JP5914722B2 - 記録装置及び記録方法 - Google Patents

Description

本発明は、記録装置及びその処理方法に関する。

記録媒体の幅に相当する記録幅を持つ、いわゆる、フルラインタイプの記録ヘッドが設けられた記録装置が知られている。このような記録ヘッドには、複数の記録ヘッドがノズル配列方向にそれぞれずらして配置されている。このような記録ヘッドを持つ記録装置においては、記録ヘッドを記録媒体に対して１回相対移動させることにより記録媒体のほぼ全面に画像を記録できる。

フルラインタイプの記録ヘッドにおいては、記録ヘッドの取り付け位置や複数の記録ヘッド間における相対的な取り付け位置に誤差が生じてしまうと、この誤差に起因してインクの着弾位置（付着位置）にずれが生じる場合がある。このずれは、記録品位の低下要因となる。

このような着弾位置のずれに対処するため、特許文献１においては、ＣＣＤラインセンサを用いてテストパターンを読み取り、その結果に基づいて着弾位置を補正する技術が開示されている。

これに対して、特許文献２には、パターンマッチングの技術を用いることにより、パターン間の相対的な位置を算出する技術について開示されている。この技術を用いれば、調整は１回で済み、調整時間の短縮やテストパターンの長さを短くすることができる。具体的には、同一パターンを記録媒体に記録し、当該パターンをＣＣＤラインセンサを用いて読み取る。これにより、パターン間の相対距離を測定する。

特開２００４−１８１６９７ 特開２０１０−１０５２０３

ここで、記録ヘッドを用いてテストパターンを記録媒体上に形成した後、当該記録媒体を搬送しながら記録ヘッドの下流側でテストパターンを読み取る場合について検討してみる。この場合、特許文献１に開示された構成では、記録媒体の搬送ずれが生じる可能性がある。そのため、このような搬送ずれが生じた場合には、テストパターンの大きさが変わってしまい、正確にテストパターンを読み取れない。また、特許文献２に開示された構成の場合には、マッチングさせるパターン間で読み取った画像の大きさが異なってしまうため、測定誤差が大きくなってしまう。

そこで、本発明は、上記課題に鑑みてなされたものであり、パターンの読取時に記録媒体の搬送ずれが生じた場合であっても、その測定誤差を小さくできるようにした技術を提供することを目的とする。

上記課題を解決するため、本発明の一態様は、インクを吐出する複数のノズルが所定方向に配列されることでそれぞれ構成される複数のノズル列を有し、前記複数のノズル列と記録媒体とを前記所定方向と交差する交差方向に相対的に移動させながら、前記複数のノズル列における各ノズルからインクを吐出させて前記記録媒体上に記録を行う記録装置であって、前記複数のノズル列にそれぞれ対応する複数のパターンが前記記録媒体上に前記所定方向に並んで形成されるように、前記複数のノズル列と前記記録媒体とを前記交差方向に相対的に移動させながら、前記複数のノズル列による前記記録媒体への前記複数のパターンの形成を制御する制御手段と、複数の読取素子が前記所定方向に配置され、かつ前記所定方向に関して前記複数の読取素子の読取領域に少なくとも前記複数のパターンの形成領域が含まれるように構成されたセンサを有する読取手段に、前記記録媒体を前記交差方向に搬送させながら前記複数のパターンを読み取らせた結果に基づいて、前記交差方向に関する前記複数のノズル列の間の相対的な記録位置のずれ量を決定する決定手段と、を有し、前記制御手段は、前記複数のパターンのうちの第１パターンおよび第２パターンが前記複数のノズル列のうちの第１ノズル列によって形成され、かつ、前記所定方向における前記第１パターンおよび前記第２パターンとの間に、前記複数のノズル列のうち前記第１ノズル列とは異なるノズル列によってパターンが形成されるように、前記複数のパターンの形成を制御し、前記決定手段は、前記読取手段による前記複数のパターンの読み取り結果から得られた画像における前記第１パターンおよび前記第２パターンを通る直線と、前記画像における前記複数のパターンのうち前記第１ノズル列とは異なるノズル列によって形成されたパターンとの距離を用いて前記記録位置のずれ量を決定する。

本発明によれば、パターンの読取時に記録媒体の搬送ずれが生じた場合であっても、その測定誤差を小さくできる。

本発明の一実施の形態に係わるインクジェット記録装置の内部構成の一例を示す図。 片面記録時及び両面記録時における記録処理の流れを説明するための図。 図１に示す制御部１３により実現される機能的な構成の一例を示す図。 図１に示す記録ヘッド１４の構成の一例を示す図。 調整パターンのレイアウト構成の一例を示す図。 図５に示す個別パターンの拡大図。 タイルパターンの一例を示す図。 ずれ量を算出する方法を説明するための図。 ずれ量を算出する方法を説明するための図。 記録データのシフト方法を説明するための図。 記録データのシフト方法を説明するための図。 記録データのシフト方法を説明するための図。

以下、本発明の一実施の形態について添付図面を参照して詳細に説明する。なお、以下の説明では、インクジェット記録方式を用いた記録装置を例に挙げて説明する。記録装置としては、例えば、記録機能のみを有するシングルファンクションプリンタであってもよいし、また、例えば、記録機能、ＦＡＸ機能、スキャナ機能等の複数の機能を有するマルチファンクションプリンタであっても良い。また、例えば、カラーフィルタ、電子デバイス、光学デバイス、微小構造物等を所定の記録方式で製造するための製造装置であっても良い。

なお、以下の説明において、「記録」とは、文字、図形等有意の情報を形成する場合のみならず、有意無意を問わない。更に人間が視覚で知覚し得るように顕在化したものであるか否かも問わず、広く記録媒体上に画像、模様、パターン、構造物等を形成する、又は媒体の加工を行なう場合も表す。

また、「記録媒体」とは、一般的な記録装置で用いられる紙のみならず、布、プラスチック・フィルム、金属板、ガラス、セラミックス、樹脂、木材、皮革等、インクを受容可能なものも表す。

更に、「インク」とは、上記「記録」の定義と同様広く解釈されるべきものである。従って、記録媒体上に付与されることによって、画像、模様、パターン等の形成又は記録媒体の加工、或いはインクの処理（例えば、記録媒体に付与されるインク中の色剤の凝固または不溶化）に供され得る液体を表す。

（実施形態１）
図１は、本発明の一実施の形態に係わるインクジェット記録装置（以下、単に記録装置と呼ぶ）２０の内部構成の一例を示す図である。本実施形態に係わる記録装置２０としては、ロール状に巻かれた連続シートを使用し、片面記録及び両面記録の両方に対応した高速ラインプリンタを例に挙げて説明する。このような記録装置は、例えば、プリントラボ等における大量枚数のプリントの分野に適している。

記録装置２０の内部には、シート供給部１と、デカール部２と、斜行矯正部３と、記録部４と、検査部５と、カッター部６と、情報記録部７と、乾燥部８と、シート巻取部９と、排出搬送部１０とが設けられる。この他、記録装置２０の内部には、ソータ部１１、排出トレイ１２、制御部１３等も設けられる。

記録媒体（この場合、シート）は、（図中に実線で示す）シート搬送経路に沿ってローラ対やベルトとを具備する搬送機構によって搬送される。この搬送経路上において、記録装置２０に設けられた各部は、シートに対して各種処理を行なう。

シート供給部１は、ロール状に巻かれた連続シートを収納して供給する。シート供給部１は、２つのロールＲ１、Ｒ２を収納可能に構成されており、択一的にシートを引き出して供給する。なお、収納可能なロールは、必ずしも２つである必要はなく、１つ或いは３つ以上のロールを収納可能に構成されていても良い。

デカール部２は、シート供給部１から供給されたシートのカール（反り）を軽減させる。デカール部２では、１つの駆動ローラに対して２つのピンチローラを用いて、逆向きの反りを与えるようにシートを湾曲させる。これにより、シートのカールを軽減させる。

斜行矯正部３は、デカール部２を通過したシートの斜行（本来の進行方向に対する傾き）を矯正する。斜行矯正部３では、基準となる側のシート端部をガイド部材に押し付けることにより、シートの斜行を矯正する。

記録部４は、搬送されるシート上に画像を形成し記録を行なう。記録部４には、シートを搬送する複数の搬送ローラの他、複数のインクジェット記録ヘッド（以下、単に記録ヘッドと呼ぶ）１４が設けられる。各記録ヘッド１４は、フルラインタイプの記録ヘッドで構成され、使用が想定されるシートの最大幅に対応した記録幅を有している。

記録ヘッド１４は、複数の記録ヘッドが搬送方向に沿って平行に並べられている。本実施形態においては、Ｋ（ブラック）、Ｃ（シアン）、Ｍ（マゼンタ）、Ｙ（イエロー）、の４色に対応した４つの記録ヘッドが設けられる。記録ヘッドの並び順は、シート搬送方向の上流側から、Ｋ、Ｃ、Ｍ、Ｙとなっており、それぞれの記録ヘッドは、シート搬送方向に沿ってその記録幅を揃えて配置される。なお、色数及び記録ヘッドの数は、必ずしも４つである必要はなく、適宜変更できる。インクジェット方式は、発熱素子を用いた方式、ピエゾ素子を用いた方式、静電素子を用いた方式、ＭＥＭＳ素子を用いた方式等を採用することができる。各色のインクは、インクタンクからそれぞれインクチューブを介して記録ヘッド１４に供給される。

検査部５には、例えば、ＣＣＤラインセンサ等１７が設けられる。ＣＣＤラインセンサ１７は、例えば、２次元イメージセンサで構成され、シート搬送方向と直交する方向（ノズル配列方向）に読取素子が複数並べられている。この他、検査部５には、発光素子等も設けられる。このような構成により、検査部５においては、記録部４でシートに記録されたパターンや画像を光学的に読み取り、記録ヘッド１４のノズルの状態、シートの搬送状態、画像の位置等を検査する。

カッター部６は、画像記録後のシートを所定の長さにカットする機構である。カッター部６には、シートを次工程に送り出すために複数の搬送ローラが設けられる。

情報記録部７は、カットされたシートの裏面にシリアル番号や日付などの情報を記録する。乾燥部８は、記録部４で画像が記録されたシートを加熱して、付与されたインクを（短時間に）乾燥させる。乾燥部８には、シートを次工程に送り出すための搬送ベルトや搬送ローラが設けられる。

シート巻取部９は、両面記録を行なう際に、シート表面の記録が完了した連続シートを一時的に巻き取る。シート巻取部９には、シートを巻き取るために回転する巻取ドラムが設けられる。シート表面の記録が済んだ後、カッター部６でカットされていない連続シートは、巻取ドラムに一時的に巻き取られる。巻き取りが終われば、巻取ドラムが逆回転し、巻き取られたシートは、デカール部２を経て記録部４に送られる。このシートは、表裏反転しているため、記録部４では、シート裏面に記録を行なうことができる。両面記録についての具体的な動作については後述する。

排出搬送部１０は、カッター部６でカットされた後、乾燥部８で乾燥させられたシートをソータ部１１まで搬送する。ソータ部１１は、画像が記録されたシートを排出トレイ１２に排出する。このとき、異なる排出トレイ１２に振り分けてシートを排出する場合もある。

制御部１３は、記録装置２０における各部の制御を司る。制御部１３は、例えば、ＣＰＵ、メモリ、各種Ｉ／Ｏインターフェース等を備えたコントローラ１５と、電源とを具備して構成される。記録装置２０の動作は、コントローラ１５又はコントローラ１５にＩ／Ｏインターフェースを介して接続される外部機器１６（ホストコンピュータ等）からの指令に基づいて制御される。

次に、図２（ａ）及び図２（ｂ）を用いて、記録処理時の基本的な動作の流れについて説明する。記録処理は、片面記録と両面記録とでは動作が異なるので、それぞれについて説明する。

ここで、図２（ａ）は、片面記録時の動作を説明するための図である。図２（ａ）には、シート供給部１から供給されたシートに画像が記録された後、当該シートが排出トレイ１２に排出されるまでの搬送経路が太線で示されている。

シート供給部１からシートが供給されると、デカール部２及び斜行矯正部３において、それぞれ処理された後、記録部４において、当該シート表面に画像が記録される。画像が記録されたシートは、検査部５を経た後、カッター部６において、所定長さ毎にカットされる。カットされたシートは、情報記録部７において、必要に応じてその裏面に日付等の情報が記録される。その後、シートは、乾燥部８において、一枚ずつ乾燥された後、排出搬送部１０を経由してソータ部１１の排出トレイ１２に排出される。

図２（ｂ）は、両面記録時の動作を説明するための図である。両面記録時には、シート表面に対する記録シーケンスに続いて、シート裏面に対する記録シーケンスが実施される。なお、図２（ｂ）には、両面記録時にシート表面に画像を記録する際の搬送経路が太線で示されている。

ここで、シート供給部１から検査部５までの各ユニットでの動作は、図２（ａ）を用いて説明した片面記録時の動作と同様となる。相違点としては、カッター部６以降の処理となる。具体的には、シートがカッター部６に搬送されると、カッター部６においては、所定の長さ毎にシートをカットせず、連続シートの記録領域の後端をカットする。乾燥部８にシートが搬送されると、乾燥部８においては、シート表面のインクを乾燥させた後、排出搬送部１０ではなく、シート巻取部９にシートを搬送する。搬送されたシートは、順方向（図２（ｂ）の場合、逆時計回り方向）に回転するシート巻取部９の巻取ドラムに巻き取られる。すなわち、巻取ドラムによりシート後端（カット位置）まで全て巻き取られる。なお、カッター部６においてカットされたシートにおけるカット位置よりも搬送方向上流側の連続シートは、シート先端（カット位置）がデカール部２に残らないように、シート供給部１に巻き戻される。

このようにしてシート表面に対する記録シーケンスが終わると、シート裏面の記録シーケンスが始まる。このシーケンスが始まると、巻取ドラムが巻き取り時とは逆方向（図２（ｂ）においては、時計回り方向）に回転する。巻き取られたシートの端部（巻き取り時のシート後端は、送り出し時にはシート先端になる）は、デカール部２に搬送される。デカール部２においては、シート表面への画像の記録時とは逆向きにシートのカールを矯正する。これは、巻取ドラムに巻かれたシートは、シート供給部１でのロールとは表裏反転して巻かれており、逆向きのカールとなっているためである。

その後、シートは、斜行矯正部３を経た後、記録部４に搬送され、シート裏面に画像が記録される。画像が記録されたシートは、検査部５を経た後、カッター部６において、所定の長さ毎にカットされる。カットされたシートは、両面に画像が記録されているので、情報記録部７において、日付等の情報の記録は行なわれない。その後、シートは、乾燥部８及び排出搬送部１０を経由して、ソータ部１１の排出トレイ１２に排出される。

次に、図３を用いて、図１に示す制御部１３により実現される機能的な構成の一例について説明する。なお、図３に示す機能的な構成は、例えば、ＣＰＵが、メモリ等に格納されたプログラムを読み出し実行することにより実現される。

制御部１３には、機能的な構成として、パターン形成制御部２１と、パターン読取結果取得部２２と、ずれ量算出部２３と、補正部２４とが具備される。

パターン形成制御部２１は、各記録ヘッド１４における各ノズル列から吐出されるインクの着弾位置（付着位置）のずれを測定するための調整パターンの記録を制御する。調整パターンの詳細については、後述するが図５に示す構成となる。

パターン読取結果取得部２２は、記録媒体上（シート）に記録された調整パターンの読取結果を取得する。なお、調整パターンは、検査部５に設けられたＣＣＤラインセンサ１７等の読取素子を用いて読み取られる。

ずれ量算出部２３は、調整パターンの読取結果に基づいて、記録ヘッド内及び各記録ヘッド間で製造誤差や取付誤差等に起因して生じているずれ量を算出する。言い換えれば、理想的なインクの着弾位置に対する実際のインクの着弾位置のずれ量を算出する。

補正部２４は、ずれ量算出部２３により算出されたずれ量に基づいて、各記録ヘッドにおけるノズルから吐出されるインクの着弾位置のずれを補正する。補正部２４には、各ノズルからのインクの吐出タイミングを制御する吐出タイミング制御部２５と、記録に使用するノズルの領域をシフトさせるシフト処理部２６とが設けられる。以上が、制御部１３上に実現される機能的な構成の一例についての説明である。

次に、図４を用いて、図１に示す記録装置２０における記録ヘッド１４の構成の一例について説明する。複数の記録ヘッド各々は、同様の構成であるため、当該複数の記録ヘッドのうちの１つの記録ヘッドを例に挙げて説明する。

記録ヘッド１４は、ブラック（Ｋ）、シアン（Ｃ）、マゼンタ（Ｍ）、イエロー（Ｙ）の４色の記録ヘッドで構成されている。シート搬送方向に沿った方向をＸ方向とし、シート搬送方向に直交する方向をＹ方向として示している。なお、以降の図面においても、Ｘ方向及びＹ方向はここに示す定義となる。

記録ヘッド１４には、例えば、シリコンで形成された有効吐出幅が約１インチの長さを持つ８枚のチップ３１〜３８が、ベース基板（支持部材）に千鳥状に配置されている。ノズル配列方向に沿って両端部にある電極部でフレキシブル配線基板とワイヤボンディングにより電気的に接続されている。

各チップ３１〜３８には、ノズル列が複数配置されている。より具体的には、８列のノズル列（ノズル列Ａ、ノズル列Ｂ、ノズル列Ｃ、ノズル列Ｄ、ノズル列Ｅ、ノズル列Ｆ、ノズル列Ｇ、ノズル列Ｈ）が平行して配置されている。チップ３１〜３８同士は、それぞれ所定数のノズル分だけオーバーラップした構成となっている。より具体的には、互いに隣接するチップにおけるノズル列の一部のノズルが互いにＹ方向（ノズル配列方向）に重複して配置される。

また、各チップ３１〜３８には、例えば、チップの温度を計測する温度センサ（不図示）等も設けられている。各ノズル（吐出口）には、例えば、発熱抵抗素子から構成される記録素子（ヒータ）が設けられている。記録素子は、通電加熱して液体を発泡させ、その運動エネルギーで吐出口から液体を吐出させる。

記録ヘッド１４は、有効吐出幅が約８インチの長さを有し、Ａ４の記録紙の短辺方向の長さとほぼ一致した長さで構成される。すなわち、１パス走査により画像の記録を完成させることができる。

次に、図５〜図７を用いて、図４に示す記録ヘッド１４から吐出されるインクの着弾位置のずれを測定するための調整パターンについて説明する。

図５には、調整パターンのレイアウト構成の一例が示される。調整パターンは、複数の個別パターンを含んで構成される。なお、図中上側には、記録ヘッド１４が示されており、また、図中下側には、ＣＣＤラインセンサ１７が示されている。また、符号６１〜６８各々は、図中縦方向に沿って並べられる個別パターンを示しており、各個別パターンは、下一桁の数字が一致するチップにより記録される。例えば、符号６１に示す個別パターンは、チップ３１により記録される。

符号５０１の横方向へ並べられた個別パターンは、ブラック（Ｋ）の記録ヘッドで記録され、符号５０２の横方向へ並べられた個別パターンは、シアン（Ｃ）の記録ヘッドで記録される。また、符号５０３の横方向へ並べられた個別パターンは、マゼンタ（Ｍ）の記録ヘッドで記録され、符号５０４の横方向へ並べられた個別パターンは、イエロー（Ｙ）の記録ヘッドで記録される。

ここで、個別パターン５０１〜５０４からは、ノズル列間のずれ（Ｘ）、チップ間のずれ（Ｘ，Ｙ）、チップの傾きが測定される。また、個別パターン５０５からは、記録ヘッド間の相対的な位置ずれ（Ｘ，Ｙ）が測定される。

図６（ａ）は、図５に示す点線枠５２０内の個別パターンの拡大図である。ここで、符号５０６は検知バーを示しており、ＣＣＤラインセンサ１７により読み取られた画像を解析する際にどの色のパターンであるのかを検知するために用いられる。例えば、ＣＰＵは、検査バー５０６を構成するＲＧＢ画像のうち、Ｒチャネルの値が１０以下であれば、Ｋのパターンであると検知し、１０以上６０以下であればＣのパターンであると検知する。また、Ｇチャネルの値が１０以上６０以下であれば、Ｍのパターンであると検知し、Ｂチャネルの値が１０以上６０以下であれば、Ｙのパターンであると検知する。

符号５０７は、基準マークを示しており、符号５０８は、パターンマッチングに用いるタイルパターン（第１のパターン）を示している。タイルパターン５０８は、基準マーク５０７を基準にして検知され、基準マーク５０７から所定画素数離れた位置に形成される。タイルパターン５０８は、全て同一のパターンで形成され、同一チップの異なるノズル列で記録される。より具体的には、同一チップに配置された各ノズル列における所定数の連続する一部のノズルを用いて記録される。なお、この所定数の連続する一部のノズルは、各ノズル列において、ノズル配列方向に互いに重なり合わない。また、このパターンの記録には、同一チップに配置された全てのノズル列を必ずしも用いる必要はなく、少なくとも１列のノズル列を用いて記録を行なえば良い。タイルパターンに付されたアルファベットは、記録に用いられたノズル列を示す。

図６（ｂ）は、図５に示す点線枠５３０内の個別パターンの拡大図である。この個別パターンからは、上述した通り、記録ヘッド間の相対的な位置ずれを測定できる。

図６（ｂ）に示す個別パターンには、図６（ａ）に示すパターンと同様に、検査バー５０６、基準マーク５０７が含まれる。また、この個別パターン内には、パターンマッチングに用いるタイルパターン（第２のパターン）５０９〜５１２も複数形成されている。

ここで、符号５０９は、ブラック（Ｋ）の記録ヘッドで記録されたタイルパターンを示しており、符号５１０は、シアン（Ｃ）の記録ヘッドで記録されたタイルパターンを示している。また、符号５１１は、マゼンタ（Ｍ）の記録ヘッドで記録されたタイルパターンを示しており、符号５１２は、イエロー（Ｙ）の記録ヘッドで記録されたタイルパターンを示している。タイルパターン５０９〜５１２は、全て同一のパターンで形成され、同一のノズル列（本実施形態においては、ノズル列Ｈ）で記録される。すなわち、タイルパターン５０９〜５１２は、各記録ヘッド内で対応する位置に配置されたチップ内における所定の位置に配置されたノズル列を用いて記録される。なお、図５及び図６（ａ）及び図６（ｂ）に示すタイルパターンは、図７に示すように、ランダムなドットパターンとなっている。

ここで、タイルパターンはいずれも、図５に示すように、ＣＣＤラインセンサ１７における読取素子の並びと平行な方向（Ｙ方向）に並べられている。すなわち、ＣＣＤラインセンサ１７においては、複数の読取素子がＹ方向（ノズル配列方向）に配置されており、当該複数の読取素子による読取幅が、記録ヘッド１４の記録幅となるように構成されている。これにより、搬送中のシート（記録媒体）から第１のパターン及び第２のパターンをそれぞれ読み取る。

次に、図８を用いて、単体の記録ヘッドで生じるずれ量を算出する方法について説明する。このずれ量は、図５の符号５０１〜５０４に示すタイルパターンの相対的な位置関係に基づいて求められる。

ここで、符号５０１〜５０４に示すタイルパターンに基づいて算出されるずれ量としては、以下が挙げられる。

１、ノズル列間のずれ（Ｘ）
２、チップの傾き
３、チップ間のずれ（Ｘ）
４、チップ間のずれ（Ｙ）

タイルパターンは、全て同一のパターンで記録されている。そのため、タイルパターン間でパターンマッチングを行ない、タイルパターンの中で最も相関の高いパターン間における距離（画素数）を算出する。理想位置におけるタイルパターン間の画素数と、算出したタイルパターン間の画素数との差から各種ずれ量を算出する。なお、パターンマッチング方法には、特許文献２に開示されているような一般的な手法を採用すれば良い。

ノズル列間のずれ（Ｘ）は、ノズル列Ｈで記録したタイルパターンに対して、それ以外のノズル列各々で記録したタイルパターンのずれ量を算出することで求める。７０１〜７０９は、同一チップで記録されたタイルパターンを示しており、７１０は、隣接チップで記録されたタイルパターンを示している。

ノズル列Ｈに対するノズル列Ａのノズル列間のずれ量（Ｘ）を算出する場合、ノズル列Ｈで記録されたタイルパターン７０１及び７０９を結んだ直線７１１に対して、ノズル列Ａで記録されたタイルパターン７０２から垂線を結ぶ。そして、その垂線の距離を算出し、理想位置における距離との差を算出する。これにより、ノズル列Ｈに対するノズル列Ａのノズル列間のずれ量（Ｘ）が算出される。なお、ノズル列Ｈに対するノズル列Ｂ〜ノズル列Ｇにおけるノズル列間のずれ量も同様にして算出できる。ノズル列Ｈで記録されたタイルパターン７０１及び７０９を結んだ線７１１を基準にすることにより、記録パターン読み取り時の斜行の影響を取り除くことができる。

チップの傾きは、ＣＣＤラインセンサ１７に対する直線７１１の傾きを算出することで求める。チップの間ずれ（Ｘ）は、直線７１１に対して、隣接チップで記録したタイルパターン７１０から垂線を結び、その垂線の距離を算出し、理想位置における距離との差を算出する。これにより、隣接チップ間のＸずれ量を算出できる。

チップ間のずれ（Ｙ）は、タイルパターン７０９上において、力線７１１に対して直交する直線７１２を引きタイルパターン７１０上から直線７１２に対して垂線を結ぶ。そして、その垂線の距離を算出し、理想位置における距離との差を算出する。これにより、隣接チップ間のＹずれ量を算出できる。

次に、図９を用いて、複数の記録ヘッド間で生じるずれ量を算出する方法について説明する。このずれ量は、図５の符号５０５に示すタイルパターンの相対的な位置関係に基づいて求められる。すなわち、記録ヘッド間のずれ量を求める場合について説明する。なお、本実施形態において、記録ヘッド間のずれ量は、ブラック（Ｋ）の記録ヘッドで記録したタイルパターンに対して各記録ヘッドで記録したタイルパターンのずれ量を算出することで求める。

ブラック（Ｋ）のノズル列Ｈで記録されたタイルパターン８０１及び８０４を結んだ直線８０６に対して、シアン（Ｃ）の記録ヘッドで記録したタイルパターン８０２から垂線を結び、その垂線の距離を算出する。そして、この距離と理想位置における距離との差を、ブラック（Ｋ）に対するシアン（Ｃ）の記録ヘッド間のずれ量（Ｘ）として算出する。

また、タイルパターン８０１から直線８０６に対して直交する直線８０７を引き、タイルパターン８０２から直線８０７に対して垂線を結び、その垂線の距離を算出する。そして、この距離と理想位置における距離との差を、ブラック（Ｋ）に対するシアン（Ｃ）の記録ヘッド間のずれ量（Ｙ）として算出する。なお、マゼンタ（Ｍ）及びイエロー（Ｙ）の記録ヘッドに対してもシアン（Ｃ）の記録ヘッドと同様にしてブラック（Ｋ）に対する記録ヘッド間のずれ量（Ｘ）及び（Ｙ）を算出することができる。

各タイルパターンは、検査部５のＣＣＤラインセンサ１７の読取素子の並びと平行な方向（Ｙ方向）に並べられている。そのため、搬送誤差によって読み取り画像の大きさが変化したとしても、読み取った画像内の、例えば、符号５０１に示す個別パターン内のタイルパターンは、全て同じように大きさが変化するため、タイルパターン間の相対的な大きさの変化は少ない。これにより、タイルパターン間の距離を高精度に計測できる。また、このような配置にすることでパターンの長さも短くできる。

次に、算出したずれ量に基づいて各記録ヘッドにおけるノズルから吐出されるインクの着弾位置のずれを補正する方法について説明する。

ノズル列間のずれ（Ｘ）に対する補正は、ノズル列Ｈに対するずれ量に基づき各ノズルからのインクの吐出タイミングを変更することにより行なう。これにより、ノズル列Ｈに対する各ノズル列からのインクの着弾位置のずれが補正される。

チップの傾きに対する補正は、検査部５に対する各記録ヘッドの傾きから、記録ヘッドＫに対する傾きを算出する。そして、ブラック（Ｋ）の記録ヘッドに対してそれ以外の各記録ヘッドの傾きを調整することにより記録ヘッド間のずれを補正する。チップの傾き補正は、傾きに応じて記録データ（ドットデータ）を搬送方向にシフトさせることで補正する。より詳しくは、特開２００９−００６６７６号公報に開示されている手法を用いれば良い。

チップ間のずれ（Ｘ）に対する補正は、チップ３１に対して他のチップ３２〜３８の吐出タイミングを変更することにより行なう。具体的には、各隣接チップ間のずれ量を算出し、チップ３１に対してチップ３２の全ノズル列の吐出タイミングを一律にチップ間のずれ量に基づいた分補正する。チップ３３は、チップ３２に対するずれ量に対する補正を加えて、チップ３１に対するチップ３２の補正量を加えた分の補正を行なう。チップ３３〜３８に対しても同様の補正を行なう。

チップ間のずれ（Ｙ）に対する補正は、使用ノズル領域をシフトすることで補正する。ここで、図１０は、チップ間のオーバーラップ部の拡大図を示す。８列のノズル列には、例えば、それぞれ１２００ｄｐｉの解像度でノズルが並んでいる。また、Ａ列／Ｃ列／Ｅ列／Ｇ列とＢ列／Ｄ列／Ｆ列／Ｈ列との間は、２４００ｄｐｉずらしてノズル列が配置されている。

符号９０１及び９０２は、ノズルシフトするための調整用ノズル（予備ノズル）である。チップ３１に対するチップ３２の位置が＋側に２４００ｄｐｉずれていた場合、図１１に示すようにして、吐出口と記録データとの関係を変更させてやる。具体的には、チップ３２の全列の記録データを−側に１ノズル分（１２００ｄｐｉ）シフトさせ、また更に、Ａ列とＢ列、Ｃ列とＤ列、Ｅ列とＦ列、Ｇ列とＨ列の記録データをそれぞれ入れ替える。これにより、２４００ｄｐｉ間隔で補正を行なうことができる。

また、チップ３１に対するチップ３２の位置が＋側に１２００ｄｐｉずれていた場合、図１２に示すようにして、吐出口と記録データとの関係を変更させてやる。具体的には、チップ３２の全列の記録データを−側に１ノズル分（１２００ｄｐｉ）シフトさせる。これにより、１２００ｄｐｉ間隔で補正を行なうことができる。

チップ間のずれ（Ｙ）の補正もチップ間のずれ（Ｘ）の補正と同様に、チップ３１に対して全てのチップを合わせる。各隣接チップ間のずれ量を算出して、チップ３１に対してチップ３２の使用ノズルをシフトする。チップ３３は、チップ３２に対するずれ量に対する補正に加えて、チップ３１に対するチップ３２の補正量を加えた分の補正を行なう。チップ３３〜３８も同様にして補正する。

記録ヘッド間のずれ（Ｘ）に対する補正は、ブラック（Ｋ）の記録ヘッドに対するそれ以外の各記録ヘッドのずれ量に基づき、吐出タイミングを補正する。これにより、ブラック（Ｋ）の記録ヘッドに対するそれ以外の各記録ヘッドのＸ方向のずれを補正する。記録ヘッド間のずれ（Ｙ）に対する補正は、ブラック（Ｋ）の記録ヘッドに対するそれ以外の各記録ヘッドのずれ量に基づき、使用ノズルをシフトさせる。これにより、ブラック（Ｋ）の記録ヘッドに対するそれ以外の各記録ヘッドのＹ方向のずれを補正する。使用ノズルのシフトは、チップ間のずれ（Ｙ）の補正時と同様の方法で行なえば良い。

以上説明したように本実施形態によれば、複数の読取素子による読取幅が記録ヘッドの記録幅となるように構成されたセンサを用いて搬送中のシートから図５に示す調整パターン（服すのタイルパターン）を読み取る。そして、当該読み取った複数のタイルパターンの相対的な位置関係に基づいて記録ヘッド内及び複数の記録ヘッド間で生じているずれを補正する。

そのため、搬送誤差によって読み取られた画像の大きさが変化したとしても、例えば、読み取った複数のタイルパターンの大きさは、全て同じように変化するため、タイルパターン間の相対的な大きさの変化が少ない。

これにより、調整パターンの読取時に記録媒体の搬送ずれが生じた場合であっても、その測定誤差を小さくできる。

以上が本発明の代表的な実施形態の一例であるが、本発明は、上記及び図面に示す実施形態に限定することなく、その要旨を変更しない範囲内で適宜変形して実施できるものである。

例えば、上述した実施形態においては、検査部５にＣＣＤラインセンサを用いる場合を例に挙げて説明したが、これに限られない。例えば、ＣＭＯＳ型のセンサであっても構わない。

また、タイルパターンがランダムなパターンである場合を例に挙げて説明したが、これに限られない。その他、ノズル列間ずれ量の算出及び補正の説明においては、ノズル列Ｈを基準としていたが、勿論、それ以外のノズル列を基準にしても良い。また、チップ間ずれ量の補正では、チップ３１を基準としていたが、勿論、それ以外のチップを基準にしても良い。また更に、チップ傾きは、ブラック（Ｋ）の記録ヘッドを基準とした場合について説明したが、検査部５を基準とした傾きを算出しても良い。その他、記録ヘッド間のずれ量の算出及び補正の説明においても、ブラック（Ｋ）の記録ヘッドを基準とした場合について説明したが、それ以外の記録ヘッドを基準にしても勿論構わない。また、上述した説明では、ＣＣＤラインセンサ１７における複数の読取素子による読取幅が、記録ヘッドの記録幅と一致するように構成されていたが、これに限られない。例えば、複数の読取素子による読取幅が少なくとも記録ヘッドの記録幅の一部を含むように構成されていても良い。

また、記録ヘッドの構成は、必ずしも上述した構成（図４参照）を採る必要はなく、例えば、オーバーラップ部はなくても良い。すなわち、各チップにおいては、記録媒体の幅全体に渡って記録を行なえるようにノズルが配置されていれば良い。

その他、上述した説明においては、ノズル列の解像度が１２００ｄｐｉであり、ノズル間解像度が２４００ｄｐｉである場合を例に挙げて説明したが、これに限られず、適宜変更しても構わない。

１３：制御部、１４：記録ヘッド、１７：ＣＣＤラインセンサ、２０：記録装置、２１：パターン形成制御部、２２：パターン読取結果取得部、２３：ずれ量算出部、２４：補正部、３１〜３８：チップ

Claims (18)

1. インクを吐出する複数のノズルが所定方向に配列されることでそれぞれ構成される複数のノズル列を有し、前記複数のノズル列と記録媒体とを前記所定方向と交差する交差方向に相対的に移動させながら、前記複数のノズル列における各ノズルからインクを吐出させて前記記録媒体上に記録を行う記録装置であって、
   前記複数のノズル列にそれぞれ対応する複数のパターンが前記記録媒体上に前記所定方向に並んで形成されるように、前記複数のノズル列と前記記録媒体とを前記交差方向に相対的に移動させながら、前記複数のノズル列による前記記録媒体への前記複数のパターンの形成を制御する制御手段と、
   複数の読取素子が前記所定方向に配置され、かつ前記所定方向に関して前記複数の読取素子の読取領域に少なくとも前記複数のパターンの形成領域が含まれるように構成されたセンサを有する読取手段に、前記記録媒体を前記交差方向に搬送させながら前記複数のパターンを読み取らせた結果に基づいて、前記交差方向に関する前記複数のノズル列の間の相対的な記録位置のずれ量を決定する決定手段と、を有し、
   前記制御手段は、前記複数のパターンのうちの第１パターンおよび第２パターンが前記複数のノズル列のうちの第１ノズル列によって形成され、かつ、前記所定方向における前記第１パターンおよび前記第２パターンとの間に、前記複数のノズル列のうち前記第１ノズル列とは異なるノズル列によってパターンが形成されるように、前記複数のパターンの形成を制御し、
   前記決定手段は、前記読取手段による前記複数のパターンの読み取り結果から得られた画像における前記第１パターンおよび前記第２パターンを通る直線と、前記画像における前記複数のパターンのうち前記第１ノズル列とは異なるノズル列によって形成されたパターンとの距離を用いて前記記録位置のずれ量を決定する、ことを特徴とする記録装置。
2. 前記制御手段は、前記所定方向において、前記第１パターンが前記複数のパターンのうちの一端に配置され、かつ、前記第２パターンが前記複数のパターンのうち前記第１パターンとは反対側の他端に配置されるように、前記複数のパターンの形成を制御する、ことを特徴とする請求項１に記載の記録装置。
3. 前記複数のノズル列は、ノズルから吐出されるインクの色が互いに同じである、ことを特徴とする請求項１又は２に記載の記録装置。
4. 前記複数のノズル列は、ノズルから吐出されるインクの色が互いに異なる、ことを特徴とする請求項１又は２に記載の記録装置。
5. ノズルから吐出されるインクの色が互いに異なる複数の記録ヘッドを有し、
   前記複数のノズル列は、互いに異なる記録ヘッドに設けられている、ことを特徴とする請求項４に記載の記録装置。
6. 互いに同じ色のインクを吐出する複数のノズルが所定方向に配列されることでそれぞれ構成される第１ノズル列と第２ノズル列とが、互いに一部の前記所定方向における位置が重複する重複部を形成し、前記所定方向にずれて、かつ、前記所定方向と交差する交差方向に配置された記録ヘッドを有し、前記記録ヘッドと記録媒体とを前記交差方向に相対的に移動させながら、前記第１ノズル列と前記第２ノズル列とにおける各ノズルからインクを吐出させて前記記録媒体上に記録を行う記録装置であって、
   前記第１ノズル列によって前記記録媒体上に形成されたパターンと前記第２ノズル列によって前記記録媒体上に形成されたパターンとを含む複数のパターンが前記所定方向に並ぶように、前記記録ヘッドと前記記録媒体とを前記交差方向に相対的に移動させながら、前記第１ノズル列および前記第２ノズル列による前記記録媒体への前記複数のパターンの形成を制御する制御手段と、
   複数の読取素子が前記所定方向に配置され、かつ前記所定方向に関して前記複数の読取素子の読取領域に少なくとも前記複数のパターンの形成領域が含まれるように構成されたセンサを有する読取手段に、前記記録媒体を前記交差方向に搬送させながら前記複数のパターンを読み取らせた結果に基づいて、前記交差方向に関する前記第１ノズル列と前記第２ノズル列との間の相対的な記録位置のずれ量を決定する決定手段と、を有し、
   前記制御手段は、前記複数のパターンのうちの第１パターンおよび第２パターンが前記第１ノズル列によって形成され、かつ、前記所定方向における前記第１パターンおよび前記第２パターンとの間に、前記第１ノズル列および前記第２ノズル列とは異なる第３ノズル列によって第３パターンが形成されるように、前記複数のパターンの形成を制御し、
   前記決定手段は、前記読取手段による前記複数のパターンの読み取り結果から得られた画像における前記第１パターンおよび前記第２パターンを通る直線と、前記画像における前記複数のパターンのうち前記第２ノズル列によって形成されたパターンとの距離を用いて前記第１ノズル列と前記第２ノズル列との間の相対的な前記記録位置のずれ量を決定し、さらに、前記直線と前記第３パターンとの距離を用いて前記第１ノズル列と前記第３ノズル列との間の相対的な記録位置のずれ量を決定する、ことを特徴とする記録装置。
7. 前記複数のパターンは、ランダムに配置された複数のドットをそれぞれ含み、
   前記決定手段は、前記複数のパターンの間におけるパターンマッチングにより前記記録位置のずれ量を決定する、ことを特徴とする請求項１乃至６のうちいずれか１項に記載の記録装置。
8. 前記複数のパターンは、同一のパターンで形成されている、ことを特徴とする請求項７に記載の記録装置。
9. 前記決定手段は、決定した前記記録位置のずれ量に基づいて、前記記録位置のずれ量が許容範囲に収まるように、各ノズル列におけるノズルにインクを吐出させるタイミングを調整する、ことを特徴とする請求項１乃至８のうちいずれか１項に記載の記録装置。
10. 前記読取手段を更に含む、ことを特徴とする請求項１乃至９のうちいずれか１項に記載の記録装置。
11. インクを吐出する複数のノズルが所定方向に配列されることでそれぞれ構成される複数のノズル列を有し、前記複数のノズル列と記録媒体とを前記所定方向と交差する交差方向に相対的に移動させながら、前記複数のノズル列における各ノズルからインクを吐出させて前記記録媒体上に記録を行う記録装置であって、
    前記複数のノズル列にそれぞれ対応する複数のパターンが前記記録媒体上に前記所定方向に並んで形成されるように、前記複数のノズル列と前記記録媒体とを前記交差方向に相対的に移動させながら、前記複数のノズル列による前記記録媒体への前記複数のパターンの形成を制御する制御手段と、
    複数の読取素子が前記所定方向に配置され、かつ前記所定方向に関して前記複数の読取素子の読取領域に少なくとも前記複数のパターンの形成領域が含まれるように構成されたセンサを有する読取手段に、前記記録媒体を前記交差方向に搬送させながら前記複数のパターンを読み取らせた結果に基づいて、前記交差方向に関する前記複数のノズル列の間の相対的な記録位置のずれ量を決定する決定手段と、を有し、
    前記制御手段は、前記複数のパターンのうちの第１パターンおよび第２パターンが前記複数のノズル列のうちの第１ノズル列によって形成されるように、前記複数のパターンの形成を制御し、
    前記複数のパターンは、ランダムに配置された複数のドットをそれぞれ含み、
    前記決定手段は、前記複数のパターンの間におけるパターンマッチングにより、前記読取手段による前記複数のパターンの読み取り結果から得られた画像における前記第１パターンおよび前記第２パターンを通る直線と、前記画像における前記複数のパターンのうち前記第１ノズル列とは異なるノズル列によって形成されたパターンとの距離を用いて前記記録位置のずれ量を決定する、ことを特徴とする記録装置。
12. 前記複数のノズル列は、ノズルから吐出されるインクの色が互いに同じである、ことを特徴とする請求項１１に記載の記録装置。
13. インクを吐出する複数のノズルが所定方向に配列されることでそれぞれ構成される複数のノズル列と記録媒体とを前記所定方向と交差する交差方向に相対的に移動させながら、前記複数のノズル列における各ノズルからインクを吐出させて前記記録媒体上に記録を行う記録方法であって、
    前記複数のノズル列にそれぞれ対応する複数のパターンが前記記録媒体上に前記所定方向に並んで形成されるように、前記複数のノズル列と前記記録媒体とを前記交差方向に相対的に移動させながら、前記複数のノズル列による前記記録媒体への前記複数のパターンの形成を制御する制御工程と、
    複数の読取素子が前記所定方向に配置され、かつ前記所定方向に関して前記複数の読取素子の読取領域に少なくとも前記複数のパターンの形成領域が含まれるように構成されたセンサを有する読取手段に、前記記録媒体を前記交差方向に搬送させながら前記複数のパターンを読み取らせた結果に基づいて、前記交差方向に関する前記複数のノズル列の間の相対的な記録位置のずれ量を決定する決定工程と、を有し、
    前記制御工程は、前記複数のパターンのうちの第１パターンおよび第２パターンが前記複数のノズル列のうちの第１ノズル列によって形成され、かつ、前記所定方向における前記第１パターンおよび前記第２パターンとの間に、前記複数のノズル列のうち前記第１ノズル列とは異なるノズル列によってパターンが形成されるように、前記複数のパターンの形成を制御し、
    前記決定工程は、前記読取手段による前記複数のパターンの読み取り結果から得られた画像における前記第１パターンおよび前記第２パターンを通る直線と、前記画像における前記複数のパターンのうち前記第１ノズル列とは異なるノズル列によって形成されたパターンとの距離を用いて前記記録位置のずれ量を決定する、ことを特徴とする記録方法。
14. 前記制御工程は、前記所定方向において、前記第１パターンが前記複数のパターンのうちの一端に配置され、かつ、前記第２パターンが前記複数のパターンのうち前記第１パターンとは反対側の他端に配置されるように、前記複数のパターンの形成を制御する、ことを特徴とする請求項１３に記載の記録方法。
15. 前記複数のノズル列は、ノズルから吐出されるインクの色が互いに同じである、ことを特徴とする請求項１３又は１４に記載の記録方法。
16. 前記複数のノズル列は、ノズルから吐出されるインクの色が互いに異なる、ことを特徴とする請求項１３又は１４に記載の記録方法。
17. 前記複数のノズル列は、ノズルから吐出されるインクの色が互いに異なる複数の記録ヘッドにそれぞれ設けられている、ことを特徴とする請求項１６に記載の記録方法。
18. 互いに同じ色のインクを吐出する複数のノズルが所定方向に配列されることでそれぞれ構成される第１ノズル列と第２ノズル列とが、互いに一部の前記所定方向における位置が重複する重複部を形成し、前記所定方向にずれて、かつ、前記所定方向と交差する交差方向に配置された記録ヘッドと、記録媒体とを前記交差方向に相対的に移動させながら、前記第１ノズル列と前記第２ノズル列とにおける各ノズルからインクを吐出させて前記記録媒体上に記録を行う記録方法であって、
    前記第１ノズル列によって前記記録媒体上に形成されたパターンと前記第２ノズル列によって前記記録媒体上に形成されたパターンとを含む複数のパターンが前記所定方向に並ぶように、前記記録ヘッドと前記記録媒体とを前記交差方向に相対的に移動させながら、前記第１ノズル列および前記第２ノズル列による前記記録媒体への前記複数のパターンの形成を制御する制御工程と、
    複数の読取素子が前記所定方向に配置され、かつ前記所定方向に関して前記複数の読取素子の読取領域に少なくとも前記複数のパターンの形成領域が含まれるように構成されたセンサを有する読取手段に、前記記録媒体を前記交差方向に搬送させながら前記複数のパターンを読み取らせた結果に基づいて、前記交差方向に関する前記第１ノズル列と前記第２ノズル列との間の相対的な記録位置のずれ量を決定する決定工程と、を有し、
    前記制御工程は、前記複数のパターンのうちの第１パターンおよび第２パターンが前記第１ノズル列によって形成され、かつ、前記所定方向における前記第１パターンおよび前記第２パターンとの間に、前記第１ノズル列および前記第２ノズル列とは異なる第３ノズル列によって第３パターンが形成されるように、前記複数のパターンの形成を制御し、
    前記決定工程は、前記読取手段による前記複数のパターンの読み取り結果から得られた画像における前記第１パターンおよび前記第２パターンを通る直線と、前記画像における前記複数のパターンのうち前記第２ノズル列によって形成されたパターンとの距離を用いて前記第１ノズル列と前記第２ノズル列との間の相対的な前記記録位置のずれ量を決定し、さらに、前記直線と前記第３パターンとの距離を用いて前記第１ノズル列と前記第３ノズル列との間の相対的な記録位置のずれ量を決定する、ことを特徴とする記録方法。

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