JPH01281960A - 記録装置の記録濃度むら検出装置、記録濃度むら補正装置及び記録濃度むら補正方法 - 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］ この発明は、熱転写記録装置や感熱記録装置等の記録装
置の記録濃度むら検出装置、記録濃度むら補正装置及び
記録濃度むら補正方法に関するものである。

［従来の技術］ 例えば、熱転写記録方式は、プリンタやファクシミリ等
の記録装置として実用化され、幅広く製品化されている
。この熱転写記録方式は、ザーマルヘッドの発熱体から
発生した熱によりインクを溶融または昇華させ、記録紙
にインクを付着させるがりの単純なプロセスである。し
かしながら、ザーマルヘッドの発熱体の抵抗値のほらつ
き、まなはザーマルヘッ１へ接触面の凹凸のばらつき等
により、記録ドツト して、記録紙上の記録画像全体に記録濃度むらが発生し
ていた。

そこで、従来は、記録濃度むらを解消するなめに、予め
ザーマルヘッ１への多数の発熱体の各抵抗値か検出され
て、この各抵抗値が記憶回路に記憶させられる。そして
、記録の時に記憶された各抵抗値に基づいて各発熱体の
駆動信号（印加エネルへｍ−）が制御されていた。

第５図は、例えは特開昭６　０　−　１　４．　７　３
　５　７号公報に示されたザーマルヘッＩ・を示ず概念
図である。第５図において、（１）はザーマルヘッ１へ
てあり、（２）〜（５）で構成され、（２）は発熱体の
列からなる発熱体列、（３）、（４）は発熱体列（２）
の１つおきの発熱体に対して交互に接続された共通電極
、（５）は駆動信号供給電極であり、その一端が共通電
極（３）と（／］）との間の発熱体列（２）に接続され
、かつその他端か図示しない→ノーーマルヘット駆動回
路に接続されている。

従来の記録濃度むら補正方法は、まず、発熱体列（２）
を構成している発熱体が、ザーマルヘッ１〜駆動回路に
より各発熱体毎に順に通電される。その時、各発熱体の
電流値が随時求められ、これら電流値が抵抗値に換算さ
れ、これら抵抗値が記憶回路に記憶される。そして、記
録の時に、記憶された各抵抗値に基づいて各発熱体の駆
動信号が制御され、各発熱体の発熱エネルキーが等しく
なるように制御されていた。

「発明か解決しようとする課題］ 」一連したような従来の記録濃度むら補正方法では、各
発熱体の抵抗値に基づいて駆動信号が制御されているの
で、発熱体毎の短周期的な記録濃度むらか多少解消でき
るノ３りで、ザーマルヘッｌへ接触面の凹凸等による長
周期的な記録濃度むらが解消てきないという問題点があ
った。

具体的に説明すると、ライン方向（横方向）のザーマル
ヘット接触面は、通常１．　０　０μ屑前後の凹凸かあ
る。この凹凸によってプラテンローラとの間に押圧むら
ができ、圧力の強弱に比例した記録濃度むらか発生して
、大幅に画質を劣化させていな。従って、高画質な記録
か要求される場合においては大きな問題点となっていた
。

この発明は、士述した問題点を解決するなめになされた
ものて、゛リーーマルヘッ１へ接触面の凹凸等による長
周期的な記録濃度むらか解消できる、記録装置の記録濃
度むら検出装置、記録濃度むら補正装置及び記録濃度む
ら補正方法を得ることを目的とする。

［課題を解決するｌ＝めの手段］ この発明に係る記録装置の記録濃度むら検出装置は、所
定パターンの記録トツ１へか記録ヘッドによって記録さ
れている記録媒体に光を照射する照射手段、上記記録媒
体からの反射光゛を検知する検知手段、及び上記反ｑ・
ｊ光に基づいて上記記録トツ１への大きさまたは濃度を
検出演算し記録濃度むらの補正情報を求める検出手段を
備えたものである。

また、この発明に係る３己録装置の記録濃度むら補正装
置は、所定パターンの記録ドットが記録されている＃［
ｌ！録媒体から光学的手段により予め求めた記録濃度む
らの補正情報が記憶されている記憶手段、この記憶手段
を制御する制御手段、及びこの制御手段の制御の下で」
二記補正情報に基づいて記録ヘッドの駆動信号を補正す
る補正手段を備えたものである。

さらに、この発明に係る記録装置の記録濃度むら補正方
法は、所定パターンの記録トツ１へを記録ヘラ１〜によ
って記録媒体に予め記録するステップ、上記記録媒体の
記録濃度むらを光学的に検出し補正情報を求めるステッ
プ、及び上記補正情報に基づいて」−記記録ヘットの駆
動信号を補正するステップからなるものである。

［作用］ この発明の記録装置の記録濃度むら検出装；６において
は、所定パターンの記録１〜ツトが記録ヘットによって
記録されている記録媒体からの反射光に基づいて、検出
手段によって上記記録ドットの大きさまたは濃度が検出
演算され、記録濃度むらの補正情報か求められる。

また、この発明の記録装置の記録濃度むら補正装置にお
いては、制御手段の制御の下で、所定パターンの記録１
〜ツ［〜が記録されている記録媒体から光学的手段によ
り予め求めて記憶されている補正情報に基づいて、補正
手段によって記録ヘットの駆動信号が補正される。

さらに、この発明の記録装置の記録濃度むら補正方法に
おいては、所定パターンの記録１〜ツＩ−を記録ヘラ１
−によって記録媒体に予め記録し、上記記録媒体の記録
濃度むらを光学的に検出し補正情報を求め、この補正情
報に基づいて記録ヘラＩ〜の１５１ス動信号がｈ１ｊ正
される。

［実施例］ 第１図は、この発明の記録装置の記録濃度むら検出装置
の一実施例を示すフロラフレＩである。

第１図において、（６）は記録装置とは別体の記録濃度
むら検出装置てあり、（８）〜（１２）て構成され、（
７）は千鳥パターンの記録トツＩ・か記録濃度むら検出
の対象とな−）でいる記録装置の記録ヘラ１へによって
記録された記録紙、（８）は照射手段であって、この実
施例では記録紙（７）の記録面側に配置された光源、く
っ）と（１０）は検知手段を構成し、この実施例では（
９）は記録紙（７）の記録面側にかつ光源（８）の、記
録紙（７）による反射光を受光する位置に配置されたレ
ンズ、（１０）はレンズ（９）の光軸−Ｅに配置された
ライン型の光センサ、（１１）と（１２）は検出手段を
構成し、この実施例では（１１）はこの光センサ（１０
）に接続された２値化回路、（１２）はこの２値化回路
（１１）に接続されたマイクロコンピータ等からなる演
算手段である。なお、演算手段（１２）の出力側には、
出力端子Ｔ、か接続されている。

第２図は、この発明の記録装置の記録濃度むら補正装置
の一実施例を示ずフロック図である。

第２図において、（１３）は記録濃度むら検出の対象と
なっている記録装置に内蔵されている記録濃度むら補正
装置てあり、（１４）〜（１６）で構成され、（１４）
はＲＯＭ等からなり入力端子Ｔ２に接続された記憶手段
、（１５）はカウンタ等からなり記憶手段（１４）に接
続された制御手段、（１６）はＲＯＭ等からなり記憶手
段（１４）に接続された補正手段である。

なお、補正手段（１６）には、入力側に図示しないサー
マルヘッド駆動回路に接続される端子Ｔ３及び出力側に
図示しないサーマルヘッドに接続される端子Ｔ４か接続
されている。

第３図は、この発明で使用される記録ドツト千鳥パター
ンか記録された記録紙を示すパターン図である。第３図
において、記録ドツト番号１、２、３、４、　、１１−
１、１】はサーマルヘラ１へ（記録ヘッド）の各発熱体
に対応して順に利されている。

また、Ｌ　］ライン及びｌ−、　２ラインとあるのは光
セン→ノー（１．０）の走査ラインを示し、Ｌ１ライン
」二には奇数番号１、３、　、ｎ−１の各発熱体によっ
て記録された記録ドットが、Ｌ２ライン上には偶数番号
２、４、　、ｎの各発熱体に、Ｊ：つて記録された記録
１〜ツｌ〜か示されている。なお、紙おくり方向の記録
トツ１〜のピッチは、サーマルヘッドの解像度以下に記
録されている。

次に、この発明の記録濃度むら検出装置の実施例の動作
を第４図を参照しなから説明する。第４図は、第１図の
実施例の各部における波形を示す波形図である。

記録紙（７）ｌの記録ドツトて形成される記録画像の記
録濃度むらは、各記録ドツトの線幅に相関かあるので、
記録１〜ツ１への線幅か広いほと記録濃度が濃くなる。

従って、記録濃度むらは、各記録ドツト る。

まず、第３図に示すように、千鳥パターンの記録トツ１
〜が、記録濃度むら検出の対象となっている記録装置に
よって記録紙（７）に記録される５。

そして、記録濃度むら検出装置（６）の出力端子Ｔ１と
記録濃度むら補正装置（１３）の入力端子Ｔ２とか図示
しないリード線等により接続されてから、光か光源（８
）によって記録紙（７）Ｊ＝のＬ］ラインに照射され、
この記録紙（７）から反射された光りが、レンズ（９）
を介して光センサ（１０）上に結像される。この光りが
、第４図（ａ）に示すように、光センサ（１０）によっ
て記録ドツトに対応したアナロク信号の画信号Ｓに変換
される。そして、この画信号Ｓが、第４図（ｂ）に示す
ように、２値化回路（１１）によって所定の基準値と比
較され、各記録ドツトの線幅に比例したパルス幅からな
るパルス信号Ｐに変換されて、演算手段（１２）に供給
される。

この演算手段（１２）によって後述する演算処理が行な
われる。パルス信号Ｐのパルス幅をＷｉ（ｉ−１，３、
、ｎ−１，）とすると平均パルス幅Ｗ　ｍは、Ｗｍ＝（
Ｗ、＋Ｗ３−ｌ−＋Ｗｎ−１）　　２／ｎ　　・　０式
で表される。従って、各記録１〜ツトの誤差Ｅｉは、Ｅ
　ｉ　＝　Ｗ　ｉ　／　Ｗ　＋ｎ　　　　　　　−０式
て表される。補正係数Ｋ　ｉけ、各記録１〜ツトの線幅
を等しくなるように、例えは平均線幅に等しくなるよう
に決定すればよいから、 Ｋ　　ｉ　　Ｘ　　Ｗ　　ｉ　　＝　　Ｗ　＋ｎ　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　・　　　　　■　式
と表され、■および０式から補正係数Ｋ　ｉはＫｉ＝］
／］Σｉ　　　　　　　　０式％式％ しかしながら、０式の補正係数Ｋ　ｉの種類は、最大て
１１／２個になる場合（実際の記録装置では、記録トツ
１〜の個数は約２０００〜約４０００＜らいある。）か
あるので、後述する記憶手段の容量等を考慮して次に述
べる量子化の処理を行う。

誤差Ｅｉに例えば０．０５毎の幅を設定して、次のよう
になグループＧに分ける。

Ｅｉ≦０，５０　　　クループＧ１ ０．５０＜Ｅｉ≦０５５　　　クループＧ２０．５５＜
Ｅｉ≦０６０　・・　グループＧ３１．９５＜Ｅｉ≦２
００　・　グループＧ３１２．００＜Ｅｉ　　　　　　
　　　グループＧ３２ここて、補正係数■ぐｘ（ｘ＝１
．２．３、・１．１６〉は次のように設定しておく。

Ｋ、＝２．０ に、＝１．．９ Ｉぐ　。−１８ に、６＝０．５ そして、記録１〜ツトの線幅が等しくなるように、クル
ープＧと補正係数Ｋｘとを組み合わせて、組番号ＣＮ（
１〜１６）を割り当てる。

従って、例えば誤差Ｅ１がグループＧ］の範囲一１．１
．− なら補正係数はＫｉて、組番号ＣＮは１とする。

また、クループ０２８〜Ｇ３２の範囲なら補正係数はに
、６て、組番号ＣＮは１６とする。こうして、これら組
番号ＣＮ（１−１６）か、記録濃度むら補正装置（１３
）の記憶手段（１４）に出力端子′Ｆ１及び入力端子Ｔ
２を介して出力される。上述した変換（補正係数Ｋ　ｘ
→組番号ＣＮ）か行なわれるのは、記憶手段（１４）を
構成するＲ、　ＯＭか整数／ｊけ記憶できるからである
。記録紙く７）」二のＬ　２ラインについても、同様の
動作か繰り返される。

なお、Ｌ　］ラインの動作においては、奇数番目の記録
ドツトに対する補正係数Ｋｘの組番号ＣＮか、制御手段
（１５）のアドレス信号によって記憶手段（１４）に記
憶され、Ｌ　２ラインの動作においては、偶数番目の記
録ドツトに対する補正係数Ｋ　ｘの組番号ＣＮが同様に
記憶される。

こうして、サーマルヘッドを構成する各発熱体に対応し
た組番号ＣＮか記憶手段（１４）に記憶される。

続いて、この発明の記録濃度むら補正装置の実雄側の動
作を第１表を参照しながら説明する。第１表は、補正手
段（１６）の記憶内容である階調レベルデータの例を示
す。

記録濃度むら補正装置（１３）を内蔵した記録装置によ
って記録する場合、まず、記録濃度むら検出装置（６）
と記録装置とを接続しているり一１〜線か取り外される
。それから、図示しないクロック信号発生回路からのク
ロック信号によって制御手段（１５）か動作させられ、
ザーマルヘッ１へを構成する各発熱体に対応したアドレ
ス信号ＡＩが記憶手段（１４）に出力される。この記憶
手段（１４）によって、記憶されている組番号ＣＮ（ア
ドレス信号Ａ２）が、階調レベルデータが記憶されてい
る補正手段（１６）に出力される。この補正手段（１６
）によって、図示しない→ノーーマルヘッド駆動回路か
ら端子Ｔ　、を介して入力された駆動信号が補正されて
、この補正された駆動信号が端子ゴ、を介してサーマル
ヘッドに供給される。

例えば、補正手段（１６）において、補正係数に１−２
．０の発熱体を駆動する、階調レベル】又は６４の駆動
信号か入力されると、記憶手段（１４）から組番号ＣＮ
　＝　］　（アアドレス信号Ａ２か入力され、第１表に
示すように、階調レベル２又は］２８の駆動信号か出力
される。

第１表 また、補正手段（１６）において、補正係数に、−〇　
５の発熱体を駆動する、階調レベル１又は６４のＩ（Ｉ
ｇ駆動信号人力されると、記憶手段（１４）から組番号
ＣＮ−１６（アドレス信号Ａ、）が入力され、第１表に
示すように、階調レベル１又は３２のＩＷ駆動信号出力
される。

こうして、ザーマルヘットの各発熱体毎の最適化された
駆動信号が得られる。

この発明の記録濃度むら補正方法の実施例の説明は、上
述した記録濃度むら検出装置及び記録濃度むら補正装置
の動作の説明と重複するので省略するか、例えば記録装
置を工場から出荷する前に、記録濃度むら検出装置によ
って記録濃度むらを検出し、補正情報を記憶手段に記憶
してから、記録装置を工場から出荷することになる。

以上説明したように、この発明の実施例によれば、記録
装置の記録濃度むら補正が時間が掛からずに達成でき、
発熱体毎の短周期的な記録濃度むらが解消でき、かつザ
ーマルヘッ１〜接触面の凹凸等による長周期的な記録濃
度むらも解消できる。

」一連したように構成された記録装置の記録濃度むら検
出装置においては、記録ドツトの線幅を検出していたか
、記録ドツトの面積または濃度を検出してもよい。また
、光センサ（１０）による走査回数が２回（Ｉ−１ライ
ンとＬ２ライン）であったが、記録ドツトの記録パター
ンによって異なり、」二記回数に限定されない。さらに
、光源（８）を固定して光センサ（１０）を走査させる
ようにしたが、センサを固定して、光源をレーザ等て構
成しこのレーザ等を移動させてもよいし、光源（８）と
センサの両方を固定して、走査機能を有する回転ミラー
等によって走査させるようにしてもよい。

また、上述したように構成された記録装置の記録濃度む
ら検出装置においては、演算手段（１２〉による記録ド
ラ１への線幅のり°ループＧ分り、あるいはクループＧ
に対応する補正係数Ｋｘの決定は」二連した方法に限ら
ず、→）−−マルヘッドの特性等で異なるか、他の方法
を簡単な実験や熱計算結果等から導きたしてもよい。

なお、上述した記録ドットの記・録パターンでは、奇数
番目と偶数番口の記録１〜ツ１−か１記録ｌ・ツＩ・お
きの千鳥パターンであったか、例えばＮ記録１〜ツ１−
おきの千鳥パターンでもよく、記録１ヘツトの線幅等か
正確に検出てきれば他の記録パターンてもよい。

ところて北記説明では、記録装置の記録濃度むら補正に
利用する場合について述べたが、その他の例えばサーマ
ルヘッドの破損または不良の検出にも利用てきる。すな
わち、各記録１〜ツＩ〜に対応するパルス幅を検知して
、このパルス幅が゛′零′′に等しいかあるいは“零′
″に近いかを検出すればよい。

さらに、別の実施例として、記録濃度むら補正装置（１
３）を脱着可能な別体としてもよい。また、記録濃度む
ら検出装置（６）も、記録濃度むら補正装置（１３）と
同じように内蔵されていれば、ソー１〜線等で接続する
手間がいらなくなる。

［発明の効果］ この発明は、以上説明したとおり、 記録装置の記録濃度むら検出装置は、所定パターンの記
録１−ツトか記録ヘラ１くによって記録されている記録
媒体に光を照射する照ｑ・１手段、」二記記録媒体から
の反射光を検知する検知手段、及び上記反射光に基づい
て上記記録１〜ツｌ−の大きさまたは濃度を検出演算し
記録濃度むらの補正情報を求める検出手段を備え、 また、記録装置の記録濃度むら補正装置は、所定パター
ンの記録トツＩ−が記録されている記録媒体から光学的
手段により予め求めた記録濃度むらの補正情報が記憶さ
れている記憶手段、この記憶手段を制御する制御手段、
及びこの制御手段の制御の下で上記補正情報に基づいて
記録ヘッドの駆動信号を補正する補正手段を備え、 さらに、記録装置の記録濃度むら補正方法は、所定パタ
ーンの記録ドラＩ・を記録ヘッドによって記録媒体に予
め記録するステップ、上記記録媒体の記録濃度むらを光
学的に検出し補正情報を求めるステップ、及び上記補正
情報に基づいて上記記録ヘットの駆動信号を補正するス
テップからなるのて、 ザーマルヘッ）・接触面の凹凸等による長周期的な記録
濃度むらか解消できるという効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の記録濃度むら検出装置の一実施例を
示すフロック図、第２図はこの発明の記録濃度むら補正
装置の一実施例を示すフロック図、第３図はこの発明で
使用される記録ドツトの千鳥パターンを示すパターン図
、第４図は第１図の実施例の各部における波形を示す波
形図、第５図はザーマルヘッ１〜を示す概念図である。 図において、 （６）・　記録濃度むら検出装置、 （７）・・　記録紙、 （８）　・　光源、 （９）　・・・　レンズ、 （１０）　　・・−光センサ、 （１１）　　、、、　　２値化回路、 （１２）　　　　演算手段（マイクロコンピュータ）、
（１３）・・　記録濃度むら補正装置、（１４）・−記
憶手段（ＲＯＭ）、 （１５）　　　　制御手段（カウンタ）、（１６）　　
・　補正手段（ＲＯＭ）である。 なお、各図中同一符号は同一または相当部分を示す。 ■　　　トー　■ ■１

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （１）所定パターンの記録ドットが記録ヘッドによって
   記録されている記録媒体に光を照射する照射手段、上記
   記録媒体からの反射光を検知する検知手段、及び上記反
   射光に基づいて上記記録ドットの大きさまたは濃度を検
   出演算し記録濃度むらの補正情報を求める検出手段を備
   えたことを特徴とする記録装置の記録濃度むら検出装置
   。
2. （２）所定パターンの記録ドットが記録されている記録
   媒体から光学的手段により予め求めた記録濃度むらの補
   正情報が記憶されている記憶手段、この記憶手段を制御
   する制御手段、及びこの制御手段の制御の下で上記補正
   情報に基づいて記録ヘッドの駆動信号を補正する補正手
   段を備えたことを特徴とする記録装置の記録濃度むら補
   正装置。
3. （３）所定パターンの記録ドットを記録ヘッドによって
   記録媒体に予め記録するステップ、上記記録媒体の記録
   濃度むらを光学的に検出し補正情報を求めるステップ、
   及び上記補正情報に基づいて上記記録ヘッドの駆動信号
   を補正するステップからなることを特徴とする記録装置
   の記録濃度むら補正方法。