JP2011218565A - 画像記録装置 - Google Patents
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Abstract
【課題】ヘッド駆動電圧の変更によりインク吐出タイミング(着弾位置)と濃度を補正する場合、一方の調整により他方にムラや位置ずれが生じるため、双方を繰り返し調整することで調整精度を向上されるが調整するために多大な時間を費やしている。
【解決手段】画像記録装置は、インクジェットヘッドの印加する駆動電圧の補正による第1の濃度補正処理の後に、着弾位置を一致させるインク吐出タイミングの補正を行い、さらに必要に応じて、吐出されるインク滴数を変更する画像濃度の調整又は補正を行う。
【選択図】図24
【解決手段】画像記録装置は、インクジェットヘッドの印加する駆動電圧の補正による第1の濃度補正処理の後に、着弾位置を一致させるインク吐出タイミングの補正を行い、さらに必要に応じて、吐出されるインク滴数を変更する画像濃度の調整又は補正を行う。
【選択図】図24
Description
本発明は、インクジェット方式の画像記録装置における記録画像の濃度及びインク滴の着弾位置の調整処理に関する。
一般に、記録ヘッドのノズルからインクを吐出し、記録媒体上に所望の画像を記録するインクジェット方式の画像記録装置が知られている。この画像記録装置は、大きく分けて、記録ヘッドと記録媒体とを互いに移動させて、記録媒体上への記録を行うシリアル型画像記録装置と、記録ヘッドを固定し、記録媒体のみを移動して記録媒体上への記録を行うライン型画像記録装置との2つのタイプがある。
特に、画像記録の高速化即ち、記録速度の向上の要望からライン型画像記録装置に関する技術が数多く提案されている。ライン型画像記録装置における記録ヘッドには、画像媒体の幅を超える1ラインの記録領域(ノズル列長)を有する、所謂ライン記録ヘッドと、画像媒体の幅より短いノズル列長の短尺な記録ヘッドを、その幅方向に沿って交互に並べて配置し(千鳥配置)、ラインヘッドとして機能する短尺記録ヘッドある。
このようなライン型画像記録装置において、記録される画像に対しても高画質が要求されるため、記録媒体の適正な位置に適量のインク滴を着弾させる必要がある。このような高画質な画像を実現するためには、例えば、特許文献1に、複数の短尺記録ヘッドを用いた画像記録装置において、各短尺記録ヘッドに印加するヘッド駆動電圧を変更することで安定して、短尺記録ヘッド間の濃度を調整する方法が提案されている。
前述した特許文献1において、短尺記録ヘッドの濃度調整方法は、短尺記録ヘッドに印加するヘッド駆動電圧の印加終了直前の電圧値を昇降させることで、記録媒体の幅方向におけるインク濃度の調整を行っている。この調整では、ヘッド駆動電圧が途中から変更されるため、記録ヘッドから吐出されるインク滴の速度が変わってしまう。通常、画像記録時の記録ヘッドと記録媒体は、一定の距離が維持され、且つ記録用媒体の搬送速度も一定である。
従って、インク滴の速度が変わると、記録ヘッドから記録媒体に着弾するまでの飛翔時間が変わってしまうため、インク滴の着弾位置が搬送方向にずれてしまい、画質を劣化させてしまう。
通常、記録ヘッドからインク滴を吐出するタイミングを変更して着弾位置を調整した後に、記録媒体の幅方向における濃度を調整して、調整完了としている。このため、調整完了後の記録ヘッドに印加されるヘッド駆動電圧は、当初のタイミング調整時の電圧値から変更されているため、その変更の程度により、着弾位置の精度を確保することができなくなる。このように、ヘッド駆動電圧の変更により実施する、インク吐出タイミング(着弾位置)調整と濃度調整は、相反するものがあり、双方の調整を考慮して、繰り返し、調整することで、少しずつ双方の調整精度は向上していくが、この手法では調整するためには多大な時間を費やしてしまう。
そこで本発明は、記録媒体幅方向における画像の濃度調整及び着弾位置調整を短時間で効率的に調整することができる画像記録装置を提供することを目的とする。
そこで本発明は、記録媒体幅方向における画像の濃度調整及び着弾位置調整を短時間で効率的に調整することができる画像記録装置を提供することを目的とする。
上記目的を達成するために、本発明に従う実施形態の画像記録装置は、記録媒体に対してインクを吐出する複数のインクジェットヘッドを有し、当該複数のインクジェットヘッドと前記記録媒体とを相対的に移動させて、前記記録媒体上に画像を記録するインクジェット型画像記録装置であって、前記各インクジェットヘッドによって記録される画像の濃度が前記複数のインクジェットに亘って均一になるようにするために、各インクジェットヘッドのそれぞれに対して、印加する駆動電圧を補正する第1の濃度調整処理と、前記第1の濃度調整処理の後に、前記各インクジェットヘッドによって記録される画像の位置がそれぞれ所望の位置に一致するように、前記各インクジェットヘッドのインク吐出タイミングを調整するインク吐出タイミング調整処理と、前記インク吐出タイミング調整処理の後に、前記各インクジェットヘッドによって記録される画像の濃度が、前記複数のインクジェットヘッドに亘って均一になるようにするために、各インクジェットヘッドのそれぞれに対して印加する駆動周波数を調整する第2の濃度調整処理と、を順次行う制御部を具備する。前記第2の濃度調整処理は、前記複数のインクジェットヘッドによって記録される画像のうち、最も濃度の低い画像の濃度に合わせるように、各インクジェットヘッドヘッドそれぞれに対して印加する駆動周波数を補正し、吐出されるインク滴数を変更する。
本発明によれば、記録媒体幅方向における画像の濃度調整及び着弾位置調整を短時間で効率的に調整することができる画像記録装置を提供することができる。
以下、図面を参照して本発明の実施形態について詳細に説明する。
図1は、本発明の第1の実施形態に係る画像記録装置1における記録媒体5の搬送系を示す図である。ここで、アンワインダー部2から記録装置本体3を通って排出部4に向かう搬送方向をX軸方向とし、X軸方向に水平方向で直交する方向をY軸方向、X軸方向とY軸方向とに各直交する方向をZ軸方向(上下方向又は、重力方向)とする。尚、Y軸方向を主走査方向とし、X軸方向を副走査方向にする。搬送経路において、記録媒体は、アンワインダー側から排出側に搬送されるため、アンワインダー側が上流側、排出側が下流側とする。
図1は、本発明の第1の実施形態に係る画像記録装置1における記録媒体5の搬送系を示す図である。ここで、アンワインダー部2から記録装置本体3を通って排出部4に向かう搬送方向をX軸方向とし、X軸方向に水平方向で直交する方向をY軸方向、X軸方向とY軸方向とに各直交する方向をZ軸方向(上下方向又は、重力方向)とする。尚、Y軸方向を主走査方向とし、X軸方向を副走査方向にする。搬送経路において、記録媒体は、アンワインダー側から排出側に搬送されるため、アンワインダー側が上流側、排出側が下流側とする。
この画像記録装置1は、大別して、アンワインダー部2と、記録装置本体3と、排出部4とで構成される。まず、記録媒体供給部となるアンワインダー部2の構成について説明する。アンワインダー部2は、ロール状に捲回された長尺な記録媒体5と、記録媒体5の中心を貫通する紙管固定シャフト7と、紙管固定シャフト7のロール中心を回転可能に保持するスタンド6と、必要に応じて記録媒体の繰り出し状態を調整するブレーキ8とで構成される。
この構成により、記録媒体5は、紙管固定シャフト7と共に回転されて、記録装置本体3に引き出されて供給される。記録媒体5は、例えば、ロール紙(連続媒体)などを使用している。また、ロール紙以外でも、葛折りされた長尺な記録媒体であってもよい。
紙管固定シャフト7は、不図示の空気注入口より空気を注入することにより、半径方向に突出する複数の爪部(図示せず)が設けられており、記録媒体5が挿嵌された際に、紙管の内面に爪部を突出させてチャックする。これにより、爪部は記録媒体5の紙管の内径に食い込み、紙管固定シャフト7に記録媒体5が強固に保持される。また、紙管固定シャフト7の少なくとも一方の端側にはプーリが嵌装される。ブレーキ8はこのプーリとベルトにより連結され、ブレーキ8の制動力が紙管固定シャフト7に伝達される。ブレーキ8は、記録媒体5の搬送方向と逆方向に張力を与える機能を果たしている。
次に記録装置本体3の構成について説明する。
記録装置本体3には、記録媒体記録面に対する上下方向に積み重ねられ、少なくとも一部が上下方向で重複するように配置された2つのドラム型の第1ドラム30及び第2ドラム40と、それぞれのドラム上方に配置された第1記録部50及び第2記録部60と、第1記録部50及び第2記録部60の近傍に配置された第1メンテナンスユニット70及び第2メンテナンスユニット75と、記録媒体5の搬送経路と、排出される記録媒体5をカットするカット部86から構成されている。これらの構成部位は、本体フレーム25に取り付けられている。
記録装置本体3には、記録媒体記録面に対する上下方向に積み重ねられ、少なくとも一部が上下方向で重複するように配置された2つのドラム型の第1ドラム30及び第2ドラム40と、それぞれのドラム上方に配置された第1記録部50及び第2記録部60と、第1記録部50及び第2記録部60の近傍に配置された第1メンテナンスユニット70及び第2メンテナンスユニット75と、記録媒体5の搬送経路と、排出される記録媒体5をカットするカット部86から構成されている。これらの構成部位は、本体フレーム25に取り付けられている。
記録媒体5の搬送経路は、矢印Bで示すように繰り出される記録媒体5を媒体供給口3aから第1ドラム30及び第2ドラム40に巻き付けて、媒体排出口3bまで搬送する複数のローラ14〜22及びローラ80〜84により構成される。まず、記録装置本体3に搬入された記録媒体5は、フリーローラ14、フリーローラ15、揺動ローラ16、フリーローラ17及びフリーローラ18からなる搬送系を経由して第1ドラム30に搬送される。これらのフリーローラ14、15、17、18は、それぞれ本体フレーム25に回転可能に支持されている。
揺動ローラ16は、アーム16bの一方の端部に順逆両方向に回転可能に取り付けられている。このアーム16bの他方の端部は、回動中心16aを中心に本体フレーム25に回動自在に保持されている。そして、揺動ローラ16は、揺動ローラ16の下周面に沿って搬送される記録媒体5に、揺動ローラ16とアーム16bの自重により張力を作用させる張力発生部を構成している。この張力発生部は、アンワインダー部2に保持された記録媒体5の偏芯などによって引き起こされる張力の変動により、記録媒体5が弛んだ場合、この弛みを解消する機能も果たしている。
さらに、回動中心16aには、揺動ローラ16が上下方向に移動した際の回動位置を検出するポテンションメータ16cが設けられている。このポテンションメータ16cの出力信号によって、アンワインダー部2の紙管固定シャフト7に連結したブレーキ8が作動され、記録媒体5への張力が制御される。
第1ドラム30に搬送された記録媒体5は、フリーローラ18及び19により第1ドラム30に、例えば、330度の巻き付け角で巻き付けられる。この第1ドラム30は、例えば、アルミニウム製の中空の円筒部材である。第1ドラム30の回転軸30aは、本体フレーム25に回転可能に支持されている。また、回転軸30aには、後述する第1記録部50を支持する部材の一端と、後述する第1メンテナンスユニット70を支持する部材の一端が係合されている。
第1ドラム30は、フリーであり、後述する駆動モータ41の駆動により反時計回りに回転する第2ドラム40によって、記録媒体5を介して図示するように時計回り方向に回転する。そして、第1ドラム30に保持した記録媒体5を、第1ドラム30に対向して配置された第1記録部50の直下に搬送し、第1記録部50により記録媒体5の表面に記録を行う。
前述した第1ドラム30における記録媒体5の巻き付け角330度は、次の内容で設定されている。
第1ドラム30の巻き終わり側の張力をT2、巻き始め側の張力をT1、第1ドラム30と記録媒体5との静止摩擦係数をμ、及び巻き付け角をθとしたとき、T2/T1≦exp(μθ)の関係が成り立つように各数値が設定されている。例えば、T1が35N、T2が50Nの場合、第1ドラム30との静止摩擦係数μが0.07の記録媒体5であっても、第1ドラム30と記録媒体5は滑らないことを考慮して、θは330度と設定されている。後述する第2ドラム40においても同様に設定されている。
第1ドラム30の巻き終わり側の張力をT2、巻き始め側の張力をT1、第1ドラム30と記録媒体5との静止摩擦係数をμ、及び巻き付け角をθとしたとき、T2/T1≦exp(μθ)の関係が成り立つように各数値が設定されている。例えば、T1が35N、T2が50Nの場合、第1ドラム30との静止摩擦係数μが0.07の記録媒体5であっても、第1ドラム30と記録媒体5は滑らないことを考慮して、θは330度と設定されている。後述する第2ドラム40においても同様に設定されている。
このように、第1ドラム30における記録媒体5の巻き付け角を330度程度に広く確保することで、記録媒体5は、第1ドラム30の揺動ローラ16による巻き始めの張力と後述するニップローラ80による巻き終わりの張力によって、第1ドラム30の外周面に対して垂直抗力を与える。これにより、第1ドラム30と記録媒体5との間の摩擦力が大きくなることから、第1ドラム30と記録媒体5との間で滑りがなくなり、記録媒体5を第1ドラム30に密着して、正確な搬送とドラムの回転数制御が可能となる。
次に、表面に画像を記録された記録媒体5は、フリーローラ19で第1ドラム30から離脱し、フリーローラ20を経由して、フリーローラ21から第2ドラム40に巻き付けられる。この時、第2ドラム40の円筒面には、記録媒体5の表面(既に画像記録された面)が密着して、裏面(未記録面)が表になるように巻き付けられる。この記録媒体5は、第1ドラム30と同様に、フリーローラ21及び22により第2ドラム40に330度の巻き付け角で巻き付けられる。
これにより記録媒体5は、第1ドラム30と同様に、第2ドラム40の円筒面に対して滑りがなく、密着保持される。また、第2ドラム40も、第1ドラム30と同様に、例えば、アルミニウム製の中空の円筒である。尚、フリーローラ19、20、21も本体フレーム25に回転可能に支持されている。
第2ドラム40の回転軸40aは、本体フレーム25に回転可能に支持されている。そして、この回転軸40aは、プーリとベルトを介して連結された駆動モータ41の駆動力によって図に示す反時計回り方向に回転し、記録媒体5を円筒面に対向して配置される第2記録部60の直下を通過させる。
記録媒体5は、第2記録部60の直下を通過した際に、インクが吐出され裏面に画像が記録される。これにより記録媒体5への両面記録が完了する。尚、第2ドラム40は、駆動モータ41により回転する駆動ドラムであり、第1ドラム30は、記録媒体5を介して、第2ドラム40によって回転する従動ドラムである。
また、図2に示すように、第2ドラム40の回転軸40aには、カップリング43を介して、位置検出部におけるエンコーダ42が連結されている。このエンコーダ42のハウジングは、断面がL字状の固定部材44の一端に固定されている。そして、固定部材44の他端は、本体フレーム25の背面に固定されている。
エンコーダ42は、第2ドラム40の回転に伴って回転し、第2ドラム40の回転位置に示唆する検出パルスを出力する。そして、エンコーダ42から出力された検出パルスは、第1記録部50及び第2記録部60の記録ヘッドを駆動させる不図示の駆動基板に入力される。
この検出パルスに同期した駆動基板からの制御信号により、記録ヘッドはインクを吐出する。つまり、記録媒体5は第1ドラム30及び第2ドラム40上で滑ることなく同速度で搬送されるため、第2ドラム40の回転に伴って出力される検出パルスに基づいて、第1記録部50及び第2記録部60の吐出駆動を制御することができる。尚、回転軸40aには、後述する第2記録部60を支持する部材の一端と後述する第2メンテナンスユニット75を支持する部材の一端が係合されている。
次に、第1記録部50と第2記録部60の構成について説明する。
ここでは、第1記録部50と第2記録部60は、同等な構成であるため、代表的に第1記録部を例として説明する。図3には、第1記録部50と、第1ドラム30と、第1メンテナンスユニット70との構成例を示す。
ここでは、第1記録部50と第2記録部60は、同等な構成であるため、代表的に第1記録部を例として説明する。図3には、第1記録部50と、第1ドラム30と、第1メンテナンスユニット70との構成例を示す。
第1記録部50は、図3に示すように、例えば、シアン(C)、ブラック(K)、マゼンタ(M)、イエロー(Y)の計4色の記録ヘッド51(C)、52(K)、53(M)、54(Y)を有している。この記録ヘッド51(C)〜54(Y)は、それぞれヘッドユニットを複数個有している。
図4(a),(b)は、例えば、記録ヘッド51(C)におけるヘッドユニット200を示している。図4(a)は、ヘッドユニット200の側面図を示し、図4(b)は、ヘッドユニット200の上面図を示している。
このヘッドユニット200は、図4(a)に示すように、C色のインクを吐出する短尺な記録ヘッド210とヘッドホルダ55とによって構成されている。この記録ヘッド210は、インクを吐出するノズル面211を有している。また、ヘッドホルダ55は、図4(b)に示すように、矩形形状を成し、一方の短辺側には、尖端が内側に向くV形状に切削されたV部55mが形成され、他方の短辺側は、一角が45度に切り取られている。また、一方の長辺側には切り込み55nが設けられている。
さらに、ヘッドホルダ55には、該ヘッドホルダ55を後述するヘッド保持部材59に押し付けるように付勢する、少なくとも2個のコイルばね105が設けられている。この、コイルばね105は、ヘッドホルダ55がヘッド保持部材59から浮き上がらないように、常時、押圧する付勢を行っている。勿論、付勢する部材として、コイルばねに限定されるものではなく、他にも、形状の異なる例えばバネや、ゴムや樹脂等による弾性部材を用いてもよい。
このように構成されたヘッドユニット200のノズル面211が第1ドラム30の外周面に保持された記録媒体5の記録面に対して対向するようにヘッド保持部材59に固定することで記録ヘッド51(C)が構成されている。ノズル面211には、多数のノズル孔(インク吐出口)が列状に配置されて、ノズル列が形成されている。
さらに、図2に示すように記録ヘッド51(C)は、6個のヘッドユニット200をY軸方向に沿って、交互に所謂、千鳥状に配置してラインヘッドを構成している。各ヘッドユニット20は、共に、隣接するヘッドユニット20に対して、X軸方向から見て画像記録領域(ノズル列)に重なりを持つように配置されている。尚、他の記録ヘッド52(K)、53(M)、54(Y)についても同様である。
また、第1記録部50及び第2記録部60のそれぞれの下流側には、記録された画像を撮像するための撮像素子例えば、2つのラインセンサ23を備えており、撮像された画像は、モニタ26に表示される。これらのラインセンサ23は、記録ヘッドの調整、例えば、吐出されたインク滴の着弾位置ずれ(ドットずれ)、色の濃さ等の記録結果の確認に用いられる。尚、これらのラインセンサ23をヘッド保持部材59に保持させてもよい。
次に、第1メンテナンスユニット70と第2メンテナンスユニット75について説明する。ここでは、第1メンテナンスユニット70と第2メンテナンスユニット75は同等の構成であるため、代表的に第1メンテナンスユニット70を例として説明する。
図3に示すように、第1記録部50の近傍には、記録ヘッドのノズルにおける目詰まり防止するために、ワイプ、ノズル吸引などのメンテナンス動作を行う第1メンテナンスユニット70が配置されている。
第1メンテナンスユニット70は、第1記録部50の各記録ヘッドに宛がわれる吸引ノズルとインクパンを備えている。吸引ノズルは、各記録ヘッドのノズル面を覆い密着するように宛がわれ、図示しない吸引ポンプの吸引により、ノズル面に付着したインクや紙粉等を取り除く。またインクパンは、メンテナンス動作時に各記録ヘッドからパージ吐出されたインクを収容する。
図1では、画像を記録する状態を示しており、第1,第2メンテナンスユニット70,75は、それぞれに第1記録部50及び第2記録部60の近傍に退避している。
メンテナンスを実行する場合には、まず、第1,第2記録部50,60を半径方向に離れるように上昇させて、スペースをつくり、このスペースに第1,第2メンテナンスユニット70,75を回動させて差し入れる。第1,第2記録部50,60の記録ヘッドに吸引ノズルを宛がい、吸引によるメンテナンスを開始する。勿論、インクパージやワイピングを適宜組み合わせて行ってもよい。メンテナンス処理終了後は、第1,第2メンテナンスユニット70,75は、メンテナンス位置から回動により離脱して、図1に示すような退避位置に移動する。
第1記録部50及び第2記録部60により表裏両面に画像が記録された記録媒体5は、フリーローラ22により第2ドラム40の円筒面より離脱され、第1ニップローラ対80、フリーローラ81,82,83を経由して、第2ニップローラ対84に到達する。さらに記録媒体5は、第2ニップローラ対84から導入ガイド85を経由して、カッタ部86に搬送される。尚、画像記録は、必ずしも記録媒体5の表裏両面に行われるものではない。さらに、記録媒体5は、カッタ部86により所定の長さに裁断されたカット紙として排出ガイド88、89に導かれて収容される。
次に、各記録ヘッドにおける濃度調整方法(隣接ヘッド間濃度調整)及び着弾位置調整方法(吐出タイミング調整)について詳細に説明する。図5は、本実施形態における画像記録装置の主たる構成部位を示すブロック構成図である。
本実施形態は、第1のヘッド間濃度調整を行った後、吐出タイミング調整を行う。その後、インク滴のドロップ数の調整により、再度、第2のヘッド間濃度調整を行う。
本実施形態は、第1のヘッド間濃度調整を行った後、吐出タイミング調整を行う。その後、インク滴のドロップ数の調整により、再度、第2のヘッド間濃度調整を行う。
記録装置本体3は、記録装置の全体制御を司る制御部304と、第1,第2記録部50,60からなる記録ヘッド部301と、記録ヘッド部301の各記録ヘッドを駆動させるヘッド駆動回路302と、第2ドラム40の駆動モータ41を駆動する搬送制御回路303と、第2のドラム40の回転軸40aに接続されて位置検出に用いられるエンコーダ42と、記録画像を撮像する2つのラインセンサ23と、ラインセンサ23が読み取った信号から画像データを生成する画像読取制御回路305とで構成される。
また、演算部24は、制御部304に記録する画像データを入力及び、ラインセンサ23で取り込んだラインセンサ画像を取得する外部制御部307と、ラインセンサ画像を画像解析して画像濃度調整量、着弾ずれ量を算出する演算回路308と、で構成される。外部制御部307は、パーソナルコンピュータ(PC)等からなり、図示しないインターフェースを介して、制御部304に対して、画像データを含む情報や指示(コマンド)等がやり取りされる。制御部304は、本実施形態の濃度調整及び吐出タイミング調整における後述する、第1のヘッド間濃度調整、吐出タイミング調整、ヘッドユニット内濃度調整及び第2のヘッド間濃度調整の各調整処理の制御を、予め定められた処理項目の組み合わせと手順により調整処理を実行する。尚、「調整」は、製造時等の場合を示唆し、「補正」は稼働した後、メンテナンスや修理等を行った場合を示唆しているが、実質的に同じ処理により行われるものであり、単なる表現の違いである。
記録装置本体3において、制御部304には、外部制御部307から画像データと記録コマンドが入力される。これらの入力に基づき、搬送制御回路303が第2ドラム40の駆動モータ41を駆動する。駆動モータ41は、所定の記録媒体搬送速度になるまで加速する。尚、本実施例形態における実使用時(通常の画像記録時)の搬送速度は、約550mm/secである。勿論、この速度は一例であって、限定されるものではない。
次に、制御部304は、第2ドラムの回転に従って生成されるエンコーダ42のパルス信号を取得する。入力されるパルス信号のパルス幅が所望の値で安定した後、制御部304は、ヘッド駆動回路302にプリント信号を入力し、各ヘッド部51乃至54を駆動して、記録媒体5上にインク滴を吐出し画像を記録する。尚、ヘッド部51乃至54は、例えば、約300dpiの解像度を有している。これは、記録媒体5の幅方向に、300dpiの解像度で画像を記録させることができる。
また、記録媒体の搬送方向においては、300dpi及び600dpiの解像度で、画像を記録することができる。制御部304がヘッド駆動回路302にプリント信号を入力すると同時に、画像読取制御回路305に画像読取信号を入力して、ラインセンサ23を駆動する。
ラインセンサ23は、エンコーダのパルス信号に同期して画像を取り込むが、ラインセンサの最大スキャンレートに応じて、エンコーダ42のパルス信号を間引いて同期させる。外部制御部307は、制御部304を介して、ラインセンサ23で取り込んだ画像を取得する。演算回路308は、その画像を解析して画像濃度調整量、着弾ずれ量を算出する。算出された画像濃度調整量及び着弾ずれ量から、ヘッド部51乃至54におけるヘッド駆動電圧、吐出タイミング、及びヘッド駆動周波数(ドロップ数)が最適になる調整値がメモリにセットされる。
図6は、ヘッド部51乃至54を駆動するための電圧信号の波形を示している。
本実施形態では、1画素を9階調で記録できる記録ヘッド51乃至54を採用している。即ち、1画素に0〜8ドロップのインク滴を着弾させることで、9階調の濃度表現を実現している。
本実施形態では、1画素を9階調で記録できる記録ヘッド51乃至54を採用している。即ち、1画素に0〜8ドロップのインク滴を着弾させることで、9階調の濃度表現を実現している。
図6に示すように、1パルス(駆動波形)につき、1ドロップのインク滴を吐出し、8パルスで最大8ドロップのインクを吐出することができる。1パルス当たりの電圧を大きく(電圧差を大きく)することで、ノズルから吐出されるインク滴の量が大きくなる。
図7乃至図9を参照して、本実施形態における第1のヘッド間濃度調整方法について説明する。本実施形態は、ヘッド駆動電圧を変更することにより、隣接する記録ヘッド間、1つのヘッドユニット内の記録ヘッド間及びインク色が異なるヘッドユニット間における濃度調整である。
図7及び図8は、横軸に、例えば記録ヘッド51(C)における6個のヘッドユニット200(第1ヘッドユニット〜第6ヘッドユニット)を示し、縦軸には、記録媒体5に記録された調整パターンの画像濃度を示している。つまり、ヘッドユニットに対する調整パターンの画像濃度の関係を示している。ここでは、調整パターンとして、画像の濃度変化に対して感度のよい4ドロップによる所定面積(濃度が検出可能な面積)のベタ画像を記録する。また、図9は、6個のヘッドユニット200(第1ヘッドユニット〜第6ヘッドユニット)に対するヘッド駆動補正電圧の関係を示している。
図7に示す例では、6個のヘッドユニット200のうち最も濃度が濃いのは、第3ヘッドユニットである。この第3ヘッドユニットによって記録された濃度を後述する調整目標濃度とする。
この第3ヘッドユニットを調整目標濃度とすると、図8に示すように、第3ヘッドユニット以外の各ヘッドユニットは、調整目標濃度に近づくように濃度を濃くするようにヘッド駆動電圧が調整される。即ち、図9に示すように、調整目標濃度との差をなくすために、第3ヘッドユニット以外の各ヘッドユニット200に当初のヘッド駆動電圧に対して補正電圧を追加(つまりヘッド駆動電圧を増加)することで調整する。
ここで、画像濃度は、各ヘッドユニットで記録した画像をラインセンサ23で読み取り、その画像信号は256階調のRGB値に変換した数値である。ここでは、得られた数値が小さければ濃度が薄く、反対に、数値が大きければ濃度が濃いと判断し、該当ヘッド同士の数値差分をヘッド補正電圧に換算している。
しかし、調整目標濃度に近づける際に、ヘッドユニット200に印加するヘッド駆動補正電圧を大きくし過ぎると、印加される駆動電圧が正常な記録可能電圧範囲から外れてしまう虞がある。これにより正常な記録動作ができず、インク不吐出や飛行曲がり等が発生し、画質を劣化させる原因となる。例えば、図9に示す第4ヘッドユニットのように、ヘッド駆動補正電圧が大きい場合が該当する。
図10乃至図13を参照して、得られたヘッド駆動補正電圧が正常に記録できる電圧範囲(正常な記録可能電圧範囲)を逸脱した場合に行う、第1のヘッド間濃度調整方法の変形例について説明する。ここで、図10は、6個のヘッドユニット200(第1ヘッドユニット〜第6ヘッドユニット)に対する正常に記録可能な範囲を越える電圧を含むヘッド駆動補正電圧を示している。図11及び図12は、6個のヘッドユニット200(第1ヘッドユニット〜第6ヘッドユニット)に対する記録媒体5に記録された調整パターンの濃度を示している。図13は、ヘッドユニット200に対する正常に記録可能な範囲内のヘッド駆動補正電圧を示している。
まず、図10において、ヘッド駆動補正電圧に対して、ヘッドユニット200の正常な記録可能電圧範囲を2点鎖線で示す。ヘッドユニット200の中で、第4ヘッドユニットが正常な記録可能電圧範囲を越えた電圧であることが分かる。この場合、2番目に濃いヘッドユニット200を選択し、調整目標濃度に設定する。例えば、図11に示す、第5ヘッドユニットが2番目に濃いヘッドユニットに該当する。
次に、図12に示すように、第5ヘッドユニットの濃度を調整目標濃度に再設定し、第5ヘッドユニット以外のヘッドユニット200の濃度を調整目標濃度に近づけるための各ヘッド駆動補正電圧を調整する。この様に、得られた複数の調整パターンの画像濃度の中で最大最小の中心に近い濃度を選択することで、図13に示すように、全てのヘッドユニット200のヘッド駆動補正電圧が正常な記録可能電圧範囲に収まり、安定した吐出性能を得ることができ、高画質を確保することができる。ここでは、画像濃度が最も濃いヘッドユニット、続いて、2番目に濃いヘッドユニットを基準値(調整目標濃度)として説明したが、実際には、ヘッド駆動補正電圧が正常な記録可能電圧範囲に収まるまで、N番目に画像濃度が濃いヘッドユニットを選択する。尚、Nはヘッドユニット数を示す。
以上説明した第1のヘッド間濃度調整方法によれば、得られた調整パターンによる濃度が、正常な記録可能電圧範囲に収まれば、調整目標濃度を最も濃い或いはN番目に濃いヘッドユニットとし、後述する第2のヘッド間濃度調整、或いはヘッド内濃度調整の調整目標濃度を最も薄いヘッドユニットとすることで、濃度調整完了時に所望の画像濃度を確保することができる。
前述した第1の実施形態及びその変形例において、第1のヘッド間濃度調整は、最も濃い画像濃度を調整目標としたが、限定されるものではない。図14は、ヘッドユニットに対する記録媒体に記録された調整パターンの画像濃度の一例を示す図である。図15は、画像濃度の平均値を補正基準に設定する例について説明するための図である。図16は、画像濃度の平均値に対する正常に記録可能な範囲内のヘッド駆動補正電圧を示す図である。
例えば、図15に示すように、第1乃至第6ヘッドユニットにおける濃度の平均値を調整目標として設定する。この濃度の平均値を調整目標に設定した場合には、第1の実施形態に比べて、全体的な画像濃度は、やや低くなるが、着弾精度と濃度の均一性及び画像濃度を確保することができる。また、各調整項目は1度で完了することができるので繰り返し調整をする必要がなく調整時間を大幅に短縮することができる。
次に、インクの吐出タイミングの調整方法について説明する。
調整前のヘッドユニット200は、ヘッド保持部材59の称呼位置に概略取り付けてあるため、この状態でインク滴を記録媒体5に着弾させた場合には、図17に示すように、記録媒体5の搬送方向において着弾位置がずれている。この例では、第2ヘッドユニットのC色の横線(C横線)を基準として着弾位置、即ち吐出タイミングを調整する。各解像度において取込んだ画像は予め、μmの単位に換算しておく。
調整前のヘッドユニット200は、ヘッド保持部材59の称呼位置に概略取り付けてあるため、この状態でインク滴を記録媒体5に着弾させた場合には、図17に示すように、記録媒体5の搬送方向において着弾位置がずれている。この例では、第2ヘッドユニットのC色の横線(C横線)を基準として着弾位置、即ち吐出タイミングを調整する。各解像度において取込んだ画像は予め、μmの単位に換算しておく。
図18において、左上のトンボマークを画像原点(x、y)=(0、0)とし、記録媒体幅右方向を+x座標(μm)、記録媒体5の搬送下方向を+y座標(μm)とする。第2ヘッドユニットのC色の横線(C横線)、K色の横線(K横線)、M色の横線(M横線)、Y色の横線(Y横線)のy座標をそれぞれ、a、b、c、dとした場合、第2ヘッドユニットのC横線に対するK横線の搬送方向のずれ量はb−a、M横線の用紙搬送方向のずれ量はc−a、Y横線の記録媒体5の搬送方向のずれ量はd−aとなる。従って、これらのずれ量分だけ吐出タイミングを速める、或いは遅らせればよい。
本実施形態では、吐出タイミングの調整単位は、300dpiにおいて1/32ドット(2.65μm)となっているので、それぞれの吐出タイミング調整値は以下のようになる。
K横線 :(b−a)/2.65
M横線 :(c−a)/2.65
Y横線 :(d−a)/2.65
引き続いて、第3ヘッドユニットのC横線、K横線も同様に第2ヘッドユニットのC横線のy座標基準に吐出タイミング調整値を求める。この吐出タイミング調整値を用いてタイミング調整を行えば、記録媒体5の適正な着弾位置に各記録ヘッドからインク滴を着弾させることができる。従って、先に行ったヘッド間濃度調整で濃度が調整されたが、生じていたインクの着弾位置ずれをも補正することができる。しかし、この吐出タイミングの調整を行った際に、インクの着弾位置ずれが補正されたため、先に行ったヘッド間濃度調整による濃度が僅かながら均一ではなくなっている。そこで、後述する第2のヘッド間濃度調整方法を実施する。
K横線 :(b−a)/2.65
M横線 :(c−a)/2.65
Y横線 :(d−a)/2.65
引き続いて、第3ヘッドユニットのC横線、K横線も同様に第2ヘッドユニットのC横線のy座標基準に吐出タイミング調整値を求める。この吐出タイミング調整値を用いてタイミング調整を行えば、記録媒体5の適正な着弾位置に各記録ヘッドからインク滴を着弾させることができる。従って、先に行ったヘッド間濃度調整で濃度が調整されたが、生じていたインクの着弾位置ずれをも補正することができる。しかし、この吐出タイミングの調整を行った際に、インクの着弾位置ずれが補正されたため、先に行ったヘッド間濃度調整による濃度が僅かながら均一ではなくなっている。そこで、後述する第2のヘッド間濃度調整方法を実施する。
尚、ここで図19を参照して、ヘッド内濃度調整処理(ヘッド内濃度むら補正処理)即ち、記録ヘッドのノズルユニット内における各ノズル間の濃度調整について説明する。図19は、ヘッドユニット200のノズル列におけるノズル番号(No.)に対する各ノズルが吐出したインクによる画像濃度を示している。
調整前の各ノズルで記録媒体5に記録した濃度は、ばらつきを有している。これらのばらつきを補正するために、最も画像濃度が薄いノズルを調整目標濃度とする。
本実施形態で採用しているヘッドユニット200は、図6にて説明したように、1画素に0〜8ドロップのインク滴を着弾させることで、9階調の濃度表現を実現している。ここでは、最も画像濃度が薄いノズルを調整目標するために、1画素に着弾させるドロップ数を減じている。言い換えれば、ヘッド駆動波形数を減じることで調整している。即ち、図20に示すように調整前の画像濃度が濃いノズルは、調整前のドロップ数に対して少ないドロップ数としている。画像濃度をヘッド電圧ではなく、ドロップ数で変更しているため、ノズルからインク滴吐出速度は変わらず着弾位置も変化しない。
ここでは、最も薄いノズルを調整目標としたが、複数のノズルによる画像濃度の平均値(ノズル群)を調整目標としてもよい。また、第1の隣接ヘッド間濃度調整の調整目標濃度を最も濃い或いはN番目に濃いヘッドユニットとし、ヘッド内濃度調整の調整目標濃度を最も薄いヘッドユニットとすることで、濃度調整完了時に所望の画像濃度を確保することができる。
次に、図21乃至図23を参照して、第2のヘッド間濃度調整方法について説明する。
図21は、例えばヘッド51(C)における6個のヘッドユニット200(第1ヘッド列〜第6ヘッドユニット)に対する記録媒体5に記録された調整パターンの画像濃度を示している。図21において、6個のヘッドユニット200のうち最も濃度が薄いのは、第2ヘッドユニット及び第6ヘッドユニットとなり、これらのヘッドユニットにおける画像濃度を調整目標濃度に設定して、図22に示すように、第2ヘッドユニット及び第6ヘッドユニット以外のヘッドユニット(ここでは、第1、第3、第4及び第5のヘッドユニット)の画像濃度を薄くするように調整する。
図21は、例えばヘッド51(C)における6個のヘッドユニット200(第1ヘッド列〜第6ヘッドユニット)に対する記録媒体5に記録された調整パターンの画像濃度を示している。図21において、6個のヘッドユニット200のうち最も濃度が薄いのは、第2ヘッドユニット及び第6ヘッドユニットとなり、これらのヘッドユニットにおける画像濃度を調整目標濃度に設定して、図22に示すように、第2ヘッドユニット及び第6ヘッドユニット以外のヘッドユニット(ここでは、第1、第3、第4及び第5のヘッドユニット)の画像濃度を薄くするように調整する。
この濃度調整において、薄い画像の濃度を調整目標濃度としている。これは、濃い画像の濃度を目標にして、濃度を上げる方向で調整値を求めようとした場合に、最大階調(8ドロップのインク滴)以上に濃度を上げることができず、濃度調整ができなくなってしまう不具合を回避するためである。
さらに、前述した第1のヘッド間濃度調整にて、濃い画像濃度を調整目標濃度に設定しているため、今回の濃度調整において、薄い画像濃度を調整目標濃度に設定することにより、濃度を上げる調整と濃度を下げる調整の両方を行うことになり、必要以上に調整後の濃度が濃くなることを防止している。また、各ノズルにおける9階調濃度の中程のドロップ数に設定することにより、ユーザによる濃度変更に対応できるように余裕を持たせておく必要がある。
さらに、前述した第1のヘッド間濃度調整にて、濃い画像濃度を調整目標濃度に設定しているため、今回の濃度調整において、薄い画像濃度を調整目標濃度に設定することにより、濃度を上げる調整と濃度を下げる調整の両方を行うことになり、必要以上に調整後の濃度が濃くなることを防止している。また、各ノズルにおける9階調濃度の中程のドロップ数に設定することにより、ユーザによる濃度変更に対応できるように余裕を持たせておく必要がある。
本実施形態で採用しているヘッドユニット200は、図6で説明したように、1画素を0〜8ドロップのインク滴を用いて、9階調の濃度表現を実現している。そこで、前述した各ノズル間の濃度調整と同様に、最も画像濃度が薄いヘッドユニットを調整目標として、このヘッドユニットの全ノズルに対して、1画素に着弾させるドロップ数を減じることで濃度調整を行う。言い換えれば、図6に示したヘッド駆動波形のパルス数を減じることで調整している。即ち、図23に示すように、調整前の画像濃度が濃いヘッドユニットは、調整前のドロップ数に対して少ないドロップ数としている。画像濃度をヘッド電圧ではなくドロップ数で変更しているため、ノズルからインク滴吐出速度は変わらず着弾位置も変化しない。また、第1のヘッド間濃度調整の調整目標濃度を最も濃い或いはN番目に濃いヘッドユニットとし、第2のヘッド間濃度調整の調整目標濃度を最も薄いヘッドユニットとすることで、濃度調整完了時に所望の画像濃度を確保することができる。
図24に示すフローチャートを参照して、本実施形態における濃度調整及び吐出タイミング調整を行う手順について説明する。本実施形態の濃度調整及び吐出タイミング調整は、第1のヘッド間濃度調整、吐出タイミングの調整、ヘッドユニット内濃度調整及び第2のヘッド間濃度調整の手順で実施される。
まず、調整を開始した後、前述した第1のヘッド間濃度調整を行う(ステップS1)。この調整においては、図7乃至図9で述べたように、最も濃いヘッドユニットにヘッド駆動補正電圧を変更することで調整する。但し、最も濃いヘッドを調整目標濃度と設定した際に、図10乃至図13で述べたように、ヘッド駆動補正電圧が正常な記録可能電圧範囲を逸脱する場合には、2番目に濃いヘッドユニットを調整目標とする。
仮に、2番目に濃いヘッドユニットを調整目標に設定しても、正常な記録可能範囲を逸脱する場合には、3番目、或いは4番目のヘッドユニットに設定対象を変更することにより、最後の6番目のヘッドユニットを調整目標に設定しても、正常な記録可能範囲から逸脱する場合には、ヘッドユニット200或いは装置側に故障があると判断し、しかるべき故障を回復させる。
次に、吐出タイミングを調整して、インク滴の着弾位置ずれを補正する(ステップS2)。これは、第1のヘッド間濃度調整の調整時に、元々のヘッド駆動電圧に対してヘッド駆動補正電圧を加えているため、インク滴の吐出速度が変化して着弾位置が移動している。この吐出タイミングを調整によるインク滴の着弾位置を適正な位置に戻すため、画質が確保される。しかし、インク滴を適正な位置に着弾させるため、均一に調整された濃度にムラが生じている虞がある。
そこで、まず、記録媒体5にインクを吐出して調整パターンを記録し、その画像パターンを撮影及び解析して、最大最小の濃度差からヘッドユニット内の濃度調整の必要の有無を判断する(ステップS3)。この判断において、取得された濃度差が予め定めた範囲を超えて、濃度調整が必要と判断された場合(YES)、図19及び図20により前述したように、最も薄いノズル或いはノズル群にドロップ数(ヘッド駆動波形数)を減じて濃度を調整する(ステップS4)。一方、濃度調整が必要ではない判断された場合(NO)、そのまま調整を終了する。尚、この濃度調整においては、ヘッド駆動補正電圧ではなく、ドロップ数(ヘッド駆動波形数)を変更することで調整しているため、吐出タイミング調整により調整された着弾位置は確保されたままである。
次に、第2のヘッド間濃度調整を実行する前に、記録媒体5にインクを吐出して調整パターンを記録し、その画像パターンを撮影及び解析して、第2のヘッド間濃度調整の必要の有無を判断する(ステップS5)。
この判断において、第2のヘッド間濃度調整が必要と判断された場合は(YES)、図21乃至図23で述べたように、最も薄いヘッドユニットにドロップ数(ヘッド駆動波形数)を減じて調整する。ここでは、濃度をヘッド駆動補正電圧ではなくドロップ数(ヘッド駆動波形数)で調整するため、吐出タイミング調整時に調整された着弾位置は確保されたままとなっている。
以上のように、本実施形態によるインクの濃度及び吐出タイミングは、第1のヘッド間濃度調整をヘッド駆動補正電圧で調整した後に吐出タイミング調整を実施し、吐出タイミング調整で着弾位置が変化することにより発生する濃度差は、インク滴の吐出速度が変化しないドロップ数(ヘッド駆動波形数)を減じることで調整する。これにより、好適なインク滴の着弾精度及び、画像濃度の均一性及び所望する画像濃度を確保することができる。また、各調整項目は、一度の処理ルーチンで完了することができるため、従来のように、繰り返し調整をする必要がなく、調整時間を大幅に短縮することができる。
次に、第1の実施形態における変形例について説明する。
図25に示すフローへチャートを参照して、変形例の濃度調整及び吐出タイミング調整について説明する。この変形例は、前述した第1のヘッド間濃度調整、吐出タイミングの調整及び、第2のヘッド間濃度調整の手順で実施される。図24のフローチャートにおいて、ヘッドユニット内の濃度調整の項目を省略した簡易な手順である。以下の説明も簡略して説明する。
図25に示すフローへチャートを参照して、変形例の濃度調整及び吐出タイミング調整について説明する。この変形例は、前述した第1のヘッド間濃度調整、吐出タイミングの調整及び、第2のヘッド間濃度調整の手順で実施される。図24のフローチャートにおいて、ヘッドユニット内の濃度調整の項目を省略した簡易な手順である。以下の説明も簡略して説明する。
まず、調整を開始した後、前述した第1のヘッド間濃度調整を行う(ステップS11)。この調整は、最も濃いヘッドユニットにヘッド駆動補正電圧を変更することで調整する。
次に、吐出タイミングを調整して、インク滴の着弾位置ずれを補正する(ステップS12)。次に、記録媒体5にインクを吐出して調整パターンを記録し、その画像パターンを撮影及び解析して、第2のヘッド間濃度調整の必要の有無を判断する(ステップS13)。
この判断において、第2のヘッド間濃度調整が必要と判断された場合は(YES)、最も薄いヘッドユニットにドロップ数(ヘッド駆動波形数)を減じて調整する(ステップS114)。ここでは、濃度をヘッド駆動補正電圧ではなくドロップ数(ヘッド駆動波形数)で調整するため、吐出タイミング調整時に調整された着弾位置は確保されたままとなっている。
以上説明したように、本変形例によれば、簡素化された手順により、ヘッド間濃度調整及び、ヘッドタイミング調整後は、ヘッド間濃度調整だけでも着弾位置と濃度均一性を確保することができる。
次に、第2の実施形態について説明する。
図26に示すフローチャートを参照して、第2の実施形態における濃度調整及び吐出タイミング調整を行う手順について説明する。本実施形態の濃度調整及び吐出タイミング調整は、第1のヘッド間濃度調整、吐出タイミングの調整及び、ヘッドユニット内濃度調整の手順で実施される。
図26に示すフローチャートを参照して、第2の実施形態における濃度調整及び吐出タイミング調整を行う手順について説明する。本実施形態の濃度調整及び吐出タイミング調整は、第1のヘッド間濃度調整、吐出タイミングの調整及び、ヘッドユニット内濃度調整の手順で実施される。
まず、調整を開始した後、前述した第1のヘッド間濃度調整を行う(ステップS21)。この調整は、最も濃いヘッドユニットにヘッド駆動補正電圧を変更することで調整する。
次に、吐出タイミングを調整して、インク滴の着弾位置ずれを補正する(ステップS22)。
吐出タイミングの調整完了の後、記録媒体5にインクを吐出して調整パターンを記録し、その画像パターンを撮影及び解析して、最大最小の濃度差からヘッドユニット内の濃度調整の必要の有無を判断する(ステップS23)。この判断において、濃度調整が必要と判断された場合(YES)、最も薄いノズル或いはノズル群にドロップ数(ヘッド駆動波形数)を減じて濃度を調整する(ステップS24)。一方、濃度調整が必要ではない判断された場合(NO)、そのまま調整を終了する。
以上のように第2の実施形態によれば、簡素化された手順により、ヘッド間濃度調整及び、ヘッドタイミング調整後は、ユニット内濃度調整だけでも着弾位置と濃度均一性を確保することができる。
次に、吐出タイミングを調整して、インク滴の着弾位置ずれを補正する(ステップS22)。
吐出タイミングの調整完了の後、記録媒体5にインクを吐出して調整パターンを記録し、その画像パターンを撮影及び解析して、最大最小の濃度差からヘッドユニット内の濃度調整の必要の有無を判断する(ステップS23)。この判断において、濃度調整が必要と判断された場合(YES)、最も薄いノズル或いはノズル群にドロップ数(ヘッド駆動波形数)を減じて濃度を調整する(ステップS24)。一方、濃度調整が必要ではない判断された場合(NO)、そのまま調整を終了する。
以上のように第2の実施形態によれば、簡素化された手順により、ヘッド間濃度調整及び、ヘッドタイミング調整後は、ユニット内濃度調整だけでも着弾位置と濃度均一性を確保することができる。
以上説明した各実施形態及び変形例は、以下の発明の要旨を含んでいる。
(1)第1の隣接ヘッド間濃度調整を実施した後、タイミング調整を実施し、更に隣接ヘッド間濃度調整が必要な場合は、第2の隣接ヘッド間濃度調整を実施することを特徴とする画像調整方法。
(2)前記第1の隣接ヘッド間濃度調整は、ヘッド駆動電圧を変更して実施することを特徴とする前記(1)項に記載の画像調整方法。
(3)前記第1の隣接ヘッド間濃度調整は、最大濃度のヘッドユニットを調整目標とすることを特徴とする前記(1)項に記載の画像調整方法。
(4)前記第1の隣接ヘッド間濃度調整において、調整後のヘッド駆動電圧が正常な記録可能範囲を越える場合はN番目(Nはヘッドユニット数以内)に濃いヘッドユニットを調整目標とすることを特徴とする前記(3)項に記載の画像調整方法。
(5)前記第1の隣接ヘッド間濃度調整は、全ヘッドユニットの平均的なヘッドユニットを調整目標とすることを特徴とする前記(1)項に記載の画像調整方法。
(1)第1の隣接ヘッド間濃度調整を実施した後、タイミング調整を実施し、更に隣接ヘッド間濃度調整が必要な場合は、第2の隣接ヘッド間濃度調整を実施することを特徴とする画像調整方法。
(2)前記第1の隣接ヘッド間濃度調整は、ヘッド駆動電圧を変更して実施することを特徴とする前記(1)項に記載の画像調整方法。
(3)前記第1の隣接ヘッド間濃度調整は、最大濃度のヘッドユニットを調整目標とすることを特徴とする前記(1)項に記載の画像調整方法。
(4)前記第1の隣接ヘッド間濃度調整において、調整後のヘッド駆動電圧が正常な記録可能範囲を越える場合はN番目(Nはヘッドユニット数以内)に濃いヘッドユニットを調整目標とすることを特徴とする前記(3)項に記載の画像調整方法。
(5)前記第1の隣接ヘッド間濃度調整は、全ヘッドユニットの平均的なヘッドユニットを調整目標とすることを特徴とする前記(1)項に記載の画像調整方法。
(6)前記第2の隣接ヘッド間濃度調整は、ドロップ数(ヘッド駆動波形数)を減じて実施することを特徴とする前記(1)項に記載の画像調整方法。
(7)前記第2の隣接ヘッド間濃度調整は、最小濃度のヘッドユニットを調整目標とすることを特徴とする前記(6)項に記載の画像調整方法。
(8)第1の隣接ヘッド間濃度調整を実施してから、タイミング調整を実施し、その後にヘッド内濃度調整を実施する。
(9)前記ヘッド内濃度調整は、ドロップ数(ヘッド駆動波形数)を減じて実施することを特徴とする請求項8に記載の画像調整方法。
(10)前記ヘッド内濃度調整は、最小濃度のノズル或いはノズル群を調整目標とすることを特徴とする請求項8に記載の画像調整方法。
(7)前記第2の隣接ヘッド間濃度調整は、最小濃度のヘッドユニットを調整目標とすることを特徴とする前記(6)項に記載の画像調整方法。
(8)第1の隣接ヘッド間濃度調整を実施してから、タイミング調整を実施し、その後にヘッド内濃度調整を実施する。
(9)前記ヘッド内濃度調整は、ドロップ数(ヘッド駆動波形数)を減じて実施することを特徴とする請求項8に記載の画像調整方法。
(10)前記ヘッド内濃度調整は、最小濃度のノズル或いはノズル群を調整目標とすることを特徴とする請求項8に記載の画像調整方法。
(11)第1の隣接ヘッド間濃度調整を実施してから、タイミング調整を実施し、その後にヘッド内濃度調整を実施し、更に隣接ヘッド間濃度調整が必要な場合は第2の隣接ヘッド間濃度調整を実施する。
また、以上説明した各実施形態及び変形例は、以下の発明の効果を奏している。
(1)第1の隣接ヘッド間濃度調整で大まかに調整した後に、ヘッドタイミング調整を実施することで着弾位置精度を確保することができる。更に隣接ヘッド間濃度調整が必要な場合は第2の隣接ヘッド間濃度調整として、ドロップ数(ヘッド駆動波形数)を変更することで着弾精度は維持したまま、濃度の均一性を確保することができる。
また、以上説明した各実施形態及び変形例は、以下の発明の効果を奏している。
(1)第1の隣接ヘッド間濃度調整で大まかに調整した後に、ヘッドタイミング調整を実施することで着弾位置精度を確保することができる。更に隣接ヘッド間濃度調整が必要な場合は第2の隣接ヘッド間濃度調整として、ドロップ数(ヘッド駆動波形数)を変更することで着弾精度は維持したまま、濃度の均一性を確保することができる。
(2)第1の隣接ヘッド間濃度調整で大まかに調整した後に、ヘッドタイミング調整を実施することで着弾位置精度を確保することができる。更にヘッド内濃度調整が必要な場合はドロップ数(ヘッド駆動波形数)を変更することで着弾精度は維持したまま、濃度の均一性を確保することができる。
(3)第1の隣接ヘッド間濃度調整で大まかに調整した後に、ヘッドタイミング調整を実施することで着弾位置精度を確保することができる。更にヘッド内濃度調整が必要な場合はドロップ数(ヘッド駆動波形数)を変更する、更に隣接ヘッド間濃度調整が必要な場合もドロップ数(ヘッド駆動波形数)を変更することで着弾精度は維持したまま、濃度の均一性を確保することができる。
(4)第1の隣接ヘッド間濃度調整の調整目標を最も濃い、或いはN番目(N=総ヘッドユニット数)に濃いヘッドユニットとし、第2の隣接ヘッド間濃度調整の調整目標を最も薄いヘッドユニットとすることで、画像全体が薄くなり過ぎず、(正常な記録可能電圧範囲内で)安定して所望の画像濃度を得ることができる。
(5)第1の隣接ヘッド間濃度調整の調整目標を最も濃い、或いはN番目(N=総ヘッドユニット数)に濃いヘッドユニットとし、ヘッド内濃度補正の調整目標を最も薄いノズル或いはノズル群とすることで、画像全体が薄くなり過ぎず、所望の画像濃度を得ることができる。
(6)各調整項目は、1度の調整で完結するため、繰り返しの調整をする必要がなく、調整時間を大幅に短縮することができる。
(6)各調整項目は、1度の調整で完結するため、繰り返しの調整をする必要がなく、調整時間を大幅に短縮することができる。
1…画像記録装置、2…アンワインダー部、3…記録装置本体、3a…媒体供給口、4…排出部、5…記録媒体、6…スタンド、7…紙管固定シャフト、8…ブレーキ、14,15,17,18,19,20,21,81,82,83…フリーローラ、16…揺動ローラ、16b…アーム、16a…回動中心、16c…ポテンションメータ、23…ラインセンサ、24…演算部、25…本体フレーム、30…第1ドラム、30a,40a…回転軸、40…第2ドラム、41…駆動モータ、42…エンコーダ、43…カップリング、44…固定部材、50…第1記録部、51…記録ヘッド、51(C),52(K),53(M),54(Y),210…記録ヘッド、55…ヘッドホルダ、55n…切り込み、60…第2記録部、70…第1メンテナンスユニット、75…第2メンテナンスユニット、84…第2ニップローラ対、86…カット部、88,89…排出ガイド、200…ヘッドユニット、211…ノズル面、301…記録ヘッド部、302…ヘッド駆動回路、303…搬送制御回路、304…制御部、305…画像読取制御回路、307…外部制御部。
Claims (7)
- 記録媒体に対してインクを吐出する複数のインクジェットヘッドを有し、当該複数のインクジェットヘッドと前記記録媒体とを相対的に移動させて、前記記録媒体上に画像を記録するインクジェット型画像記録装置であって、
前記各インクジェットヘッドによって記録される画像の濃度が前記複数のインクジェットに亘って均一になるようにするために、各インクジェットヘッドのそれぞれに対して、印加する駆動電圧を調整する第1の濃度調整処理と、
前記第1の濃度調整処理の後に、前記各インクジェットヘッドによって記録される画像の位置がそれぞれ所望の位置に一致するように、前記各インクジェットヘッドのインク吐出タイミングを調整するインク吐出タイミング調整処理と、
前記インク吐出タイミング調整処理の後に、前記各インクジェットヘッドによって記録される画像の濃度が、前記複数のインクジェットヘッドに亘って均一になるようにするために、各インクジェットヘッドのそれぞれに対して印加するヘッド駆動波形数を補正する第2の濃度調整処理と、
を順次行う制御部を具備することを特徴とする画像記録装置。 - 記録媒体に対してインクを吐出する複数のノズルを有する複数のインクジェットヘッドを有し、当該複数のインクジェットヘッドと前記記録媒体とを相対的に移動させることで、記録媒体上に画像を記録するインクジェット型画像記録装置であって、
前記各インクジェットヘッドによって記録される画像の濃度が前記複数のインクジェットに亘って均一になるようにするために、各インクジェットヘッドのそれぞれに対して印加する駆動電圧を補正する第1の濃度調整処理と、
前記第1の濃度補正調整の後に、各インクジェットヘッドによって記録される画像の位置がそれぞれ所望の位置に一致するように、各インクジェットヘッドのインク吐出タイミングを補正するインク吐出タイミング調整処理と、
前記インク吐出タイミング補正調整の後に、インクジェットヘッド毎に記録される画像内の濃度むらを補正するために、当該インクジェットヘッドの複数のノズルのそれぞれに対して印加するヘッド駆動波形数を補正するヘッド内濃度調整処理と、
を順次行う制御部を具備することを特徴とする画像記録装置。 - 前記第1の濃度調整処理は、前記複数のインクジェットヘッドによって記録される画像のうち、最も濃度の高い画像の濃度に合わせるように、各インクジェットヘッドヘッドそれぞれに対して印加する駆動電圧を補正することを特徴とする請求項1又は2記載の画像記録装置。
- 前記第1の濃度調整処理は、各インクジェットヘッドのそれぞれに対して、印加される補正駆動電圧が、前記インクジェットヘッドの正常な吐出を可能とする正常な駆動電圧範囲を逸脱するか否かを判断し、全てのインクジェットヘッドに対して印加される補正駆動電圧が正常な駆動電圧範囲内に収まるように、各インクジェットヘッドヘッドそれぞれに対して印加する補正駆動電圧を求めることを特徴とする請求項1又は2記載の画像記録装置。
- 前記第2の濃度調整処理は、前記複数のインクジェットヘッドによって記録される画像のうち、最も濃度の低い画像の濃度に合わせるように、各インクジェットヘッドヘッドそれぞれに対して印加するヘッド駆動波形数を補正し、吐出されるインク滴数を変更することを特徴とする請求項1記載の画像記録装置。
- 前記ヘッド内濃度調整処理は、インクジェットヘッドのノズル毎の画像のうち、最も濃度の低い画像の濃度に合わせるように、各ノズルそれぞれに対して印加するヘッド駆動波形数を補正し、吐出されるインク滴数を変更することを特徴とする請求項2記載の画像記録装置。
- 前記所望の位置は、記録媒体上におけるインク吐出タイミングを調整する方向における同一位置であることを特徴とする請求項1又は2記載の画像記録装置。
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