JP6985087B2 - インクジェット印刷装置のヘッド電圧補正方法及びそれを用いた装置 - Google Patents
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Description
すなわち、従来の方法は、サテライト滴が微小な大きさであるので、スキャナの解像度が低いと主滴とサテライト滴とを正確に区別できない。したがって、比較的高価な高解像度のスキャナを用いなければ、主滴からサテライト滴までの距離を正確に測定できず、電圧補正の精度を向上できないという問題がある。
すなわち、請求項1に記載の発明は、所定の搬送方向に搬送される印刷媒体に対してヘッドからインク滴を吐出して印刷を行うインクジェット印刷装置のヘッド電圧補正方法において、所定濃度となるインク滴を吐出するための基準電圧に対して、所定ステップで電圧を変位させた駆動電圧を前記ヘッドに与えることにより、前記ヘッドからインク滴を吐出させて、異なる駆動電圧ごとにテストチャートを印刷させる過程と、前記各テストチャートを読み取って前記テストチャートごとにテストチャート画像を取り込む過程と、前記各テストチャート画像について、主滴とサテライト滴の輝度分布に基づき、駆動電圧ごとにサテライト滴の有無を判定する過程と、サテライト滴が存在する駆動電圧の前記テストチャート画像について、前記輝度分布に基づき駆動電圧ごとに主滴とサテライト滴の距離を求める過程と、前記駆動電圧ごとの距離と、前記取り込む過程において主滴とサテライト滴の距離が接近し1個のインク滴と見なせる最大の距離である距離閾値との関係から、前記距離閾値を満たす駆動電圧として距離基準駆動電圧を求める過程と、前記各テストチャート画像について、主滴とサテライト滴の輝度分布に基づき駆動電圧ごとにインク滴のサイズを求める過程と、前記駆動電圧ごとのインク滴のサイズと、仕様で決められた濃度が得られる面積であるサイズ閾値との関係から、前記サイズ閾値を満たす駆動電圧としてサイズ基準駆動電圧を求める過程と、前記距離基準駆動電圧と、前記サイズ基準駆動電圧とを比較して、大きな方を前記基準電圧として補正する過程と、を備えていることを特徴とするものである。
図1は、実施例に係るインクジェット印刷システムの全体を示す概略構成図であり、図2は、印刷ヘッド及びテストチャートを印刷した連続紙の平面図である。
制御部21は、記憶部23を参照し、基準電圧Vrefと、駆動電圧を変位させるステップ値及びステップ数とを読み出して設定する。
制御部21は、基準電圧Vrefに対して所定ステップで電圧を変位させた駆動電圧を駆動部25に与えながら、連続紙WPに上述したようなテストチャートを印刷させる。例えば、ステップ値が−2%であって、絶対値の最大値が−8%である場合には、n=1〜5の5回の印刷工程を行って5つのテストチャートTCを印刷させる。
制御部21は、テストチャートTCをスキャン部17で読み取らせてテストチャート画像を取り込ませる。
画像処理部27は、例えば、後述する手法を用いて各テストチャート画像を対象に、輝度値に基づいてサテライト滴の有無を判定する。
画像処理部27は、テストチャート画像を対象にして、インク滴のうち主滴とサテライト滴との距離を駆動電圧ごとに求める。例えば、各テストチャート画像から求められた駆動電圧ごとの距離を駆動電圧に対応させてプロットすると、図6に示すようになったとする(図6中に太実線で示す)。
画像処理部27は、テストチャート画像を対象にして、インク滴のサイズを駆動電圧ごとに求める。例えば、各テストチャート画像から求められた駆動電圧ごとのサイズを駆動電圧に対応させてプロットすると、図7に示すようになったとする(図7中に太実線で示す)。
制御部21は、距離基準駆動電圧Vdとサイズ基準駆動電圧Vsとを比較して、大きい方の駆動電圧を新たな基準電圧として採用する。つまり、制御部21は、記憶部23に新たな基準電圧を記憶部23に保存して、予め記憶されている基準電圧を新たな基準電圧で置換することで補正する。
WP … 連続紙
3 … インクジェット印刷装置
5 … 排紙部
7,11 … 駆動ローラ
13 … 印刷ユニット
17 … スキャン部
19 … ヘッド
21 … 制御部
23 … 記憶部
25 … 駆動部
27 … 画像処理部
29 … 算出部
TC … テストチャート
D1 … 主滴
D2 … サテライト滴
Vref … 基準電圧
Vd,Vs … 交点の駆動電圧(距離基準駆動電圧、サイズ基準駆動電圧)
Claims (9)
- 所定の搬送方向に搬送される印刷媒体に対してヘッドからインク滴を吐出して印刷を行うインクジェット印刷装置のヘッド電圧補正方法において、
所定濃度となるインク滴を吐出するための基準電圧に対して、所定ステップで電圧を変位させた駆動電圧を前記ヘッドに与えることにより、前記ヘッドからインク滴を吐出させて、異なる駆動電圧ごとにテストチャートを印刷させる過程と、
前記各テストチャートを読み取って前記テストチャートごとにテストチャート画像を取り込む過程と、
前記各テストチャート画像について、主滴とサテライト滴の輝度分布に基づき、駆動電圧ごとにサテライト滴の有無を判定する過程と、
サテライト滴が存在する駆動電圧の前記テストチャート画像について、前記輝度分布に基づき駆動電圧ごとに主滴とサテライト滴の距離を求める過程と、
前記駆動電圧ごとの距離と、前記取り込む過程において主滴とサテライト滴の距離が接近し1個のインク滴と見なせる最大の距離である距離閾値との関係から、前記距離閾値を満たす駆動電圧として距離基準駆動電圧を求める過程と、
前記各テストチャート画像について、主滴とサテライト滴の輝度分布に基づき駆動電圧ごとにインク滴のサイズを求める過程と、
前記駆動電圧ごとのインク滴のサイズと、仕様で決められた濃度が得られる面積であるサイズ閾値との関係から、前記サイズ閾値を満たす駆動電圧としてサイズ基準駆動電圧を求める過程と、
前記距離基準駆動電圧と、前記サイズ基準駆動電圧とを比較して、大きな方を前記基準電圧として補正する過程と、
を備えていることを特徴とするインクジェット印刷装置のヘッド電圧補正方法。 - 請求項1に記載のインクジェット印刷装置のヘッド電圧補正方法において、
前記サテライト滴の有無を判定する過程は、前記各テストチャート画像について、前記主滴と前記サテライト滴の輝度分布に基づきサテライト滴の特徴点を抽出し、駆動電圧ごとにサテライト滴の有無を判定し、
前記距離を求める過程は、サテライト滴が存在する駆動電圧の前記テストチャート画像について、前記特徴点に基づいて駆動電圧ごとに主滴とサテライト滴の距離を求めることを特徴とするインクジェット印刷装置のヘッド電圧補正方法。 - 請求項1または2に記載のインクジェット印刷装置のヘッド電圧補正方法において、
前記サテライト滴の有無を判定する過程は、
前記テストチャート画像における輝度分布の変化点を求め、変化点が3個以上であればサテライト滴があると判定することを特徴とするインクジェット印刷装置のヘッド電圧補正方法。 - 請求項3に記載のインクジェット印刷装置のヘッド電圧補正方法において、
前記変化点が3個以上の場合には、前記変化点のうち搬送方向の下流側から2個目と3個目との長さを前記距離とすることを特徴とするインクジェット印刷装置のヘッド電圧補正方法。 - 請求項1から4のいずれかに記載のインクジェット印刷装置のヘッド電圧補正方法において、
前記距離基準駆動電圧を求める過程は、
前記駆動電圧ごとの距離を近似する近似式と、前記距離閾値の直線との交点に対応する電圧値を前記距離基準駆動電圧とすることを特徴とするインクジェット印刷装置のヘッド電圧補正方法。 - 請求項1から5のいずれかに記載のインクジェット印刷装置のヘッド電圧補正方法において、
前記サイズ基準駆動電圧を求める過程は、
前記駆動電圧ごとのインク滴サイズを近似する近似式と、前記サイズ閾値の直線との交点に対応する電圧値を前記サイズ基準駆動電圧とすることを特徴とするインクジェット印刷装置のヘッド電圧補正方法。 - 請求項1から6のいずれかに記載のインクジェット印刷装置のヘッド電圧補正方法において、
前記ヘッドは、前記印刷媒体の搬送方向と直交する方向に、インク滴を吐出する複数個のノズルを備え、それらのノズルが同一の駆動部で駆動される場合には、
前記印刷媒体の搬送方向と直交する方向に、全ノズルによる前記テストチャートの輝度を平均化して前記輝度分布を算出することを特徴とするインクジェット印刷装置のヘッド電圧補正方法。 - 請求項1に記載のインクジェット印刷装置のヘッド電圧補正方法において、
前記距離を求める過程は、サテライト滴が存在する駆動電圧の前記テストチャート画像について、前記搬送方向及び前記搬送方向に直交する方向について前記輝度分布をとった二次元の輝度分布から前記主滴の形状と前記サテライト滴の形状をそれぞれ解析し、それらに基づいて前記主滴と前記サテライト滴の前記搬送方向における距離を求めることを特徴とするインクジェット印刷装置のヘッド電圧補正方法。 - ヘッドから印刷媒体に対してインク滴を吐出して印刷を行うインクジェット印刷装置において、
インク滴を吐出するノズルを備え、印刷媒体にインク滴を吐出して印刷を行うヘッドと、
前記ヘッドと離間して対向した位置にて印刷媒体を搬送方向に搬送する搬送手段と、
前記ヘッドに基準電圧を印加してインク滴を吐出させるものであって、印刷データに応じて前記基準電圧に対して駆動電圧を変位させて前記印刷媒体に印刷を行うとともに、前記基準電圧に対して所定ステップで電圧を変位させた駆動電圧で前記印刷媒体にテストチャートを印刷させる印刷制御部と、
前記印刷制御部で印刷された各テストチャートを読み取って前記テストチャートごとにテストチャート画像を取り込む画像取り込み部と、
前記各テストチャート画像について、主滴とサテライト滴の輝度分布に基づき、駆動電圧ごとにサテライト滴の有無を判定し、サテライト滴が存在する駆動電圧の前記テストチャート画像について、前記輝度分布に基づいて駆動電圧ごとに主滴とサテライト滴の距離を求め、前記駆動電圧ごとの距離と、前記画像取り込み部における主滴とサテライト滴の距離が接近し1個のインク滴と見なせる距離閾値との関係から、前記距離閾値を満たす駆動電圧として距離基準駆動電圧を求める距離基準電圧算出部と、
前記テストチャート画像について、主滴とサテライト滴の輝度分布に基づき駆動電圧ごとにインク滴のサイズを求め、前記駆動電圧ごとのインク滴のサイズと、仕様で決められた濃度が得られる面積であるサイズ閾値との関係から、前記サイズ閾値を満たす駆動電圧としてサイズ基準駆動電圧を求めるサイズ基準駆動電圧算出部と、
前記距離基準駆動電圧と、前記サイズ基準駆動電圧とを比較して、大きな方を前記基準電圧として補正する比較補正部と、
を備えていることを特徴とするインクジェット印刷装置。
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