JP3480374B2 - ノズル列の傾きを考慮した双方向印刷の位置ズレ補正 - Google Patents

ノズル列の傾きを考慮した双方向印刷の位置ズレ補正

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Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】この発明は、主走査を往復で
双方向に行いつつ印刷媒体上に画像を印刷する技術に関
し、特に、往路と復路における主走査方向の記録位置の
ズレを調整する技術に関する。
【０００２】
【従来の技術】近年、コンピュータの出力装置として、
数色のインクをヘッドから吐出するタイプのカラープリ
ンタが広く普及している。このようなカラープリンタの
中には、印刷速度の向上のために、いわゆる「双方向印
刷」を行う機能を有するものがある。
【０００３】双方向印刷では、主走査方向の駆動機構の
バックラッシュや、印刷媒体を下で支えているプラテン
の反り等に起因して、往路と復路における主走査方向の
記録位置がずれてしまうという問題が生じ易い。このよ
うな位置ズレを解決する技術としては、例えば本出願人
により開示された特開平５−６９６２５号公報に記載さ
れたものが知られている。この従来技術では、主走査方
向における位置ズレ量（印刷ズレ）を予め登録してお
き、この位置ズレ量に基づいて往路と復路におけるドッ
トの記録位置を補正している。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】通常のプリンタの印刷
ヘッドは、多数のノズルが副走査方向に沿って配列され
たノズル列を有している。印刷ヘッドが主走査方向に駆
動されると、機械的な振動が印刷ヘッドに生じて、ノズ
ル列の向きが副走査方向から多少ずれる場合がある。ま
た、主走査方向の駆動機構のバックラッシュなどによっ
て、ノズル列が、往路と復路で異なった向きに微妙に傾
く場合もある。これらの場合には、ノズル列が全体とし
て主走査方向に垂直な姿勢を保って往復運動をするわけ
ではないため、位置ズレ量を的確に定めることが困難で
ある。
【０００５】この発明は、従来技術における上述の課題
を解決するためになされたものであり、双方向印刷を行
う印刷装置において、ノズル列に関して、往路と復路に
おける主走査方向の位置ズレを軽減するための技術を提
供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段およびその作用・効果】上
述の課題の少なくとも一部を解決するため、本発明で
は、副走査方向に沿って配列されインク滴を吐出するこ
とによって印刷媒体上にドットを記録するためのノズル
列、を有する印刷ヘッドを備え、主走査を往復で双方向
に行いつつ印刷媒体上に印刷を行う印刷装置において、
以下のことを行う。すなわち、ノズル列の一部で構成さ
れノズル列の中央近辺の所定の範囲内にある代表ノズル
列を用いて、印刷媒体上に位置ズレ検査用パターンを印
刷する。そして、位置ズレ検査用パターンの中から選択
された好ましい補正状態を示す補正情報に従って、往路
と復路における主走査方向の記録位置のズレを補正する
ための補正値を決定する。そして、補正値に従って、双
方向印刷時の主走査方向に沿った記録位置のズレを補正
する。ここで、「ノズル列の中央近辺の所定の範囲内に
ある代表ノズル列」は、ノズル列の並びの方向の中央位
置に最も近いノズルを含み、ノズル列の両端のノズルを
含まない複数のノズルで構成されるノズルのグループを
意味する。
【０００７】主走査方向の往路と復路でノズル列の角度
が微妙に変わる場合には、ノズル列の端の方のノズルを
基準として補正値を決定すると、他端側のノズルについ
ては、インク的の記録位置のズレが大きくなってしま
う。しかし、上記のように中央近辺のノズルを基準とす
れば、ノズル列の角度の変動に起因するドットの記録位
置のズレを、全体として小さくすることができる。ま
た、補正値は、代表ノズル列で印刷された位置ズレ検査
用パターンの中から選択された好ましい補正状態を示す
補正情報に従って決定される。このため、補正値は、演
繹的な推測に基づいて決定されるのではなく、実際に印
刷媒体上に印刷された位置ズレ検査用パターンに基づい
てされることとなる。このため、実際の印刷ズレが少な
くなるように、的確に補正値を決定することができる。
【０００８】また、ノズル列は、カラーインクを吐出す
るためのカラーノズルが副走査方向に沿って所定の順序
で配列されたカラーノズル列と、ブラックインクを吐出
するためのブラックノズルが副走査方向に沿って所定の
順序で配列されたブラックノズル列と、を含み、メモリ
は、カラーノズル列の一部で構成され、カラーノズル列
の中央近辺の所定の範囲内にあるカラー代表ノズル列に
関して、往路と復路における主走査方向の記録位置のズ
レを補正するための第１の補正値を格納するとともに、
ブラックノズル列の一部で構成され、ブラックノズル列
の中央近辺の所定の範囲内にあるブラック代表ノズル列
に関して、往路と復路における主走査方向の記録位置の
ズレを補正するための第２の補正値を格納することが好
ましい。なお、カラーノズル列とブラックノズル列との
相互の位置関係はどのようなものであってもよい。
【０００９】このような態様とすれば、カラーノズル列
の特質を反映した第１の補正値と、ブラックノズル列の
特質を反映した第２の補正値とに基づいて、双方向印刷
時の記録位置のズレを補正することができる。すなわ
ち、第１の補正値と第２の補正値を持つことによって、
双方向印刷時の記録位置のズレの補正に、カラーノズル
列、ブラックノズル列それぞれの特質を反映させること
ができる。
【００１０】なお、位置ズレ補正実行部は、第１の補正
値と第２の補正値の平均値である平均補正値をもとに、
ノズル列に関して、双方向印刷時の主走査方向に沿った
記録位置のズレを補正することが好ましい。このような
態様とすれば、カラーノズル列とブラックノズル列の両
方を考慮して、しかも、簡易に、双方向印刷時の記録位
置のズレを補正することができる。
【００１１】また、位置ズレ補正実行部は、カラーノズ
ル列のノズルを使用する印刷モードにおいては、上記第
１の補正値を用いて記録位置のズレを補正することが好
ましい。このようにすれば、カラー印刷を行う場合に、
カラーノズルの特質を反映した第１の補正値によって補
正を行うことができ、カラー印刷に適した記録位置の補
正をすることができる。
【００１２】そして、位置ズレ補正実行部は、カラーノ
ズル列のノズルを使用しない印刷モードにおいては、上
記第２の補正値を用いて記録位置のズレを補正すること
が好ましい。このようにすれば、モノクロ印刷を行う場
合に、ブラックノズル列の特質を反映した第２の補正値
によって補正を行うことができ、モノクロ印刷に適した
記録位置の補正をすることができる。
【００１３】一方、位置ズレ補正実行部は、カラーノズ
ル列に関しては、上記第１の補正値を用いて記録位置の
ズレを補正し、ブラックノズル列に関しては、上記第２
の補正値を用いて記録位置のズレを補正することとして
もよい。このようにすれば、一つの印刷作業中に、カラ
ーノズル列についてはカラーノズル列に最適な補正をす
ることができ、ブラックノズル列についてはブラックノ
ズル列に最適な補正をすることができる。
【００１４】また、カラーノズル列は、イエローインク
を吐出するためのイエローノズルと、シアンインクを吐
出するためのシアンノズルと、マゼンタインクを吐出す
るためのマゼンタノズルと、を含み、カラー代表ノズル
列は、シアンノズルまたはマゼンタノズルで構成されて
いることが好ましい。
【００１５】ノズル列の中央近辺の所定の範囲内にある
代表ノズル列を基準として補正値を定める場合には、ノ
ズル列の両端近辺のノズルについては、中央近辺のノズ
ルよりもドットの記録位置の主走査方向のズレが大きく
なる。一方で、イエロー、シアン、マゼンタのうち、イ
エローはもっとも記録位置のズレが目立ちにくく、シア
ンとマゼンタはイエローに比べて記録位置のズレが目立
ちやすい。従って、本態様のように、シアンノズルまた
はマゼンタノズルをノズル列の中央近辺に配し、それら
をカラー代表ノズル列として補正値を定めることとすれ
ば、全体としてドットの記録位置のズレを目立ちにくく
することができる。
【００１６】なお、本発明は、以下に示すような種々の
態様で実現することが可能である。 （１）双方向印刷装置。 （２）双方向印刷方法。 （３）双方向印刷時の記録位置ズレの補正方法。 （４）上記の装置や方法を実現するためのコンピュータ
プログラム。 （５）上記の装置や方法を実現するためのコンピュータ
プログラムを記録した記録媒体。 （６）上記の装置や方法を実現するためのコンピュータ
プログラムを含み搬送波内に具現化されたデータ信号。
【００１７】
【発明の実施の形態】Ａ．装置の構成：次に、本発明の
実施の形態を実施例に基づき説明する。図１は、本発明
の第１実施例としてのインクジェットプリンタ２０を備
えた印刷システムの概略構成図である。このプリンタ２
０は、紙送りモータ２２によって印刷用紙Ｐを副走査方
向に搬送する副走査送り機構と、キャリッジモータ２４
によってキャリッジ３０をプラテン２６の軸方向（主走
査方向）に往復動させる主走査送り機構と、キャリッジ
３０に搭載された印刷ヘッドユニット６０（「印刷ヘッ
ド集合体」とも呼ぶ）を駆動してインクの吐出およびド
ット形成を制御するヘッド駆動機構と、これらの紙送り
モータ２２，キャリッジモータ２４，印刷ヘッドユニッ
ト６０および操作パネル３２との信号のやり取りを司る
制御回路４０とを備えている。制御回路４０は、コネク
タ５６を介してコンピュータ８８に接続されている。
【００１８】印刷用紙Ｐを搬送する副走査送り機構は、
紙送りモータ２２の回転をプラテン２６と用紙搬送ロー
ラ（図示せず）とに伝達するギヤトレインを備える（図
示省略）。また、キャリッジ３０を往復動させる主走査
送り機構は、プラテン２６の軸と並行に架設されキャリ
ッジ３０を摺動可能に保持する摺動軸３４と、キャリッ
ジモータ２４との間に無端の駆動ベルト３６を張設する
プーリ３８と、キャリッジ３０の原点位置を検出する位
置検出センサ３９とを備えている。なお、主走査及び副
走査は、上記以外の他の態様で行うものとしてもよい。
すなわち、印刷装置は、ノズルからインクを吐出させな
がら印刷ヘッドと印刷媒体の相対位置を変える主走査を
往復で双方向に行いつつ、主走査と主走査の間に主走査
の方向とは異なる方向に印刷ヘッドと印刷媒体の相対位
置を変える副走査を行って、印刷媒体上に印刷を行うも
のとすることができる。
【００１９】図２は、制御回路４０を中心としたプリン
タ２０の構成を示すブロック図である。制御回路４０
は、ＣＰＵ４１と、プログラマブルＲＯＭ（ＰＲＯＭ）
４３と、ＲＡＭ４４と、文字のドットマトリクスを記憶
したキャラクタジェネレータ（ＣＧ）４５とを備えた算
術論理演算回路として構成されている。この制御回路４
０は、さらに、外部のモータ等とのインタフェースを専
用に行なうＩ／Ｆ専用回路５０と、このＩ／Ｆ専用回路
５０に接続され印刷ヘッドユニット６０を駆動してイン
クを吐出させるヘッド駆動回路５２と、紙送りモータ２
２およびキャリッジモータ２４を駆動するモータ駆動回
路５４と、を備えている。Ｉ／Ｆ専用回路５０は、パラ
レルインタフェース回路を内蔵しており、コネクタ５６
を介してコンピュータ８８から供給される印刷信号ＰＳ
を受け取ることができる。
【００２０】次に印刷ヘッドユニット６０の構成につい
て説明する。印刷ヘッドユニット６０は、インクを収容
したインクカートリッジを搭載する搭載部と、インク滴
を吐出する機構である印刷ヘッド２８と、を備えてい
る。印刷ヘッド２８とインクカートリッジの搭載部とを
含む構成全体を「印刷ヘッドユニット６０」と呼ぶの
は、この印刷ヘッドユニット６０が１つの部品としてプ
リンタ２０に着脱されるからである。すなわち、印刷ヘ
ッド２８を交換しようとする際には、印刷ヘッドユニッ
ト６０を交換することになる。
【００２１】図３は、印刷ヘッド２８の下部に設けられ
たアクチュエータチップ９４の底面に形成されたノズル
の配列を示す説明図である。アクチュエータチップ９４
の底面には、それぞれ副走査方向に沿った一直線上に配
列されたカラーノズル列とブラックノズル列とが形成さ
れている。なお、「アクチュエータ」とは、ノズルと、
インク吐出のための駆動素子（例えばピエゾ素子やヒー
タ）とを含むインク吐出機構を意味する。通常、１つの
アクチュエータのノズル部分は、セラミックス成形によ
って一体として形成される。１つのアクチュエータ内に
２列のノズル列を形成するようにすれば、ノズル同士を
精度良く配置することが可能なので、画質を向上させる
ことができる。なお、本明細書においては、「ノズル
列」を「ノズルアレイ」とも呼ぶ。
【００２２】ブラックノズル列は、４８個のノズル＃Ｋ
１〜＃Ｋ４８を有している。これらのノズル＃Ｋ１〜＃
Ｋ４８は、副走査方向に沿って一定のノズルピッチｋで
配置されている。このノズルピッチｋは、６ドットであ
る。但し、ノズルピッチｋは、印刷媒体Ｐ上のドットピ
ッチに、２以上の任意の整数を乗じた値に設定すること
ができる。
【００２３】カラーノズル列は、イエロー用ノズル群９
４Ｙと、マゼンタ用ノズル群９４Ｍと、シアン用ノズル
群９４Ｃとを含んでいる。なお、この明細書では、有彩
色インク用のノズル群を「有彩色ノズル群」とも呼ぶ。
イエロー用ノズル群９４Ｙは、１５個のノズル＃Ｙ１〜
＃Ｙ１５を有しており、これらの１５個のノズルのピッ
チは、ブラックノズル列のノズルピッチｋと同じであ
る。これは、マゼンタ用ノズル群９４Ｍやシアン用ノズ
ル群９４Ｃも同じである。なお、イエロー用ノズル群９
４Ｙの下端のノズル＃Ｙ１５と、マゼンタ用ノズル群９
４Ｍの上端のノズル＃Ｍ１との間の「×」マークは、そ
の位置にノズルが形成されていないことを示してしてい
る。従って、イエロー用ノズル群９４Ｙの下端のノズル
＃Ｙ１５と、マゼンタ用ノズル群９４Ｍの上端のノズル
＃Ｍ１との間隔は、ノズルピッチｋの２倍である。これ
は、マゼンタ用ノズル群９４Ｍの下端のノズル＃Ｍ１５
と、シアン用ノズル群９４Ｃの上端のノズル＃Ｃ１との
間隔についても同様である。換言すれば、イエロー用と
マゼンタ用とシアン用の各ノズル群同士の間隔は、ノズ
ルピッチｋの２倍の値に設定されている。
【００２４】カラーノズル群９４Ｙ、９４Ｍ、９４Ｃの
ノズルは、ブラックノズル列９４Ｋのノズルと同じ副走
査位置に配置されている。但し、ブラックノズル列９４
Ｋの４８個のノズル＃Ｋ１〜＃Ｋ４８の中で、１６番目
と３２番目と４８番目のノズル＃Ｋ１６，＃Ｋ３２，＃
Ｋ４８に対しては、対応する位置に有彩色インク用のノ
ズルが設けられていない。
【００２５】印刷時には、キャリッジ３０（図１）とと
もに印刷ヘッド２８が主走査方向に移動している間に、
各ノズルからインク滴が吐出される。但し、印刷方式に
よっては、すべてのノズルが常に使用されるとは限ら
ず、一部のノズルのみが使用される場合もある。
【００２６】Ｂ．記録位置ズレの補正の原理：双方向印
刷においては、往路におけるドットの形成と復路におけ
るドットの形成とによって、印刷媒体Ｐ上に一つの画像
を形成する。このため、往路における印刷と復路におけ
る印刷とにおいて、同じ記録位置を狙ってインクの吐出
を行った場合には、実際に印刷媒体Ｐ上の同じ位置に記
録が行われなければならない。これは、同じ記録位置を
狙ってインクの吐出を行った場合に、実際に印刷媒体Ｐ
上の同じ位置に記録が行われてはじめて、同一画像上の
任意の点を往路と復路で分担して形成し、一つの画像を
構成することができるからである。
【００２７】しかし、上述のように、現実には主走査方
向の駆動機構のバックラッシュや、印刷媒体を下で支え
ているプラテンの反り等に起因して、往路と復路におけ
る主走査方向の記録位置がずれることがある。ここで説
明する記録位置ズレの補正の方法は、往路と復路でのイ
ンク滴の吐出タイミングを、「理論上、同じ記録位置に
ドットが記録されるはずのタイミング」から意図的にず
らして、それによって前記記録位置のズレを吸収して、
実際に同じ記録位置にドットが記録されるように補正を
行うものである。
【００２８】図４は、テストパターンに基づいてズレ調
整の補正値を決定する原理を示す説明図である。このテ
ストパターンは、副走査方向の送りを行わずに、印刷ヘ
ッド２８を主走査方向に往復させて、その間にブラック
ノズル＃Ｋ１〜＃Ｋ４８のノズルに印刷媒体Ｐ上にドッ
トを形成させて印刷したものである。まず、往路におい
ては、印刷媒体Ｐ上に同一間隔の副走査方向の罫線を描
くように、インク滴を吐出させている。図４において、
１〜８の番号をつけられた実線の罫線が往路で印刷され
た罫線である。
【００２９】一方、復路では、「往路で記録された罫線
上に重ねて同じ罫線を記録できるタイミング」を選択す
るために、種々のタイミングで、すなわちいくつかの印
刷位置に、罫線の印刷を行う。なお、図４においては、
復路で形成する罫線は便宜上、一点鎖線で表されてい
る。この例では、復路において「理論上、同じ罫線を記
録するはずのタイミング」でインク滴の吐出が行われる
のは、左から４番目の罫線を描くときである。そして、
左から３番目の罫線から左端の罫線の３本については、
復路で形成する罫線が往路で形成した罫線に対して少し
づつ左方向にずれるように、インク滴の吐出タイミング
を遅くして印刷を行う。同様に、左から５番目の罫線か
ら右端の罫線の４本については、復路で形成する罫線が
往路で形成した罫線に対して少しづつ右方向にずれるよ
うに、インク滴の吐出タイミングを早くして印刷を行
う。その結果、図４に示すようなテストパターンが印刷
媒体Ｐ上に形成される。ここで、復路で印刷される１か
ら８の罫線は、左端のものから順に、それぞれが対応す
る往路の罫線を基準として、１ドットピッチづつ右の方
にずれていくように形成されている。したがって、補正
値はドットピッチの整数倍で設定されることとなる。な
お、ここでは復路で印刷される罫線を１ドットピッチづ
つずれていくように形成したが、罫線の印刷位置をより
細かい単位でずらしていくこととすれば、補正値もその
単位の整数倍で設定することができる。また、図４にお
いては、復路で形成する罫線は一点鎖線で表されている
が、これは往路と復路の罫線を区別するために便宜上行
ったもので、復路において現実に一点鎖線で罫線の印刷
を行うことを意味するものではない。
【００３０】インク滴の吐出タイミングを理論値から前
後に複数パターン変動させて、復路において罫線を印刷
した結果、理論上は、左から４番目の罫線において往路
と復路で描く罫線が一致するはずであるのに、現実に
は、図４に示すように、（理論上のタイミングからわず
かにインク滴の吐出タイミングを早めた、）左から５番
目の罫線において、往路と復路で描く罫線が一致してい
ることがわかる。よって、左から５番目の罫線を描いた
際のインク滴吐出タイミングで実際の印刷を行えば、同
じ記録位置を狙って往路と復路でインクの吐出を行っ
て、実際に同じ位置にドットを記録することができる。
すなわち、このタイミングを補正値として記憶して、実
際の印刷において使用すれば、記録位置を適正に補正す
ることができる。
【００３１】なお、この補正方法においては、必ずしも
図４で説明したようにノズル列のすべてのノズルを使っ
て印刷を行う必要はない。すなわち、この補正方法にお
いては、往路と復路で描いた罫線が同一直線上にあるか
どうかがわかればいいので、その条件を満たす限り、ノ
ズル列のうちの一部のノズルで罫線の印刷を行うことと
すればよい。たとえば、図４における罫線の上端部のＥ
１の部分、中央部のＣの部分、下端部のＥ２の部分のい
ずれかの部分のみを、対応する一部のノズルに印刷させ
て、テストパターンを形成することとしてもよい。その
ようにすれば、テストパターンの印刷に要するインクを
節約することができる。
【００３２】また、その場合には、図４で説明したよう
に往路と復路で重ねて罫線の印刷を行おうとするのでは
なく、副走査方向に印刷ヘッド２８を送って、往路と復
路の罫線の印刷位置をずらして印刷を行うことが好まし
い。図５は、図４のＥ１の部分のみの罫線の印刷を行
い、かつ、往路と復路で副走査方向に印刷位置をずらし
た場合の、テストパターンの印刷結果の説明図である。
図５からわかるように、往路と復路の罫線の印刷位置を
副走査方向にずらすことで、より罫線の一致の度合いの
判別が容易となる。なお、図５においては、往路と復路
で形成する罫線はいずれも実線で表されている。
【００３３】なお、テストパターンとしては、縦罫線で
は無く、間欠的にドットが記録されたような直線状のパ
ターンを使用することも可能である。
【００３４】Ｃ．印刷ヘッドの傾きが往路と復路とで変
わる場合の記録位置ズレの補正の原理：ノズル列が常に
主走査方向に対して垂直な姿勢を保って、印刷ヘッド２
８が往復動作をする場合は、前述のように、ノズル列の
上端近辺の一部のノズルのみを使用する図５のテストパ
ターンによっても、補正値を的確に決定することができ
る。しかし、主走査方向の駆動機構のバックラッシュな
どのために、ノズル列が主走査方向に対して垂直な姿勢
を保たずに、往路と復路で異なった傾きを持つ場合があ
る。そのような場合には、上述のように往路と復路で図
４に相当するテストパターンを印刷すると、図６のよう
になる。図６は、ノズル列の傾きが往路と復路で変わる
場合のノズル全体のテストパターンの印刷結果の説明図
である。
【００３５】このような場合に、図６の罫線の上端部Ｅ
１のドットを形成するノズル列を使用して、図５のテス
トパターンに相当するテストパターンを印刷すると、そ
の結果は図７のようになる。図７においては、左から６
番目の罫線か７番目の罫線がもっとも同一直線に近いよ
うに思われる。このため、図７のようなテストパターン
に基づいて印刷の補正値を決定すると、左から６番目の
罫線か７番目の罫線のタイミングで、インク滴の吐出タ
イミングが調整されることとなる。
【００３６】しかし、ノズル全体でのテストパターンを
示す図６からわかるように、左から６番目の罫線や７番
目の罫線のタイミングで印刷を行うと、罫線の上端部で
あるＥ１の部分については記録位置のズレが小さいもの
の、反対側のＥ２の部分については、記録位置のズレが
大きくなってしまい、ノズル列全体として最適な補正が
されているとはいえない。逆に、図６の下端部Ｅ２のド
ットを形成するノズル列を使用して、テストパターンを
印刷すると、３番目か４番目の罫線が最適なタイミング
を示すものとして選択されるが、今度は、Ｅ１の部分に
ついては、記録位置のズレが大きくなる。
【００３７】これに対して、図６の中央部Ｃを形成する
ノズルを使用して、図５に相当するテストパターンを印
刷すると、結果は図８のようになる。図８においては、
左から５番目の罫線がもっとも同一直線に近い。このた
め、図８のテストパターンに基づいて印刷の補正値を決
定すると、左から５番目の罫線のタイミングで、インク
滴の吐出タイミングが調整されることとなる。また、ノ
ズル全体でのテストパターンを示す図６からわかるよう
に、左から５番目の罫線の場合は、ノズル列全体として
も最適な補正がされている。すなわち、上端部Ｅ１と下
端部Ｅ２のうちの一方が大きくずれることがなく、上端
部Ｅ１と下端部Ｅ２のいずれについても均等にズレ幅が
小さくなっている。よって、この実施例では、ノズル列
の中央近辺の所定の範囲内にあるノズルを代表ノズル列
として、その代表ノズル列に関して、往路と復路におけ
る主走査方向の記録位置のズレを補正するための補正値
を決定する。
【００３８】Ｄ．第１実施例：図９は、ズレ調整の手順
を示すフローチャートである。この調整は、原則として
ユーザが行う。ステップＳ２１では、プリンタ２０を用
いて図８に示したような補正値決定用のテストパターン
（位置ズレ検査用パターン）を印刷する。テストパター
ンの印刷方法は、上記「Ｃ．印刷ヘッドの傾きが往路と
復路とで変わる場合の記録位置ズレの補正の原理」にお
いて説明したとおりである。
【００３９】なお、テストパターンの印刷においては、
複数組の縦罫線対の上下には、ズレ調整番号の数字（図
４〜８において、１〜８が示されている。）が実際に印
刷される。ズレ調整番号は、好ましい補正状態を示す補
正情報としての機能を有する。ここで、「好ましい補正
状態」とは、往路または復路における記録位置（または
記録タイミング）を適切な補正値で補正したときに、往
路と復路でそれぞれ形成されたドットの主走査方向の位
置ズレがもっとも小さくなるような状態を言う。なお、
上記説明ではズレ調整番号は、左端から昇順でつけられ
ていたが、補正状態を特定することができる番号であれ
ば、どのように番号付けをしてもよい。
【００４０】ユーザは、この図８のテストパターンを観
察して、最もズレの少ない縦罫線対のズレ調整番号を、
コンピュータ８８（図２）のプリンタドライバのユーザ
インタフェイス画面（図示せず）に入力する。このズレ
調整番号は、プリンタ２０内のＰ−ＲＯＭ４３に格納さ
れる。
【００４１】また、これらの手続きは、ブラックノズル
列９４Ｋについて行われるだけでなく、カラーノズル列
９４ＹＭＣについても同様に行われる。すなわち、カラ
ーノズル列９４ＹＭＣに関する第１の補正値を表す第１
の調整番号と、ブラックノズル列９４Ｋに関する第２の
補正値を表す第２の調整番号と、が、コンピュータ８８
（図２）を通じてプリンタ２０内のＰ−ＲＯＭ４３に格
納される。ここで、カラーノズルは、前述の通りシアン
用ノズル群９４Ｃ、マゼンタ用ノズル群９４Ｍ、イエロ
ー用ノズル群９４Ｙの順に副走査方向に並んで配されて
いるので、テストパターンの印刷は、中央のマゼンタ用
ノズル群９４Ｍを使用して行われる。
【００４２】その後、ステップＳ２３においてユーザに
よって印刷の実行が指示されると、ステップＳ２４にお
いて、補正値に従ったズレ補正を行いながら双方向印刷
が実行される。図１０は、第１実施例における双方向印
刷時のズレ補正に関連する主要な構成を示すブロック図
である。プリンタ２０内のＰ−ＲＯＭ４３には、調整番
号格納領域２０２ａ，２０２ｂと、補正値テーブル２０
６ａ，２０６ｂとが設けられている。調整番号格納領域
２０２ａには、前記第１のズレ調整番号が格納されてい
る。同様に調整番号格納領域２０２ｂには、第２のズレ
調整番号が格納されている。補正値テーブル２０６ａ，
２０６ｂは、図８に示したテストパターンにおける復路
の縦罫線の記録位置のズレ量（すなわち補正値）とズレ
調整番号との関係を格納したテーブルである。
【００４３】プリンタ２０内のＲＡＭ４４には、双方向
印刷時の位置ズレを補正するための位置ズレ補正実行部
２１０としての機能を有するコンピュータプログラムが
格納されている。位置ズレ補正実行部２１０は、ズレ調
整番号に対応する補正値をＰ−ＲＯＭ４３内の補正値テ
ーブル２０６ａ，ｂから読み出す。位置ズレ補正実行部
２１０は、復路において位置センサ３９（図１）からキ
ャリッジ３０の原点位置を示す信号を受け取ると、第１
の補正値と第２の補正値との中間の値を平均補正値とし
て求める。そしてカラー印刷の場合には、その平均補正
値に従って、ヘッドの記録タイミングを指示するための
信号をヘッド駆動回路５２に供給する。ヘッド駆動回路
５２は、アクチュエータチップ９４に駆動信号を供給し
ており、位置ズレ補正実行部２１０から与えられた記録
タイミングに応じて復路の記録位置を調整する。これに
よって、復路において、ブラックノズル列とカラーノズ
ル列の記録位置が、共通する平均補正量で調整される。
なお、本実施例の印刷装置においては、カラー印刷の際
は、カラーノズルだけではなくブラックノズルも使用す
るものとする。
【００４４】また、白黒印刷の場合には、カラーインク
を用いないので、第２の補正値のみを用いた位置ズレ補
正の方が好ましい。そこで、プリンタ２０の制御回路４
０（具体的には図１０の位置ズレ補正実行部２１０）
は、コンピュータ８８（図１）から白黒印刷であること
が通知されたときには、第２の補正値のみを用いて双方
向印刷時の位置ズレを補正するように構成しておくこと
が好ましい。
【００４５】以上のように、本実施例では、ノズル列の
中央部分のノズルを基準として、双方向印刷時の位置ズ
レを補正するための補正値を設定し、この補正値に従っ
て双方向印刷時の位置ズレを補正している。このため、
ノズル列が主走査方向に対して往路と復路とで異なる傾
きを有する場合にも、ノズル全体について的確な補正を
行うことができる。その結果、印刷の画質を向上させる
ことができる。
【００４６】また、カラー印刷においては、カラーノズ
ル列とブラックノズル列のそれぞれの補正値（第１の補
正値と第２の補正値）の平均値を使用して補正を行い、
モノクロ印刷においては、ブラックノズル列の補正値
（第２の補正値）のみを使用して補正を行っている。こ
のため、それぞれの印刷モードについて最適な補正を行
うことができる。
【００４７】さらに、本実施例では、カラーノズルは、
シアン用ノズル群９４Ｃ、マゼンタ用ノズル群９４Ｍ、
イエロー用ノズル群９４Ｙの順に副走査方向に並んでい
るため、テストパターンの印刷は、中央のマゼンタ用ノ
ズル群９４Ｍを使用して行われる。よって、イエローに
比べて記録位置のズレが目立ちやすいマゼンタについ
て、ドットの記録位置のズレが小さくなるように補正が
される。そして、ドットの記録位置のズレが中央に比べ
て大きくなる端部については、その一方には、記録位置
のズレが目立ちにくいイエローのノズル群９４Ｙが配さ
れているため、記録位置がずれても目立たない。よっ
て、全体としてドットの記録位置のズレを目立ちにくく
することができ、画像品質の低下を防止することができ
る。なお、本実施例では、テストパターンを印刷するカ
ラー代表ノズル列はマゼンタ用ノズルであるが、カラー
代表ノズル列はこれに限られるものではなく、ノズル列
の中央近辺の所定の範囲内にあるノズルであれば、シア
ン用ノズルであっても同様の効果を有する。また、イエ
ロー用ノズルをカラー代表ノズル列としても、記録位置
ズレの補正は可能である。
【００４８】なお、本実施例においては、テストパター
ンを印刷する代表ノズル列は、ノズル列の全ノズル中、
図６に示すＣの部分に位置するノズル列としたが、代表
ノズル列はこれに限られるものではない。例えば、代表
ノズル列は、ノズル列の並びの方向の中央位置に最も近
いノズルを含むノズル列で、ノズル列の全ノズル数の略
１／２のノズルからなるノズル列とすることができる。
さらに、ノズル列の全ノズル数の略１／３のノズルから
なるノズル列とすればなお好ましい。なお、代表ノズル
列は、必ずしもノズル列の中央位置を中心としてノズル
列の並びの方向に均等に分布する必要はない。すなわ
ち、代表ノズル列は、ノズル列の中央近辺の所定の範囲
内にあるノズルのグループとすることができ、言い換え
れば、ノズル列の並びの方向の中央位置に最も近いノズ
ルを含み、ノズル列の両端のノズルを含まないノズルの
グループとすることができる。
【００４９】また、本実施例においては、カラー印刷に
おいては、カラーノズル列とブラックノズル列のそれぞ
れの補正値（第１の補正値と第２の補正値）の単純な平
均値（中間値）を使用して補正を行うこととしたが、平
均補正値の求め方はこれに限られるものではなく、第１
の補正値と第２の補正値の加重平均から求めてもよい。
すなわち、イエロー、シアン、マゼンタのカラーインク
とブラックインクとの使用頻度や、ノズル列の中心から
の距離、記録位置ズレの目立ち易さなどを考慮して、第
１の補正値と第２の補正値それぞれに重み付けをして平
均を求め、これを平均補正値としてもよい。さらには、
本実施例においては、カラー印刷では第１の補正値と第
２の補正値の平均値を使用して補正を行うこととした
が、カラー印刷においてブラックノズルをあまり使用し
ない場合には、カラー印刷においては、カラーノズル列
の補正値（第１の補正値）のみを使用して補正を行うこ
ととしてもよい。すなわち、記録位置ズレの補正は、第
１および第２の補正値をどのように使用するかによら
ず、第１および第２の補正値をもとに、双方向印刷時の
主走査方向に沿った記録位置のズレを補正するものであ
ればよい。なお、本実施例のような第１の補正値と第２
の補正値の平均値を使用する方法は、カラー印刷におい
てブラックノズルも使用する場合に適する補正方法であ
る。
【００５０】なお、本実施例では、図３のような、印刷
ヘッドユニット６０において、一つのアクチュエータが
副走査方向につき４８個配されたノズルを制御する印刷
装置について、記録位置ズレの補正を行った。しかし、
本発明の記録位置ズレの補正を行うことができる印刷装
置はこのようなものに限られるわけではなく、図１１
（ａ），（ｂ）に示すような、複数のアクチュエータチ
ップを副走査方向に並べて配し、副走査方向にノズルＮ
ｚを多数配した方式の印刷装置に適用することもでき
る。図１１に示す印刷ヘッドユニットにおいては、副走
査方向に並べて配された複数のノズルユニットが集合ヘ
ッド９６ａ〜９６ｄを構成し、その集合ヘッド９６ａ〜
９６ｄそれぞれがブラック（Ｋ）、シアン（Ｃ）、マゼ
ンタ（Ｍ）、イエロー（Ｙ）の各色のインクの吐出を担
当している。このような印刷ヘッドユニットにおいて
も、集合ヘッドが副走査方向に有するノズル列のうちの
中央近辺の所定の範囲内にあるノズルＮｚｃを代表ノズ
ルとして、それらを用いて印刷媒体上に位置ズレ検査用
パターンを印刷し、補正値を決定して記録位置の補正を
行うことができる。このような印刷装置においては、副
走査方向に長くノズル列が配されているため、ノズル列
の微少な傾きのズレがノズル列の両端においては大きな
位置ズレとなる。このため、本発明のような記録位置ズ
レの補正を行うことは、このような印刷装置において特
に有効である。なお、このようなノズル配置を有する印
刷装置は、一度の主走査で多くのドットを形成すること
ができるため、印刷速度が速いという利点を有する。
【００５１】Ｅ．第２実施例：図１２は、第２実施例に
おける双方向印刷時のズレ補正に関係する主要な構成を
示すブロック図である。図１０に示した構成との違い
は、ブラックノズル列にブラックインクを吐出させるア
クチュエータチップ９５ａ、それを駆動させるヘッド駆
動回路５２ａと、カラーノズル列にシアン、マゼンタ、
イエローの各インクを吐出させるアクチュエータチップ
９５ｂ、それを駆動させるヘッド駆動回路５２ｂと、が
独立に設けられている点である。すなわち、二つのヘッ
ド駆動回路５２ａ，５２ｂは、それぞれアクチュエータ
チップ９５ａ，９５ｂを独立に駆動する。このため、位
置ズレ補正実行部２１０からの記録タイミングの指示
も、各ヘッド駆動回路５２ａ，５２ｂに対して独立に与
えることができる。従って、双方向印刷時の位置ズレ補
正も、アクチュエータチップ毎に実行することができ
る。
【００５２】第２実施例では、アクチュエータチップ毎
に補正値を独立に設定できる点に特徴がある。こうすれ
ば、アクチュエータチップ毎に位置ズレを補正できるの
で、アクチュエータチップに対応する各ノズル群ごと
に、よりきめの細かい補正をすることができ、結果とし
て、双方向印刷時の位置ズレをより低減することができ
る。
【００５３】なお、ドットの記録位置は、ノズル列から
吐出されるインク滴の吐出速度が変動すれば、異なって
くる。すなわち、インク滴の吐出速度にばらつきがあれ
ば、ドットの記録位置もそれに対応してずれることとな
る。そして、各ノズル列から吐出されるインク滴の吐出
速度は、以下のような種々の要因に依存して変化する。 （１）アクチュエータチップの製造誤差。 （２）インクの物理的性質（例えば粘度）。 （３）インク滴の重量。
【００５４】インク滴の吐出速度の主要な要因が、アク
チュエータチップの製造誤差である場合には、同じアク
チュエータチップから吐出されるインク滴の吐出速度は
ほぼ同じである。従って、この場合には、異なるアクチ
ュエータチップで駆動されるノズル列のグループ毎に、
主走査方向における記録位置のズレを補正することが好
ましい。
【００５５】一方、インクの物理的性質やインク滴の重
量もその吐出速度に大きな影響がある場合には、インク
毎に、あるいは、ノズル列毎に、主走査方向におけるド
ットの記録位置のズレを補正することが好ましい。
【００５６】なお、この発明は上記の実施例や実施形態
に限られるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲に
おいて種々の態様において実施することが可能であり、
例えば次のような変形も可能である。
【００５７】（１）補正値は、独立にインク滴吐出タイ
ミングの補正ができるノズル群毎に、独立に設定するこ
とが好ましい。こうすれば、上述した実施例よりもさら
に位置ズレを低減することが可能である。また、同一の
インクを吐出するノズル列のグループ毎に補正値を独立
に設定するようにしてもよい。例えば、特定のインクを
吐出するノズル列が２組設けられている場合には、その
２組のノズルに対しては同一の補正値を適用するように
したもよい。
【００５８】（２）上記実施例では、ドットの記録位置
（または記録タイミング）を調整することによって位置
ズレを補正していたが、これ以外の手段を用いて位置ズ
レの補正を行うようにしてもよい。例えば、アクチュエ
ータチップへの駆動信号の周波数を調整することによっ
て位置ズレの補正を行うようにすることも可能である。
【００５９】（３）上記実施例では、復路の記録位置
（または記録タイミング）を調整することによって位置
ズレを補正していたが、往路の記録位置を調整すること
によって位置ズレを補正するようにしてもよい。また、
往路と復路の記録位置の両方を調整することによって位
置ズレを補正するようにしてもよい。すなわち、一般に
は、往路と復路の記録位置の少なくとも一方を調整する
ことによって位置ズレを補正するようにすればよい。
【００６０】（４）上記実施例では、インクジェットプ
リンタについて説明したが、本発明はインクジェットプ
リンタに限らず、一般に、印刷ヘッドを用いて印刷を行
う種々の印刷装置に適用可能である。
【図面の簡単な説明】
【図１】第１実施例のプリンタ２０を備えた印刷システ
ムの概略構成図。
【図２】プリンタ２０における制御回路４０の構成を示
すブロック図。
【図３】アクチュエータチップ９４の底面に形成された
ノズルの配列を示す説明図である。
【図４】テストパターンに基づいてズレ調整の補正値を
決定する原理を示す説明図である。
【図５】図４のＥ１の部分のみの罫線の印刷を行い、か
つ、往路と復路で副走査方向に印刷位置をずらした場合
の、テストパターンの印刷結果を示す説明図である。
【図６】ノズル列の傾きが往路と復路で変わる場合のノ
ズル全体のテストパターンの印刷結果を示す説明図であ
る。
【図７】ノズル列の傾きが往路と復路で変わる場合の、
上端部のノズルのみを使用したテストパターンの印刷結
果を示す説明図である。
【図８】ノズル列の傾きが往路と復路で変わる場合の、
中央部のノズルのみを使用したテストパターンの印刷結
果を示す説明図である。
【図９】テストパターンをもとに補正値を定める手順を
示すフローチャート。
【図１０】第１実施例における双方向印刷時のズレ補正
に関連する主要な構成を示すブロック図。
【図１１】副走査方向に複数のノズルユニットが並べら
れた集合ヘッドを有する印刷ヘッドを示す説明図。
【図１２】第２実施例における双方向印刷時のズレ補正
に関連する主要な構成を示すブロック図。
【符号の説明】
２０…インクジェットプリンタ ２２…紙送りモータ ２４…キャリッジモータ ２６…プラテン ２８…印刷ヘッド ３０…キャリッジ ３１…仕切板 ３２…操作パネル ３４…摺動軸 ３６…駆動ベルト ３８…プーリ ３９…位置検出センサ ４０…制御回路 ４１…ＣＰＵ ４３…ＰＲＯＭ ４４…ＲＡＭ ５０…Ｉ／Ｆ専用回路 ５２…ヘッド駆動回路 ５４…モータ駆動回路 ５６…コネクタ ６０…印刷ヘッドユニット ８８…コンピュータ ９４，９５ａ，９５ｂ…アクチュエータチップ ９６ａ〜ｄ…集合ヘッド ２０２ａ，ｂ…調整番号格納領域 ２０６ａ，ｂ…補正値テーブル ２１０…位置ズレ補正実行部
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) B41J 2/01 B41J 2/51 B41J 19/18 B41J 29/46

Claims (9)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 主走査を往復で双方向に行いつつ印刷媒
    体上に印刷を行う印刷装置であって、 副走査方向に沿って配列され、インク滴を吐出すること
    によって印刷媒体上にドットを記録するためのノズル
    列、を有する印刷ヘッドと、 往路と復路における主走査方向の記録位置のズレを補正
    するための補正値を格納するメモリと、 前記補正値に従って、双方向印刷時の主走査方向に沿っ
    た記録位置のズレを補正するための位置ズレ補正実行部
    と、を備え、 前記補正値は、前記ノズル列の一部で構成され前記ノズ
    ル列の中央近辺の所定の範囲内にある代表ノズル列、を
    用いて印刷媒体上に印刷された位置ズレ検査用パターン
    において、前記位置ズレ検査用パターンの中から選択さ
    れた好ましい補正状態を示す補正情報に従って決定され
    ることを特徴とする双方向印刷装置。
  2. 【請求項２】 請求項１記載の印刷装置であって、 前記ノズル列は、 カラーインクを吐出するためのカラーノズルが副走査方
    向に沿って所定の順序で配列されたカラーノズル列と、
    ブラックインクを吐出するためのブラックノズルが副走
    査方向に沿って所定の順序で配列されたブラックノズル
    列と、を含み、 前記メモリは、 前記カラーノズル列の一部で構成され、前記カラーノズ
    ル列の中央近辺の所定の範囲内にあるカラー代表ノズル
    列に関して、往路と復路における主走査方向の記録位置
    のズレを補正するための第１の補正値を格納するととも
    に、前記ブラックノズル列の一部で構成され、前記ブラ
    ックノズル列の中央近辺の所定の範囲内にあるブラック
    代表ノズル列に関して、往路と復路における主走査方向
    の記録位置のズレを補正するための第２の補正値を格納
    する、双方向印刷装置。
  3. 【請求項３】 請求項２記載の印刷装置であって、 前記位置ズレ補正実行部は、前記第１の補正値と第２の
    補正値の平均値を用いて、双方向印刷時の主走査方向に
    沿った記録位置のズレを補正する、双方向印刷装置。
  4. 【請求項４】 請求項２記載の印刷装置であって、 前記位置ズレ補正実行部は、 前記カラーノズル列のノズルを使用する印刷モードにお
    いては、上記第１の補正値を用いて記録位置のズレを補
    正する、双方向印刷装置。
  5. 【請求項５】 請求項２記載の印刷装置であって、 前記位置ズレ補正実行部は、 前記カラーノズル列のノズルを使用しない印刷モードに
    おいては、上記第２の補正値を用いて記録位置のズレを
    補正する、双方向印刷装置。
  6. 【請求項６】 請求項２記載の印刷装置であって、 前記位置ズレ補正実行部は、 前記カラーノズル列に関しては、上記第１の補正値を用
    いて記録位置のズレを補正し、 前記ブラックノズル列に関しては、上記第２の補正値を
    用いて記録位置のズレを補正する、双方向印刷装置。
  7. 【請求項７】 請求項２ないし６のいずれかに記載の印
    刷装置であって、 前記カラーノズル列は、イエローインクを吐出するため
    のイエローノズルと、シアンインクを吐出するためのシ
    アンノズルと、マゼンタインクを吐出するためのマゼン
    タノズルと、を含み、 前記カラー代表ノズル列は、シアンノズルまたはマゼン
    タノズルで構成されている、双方向印刷装置。
  8. 【請求項８】 副走査方向に沿って配列されインク滴を
    吐出することによって印刷媒体上にドットを記録するた
    めのノズル列、を有する印刷ヘッドを備え、主走査を往
    復で双方向に行いつつ印刷媒体上に印刷を行う印刷装置
    において、往路と復路における主走査方向のインク滴の
    記録位置のズレを補正する方法であって、 （ａ）前記ノズル列の一部で構成され前記ノズル列の中
    央近辺の所定の範囲内にある代表ノズル列を用いて、印
    刷媒体上に位置ズレ検査用パターンを印刷する工程と、 （ｂ）前記位置ズレ検査用パターンの中から選択された
    好ましい補正状態を示す補正情報に従って、往路と復路
    における主走査方向の記録位置のズレを補正するための
    補正値を決定する工程と、 （ｃ）前記補正値に従って、双方向印刷時の主走査方向
    に沿った記録位置のズレを補正する工程と、を備えるこ
    とを特徴とするインク滴の記録位置の補正方法。
  9. 【請求項９】 副走査方向に沿って配列されインク滴を
    吐出することによって印刷媒体上にドットを記録するた
    めのノズル列、を有する印刷ヘッドを備え、主走査を往
    復で双方向に行いつつ印刷媒体上に印刷を行う印刷装置
    を備えたコンピュータに、往路と復路における主走査方
    向のインク滴の記録位置のズレの補正を行わせるための
    コンピュータプログラムを記録した記録媒体であって、 （ａ）前記ノズル列の一部で構成され前記ノズル列の中
    央近辺の所定の範囲内にある代表ノズル列を用いて、印
    刷媒体上に位置ズレ検査用パターンを印刷する機能と、 （ｂ）前記位置ズレ検査用パターンの中から選択された
    好ましい補正状態を示す補正情報に従って、往路と復路
    における主走査方向の記録位置のズレを補正するための
    補正値を決定する機能と、 （ｃ）前記補正値に従って、双方向印刷時の主走査方向
    に沿った記録位置のズレを補正する機能と、を実現させ
    るための、コンピュータプログラムを記録したコンピュ
    ータ読みとり可能な記録媒体。
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