JPH049676B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

本発明は、記録装置における記録ヘツドの位置
ずれ補正のためのテストパターン記方法に関す
る。 一般に、複数個の記録ヘツドを備えた記録装
置、例えば、複数個のインクノズルを備えたカラ
ーインクジエツトプリンタにおいては、複数種類
の色調をそれぞれ呈するインクを複数個のインク
ノズルから個別に噴射し、かかる複数色調のイン
クの減色混合に種々の中間色調を有する多色のカ
ラー画像を記録するなど、複数個の記録ヘツドに
よる記録像の組合わせにより文字、図形、画像等
を記録するようになつており、したがつて、複数
個の記録ヘツドの相対位置、すなわち、それらの
記録ヘツドによる複数個の記録像の相対位置にず
れがあれば、例えば、カラーインクジエツトプリ
ンタにおいては、中間色調のずれや解像度の低下
を来たして記録画像に画ずれや画質劣化が生ずる
といつた欠点があつた。 そこで、従来は実際に記録した画像を目視して
複数の記録ヘツドの相対的な位置ずれの方向及び
大きさを判断していた。 しかしながらこの場合、記録画像が定まつてい
ないので、記録ヘツドの相対的な位置ずれを正確
に検出することができないいつた欠点があつた。 本発明は上述した従来技術の欠点を除去するこ
とを目的とし、複数の記録ヘツドの相対的な位置
ずれを簡単にしかも正確に検出することができる
記録装置における記録ヘツドの位置ずれ補正のた
めのテストパターン信号記録方法を提供するもの
である。 即ち、本発明は、複数のノズルを副走査方向に
配列列した記録ヘツドを色成分毎に主走査方向に
複数個配置して構成され、相異なる複数の色成分
を媒体上に記録するための記録手段と、前記主走
査方向に複数個配置された記録ヘツドの相対的な
位置ずれを検出すべく前記複数の記録ヘツドに付
与するテストパターン信号を発生する発生手段と
有する記録装置における記録ヘツドの位置ずれ補
正のためのテストパターン記録方法であつて、前
記発生手段は、前記複数の記録ヘツドの相対的な
記録位置ずれがない状態で、媒体上の複数の色成
分が隣接して打たれるテストパターン信号を発生
し、前記記録手段は前記発生手段からのテストパ
ターン信号に基づき前記複数の記録ヘツドにより
記録ヘツドの位置ずれ補正のためのテストパター
ンの記録を行うとともに、前記記録ヘツドの副走
査方向に配列された複数のノズルを用いて副走査
方向に少なくとも複数ライン分の幅を有する記録
ヘツドの位置ずれ補正のためのテストパターン信
号を記録することを特徴とするものである。 以下に図面を参照して本発明を詳細に説明す
る。 以下には、本発明の理解を容易にするために、
カラーインクジエツトプリンタについて本発明の
実施例を説明する。 まず、本発明を適用したカラーインクジエツト
プリンタの概留構成の外観を第１図に示す。図示
の構成は、大略、通常のカラーインクジエツトプ
リンタと同様であり、キヤリジ１上に、図中左側
から順に第１〜第４のノズルヘツド２−１〜２−
４を配列して設け、シアンＣ、マゼンタＭ、イエ
ロＹおよび黒Ｋ各色のインクをそれぞれ突出さ
せ、それらの各ノズルヘツドには、可撓性チユー
ブ３をそれぞれ介してインクリザーバ４から各色
のインクを供給するとともに、多数のリード線を
それぞれに配列した可撓性絶縁ベルト４−１〜４
−４、中継板５および総合通電ベルト６を介して
駆動信号をそれぞれ供給する。かかる構成のキヤ
リツジ１を２本のレール７上に載せて連結した無
端ベルト８をパルスモータ９により駆動してキヤ
リジ図中Ｘ方向に往復走行させることにより主走
査を行なうとともに、ローラ対１２および１３を
介して展張した記録用紙１１をローラ対１３に連
結したパルスモータ１４により図中Ｙ方向に送給
して副走査を行ない、記録用紙１１上に各ノズル
ヘツド２−１〜２−４から噴射した各色インクに
よりカラー画像を記録する。なお、キヤリツジ１
の往復走行路の両端にはストツパ１０−１，１０
−２を配置して主走査の範囲を確定してある。 上述のような従来装置とほゞ同様の構成配置に
加えて、本発明によるカラーインクジエツトプリ
ンタにおいては、キヤリツジ１上にセンサ１５を
設けて各ノズルヘツド２−１〜２−４による記録
像を主走査方向に走査して検知するとともに、ロ
ーラ対１３より記録用紙１１の送給方向に離隔し
てセンサ１６を配置し、記録像を副走査方向に走
査して検知するように構成してある。 かかる構成配置により画像の記録を行なうとと
もに、その記録画像の位置をセンサにより検知し
て各ノズルヘツドの相対位置ずれを検出し得るよ
うにした本発明によるカラーインクジエツトプリ
ンタの回路構成の例を第２図に示す。図示の回路
構成においては、第１図示の構成配置における
主・副両走査方向にそれぞれ配置した読取りセン
サ１５，１６をクロツク発生回路２０からのクロ
ツク信号により作動するセンサ駆動回路２１によ
り駆動して記録用紙１１上の記録画像を読取ら
せ、増幅回路１７を介し多値化回路１８に供給し
て多値符号化した読取り画像信号を位置ずれ検出
回路１９に供給するとともに、クロツク発生回路
２０からのクロツク信号を計数して記録画像の読
取り領域を判定する読取り領域判定回路２２から
の読取り領域判定信号をその位置ずれ検出回路１
９に供給し、後述するようにして各ノズルヘツド
２−１〜２−４による各記録画像の相対位置ずれ
の方向および大きさを検出する。かかる相対位置
ずれの検出を行なうべき画像の記録については、
クロツク発生回路２０からのクロツク信号を計数
して、後述するようなテスト用の基準パターンを
形成する基準パターン発生回路２３からの基準パ
ターン信号を各切換えてスイツチ２５−１〜２５
−４をそれぞれ介してバツフアメモリ２６−１〜
２６−４にそれぞれ一旦記憶させた後に、それぞ
れ適切なタイミングにて読出して、各ヘツド駆動
回路２７−１〜２７−４をそれぞれ介し、第１図
示の構成配置における第１〜第４の各ノズルヘツ
ド２−１〜２−４にそれぞれ相当し、シアンＣ、
マゼンタＭ、イエロＹおよび黒Ｋの各色インクを
それぞれ噴射する第１〜第４の各ヘツド２８−１
〜２８−４をそれぞれ駆動して後述するような態
様の基準パターンを記録用紙１１上に記録する。
このようにして記録した各基準パターンの相対位
置ずれの検出結果に基づいて相対位置を正確に調
整した各ヘツド２８−１〜２８−４には、各スイ
ツチ２５−１〜２５−４をそれぞれ切換えて、画
像入力部２４からの各色画像信号をそれぞれ供給
して、相対位置にずれのない各色記録像の組合わ
せによる多色のカラー画像を記録用紙上に記録す
ることができる。 なお、位置ずれ検出回路１９からの基準パター
ンの相対位置ずれ情報は、出力端子から取出し
て、表示器（図示せず）に、相互間に位置のずれ
を生じた基準パターン像、あるいは、基準パター
ン波形の形態にてアナログ表示し、もしくは、数
値データの形態にてデイジタル表示し、かかる表
示を目視して、各ヘツド２８−１〜２８−４、す
なわち、第１図示の構成配置における各ノズルヘ
ツド２−１〜２−４の相対位置を手動調整し、ま
たは、適切な調整装置を用いて自動調整する。 つぎに、第１図示の構成配置におけるセンサ１
５により、主走査Ｘ方向における各ノズルヘツド
２−１〜２−４の相対位置ずれを検出する位置ず
れ検出の態様について説明する。 カラーインクジエツトプリンタの各ノズルヘツ
ドは、一般に、第３図に示すように、各色インク
毎に多数のインクノズルを副走査Ｙ方向に配列し
て構成してあり、かかる各インクノズル列による
各色ドツトの同時記録を主走査方向に繰返し行な
つて各行を記録し、記録用紙１１をＹ方向に歩進
させてドツトマトリツクスによる画像を記録して
行くのであるが、通常の４色混合によるカラー画
像を行なう場合には、後端に配置してシアンＣの
記録を行なう第１ヘツド２−１に対し、それぞれ
Ｌ１，Ｌ２，Ｌ３の間隔をおいて、それぞれマゼ
ンタＭ、イエロＹ、黒Ｋの記録を行なう第２，第
３，第４の各ヘツド２−２，２−３，２−４をＸ
方向に配置してある。かかる構成配置の各ノズル
ヘツドの間隔Ｌ１，Ｌ２，Ｌ３にそれぞれΔL_o
（ｎ＝１〜３）のずれが生じ、ΔL_o＞０のときＸ
方向にプラスのずれがあり、ΔL_o＜０のときＸ方
向にマイナスのずれがある時、各ノズルヘツド２
−２，２−３，２−４の基準ノズルヘツド２−１
に対する間隔がそれぞれＬ１＋ΔL１，Ｌ２＋ΔL
２，Ｌ３＋ΔL３となつている状態の検出を、本
発明においては、例えばつぎのようにして行な
う。 本発明によりインクノズルの相対位置ずれを検
出するに用いる標準パターンとしては、第４図に
示すように、Ｙ方向に一定の幅、例えば、第３図
示のインクノズル列の長さに対応した幅を有し、
Ｘ方向、すなわち、センサ１５が読取りを行なう
主走査の方向に、例えば複数個配置したインクノ
ズル列のうちの互いに隣接する３個のインクノズ
ル列の各中心間隔にそれぞれ等しい長さを有する
３個のブロツクＡ，Ｂ，Ｃを互いに密接させた図
形とする。すなわち、順次に隣接する３個のイン
クノズル列を、互いに異なる色調のインクを噴射
させながら主走査Ｘ方向に走行させたときに、各
インクノズルの相対位置にずれがなければ、互い
に異なる色調の各ブロツクＡ，Ｂ，Ｃが正確に密
接して記録されるような図形を基準パターンとし
て用いる。なお、かかる基準パターンにおける各
ブロツクＡ，Ｂ，Ｃの色調は、キヤリジ１上のイ
ンクノズル列の色調の順とする他に、キヤリツジ
１の走行速度および各インクノズル列の中心間隔
を考慮した適切なタイミングにて各インクノズル
列からのインク噴射を行なわせれば、任意の順に
入れ替えることもできる。 しかして、キヤリツジ１上における各インクノ
ズル列の位置が正確に調整されているか否かに応
じて、第４図示の基準パターンの記録像における
各ブロツクＡ，Ｂ，Ｃの境界が正確に密接するか
否かが定まり、かかる境界部分の記録の状態によ
つてインクノズル列の相対位置関係の適否を判別
し得るので、キヤリツジ１上に配置するセンサ１
５の検知領域は、第４図示の基準パターンにおけ
る各ブロツク間の境界を中心とした第５図に示す
領域および領域となる。 一方、例えば、キヤリツジ１上に第１図示のよ
うに４個のインクノズル列２−１〜２−４を配置
してシアンＣ、マゼンタＭ、イエロＹ、黒Ｋの４
色にてそれぞれの単色記録像を形成したときに得
られる各記録像の明度に応じて読取りセンサ１５
の検知出力レベルは、通常白色とする記録用紙の
背景の明度を“７”としたとき、各記録像相互の
重なりによる減色混合領域を第４図示の基準パタ
ーンにおける中央ブロツクＢにシアンを配色した
ものとすると、つぎの第１表のようになる。

【表】 したがつて、第３図示の基準パターンにおける
順次のブロツクＡ，Ｂ，ＣにマゼンタＭ、シアン
Ｃ、イエルＹをそれぞれ配色したときに、キヤリ
ツジ１上における各インクノズル列２−１〜２−
３の相対位置が適正であれば、基準パターンの記
録像に対する読取りセンサ１５の検知出力レベル
は、その走行に応じて第６図Ａに示すように変化
すべきものである。 これに反し、例えば、シアンＣを割当てた第１
ノズルヘツド２−１とマゼンタＭおよびイエロＹ
をそれぞれ割当てた第２および第３のノズルヘツ
ド２−２および２−３との間に相対位置のずれが
生じて、ブロツクＡとＢとの記録像間に重なりが
生ずるとともに、ブロツクＢとＣとの間に間隙が
生じたときには、読取りセンサ１５の検知出力レ
ベルは、その走行に応じて第６図Ｂに示すように
変化することになる。したがつて、第３図示の各
ヘツド相互の間隔L₁およびL₂に図示のとおりの
誤差ΔL₁およびΔL₂が生じていることを検知する
ことができる。なお、かかる読取りセンサ１５の
検知出力レベルは、第２図示の回路構成により多
値化して判別することができ、また、相対位置の
ずれ量はクロツクの計数値によつてその大きさを
定量的に検出するこができる。 また、キヤリツジ１上にてシアンＣを割当てた
第１ヘツド２−１と黒Ｋを割当てた第４ヘツド２
−４の相対位置の適否を判別する際に、インク噴
射のタイミングを適切に規定して、第４図示の基
準パターンにおける中央ブロツクＢにシアンＣを
配色し、両側ブロツクＡおよびＣに黒Ｋをそれぞ
れ配色した場合には、第６図Ａ，Ｂにつき上述し
たと同様にして、第１および第４のヘツド２−１
および２−４の相対位置が適正であれば第７図Ａ
に示すような読取りセンサ１５の検知出力レベル
の変化が得られ、また、その相対位置にずれがあ
れば第７図Ｂに示すような検知出力レベルの変化
が得られるので、その相対位置ずれの方向および
大きさ検知領域と検知出力レベルの幅によつて定
量的に検出することができる。なお、第４図示の
基準パターンにおけるいずれかのブロツクに黒Ｋ
を配色する場合には、その黒ブロツクの記録像に
他の色調のブロツクの記録像が重なつても、読取
りセンサ１５の検知出力レベルには変化が生じな
いのであるから、上述したように、他の色調のブ
ロツクの両側に黒ブロツクを配置して、いずれの
方向に相対位置ずれが生じても、記録像間に生ず
る間隙によつてその相対位置ずれを定量的に検出
し得るようにする。 上述のようにして検出する各ノズルヘツド２−
１〜２−４の相対位置ずれの第５図に示した検出
領域，における検出の関係を、シアンＣを割
当てた第１ノズルヘツド２−１を基準にした相対
的な位置ずれとしてまとめると、つぎの第２表の
ようになる。

【表】 以上の説明においては、キヤリツジ１上に配置
して主走査方向に移動する読取りセンサ１５によ
る主走査Ｘ方向におけるノズルヘツド相互間の相
対位置ずれの検出について述べたが、紙送りによ
る副走査Ｙ方向における各ノズルヘツド２−１〜
２−４の相互間の位置ずれについても、第８図に
示すように、副走査Ｙ方向に互いに密接して配列
した３ブロツクＤ，Ｅ，Ｆよりなる基準パターン
を用いて、第１図示の構成配置における固定の読
取りセンサ１６により、主走査Ｘ方向におけると
同様にして、その副走査Ｙ方向における各ヘツド
相互間の相対位置ずれを検出することができる。 また、以上の説明に用いたノズルヘツド相対位
置ずれ検出用の基準パターンは互いに密接して配
列した異なる色調の３ブロツクをもつて構成した
が、本発明におけるノズルヘツド相対位置ずれ検
出用基準パターンとしては、この例に限定するこ
となく種々の形態に変更することができる。例え
ば、第４図示と同様の形態の基準パターンであつ
ても、各ノズルヘツドに対応する各ブロツクの色
調を同一にすれば、隣接ブロツク間の重なりによ
る読取りセンサの検知出力レベルの低下および隣
接ブロツク間の間隙によるセンサ検知出力レベル
の上昇により、前述したと同様にして同一色のノ
ズルヘツド相対位置のずれを検出することができ
る。 さらに、第９図Ａに示すように、例えば、主走
査Ｘ方向に、互いに所定の幅D1およびD2をもつ
て重なつた３個のブロツクＧ，Ｈ，Ｉをもつて基
準パターンを構成することもでき、あるいは、逆
に、第９図Ｂに示すように、主走査Ｘ方向に、互
いに所定の幅D3およびD4の間隙をもつて離間し
た３個のブロツクＪ，Ｋ，Ｌにより基準パターン
を構成することもできる。例えば、その際に記録
された基準パターンの、D1，D2あるいはD3，
D4の長さを読取り手段により検出し、基準値と
の比較を行なう事により、ノズルヘツドの相対位
置ずれを検出することができる。すなわち、本発
明におけるノズルヘツド相対位置ずれ検出用基準
パターンとしては、主走査Ｘ方向および副走査Ｙ
方向に所定の幅をそれぞれ有し、それら所定の幅
をクロツクの計数値として定量的に検知して、相
対位置ずれの方向および大きさを検出し得るもの
であれば、任意所望の形態を有する図形、マー
ク、文字等をも使用することができる。 なお、以上の説明に用いたノズルヘツド相対位
置ずれ検出用の読取りセンサも、主走査Ｘ方向お
よび副走査Ｙ方向にそれぞれ独立に走査して記録
像を検知する読取りセンサの例に限定することな
く、適切な領域内の記録像を読取り得るエリアセ
ンサとすることもできる。 以上の説明から明らかなように、本実施例によ
れば、カラーインクジエツトプリンタなど、複数
個の記録手段を備えた記録装置における各記手段
の相対位置ずれを定量的に正確かつ容易に検出し
て、その相対位置ずれの方向および大きさを正確
に知るこができ、かかる検出結果に基づいて、各
記録手段の相対位置を、手動もしくは自動的に、
的確に調整して、位置ずれや色ずれのない高品位
の画像記録を行い得るようにすることができる。 以上説明した如く、本発明によれば、記録装置
内に複数の記録ヘツドの位置ずれ補正のためのテ
ストパターンを発生するテストパターン発生手段
を設け、そのテストパターン発生手段からの位置
ずれ補正のためのテストパターンを複数の記録ヘ
ツドで記録するので、複数の記録ヘツドの相対的
な位置ずれを正確に検出することができる。 しかも、本発明によれば、テストパターン信号
を複数の記録ヘツドの相対的な位置ずれがない状
態で媒体上の複数の色成分が隣接して打たれるテ
ストパターン信号とし、かつ副走査方向に少なく
とも複数ライン分の幅を有するテストパターン信
号とすることにより、色の重なり具合を調べるこ
とで、複数の記録ヘツドの相対的な位置ずれを容
易に検出することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明記録装置の構成例を示す斜視
図、第２図は同じくその駆動回路の構成例を示す
ブロツク線図、第３図は同じくその記録手段の構
成例を示す正面図、第４図は同じくその記録手段
相対位置ずれ検出用基準パターンの構成例を示す
線図、第５図は同じくその基準パターンのセンサ
による検出領域の例を示す線図、第６図Ａ，Ｂお
よび第７図Ａ，Ｂは同じくその基準パターンによ
る記録手段相対位置ずれ検出の態様の例をそれぞ
れ示す線図、第８図および第９図Ａ，Ｂは同じく
その記録手段相対位置ずれ検出用基準パターンの
他の構成例をそれぞれ示す線図である。 １…キヤリツジ、２−１〜２−４…ノズルヘツ
ド、３…インク送給チユーブ、４−１〜４−４，
６…通電ベルト、５…中継板、７…レール、８…
無端ベルト、９，１４…パルスモータ、１０−
１，１０−２…ストツパ、１１…記録用紙、１
２，１３…ローラ対、１５，１６…読取りセン
サ、１７…増幅回路、１８…多値化回路、１９…
位置ずれ検出回路、２０…クロツク発生回路、２
１…センサ駆動回路、２２…読取り領域判定回
路、２３…基準パターン発生回路、２４…画像入
力部、２５−１〜２５−４…切換スイツチ、２６
−１〜２６−４…バツフアメモリ、２７−１〜２
７−４…ヘツド駆動回路、２８−１〜２８−４…
ノズルヘツド。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 複数のノズルを副走査方向に配列した記録ヘ
   ツドを色成分毎に主走査方向に複数個配置して構
   成され、相異なる複数の色成分を媒体上に記録す
   るための記録手段と、前記主走査方向に複数個配
   置された記録ヘツドの相対的な位置ずれを検出す
   べく前記複数の記録ヘツドに付与するテストパタ
   ーン信号を発生する発生手段とを有する記録装置
   における記録ヘツドの位置ずれ補正のためのテス
   トパターン記録方法であつて、 前記発生手段は、前記複数の記録ヘツドの相対
   的な記録位置ずれがない状態で、媒体上の複数の
   色成分が燐接して打たれるテストパターン信号を
   発生し、 前記記録手段は前記発生手段からのテストパタ
   ーン信号に基づき前記複数の記録ヘツドにより記
   録ヘツドの位置ずれ補正のためのテストパターン
   の記録を行うとともに、前記記録ヘツドの副走査
   方向に配列された複数のノズルを用いて副走査方
   向に少なくとも複数ライン分の幅を有する記録ヘ
   ツドの位置ずれ補正のためのテストパターンを記
   録することを特徴とする記録装置における記録ヘ
   ツドの位置ずれ補正のためのテストパターン記録
   方法。