JP5533037B2 - 画像形成装置 - Google Patents

Description

本発明は画像形成装置に関し、特に液滴を吐出する液体吐出ヘッドを記録ヘッドに備える画像形成装置に関する。

プリンタ、ファクシミリ、複写装置、プロッタ、これらの複合機等の画像形成装置として、例えばインク液滴を吐出する記録ヘッドを用いた液体吐出記録方式の画像形成装置としてインクジェット記録装置などが知られている。この液体吐出記録方式の画像形成装置は、記録ヘッドからインク滴を、搬送される用紙（紙に限定するものではなく、ＯＨＰなどを含み、インク滴、その他の液体などが付着可能なものの意味であり、被記録媒体あるいは記録媒体、記録紙、記録用紙などとも称される。）に対して吐出して、画像形成（記録、印字、印写、印刷も同義語で使用する。）を行なうものであり、記録ヘッドが主走査方向に移動しながら液滴を吐出して画像を形成するシリアル型画像形成装置と、記録ヘッドが移動しない状態で液滴を吐出して画像を形成するライン型ヘッドを用いるライン型画像形成装置がある。

なお、本願において、液体吐出方式の「画像形成装置」は、紙、糸、繊維、布帛、皮革、金属、プラスチック、ガラス、木材、セラミックス等の媒体に液体を吐出して画像形成を行う装置を意味し、また、「画像形成」とは、文字や図形等の意味を持つ画像を媒体に対して付与することだけでなく、パターン等の意味を持たない画像を媒体に付与すること（単に液滴を媒体に着弾させること）をも意味する。また、「インク」とは、インクと称されるものに限るものではなく、吐出されるときに液体となるものであれば特に限定されるものではなく、例えば、ＤＮＡ試料、レジスト、パターン材料なども含まれる。また、「画像」とは平面的なものに限らず、立体的に形成されたものに付与された画像、また立体自体を３次元的に造形して形成された像も含まれる。

液体吐出方式の画像形成装置にあっては、インクを吐出する記録ヘッドの性能を維持、回復する装置（維持回復機構）が不可欠であり、その機能の１つとしてヘッド内部の気泡、異物及び増粘インクなどをノズルから排出して吐出不良を低減することが行なわれる。

そのため、黒色のインク滴を吐出する黒ヘッドと、カラーのインク滴を吐出するカラーヘッドとを備えて、カラー画像を形成するカラー画像形成装置の場合には、黒ヘッドのみを使用してモノクロ印刷を行なっているときでも、維持回復動作としては黒ヘッドのみならずカラーヘッドについてもインク排出が行なわれ、使用していないカラーインクが消費されて印刷コストが高くなるという問題がある。

そこで、従来、黒色のインク滴を吐出する黒ヘッドを搭載した黒キャリッジと、カラーのインク滴を吐出するカラーヘッドを搭載したカラーキャリッジとを備えて、黒キャリッジとカラーキャリッジとを分離及び連結（分割及び結合も同じ意味で使用する。）可能にしたものがある（特許文献１）。

一方、カラー画像を形成するときの各色の液滴の着弾位置のズレを低減するため、調整パターンを印刷して光センサで読取り、滴吐出タイミングを補正することなどで着弾位置を補正するものが知られている（特許文献２、３）。

特許第２７８５０３１号公報 特許第３２５１６７１号公報 特開２００９−６６９００号公報

上述したように、液滴を吐出する記録ヘッドを搭載したキャリッジを往復移動させ、往路及び復路の双方向で印字を行うようにした場合、印字画像が罫線であるときなど、往路と復路で罫線の位置ずれが発生し易いという問題がある。また、異なる色を重ねるときに色重ねずれが発生し易いという問題がある。

そこで、被記録媒体や搬送ベルトにテストパターンを形成し、このテストパターンをキャリッジに搭載したセンサにて読取って、記録ヘッドから吐出する液滴の着弾位置を例えば吐出タイミングを制御して補正することが行われている。

このようにキャリッジに搭載したセンサによってパターンを読み取るとき、キャリッジの移動速度変動が生じると、読み取り精度に影響を与えることになるので、補正精度を向上するためには、キャリッジの重量が重い方が好ましい。

そのため、前述したように黒キャリッジとカラーキャリッジとを分離、連結できるキャリッジ構成を採用した場合には、キャリッジ移動速度変動を抑えるために黒キャリッジとカラーキャリッジを連結させてキャリッジ重量を重くし、できるだけキャリッジ移動速度が安定した状態でパターンの読み取りを行う必要がある。

しかしながら、黒キャリッジのみを移動走査するモノクロ印刷における着弾位置ずれ調整（補正）を行う場合、キャリッジを分離して黒キャリッジのみ走査してパターン形成する必要があるので、パターン形成動作とパターン読み取り動作の間に、黒キャリッジとカラーキャリッジの分離及び連結動作を行なわなければならない。

しかも、モノクロ印刷時の生産性を上げるために、黒キャリッジに複数の記録ヘッドを千鳥状に配置する構成を採用した場合、パターン形成のためのキャリッジ分離及び読取り動作のための連結の動作回数が更に増えることになる。

このキャリッジの分離及び連結動作を行なうためには、分離連結を行う位置へのキャリッジ移動や分離連結自体の動作など所要時間がかかるため、その回数の増加はダウンタイム（調整時間）の増加に直接つながり、着弾位置補正（調整）に時間がかかるという課題を生じる。

本発明は上記の課題に鑑みてなされたものであり、着弾位置の自動調整を行うときに必要なキャリッジの分離及び連結動作回数を減らしてダウンタイムを低減することを目的とする。

上記の課題を解決するため、本発明に係る画像形成装置は、
少なくとも黒色の液滴を吐出する少なくとも２つの黒ヘッドが千鳥状に配置されて搭載され、主走査方向に移動可能な黒キャリッジと、
前記黒キャリッジと分離及び連結可能で、少なくともカラーの液滴を吐出するカラーヘッドが搭載されたカラーキャリッジと、
着弾位置ずれ補正用のパターンを形成するパターン形成手段と、
前記黒キャリッジに搭載され、前記パターン形成手段で形成された前記パターンを読み取る読取り手段と、
前記読取り手段の読取り結果に応じて各ヘッドから吐出される液滴の着弾位置を補正する着弾位置補正手段と、を備え、
前記パターン形成手段は、少なくとも２つの基準パターンと、前記２つの基準パターンで挟まれる被測定パターンを主走査方向に一列に形成し、かつ、副走査方向に複数列形成し、
前記着弾位置補正手段は、前記読取り手段の読取り結果から少なくとも１つの前記基準パターンと前記被測定パターンとの間の距離又はキャリッジ移動時間を算出して前記液滴の着弾位置ずれを補正し、
前記読取り手段が、前記副走査方向に複数列配列された前記パターンの列を、前記黒キャリッジと前記カラーキャリッジの分離及び連結動作を介在しないで、少なくとも２列以上連続して読み取る
構成とした。

ここで、前記千鳥状に配置された黒ヘッドのうちの副走査方向上流側に配置された黒ヘッドで前記基準パターンを形成する構成とできる。

また、前記黒キャリッジの同じ主走査で、前記千鳥状に配置されたヘッドのうちの副走査方向上流側に配置されたヘッドで前記基準パターンを形成するとともに、下流側に配置されたヘッドで前記被測定パターンを形成する構成とできる。

また、前記主走査方向に一列に形成される被測定パターンには複数種類の被測定パターンを含む構成とできる。

また、前記読取り手段で前記パターンを読み取るときの前記キャリッジの移動方向は、前記黒キャリッジと前記カラーキャリッジを分離及び連結する側を起点として一方向である構成とできる。

また、前記読み取り手段は副走査方向下流側の黒ヘッド側に配置されている構成とできる。

また、前記パターンの形成時及び前記パターンの読取り時に前記パターンを形成する部材の逆送を行わない構成とできる。

本発明に係る画像形成装置によれば、着弾位置の自動調整を行うときに必要なキャリッジの分離及び連結動作回数を減らしてダウンタイムを低減することができる。

本発明に係る画像形成装置としてのインクジェット記録装置の一例の全体構成を示す斜視説明図である。 同装置の模式的側面説明図である。 同装置の画像形成部の模式的正面説明図である。 同装置の分離状態のキャリッジ部分の斜視説明図である。 同じく分離状態のキャリッジ部分の模式的平面説明図である。 同じく連結状態のキャリッジ部分の模式的平面説明図である。 同装置の制御部の概要を説明するブロック説明図である。 着弾位置補正に係る部分の説明に供する機能ブロック説明図である。 着弾位置補正の調整パターンの形成及び読取りの説明に供する説明図である。 パターン読取りセンサの説明に供する説明図である。 調整パターンの位置検出処理の第１例の説明に供する説明図である。 調整パターンの位置検出処理の第２例の説明に供する説明図である。 調整パターンの位置検出処理の第３例の説明に供する説明図である。 調整パターンの基本構成の説明に供する説明図である。 本発明の第１実施形態におけるパターン形成及びパターン読取り動作（処理）の説明に供する説明図である。 図１５に続く動作（処理）の説明に供する説明図である。 図１６に続く動作（処理）の説明に供する説明図である。 図１７に続く動作（処理）の説明に供する説明図である。 本発明の第２実施形態におけるパターン形成及びパターン読取り動作（処理）の説明に供する説明図である。 図１９に続く動作（処理）の説明に供する説明図である。 図２０に続く動作（処理）の説明に供する説明図である。 図２１に続く動作（処理）の説明に供する説明図である。 図２２に続く動作（処理）の説明に供する説明図である。 本発明の第３実施形態におけるパターン形成及びパターン読取り動作（処理）の説明に供する説明図である。 図２４に続く動作（処理）の説明に供する説明図である。 図２５に続く動作（処理）の説明に供する説明図である。 比較例１におけるパターン形成及びパターン読取り動作（処理）の説明に供する説明図である。 図２７に続く動作（処理）の説明に供する説明図である。 図２８に続く動作（処理）の説明に供する説明図である。 図２９に続く動作（処理）の説明に供する説明図である。 図３０に続く動作（処理）の説明に供する説明図である。 図３１に続く動作（処理）の説明に供する説明図である。 比較例２におけるパターン形成及びパターン読取り動作（処理）の説明に供する説明図である。 図３３に続く動作（処理）の説明に供する説明図である。 図３４に続く動作（処理）の説明に供する説明図である。 図３５に続く動作（処理）の説明に供する説明図である。 図３６に続く動作（処理）の説明に供する説明図である。 比較例３におけるパターン形成及びパターン読取り動作（処理）の説明に供する説明図である。 図３８に続く動作（処理）の説明に供する説明図である。 図３９に続く動作（処理）の説明に供する説明図である。 図４０に続く動作（処理）の説明に供する説明図である。

以下、本発明の実施形態について添付図面を参照して説明する。本発明に係る画像形成装置としてのインクジェット記録装置の一例について図１ないし図３を参照して説明する。なお、図１は同記録装置の全体構成を示す斜視説明図、図２は同装置の模式的側面説明図、図３は同装置の画像形成部の模式的正面説明図である。

このインクジェット記録装置は、シリアル型インクジェット記録装置であり、記録装置本体１の内部には、画像形成部２、用紙吸引搬送部３、ロール紙収納部４、電装基板収納部６などが配置され、装置本体１の上部には画像読取り部７（図１では図示省略）が備えられている。

画像形成部２は、両側板５１、５２（図３参照）に主ガイド（ガイドロッド）１３及び従ガイド（ガイドレール）１４が掛け渡され、これらのガイドロッド１３及びガイドレール１４に黒キャリッジ１５が矢示Ａ方向に摺動可能に保持され、この黒キャリッジ１５に対してカラーキャリッジ１６が分離及び連結可能に備えられている（図１は連結状態、図３は分離状態で図示）。

そして、黒キャリッジ１５を移動走査する主走査機構は、主走査方向の一方側に配置される駆動モータ２１と、駆動モータ２１によって回転駆動される駆動プーリ２２と、主走査方向他方側に配置された従動プーリ２３と、駆動プーリ２２と従動プーリ２３との間に掛け回されたベルト部材２４とを備えている。なお、従動プーリ２３は、図示しないテンションスプリングによって外方（駆動プーリ２２に対して離れる方向）にテンションが架けられている。ベルト部材２４は、キャリッジ１５の背面側に設けたベルト固定部に一部分が固定保持されていることで、主走査方向にキャリッジ１５を牽引する。

また、黒キャリッジ１５の主走査方向に沿って黒キャリッジ１５の主走査位置を検知するためのエンコーダシート（図示せず）が配置され、キャリッジに設けたエンコーダセンサ（図示せず）によってエンコーダシートが読取られる。

この黒キャリッジ１５の主走査領域のうち、記録領域では、用紙３０が用紙吸引搬送部３によって黒キャリッジ５の主走査方向と直交する方向（副走査方向：矢示Ｂ方向）に間欠的に搬送される。

また、主走査領域のうち一方の端部側領域には、記録ヘッドの維持回復を行う維持回復機構１８が配置されている。さらに、主走査方向のキャリッジ移動領域外又は、上記主走査領域のうち他方の端部側領域には、記録ヘッドのサブタンクに供給する各色のインクを収容したメインカートリッジ１９が記録装置本体１に対して着脱自在に装着される。

また、ロール紙収容部４は給紙手段であり、ロール紙（用紙）３０がセットされているが、幅方向のサイズが異なるロール紙がセット可能である。ロール紙３０は、その紙軸に両側からフランジ３１を装着し、フランジ受け３２に載置する。フランジ受け３２の内部には、図示しない支持コロが設けられ、支持コロがフランジ３１の外周と当接することでフランジ３１が回転し、用紙３０が給送される。

この記録装置では、ロール紙収容部４から搬送された用紙３０は、記録装置本体１の後方から前方に向けて、搬送手段（ローラ対３３、駆動ローラ３４及び従動ローラ３５など）により記録領域へ搬送される。そして、黒キャリッジ１５を主走査方向に移動し、用紙３０を間欠的に送りながら、モノクロ印刷時には黒キャリッジ１５の記録ヘッドを画像情報に応じて駆動して液滴を吐出させることによって、カラー印刷時には黒キャリッジ１５にカラーキャリッジ１６が連結された状態で各キャリッジ１５、１６の記録ヘッドを画像情報に応じて駆動して液滴を吐出させることによって、用紙３０上に所要の画像が形成される。さらに、画像形成後の用紙は、所定の長さにカットされ、装置本体１の正面側に配置された図示しない排紙トレイへ排出される。

次に、この画像形成装置のキャリッジ構成の詳細について図４ないし図６をも参照して説明する。なお、図４は分離状態のキャリッジ部分の斜視説明図、図５は同じく連結状態のキャリッジ部分の模式的平面説明図、図６は同じく分離状態のキャリッジ部分の模式的平面説明図である。

黒キャリッジ１５には黒インクの液滴を吐出する液体吐出ヘッドからなる黒ヘッド１０１ｋ１、１０１ｋ２（以下、区別しないときは「黒ヘッド１０１」という。）が矢示Ａ方向及び矢示Ｂ方向にずれて千鳥状に配置されて搭載され、黒キャリッジ１５はキャリッジ走査機構によって主ガイド１３に沿って主走査方向に移動走査される。黒ヘッド１０１には装置本体１のインクカートリッジ１９からチューブ５３を介して黒ヘッド１０１に一体的に設けたサブタンクを介してインク供給を行なっているが、黒キャリッジ１０１に交換可能なインクカートリッジを装着する構成とすることもできる。

カラーキャリッジ１６には例えばマゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、イエロー（Ｙ）の各インクの液滴を吐出する液体吐出ヘッドからなるカラーヘッド１０２ｍ、１０２ｃ、１０２ｙ（以下、区別しないときは「カラーヘッド１０２」という。）が、黒ヘッド１０１ｋ２と副走査方向の位置を同じにして位置に搭載されている。このカラーキャリッジ１６は黒キャリッジ１５に連結されたときに、黒キャリッジ１５の移動走査によって移動走査される。カラーヘッド１０２には装置本体１のインクカートリッジ１９からチューブ５４を介してカラーヘッド１０１に一体的に設けたサブタンクを介してインク供給を行なっているが、カラーキャリッジ１０１に交換可能なインクカートリッジを装着する構成とすることもできる。

ここで、黒キャリッジ１５にはカラーキャリッジ１６を載置する載置部５５，５５が設けられている。載置部５５、５５との間には切り欠き部（開放空間）５６が形成されている。この開放空間５６は、カラーキャリッジ１６を載置したときに、カラーヘッド１０２から吐出される液滴が通る空間及び維持回復機構１８のキャップ７１などが昇降（移動）する空間となる。一方、黒キャリッジ１５の載置部５５、５５にはカラーキャリッジ１６と分離可能に連結する連結部５７、５７が設けられ、カラーキャリッジ１６には黒キャリッジ１５の連結部５７、５７と連結ないし連結される連結部６１、６１が設けられている。

また、黒キャリッジ１５には、カラーキャリッジ１６を載置して連結した状態で、カラーキャリッジ１６よりも側板５２側に突き出した基準位置検出用の突き当て部５８が設けられている。黒キャリッジ１５の基準位置検出は、突き当て部５８が側板５２に突き当たった位置を検出し（例えば主走査モータ３１の駆動電流の変化を検出することで突き当たったことを検出できる）、突き当たった検出位置から所定量側板５２と反対側に黒キャリッジ１５を移動した位置を基準位置として決定する。黒キャリッジ１５のホーム位置検知
も同様に行うことができ、ホーム位置と基準位置とは同じでも異なってもよい。

なお、黒キャリッジ１５の基準位置の決定は、突き当て部５８に代えて基準位置検出部材を設け、装置本体１側に設けた基準位置との位置関係を検出することにより黒キャリッジ１５の基準位置を決定することもできる。この場合、例えば、装置本体１側にセンサなどの基準位置検出手段を設け、あるいは、黒キャリッジ１５の位置を検出するエンコーダセンサの検出結果と予め定めた（記憶した）基準位置との合致などによって基準位置を決定することもできる。

また、黒キャリッジ１０１の一側面には、黒ヘッド１０１及びカラーヘッド１０２から吐出する液滴の着弾位置ずれを自動調整するため、用紙３０に形成する着弾位置ずれ補正用のパターン（以下「調整パターン」という。）を読取るパターン読取り手段である反射型フォトセンサからなる光学センサとしてのパターン読取りセンサ４０１を備えている。パターン読取りセンサ４０１は、調整パターンに向けて光を射出する発光部４０２と、調整パターンからの反射光を受光する受光部４０３とを備えている。

次に、この画像形成装置における制御部の概要について図７のブロック説明図を参照して説明する。
この制御部２００は、この装置全体の制御を司り、本発明における着弾位置補正制御に係る手段を兼ねるＣＰＵ２０１と、ＣＰＵ２０１が実行する着弾位置補正に係る処理を行なわせるプログラムを含む各種プログラム、その他の固定データを格納するＲＯＭ２０２と、画像データ等を一時格納するＲＡＭ２０３と、装置の電源が遮断されている間もデータを保持するための書き換え可能な不揮発性メモリ２０４と、画像データに対する各種信号処理、並び替え等を行う画像処理やその他装置全体を制御するための入出力信号を処理するＡＳＩＣ２０５とを備えている。

また、この制御部２００は、ホスト側とのデータ、信号の送受を行うためのＩ／Ｆ２０６と、黒ヘッド１０１、カラーヘッド１０２を構成する液体吐出ヘッドを駆動制御するためのデータ転送手段、駆動波形を生成する駆動波形生成手段などを含む印刷制御部２０７と、主走査モータ２１及び駆動ローラ３４を回転させる副走査モータ３６を駆動するためのモータ駆動部２１０と、エンコーダセンサ２２１、２３６からの各検出信号、パターン読取りセンサ４０１からの検出信号の他、ドット形成位置のズレを来たす要因としての環境温度を検出する温度センサを含む各種センサ群２１２からの各種検出信号を入力するためのＩ／Ｏ２１３などを備えている。また、この制御部２００には、この装置に必要な情報の入力及び表示を行うための操作パネル２１４が接続されている。

ここで、制御部２００は、パーソナルコンピュータ等の情報処理装置、イメージスキャナなどの画像読み取り装置などのホスト側からの画像データ等をケーブル或いはネットを介してＩ／Ｆ２０６で受信する。

そして、制御部２００のＣＰＵ２０１は、Ｉ／Ｆ２０６に含まれる受信バッファ内の印刷データを読み出して解析し、ＡＳＩＣ２０５にて必要な画像処理、データの並び替え処理等を行い、この画像データを印刷制御部２０７から黒キャリッジ１５側の黒ヘッド１０１用のヘッドドライバ２１５、カラーキャリッジ１６側のカラーヘッド１０２用のヘッドドライバ２１６ーに転送する。なお、画像出力するためのドットパターンデータの生成はホスト側のプリンタドライバで行っている。

印刷制御部２０７は、上述した画像データをシリアルデータでヘッドドライバ２１５、２１６に転送するとともに、この画像データの転送及び転送の確定などに必要な転送クロックやラッチ信号、滴制御信号（マスク信号）などをヘッドドライバ２１５、２１６に出力する以外にも、ＲＯＭに格納されている駆動信号のパターンデータをＤ／Ａ変換するＤ／Ａ変換器及び電圧増幅器、電流増幅器等で構成される駆動波形生成部及びヘッドドライバに与える駆動波形選択手段を含み、１の駆動パルス（駆動信号）或いは複数の駆動パルス（駆動信号）で構成される駆動波形を生成してヘッドドライバ２１５、２１６に対して出力する。

ヘッドドライバ２１５、２１６は、シリアルに入力される黒ヘッド１０１、カラーヘッド１０２の１行分に相当する画像データに基づいて印刷制御部２０７から与えられる駆動波形を構成する駆動信号を選択的にヘッド１０１、１０２の液滴を吐出させるエネルギーを発生する駆動素子（例えば圧電素子）に対して印加することでヘッド１０１、１０２を駆動する。このとき、駆動波形を構成する駆動パルスを選択することによって、例えば、大滴（大ドット）、中滴（中ドット）、小滴（小ドット）など、大きさの異なるドットを打ち分けることができる。

また、ＣＰＵ２０１は、リニアエンコーダを構成するエンコーダセンサ２２１からの検出パルスをサンプリングして得られる速度検出値及び位置検出値と、予め格納した速度・位置プロファイルから得られる速度目標値及び位置目標値とに基づいて主走査モータ５に対する駆動出力値（制御値）を算出してモータ駆動部２１０を介して主走査モータ２１を駆動する。同様に、ロータリエンコーダを構成するエンコーダセンサ２３６からの検出パルスをサンプリングして得られる速度検出値及び位置検出値と、予め格納した速度・位置プロファイルから得られる速度目標値及び位置目標値とに基づいて副走査モータ１６対する駆動出力値（制御値）を算出してモータ駆動部２１０を介して副走査モータ３６を駆動する。

また、ＣＰＵ２０１は、着弾位置補正手段を兼ねており、黒ヘッド１０１、カラーヘッド１０２から着弾位置ずれ補正用の調整パターンを用紙３０上に形成させ、パターン読取りセンサ４０１によって当該調整パターンを読取り、読取り結果に応じて印刷動作時の黒ヘッド１０１、カラーヘッド１０２からの滴吐出タイミングを補正する補正量を算出して印刷制御部２０７に与えることで着弾位置ずれを補正する。

次に、この画像形成装置における液滴着弾位置ずれ補正制御に係わる部分について図８及び図９を参照して説明する。なお、図８は液滴着弾位置ずれ補正部を機能的に説明するブロック説明図、図９は同じく液滴着弾位置ずれ補正動作の説明に供する説明図である。

まず、黒キャリッジ１５には、図９にも示すように、パターン形成部材である用紙３０上に形成される着弾位置ずれ補正用パターンである調整パターン（テストパターン、検出パターンなども同義で使用する。）４００を読取るパターン読取り手段であるパターン読取りセンサ４０１が備えられている。なお、調整パターン４００は、図１０に示すように、少なくとも基準パターン４００ａと被測定パターン４００ｂとで構成される全体を意味する。

このパターン読取りセンサ４０１は、図１０にも示すように、主走査方向と直交する方向に並ぶ、用紙３０上の調整パターン４００に対して発光する発光手段である発光素子（発光部）４０２と、調整パターン４００からの反射光（正反射、拡散反射を問わない）を受光する受光手段である受光素子（受光部）４０３とをホルダ４０４に保持してパッケージ化したものである。なお、ホルダ４０４の出射部及び入射部にはレンズ４０５が設けられている。

なお、パターン読取りセンサ４０１内での発光素子４０２及び受光素子４０３は、図５及び図６に示すように、黒キャリッジ１５の走査方向に対して直交する方向に配置している。これにより、黒キャリッジ１５の移動速度変動による検出結果への影響を低減することができる。また、発光素子４０２としては可視光ＬＥＤなど比較的単純かつ安価な光源を用いることできる。また、光源のスポット径（検出範囲、検出領域）は高精度のレンズを使用せずに安価なレンズを使用するためにｍｍオーダーの検出範囲となっている。

調整パターン形成／読取り制御手段５０１は、黒キャリッジ１５を主走査方向に走査するとともに液滴吐出制御手段５０２を介して液滴吐出手段である黒ヘッド１０１及びカラーヘッド１０２から液滴を吐出させて、用紙３０上に、ライン状の基準パターン４００ａと被測定パターン４００ｂ（これらを併せて調整パターン４００という。）を形成する。

また、調整パターン形成／読取り制御手段５０１は、用紙３０上に形成した調整パターン４００をパターン読取りセンサ４０１で読取る制御を行う。この調整パターン読取り制御は、黒キャリッジ１５を主走査方向に移動させながらパターン読取りセンサ４０１の発光素子４０２を発光駆動し、用紙３０上の調整パターン４００に対して発光素子４０２からの出射光を照射させる。

パターン読取りセンサ４０１は、用紙３０上の調整パターン４００に発光素子４０２からの射出光が照射されることで、調整パターン４００から反射される反射光が受光素子４０３に入射され、受光素子４０３からは調整パターン４００からの反射光の受光量に応じた検知信号が出力されて着弾位置補正手段５０５の着弾位置ずれ量演算手段５０３に入力される。

着弾位置補正手段５０５の着弾位置ずれ量演算手段５０３は、パターン読取りセンサ４０１の受光素子４０３の出力結果に基づいて、各パターン４００ａ間の時間、パターン４００ａと４００ｂ間の時間と、黒キャリッジ１５の移動速度に基づいて各パターン間の距離を得て、算出されたパターン４００ａと４００ｂ間の距離を、算出された各パターン４００ａ間の距離と理論上の各パターン４００ａ間の距離（又は移動時間）とに基づいて補正し、被測定パターン４００ｂの基準位置に対するずれ量（液滴着弾位置ずれ量）を算出する。

この着弾位置ずれ量演算手段５０３で算出された着弾位置ずれ量（補正量）は、吐出タイミング補正量演算手段５０４に与えられ、吐出タイミング補正量演算手段５０４は着弾位置ずれ量がなくなるように液滴吐出制御手段５０２が黒ヘッド１０１及びカラーヘッド１０２の少なくともいずれかを駆動するときの吐出タイミングの補正量を算出して、この算出した吐出タイミング補正量を液滴吐出制御手段５０２に設定する。これにより、液滴吐出制御手段５０２は、黒ヘッド１０１及びカラーヘッド１０２の少なくともいずれかを駆動するときに、補正量に基づいて吐出タイミングを補正した上で黒ヘッド１０１及びカラーヘッド１０２を駆動するので、液滴着弾位置のずれが低減する。

次に、搬送ベルト３１上に形成した調整パターン４００の位置検出処理及び調整パターン４００ａ、４００ｂ間の距離算出処理の異なる例について図１１ないし図１３を参照して説明する。
図１１に示す第１例において、図１１（ａ）に示すように用紙３０上に基準パターン４００ａと４００ｂが形成されているとき、これをセンサ走査方向（キャリッジ主走査方向）にパターン読取りセンサ４０１で走査することにより読み取ると、読取りセンサ４０１の受光素子４０３の出力結果から、同図（ｂ）に示すように、基準パターン４００ａと被測定パターン４００ｂで立ち下がるセンサ出力電圧Ｓｏが得られる。

そこで、このセンサ出力電圧Ｓｏと予め定めた閾値Ｖｒとを比較することで、センサ出力電圧Ｓｏが閾値Ｖｒを下回った位置を基準パターン４００ａ、被測定パターン４００ｂのエッジとして検出することができる。このとき、閾値Ｖｒとセンサ出力電圧Ｓｏとで囲まれた領域（図に斜線を施して示す部分）の面積重心を算出し、この面積重心をパターン４００ａ、４００ｂの中心とすることができ、重心を用いることによって、センサ出力電圧の微小な振れによる誤差を低減することができる。

図１２に示す第２例においては、第１例と同様な基準パターン４００ａ、被測定パターン４００ｂを読取りセンサ４０１で走査することにより、図１１（ａ）に示すようなセンサ出力電圧Ｓｏが得られる。センサ出力電圧Ｓｏの立ち下がり部分を拡大したものを図１２（ｂ）に示している。

ここで、センサ出力電圧Ｓｏの立下り部分について、図１２（ｂ）の矢示Ｑ１方向に探索して、センサ出力電圧Ｓｏが下限閾値Ｖｒｄを切る（以下になる）点を点Ｐ２として記憶する。次に、点Ｐ２より矢示Ｑ２方向に探索して、センサ出力電圧Ｓｏが上限閾値Ｖｒｕを超える点を点Ｐ１として記憶する。そして、点Ｐ１と点Ｐ２の間の出力電圧Ｓｏより回帰直線Ｌ１を算出し、求めた回帰直線式を用いて、回帰直線Ｌ１と上下閾値の中間値Ｖｒｃとの交点を算出し交点Ｃ１とする。同様にして、センサ出力電圧Ｓｏの立上り部分について回帰直線Ｌ２を算出し、回帰直線Ｌ２と上下閾値の中間値Ｖｒｃとの交点を算出し交点Ｃ２とする。そして、交点Ｃ１と交点Ｃ２との中間点から、（交点Ｃ１＋交点Ｃ２）／２にてラインセンタＣ１２を算出する。

図１３に示す第３例においては、図１３（ａ）に示すように、第１例と基準パターン４００ａ、被測定パターン４００ｂを形成し、これを主走査方向にパターン読取りセンサ４０１で走査することにより、図１３（ｂ）に示すようなセンサ出力電圧（光電変換出力電圧）Ｓｏが得られる。

このとき、例えば、ＩＩＲフィルタで高調波ノイズを除去する処理を行い、次いで検出信号の品質評価（欠落、不安定、余剰の有無）を行い、閾値Ｖｒ近傍の傾斜部を検出して回帰曲線を算出する。そして、回帰曲線と閾値Ｖｒとの交点ａ１、ａ１、ｂ１、ｂ２を算出し（実際には位置カウンタで演算する。）、交点ａ１、ａ２の中間点Ａ、交点ｂ１、ｂ２の中間点Ｂを演算する。

次に、調整パターン４００のパターン間でのキャリッジ移動速度から補正を行う例について図１４を参照して説明する。
この場合の着弾位置ずれ検出用の調整パターン４００の最小単位は、基準パターン４００ａと被測定パターン４００ｂとをキャリッジ走査方向に重ねることなく並列させ、かつ、２つの基準パターン４００ａ（図で左側を４００ａ１、右側を４００ａ２とする）間で被測定パターン４００ｂを挟んで形成配置したものとなる。

このとき、２つの基準パターン４００ａ１、４００ａ２間の距離、及び基準パターン４００ａの一方と被測定パターン４００ｂ間の距離は、黒キャリッジ１５に設けたパターン読取りセンサ４０１が各パターン４００ａ、４００ｂを検出した時間の差分と、所定のキャリッジ移動速度とを積算して算出し、この算出値に、基準パターン４００ａ間距離から算出したキャリッジ移動速度変動補正割合を加味し、基準パターン４００ａから被測定パターン４００ｂの位置ずれ量を補正し、その補正した位置ずれ量に基づいて滴吐出タイミングを補正制御する。

これを具体的に説明する。黒キャリッジ１５をセンサ走査方向に移動させてパターン読取りセンサ４０１でパターン４００の読取りを行うとき、基準パターン４００ａ１を検出した時から被測定パターン４００ｂを検出するまでの時間をｔ２、基準パターン４００ａ１を検出した時から次の基準パターン４００ａ２を検出するまでの時間をｔ２とすると、黒キャリッジ１５の移動速度をＶｃとしたとき、基準パターン４００ａ１、４００ａ２間の距離（読取り値）Ｌ１は、Ｌ１＝ｔ１×Ｖｃで求められ、基準パターン４００ａ１と被測定パターン４００ｂ間の距離（読取り値）Ｌ２は、Ｌ２＝ｔ２×Ｖｃで求められる。

ここで、基準パターン４００ａ１から被測定パターン４００ｂまでの理論的な距離Ｌａ１は予め定まっているので、（Ｌａ２−Ｌ２）の演算をすることによって、基準パターン４００ａ１に対する被測定パターン４００ｂに位置ずれ量を得ることができる。

一方、黒キャリッジ１５の移動速度が所定の速度Ｖｃであるときの理論的な基準パターン４００ａ１、４００ａ２間の距離（理論値）をＬａ１とすると、読取り時のキャリッジ２３の速度変動がなく、所定の速度Ｖｃであれば、読取り値Ｌ１と理論値Ｌａ１とは同じになるが、読取り時にキャリッジ２３の移動速度に速度変動が生じて所定の速度Ｖｃからずれていると、読取り値Ｌ１と理論値Ｌａ１とは異なることになる。

そこで、これらの基準パターン間理論値距離Ｌａ１と基準パターン間読取り値距離Ｌ１とに基づいて、速度変動補正割合＝（基準パターン間理論値距離Ｌａ１／基準パターン間読取り値距離Ｌ１）を算出し、この速度変動補正割合を基準パターン４００ａ１に対する被測定パターン４００ｂに位置ずれ量に乗じることによって、黒キャリッジ１５の移動速度が所定の速度Ｖｃであるときの正しい位置ずれ量が得られることになる。

次に、本発明の第１実施形態におけるパターン形成及びパターン読取り処理（動作）について図１５ないし図１８の説明図を参照して説明する。なお、図１５以下の図中において、例えば、符号の「４００ａ（１０１ｋ２往）」は、基準パターン４００ａを黒ヘッド１０１ｋ２の往路で印字することを意味し、その他も同様である。また、以下の説明では、被測定パターン４００ｂのみ「被測定パターン４００ｂ（１０１ｋ１）」というように表記する。また、パターン列（主走査方向に配列された複数のパターンの列）について、用紙送り方向下流側から第１パターン列、第２パターン列というように表記する。さらに、以下の説明におけるパターン形成及ぶ読取りに関する制御は前述したようにＣＰＵによって行なわれる。

まず、図１５に示すように、黒キャリッジ１５とカラーキャリッジ１６の分離動作（分離１回目）を行う（ステップＳ１、以下「Ｓ１」というようにいう。）。

そして、黒キャリッジ１５を往路走査して、第１パターン列形成位置に黒ヘッド１０１ｋ２で２つの基準パターン４００ａを形成（印字）し（Ｓ２）、黒キャリッジ１５を復路走査し（戻し）、用紙３０を黒ヘッド１０１ｋ１が第２パターン列形成位置に対応する位置まで紙送りする（Ｓ３）。

次いで、黒キャリッジ１５を往路走査して、２つの基準パターン４００ａ間に黒キャリッジ１０１ｋ１で被測定パターン４００ｂ（１０１ｋ１往）を形成して第１パターン列を完成するとともに、黒ヘッド１０１ｋ２で第２パターン列形成位置に２つの基準パターン４００ａを形成する（Ｓ４）。

その後、黒キャリッジ１５を復路走査して、ステップＳ４で形成した２つの基準パターン４００ａ間に黒ヘッド１０１ｋ２で被測定パターン４００ｂ（１０１ｋ２復）を形成して第２パターン列を完成して戻す（Ｓ５）。なお、「戻す」（図中では「戻り」と表記）とは、黒キャリッジ１５がカラーキャリッジ１６との分離連結を行う側に戻ることを意味する。

次に、図１６に示すように、黒キャリッジ１５とカラーキャリッジ１６とを連結（連結１回目）する（Ｓ６）。

そして、カラーキャリッジ１６を連結した状態で黒キャリッジ１５を往路走査して、第１パターン列の被測定パターン４００ｂ（１０１ｋ１往）及びこれを挟む２つの基準パターン４００ａをパターン読取りセンサ４０１で読み取り（センシング）し（Ｓ７）、用紙３０をパターン読取りセンサ４０１が第２パターン列に対応する位置まで送った後、黒キャリッジ１５を復路走査して戻す（Ｓ８）。

その後、カラーキャリッジ１６を連結した状態で黒キャリッジ１５を往路走査して、第２パターン列の被測定パターン４００ｂ（１０１ｋ２復）及びこれを挟む２つの基準パターン４００ａをパターン読取りセンサ４０１で読み取り（Ｓ９）、図１７に示すように、黒キャリッジ１５を復路走査して戻す（Ｓ１０）。

次に、黒キャリッジ１５とカラーキャリッジ１６とを分離（分離２回目）する（Ｓ１１）。

そして、黒キャリッジ１５を往路走査して、黒ヘッド１０１ｋ２で２つの基準パターン４００ａを形成し（Ｓ１２）、用紙３０を黒ヘッド１０１ｋ１が第３パターン列形成位置に対応する位置まで送り、黒キャリッジ１５を復路走査して、２つの基準パターン４００ａ間に黒ヘッド１０１ｋ１で被測定パターン４００ｂ（１０１ｋ１復）を形成して第３パターン列を完成する（Ｓ１３）。

次に、図１８に示すように、黒キャリッジ１５とカラーキャリッジ１６とを連結（連結２回目）する（Ｓ１４）。

そして、カラーキャリッジ１６を連結した状態で黒キャリッジ１５を往路走査して、第３パターン列の被測定パターン４００ｂ（１０１ｋ１復）及びこれを挟む２つの基準パターン４００ａをパターン読取りセンサ４０１で読み取り（センシング）（Ｓ１５）、黒キャリッジ１５を復路走査して戻す（Ｓ１６）。

このように、ここでは、黒ヘッド１０１ｋ２で基準パターン４００ａを形成し、各基準パターン４００ａ間に、被測定パターン４００ｂを黒ヘッド１０１ｋ１の往路、復路及び黒ヘッド１０２ｋ２の復路で形成している。

つまり、本実施形態では千鳥状に配置された２つの黒ヘッド１０１ｋ１、１０１ｋ２のうち、用紙送り方向上流側の黒ヘッド１０１ｋ２で基準パターン４００ａを形成し、かつ、基準パターン４００ａを黒ヘッド１０１ｋ２の往路で形成する場合、着弾位置補正を行うためには、黒ヘッド１０１ｋ２の往路に対する黒ヘッド１０１ｋ１の往路、黒ヘッド１０１ｋ２の復路、黒ヘッド１０１ｋ２の復路のそれぞれにおける基準パターン４００ａに対する被測定パターン４００ｂの形成が必要になる。

このとき、パターン読取りセンサ４０１は、副走査方向に複数列配列されたパターンの列を、黒キャリッジ１５とカラーキャリッジ１６の分離及び連結動作を介在しないで２列以上連続して読み取る（Ｓ７〜Ｓ９）。

このように、少なくとも２つの基準パターンと、２つの基準パターンで挟まれる被測定パターンを主走査方向に一列に形成し、かつ、副走査方向に複数列形成し、これらのパターンの読取り手段の読取り結果から少なくとも１つの基準パターンと被測定パターンとの間の距離又はキャリッジ移動時間を算出して液滴の着弾位置ずれを補正するときに、パターン読取り手段が、副走査方向に複数列配列されたパターンの列を、黒キャリッジとカラーキャリッジの分離及び連結動作を介在しないで、少なくとも２列以上連続して読み取る構成とすることで、着弾位置の自動調整を行うときに必要なキャリッジの分離及び連結動作回数を減らしてダウンタイムを低減することができる。

また、千鳥状に配置された黒ヘッドのうちの副走査方向上流側に配置された黒ヘッドで基準パターンを形成することで、後述するように、下流側に配置された黒ヘッドで基準パターンを形成する場合よりも、分離及び連結動作回数を減らすことができる。

また、キャリッジの同じ主走査で、千鳥状に配置されたヘッドのうちの副走査方向上流側に配置されたヘッドで基準パターンを形成するとともに、下流側に配置されたヘッドで被測定パターンを形成することで、分離及び連結動作回数を減らすことができる。

また、読取り手段でパターンを読み取るときのキャリッジの移動方向は、黒キャリッジとカラーキャリッジを分離及び連結する側を起点として一方向である構成とすることで、読取り精度のバラツキを低減できる。

また、読み取り手段は副走査方向下流側の黒ヘッド側に配置されていることで、分離及び連結動作回数を減らすことができる。

次に、本発明の第２実施形態におけるパターン形成及びパターン読取り処理（動作）について図１９ないし図２２の説明図を参照して説明する。

まず、図１９に示すように、黒キャリッジ１５とカラーキャリッジ１６の分離動作（分離１回目）を行う（Ｓ１）。

そして、黒キャリッジ１５を往路走査して、第１パターン列形成位置に黒ヘッド１０１ｋ２で第１パターン列を構成する２つの基準パターン４００ａを形成し（Ｓ２）、用紙３０を黒ヘッド１０１ｋ１が第１パターン列形成位置に対応する位置まで送り、黒キャリッジ１５を復路走査して、第１パターン列を構成する２つの基準パターン４００ａ間に黒ヘッド１０１ｋ１で被測定パターン４００ｂ（１０１ｋ１復）を形成して第１パターン列を完成するとともに、黒ヘッド１０１ｋ２で第２パターン列を構成する被測定パターン４００ｂ（１０１ｋ２復）を形成する（Ｓ３）。

その後、黒キャリッジ１５を往路走査して、第２パターン列形成位置に黒ヘッド１０１ｋ２で被測定パターン４００ｂ（１０１ｋ２復）を挟む２つの基準パターン４００ａを形成して第２パターン列を完成し（Ｓ４）、黒キャリッジ１５を復路走査して戻す（Ｓ５）。

次に、図２０に示すように、黒キャリッジ１５とカラーキャリッジ１６とを連結（連結１回目）する（Ｓ６）。

そして、カラーキャリッジ１６を連結した状態で黒キャリッジ１５を往路走査して、第１パターン列の被測定パターン４００ｂ（１０１ｋ１復）及びこれを挟む２つの基準パターン４００ａをパターン読取りセンサ４０１で読み取り（Ｓ７）、用紙３０をパターン読取りセンサ４０１が第２パターン列に対応する位置まで送った後、黒キャリッジ１５を復路走査して戻す（Ｓ８）。

その後、カラーキャリッジ１６を連結した状態で黒キャリッジ１５を往路走査して、第２パターン列の被測定パターン４００ｂ（１０１ｋ２復）及びこれを挟む２つの基準パターン４００ａをパターン読取りセンサ４０１で読み取り（Ｓ９）、図２１に示すように、黒キャリッジ１５を復路走査して戻す（Ｓ１０）。

次に、黒キャリッジ１５とカラーキャリッジ１６とを分離（分離２回目）する（Ｓ１１）。

そして、黒キャリッジ１５を往路走査して、第３パターン列形成位置に黒ヘッド１０１ｋ２で２つの基準パターン４００ａを形成し（Ｓ１２）、用紙３０を黒ヘッド１０１ｋ１が第３パターン列形成位置に対応する位置まで送り、黒キャリッジ１５を復路走査して戻す（Ｓ１３）。

その後、図２２に示すように、黒キャリッジ１５を往路走査して、第３パターン列形成質に黒ヘッド１０１ｋ１で２つの基準パターン４００ａ間に被測定パターン４００ｂ（１０１ｋ１往）を形成して第３パターン列を完成し（Ｓ１４）、黒キャリッジ１５を復路走査して戻す（Ｓ１５）。

次いで、図２３に示すように、黒キャリッジ１５とカラーキャリッジ１６とを連結（連結２回目）する（Ｓ１６）。

そして、カラーキャリッジ１６を連結した状態で黒キャリッジ１５を往路走査して、第３パターン列の被測定パターン４００ｂ（１０１ｋ１往）及びこれを挟む２つの基準パターン４００ａをパターン読取りセンサ４０１で読み取り（センシング）（Ｓ１７）、黒キャリッジ１５を復路走査して戻す（Ｓ１８）。

ここでも、パターン読取りセンサ４０１は、副走査方向に複数列配列されたパターンの列を、黒キャリッジ１５とカラーキャリッジ１６の分離及び連結動作を介在しないで２列以上連続して読み取る（Ｓ７〜Ｓ９）。

この第２実施形態では、被測定パターン４００ｂ（１０１ｋ１往）を黒ヘッド１０１ｋ２で形成する基準パターン４００ａと同じ走査で形成していないことから、前記第１実施形態よりも１往復走査分スキャン回数（走査回数）が増えている。

次に、本発明の第３実施形態におけるパターン形成及びパターン読取り処理（動作）について図２４ないし図２６の説明図を参照して説明する。

まず、図２４に示すように、黒キャリッジ１５とカラーキャリッジ１６の分離動作（分離１回目）を行う（Ｓ１）。

そして、黒キャリッジ１５を往路走査して、第１パターン列形成位置に黒ヘッド１０１ｋ２で３つの基準パターン４００ａを形成し（Ｓ２）、黒キャリッジ１５を復路走査し（戻し）、用紙３０を黒ヘッド１０１ｋ１が第２パターン列形成位置に対応する位置まで紙送りする（Ｓ３）。

次いで、黒キャリッジ１５を往路走査して、第２パターン列形成位置に黒ヘッド１０１ｋ２で３つの基準パターン４００ａを形成するとともに、第１パターン列の２つの基準パターン４００ａ間に黒キャリッジ１０１ｋ１で被測定パターン４００ｂ（１０１ｋ１往）を形成する（Ｓ４）。

そして、黒キャリッジ１５を復路走査して、第１パターン列の２つの基準パターン４００ａ間に黒キャリッジ１０１ｋ１で被測定パターン４００ｂ（１０１ｋ１復）を形成して第１パターン列を完成するとともに、第２パターン列形成位置の２つの基準パターン４００ａ間に黒キャリッジ１０１ｋ２で被測定パターン４００ｂ（１０１ｋ２復）を形成して戻す。

次に、図２５に示すように、黒キャリッジ１５とカラーキャリッジ１６とを連結（連結１回目）する（Ｓ６）。

そして、カラーキャリッジ１６を連結した状態で黒キャリッジ１５を往路走査して、第１パターン列の被測定パターン４００ｂ（１０１ｋ１復）、４００ｂ（１０１往）及びこれを挟む３つの基準パターン４００ａをパターン読取りセンサ４０１で読み取り（センシング）し（Ｓ７）、用紙３０をパターン読取りセンサ４０１が第２パターン列に対応する位置まで送った後、黒キャリッジ１５を復路走査して戻す（Ｓ８）。

その後、カラーキャリッジ１６を連結した状態で黒キャリッジ１５を往路走査して、第２パターン列の被測定パターン４００ｂ（１０１ｋ２復）及びこれを挟む２つの基準パターン４００ａをパターン読取りセンサ４０１で読み取り（Ｓ９）、図２６に示すように、黒キャリッジ１５を復路走査して戻す（Ｓ１０）。

ここでも、パターン読取りセンサ４０１は、副走査方向に複数列配列されたパターンの列を、黒キャリッジ１５とカラーキャリッジ１６の分離及び連結動作を介在しないで２列以上連続して読み取る（Ｓ７〜Ｓ９）。

そして、本実施形態では、３つの基準パターン４００ａを同じ走査で形成するようにしているので、着弾位置補正に必要な被測定パターン４００ｂ（１０１ｋ１往）、４００ｂ（１０１ｋ１復）、４００ｂ（１０２ｋ２復）を１往復動作で形成することができて、キャリッジの分離結合動作の回数及びスキャン回数を第１実施形態よりも低減することができる。

以上のように、副走査方向に複数列配列されたパターンの列を、黒キャリッジ１５とカラーキャリッジ１６の分離及び連結動作を介在しないで２列以上連続して読み取る本発明の実施形態に対し、黒キャリッジ１５とカラーキャリッジ１６の分離及び連結動作を介在しないで２列以上連続して読み取らない比較例について説明する。

先ず、比較例１におけるパターン形成及びパターン読取り処理（動作）について図２７ないし図３２の説明図を参照して説明する。
この比較例１では上記実施形態と同様に、黒ヘッド１０１ｋ２で基準パターン４００ａを形成している。

まず、図２７に示すように、黒キャリッジ１５とカラーキャリッジ１６の分離動作（分離１回目）を行う（Ｓ１）。

そして、黒キャリッジ１５を往路走査して、第１パターン列形成位置に黒ヘッド１０１ｋ２で第１パターン列を構成する２つの基準パターン４００ａを形成し（Ｓ２）、黒キャリッジ１５を復路走査して、第１パターン列を構成する２つの基準パターン４００ａ間に黒ヘッド１０１ｋ２で被測定パターン４００ｂ（１０１ｋ２復）を形成して第１パターン列を完成して戻し（Ｓ３）、このとき、用紙３０をパターン読取りセンサ４０１が第１パターン列形成位置に対応する位置まで送り、黒キャリッジ１５を復路走査して戻す（Ｓ３）。

その後、黒キャリッジ１５とカラーキャリッジ１６とを連結（連結１回目）する（Ｓ４）。

そして、カラーキャリッジ１６を連結した状態で黒キャリッジ１５を往路走査して、第１パターン列の被測定パターン４００ｂ（１０１ｋ２復）及びこれを挟む２つの基準パターン４００ａをパターン読取りセンサ４０１で読み取り（Ｓ５）、図２８に示すように黒キャリッジ１５を復路走査して戻す（Ｓ６）。

その後、黒キャリッジ１５とカラーキャリッジ１６とを分離（分離２回目）する（Ｓ７）。

そして、黒キャリッジ１５を往路走査して、第２パターン列形成位置に黒ヘッド１０１ｋ２で第２パターン列を構成する２つの基準パターン４００ａを形成し（Ｓ８）、用紙３０を黒ヘッド１０１ｋ１が第２パターン列形成位置に対応する位置まで送り、黒キャリッジ１５を復路走査して、第２パターン列を構成する２つの基準パターン４００ａ間に黒ヘッド１０１ｋ１で被測定パターン４００ｂ（１０１ｋ１復）を形成して第２パターン列を完成して戻す（Ｓ９）。

その後、図２９に示すように、黒キャリッジ１５とカラーキャリッジ１６とを連結（連結２回目）する（Ｓ１０）。

そして、カラーキャリッジ１６を連結した状態で黒キャリッジ１５を往路走査して、第２パターン列の被測定パターン４００ｂ（１０１ｋ１復）及びこれを挟む２つの基準パターン４００ａをパターン読取りセンサ４０１で読み取り（Ｓ１１）、黒キャリッジ１５を復路走査して戻す（Ｓ１２）。

その後、図３０に示すように、黒キャリッジ１５とカラーキャリッジ１６とを分離（分離３回目）する（Ｓ１３）。

そして、黒キャリッジ１５を往路走査して、第３パターン列形成位置に黒ヘッド１０１ｋ２で第２パターン列を構成する２つの基準パターン４００ａを形成し（Ｓ１４）、黒キャリッジ１５を復路走査して戻し（Ｓ１５）、このとき、用紙３０を黒ヘッド１０１ｋ１が第３パターン列形成位置に対応する位置まで送る。

その後、図３１に示すように、黒キャリッジ１５を往路走査して、第３パターン列を構成する２つの基準パターン４００ａ間に黒ヘッド１０１ｋ１で被測定パターン４００ｂ（１０１ｋ１往）を形成して第３パターン列を完成し（Ｓ１６）、黒キャリッジ１５を復路走査して戻す（Ｓ１７）。

その後、図３２に示すように、黒キャリッジ１５とカラーキャリッジ１６とを連結（連結３回目）する（Ｓ１８）。

そして、カラーキャリッジ１６を連結した状態で黒キャリッジ１５を往路走査して、第３パターン列の被測定パターン４００ｂ（１０１ｋ１往）及びこれを挟む２つの基準パターン４００ａをパターン読取りセンサ４０１で読み取り（Ｓ１９）、黒キャリッジ１５を復路走査して戻す（Ｓ２０）。

このように、比較例１では、副走査方向に複数列配列されたパターンの列を、黒キャリッジ１５とカラーキャリッジ１６の分離及び連結動作を介在しないで２列以上連続して読み取らないので、黒キャリッジ１５とカラーキャリッジ１６の分離及び連結動作の回数が増加して着弾位置補正に伴うダウンタイムが長くなる。

次に、比較例２におけるパターン形成及びパターン読取り処理（動作）について図３３ないし図３７の説明図を参照して説明する。
この比較例２では上記実施形態と異なり、黒ヘッド１０１ｋ１で基準パターン４００ａを形成している。

まず、図３３に示すように、黒キャリッジ１５とカラーキャリッジ１６の分離動作（分離１回目）を行う（Ｓ１）。

そして、黒キャリッジ１５を往路走査して、第１パターン列形成位置に黒ヘッド１０１ｋ１で第１パターン列を構成する２つの基準パターン４００ａを形成するとともに、黒ヘッド１０２ｋ２で第２パターン列形成位置に被測定パターン４００ｂ（１０１ｋ２往）を形成する（Ｓ２）。

その後、黒キャリッジ１５を復路走査して、第１パターン列を構成する２つの基準パターン４００ａ間に黒ヘッド１０１ｋ１で被測定パターン４００ｂ（１０１ｋ１復）を形成して第１パターン列を完成して戻す（Ｓ３）。

その後、黒キャリッジ１５とカラーキャリッジ１６とを連結（連結１回目）する（Ｓ４）。

そして、カラーキャリッジ１６を連結した状態で黒キャリッジ１５を往路走査して、第１パターン列の被測定パターン４００ｂ（１０１ｋ１復）及びこれを挟む２つの基準パターン４００ａをパターン読取りセンサ４０１で読み取り（Ｓ５）、図３４に示すように、黒キャリッジ１５を復路走査して戻し（Ｓ６）、このとき、用紙３０を黒ヘッド１０１ｋ１が第２パターン列形成位置に対応する位置まで送る。

その後、黒キャリッジ１５とカラーキャリッジ１６とを分離（分離１回目）する（Ｓ７）。

そして、黒キャリッジ１５を往路走査して、黒ヘッド１０１ｋ１で第２パターン列形成位置に被測定パターン４００ｂ（１０１ｋ２往）を挟む２つの基準パターン４００ａを形成して第２パターン列を完成し（Ｓ８）、黒キャリッジ１５を復路走査して、黒ヘッド１０１ｋ２で第３パターン列を構成する被測定パターン４００ｂ（１０１ｋ２復）を形成して戻す（Ｓ９）。

その後、図３５に示すように、黒キャリッジ１５とカラーキャリッジ１６とを連結（連結２回目）する（Ｓ１０）。

そして、カラーキャリッジ１６を連結した状態で黒キャリッジ１５を往路走査して、第２パターン列の被測定パターン４００ｂ（１０１ｋ２往）及びこれを挟む２つの基準パターン４００ａをパターン読取りセンサ４０１で読み取り（Ｓ１１）、黒キャリッジ１５を復路走査して戻し（Ｓ１２）、このとき、用紙３０を黒ヘッド１０１ｋ１が第３パターン列形成位置に対応する位置まで送る。

その後、黒キャリッジ１５とカラーキャリッジ１６とを分離（分離３回目）する（Ｓ１３）。

そして、黒キャリッジ１５を往路走査して、黒ヘッド１０１ｋ１で第３パターン列形成位置に被測定パターン４００ｂ（１０１ｋ２復）を挟む２つの基準パターン４００ａを形成して第３パターン列を完成し（Ｓ１４）、黒キャリッジ１５を復路走査して戻す（Ｓ１５）。

その後、図３７に示すように、黒キャリッジ１５とカラーキャリッジ１６とを連結（連結３回目）する（Ｓ１６）。

そして、カラーキャリッジ１６を連結した状態で黒キャリッジ１５を往路走査して、第３パターン列の被測定パターン４００ｂ（１０１ｋ２復）及びこれを挟む２つの基準パターン４００ａをパターン読取りセンサ４０１で読み取り（Ｓ１７）、黒キャリッジ１５を復路走査して戻す（Ｓ１８）。

この比較例２のように千鳥配置の２つの黒ヘッド１０１ｋ１、１０ｋ２のうちの用紙送り方向下流側の黒ヘッド１０１ｋ１で基準パターンを形成する場合、連結→センシング→紙送り→分離→黒ヘッド１０１ｋ１による基準パターン印字の順が必須となるので、分離状態でのセンシング（読取り）ができず、分離連結回数を減らすことができない。

次に、比較例３におけるパターン形成及びパターン読取り処理（動作）について図３８ないし図４１の説明図を参照して説明する。
この比較例３では上記実施形態及び比較例と異なり、用紙３０を一方向に送るのではなく、途中で戻し（巻き戻し）を行なっている。

まず、図３８に示すように、黒キャリッジ１５とカラーキャリッジ１６の分離動作（分離１回目）を行う（Ｓ１）。

そして、黒キャリッジ１５を往路走査して、第２パターン列形成位置に黒ヘッド１０１ｋ２で２つの基準パターン４００ａを形成するとともに、黒ヘッド１０２ｋ１で第１パターン列形成位置に被測定パターン４００ｂ（１０１ｋ１往）を形成し（Ｓ２）、用紙３０を黒ヘッド１０１ｋ１が第２パターン列形成位置に対応する位置まで送る。

その後、黒キャリッジ１５を復路走査して、第２パターン列を構成する２つの基準パターン４００ａ間に黒ヘッド１０１ｋ１で被測定パターン４００ｂ（１０１ｋ１復）を形成して第１パターン列を完成するとともに、第３パターン列形成位置に黒ヘッド１０１ｋ２で被測定パターン４００ｂ（１０１ｋ２復）を形成して戻す（Ｓ３）。

次いで、黒キャリッジ１５を往路走査して、黒ヘッド１０１ｋ２で被測定パターン４００ｂ（１０１ｋ２復）を挟む２つの基準パターン４００ａを形成して第３パターン列を完成する（Ｓ４）。

そして、図３９に示すように、黒キャリッジ１５を復路走査して戻し（Ｓ５）、このとき用紙３０を黒ヘッド１０１ｋ２が第１パターン形成位置に対応する位置になるまで用紙送り方向と逆方向に巻き戻す。

そこで、黒キャリッジ１５を往路走査して、第１パターン列形成位置に黒ヘッド１０１ｋ２で被測定パターン４００ｂ（１０１ｋ１往）を挟む２つの基準パターン４００ａを形成して第１パターン列を完成し（Ｓ６）、黒キャリッジ１５を復路走査して戻し（Ｓ５）、このとき用紙３０をパターン読取りセンサ４０１が第１パターン形成位置に対応する位置になるまで送る。

その後、図４０に示すように、黒キャリッジ１５とカラーキャリッジ１６とを連結（連結１回目）する（Ｓ８）。

そして、カラーキャリッジ１６を連結した状態で黒キャリッジ１５を往路走査して、第１パターン列の被測定パターン４００ｂ（１０１ｋ１往）及びこれを挟む２つの基準パターン４００ａをパターン読取りセンサ４０１で読み取り（Ｓ９）、黒キャリッジ１５を復路走査して戻し（Ｓ１０）、このとき、用紙３０をパターン読取りセンサ４０１が第２パターン形成位置に対応する位置になるまで送る。

次いで、カラーキャリッジ１６を連結した状態で黒キャリッジ１５を往路走査して、第２パターン列の被測定パターン４００ｂ（１０１ｋ１復）及びこれを挟む２つの基準パターン４００ａをパターン読取りセンサ４０１で読み取り（Ｓ１１）、図４１に示すように、黒キャリッジ１５を復路走査して戻し（Ｓ１２）、このとき、用紙３０をパターン読取りセンサ４０１が第３パターン形成位置に対応する位置になるまで送る。

さらに、カラーキャリッジ１６を連結した状態で黒キャリッジ１５を往路走査して、第２パターン列の被測定パターン４００ｂ（１０１ｋ２復）及びこれを挟む２つの基準パターン４００ａをパターン読取りセンサ４０１で読み取り（Ｓ１３）、黒キャリッジ１５を復路走査して戻す（Ｓ１４）。

この比較例３では用紙の巻き戻しを動作を介在させることで、パターン形成が完了してからセンシングを行なうことができるので、分離連結動作は１回で済むが、用紙の巻き戻しを伴うことでスキューによるパターン形成位置のバラツキが発生して、着弾位置精度の補正精度が低下することになる。

１ 装置本体
２ 画像形成部
３ 用紙吸引搬送部
４ ロール紙収納部
６ 電装基板収納部
７ 画像読取り部
１３ ガイドロッド
１５ 黒キャリッジ
１６ カラーキャリッジ
１８ 維持回復機構
５５ 載置部
７１、７２ キャップ
１０１ｋ１、１０１ｋ２ 黒ヘッド
１０２ｃ、１０２ｍ、１０２ｙ カラーヘッド
４００ 調整パターン
４００ａ 基準パターン
４００ｂ 被測定パターン
４０１ パターン読取りセンサ

Claims (7)

1. 少なくとも黒色の液滴を吐出する少なくとも２つの黒ヘッドが千鳥状に配置されて搭載され、主走査方向に移動可能な黒キャリッジと、
   前記黒キャリッジと分離及び連結可能で、少なくともカラーの液滴を吐出するカラーヘッドが搭載されたカラーキャリッジと、
   着弾位置ずれ補正用のパターンを形成するパターン形成手段と、
   前記黒キャリッジに搭載され、前記パターン形成手段で形成された前記パターンを読み取る読取り手段と、
   前記読取り手段の読取り結果に応じて各ヘッドから吐出される液滴の着弾位置を補正する着弾位置補正手段と、を備え、
   前記パターン形成手段は、少なくとも２つの基準パターンと、前記２つの基準パターンで挟まれる被測定パターンを主走査方向に一列に形成し、かつ、副走査方向に複数列形成し、
   前記着弾位置補正手段は、前記読取り手段の読取り結果から少なくとも１つの前記基準パターンと前記被測定パターンとの間の距離又はキャリッジ移動時間を算出して前記液滴の着弾位置ずれを補正し、
   前記読取り手段が、前記副走査方向に複数列配列された前記パターンの列を、前記黒キャリッジと前記カラーキャリッジの分離及び連結動作を介在しないで、少なくとも２列以上連続して読み取る
   ことを特徴とする画像形成装置。
2. 前記千鳥状に配置された黒ヘッドのうちの副走査方向上流側に配置された黒ヘッドで前記基準パターンを形成することを特徴する請求項１に記載の画像形成装置。
3. 前記黒キャリッジの同じ主走査で、前記千鳥状に配置されたヘッドのうちの副走査方向上流側に配置されたヘッドで前記基準パターンを形成するとともに、下流側に配置されたヘッドで前記被測定パターンを形成することを特徴する請求項１に記載の画像形成装置。
4. 前記主走査方向に一列に形成される被測定パターンには複数種類の被測定パターンを含むことを特徴とする請求項１ないし３のいずれかに記載の画像形成装置。
5. 前記読取り手段で前記パターンを読み取るときの前記キャリッジの移動方向は、前記黒キャリッジと前記カラーキャリッジを分離及び連結する側を起点として一方向であることを特徴とする請求項１ないし４のいずれかに記載の画像形成装置。
6. 前記読み取り手段は副走査方向下流側の黒ヘッド側に配置されていることを特徴とする請求項１ないし５のいずれかに記載の画像形成装置。
7. 前記パターンの形成時及び前記パターンの読取り時に前記パターンを形成する部材の逆送を行わないことを特徴とする請求項１ないし６のいずれかに記載の画像形成装置。

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