JP2017183798A - Ink jet recording device and imaging adjustment method - Google Patents
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Abstract
Description
この発明は、インクジェット記録装置及び撮像調整方法に関する。 The present invention relates to an inkjet recording apparatus and an imaging adjustment method.
インクを記録媒体上に吐出させて記録媒体上に画像を記録するインクジェット記録装置がある。また、従来、インクジェット記録装置には、記録された画像を撮像して読み取る読取部を備え、インク吐出動作の不良検出や各種キャリブレーションなどを行うことが可能なものがある。 There is an ink jet recording apparatus that records an image on a recording medium by ejecting ink onto the recording medium. Conventionally, some inkjet recording apparatuses include a reading unit that captures and reads a recorded image, and can perform defective detection of ink ejection operations, various calibrations, and the like.
読取部としては、通常、結像レンズと撮像素子を有するセンサーとを備え、結像レンズで縮小結像させた画像がセンサーにより読み取られる構成が多く用いられている。また、カラー撮像を行う場合には、RGB各色を選択的に通過させるフィルターを用い、これらフィルターを通過した各色の画像を各々撮像している(例えば、特許文献1)。 As the reading unit, generally, a configuration including an imaging lens and a sensor having an imaging element, and an image reduced and imaged by the imaging lens is read by the sensor is often used. Further, when performing color imaging, a filter that selectively passes RGB colors is used, and images of each color that have passed through these filters are respectively captured (for example, Patent Document 1).
近年、インクの吐出に係る構成や記録画像の高精度化に伴い、画像の読み取りにもまた高精度化が要求されている。しかしながら、従来のインクジェット記録装置では、撮像素子による撮像の焦点位置が固定的に設定されており、読み取り色や記録媒体の種別などによっては、適切な解像度で読み取ることが出来なかったり、必要な解像度を得るために光学系の構成が大掛かりになったりするという課題があった。 In recent years, with the configuration related to ink ejection and the high accuracy of recorded images, high accuracy is also required for image reading. However, in the conventional inkjet recording apparatus, the focus position of imaging by the imaging element is fixedly set, and depending on the reading color, the type of the recording medium, etc., it may not be possible to read at an appropriate resolution, or the necessary resolution Therefore, there is a problem that the configuration of the optical system becomes large.
この発明の目的は、容易により高精度で記録媒体上に形成された画像を読み取ることの出来るインクジェット記録装置及び撮像調整方法を提供することにある。 An object of the present invention is to provide an inkjet recording apparatus and an imaging adjustment method that can easily read an image formed on a recording medium with higher accuracy.
上記目的を達成するため、請求項1記載の発明は、
ノズルからインクを吐出して記録媒体への記録動作を行う記録手段を備えるインクジェット記録装置であって、
設定された焦点位置における撮像対象範囲の画像を結像させる光学部と、
前記光学部を介して前記撮像対象範囲の画像を検出する検出部と、
前記光学部及び前記検出部のうち少なくとも一部を前記光学部の光軸に沿った方向に移動させて、前記検出部による検出位置及び前記焦点位置のうち少なくとも一方を変更させる結像調整動作を行う結像調整部と、
を有し、記録媒体の表面を撮像する撮像手段を備える
ことを特徴としている。
In order to achieve the above object, the invention according to
An inkjet recording apparatus including a recording unit that performs recording operation on a recording medium by discharging ink from a nozzle,
An optical unit that forms an image of an imaging target range at a set focal position;
A detection unit that detects an image of the imaging target range via the optical unit;
An imaging adjustment operation in which at least one of the optical unit and the detection unit is moved in a direction along the optical axis of the optical unit to change at least one of the detection position and the focus position by the detection unit. An imaging adjustment unit to perform,
And an imaging means for imaging the surface of the recording medium.
また、請求項2記載の発明は、請求項1記載のインクジェット記録装置において、
前記記録手段により記録媒体の表面に形成された所定のテスト画像を前記撮像手段により撮像させる場合に、前記テスト画像、当該テスト画像からの読み取り内容及び前記記録媒体の厚さのうち少なくとも一部に係る読取種別に応じた前記結像調整動作を前記結像調整部に行わせる調整制御手段を備えることを特徴としている。
According to a second aspect of the present invention, in the ink jet recording apparatus of the first aspect,
When a predetermined test image formed on the surface of the recording medium by the recording unit is captured by the imaging unit, at least part of the test image, the content read from the test image, and the thickness of the recording medium The image forming apparatus includes an adjustment control unit that causes the image forming adjustment unit to perform the image forming adjustment operation corresponding to the reading type.
また、請求項3記載の発明は、請求項2記載のインクジェット記録装置において、
前記結像調整動作における調整内容に係る情報を予め定められた前記読取種別の各々に対応付けて記憶する記憶手段を備えることを特徴としている。
According to a third aspect of the present invention, in the ink jet recording apparatus according to the second aspect,
Storage means for storing information relating to the adjustment contents in the imaging adjustment operation in association with each of the predetermined reading types is provided.
また、請求項4記載の発明は、請求項2又は3記載のインクジェット記録装置において、
前記結像調整動作における調整内容は、前記テスト画像の撮像データから読み取られる構造から求められる変調伝達関数を最適化するように定められることを特徴としている。
According to a fourth aspect of the present invention, in the ink jet recording apparatus according to the second or third aspect,
The adjustment content in the imaging adjustment operation is characterized in that it is determined so as to optimize the modulation transfer function obtained from the structure read from the imaging data of the test image.
また、請求項5記載の発明は、請求項2〜4の何れか一項に記載のインクジェット記録装置において、
前記読取種別には、前記テスト画像から読み取られる色種別及び前記テスト画像の種別のうち少なくとも一方が含まれることを特徴としている。
The invention according to claim 5 is the ink jet recording apparatus according to any one of claims 2 to 4,
The reading type includes at least one of a color type read from the test image and a type of the test image.
また、請求項6記載の発明は、請求項1記載のインクジェット記録装置において、
前記記録手段のインク吐出範囲及び前記撮像手段の前記撮像対象範囲と、記録媒体とを相対移動させる搬送手段を備え、
前記記録手段は、前記搬送手段による記録媒体の所定の相対移動方向と交差する幅方向に前記記録媒体の当該幅方向についての長さに応じた記録可能幅に亘る前記インク吐出範囲を有するラインヘッドを有し、
前記検出部は、ラインセンサーを有し、
前記撮像手段は、前記記録可能幅に亘って一次元画像を撮像する
ことを特徴としている。
According to a sixth aspect of the present invention, in the ink jet recording apparatus of the first aspect,
A transport unit that relatively moves the ink ejection range of the recording unit, the imaging target range of the imaging unit, and a recording medium;
The recording means has a line head having the ink discharge range over a recordable width corresponding to a length of the recording medium in the width direction in a width direction intersecting a predetermined relative movement direction of the recording medium by the conveying means. Have
The detection unit includes a line sensor,
The image pickup means picks up a one-dimensional image over the recordable width.
また、請求項7記載の発明は、請求項2〜5の何れか一項に記載のインクジェット記録装置において、
前記記録手段のインク吐出範囲及び前記撮像手段の前記撮像対象範囲と、記録媒体とを相対移動させる搬送手段を備え、
前記記録手段は、前記搬送手段による記録媒体の所定の相対移動方向と交差する幅方向に前記記録媒体の当該幅方向についての長さに応じた記録可能幅に亘る前記インク吐出範囲を有するラインヘッドを有し、
前記検出部は、ラインセンサーを有し、
前記撮像手段は、前記記録可能幅に亘って一次元画像を撮像し、
前記読取種別には、前記テスト画像の前記幅方向についての記録範囲が含まれる
ことを特徴としている。
The invention according to claim 7 is the ink jet recording apparatus according to any one of claims 2 to 5,
A transport unit that relatively moves the ink ejection range of the recording unit, the imaging target range of the imaging unit, and a recording medium;
The recording means has a line head having the ink discharge range over a recordable width corresponding to a length of the recording medium in the width direction in a width direction intersecting a predetermined relative movement direction of the recording medium by the conveying means. Have
The detection unit includes a line sensor,
The imaging means captures a one-dimensional image over the recordable width,
The reading type includes a recording range in the width direction of the test image.
また、請求項8記載の発明は、請求項2〜5、7の何れか一項に記載のインクジェット記録装置において、
一の前記読取種別に対して前記結像調整動作に係る調整内容を異ならせながら当該結像調整動作を前記結像調整部により行わせ、前記撮像手段により前記一の読取種別に応じた空間周期構造を有する設定用画像を各々撮像させて変調伝達関数の値をそれぞれ算出し、当該変調伝達関数の値が最適となる前記調整内容を前記一の読取種別に対応する調整内容として取得する調整設定取得手段を備えることを特徴としている。
The invention according to claim 8 is the ink jet recording apparatus according to any one of claims 2 to 5 and 7,
The imaging adjustment operation is performed by the imaging adjustment unit while varying the adjustment content related to the imaging adjustment operation for one reading type, and the imaging unit performs a spatial period corresponding to the one reading type. Adjustment settings for capturing each setting image having a structure and calculating a value of the modulation transfer function, and acquiring the adjustment content with the optimum value of the modulation transfer function as the adjustment content corresponding to the one reading type It is characterized by comprising an acquisition means.
また、請求項9記載の発明は、請求項8記載のインクジェット記録装置において、
前記設定用画像は、所定間隔のストライプパターンであることを特徴としている。
The invention according to claim 9 is the ink jet recording apparatus according to claim 8,
The setting image is a stripe pattern having a predetermined interval.
また、請求項10記載の発明は、
設定された焦点位置における撮像対象範囲の画像を結像させる光学部と、前記光学部を介して前記撮像対象範囲の画像を検出する検出部と、前記光学部及び前記検出部のうち少なくとも一部を前記光学部の光軸に沿った方向に移動させて、前記検出部による検出位置及び前記焦点位置のうち少なくとも一方を変更させる結像調整動作を行う結像調整部とを有し、記録媒体の表面を撮像する撮像手段と、ノズルからインクを吐出して記録媒体への記録動作を行う記録手段と、を備えるインクジェット記録装置の撮像制御方法であって、
前記結像調整部により前記結像調整動作を行わせる調整ステップ
を含むことを特徴としている。
The invention according to
An optical unit that forms an image of the imaging target range at the set focal position, a detection unit that detects an image of the imaging target range via the optical unit, and at least a part of the optical unit and the detection unit An imaging adjustment unit that performs an imaging adjustment operation of moving at least one of a detection position by the detection unit and a focus position by moving the optical unit in a direction along the optical axis of the optical unit, and a recording medium An image pickup control method for an ink jet recording apparatus comprising: an image pickup means for picking up an image of the surface of the ink jet recording apparatus; and a recording means for discharging ink from a nozzle to perform a recording operation on a recording medium.
The image forming adjustment unit includes an adjustment step for performing the image forming adjustment operation.
また、請求項11記載の発明は、請求項10記載の撮像調整方法において、
前記記録手段により記録媒体の表面に形成された所定のテスト画像を前記撮像手段により撮像させる場合に、前記テスト画像、当該テスト画像からの読み取り内容及び前記記録媒体の厚さのうち少なくとも一部に係る読取種別に応じた前記結像調整動作を前記調整ステップで行わせる調整制御ステップを含むことを特徴としている。
The invention according to
When a predetermined test image formed on the surface of the recording medium by the recording unit is captured by the imaging unit, at least part of the test image, the content read from the test image, and the thickness of the recording medium The image forming apparatus includes an adjustment control step in which the image forming adjustment operation corresponding to the reading type is performed in the adjustment step.
また、請求項12記載の発明は、請求項11記載の撮像調整方法において、
一の前記読取種別に対して前記結像調整動作に係る調整内容を異ならせながら当該結像調整動作を前記調整ステップで行わせ、前記撮像手段により前記一の読取種別に応じた空間周期構造を有する設定用画像を各々撮像させて変調伝達関数の値をそれぞれ算出し、当該変調伝達関数の値が最適となる前記調整内容を前記一の読取種別に対応する調整内容として取得する調整設定取得ステップを含むことを特徴としている。
According to a twelfth aspect of the present invention, in the imaging adjustment method of the eleventh aspect,
The imaging adjustment operation is performed in the adjustment step while changing the adjustment contents related to the imaging adjustment operation with respect to one reading type, and the spatial periodic structure corresponding to the one reading type is set by the imaging unit. An adjustment setting acquisition step of calculating the value of the modulation transfer function by capturing each of the setting images, and acquiring the adjustment content that optimizes the value of the modulation transfer function as the adjustment content corresponding to the one reading type It is characterized by including.
本発明に従うと、インクジェット記録装置において、容易により高精度で記録媒体上に形成された画像を読み取ることが出来るという効果がある。 According to the present invention, there is an effect that an image formed on a recording medium can be easily read with high accuracy in the ink jet recording apparatus.
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。
図1は、本発明の実施形態のインクジェット記録装置1を示す全体斜視図である。
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
FIG. 1 is an overall perspective view showing an ink
このインクジェット記録装置1は、搬送部10(搬送手段)と、画像形成部20(記録手段)と、画像読取部30(撮像手段)と、制御部40(調整制御手段、調整設定取得手段)などを備える。
The
搬送部10は、搬送モーター11と搬送ベルト12などを有し、搬送ベルト12の外周面を搬送面として画像形成部20に対して所定の搬送方向(相対移動方向)に相対移動させることで、搬送面上に載置された記録媒体Pを当該搬送方向に移動させる。
The
画像読取部30は、画像形成部20に対し、記録媒体Pの搬送方向について下流側に設けられており、画像形成部20により記録媒体Pの記録面上に形成された画像を撮像して撮像データとして出力する。画像読取部30は、例えば、搬送方向に対して交差する(ここでは、直交する)幅方向について、ヘッドユニット21による所定サイズ(インクジェット記録装置1による画像形成が可能な最大幅サイズ)の記録媒体P上にインク吐出が可能な幅(記録可能幅、インク吐出範囲)に亘って撮像素子が配列されたラインセンサーを有する。搬送部10により記録媒体Pを画像読取部30に対して搬送方向に相対移動させながら、幅方向に延びたインク吐出範囲に対応する撮像対象範囲内の一次元画像データを逐次ラインセンサーにより取得していくことで、記録媒体P上の二次元画像を得ることが出来る。
The
制御部40は、インクジェット記録装置1の各部の動作を統括制御する。
The
画像形成部20は、インクをノズルから吐出して記録媒体Pの上面に着弾させることで画像を形成する記録動作を行う。ここでは、画像形成部20は、4つのヘッドユニット21Y、21M、21C、21K(以下まとめてヘッドユニット21とも記す)を有し、それぞれ、図示略のインク貯留部から供給されるイエロー、マゼンタ、シアン、黒色の各色のインクを吐出する。これらのヘッドユニット21は、何れも搬送面に平行な面内で幅方向に所定サイズ(上述の最大幅サイズ)の記録媒体Pの記録可能幅に亘ってノズルが設けられ、インクが吐出可能となっている。
The
図2は、ヘッドユニット21Kの搬送面と対向する面を示す底面図である。
なお、ヘッドユニット21C、21M、21Yも同一の構成を有するので、これらについては説明を省略する。
FIG. 2 is a bottom view showing a surface facing the transport surface of the
Since the
ヘッドユニット21Kには、底面に所定の間隔でノズル開口部が配列された吐出ヘッド211が16個設けられている。2個の吐出ヘッド211の組が千鳥格子状に配置されることで、幅方向に均一な間隔で上述の記録可能幅に亘ってノズル開口部が配列されたラインヘッドを構成している。即ち、ヘッドユニット21Kは、画像形成の間固定され、記録媒体Pの搬送に応じて搬送方向の異なる位置に順次インクを吐出していくことで、ワンパス方式で画像を形成する。
The
図3は、本実施形態のインクジェット記録装置1の機能構成を示すブロック図である。
FIG. 3 is a block diagram showing a functional configuration of the
このインクジェット記録装置1は、制御部40と、搬送モーター11と、ヘッド駆動部22と、撮像駆動部31と、結像調整駆動部32と、通信部50と、記憶部60(記憶手段)と、操作表示部70と、バス80などを備える。
The
制御部40は、インクジェット記録装置1の全体動作を統括制御する制御動作を行う。また、制御部40は、画像形成部20により形成され、画像読取部30により読み取られたテスト画像に基づいて、全体の画質やノズル開口部各々からのインク吐出に係る検査及び調整(吐出調整動作)を行う。
The
制御部40は、CPU41(Central Processing Unit)、ROM42(Read Only Memory)及びRAM43(Random Access Memory)などを備える。CPU41は、各種演算処理を行って各種制御に係る処理を実行する。ROM42には、各種制御に係る制御プログラムが格納されて保存されている。ROM42としては、マスクROMや読み書き可能な不揮発性メモリーが用いられる。
The
RAM43は、CPU41に作業用のメモリー空間を提供し、一時データや各種設定を記憶する。RAM43としては、SRAMやDRAMなどの各種揮発性メモリーが用いられる。
The
ヘッド駆動部22は、各ヘッドユニット21の吐出ヘッド211におけるインク吐出機構を動作させるための駆動信号を出力し、適切なタイミングで動作対象のノズルの開口部からインクを吐出させる。これらの駆動信号は、各ヘッドユニット21(吐出ヘッド211)に対して並列に出力される。また、この駆動信号は、搬送部10による記録媒体Pの搬送速度(位置)を計測する図示略のエンコーダーに同期して出力される。インク吐出機構としては、例えば、ノズルに連通するインク流路に沿って設けられた圧電素子に電圧を印加することで圧電素子を変形させてインク流路内のインクに所定の圧力パターンで圧力を加えてインクを吐出させるピエゾ式や、電熱線に電流を流すことで発熱させ、インク流路内のインクを加熱、一部を気化させることで体積変化を生じさせてインクに圧力を加えて吐出させるサーマル式などが用いられる。
The head drive unit 22 outputs a drive signal for operating the ink discharge mechanism in the
撮像駆動部31は、画像読取部30に記録媒体P上の画像の読み取りに係る各種動作を行わせる。撮像駆動部31は、検出部308(図4参照)のラインセンサーを動作させて検出された入射光量データから撮像データを生成し、制御部40(RAM43)又は記憶部60に出力させる動作を行う。撮像データは、CPU41の制御を介さずにDMA(Direct Memory Access)によりRAM43や記憶部60に直接出力されても良い。また、入射光量データから撮像データへの変換時に所定のキャリブレーション動作がなされても良い。
The
結像調整駆動部32は、画像読取部30による記録媒体P上の画像読み取り動作時に焦点位置や光学機構により結像させた画像のラインセンサーによる検出位置を調整するための調整機構307(図4参照)に駆動信号を出力する。
The image formation
通信部50は、外部のコンピューター端末やプリントサーバーなどから画像形成データやプリントジョブを取得し、また、画像形成に係るステータス信号を出力する。
The
記憶部60は、通信部50を介して取得された画像形成データ及びその処理データなどを記憶する。また、記憶部60は、画像読取部30による読み取り(撮像)動作時のセンサーの焦点位置を定めるための参照テーブル61を記憶する。参照テーブル61については、後述する。また、記憶部60は、画像形成に係る各種実行プログラムを記憶しても良く、CPU41が当該実行プログラムの実行時に読み出してRAM43にロードして用いる。記憶部60としては、例えば、HDD(Hard Disk Drive)やフラッシュメモリーが用いられ、また、RAMなどが併用されても良い。
The
操作表示部70は、ユーザーの入力操作受付画面やステータス情報を表示すると共に、ユーザーの入力操作を受け付けて、操作信号を制御部40に出力する。ここでは、操作表示部70は、例えば、タッチセンサーが設けられた液晶画面及びそのドライバーを有する。或いは、表示には、有機ELディスプレイなどの他の表示方式に係る表示画面が用いられても良く、また、ステータス表示用のLEDランプなどが併用されても良い。また、操作の受付には、タッチパネルに代えて又は加えて押しボタンスイッチや回転スイッチなどが設けられていても良い。
The
バス80は、制御部40と他の構成との間で信号の送受信を行うための経路である。
The
次に、画像読取部30の構成について説明する。
図4は、画像読取部30を正面から見た場合の内部構造を示す模式図である。
ここでは、図の下方向が記録媒体P及びその載置面をなす搬送ベルト12の方向として示している。
Next, the configuration of the
FIG. 4 is a schematic diagram illustrating an internal structure when the
Here, the downward direction in the figure is shown as the direction of the recording medium P and the conveying
この画像読取部30は、遮光性の筐体301の内部に光源303a、303bと、第1ミラー304と、第2ミラー305と、レンズ光学部306と、調整機構307と、検出部308などを備え、筐体301の一部には、光を透過させるカバー部材302を介して外部の光が入射する入射窓が設けられている。筐体301は、この入射窓が搬送ベルト12の外周面、即ち、搬送される記録媒体Pの表面と対向する位置及び向きで配置される。
The
カバー部材302は、光(可視光)を透過させると共に、埃やインクミストの筐体301内部への侵入を防止する。また、カバー部材302の外面に防汚加工や防塵加工などが施されて防汚層が設けられることで、カバー部材302の外面への埃などの付着を抑制させても良い。カバー部材302としては、可視光を透過させる周知の透明部材、例えば、ガラス板が用いられる。
The
検出部308は、上述のラインセンサーを有する。ラインセンサーとしては、例えば、CCD(Charge Coupled Device)センサーやCMOS(Complementary Metal Oxide Semiconductor)センサーが用いられ、各撮像素子への入射光量に応じた電荷や電圧を出力する。各撮像素子において入射光量に応じた電荷を生じさせる受光素子としては、例えば、フォトダイオードやフォトカプラーなどが用いられる。
The
レンズ光学部306は、入射光(画像)を検出部308の受光素子の位置で収束、縮小結像させる一又は複数のレンズや測定対象外の波長の光を遮断するフィルター(BPF、LPF)などを有する。レンズ光学部306には、調整機構307が取り付けられている。
The lens
調整機構307は、結像調整駆動部32からの駆動信号により検出部308の受光素子に入射させる光の焦点位置、即ち、撮像対象位置のレンズ光学部306(或いは、第1ミラー304)からの距離を変化させる第1調整機構307aと、撮像対象位置から入射した光を受光素子の位置で収束、縮小結像させるためのレンズ光学部306と検出部308との距離(検出部308の位置;検出位置)を変化させる第2調整機構307bとを有する。第1調整機構307aは、レンズ光学部306だけではなく、レンズ光学部306、第1ミラー304及び第2ミラー305からなる光学機構(光学部、以下、まとめて光学機構304〜306とも記す)の一部又は全部を当該光学機構304〜306の光軸に沿った方向に移動させても良い。また、調整機構307は、光学機構304〜306及び検出部308を筐体301ごと一体的に移動させて、記録媒体Pに対する位置(読取位置)を変化させることが出来る。
なお、第1ミラー304及び第2ミラー305がレンズ光学部306に対して相対移動して焦点距離を変化させる場合には、第1ミラー304及び第2ミラー305をそれぞれ第1ミラー304への入射光及び第2ミラー305の反射光の光軸に沿って移動させるとともに回転移動させ、これら第1ミラー304及び第2ミラー305の組み合わせに係る入射光と出射光の光軸を変化させない。或いは、調整機構307は、レンズ光学部306と検出部308のうち一方を固定して、他方のみを移動させて調整を行っても良い。調整機構307は、レンズ光学部306(光学機構)の焦点位置及び/又は検出部308の検出位置を幅方向について一律に変更する構成であっても良いし、幅方向について所定の範囲ごとに各々異なる位置に焦点位置を変更可能であっても良い。
結像調整駆動部32及び調整機構307により結像調整部が構成され、焦点位置及び/又は検出位置を変化させる結像調整動作が行われる。
The
When the
The imaging
光源303a、303bは、記録媒体P上の読み取り範囲を照明する。光源303a、303bは、カバー部材302の近傍に、読み取り面から検出部308までの光路(入射光の経路)を塞がないように設けられている。光源303a、303bとしては、LED(Light Emitting Diode)や有機発光ダイオードといった種々のものを用いることが出来る。これらの光源303a、303bの輝度は、適宜、例えば、所定のステップ数で変更可能に構成されていても良い。
The
第1ミラー304及び第2ミラー305は、カバー部材302を透過して入射窓から入射された光を反射してレンズ光学部306へ導く。ここでは、第1ミラー304及び第2ミラー305は、平面鏡であるが、一方又は両方には、必要に応じて集光を行うための凹面鏡が用いられても良い。
The
これらの構成により、画像読取部30では、入射窓に対向する記録媒体P上に焦点を合わせて当該記録媒体P上で幅方向に延びる所定の線上での撮像データが取得される。
With these configurations, the
次に、インクジェット記録装置1におけるヘッドユニット21の記録動作の調整について説明する。
インクジェット記録装置では、しばしばノズルの詰まりなどによりノズルからのインク吐出方向や吐出量が正常な方向や値からずれる、更には、インクが全く吐出されなくなるといったインク吐出不良が生じる。また、インクが正常に吐出されている場合でも、駆動電圧のずれなどに応じて記録された画像全体の濃淡や色調が本来想定されるレベルからずれる場合がある。そこで、インクジェット記録装置では、定期的に又は所定の条件で、インクが正常に所望のレベルで吐出されているか否かを判断するためのテスト画像を記録媒体上に形成し、当該テスト画像を撮像して解析を行うことにより、記録動作に係る調整の要否及び調整の内容を決定して、当該調整を行う吐出調整動作を行う。
Next, adjustment of the recording operation of the head unit 21 in the
In an ink jet recording apparatus, an ink ejection failure such as an ink ejection direction or ejection amount from a nozzle often deviating from a normal direction or value due to clogging of the nozzle or the like, and further, no ink is ejected at all occurs. Even when ink is ejected normally, the density and color tone of the entire recorded image may deviate from the originally assumed level in accordance with a drive voltage shift or the like. Therefore, in an inkjet recording apparatus, a test image for determining whether or not ink is normally ejected at a desired level is formed on a recording medium periodically or under predetermined conditions, and the test image is captured. By performing the analysis, the necessity of adjustment related to the recording operation and the content of the adjustment are determined, and the discharge adjustment operation for performing the adjustment is performed.
図5は、光学機構304〜306に対する焦点位置及び検出位置を模式的に説明する図である。
このようにテスト画像の形成及び撮像を行う場合、記録媒体の種別(厚さ)や検出対象となるテスト画像の幅方向についての記録範囲などに応じて焦点位置が変化する。また、読み取られる色種別(RGB)の違いやレンズの光学軸に対する角度に応じたレンズ光学部306(レンズやフィルター)の屈折率の違いなどから、光学機構304〜306が同一の設定であってもインク種別(即ち、読み取られる色種別)やテスト画像における読取対象の構造の配置方向、即ち、テスト画像の種別やテスト画像からの検出内容(読み取り内容)によってレンズ光学部306から縮小結像位置までの距離が異なることになる。そこで、本実施形態のインクジェット記録装置1では、読み取られるテスト画像の種別、テスト画像からの検出内容、テスト画像の記録範囲及び記録媒体の種別や読取色の一部又は全部(読取種別)に応じて焦点位置及び/又は検出位置を光軸Lの方向に沿って変更する。
FIG. 5 is a diagram schematically illustrating the focal position and the detection position with respect to the
When test images are formed and imaged in this way, the focal position changes depending on the type (thickness) of the recording medium, the recording range in the width direction of the test image to be detected, and the like. Further, the
図6は、読み取られる色種別及び読取対象の構造の配置方向に応じた読取位置のずれの例を示す図である。図6(a)は、幅方向についての構造を読み取る場合における読取位置のずれ量と読取解像度との関係を示し、図6(b)は、搬送方向についての構造を読み取る場合における読取位置のずれ量と読取解像度との関係を示す。ここでは、5.5lp/mmのストライプパターン画像が撮像された場合の読取解像度として、変調伝達関数(Modulation Transfer Function;MTF)の値が読取位置の基準位置からのずれ量(デフォーカス量)に対してそれぞれ示されている。ストライプパターンは、Y、M、K各色のインクで形成されたものがG色及びB色を読み取る撮像素子を用いて撮像され、C色のインクで形成されたものがR色を読み取る撮像素子を用いて撮像されている。 FIG. 6 is a diagram showing an example of the reading position shift according to the color type to be read and the arrangement direction of the structure to be read. FIG. 6A shows the relationship between the reading position deviation amount and the reading resolution when reading the structure in the width direction, and FIG. 6B shows the reading position deviation when reading the structure in the transport direction. The relationship between the quantity and the reading resolution is shown. Here, as a reading resolution when a 5.5 lp / mm stripe pattern image is captured, the value of a modulation transfer function (MTF) is a deviation amount (defocus amount) of the reading position from the reference position. Each is shown. The stripe pattern is an image sensor that is formed using Y, M, and K inks and is imaged using an image sensor that reads G and B colors, and an image sensor that is formed of C color inks and reads R color. It is imaged using.
MTFは、空間領域での解像特性を示す指標として用いられる値であり、例えば、周期的な二値画像(通常、上述のような所定間隔のストライプパターン)を空間周波数についてフーリエ変換を行った場合に周波数に対する振幅強度の値として取得される。上述のストライプパターンの読み取り画像において、線部分(着色部分)と非線部分(背景部分)との間にボケがなく、境界で明瞭に分離されるほどMTFの値が大きくなり、ぼけ具合が大きくなるほどMTFの値が小さくなる。ここでは、完全に分離されている線部分と非線部分との輝度値の差(振幅強度)に対する「%」でMTFの値を表示している。 The MTF is a value used as an index indicating the resolution characteristics in the spatial domain. For example, a periodic binary image (usually a stripe pattern having a predetermined interval as described above) is subjected to Fourier transform with respect to the spatial frequency. In some cases, it is obtained as a value of amplitude intensity with respect to frequency. In the read image of the stripe pattern described above, there is no blur between the line part (colored part) and the non-line part (background part), and the MTF value increases as the image is clearly separated at the boundary, and the degree of blur increases. The MTF value becomes smaller. Here, the MTF value is displayed in “%” with respect to the difference (amplitude intensity) of the luminance value between the line portion and the non-line portion that are completely separated.
図6(a)に示すように、幅方向についての構造を読み取る場合、B色(Blue)の撮像に係るMTFの極大値に対応するデフォーカス量は、+0.2mm程度であり、また、G色(Green)の撮像に係るMTFの極大値に対応するデフォーカス量は、+0.5mm程度である。また、R色(Red)の撮像に係るMTFの極大値に対応するデフォーカス量は、+3.0mmよりも大きい。このように、読み取り対象の色種別に応じてデフォーカス量が各々異なることになり、当該色種別に応じた適切なデフォーカス量に調整される。 As shown in FIG. 6A, when the structure in the width direction is read, the defocus amount corresponding to the maximum value of the MTF related to the imaging of B color (Blue) is about +0.2 mm, and G The defocus amount corresponding to the maximum value of the MTF related to the imaging of the color (Green) is about +0.5 mm. In addition, the defocus amount corresponding to the maximum value of the MTF related to the imaging of the R color (Red) is larger than +3.0 mm. As described above, the defocus amount varies depending on the color type to be read, and is adjusted to an appropriate defocus amount corresponding to the color type.
また、図6(b)に示すように、搬送方向についての構造を読み取る場合、B色及びG色の撮像に係るMTFの極大値に対応するデフォーカス量は、−1.7mm程度であり、また、R色の撮像に係るMTFの極大値に対応するデフォーカス量は、+0.7mm程度である。このように、搬送方向についても構造に対しても読み取り対象の色種別に応じてデフォーカス量が異なるとともに、各色について、幅方向についての構造を読み取る場合とデフォーカス量がそれぞれ変化している。従って、幅方向についての構造を読み取る場合には、全体として幅方向についての構造を読み取る場合よりもデフォーカス量が正の方向に大きくなるように読取位置が移動され、搬送方向についての構造を読み取る場合には、全体として幅方向についての構造を読み取る場合よりもデフォーカス量が負の方向に読取位置が移動される。また、記録媒体Pの厚さが異なる場合には、当該記録媒体Pの厚さに応じてデフォーカス量が更に変化される。 Further, as shown in FIG. 6B, when reading the structure in the transport direction, the defocus amount corresponding to the maximum value of the MTF related to the imaging of the B color and the G color is about −1.7 mm. Further, the defocus amount corresponding to the maximum value of the MTF related to the R color imaging is about +0.7 mm. As described above, the defocus amount differs depending on the color type to be read in both the transport direction and the structure, and the defocus amount changes when the structure in the width direction is read for each color. Therefore, when reading the structure in the width direction, the reading position is moved so that the defocus amount is larger in the positive direction than in the case of reading the structure in the width direction as a whole, and the structure in the transport direction is read. In this case, the reading position is moved in a direction in which the defocus amount is negative compared to the case of reading the structure in the width direction as a whole. When the thickness of the recording medium P is different, the defocus amount is further changed according to the thickness of the recording medium P.
この読取位置、即ち、焦点位置や検出位置の変更は、調整制御手段としての制御部40により、予め記憶部60に記憶された参照テーブル61が参照されることで行われる。即ち、焦点位置や検出位置の設定に必要なパラメーター(読取種別を示す情報)を取得し、参照テーブル61から当該パラメーターに応じた調整内容に係る情報(結像調整設定情報)を読み出すことで、光学機構304〜306の各部(ここでは、レンズ光学部306)や検出部308の適切な位置が決定される。
The reading position, that is, the focus position and the detection position are changed by referring to the reference table 61 stored in advance in the
図7は、本実施形態のインクジェット記録装置1で実行される吐出調整処理の制御部40による制御手順を示すフローチャートである。
FIG. 7 is a flowchart illustrating a control procedure by the
この吐出調整処理は、定期的に及び/又は所定の条件を満たす場合、例えば、インクジェット記録装置1の電源投入時、記録媒体Pやインクの交換時などに自動的に呼び出されて実行される。或いは、ユーザーによる操作表示部70への所定の入力操作に応じて実行されても良い。
This discharge adjustment process is automatically called and executed periodically and / or when a predetermined condition is satisfied, for example, when the
吐出調整処理が開始されると、制御部40(CPU41)は、吐出調整に係る読取種別を取得する(ステップS101)。吐出調整の具体的な種類としては、所定の色のインクを吐出するノズルからのインク吐出不良、特定の記録媒体の種別における濃度、色調や色むらの調整が挙げられ、これらに各々対応するテスト画像としては、各ノズルから各々梯子状にラインを形成させた画像や、各種濃度でのハーフトーン画像などが挙げられる。これらの吐出調整の種類に応じたテスト画像の読取種別は、直接又は吐出調整の種別と読取種別とを対応付けるテーブルデータなどに基づいて取得される。
制御部40は、参照テーブル61を参照し、取得された読取種別に応じた結像調整設定情報を取得する(ステップS102)。
When the discharge adjustment process is started, the control unit 40 (CPU 41) acquires a reading type related to the discharge adjustment (step S101). Specific types of ejection adjustment include ink ejection failure from nozzles that eject ink of a predetermined color, density, color tone, and color unevenness adjustment in specific recording medium types, and tests corresponding to these respectively. Examples of the image include an image in which lines are formed in a ladder shape from each nozzle, and a halftone image at various densities. The reading type of the test image corresponding to the type of ejection adjustment is acquired directly or based on table data that associates the type of ejection adjustment with the reading type.
The
制御部40は、結像調整駆動部32に制御信号を出力し、取得された結像調整設定情報に応じて当該結像調整駆動部32に調整機構307を動作させてレンズ光学部306や検出部308の位置調整を行わせる(ステップS103;撮像調整方法における調整ステップ、調整制御ステップ)。それから、制御部40は、搬送モーター11に制御信号を出力し、搬送面上に記録媒体Pを載置させて当該記録媒体Pを搬送方向に所定速度で移動させると共に、ヘッド駆動部22に制御信号を出力し、設定に従って適切なテスト画像が記録媒体P上に形成されるようにヘッドユニット21の各ノズルからインクを吐出させる(ステップS104)。
The
制御部40は、撮像駆動部31に制御信号を出力して、吐出調整の内容に応じた読取範囲のテスト画像を読み取らせる(ステップS105)。制御部40は、読み取られたテスト画像を取得し、吐出調整の内容に応じた解析を行って調整の要否及び調整が必要な場合の調整量を求める(ステップS106)。制御部40は、調整が必要な場合に、求められた調整量で各種調整動作を行う(ステップS107)。そして、制御部40は、吐出調整処理を終了する。
なお、複数のインク種別に係る調整など、同時に実行することの出来ない複数の焦点位置や検出位置での読み取り動作がある場合には、ステップS103、S105の処理(及び、必要に応じてステップS104の処理)を複数回繰り返せば良い。
The
If there are reading operations at a plurality of focus positions and detection positions that cannot be executed at the same time, such as adjustments related to a plurality of ink types, the processing of steps S103 and S105 (and step S104 as necessary). This process may be repeated several times.
次に、参照テーブル61の設定動作について説明する。
参照テーブル61は、工場におけるインクジェット記録装置1の組み立て調整時や組み立て後の検査時など、出荷やユーザーによる利用開始の前に検査、設定されて記憶部60に記憶される。
Next, the setting operation of the reference table 61 will be described.
The reference table 61 is inspected, set and stored in the
設定される結像調整設定情報は、インクジェット記録装置1における実測データに基づいて定められる。ここでは、各種吐出調整の内容にそれぞれ応じた読取種別の各々について、予め定められたステップで焦点位置及び/又は検出位置を移動させながら、所定間隔のストライプパターン、即ち、所定の空間周期構造を有する画像(設定用画像)を読み取らせる。そして、各読取結果におけるMTFの値を算出して、最高の(最適な)MTFの値が得られる距離を当該パラメーターの組み合わせに対する最適な焦点位置、検出位置として定める。
The imaging adjustment setting information to be set is determined based on actually measured data in the
ここで用いられる所定のストライプパターンは、インクジェット記録装置1で用いられる記録媒体Pの種別及びインクの種別と対応していれば、インクジェット記録装置1で記録媒体Pに記録されたものには限定されないが、以下では、インクジェット記録装置1で正常に記録されるものとして説明する。同一のパラメーターの組み合わせで求められるMTFは、相対的な大小関係のみが分かれば良く、必ずしも絶対値のずれや局所的な濃度むらなどの影響を考慮する必要が無い。
The predetermined stripe pattern used here is not limited to those recorded on the recording medium P by the
読取種別を含む情報が複数のパラメーターを含む場合、各々について最高のMTFの値が異なる場合がある。このような場合には、当該複数のパラメーターについてのMTFの値を代表する値が最高の値となる複数のパラメーターの組合せを選択することで最適化される。代表値としては、例えば、平均値、中央値、最低値などが挙げられる。また、最適な複数のパラメーターの組み合わせの選択において平均値や中央値を用いる場合でも、これら平均値や中央値の最大値のみで定めず、MTF値の最低値や全てのMTF値が所定の基準を満たす場合、例えば、平均値に対して所定の割合の値以上であるなど、に限定しても良い。 When the information including the reading type includes a plurality of parameters, the maximum MTF value may be different for each. In such a case, optimization is performed by selecting a combination of a plurality of parameters in which the value representative of the MTF value for the plurality of parameters is the highest value. Examples of the representative value include an average value, a median value, and a minimum value. Further, even when using an average value or median value in selecting an optimal combination of a plurality of parameters, the minimum value of all MTF values or all MTF values are not determined based on only the maximum value of the average value or median value. When satisfy | filling, you may limit to the value more than a predetermined ratio with respect to an average value, for example.
図8は、インクジェット記録装置1で実行される参照テーブル生成処理(調整設定取得ステップ)の制御部40による制御手順を示すフローチャートである。
この参照テーブル生成処理は、例えば、ユーザー(ここでは、インクジェット記録装置1の調整や検査の担当者)による操作表示部70への所定の入力操作に応じて起動される。
FIG. 8 is a flowchart showing a control procedure by the
This reference table generation process is started in response to, for example, a predetermined input operation on the
参照テーブル生成処理が開始されると、調整設定取得手段としての制御部40(CPU41)は、予め定められた設定範囲内で記録媒体の厚さ設定を変更する(ステップS201)。制御部40は、画像読取部30の結像調整駆動部32に制御信号を出力し、調整機構307を動作させてレンズ光学部306及び検出部308を初期設定位置に移動させる(ステップS202)。
When the reference table generation process is started, the control unit 40 (CPU 41) as the adjustment setting acquisition unit changes the recording medium thickness setting within a predetermined setting range (step S201). The
制御部40は、搬送モーター11及びヘッド駆動部22に制御信号を出力し、設定された厚さの記録媒体Pを所定の速度で搬送させながら、各ヘッドユニット21を動作させて各色のインクで所定のストライプパターンを順番に記録させる(ステップS203)。制御部40は、撮像駆動部31に制御信号を出力し、記録されたストライプパターンの画像を撮像させて読み取らせる(ステップS204)。
The
制御部40は、読み取られた画像を幅方向に所定範囲毎に分割し、所定範囲毎、インク種別毎(読取対象色毎)にMTFを算出する(ステップS205)。制御部40は、設定可能な全てのレンズ光学部306及び検出部308の位置の組合せ設定で画像の読み取り及びMTFの算出を行ったか否かを判別する(ステップS206)。全ての位置の組合せ設定で読み取りが行われていないと判別された場合には(ステップS206で“NO”)、制御部40は、レンズ光学部306及び/又は検出部308の位置設定を変更して結像調整駆動部32に制御信号を出力し、レンズ光学部306及び/又は検出部308を移動させる(ステップS207)。それから、制御部40の処理は、ステップS203に戻る。
なお、制御部40は、搬送モーター11に制御信号を出力し、記録媒体Pを通常の搬送方向とは反対向きに移動させて画像読取部30による読取範囲より上流側に戻すことで、一度ステップS203の処理で記録されたストライプパターンを再利用しても良い。
The
Note that the
設定可能な全てのレンズ光学部306の位置及び検出部308の位置の組合せ設定でストライプパターンの読み取り及びMTFの算出が終了したと判別された場合には(ステップS206で“YES”)、制御部40は、設定されている厚さについて、所定範囲毎、インク種別(色)毎に最高のMTFを抽出し、当該MTFが得られたレンズ光学部306及び検出部308の位置を結像調整設定情報として読取種別と対応付けて参照テーブル61に書き込む(ステップS211)。
When it is determined that the reading of the stripe pattern and the calculation of the MTF have been completed by the combination setting of the positions of all the lens
制御部40は、設定範囲内の全ての厚さで結像調整設定情報が参照テーブル61に書き込まれたか否かを判別する(ステップS212)。全ての厚さで書き込みがなされていないと判別された場合には(ステップS212で“NO”)、制御部40の処理は、ステップS201に戻る。全ての厚さで結像調整設定情報の書き込みがなされたと判別された場合には(ステップS212で“YES”)、制御部40は、参照テーブル生成処理を終了する。
The
以上のように、本実施形態のインクジェット記録装置1は、ノズルからインクを吐出して記録媒体Pへの記録動作を行う画像形成部20(ヘッドユニット21)を備えるインクジェット記録装置1であって、設定された焦点位置における撮像対象範囲の画像を結像させる光学機構をなすレンズ光学部306、第1ミラー304及び第2ミラー305と、光学機構304〜306を介して撮像対象範囲の画像を検出する検出部308と、光学機構304〜306及び検出部308のうち少なくとも一部を光学機構(レンズ光学部306)の光軸に沿った方向に移動させて、検出部308による検出位置及び焦点位置のうち少なくとも一方を変更させる結像調整動作を行う結像調整部としての結像調整駆動部32及び調整機構307と、を有し、記録媒体Pの表面を撮像する画像読取部30を備える。
このように、画像読取部30の光学機構304〜306の焦点位置や当該光学機構304〜306により縮小結像される撮像対象の画像の検出部308(ラインセンサー)による検出位置を調整することで、テスト画像の種別や用途などに応じて適切に画像のぼけを防止するように調整変更することが出来る。従って、このインクジェット記録装置1では、容易により高精度で記録媒体P上に形成された画像を読み取ることが出来る。また、従来、単焦点で精度を低下させないために被写体深度を深く取り、これに対応して照明部303の照射光量を上げたりサイズを大型化したりしていたが、これらが不要になる。また、インクジェット記録装置1のように記録媒体Pの厚さが大きく変化し得るプリンターのセンサーでこのような焦点位置や検出位置の調整機構を設けることで、記録媒体Pの種別によらずに安定して高精度な画像を撮像取得することが出来る。
As described above, the ink
In this way, by adjusting the focal position of the
また、制御部40は、調整制御手段として、画像形成部20により記録媒体Pの表面に形成された所定のテスト画像を画像読取部30により撮像させる場合に、テスト画像、当該テスト画像からの読み取り内容及び記録媒体Pの厚さのうち少なくとも一部に係る読取種別に応じた結像調整動作を結像調整駆動部32の駆動により調整機構307に行わせる。
このように、テスト画像の種別や用途の情報といった読取種別を取得し、取得された読取種別に応じて適切な解像度で撮像データが得られるように焦点位置や検出位置が調整されるので、調整内容に関し、ユーザーの手を煩わせずにより容易且つ適切に高精度なテスト画像の読み取り及び吐出調整を行うことが出来る。
In addition, when the
As described above, the reading type such as the type of the test image and the usage information is acquired, and the focus position and the detection position are adjusted so that the imaging data can be obtained with an appropriate resolution according to the acquired reading type. With regard to the contents, it is possible to easily and appropriately perform highly accurate test image reading and discharge adjustment without bothering the user.
また、結像調整動作における調整内容に係る情報を予め定められた読取種別の各々に対応付けて記憶する記憶部60を備える。このように記憶部60に参照テーブル61として予め保持しておくことで、インクジェット記録装置1における画像読取部30の構成に対して適切な焦点位置や検出位置の情報を当該参照テーブル61から読み出して容易に取得し、適切な調整を行うことが出来る。
In addition, a
また、結像調整動作における調整内容は、テスト画像の撮像データから読み取られる構造から求められる変調伝達関数(MTF)を最適化するように定められる。即ち、本実施形態のインクジェット記録装置1について客観的な値で適切に最善の解像度が得られるように調整されるので、読取種別に応じて確実に高精度の撮像を行い、必要なインク吐出調整情報を取得することが出来る。
Further, the adjustment contents in the imaging adjustment operation are determined so as to optimize the modulation transfer function (MTF) obtained from the structure read from the imaging data of the test image. In other words, since the
また、読取種別には、テスト画像から読み取られる色種別RGB及びテスト画像の種別のうち少なくとも一方が含まれる。よって、画像の撮像に係るレンズ光学部306の屈折率の違いやテスト画像に特徴的な構造の配置方向に応じた屈折率の違いなどに応じて適切な位置に焦点位置や検出位置を調整することで、必要な情報にとって最適な精度で撮像を行うことが出来る。また、このようにレンズ光学部306の屈折率の違いに対応することで、レンズ光学部306の光学部品において色収差などに対応させることによるコストアップが不必要となり、且つ当該色収差を考慮して適切な画像の読み取りを行うことが出来る。
The reading type includes at least one of the color type RGB and the test image type read from the test image. Therefore, the focus position and the detection position are adjusted to appropriate positions according to the difference in the refractive index of the lens
また、画像形成部20のインク吐出範囲及び画像読取部30の撮像対象範囲と、記録媒体Pとを相対移動させる搬送部10を備え、画像形成部20は、搬送部10による記録媒体Pの所定の相対移動方向と交差する幅方向に記録媒体Pの当該幅方向についての長さに応じた記録可能幅に亘ってインクの吐出が可能なラインヘッドを有し、検出部308は、ラインセンサーを有し、画像読取部30は、記録可能幅に亘って一次元画像を撮像する。
従って、記録媒体Pの相対移動とラインセンサーの逐次動作とにより、容易な構成と処理で二次元面内の所望のエリアの画像、特にエリア画像を取得することが出来る。また、ラインセンサーの各撮像素子とラインヘッドの各ノズルとが固定的に対応するので、ノズルの吐出不良などの検出を容易且つ適切に行うことが出来る。
The
Therefore, an image of a desired area in the two-dimensional plane, particularly an area image, can be acquired with a simple configuration and processing by relative movement of the recording medium P and sequential operation of the line sensor. In addition, since each imaging element of the line sensor and each nozzle of the line head correspond to each other in a fixed manner, it is possible to easily and appropriately detect nozzle ejection defects and the like.
また、上述のラインセンサーとラインヘッドを有するインクジェット記録装置1において、読取種別には、テスト画像の幅方向についての記録範囲が含まれることとすることが出来る。従って、ラインセンサーの幅方向についての位置に応じた特性の違いにも応じて適切な解像度でテスト画像の撮像を行うことが出来る。
In the
また、制御部40は、調整設定取得手段として、一の読取種別に対して結像調整動作に係る調整内容を異ならせながら当該結像調整動作を結像調整駆動部32が駆動する調整機構307により行わせ、画像読取部30により上述の一の読取種別に応じた空間周期構造を有する設定用画像であるストライプパターンを各々撮像させてMTFの値をそれぞれ算出し、当該MTFの値が最適となる調整内容をこの一の読取種別に対応する調整内容として取得する。
このように、特に出荷前の検査時などに、予め読取種別に対応する調整内容を実際に計測して求めておくことにより、インクジェット記録装置1の利用開始時以降、インクジェット記録装置1の装置ごとの光学機構304〜306のばらつきなどに応じて適切な値で速やかにテスト画像の高精度の読み取りが可能となる。これにより、インク吐出調整を容易且つ精度良く行うことが可能になる。
In addition, the
As described above, the adjustment content corresponding to the reading type is actually measured and obtained in advance, for example, at the time of inspection before shipment, so that each apparatus of the ink
また、設定用画像として所定間隔のストライプパターンが用いられるので、容易にMTFの算出が可能であり、参照テーブル61の生成を容易且つ確実に短時間で行うことが出来る。 In addition, since a stripe pattern with a predetermined interval is used as the setting image, the MTF can be easily calculated, and the reference table 61 can be generated easily and reliably in a short time.
また、本実施形態の撮像調整方法は、設定された焦点位置における撮像対象範囲の画像を結像させる光学機構(レンズ光学部306、第1ミラー304及び第2ミラー305)と、光学機構304〜306を介して撮像対象範囲の画像を検出する検出部308と、光学機構304〜306及び検出部308のうち少なくとも一部を光学機構304〜306の光軸に沿った方向に移動させて、検出部308による検出位置及び光学機構304〜306の焦点位置のうち少なくとも一方を変更させる結像調整動作を行う調整機構307とを有し、記録媒体Pの表面を撮像する画像読取部30と、ノズルからインクを吐出して記録媒体Pへの記録動作を行う画像形成部20と、を備えるインクジェット記録装置1の撮像調整方法であって、調整機構307により結像調整動作を行わせる調整ステップを含む。
このように、画像読取部30の光学機構304〜306及び検出部308のうち少なくとも一部を好適な焦点位置及び/又は検出位置に移動させることが出来るので、このインクジェット記録装置1では、テスト画像の用途に必要な部分を容易に従来よりも高精度で記録媒体P上に形成された画像を読み取ることが出来る。
In addition, the imaging adjustment method of the present embodiment includes an optical mechanism (a lens
As described above, at least a part of the
また、この撮像調整方法には、画像形成部20により記録媒体Pの表面に形成された所定のテスト画像を画像読取部30により撮像させる場合に、テスト画像、当該テスト画像からの読み取り内容及び記録媒体Pの厚さのうち少なくとも一部に係る読取種別に応じた結像調整動作を上述の調整ステップで行わせる調整制御ステップを含む。
このように、テスト画像の種別や用途の情報といった読取種別に応じた適切な解像度で撮像データが得られるように焦点位置や検出位置を調整するので、適切に高精度なテスト画像の読み取り及び吐出調整を行うことが出来る。
In this imaging adjustment method, when a predetermined test image formed on the surface of the recording medium P by the
As described above, the focus position and the detection position are adjusted so that the imaging data can be obtained with an appropriate resolution according to the reading type such as the type of the test image and the usage information. Adjustments can be made.
また、撮像調整方法には、実際に調整制御ステップで読取種別に応じた結像調整動作の制御を行う前に、予め、一の読取種別に対して結像調整動作に係る調整内容を異ならせながら当該結像調整動作を調整ステップで行わせ、画像読取部30により上記一の読取種別に応じた向きや周期のストライプパターンの画像を各々撮像させてMTFの値をそれぞれ算出し、当該MTFの値が最適となる調整内容を上記一の読取種別に対応する調整内容として取得する調整設定取得ステップを含む。
このように、特に出荷前の検査時などに、予め読取種別に対応する調整内容を実際に計測して求めておくことにより、インクジェット記録装置1の利用開始時以降、インクジェット記録装置1の装置ごとの光学機構304〜306のばらつきなどに応じて適切な値で速やかにテスト画像の高精度の読み取りが可能となる。これにより、インク吐出調整を容易且つ精度良く行うことが可能になる。
Also, in the imaging adjustment method, before the image forming adjustment operation is actually controlled in accordance with the reading type in the adjustment control step, the adjustment contents related to the image forming adjusting operation are made different for one reading type in advance. However, the image forming adjustment operation is performed in the adjustment step, and the
As described above, the adjustment content corresponding to the reading type is actually measured and obtained in advance, for example, at the time of inspection before shipment, so that each apparatus of the ink
なお、本発明は、上記実施の形態に限られるものではなく、様々な変更が可能である。
例えば、上記実施の形態では、参照テーブル生成処理を制御部40の動作により行ったが、画像読取部30を外部のコンピューターに接続して参照テーブル61を生成し、当該生成された参照テーブル61を記憶部60にコピーまたは移動させることで記憶部60に記憶させても良い。
The present invention is not limited to the above-described embodiment, and various modifications can be made.
For example, in the above embodiment, the reference table generation process is performed by the operation of the
また、参照テーブル61自体をインクジェット記録装置1の内部に保持せず、外部から取得しても良い。例えば、ネットワーク接続された外部のコンピューターから取得可能であっても良い。或いは、ユーザーが早見表などを見ながら設定値を操作表示部70から操作入力しても良い。
Further, the reference table 61 itself may be acquired from the outside without being held inside the
また、上記実施の形態では、光学機構として第1ミラー304、第2ミラー305及びレンズ光学部306を備えることとしたが、ミラーの数はこれに限られず、また、プリズムなどの屈折光学系の構成が更に含まれていても良い。また、レンズ光学部306が複数のレンズの組み合わせによって構成され、当該複数のレンズのうち一部が独立して移動し、或いは、連動して各々異なる移動を行う構成であっても良い。
In the above embodiment, the
また、上記実施の形態では、MTFを用いて解像度の良否を定量評価したが、MTF以外の値が用いられても良い。 Moreover, in the said embodiment, although the quality of the resolution was quantitatively evaluated using MTF, values other than MTF may be used.
また、上記実施の形態では、ラインヘッドを有するインクジェット記録装置1を例に挙げて説明したが、ヘッドを操作させながら記録媒体P上に画像を形成するスキャン方式のヘッドを有するインクジェット記録装置1であっても本発明を同様に適用することが出来る。
In the above embodiment, the
また、ラインセンサーではなく、エリアセンサーが用いられている場合でも、同様にテスト画像の読取種別に応じて焦点位置や検出位置の調整を行うことが出来る。 Even when an area sensor is used instead of a line sensor, the focus position and the detection position can be adjusted in accordance with the test image reading type.
また、上記実施の形態では、ストライプパターンを用いてMTFを算出し、読取種別と調整内容の対応を決定したが、単純なストライプパターン以外であっても必要な読取方向と他の方向とが分離して各々評価可能な画像であれば良い。
その他、上記実施の形態で示した構成、構造や制御手順などの具体的な細部は、本発明の趣旨を逸脱しない範囲において適宜変更可能である。
In the above embodiment, the MTF is calculated using the stripe pattern, and the correspondence between the reading type and the adjustment content is determined. However, the necessary reading direction and other directions are separated even in cases other than the simple stripe pattern. Any image that can be evaluated can be used.
In addition, specific details such as the configuration, structure, and control procedure shown in the above embodiment can be changed as appropriate without departing from the gist of the present invention.
1 インクジェット記録装置
10 搬送部
11 搬送モーター
12 搬送ベルト
20 画像形成部
21、21C、21M、21K、21Y ヘッドユニット
211 吐出ヘッド
22 ヘッド駆動部
30 画像読取部
31 撮像駆動部
32 結像調整駆動部
301 筐体
302 カバー部材
303a、303b 光源
304 第1ミラー
305 第2ミラー
306 レンズ光学部
307 調整機構
307a 第1調整機構
307b 第2調整機構
308 検出部
40 制御部
41 CPU
42 ROM
43 RAM
50 通信部
60 記憶部
61 参照テーブル
70 操作表示部
80 バス
L 光軸
P 記録媒体
DESCRIPTION OF
42 ROM
43 RAM
50
Claims (12)
設定された焦点位置における撮像対象範囲の画像を結像させる光学部と、
前記光学部を介して前記撮像対象範囲の画像を検出する検出部と、
前記光学部及び前記検出部のうち少なくとも一部を前記光学部の光軸に沿った方向に移動させて、前記検出部による検出位置及び前記焦点位置のうち少なくとも一方を変更させる結像調整動作を行う結像調整部と、
を有し、記録媒体の表面を撮像する撮像手段を備える
ことを特徴とするインクジェット記録装置。 An inkjet recording apparatus including a recording unit that performs recording operation on a recording medium by discharging ink from a nozzle,
An optical unit that forms an image of an imaging target range at a set focal position;
A detection unit that detects an image of the imaging target range via the optical unit;
An imaging adjustment operation in which at least one of the optical unit and the detection unit is moved in a direction along the optical axis of the optical unit to change at least one of the detection position and the focus position by the detection unit. An imaging adjustment unit to perform,
An inkjet recording apparatus, comprising: an imaging unit that images the surface of the recording medium.
前記記録手段は、前記搬送手段による記録媒体の所定の相対移動方向と交差する幅方向に前記記録媒体の当該幅方向についての長さに応じた記録可能幅に亘る前記インク吐出範囲を有するラインヘッドを有し、
前記検出部は、ラインセンサーを有し、
前記撮像手段は、前記記録可能幅に亘って一次元画像を撮像する
ことを特徴とする請求項1記載のインクジェット記録装置。 A transport unit that relatively moves the ink ejection range of the recording unit, the imaging target range of the imaging unit, and a recording medium;
The recording means has a line head having the ink discharge range over a recordable width corresponding to a length of the recording medium in the width direction in a width direction intersecting a predetermined relative movement direction of the recording medium by the conveying means. Have
The detection unit includes a line sensor,
The inkjet recording apparatus according to claim 1, wherein the imaging unit captures a one-dimensional image over the recordable width.
前記記録手段は、前記搬送手段による記録媒体の所定の相対移動方向と交差する幅方向に前記記録媒体の当該幅方向についての長さに応じた記録可能幅に亘る前記インク吐出範囲を有するラインヘッドを有し、
前記検出部は、ラインセンサーを有し、
前記撮像手段は、前記記録可能幅に亘って一次元画像を撮像し、
前記読取種別には、前記テスト画像の前記幅方向についての記録範囲が含まれる
ことを特徴とする請求項2〜5の何れか一項に記載のインクジェット記録装置。 A transport unit that relatively moves the ink ejection range of the recording unit, the imaging target range of the imaging unit, and a recording medium;
The recording means has a line head having the ink discharge range over a recordable width corresponding to a length of the recording medium in the width direction in a width direction intersecting a predetermined relative movement direction of the recording medium by the conveying means. Have
The detection unit includes a line sensor,
The imaging means captures a one-dimensional image over the recordable width,
The ink jet recording apparatus according to claim 2, wherein the reading type includes a recording range of the test image in the width direction.
前記結像調整部により前記結像調整動作を行わせる調整ステップ
を含むことを特徴とする撮像調整方法。 An optical unit that forms an image of the imaging target range at the set focal position, a detection unit that detects an image of the imaging target range via the optical unit, and at least a part of the optical unit and the detection unit An imaging adjustment unit that performs an imaging adjustment operation of moving at least one of a detection position by the detection unit and a focus position by moving the optical unit in a direction along the optical axis of the optical unit, and a recording medium An image pickup control method for an ink jet recording apparatus comprising: an image pickup means for picking up an image of the surface of the ink jet recording apparatus; and a recording means for discharging ink from a nozzle to perform a recording operation on a recording medium.
An imaging adjustment method, comprising: an adjustment step of causing the imaging adjustment unit to perform the imaging adjustment operation.
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Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH0514622A (en) * | 1991-07-02 | 1993-01-22 | Sony Corp | Picture reader |
JPH06225089A (en) * | 1993-01-27 | 1994-08-12 | Ricoh Co Ltd | Focusing position adjusting device for picture reader and its method |
JP2011055277A (en) * | 2009-09-02 | 2011-03-17 | Canon Inc | Optical adjustment method and image reading apparatus employing the same |
JP2014050060A (en) * | 2012-09-04 | 2014-03-17 | Konica Minolta Inc | Image reader and ink jet recording device |
-
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Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH0514622A (en) * | 1991-07-02 | 1993-01-22 | Sony Corp | Picture reader |
JPH06225089A (en) * | 1993-01-27 | 1994-08-12 | Ricoh Co Ltd | Focusing position adjusting device for picture reader and its method |
JP2011055277A (en) * | 2009-09-02 | 2011-03-17 | Canon Inc | Optical adjustment method and image reading apparatus employing the same |
JP2014050060A (en) * | 2012-09-04 | 2014-03-17 | Konica Minolta Inc | Image reader and ink jet recording device |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2019181763A (en) * | 2018-04-06 | 2019-10-24 | コニカミノルタ株式会社 | Recording medium identification device, image forming device, and recording medium identification program |
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