JPH0418361A - 画像形成装置 - 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、画像形成装置に関し、特に複数の記録素子を
配列してなる記録ヘッドを用いて画像形成を行う画像形
成装置に関するものである。

特に、本発明はインクジェット記録装置の記録ヘッドの
印字特性を自動調整する機構を備えた装置に関し、カラ
ー画像をインク滴の重ねによって高階調に形成する装置
に特に有効なものである。

（背景技術ｊ 複写装置や、ワードプロセッサ、コンピュータ等の情報
処理機器、さらには通信機器の普及に伴い、それら機器
の画像形成（記録）装置としてインクジェット方式や熱
転写方式等による記録ヘッドを用いてデジタル画像記録
を行うものが急速に普及している。そのような記録装置
においては、記録速度の向上のため、複数の記録素子を
集積配列してなる記録ヘッド（以下この項においてマル
チヘッドという）を用いるのが一般的である。

例えば、インクジェット記録ヘッドにおいては、インク
吐出口および液路を複数集積した所謂マルチノズルヘッ
ドが一般的であり、熱転写方式、感熱方式のサーマルヘ
ッドでも複数のヒータが集積されているのが普通である
。

しかしながら、製造プロセスによる特性ばらつきやヘッ
ド構成材料の特性ばらつき等に起因して、マルチヘッド
の記録素子を均一に製造するのは困難であり、各記録素
子の特性にある程度のばらつきが生じる。例えば、上記
マルチノズルヘッドにおいては、吐出口や液路等の形状
等にばらつきが生じ、サーマルヘッドにおいてもヒータ
の形状や抵抗等にばらつきが生じる。そしてそのような
記録素子間の特性の不均一は、各記録素子によって記録
されるドツトの大きさや濃度の不均一となって現れ、結
局記録画像に濃度むらを生じさせることになる。

この問題に対して、濃度むらを視覚で発見し、または調
整された画像を視覚で検査して、各記録素子に与える信
号を手動で補正し、均一な画像を得る方法が種々提案さ
れている。

例えば第３４Ａ図のように記録素子３１が並んだマルチ
ヘッド３３０において、各記録素子への入力信号を第３
４Ｂ図のように均一にしたときに、第３４Ｃ図のような
濃度むらが視覚で発見された場合、第３４Ｄ図のように
、入力信号を補正し濃度の低い部分の記録素子には大き
い入力信号を、濃度の高い部分の記録素子には小さい入
力信号を与えることが一般的手動補正として知られてい
る。

ドツト径またはドツト濃度の変調が可能な記録方式の場
合は各記録素子で記録するドツト径を入力に応じて変調
することで階調記録を達成することが知られている。例
えばピエゾ方式やバブルジェット方式によるインクジェ
ット記録ヘッドでは、各ピエゾ素子や電気熱変換素子等
の吐出エネルギ発生素子に印加する駆動電圧またはパル
ス幅を、サーマルヘッドでは各ヒータに印加する駆動電
圧またはパルス幅を入力信号に応じて変調することを利
用すれば、各記録素子によるドツト径またはドツト濃度
を均一にし、濃度分布を第３４Ｅ図のように均一化する
ことが可能であると考えられる。また駆動電圧またはパ
ルス幅の変調が不可能もしくは困難な場合、あるいはそ
れらを変調しても広い範囲での濃度調整が困難な場合、
例えば１画素を複数ドツトで構成する場合においては、
入力信号に応じて記録するドツトの数を変調し、濃度の
低い部分に対しては多数のドツトを、濃度の高い部分に
対しては少ない数のドツトを記録することができる。ま
た、１画素を１ドツトで構成する場合においては、イン
クジェット記録装置では１画素に対するインク吐出数（
打込み回数）を変調することによりドツト径を変化させ
ることもできる。これらにより、濃度分布を第３４Ｅ図
のように均一化することができるわけである。

本願出願人が出願した特開昭５７−４１９６５号公開公
報には、カラー画像を光学センサで自動的に読み取り、
各色インクジェット記録ヘッドに補正信号を与えて所望
カラー画像を形成することが開示されている。この公報
には、基本的な自動調整が開示されており、重要な技術
開示がなされている。しかし、実用化を進めていく中で
種々の装置構成に適用するためには種々の課題が顕在化
してくるが、この公報中には本発明の技術課題の認識は
見られない。

一方、濃度検知方式以外では、特開昭６０−２０６６６
０号公開公報、米国特許第４．３２８．５０４号明細書
、特開昭５０−１４７２４１号公報および特開昭５４−
２７７２８号公報に開示されるような、液滴の着弾位置
を自動的に読み取り、補正して正確な位置へ着弾するよ
うにしたものが知られている。これらの方式も、自動調
整の技術としては共通するものの、本発明の技術課題の
認識は見られない。

［発明が解決しようとする課題］ かかる問題点に対処するためには、画像形成装置内に濃
度むら読取部を設け、定期的に配録素子配列範囲におけ
る濃度むら分布を読取って濃度むら補正データを作成し
なおすことが有効である。

これによれば、ヘッドの濃度むら分布が変化しても、そ
れに応じて補正データを作成しなおすため、常にむらの
ない均一な画像を保つことができるようになる。

第３８図はこのような方法で用いることができる濃度む
ら読取ユニットの一例で、５０１はむら測定用のテスト
パターンを形成した記録媒体、５０２は記録媒体表面に
光を照射する光源、５０３はその反射光の読取りセンサ
、５０４および５０５はレンズ、５０６はこれらを搭載
した読取りユニットである。

そして、このような構成の読取りユニット５０６を走査
してむら分布を読取ることにより、むら補正データを作
成しなおすことができる。

また第３９図は濃度むら読取りユニットの他の例であり
、５０２はＣＣＤ等でなるラインセンサ、５２１はライ
ンセンサ５２０の読取画素、５２４は記録素子がＸ方向
にｄの幅だけ形成されたむら補正用テストパターンであ
る。そして、ラインセンサ５２０をＸ方向に走査しなが
ら、記録ヘッドで形成したテストパターンの濃度を読み
取る。従って、ラインセンサ５２０の各画素５２１で読
み取ったデー夕が記録ヘッドの各記録素子で形成したデ
ータの１度に対応することになる。

しかしこれらのような構成においても改良すべき点が存
在する。

上述のような読取り手段は、記録装置に搭載されるため
、構成が簡易で低廉なものであるのが強く望ましい。こ
のために、その読取精度にもおのずから限界がある場合
がある。

しかし一方で、濃度むらは非常に小さな濃度差でも視覚
上目立つものであり、これを読取って補正するためには
、精度の良い読取りが必要であるという問題もある。

本発明は、かかる問題点を解決し、構成が簡単かつ廉価
にして正確な濃度むらの読取りないし補正が可能な画像
形成装置を提供することを目的とする。

［課題を解決するための手段］ そのために、本発明画像形成装置は、記録媒体上に画像
形成を行うために複数の記録素子を配列した記録ヘッド
と、該記録ヘッドにより形成したテストパターンの濃度
むらを読取る読取り手段と、当該読取りの結果に基づい
て画像形成時の１度むらが生じないように前記複数の記
録素子の駆動条件を補正する濃度むら補正手段と、前記
テストパターンの読取り前に、第１および第２の標準濃
度サンプルの少な（とも一方を前記読取り手段に読取ら
せ、その結果に応じて前記読取手段のオフセット調整お
よびゲイン調整の少なくとも一方を行う手段とを具えた
ことを特徴とする。

また、本発明は、複数の記録素子を配列した記録ヘッド
を用いて記録媒体上に画像形成を行う画像形成装置にお
いて、前記記録ヘッドにより形成したテストパターンの
濃度を読取る読取り手段と、当該読取りの結果に基づい
て画像形成時の濃度が均一化されるように前記複数の記
録素子の駆動条件を補正する濃度むら補正手段と、前記
テストパターンの読取り前に、第１および第２の標準濃
度サンプルの少な（とも一方を前記読取り手段に読取ら
せ、その結果に応じて前記読取手段のオフセット調整お
よびゲイン調整の少なくとも一方を行う手段とを具えた
ことを特徴とする。

［作　用］ 本発明によれば、第１の標準濃度サンプルを読取らせ、
その読取結果に応じた読取り手段のオフセット調整、お
よび第２の標準濃度サンプルを読取らせ、その読取結果
に応じた読取り手段のゲイン調整の少なくとも一方を行
う手段を設けたことにより、構成簡単かつ廉価な読取り
手段を用いても、安定した読取りを行い正確な濃度むら
補正が行えるようになった。

ここにおいて、オフセットまたはゲインのいずれか一方
が固定または予め適切に設定されているものであれば、
上記手段は他方の調整を行うもので足りる。・また、双
方を行うようにするものであれば、用いる記録剤の色そ
の他記録条件にフレキシブルかつ即座に対応できるよう
になる。

［実施例〕 以下、図面を参照し、次の手順にて本発明の実施例を詳
細に説明する。

（１）概要（第１図） （２）装置の機械的構成（第２図） （３）読取り系（第３図〜第１２図） （４）制御系（第１３図〜第１５図） （５）むら補正のシーケンス（第１６図〜第２７図）（
６）他の実施例（第２８図〜第３３図）（７）その他 （１）概要 第１図は本実施例の主要部の概略図である。

ここで、１００１は画像形成装置の形態に応じてｌまた
は複数個数設けた記録ヘッドであり、以下に述べるより
具体的な実施例においては記録媒体１００２の幅に対応
した範囲にわたって複数の吐出口を整列させてなるいわ
ゆるフルマルチ型のインクジェット記録ヘッドである。

１０４０は記録媒体１００２の搬送手段であり、記録ヘ
ッド１（１０１による記録位置に関して記録媒体１００
２を搬送する。

１０１４は記録ヘッド１００１による記録の濃度むらを
補正するために、記録ヘッド１００１によって記録媒体
１００２上に形成されたテストパターンを読取る濃度む
ら読取り手段であり、記録媒体表面に光を照射する光源
、その反射光を受容するセンサ、および適宜の変換回路
等を有する。１０２０は濃度むら補正手段であり、テス
トパターンから読取られた濃度むらに応じて記録ヘッド
の駆動条件を補正する。１０１７はテストパターン読取
り位置において記録媒体を平坦に規制するプラテンであ
る。

１０９１および１０９２は、それぞれ、読取り手段１０
１４のオフセットおよびゲインを調整する手段であり、
当該調整によって、正確な濃度むらの読取りないし補正
が可能となる。

なお、実施例においてはオフセットおよびゲインを調整
する手段を設けるが、いずれか一方が固定または適切に
設定されているものであれば、他方の調整のみを行うも
のでもよい。

（２）装置の機械的構成の概要 第２Ａ図は本発明の一実施例に係るインクジェット記録
装置の概略構成を示す。

ここで、ＩＣ，ＬＭ、　ＩＹおよびＩＢＫは、それぞれ
シアン、マゼンタ、イエローおよびブラックの各インク
に対応した記録ヘッドであり、記録媒体搬送方向に関し
ての幅、本例ではＡ３サイズの記録媒体の短辺の長さ（
２９７ｍｍ　）に対応した範囲にわたり、４００ｄｐｉ
　（ドツト／インチ）の密度で吐出口を配列してなるフ
ルライン１ヘツドである。３はこれら記録ヘッドＩＣ〜
ＩＢＫを一体に保持するヘッドホルダであり、ヘッドホ
ルダ移動機構５により図中の記録位置へ向う六方向およ
び記録位置から離れるＢ方向への移動が可能である。ヘ
ッドホルダ移動機構５は、例えばモータ等の駆動源と、
その駆動力をヘッドホルダ３に伝達する伝動機構と、ヘ
ッドホルダ３の移動を案内する案内部材等を有し、ヘッ
ドホルダ３を適宜ＡおよびＢ方向に移動させることによ
り、記録ヘッドＩＣ〜ＩＢＫの吐出口が記録媒体と所定
の間隔をおいて対向した記録時位置、次に述べるキャッ
プユニットの侵入を受容するための退避位置、および各
ヘッドにキャッピングを施すための位置等にヘッドホル
ダ３を設定可能である。

７はインク供給／循環系ユニットであり、各記録ヘッド
に各色インクを供給するための供給路、インクリフレッ
シュを行うための循環路、および適宜のポンプ等を有し
ている。また、次に述べる吐出回復処理に際してそのポ
ンプを駆動することによりインク供給路を加圧し、各記
録ヘッドよりインクを強制的に排出させることが可能で
ある。

９はキャップユニットであり、記録ヘッドｌＣ９ＩＭ、
　ＩＹｉ３よびＩＢＫとそれぞれ対向ないし接合可能で
接合時の密着性を高めるためにゴム等の弾性部材で形成
したキャップ９Ｃ，９Ｍ、　９Ｙおよび９８にと。

吐出回復処理に際して配録ヘッドより受容したインク（
廃インク）を吸収する吸収体と、不図示の廃インクタン
クに廃インクを導入するための廃インク路等を有してい
る。１１はキャップユニット移動機構であり、モータ、
伝動機構、案内部材等を有し、キャップユニット９を図
中のＣ方向およびＤ方向に適宜移動させることにより、
退避位置にあるヘッドホルダ３の直下の位置と記録に際
してのヘッドホルダ３の下降を阻害しない位置とにキャ
ップユニット９を設定可能である。

吐出回復処理に際しては、ヘッドユニット３をキャップ
ユニット９の進入が阻げられない位置までＢ方向に上昇
させ、これによって生じた空間内にキャップユニット９
を進入させて対応するヘッドとキャップとが対向する位
置にキャップユニット９を設定する。この状態、または
ヘッドホルダ３を下降させて記録ヘッドの吐出口形成部
分とキャップとが所定間隔をおいて対向させた状態もし
くは接合した状態で、インク供給／循環系ユニット７の
ポンプ等を駆動することにより、インクを強制排出して
これとともに塵埃、気泡、増粘インク等の吐出不良発生
要因を除去し、以て記録時のインク吐出状態を安定化す
ることができる。

また、上記状態において記録ヘッドを記録時と同様に駆
動してインク吐出（予備吐出）を行わせ、これに伴って
吐出不良発生要因を除去するようにすることもできる。

なお記録終了時、中断時等においては、ヘッドにキャッ
ピングを施した状態とし、吐出口を乾燥から保護するよ
うにしてもよい。

３８は紙、　ＯＨＰ用フィルム等の記録媒体２を収容し
たカセットであり、ここに収容された記録媒体２はＦ方
向に回転するピックアップローラ３９により１枚ずつ分
離されて給送される。４０は当該給送された記録媒体２
を配録ヘッドｌＣ〜ＩＢＫによる記録位置に関してＥ方
向に搬送する搬送ベルトであり、ローラ４１間に巻回さ
れている。なお、このベルト４０への記録媒体２の密着
性を高めて、円滑な搬送を確保するとともに適正なヘッ
ド・記録媒体間距離（ヘッドギャップ）を得るために、
静電吸着もしくはエア吸着を行わせる手段、または、記
録媒体の押えローラ等の部材が配置されていてもよい。

４２は記録の終了した記録媒体２を排出するための排出
ローラ、４３は当該排土された記録媒体を積載するため
のトレーである。

１４は濃度むら読取りユニットであり、記録ヘッドＩＣ
〜１８Ｋによる記録位置と排出ローラ４２との間に、記
録媒体２の被記録面に対向して配置され、濃度均一化補
正のための処理等に際して記録媒体２に形成されたテス
トパターンを読取る。１５はその読取りユニットを走査
するための機構であり、これについては第３図について
後述する。１６は記録媒体２の搬送に係る各部、すなわ
ち給送ローラ３９、ローラ４１および排出ローラ４２を
駆動するための駆動部である。

濃度むら補正に際しては、カセット３８内に収納されて
いる記録媒体（本例では特に専用の特定紙が用いられる
が、これについては後述する）が通常記録時と同様にピ
ックアップローラ３９を矢印Ｆ方向へと回転させること
により搬送ベルト４０上へと給送される。そしてローラ
４１が回転することにより、記録媒体２が搬送ベルト４
０とともに矢印Ｅ方向へと搬送され、その際に各記録ヘ
ッドが駆動され、記録媒体２上にテストパターンが記録
される。

その後、このテストパターンの記録された記録媒体２は
、濃度むら読取りユニット１４のところまで搬送され、
読取りセンサ等により記録されたテストパターンが読取
られた後、トレー４３に排出される。

なお、本例ではテストパターンを形成する記録媒体に特
定紙を用いる関係上、操作性を考慮してカセット３８以
外の給送（所謂手差し給紙）等を行うための構成を採っ
てもよい。

第２Ｂ図は記録ヘッド１　（記録ヘッドＩＣ，ＩＭ。

ＩＹ、　ＩＢＫを総括的に示す）とインク供給／循環系
ユニット７とから成るインク系を模式的に示す。

記録ヘッドにおいて、１ａは共通液室であり、インク供
給源からのインク管が接続されるとともに、液路を介し
てインク吐出口１ｂに連通している。各液路には電気熱
変換素子等の吐出エネルギ発生素子が配置され、その通
電に応じて対応する吐出口よりインクが吐ａされる。

７０１はインク供給源をなすインクタンクであり、イン
ク路７０３および７０５を介して記録ヘッド１の共通液
室１ａに接続される。７０７はインク路７０３の途中に
設けたポンプ、７１０はインク路７０５の途中に設けた
弁である。

このようにインク系を構成することにより、ポンプ７０
７の運転状態および弁７１０の開閉状態を適切に切換え
れば、以下の各モードにインク系を設定することができ
る。

■プリントモード 記録に必要なインクをインクタンク７０１側からヘッド
ｌに供給する。なお、本実施例は、オンデマンド方式の
インクジェットプリンタに適用するので、記録に際して
インクに圧力をかけず、従ってポンプ５６を駆動しない
。また、弁７１０を開とする。

このモードにおいては、ヘッド１からのインクの吐出に
応じ、インクはインク路７０５を介してヘッド１に供給
される。

■ン盾環モード インクを循環させることにより、装置の初期使用時に各
ヘッド等にインクを供給するとき、またはヘッドまたは
供給路内の気泡を除去し、同時にそれらの内部のインク
をリフレッシュするときに用いるモードであり、インク
ジェットプリンタを長時間放置した場合等に設定する。

このモードでは、弁７１０は開放され、ポンプ５６が運
転されるので、インクは、インクタンク７０１、インク
路７０３、ヘッド１、およびインク路７０５を経てイン
クタンク７０１に還流する。

■加圧モード ヘッド１の吐出口内方のインクが増粘した場合、あるい
は吐出口ないし液路に目詰まりが生じた場合等に、イン
クに圧力をかけ、吐出口１ｂからインクを押し出してそ
れらを除去するモードである。

このモードでは、弁７１０が閉であり、ポンプ７０７が
運転され、インクは、インクタンク７０１からインク路
７０３を介して記録ヘッド１に供給される。

（３）読取り系 第３Ａ図は、本実施例における読取りユニットおよびそ
の走査ｍｓの構成例を示す。

読取りヘッド６０の走査部分の下にはプラテンをなす平
坦な記録媒体案内部（第２Ａ図において符号１７で示し
た部分）が置かれており、記録媒体２はこの案内部上に
搬送され、その位置で読取りヘッド６０で記録媒体上に
形成された画像が読取られる構成になっている。なお第
３図に示した読取りヘッド６０の位置が読取りヘッド６
０のホームポジションである。このホームポジションは
、記録媒体搬送範囲から側方へ離れた位置にあることが
望ましい。これは、読取り各機器がインク蒸発により水
滴付着等の危険から逸れるためである。

第３Ａ図において、６０は読取りヘッドであり、対のガ
イドレール６１．６１’上をスライドして画像を読み取
る。読取りヘッド６０は原稿照明用の光源６２、及び原
稿像をＣＣＤ等の光電変換素子群に結像させるレンズ６
３等により構成されている。６４は可撓性の導線束で、
光源６２や光電変換素子への電力供給ならびに光電変換
素子よりの画像信号等の伝達を行なう。

読取りヘッド６０は記録媒体搬送方向に対して交差する
方向の主走査（Ｇ、Ｈ方向）用のワイヤ等の駆動力伝達
部６５に固定されている。主走査方向の駆動力伝達部６
５はプーリ６６、６６°の間に張架されており、主走査
用のパルスモータ６７の回転により移動する。パルスモ
ータ６７の矢印工方向への回転により、読取りヘッド６
０は矢印Ｇ方向へ移動しながら、主走査Ｇ方向に直交す
る画像の行情報を光電変換素子群に対応するビット数で
読取る。

画像の所定幅だけ読取りが行なわれたのち、主走査パル
スモータ６７は矢印工とは逆方向に回転する。これによ
り読取りヘッド６０はＨ方向へ移動して初期位置に復帰
する。なお、６８．６８’は支持部材である。

濃度むら読取りのために１回の主走査のみを行う場合に
は以上で読取り動作が完了するが、複数色のそれぞれに
ついて濃度むらを読取る場合や、または１色について複
数回の読取りを行って平均値をとるような場合には、あ
る色についての、または１回の主走査Ｇが終わった後、
搬送ベルト４０もしくは排出ローラ４２により記録媒体
２がＥ方向に搬送されて所定路Ｈ（各色パターン間のピ
ッチ分または１回の主走査Ｇ方向時の読取り画偉幅と同
一の距離ｄ）移動し、停止する。ここで再び主走査Ｇが
開始される。そして、この主走査Ｇ、主走査方向の戻り
Ｈｌおよび記録媒体の移動（副走査）の繰返しにより各
色パターンの濃度むらまたは１色について複数回の濃度
むらを読取ることができる。なお、この過程で記録媒体
２の搬送を行うかわりに、読取りユニットについて副走
査を行うようにしてもよい。また、センサをフルライン
のセンサとすれば、主走査に係る機構が不要となる。

このように読取られた画像信号は、像形成部に送られ、
後述のように記録ヘッドの駆動条件補正に供されること
になる。

本発明において、画像形成時に濃度むらが発生しないよ
うに調整することの意味は、記録ヘッドの複数の液吐出
口からの液滴による画像濃度を記録ヘッド自体で均一化
すること、または複数ヘッドごとの画像濃度を均一化す
ること、または複数液混合による所望カラー色が所望カ
ラーに得られるようにするか或は所望濃度に得られるよ
うにするかのために均一化を行うことの少なくとも１つ
含むものであり、好ましくはこれらの複数を満足するこ
とが含まれる。

そのための濃度均一化補正手段としては、補正条件を与
える基準印字を自動的に読み取り自動的ることを拒むも
のではない。

補正条件によって求められる補正目的は、最適印字条件
はもとより、許容範囲を含む所定範囲内へ調整するもの
や、所望画像に応じて変化する基準濃度でも良く、補正
の趣旨に含まれるものすべてが適用できるものである。

例として、補正目的として平均濃度値へ各素子の印字出
力を収束させることとした記録素子数Ｎのマルチヘッド
の濃度むら補正の場合を説明する。

ある均一画像信号Ｓで各素子（１〜Ｎ）を駆動して印字
した時の濃度分布が第３５図のようになっているとする
。まず各記録素子に対応する部分の濃度００．〜ＯＤ、
を測定し補正目的としての平均濃度ＯＤ＝Σ０Ｄｌｌ／
Ｎを求める。この平均濃度は、各素子ごとに限られず、
反射光量を積分して平均値を求める方法や周知の方法に
よって行われても良い。

画像信号の値とある素子あるいはある素子群の出力濃度
との関係が第３６図のようであれば、この素子あるいは
この素子群に実際に与える信号は。

信号Ｓを補正して目的濃度ＯＤをもたらす補正係数αを
定めれば良い。即ち、信号ＳをαＸ５＝（ＯＤｌｏＤ、
）ＸＳに補正した補正信号のＳを入力信号Ｓに応じてこ
の素子あるいは群に与えれば良い。具体的には入力画像
信号に対して第３７図のようなテーブル変換を施すこと
で実行される。第３７図において、直線Ａは傾きが１．
０の直線であり、入力信号を全（変換しないで出力する
テーブルであるが、直！！ＩＢは、傾きがα＝　０Ｄ１
００．の直線であり入力信号Ｓに対して出力信号なα・
Ｓに変換するテーブルである。従って、ｎ番目の記録素
子に対応する画像信号に対して第３７図の直線Ｂのよう
な各テーブルごとの補正係数α、を決定したテーブル変
換を施してからヘッドを駆動すれば、Ｎ個の記録素子で
記録される部分の各濃度はＯＤと等しくなる。このよう
な処理を全記録素子に対して行えば、濃度むらが補正さ
れ、均一な画像が得られることになる。すなわち、どの
記録素子に対応する画像信号にどのようなテーブル変換
を行えばよいかというデータをあらかじめ求めておけば
、むらの補正が可能となるわけである。

この目的補正を各ノズル群（３本〜５本単位）の濃度比
較で行い近似的均一化処理としても良いことはいうまで
もない。

このような方法で濃度むらを補正することが可能である
が、装置の使用状態や環境変化によっては、または補正
前の１度むら事態の変化や補正回路の経時的変化によっ
てその後濃度むらが発生することも予想されるので、こ
のような事態に対処するためには、入力信号の補正量を
変える必要がある。この原因としては、インクジェット
記録ヘッドの場合には使用につれて、インク吐出口付近
にインク中からの析出物が付着したり、外部からの異物
が付着したりして濃度分布が変化することが考えられる
。このことは、サーマルヘッドで、各ヒータの劣化や変
質が生じて、濃度分布が変化する場合があることからも
予測される。このような場合には、例えば製造時等の初
期に設定した入力補正量では濃度むら補正が十分に行わ
れなくなってくるため、使用につれて濃度むらが徐々に
目立ってくるという課題も長期使用においては解決すべ
き課題となる。

ところで、本例においては、テストパターンの読取りに
先立って読取り系のオフセット調整およびゲイン調整を
行うようにし、そのためにテストパターンより高い光学
濃度の第１の標準濃度サンプルと低い光学濃度の第２の
標準濃度サンプルとを読取るようにする。

第３Ｂ図はそれらサンプルの一例を示したもので、読取
りプラテン１７上の記録媒体搬送範囲Ｓの外側であって
読取りユニット１４の走査範囲内に設けられている。こ
こで、９１が第１標準濃度サンプル板、９２が第２標準
濃度サンプル板であり、テストパターン濃度に対してそ
れぞれ光学濃度を少し高（したもの（反射光量が低いも
の）および少し低くしたもの（反射光量が高いもの）と
することができる。なお、本例ではこれらサンプル板を
上記Ｓの範囲外に設けたが、記録媒体がプラテン１７に
搬送されて（る前にそれらの読取りを行うのであれば、
Ｓの範囲内に設けられていてもよい。

ところで、読取りユニットとテストパターンを記録した
記録媒体との間隔は読み取り精度によって異なるが一定
に保たれることが望ましい。そこでその間隔を保持する
べく、第４図ないし第６図のような構成を採用できる。

第４図はその一例を模式的に示すもので、読取りユニッ
ト１４およびその走査機構１５が収納される筐体７６に
、記録媒体２に係合する押えころ７８ａ。

７８ｂを設けたものである。これらのころ７８ａ、　７
８ｂは、記録媒体搬送方向に回転するものであるため、
記録媒体の搬送に支障が生じない。これにより、記録媒
体２の浮上りが防止されるとともに筐体７６は記録媒体
２の厚みに応じて変位し、上記間隔が一定に保たれるこ
とになる。

なお、第４図において７４は光源６２の出射光を平行光
とするためのレンズ、７３は光電変換素子群を有したセ
ンサ、６３は反射光を収束するためのレンズ、７７は口
径ｄ。の開口を有したフィルタである。

そして、第３図の如き走査機構により、これらレンズ、
センサ、光源、フィルタ等は筐体７６内で上記Ｇ、Ｈ方
向（第４図では図面に垂直な方向）に走査される。

配録媒体からの反射光はレンズ６３と開口ｄ０を有する
フィルタ７７とを介してセンサ７３に入射する。

この入射光は、テストパターン上のｄｌの範囲の光であ
り、従ってその範囲のむらを平均したものが検出される
ことになる。本発明者らの実験によれば、開口径は０．
２〜１ｍｍ程度が良好であった。そして、その検出結果
に応じてむら補正を行えば、均一な画像を得ることがで
きるようになるわけである。

なお、レンズ、センサ、光源等を含む読取りユニット自
体が走査機構１５に対して第３Ａ図における上下方向に
変位可能であれば、読取りユニット自体に押え部材とし
てのころを設けてもよい。この場合にはそのころをキャ
スタ構造とすれば、記録媒体の搬送および読取りユニッ
トの移動を円滑に行うことができる。また、記録媒体を
移動させながら読み取る構成とする場合には、走査方向
を斜め方向とすることでころの負荷を減少して読み取り
を行うこともできる。

第５図は読取りユニットと記録媒体との間隔を一定に保
持するための他の構成例を示し、本例では筐体下部に透
明なプラスチック等でなる押え部材８０を設けである。

本例において、読取りユニットおよび走査機構を収容し
た筐体７６を最初プラテン１７から１０ｍｍはど離隔さ
せておき、テストパターンが記録された記録媒体２が読
取りユニットの下に来たときに筐体を下降させ、透明プ
ラスチック８０で記録媒体２を押さえる。そして、上記
読取りヘッド６０を走査することにより、その過程で濃
度むらを検知する。ただし、この場合は、画像が定着完
了していることが好ましい。

このような構成によっても、紙浮きが防止され、正確な
読取りを行うことができる。また、筐体下部を覆う透明
プラスチック８０により、光源６２およびセンサ７３等
の汚れを防止できる効果もある。

第６図は、読取りユニットと記録媒体との間隔を保持す
るためのさらに他の構成例を示す。第６図において、筺
体７６は上下方向に関して固定されているが、透明プラ
スチック等で形成した円筒状のローラ８１を軸８２を中
心に回動可能としている。

記録媒体２は透明ローラ８１におさえられ、紙浮きが防
止された状態で透明ローラ８１の内側から１度むらを読
取ることができる。本例によっても、正確な濃度むらの
検知を行うことができる。

上記実施例以外に、装置本体が上流側、下流側それぞれ
に記録媒体挟持手段を有してあり、上。

下流の挟持手段の間の記録媒体を読み取るように構成し
たものでも上記高精度読取りが可能である。

ところで、シアン（Ｃ）、マゼンタ（Ｍ）およびイエロ
ー（Ｙ）の３色、またはこれにブラック（Ｂｋ）を加え
た４色のヘッドでカラー画像記録を行う場合に、むら補
正データの書換えを行うためには、それぞれのヘッドで
補正用のテストパターンを記録し、そのむらをそれぞれ
読取り、それぞれのヘッドに対するむら補正データの書
換えを行うのが強く望ましい。

その際Ｃ，Ｍ、Ｙ、特にＹのむら読取りに際しては、白
色光をＹのテストパターンに照射し、その反射光をフィ
ルタなしで受光した場合にはセンサ７３の受光光量は第
７Ａ図中の曲線Ａに示すようにダイナミックレンジがせ
まく、むら（光学濃度の差は小さく　０．０２〜０，１
５の程度）を正確に読み取ることが難しい。そこで第７
Ｂ図のよりなりＬ（ブルー）フィルタを通した光を用い
ると、第７Ａ図中の曲ａＢに示したように、全体に受光
光量は小さくなるがダイナミックレンジが広がり、むら
の読取精度が上がることになる。Ｃ，Ｍについてもそれ
ぞれＲ（レッド）、Ｇ（グリーン）フィルタを用いれば
、同様である。

第８図はそのような色フィルタを切換るための構成例を
示す。ここで、７９は色フイルタ切換え部であり、軸７
９Ａを中心に回動して、センサ７３への光路上にＲフィ
ルタフッＲ％Ｇフィルタ７７Ｇ　、　ＢＬフィルタ７７
ＢＬまたはＢＫ用の開口（フィルタなし）７７８Ｋを、
各色のテストパターン読取時に、適宜選択的に位置づけ
可能である。なお、各フィルタまたは開口の口径は上述
のようにｄ。である。

か（することによって、単一のむら読取センサ７３およ
び光源６２で各色のむら補正を正確に行うことが可能と
なる。

なお、フィルタの配設位置は、光源６２からセンサ７３
までの光路り上であればどこであってもよい。またフィ
ルタを通した分だけ低下する受光光量を補正するために
、ランプ光源の発光光量を低下分だけ大とすれば、上記
ダイナミックレンジを第７Ｃ図に示したように広げるこ
とができる。また、後述のように、色に応じて適切な定
数の乗算あるいは信号の増幅を行うようにしてもよい。

さらに、以上のような色フィルタの切換えを行う代りに
、光源切換えを行うようにすることもできる。

第９図はその構成例を示すもので、それぞれＲ，Ｇ、Ｂ
Ｌおよび白色の分光特性を持った４つの光源６２Ｒ，６
２Ｇ、　６２ＢＬおよび６２Ｗを上側と同様に切換え得
るような構成としたものである。これによっても上記と
同様の効果が得られる。

ところで、上述した記録媒体２の浮上りを防止するため
の機構と、色に応じてダイナミックレンジを拡張するた
めの構成とを一体化することもできる。

第１Ｏ図はそのための構成例を示す。ここで、８５は周
方向に４分割した押え用の透明ローラであり、そのうち
８５Ａは無色透明の部分、８５Ｒはレッドのフィルタを
なす部分、８５Ｇはグリーンのフィルタをなす部分、８
５ＢＬはブルーのフィルタをなす部分である。記録媒体
２上の８４８にはブラック用ヘッドＩＢＫによるテスト
パターン、８４Ｃはシアン用ヘッドＩＣによるテストパ
ターン、８４Ｍはマゼンタ用ヘッドＩＭによるテストパ
ターン、８４Ｙはイエロー用ヘッドＩＹによるテストパ
ターンである。

透明ローラ８５の内側に進入可能な読取ユニット１４は
、支持棒１５′によって支持され、支持棒１５′は矢印
方向に移動可能になっている。

ブラックヘッドＩＢＫによってテストパターン８４８に
のむらを読取るときは、ローラ８５を回転させ、８５Ａ
の部分で記録媒体を押えた状態でユニッ）１４を進入さ
せ移動させる。同様に、シアンヘッドＩＣのテストパタ
ーン８４Ｃを読取るときは、８５Ｒの位置で、マゼンタ
ヘッドＬＭのテストパターン８４Ｍに対しては８５Ｇの
位置で、イエローヘッドＩＹのテストパターン８４Ｙに
対しては８５ＢＬの位置で記録媒体を押えるように設定
する。

このように本例によれば、フィルタ通して各色ヘッドの
濃度むらを精度高（読取ることができるとともに、紙浮
きを防止できるため、正確な読取りが可能となる。

次に、第３Ａ図示の構成における読取りヘッドの走査に
ついて説明する。

前述したように、テストパターンの記録された記録媒体
は、その搬送方向に対して記録ヘッドより下流側で記録
媒体２の被記録面側に配置された読取りユニット１４の
部位まで搬送される。その後、第３図におけるパルスモ
ータ６７が駆動され、パルスモータに連結されたワイヤ
或いはタイミングベルト等の駆動力伝達部６５に固定さ
れた読取りユニット１４すなわち読取りヘッド６０が第
３図におけるＧ方向へと主走査されながら、読取りセン
サ７３により記録媒体２上に記録されたテストパターン
を読取るようにしている。

ここで本実施例においては、後述の制御回路によりパル
スモータ６７を駆動して読取りユニ・ソト１４を搬送す
る際に、パルスモータ６７の駆動をこの読取りユニット
搬送系の共振周波数と異なる周波数で行なうようにして
いる。

つまり、パルスモータ６７を駆動して読取りユニット搬
送系を搬送すると、第１１図に示したように共振周波数
ｆω１．ｆω３．ｆω、・・・で読取りユニット搬送系
の振動が非常に大きくなる。従って、このような系の振
動の大きい共振周波数で読取りユニット１４を搬送する
と、第１２Ａ図に示したように、記録媒体２上に記録さ
れたテストパターンの記録濃度がたとえ均一な場合であ
っても、第１２Ｂ図に示したように読取りユニット１４
の搬送速度Ｖωが変化してしまう場合もある。このよう
な場合、結果的に読取りユニット１４からの読取り出力
は第１２Ｃ図のにωのようにピッチむらを持った出力特
性になってしまい、記録媒体２上に記録されたテストパ
ターンの記録濃度を正しく読取ることができな（なって
しまう。

そこで、本実施例においては、このような場合にも対応
できるように読取りユニット１４を読取りユニット搬送
系の共振周波数以外の周波数ｆ１で駆動し、一定の読取
り速度Ｖでテストパターンを読取ることにより、テスト
パターンの記録濃度を搬送系の振動の影響を受けないで
正確に読取ることができるようになる。

（４）制御系の構成 次に、以上の各部を結合して構成される本例装置の制御
系について説明する。

第１３図はその制御系の一構成例を示す。ここで、Ｈは
本例装置に対して記録に係る画像データや各種指令を供
給するホスト装置であり、コンピュータ、イメージリー
グその他の形態を有する。ｌは本例装置の主制御部をな
すＣＰＵであり、マイクロコンピュータの形態を有し、
後述する処理手順等に従って各部を制御する。１０２は
その処理手順に対応したプログラムその他の固定データ
を格納したＲＯＭ、　１０４は画像データの一時保存領
域や各種制御の過程で作業用に用いられる領域を有する
ＲＡＭである。

１０６はホスト装置とのオンラインスイッチや、記録開
始の指令入力、濃度むら補正のためのテストパターン記
録等の指令入力、さらには記録媒体の種類の情報入力等
を与えるための指示人力部である。１０８は記録媒体の
有無や搬送状態、インク残量の有無、その他の動作状態
を検知するセンサ類である。１１０は表示部であり、装
置の動作状態や設定状態、異常発生の有無を報知するの
に用いられる。１１１は記録に係る画像データに対し、
対数変換、マスキング、　ＯＣＲ，色バランス調整を行
うための画像処理部である。

１１２は記録ヘッド１　（上記ヘッドＩＹ、　ＬＭ、　
ＩＣおよびＩＢＫを総括して示す）のインク吐出エネル
ギ発生素子を駆動するためのヘッドドライバである。

１１３は記録ヘッド１の温度調整を行うための温度調整
部であり、具体的には、例えばヘッド１に対して配設さ
れた加熱用ヒータおよび冷却用ファンを含むものとする
ことができる。１１４は第８図について述べた色フイル
タ切換え部７９の駆動部、１１６は記録媒体搬送系を駆
動する各部モータの駆動部である。

第１４図は以上の構成のうち特に濃度むらを補正する系
を詳細に示すものである。ここで、１２１Ｇ。

１２１Ｍ、　１２１Ｙおよび１２１８には画像処理部１
１１にて処理されたそれぞれシアン、マゼンタ、イエロ
ーおよびブラックの画像信号である。１２２Ｃ，１２２
Ｍ、　１２２Ｙおよび１２２８にはそれぞれ各色相のむ
ら補正テーブルであり、ＲＯＭ１０２のエリアに設けて
おくことができる。１２３Ｃ，１２３Ｍ、　１２３Ｙお
よび１２３８には当該補正後の画像信号である。１３０
Ｃ−１３０ＢＫは各色相の階調補正テーブル、１３１Ｃ
〜１３１８にはデイザ法、誤差拡散法等を用いた２値化
回路であり、当該２値化信号がドライバ１１２（第１４
図中に図示せず）を介して各色ヘッドＩＣ〜ＩＢＫに供
給される。

１２６Ｇ、　１２６Ｍ、　１２６Ｙおよび１２６８には
、第８図に示した各色フィルタおよび開口を介して読取
りユニット１４で読取られた各色信号であり、増幅器１
４５に入力される。この増幅器１３５は、テストパター
ンの読取りに先立って第１標準濃度サンプル板９１およ
び第２標準濃度サンプル板９２を読取って得たデータに
基づいて、信号１５１　ｇよび１５３を介して、それぞ
れ、ＣＰＵによりオフセット調整およびゲイン調整され
ている。１２７は当該増幅出力をＡ／Ｄ変換するＡ／Ｄ
変換器である。１１９はそのディジタル出力信号を一時
記憶するＲＡＭ領域であり、１’ｌＡＭ１０４のエリア
を用いることができる。１２８Ｃ。

１２８Ｍ、　１２８Ｙおよび１２８８には当該記憶され
た信号に基づいてＣＰＵｌ０Ｉが演算した補正データで
ある。

１２９Ｃ−１２９８には各色相のむら補正ＲＡＭであり
、ＲＡＭ１０４の領域を用いることができる。そして、
その出力である各色相のむら補正信号１３０Ｇ−１３０
８には、それぞれ、むら補正テーブル１２２０〜１２２
８Ｋに供給され、画像信号１２１０〜１２１８にはヘッ
ドＩｃ〜ＩＢＫのむらを補正するように変換される。

第１５図はむら補正テーブルの一例を示し、本例ではＹ
　＝　０．７０ＸからＹ　＝　１．３０Ｘまでの傾きが
０．Ｏｌずつ異なる補正直線を６１本有しており、むら
補正信号１３０Ｃ〜１３０８Ｋに応じて、補正直線を切
換える。例えばドツト径が大きい吐出口で記録する画素
の信号が入力したときには、傾きの小さい補正直線を選
択し、逆にドツト径の小さい吐出口のときには傾きの大
きい補正直線を選択することにより画像信号を補正する
。

むら補正ＲＡＭ１２９Ｃ〜１２９８にはそれぞれのヘッ
ドのむらを補正するのに必要な補正直線の選択信号を記
憶している。すなわち、０〜６０の６１種類の値を持つ
むら補正信号を吐出口数分記憶しており、入力する画像
信号と同期してむら補正信号１３０ｃ〜１３０８Ｋを出
力する。そして、むら補正信号によって選択されたγ直
線によりむらが補正された信号１２３Ｇ−１２３８には
、階調補正テーブル１３０Ｃ〜１３０８Ｋに入力され、
ここで各ヘッドの階調特性が補正されて出力される。信
号はその後２値化回路１３１Ｃ〜１３１８Ｋにより２値
化され、ヘッドドライバを介してヘッドＩＣ−ＩＢＫを
駆動することにより、カラー画像が形成される。

（５）むら補正のシーケンス 以上の構成の下、本例では次に述べるような処理を行っ
てむら補正をより正確に行い得るようにする。

むら補正処理を行うことにより、ヘッドの濃度の濃い部
分の吐出口に対応した吐出エネルギ発生素子は駆動エネ
ルギ（例えば駆動デユーティ）を下げ、逆にうすい部分
の吐出口に対応した吐出エネルギ発生素子は駆動エネル
ギを上げる。その結果記録ヘッド濃度むらが補正され均
一な画像が得られることになるが、使用につれてヘッド
の濃度むらパターンが変化した場合には、用いられてい
たむら補正信号が不適当になり、画像上にむらが発生す
る。このようなときには、指示入力部１０６に配設した
むら補正信号書換えモード指示スイッチを操作してむら
補正データの書換えを行うよう指示することにより、次
の手順が起動される。

第１６図は本例に係るむら補正処理手順の一例を示す。

本手順が起動されると、まずステップＳｌにて記録媒体
の種類の入力を受付ける。これにあたっては、例えば液
晶パネル等の表示部１１０上に、「現在使用している記
録紙の種類を入力して下さい」という表示を行う。これ
を見て、操作者は、指示入力部１０６に配設したスイッ
チ等により、現在使用している記録媒体の種類を指定す
る。ステップＳ３ではこれに基づいて判断を行い、入力
された記録紙の種類がＯＨＰ用シートや微量コート紙等
、濃度むら検知にとって最適ではないものである場合に
は、ステップＳ５にて表示部１１０に、例えば「指定の
用紙を使用して下さい」等の表示を行う。この結果、あ
らためて指定紙に交換され、指定された紙の種類が入力
された場合、または入力された記録媒体の種類がはじめ
から指定のものである場合には、以下の手順に進む。

なお、本実施例では、むら補正データ書換モードに入る
たびに記録媒体の種類をあらためて入力し、その結果で
、むら補正データの書換を行うかどうかを判断した。し
かし、使用している記録媒体の種類の情報は、通常、記
録時にすでに指定されている場合が多い。たとえば、記
録媒体の種類によって記録出力の色味が異なる場合が、
多いため、使用する記録媒体の種類によってマスキング
係数等の画像処理を変更するものが知られている。

そこで、本実施例の変形例においては、通常記録時に使
用している記録媒体の種類を入力し、これに応じた最適
な画像処理を行い、むら補正データ書換モードに入った
ときは、あらかじめ入力されている記録媒体の種類によ
ってむら補正データの書換を行うか否かを判断する。こ
のため、あらためて記録媒体の種類を入力する必要がな
いという効果がある。

また、本実施例で記録媒体の指定は、スイッチを押下し
て指定する必要があったが、本実施例のさらに他の変形
例ではそれを不用とする。

第１７図はその例に使用する記録媒体２′を示す。ここ
で、２０は記録されたむら補正用パターン、２５は記録
媒体識別マークであり、記録媒体の先端余白にその種類
に応じた濃度の識別マークが設けられている。そして、
濃度むら読取りの際。

むら補正用パターンの読取りに先立ってその濃度を濃度
むら読取りユニット１４で読取るようにする。

そして、指定紙であると判断されれば、そのままむら補
正データ書換を始め、そうでなければ記録媒体を指定紙
にかえるように表示を行い、むら補正データ書換作業を
禁止するようにすればよい。

こうすることによって、記録媒体の種類を入力する手間
を省くことができる。

本実施例のさらに他の変形例では、識別マークを用いず
に同様の効果を得るようにする。そのために、濃度むら
読取りユニット１４とは別に記録媒体の種類検知用のセ
ンサユニットを設けることができるこのセンサの構成は
第８図とほぼ同様であるが、ランプには紫外線ランプを
、センサには紫外線域に感度を持つものを用いる。そし
て、記録媒体の余白そのものの反射光量から記録媒体の
種類を判別する。一般にインクジェット配録用のコート
紙には、より白く見せるために蛍光剤が添加されている
ものが多い。このため、ランプに紫外線ランプを用いれ
ば、その反射光から記録媒体の種類を判別することがで
きる。すなわち、反射光量が大であるときにはコート層
の厚い紙であることが、中程度のときにはコート層のう
すい紙であることが、はとんどないときにはＯＨＰフィ
ルムであることが判断できる。そして反射光が多（、濃
度むら検知に適した指定紙であると判断したときのみ、
濃度むらの読取りおよびむら補正データの書換えを行い
、それ以外の場合は上記と同様の表示を行ってこれを禁
止することができる。これにより、特に記録媒体の種類
を操作者が入力したり、識別マークを設けなくても、上
記と同様な効果を得ることができる。

（以下余白） 再び第１６図を参照するに、記録媒体がむら補正処理に
適合する場合にはステップＳ７に進んで温度調整を行う
。これは次のような理由によるものである。

インクジェット記録装置においては、通常画像濃度の変
動抑制、吐出安定化等のために、記録ヘッドを所定の温
度範囲（例えば第１の温度調整基準たる４０℃程度）に
保つことが行われる。従って例えば本手順が起動されて
テストパターンを記録する場合、第１８図のａ領域に示
すように、記録ヘッド温度が第１の温度調整基準である
４０℃における状態で記録が行われることになる。一方
、実際に連続して画像を記録する場合、第１８図のｂ領
域に示すようにヘッドが昇温しで行き、第２の温度調整
基準である最高５０℃における状態で記録が行われるこ
ともある。

ところで、実験の結果より、第１９Ａ図に示すように、
記録ヘッドの温度に応じ、濃度（００値）のむらの大き
さも変化していくことがわかっている。従って、この場
合、第１９Ｂ図に示すように、４０°Ｃに対するむら補
正を行った場合には、ヘッド温度が４０℃における画像
についてはむらのない均一なものを得ることができるが
、５０℃における画像は依然むらの残ったものとなるお
それがある。

そこで、本例装置では、通常の記録時あるいは記録待機
時においては記録ヘッド１の温度に応じて温度調節部１
１３（ヒータおよびファン）を適宜オン／オフし、第１
８図に示すように所定の温度範囲（４０℃程度）に配録
ヘッドの温度を保つ。これに対し、濃度むら補正処理に
おいては、設定温度を４５℃に上げ、すなわち通常記録
時のための温度調整基準に対してテストパターン印字時
には温度調整基準を高めるようにし、ヒータおよびファ
ンを適切にオン／オフすることで、はぼ４５℃近辺にヘ
ッド温度を上昇させた後、濃度むらチエツク用のテスト
パターンを記録し、これに基づいて濃度むら補正を行う
ようにする。これらのように、温度調整による記録ヘッ
ドの記録動作の安定化を行い、すなわち例えばヘッド温
度が４５℃としてテストパターンを形成し、これに基づ
いて濃度むら補正を行うことで、第１９Ｃ図に示すよう
に、温度制御範囲全域にわたり、はぼ均一な濃度むら補
正を行うことができるようになる。

なお、本例において、ヘッド温度が本例における第１温
度調整基準である４０℃のときと、記録時の最高昇温温
度（第２温度調整基準）である５０℃のときとでそれぞ
れテストパターンを印字し、これら２種のテストパター
ンの濃度むらを検知し、その濃度むら（第１および第２
の濃度データ）を平均した値を基に補正を行うようにし
てもよい。

また、濃度むら補正を行う上で、その全体の所用時間を
短縮するために、ヘッド温度を例えば４０℃から４５℃
まであげるべ（、温度調整用ヒータの他に記録素子（電
気熱変換素子）にインクが吐出しない程度の電気パルス
を与え、ヘッド温度の立ち上げ時間を短縮化して濃度む
ら補正を行うまでの所用時間を短縮化することもできる
。

なお、以下に述べるような濃度むら補正用テストパター
ンを記録し、補正を行った後に通常記録状態にヘッド温
度を下げる（４５℃−４０℃）ためには、ファンを駆動
すると共に、前述のインク循環を行うようにすれば、記
録可能な状態になるまでの時間を短縮化することができ
る。

さらに、テストパターン記録時の調整温度は、通常記録
時の温度調整範囲との関連で適切に定め得るのは勿論で
ある。

再び第１６図を参照するに、本例ではステップＳ９にお
いて吐出安定動作を実行する。これは、インクの増粘、
塵埃や気泡の混入等により記録ヘッドが正常な吐出特性
を持たない状態となっていた場合においてそのまま濃度
むら補正処理を行うと、忠実なヘッドの特性（濃度むら
）を認識することができな（なるおそれがあるからであ
る。

吐出安定化処理に際しては、記録ヘッドｌＣ〜ＩＢＫと
キャップユニット９とを対向させ、前述の加圧モードに
設定してインクを吐出口より強制排出させるようにする
ことができる。また、キャッブユニットに配設可能なイ
ンク吸収体の吐出口形成面への当接、またはエアー吹付
けやワイピング等によって吐出口形成面を清掃するよう
にすることもできる。また記録ヘッドを通常記録時と同
様に駆動して予備吐出を行わせるようにすることもでき
る。但し予備吐出時の駆動エネルギは記録時と必ずしも
同一でな（でもよい。すなわち、インクジェット記録装
置において行われる所謂吐出回復動作と同様の処理を行
えばよい。

なお、以上のような処理に代えて、もしくはその後に、
吐出安定化のためのパターンを記録媒体上に配録するこ
ともできる。そして、その後に濃度むら補正のためのテ
ストパターン等を記録するようにすればよい。

第２０図はそれらパターンの記録例を示すもので、図中
■が吐出安定化のためのパターン、■が不吐出の有無を
検査するための検査画像パターン（図では記録媒体を搬
送しつつ端部の吐出口より順次に駆動を行うことにより
形成されるパターンとした）、■が濃度むらを検出する
ためのテストパターンである。ここで用いた吐出安定化
のためのパターンは全記録ヘッドのすべての吐出口を駆
動して行う記録比率１００％デユーティのものとした。

この吐出安定パターンを記録することによって、−ヘッ
ドの温度が安定する他、インクの供給系も定常な状態と
なり、正常に記録を行う条件が整い、実際に記録すると
きの状態にて吐出不良の有無や濃度むらを正確に把握す
ることができるようになる。

ところで、本例のように記録ヘッド１がフルマルチ型の
ものであり、かつ記録可能幅を画像記録幅より若干大き
いものとしてレジスト調整に備えた装置においては、テ
ストパターン記録時の記録幅は通常の画像記録幅より大
きくするのが好適である。例えば、最大の記録紙サイズ
がＡ３版であり、通常の画像記録幅がＡ３版の短辺もし
くはＡ４版の長片の長さである２９７ｍｍに対して左右
の余白を考慮した約２９３ｍｍであり、さらに記録ヘッ
ドの記録可能な幅は２９５ｍｍである場合を考える。こ
れは、使用する吐出口の範囲を電気的に調節し、機械的
な各ヘッド間および記録媒体との間の相対的位置関係の
誤差を補正するためのものである。

従ってこの場合、吐出口配列範囲である２９５ｍｍの幅
にわたった検査が強（望ましく、２９５ｍｍの長さのテ
ストパターン記録を行うようにする。

第２１図はかかる動作を行うための回路の構成例であり
、１４１は記録ヘッドの使用吐出口範囲を選択するため
のセレクタ、１４３および１４５は、それぞれ記録すべ
き画像データおよびテストパターンを格納するメモリ、
１４５は実際の記録動作時における使用吐出口範囲をセ
レクタ１４１に選択させるために用いられるカウンタで
ある。

以上のような吐出安定化処理が終了すると、ステップＳ
ｌｌにて記録ヘッドＩＣ−ＩＢＭにより所定のテストパ
ターンを記録し、これより濃度むらを読取ることになる
。

しかし本例では、濃度むら読取りに先立って増幅器１４
５のオフセットおよびゲインを調整するようにし、その
ために第１６図示の手順では吐出安定化処理（ステップ
Ｓ９）とテストパターン記録（ステップ５ｌｌ）との間
に当該調整処理の手順（ステップ５１０）を介挿しであ
る。

なお、本例ではテストパターンの光学濃度を０．６とし
、第１および第２の標準濃度サンプル板９１および９２
の光学濃度をそれぞれ０．９および０．３としている。

また、それらサンプル板はグレーとする。

ステップＳＩＯの処理においては、まず読取ユニット１
４を光学濃度の高い（反射光量の低い）第１標準濃度サ
ンプル板９１の位置に移動させて読取りを行わせる。こ
の読取信号（本例ではサンプルをグレーとしたため信号
１２６８ｋに対応した信号）をＣＰＵｌ０Ｉで判断し、
受光量を示すその信号がゼロになるようにオフセット調
整信号１５１を増幅器１３５に送出する。この増幅器１
３５は、信号によりオフセットとゲインとが調整できる
ように構成されているものであるから、オフセット調整
信号１５１により、第１標準濃度サンプル板９１を読取
ったときの出力がゼロになるようにオフセット調整する
ことができる。続いて読取ユニット１４を光学濃度の低
い（反射光量の高い）第２標準濃度サンプル板９２の位
置に移動させて読取りを行わせ、その読取信号が最大出
力値になるようにゲイン調整信号１５２を増幅器１３５
に送出する。

この後、ステップＳｌｌにてテストパターンが記録され
る。ここで、本例におけるテストパターンの記録ないし
濃度むら読取り時の動作を第２２図のタイミングチャー
トを用いて説明する。

第２２図は本実施例装置の動作を示したタイミングチャ
ートであり、図中のタイミングａで濃度むら補正処理手
順が起動され、上述の処理を経た後にタイミングｂで記
録媒体２が画像記録領域に搬送された後、タイミングＣ
で主走査モータが駆動され、タイミングｄ＋　ｅ＋　　
ｆ＋　　ｇでシアン、マゼンタ、イエロー、ブラックの
各配録ヘッドＩＣ。

ＩＭ、　ＩＹ、　ＩＢＫのドライバが駆動されて記録媒
体２上へテストパターンが記録される。このテストパタ
ーンは、濃度むら読取りに供されるもので、このときは
むら補正テーブルをすべて傾き１．０の直線とし、むら
補正を全く行わない状態とする。そしてそのパターンと
しては、濃度０．６のハーフトーンでよく、印字比率は
３０〜７５％程度のものでよい。

ところで、このようにして記録媒体２上へ各記録ヘッド
によりテストパターンを記録する場合、記録媒体の種類
によっては各記録ヘッドから記録されたインクが瞬時に
吸収されず、記録媒体２上に記録されたテストパターン
の濃度むらの状態がすぐに安定しない場合がある。

そこで本実施例においては、各記録ヘッドにより記録さ
れたテストパターンの濃度むらの状態が安定な状態に落
ちつくまで、濃度むら読取りユニット１４でのテストパ
ターンの濃度むらの読取りを行わないようにするために
、記録ヘッドによるテストパターンの記録終了後、所定
の時間ｔの間、記録用紙の搬送をせずに停止させておく
（第１６図のステップ５１３）。そして、テストパター
ンの濃度むらの状態が安定してから、タイミングｉで記
録媒体搬送を行ってＣのパターンが読取り装置に至った
ときに停止し、タイミングｊで読取りセンサ１７を駆動
して、読取りユニット１４による０色のテストパターン
の濃度むらの読取りを行うようにしている。それ以降は
同様にしてタイミングに、β９ｍにてＭ、Ｙ、ＢＫの各
色の濃度むらの読取りを行う。

本発明者らの実験によれば、４００ｄｐｉの解像力の記
録ヘッドでインクジェット記録用コート紙に印字比率５
０％でテストパターンを記録したところ、上述した記録
用紙停止時間は約３〜ｌＯ秒程度で十分であった。

第２３図は本例装置の他の動作例を示したタイミングチ
ャートである。この動作例においては、記録媒体２を被
記録位置に関して搬送する際の搬送スピードＶ、に対し
て、記録ヘッドによるテストパターン記録が終了しく時
点ｇ′）、濃度むら読取りユニット１４まで記録媒体を
搬送する際の紙搬送スピードｖ２を減速させてｖ、＞ｖ
ｌとなるようにしたものであり、これによっても第２２
図と同様の効果が得られる。

以上のような定着安定化の後に第１６図のステップＳ１
５においてむら読取り処理が行われることになる。すな
わち、各色毎に記録されたテストパターンからそれぞれ
のむらを読取り、各ヘッドに対するむら補正データの書
換えが行われることになる。

しかし、本例の場合、むら読取りセンサ７３は単一のも
のであるが、一般にセンサの読取出力は、色によって変
化する。たとえば、一般によく用いられるような、分光
感度が視感度に近いセンサを用いる場合、読取られる出
力濃度はＢＫが最も太きくＣ，Ｍ、Ｙの順に小さくなる
。例えば、ＢＫ：Ｃ：Ｍ：Ｙの出力比が１　：　０．８
　：　０．７５　：　０．２５の如くである。

濃度むら補正量が、ヘッド内平均濃度と注目する吐出口
の濃度との比から求められる場合にはこの出力の違いは
問題にならない。たとえば、Ｃに対する出力が、ＢＫに
対する出力のに１倍になるとする。ヘッドＩＢＫ内の平
均濃度が０ＤＩＸ、注目吐出口の濃度がＯＤｍｘ、、、
ヘッドＩＣ内平均濃度がＯＤｃ、ヘッドＩＣの注目吐出
口の濃度が０ＤＣｎであったとする。

ヘッドＩＢＫの注目吐出口のむらと、ヘッドＩＣのそれ
とが同じだったとすると、センサ出力は０Ｄｃ＝ＫＩＸ
ＯＤ８Ｋ　　０Ｄｃｎ＝に＋Ｘ０Ｄｓｘｎである。この
ときＣの補正値は となりＢＫと一致する。このため、各色間の出力差は問
題にならない。

しかし、濃度むら補正量を注目吐出口の濃度の絶対値や
、平均濃度と注目吐出口濃度との差から求める場合には
、各色間のセンサ出力の違いが問題になる。

たとえば、平均濃度と注目吐出口濃度との差から補正値
を求める場合、 ０Ｄｅ−ＯＤｅ＋１＝に、（ＯＤ、Ｘ−０ＤＩＫｌ＋）
となり、この値は、Ｃの方がＢＫのに、倍となる。こめ
値をもとに、注目吐出口用の補正データを求めるわけで
あるが、ヘッドの濃度むらは等しいにもかかわらず、最
終的な補正量は、ＢＫとＣとで異なってしまうという問
題が発生する。

そこで、本実施例では、あらかじめ各色間のセンサ出力
の比を求めておき、むら読取り処理に際してＣＰＵｌ０
Ｉによりセンサ出力にこの比の逆数を乗じ、それに基づ
いてむら補正を行うようにしてこの問題を解決する。

たとえば、ＢＫ、Ｃ，Ｍ、Ｙの出力比が１：に、：Ｋｚ
：Ｋｓとなるとき、ＢＫを読んだときの出力には“１”
を乗じ、Ｃのときは１７に１を乗じ、Ｍのときは１／に
２を乗じ、Ｙのときは１／Ｋｓを乗じる。

こうすれば、たとえば前述の例において、１／に＋　Ｘ
　（ＯＤｃ−ＯＤｃ、、）”ｌ／に＋　（Ｋ＋　Ｘ　（
ＯＤＩＫ　−０ＤＩＸＩ、））＝ＯＤｓｇ−ｏｎ、Ｋ。

となり、各色間のセンサ出力比に影響されず、最適な補
正を施すことができる。

なお、そのようなセンサ出力の補正をＣＰＵｌ０Ｉによ
る演算にて行うのではな（、その前段部分で行うことも
できる。

これは、例えばＡ／Ｄ変換器１２７を８ｂｉｔで構成し
た場合、各色の出力値をダイナミックレンジの８ｂｉｔ
幅の中でディジタルデータへと変換しなければならなく
なるために、各色の読取りデータの分解能が低下してし
まうことに対して有効である。

すなわち、例えば第２４図に示すように、各色の読取り
信号を各色別に増幅する増幅器１３５Ｃ，１３５Ｍ。

１３５Ｙ、　１３５８Ｋを設け、信号１５１Ｃ，１５１
Ｍ、　１５１Ｙ、　１５１８ｋによりそれぞれのオフセ
ットを調整するとともに、信号１５２Ｃ，１５２Ｍ、　
１５２Ｙ、　１５２８ｋによりそれぞれのゲインを適切
に調整して第２５Ａ図のような各色の読取り信号のセン
サ出力値を、第２５Ｂ図に示すようにほぼ等しくなるよ
うに合わせることにより、読取り信号をＡ／Ｄ変換する
際の読取り信号幅を全体として狭く設定することができ
るようになる。従って、　８ｂｉｔ中での読取りデータ
の分解能を高くすることができ、読取り精度をさらに向
上させることができるようになる。

以上に基づいて、第１６図のステップＳ１７にてむら補
正が行われる。すなわち、濃度むらを読取りた信号から
、吐出口数分の信号をサンプリングし、これらを各吐出
口に対応するデータとする。

これらをＲ，、Ｒ，、・・・ＲＮ（Ｎは吐出口数）とす
ると、これらをＲＡＭ１１９に一旦記憶させた後、ＣＰ
Ｕｌ０Ｉで次のような演算を行う。

これらのデータは Ｃ１１＝Ｃ１１＝−１ｏ／Ｒｏ） （Ｒ，はＲ０≧Ｒｎとなる定数；１≦ｎ≦Ｎ）となる演
算を施して濃度信号に変換される。

次に、平均濃度 Ｃ＝Σ　　　Ｃｎ／Ｎ を演算で求める。

続いて、各吐出口に対応する濃度が、平均濃度に対して
どの程度ずれているかを次のようにして演算する。

ΔＧ、＝Ｃ／Ｃ１１ 次に、（ΔＣ）７に応じた信号補正量（△Ｓ）、をΔ５
ｎ＝ＡＸΔＣＩ。

で求める。

ここで、Ａは、ヘッドの階調特性によって決定される係
数である。

続いて、ΔＳｏに応じて選択すべき補正直線の選択信号
を求め、”０”〜”６０”の６１種類の値を持っむら補
正信号を吐出口数分むら補正ＲＡＭ１２９Ｃ〜１２９８
Ｋに記憶させる。このようにして作成したむら補正デー
タによって各吐出口ごとに異なるγ直線を選択し、濃度
むらを補正し、むら補正データを書換える。

そして、第１６図の判定ステップＳ１９を経て、この補
正データにより再びテストパターンを各記録ヘッドによ
り記録し、この各記録ヘッドのテストパターンを再び濃
度むら読取りユニット１４により読取り、濃度むら補正
データを算出させ、以下この動作を数回繰り返した後、
濃度むら補正動作を終了させるようにしている。

このように１枚の記録媒体に対し１回の処理において自
動的に複数回以上各記録ヘッドのテストパターン記録と
濃度むら読取りユニット１４による読取りおよび濃度む
ら補正データの算出を繰り返し行えるようにしたことに
より例えば１回の濃度むら補正動作によっても十分に濃
度むらが補正されないような記録ヘッドに対しても各記
録ヘッドの濃度むら補正精度を向上させ、全体としての
補正時間も短縮化することができるようになる。

本実施例では、上述したように、濃度ムラの読取りを行
う前に、標準濃度板の読取りを行って、増幅器のオフセ
ット調整とゲイン調整とを行っている。このため、常に
安定した出力が得られる。

しかも、白色板や、ベタの黒板を用いるのではなく、む
ら補正パターンの濃度に近い濃度の標準濃度板を用いて
オフセットおよびゲインの調整を行うため、濃度読取り
の分解能が非常に向上する。

例えば、読取りデータを８ビツト（２５６ステツプ）で
処理する場合、濃度０．０７の白板と１．５０の黒板と
を用いるときには、１ビツトあたり（１，５０−０、０
７）　／２５６４０．００５６の分解能であるが１本実
施例のように濃度０．３と０．９とのグレーの標準濃度
板を用いれば、１ビツトあたり（０，９−０，３１／２
５６→０．００２３の分解能に向上する。この結果、非
常に微妙な濃度むらも検知′して補正できるようになり
、精度よいむら補正が可能になる。

続いて以上の実施例の変形例について説明する。第２６
図は、本実施例に用いるプラテン１７部分の平面図であ
り、第３Ｂ図と同一符号を付したものは、同一の構成要
素を示す。

本例で、標準濃度サンプル板を、イエロー、マゼンタ、
シアン、ブラックの４色分用意し、むら補正するヘッド
の色に応じて異なる標準濃度板を用いるものである。第
１１図において、９１Ｃおよび９２Ｃは、それぞれ、シ
アンの第１および第２の標準濃度サンプル板であり、９
１ＧはシアンヘッドＩＣによるテストパターンより少し
高い光学濃度に、９２Ｃはそれよりも少し低い濃度に設
定されている。読取ユニット１４はまず９１Ｃを読取り
、この出力がゼロになるようにオフセット調整を行う０
次に９２Ｃを読み取り、この出力が最大になるようにゲ
イン調整を行う。その後、シアンヘッドが５０％デユー
ティのハーフトーンのテストパターンを印字し、読取ユ
ニット１４はそのむら分布を読取ってシアンヘッドのむ
ら補正データを書換える。

また、９１Ｍ、９２Ｍはマゼンタ用、９１Ｙ、９２Ｙは
イエロー用、９１８に、　９２８にはブラック用のハー
フトーンである。そして、シアンの場合と同様にしてオ
フセットおよびゲインの調整を行った後、各色のヘッド
のむら分布を読取り、むら補正データを書き換えること
ができる。

上述の実施例では、標準濃度サンプル板を各色共通とし
たため、光学濃度の低い方の標準濃度板は最も濃度の低
い色のむら補正用テストパターンよりも少し低い濃度に
設定し、光学濃度の高い方の標準濃度板は最も濃度の高
い色のむら補正用テストパターンよりも少し高い濃度に
設定するのが強く望ましいものであった。このため、２
つの標準濃度板の濃度差を接近させることができなかっ
たが、この例では各色毎に標準濃度板の濃度を設定でき
るため、対となる２つの標準濃度板の濃度差を近づけ、
読取りの精度をさらに上げることができる。

この構成を第１４図示の制御系に適用する場合にあっで
は、各色のテストパターンの読取りに先立って対応する
色の標準濃度サンプル板を読取り、その都度増幅器１３
５のオフセットおよびゲインを調整すればよい。また、
第２４図示の系に適用する場合にあっては、すべての色
の標準濃度サンプル板を予め読取っておき、増幅器１３
５０〜１３５８にのオフセットおよびゲインを調整して
おくことができる。

他の変形例としては、標準濃度板を設けるかわりに、記
録媒体２上に形成したハーフトーンパターンを用いるも
のでもよい。

第２７図は、本例で用いるむら補正用パターンである。

１９１は第１の標準濃度サンプルとしてのデユーティ７
０％のハーフトーンのパターン１９２は第２の標準濃度
サンプルとしてのデユーティ３０％のハーフトーンのパ
ターン、１９３はデユーティ５０％のハーフトーンのパ
ターンである。このようにテストパターンが形成された
記録媒体２は第２Ａ図のＥ方向に送られる。そして、パ
ターン１９１が読取ユニット１４の位置に到達したとき
にその７０％のハーフトーンを読取り、この出力がゼロ
になるようにオフセット調整を行う。

次に、パターン１９２が到達したときに３０％のハーフ
トーンを読取り、この出力が最大値になるようにゲイン
調整を行う。続いてパターン１９３を送りながら５０％
ハーフトーンの濃度むらを読取り、前述したようなむら
補正データの書換えを行う。

このようにすることにより、標準濃度板が不要になると
ともに、読取ユニット１４を上記範囲Ｓ外まで移動可能
にする必要もな（なる。

パターン１９１および１９２は、例えばいずれか１色（
例えばＢｋ）についてのみ形成されていてもよく、第２
６図について述べたと同様の趣旨で各色ごとに形成して
もよい。また、それらのデユーティは適切に選択するこ
とができ、５０％のハーフトーンを読取ってむら補正デ
ータを書換える場合には、６０％および４０％のハーフ
トーンをそれぞれオフセット調整およびゲイン調整に用
いれば、７０％および３０％のハーフトーンを用いる場
合と比較して、さらに読取精度が向上する。

上述した本発明実施例において、少な（ともテストパタ
ーン等の濃度検査用印字を行う際には複数ドツトで１画
素を構成するものである場合には、印字デユーティすな
わち印字の設定は構成ドツト数内の記録ドツト数の変調
によって行うことができる。この場合の印字デユーティ
は１００％ではな（、好ましくは７５％以下２５％以上
が良（、最適には印字デユーティ５０％でテストパター
ンを形成することが好ましい。これは、光学的に反射濃
度を得る方式に最適であり、微小な濃度変化も記録ヘッ
ドの印字特性に適したものとして得られるからである。

しかし上記印字比率は駆動電圧および／または駆動パル
ス幅の変調、あるいは１ドツトあたりのインク打込み数
の変調を行うことにより設定することもでき、これらは
１画素を１ドツトで構成する場合にも対応できるもので
ある。すなわち、印字比率がどのようなものの変調を行
うことによって設定されるものであっても、本発明を適
用できるのは勿論である。

また１本発明上記実施例では得られた補正処理を各吐出
エネルギ発生素子ごとに行うものとしている最適実施例
であるが、実用上は濃度均一化処理の収束状態や処理時
間を考慮すると、所定の隣接複数吐出エネルギ発生素子
に共通の補正を与えるように処理を施す補正が良い。こ
の観点からの最適構成は、記録ヘッドの多数吐出エネル
ギ発生素子が複数素子をまとめたブロック駆動グループ
ごとに共通の補正を与えるように構成することが良い。

このブロック駆動自体は周知または公知のものや特有の
ブロック駆動方式のいずれでも良いが、本発明の濃度む
らを判定した上での補正された均一化濃度を実施し得る
駆動条件が与えられることが前提であることは言うまで
もないことである。

さらに、テストパターンに係るデータは第１４図の構成
に対するホスト装置より与えられるものでもよく、第１
４図示の構成もしくは記録ヘッド１に一体に組合された
テストパターンデータ発生手段によって与えられるよう
にしてもよい。

（６）他の実施例 本発明は、以上述べた実施例に限られることなく、本発
明の範囲を逸脱しない限り種々の変形が可能である。す
なわち、以下のようなシリアルプリンタに適用すること
もできる。なお、以下の語例においても上述と同様の制
御系および処理手順を採用できるのは勿論である。

第２８図はシリアルプリンタ形態のインクジェット記録
装置の１実施例の概略図を示したもので、記録ヘッド２
０１Ｃ，２０１Ｍ、　２０１Ｙ、　２０１８には図示し
ていないインクタンクからインクチューブを介して、シ
アン、マゼンタ、イエロー、ブラックの各色のインクが
供給される。そして、記録ヘッド２０１Ｇ。

２０１Ｍ、　２０１Ｙ、　２０１８にへと供給されたイ
ンクは、第１３図とほぼ同様の主制御部からの記録情報
に応じた記録信号に対応して、記録ヘッドドライバ等に
よって駆動され、各記録ヘッドからインク滴が吐出され
て記録媒体２０２上へと記録される。

搬送モータ２０８は記録媒体２０２を間欠送りするため
の駆動源であり、送りローラ２０４、搬送ローラ２０５
を駆動する主走査モータ２０６は主走査キャリッジ２０
３を主走査ベルト２１０を介して矢印のＡ、Ｂの方向に
走査させるための駆動源である。

本実施例では正確な紙送り制御が必要なことから、紙送
りモータ２０８および主走査モータ２０６にパルスモー
タを使用している。

記録媒体２０２が給送ローラ２０５に到達すると給送ロ
ーラクラッチ２１１および搬送モータ２０８がオンし、
配録媒体２０２を搬送ローラ２０４に至るまでプラテン
２０７上を搬送する。記録媒体２０２はプラテン２０７
上に設けられた検知センサ２１２によって検知され、セ
ンサ情報は位置制御、ジャム制御等に利用される。記録
媒体２０２が搬送ローラ２０４に到達すると、給送ロー
ラクラッチ２１１．搬送モータ２０８をオフし、プラテ
ン２０７の内側から図示していない吸引モータにより吸
引動作が行われ、記録媒体２０２を画像記録領域上であ
るプラテン２０７上へ密着させる。記録媒体２０２への
画像記録動作に先立って、ホームポジションセンサ２０
９の位置に走査キャリッジ２０３を移動し、次に、矢印
Ａの方向に往路走査を行い、所定の位置よりシアン、マ
ゼンタ、イエロー、ブラックのインクを記録ヘッド２０
１Ｃ〜２０１８により吐出し画像記録を行う。所定の長
さ分の画像記録を終えたら走査キャリッジ２０３を停止
し、逆に、矢印Ｂの方向に復路走査を開始し、ホームポ
ジションセンサ２０９の位置まで走査キャリッジ２０３
を戻す。復路走査の間、記録ヘッド２０１（：〜２０１
ＢＫで記録した長さ分の紙送りを搬送モータ２０８によ
り搬送ローラ２０４を駆動することにより矢印Ｃの方向
に行う。

本実施例では、記録ヘッド２０１Ｃ〜２０１８には熱に
より気泡を形成してその圧力でインク滴を吐出する形式
のインクジェット記録ヘッドであり、２５６個の吐出口
が各々にアセンブリされたものを４本使用している。

走査キャリッジ２０３がホームポジションセンサ２０９
で検知されるホームポジションに停止すると、回復装置
２２０により記録ヘッド１の回復動作を行う。これは安
定した記録動作を行うための処理であり、記録ヘッド２
０１の吐土口内に残留しているインクの粘度変化等から
生じる吐出開始時のむらを防止するために、休止時間、
装置内温度。

吐出時間等のあらかじめプログラムされた条件により、
記録ヘッド２０１に対する回復装置２２０による吸引動
作、インクの予備吐土動作等を行う処理である。

以上説明の動作を繰り返すことにより記録媒体上全面に
画像記録が行われる。図中２１４は、制御回路２１５に
より、各記録ヘッド２０１０〜２０１８Ｋに均一な画像
信号を与えて記録媒体２０２上へ印字させたテストパタ
ーンを読取って読取り信号を出力する濃度むら読取りユ
ニットであり、画像記録領域外へ設けられている。本実
施例では記録媒体２０２の搬送方向（矢印Ｃ方向）に対
して記録ヘッドより下手の排紙側方向で、記録媒体の記
録面側に面するように配置している。そして、前述と同
様に、テストパターンの記録された記録媒体２０２を光
源２１８により照明し、各記録ヘッドにより記録用紙上
へ記録されたテストパターンの記録濃度を読取りセンサ
２１７Ｃ，２１７Ｍ、　２１７Ｙ、　２１７８Ｋにより
読取り、各読取りセンサにより読取られた各記録ヘッド
によるテストパターン記録の読取り信号をＡ／Ｄ変換器
２３６によりデジタル信号化した後、その読取り信号を
一時的にＲＡＭ２１９に配憶するようにしである。また
、これに先立って、第２７図について述べたように、適
切なデユーティのハーフトーンパターンを記録し、これ
を読取って各センサ２１７Ｃ〜２１７８にのオフセット
およびゲインを調整しておくことができる。

第２９図は本例の読取り部を説明するための概略図で、
記録媒体２０２上に記録された記録ヘッドによるテスト
パターンの濃度むらの読取り精度を向上させるために、
照明光源１８の記録媒体側にカラーフィルタ２２０Ｒ，
２２０Ｇ、　２２０ＢＬを設け、記録媒体２０２に記録
されたＣ、Ｍ、Ｙのテストパターンに対してＲ，Ｇ、Ｂ
、Ｌの光を照射するようにしている。そして、このよう
にＣ，Ｍ、Ｙの各色のテストパターンに対して、その補
色の光を照射することにより、各読取りセンサ２１７Ｃ
，２１７Ｍ、　２１７Ｙ。

２１７８にの分光感度をテストパターンの色毎に異なる
ものにする必要がなく、各センサに同じ分光感度のセン
サを用いたままで各色の１度むらを読取ることができる
ようになる。

なお、かかる構成に対して前述したような押え部材を配
設して読取り時の紙浮きを防止することができる。

第３０図はシリアルプリンタ形態の装置に本発明を適用
した場合の他の実施例の概略図を示し、各記録ヘッド２
０１Ｃ，２０１Ｍ、　２０１Ｙ、　２０１８Ｋに均一な
画像信号を与えて記録媒体２０２上へ記録させたテスト
パターンを読取って、読取り信号を出力するのは上側と
同様である。この例では、画像記録領域外へ設けられた
濃度むら読取りユニット２１４をライン状の読取りセン
サ２３２と光源２３３とから構成するようにしている。

つまり、本例のように濃度むら読取りユニット２１４を
記録媒体２０２の搬送方向（矢印Ｃ方向）に対して記録
ヘッドより下手の排紙側方向で、記録媒体の被記録面側
に面するように配置し、前述と同様な押え部材を設けれ
ば、記録媒体２０２上へと記録されたテストパターンを
読取る場合に記録媒体２０２と読取りセンサ２３２との
距離を一定に保つことが容易になる上、読取りセンサも
１個で足りることから装置構成も小型化することができ
るようになる。

また第３１図に示したように読取りラインセンサ２３２
の読取り面側には記録媒体２０２上に記録された各記録
ヘッドによるテストパターンの位置に合わせてＲ，Ｇ、
Ｂ、Ｌの各色のカラーフィルタ２３４Ｒ，２３４Ｇ、２
３４Ｂを設け、印字パターンの各色に対する読取りセン
サ２３２の読取り精度を向上させることができる。そし
て、第２４図および第２５図で述べたと同様に、読取り
センサ２３２からの各色の読取り信号、を増幅器２３５
０〜２３５８Ｋにより増幅すれば、読取りデータの分解
能を高くして読取り精度をさらに代上することができる
。また、これら増幅器のオフセットおよびゲインを、例
えば第２７図について述べたように、むら補正用テスト
パターンに先立って形成した適宜のデユーティのハーフ
トーンパターンに基づいて調整しておくことができる。

第３２図はシリアルプリンタ形態の装置に本発明を適用
したさらに他の実施例を示したものである。本例では、
各記録ヘッド２０１Ｃ，２０１Ｍ、　２０１Ｙ。

２０１８Ｋを搭載したキャリッジをＡ、Ｂ方向にスキャ
ンさせて記録媒体２０上へテストパターン記録を記録す
る際に、キャリッジ２０３を１回スキャンさせる毎に１
色の記録ヘッドでテストパターン記録を行わせ、読取り
ラインセンサ２３２が記録媒体２０２上に記録されたテ
ストパターンを読取った後に、再びキャリッジ２０３を
スキャンさせ、次の記録ヘッドで記録媒体２０２上にテ
ストパターン記録を行わせるようにしである。また、こ
の場合にも上述と同様に増幅器のオフセットおよびゲイ
ンが調整される。

つまり、本実施例のように各記録ヘッドによって記録媒
体上に記録されたテストパターンの読取りを１色毎に行
うことにより、テストパターンの読取りデータを格納す
るＲＡＭ２１９の容量を只にすることができ、装置構成
を小さくすることができるようになる。

なお、以上の各側では適宜のハーフトーンによりオフセ
ットおよびゲインを調整するものとしたが、これら例に
おいても第３Ｂ図または第２６図に示したように、標準
濃度板を用いて調整を行うようにしてもよい。

第３３図はシリアルプリンタ形態の装置に本発明を適用
した別の実施例の概略を示し、本実施例においては、記
録ヘッドによりテストパターンを記録させるためのテス
トパターン記録部とテストパターン読取り部とからなる
濃度むら補正部２３７を画像記録領域外に設けた場合を
示している。

そして本実施例においても各記録ヘッドによりテストパ
ターン記録部のテストパターン記録用シート２３１上に
テストパターンが記録された後、テストパターンの濃度
むらの状態が安定な状態に落ちついてからテストパター
ン記録用シート２１３を濃度むら読取り部まで搬送する
ようにしている。また、読取り系のオフセットおよびゲ
インも上述と同様に調整される。

（以下余白） （７）その他 なお、本発明は、濃度むらが問題となりつる種々の記録
方式による画像形成装置に適用できるが（例えばサーマ
ルプリンタ等）、インクジェット記録方式に適用する場
合にはその中でもキャノン■によって提唱されているバ
ブルジェット方式の記録装置において優れた効果をもた
らすものである。かかる方式によれば記録の高密度化、
高精細化が達成できるので、濃度むらの発生を防止する
ことが一層有効になるからである。

その代表的な構成や原理については、例えば、米国特許
第４７２３１２９号明細書、同第４７４０７９６号明細
書に開示されている基本的な原理を用いて行うものが好
ましい。この方式は所謂オンデマンド型、コンティニュ
アス型のいずれにも適用可能であるが、特に、オンデマ
ンド型の場合には、液体（インク）が保持されているシ
ートや液路に対応して配置されている電気熱変換体に、
記録情報に対応していて核沸騰を越える急速な温度上昇
を与える少なくとも１つの駆動信号を印加することによ
って、電気熱変換体に熱エネルギを発生せしめ、記録ヘ
ッドの熱作用面に膜沸騰を生じさせて、結果的にこの駆
動信号に一対−で対応した液体（インク）内の気泡を形
成できるので有効である。この気泡の成長、収縮により
吐出用開口を介して液体（インク）を吐出させて、少な
くとも１つの滴を形成する。この駆動信号をパルス形状
とすると、即時適切に気泡の成長収縮が行われるので、
特に応答性に優れた液体（インク）の吐出が達成でき、
より好ましい。このパルス形状の駆動信号としては、米
国特許第４４６３３５９号明細書、同第４３４５２６２
号明細書に記載されているようなものが適している。な
お、上記熱作用面の温度上昇率に関する発明の米国特許
第４３１３１２４号明細書に記載されている条件を採用
すると、さらに優れた記録を行うことができる。

記録ヘッドの構成としては、上述の各明細書に開示され
ているような吐出口、液路、電気熱変換体の組合せ構成
（直線状液流路または直角液流路）の他に熱作用部が屈
曲する領域に配置されている構成を開示する米国特許第
４５５８３３３号明細書、米国特許第４４５９６００号
明細書を用いた構成も本発明に含まれるものである。加
えて、複数の電気熱変換体に対して、共通するスリット
を電気熱変換体の吐出部とする構成を開示する特開昭５
９−２３６７０号公報や熱エネルギの圧力波を吸収する
開孔を吐出部に対応させる構成を開示する特開昭５９−
１３８４６１号公報に基いた構成としても本発明の効果
は有効である。すなわち、記録ヘッドの形態がどのよう
なものであっても、本発明によれば記録を確実に効率よ
く行うことができるようになるからである。

さらに、記録装置が記録できる記録媒体の最大幅に対応
した長さを有するフルラインタイプ（フルマルチタイプ
）の記録ヘッドにおいて、複数記録ヘッドの組合せによ
ってその長さを満たす構成や、一体重に形成された１個
の記録ヘッドとしての構成のいずれでもよい。

加えて、シリアルタイプのものでも、装置本体に固定さ
れた記録ヘッド、あるいは装置本体に装着されることで
装置本体との電気的な接続や装置本体からのインクの供
給が可能になる交換自在のチップタイプの記録ヘッド、
あるいは記録へ・ンド自体に一体的にインクタンクが設
けられたカートリッジタイプの記録ヘッドを用いた場合
にも本発明は有効である。

また、本発明に記録装置の構成として設けられる、記録
ヘッドに対しての回復手段、予備的な補助手段等を付加
することは本発明の効果を一層安定できるので、好まし
いものである。これらを具体的に挙げれば、記録ヘッド
に対してのキヤ・ンビング手段、クリーニング手段、加
圧或は吸引手段、電気熱変換体或はこれとは別の加熱素
子或はこれらの組み合わせによる予備加熱手段、記録と
は別の吐出を行なう予備吐出モードを行なうことも安定
した記録を行なうために有効である。

また、搭載される記録ヘッドの種類ないし個数について
も１例えば単色のインクに対応して１個のみが設けられ
たものの他、記録色や濃度を異にする複数のインクに対
応して複数個数設けられるものであってもよい。すなわ
ち、例えば記録装置の記録モードとしては黒色等の主流
色のみの記録モードだけではな（、記録ヘッドを一体的
に構成するか複数個の組み合わせによるかいずれでもよ
いが、異なる色の複色カラー、または混色によるフルカ
ラーの少な（とも一つを備えた装置にも本発明は極めて
有効である。

さらに加えて、以上説明した本発明実施例においては、
インクを液体として説明しているが、室温やそれ以下で
固化するインクであって、室温で軟化もしくは液化する
もの、あるいはインクジェット方式ではインク自体を３
０℃以上７０℃以下の範囲内で温度調整を行ってインク
の粘性を安定吐出範囲にあるように温度制御するものが
一般的であるから、使用記録信号付与時にインクが液状
をなすものであればよい。加えて、積極的に熱エネルギ
による昇温をインクの固形状態から液体状態への状態変
化のエネルギとして使用せしめることで防止するか、ま
たはインクの蒸発防止を目的として放置状態で固化する
インクを用いるかして、いずれにしても熱エネルギの記
録信号に応じた付与によってインクが液化し、液状イン
クが吐出されるものや、記録媒体に到達する時点ではす
でに固化し始めるもの等のような、熱エネルギによって
初めて液化する性質のインクを使用する場合も本発明は
適用可能である。このような場合のインクは、特開昭５
４−５６８４７号公報あるいは特開昭６０−７１２６０
号公報に記載されるような、多孔質シート凹部または貫
通孔に液状又は固形物として保持された状態で、電気熱
変換体に対して対向するような形態としてもよい。本発
明においては、上述した核インクに対して最も有効なも
のは、上述した膜沸騰方式を実行するものである。

さらに加えて、画像形成装置の形態としては、コンピュ
ータ等の情報処理機器の画像出力端末として用いられる
ものの他、リーグ等と組合せた複写装置、さらには送受
信機能を有するファクシミリ装置の形態を採るもの等で
あってもよい。特に複写装置やファクシミリ等のように
画像読取り手段（リーダ）を原稿読取り系として備えた
機器においては、記録した画像の濃度むらを読取るため
の読取り手段として兼用することができる。

上記実施例には数々の技術課題をとり挙げた各構成を示
しであるが、本発明にとっては、上記各構成のすべてが
必須ではなく、設計された装置構成や所望の濃度均一化
レベルの設定によって任意に必要とされる構成を上記各
構成の中から１または複数を用いて行えばより好ましい
ものとなることを示しているものである。

［発明の効果］ 以上説明したように、本発明によれば、第１および第２
の標準濃度サンプルの少なくとも一方を読取らせ、その
読取結果に応じて読取り手段のオフセットおよびゲイン
の少な（とも一方の調整を行う手段を設けることにより
、構成簡単かつ低廉な読取り手段を用いても、安定した
読取りを行い正確な濃度むら補正が行えるようになった
。

また、第１の標準濃度サンプルをテストパターンよりも
高い光学濃度のハーフトーンとし、第２の標準濃度サン
プルをテストパターンよりも低い光学濃度のハーフトー
ンとすることにより、読取りの精度を向上させ、細かい
濃度むらまでも補正することが可能になった。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の詳細な説明するための模式第２Ａ図は
本発明画像形成装置の一実施例に係るラインプリンタ形
態のインクジェット記録装置の模式的側面図、 第２Ｂ図はそのインク系を説明するための模式第３Ａ図
は第２Ａ図における読取りユニットおよびその走査機構
の構成例を示す斜視図、 第３Ｂ図は読取りプラテン上に設けた標ｍ１１１度サン
プルの一例を示す斜視図、 第４図、第５図および第６図は読取りユニットと記録媒
体との間隔を保持するための部分の諸構成例を示す模式
的側面図、 第７Ａ図、第７Ｂ図および第７Ｃ図は色に応じてセンサ
受光量のダイナミックレンジを拡大する態様を説明する
ための説明図、 第８図、第９図および第１Ｏ図はテストパターンの濃度
むらをその色に応じて読取るための部分の諸構成例を示
す模式図、 第１１図は本例に係る読取りユニットの走査駆動の態様
を説明するための説明図、 第１２Ａ図、第１２Ｂ図および第１２Ｃ図は読取りユニ
ットの走査速度の変動に応じた読取り値の変動を説明す
るための説明図、 第１３図は本例に係るインクジェット記録装置の制御系
の構成例を示すブロック図、 第１４図はそのうち濃度むら補正のための系を詳細に示
すブロック図、 第１５図は本例において用いるむら補正テーブルを説明
するための説明図、 第１６図は本例によるむら補正処理手順の一例を示すフ
ローチャート、 第１７図は記録媒体の種類に応じて濃度むら補正を行う
ために識別マークを記録媒体に付した状態を示す模式図
、 第１８図は記録ヘッドの温度変化を説明するための説明
図、 第１９Ａ図、第１９Ｂ図および第１９Ｃ図は温度によら
ず安定した濃度むら補正を行う態様を説明するための説
明図、 第２０図は吐出安定化のためのパターンと、吐出不良検
知用パターンと、濃度むら補正用テストパターンとを記
録媒体上に記録した例を示す説明図、 第２１図は本例に係るフルマルチタイプの記録ヘッドに
おいて全吐出口にわたって濃度むら補正を行うための制
御系の要部構成例を示すブロック図、 第２２図および第２３図はテストパターンの記録ないし
濃度むら読取りまでの本例装置の２動作例を示すタイミ
ングチャート、 第２４図はむら読取りセンサの色による出力の大きさの
差を補正するための構成例を示すブロック図、 第２５Ａ図および第２５Ｂ図はその補正の態様の説明図
、 第２６図は読取りプラテン上に設けた標準濃度サンプル
の他の例を示す平面図、 第２７図は記録媒体上に形成した標準濃度サンプルの一
例を示す平面図、 第２８図はシリアルプリンタ形態の装置に本発明を適用
した実施例を示す模式図、 第２９図はその読取り系ユニットを示す模式第３０図は
シリアルプリンタ形態の装置に本発明を適用した他の実
施例を示す模式図、 第３１図はその読取り系ユニットの模式図、第３２図お
よび第３３図はシリアルプリンタ形態の装置に本発明を
適用したさらに他の２実施例を示す模式図、 第３４Ａ図〜第３４Ｅ図、第３５図、第３６図および第
３７図はマルチノズルヘッドにおける濃度むら補正の態
様を説明するための説明図、 第３８図および第３９図は濃度むら補正を行うための読
取りユニットの２例を説明するための説明図である。 １、Ｉｃ、ＩＭ、ＩＹ、ＩＢｋ、２０１Ｃ，２０１Ｍ２
０１Ｙ、２０１８ｋ ・・・記録ヘラ ２．２０２・・・記録媒体、 ３・・・ヘッドホルダ、 ５・・・ヘッドホルダ移動機構、 ７・・・インク供給／循環系ユニット、９・・・キャッ
プユニット、 １１・・・キャップユニット移動機構、１４．２１４・
・・読取りユニット、 １５・・・読取りユニット走査機構、 １６・・・記録媒体搬送系駆動部、 １７・・・プラテン、 ４０・・・搬送ベルト、 ４１・・・ローラ、 ４２・・・排出ローラ、 ６０・・・読取りヘッド、 ６２・・・光源、 ６３、７４・・・レンズ、 ７３、２１７・・・読取りセンサ、 ７６・・・筐体、 ７７Ｒ，７７Ｇ、　７７ＢＬ・・・色フィルタ、７８ａ
、７８ｂ　・−押えころ、 ８０・・・押え部材、 ８１、８５・・・透明ローラ、 ９１．９１Ｃ，９１Ｍ、９１Ｙ、９１Ｂｋ・・・第１標
準濃度サンプル板、 ９２、９２Ｃ，９２Ｍ、　９２Ｙ、　９２８ｋ・・・第
２標準濃度サンプル板、 １０１・・・ｃｐｕ　。 １０２・・・ＲＯＭ　。 １０４・・・ＲＡＭ、 １０６・・・指示入力部、 １１３・・・ヘッド温度調整部、 １１４・・・色フイルタ切換え駆動部、１１９、２１９
・・・ＲＡＭ　。 １２２Ｇ、　１２２Ｍ、　１２２Ｙ、　１２２８ｋ・・
・むら補正テーブル、１２７．２３６・・・Ａ／Ｄ変換
器、 １２９Ｇ、　１２９Ｍ、　１２９Ｙ、　１２９８ｋ・・
・むら補正ＲＡＭ、１３５、１３５Ｃ，１３５Ｍ、　１
３５Ｙ、　１３５８に、　２３５Ｇ、　２３５Ｍ２３５
Ｙ、　２３５Ｃ・・・増幅器、 ２２０・・・回復装置。 第２Ｂ図 第３Ｂ図 第 ７Ｂ図 第７Ａ 図 第 ７０図 第 図 第 図 第１２Ａ図 第１．２Ｂ図 第１２Ｃ図 第 図 第 図 第１９Ａ図 Ｏｉ工α１亙 第１９８図 第１９ｃ図 記銖へ・／ド吐巳ロＮｏ。 第２５Ａ図 第２５Ｂ図 一一一４ 第２６図 第２７図 浮 派 第 ３５図 澤 派 派 １４４−一 羽ぐ彼ｐｐ ３９図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １）記録媒体上に画像形成を行うために複数の記録素子
   を配列した記録ヘッドと、 前記記録ヘッドにより形成したテストパターンの濃度を
   読取る読取り手段と、 当該読取りの結果に基づいて画像形成時の濃度が均一化
   されるように前記複数の記録素子の駆動条件を補正する
   濃度むら補正手段と、 前記テストパターンの読取り前に、第１および第２の標
   準濃度サンプルの少なくとも一方を前記読取り手段に読
   取らせ、その結果に応じて前記読取手段のオフセット調
   整およびゲイン調整の少なくとも一方を行う手段と を具えたことを特徴とする画像形成装置。 ２）前記第１の標準濃度サンプルは、前記テストパター
   ンよりも高い光学濃度のハーフトーンであることを特徴
   とする請求項１に記載の画像形成装置。 ３）前記第２の標準濃度サンプルは、前記テストパター
   ンよりも低い光学濃度のハーフトーンであることを特徴
   とする請求項１に記載の画像形成装置。 ４）前記記録ヘッドは多色カラー記録を行うために色を
   異にする記録剤に対応して複数設けられていることを特
   徴とする請求項１ないし３のいずれかの項に記載の画像
   形成装置。 ５）前記記録ヘッドはインクジェット記録ヘッドの形態
   を有し、該インクジェット記録ヘッドはインクに膜沸騰
   を生じさせてインクを吐出させるために利用される電気
   熱変換素子を前記記録素子として有することを特徴とす
   る請求項１ないし４のいずれかの項に記載の画像形成装
   置。 ６）複数の記録素子を配列した記録ヘッドを用いて記録
   媒体上に画像形成を行う画像形成装置において、 前記記録ヘッドにより形成したテストパターンの濃度を
   読取る読取り手段と、 当該読取りの結果に基づいて画像形成時の濃度が均一化
   されるように前記複数の記録素子の駆動条件を補正する
   濃度むら補正手段と、 前記テストパターンの読取り前に、第１および第２の標
   準濃度サンプルの少なくとも一方を前記読取り手段に読
   取らせ、その結果に応じて前記読取手段のオフセット調
   整およびゲイン調整の少なくとも一方を行う手段と を具えたことを特徴とする画像形成装置。 ７）前記記録ヘッドはインクジェット記録ヘッドの形態
   を有し、該インクジェット記録ヘッドはインクに膜沸騰
   を生じさせてインクを吐出させるために利用される電気
   熱変換素子を前記記録素子として有することを特徴とす
   る請求項６に記載の画像形成装置。