JP5340053B2 - 記録装置および記録位置調整方法 - Google Patents

Description

本発明は、ドットマトリクス記録におけるドットの記録位置の調整方法に関する。特に、着脱可能な記録ヘッドを用いる記録装置において、記録ヘッド交換時などの記録位置調整工程を簡略化する方法に関する。

インクジェット記録装置においては、カラー化に伴い複数の記録ヘッドをキャリッジに搭載し、当該キャリッジを走査させながら記録媒体に画像を記録する形態のものが多く普及している。記録ヘッドにおいては、キャリッジに対し着脱可能であるものも多く、この場合には記録ヘッドを交換するたびに、記録位置の調整を行うのが一般であった。

以下、記録位置の調整について簡単に説明する。記録装置や複数の記録ヘッドにおいては、その製造工程上、どうしてもある程度のばらつきが含まれ、キャリッジに搭載した際の複数の記録ヘッドの位置関係は様々となる。

図１（ａ）〜（ｄ）は、４つの記録ヘッドをキャリッジ並列して搭載した際の、記録ヘッド間の配置のばらつきを説明するための模式図である。図１（ａ）において、４つの記録ヘッド９０〜９３のそれぞれには、インクを滴として吐出する吐出口９４がＹ方向に所定のピッチで配列している。それぞれの記録ヘッド９０〜９３およびこれら記録ヘッドが搭載されるキャリッジ９５〜９８の配置にずれがなければ、４つの記録ヘッドの吐出口列は、図のようにＹ方向の同じ位置に平行に配置される。

これに対し、例えば記録ヘッド９１あるいはこれを搭載するキャリッジ９６の間で取り付け誤差などが発生した場合、記録ヘッド９１の吐出口列は他の３列の吐出口列に対し、傾きを持ったりシフトしてしまったりする。図１（ｂ）は、記録ヘッド９１の吐出口列が、他の吐出口列に比べてＹ方向にシフトした場合を示している。また、図１（ｃ）は、記録ヘッド９１の吐出口列が、他の吐出口列に比べてＸ方向にシフトした場合を示している。さらに、図１（ｄ）は、記録ヘッド９１の吐出口列が、他の吐出口列に比べて傾いている場合を示している。

どの方向のどのような誤差であっても、図１（ｂ）〜（ｄ）で示した状態では、記録媒体において、記録ヘッド９１で記録したドットが他の記録ヘッドで記録したドットに対しずれる結果となる。また、記録ヘッド９１単独においても、往路走査で記録したドットと復路走査で記録したドットの間に記録位置ずれが発生する場合もある。そして、このような記録位置ずれは、記録媒体に記録された画像において、すじや濃度むらの原因となり、画像の一様性を損なわせる。

よって、記録ヘッドを交換可能な記録装置においては、例えば特許文献１に開示されているように、記録したテストパターンから記録位置のずれ量を検出し、記録時には取得したずれ量に応じてインクを吐出するタイミングを調整するのが一般であった。

特開２００２−１２０３６０号公報

ところで、記録ヘッドの記録位置ずれには、複数の記録ヘッド間（インク色間）の記録位置ずれ、個々の記録ヘッドの傾きによるずれ、往路走査と復路走査の記録位置ずれなど、幾つかの種類がある。また、近年では、色再現性を充実させるために、基本の４色（ＣＭＹＫ）以外にも、さらに多くのインクを使用する場合が多くなって来ている。よって、記録位置ずれを検出する際には、これら種類ごとまたはインク色ごとに異なるテストパターンを記録し、これらテストパターンそれぞれについてずれ量を検出する必要が生じる。しかしながら、記録装置の着荷時だけでなく記録ヘッドを交換するたびにこれらテストパターンを記録し、個々の記録位置ずれを検出していると、この検出のために多くのインクや記録媒体および時間が消費されることになる。

本発明は上述の問題点を解決するためになされたものである。よってその目的とするところは、着脱可能な記録ヘッドを搭載する記録装置であっても、記録位置ずれを検出するための工程をなるべく少なく行いながら、記録位置ずれを安定して調整することが可能な記録位置ずれの調整方法を提供することである。

そのために本発明においては、インクを吐出してドットを記録する複数の吐出口が配列する記録ヘッドを着脱可能に搭載した状態で、前記記録ヘッドを前記配列の方向とは交差する方向に移動することにより記録媒体に画像を記録する記録装置であって、
前記記録ヘッド固有の記録位置ずれに係る第１のパラメータを格納する手段と、
前記記録ヘッドを前記記録装置に装着した状態での記録位置ずれを実測し、前記記録ヘッドを前記記録装置に装着した状態の記録位置ずれに係る第２のパラメータを格納する手段と、前記第１のパラメータと前記第２のパラメータから、前記記録装置固有の記録位置ずれに係る第３のパラメータを導き出す手段と、前記第２のパラメータに従って、前記複数の吐出口が前記記録媒体にドットを記録する位置を補正する手段とを備え、前記記録位置ずれは、前記配列の方向の傾きに起因する記録位置ずれまたは前記記録ヘッドの往路の移動中に記録したドットの記録位置と復路の移動中に記録したドットの記録位置のずれ、の少なくとも一方であり、前記記録装置に新たな記録ヘッドが装着された場合は、前記第３のパラメータと前記新たな記録ヘッドについての前記第１のパラメータから、新たな前記第２のパラメータを算出することを特徴とする。

また、インクを吐出してドットを記録する複数の吐出口が配列する記録ヘッドを着脱可能に搭載した状態で、前記記録ヘッドを前記配列の方向とは交差する方向に移動することにより記録媒体に画像を記録する記録装置の記録位置調整方法であって、前記記録ヘッド固有の記録位置ずれに係る第１のパラメータを格納する工程と、前記記録ヘッドを前記記録装置に装着した状態での記録位置ずれを実測し、前記記録ヘッドを前記記録装置に装着した状態の記録位置ずれに係る第２のパラメータを格納する工程と、前記第１のパラメータと前記第２のパラメータから、前記記録装置固有の記録位置ずれに係る第３のパラメータを導き出す工程と、前記第２のパラメータに従って、前記複数の吐出口が前記記録媒体にドットを記録する位置を補正する工程とを有し、前記記録位置ずれは、前記配列の方向の傾きに起因する記録位置ずれまたは前記記録ヘッドの往路の移動中に記録したドットの記録位置と復路の移動中に記録したドットの記録位置のずれ、の少なくとも一方であり、前記記録装置に新たな記録ヘッドが装着された場合は、前記第３のパラメータと前記新たな記録ヘッドについての前記第１のパラメータから、新たな前記第２のパラメータを算出することを特徴とする。

本発明の記録装置によれば、テストパターンを記録してこれらを検出するために要する時間や消耗品を低く抑えることが出来、記録ヘッドの交換が行なわれても記録位置ずれの無い一様な画像を安定して出力することが可能となる。

（ａ）〜（ｄ）は、４つの記録ヘッド間の配置のばらつきを示す図である。 実施形態で使用するインクジェット記録装置の概略構成を示す図である。 インクジェットカートリッジＣの斜視図である。 インクジェット記録装置における制御の構成を示すブロック図である。 第１の実施形態における記録位置調整シーケンスのフローチャートである。 （ａ）〜（ｄ）は、記録ヘッドの傾きとキャリッジの傾きによって生じる記録位置ずれを説明するための模式図である。 記録位置ずれ量の実測シーケンスの各工程を示すフローチャートである。 実測シーケンスのテストパターンを説明するための図である。 （ａ）および（ｂ）は、テストパターンの記録方法を説明するための図である。 （ａ）および（ｂ）は、テストパターンにおけるドット群の配置と黒すじや白すじの発生状態を説明するための模式図である。 記録ヘッドにおける吐出口列の傾きと記録位置ずれの関係を示す図である。 （ａ）および（ｂ）は、記録位置ずれのないテストパターンを示す図である。 １つのノズルの吐出回数に対するインク滴の吐出スピードの変化を測定した図である。 第２の実施形態における記録位置調整シーケンスのフローチャートである。 記録ヘッドの吐出回数と調整値δの関係を示した図である。

（第１の実施形態）
図２は、本実施形態で使用するインクジェット記録装置１００の概略構成を説明するための図である。

図において、Ｃはその上方にインクタンク、その下方に記録ヘッドを有し、さらに記録ヘッドを駆動するための信号などを受信するコネクタが設けられているインクジェットカートリッジ（以下、カートリッジ）である。本実施形態において、カートリッジＣは４色のインク（シアン、マゼンタ、イエローおよびブラック）に対応して４つ用意されており、それぞれはキャリッジ２に対し着脱可能に搭載されている。

キャリッジ２は、駆動ベルト５３を介して伝達されるキャリッジモータ５２の駆動力によって、走査レール１１に案内支持されながら主走査方向（Ｘ方向）に往復移動が可能なになっている。個々の記録ヘッドは、Ｘ方向への移動中（走査中）に記録信号に従って記録媒体Ｐに向けてインクを吐出する。なお、キャリッジ２の記録ヘッドと並ぶ位置には、記録ヘッドによって記録したテストパターンを読み取るための光学センサが備えられている。

記録ヘッドによる走査が１回行われるたび、記録媒体ＰはＸ方向と交差するＹ方向に記録ヘッドの記録幅に応じた分だけ搬送される。記録媒体Ｐは、記録ヘッドによる記録領域よりも上流側に配置された搬送ローラ対５および６と、記録領域よりも下流側に配置された排紙ローラ対７および８に挟持されており、記録領域の平滑性が保たれた状態でこれらローラ対の回転に伴ってＹ方向に搬送される。さらに、記録領域には不図示のプラテンが配備されており、記録領域に位置する記録媒体Ｐを下方から支えている。

キャリッジ２の移動領域の端部には、記録ヘッドのメンテナンス処理を実行するための回復系ユニット３００が配備されている。回復系ユニット３００は、ここに移動して来た記録ヘッドをキャッピングしたり、記録ヘッド内の不純物や泡などを除去するための吸引回復処理などを行ったりする。

図３は記録ヘッドとインクタンクとが一体となったインクジェットカートリッジＣの斜視図である。カートリッジＣは、インクを収容するためのインクタンクＴとインクタンクＴより供給されたインクを吐出するための記録ヘッド８６から主に構成されている。インクタンクＴの上部には、タンク内の圧力を大気圧と等しくしておくための空位孔８４が設けられている。また、インクタンクと並ぶ位置には、不図示のフレキシブルケーブルと連結することによって装置本体のメイン基板と通信可能なコネクタ８６が配備されている。コネクタ８５は、記録ヘッドを駆動するための画像データをメイン基板から受信したり、例えばインク残量や吐出回数などの記録ヘッド側の情報をメイン基板に送信したりする。

記録ヘッド８６においては、図の下側面となる吐出口面１において、インク滴の出口となる複数の吐出口が配列している。さらに、その内部には、インクタンクＴから供給されたインクを個々の吐出口まで導くインク路と、インク路中のインクを記録信号に応じて吐出するための電気熱変換体が配置されている。

また、図には示していないが、本実施形態の記録ヘッドは、個々の記録ヘッド特有の情報を格納するためのメモリが具えられている。そして、記録ヘッドの製造時には、それぞれの記録ヘッドの吐出口の配列方向の傾きなどを測定し、その情報をメモリに格納している。記録ヘッドが記録装置のキャリッジに装着された後は、その情報はコネクタ８６やフレキシブルケーブルを介して装置本体のメイン基板に提供される。

図４は、本実施形態のインクジェット記録装置における制御の構成を説明するためのブロック図である。ＣＰＵ２０１は、ＲＯＭ ２０２に格納されている制御プログラムやパラメータに従い、ＲＡＭ ２０７を処理領域として使用しながら、装置内の様々な動作を制御する。例えば、ＣＰＵ２０１は、各種モータやドライバ２０９を駆動することによって、キャリッジ２を走査させたり、記録媒体を搬送させたり、記録ヘッドからインクを吐出させたりする。また、装置内に配備された光学センサや温度センサなどを含む各種センサ２０８からその情報を取得したりもする。

記録装置１００の外部に接続されているホスト２００から画像データを受信すると、ＣＰＵ２０１はこれを一旦受信バッファ２０３に格納する。受信バッファ２０３に格納されている画像データは圧縮されているので、ＣＰＵ２０１はこの圧縮データを第１の記録メモリ２０４に展開する。その後、第１の記録メモリ２０４に展開した画像データを、さらにＨＶ変換回路２０５によってＨＶ変換処理を施し、第２の記録メモリ２０６に格納する。この第２の記録メモリ２０６に記憶されたデータが実際に記録ヘッドが吐出するための記録データとなり、ＣＰＵ２０１は、走査の度にこれを記録ヘッド側の各色のコネクタ８５に転送する。

以下、本実施形態の特徴事項について説明する。ここでは簡単のために、１つの記録ヘッドの傾きと記録装置の傾きに起因する記録位置ずれの補正値を求める場合について説明する。本実施形態では、記録装置に固有の記録位置ずれと記録ヘッドに固有の記録位置ずれを個別に管理することに特徴がある。

図６（ａ）〜（ｄ）は、記録ヘッドの傾きと記録装置に配備されたキャリッジの傾きによって生じる記録位置ずれを説明するための模式図である。図６（ａ）は、キャリッジ９５のＹ方向に対する傾きθ１は０であるが、記録ヘッド９１がキャリッジ９５に対しθ２だけ傾いている状態を示している。この場合、記録媒体では記録ヘッドの傾きθ２の影響を受けた画像が記録されるので、記録する際には−θ２程度の補正が必要になる。

また、図６（ｂ）は、キャリッジ９５が搬送方向（Ｙ方向）に対しθ１だけ傾き、記録ヘッド９１もキャリッジ９５に対し更にθ２だけ傾いている状態を示している。この場合、記録媒体ではキャリッジの傾きθ１と記録ヘッドの傾きθ２を合わせたθ３の影響を受けた画像が記録されるので、記録する際には−θ３＝−（θ１＋θ２）程度の補正が必要になる。

一方、図６（ｃ）は、キャリッジの搬送方向に対する傾きθ１は０であるが、記録ヘッド９１がキャリッジ９５に対し−θ２だけ傾いている状態を示している。この場合、記録媒体では記録ヘッドの傾き−θ２の影響を受けた画像が記録されるので、記録する際には＋θ２程度の補正が必要になる。

更に、図６（ｄ）は、キャリッジが搬送方向（Ｙ方向）に対しθ１だけ傾いているが、記録ヘッド９１はキャリッジ９５に対し、θ１とは反対方向にθ２だけ傾いている状態を示している。この場合、記録媒体ではキャリッジの傾きθ１と記録ヘッドの傾き−θ２を合わせたθ４の影響を受けた画像が記録されるので、記録する際には−θ４＝−（θ１−θ２）程度の補正が必要になる。図では、θ１≒θ２となっており、キャリッジと記録ヘッドに傾きが含まれても、特別な補正の必要が無い状態となっている。

このように、記録媒体でドットが実際に記録される位置においては、キャリッジと記録ヘッドの両方の位置ずれが影響しており、記録ヘッドを交換可能な記録装置の場合には、記録装置と記録ヘッドの組み合わせが変わることから、必要な補正量も変化する。

図５は、本実施形態における記録位置調整シーケンスを説明するためのフローチャートである。記録位置調整シーケンスが開始すると、ＣＰＵ２０１は、まずステップＳ１において、今回の記録位置調整シーケンスが装置の着荷時から初めての実施であるか否かを判断する。初めてであると判断した場合は、ステップＳ２へ進む。

ステップＳ２では記録ヘッドのメモリに格納されている記録ヘッド固有の傾き情報α１を取得し、ステップＳ３においてこれを第１のパラメータとして記録装置のＲＡＭ２０７に一次的に記憶する。続くステップＳ４では、記録位置ずれ量の実測シーケンスを実行する。
図７は、ステップ４で実行する記録位置ずれ量の実測シーケンスの各工程を説明するためのフローチャートである。本シーケンスが開始されると、ＣＰＵ２０１は、ステップＳ１２において、予めＲＯＭ ２０２に格納されている記録データに従って、テストパターンを記録媒体に記録する。

図９（ａ）および（ｂ）は、ステップＳ１２で記録するテストパターンの記録方法を説明するための模式図である。ＣＰＵ２０１は、記録媒体を給紙すると、まず記録ヘッドの往路走査で、記録ヘッドの下流に位置する３つの吐出口４０８からインクを吐出して、図９（ａ）のようなパターンを記録する。すなわち、連続ドット４１１を記録した後、所定量のスペースを空け、更に連続ドット４１１を記録する。その後、ＣＰＵ２０１は、記録ヘッドの上流側の３つの吐出口４１５が図１０（ａ）で示したパターンと同じ領域を記録できる位置まで、記録媒体を搬送する。次に、再び記録ヘッドの往路走査において、吐出口４１５からインクを吐出して図９（ｂ）に示した連続ドット４１２を、図の位置すなわち図９（ａ）でスペースとした位置に記録する。図では、１回の記録走査で連続して記録するドットの数を４としているが、実際にはこれよりも多くの数のドットを記録してもよい。

ここで、記録ヘッドの吐出口列が記録媒体の搬送方向（Ｙ方向）に対して傾きを持っていなければ、２回の走査で記録されたドットの位置関係は図９（ｂ）のようになる。しかし、記録ヘッドの吐出口列がＹ方向に傾きを持っていた場合には、これらドットは図９（ｂ）のようには配列しない。

図１１は、記録ヘッドにおける吐出口列の傾きと、上流側の３つの吐出口４１５と下流側の３つの吐出口４０８の記録位置ずれの関係を説明するための図である。ここでは、吐出口列が記録媒体の搬送方向（Ｙ方向）に対してΘの傾きを持ち、最上流に位置する吐出口と最下流から３番目に位置する吐出口とでは主走査方向（Ｘ方向）の記録位置にＬのずれが発生する場合を示している。

図１０（ａ）および（ｂ）は、図１１で示した吐出口列によって、上述した工程に従ってテストパターンを記録した場合の、ドット群の配置と黒すじや白すじの発生状態を説明するための模式図である。図１０（ａ）に見るように、吐出口列にＹ方向に対する傾きが含まれていると、２回の記録走査で記録されるドット群は、図１０（ａ）のように配置する。すなわち、個々のドット群が傾いて配置されるのみならず、吐出口４１５で記録したドット群４１１と吐出口４０８で記録したドット群４１２との間に重複部分４１３や分離部分４１４が発生する。その結果、これらパターンを目視で確認した場合には、同図（ｂ）に示すように、一様なパターンの中に黒すじ４０９や白すじ４１０が確認されるようになる。

図８は、２回目の記録走査で、吐出口４０８からの吐出タイミングを少しずつずらしながら、複数のパターンを記録した結果を示す図である。パターン４０４は、吐出口４１５からの吐出タイミングに対し吐出口４０８からの吐出タイミングをずらさずに記録したパターン、すなわちずらし量が０のパターンである。パターン４０１〜４０３では、吐出口４１５からの吐出タイミングに対し吐出口４０８からの吐出タイミングを段階的に早めて記録したパターンである。具体的には、吐出口４０８からの吐出タイミングを、４０１では３／２画素分、４０２では１画素分、４０３では１／２画素分ずつ、それぞれ早めて記録している。一方、パターン４０５〜４０７は、吐出口４１５からの吐出タイミングに対し吐出口４０８からの吐出タイミングを段階的に遅らせて記録したパターンである。具体的には、吐出口４０８からの吐出タイミングを、４０５では１／２画素分、４０６では１画素分、４０７では３／２画素分だけ、それぞれ遅らせて記録している。このように、吐出口４０８からの吐出タイミングすなわち記録位置を、段階的に異ならせた複数のパターンを記録した場合、図１０（ｂ）で示した黒すじ４０９や白すじ４１０の発生状態は、パターンによって異なる状態となる。本実施形態ではこのような黒すじや白すじの発生状態を検出することによって、記録装置や記録ヘッドの傾き量を把握する。

図７のフローチャートに戻る。上述したようなテストパターンの記録が完了すると、ＣＰＵ２０１は、ステップＳ１３にて、光学センサを用いて個々のパターンの読み取り動作を行う。具体的には、キャリッジ２を複数のパターン上を走査させ、キャリッジ２に搭載された光学センサによって個々のパターンの濃度分布を読み取る。その後、ステップＳ１４に進み、読み取った複数のパターンの中から、最も濃度変動の少ないパターンすなわち黒すじや白すじが最も低減されたパターンを選択する。

ここで選択されたパターンが図８の４０２であったとすると、パターン４０２の記録状態は、図１２（ａ）および（ｂ）の状態あるいは複数のパターン中でこれに最も近い状態となる。そしてこれは、再度図１１を参照するに、搬送方向（Ｙ方向）に対する吐出口列の傾きΘに起因する記録位置のずれＬが、吐出口４０８からの吐出動作を１画素分早めて記録することによって補正される値すなわち１画素分であることを意味している。よって、ステップＳ１４では、この値から現在の記録装置と記録ヘッドの組み合わせによる、搬送方向に対する吐出口列の傾き量（傾き情報）γ１を割り出す。以上で、記録位置ずれ量の実測シーケンスを終了する。

なお、ここでは、複数のパターンの中から最も濃度変動の少ないパターンを選択し、吐出口列の傾き情報γ１を割り出す内容で説明したが、パターンの選択基準や傾き量の判定方法はこれに限るものではない。例えば、光学センサが検知する光学濃度において、白すじによる濃度低下の方が黒すじによる濃度上昇よりも大きい場合には、パターン全体の平均濃度が最も高いものを選択してもよい。また、個々のパターンのずらし量（ずらし画素数）と平均濃度とから、傾き量と光学濃度の関係を一次式や多次式を用いて近似し、得られた近似曲線からより正確な傾き量を算出することも出来る。

再び、図５のフローチャートに戻る。ステップＳ４にて記録位置ずれ量の実測シーケンスが終了すると、ステップＳ５に進み、記録位置ずれ量の実測シーケンスで取得した傾き量（傾き情報）γ１を第２のパラメータとして本体内のメモリに一次的に記憶する。

その後、ステップＳ６に進み、ステップＳ５で記憶した傾き量γ１とステップＳ３で記憶した記録ヘッドの傾き量α１とから、記録装置本体に関わる傾き量βを算出する。ステップＳ４で取得した傾き量γ１は、記録装置に記録ヘッドを搭載した状態で実際にテストパターンを記録して取得した値である。すなわちこの傾き量γ１は、記録装置固有の傾き量βと記録ヘッド固有の傾き量α１とが合成された傾き量となっている。よってステップＳ６では、実測によって得られた傾き量γ１から予め取得されている記録ヘッド固有の傾き量α１を差し引いて（β＝γ１−α１）記録装置固有の傾き量βを取得し、これを第３のパラメータとして記録装置のメモリに格納する。この記録装置固有の傾き量β（第３のパラメータ）は、その後記録ヘッドの交換が行われても変化することはない。

一方、ステップＳ１において、今回の記録位置調整シーケンスが装置の着荷時から初めてではないと判断した場合は、ステップＳ７へ進む。

ステップＳ７では、前回記録位置調整シーケンスが実行されたときから、記録ヘッドが交換されているか否かを判断する。交換されていないと判断した場合は、今回は記録位置調整シーケンスを実行する必要は無いと判断し、本処理を終了する。一方、記録ヘッドの交換がされていると判断した場合は、ステップＳ８に進み、現在装着されている新たな記録ヘッドのメモリから、この記録ヘッドの傾き量α２を取得する。その後、ステップＳ９にて、傾き量α２を第１のパラメータとして記録装置本体のメモリに格納する。

続くステップＳ１０では、既に記録装置のメモリに格納されている記録装置固有の傾き量βとステップＳ９で記憶した記録ヘッド固有の傾き量α２とから、現在の記録装置と記録ヘッドの組み合わせによる搬送方向に対する吐出口列の傾き量γ２を算出する。すなわちγ２を、γ２＝α２＋βとして算出し、これを記録装置の新たな第２のパラメータとしてメモリに記憶する。以上で本処理が終了する。

実際に記録を行う際には、その時々のγすなわち搬送方向に対する吐出口列の傾きに基づいて、個々の吐出口からタイミングをずらしながら吐出するようにＣＰＵが制御すればよい。具体的には、搬送方向に対する吐出口列の傾きγが、例えば図１１で示した傾きΘ（γ＝Θ）であった場合には、吐出口４０８からの吐出を吐出口４１５に対し１画素分早めて記録するような補正が行なわれればよい。なお、吐出口列が傾いている場合、実際には全ての吐出口が先頭の吐出口に対して少しずつ異なるずれを持っているので、本来であれば、それぞれの吐出口からの吐出タイミングを先頭の吐出口に対して適切にずらして行くのが好ましい。しかし、記録装置の構成上、吐出タイミングをずらすことができる最小単位には限界があり、一般にそのように細かくはない。よって、例えば図８に示したように、１／２画素を最小単位として吐出タイミングを制御できる構成であれば、１／２画素を最小単位として吐出タイミングを適切に設定すればよい。

また以上では、Ｙ方向に対する吐出口列の傾き量、記録装置固有の傾き量および記録ヘッド固有の傾き量をそれぞれ取得し、これらを記録装置のメモリに格納する内容で説明したが、記憶するパラメータは傾き量ではなく実際の補正値であっても良い。この場合、補正値とは、個々の吐出口からの吐出タイミングを調整するための値に相当し、例えば基準値に対して１画素遅いタイミングで吐出させる場合には補正値を＋１とすることが出来る。同様に、基準値に対して１画素早いタイミングで吐出させる場合には補正値を−１とすることが出来る。また、上述のように１／２画素を最小単位として吐出タイミングを制御できる構成であれば、吐出タイミングを制御できる最小単位を１とし、基準値に対して１画素遅い（早い）タイミングで吐出させる場合の補正値を＋２（−２）とすることも出来る。このような補正値を、上述したα、βおよびγに置き換えた場合であっても、γ＝α＋βなる関係は維持することが出来る。いずれにせよ、記録装置固有の傾き量に係る第３のパラメータαと、記録ヘッド固有の傾き量に係る第１のパラメータβとをそれぞれ独立に管理し、Ｙ方向に対する吐出口列の実際の傾き量に係る第２のパラメータγが導き出せれば、本実施形態は有効に機能する。

以上説明した本実施形態によれば、記録装置の着荷時のみ、図９で説明したようなテストパターンの記録や光学センサによるパターンの読み取りを行って、搬送方向（Ｙ方向）に対する吐出口列の傾き量を実測する。その後、記録ヘッドが交換された場合などには、記録ヘッドに記憶されている記録ヘッド固有の傾き量の情報を読み取るのみで、テストパターンの記録や読み取りを行うことなく、記録位置の補正を適切に実行することが出来る。よって、数多くのテストパターンを記録してこれらを検出するために要する時間や消耗品を低く抑えることが出来、記録ヘッドの交換が行なわれても記録位置ずれの無い一様な画像を安定して出力することが可能となる。

なお、既に説明したように実際の記録位置ずれには、上述したノズル列の傾きに伴う記録位置ずれのほか、往路移動と復路移動での記録位置ずれや、Ｘ方向またはＹ方向に対するインク色間（記録ヘッド間）の記録位置ずれなど、様々な記録位置ずれが存在する。これら記録位置ずれについては、それぞれに適切なテストパターンを記録すること、及び、これらテストパターンを光学センサを用いて検知することによって、そのずれ量を個々に取得することが出来る。そして、これらテストパターンの記録工程や、光学センサを用いた検知工程は、図７で説明したフローチャートの、ステップＳ１２やステップＳ１３において、傾き量を検出するための工程と同時に実行することが出来る。

（第２の実施形態）
ヒータを備えたインクジェット記録ヘッドにおいては、吐出回数が増すにつれてヒータ表面に色材成分が蓄積したり、ヒータ表面の保護膜が変質したりして、ヒータに同じ電圧パルスを印加してもインク中に投入されるエネルギが適量に保たれなくなる場合がある。この際、投入エネルギの変動は吐出されるインク滴のスピードや量に影響を与え、同じタイミングで記録しても記録媒体での記録位置にずれが生じる場合がある。

図１３は、１つのノズルの吐出回数に対するインク滴の吐出スピードの変化を測定した図である。インク滴の吐出スピードは、吐出回数がある程度のレベルに達すると急激に低下しているのが判る。このような吐出回数と吐出スピードの関係が把握できれば、吐出回数に応じて変化する記録位置ずれの程度も予測することが出来る。

本実施形態では、第１の実施形態と同様の構成を採用しながらも、吐出回数に伴う記録位置ずれの変化をある程度予測することによって、記録位置ずれの補正量に調整を加えていくことを特徴とする。そのために、本実施形態の記録装置においては、搭載している記録ヘッドの吐出回数をカウントする手段と吐出回数を記憶する手段とを備えるものとする。そして、実際には個々の吐出口ごとに吐出回数を管理するのは困難であるので、記録ヘッド全体の吐出回数から個々の吐出口の吐出回数の平均を求め、この値を調整の目安として利用する。

図１４は、本実施形態における記録位置調整シーケンスを説明するためのフローチャートである。ステップＳ１〜ステップＳ１０の各工程は、第１の実施形態と同様であるので説明を省略する。

本実施系形態では、ステップＳ７において現在搭載している記録ヘッドは前回記録位置調整シーケンスが実行されたときから交換されていないと判断した場合、ステップＳ１１へ進み、個々の記録ヘッドの吐出回数が閾値Ｎ以上であるか否かを判断する。吐出回数が閾値Ｎ以上であると判断した場合、ステップＳ１２へ進み、現在把握している傾き量γ２に対し調整値δを加算して、新たな傾き量γ３＝γ２＋δを算出する。一方、ステップＳ１１で記録ヘッドの吐出回数が閾値Ｎ以上ではないと判断した場合は、今回は記録位置調整シーケンスを実行する必要は無いと判断し、本処理を終了する。

以上説明した本実施形態によれば、第１の実施形態と同様、記録装置の着荷時のみテストパターンの記録や光学センサによるパターンの読み取りを行って、搬送方向に対するノズル列の傾き量を実測する。そして、記録ヘッドが交換された場合には記録ヘッドに記憶されている記録ヘッド固有の傾き量の情報を読み取り、記録ヘッドの吐出回数が大きい場合には、吐出回数に応じて記録位置のずれ量に補正を加える。このような構成により、記録位置ずれ量を把握するために要する時間や消耗品を少なく抑えながらも、記録位置ずれに対し適切な補正を行い、一様な画像を安定して出力することが可能となる。

なお、本実施形態において、調整値δの値は吐出回数に応じて多段階に用意することも出来る。図１５は、補正値に対する調整値を多段階に設定する場合の、記録ヘッドの吐出回数と調整値δの関係を示した図である。ここでは、吐出回数が０〜２．５×１０⁸の場合、調整値δは０となっている。すなわち、この場合γ３＝γ２となる。一方、記録ヘッドの吐出回数が２．５×１０⁸〜３．０×１０⁸の場合、調整値δは２となり、記録ヘッドの吐出回数が３．０×１０⁸より大きい場合、調整値δは４となっている。本実施形態のステップＳ１２では、このように記録ヘッドの吐出回数に応じた調整を行うことによって新たな傾き量γ３を取得するようにしてもよい。また、吐出回数が閾値Ｎ以上であった場合には調整値δによる調整を行いながらも、吐出回数がさらに大きな値に達している場合にはユーザに記録ヘッドの交換を促すようにしてよい。

なお、以上説明した実施形態では、図６で示したように、個々の記録ヘッドが１列ずつのノズル列を備えている構成を前提に説明して来たが、本発明はこのような構成に限定されるものではない。例えば各色のノズル列が、吐出口が左右に交互に配置された２列のノズル列から構成される形態であってもよい。また、ブラックの吐出口列９０のみが他色のインク吐出口列９１、９２、９３よりも、インク吐出口９０の数が多い構成であってもよい。

Ｐ 記録媒体
Ｃ インクジェットカートリッジ
Ｔ インクタンク
１ 吐出口面
２ キャリッジ
５、６ 搬送ローラ対
７、８ 排紙ローラ対
１１ 走査レール
５２ 駆動モータ
５３ 駆動ベルト
８６ 記録ヘッド
９０〜９３ 記録ヘッド（吐出口列）
９４ 吐出口
９５〜９８ キャリッジ
１００ 記録装置
２００ ホスト装置
２０１ ＣＰＵ
２０２ ＲＯＭ
２０３ 受信バッファ
２０４ 第１の記憶メモリ
２０５ ＨＶ変換回路
２０６ 第２の記憶メモリ
２０７ ＲＡＭ
２０８ 各種センサ
２０９ 各種モータ・ドライバ
３００ 回復系ユニット
４０８ 下流側の３つの吐出口
４０９ 黒すじ
４１０ 白すじ
４１１ 第１走査の連続ドット群
４１２ 第２走査の連続ドット群
４１３ 重複部分
４１４ 分離部分
４１５ 上流側の３つの吐出口

Claims (4)

1. インクを吐出してドットを記録する複数の吐出口が配列する記録ヘッドを着脱可能に搭載した状態で、前記記録ヘッドを前記配列の方向とは交差する方向に移動することにより記録媒体に画像を記録する記録装置であって、
   前記記録ヘッド固有の記録位置ずれに係る第１のパラメータを格納する手段と、
   前記記録ヘッドを前記記録装置に装着した状態での記録位置ずれを実測し、前記記録ヘッドを前記記録装置に装着した状態の記録位置ずれに係る第２のパラメータを格納する手段と、
   前記第１のパラメータと前記第２のパラメータから、前記記録装置固有の記録位置ずれに係る第３のパラメータを導き出す手段と、
   前記第２のパラメータに従って、前記複数の吐出口が前記記録媒体にドットを記録する位置を補正する手段と
   を備え、
   前記記録位置ずれは、前記配列の方向の傾きに起因する記録位置ずれまたは前記記録ヘッドの往路の移動中に記録したドットの記録位置と復路の移動中に記録したドットの記録位置のずれ、の少なくとも一方であり、
   前記記録装置に新たな記録ヘッドが装着された場合は、前記第３のパラメータと前記新たな記録ヘッドについての前記第１のパラメータから、新たな前記第２のパラメータを算出することを特徴とする記録装置。
2. 前記実測は、前記記録ヘッドを前記記録装置に装着した状態で記録したテストパターンを、光学センサを用いて検知することによって行うことを特徴とする請求項１に記載の記録装置。
3. 前記記録ヘッドの吐出回数をカウントする手段を更に備え、前記第２のパラメータは前記カウント手段によって得られた吐出回数に応じて調整されることを特徴とする請求項１または２に記載の記録装置。
4. インクを吐出してドットを記録する複数の吐出口が配列する記録ヘッドを着脱可能に搭載した状態で、前記記録ヘッドを前記配列の方向とは交差する方向に移動することにより記録媒体に画像を記録する記録装置の記録位置調整方法であって、
   前記記録ヘッド固有の記録位置ずれに係る第１のパラメータを格納する工程と、
   前記記録ヘッドを前記記録装置に装着した状態での記録位置ずれを実測し、前記記録ヘッドを前記記録装置に装着した状態の記録位置ずれに係る第２のパラメータを格納する工程と、
   前記第１のパラメータと前記第２のパラメータから、前記記録装置固有の記録位置ずれに係る第３のパラメータを導き出す工程と、
   前記第２のパラメータに従って、前記複数の吐出口が前記記録媒体にドットを記録する位置を補正する工程と
   を有し、
   前記記録位置ずれは、前記配列の方向の傾きに起因する記録位置ずれまたは前記記録ヘッドの往路の移動中に記録したドットの記録位置と復路の移動中に記録したドットの記録位置のずれ、の少なくとも一方であり、
   前記記録装置に新たな記録ヘッドが装着された場合は、前記第３のパラメータと前記新たな記録ヘッドについての前記第１のパラメータから、新たな前記第２のパラメータを算出することを特徴とする記録位置調整方法。

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