２７０、プリント制御部２７４、モータドライバ２８０、ヒータドライバ２８２、処理液付与制御部２８４等の各部を制御し、ホストコンピュータ３５０との間の通信制御、メモリ２９０の読み書き制御等を行うとともに、搬送系のモータ２９６やヒータ２９８を制御する制御信号を生成する。

ＲＯＭ２９２にはシステムコントローラ２７２のＣＰＵが実行するプログラム及び制御に必要な各種データなどが格納されている。ＲＯＭ２９２には、不吐検知パターンの印刷制御データ、伸縮基準マークの印刷制御データが格納されている。ＲＯＭ２９２は、書換不能な記憶手段であってもよいし、ＥＥＰＲＯＭのような書換可能な記憶手段であってもよい。なお、メモリ２９０は、画像データの一時記憶領域として利用されるとともに、プログラムの展開領域及びＣＰＵの演算作業領域としても利用される。

モータドライバ２８０は、システムコントローラ２７２からの指示にしたがってモータ２９６を駆動するドライバである。図１２では、装置内の各部に配置される様々なモータを代表して符号２９６で図示している。例えば、図１２に示すモータ２９６には、図８の給紙胴１５２、処理液ドラム１５４、描画ドラム１７０、乾燥ドラム１７６、定着ドラム１８４、渡し胴１９４などの回転を駆動するモータ、描画ドラム１７０の吸引孔から負圧吸引するためのポンプの駆動モータ、ヘッドユニットを描画ドラム１７０外のメンテナンスエリアに移動させる退避機構のモータ、などが含まれている。

ヒータドライバ２８２は、システムコントローラ２７２からの指示にしたがって、ヒータ２９８を駆動するドライバである。図１２では、装置内の各部に配置される様々なヒータを代表して符号２９８で図示している。例えば、図１２に示すヒータ２９８には、給紙部１１２において記録媒体１２４を予め適温に加熱しておくための不図示のプレヒータ、などが含まれている。

プリント制御部２７４は、システムコントローラ２７２の制御にしたがい、メモリ２９０内の画像データから印字制御用の信号を生成するための各種加工、補正などの処理を行う信号処理機能を有し、生成した印字データ（ドットデータ）をヘッドドライバ２７８に供給する制御部である。

ドットデータは、一般に多階調の画像データに対して色変換処理、ハーフトーン処理を行って生成される。色変換処理は、ｓＲＧＢなどで表現された画像データ（たとえば、ＲＧＢ各色について８ビットの画像データ）をインクジェット印刷装置１００で使用するインクの各色の色データ（本例では、ＫＣＭＹの色データ）に変換する処理である。

ハーフトーン処理は、色変換処理により生成された各色の色データに対して誤差拡散法や閾値マトリクス等の処理で各色のドットデータ（本例では、ＫＣＭＹのドットデータ）に変換する処理である。

プリント制御部２７４において所要の信号処理が施され、得られたドットデータに基づいて、ヘッドドライバ２７８を介してヘッド２５０のインク液滴の吐出量や吐出タイミングの制御が行われる。これにより、所望のドットサイズやドット配置が実現される。

プリント制御部２７４には画像バッファメモリ２７６が備えられており、プリント制御部２７４における画像データ処理時に画像データやパラメータなどのデータが画像バッファメモリ２７６に一時的に格納される。また、プリント制御部２７４とシステムコントローラ２７２とを統合して１つのプロセッサで構成する態様も可能である。

画像入力から印字出力までの処理の流れを概説すると、印刷すべき画像のデータは、通信インターフェース２７０を介して外部から入力され、メモリ２９０に蓄えられる。この段階では、例えば、ＲＧＢの画像データがメモリ２９０に記憶される。インクジェット印刷装置１００では、インク（色材) による微細なドットの打滴密度やドットサイズを変えることによって、人の目に疑似的な連続階調の画像を形成するため、入力されたデジタル画像の階調（画像の濃淡）をできるだけ忠実に再現するようなドットパターンに変換する必要がある。そのため、メモリ２９０に蓄えられた元画像（ＲＧＢ）のデータは、システムコントローラ２７２を介してプリント制御部２７４に送られ、該プリント制御部２７４において閾値マトリクスや誤差拡散法などを用いたハーフトーン処理によってインク色ごとのドットデータに変換される。即ち、プリント制御部２７４は、入力されたＲＧＢ画像データをＫ，Ｃ，Ｍ，Ｙの４色のドットデータに変換する処理を行う。こうして、プリント制御部２７４で生成されたドットデータは、画像バッファメモリ２７６に蓄えられる。

ヘッドドライバ２７８は、プリント制御部２７４から与えられる印字データ（即ち、画像バッファメモリ２７６に記憶されたドットデータ）に基づき、ヘッド２５０の各ノズルに対応するアクチュエータを駆動するための駆動信号を出力する。ヘッドドライバ２７８にはヘッドの駆動条件を一定に保つためのフィードバック制御系を含んでいてもよい。なお、図１２において画像バッファメモリ２７６はプリント制御部２７４に付随する態様で示されているが、メモリ２９０と兼用することも可能である。また、プリント制御部２７４とシステムコントローラ２７２とを統合して１つのプロセッサで構成する態様も可能である。

ヘッドドライバ２７８から出力された駆動信号がヘッド２５０に加えられることによって、該当するノズルからインクが吐出される。記録媒体１２４を所定の速度で搬送しながらヘッド２５０からのインク吐出を制御することにより、記録媒体１２４上に画像が形成される。

処理液付与制御部２８４は、システムコントローラ２７２からの指示にしたがい、処理液塗布装置１５６（図８参照）の動作を制御する。乾燥制御部２８６は、システムコントローラ２７２からの指示にしたがい、溶媒乾燥装置１７８（図８参照）の動作を制御する。

定着制御部２８８は、システムコントローラ２７２からの指示にしたがい、定着部１２０のハロゲンヒータ１８６や定着ローラ１８８（図８参照）から成る定着加圧部２９９の動作を制御する。

インラインセンサ１９０は、図８で説明したように、イメージセンサを含むブロックであり、記録媒体１２４に印字された画像を読み取り、所要の信号処理などを行って印字状況（吐出の有無、打滴のばらつき、光学濃度など）を検出し、その検出結果をシステムコントローラ２７２及びプリント制御部２７４に提供する。

プリント制御部２７４は、インラインセンサ１９０から得られる情報に基づいてヘッド２５０に対する各種補正（不吐出補正や濃度補正など）を行うとともに、必要に応じて予備吐出や吸引、ワイピング等のクリーニング動作（ノズル回復動作）を実施する制御を行う。

また、ユーザインターフェースとしての操作部３１０は、オペレータ（ユーザ）が各種入力を行うための入力装置３１２と表示部（ディスプレイ）３１３を含んで構成される。入力装置３１２には、キーボード、マウス、タッチパネル、ボタンなど各種形態を採用し得る。オペレータは、入力装置３１２を操作することにより、印刷条件の入力、画質モードの選択、付属情報の入力・編集、情報の検索などを行うことができ、入力内容や検索結果など等の各種情報は表示部３１３の表示を通じて確認することができる。この表示部３１３はエラーメッセージなどの警告を表示する手段としても機能する。

図１３は、伸縮基準マークの計測結果を利用する画像補正処理に関連する要部ブロック図である。図１３において、図１２に示した要素と同一の要素には同一の符号を付した。

図１３に示すように、インラインセンサ１９０からの撮像データは、メモリ３２０に記憶される。メモリ３２０には、不吐検知パターン２０及び伸縮基準マーク２２を撮像して得られる読取画像データが保存される。メモリ３２０は、図１２で説明したメモリ２９０の記憶領域を利用してもよいし、別のメモリであってもよい。また、メモリ３２０はシステムコントローラ２７２に内包されたメモリであってもよい。

システムコントローラ２７２は、不吐出ノズル検出処理部３２２、不吐補正係数演算部３２４、不吐補正係数記憶部３２６を備える。不吐出ノズル検出処理部３２２は、インラインセンサ１９０から読み込んだ不吐検知パターン２０の撮像データから、不吐出ノズルの位置や着弾位置誤差のデータ、濃度分布を示すデータ（濃度データ）等を生成する演算処理を行い、不吐出ノズルを特定する処理を行う。

不吐補正係数演算部３２４は、不吐出ノズル情報に基づき、不吐出ノズルの影響による画質劣化を他の正常ノズルで補償するための濃度補正係数を算出する。不吐補正係数演算部３２４は、測定された着弾位置誤差の情報や濃度分布の情報を更に考慮して補正係数を算出することができる。不吐補正係数演算部３２４において求められた補正係数のデータは、不吐補正係数記憶部３２６に記憶される。

また、システムコントローラ２７２は、伸縮基準マーク計測処理部３３２、伸縮変形量演算部３３４、伸縮補正係数演算部３３５、伸縮補正係数記憶部３３６を備える。伸縮基準マーク計測処理部３３２は、インラインセンサ１９０から読み込んだ伸縮基準マークの撮像データから、用紙上における伸縮基準マークの位置を検知する信号処理を行う。伸縮変形量演算部３３４は、測定された伸縮基準マークの位置情報を基に、用紙の上下方向及び左右方向について伸縮変形量を算出する。伸縮補正係数演算部３３５は、算出された伸縮変形量に基づいて、その伸縮変形に合わせて印刷用画像を変形させるための補正係数を求める。伸縮補正係数演算部３３５において求められた補正係数のデータは、伸縮補正係数記憶部３３６に記憶される。

なお、伸縮補正係数記憶部３３６は不吐補正係数記憶部３２６のメモリ領域の一部を利用することができる。例えば、図１２で説明したメモリ２９０やＲＯＭ２９２の記憶領域の一部を伸縮補正係数記憶部３３６及び不吐補正係数記憶部３２６として利用できる。

プリント制御部２７４は、不吐出補正処理部３２８、伸縮変形補正処理部３３８を備える。不吐出補正処理部３２８は、不吐補正係数記憶部３２６に格納されている補正係数（不吐補正係数）を用いて、印刷対象画像の画像データの画素値（濃度値）を補正する演算を行う処理手段である。印刷時には、メモリ２９０に記憶されている印刷用の画像データ（元データ）に対して、不吐出補正処理部３２８による補正が行われる。不吐出補正処理部３２８は、不吐出ノズルによる記録欠陥が視認され難い出力画像が得られるように、不吐出補正係数に基づき、不吐出ノズル近傍の正常ノズルに対応する画素位置の濃度データを増減させる補正を行う。なお、ここでいう、画像データ（補正前の元データ）は、インク色別に変換された画像データであってもよいし、インク色別に変換する前のＲＧＢの入力画像データであってもよい。

本例のインクジェット印刷装置１００は、上記の不吐補正機能に加え、裏面印刷の開始前に、用紙の伸縮変形に対応した伸縮変形補正を行う機能を備える。すなわち、伸縮変形補正処理部３３８は、伸縮補正係数記憶部３３６に格納されている補正係数（伸縮補正係数）を用いて、印刷対象画像の画像データ（ここでは、第２面に印刷すべき裏面画像のデータ）の形態を補正する演算を行う処理手段である。

この伸縮変形補正処理により、用紙の伸縮量に合わせて、裏面印刷画像のサイズ、形状が修正される。表面（第１面）の印刷時には、上述した不吐出補正処理が施された補正後の画像データ３４０がハーフトーン処理部３４２に入力される。また、裏面（第２面）印刷時には、伸縮変形補正処理及び不吐出補正処理が施された補正後の画像データ３４０がハーフトーン処理部３４２に入力される。

ハーフトーン処理部３４２は、補正後の画像データ（濃度データ）から２値又は多値のドットデータに変換する信号処理手段である。ハーフトーン処理の手段としては、誤差拡散法、ディザ法、閾値マトリクス法、濃度パターン法など、各種公知の手段を適用できる。ハーフトーン処理は、一般に、Ｍ値（Ｍ≧３）の階調画像データをＮ値（Ｎ＜Ｍ）の階調画像データに変換する。最も単純な例では、２値（ドットのオン／オフ）のドット画像データに変換するが、ハーフトーン処理において、ドットサイズの種類（例えば、大ドット、中ドット、小ドットなどの３種類）に対応した多値の量子化を行うことも可能である。

こうして得られた二値又は多値の画像データ（トットデータ）は、各ノズルの駆動（オン）／非駆動（オフ）、更に、多値の場合には液滴量（ドットサイズ）を制御するインク吐出制御データ（打滴制御データ）として利用される。ハーフトーン処理部３４２にて生成されたドットデータ（打滴制御データ）は、ヘッドドライバ２７８に与えられ、ヘッド２５０のインク吐出動作が制御される。

また、プリント制御部２７４は、駆動波形生成部３４４を備える。駆動波形生成部３４４は、ヘッド２５０の各ノズル２５１に対応したピエゾアクチュエータ２５８（図１１参照）を駆動するための駆動電圧信号波形を生成する手段である。駆動電圧信号の波形データは予めＲＯＭ２９２（図１２参照）に格納されており、必要に応じて使用する波形データが出力される。駆動波形生成部３４４で生成された信号（駆動波形）は、ヘッドドライバ２７８に供給される。なお、駆動波形生成部３４４から出力される信号は、デジタル波形データであってもよいし、アナログ電圧信号であってもよい。

なお、本例に示すインクジェット印刷装置１００は、ヘッド２５０（ヘッドモジュール）の各ピエゾアクチュエータ２５８に対して、モジュール単位で共通の駆動電力波形信号を印加し、各ピエゾアクチュエータ２５８の吐出タイミングに応じて各ピエゾアクチュエータ２５８の個別電極に接続されたスイッチ素子（不図示）のオンオフを切り換えることで、各ピエゾアクチュエータ２５８に対応するノズル２５１からインクを吐出させる駆動方式が採用されている。

なお、不吐出ノズル検出処理部３２２、不吐補正係数演算部３２４、伸縮基準マーク計測処理部３３２、伸縮変形量演算部３３４、伸縮補正係数演算部３３５、不吐出補正処理部３２８、伸縮変形補正処理部３３８、ハーフトーン処理部３４２等の処理機能はＡＳＩＣやソフトウエア又は適宜の組み合わせによって実現可能である。

ＲＯＭ２９２、メモリ２９０、システムコントローラ２７２及びプリント制御部２７４の組み合わせが「テストパターン印刷制御手段」、「不吐出ノズル検知処理手段」、「伸縮基準マーク印刷制御手段」、「伸縮変形量計測手段」、「画像変形処理手段」、「印刷制御手段」、「伸縮基準マーク追加印刷制御手段」、「搬送速度制御手段」の各手段の役割を果たす。

なお、不吐出ノズル検出処理部３２２、不吐補正係数演算部３２４、伸縮基準マーク計測処理部３３２、伸縮変形量演算部３３４、伸縮補正係数演算部３３５、不吐出補正処理部３２８、伸縮変形補正処理部３３８、ハーフトーン処理部３４２等が担う処理機能の全て又は一部をホストコンピュータ３５０（図１２参照）側に搭載する態様も可能である。

＜インラインセンサ（画像読取手段）の例について＞
図１４は、インラインセンサ１９０の構成図である。インラインセンサ１９０は、ラインＣＣＤ３７０（「画像読取手段」に相当）と、そのラインＣＣＤ３７０の受光面に画像を結像させるレンズ３７２、光路を折り曲げるミラー３７３とを一体とした読取センサ部３７４が、並列に配置され、記録媒体上の画像を夫々読み取る。ラインＣＣＤ３７０はＲＧＢ３色のカラーフィルターを備えた色別のフォトセル（画素）アレイを有し、ＲＧＢの色分解によりカラー画像の読み取りが可能である。例えば、ＲＧＢ３ライン夫々のフォトセルアレイの隣には、１ライン中の偶数画素と奇数画素の電荷とを夫々、別々に転送するＣＣＤアナログシフトレジスタを備える。

具体的には、画素（フォトセル）ピッチ9.325μｍ、7600画素×ＲＧＢ、素子長（フォトセルの配列方向のセンサ幅）70.87ｍｍのＮＥＣエレクトロニクス株式会社のラインＣＣＤ「μPD8827A」（商品名）を用いることができる。

ラインＣＣＤ３７０は、フォトセルの配列方向と記録媒体が搬送されるドラムの軸が平行になる配置形態で、固定される。

レンズ３７２は搬送ドラム（図８の符号１８４）上に巻かれた記録媒体上の画像を所定の縮小率で結像させる縮小光学系のレンズである。例えば、0.19倍に画像を縮小するレンズを採用した場合、記録媒体上の３７３ｍｍ幅がラインＣＣＤ３７０上に結像される。このとき、記録媒体上の読み取り解像度は５１８ｄｐｉとなる。

図１４のようにラインＣＣＤ３７０と、レンズ３７２、ミラー３７３とを一体とした読取センサ部３７４を搬送ドラムの軸と平行に移動調整可能とし、２つの読取センサ部３７４の位置を調整して、夫々の読取センサ部３７４が読み取る画像が僅かに重なる配置とする。また、図１４には示されていないが、検出のための照明手段として、例えば、キセノン蛍光ランプがブラケット３７５の裏面、記録媒体側に配置され、定期的に白色基準板が画像と照明の間に挿入され、白基準を測定する。その状態でランプを消灯して、黒基準レベルを測定する。

ラインＣＣＤ３７０の読み取り幅（一度に検査できる範囲）は、記録媒体における画像記録領域の幅との関係で多様な設計が可能である。レンズ性能と解像度の観点から、例えば、ラインＣＣＤ３７０の読み取り幅は、画像記録領域の幅（検査対象となり得る最大の幅）の１／２程度としている。

ラインＣＣＤ３７０によって得られた画像データは、Ａ／Ｄコンバータ等によってデジタルデータに変換され一時的なメモリ（図１３の符号３２０）へ格納された後、システムコントローラ２７２を介して処理され（図１２参照）、メモリ２９０へ格納される。

＜上述した本発明の実施形態による作用効果＞
（１）多様な用紙の種類と表面印刷後の保管環境条件、保管時間の違いがあっても、インラインセンサによる表面画像の読み取り後の画像伸縮に対しては、裏面印刷データを伸縮補正することにより、表裏画像の位置ずれを改善することができる。

（２）表面印刷する際に、裏面の画像、又はマーク等を撮像または検知する専用の機構を用いる必要がない。インクジェット吐出品質を検知するインラインセンサを有する印刷機であれば、単純な機構で裏面画像の表面画像との位置合せが可能になる。

（３）表面印刷後に用紙が伸縮した場合に、インラインセンサの撮像画素ピッチで伸縮量を求めることができる（第１実施形態）。撮像画素ピッチで用紙の伸縮量を計測することが可能になる。その伸縮量だけ、裏面印刷する画像データを伸縮補正することによって、表裏の画像位置を合わせることが出来る。

（４）裏面印刷する際に伸縮基準マークのみ、表面と同じ幅方向位置に記録すると、不吐検知パターンの何段目かの画素値と一致するかという階調レベル情報を用いることで、撮像の画素ピッチよりも更に詳細に（記録ノズルピッチに近い精度で）用紙伸縮量を計測することが可能になる（第２実施形態）。

〔変形例〕
上記実施形態では、記録媒体１２４に直接インク滴を打滴して画像を形成する方式（直接記録方式）のインクジェット印刷装置を説明したが、本発明の適用範囲はこれに限定されず、一旦、中間転写体上に画像（一次画像）を形成し、その画像を転写部において記録紙に対して転写することで最終的な画像形成を行う中間転写型の画像形成装置についても本発明を適用することができる。

また、上記実施形態では、記録媒体の全幅に対応する長さのノズル列を有するページワイドのフルライン型ヘッドを用いたインクジェット印刷装置（１回の副走査によって画像を完成させるシングルパス方式の画像形成装置）を説明したが、本発明の適用範囲はこれに限定されず、シリアル型（シャトルスキャン型）ヘッドなど、短尺の記録ヘッドを移動させながら、複数回のヘッド走査により画像記録を行うインクジェット印刷装置についても本発明を適用できる。

１０…用紙、１２…画像形成領域、１４Ａ〜１４Ｃ…余白部分、１６Ａ，１６Ｂ…余白部分、２０…不吐検知パターン、２２，２２Ａ〜２２Ｈ…伸縮基準マーク、１００…インクジェット印刷装置、１２４…記録媒体、１２８，１３０…中間搬送部、１７０…描画ドラム、１７２Ｍ，１７２Ｋ，１７２Ｃ，１７２Ｙ…インクジェットヘッド、１８４…定着ドラム、１９０…インラインセンサ、２５０…ヘッド、２５１…ノズル、２７２…システムコントローラ、２７４…プリント制御部、２９０…メモリ、２９２…ＲＯＭ、２９４…エンコーダ、３２２…不吐出ノズル検出処理部、３２４…不吐補正係数演算部、３２８…不吐出補正処理部、３３２…伸縮基準マーク計測処理部、３３４…伸縮変形量演算部、３３５…伸縮補正係数演算部、３３８…伸縮変形補正処理部、３４２…ハーフトーン処理部

Claims (11)

1. インクを吐出する複数のノズルを有するインクジェットヘッドと、
   前記インクジェットヘッドによる画像形成時に被描画媒体及び前記インクジェットヘッドのうち少なくとも一方を搬送して両者を相対移動させる第１搬送手段と、
   前記インクジェットヘッドによる画像形成後の被描画媒体を搬送する第２搬送手段と、
   前記第２搬送手段による搬送経路の途上に設置され、前記被描画媒体上に記録された印刷結果を撮像する撮像手段と、
   前記インクジェットヘッドの吐出品質を検査するための検査用テストパターンを前記被描画媒体に記録するように前記インクジェットヘッドの吐出を制御するテストパターン印刷制御手段と、
   前記検査用テストパターンの印刷結果を前記撮像手段で撮像して得られる情報に基づいて前記インクジェットヘッドの不吐出ノズルの位置を特定する不吐出ノズル検知処理手段と、
   前記被描画媒体の第１面を印刷する際に、前記第１面における画像形成領域の外側周囲に、少なくとも２点の間の距離を計測する基準点となる伸縮基準マークを記録するように前記インクジェットヘッドの吐出を制御する伸縮基準マーク印刷制御手段と、
   前記第１面の印刷後に、その印刷物の裏面である第２面の画像形成領域に印刷を行う際に、前記第２面の印刷に先立ち、前記第１面が既に印刷されている少なくとも１枚の第１面印刷済み被描画媒体を前記第２搬送手段によって搬送し、当該第１面印刷済み被描画媒体の第１面に記録されている前記伸縮基準マークを前記撮像手段で撮像し、その撮像で得られる情報から当該被描画媒体の伸縮変形量を示す情報を得る伸縮変形量計測手段と、
   前記伸縮変形量を示す情報に基づき、前記第２面に印刷すべき画像データに対して前記伸縮変形量に応じた画像変形処理を行う画像変形処理手段と、
   前記画像変形処理を経て修正された画像データに基づいて前記第２面の印刷を行う印刷制御手段と、を備えたことを特徴とするインクジェット印刷装置。
2. 請求項１において、
   前記伸縮基準マークは、前記画像形成領域の四隅に形成されることを特徴とするインクジェット印刷装置。
3. 請求項１又は２において、
   前記第１搬送手段は、枚葉の前記被描画媒体を移動させる媒体搬送手段であることを特徴とするインクジェット印刷装置。
4. 請求項１乃至３のいずれか１項において、前記インクジェットヘッドは、シングルパス方式のライン型ヘッドであることを特徴とするインクジェット印刷装置。
5. 請求項１乃至４のいずれか１項において、
   前記画像変形処理手段は、ハーフトーン処理前の画像データに対して、前記画像変形処理を行うものであることを特徴とするインクジェット印刷装置。
6. 請求項１乃至５のいずれか１項において、
   前記少なくとも１枚の第１面印刷済み被描画媒体は、前記インクジェットヘッドによる描画を行わずに、前記第１搬送手段及び前記第２搬送手段によって搬送され、前記撮像手段による前記伸縮基準マークの撮像が行われることを特徴とするインクジェット印刷装置。
7. 請求項１乃至５のいずれか１項において、
   前記第２面の印刷に先立ち、前記少なくとも１枚の第１面印刷済み被描画媒体を、前記インクジェットヘッドによる描画部へ供給し、当該第１面印刷済み被描画媒体の第１面に、前記インクジェットヘッドにより新たな伸縮基準マークを追加記録する制御を行う伸縮基準マーク追加印刷制御手段を備え、
   前記新たな伸縮基準マークが追加記録された前記第１面印刷済み被描画媒体を前記第２搬送手段によって搬送し、前記撮像手段によって、当該被描画媒体の第１面に記録されている前記伸縮基準マーク、及び前記新たな伸縮基準マークを撮像して得られる情報から当該被描画媒体の伸縮変形量を示す情報が得られることを特徴とするインクジェット印刷装置。
8. 請求項７において、
   前記検査用テストパターンは、前記被描画媒体上で前記インクジェットヘッドの各ノズルの吐出結果を他のノズルと区別して特定できるノズル毎のラインパターンを含んでおり、
   前記第１面における前記画像形成領域の外側の余白部に前記検査用テストパターンが記録されるとともに、当該第１面における前記画像形成領域に印刷対象の画像が印刷されている前記少なくとも１枚の第１面印刷済み被描画媒体を、前記第２面の印刷に先立ち、前記インクジェットヘッドによる描画部へ供給し、当該第１面印刷済み被描画媒体の第１面に、前記新たな伸縮基準マークを追加記録した後、当該被描画媒体の第１面に記録されている前記検査用テストパターン、前記伸縮基準マーク、及び前記新たな伸縮基準マークを前記撮像手段によって撮像して得られる前記検査用テストパターンの画素値の情報を用いて、前記インクジェットヘッドの記録解像度に対応するノズルピッチを単位として当該被描画媒体の伸縮変形量が計測されることを特徴とするインクジェット印刷装置。
9. 請求項８において、
   前記追加記録された新たな伸縮基準マークを撮像して得られた信号の画素値と、前記検査用テストパターンを撮像して得られた信号の画素値との相関から、前記新たな伸縮基準マークの位置に対応するノズルの位置が特定され、前記記録解像度と前記ノズルの位置から前記新たな伸縮基準マークの位置情報が得られることを特徴とするインクジェット印刷装置。
10. 請求項１乃至９のいずれか１項において、
    前記少なくとも１枚の第１面印刷済み被描画媒体を前記第２搬送手段で搬送して当該第１面上の前記伸縮基準マークを前記撮像手段により撮像する際の搬送速度を、前記第１面の印刷時の搬送速度及び前記第２面の印刷時の搬送速度よりも遅くする搬送速度制御手段を備えることを特徴とするインクジェット印刷装置。
11. インクを吐出する複数のノズルを有するインクジェットヘッドと、前記インクジェットヘッドによる画像形成時に被描画媒体及び前記インクジェットヘッドのうち少なくとも一方を搬送して両者を相対移動させる第１搬送手段と、前記インクジェットヘッドによる画像形成後の被描画媒体を搬送する第２搬送手段と、前記第２搬送手段による搬送経路の途上に設置され、前記被描画媒体上に形成された印刷結果を撮像する撮像手段と、を備えるインクジェット印刷装置による印刷方法であって、
    前記インクジェットヘッドの吐出品質を検査するための検査用テストパターンを前記被描画媒体に記録するテストパターン印刷工程と、
    前記検査用テストパターンの印刷結果を前記撮像手段で撮像し、得られた情報を基に前記インクジェットヘッドの不吐出ノズルの位置を特定する不吐出ノズル検知処理工程と、
    前記被描画媒体の第１面を印刷する際に、前記第１面における画像形成領域の外側周囲に、少なくとも２点の間の距離を計測する基準点となる伸縮基準マークを記録する伸縮基準マーク印刷工程と、
    前記第１面の画像形成領域に印刷を行う第１面画像印刷工程と、
    前記第１面を印刷した後に、その印刷物の裏面である第２面の画像形成領域への印刷を行う際に、前記第２面の印刷に先立ち、前記第１面が既に印刷されている少なくとも１枚の第１面印刷済み被描画媒体を前記第２搬送手段によって搬送し、当該第１面印刷済み被描画媒体の第１面に記録されている前記伸縮基準マークを前記撮像手段で撮像する伸縮基準マーク撮像工程と、
    前記伸縮基準マーク撮像工程で得られた情報から当該被描画媒体の伸縮変形量を示す情報を得る伸縮変形量計測工程と、
    前記伸縮変形量を示す情報に基づき、前記第２面に印刷すべき画像データに対して前記伸縮変形量に応じた画像変形処理を行う画像変形処理工程と、
    前記画像変形処理を経て修正された画像データに基づいて前記第２面の画像形成領域に印刷を行う第２面画像印刷工程と、
    を備えたことを特徴とする印刷方法。

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