JPH0462063A - 画像記録装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、画像記録装置に関し、特に複数の記録素子を
並置させた記録ヘッドを用いて画像記録を行う画像記録
装置に関する。

［従来の技術］ 従来、例えば、マルチノズルインクジェット記録装置の
ような複数の記録素子を並置させた記録ヘッドを用いて
画像記録を行う画像記録装置において、テストパターン
を記録し、このテストパターンに光を照射した際の反射
光量を測定して、上記の複数の記録素子の記録特性を把
握し、この記録特性に応じて上記の各記録素子を駆動す
る駆動信号を補正して上記の各記録素子の記録特性のバ
ラツキから生ずる記録画像の光学濃度のバラツキ（以下
、濃度ムラと称する）を防止するような画像記録装置が
本出願人よりすでに提案されている（特願平１−１０７
７４４号）。

すなわち、上記提案装置は、複数の記録素子を並置させ
た記録ヘッドを有し、この配録へ・ソドと被記録材とを
相対移動させながら画像を記録する画像記録装置であっ
て、所定のテストパターンを発生するパターン発生手段
と、上記被記録材に記録したこのパターンの反射光学濃
度を読取るノくターン読取手段と、このパターン読取手
段の読取信号に応じて、上記複数の記録素子を駆動する
駆動信号を補正する補正手段とを具備した装置である。

第４図に、上記提案発明をマルチノズルインクジェット
記録装置に適用した場合の概略内部構成例を示す。同図
において、１はマルチノズルインクジェットヘッドであ
る。この各インクジェットヘッド１は記録密度４００Ｄ
ＰＩ　（ドツト／インチ）。

ノズル（吐出口）数４７３６本、したがってその幅は約
３００ｍｍであって、定型Ａ３サイズ（短手力向長さ２
９７ｍｍ　）以下の被記録材（一般に用紙）、例えばＢ
４．Ａ４．等のサイズの被記録材に対しては、被記録材
の移動に伴って選択的にインクを吐出すること（いわゆ
るｏｎ　ｄｅｍａｎｄ方式）によって、−度の被記録材
の移動で被記録材全面に多色画像を記録することができ
る。このようなインクジェットヘッド１は一般的な半導
体製造プロセスを利用して高密度化、長尺化が可能なバ
ブルジェット方式（通電発熱抵抗体に電気パルスを通電
し、これによりインクを加熱発泡させ、その発泡圧力で
インク滴を吐出させる方式）のバブルジェットヘッドに
よって容易に実現される。このようなバブルジェットヘ
ッドを４本用いることによって例えば約３０ｃｐｍ（サ
イクル７分）（１分間に３０枚の画像が出力される）と
いうような非常に高速な画像記録装置が構成される。

第４図中の２は、被記録材３を収納しているカセットで
ある。被記録材３はピックアップローラ４によってピッ
クアップされて、第ルジストローラ５．ガイド板６．第
２レジストローラ７を通って搬送ベルト８に静電吸着さ
れ、プラテン９上でマルチノズルインクシェドヘッド１
によりインクジェット記録が行われる。

インクジェット記録の行われる画像が通常の記録画像で
あった場合には、主にランプ光源ｌＯと光学センサ１１
とからなるテストパターン読取系は作動せず、所望の画
像が記録された被記録材３はガイド板１２．排紙ローラ
１３を経て排紙トレイ１４に排出される。

一方、インクジェット記録の行われる画像が、上記の濃
度ムラを補正するためのテストパターンであった場合に
は、ランプ光源１０と光学センサ１１とからなるテスト
パターン読取系が作動する。すなわち、このときランプ
光源ｌＯが点灯し、光学センサ１１は記録されたテスト
パターンからの反射光を受光して、その受光光量に比例
した電気信号を出力する。ランプ光源１０と光学センサ
１１は、インクジェットヘッド１と同じ幅、またはそれ
以上の幅に長尺化された固定タイプのものであっても良
いし、あるいは図示しないガイドレフルに沿って第４図
の紙面に垂直な方向に移動走査して、複数の記録素子の
記録特性を読取るタイプのものであってもよい。

次に、光学センサ１１と接続する図示しない濃度ムラ補
正回路における濃度ムラを補正するためのアルゴリズム
を簡単に説明する。

まず、定型Ａ３サイズ短手幅に相当する数の記録素子の
全てを均一の駆動信号で駆動したときのテストパターン
を記録する（第５図（Ａ）参照）。このとき、テストパ
ターンの光学濃度は第５図ＣＢ）に示すように均一にな
ることが望ましいわけであるが、実際には各記録素子の
製造上回避困難なバラツキのために、第５図（Ｃ）に示
したように均一にはならず、濃度ムラが生じてしまう記
録ヘッドがある。そこで、このテストパターン（第５図
（Ａ））にランプ光源１０の光を照射して、その反射光
量を光学センサ１１を介して光量・濃度変換を行って、
第５図（Ｃ）に示すような反射光学濃度分布データを得
る。

ここで、第５図（Ｃ１中のＡ点のように平均濃度ＯＤよ
りも薄い部分の記録を行った記録素子の記録特性は、他
の平均的な記録素子の記録特性に比べて記録濃度が薄い
という特性を有し、第５図（ＣＪ中のＢ点のように平均
濃度ＯＤに比べて濃度が濃い部分の記録を行った記録素
子は他の平均的な記録素子よりも記録濃度が濃いという
記録特性を有している。

そこで、文字・写真等の通常の記録画像を記録する際に
は、Ａ点の記録を行った記録素子のように記録濃度が薄
くなるような言己録特性を有する記録素子の駆動信号を
濃度が濃くなるような方向に補正して駆動し、Ｂ点の記
録を行った記録素子のように記録濃度が濃くなるような
記録特性を有する記録素子は濃度が薄（なるような方向
に駆動信号を補正して駆動すれば、原理的に記録対象画
像を濃度ムラのない、極めて良好な状態で得ることがで
きる。

また、濃度ムラは記録ヘッドの使用状況等によって経時
的に変化してしまうという問題に対しても、上記提案を
実施すれば濃度ムラの変化に合わせて、補正値を変更す
ることによって対応することができる。

［発明が解決しようとする課題］ しかしながら、上述のような濃度ムラ補正を行う必要の
ない、すなわち濃度ムラの程度が実用上問題にならない
程に軽い記録ヘッドも存在する。

また、濃度ムラの変化があってもその変化量の少ない記
録ヘッドも存在する。一方、上述のような濃度ムラ補正
を行うためには一定の処理時間、特に補正値の算出や補
正値の書き込み等に要する処理時間を要する。

だが、従来では上述のような濃度ムラ補正を行うか否か
の判定手段を備えていないので、濃度ムラ補正あるいは
補正値書き換えを行う必要のない状態の記録ヘッドに対
してまでも、上述のような一連の濃度ムラ補正処理の全
てを行ってしまい、無駄な時間を費やしてしまうという
問題点があった。

特に、濃度ムラは記録ヘッドの使用状況等によって経時
的に変化してしまうので、一定記録枚数毎に上述したよ
うな濃度ムラ補正処理、すなわち、テストパターン記録
→テストパターン読取→補正値算出−補正値書き込みの
処理を行って一定記録枚数ごとに補正値の書き換えを行
うようなシーケンスを採用している画像記録装置の場合
には、補正値算出や補正値書き込みに要する数十秒程度
のダウンタイム（動作不可能時間）の増加が使用者に大
きな不快感を与えてしまい、作業効率上も特に問題があ
った。

そこで、本発明の目的は、上述のような問題点に鑑み、
テストパターン読取信号を基に濃度ムラ補正値処理を実
行する必要があるか否かを判別して、無駄な処理時間を
費やすことなく、濃度ムラを防止することのできる画像
記録装置を提供することにある。

［課題を解決するための手段］ 上記目的を達成するため、本発明は、複数の記録素子を
配設した記録ヘッドと、所定のテストパターンを発生す
るパターン発生手段と、前記複数の記録素子により記録
された前記テストパターンの記録濃度を読取るテストパ
ターン読取手段と、該テストパターン読取手段で読取ら
れたテストパターン読取信号の値に応じて前記複数の言
己録素子を駆動する駆動信号を補正する補正手段とを有
する画像記録装置において、前記テストパターン読取手
段で読取られたテストパターン読取信号の値とあらかじ
め設定した閾値とを比較して、前記補正手段の補正値を
変更するか否かを判定する判定手段と、該判定手段の判
定結果に基いて、前記補正手段の補正値の変更処理を中
止する制御手段とを具備したことを特徴とする。

［イ乍　用］ 本発明では、テストパターンの読取手段で読み取った読
取信号を基に当該記録ヘッドの補正値の変更が必要か否
かを判定するようにしたので、無駄な処理時間を費やす
ことなく濃度ムラを防止することができる。

［実施例］ 以下、図面を参照して本発明の実施例を詳細に説明する
。

■１よ１里上 まず、本発明を上述の第４図に示すようなマルチノズル
インクジェット記録装置に適用した場合の第１実施例に
ついて説明する。第１図は本実施例の概略要部回路構成
を示す。

本例の濃度ムラの補正は所定の記録枚数（例えば５００
０枚）ごとに自動的に開始されるものとする。

被記録材３に配録されたテストパターンは、ランプ光源
１０と光学センサ１１からなるテストパターン読取系１
０１によって読み取られ、その読み取りデータは判定処
理部１０２内のメモリに一時保持される。

判定処理部１０２では、読取データの最大値と最小値と
の差を求め、その差が補正値変更の必要性を判断する基
準値としてあらかじめ設定したある閾値（本実施例では
一例として８ビツトのデジタル信号で５レベルをその閾
値とする）未満であるか否かを判定して、その閾値未満
である場合には、そこで濃度ムラ補正シーケンス処理を
打ち切り、通常のシーケンス処理に戻る。

一方、上記の読み取りデータの最大値と最小値の差が上
記のある閾値以上である場合には、上記メモリに保持さ
れていた読取データは補正値演算処理部１０３に送られ
る。この補正値演算処理部１０３で読取データを基に記
録素子毎の濃度補正値を算出し、その結果を記録素子駆
動信号補正処理部１０４の内部メモリに書き込む。

画像読取装置やパーソナルコンピュータ、あるいはワー
ドプロセッサ等のホストから送られた画像信号は、記録
素子駆動信号補正処理部１０４によって濃度補正され、
補正された記録素子駆動信号として記録ヘッド１に送ら
れ、濃度ムラの補正された画像が被記録材３上に記録さ
れる。

このように、判定処理部１０２を備えたので、濃度ムラ
補正の補正値を変更する必要のない時には、補正値の算
出処理および補正値の書き込み処理を行わないで済むか
ら、ダウンタイムが短い状態で、自動的に濃度ムラ補正
を行うことができ、常に濃度ムラのほとんどない良好な
画像を自動的に得ることができる。

■１１叉轟立 次に、本発明を第２図に示したようなフルカラーマルチ
ノズルインクジェット記録装置に適用した場合の第２実
施例について説明する。第４図と同一の参照番号を付し
たものは同様の要素を示す。

第２図において、ＩＣ，ＬＭ、　ＩＹ、　ＩＢｋはそれ
ぞれシアンインク用、マゼンタインク用、イエローイン
ク用、ブラックインク用のマルチノズルインクジェット
ヘッドであり、これら４本の記録ヘッドを用いてフルカ
ラー画像を記録する。

本例で記録されるテストパターンの一例を第３図に示す
。第３図に示すようなテストパターンを記録し、このテ
ストパターンを第１実施例と同様にテストパターン読取
系１０１で読み取って、読み取った読み取りデータを基
に判定処理部１０２で各色毎に補正値を変更するか否か
の判定を行う。この際の判定のための閾値は各色ごとに
最適の値に設定してお（ことが望ましい。

このように、フルカラーインクジェット記録装置のよう
な複数の記録ヘッドを有した画像記録装置に本発明を適
用すると、第１実施例と同様の一定枚数（例えば、５０
００枚）ごとに自動的に濃度ムラを補正するような装置
に対しては、第１実施例と同様の効果が得られるのみな
らず、また使用者が好みの時に濃度ムラ補正開始キーを
押すことによって濃度ムラ補正が開始されるような装置
に対しても、濃度ムラが補正されるべき記録ヘッドがど
の記録ヘッドであるかを使用者にいちいち判定させるこ
となしに、必要な記録ヘッドに対してだけ自動的に濃度
ムラの補正を行うことがで、きるので、短時間で使用者
をわずられせることなく、濃度ムラの補正が完了し、よ
り簡単に濃度ムラのない良好な画像を得ることができる
。

■１且１施１ 上述の本発明の第１及び第２実施例では、判定処理部１
０２での補正値を変更するか否かの判定において、読取
データの最大値と最小値との差をもって判定規準データ
としたが、補正値の変更を行うか否かの判定をより厳密
に行うためには、最大値と際小値との差のみでな（、以
下に示すような判定基準が必要になる。

すなわち、被記録材３上に記録された記録画像の空間的
に近接した部分に濃度差があると、同じ濃度差が空間的
にはなれた部分に対しであるよりも、非常に目立つとい
う現象があるので、例えば第１実施例と同様に読取デー
タの最大値と最小値との差が５レベル（８ビツトで）未
満のときには補正値を変更しないという設定にしていた
場合について考えると、隣りあった読取データの濃度差
が４レベル（８ビツトで）であるときにおいても補正値
の変更は行われないが、このように隣りあった読取デー
タの差が４レベルであると、実際には筋状の濃度ムラが
目立って、補正値は変更されるほうが望ましいというこ
とがあるためである。

そこで、本発明の第３実施例では、第１図の判定処理部
１０２において、読取データの最大値と最小値との差が
閾値（例えば５レベル）以上であるか、閾値未満である
か否かの判定をした後、さらに閾値未満であるものに対
して、隣りあった読取データの濃度差が別の閾値（例え
ば、３レベル）以上であるか、未満であるか否かを判定
し、その閾値未満であるものにだけ、補正値の変更を行
わないようにしている。従って、本実施例では筋状の細
かい濃度ムラもない、極めて良好な記録画像を自動的に
得られる。

なお、上述の第１〜第３実施例では画像記録装置として
インクジェット記録装置の例をあげたが他方式の画像配
録装置、例えば熱転写プリンタ。

ＬＥＤラインプリンタ等であっても本発明を適用可能で
あるのは勿論である。

［発明の効果］ 以上説明したように、本発明によれば、テストパターン
読取信号と閾値とを基に配録ヘッドがテストパターンを
記録した際の補正値（補正値がない場合も含む）が適切
であるか否かを判定して補正値更新処理を選択実行する
ようにしたので、ダウンタイムが必要最小限の可能なか
ぎり短時間の状態で自動的に濃度ムラの補正された良好
な画像を常に得ることができる効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例の概略要部回路構成を示すブ
ロック図、 第２図は本発明の一実施例の装置の概略内部構成を示す
縦断面図、 第３図は第２図の装置で行われるテストパターンの一例
を示す説明図、 第４図は本発明が適用可能な画像記録装置の概略内部構
成を示す縦断面図、 第５図（Ａ）　、　（Ｂ）　、　（Ｃ）はそれぞれ濃度
ムラ補正処理の内容を説明するための説明図である。 １・・・マルチノズルヘッド（記録ヘッド）、３・・・
被記録材、 ８・・・搬送ベルト、 ９・・・プラテン、 １０・・・光源ランプ、 １１・・・光学センサ、 １４・・・排紙トレイ、 １０１・・・テストパターン読取系、 １０２・・・判定処理部、 １０３・・・補正値演算処理部、 １０４・・・記録素子駆動信号補正処理部。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １）複数の記録素子を配設した記録ヘッドと、所定のテ
   ストパターンを発生するパターン発生手段と、前記複数
   の記録素子により記録された前記テストパターンの記録
   濃度を読取るテストパターン読取手段と、該テストパタ
   ーン読取手段で読取られたテストパターン読取信号の値
   に応じて前記複数の記録素子を駆動する駆動信号を補正
   する補正手段とを有する画像記録装置において、 前記テストパターン読取手段で読取られたテストパター
   ン読取信号の値とあらかじめ設定した閾値とを比較して
   、前記補正手段の補正値を変更するか否かを判定する判
   定手段と、 該判定手段の判定結果に基いて、前記補正手段の補正値
   の変更処理を中止する制御手段と を具備したことを特徴とする画像記録装置。