(57)【要約】【課題】  余計なランニングコストを掛けずに、確実に色ずれを補正する。【解決手段】  カラー感熱プリンタ２のシステムコントローラ１９は、各色画像の記録を開始した時間ｔ0と、その後にマーカー検出センサ３１でマーカー３０を検出した時間ｔ1との差分Δｔを算出する。システムコントローラ１９は、イエロー画像記録時に算出したΔｔYを基準として、このΔｔYと、マゼンタ、シアン画像記録時に算出したΔｔM、ΔｔCとの差分ΔＴYM、ΔＴYCを算出し、マーカー３０の検出後、ΔＴYM、ΔＴYCを０とするようにサーマルヘッド１６の駆動タイミングの調整を行う。【選択図】        図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
記録ヘッドを用いて複数色の画像を各色毎に形成し、記録材料にカラー画像を記録するカラープリンタにおいて、
前記記録ヘッドの駆動を制御する制御手段と、マーカー検出センサとを備え、
前記制御手段は、前記記録ヘッドにより前記記録材料にマーカーを記録させた後、前記カラー画像の記録を開始させるとともに、
記録を開始した時間ｔ0と、その後に前記マーカー検出センサで前記マーカーを検出した時間ｔ1との差分Δｔを算出し、
このΔｔに基づいて、各色の画像の記録位置が一致するように、前記記録ヘッドの駆動タイミングを調整することを特徴とするカラープリンタ。
【請求項２】
前記制御手段は、最初の色の画像記録時に算出したΔｔと、最初の色以降の色の画像記録時に算出したΔｔとの差分ΔＴを算出し、このΔＴを０とするように前記調整を行うことを特徴とする請求項１に記載のカラープリンタ。
【請求項３】
記録ヘッドを用いて複数色の画像を各色毎に形成し、記録材料にカラー画像を記録するカラープリンタで、各色間の色ずれを補正する方法において、
前記記録ヘッドにより前記記録材料にマーカーを記録した後、前記カラー画像の記録を開始するとともに、
記録を開始した時間ｔ0と、その後にマーカー検出センサで前記マーカーを検出した時間ｔ1との差分Δｔを算出し、
このΔｔに基づいて、各色の画像の記録位置が一致するように、前記記録ヘッドの駆動タイミングを調整することを特徴とする色ずれ補正方法。
【請求項４】
最初の色の画像記録時に算出したΔｔと、最初の色以降の色の画像記録時に算出したΔｔとの差分ΔＴを算出し、このΔＴを０とするように前記調整を行うことを特徴とする請求項３に記載の色ずれ補正方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、記録ヘッドを用いて複数色の画像を各色毎に形成し、記録材料にカラー画像を記録するカラープリンタ、およびこのカラープリンタで各色間の色ずれを補正する方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
記録ヘッドを用いて複数色の画像を各色毎に形成し、記録材料にカラー画像を記録するカラープリンタでは、熱や湿気に起因する記録材料の伸縮や、搬送系や記録する画像データに起因する記録材料の搬送負荷変動などにより、画像の記録位置が各色毎にずれる、いわゆる色ずれが発生することがあった。
【０００３】
上記のような問題を解決するために、感光体上に形成された各色毎のトナー像を重ね合わせて転写する中間転写ドラムの表面上に、各色の色ずれ量検出パターンを形成し、この印字位置をフォトセンサで検出して、フォトセンサの検出信号に基づいて色ずれ量とその補正量とを求め、求めた補正量を元に、感光ベルトを駆動するモータの回動速度を制御するカラー電子写真装置が提案されている（特許文献１参照）。
【０００４】
また、記録ヘッドにより記録材料に検出パターンを記録し、この検出パターンを反射強度検出機構により検出して各色間の色ずれ量を検出し、検出した色ずれ量に応じて記録ヘッドの記録位置を補正する画像記録装置が提案されている（特許文献２参照）。さらに、中間転写体上もしくは搬送ベルト上に色ずれ検出パターンを形成し、この検出パターンの検出結果に基づいて、中間転写体上もしくは搬送ベルトによる像担持体（記録材料）の移動速度を補正する画像形成装置が提案されている（特許文献３参照）。
【特許文献１】特開平８−１９０２４４号公報
【特許文献２】特開２００１−１３４０４１号公報
【特許文献３】特開２００３−２２３０３４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
特許文献１および３に記載の手法では、色ずれ検出パターンを中間転写体や搬送ベルトなどに形成するので、これらの部材と記録材料との間に搬送誤差が生じた場合は、色ずれを補正することができないという問題があった。また、特許文献２に記載の手法では、検出パターンを検出してから画像の記録を開始するため、その分画像を記録する時間が長くなり、そのうえ、記録材料に画像が記録されない余白部分が多くなるという問題があった。
【０００６】
本発明は、上記課題を鑑みてなされたものであり、余計なランニングコストを掛けずに、確実に色ずれを補正することができるカラープリンタ、および色ずれ補正方法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】
【０００７】
上記目的を達成するために、本発明は、記録ヘッドを用いて複数色の画像を各色毎に形成し、記録材料にカラー画像を記録するカラープリンタにおいて、前記記録ヘッドの駆動を制御する制御手段と、マーカー検出センサとを備え、前記制御手段は、前記記録ヘッドにより前記記録材料にマーカーを記録させた後、前記カラー画像の記録を開始させるとともに、記録を開始した時間ｔ0と、その後に前記マーカー検出センサで前記マーカーを検出した時間ｔ1との差分Δｔを算出し、このΔｔに基づいて、各色の画像の記録位置が一致するように、前記記録ヘッドの駆動タイミングを調整することを特徴とする。
【０００８】
なお、前記制御手段は、最初の色の画像記録時に算出したΔｔと、最初の色以降の色の画像記録時に算出したΔｔとの差分ΔＴを算出し、このΔＴを０とするように前記調整を行う。
【０００９】
また、本発明は、記録ヘッドを用いて複数色の画像を各色毎に形成し、記録材料にカラー画像を記録するカラープリンタで、各色間の色ずれを補正する方法において、前記記録ヘッドにより前記記録材料にマーカーを記録した後、前記カラー画像の記録を開始するとともに、記録を開始した時間ｔ0と、その後にマーカー検出センサで前記マーカーを検出した時間ｔ1との差分Δｔを算出し、このΔｔに基づいて、各色の画像の記録位置が一致するように、前記記録ヘッドの駆動タイミングを調整することを特徴とする。
【００１０】
なお、最初の色の画像記録時に算出したΔｔと、最初の色以降の色の画像記録時に算出したΔｔとの差分ΔＴを算出し、このΔＴを０とするように前記調整を行う。
【発明の効果】
【００１１】
本発明のカラープリンタ、および色ずれ補正方法によれば、制御手段により、記録ヘッドにより記録材料にマーカーを記録させた後、カラー画像の記録を開始させるとともに、記録を開始した時間ｔ0と、その後にマーカー検出センサでマーカーを検出した時間ｔ1との差分Δｔを算出し、このΔｔに基づいて、各色の画像の記録位置が一致するように、記録ヘッドの駆動タイミングを調整するので、マーカーを検出するために画像の記録を開始する時間を遅らせる必要がなく、記録材料の余白部分を小さくすることができる。したがって、余計なランニングコストを掛けずに、色ずれを補正することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
図１において、本発明を適用したカラー感熱プリンタ２には、記録材料として、長尺のカラー感熱記録紙（以下、単に記録紙という）１０が使用される。記録紙１０は、ロール状に巻かれた記録紙ロール１１の形態でカラー感熱プリンタ２にセットされる。
【００１３】
記録紙１０は、周知のように、支持体上にシアン感熱発色層、マゼンタ感熱発色層、イエロー感熱発色層、および保護層が順次層設された構造となっている。最上層となるイエロー感熱発色層は熱感度が最も高く、小さな熱エネルギーでイエローに発色する。最下層となるシアン感熱発色層は熱感度が最も低く、大きな熱エネルギーでシアンに発色する。
【００１４】
イエロー感熱発色層は、４２０〜４５０ｎｍの近紫外線が照射されたときに発色能力が消失する。マゼンタ感熱発色層は、イエロー感熱発色層とシアン感熱発色層との中間程度の熱エネルギーでマゼンタに発色し、３６５〜３９０ｎｍの紫外線が照射されたときに発色能力が消失する。なお、例えばブラック感熱発色層を設けて４層構造にした記録紙を使用してもよい。
【００１５】
記録紙ロール１１の外周面には、搬送モータ１２によって回転される給紙ローラ１３が当接している。搬送モータ１２はステッピングモータであり、モータドライバ１４から入力される駆動パルスによって駆動される。給紙ローラ１３が図中反時計方向に回転すると、記録紙ロール１１は図中時計方向に回転し、記録紙１０が記録紙ロール１１から送り出される。給紙ローラ１３が図中時計方向に回転すると、記録紙ロール１１は図中反時計方向に回転し、記録紙１０が記録紙ロール１１に巻き戻される。なお、記録紙１０の搬送位置は、モータドライバ１４に入力される駆動パルスを、後述するシステムコントローラ１９でカウントすることにより管理される。
【００１６】
記録紙ロール１１から送り出された記録紙１０は、図示しないガイドにより形成された搬送経路内に送り込まれる。この搬送経路内には、記録紙１０を挟み込んで搬送する搬送ローラ対１５が配置されている。搬送ローラ対１５は、搬送モータ１２によって回転されるキャプスタンローラ１５ａと、このキャプスタンローラ１５ａに圧接するピンチローラ１５ｂとからなり、記録紙１０を図中Ａ方向とＢ方向とに往復搬送する。
【００１７】
搬送ローラ対１５のＡ方向下流側には、Ｂ方向に搬送される記録紙１０に対して、記録紙１０の幅方向に１ラインずつ画像を記録するサーマルヘッド１６と、このサーマルヘッド１６に向き合うように、搬送経路を跨いで反対側に配置されたプラテンローラ１７とが設けられている。サーマルヘッド１６の記録紙１０に対向する表面には、複数の発熱素子がライン状に配列された発熱素子アレイ１８が設けられている。発熱素子アレイ１８は、システムコントローラ１９からヘッドドライバ２０に入力された駆動データに基づいて発熱し、記録紙１０の各感熱発色層を発色させる。
【００１８】
サーマルヘッド１６は、搬送経路に対して垂直方向に移動自在とされ、図示しないバネによってプラテンローラ１７に圧接する方向に付勢されている。記録紙１０の給紙時および排紙時には、カムやソレノイドなどから構成されるシフト機構（図示せず）によってサーマルヘッド１６が上方に移動し、プラテンローラ１７との記録紙１０の挟持が解除される。プラテンローラ１７は、記録紙１０の搬送に応じて従動回転し、記録紙１０と発熱素子アレイ１８との当接状態を安定させる。
【００１９】
サーマルヘッド１６のＡ方向下流側には、記録紙１０の記録面に対面して定着器２１が配置されている。定着器２１は、発光ピーク波長が４２０〜４５０ｎｍの近紫外線を放出してイエロー感熱発色層を定着するイエロー用定着光源２１ａと、発光ピーク波長が３６５〜３９０ｎｍの紫外線を放出してマゼンタ感熱発色層を定着するマゼンタ用定着光源２１ｂと、これらの光源２１ａ、２１ｂからの光を記録紙１０に向けて反射させるリフレクタ２１ｃとからなる。各光源２１ａ、２１ｂは紫外線ランプからなり、ランプドライバ２２によって駆動される。
【００２０】
定着器２１のＡ方向下流側には、記録紙１０を所定のプリントサイズにカットするカッター２３が配置されている。また、カッター２３のＡ方向下流側には、画像記録済みの記録紙１０を外部に排出する排紙口２４が設けられている。
【００２１】
図２に示すように、システムコントローラ１９は、サーマルヘッド１６により記録紙１０にマーカー３０を記録させた後、画像の記録を開始させる。マーカー３０は、例えばシアン画像を記録する最大の記録エネルギーで記録され、記録紙１０の搬送方向に数ライン分の幅を有している。
【００２２】
サーマルヘッド１６のＢ方向下流側には、マーカー３０を検出するマーカー検出センサ３１が配置されている。マーカー検出センサ３１は、ＣＣＤラインセンサからなり、各色画像記録を開始した後にマーカー３０を検出して、この検出結果をシステムコントローラ１９に送信する。
【００２３】
システムコントローラ１９は、各色画像の記録を開始した時間ｔ0と、その後にマーカー検出センサ３１でマーカー３０を検出した時間ｔ1との差分Δｔを算出し、このΔｔに基づいて、各色の画像の記録位置が一致するように、ヘッドドライバ２０を介してサーマルヘッド１６の駆動タイミングを調整する。
【００２４】
具体的には、システムコントローラ１９は、イエロー画像記録時に算出したΔｔYを基準として、このΔｔYと、マゼンタ、シアン画像記録時に算出したΔｔM、ΔｔCとの差分ΔＴYM、ΔＴYCを算出する。算出したΔＴYM、ΔＴYCは、記録紙１０の搬送速度が一定であることから、イエロー画像記録位置に対するマゼンタ、シアン画像記録位置の時間的なずれ量を表している。システムコントローラ１９は、マーカー３０の検出後、この時間的なずれ量であるΔＴYM、ΔＴYCを０とするようにサーマルヘッド１６の駆動タイミングの調整を行う。なお、この調整は、マーカー３０の検出後、直ちに行ってもよいし、数ライン内（例えば記録画像の５％内）で段階的に行ってもよい。
【００２５】
次に、上記構成を有するカラー感熱プリンタ２の動作について、図３のフローチャートを参照して説明する。画像記録開始操作が実行されると、搬送モータ１２の正転によって給紙ローラ１３が反時計方向に回転され、記録紙１０が記録紙ロール１１からＡ方向に送り出される。記録紙１０の先端部は搬送経路内を移動して、搬送ローラ対１５にニップされ、さらにＡ方向下流側に搬送される。
【００２６】
記録紙１０がＡ方向下流側に所定量引き出されると、搬送モータ１２の回転が一旦停止される。次いで、サーマルヘッド１６がシフト機構によって下降され、プラテンローラ１７との間で記録紙１０が挟持される。そして、発熱素子アレイ１８がシアン画像を記録する最大の記録エネルギーで発熱され、記録紙１０にマーカー３０が記録される。
【００２７】
マーカー３０の記録後、搬送モータ１２が逆転駆動され、記録紙１０がＢ方向に搬送されながら、ヘッドドライバ２０に入力された駆動データに基づいて発熱した発熱素子アレイ１８により、記録紙１０のイエロー感熱発色層にイエロー画像が記録される。このとき、イエロー画像の記録を開始した時間ｔ0Yが、システムコントローラ１９内の図示しないメモリに格納される。
【００２８】
イエロー画像の記録開始後、マーカー検出センサ３１によりマーカー３０が検出され、この検出結果がシステムコントローラ１９に送信される。このときの時間ｔ1Yは、時間ｔ
0Yと同様に、システムコントローラ１９内のメモリに格納される。
【００２９】
システムコントローラ１９では、ｔ0Yとｔ1Yとの差分ΔｔYが算出される。算出されたΔｔYは、時間ｔ1Y、時間ｔ0Yと同様に、システムコントローラ１９内のメモリに格納される。
【００３０】
イエロー画像の記録が完了すると、記録紙１０の画像記録を開始したＢ方向下流側の端が、定着器２１のイエロー用定着光源２１ａのカッター２３側の端に至るまで、Ａ方向に記録紙１０が高速搬送された後、イエロー用定着光源２１ａが点灯される。そして、図示しないシャッタ機構と等速度でＢ方向に記録紙１０が搬送されながら、熱記録済みのイエロー感熱発色層に定着が施される。このとき、サーマルヘッド１６がシフト機構によって上昇され、プラテンローラ１７とによる記録紙１０の挟持が解除される。
【００３１】
イエロー感熱発色層の定着後、イエロー用定着光源２１ａが消灯され、記録紙１０の画像記録を開始したＢ方向下流側の端が発熱素子アレイ１８に至るまで、再び記録紙１０がＢ方向に搬送され、搬送モータ１２の回転が一旦停止される。そして、イエロー画像記録時と同様に、サーマルヘッド１６がシフト機構によって下降され、プラテンローラ１７との間で記録紙１０が挟持される。この状態で搬送モータ１２が逆転駆動され、記録紙１０がＢ方向に搬送されながら、マゼンタ感熱発色層に熱記録が施される。このときもイエロー画像記録時と同様に、マゼンタ画像の記録を開始した時間ｔ0Mと、マーカー３０を検出した時間ｔ1Mとが取得され、これらから算出された差分ΔｔMが、システムコントローラ１９内のメモリに格納される。
【００３２】
システムコントローラ１９では、ΔｔYとΔｔMとの差分ΔＴYMが算出される。ΔＴYMが０でなかった場合は、システムコントローラ１９により、マーカー３０の検出後、ΔＴYMが０となるようにサーマルヘッド１６の駆動タイミングが調整される。一方、ΔＴYMが０であった場合は、イエロー画像記録位置に対するマゼンタ画像記録位置の時間的なずれが発生していないため、上記調整は行われない。
【００３３】
マゼンタ画像記録後、シャッタ機構がマゼンタ用定着光源２１ｂから退避されてイエロー用定着光源２１ａの真下に移動された後、マゼンタ用定着光源２１ｂが点灯される。そして、再び搬送モータ１２が正転駆動され、Ａ方向に記録紙１０が搬送されながら、熱記録済みのマゼンタ感熱発色層に定着が施される。このときも、サーマルヘッド１６がシフト機構によって上昇され、プラテンローラ１７とによる記録紙１０の挟持が解除される。
【００３４】
マゼンタ感熱発色層の定着後、マゼンタ用定着光源２１ｂが消灯され、記録紙１０の画像記録を開始したＢ方向下流側の端が発熱素子アレイ１８に至るまで、再び記録紙１０がＢ方向に搬送され、搬送モータ１２の回転が一旦停止される。そして、イエロー、マゼンタ画像記録時と同様に、サーマルヘッド１６がシフト機構によって下降され、プラテンローラ１７との間で記録紙１０が挟持される。この状態で搬送モータ１２が逆転駆動され、記録紙１０がＢ方向に搬送されながら、シアン感熱発色層に熱記録が施される。このときもイエロー、マゼンタ画像記録時と同様に、シアン画像の記録を開始した時間ｔ0Cと、マーカー３０を検出した時間ｔ1Cとが取得され、これらから算出された差分ΔｔCが、システムコントローラ１９内のメモリに格納される。
【００３５】
システムコントローラ１９では、マゼンタ画像記録時と同様に、ΔｔYとΔｔCとの差分ΔＴYCが算出される。ΔＴYCが０でなかった場合は、システムコントローラ１９により、マーカー３０の検出後、ΔＴYCが０となるようにサーマルヘッド１６の駆動タイミングが調整される。一方、ΔＴYCが０であった場合は、イエロー画像記録位置に対するシアン画像記録位置の時間的なずれが発生していないため、上記調整は行われない。
【００３６】
シアン画像記録後の記録紙１０は、搬送ローラ対１５によりＡ方向に搬送され、カッター２３により所定のプリントサイズに切断された後、排紙口２４から外部に排出される。
【００３７】
上記のように、システムコントローラ１９により、サーマルヘッド１６により記録紙１０にマーカー３０を記録させた後、画像の記録を開始させるとともに、記録を開始した時間ｔ0と、その後にマーカー検出センサ３１でマーカー３０を検出した時間ｔ1との差分Δｔを算出し、このΔｔに基づいて、各色の画像の記録位置が一致するように、サーマルヘッド１６の駆動タイミングを調整するので、色ずれ検出パターンを中間転写体や搬送ベルトなどに形成する従来の手法のように、これらの部材と記録材料との間に搬送誤差が生じて、色ずれを補正することができないというおそれがない。また、検出パターンを検出してから画像の記録を開始する従来の手法と比べて、画像を記録する時間を短くすることができ、そのうえ、記録紙１０に余白部分を殆ど作らずに画像を記録することができる。したがって、余計なランニングコストを掛けずに、確実に色ずれを補正することができる。
【００３８】
上記実施形態では、カラー感熱プリンタ２を例示して説明したが、他のサーマルプリンタ、例えば熱昇華型プリンタや熱転写型プリンタは勿論のこと、インクジェットヘッドを用いて画像を記録するインクジェットプリンタなどについても、本発明は適用することが可能である。
【図面の簡単な説明】
【００３９】
【図１】本発明を適用したカラー感熱プリンタの構成を示す概略図である。
【図２】サーマルヘッド、マーカー検出センサ、およびマーカーの関係を示す説明図である。
【図３】カラー感熱プリンタの動作手順を示すフローチャートである。
【符号の説明】
【００４０】
２  カラー感熱プリンタ
１０  カラー感熱記録紙（記録紙）
１６  サーマルヘッド
１８  発熱素子アレイ
１９  システムコントローラ
２０  ヘッドドライバ
２１  定着器
３０  マーカー
３１  マーカー検出センサ
【図１】
2006069072.tif 000003
【図２】
2006069072.tif 000004
【図３】
2006069072.tif 000005