JP4811029B2

JP4811029B2 - 印刷方法、画像形成装置および印刷制御プログラム

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Publication number: JP4811029B2
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Inventors: 康成吉田
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Filing date: 2006-01-27
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Description

本発明は、印刷方法および画像形成装置および印刷制御プログラムに関する。

従来より、インクを吐出するヘッドを主走査方向に往復移動させながら記録媒体に向けてインクを吐出させる記録動作と、記録媒体を副走査方向に搬送する搬送動作とを繰り返すことで記録媒体に画像を形成するインクジェットプリンタが知られている。

ヘッドには、記録媒体を搬送する方向に複数のインクを吐出するインク吐出口を備え、これらのインク吐出口が形成する搬送方向の長さであるヘッド長に対応した搬送量で記録媒体を搬送するように形成されている。

しかしながら、このヘッドのヘッド長や、記録媒体を搬送する搬送ローラには、製造誤差が発生し、ヘッドや搬送ローラが正しく形成されている場合の理論的な搬送量に対し、ズレが発生する。よって、そのズレを製品出荷前に検出しておき、実際の搬送動作の際には、理論的な搬送量に対し、そのズレを考慮した補正をし、その補正後の搬送量で記録媒体を搬送しており、この補正は記録媒体を搬送する度に行われていた。これにより、記録媒体を理論的な位置に搬送することができ、結果的に画像品質を向上させることができる。

特開２００４−５０４９８号公報（特許文献１）には、ヘッド長や搬送ローラの製造誤差に起因して印刷される画像に隙間やスジが発生することを防止する方法が開示されている。
特開２００４−５０４９８号公報

しかしながら、特許文献１に開示された発明は、ヘッド長の製造誤差と搬送ローラの製造誤差により記録媒体が搬送される長さとの誤差を検出し、その誤差を補正するものであるが、搬送ローラの誤差により記録媒体が搬送される長さを検出する際に、搬送ローラが偏心して製造された場合には、正確に誤差を検出することができないという問題点があった。

図８は、従来の画像形成装置における搬送誤差を検出する方法を示すグラフである。図８は、横軸を搬送距離とし、その単位を例えば、ｍｍ（ミリメータ）で表し、縦軸を、理論距離からの誤差とし、その単位を例えばμｍ（マイクロメータ）で表したグラフである。ここで、理論距離とは、搬送ローラ６０が設計通りの寸法に作成され、偏心が無く形成されて記録媒体を搬送する距離である。

横軸Ａは、この理論距離を示し、実線Ｂは、実際に記録媒体が搬送された距離と、理論距離との差を示し、一点鎖線Ｃは、搬送ローラ６０の外形寸法に誤差があるが、偏心がないとした場合の記録媒体が搬送された距離と、理論距離との差を示すものである。

図８において、実線Ｂは、一点鎖線Ｃを中心線とするサインカーブとなり、搬送誤差を検出するための開始点を、ゼロクロス点であるａ１とした場合を示している。

この場合に、開始点において、所定の画像を印刷し、開始点ａ１から所定の距離Ｌ２である点ａ２において同様に所定の画像を印刷し、これらの画像の距離を測定することにより理論値と実際に搬送された距離との誤差を検出すると、誤差ｄ１が得られる。しかしながら、この誤差ｄ１は、搬送ローラ６０が偏心していることに起因する誤差を含み、正しい誤差は、ｅである。なお、図８においては、理解を容易にするために誤差を検出するための開始点ａ１をゼロクロス点としたが、開始点ａ１を任意の位置としても、同様の誤差が発生する。

本発明は、上記問題点を解決するためになされたものであり、搬送ローラが偏心している場合であっても、偏心に起因する誤差を除いた搬送誤差を求めることができる画像を印刷できる印刷方法および画像形成装置および印刷制御プログラムを提供することを目的としている。

この目的を達成するために、本発明の印刷方法は、記録媒体を搬送する搬送ローラと、この搬送ローラを駆動する駆動源と、記録媒体の搬送方向に配列された複数個の印刷素子と、前記駆動源を制御する駆動源制御手段と、記録媒体を所定距離だけ搬送させる回転量で前記搬送ローラを回転させるように前記駆動源制御手段により前記駆動源を制御した場合における、前記搬送ローラによる実際の搬送距離である実際距離と、前記搬送ローラが正しく形成されている場合の理論的な搬送距離である前記所定距離との差である第１の誤差から、前記搬送ローラの偏心に起因する誤差を除いた第２の誤差に応じて、前記駆動源制御手段による前記駆動源の駆動量を補正する補正手段とを備えた画像形成装置において、前記第２の誤差を求めるために使用する前記第１の誤差を求めることができる画像を印刷する印刷方法であって、第１の位置と第２の位置とにそれぞれ画像を印刷したときの前記実際距離と前記所定距離との差である前記第１の誤差を第１の値とし、当該第１の値を得るために、記録媒体における前記第１の位置と、その第１の位置から、前記所定距離として第１の距離だけ離れた前記第２の位置とに、それぞれ、画像を印刷する第１の印刷ステップと、第３の位置と第４の位置とにそれぞれ画像を印刷したときの前記実際距離と前記所定距離との差である前記第１の誤差を第２の値とし、当該第２の値を得るために、前記記録媒体における前記第１の位置とは異なる前記第３の位置と、その第３の位置から、前記所定距離として前記第１の距離だけ離れた前記第４の位置とに、それぞれ、画像を印刷する第２の印刷ステップとを備え、前記第１の印刷ステップは、前記搬送ローラを、前記記録媒体を前記第１の位置に搬送させる回転量で回転させるように前記駆動源制御手段を制御し、その第１の位置において画像を印刷する第１のステップと、前記搬送ローラを、前記記録媒体を前記第１の位置から前記第１の距離だけ離れた前記第２の位置に搬送させる回転量で回転させるように前記駆動源制御手段を制御し、その第２の位置において画像を印刷する第２のステップとを含み、前記第２の印刷ステップは、前記第１の位置から、前記搬送ローラを（Ｎ−０．５）回転させる（Ｎは、１以上の自然数）ように前記駆動源制御手段を制御し、それにより到達した前記第３の位置において画像を印刷する第３のステップと、前記搬送ローラを、前記記録媒体を前記第３の位置から前記第１の距離だけ離れた前記第４の位置に搬送させる回転量で回転させるように前記駆動源制御手段を制御し、その第４の位置において画像を印刷する第４のステップとを含む。

なお、本発明は、画像形成装置、印刷制御プログラムの態様でも実現可能である。

請求項１記載の印刷方法によれば、第１のステップにより記録媒体が搬送される第１の位置と第２のステップにより記録媒体が搬送される第２の位置との間の理論的な搬送距離と、第３のステップにより記録媒体が搬送される第３の位置と第４のステップにより記録媒体が搬送される第４の位置との間の理論距離とが等しく、かつ、第３の位置が、第１の位置から搬送ローラを０．５回転させた場合の記録媒体の位置であるので、これらの各位置に印刷される画像の位置に基づいて求められる第１の誤差である第１の値及び第２の値は、搬送ローラが偏心することにより発生する誤差を含むが、これらは極性が異なって同じように発生する。よって、第１の値と第２の値とから、搬送ローラが偏心していることにより発生する誤差を除去することができる。

請求項２記載の印刷方法によれば、請求項１記載の搬送誤差検出方法の奏する効果に加え、第１の距離は、複数個の印刷素子が形成する印刷素子列の長さであるヘッド長より短い距離であるので、第１の位置において印刷された画像と第２の位置において印刷された画像、および第３の位置において印刷された画像と第４の位置において印刷された画像は、記録媒体を搬送する方向においてそれぞれ重複して印刷することができる。よって、容易に第１の誤差および第２の誤差を検出することができる。

請求項３記載の印刷方法によれば、請求項２記載の搬送誤差検出方法の奏する効果に加え、第２のステップは、第１のステップにより印刷された画像の一部と重複する複数の第２の位置において印刷を行い、第４のステップは、第３のステップにより印刷された画像の一部と重複する複数の第４の位置において印刷を行うので、容易に第１の誤差と第２の誤差を検出することができる。

第１の位置に印刷された画像と第２の位置に印刷された画像との距離を測定すれば、第１の誤差を検出することができるが、第２の画像を第１の位置から異なる距離の複数の位置に印刷し、第１の画像と記録媒体を搬送する方向での重複する位置のずれを見ることにより、第１の誤差を容易に検出することができる。同様に第３の位置に印刷された画像と第４の位置に印刷された画像との距離を測定すれば、第２の誤差を検出することができるが、第４の画像を第３の位置から異なる距離の複数の位置に印刷し、第３の画像と記録媒体を搬送する方向での重複する位置のずれを見ることにより、第２の誤差を容易に検出することができる。

請求項４記載の画像形成装置、又は請求項７記載の印刷制御プログラムによれば、請求項１記載の印刷方法と同様の効果を奏する。

請求項５記載の画像形成装置、又は請求項８記載の印刷制御プログラムによれば、請求項４記載の画像形成装置、又は請求項７記載の印刷制御プログラムの奏する効果に加え、請求項２記載の印刷方法と同様の効果を奏する。

請求項６記載の画像形成装置、又は請求項９記載の印刷制御プログラムによれば、請求項５記載の画像形成装置、又は請求項８記載の印刷制御プログラムの奏する効果に加え、請求項３記載の印刷方法と同様の効果を奏する。

以下、本発明の好ましい実施形態について、添付図面を参照して説明する。図１は、本発明の画像形成装置としてのカラーインクジェットプリンタ１のヘッド部と搬送部とを示す側面図である。ヘッド部は、記録媒体Ｐに印刷するためのインクジェットヘッド６とそのインクジェットヘッド６が搭載されるキャリッジ６４とを備えている。また、搬送部は、インクジェットヘッド６と対向して配設されるプラテン６６と、記録媒体Ｐを挟持して搬送する搬送ローラ６０と、排紙ローラ６１とを備えている。なお、記録媒体Ｐは、普通紙、光沢紙などの用紙や、布などのシート材である。

キャリッジ６４は、ＣＲモータ（図３参照）の駆動により正逆回転され紙送り方向（矢印Ｂ方向）と垂直な方向（図１においては、紙面に垂直な方向）に往復移動される。

記録媒体Ｐは、カラーインクジェットプリンタ１の給紙カセット（図示せず）から給紙され、インクジェットヘッド６の下面６ａと、プラテン６６との間に搬送ローラ６０を介して矢印Ｂ方向（副走査方向：主走査方向Ａと直交する方向）から搬送される。そして、記録媒体Ｐには、ヘッドに形成された複数のインク吐出口５３（以下、ノズルと称す）から吐出されるインクにより印刷がなされ、その後、排紙ローラ６１を介して排出される。

次に、図２を参照してインクジェットヘッド６について、説明する。インクジェットヘッド６は、図２に示すように、その下面にノズル５３が、ＣＭＹＢｋ（シアン、マゼンタ、イエロー、ブラック）の各色インク毎に記録媒体Ｐの搬送方向Ｂに列設されている。なお、ノズル５３の配列方向のピッチや数は、記録画像の解像度等を考慮して適宜設定されるものである。また、カラーインクの種類数に応じてノズル５３の列数を増減することも可能である。尚、複数のノズル５３の搬送方向Ｂの長さをノズル長と称す。

次に、図３を参照して、カラーインクジェットプリンタ１の電気回路構成について説明する。図３は、カラーインクジェットプリンタ１の電気回路構成の概略を示すブロック図である。カラーインクジェットプリンタ１を制御するための制御装置は、本体側制御基板１２と、キャリッジ基板１３とを備えており、本体側制御基板１２には、１チップ構成のマイクロコンピュータ（ＣＰＵ）３２と、そのＣＰＵ３２により実行される各種の制御プログラムや固定値データを記憶したＲＯＭ３３と、各種のデータ等を一時的に記憶するためのメモリであるＲＡＭ３４と、フラッシュメモリ３５と、イメージメモリ３７と、Ｇ／Ａ（ゲートアレイ）３６等が搭載されている。

演算装置であるＣＰＵ３２は、ＲＯＭ３３に予め記憶された制御プログラムに従い、印字タイミング信号およびリセット信号を生成し、各信号を後述するゲートアレイ３６へ転送する。また、ＣＰＵ３２には、ユーザが印刷の指示などを行うための操作パネル４５、キャリッジ６４を動作させるキャリッジモータ（ＣＲモータ）１６を駆動するためのＣＲモータ駆動回路３９、搬送ローラ６０を駆動するための搬送モータ（ＬＦモータ）４０を動作させるためのＬＦモータ駆動回路４１、メディアセンサ５０、ペーパセンサ４２、リニアエンコーダ４３、ロータリエンコーダ４６が接続され、これらの接続される各デバイスはこのＣＰＵ３２により制御される。

ペーパセンサ４２は、記録媒体Ｐの先端を検出するセンサであり、搬送ローラ６０よりも上流側に配置されており、例えば、記録媒体Ｐに接触することにより回動する検出子と、その検出子の回動を検出するフォトインタラプタとによって構成されている。リニアエンコーダ４３は、キャリッジ６４の移動量を検出するものであり、このリニアエンコーダ４３のエンコーダー量を図示しないフォトインタラプタにより検出することで、キャリッジ６４の往復移動が制御される。ロータリエンコーダ４６は、搬送ローラ６０の回転量を検出するものであり、このロータリエンコーダ４６のエンコーダ量を図示しないフォトインタラプタで検出することで、搬送ローラ６０が制御される。即ち、このロータリエンコーダ４６によって搬送ローラ６０によって搬送される記録媒体Ｐの実際の搬送位置を所定の精度で検出することができる。

ＲＯＭ３３には、後述する印刷処理（図６および図７参照）を実行するプログラムとして印刷制御プログラム３３ａが格納されている。フラッシュメモリ３５には、補正値メモリ３５ａが備えられ、この補正値メモリ３５ａには、記録媒体Ｐを搬送する理論的な搬送量とその理論的な搬送量に対する実際の搬送量とのズレ量が、製品出荷前の試験により求められ、格納される。また、図示しない固定値メモリが備えられ、固定値メモリには、固定値として、搬送ローラ６０を１回転（３６０度）、または、０．５回転（１８０度）するための制御データや、ヘッド長と、搬送ローラ６０が１回転することにより記録媒体Ｐが搬送される距離である搬送周期が記憶される。尚、上記したＣＰＵ３２と、ＲＯＭ３３、ＲＡＭ３４、フラッシュメモリ３５及びＧ／Ａ３６とは、バスライン４５を介して接続されている。

Ｇ／Ａ３６は、ＣＰＵ３２から転送されるタイミング信号と、イメージメモリ３７に記憶されている画像データとに基づいて、その画像データを記録媒体Ｐに記録するための記録データ（駆動信号）と、その記録データと同期する転送クロックと、ラッチ信号と、基本駆動波形信号を生成するためのパラメータ信号と、一定周期で出力される吐出タイミング信号とを出力し、それら各信号を、ヘッドドライバが実装されたキャリッジ基板１３へ転送する。

また、Ｇ／Ａ３６は、コンピュータなどの外部機器からＵＳＢなどのインターフェース（Ｉ／Ｆ）４４を介して転送されてくる画像データを、イメージメモリ３７に記憶させる。そして、Ｇ／Ａ３６は、コンピュータなどからＩ／Ｆ４４を介して転送されてくるデータに基づいてデータ受信割込信号を生成し、その信号をＣＰＵ３２へ転送する。なお、Ｇ／Ａ３６とキャリッジ基板１３との間で通信される各信号は、両者を接続するハーネスケーブルを介して転送される。

キャリッジ基板１３は、実装されたヘッドドライバ（駆動回路）によってインクジェットヘッド６を駆動するための基板である。インクジェットヘッド６とヘッドドライバとは、厚さ５０〜１５０μｍのポリイミドフィルムに銅箔配線パターンを形成したフレキシブル配線板１９により接続されている。このヘッドドライバは、本体側制御基板１２に実装されたＧ／Ａ３６を介して制御され、記録モードに合った波形の駆動パルスをインクジェットヘッド６を構成する圧電アクチュエータに印加するものである。これにより、インクが所定量吐出される。

次に、図４を参照して本発明の搬送誤差の検出方法について説明する。図４は、記録媒体Ｐが搬送される誤差と、その誤差を正確に検出するための方法を示すグラフである。本発明による搬送誤差検出方法は、２つの方法があり、図４（ａ）は、第１の方法を、図４（ｂ）は、第２の方法をそれぞれ示す。

まず、第１の方法は、搬送ローラ６０がちょうど１回転した場合の実際の搬送距離を測定することにより、搬送ローラ６０が偏心している場合でも正確に搬送誤差を検出することができる方法である。図４（ａ）は、横軸を理論距離とし、その単位を例えば、ｍｍ（ミリメータ）で表し、縦軸を、理論距離からの誤差とし、その単位を例えばμｍ（マイクロメータ）で表したグラフである。ここで、理論距離とは、搬送ローラ６０が設計通りの寸法で偏心が無く形成されたとした場合の記録媒体Ｐを搬送する距離である。

横軸Ａは、この理論距離を示し、実線Ｂは、実際に記録媒体Ｐが搬送された距離と、理論距離との差を示し、一点鎖線Ｃは、搬送ローラ６０の外形寸法に誤差があるが、偏心はないとした場合の記録媒体Ｐが搬送された距離と、理論距離との差を示すものである。したがって、実線Ｂは、一点鎖線を中心線とするサインカーブとなる。

横軸におけるａ１の位置での実際の記録媒体Ｐの位置は、理論距離からｄ１だけ異なり、横軸ａ２の位置での実際の記録媒体Ｐの位置は、理論距離からｄ２だけ異なり、この２点間を結ぶ破線Ｄは、一点鎖線Ｃと平行である。

同様に、横軸ａ３の位置での実際の記録媒体Ｐの位置は、理論距離からｄ３だけ異なり、横軸ａ４の位置での実際の記録媒体Ｐの位置は、理論距離からｄ４だけ異なり、この２点間を結ぶ破線Ｅは、一点鎖線Ｃと平行である。したがって、搬送ローラ６０を駆動して記録媒体Ｐを所定の第１の位置（ａ１またはａ３）に搬送し、その第１の位置で印刷を行い、次に搬送ローラ６０をちょうど１回転することにより記録媒体Ｐを第２の位置（ａ２またはａ４）に搬送し、その第２の位置で印刷を行い、第１の位置で印刷された画像と、第２の位置で印刷された画像との距離を測定すれば、搬送ローラ６０に偏心がない場合の、正確な搬送距離を検出することができる。なお、ここでは、搬送ローラ６０を１回転する場合について説明したが、Ｎ（Ｎは、１以上の自然数）回転することによっても正確な搬送距離を検出することができる。

次に、図５を参照して、実際に記録媒体Ｐが搬送された搬送距離を測定する方法について説明する。図５（ａ）は、搬送距離を検出する場合のインクジェットヘッド６の位置を示す平面図であり、図５（ｂ）は、その際に、記録媒体Ｐに印刷された印刷パターンを示す平面図である。

図５（ａ）は、実際には、記録媒体Ｐが移動されるが、記録媒体Ｐは固定されて、インクジェットヘット゛６が移動されるように示したものである。まず、図５（ａ）の上方の図が、第１の位置におけるインクジェットヘッド６を示し、この第１の位置において、インクジェットヘッド６の下流側の斜線で示す部分で、図５（ｂ）に示す図形のうち、実線で示す図形の印刷を行う。

次に、記録媒体Ｐをほぼ搬送ローラ６０を１回転した第２の位置に移動して印刷を行う。この際、微少な距離Δずつ移動した複数の位置で、図５（ｂ）に示す破線の図形を印刷する。複数の位置は、（１）、（２）、（３）に示すように、それぞれ異なる位置に印刷を行う。この図では、説明を簡単にするため、３つの位置で印刷を行った場合について示したが、さらに多くの位置で印刷を行う。この図に示すように、第１の位置で印刷された図形は、記録媒体Ｐを搬送する方向Ｂに垂直な方向の直線であり、この直線に隣接して複数の第２の位置で、記録媒体Ｐを搬送する方向Ｂに垂直な方向に破線で示す直線を印刷する。第１の位置で印刷された直線は、正しい寸法で形成された搬送ローラ６０を１回転した場合に印刷される位置であり、複数の第２の位置で印刷された直線とが一致する場合を目視で選択することにより、微少な距離Δをずらせた数により誤差を検出することができる。

しかしながら、この第１の方法において、複数の第２の位置で印刷を行う方法では、ヘッド長が、搬送ローラ６０が１回転することにより記録媒体Ｐが搬送される距離（以下、搬送周期という）より長い場合に適用することができるが、ヘッドの長さが搬送周期より短い場合には適用できない。

次に、図４（ｂ）を参照して、搬送誤差を検出する第２の方法について説明する。上記の方法では、ヘッド長が搬送周期より短い場合には、適用できないが、この第２の方法では、ヘッド長や、搬送周期に係わらず適用することができる。

この第２の方法では、第１の位置に記録媒体Ｐを搬送し、その位置で図５（ａ）に示す実線の図形を印刷し、第１の位置からヘッド長より短い所定の長さの複数の第２の位置において、図５（ａ）に示す破線の図形を印刷する。このことにより、所定の長さにおける実際の搬送距離と、理論距離との第１の誤差を検出することができる。次に、第１の位置から、搬送ローラ６０をちょうど０．５回転することにより記録媒体Ｐを搬送し、その第３の位置において、再度図５（ａ）に示す実線の図形を印刷する。次に、第３の位置から前記所定の長さの複数の第４の位置において図５（ａ）に示す破線の図形を印刷する。このことにより、第４の位置での実際の搬送距離と理論距離との第２の誤差を検出することができる。このようにして検出された第１の誤差および第２の誤差は、搬送ローラ６０が偏心していることによる誤差を含むものとなるが、第１の誤差に含まれる搬送ローラ６０の偏心に起因する誤差の極性と、第２の誤差に含まれる搬送ローラ６０の偏心に起因する誤差の極性とは、必ず異なるとともに、その絶対値は同一である。したがって、第１の誤差と、第２誤差とを加算し、２で割ると搬送ローラ６０の偏心に起因する誤差を除いた正確な搬送誤差を検出することができる。

図４（ｂ）は、図４（ａ）と同様に、横軸を搬送距離とし、その単位を例えば、ｍｍ（ミリメータ）で表し、縦軸を、理論距離からの誤差とし、その単位を例えばμｍ（マイクロメータ）で表したグラフである。横軸Ａは、理論距離を示し、実線Ｂは、実際に記録媒体Ｐが搬送された距離と理論距離との差を示し、一点鎖線Ｃは、搬送ローラ６０の外形寸法に誤差があるが、偏心はないとした場合の記録媒体Ｐが搬送された距離と、理論距離との差を示すものである。また、横軸Ａ上の測定を開始する点をａ１とし、理論距離Ｌ１における点をａ２とし、、開始点ａ１から搬送ローラ６０を０．５回転した位置をａ３とし、点ａ３から横軸Ａに平行な横軸をＦとするとともに、点ａ３から理論距離Ｌ１離れた点をａ４とする。

この図において、横軸ａ１の位置から任意の距離である理論距離がＬ１離れた位置ａ２における実際の記録媒体の位置は、理論距離からｄ１だけ異なる。このとき、搬送ローラ６０の外形寸法の誤差に起因する誤差は、ｅ１であり、搬送ローラ６０が偏心していることに起因する誤差は、ｆ１である。

次に、第１の位置ａ１から搬送ローラを０．５回転して記録媒体Ｐを搬送した位置をａ３とし、その位置から上記と同一の距離である理論距離がＬ１離れた位置ａ２における実際記録媒体Ｐの位置は、理論距離からｄ２だけ異なる。同様に、横軸ａ３の位置から理論距離がＬ１離れた位置ａ４における実際の記録媒体Ｐの位置は、理論距離からｄ２だけ異なり、このとき、搬送ローラ６０の外形寸法の誤差に起因する誤差は、ｅ２であり、搬送ローラ６０が偏心していることに起因する誤差は、ｆ２である。

これらの誤差のうち、搬送ローラ６０が偏心していることに起因する誤差ｆ１とｆ２とは、極性が異なるとともに、その絶対値は同一である。これは、実線Ｂは、一点鎖線Ｃを中心とするサインカーブであるので、実線Ｂ上のゼロクロス点から等距離にある点は、サインカーブの中心線から等距離にあり、その等距離の点から平行な直線により引かれた２つの線の中心線との交点までの距離は、等しいからである。

また、ｅ１とｅ２は、極性と絶対値も同一である。したがって、検出された誤差、ｄ１とｄ２を加算すると、
ｄ１＋ｄ２＝（ｅ１＋ｆ１）＋（ｅ２＋ｆ２）＝２ｅ１となり、
ｅ１＝（ｄ１＋ｄ２）／２
として搬送ローラ６０が偏心していることに起因する誤差を除いた、搬送ローラ６０の外形寸法の誤差に起因する誤差を検出することができる。

図４（ｂ）では、第１の位置ａ１および第３の位置ａ３が、ちょうど偏心による振れの中心であるゼロクロス点である場合を示したが、この第１の位置がいずれの位置であっても、第３の位置が搬送ローラ６０を０．５回転することにより記録媒体Ｐが搬送される位置とすれば、この関係は成立する。したがって、第１の位置において、所定の図形を印刷し、その第１の位置から所定の距離Ｌ１離れた位置で印刷を行って、第１の位置において行った印刷との距離ｄ１を求め、次に第１の位置から搬送ローラ６０を０．５回転することにより記録媒体Ｐが搬送される第３の位置において所定の図形を印刷し、その第３の位置から所定の距離Ｌ１離れた第４の位置で印刷を行って、第３の位置において行った印刷との距離ｄ２を求め、ｄ１とｄ２とから距離Ｌ１における搬送誤差ｅ１を正確に求めることができる。

次に、図６および図７を参照して、カラーインクジェットプリンタ１のＣＰＵ３２での搬送誤差を検出するための印刷処理について説明する。この印刷処理は、操作パネル４５を操作することにより実行されるものであり、製品を出荷する前や、修理などを行った際に行われる。

まず、フラッシュメモリ３５に記憶されたヘッド長は、同じくフラッシュメモリ３５に記憶された搬送周期より長いか否かを判断する（Ｓ１）。ヘッド長が、搬送周期より長い場合は（Ｓ１：Ｙｅｓ）、上記第１の方法により搬送誤差を検出し、ヘッド長が、搬送周期より長くない場合は（Ｓ１：Ｎｏ）、上記第２の方法により搬送誤差を検出する。

第１の方法により搬送誤差を検出する場合は、まず、搬送ローラ６０を駆動して記録媒体Ｐを所定長だけ搬送する（Ｓ２）。この所定長は、通常の印刷を行う場合の印刷開始位置などとする。この位置において、まず、図５（ａ）に実線で示すチェックパターンの印刷を行う（Ｓ３）。

次に、搬送ローラ６０を駆動して記録媒体Ｐを搬送周期からΔ×ｎを引いた値の位置に搬送する（Ｓ４）。ここで、Δは、微細な搬送量であり、ｎは、正の整数である。次に、チェックパターン印刷処理を行う（Ｓ５）。この処理は、図７を参照して後述するが、搬送周期の前のΔずつ離れたｎ個の位置および、搬送周期の後のΔずつ離れたｎ個の位置の合計２ｎ個の位置で、図５（ｂ）に破線で示すチェックパターンの印刷を行うものであり、２ｎ個の印刷パターンの中からＳ３の処理により印刷された画像と比較することにより、搬送誤差を検出することができる。Ｓ５のチェックパターン印刷処理を終了した場合は、この印刷処理を終了する。

Ｓ１の判断処理において、ヘッド長は、搬送周期より長くないと判断された場合は（Ｓ１：Ｎｏ）、第２の方法により搬送誤差を検出するための印刷を行う。まず、記録媒体Ｐを第１の位置に搬送し（Ｓ１１）、図５（ａ）に実線で示すチェックパターンの印刷を行う（Ｓ１２）。

次に、第１の位置から所定長Ｌ１の距離からΔ×ｎを引いた値の位置に搬送し（Ｓ１３）、チェックパターン印刷処理を行う（Ｓ１４）。このＳ１４の処理は、Ｓ５の処理と同様に、２ｎの位置において図５（ｂ）に破線で示すチェックパターンの印刷を行う処理である。

次に、記録媒体Ｐを第１の位置から搬送ローラ６０を０．５回転することにより搬送し（Ｓ１５）、図５（ａ）に実線で示すチェックパターンの印刷を行う（Ｓ１６）。次に、第３の位置から所定長Ｌ１の距離からΔ×ｎを引いた値の位置に搬送し（Ｓ１７）、チェックパターン印刷処理を行う（Ｓ１８）。このＳ１８の処理は、Ｓ１４の処理と同様であり、Ｓ１８の処理をするとこの印刷処理を終了する。

次に、図７を参照してチェックパターン印刷処理について説明する。このチェックパターン印刷処理は、サブルーチンであり、まず、その搬送位置で図５（ｂ）に破線で示すチェックパターンを印刷する（Ｓ２１）。次に、値２ｎから１を引き（Ｓ２２）、値２ｎが０に等しいか否かを判断する（Ｓ２３）。２ｎの値が０である場合は（Ｓ２３：Ｙｅｓ）、チェックパターン印刷処理を終了して元の処理に戻り、２ｎの値が０ではない場合は（Ｓ２３：Ｎｏ）、その位置からΔだけ記録媒体Ｐを搬送し（Ｓ２４）、Ｓ２１の処理に戻る。

以上、図６および図７に示すフローチャートに基づいて説明したように、ヘッド長が搬送周期より長い場合は、第１の方法により搬送誤差を検出するために、第１の位置でチェックパターンの印刷を行った後、第１の位置からちょうど搬送ローラ６０を１回転して記録媒体Ｐを搬送し、その位置でチェックパターンの印刷を行う。

このようにして印刷されたチェックパターンを目視することにより、搬送誤差を検出することができる。このことにより、搬送ローラ６０が偏心している場合であっても、正確に搬送誤差を検出することができる。

このようにして検出された搬送誤差は、フラッシュメモリ３５の補正値メモリ３５ａに記憶され、印刷を行う際に参照されて記録媒体Ｐが正確に搬送される。

また、ヘッド長が搬送周期より短い場合には、第１の位置でチェックパターンを印刷し、次にその第１の位置から所定の距離だけ離れた第２の位置でチェックパターンを印刷する。この印刷されたチェックパターンを目視することにより第１の誤差ｄ１を検出することができる。さらに、第１の位置から搬送ローラ６０を０．５回転することにより記録媒体Ｐを第３の位置に搬送してチェックパターンを印刷し、その第３の位置から所定の距離だけ離れた第４の位置でチェックパターンを印刷する。この印刷されたチェックパターンを目視することにより第２の誤差ｄ２を検出することができる。この誤差ｄ１とｄ２との平均を算出することにより、搬送ローラ６０が偏心している場合であっても、正確に搬送誤差を検出することができる。

なお、請求項１および７に記載の第１の印刷ステップは、図６に記載のフローチャートのＳ１１〜Ｓ１４の処理が該当し、第２の印刷ステップは、図６に記載のフローチャートのＳ１５〜Ｓ１８の処理が該当する。また、請求項１および７に記載の第１のステップは、図６に記載のフローチャートのＳ１１，Ｓ１２の処理が該当し、第２のステップは、図６に記載のフローチャートのＳ１３，Ｓ１４の処理が該当し、第３のステップは、図６に記載のフローチャートのＳ１５，Ｓ１６の処理が該当し、第４のステップは、図６に記載のフローチャートのＳ１７，Ｓ１８の処理が該当する。

また、請求項４記載の第１の印刷手段は、図６に記載のフローチャートのＳ１１〜Ｓ１４の処理が該当し、第２の印刷手段は、図６に記載のフローチャートのＳ１５〜Ｓ１８の処理が該当する。また、請求項４記載の第１の手段は、図６に記載のフローチャートのＳ１１，Ｓ１２の処理が該当し、第２の手段は、図６に記載のフローチャートのＳ１３，Ｓ１４の処理が該当し、第３の手段は、図６に記載のフローチャートのＳ１５，Ｓ１６の処理が該当し、第４の手段は、図６に記載のフローチャートのＳ１７，Ｓ１８の処理が該当する。

以上実施形態に基づき本発明を説明したが、本発明は上記実施形態に何ら限定されるものでなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲内で種々の改良変形が可能であることは容易に推察できるものである。

例えば、上記実施形態では、画像形成装置１は、カラーインクジェットプリンタであるものとしたが、モノクロのインクジェットプリンタや、ファクシミリ装置や、コピー装置であってもよく、記録媒体Ｐを搬送ローラ６０が回転することにより順次搬送することにより、記録媒体Ｐに画像を形成するものであればよい。

また、上記実施形態では、インクヘッド６は、主走査方向に繰り替えし往復移動するものとしたが、主走査方向に充分長く固定されたヘッドを有する画像形成装置としてもよい。

また、上記実施形態では、第１の位置において形成された画像の一部と、第２の位置において形成された画像とが、記録媒体Ｐの搬送方向において重複するように形成され、その重複により、搬送誤差を検出するものとしたが、第１の位置において印刷された画像と第２の位置において印刷された画像との距離を検出することができる他の方法を用いてもよい。例えば、搬送ローラ６０に偏心がない画像形成装置、あるいは、すでに搬送ローラ６０の偏心を補正した画像形成装置により、チェックパターンを記録媒体Ｐに印刷し、その記録媒体Ｐを搬送誤差を検出する画像形成装置に装着して、第１の位置と第２の位置とにおいて印刷を行うことにより誤差を検出するようにしてもよい。

本発明の実施形態におけるカラーインクジェットプリンタのヘッド部および搬送部を示す側面図である。多機能周辺装置における操作パネル部分の平面図であるカラーインクジェットプリンタの電気的構成を示すブロック図である。（ａ）は、搬送誤差を検出するための印刷を行う場合のインクヘッドの位置を示す平面図であり、（ｂ）は、搬送誤差を検出するために印刷される印刷パターンを示す印刷パターン図である。搬送ローラが偏心していることに起因する誤差と、その誤差を除いた搬送誤差を検出する方法を説明するためのグラフであり、（ａ）は、第１の方法を、（ｂ）は、第２の方法をそれぞれ示すグラフである。搬送誤差を検出するための印刷処理を示すフローチャートである。チェックパターン印刷処理を示すフローチャートである。従来の技術における搬送誤差を示すグラフである。

符号の説明

１カラーインクジェットプリンタ（画像形成装置）
６インクヘッド
３２ＣＰＵ
３３ＲＯＭ
３４ＲＡＭ
３５フラッシュメモリ
６０搬送ローラ
Ｐ記録媒体

Claims

記録媒体を搬送する搬送ローラと、この搬送ローラを駆動する駆動源と、記録媒体の搬送方向に配列された複数個の印刷素子と、前記駆動源を制御する駆動源制御手段と、記録媒体を所定距離だけ搬送させる回転量で前記搬送ローラを回転させるように前記駆動源制御手段により前記駆動源を制御した場合における、前記搬送ローラによる実際の搬送距離である実際距離と、前記搬送ローラが正しく形成されている場合の理論的な搬送距離である前記所定距離との差である第１の誤差から、前記搬送ローラの偏心に起因する誤差を除いた第２の誤差に応じて、前記駆動源制御手段による前記駆動源の駆動量を補正する補正手段とを備えた画像形成装置において、前記第２の誤差を求めるために使用する前記第１の誤差を求めることができる画像を印刷する印刷方法であって、
第１の位置と第２の位置とにそれぞれ画像を印刷したときの前記実際距離と前記所定距離との差である前記第１の誤差を第１の値とし、当該第１の値を得るために、記録媒体における前記第１の位置と、その第１の位置から、前記所定距離として第１の距離だけ離れた前記第２の位置とに、それぞれ、画像を印刷する第１の印刷ステップと、
第３の位置と第４の位置とにそれぞれ画像を印刷したときの前記実際距離と前記所定距離との差である前記第１の誤差を第２の値とし、当該第２の値を得るために、前記記録媒体における前記第１の位置とは異なる前記第３の位置と、その第３の位置から、前記所定距離として前記第１の距離だけ離れた前記第４の位置とに、それぞれ、画像を印刷する第２の印刷ステップとを備え、
前記第１の印刷ステップは、
前記搬送ローラを、前記記録媒体を前記第１の位置に搬送させる回転量で回転させるように前記駆動源制御手段を制御し、その第１の位置において画像を印刷する第１のステップと、
前記搬送ローラを、前記記録媒体を前記第１の位置から前記第１の距離だけ離れた前記第２の位置に搬送させる回転量で回転させるように前記駆動源制御手段を制御し、その第２の位置において画像を印刷する第２のステップとを含み、
前記第２の印刷ステップは、
前記第１の位置から、前記搬送ローラを（Ｎ−０．５）回転させる（Ｎは、１以上の自然数）ように前記駆動源制御手段を制御し、それにより到達した前記第３の位置において画像を印刷する第３のステップと、
前記搬送ローラを、前記記録媒体を前記第３の位置から前記第１の距離だけ離れた前記第４の位置に搬送させる回転量で回転させるように前記駆動源制御手段を制御し、その第４の位置において画像を印刷する第４のステップとを含む、ことを特徴とする印刷方法。
前記第１の距離は、前記複数個の印刷素子が形成する印刷素子列の長さであるヘッド長より短い距離であることを特徴とする請求項１記載の印刷方法。
前記第２のステップは、前記第１のステップにより印刷された画像の一部と記録媒体を搬送する方向において重複する複数の第２の位置において印刷を行い、前記第４のステップは、前記第３のステップにより印刷された画像の一部と記録媒体を搬送する方向において重複する複数の第４の位置において印刷を行うことを特徴とする請求項２記載の画像形成装置の印刷方法。
記録媒体を搬送する搬送ローラと、この搬送ローラを駆動する駆動源と、記録媒体の搬送方向に配列された複数個の印刷素子と、前記駆動源を制御する駆動源制御手段と、記録媒体を所定距離だけ搬送させる回転量で前記搬送ローラを回転させるように前記駆動源制御手段により前記駆動源を制御した場合における、前記搬送ローラによる実際の搬送距離である実際距離と、前記搬送ローラが正しく形成されている場合の理論的な搬送距離である前記所定距離との差である第１の誤差から、前記搬送ローラの偏心に起因する誤差を除いた第２の誤差に応じて、前記駆動源制御手段による前記駆動源の駆動量を補正する補正手段とを備えた画像形成装置であって、
前記第２の誤差を求めるために使用する前記第１の誤差を求めることができる画像を印刷する印刷手段を備え、
前記印刷手段は、
第１の位置と第２の位置とにそれぞれ画像を印刷したときの前記実際距離と前記所定距離との差である前記第１の誤差を第１の値とし、当該第１の値を得るために、記録媒体における前記第１の位置と、その第１の位置から、前記所定距離として第１の距離だけ離れた前記第２の位置とに、それぞれ、画像を印刷する第１の印刷手段と、
第３の位置と第４の位置とにそれぞれ画像を印刷したときの前記実際距離と前記所定距離との差である前記第１の誤差を第２の値とし、当該第２の値を得るために、前記記録媒体における前記第１の位置とは異なる前記第３の位置と、その第３の位置から、前記所定距離として前記第１の距離だけ離れた前記第４の位置とに、それぞれ、画像を印刷する第２の印刷手段とを備え、
前記第１の印刷手段は、
前記搬送ローラを、前記記録媒体を前記第１の位置に搬送させる回転量で回転させるように前記駆動源制御手段を制御し、その第１の位置において画像を印刷する第１の手段と、
前記搬送ローラを、前記記録媒体を前記第１の位置から前記第１の距離だけ離れた前記第２の位置に搬送させる回転量で回転させるように前記駆動源制御手段を制御し、その第２の位置において画像を印刷する第２の手段とを含み、
前記第２の印刷手段は、
前記第１の位置から、前記搬送ローラを（Ｎ−０．５）回転させる（Ｎは、１以上の自然数）ように前記駆動源制御手段を制御し、それにより到達した前記第３の位置において画像を印刷する第３の手段と、
前記搬送ローラを、前記記録媒体を前記第３の位置から前記第１の距離だけ離れた前記第４の位置に搬送させる回転量で回転させるように前記駆動源制御手段を制御し、その第４の位置において画像を印刷する第４の手段とを含む、ことを特徴とする画像形成装置。
前記第１の距離は、前記複数個の印刷素子が形成する印刷素子列の長さであるヘッド長より短い距離であることを特徴とする請求項４記載の画像形成装置。
前記第２の手段は、前記第１の手段により印刷された画像の一部と記録媒体を搬送する方向において重複する複数の第２の位置において印刷を行い、前記第４の手段は、前記第３の手段により印刷された画像の一部と記録媒体を搬送する方向において重複する複数の第４の位置において印刷を行うことを特徴とする請求項１１記載の画像形成装置。
記録媒体を搬送する搬送ローラと、この搬送ローラを駆動する駆動源と、記録媒体の搬送方向に配列された複数個の印刷素子と、前記駆動源を制御する駆動源制御手段と、記録媒体を所定距離だけ搬送させる回転量で前記搬送ローラを回転させるように前記駆動源制御手段により前記駆動源を制御した場合における、前記搬送ローラによる実際の搬送距離である実際距離と、前記搬送ローラが正しく形成されている場合の理論的な搬送距離である前記所定距離との差である第１の誤差から、前記搬送ローラの偏心に起因する誤差を除いた第２の誤差に応じて、前記駆動源制御手段による前記駆動源の駆動量を補正する補正手段とを備えた画像形成装置のコンピュータに、
前記第２の誤差を求めるために使用する前記第１の誤差を求めることができる画像を印刷する印刷ステップを実行させ、
前記印刷ステップは、
第１の位置と第２の位置とにそれぞれ画像を印刷したときの前記実際距離と前記所定距離との差である前記第１の誤差を第１の値とし、当該第１の値を得るために、記録媒体における前記第１の位置と、その第１の位置から、前記所定距離として第１の距離だけ離れた前記第２の位置とに、それぞれ、画像を印刷する第１の印刷ステップと、
第３の位置と第４の位置とにそれぞれ画像を印刷したときの前記実際距離と前記所定距離との差である前記第１の誤差を第２の値とし、当該第２の値を得るために、前記記録媒体における前記第１の位置とは異なる前記第３の位置と、その第３の位置から、前記所定距離として前記第１の距離だけ離れた前記第４の位置とに、それぞれ、画像を印刷する第２の印刷ステップとを含み、
前記第１の印刷ステップは、
前記搬送ローラを、前記記録媒体を前記第１の位置に搬送させる回転量で回転させるように前記駆動源制御手段を制御し、その第１の位置において画像を印刷する第１のステップと、
前記搬送ローラを、前記記録媒体を前記第１の位置から前記第１の距離だけ離れた前記第２の位置に搬送させる回転量で回転させるように前記駆動源制御手段を制御し、その第２の位置において画像を印刷する第２のステップとを含み、
前記第２の印刷ステップは、
前記第１の位置から、前記搬送ローラを（Ｎ−０．５）回転させる（Ｎは、１以上の自然数）ように前記駆動源制御手段を制御し、それにより到達した前記第３の位置において画像を印刷する第３のステップと、
前記搬送ローラを、前記記録媒体を前記第３の位置から前記第１の距離だけ離れた前記第４の位置に搬送させる回転量で回転させるように前記駆動源制御手段を制御し、その第４の位置において画像を印刷する第４のステップとを含む、ことを特徴とする印刷制御プログラム。
前記第１の距離は、前記複数個の印刷素子が形成する印刷素子列の長さであるヘッド長より短い距離であることを特徴とする請求項７記載の印刷制御プログラム。
前記第２のステップは、前記第１のステップにより印刷された画像の一部と記録媒体を搬送する方向において重複する複数の第２の位置において印刷を行い、前記第４のステップは、前記第３のステップにより印刷された画像の一部と記録媒体を搬送する方向において重複する複数の第４の位置において印刷を行うことを特徴とする請求項８記載の印刷制御プログラム。