JP5834555B2 - 画像記録装置、及び、画像記録方法 - Google Patents

Description

本発明は、画像記録装置、及び、画像記録方法に関する。

画像記録装置として、インクを吐出可能なノズルを備えたヘッドを移動方向に移動しなからノズルからインクを吐出させる吐出動作と、移動方向と交差する搬送方向に用紙を搬送する搬送動作とを繰り返すインクジェットプリンター（以下、プリンター）が知られている。このようなプリンターでは、移動方向に移動するノズルが目標の着弾位置に到達する前にインクを吐出させる必要がある。

また、ノズルから用紙までの距離（以下、ペーパーギャップ）や、インクの吐出速度、ヘッドの移動速度などの違いによって、インクが吐出されてから用紙に着弾するまでの時間が異なり、インクの着弾位置ずれの原因となる。そこで、ペーパーギャップなどを考慮してインクの吐出タイミングを補正し、インクの着弾位置ずれを低減する方法が提案されている（例えば、特許文献１参照）。

特開２００４−１７４８３６号公報

また、ヘッドと共に移動方向へ移動するセンサーが実際のペーパーギャップを検出し、実際に検出したペーパーギャップを用いてインクの吐出タイミングを補正するプリンターがある。このようなプリンターでは、インクの着弾位置ずれをより低減することができる。
しかし、例えば、高速印刷のために搬送方向にノズルが長く並んだプリンターでは、搬送方向における所定の位置のノズルと別の位置のノズルにそれぞれ対応するペーパーギャップに差が生じ易くなってしまう。そのため、ヘッドと共に移動方向へ移動するセンサーが検出したペーパーギャップのみ、即ち、搬送方向における所定の位置のノズルに対応するペーパーギャップのみに基づいて、全ノズルの吐出タイミングを補正する方法では、搬送方向における別の位置のノズルから吐出されたインクの着弾位置ずれを補正しきれない。

そこで、本発明では、流体の着弾位置ずれをより低減することを目的とする。

前記課題を解決する為の主たる発明は、流体を吐出可能な複数のノズルが第１の方向に並んだノズル群と、前記ノズル群と被記録媒体とが第１の方向に相対移動する第１の移動動作を実行する第１の移動手段と、前記ノズル群と前記被記録媒体とが前記第１の方向と交差する第２の方向に相対移動する第２の移動動作を実行する第２の移動手段と、前記ノズル群から前記被記録媒体までの距離を検出する検出手段と、前記第１の移動動作と前記第２の移動動作とを繰り返し実行させつつ、前記第２の移動動作時に前記ノズルから流体を吐出させることにより、前記被記録媒体に画像を記録させる制御部であって、前記第１の移動動作時に前記被記録媒体と前記第１の方向に相対移動した前記検出手段が検出した結果である前記第１の方向における前記距離の変化と、前記第２の移動動作時に前記被記録媒体と前記第２の方向に相対移動した前記検出手段が検出した結果である前記第２の方向における前記距離の変化と、に基づいて、各前記ノズルに対応する前記距離を取得し、取得した各前記ノズルに対応する前記距離に基づいて、各前記ノズルから流体を吐出させるタイミングを補正する制御部と、を備えることを特徴とする画像記録装置である。
本発明の他の特徴は、本明細書、及び添付図面の記載により、明らかにする。

図１Ａはプリンターの全体構成ブロック図であり、図１Ｂはプリンターの概略斜視図である。 ヘッド及びノズルの配置を説明する図である。 インクを吐出させるための制御回路を説明する図である。 キャリッジセンサーを説明する図である。 図５Ａ及び図５Ｂはインクの着弾位置ずれを説明する図である。 インクの着弾位置ずれの補正方法の概略を説明する図である。 図７Ａはキャリッジセンサーがペーパーギャップを検出する位置を示す図であり、図７Ｂはペーパーギャップの検出結果を示す図である。 搬送方向におけるペーパーギャップの変化を示す図である。 実施例１の着弾位置ずれの補正方法を説明する図である。 実施例１の着弾位置ずれの補正方法を説明する図である。 実施例１の着弾位置ずれの補正方法を説明する図である。 実施例１の着弾位置ずれの補正方法を説明する図である。 実施例２の着弾位置ずれの補正方法を説明する図である。 実施例３の着弾位置ずれの補正方法を説明する図である。 実施例４の着弾位置ずれの補正方法を説明する図である。 実施例５の着弾位置ずれの補正方法を説明する図である。 図１４ＡはＰＴＳ信号と駆動信号の関係を説明する図であり、図１４Ｂは基準位置とノズル列との移動方向のずれ量を説明する図である。

＝＝＝開示の概要＝＝＝
本明細書の記載、及び添付図面の記載により、少なくとも次のことが明らかとなる。

即ち、流体を吐出可能な複数のノズルが第１の方向に並んだノズル群と、前記ノズル群と被記録媒体とが第１の方向に相対移動する第１の移動動作を実行する第１の移動手段と、前記ノズル群と前記被記録媒体とが前記第１の方向と交差する第２の方向に相対移動する第２の移動動作を実行する第２の移動手段と、前記ノズル群から前記被記録媒体までの距離を検出する検出手段と、前記第１の移動動作と前記第２の移動動作とを繰り返し実行させつつ、前記第２の移動動作時に前記ノズルから流体を吐出させることにより、前記被記録媒体に画像を記録させる制御部であって、前記第１の移動動作時に前記被記録媒体と前記第１の方向に相対移動した前記検出手段が検出した結果である前記第１の方向における前記距離の変化と、前記第２の移動動作時に前記被記録媒体と前記第２の方向に相対移動した前記検出手段が検出した結果である前記第２の方向における前記距離の変化と、に基づいて、各前記ノズルに対応する前記距離を取得し、取得した各前記ノズルに対応する前記距離に基づいて、各前記ノズルから流体を吐出させるタイミングを補正する制御部と、を備えることを特徴とする画像記録装置。
このような画像記録装置によれば、各ノズルに割り当てられる位置（画素）での距離（ペーパーギャップ）により近い値に基づいて、ノズルからの吐出タイミングが補正されるので、流体の着弾位置ずれをより低減することができる。

かかる画像記録装置であって、前記検出手段は、第１の検出手段と第２の検出手段とを有し、前記第１の移動動作時に、前記第１の検出手段が、前記被記録媒体と対向する位置に設けられ、これから画像が記録される前記被記録媒体の部位に関して前記第１の方向における前記距離の変化を検出し、前記第２の移動動作時に、前記第２の検出手段が、前記第２の移動手段により前記ノズル群と共に前記被記録媒体に対して前記第２の方向に移動し、前記第２の方向における前記距離の変化を検出すること。
このような画像記録装置によれば、流体の着弾位置ずれをより低減することができ、また、第２の移動動作の後に第２の検出手段が被記録媒体上に戻る必要が無いため、画像記録時間を短縮することができる。

かかる画像記録装置であって、前記第１の移動動作時に、前記第２の検出手段が、前記被記録媒体と対向する位置であって前記第１の検出手段が設けられた位置とは異なる前記第２の方向の位置に設けられ、これから画像が記録される前記被記録媒体の部位に関して前記第１の方向における前記距離の変化を検出すること。
このような画像記録装置によれば、流体の着弾位置ずれの補正精度を上げつつ、コスト上昇を抑えることができる。

かかる画像記録装置であって、前記検出手段は、複数の前記第１の検出手段を有し、前記第１の移動動作時に、前記第２の方向における異なる位置に各前記第１の検出手段が設けられること。
このような画像記録装置によれば、流体の着弾位置ずれの補正精度を上げることができる。

かかる画像記録装置であって、前記第１の移動動作時に、前記検出手段が、前記被記録媒体と対向する位置に設けられ、これから画像が記録される前記被記録媒体の部位に関して前記第１の方向における前記距離の変化を検出し、前記第２の移動動作時に、前記検出手段が、前記第２の移動手段により前記ノズル群と共に前記被記録媒体に対して前記第２の方向に移動し、前記第２の方向における前記距離の変化を検出すること。
このような画像記録装置によれば、流体の着弾位置ずれをより低減することができ、また、別の検出手段を設けることなく第１の方向における距離（ペーパーギャップ）の変化を検出するので、コストダウンを図ることができる。

かかる画像記録装置であって、前記第１の移動動作時に、前記検出手段が、前記被記録媒体の前記第２の方向における中央部と対向する位置に設けられること。
このような画像記録装置によれば、第２の方向の位置によらずに、流体の着弾位置ずれを平均的に補正することができる。

かかる画像記録装置であって、前記第１の移動動作時に、前記検出手段が前記第２の方向に移動すること。
このような画像記録装置によれば、第２の方向の位置によらずに、流体の着弾位置ずれを平均的に補正することができる。

かかる画像記録装置を用いて前記被記録媒体に画像を記録することを特徴とする画像記録方法である。
このような画像記録方法によれば、各ノズルに割り当てられる位置（画素）での距離（ペーパーギャップ）により近い値に基づいて、ノズルからの吐出タイミングが補正されるので、流体の着弾位置ずれをより低減することができる。

＝＝＝印刷システムについて＝＝＝
「画像記録装置」をインクジェットプリンター（以下、プリンター）とし、プリンターとコンピューターが接続された印刷システムを例に挙げて、実施形態を説明する。

図１Ａは、プリンター１の全体構成ブロック図であり、図１Ｂは、プリンター１の概略斜視図である。図２は、ヘッドユニット４０の下面におけるヘッド４１及びノズルＮｚの配置を説明する図である。図３は、ノズルＮｚからインクを吐出させるための制御回路を説明する図である。なお、図２は、ヘッドユニット４０の上方からヘッド４１及びノズルＮｚの配置を仮想的に見た図である。また、図３では、説明の容易のため、あるノズル列（Ｎｚ列）の２つのノズル（＃１，＃２）に関する制御回路を示す。括弧内の番号がノズルＮｚの番号を表す。

コンピューター６０は、プリンター１と通信可能に接続されており、プリンター１に画像を印刷させるための印刷データをプリンター１に出力する。
コントローラー１０は、プリンター１の制御を行うための制御ユニットである。インターフェース部１１はコンピューター６０とプリンター１との間でデータの送受信を行うためのものである。ＣＰＵ１２はプリンター１全体の制御を行うための演算処理装置であり、ユニット制御回路１４により各ユニットを制御する。メモリー１３はＣＰＵ１２のプログラムを格納する領域や作業領域等を確保するためのものである。なお、プリンター１内の状況を検出器群５０が監視し、その検出結果に基づいてコントローラー１０は各ユニットを制御する。

搬送ユニット２０（第１の移動手段に相当）は、用紙Ｓ（被記録媒体に相当）を印刷可能な位置に給紙し、印刷時には、ヘッドユニット４０に対して用紙Ｓを搬送方向に搬送するためのものである。なお、画像が記録（印刷）される被記録媒体は紙に限らず、例えば、布やフィルムでもよい。
キャリッジユニット３０（第２の移動手段に相当）は、インクを吐出するヘッドユニット４０を搭載したキャリッジ３１を用紙Ｓに対して、搬送方向と交差する移動方向に移動するためのものである。

ヘッドユニット４０は、用紙Ｓにインクを吐出するためのものであり、ヘッド４１とヘッド制御部ＨＣを有する。ヘッド４１の下面にはインク（流体）を吐出可能ノズルＮｚが多数形成されている。

本実施形態のプリンター１は４個のヘッド４１を有し、４個のヘッド４１が搬送方向に並んで設けられている。そうすることで、ヘッドユニット４０の移動方向への１回の移動によって印刷される画像の搬送方向の長さを長くすることができ、印刷速度を向上させることができる。

各ヘッド４１は、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、ブラック（Ｋ）をそれぞれ吐出する４個のノズル列（ＹＭＣＫ）を有し、各ノズル列では、複数のノズルＮｚが搬送方向に所定の間隔おきに並んでいる。説明のため、搬送方向上流側のヘッド４１から順に、第１ヘッド４１（１）、第２ヘッド４１（２）、第３ヘッド４１（３）、第４ヘッド４１（４）と呼ぶ。また、各ノズル列において、搬送方向上流側のノズルＮｚから順に、小さい番号を付ける（＃１、＃２、…＃１８０）。

なお、搬送方向に並ぶヘッド４１が有する各ノズル列の端部を重複させている。例えば、第１ヘッド４１（１）が有するノズル列の搬送方向下流側の端部ノズル（＃１７９，＃１８０）と、第２ヘッド４１（２）が有するノズル列の搬送方向上流側の端部ノズル（＃１，＃２）とで、搬送方向の位置を揃えている。そのため、ヘッドユニット４０の下面では、多数のノズルＮｚが搬送方向に所定の間隔おきに並んでいることになる（よって、ヘッドユニット４０の下面で搬送方向に並ぶ多数のノズルＮｚがノズル群に相当する）。

また、ヘッド４１にはノズルＮｚ毎に駆動素子（図３）が設けられ、駆動素子の駆動によってノズルＮｚからインクが吐出される。なお、ノズルＮｚからのインク吐出方式は、ピエゾ素子（駆動素子）に電圧をかけて、ノズルＮｚと連通し且つインクが充填されたインク室を膨張・収縮させることにより、ノズルＮｚからインクを吐出させるピエゾ方式でもよいし、発熱素子（駆動素子）を用いてノズルＮｚ内に気泡を発生させ、その気泡によってノズルＮｚからインクを吐出させるサーマル方式でもよい。

また、ヘッド制御部ＨＣにはノズルＮｚ毎にスイッチｓｗが設けられ、コントローラー１０にはノズルＮｚ毎に駆動信号生成回路１４１とタイミング補正回路１４２（詳細は後述）が設けられている。

駆動信号生成回路１４１は、対応するノズルＮｚの吐出タイミングに応じて、駆動素子に印加する駆動パルス（Ｗ１，Ｗ２）を含む駆動信号ＤＲＶを生成する。用紙Ｓ上に定める１画素とノズルＮｚが対向する期間（即ち、キャリッジ３１が１画素を横切る期間）を「繰り返し周期Ｔ」とし、駆動信号生成回路１４１は、駆動信号ＤＲＶにおいて繰り返し周期Ｔごとに第１パルスＷ１と第２パルスＷ２を発生させる。

スイッチｓｗには、対応するノズルＮｚの印刷信号ｐｒｔと、駆動信号生成回路１４１が生成した駆動信号ＤＲＶが入力される。スイッチｓｗは、印刷信号ｐｒｔに基づいて、対応するノズルＮｚの駆動素子に印加する駆動パルス（Ｗ１，Ｗ２）のオン・オフ制御を行う。スイッチｓｗが駆動パルスを通過させて、駆動素子に駆動パルスが印加されれば、ノズルＮｚからインクが吐出され、逆に、スイッチｓｗが駆動パルスを遮断し、駆動素子に駆動パルスが印加されなければ、ノズルＮｚからインクが吐出されない。

本実施形態のプリンター１では、各ノズルＮｚが３種類のドットを形成可能とする。印刷信号ｐｒｔが「大ドット形成」を示す場合、スイッチｓｗは駆動信号ＤＲＶ内の２つの駆動パルスＷ１，Ｗ２を駆動素子に印加し、印刷信号ｐｒｔが「中ドット形成」を示す場合、スイッチｓｗは第１パルスＷ１を駆動素子に印加し、印刷信号ｐｒｔが「小ドット形成」を示す場合、スイッチｓｗは第２パルスＷ２を駆動素子に印加し、印刷信号ｐｒｔが「ドットなし」を示す場合、スイッチｓｗは何れのパルスＷ１，Ｗ２も駆動素子に印加しない。

検出器群５０は、ノズルＮｚから用紙Ｓまでの距離であるペーパーギャップＰＧを検出するセンサー（検出手段に相当、後述のキャリッジセンサー５２や上流側センサー５３）などを有する。

このようなプリンター１において、コントローラー１０（制御部に相当）は、キャリッジ３１によりヘッドユニット４０を移動方向（第２の方向に相当）に移動させながらノズルＮｚからインクを吐出させる印刷動作（第２の移動動作に相当）と、用紙Ｓを搬送方向（第１の方向に相当）に搬送させる搬送動作（第１の移動動作に相当）とを、を繰り返し実行させる。その結果、先の印刷動作により形成されたドットの位置とは異なる用紙Ｓ上の位置に、後の印刷動作にてドットが形成されるため、用紙Ｓ上に２次元の画像が印刷（記録）される。以下では、１回の印刷動作を「パス」とも呼ぶ。

＝＝＝キャリッジ速度Ｖｃ＝＝＝
本実施形態のプリンター１は、リニア式エンコーダーを用いて、ヘッドユニット４０を搭載したキャリッジ３１の移動方向への移動速度（以下、キャリッジ速度Ｖｃ）を検出する。リニア式エンコーダーは、キャリッジ３１の移動方向の位置を検出するためのものであり、リニアスケール５１（図１Ｂ参照）と、リニアスケール５１と対向するようにキャリッジ３１の背面に設けられたスリットセンサー（不図示）と、を有する。

スリットセンサーは、リニアスケール５１のスリットを検出するごとに、コントローラー１０に信号を出力する。スリットセンサーがリニアスケール５１の或るスリットを検出してから次のスリットを検出するまでの時間ｔは、キャリッジ３１がスリット間隔λを移動方向に移動する時間に相当する。よって、図３に示すコントローラー１０内の「Ｖｃ算出部１４４」は、スリット間隔λを、スリットセンサーがスリットを検出する時間間隔ｔで除算することにより、キャリッジ速度Ｖｃ（＝λ／ｔ）を算出する。

＝＝＝キャリッジセンサー５２＝＝＝
図４は、ノズルＮｚ（ヘッド４１の下面）から用紙Ｓまでの距離（以下、ペーパーギャップＰＧ）を検出するキャリッジセンサー５２を説明する図である。図２に示すように、本実施形態のキャリッジセンサー５２は、用紙Ｓと対向可能なようにヘッドユニット４０の下面に設けられ、キャリッジ３１によりヘッドユニット４０と共に移動方向に移動する。なお、キャリッジセンサー５２が、ペーパーギャップＰＧだけでなく、移動方向における用紙Ｓの左右端の位置を検出するようにしてもよい。

キャリッジセンサー５２は、発光部５２１と、２つの受光部（第１受光部５２２、第２受光部５２３）と、を有する。発光部５２１は、発光ダイオードを有し、用紙Ｓに光を照射する。第１受光部５２２、及び、第２受光部５２３は、受光した光量に応じた電気信号を出力する受光素子を有する。第２受光部５２３は、第１受光部５２２よりも、発光部５２１から離れた位置に設けられている。発光部５２１から用紙Ｓに向けて照射された光は、用紙Ｓによって反射され、各受光部５２２，５２３の受光素子に入射する。受光素子に入射した光は、入射した光量に応じた電気信号に変換される。

ペーパーギャップＰＧが小さい場合、用紙Ｓ１によって反射した光は、主に第１受光部５２２に入射し、第２受光部５２３には拡散光しか入射しない。よって、第１受光部５２２の出力信号は、第２受光部５２３の出力信号よりも大きくなる。
一方、ペーパーギャップＰＧが大きい場合、用紙Ｓ２によって反射した光は、主に第２受光部５２３に入射し、第１受光部５２２には拡散光しか入射しない。よって、第２受光部５２３の出力信号は、第１受光部５２２の出力信号よりも大きくなる。
ゆえに、第１受光部５２２・第２受光部５２３からの出力信号の比とペーパーギャップＰＧとの関係を予め求めていれば、実際のペーパーギャップＰＧを検出することができる。

例えば、２つの受光部５２２，５２３の出力信号比とペーパーギャップＰＧの関係を示すテーブル（不図示）をメモリー１３に記憶させる。そして、キャリッジセンサー５２が移動方向に移動する際に、対向する用紙Ｓの部位に向けて発光部５２１に光を照射させることで、用紙Ｓの各部位における２つの受光部５２２，５２３の出力信号比が得られる。その出力信号比をメモリー１３に記憶されているテーブルに対応付けることで、用紙Ｓの各部位におけるペーパーギャップＰＧを検出することができる。

＝＝＝インクの着弾位置ずれ＝＝＝
図５Ａ及び図５Ｂは、インクの着弾位置ずれを説明する図である。本実施形態のプリンター１では、ヘッドユニット４０（ヘッド４１）がキャリッジ３１と共に移動方向に移動する際に、ノズルＮｚからインクが吐出される。そのため、ノズルＮｚから吐出されたインクは、慣性の法則により、ヘッドユニット４０が移動する側（図では右側）に移動しつつ落下して、用紙Ｓに着弾する。よって、ノズルＮｚが目標の画素（目標の着弾位置）に到達する前に、ノズルＮｚからインクを吐出させる必要がある。

ここで、キャリッジ３１（ヘッドユニット４０）の基準の移動速度を「Ｖｃｓ」とし、ノズルＮｚから吐出されるインクの基準の吐出速度を「Ｖｍｓ」とし、基準のペーパーギャップを「ＰＧｓ」とする。この場合、図５Ａに示すように、ノズルＮｚからインクが吐出された位置から、基準の飛翔距離「Ｌｓ＝（Ｖｃｓ×ＰＧｓ）／Ｖｍｓ」だけヘッドユニット４０が移動する側にずれた位置に、インクが着弾する。

従って、目標の画素から基準の飛翔距離Ｌｓだけ手前側に（ヘッドユニット４０が移動する側とは反対側に）ノズルＮｚが位置するタイミングで（図中の基準の吐出位置で）、ノズルＮｚからインクを吐出させる。そうすることで、目標の画素にインクを着弾させることができる。

しかし、インクの吸収で用紙Ｓが膨潤してうねる現象（コックリング）などが原因で、実際のペーパーギャップと基準のペーパーギャップＰＧｓにずれが生じることがある。また、キャリッジユニット３０の製造誤差などが原因で、実際のキャリッジ速度と基準のキャリッジ速度Ｖｃｓにずれが生じることもある。ただし、本実施形態では、インクの吐出速度は一定（基準の吐出速度Ｖｍｓ）とする。

例えば、図５Ｂに示すように、実際のキャリッジ速度Ｖｃｄが基準のキャリッジ速度Ｖｃｓよりも遅く（Ｖｃｄ＜Ｖｃｓ）、実際のペーパーギャップＰＧｄが基準のペーパーギャップＰＧｓよりも小さいとする（ＰＧｄ＜ＰＧｓ）。

この場合、ノズルＮｚからインクが吐出されてから用紙Ｓに着弾するまでの間にインクが移動方向に移動する距離（実際の飛翔距離Ｌｄ）は「Ｌｄ＝（Ｖｃｄ×ＰＧｄ）／Ｖｍｓ」となり、実際の飛翔距離Ｌｄが基準の飛翔距離Ｌｓよりも短くなる。そのため、基準の吐出位置でノズルＮｚからインクを吐出させると、インクは目標の画素よりも手前の位置に着弾してしまう。

つまり、実際のキャリッジ速度ＶｃｄやペーパーギャップＰＧｄは基準の値からずれているにも拘らず、基準のキャリッジ速度ＶｃｓやペーパーギャップＰＧｓに基づいて算出した基準の吐出位置で、ノズルＮｚからインクを吐出させてしまうと、目標の画素から移動方向にずれた位置にインクが着弾してしまう。その結果、印刷画像の画質が劣化してしまう。

特に、ヘッドユニット４０が移動方向の双方向に移動する時にノズルＮｚからインクを吐出させる印刷方法（所謂、双方向印刷）を実行する場合、往路でのインクの着弾位置と復路でのインクの着弾位置とのずれ量が大きくなり、印刷画像の画質がより劣化してしまう。

＝＝＝インクの着弾位置ずれの補正方法：概略＝＝＝
図６は、インクの着弾位置ずれの補正方法の概略を説明する図である。図６では、図５Ｂと同様に、実際のペーパーギャップＰＧｄが基準のペーパーギャップＰＧｓよりも小さく、実際のキャリッジ速度Ｖｃｄが基準のキャリッジ速度Ｖｃｓよりも遅いとする。この場合、基準の吐出位置にてノズルＮｚからインクを吐出させると、基準の飛翔距離Ｌｓと実際の飛翔距離Ｌｄの差である補正距離ΔＬだけ、目標の画素よりも手前側の位置にインクが着弾してしまう。補正距離ΔＬは、以下の式で表される。なお、実際のペーパーギャップＰＧｄは、目標の画素におけるＰＧｄとする。
ΔＬ＝Ｌｓ−Ｌｄ
＝｛（Ｖｃｓ×ＰＧｓ）／Ｖｍｓ−（Ｖｃｄ×ＰＧｄ）／Ｖｍｓ｝

そこで、ノズルＮｚが上記の補正距離ΔＬだけ基準の吐出位置を通り過ぎたタイミングで、ノズルＮｚからインクを吐出させる。言い換えると、ノズルＮｚが補正距離ΔＬを移動する時間分だけ基準の吐出タイミングから遅延させたタイミングで、ノズルＮｚからインクを吐出させる。そうすることで、インクの着弾位置ずれを補正し、インクを目標の画素に着弾させることができる。

なお、説明の容易のために、本実施形態では、基準のキャリッジ速度Ｖｃｓ、及び、基準のペーパーギャップＰＧｓを比較的に大きな値に設定し、吐出タイミングの補正の方向を遅延させる方向に揃える。ただし、これに限らず、吐出タイミングの補正の方向を早める方向に揃えてもよいし、何れの方向に補正可能なようにしてもよい。

また、上記の補正距離ΔＬを用いた補正方法に限らない。例えば、ノズルＮｚからインクが吐出されてから用紙Ｓに着弾するまでの到達時間の差分を、基準の吐出タイミングからの補正時間にしてもよい。即ち、基準のペーパーギャップＰＧｓをインクの吐出速度Ｖｍｓで除した基準の到達時間と、実際のペーパーギャップＰＧｄをインク吐出速度Ｖｍｓで除した実際の到達時間との差分を、基準の吐出タイミングからの補正時間にしてもよい。

＝＝＝インクの着弾位置ずれの補正方法：比較例＝＝＝
比較例では、印刷動作時に、キャリッジセンサー５２がキャリッジ３１によりヘッドユニット４０と共に移動方向に移動しながら検出したペーパーギャップＰＧのみを用いて、インクの着弾位置ずれを補正する。

以下、具体的な補正方法について説明する。
図７Ａは、各パスで印刷される画像の位置とキャリッジセンサー５２がペーパーギャップＰＧを検出する位置を示す図である。図７Ａの左図がパスＮの様子を示し、図７Ａの右図がパスＮ＋１の様子を示す。図７Ｂは、パスＮにてキャリッジセンサー５２が検出したペーパーギャップＰＧの結果を示す図である。図８は、搬送方向におけるペーパーギャップＰＧの変化を示す図である。図８は、搬送方向に並ぶ４個のヘッド４１と用紙Ｓを移動方向から見た図である。

図７Ａに示すように、パスＮでは、用紙Ｓのうち、搬送方向の位置Ｙ１〜Ｙ２の部位に、画像が印刷される。また、本実施形態のプリンター１では、図２に示すように、キャリッジセンサー５２が、何れのヘッド４１よりも搬送方向の上流側の位置に設けられている。よって、キャリッジセンサー５２は、パスＮにおいて、画像が印刷される搬送方向の位置Ｙ１〜Ｙ２よりも搬送方向上流側の位置Ｙ３におけるペーパーギャップＰＧを検出しながら、移動方向に移動する。即ち、キャリッジセンサー５２は、印刷動作時に、これから画像が印刷される用紙Ｓの部位に関して、移動方向におけるペーパーギャップＰＧの変化を検出する。キャリッジセンサー５２が検出した結果（図７Ｂ）は、コントローラー１０に送信され、メモリー１３に記憶される。なお、ここでは、キャリッジセンサー５２は、用紙Ｓの左端Ｘ１から右端Ｘｎまでに亘って、用紙Ｓ上に定めた移動方向に並ぶ画素ごとにペーパーギャップＰＧを検出するとした。

用紙Ｓの搬送動作後、次のパスＮ＋１では、用紙Ｓのうち、搬送方向の位置Ｙ２〜Ｙ４の部位に、画像が印刷される。この時、コントローラー１０は、搬送方向の位置Ｙ２とＹ４の間の位置Ｙ３におけるペーパーギャップＰＧ、即ち、前のパスＮでキャリッジセンサー５２が検出した結果（図７Ｂ）を用いて、前述の図６にて説明したように、インクの吐出タイミングを補正し、インクの着弾位置ずれを補正する。

このように、比較例では、キャリッジセンサー５２が印刷動作時に検出したペーパーギャップＰＧのみを用いてインクの着弾位置ずれを補正する。そのため、パスＮ＋１にて画像が印刷される搬送方向の位置Ｙ２〜Ｙ４のうちの所定の一点Ｙ３におけるペーパーギャップＰＧに基づいて、ヘッドユニット４０に属する全ノズルＮｚの吐出タイミングが補正される。例えば、移動方向の位置がＸ２である画素にドットを形成するために、第１ヘッド４１（１）に属するノズルＮｚの吐出タイミングも、第４ヘッド４１（４）に属するノズルＮｚの吐出タイミングも、図７Ｂに示す同じペーパーギャップＰＧ（Ｘ２）に基づいて補正される。

つまり、比較例では、移動方向の位置が同じであれば、搬送方向の位置が異なる画素に向けてインクを吐出させる場合にも、同じペーパーギャップＰＧに基づいてインクの吐出タイミングが補正される。

しかし、高速印刷を実現するために、本実施形態のプリンター１のように４個のヘッド４１（多数のノズルＮｚ）が搬送方向に並ぶ場合、即ち、１回の印刷動作で印刷される画像の搬送方向の長さが長い場合、図８に示すように、搬送方向の位置が異なる画素でのペーパーギャップＰＧに差が生じ易くなる。

これは、ヘッド４１よりも搬送方向の上流側と下流側にそれぞれ設けられたローラー対Ｒが用紙Ｓを挟持しつつ用紙Ｓに張力を付与したとしても、ローラー対Ｒの間隔が長くなるほど、用紙Ｓの平坦性を確保することが難しくなるからと考えられる。
更に、印刷の開始と終わりでは、２つのローラー対Ｒのうちの一方のローラー対Ｒのみが用紙Ｓを挟持することになる。この場合、用紙Ｓの平坦性を確保することがより難しくなり、搬送方向の位置が異なる画素でのペーパーギャップＰＧの差がより大きくなってしまう。

例えば、図８に示すように、キャリッジセンサー５２がペーパーギャップＰＧを検出した画素（搬送方向の位置Ｙ３）が第４ヘッド４１（４）のノズル＃１７８に割り当てられたとする。そして、第４ヘッド４１（４）のノズル＃１７８に対応するペーパーギャップＰＧ（Ｘ２）に対して、第１ヘッド４１（１）のノズル＃４に対応するペーパーギャップＰＧ（Ｘ２）＋αが大幅に大きいとする。

比較例では、第４ヘッド４１（４）のノズル＃１７８に対応するペーパーギャップＰＧ（Ｘ２）に基づいて、ヘッドユニット４０に属する全ノズルＮｚの吐出タイミングが補正される。そのため、第４ヘッド４１（４）のノズル＃１７８からのインクの着弾位置ずれは、正しく補正される。しかし、実際のペーパーギャップＰＧ（Ｘ２）＋αよりも小さいペーパーギャップＰＧ（Ｘ２）に基づいて補正された第１ヘッド４１（１）のノズル＃４からのインクの着弾位置ずれは、正しく補正されない。

つまり、比較例の補正方法では、キャリッジセンサー５２が印刷動作時に検出するペーパーギャップＰＧ、即ち、移動方向におけるペーパーギャップＰＧの変化のみに基づいて、吐出タイミングを補正し、搬送方向における所定の一点でのペーパーギャップＰＧに基づいて、搬送方向の別の地点に位置するノズルＮｚの吐出タイミングを補正する。そのため、複数のヘッド４１が搬送方向に並ぶ等して、搬送方向の位置が異なる画素でのペーパーギャップＰＧに差が生じ易くなる場合、比較例の補正方法では、インクの着弾位置ずれの補正精度が低くなってしまう。
そこで、本実施形態では、インクの着弾位置ずれをより低減することを目的とする。

＝＝＝インクの着弾位置ずれの補正方法：実施例１＝＝＝
図９Ａから図９Ｄは、実施例１におけるインクの着弾位置ずれの補正方法を説明する図である。実施例１では、キャリッジセンサー５２が検出したペーパーギャップＰＧに加えて、上流側センサー５３が検出したペーパーギャップＰＧを用いて、インクの着弾位置ずれを補正する。

上流側センサー５３は、キャリッジセンサー５２と同じ構造であり（図４）、対向する用紙Ｓの部位のペーパーギャップＰＧを検出可能とする。図９Ａに示すように、ヘッドユニット４０よりも搬送方向上流側の位置であり、移動方向に移動するヘッドユニット４０及びキャリッジ３１と接触しない位置に、上流側センサー５３は設けられている。また、移動方向における用紙Ｓの中央部（位置Ｘｍ）に上流側センサー５３は設けられている。

実施例１においても、比較例（図７）と同様に、印刷動作時に、キャリッジセンサー５２がキャリッジ３１により移動方向に移動しながらペーパーギャップＰＧを検出する。即ち、キャリッジセンサー５２が、搬送方向における所定の一点（例えば、位置Ｙ３）での移動方向におけるペーパーギャップＰＧの変化を検出する。

それに加えて、実施例１では、用紙Ｓの搬送動作時（給紙時も含む）に、上流側センサー５３がペーパーギャップＰＧを検出する。搬送動作時には、位置が固定された上流側センサー５３に対して、用紙Ｓが搬送方向の下流側に搬送される。よって、上流側センサー５３は、用紙Ｓの移動方向中央部（位置Ｘｍ）での搬送方向におけるペーパーギャップＰＧの変化を検出する。

また、上流側センサー５３はヘッドユニット４０よりも搬送方向上流側の位置に設けられている。そのため、上流側センサー５３は、これから画像が印刷される用紙Ｓの部位に関して、搬送方向におけるペーパーギャップＰＧの変化を検出する。なお、ここでは、上流側センサー５３は、搬送方向に並ぶ用紙Ｓ上の画素ごとにペーパーギャップＰＧを検出する。

このように、実施例１では、キャリッジセンサー５２によって移動方向におけるペーパーギャップＰＧの変化が検出され、上流側センサー５３によって搬送方向におけるペーパーギャップＰＧの変化が検出される。そして、コントローラー１０が、これらの検出結果に基づいて、ヘッドユニット４０に属するノズルＮｚ毎のペーパーギャップＰＧを取得し、取得したノズルＮｚ毎のペーパーギャップＰＧに基づいて、各ノズルＮｚからのインクの吐出タイミングを補正する。

以下、パスＮ＋１（図７Ａ参照）でのインクの着弾位置ずれの補正を例に挙げて説明する。なお、ここでは、図３に示すコントローラー１０内の「ＰＧ設定部１４５」が各ノズルＮｚに対応するペーパーギャップＰＧを取得する。

印刷動作や搬送動作が実行されると、メモリー１３には、図９Ｂに示すように、キャリッジセンサー５２によるペーパーギャップＰＧの検出結果と、上流側センサー５３によるペーパーギャップＰＧの検出結果とが、記憶される。

まず、ＰＧ設定部１４５は、メモリー１３に記憶されている検出結果の中から、パスＮ＋１の補正に必要な検出結果を取得する。パスＮ＋１では、図７Ａに示すように、搬送方向の位置Ｙ２〜Ｙ４の用紙Ｓの部位に画像が印刷される。従って、ＰＧ設定部１４５は、キャリッジセンサー５２による検出結果のうち、搬送方向の位置Ｙ２〜Ｙ４の間の位置Ｙ３での移動方向におけるペーパーギャップＰＧの変化（図９Ｂの上図）を取得し、上流側センサー５３による検出結果のうち、搬送方向の位置Ｙ２〜Ｙ４のペーパーギャップＰＧの変化（図９Ｂの下図）を取得する。

次に、ＰＧ設定部１４５は、上流側センサー５３の検出結果に基づいて、図９Ｃに示すように、ノズルＮｚ毎の「ペーパーギャップの補正量ΔＰＧ」を算出する。ペーパーギャップの補正量ΔＰＧとは、キャリッジセンサー５２によりペーパーギャップＰＧが検出される搬送方向の位置とそうでない位置とのペーパーギャップＰＧのずれ量である。つまり、ペーパーギャップの補正量ΔＰＧにより、キャリッジセンサー５２が検出したペーパーギャップＰＧに対して、各ノズルＮｚに割り当てられる搬送方向の位置のペーパーギャップＰＧが、どの程度ずれているかを判断することが出来る。

従って、上流側センサー５３の検出結果のうち、キャリッジセンサー５２が検出した搬送方向の位置Ｙ３のペーパーギャップＰＧ（Ｙ３）を基準値とする。そして、上流側センサー５３の検出結果において各ノズルＮｚに割り当てられる搬送方向の位置のペーパーギャップＰＧから基準値ＰＧ（Ｙ３）を減算することで、各ノズルＮｚのペーパーギャップの補正量ΔＰＧが算出される。

なお、パスＮ＋１で画像が印刷される用紙Ｓのうち、搬送方向における最下流側の位置Ｙ２（の画素）が第４ヘッド４１（４）のノズル＃１８０に割り当てられ、搬送方向における最上流側の位置Ｙ４が第１ヘッド４１（１）のノズル＃１に割り当てられ、搬送方向における位置Ｙ３（キャリッジセンサー５２がペーパーギャップＰＧを検出した位置）が第４ヘッド４１（４）のノズル＃１７８に割り当てられる。よって、第４ヘッド４１（４）のノズル＃１７８の補正量ΔＰＧが０となる。

具体的に説明するために、基準値ＰＧ（Ｙ３）が「１０」であり、位置Ｙ２のペーパーギャップＰＧ（Ｙ２）が「１２」であり、位置Ｙ４のペーパーギャップＰＧ（Ｙ４）が「７」であるとする。
この場合、第４ヘッド４１（４）のノズル＃１８０の補正量ΔＰＧ（１）（＝ＰＧ（Ｙ２）−ＰＧ（Ｙ３））は「２（＝１２−１０）」となる。よって、キャリッジセンサー５２が検出したペーパーギャップＰＧに対して、第４ヘッド４１（４）のノズル＃１８０に割り当てられる画素でのペーパーギャップＰＧは約「２」大きいことが分かる。
また、第１ヘッド４１（１）のノズル＃１の補正量ΔＰＧ（ｎ）（＝ＰＧ（Ｙ４）−ＰＧ（Ｙ３））は「−３（＝７−１０）」となる。よって、キャリッジセンサー５２が検出したペーパーギャップＰＧに対して、第１ヘッド４１（１）のノズル＃１に割り当てられる画素でのペーパーギャップＰＧは約「３」小さいことが分かる。

次に、ＰＧ設定部１４５は、キャリッジセンサー５２の検出結果（図９Ｂの上図）にノズルＮｚ毎のペーパーギャップの補正量ΔＰＧ（図９Ｃ）を加算し、各ノズルＮｚに対応するペーパーギャップＰＧを取得する。以下、移動方向の位置がＸ２である画素にインクを吐出するノズルＮｚの吐出タイミングを補正する場合を例に挙げる。

この場合、ＰＧ設定部１４５は、まず、キャリッジセンサー５２の検出結果の中から、移動方向の位置Ｘ２のペーパーギャップＰＧ（Ｘ２）を取得する。具体的に説明するために、ＰＧ（Ｘ２）が「５」であるとする。
キャリッジセンサー５２の検出結果「５」に、第４ヘッド４１（４）のノズル＃１８０の補正量ΔＰＧ（１）「２」を加算することで、移動方向の位置Ｘ２における第４ヘッド４１（４）のノズル＃１８０に対応するペーパーギャップＰＧが「７（＝５＋２）」と算出される。
また、キャリッジセンサー５２の検出結果「５」に、第１ヘッド４１（１）のノズル＃１の補正量ΔＰＧ（ｎ）「−３」を加算することで、移動方向の位置Ｘ２における第１ヘッド４１（１）のノズル＃１に対応するペーパーギャップＰＧが「２（＝５＋（−３））」と算出される。

こうして取得された各ノズルＮｚに対応するペーパーギャップＰＧに基づいて、前述の図６にて説明したように、コントローラー１０はノズルＮｚ毎にインクの吐出タイミングを補正する。即ち、補正距離ΔＬの算出式における実際のペーパーギャップＰＧｄを、各ノズルＮｚに対応するペーパーギャップＰＧとする。なお、吐出タイミングの具体的な遅延方法等については後述する。

そうすることで、キャリッジセンサー５２の検出結果よりも大きいペーパーギャップＰＧとなる搬送方向の位置（例：Ｙ２）が割り当てられるノズル（例：第４ヘッド４１（４）のノズル＃１８０）に関しては、キャリッジセンサー５２の検出結果（例：５）を大きい値に補正したペーパーギャップ（例：７）に基づいて、吐出タイミングが補正される。
逆に、キャリッジセンサー５２の検出結果よりも小さいペーパーギャップＰＧとなる搬送方向の位置（例：Ｙ４）が割り当てられるノズル（例：第１ヘッド４１（１）のノズル＃１）に関しては、キャリッジセンサー５２の検出結果（例：５）を小さい値に補正したペーパーギャップ（例：２）に基づいて、吐出タイミングが補正される。

つまり、各ノズルＮｚに割り当てられる搬送方向の位置（画素）のペーパーギャップＰＧにより近い値に基づいて、各ノズルＮｚからの吐出タイミングが補正される。そのため、インクの着弾位置ずれをより精度よく補正することができ、インクの着弾位置ずれをより低減することができる。その結果、印刷画像の画質をより向上させることができる。

以上をまとめると、実施例１のプリンター１には、ペーパーギャップＰＧを検出するためのセンサー（検出手段に相当）として、上流側センサー５３（第１の検出手段）とキャリッジセンサー５２（第２の検出手段に相当）が設けられ、用紙Ｓの搬送動作時に、上流側センサー５３は、用紙Ｓと対向する位置に設けられ、これから画像が印刷される用紙Ｓの部位に関して搬送方向におけるペーパーギャップ（距離に相当）の変化を検出し、印刷動作時に、キャリッジセンサー５２は、キャリッジユニット３０により用紙Ｓに対して移動方向に移動し、移動方向におけるペーパーギャップＰＧの変化を検出する。

そして、コントローラー１０は、搬送方向におけるペーパーギャップＰＧの変化と移動方向におけるペーパーギャップＰＧの変化に基づいて、各ノズルＮｚに対応するペーパーギャップＰＧを取得し、取得した各ノズルＮｚに対応するペーパーギャップＰＧに基づいて、各ノズルＮｚからインクを吐出させるタイミングを補正し、用紙Ｓに画像を印刷させる。

そうすることで、本実施形態のプリンター１のように、搬送方向にノズルＮｚが長く並び、搬送方向の位置が異なる画素でのペーパーギャップＰＧに差が生じ易くとも、各ノズルＮｚに割り当てられる画素での実際のペーパーギャップＰＧにより近い値に基づいて、各ノズルＮｚからの吐出タイミングが補正される。よって、インクの着弾位置ずれをより低減することができる。

また、仮に、上流側センサー５３でなく、キャリッジセンサー５２が、搬送方向におけるペーパーギャップＰＧの変化を検出するとした場合、印刷動作中に用紙Ｓを通り越したキャリッジセンサー５２を、搬送動作時に再び用紙Ｓと対向する位置に戻す必要がある。そのため、キャリッジセンサー５２の移動時間分だけ印刷時間が長くなってしまう。これに比べて、実施例１では、キャリッジセンサー５２とは別に上流側センサー５３が設けられるため、キャリッジセンサー５２が搬送動作時に再び用紙Ｓと対向する位置に戻る必要がなく、印刷時間を短縮できる。

また、実施例１では、用紙Ｓの搬送動作時に、移動方向における用紙Ｓの中央部（図９Ａの位置Ｘｍ）と対向する位置に上流側センサー５３を設ける。つまり、用紙Ｓの移動方向中央部（Ｘｍ）を基準に、ペーパーギャップの補正量ΔＰＧ（図９Ｃ）を算出し、キャリッジセンサー５２が検出したペーパーギャップＰＧを補正する。

用紙Ｓの移動方向中央部でのペーパーギャップＰＧは、用紙Ｓの左端、及び、右端でのペーパーギャップＰＧの影響をそれぞれ受ける（例えば、用紙Ｓのうねりの状態や用紙Ｓを支持するプラテンの状態の影響を受ける）。そのため、用紙Ｓの移動方向中央部に上流側センサー５３を設けることで、平均的な搬送方向におけるペーパーギャップＰＧの変化を取得することができ、ノズルＮｚ毎の平均的なペーパーギャップの補正量ΔＰＧを取得することができる。その結果、移動方向の位置によらずに、インクの着弾位置ずれを平均的に補正することができる。

なお、用紙Ｓの移動方向中央部に上流側センサー５３を設けるに限らず、移動方向における何れの位置に上流側センサー５３を設けてもよい。また、複数サイズの用紙Ｓを印刷するプリンター１の場合には、用紙Ｓの移動方向中央部に上流側センサー５３を設けるために、ガイドレール５４に沿って上流側センサー５３を移動可能にしてもよい。

また、図２では、キャリッジセンサー５２を何れのヘッド４１よりも搬送方向上流側の位置に設けているが、これに限らない。例えば、キャリッジセンサー５２とヘッド４１を移動方向に並べて配置してもよい。この場合、移動方向に移動しながらキャリッジセンサー５２が検出するペーパーギャップＰＧを、その移動中の吐出タイミングの補正に適用するとよい。

＝＝＝インクの着弾位置ずれの補正方法：実施例２＝＝＝
図１０は、実施例２におけるインクの着弾位置ずれの補正方法を説明する図である。実施例２においても、実施例１と同様に、印刷動作時に、キャリッジセンサー５２が移動方向に移動しながら移動方向におけるペーパーギャップＰＧの変化を検出する。ただし、用紙Ｓの搬送動作時に、実施例１では上流側センサー５３が搬送方向におけるペーパーギャップＰＧの変化を検出するのに対して、実施例２ではキャリッジセンサー５２が搬送方向におけるペーパーギャップＰＧの変化を検出する。

例えば、キャリッジセンサー５２が印刷動作時に移動方向の右側に移動しながらペーパーギャップＰＧを検出し、印刷動作が終了した時点で、キャリッジセンサー５２が用紙Ｓの右端を越えた地点に位置したとする。この場合、コントローラー１０は、搬送動作が開始する前に、キャリッジセンサー５２を移動方向の左側に移動し、キャリッジセンサー５２と用紙Ｓを対向させる。そうすることで、用紙Ｓの搬送動作時に、キャリッジセンサー５２が、搬送方向におけるペーパーギャップＰＧの変化を取得することが可能となる。

つまり、実施例２では、用紙Ｓの搬送動作時に、キャリッジセンサー５２（検出手段に相当）が、用紙Ｓと対向する位置に設けられ、これから画像が印刷される用紙Ｓの部位に関して搬送方向におけるペーパーギャップＰＧの変化を検出し、印刷動作時にも、キャリッジセンサー５２が、キャリッジユニット３０によりヘッドユニット４０と共に移動方向に移動しながら、移動方向におけるペーパーギャップＰＧの変化を検出する。
そして、実施例１と同様に、コントローラー１０が、搬送方向及び移動方向におけるペーパーギャップＰＧの変化に基づいて、各ノズルＮｚに対応するペーパーギャップＰＧを取得し、各ノズルＮｚからインクを吐出させるタイミングを補正する。

そうすることで、各ノズルＮｚに割り当てられる画素での実際のペーパーギャップＰＧにより近い値に基づいて、各ノズルＮｚからの吐出タイミングが補正される。よって、各ノズルＮｚからのインクの着弾位置ずれをより低減することができる。

また、実施例２では、上流側センサー５３（図９Ａ）を設けることなく、キャリッジセンサー５２によって、搬送方向におけるペーパーギャップＰＧの変化を検出する。そのため、キャリッジセンサー５２を有効に使用し、センサー数を減らすことができるので、コストダウンを図ることができる。ただし、搬送動作時に、用紙Ｓと対向する位置にキャリッジセンサー５２を戻す必要があるため、実施例１に比べると、印刷時間が長くなってしまう。

また、図１０に示すように、移動方向における用紙Ｓの中央部Ｘｍと対向する位置にキャリッジセンサー５２を設けることで、移動方向の位置によらずに平均的にインクの着弾位置ずれを補正することができる。ただし、これに限らず、用紙Ｓと対向する位置であれば移動方向の何れの位置にキャリッジセンサー５２を設けてもよい。

＝＝＝インクの着弾位置ずれの補正方法：実施例３＝＝＝
図１１は、実施例３におけるインクの着弾位置ずれの補正方法を説明する図である。前述の実施例１及び実施例２では、用紙Ｓの搬送動作時に、上流側センサー５３又はキャリッジセンサー５２の位置が固定されている状態で、搬送方向におけるペーパーギャップＰＧの変化が検出される。即ち、移動方向における所定の一点（例えば、中央部Ｘｍ）での搬送方向におけるペーパーギャップＰＧの変化に基づいて、各ノズルＮｚの吐出タイミングが補正される。

これに対して、実施例３では、用紙Ｓの搬送動作時に、上流側センサー５３又はキャリッジセンサー５２が移動方向に移動しながらペーパーギャップＰＧを検出する。例えば、図１１に示すように、搬送動作時に搬送方向の下流側に搬送される用紙Ｓに対して、上流側センサー５３がガイドレール５４に沿って用紙Ｓの左端Ｘ１から右端Ｘｎまで移動したとする。なお、図１１では、上流側センサー５３が搬送方向におけるペーパーギャップＰＧの変化を検出する場合を例に挙げるが、キャリッジセンサー５２が検出する場合も同様である。

この場合、上流側センサー５３は、移動方向に対して斜め方向に沿って、ペーパーギャップＰＧの変化を検出したことになる。そのため、搬送方向下流側におけるペーパーギャップＰＧの変化は、用紙Ｓの左側でのペーパーギャップＰＧの影響を受け（例えば、用紙Ｓのうねりの状態や用紙Ｓを支持するプラテンの状態の影響を受け）、搬送方向上流側におけるペーパーギャップＰＧの変化は、用紙Ｓの右側でのペーパーギャップＰＧの影響を受ける。

そのため、移動方向における所定の一点での搬送方向におけるペーパーギャップＰＧの変化の影響を受けずに、平均的な搬送方向におけるペーパーギャップＰＧの変化を取得することができ、ノズルＮｚ毎の平均的なペーパーギャップの補正量ΔＰＧ（図９Ｃ参照）を取得することができる。その結果、移動方向の位置によらずに、インクの着弾位置ずれを平均的に補正することができる。

＝＝＝インクの着弾位置ずれの補正方法：実施例４＝＝＝
図１２は、実施例４におけるインクの着弾位置ずれの補正方法を説明する図である。実施例４では、用紙Ｓの搬送動作時に、上流側センサー５３（第１の検出手段）が用紙Ｓと対向する位置に設けられ、且つ、キャリッジセンサー５２（第２の検出手段）が用紙Ｓと対向する位置であって上流側センサー５３が設けられた位置とは異なる移動方向の位置に設けられ、それぞれのセンサー５２，５３が、これから画像が印刷される用紙Ｓの部位に関して搬送方向におけるペーパーギャップＰＧの変化を検出する。つまり、実施例４では、移動方向における二点での搬送方向におけるペーパーギャップＰＧの変化に基づいて、各ノズルＮｚの吐出タイミングを補正する。

例えば、図１２では、搬送動作時に、上流側センサー５３が用紙Ｓの左端Ｘａと中央部Ｘｃの間の中央部Ｘｂに設けられ、キャリッジセンサー５２が用紙Ｓの右端Ｘｅと中央部Ｘｃの間の中央部Ｘｄに設けられる場合が示されている。この場合、上流側センサー５３は、用紙Ｓの左側での搬送方向におけるペーパーギャップＰＧの変化を取得し、キャリッジセンサー５２は、用紙Ｓの右側での搬送方向におけるペーパーギャップＰＧの変化を取得することになる。

そこで、コントローラー１０（ＰＧ設定部１４５）は、上流側センサー５３とキャリッジセンサー５２が各々検出した搬送方向におけるペーパーギャップＰＧの変化をそれぞれ用いて、ノズルＮｚ毎のペーパーギャップの補正量ΔＰＧ（図９Ｃ参照）を算出する。そして、コントローラー１０は、移動方向左側（Ｘａ〜Ｘｃ）の画素に向けてのインクの吐出タイミングを、上流側センサー５３の検出結果によるペーパーギャップの補正量ΔＰＧに基づくノズルＮｚ毎のペーパーギャップＰＧを用いて補正し、移動方向右側（Ｘｃ〜Ｘｅ）の画素に向けてのインクの吐出タイミングを、キャリッジセンサー５２の検出結果によるペーパーギャップの補正量ΔＰＧに基づくノズルＮｚ毎のペーパーギャップＰＧを用いて補正する。

そうすることで、移動方向の各部（ここでは左側と右側）にて実際に発生している搬送方向におけるペーパーギャップＰＧの変化に基づいて、移動方向の各部でのノズルＮｚ毎のペーパーギャップＰＧが取得される。よって、実際のペーパーギャップＰＧにより近い値に基づいて各ノズルＮｚからの吐出タイミングが補正されるので、インクの着弾位置ずれをより低減することができる。

また、上流側センサー５３とキャリッジセンサー５２の他に新たなセンサーを設けることなく、移動方向における二点（Ｘｂ，Ｘｄ）での搬送方向におけるペーパーギャップＰＧの変化を取得することができるので、着弾位置ずれの補正精度を上げつつ、コスト上昇を抑えることができる。

ただし、搬送動作時に、用紙Ｓと対向する位置にキャリッジセンサー５２を戻す必要があるので、実施例１に比べると、印刷時間が長くなってしまう。
そこで、往路でも復路でも画像を印刷する双方向印刷を実行する場合に、上流側センサー５３を移動方向に移動可能にするとよい。そして、ヘッドユニット４０が移動方向の右側に移動する印刷動作の後（図１２）、即ち、キャリッジセンサー５２が用紙Ｓの右端を越えた後は、キャリッジセンサー５２を用紙Ｓの右側中央部Ｘｄに設け、上流側センサー５３を用紙Ｓの左側中央部Ｘｂに設ける。逆に、ヘッドユニット４０が移動方向の左側に移動する印刷動作の後、即ち、キャリッジセンサー５２が用紙Ｓの左端を越えた後は、キャリッジセンサー５２を用紙Ｓの左側中央部Ｘｂに設け、上流側センサー５３を用紙Ｓの右側中央部Ｘｄに設ける。

そうすることで、印刷動作の後にキャリッジセンサー５２が用紙Ｓ上に戻る時の移動距離を出来る限り短くすることができ、印刷時間を出来る限り短縮することができる。なお、上流側センサー５３は、印刷動作中に移動してもよいし、キャリッジセンサー５２と同時に移動してもよいとする。

＝＝＝インクの着弾位置ずれの補正方法：実施例５＝＝＝
図１３は、実施例５におけるインクの着弾位置ずれの補正方法を説明する図である。実施例５では、搬送方向におけるペーパーギャップＰＧの変化を検出する検出手段として複数の上流側センサー５３が設けられ、用紙Ｓの搬送動作時に、移動方向の異なる位置に各上流側センサー５３が設けられる。つまり、実施例５では、移動方向における複数の地点での搬送方向におけるペーパーギャップＰＧの変化に基づいて、各ノズルＮｚの吐出タイミングが補正される。

例えば、図１３では、移動方向に３分割した用紙Ｓのうち、左側の部位（Ｘａ〜Ｘｃ）の中央部Ｘｂに第１上流側センサー５３（１）が設けられ、中央の部位（Ｘｃ〜Ｘｅ）の中央部Ｘｄに第２上流側センサー５３（２）が設けられ、右側の部位（Ｘｅ〜Ｘｇ）の中央部Ｘｆに第３上流側センサー５３（３）が設けられている。

この場合にも、実施例４と同様に、コントローラー１０は、移動方向左側の１／３の画素（Ｘａ〜Ｘｃ）に向けてのインクの吐出タイミングを第１上流側センサー５３（１）の検出結果に基づいて補正し、移動方向中央部の１／３の画素（Ｘｃ〜Ｘｅ）に向けてのインクの吐出タイミングを第２上流側センサー５３（２）の検出結果に基づいて補正し、移動方向右側の１／３の画素（Ｘｅ〜Ｘｇ）に向けてのインクの吐出タイミングを第３上流側センサー５３（３）の検出結果に基づいて補正する。

そうすることで、移動方向の各部（左側、中央部、右側）にて実際に発生している搬送方向におけるペーパーギャップＰＧの変化に基づいて、移動方向の各部でのノズルＮｚ毎のペーパーギャップＰＧが取得される。よって、実際のペーパーギャップＰＧにより近い値に基づいて各ノズルＮｚからの吐出タイミングが補正されるので、インクの着弾位置ずれの補正精度を上げることができる。また、複数の上流側センサー５３に加えて、キャリッジセンサー５２も、搬送方向におけるペーパーギャップＰＧの変化を取得するようにしてもよい。

＝＝＝吐出タイミングの遅延方法＝＝＝
図１４Ａは、リニア式エンコーダーの出力に基づくＰＴＳ信号と駆動信号ＤＲＶの関係を説明する図であり、図１４Ｂは、ヘッドユニット４０に定めた基準位置とノズル列との移動方向のずれ量を説明する図である。前述のように、本実施形態のプリンター１では、リニア式エンコーダーによって、キャリッジ３１の移動方向の位置が検出される。よって、目標の画素にインクが着弾するように、リニア式エンコーダーからの信号に基づいて、各ノズルＮｚからのインクの吐出タイミングが設定される。

具体的に説明すると、キャリッジ３１の背面に設けられたスリットセンサーがリニアスケール５１のスリットを検出するごとに、コントローラー１０に信号が送られる。なお、ここでは、図１４Ｂに示すように、キャリッジ３１が移動方向の右側に移動する場合を例に挙げ、ヘッドユニット４０の右端を基準位置とする。

そして、図３に示すコントローラー１０内の「基準ＰＴＳ生成回路１４６」が、スリットセンサーからの信号に基づいて基準ＰＴＳを生成する。基準ＰＴＳは、基準位置（ヘッドユニット４０の右端）におけるインクの吐出タイミングを規定する信号であり、基準ＰＴＳでは、繰り返し周期Ｔが開始するタイミングでパルスが発生する。なお、ここでは、リニアスケール５１のスリット間隔λが１画素の長さと等しく、スリットセンサーがコントローラー１０に信号を送る時間間隔と繰り返し周期Ｔが等しいとする。

また、基準ＰＴＳ生成回路１４６は、基準位置から吐出したインクが目標の画素に着弾するタイミングで、基準ＰＴＳのパルスを発生させる。即ち、基準位置が目標の画素よりも、図５Ａに示す「基準の飛翔距離Ｌｓ（＝（Ｖｃｓ×ＰＧｓ）／Ｖｍｓ）」だけ手前側に位置するタイミングで、基準ＰＴＳのパルスを発生させる。従って、仮に、基準ＰＴＳの或るパルスから次のパルスまでの期間内に駆動パルスＷ１，Ｗ２を発生させた駆動信号ＤＲＶに基づいて、基準位置からインクを吐出させたとすると、そのインクは、計算上、目標の画素に着弾する。

しかし、実際には、ペーパーギャップＰＧやキャリッジ速度Ｖｃが基準の値からずれ、インクの着弾位置がずれるので、図６にて説明したように、基準の飛翔距離Ｌｓと実際の飛翔距離Ｌｄの差である補正距離ΔＬに応じて、吐出タイミングを遅延させる必要がある。

また、図１４Ｂに示すように、実際にインクを吐出するノズル列は基準位置よりも移動方向の手前側に位置している。そのため、基準位置と同じタイミングで各ノズル列からインクを吐出すると、目標の画素よりも手前側にインクが着弾してしまう。よって、基準位置と各ノズル列の移動方向のずれ量（以下、第２補正距離Δｌ）も考慮して、吐出タイミングを遅延させる必要がある。

例えば、第２ヘッド４１（２）及び第４ヘッド４１（４）のブラックノズル列Ｋは基準位置よりも距離Δｌ（１）だけ手前側に位置するので、第２補正距離Δｌ（１）をキャリッジ３１が移動する時間分だけ吐出タイミングを遅延させるとよい。同様に、第１ヘッド４１（１）及び第３ヘッド４１（３）のブラックノズル列Ｋは基準位置よりも距離Δｌ（２）だけ手前側に位置するので、第２補正距離Δｌ（２）をキャリッジ３１が移動する時間分だけ吐出タイミングを遅延させるとよい。なお、図３に示すコントローラー１０内の「ノズル位置テーブル１４３」が、基準位置と各ノズル列の移動方向のずれに関する第２補正距離Δｌを記憶しているとする。

図３に示すコントローラー１０内の「タイミング補正回路１４２」が、基準ＰＴＳにおけるパルスの発生タイミングを吐出タイミングの遅延時間分だけずらし、基準ＰＴＳを補正ＰＴＳに変換する。なお、前述のように、本実施形態では、移動方向におけるペーパーギャップＰＧの変化と搬送方向におけるペーパーギャップＰＧの変化に基づいて、ノズルＮｚ毎にペーパーギャップＰＧｄを取得し、ノズルＮｚ毎に吐出タイミングを補正する。そのため、コントローラー１０には、ノズルＮｚ毎に、駆動信号生成回路１４１とタイミング補正回路１４２が設けられている。

タイミング補正回路１４２は、基準ＰＴＳを補正ＰＴＳに変換するために、ノズル位置テーブル１４３から第２補正距離Δｌ（ノズル列と基準位置のずれ量）を取得し、Ｖｃ算出部１４４から実際のキャリッジ速度Ｖｃｄを取得し、ＰＧ設定部１４５から各ノズルＮｚに対応するペーパーギャップＰＧｄを取得し、基準ＰＴＳ生成回路１４６から基準ＰＴＳを取得する。

そして、タイミング補正回路１４２は、吐出タイミングの遅延時間が、ｎ分割した繰り返し周期Ｔのうちの何段目（ｍ段目）に相当するのかを算出する。ここでは、繰り返し周期Ｔの間にキャリッジ３１が移動する距離がスリット間隔λと等しいとするため、繰り返し周期Ｔをｎ分割した１段分に相当する長さは「λ／ｎ」となる。

従って、遅延時間に相当するｍ段目は、基準の飛翔距離Ｌｓと実際の飛翔距離Ｌｄの差である補正距離ΔＬと、ノズル列と基準位置のずれ量である第２補正距離Δｌとの合計距離（ΔＬ＋Δｌ）を、１段分に相当する長さ（λ／ｎ）で除算することにより算出される。遅延時間に相当するｍは、以下の式で算出される。

なお、基準のキャリッジ速度Ｖｃｓ、基準のペーパーギャップＰＧｓ、インクの吐出速度Ｖｍｓは、固定値である。また、上式でｍが整数とならないときは、例えば、切り下げ、四捨五入、切り上げなどを行って、ｍを整数にするとよい。

タイミング補正回路１４２は、補正ＰＴＳにおけるパルスの発生タイミングを、算出されたｍ段目に相当する時間分だけ、基準ＰＴＳにおけるパルスの発生タイミングから遅らせる。

そして、駆動信号生成回路１４１が、タイミング補正回路１４２からの補正ＰＴＳに基づいて、補正ＰＴＳの或るパルスから次のパルスまでの期間内に駆動パルスＷ１，Ｗ２を発生させた駆動信号ＤＲＶを生成する。この駆動信号ＤＲＶに基づいて駆動素子を駆動してノズルＮｚからインクを吐出させることで、ノズルＮｚ毎の補正距離（図６の補正距離ΔＬと図１４Ｂの第２補正距離Δｌ）に応じた時間分だけ、ノズルＮｚからの吐出タイミングを遅延させることができる。その結果、ノズルＮｚから吐出されたインクを目標の画素に着弾させることができ、印刷画像の画質を向上させることができる。

＝＝＝その他の実施の形態＝＝＝
上記の実施形態は、主として画像記録装置について記載されているが、これに限らず、画像記録方法等の開示が含まれている。また、上記の実施形態は、本発明の理解を容易にするためのものであり、本発明を限定して解釈するためのものではない。本発明は、その趣旨を逸脱することなく、変更、改良され得ると共に、本発明にはその等価物が含まれることはいうまでもない。

＜画像記録装置＞
前述の実施形態では、ヘッドユニット４０が移動方向に移動しながら画像を印刷する印刷動作と用紙Ｓの搬送動作を繰り返すプリンター１を例に挙げているが、これに限らない。例えば、ノズルが並ぶノズル列方向と交差する方向にヘッドユニット４０が移動しながら画像を印刷する動作と、ノズル列方向にヘッドユニット４０が移動する動作を繰り返すプリンター１でもよい。また、画像記録装置としてインクジェットプリンターを例に挙げているが、これに限らず、例えば、ファクシミリ装置や複合機などのＯＡ機器に本発明を適用してもよい。

また、前述の実施形態では、用紙Ｓの搬送方向にノズルＮｚが長く並ぶ場合に、搬送方向の位置が異なる画素でのペーパーギャップＰＧに差が生じ易いため、移動方向だけでなく、搬送方向におけるペーパーギャップＰＧの変化も考慮した補正を行うとしている。ただし、これに限らず、例えば、ヘッドユニット４０に対して回転ドラムが用紙Ｓを湾曲させながら搬送するプリンターや、ロボットアームを用いて立体物に画像を印刷するプリンターの場合にも、所定の方向だけでなく、所定の方向と交差する方向にもペーパーギャップＰＧに差が生じ易いので、本発明を適用するとよい。

１ プリンター、１０ コントローラー、１１ インターフェース部、
１２ ＣＰＵ、１３ メモリー、１４ ユニット制御回路、
ｓｗ スイッチ、１４１ 駆動信号生成回路、１４２ タイミング補正回路、
１４３ ノズル位置テーブル、１４４ Ｖｃ算出部、１４５ ＰＧ設定部、
１４６ 基準ＰＴＳ生成回路、２０ 搬送ユニット、Ｒ ローラー対、
３０ キャリッジユニット、３１ キャリッジ、４０ ヘッドユニット、
４１ ヘッド、ＨＣ ヘッド制御部、５０ 検出器群、５１ リニアスケール、５２ キャリッジセンサー、５３ 上流側センサー、５４ ガイドレール、
６０ コンピューター

Claims (8)

1. 流体を吐出可能な複数のノズルが第１の方向に並んだノズル群と、
   前記ノズル群と被記録媒体とが第１の方向に相対移動する第１の移動動作を実行する第１の移動手段と、
   前記ノズル群と前記被記録媒体とが前記第１の方向と交差する第２の方向に相対移動する第２の移動動作を実行する第２の移動手段と、
   前記ノズル群から前記被記録媒体までの距離を検出する検出手段と、
   前記第１の移動動作と前記第２の移動動作とを繰り返し実行させつつ、前記第２の移動動作時に前記ノズルから流体を吐出させることにより、前記被記録媒体に画像を記録させる制御部であって、
   前記第１の移動動作時に前記被記録媒体と前記第１の方向に相対移動した前記検出手段が検出した結果である前記第１の方向における前記距離の変化と、前記第２の移動動作時に前記被記録媒体と前記第２の方向に相対移動した前記検出手段が検出した結果である前記第２の方向における前記距離の変化と、に基づいて、各前記ノズルに対応する前記距離を取得し、
   取得した各前記ノズルに対応する前記距離に基づいて、各前記ノズルから流体を吐出させるタイミングを補正する制御部と、
   を備えることを特徴とする画像記録装置。
2. 請求項１に記載の画像記録装置であって、
   前記検出手段は、第１の検出手段と第２の検出手段とを有し、
   前記第１の移動動作時に、前記第１の検出手段が、前記被記録媒体と対向する位置に設けられ、これから画像が記録される前記被記録媒体の部位に関して前記第１の方向における前記距離の変化を検出し、
   前記第２の移動動作時に、前記第２の検出手段が、前記第２の移動手段により前記ノズル群と共に前記被記録媒体に対して前記第２の方向に移動し、前記第２の方向における前記距離の変化を検出する、
   画像記録装置。
3. 請求項２に記載の画像記録装置であって、
   前記第１の移動動作時に、前記第２の検出手段が、前記被記録媒体と対向する位置であって前記第１の検出手段が設けられた位置とは異なる前記第２の方向の位置に設けられ、これから画像が記録される前記被記録媒体の部位に関して前記第１の方向における前記距離の変化を検出する、
   画像記録装置。
4. 請求項２または請求項３に記載の画像記録装置であって、
   前記検出手段は、複数の前記第１の検出手段を有し、
   前記第１の移動動作時に、前記第２の方向における異なる位置に各前記第１の検出手段が設けられる、
   画像記録装置。
5. 請求項１に記載の画像記録装置であって、
   前記第１の移動動作時に、前記検出手段が、前記被記録媒体と対向する位置に設けられ、これから画像が記録される前記被記録媒体の部位に関して前記第１の方向における前記距離の変化を検出し、
   前記第２の移動動作時に、前記検出手段が、前記第２の移動手段により前記ノズル群と共に前記被記録媒体に対して前記第２の方向に移動し、前記第２の方向における前記距離の変化を検出する、
   画像記録装置。
6. 請求項１から請求項５の何れか１項に記載の画像記録装置であって、
   前記第１の移動動作時に、前記検出手段が、前記被記録媒体の前記第２の方向における中央部と対向する位置に設けられる、
   画像記録装置。
7. 請求項２または請求項５に記載の画像記録装置であって、
   前記第１の移動動作時に、前記検出手段が前記第２の方向に移動する、
   画像記録装置。
8. 請求項１から請求項７の何れか１項に記載の画像記録装置を用いて前記被記録媒体に画像を記録することを特徴とする画像記録方法。

Images