JP4253504B2 - 画像形成装置 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、画像形成装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
複数の記録ヘッドをノズルの配列方向と略同一方向に、ヘッド間に重複領域を有するように配置することにより、一度の走査で複数行の画像形成を同時に行える高速な画像形成装置が従来より知られている。さらにこのような構成の画像形成装置に対する改善方法も種々提案されている。例えば、特開平５−５７９６５号公報は、ヘッドの重複領域における濃度むらをなくした画像形成装置を開示している。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記した特開平５−５７９６５号公報を含む従来技術では、高精度なヘッドの位置合わせが必要になってしまうという問題があった。
【０００４】
この発明の目的は、おおまかなヘッドの位置合わせのみでヘッドの重複領域での濃度むらをなくすことができる画像形成装置を提供することにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
第１の発明に係る画像形成装置は、複数の記録ヘッドを記録素子の配列方向と略同一方向に、複数の記録ヘッド間に重複領域を有するように配置してなる記録ヘッドユニットと、記録ヘッドユニットを用いて所定のテストチャートを印字し、当該印字された所定のテストチャートから複数の記録ヘッドそれぞれの重複領域の幅を検出する検出器と、複数の記録ヘッド間の重複領域に対応する画像データが線画か否かを判断する線画判断部と、検出された複数の記録ヘッド間の重複領域の幅に応じて、複数の記録ヘッドそれぞれに入力される画像データを分配する画像データ分配部と、を具備し、画像データ分配部は、線画判断部が線画ではない自然画と判断した場合に、重複領域において補完印字となる画像データの分配を行い、線画であると判断した場合に、重複領域において一つの記録ヘッドのみが駆動するように画像データの分配を行う、ことを特徴とする。
【０００６】
また、第２の発明に係る画像形成装置は、複数の記録ヘッドを記録素子の配列方向と略同一方向に、複数の記録ヘッド間に重複領域を有するように配置してなる記録ヘッドユニットと、記録ヘッドユニットを用いて所定のテストチャートを印字し、当該印字された所定のテストチャートから複数の記録ヘッドそれぞれの配置角度及び重複領域の幅を検出する検出器と、複数の記録ヘッド間の重複領域に対応する画像データが線画か否かを判断する線画判断部と、検出された複数の記録ヘッド間の重複領域の幅に応じて、複数の記録ヘッドそれぞれに入力される画像データを分配する画像データ分配部と、分配された当該画像データに応じて複数の記録ヘッドそれぞれの記録素子を駆動するにあたって、検出された配置角度に応じて、各記録素子の駆動タイミングを補正する駆動タイミング補正部と、を具備し、画像データ分配部は、線画判断部が線画ではない自然画と判断した場合に、重複領域において補完印字となる画像データの分配を行い、線画であると判断した場合に、重複領域において一つの記録ヘッドのみが駆動するように画像データの分配を行う、ことを特徴とする。
【０００７】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照して本発明の実施形態を詳細に説明する。図１は本発明が適用されるインクジェットプリンタの複数の記録ヘッドからなる記録ヘッドユニットの概略を示す図である。図１に示すように、基盤１には、複数の記録ヘッド２−１、２−２、…、２−ｎが、印字用インクを吐出するノズル（記録素子）（２−１では２−１１，２−１２，…２−１（ｍ−１），２−１ｍ）の配列方向と略同一方向に、ヘッド間に所定の重複領域３Ａ，３Ｂを有するように配置されて１つの記録ヘッドユニットを構成している。４は記録幅である。このような構成の記録ヘッドユニットによれば、記録媒体に少なくとも１回の走査で１ページの記録を行うようになっている。
【０００８】
図２は、本実施形態で用いられるテストチャートの印字について説明するための図である。本実施形態では、各記録ヘッド２−１、２−２、…、２−ｎにより４回の印字を行ってそれぞれテストチャート５−１，５−２，５−ｎを作成する。各テストチャート５−１，５−２，５−ｎを読み取って解析を行うことにより、各記録ヘッド２−１、２−２、…、２−ｎの配置角度と重複領域３Ａ、３Ｂの幅を検出することができる。検出された配置角度と重複領域幅とは補正データとして記憶しておき、各記録ヘッド２−１、２−２、…、２−ｎを用いた実際の印刷時において、配置角度データに応じて複数の記録ヘッド２−１、２−２、…、２−ｎの各ノズルの吐出タイミングを補正するとともに、重複領域幅に応じて記録ヘッド２−１、２−２、…、２−ｎに入力される画像データを分配する。
【０００９】
図３は本実施形態に係る画像形成装置の構成を示すブロック図である。実際の印字処理に先立って、テストチャートデータ１４に基いて記録ヘッド２−１、２−２、…、２−ｎを駆動して図２で説明したようなテストチャートを作成する。作成されたテストチャートはスキャナー等のテストチャート読み取り部１９により読み取られた後、配置角度・重複領域検出部２０において記録ヘッド２−１、２−２、…、２−ｎの配置角度と重複領域幅が検出される。検出された配置角度と重複領域幅とは補正データとして補正データ記憶部１７に記憶される。
【００１０】
メッセージ表示部（告知部）１８は、検出された配置角度又は重複領域幅が許容範囲を超える場合には、ヘッドの交換や調整を促すメッセージを表示する部分である。そして、記録ヘッド２−１、２−２、…、２−ｎが１つでも交換された場合、或いは調整された場合には、新たなテストチャートを印字し、印字されたテストチャートから各記録ヘッド２−１、２−２、…、２−ｎの配置角度及び重複領域の幅を検出し直すようにしている。
【００１１】
次に実際の印字処理において、画像データ処理部１０は入力されたＲ、Ｇ、Ｂ系の画像データをＣ、Ｍ、Ｙ、Ｋ系の画像データに変換するなどの画像処理を行う。線画判断部１２は、補正データ記憶部１７に記憶されている重複領域幅データを用いて当該重複領域幅ごとに重複領域部分の画像データが線画であるかどうかを判断する。このときの判断結果は判断結果記憶部１１に記憶される。線画判断部１２での判断が終了した画像データは２値化部１３において２値化された後、画像データ分配部１５に入力される。画像データ分配部１５では、判断結果記憶部１１に記憶されている線画情報と補正データ記憶部１７に記憶されている重複領域幅データに基いて入力された画像データの分配を行う。この画像データの分配処理については後述する。
【００１２】
重複領域について画像データの分配処理が施された画像データは吐出タイミング補正部（駆動タイミング補正部）１６に送られる。吐出タイミング補正部１６は、補正データ記憶部１７に記憶されている配置角度データに基いて記録ヘッド２−１、２−２、…、２−ｎの各ノズルの吐出タイミングを補正する。記録ヘッド２−１、２−２、…、２−ｎはこの補正された吐出タイミングで入力された画像データに対応してノズルからインクを吐出させて印字を行う。
【００１３】
図４は線画判断部１２における線画判断処理のフローチャートである。まず入力された画像データに重複領域があるかどうかを判断し（ステップＳ１）、ＮＯの場合には何もしないで線画判断処理を終了する（ステップＳ５）。また、ステップＳ１の判断がＹＥＳの場合には当該重複領域に対応する入力画像を抽出する（ステップＳ２）。次に抽出した画像データの特徴を抽出して既知の方法により線画かどうかを判断する（ステップＳ３）。次に重複領域に対応して線画かどうかの判断結果を判断結果記憶部１１に記憶する（ステップＳ４）。次にステップＳ１に戻って重複領域がまだあるかどうかを判断し、ある場合にはステップＳ２以降の処理を行う。重複領域がなくなった時点で線画判断処理を終了する。
【００１４】
図５Ａ〜５Ｃは画像データ分配部１５における画像分配処理について説明するための図である。一部のノズルが重複して配置された記録ヘッド２−１，２−２によりそのまま印字を行った場合には図５Ａに示すように、重複したノズルからのインクの吐出により重複領域３Ａにおいて重複した印字がなされてしまう。そこでこのような重複印字を避けるために、重複領域３Ａでは図５Ｂに示すように記録ヘッド２−１、２−２を交互に駆動して補完印字がなされるように画像データを分配する。しかし、画像データが自然画である場合には重複領域３Ａがきれいに印字されるが、線画であると判断された場合には補完印字を行うと印字の形態が一直線とはならない（千鳥状）ので線画としてきれいに印字されない（図５Ｂ）。
【００１５】
そこで重複領域３Ａにおいて画像データが線画である場合には記録ヘッド２−１、２−２の一方のノズルのみが駆動されるように画像データを分配することにより、補完印字にならないようにする。図５Ｃは重複領域３Ａでは記録ヘッド２−２のみを駆動して印字した例を示している。このようにすれば重複領域３Ａにおいてきれいな線画が印刷できる。
【００１６】
図６は本実施形態の画像形成装置をカラー印刷が可能な高速記録装置に適用した例を示す図である。１００−１，１００−２は紙送り回転ローラである。１０１はヘッド固定装置であり、シアン（Ｃ）用の記録ヘッド１０２−１，１０２−２，１０２−３、マゼンタ（Ｍ）用の記録ヘッド１０３−１，１０３−２，１０３−３、イエロー（Ｙ）用の記録ヘッド、ブラック（Ｋ）用の記録ヘッド１０４−１，１０４−２，１０４−３がそれぞれヘッド間に重複領域を有するように配置されている。
【００１７】
【発明の効果】
以上詳述したように、本発明によれば、予め印字したテストパターンから複数の記録ヘッドそれぞれの配置角度と重複領域の幅を検出し、実際の印刷においては検出された重複領域の幅に基づいて入力画像データを分配するとともに、検出された配置角度に基づいて各ノズルの吐出タイミングを補正するようにしたので、おおまかなヘッドの位置合わせのみでヘッドの重複領域での濃度むらをなくすことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明が適用される複数の記録ヘッドからなる記録ヘッドユニットの概略を示す図である。
【図２】本実施形態で用いられるテストチャートの印字について説明するための図である。
【図３】本実施形態に係る画像形成装置の構成を示すブロック図である。
【図４】線画判断部１２における線画判断処理のフローチャートである。
【図５Ａ】画像データ分配部１５における画像分配処理について説明するための図である。
【図５Ｂ】画像データ分配部１５における画像分配処理について説明するための図である。
【図５Ｃ】画像データ分配部１５における画像分配処理について説明するための図である。
【図６】本実施形態の画像形成装置をカラー印刷が可能な高速記録装置に適用した例を示す図である。

Claims (8)

1. 複数の記録ヘッドを記録素子の配列方向と略同一方向に、前記複数の記録ヘッド間に重複領域を有するように配置してなる記録ヘッドユニットと、
   前記記録ヘッドユニットを用いて所定のテストチャートを印字し、当該印字された所定のテストチャートから前記複数の記録ヘッドそれぞれの重複領域の幅を検出する検出器と、
   前記複数の記録ヘッド間の重複領域に対応する画像データが線画か否かを判断する線画判断部と、
   前記検出された前記複数の記録ヘッド間の重複領域の幅に応じて、前記複数の記録ヘッドそれぞれに入力される画像データを分配する画像データ分配部と、を具備し、
   前記画像データ分配部は、前記線画判断部が前記線画ではない自然画と判断した場合に、前記重複領域において補完印字となる前記画像データの分配を行い、前記線画であると判断した場合に、前記重複領域において一つの記録ヘッドのみが駆動するように前記画像データの分配を行う、ことを特徴とする画像形成装置。
2. 複数の記録ヘッドを記録素子の配列方向と略同一方向に、前記複数の記録ヘッド間に重複領域を有するように配置してなる記録ヘッドユニットと、
   前記記録ヘッドユニットを用いて所定のテストチャートを印字し、当該印字された所定のテストチャートから前記複数の記録ヘッドそれぞれの配置角度及び重複領域の幅を検出する検出器と、
   前記複数の記録ヘッド間の重複領域に対応する画像データが線画か否かを判断する線画判断部と、
   前記検出された前記複数の記録ヘッド間の重複領域の幅に応じて、前記複数の記録ヘッドそれぞれに入力される画像データを分配する画像データ分配部と、
   分配された当該画像データに応じて前記複数の記録ヘッドそれぞれの記録素子を駆動するにあたって、前記検出された前記配置角度に応じて、各記録素子の駆動タイミングを補正する駆動タイミング補正部と、
   を具備し、
   前記画像データ分配部は、前記線画判断部が前記線画ではない自然画と判断した場合に、前記重複領域において補完印字となる前記画像データの分配を行い、前記線画であると判断した場合に、前記重複領域において一つの記録ヘッドのみが駆動するように前記画像データの分配を行う、ことを特徴とする画像形成装置。
3. 前記複数の記録ヘッドの中で、検出された重複領域の幅が所定の許容範囲を超える場合には、記録ヘッドの交換や調整を促すメッセージを告知する告知部を有する請求項１記載の画像形成装置。
4. 前記複数の記録ヘッドの中で、検出された配置角度及び重複領域の幅の少なくとも一方が所定の許容範囲を超える場合には、記録ヘッドの交換や調整を促すメッセージを告知する告知部を有する請求項２記載の画像形成装置。
5. 前記複数の記録ヘッドの少なくとも１つが交換された場合或いは調整された場合には、所定のテストチャートを印字し、印字されたテストチャートから前記複数の記録ヘッドそれぞれの重複領域の幅を検出し直す請求項１記載の画像形成装置。
6. 前記複数の記録ヘッドの少なくとも１つが交換された場合或いは調整された場合には、所定のテストチャートを印字し、印字されたテストチャートから前記複数の記録ヘッドそれぞれの配置角度及び重複領域の幅の少なくとも一方を検出し直す請求項２記載の画像形成装置。
7. 前記複数の記録ヘッドユニットは、異なるカラー出力に対応して複数個設けられている請求項１記載の画像形成装置。
8. 前記記録ヘッドユニットは、異なるカラー出力に対応して複数個設けられている請求項２記載の画像形成装置。

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