JP2012076429A - インクジェット記録装置 - Google Patents

Abstract

【課題】被記録媒体の波打ちが小さい領域にパターンを形成して、精度の高い調整をする。
【解決手段】インクジェットプリンタは、インクジェットヘッドの走査方向一方への走査時（往動走査時）と走査方向他方への走査時（復動走査時）の両方において、ノズルから記録用紙Ｐに向かってインクを噴射する、いわゆる両方向印刷を行うようになっている。そして、このインクジェットプリンタのパターン形成部は、４つのモードに対応したキャリッジの走査速度で４つの罫線調整パターン７０を、搬送機構により搬送される１枚の記録用紙Ｐの、搬送方向に関して同じ位置であり、記録用紙Ｐを走査方向に関する最も外側で挟持する拍車と重なる領域及びこの拍車よりもさらに外側の領域に、罫線調整パターン７０を形成する。
【選択図】図７

Description

本発明は、被記録媒体にインクを噴射するインクジェット記録装置に関する。

特許文献１、２に記載のインクジェット記録装置においては、被記録媒体の搬送方向に沿った間欠的な搬送動作と、搬送方向と直交する走査方向に沿った記録ヘッドの往復移動とを交互に繰り返しており、記録ヘッドを往動走査させる時と復動走査させる時との両方向の走査時にそれぞれインクを噴射させて、記録動作（両方向印刷）を行っている。

この両方向印刷では、高い印刷品質を実現するため、往動走査時の着弾位置（ドット形成位置）と復動走査時の着弾位置が、走査方向に関して揃っていることが望まれる。ここで、ノズルから噴射されて着弾するまで、記録ヘッドの移動による慣性によってインクは走査方向にも飛翔するから、実際のインク噴射は、記録ヘッドの走査速度とインクの飛翔時間（インク速度と記録ヘッド−被記録媒体間のギャップから求まる）から求まる、所定距離だけドット形成位置よりも手前に位置するタイミングで行えば、理論上は着弾位置を揃えることができる。

しかしながら、実際には、インク速度は製品個体間でのばらつきがある、往動走査時と復動走査時でインク速度が完全に等しくはない、あるいは、記録ヘッドと被記録媒体のギャップが完全に一定ではないなどの理由から、往動走査時と復動走査時で、上述したようにして定められた理論上の位置（タイミング）で噴射させたとしても、わずかな着弾位置のずれが生じる。そのため、往動走査時及び復動走査時の噴射タイミングも調整する必要がある。

そこで、記録ヘッドの往動走査時のインク噴射タイミングと復動走査時のインク噴射タイミングを調整するために、特許文献１に記載のインクジェット記録装置では、往動走査中のインク噴射タイミングに対する復動走査中のインク噴射タイミングを段階的に異ならせたパターンを被記録媒体に形成している。そして、着弾位置のずれ量が最小のパターンを検出して、このパターン形成時の、記録ヘッドの往動走査中のインク噴射タイミングと復動走査中のインク噴射タイミングに調整して、走査方向に関する着弾位置の相対的な位置ずれをなくしている。また、特許文献２に記載のインクジェット記録装置では、プラテン左右端でのギャップに対する着弾補正を行うために、このようなパターンを被記録媒体の走査方向に関する両側にそれぞれ形成している。

特開２００９−１９６３６７号公報 特開２００６−１６７９９５号公報（図１）

ところで、特許文献１に記載のインクジェット記録装置において、パターンを形成している被記録媒体は、周囲の湿度の影響を受けて、波打った形状に変形することがある。この被記録媒体の波打ち具合は、周囲の湿度が大きくなるほど、大きくなるし、周囲の湿度が同じであっても、複数の被記録媒体の波打ち具合は一様ではなく、被記録媒体ごとでまちまちである。

このような波打ち具合にばらつきのある被記録媒体に対して、パターンを形成しようとすると、パターンが形成される被記録媒体の領域は、浮き上がっていたり、浮き上がっていなかったりするし、仮に、浮き上がっていたとしても、その浮き上がる高さもまちまちであり、インクジェットヘッドと被記録媒体の間のギャップはばらついている。ギャップがばらつくと、インクジェットヘッドから噴射されたインクの飛翔時間がばらつくことになる。すると、飛翔するインクは、走査方向に移動するインクジェットヘッドの移動方向への初速を持っているため、飛翔時間のばらつきに応じて、走査方向に関する飛翔距離もばらつき、走査方向に関する着弾位置がばらついてしまう。このような波打ち具合にばらつきのある被記録媒体にパターンを形成して調整しても、正しく調整したことにはならない。

そこで、本発明の目的は、被記録媒体の波打ちが小さい領域にパターンを形成して、精度の高い調整ができるインクジェット記録装置を提供することである。

本発明のインクジェット記録装置は、インクを噴射する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を所定の走査方向に往復走査させる走査手段と、前記走査方向に互いに間隔をあけて配置され、被記録媒体を搬送可能に挟持する複数の挟持部を有し、前記走査方向と直交した搬送方向に前記被記録媒体を搬送する搬送手段と、前記インクジェットヘッド、前記走査手段、及び、前記搬送手段を制御して、前記被記録媒体に記録を行わせる制御手段と、を備えたインクジェット記録装置であって、前記制御手段は、前記インクジェットヘッドを往動走査させる時と復動走査させる時とで前記被記録媒体にそれぞれインクを噴射させて、往動走査での着弾位置と復動走査での着弾位置の前記走査方向に関する相対的な位置ずれを検出するための少なくとも１つのマークを含んだ１以上のパターンを形成するパターン形成手段を含んでおり、前記パターン形成手段は、前記搬送手段によって搬送される前記被記録媒体の、前記被記録媒体を前記走査方向に関する最も外側で挟持する前記挟持部よりもさらに外側の領域に、前記１以上のパターンのうち少なくとも１つのパターンに属するそれぞれの前記マークについて、少なくともマークの一部を形成する。

被記録媒体は、周囲の湿度の影響を受けて、波打った形状に変形することがあるが、搬送手段によって搬送される被記録媒体の、被記録媒体を走査方向に関する最も外側で挟持する挟持部よりも外側の領域は、端部が自由端になっており、走査方向に沿って伸びることが可能であり、浮き上がることがなく、インクジェットヘッドとのギャップが安定している。本発明のインクジェット記録装置によると、このようなインクジェットヘッドとのギャップが安定した被記録媒体の波打ちが小さい領域にパターンを形成することで、周囲の湿度などの影響によらず、精度の高い調整をすることができる。

また、前記制御手段は、予め設定された複数種類の走査速度から１つを選択し、その選択した走査速度で前記インクジェットヘッドを移動させるように前記走査手段を制御しており、前記パターン形成手段は、前記複数種類の走査速度にそれぞれ対応した複数の前記パターンを、１枚の前記被記録媒体に形成し、少なくとも、最も速い走査速度に対応した前記パターンを、前記搬送手段によって搬送される前記被記録媒体の前記走査方向に関する前記外側の領域に形成することが好ましい。

インクジェットヘッドと被記録媒体とのギャップが変動した場合に、インクジェットヘッドの走査速度が速いほど、同じ飛翔時間あたりの走査方向に関する飛翔距離が大きくなるので、走査方向に関する着弾位置のずれが大きくなる。換言すると、走査速度が速いほど、同じギャップ変動に対しても大きな着弾位置ずれが発生する。そこで、複数のパターンのうち、最も速い走査速度に対応したパターンを、被記録媒体の走査方向に関する外側の領域に形成することで、仮に、被記録媒体の走査方向に関する外側の領域に全てのパターンを形成可能な領域が存在しない場合においても、着弾位置のずれが大きくなりやすい最も速い走査速度において、優先的に精度の高い調整をすることができる。

このとき、前記パターン形成手段は、前記複数のパターンのうち、最も速い走査速度に対応した前記パターンを、前記搬送手段によって搬送される前記被記録媒体の前記走査方向に関する一方の前記外側の領域に形成し、さらに、２番目に速い走査速度に対応した前記パターンを、最も速い走査速度に対応した前記パターンと前記搬送方向に関する位置が同じであり、且つ、前記搬送手段によって搬送される前記被記録媒体の前記走査方向に関する他方の前記外側の領域に形成することが好ましい。

これによると、複数のパターンのうち、走査速度が速い方の上位２つの走査速度に対応した２つのパターンを、被記録媒体の、搬送方向に関する位置が同じであり、且つ、走査方向に関する最も両外側にそれぞれ形成することで、着弾位置のずれが大きくなりやすい上位２つの走査速度において、優先的に精度の高い調整をすることができる。

また、前記パターン形成手段は、前記複数のパターンを、最も速い走査速度に対応した前記パターンから走査速度が遅くなっていく順番に、前記被記録媒体に形成することが好ましい。

被記録媒体は、周囲の湿度の影響に加えて、インクを吸収することでも、波打った形状に変形する。すなわち、後から形成するパターンほど、先に形成されたパターンのインクの吸収による被記録媒体のさらなる波打ちの影響を受ける。そこで、速い走査速度に対応したパターンから先に、被記録媒体に形成することで、着弾位置のずれが大きくなりやすい走査速度ほど、精度の高い調整をすることができる。

このとき、前記パターン形成手段は、前記複数のパターンを前記搬送方向にずらして形成し、前記複数のパターンのうち、速い走査速度に対応した前記パターンほど前記被記録媒体の前記搬送方向における上流側に形成することが好ましい。

これによると、被記録媒体を一定の向きに搬送しながら、速い走査速度に対応したパターンから先に、被記録媒体に形成することが可能である。

また、前記パターンは、前記インクジェットヘッドの、往動走査中のインク噴射タイミングに対する復動走査中のインク噴射タイミングを所定のタイミングずつ相対的にずらし、前記搬送方向に１列に並んだ複数のマークからなることが好ましい。

これによると、１つのパターンに属する複数のマークから１つのマークを選択するだけで簡単に短時間で調整することができる。

また、前記搬送手段は、前記外側の領域に配置され、前記被記録媒体の前記インクジェットヘッドと対向する面と向かい合い、前記被記録媒体に接触可能な接触部を有していることが好ましい。

被記録媒体を走査方向に関する最も外側で挟持する挟持部よりも外側の領域において、接触部に被記録媒体を接触させて被記録媒体が浮き上がらないようにすると、被記録媒体の挟持部とは反対側の端部は自由端となっているので、被記録媒体を押し下げて平らにすることができ、インクジェットヘッドとのギャップをより一層安定させることができる。

さらに、前記パターン形成手段は、前記外側の領域に加えて、前記最も外側の挟持部と前記搬送方向に関して重なる領域に、前記パターンを形成することが好ましい。

被記録媒体の、インクジェットヘッドと対向し、挟持部と搬送方向に関して重なる領域もインクジェットヘッドとのギャップが比較的安定している。したがって、被記録媒体を走査方向に関する最も外側で挟持する挟持部よりもさらに外側の領域に加えて、挟持部と搬送方向に関して重なる領域に、パターンを形成することで、パターンを形成する領域が大きくなり、大きなパターンを形成しやすくなる。すると、例えば、ユーザがパターンを視認しやすくなる。

インクジェットヘッドとのギャップが安定した被記録媒体の波打ちが小さい領域にパターンを形成することで、周囲の湿度などの影響によらず、精度の高い調整をすることができる。

本実施形態に係るインクジェットプリンタの概略側面図である。 インクジェットプリンタの概略平面図である。 排紙ローラ対の正面図である。 インクジェットプリンタの電気的構成を概略的に示すブロック図である。 罫線調整パターンの平面図である。 罫線調整パターンの構成について説明する図であり、（ａ）は往動走査時に形成される一部のマークの平面図であり、（ｂ）は復動走査時に形成される一部のマークの平面図であり、（ｃ）は位置ずれがないときのマークの平面図であり、（ｄ）は位置ずれしているときのマークの平面図である。 罫線調整パターンが形成された記録用紙の平面図である。 記録用紙のインクジェットヘッドと対向する領域における波打ち具合について説明する概略正面図である。 変形例における罫線調整パターンが形成された記録用紙の平面図であり、（ａ）は変形例１であり、（ｂ）は変形例２である。 変形例３における罫線調整パターンが形成された記録用紙の平面図である。

以下、本発明の好適な実施形態について説明する。本実施形態は、インクジェットヘッドから記録用紙に対してインクを噴射することにより、記録用紙に所望の画像や文字などを記録するインクジェットプリンタに本発明を適用した一例である。

まず、本実施形態のインクジェットプリンタの概略構成について説明する。図１は、本実施形態に係るインクジェットプリンタの概略側面図である。図２は、インクジェットプリンタの概略平面図である。図１、２に示すように、インクジェットプリンタ１（インクジェット記録装置）は、所定の走査方向（図１の紙面直交方向）に沿って往復移動可能に構成されたキャリッジ２と、このキャリッジ２に搭載されたインクジェットヘッド３と、インクジェットヘッド３の下側に位置する用紙搬送経路５（図１に一点鎖線で示す）に沿って記録用紙Ｐを搬送する搬送機構４と、各部の動作を制御して全体動作を司る制御装置５０などを有している。

キャリッジ２は、走査方向に平行に延びる２本のガイド軸６、７に支持され、２本のガイド軸６、７に沿って走査方向に往復移動可能に構成されている。また、キャリッジ２には無端ベルト９が連結されており、キャリッジ駆動モータ６４（図４参照）によって無端ベルト９が走行駆動されたときに、キャリッジ２は、無端ベルト９の走行にともなって走査方向に移動するようになっている。

このキャリッジ２の下面には、インクジェットヘッド３が搭載されている。インクジェットヘッド３は、キャリッジ２が走査方向に往復移動するのにともない、走査方向に往復移動する。すなわち、本実施形態におけるキャリッジ２、及び、キャリッジ２を往復移動させるための構成である２本のガイド軸６、７、無端ベルト９、キャリッジ駆動モータ６４が、本発明におけるインクジェットヘッド３を往復走査させる走査手段に相当する。

このインクジェットヘッド３は、図示しないインクカートリッジから供給され、貯留された流路ユニットのインク流路内のインクを複数のノズル１５から圧電式のアクチュエータにより噴射させる。複数のノズル１５は、搬送方向（走査方向と直交する図１の左方向）に複数並べて配置されてノズル列を形成しているとともに、このノズル列が走査方向に４列配列されている。そして、このインクジェットヘッド３の下面が、走査方向及び搬送方向と平行であり、複数のノズル１５がそれぞれ開口するインク噴射面３ａとなっており、ノズル列ごとに、マゼンタ、シアン、イエロー、ブラックのインクが噴射される。

搬送機構４は、給紙ローラ８と、メインローラ対１０と、排紙ローラ対１３とを有しており、用紙搬送経路５に沿って記録用紙Ｐを搬送する。メインローラ対１０と排紙ローラ対１３は、搬送方向に関してキャリッジ２（インクジェットヘッド３）を挟んで配置されており、給紙ローラ８はそれらよりも下方に配置されている。

給紙ローラ８は、給紙モータ６１（図４参照）により回転駆動されて、積み重ねられた記録用紙Ｐのうち最も上にある１枚の記録用紙Ｐを取り出して、用紙搬送経路５に送る。

メインローラ対１０は、メインモータ６２（図４参照）により回転駆動されるメインローラ１１と、メインローラ１１の回転にともなって従動回転する従動ローラ１２とを有している。従動ローラ１２は、回転軸８１の軸方向に間隔をあけて３つのゴム部材８２が巻かれて形成されている。そして、メインローラ対１０は、給紙ローラ８により取り出され、湾曲して搬送される記録用紙Ｐをメインローラ１１と従動ローラ１２との協働によってインクジェットヘッド３へ搬送する。

図３は、排紙ローラ対の正面図である。図１〜図３に示すように、排紙ローラ対１３は、排紙モータ６３（図４参照）により回転駆動される複数の排紙ローラ１４と、排紙ローラ１４の回転にともなって従動回転する複数のスター型の拍車８６、８７とを有している。排紙ローラ１４は、排紙モータ６３に接続された回転軸８３の軸方向に間隔をあけて複数のゴム部材８４が巻かれて形成されている。複数の拍車８６、８７は、走査方向に間隔をあけて配置されている。複数の拍車８６、８７のうち、排紙ローラ１４の複数のゴム部材８４と対向して配置された複数の拍車８６は、ゴム部材８４との間で記録用紙Ｐを挟持し、各々独立に記録用紙Ｐに対して離間する方向へ弾性変位可能に構成されている。また、残りの拍車８７は、複数の拍車８６の間の、拍車８６よりも若干高い位置にそれぞれ配置され、記録用紙Ｐの画像や文字などが記録された面と向かい合って、この記録用紙Ｐに接触して、上方に浮かび上がるのを規制し、記録用紙Ｐに対して離間する方向へ変位不能に構成されている。そして、排紙ローラ対１３は、インクジェットヘッド３により画像や文字などが記録された後の記録用紙Ｐを排出する。

図１、２に示すように、搬送方向に関するメインローラ対１０と排紙ローラ対１３の間の、キャリッジ２の下方（図１の下方）には、プラテン１６が配置されており、インク噴射面３ａと対向するその上面には、図示しない複数のリブが形成されている。この複数のリブは記録用紙Ｐとの接触面積を減らして、記録用紙Ｐとの摩擦を小さくするもので、搬送方向に延びて配置されている。そして、複数のリブの先端部を含む仮想面が、記録用紙Ｐが搬送され、インク噴射面３ａと平行な搬送面となっており、記録用紙Ｐを支持する。

そして、インクジェットヘッド３が、キャリッジ２とともに一体的に走査方向に沿って往復走査を行いながら、プラテン１６に支持され、搬送機構４により搬送方向下流側に搬送される記録用紙Ｐに向けて、多数のノズル１５からインクをそれぞれ噴射することで、記録用紙Ｐに所望の画像や文字などが記録される。

次に、インクジェットプリンタ１の全体制御を司る制御装置５０について説明する。図４は、インクジェットプリンタの電気的な構成を示すブロック図である。制御装置５０は、例えば、中央処理装置であるＣＰＵ（Central Processing Unit）と、インクジェットプリンタ１の全体動作を制御するための各種プログラムやデータなどが格納されたＲＯＭ（Read Only Memory）と、ＣＰＵで処理されるデータなどを一時的に記憶するＲＡＭ（Random Access Memory）などを備え、ＲＯＭに格納されたプログラムがＣＰＵで実行されることにより、以下に説明するような種々の制御を行うものであってもよい。あるいは、演算回路を含む各種回路が組み合わされたハードウェア的なものであってもよい。

図４に示すように、この制御装置５０は、ヘッド制御部５１と、搬送制御部５２と、キャリッジ制御部５３と、モード選択部５４と、パターン形成部５５とを有している。

ヘッド制御部５１は、外部装置であるＰＣ６０から入力されたデータに基づいて、インクジェットヘッド３を制御して、記録用紙Ｐにインクを噴射させる。搬送制御部５２は、搬送機構４の給紙モータ６１、メインモータ６２及び排紙モータ６３を駆動して、給紙ローラ８、メインローラ１１及び排紙ローラ１４によって記録用紙Ｐを用紙搬送経路５に沿って搬送させる。キャリッジ制御部５３は、キャリッジ駆動モータ６４を制御して、キャリッジ２を走査方向に往復移動させて、インクジェットヘッド３を往復走査させる。

そして、このインクジェットプリンタ１は、外部装置であるＰＣ６０から印刷指令が入力された際に、ヘッド制御部５１、搬送制御部５２及びキャリッジ制御部５３にインクジェットヘッド３、給紙モータ６１、メインモータ６２、排紙モータ６３及びキャリッジ駆動モータ６４を制御させて、記録用紙Ｐに記録を行う。このとき、このインクジェットプリンタ１は、インクジェットヘッド３の走査方向一方（図１の左方）への走査時（往動走査時）と走査方向他方（図１の右方）への走査時（復動走査時）の両方において、ノズル１５から記録用紙Ｐに向かってインクを噴射する、いわゆる両方向印刷を行うようになっている。

モード選択部５４は、ＰＣ６０から入力された記録データの解像度に基づいて、印刷モードを選択する。印刷モードとは、要求される印刷品質の度合に応じて定められた複数のモードであり、本実施形態においては、モード選択部５４は、４つのモードから１つのモードを選択可能である。これら４つのモードを比較すると、低解像度のモードであるほど、印刷品質よりも印刷時間を優先して、ヘッド制御部５１によるキャリッジ２（インクジェットヘッド３）の走査速度が速くなっている。インクジェットヘッド３の走査速度が速いほど、印刷品質が低下してしまう理由については後述する。

パターン形成部５５は、外部装置であるＰＣ６０から罫線調整を行う旨の指令が入力された際に、ヘッド制御部５１、搬送制御部５２及びキャリッジ制御部５３にインク噴射タイミングや搬送量などを設定して、インクジェットヘッド３、給紙モータ６１、メインモータ６２、排紙モータ６３及びキャリッジ駆動モータ６４を制御させて、搬送機構４により搬送される記録用紙Ｐに罫線調整パターン７０（図５参照）を形成する。罫線調整パターン７０とは、詳しくは後述するが、両方向印刷におけるインクジェットヘッド３の往動走査時と復動走査時のインク噴射タイミングを最適に調整するために参照するパターンである。

両方向印刷において、仮に、往復走査時と復動走査時で記録用紙Ｐの同じ位置にインクを着弾させるためには、往動走査時と復動走査時でインクジェットヘッド３からのインク噴射タイミング（走査方向に関する噴射位置）を変えてやる必要がある。

このときのインクジェットヘッド３の往動走査時と復動走査時のインク噴射タイミングの最適値は、キャリッジ２の走査速度、インクジェットヘッド３のインク噴射面３ａと搬送機構４を搬送される記録用紙Ｐの間のギャップ、及び、インクジェットヘッド３から噴射されたインクの飛翔速度に依存しており、個体ごとにそれぞれ調整する必要がある。

調整するタイミングとしては、出荷前の製造段階や、ユーザが使用中に印刷不良であると判断した場合などであり、例えば、ユーザがボタンなどの入力部（図示せず）で罫線調整を行うモードを選択して開始される。そして、調整方法としては、インクジェットヘッド３からインクを噴射して、搬送機構４により搬送される記録用紙Ｐに後述する罫線調整パターン７０を形成して、この記録用紙Ｐに形成された罫線調整パターン７０を参照して調整する。図５は、罫線調整パターンの平面図である。図６は、罫線調整パターンの構成について説明する図であり、（ａ）は往動走査時に形成される一部のマークの平面図であり、（ｂ）は復動走査時に形成される一部のマークの平面図であり、（ｃ）は位置ずれがないときのマークの平面図であり、（ｄ）は位置ずれしているときのマークの平面図である。

具体的には、図５に示すように、罫線調整パターン７０は、記録用紙Ｐの長手方向に並べて形成された７つのマーク７１ａ〜７１ｇからなる。７つのマーク７１ａ〜７１ｇは、往動走査中のインク噴射タイミングを固定にして、復動走査中のインク噴射タイミングを所定のタイミングずつずらして、復動走査時に噴射されたインクの走査方向に関する着弾位置を所定距離ずつずらしている。各マーク７１は、図６（ａ）に示すように、往復走査時に、所定幅の矩形状の４つのドット群７２を、このドット群７２の幅と同じ間隔をあけて等間隔に形成する。そして、図６（ｂ）に示すように、搬送方向に関する位置を変えずに、復動走査時に、ドット群７３と同じ幅の矩形状の３つのドット群７３を、ドット群７２と同じ間隔をあけて等間隔に形成する。

そして、図６（ｃ）に示すように、７つのマーク７１ａ〜７１ｇのうちマーク７１ｄが、ドット群７２とドット群７３が走査方向に関して重なることがなく、白すじのない真っ黒な平面を形成しており、インクジェットヘッド３の往動走査時と復動走査時のインク噴射タイミングが最適、すなわち、往復走査時のインクの着弾位置と復動走査時のインクの着弾位置に走査方向に関する位置ずれがないものとする。

また、図６（ｄ）に示すように、７つのマーク７１ａ〜７１ｇのうちマーク７１ｇは、ドット群７２の右端とドット群７３の左端が重なって、反対側であるドット群７２の左端とドット群７３の右端との間に白すじが形成されており、マーク７１ｄと比べると、インクジェットヘッド３の往動走査時のインク噴射タイミングに対して復動走査時のインク噴射タイミングが早く、往復走査時のインクの着弾位置と復動走査時のインクの着弾位置に走査方向に関する位置ずれが生じているものである。残りのマーク７１ｅ、７１ｆについても、インクジェットヘッド３からの復動走査時のインク噴射タイミングが早く、往復走査時のインクの着弾位置と復動走査時のインクの着弾位置に７１ｇと同様の走査方向に関する位置ずれが生じているものである。

マーク７１ａ〜７１ｃについては、逆にドット群７２の右端とドット群７３の左端が重なって、反対側であるドット群７２の左端とドット群７３の右端との間に白すじが形成されており、マーク７１ｄと比べると、インクジェットヘッド３の往動走査時のインク噴射タイミングに対して復動走査時のインク噴射タイミングが遅く、往復走査時のインクの着弾位置と復動走査時のインクの着弾位置に７１ｇとは逆の走査方向に関する位置ずれが生じているものである。どちらの場合も、走査方向に関する位置ずれは白すじとして目視で確認することができる。

このように、往動走査中のインク噴射タイミングを固定にして、復動走査中のインク噴射タイミングを所定のタイミングずつずらして、復動走査時に噴射されたインクの走査方向に関する着弾位置を所定距離ずつずらした７つのマーク７１ａ〜７１ｇを記録用紙Ｐに形成して、ユーザがその７つのマーク７１ａ〜７１ｇから最も白すじが目立たず、真っ黒な平面となっているマーク７１を選んで、ボタンなどの入力部（図示せず）でそのマーク７１の番号を入力する。すると、選んだマーク７１を形成したときの、インクジェットヘッド３の往動走査時と復動走査時のインク噴射タイミングが最適な噴射タイミングとして制御装置５０に設定されて、往復走査時のインクの着弾位置と復動走査時のインクの着弾位置に走査方向に関する位置ずれをなくすことができる。

そして、この調整を各モードに対して行うために、パターン形成部５５は、１枚の記録用紙Ｐに４つのモードに対応したキャリッジ２の走査速度で４つの罫線調整パターン７０を、搬送方向に関して同じ位置であり、走査方向にずれた位置にそれぞれ形成する（図７参照）。走査速度のそれぞれ異なる４つの罫線調整パターン７０を記録用紙Ｐの搬送方向に関する同じ位置に形成するには、インクジェットヘッド３をそれぞれの走査速度で１往復ずつ計４往復走査させて、１往復ごとに１つの罫線調整パターン７０の一部を形成して、これを罫線調整パターン７０の搬送方向の長さ分だけ行う。

ここで、罫線調整パターン７０を形成する際に、キャリッジ２の走査速度、及び、インクジェットヘッド３から噴射されたインクの飛翔速度については、調整する環境の影響、例えば、低湿度や高湿度な環境であってもその影響を受けることはさほどない。しかしながら、インクジェットヘッド３のインク噴射面３ａと搬送機構４により搬送される記録用紙Ｐの間のギャップについては、周囲の湿度の影響を大きく受ける。これは、記録用紙Ｐは、周囲の湿度が大きくなるほど、吸湿して伸びて、大きく波打つように変形するからである。また、周囲の湿度が同じであっても、複数の記録用紙Ｐの波打ち方は一様ではなく、記録用紙Ｐごとでまちまちである。

すると、このような波打ち具合にばらつきのある記録用紙Ｐに対して、罫線調整パターン７０を形成しようとすると、罫線調整パターン７０は調整のたびに記録用紙Ｐの浮き上がった領域に形成されたり、浮き上がっていない領域に形成されたりして、インクジェットヘッド３と記録用紙Ｐの間のギャップはばらついてしまい、走査方向に関する着弾位置がばらついてしまう。このように、波打ち具合にばらつきのある記録用紙Ｐに罫線調整パターン７０を形成して調整しても、走査方向に関する着弾位置はばらついて、正しく調整したことにはならない。

そこで、本実施形態においては、図７に示すように、パターン形成部５５は、搬送機構４により搬送される記録用紙Ｐの、記録用紙Ｐを走査方向に関する最も外側で挟持する拍車８６と重なる領域Ｘ１及び拍車８６よりもさらに外側の領域Ｘ２に、罫線調整パターン７０を形成する。図７は、罫線調整パターンが形成された記録用紙の平面図である。なお、図７においては、４つの罫線調整パターン７０のうち、最も速い走査速度に対応した罫線調整パターンを罫線調整パターン７０ａとして、以下走査速度が遅くなるにつれて、罫線調整パターン７０ｂ、７０ｃ、７０ｄとする。

ここで、仮に、波打っている記録用紙Ｐを搬送機構４により搬送したときの、記録用紙Ｐのインクジェットヘッド３と対向した領域の波打ち具合について、図８を参照して説明する。図８は、記録用紙のインクジェットヘッドと対向する領域における波打ち具合について説明する正面図である。なお、図８においては、拍車８６とゴム部材８４の挟持部分と搬送方向に関して重なる部分を黒点、拍車８７が接触する接触部分と搬送方向に関して重なる部分を白点で図示している。また、説明を簡単にするため、この黒点と白点の数を減らしている。

本実施形態においては、例えば、Ａ４サイズの縦目紙の記録用紙Ｐを、その長手方向と搬送方向が平行になるように搬送して、この記録用紙Ｐに罫線調整パターン７０を形成することを想定している。縦目紙の記録用紙Ｐとは、複数の繊維が長手方向に延びており、幅方向に並んだ用紙である。このような縦目紙の記録用紙Ｐは、高湿度の環境などで吸湿すると、幅方向に伸びて、波打つ。

そして、図８に示すように、記録用紙Ｐのインクジェットヘッド３と対向した領域の黒点の部分においては、挟持されて伸びることができず、浮き上がっていない。そして、記録用紙Ｐのインクジェットヘッド３と対向した領域の２つの黒点に挟まれた部分においては、自由に伸びることができるが、黒点の部分である両端が固定されており、下からプラテン１６で支持されているため、浮き上がる。そして、記録用紙Ｐのインクジェットヘッド３と対向した領域の浮き上がった部分は、白点に規制されて、浮きを押さえている。ただ、伸びた部分の逃げ場はないため、黒点と白点の間に挟まれた部分においては、浮き上がってしまう。

一方、記録用紙Ｐのインクジェットヘッド３と対向した領域の、記録用紙Ｐを走査方向に関する最も外側で挟持する拍車８６に対応した黒点の部分においては、挟持されて伸びることができないが、その外側の伸びる部分については、一方が自由端であり、走査方向に沿って自由に伸びることができ、浮き上がりにくい。すなわち、搬送機構４によって搬送される記録用紙Ｐの、記録用紙Ｐを走査方向に関する最も外側で挟持する拍車８６よりも外側の領域Ｘ２は、インクジェットヘッドとのギャップが安定している。

図８に示す黒点や白点の部分では、記録用紙Ｐの浮き上がりはある程度押さえられている。ただし、白点の部分については、もともと記録用紙Ｐの表面より少し高い場所で浮きを規制しているだけであるため、記録用紙Ｐの浮きは完全には抑えられない。また、黒点の部分については、記録用紙Ｐが浮き上がろうとする力が拍車８６の押さえつけ弾性力より小さければ浮き上がりは生じないが、記録用紙Ｐが浮き上がろうとする力が大きくなると浮き上がってしまう場合がある。特に、最も外側の拍車８６以外の拍車８６では両側で記録用紙Ｐが浮き上がろうとするので、最も外側の拍車８６よりも浮き上がりやすい。また、黒点や白点で示す拍車８６、８７部分で記録用紙Ｐの浮き上がりがある程度押さえられる効果は、拍車８６、８７から搬送方向に離れるほど小さくなるため、記録用紙Ｐのインクジェットヘッド３と対向した領域では拍車８６、８７の搬送方向の延長線上の位置であってもやはり記録用紙Ｐは浮き上がってしまう。

なお、記録用紙Ｐが波打っていない場合には、当然どの領域においてもインクジェットヘッドとのギャップが安定しており、搬送機構４によって搬送される記録用紙Ｐの、記録用紙Ｐを走査方向に関する最も外側で挟持する拍車８６の領域Ｘ１及びこの拍車８６よりもさらに外側の領域Ｘ２は、記録用紙Ｐの波打ち具合によらず常にインクジェットヘッドとのギャップが安定している領域といえる。

そこで、本実施形態においては、パターン形成部５５は、搬送機構４により搬送される記録用紙Ｐの、記録用紙Ｐを走査方向に関する最も外側で挟持する拍車８６と重なる領域Ｘ１及びこの拍車８６よりもさらに外側の領域Ｘ２に、罫線調整パターン７０を形成する。

また、インクジェットヘッド３と記録用紙Ｐの間のギャップが変動した場合に、インクジェットヘッド３の往復走査中における走査速度が速いほど、同じ飛翔時間あたりの走査方向に関する飛翔距離が大きくなるので、走査方向に関する着弾位置のずれが大きくなる。

このとき、例えば、高解像度モードでは写真印刷などを行うが、インクジェットヘッド３の走査速度が遅く、着弾位置のずれが小さいのに加えて、解像度を上げるために重ね打ちを行っているために、着弾位置のずれが目立ちにくい。これに対して、低解像度のモードではテキスト印刷などを行うが、インクジェットヘッド３の走査速度が速く、着弾位置のずれが大きいのに加えて、重ね打ちなど行わないために、着弾位置のずれが目立ちやすい。

そこで、４つのモードに対応した４つの罫線調整パターン７０のうち、最も速い走査速度に対応した罫線調整パターン７０ａを、搬送機構４によって搬送される記録用紙Ｐの走査方向に関する一方の外側の領域Ｘ２に形成し、さらに、２番目に速い走査速度に対応した罫線調整パターン７０ｂを、罫線調整パターン７０ａと搬送方向に関する位置が同じであり、且つ、搬送機構４によって搬送される記録用紙Ｐの走査方向に関する他方の外側の領域Ｘ２に形成する。

そして、残りの２つの罫線調整パターン７０ｃ、７０ｄを、領域Ｘ１及び領域Ｘ２内であって、罫線調整パターン７０ａと搬送方向に関する位置が同じであり、且つ、罫線調整パターン７０ａ、７０ｂより内側の領域に形成する。

本実施形態のインクジェットプリンタ１によると、搬送機構４によって搬送される記録用紙Ｐの、記録用紙Ｐを走査方向に関する最も外側で挟持する拍車８６よりも外側の領域Ｘ２は、上述したように、インクジェットヘッド３とのギャップが安定している。このようなインクジェットヘッド３との間隔が安定した記録用紙Ｐの領域に罫線調整パターン７０を形成することで、周囲の湿度などの影響によらず、精度の高い調整をすることができる。また、このとき、記録が行われる記録用紙Ｐを利用しており、波打ちにくい罫線調整用の記録用紙Ｐと同じ厚みの媒体を利用する必要もなく、ランニングコストを低減することができる。

また、複数の罫線調整パターン７０ａ〜７０ｄのうち、最も速い走査速度に対応した罫線調整パターン７０ａを、記録用紙Ｐの走査方向に関する最も外側の領域に形成することで、本実施形態のように、記録用紙Ｐの走査方向に関する外側の領域Ｘ２に全ての罫線調整パターン７０ａ〜７０ｄを形成可能な領域が存在しない場合においても、着弾位置のずれが大きくなりやすい最も速い走査速度において、優先的に精度の高い調整をすることができる。さらに、複数の罫線調整パターン７０ａ〜７０ｄのうち、走査速度が次に速い走査速度に対応した罫線調整パターン７０ｂを、記録用紙Ｐの、罫線調整パターン７０ａと搬送方向に関する位置が同じであり、且つ、走査方向に関する反対の最も外側の領域に形成することで、着弾位置のずれが大きくなりやすい上位２つの走査速度において、優先的に精度の高い調整をすることができる。

さらに、記録用紙Ｐを走査方向に関する最も外側で挟持する拍車８６よりも外側の領域Ｘ２において、拍車８７を記録用紙Ｐに接触させて記録用紙Ｐが浮き上がらないようにすると、記録用紙Ｐの拍車８６とは反対側の端部は自由端となっているので、記録用紙Ｐを押し下げて平らにすることができることができる。したがって、インクジェットヘッドとのギャップがより一層安定する。

また、記録用紙Ｐの、インクジェットヘッド３と対向し、拍車８６と搬送方向に関して重なる領域Ｘ１も走査方向に関する幅は小さいが、領域Ｘ２と同様に、インクジェットヘッド３とのギャップは安定している。したがって、記録用紙Ｐの領域Ｘ１及び領域Ｘ２に罫線調整パターン７０を形成することで、罫線調整パターン７０を形成する領域が大きくなり、大きな罫線調整パターン７０を形成しやすくなる。すると、例えば、ユーザが罫線調整パターン７０を視認しやすくなる。

また、インクジェットヘッド３よりも搬送方向下流側では、記録用紙Ｐにインクが着弾しているため、このインクが付着しないように、記録用紙Ｐのインクが着弾する面については拍車８６と接触させながら搬送するのが好ましい。この拍車８６は、記録用紙Ｐの走査方向の全域にわたって密に配置されずに、間隔をあけて配置されていることから、記録用紙Ｐを走査方向に関する最も外側で拘束する拍車８６よりも外側の、走査方向に沿って伸びることが可能でインクジェットヘッドとのギャップが安定している領域の幅をある程度確保できる構成となっている。

また、仮に、横目紙の記録用紙Ｐの長手方向を搬送方向と平行に搬送して、罫線調整パターン７０を形成したとしても、領域Ｘ１及び領域Ｘ２については、インクジェットヘッドとのギャップは安定しているため、どのような目紙の記録用紙Ｐを用いても、安定して位置ずれを検出することができる。

次に、本実施の形態に種々の変更を加えた変形例について説明する。ただし、前記実施形態と同様の構成を有するものについては、同じ符号を付して適宜その説明を省略する。

本実施形態においては、パターン形成部５５は、搬送機構４により搬送される記録用紙Ｐの、記録用紙Ｐを走査方向に関する最も外側で挟持する拍車８６と重なる領域Ｘ１及び拍車８６よりもさらに外側の領域Ｘ２に、罫線調整パターン７０を形成していたが、領域Ｘ２にだけ形成してもよい。このように形成する場合の罫線調整パターン７０の配置例について以下説明する。図９は、変形例における罫線調整パターンが形成された記録用紙の平面図であり、（ａ）は変形例１であり、（ｂ）は変形例２である。

例えば、図９（ａ）に示すように、まず、４つのモードに対応した４つの罫線調整パターン７０のうち、最も速い走査速度に対応した罫線調整パターン７０ａを、搬送機構４によって搬送される記録用紙Ｐの走査方向に関する一方の外側の領域Ｘ２に形成し、さらに、２番目に速い走査速度に対応した罫線調整パターン７０ｂを、罫線調整パターン７０ａと搬送方向に関する位置が同じであり、且つ、搬送機構４によって搬送される記録用紙Ｐの走査方向に関する他方の外側の領域Ｘ２に形成する。

その後、搬送方向に関する位置をずらして、これら罫線調整パターン７０ａ、７０よりも搬送方向の上流側において、４つのモードに対応した４つの罫線調整パターン７０のうち、３番目に速い走査速度に対応した罫線調整パターン７０ｃを、搬送機構４によって搬送される記録用紙Ｐの走査方向に関する一方の外側の領域Ｘ２に形成し、さらに、最も遅い走査速度に対応した罫線調整パターン７０ｄを、罫線調整パターン７０ｃと搬送方向に関する位置が同じであり、且つ、搬送機構４によって搬送される記録用紙Ｐの走査方向に関する他方の外側の領域Ｘ２に形成する（変形例１）。

また、図９（ｂ）に示すように、複数の罫線調整パターン７０を搬送方向にずらして形成し、複数の罫線調整パターン７０のうち、遅い走査速度に対応した罫線調整パターン７０ほど記録用紙Ｐの搬送方向における上流側に形成する（変形例２）。このとき、図９（ｂ）に示すように、複数の罫線調整パターン７０を搬送方向に沿って１列に形成してもよいし、走査方向にずらして形成してもよい。

これによると、記録用紙Ｐは、吸湿により波打つため、周囲の湿度の影響に加えて、インクを吸収することでも、波打つ。すなわち、後から形成する罫線調整パターン７０ほど、先に形成された罫線調整パターン７０のインクの吸収による記録用紙Ｐの変形の影響を受ける。そこで、速い走査速度に対応した罫線調整パターン７０を、この罫線調整パターン７０より遅い走査速度に対応した罫線調整パターン７０よりも先に、記録用紙Ｐに形成することで、記録用紙Ｐを一定の向きに搬送しながら、着弾位置のずれが大きくなりやすい走査速度ほど、精度の高い調整をすることができる。

また、本実施形態においては、パターン形成部５５は、搬送機構４により搬送される記録用紙Ｐの、記録用紙Ｐを走査方向に関する最も外側で挟持する拍車８６と重なる領域Ｘ１及び拍車８６よりもさらに外側の領域Ｘ２に、全ての罫線調整パターン７０を形成していたが、全ての罫線調整パターン７０を形成可能なスペースが存在しない場合などには、着弾位置のずれが大きくなりやすい速い走査速度に対応した罫線調整パターン７０を領域Ｘ１及び領域Ｘ２に優先的に形成して、残りの罫線調整パターン７０は領域Ｘ１よりも内側に形成してもよい（変形例３）。例えば、図１０に示すように、４つのモードに対応した４つの罫線調整パターン７０のうち、最も速い走査速度に対応した罫線調整パターン７０ａと２番目に速い走査速度に対応した罫線調整パターン７０ｂを、外側の領域Ｘ２に形成し、３番目に速い走査速度に対応した罫線調整パターン７０ｃと最も遅い走査速度に対応した罫線調整パターン７０ｄを領域Ｘ１よりも内側に形成する。これによると、それぞれの罫線調整パターン７０を大きく形成しやすく、視認しやすくなる。

また、本実施形態においては、走査速度のそれぞれ異なる４つの罫線調整パターン７０を、記録用紙Ｐの搬送方向に関する同じ位置に、インクジェットヘッド３をそれぞれの走査速度で１往復ずつ計４往復走査させて形成していたが、１往復の間で走査速度を可変させて４つの罫線調整パターン７０を形成してもよい。

さらに、本実施形態においては、往動走査中のインク噴射タイミングを固定にして、復動走査中のインク噴射タイミングを所定のタイミングずつずらして、７つのマーク７１ａ〜７１ｇからなる罫線調整パターン７０を形成していたが、復動走査中のインク噴射タイミングを固定にして、往動走査中のインク噴射タイミングを所定のタイミングずつずらしてもよいし、両方のインク噴射タイミングをずらしてもよい。

また、罫線調整パターン７０の数は、モードの数（走査する走査速度）に合わせて増減させてもよい。また、１つの罫線調整パターン７０に属するマーク７１の数も適宜増減させてもよい。また、マークをユーザが見て着弾位置のずれを判断するとしていたが、マークを光学センサで読み込んで、自動的に判断を行ってもよい。このとき、複数のパターンを比較しなくても、着弾位置のずれの絶対量を判断できる程度の精度のあるセンサであれば、形成するマークの数は１つでもよい。

さらに、本実施形態においては、１枚の記録用紙Ｐに全ての罫線調整パターン７０を形成していたが、それぞれの罫線調整パターン７０を大きく形成したいときなどには、複数枚の記録用紙Ｐにわけて形成してもよい。このとき、仮に、各記録用紙Ｐに１つの罫線調整パターン７０ずつ形成する場合、他の罫線調整パターン７０を形成時のインクの吸収潤を考慮することなく、複数の罫線調整パターン７０の形成順序は気にしなくてもよい。

１ インクジェットプリンタ
２ キャリッジ
３ インクジェットヘッド
４ 搬送機構
６、７ ガイド軸
９ 無端ベルト
１５ ノズル
５０ 制御装置
５１ ヘッド制御部
５２ 搬送制御部
５３ キャリッジ制御部
５５ パターン形成部
７０ 罫線調整パターン

Claims (8)

1. インクを噴射する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を所定の走査方向に往復走査させる走査手段と、
   前記走査方向に互いに間隔をあけて配置され、被記録媒体を搬送可能に挟持する複数の挟持部を有し、前記走査方向と直交した搬送方向に前記被記録媒体を搬送する搬送手段と、
   前記インクジェットヘッド、前記走査手段、及び、前記搬送手段を制御して、前記被記録媒体に記録を行わせる制御手段と、を備えたインクジェット記録装置であって、
   前記制御手段は、前記インクジェットヘッドを往動走査させる時と復動走査させる時とで前記被記録媒体にそれぞれインクを噴射させて、往動走査での着弾位置と復動走査での着弾位置の前記走査方向に関する相対的な位置ずれを検出するための少なくとも１つのマークを含んだ１以上のパターンを形成するパターン形成手段を含んでおり、
   前記パターン形成手段は、前記搬送手段によって搬送される前記被記録媒体の、前記被記録媒体を前記走査方向に関する最も外側で挟持する前記挟持部よりもさらに外側の領域に、前記１以上のパターンのうち少なくとも１つのパターンに属するそれぞれの前記マークについて、少なくともマークの一部を形成することを特徴とするインクジェット記録装置。
2. 前記制御手段は、予め設定された複数種類の走査速度から１つを選択し、その選択した走査速度で前記インクジェットヘッドを移動させるように前記走査手段を制御しており、
   前記パターン形成手段は、
   前記複数種類の走査速度にそれぞれ対応した複数の前記パターンを、１枚の前記被記録媒体に形成し、
   少なくとも、最も速い走査速度に対応した前記パターンを、前記搬送手段によって搬送される前記被記録媒体の前記走査方向に関する前記外側の領域に形成することを特徴とする請求項１に記載のインクジェット記録装置。
3. 前記パターン形成手段は、前記複数のパターンのうち、最も速い走査速度に対応した前記パターンを、前記搬送手段によって搬送される前記被記録媒体の前記走査方向に関する一方の前記外側の領域に形成し、さらに、２番目に速い走査速度に対応した前記パターンを、最も速い走査速度に対応した前記パターンと前記搬送方向に関する位置が同じであり、且つ、前記搬送手段によって搬送される前記被記録媒体の前記走査方向に関する他方の前記外側の領域に形成することを特徴とする請求項２に記載のインクジェット記録装置。
4. 前記パターン形成手段は、前記複数のパターンを、最も速い走査速度に対応した前記パターンから走査速度が遅くなっていく順番に、前記被記録媒体に形成することを特徴とする請求項２または３に記載のインクジェット記録装置。
5. 前記パターン形成手段は、
   前記複数のパターンを前記搬送方向にずらして形成し、
   前記複数のパターンのうち、速い走査速度に対応した前記パターンほど前記被記録媒体の前記搬送方向における上流側に形成することを特徴とする請求項４に記載のインクジェット記録装置。
6. 前記パターンは、前記インクジェットヘッドの、往動走査中のインク噴射タイミングに対する復動走査中のインク噴射タイミングを所定のタイミングずつ相対的にずらし、前記搬送方向に１列に並んだ複数のマークからなることを特徴とする請求項１〜５のいずれか１項に記載のインクジェット記録装置。
7. 前記搬送手段は、前記外側の領域に配置され、前記被記録媒体の前記インクジェットヘッドと対向する面と向かい合い、前記被記録媒体に接触可能な接触部を有していることを特徴とする請求項１〜６のいずれか１項に記載のインクジェット記録装置。
8. 前記パターン形成手段は、前記外側の領域に加えて、前記最も外側の挟持部と前記搬送方向に関して重なる領域に、前記パターンを形成することを特徴とする請求項１〜７のいずれか１項に記載のインクジェット記録装置。
   

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