(57)【要約】【課題】冷却機構などの付加的な手段を用いることなく、記録ヘッドを一定の温度に保ちながらテストパターンを記録でき、画像データの補正処理を高精度かつ適正に行うことが可能なインクジェット記録装置およびインクジェット記録方法を提供する。【解決手段】記録ヘッドの温度を検出し、画像データの補正に使用するテストパターンを記録ヘッドを用いて記録媒体に記録する前に、記録ヘッドの温度を検出する。そして、その検出した温度と所定の基準温度とが一致するように記録ヘッドの温度を調整する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
画像データに応じて記録ヘッドから記録媒体にインクを吐出して記録を行うインクジェット記録装置であって、
前記記録ヘッドの温度を検出するヘッド温検出手段と、
前記画像データの補正に使用するテストパターンを、前記記録ヘッドを用いて前記記録媒体に記録させる記録制御手段と、
前記テストパターンの記録動作を実行する前に、前記ヘッド温検出手段によって検出された前記記録ヘッドの温度と所定の基準温度とが一致するよう前記記録ヘッドの温度を調整するヘッド温調整手段と、
を備えたことを特徴とするインクジェット記録装置。
【請求項２】
前記所定の基準温度は、前記画像データに応じて前記記録ヘッドにより実際に画像が形成されたときの前記記録ヘッドの温度に応じて定められた温度であることを特徴とする請求項１に記載のインクジェット記録装置。
【請求項３】
前記所定の基準温度は、前記画像データに応じて前記記録ヘッドにより実際に画像が形成されるときの前記記録ヘッドの温度の平均温度であることを特徴とする請求項１または２に記載のインクジェット記録装置。
【請求項４】
前記所定の基準温度は、前記平均温度の分布を求め、当該分布の両端を除いた前記平均温度を平均した温度であることを特徴とする請求項３に記載のインクジェット記録装置。
【請求項５】
前記ヘッド温調整手段は、前記テストパターンの記録動作の前に、前記ヘッド温検出手段で検出された記録ヘッドの温度が所定の基準温度より高い場合には、記録ヘッドの温度を低下させ、前記現在の記録ヘッドの温度が前記基準温度より低い場合には、前記記録ヘッドの温度を上昇させることを特徴とする請求項１に記載のインクジェット記録装置。
【請求項６】
前記ヘッド温調整手段は、前記記録ヘッド内のインクを排出させることによって前記記録ヘッド内の温度を低下させる回復手段を備えることを特徴とする請求項１ないし５のいずれかに記載のインクジェット記録装置。
【請求項７】
前記回復手段は、環境温度に応じてインクの排出量が変更されることを特徴とする請求項６に記載のインクジェット記録装置。
【請求項８】
前記回復手段は、環境温度の高い場合にはインクの排出量を多く、環境温度が低い場合にはインクの排出量を少なくすることを特徴とする請求項７に記載のインクジェット記録装置。
【請求項９】
前記ヘッド温調整手段は、前記記録ヘッドを加熱する加熱手段を備えることを特徴とする請求項１ないし８のいずれかに記載のインクジェット記録装置。
【請求項１０】
前記加熱手段は、前記記録ヘッドに設けられたインクを吐出させるための熱エネルギを発生する電気熱変換素子に、インクの吐出に必要とされる吐出エネルギより小さい熱エネルギを発生させるための電気エネルギを供給することを特徴とする請求項９に記載のインクジェット記録装置。
【請求項１１】
前記ヘッド温調整手段は、前記テストパターンの記録動作の前において、前記記録ヘッドの温度が前記基準温度より高いとき、前記記録ヘッドにおけるインクの吐出を待機させることを特徴とする請求項１ないし１０に記載のインクジェット記録装置。
【請求項１２】
前記ヘッド温調整手段は、前記テストパターンの記録動作中において、前記記録ヘッドの温度が前記基準温度より高いとき、テストパターンの最小構成単位の記録を行った後、前記記録ヘッドの温度が前記基準温度へと低下するまで前記テストパターンの記録動作を待機させることを特徴とする請求項１ないし１１に記載のインクジェット記録装置。
【請求項１３】
前記画像データに応じて前記記録ヘッドにより実際に画像を記録したときの前記記録ヘッドの温度と前記基準温度との差分が、所定の閾値以上であった場合、前記画像データの補正の変更を促す報知手段と、
前記差分が前記閾値以上であった場合に、前記基準値を前記ヘッド温検出手段によって検出されたヘッド温に基づいて定められた温度を、基準値とすることを特徴とする請求項１に記載のインクジェット記録装置。
【請求項１４】
前記記録ヘッドは、異なる色材を含む複数種のインクを吐出することを特徴とする請求項１ないし１３のいずれかに記載のインクジェット記録装置。
【請求項１５】
画像データに応じて記録ヘッドから記録媒体にインクを吐出して記録を行うインクジェット記録方法であって、
前記記録ヘッドの温度を検出する工程と、
前記画像データの補正に使用するテストパターンを、前記記録ヘッドを用いて前記記録媒体に記録させる工程と、
前記テストパターンの記録動作を実行する前に、前記ヘッド温検出手段によって検出された前記記録ヘッドの温度と所定の基準温度とが一致するよう前記記録ヘッドの温度を調整する工程と、
を備えたことを特徴とするインクジェット記録方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、画像データの補正処理に対するキャリブレーション機能を備えたインクジェット記録装置およびインクジェット記録方法に関し、特にキャリブレーションに用いるテストパターン記録時の制御に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、紙など各種の被記録媒体に対してカラー画像の記録を行う出力機器の１つとして、インクジェット方式によるプリンタ等の記録装置が知られている。近年、インクジェット記録装置では、高画質なカラー画像の出力が行われるようになり、個人の利用のためのみならず、記録物の生産財としての役割も担うようになってきている。このため、インクジェット記録装置による記録物の画質や記録結果の再現性に対する要求水準も年々高くなっており、従来は問題にされなかったような記録画像上の僅かな色調の違いや僅かな濃度ムラなども問題視されるようになってきている。
【０００３】
インクジェット記録装置において、色調の違いが生じる原因として、異なる色材を吐出する複数の記録ヘッド相互の記録特性の違いが挙げられる。インクジェット記録装置では、一般的にシアン（Ｃ）、マゼンタ（Ｍ）、イエロー（Ｙ）、ブラック（Ｋ）の４色の色材を用い、各色の記録率記録を変えることによってフルカラー画像の記録を行う。しかしながら各記録色材を吐出して記録を行う複数種の記録ヘッドの記録特性（反射濃度や明度、彩度、色相など）のバランスは、記録ヘッドが使用される全ての機器に対して必ずしも適正になっているとは限らない。
【０００４】
例えば、インクジェット記録装置ではインクを吐出させるヒータの発熱量のバラツキやインクを吐出するノズルの口径のバラツキなどが原因となって、各色材毎に設けられる複数の記録ヘッド相互の関係や記録ヘッドそれぞれの吐出量などに個体差が生じる。その個体差が各カラー記録部分の色ずれ（濃度ずれ）を発生させることがあり、その場合には、色ずれによって所望の画像品質が得られないという問題が生じる。さらに、記録ヘッドには、経年変化や使用環境の違いによって記録特性に変化が生じることも知られている。
【０００５】
以上のような記録ヘッド毎の記録特性の違いもしくは変化は、記録ヘッドの構造のバラツキによって発生する場合もあるが、これを製造工程において完全に抑えることは困難といえる。このため、従来からこのような色調の違いを補正するために、γ補正などをはじめとする種々の色ずれを補正する機能と、補正量を最適化するためのキャリブレーション機能が記録装置に設けられている。
【０００６】
キャリブレーションでは、実際に所定の記録媒体に検査パターン（カラーパッチ）を記録記録し、カラーパッチのデータの値と記録記録結果との間の色ずれを検査して、それに基づいてキャリブレーションを行って色の補正量を最適化している。こうした装置の個体差による色ずれ検査方法としては、前述の検査パターンをスキャナなどの検査機器を用いて検査する方法と、目視によって検査する方法の２通りが実施されている。
【０００７】
ここで、上記各色ずれ検査方法の概要について述べる。スキャナなどの入力機器を用いる方法では、Ｃ，Ｍ，Ｙ，Ｋの各色材毎に検査パターンを記録し、それぞれの検査パターンをスキャナや測色計、濃度計などで読み取る。その読み取り値と検査パターンの期待値とのずれを検査し、そのずれに基づいてγ値などの色味を補正する方法がある（特許文献１参照）。この色ずれを検査する検査パターンとしては、Ｃ，Ｍ，Ｙ，Ｋ等の各要素色のべたパターンと共に各要素色毎のグラデーションパターンを記録し、単一階調の色ずれだけでなく、中間調の記録特性も検査して色ずれの検査精度を向上させる方法がある。また、Ｃ，Ｍ，Ｙ，Ｋをそれぞれ組み合わせた２次色、３次色のパッチパターンの記録を行って検査補正精度を向上させる方法などが知られている。
【０００８】
一方、目視による方法では、複数の要素色それぞれの記録特性の絶対値を検査することは困難であるので、専らＣ，Ｍ，Ｙの３色材を混ぜ合わせた３次色の検査パターンを記録し、これから色ずれを検査する方法が採用されている。すなわち、標準的な吐出量の記録ヘッドであれば無彩色になると期待される比率で混合されたＣ，Ｍ，Ｙの３次色によって形成される記録パターンを中心に、各色材の記録比率を僅かずつ変えた略灰色の検査パターンを複数記録する。その複数の検査パターンの中から最も無彩色に近いパターンを目視で選択することによって、Ｃ，Ｍ，Ｙ各要素色の色材の記録特性を検査する方法が知られている（特許文献２等参照）。つまり、Ｃ，Ｍ，Ｙ各要素色の記録特性の僅かなバランスのずれによって、灰色パターンは記録特性の強い色の影響が現れ、無彩色でなくなることを利用したものであり、これによれば、目視であっても容易に色ずれを検査することができる。
【０００９】
しかしながら、このような上述した従来の色ずれ検出方法にあっては、以下のような不具合があった。まず、スキャナなどの入力機器を用いる方法は、記録装置の一般的な使用環境を考慮した場合、ユーザなどが入力機器を所持していることが前提となる。全てのユーザは必ずしも入力機器を所持している訳ではなく、この場合、上記スキャナ等を用いる方法は現実的ではない。また、何らかの入力機器を調達できたとしても、入力機器によって取得できる色データの形式や画素数などの能力が異なり、多種多様な入力機器を用いた色ずれに応じた補正は、極めて困難なことが多い。また、専用の入力機器を用意できたとしても、ユーザにその分多額の負担を課すことになる。
【００１０】
これに対し、目視による方法では、特別な入力機器を必要としないため、どのようなユーザでも色ずれ検出を行うことができる。しかしながら、Ｃ，Ｍ，Ｙの記録比率を僅かに変えた複数のパッチの中から無彩色に最も近いパッチを選び出すことはそれほど簡単なことではない。例えば、ＪＩＳ（ＪＩＳ  Ｅ３３０５，ＪＩＳ  Ｚ８７２１，ＪＩＳ  Ｌ０６００等）や様々な団体が色差（ΔＥ）についての規定を行っているが、例えば色差３．２〜６．５の範囲は「印象レベルでは同じ色として扱える範囲」とされている。このことは、この程度の色差範囲のパッチの中から目視で無彩色に最も近いパッチを選び出すことは困難であることを示唆している。
【００１１】
そのため、無彩色に近いパターンを目視で選択するために、Ｋの色材のみで記録したパターンをリファレンスとして比較する方法が知られている。しかし、Ｃ，Ｍ，Ｙの各有彩色で、ある階調値のパターンを記録した結果と、Ｋの色材のみによる同じ階調値のリファレンスとなる記録結果とを比較した場合、特に２値記録装置で記録する場合、ドットの空間周波数（ドット密度）に比較的大きな差を生じる。その結果、比較対照するそれぞれの領域に対する目視の知覚特性が大きく異なり、目視による色ずれ検出が適切に行えない場合がある。
【００１２】
また、仮にＫのリファレンス領域を比較してＣ，Ｍ，Ｙの混合色からなるテスト領域からパッチを選択できたとしても、実際に使用するＫの色材は必ずしも純粋な無彩色ではなく、無彩色から少し彩度をもったものであることが知られている。Ｃ，Ｍ，Ｙの混合色から生成する真の無彩色を目視により選択させようとしても、Ｋインクのみの記録結果は、彩度の高い無彩色をリファレンスとしてしまうことで、適切でないパッチを選択してしまうことになる。また、一般にはＫの色材を持たず、Ｃ，Ｍ，Ｙのみで記録する記録装置もあり、その場合、Ｋをリファレンスとすることはが不可能である。さらに、個人や人種によって好まれる無彩色が異なるため、例え真の無彩色パッチを選択できたとしても、ユーザの所望する色を再現したとは言い切れないという問題もある。
【００１３】
このように、色成分を混合して合成された無彩色、すなわち、いわゆるプロセスブラックを用いた目視によるキャリブレーションは、対象となる画像形成装置の機能（例えばスキャナや黒色材の有無）などに関わりなく行うことができる。しかし、高精度の色の較正を実現することが困難であった。一方、スキャナなどの入力機能を利用できる画像形成装置であれば高精度の色の較正は可能であっても装置の構成が複雑化して高価なものとなり、安価で簡単な構成の画像形成装置で高精度の色補正のキャリブレーションを行うことは困難であった。
【００１４】
そこで、Ｋのリファレンスを用いず、Ｃ，Ｍ，Ｙの３色のみで容易な無彩色判定を行うことのできる方法が考案された。具体的には、まず、プリンタの色の較正の際に、カラーパッチを配置したテストパターンを較正の対象となるプリンタで記録する。各パッチは、Ｃ，Ｍ，Ｙの各色成分として、４７６，５１２，５４８の値を組み合わせた色で構成されており、同一の色成分比の色は省略されている。また、画像データは色成分上は無彩色であるパッチＰ９を中心に連続的に色が変化するように各パッチが配置されている。色の変化は一定の方向について一定の色成分が変化するように配置されている。このため、このテストパターンを見たユーザは目視で無彩色を判定しやすい。そして、無彩色と判定されたパッチの番号がプリンタに入力されて、入力された番号に応じた色ずれ補正用テーブルが選択されて記録時に使用される。この方法により、目視による色ずれ検出を高精度かつ低コストで行うことが可能となった（特許文献３参照）。
【００１５】
しかしながら、上記の方法は全て目視による方法であり、目視である以上、ユーザ個人の主観が入り込むことを完全に排除することはできず、精度には限界がある。また、目視による較正作業はユーザに身体的な負荷を与えることにもなる。そのため、ユーザに身体的負担を掛けず、かつ高精度にキャリブレーションを行うことができる方法が求められるようになった。また、ユーザに経済的負担を課さないことも要件であることから、「高精度・低負荷・安価」を併せ持ったキャリブレーション方法が必要とされた。
【００１６】
そこで、プリンタ本体側（キャリッジ）にスキャナもしくは光センサを設け、記録したテストパターンをプリンタが自ら濃度測定し、その場で色ずれの補正を行う方法が考案された。画像を読み取るスキャナヘッドを複数のインク色の記録ヘッドとともにキャリッジに搭載する。ここで、スキャナヘッドの代わりに濃度測定可能な光センサをキャリッジに搭載しても良い。キャリブレーション指示に応じて、記録ヘッドは記録媒体上にテストパターンを記録し、その後、前記テストパターンをスキャナヘッドで走査して濃度を測定する。この後、各インク色の各階調の濃度の目標値と測定値との濃度差を算出し、各インク色の各階調の濃度補正値を求める。この方法では、前記テストパターンを記録した後、その記録用紙を排出することなく、そのままスキャナヘッドでテストパターンの各部の濃度を読み取ることができる。よって、スキャナ等の入力装置を購入せずに高精度な色ずれ補正を行うことができ、また、目視による方法のようなユーザへの身体的負荷もほとんど無い。すなわち、前記「高精度・低負荷・安価」の全てを満たしたキャリブレーション方法であるといえる（特許文献４等参照）。
【００１７】
さらに、キャリブレーションの安定化として、記録ヘッドはその記録特性（インクの吐出特性等）を安定させるべく所定の温度範囲に制御されるが、その範囲内の、ある温度における補正がキャリブレーションの実施に適合しない場合があることも見い出されている。また、キャリブレーションに際して行われるテストパターンの記録が、記録ヘッドが正常な動作を行えない状態でなされた場合には、正常な記録特性で動作した場合に記録される濃度を正しく認識できなくなるおそれがある。従って、温調条件を考慮する場合、安定化処理としてテストパターンを記録する前に記録安定化手段として記録ヘッドの温度調節機能を用いて記録ヘッド温度を上昇させる方法が提案されている。さらに吐出安定化のためのパターンを予め記録紙に記録して、吐出が安定した後に前記テストパターン記録手段を作動させる方法も提案されている（特許文献５参照）。
【００１８】
【特許文献１】特許第２６６１９１７号公報
【特許文献２】特開平１０−２７８３１１号公報
【特許文献３】特開２００５−２４６６４６号公報
【特許文献４】特開２００４−１６７９４７号公報
【特許文献５】特許第２８５１９１７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１９】
しかしながら、上述のキャリブレーション方法は以下のような問題を有する。
【００２０】
高画質化を実現しつつある現在のインクジェット記録装置では、ユーザの用途が多様化しているため、記録動作時における記録ヘッドの温度も様々に変化する。特に、大型プリンタでは、掲示物や美術品の複製画や掲示物の記録などの様々な用途に使用される。また、文字を中心とした記録を行う場合には、記録デューティが低めとなるため、記録ヘッドの温度は比較的低くなりがちである。逆にグラフィック系の画像を記録する場合には、記録率（記録デューティ）が高めとなるために、記録ヘッドの温度は高温になりやすい。さらに、モノクロ写真モードを多用する場合には、黒色インクとグレーインクを吐出する記録ヘッドは高温となるが、その他の色を吐出する記録ヘッドは低温となる。
【００２１】
このように、記録ヘッドの温度はユーザの使用形態によって様々に変化するため、これがキャリブレーションの精度低下を招いている。キャリブレーションの精度向上のためには、記録ヘッドのヘッド温度を一定にすることが望ましい。しかしながら、記録ヘッド温度を一定に保つためには、記録ヘッドの冷却に、ファンによる空冷機構や、水冷機構等を付加する必要があり、装置の大型化、コスト増大を招くという問題が生じる。
【００２２】
本発明は、冷却機構などの付加的な手段を用いることなく、記録ヘッドを一定の温度に保ちながらテストパターンを記録でき、画像データの補正処理を高精度かつ適正に行うことが可能なインクジェット記録装置およびインクジェット記録方法の提供を目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００２３】
上記目的を達成するため、本発明は以下のような構成を有する。
【００２４】
すなわち、本発明の第１の形態は、画像データに応じて記録ヘッドから記録媒体にインクを吐出して記録を行うインクジェット記録装置であって、前記記録ヘッドの温度を検出するヘッド温検出手段と、前記画像データの補正に使用するテストパターンを、前記記録ヘッドを用いて前記記録媒体に記録させる記録制御手段と、前記テストパターンの記録動作を実行する前に、前記ヘッド温検出手段によって検出された前記記録ヘッドの温度と所定の基準温度とが一致するよう前記記録ヘッドの温度を調整するヘッド温調整手段と、を備えたことを特徴とする。
【００２５】
また、本発明の第２の形態は、画像データに応じて記録ヘッドから記録媒体にインクを吐出して記録を行うインクジェット記録方法であって、前記記録ヘッドの温度を検出する工程と、前記画像データの補正に使用するテストパターンを、前記記録ヘッドを用いて前記記録媒体に記録させる工程と、前記テストパターンの記録動作を実行する前に、前記ヘッド温検出手段によって検出された前記記録ヘッドの温度と所定の基準温度とが一致するよう前記記録ヘッドの温度を調整する工程と、を備えたことを特徴とする。
【発明の効果】
【００２６】
本発明によれば、テストパターンの形成前に、記録ヘッドを一定の温度に保つため、環境温度などに影響されることなく、適正にテストパターンを記録することができる。また、冷却装置などの付加的な手段を必要としないため、装置コストの増大を招くことなく、画像データの補正処理を高精度かつ適正に行うことができ、高品質な画像を得ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２７】
（第１の実施形態）
まず、本発明の第１の実施形態を図面を参照しつつ詳細に説明する。  
図１は本発明の実施形態に係る記録システムの構成を示すブロック図である。  
図１において、情報処理装置としてのホスト１００は、例えばパーソナルコンピュータにより実現される。すなわち、この情報処理装置は、ＣＰＵ１０と、メモリ１１と、外部記憶装置１３と、キーボード等の入力部１２と、インクジェット記録装置（以下、プリンタともいう）２００との間の通信のためのインターフェース１４などを備えている。ＣＰＵ１０は、メモリ１１に格納されたプログラムに従い、種々の処理を実行するものである。メモリ１１には格納されるプログラムは、外部記憶装置１３あるいは外部装置から供給される。
【００２８】
ホスト１００は、インターフェース１４を介してインクジェット記録装置としてのプリンタ２００と接続されており、後述の画像処理工程におけるＲ′，Ｇ′，Ｂ′で表される記録データと、その後の画像処理用のテーブルをプリンタ２００に送信する。プリンタ２００は、送信された画像処理情報を基に、後述の色処理、量子化処理等の画像処理および本発明に係る記録特性の補正処理等を実行する。画像処理を施した記録データは、インターフェース１４を介してプリンタ２００へ転送され、その記録データに基きプリンタ２００が記録動作を実行する。
【００２９】
図２は、上述したプリンタ２００の機械的構成を示す概略斜視図である。  
図２において、１は紙あるいはプラスチックシート等の記録媒体を示している。この記録媒体１はカセット等に積層された状態で収納され、記録時には給紙ローラ（不図示）によってカセットから１枚ずつ分離されて所定の搬送経路へと供給される。その後、記録媒体１は、記録ヘッドとの対向位置へと搬送され、ここで記録ヘッドによる記録が行われた後、さらに下流側に設けられた不図示の排出位置へと搬送される。この記録媒体の搬送動作は、一定間隔を隔てて配置された第１搬送ローラ３および第２搬送ローラ４などによって行われる。各搬送ローラ３，４は、ステッピングモータ（不図示）によって、記録ヘッドの走査に応じたタイミングで駆動され、記録媒体を図中の矢印Ｘ方向へと所定量ずつ間欠的に搬送する。また、第２搬送ローラ４から図中矢印Ｘ方向に一定距離離れた位置には拍車（不図示）が設置されており、記録媒体が所定量搬送されると拍車が降下して記録媒体を押さえ込み、記録媒体の前方が浮上するのを防止する。
【００３０】
記録媒体への記録を行う記録ヘッドとして、本実施形態では、４個の記録ヘッド５ａ〜５ｄが設けられている。各記録ヘッド５ａ〜５ｄは、イエロー（Ｙ）、シアン（Ｃ）、マゼンタ（Ｍ）、ブラック（Ｋ）などの異なる色相のインクを吐出するものとなっている。なお、後により詳しく説明するが、本実施形態では記録ヘッド５ａ〜５ｄのうちイエローを吐出する記録ヘッドを除いて、同一色相で濃度の異なるインク（濃インク、淡インク）を吐出するノズル列が並設されている。また、各記録ヘッド５ａ〜５ｄに設けられている各ノズル列には、ノズル列の温度を計測するための不図示の温度センサ（ヘッド温検出手段）が搭載されている。なお、以下の説明において、各記録ヘッドを特に区別する必要がない場合には、４個の記録ヘッド５ａ〜５ｄをまとめて記録ヘッド５と記載する。
【００３１】
記録ヘッド５へのインクの供給は、不図示のインクカートリッジから行われる。記録ヘッド５は、吐出信号に応じて駆動され、インクカートリッジから供給されたインクを、ノズルのインク吐出口から吐出する。より詳細には、各記録ヘッドに設けられた複数のインク吐出口にはそれぞれインク供給が設けられており、各インク供給路には電気熱変換素子が設けられている。この電気熱変換素子は吐出信号に応じて通電され、電気エネルギを熱エネルギに変換し、インク供給路内のインクに気泡を発生させる。この気泡の圧力を吐出エネルギとしてインク供給路内のインクが吐出口から吐出される。また、各記録ヘッド５ａ〜５ｄはキャリッジ６に搭載されている。キャリッジ６にはベルト７及びプーリ８ａ，８ｂを介してキャリッジモータ２３の駆動力が伝達され、その駆動力によってガイドシャフト９に沿って往復運動を行う。このキャリッジ６に搭載された記録ヘッド５は、キャリッジ６と共に移動し、記録媒体を走査する。なお、キャリッジ６の下側には、後述の多目的センサ１０２（図５参照）が搭載されている。
【００３２】
以上の構成において、記録ヘッド５は、記録媒体１が搬送される方向と直交する方向（図中、矢印Ｂに示す方向）に沿って記録媒体を走査しながら吐出信号に応じてインク滴を吐出し、記録媒体１にドットを形成して画像を記録する。そして、記録ヘッド５が一方向への走査あるいは往復両方向への走査を行って１行分の記録を行うと、それに同期して搬送ローラ対３，４が駆動され、記録媒体１は矢印Ａ方向に１行分搬送される。この動作を繰り返すことにより、記録媒体１には所定の画像が記録されていく。
【００３３】
この記録動作中、不図示の温度センサはそれぞれのノズル列の温度を所定の時間間隔毎に計測する。計測によって得られた温度データＴはノズル列毎にＲＡＭ２０ｂに格納される。ＣＰＵ２０ａはＲＡＭ２０ｂに格納された各ノズル列の温度データをそれぞれ平均化し、ノズル列毎に平均温度データＴａｖｅとして再度、ＲＡＭ２０ｂの所定領域に格納する。記録ヘッド５は、必要に応じてホームポジションに移動し、不図示の回復装置によって、記録ヘッドに対して吸引回復動作を行う。この吸引回復動作は、記録ヘッドの内のインクを吐出口から強制的に吸引して外部へ排出させる動作である。これによれば、記録ヘッド内に存在している古いインクやインクに混入している気泡などが記録ヘッドから排出され、吐出に適したフレッシュなインクを記録ヘッドの各ノズルに充填することができる。従って、この吸引回復動作によれば、吐出口の目詰まり等の防止・解消が可能となり、良好な吐出性能を維持することができる。
【００３４】
図３は、上述したプリンタ２００の制御系の概略構成を示すブロック図である。図において、プリンタ２００の制御を司る制御部２０は、ＣＰＵ２０ａ、ＲＯＭ２０ｃ、及びＲＡＭ２０ｂを備える。ＣＰＵ２０ａはマイクロプロセッサなどの形態を採るものであり、後述の制御、演算、判断、などの処理を行う。また、ＲＯＭ２０ｃにはＣＰＵ２０ａが実行する制御プログラムや各種データなどが格納されている。さらに、ＲＡＭ２０ｂは、ＣＰＵ２０ａのワークエリアとして使用されると共に、記録データなどの各種データの一時保管等を行う。また、制御部２０には、インターフェース２１、操作パネル２２、各モータを駆動するためのドライバ２７及び記録ヘッド５を駆動するためのドライバ２８などを有している。なお、ドライバ２７によって駆動されるモータとしては、例えば、キャリッジ駆動用のモータ２３、給紙ローラ駆動用のモータ２４、第１搬送ローラ対駆動用のモータ２５、第２搬送ローラ対駆動用のモータ２６がある。
【００３５】
上記制御系において制御部２０は、インターフェース２１を介してホスト１００との間で記録データ等のデータを入出力する処理、及び操作パネル２２から各種情報（例えば文字ピッチ、文字種類等）を入力する処理などを行う。また、制御部２０は、各モータ２３〜２６を駆動させるためのＯＮ，ＯＦＦ信号及び、記録ヘッド５からインクを吐出させるための吐出信号を、インターフェース２１を介してドライバ２７，２８に出力し、各モータおよび記録ヘッド５の駆動を制御する。従って、この制御手段２０は、文字、図形などの通常の画像の記録動作、および後述のテストパターンなどの記録動作を制御する記録制御手段として機能する。
【００３６】
また、ＲＯＭ２０ｃには、後述のＬＵＴ（ルックアップテーブル）２０ｃ−１が、ＲＡＭ２０ｂにはカラーパッチデータ２０ｂ−１が、それぞれ保存されている。但し、ＬＵＴ（ルックアップテーブル）２０ｃ−１とカラーパッチデータ２０ｂ−１の両方をＲＯＭに格納しても良いし、両方をＲＡＭ２０ｂに格納することも可能である。また、図５のＬＵＴ２０ｃ−１をＲＡＭ２０ｂに、カラーパッチデータ２０ｂ−１をＲＯＭ２０ａにそれぞれ格納することもできる。
【００３７】
次に、上述したプリンタ２００で用いる記録データを、ホスト１００とプリンタ２００とで生成する際の画像処理について説明する。図４はこの画像処理の機能を示すブロック図である。  
図４では、入力画像データとして、レッド（Ｒ），グリーン（Ｇ），ブルー（Ｂ）の画像データがそれぞれ８ビット（それぞれ２５６階調）のデータとして入力される。本実施形態における画像処理では、この８ビットで表されるＲ，Ｇ，Ｂの入力画像データを、最終的にプリンタ２００で使用される各インク色のビットイメージデータ（１ビット、２ビットあるいは４ビット）に変換して出力する。本実施形態では、シアン（Ｃ），淡シアン（ＬＣ），濃マゼンタ（Ｍ），淡マゼンタ（ＬＣ），イエロー（Ｙ），ブラック（Ｋ），濃グレー（ＧＹ），淡グレー（ＬＧｙ）のインクが使用されるため、各色のビットイメージデータが出力される。なお、入力される画像及び出力されるイメージデータのビット数（階調数）は、上記のものに限定されない。
【００３８】
ここで、図４に示す画像処理をより詳細に説明する。  
Ｒ，Ｇ，Ｂ各色８ビットの入力画像データ（輝度データ）は、まずホスト１００において、３次元のルックアップテーブル（ＬＵＴ）４０１を用いた処理によりＲ′，Ｇ′，Ｂ′各色８ビットの画像データに変換（色空間変換）される。このＲ，Ｇ，ＢデータからＲ′，Ｇ′，Ｂ′データへの変換処理は、ここでは前段色処理と称し、Ｒ，Ｇ，Ｂの輝度データが表わす入力画像の色空間とプリンタ２００で再現可能な色空間との差を補正するための色空間変換を行うものである。
【００３９】
この前段色処理を施されたＲ′，Ｇ′，Ｂ′各色８ビットまたは１０ビットのデータは、プリンタ２００に送信される。プリンタ２００に受信された画像データは、３次元ＬＵＴ４０２を用いた色変換処理によりＣ，Ｍ，Ｙ，Ｋ，ＬＣ，ＬＭ，ＧＹ、ＬＧｙ各色１０ビットのデータに変換される。この色変換処理は、後段色処理と称し、輝度信号で表現される入力系のＲＧＢ系データを、濃度信号で表現するための出力系のＣＭＹＫ系データに色変換する処理である。これは、入力データはディスプレイなどの発光体を駆動して画像表示を行うためのデータであり、加法混色の３原色（ＲＧＢ）で作成されているのに対し、プリンタでは光の反射で色を表現する減法混色の３原色（ＣＭＹ）が用いられるためである。
【００４０】
なお、上述した前段色処理や後段色処理に用いられる３次元ＬＵＴでは、メモリ容量の制約から、各色１０ビットのデータの組み合わせ全てに対応してテーブルデータが用意されているわけではない。各色の組み合わせによって表わされる、例えば３次元空間上の点のうち所定間隔にある点（すなわち代表点）に対するデータのみが用意されている。従って、代表点以外の点の１０ビットデータへの変換は補間処理を用いて行われる。なお、この補間処理は公知の技術であるのでその説明は省略する。
【００４１】
後段色処理が施されたＣ，Ｍ，Ｙ，Ｋ，ＬＣ，ＬＭ，ＧＹ、ＬＧｙ各色１０ビットのデータは、それぞれの色の１次元ＬＵＴ４０３によって出力γ補正が施される。この出力γ補正は、記録媒体の単位面積当たりに記録されるドットの数と、記録された画像を測定して得られる反射濃度等の記録特性との関係が通常は線形関係とはならないため、両者の関係が線形関係となるようにデータを補正する処理である。すなわち、この出力γ補正では、Ｃ，Ｍ，Ｙ，Ｋ，ＬＣ，ＬＭ，ＧＹ、ＬＧｙ各１０ビットの入力階調レベルとそれによって記録される画像の濃度レベルとが線形の関係になるように、出力γ補正テーブルに格納されている補正データを用いてデータの補正を行う。
【００４２】
一般に、出力γ補正テーブル（すなわち１次元ＬＵＴ４０３）は、標準的な記録特性を示す記録ヘッド用に作成されたものが用いられることが多い。しかし、前述のように記録ヘッドには記録特性に関して、出荷段階あるいはその後の使用段階において個体差が生じるのが一般的である。従って標準的な記録特性を示す記録ヘッド用の出力γ補正テーブルのみを用いた補正では、全ての記録ヘッドに対して必ずしも適切な結果を得ることができない。
【００４３】
このため、本実施形態では、出力γ補正が施されたＣ，Ｍ，Ｙ，Ｋ，ＬＣ，ＬＭ，ＧＹ、ＬＧｙ各色１０ビットのデータについて、それぞれの色に対する色ずれ補正用１次元ＬＵＴ４０４を用意し、それによって適切な出力γ補正を行う処理が施される。具体的には、Ｃ，Ｍ，Ｙ，Ｋ，ＬＣ，ＬＭ，ＧＹ、ＬＧｙそれぞれの記録特性の組み合わせによって生ずる色ずれに関する情報を取得し、その情報に従って最適な色ずれ補正用の出力γ補正テーブルを設定し、そのテーブルに従って出力γ補正を行う。
【００４４】
例えば、３種類の記録ヘッドからＣ，Ｍ，Ｙのインクを吐出して記録を行った場合、各インクで実際に記録された画像の色バランスが、標準的な記録特性を示す記録ヘッドで記録された標準的な画像における色バランスと異なる場合を考える。このとき、標準的な画像との間で色バランスの相違が生じる原因となる色成分がＣであったとすると、色ずれ補正用１次元ＬＵＴ４０４のうち、Ｃ成分の１次元ＬＵＴとして、入力値に対して出力値が低めの値となるようなテーブルを用いる。これにより、色ずれ補正用の出力γ補正では、Ｃインクが強めに出力される記録ヘッドを用いても、標準的な記録特性を示す記録ヘッドと同じ色味が再現されるように補正がなされる。
【００４５】
以上の出力γ補正の後、誤差拡散などの量子化処理４０５を行う。本実施形態のプリンタ２００は、２値記録装置であるので上記のように得られたＣ，Ｍ，Ｙ，Ｋ，ＬＣ，ＬＭ，ＧＹ、ＬＧｙ各色８ビットのデータは、Ｃ，Ｍ，Ｙ，Ｋ，ＬＣ，ＬＭ，ＧＹ、ＬＧｙ各色１ビットのデータに２値化される。本実施形態では、２値化の手法として誤差拡散法を用いる。この誤差拡散法を用いた量子化方法それ自身は公知の技術であるのでここではその説明は省略する。２値化の方法としては誤差拡散法の他にディザ法を用いても構わない。
【００４６】
本実施形態ではＬＵＴ４０２〜４０４はプリンタ２００に設けられているが、予めＲＯＭ２０ｃに格納しておいても、ＲＡＭ２０ｂに格納しておいても良い。ＲＯＭ２０ｃに格納しておく場合には、ひとつの目的のために複数のＬＵＴを予め用意しておき、そのうちから適当なＬＵＴを選択して利用できるように構成されていることが望ましい。
【００４７】
次に、キャリッジ６に搭載された多目的センサ１０２について、図５に基づき説明する。なお、図５（ａ），（ｂ）は多目的センサ１０２の構成図であり、（ａ）は平面図、（ｂ）は側面図を表している。  
多目的センサ１０２は、測定領域が記録ヘッド５の記録面よりも、記録媒体の搬送方向（Ｘ方向）において下流側に位置し、センサ１０２の下面が記録ヘッド５の下面と同位置もしくはそれよりも高くなるように配置される。  
また、多目的センサ１０２は、光学素子として２つのフォトトランジスタと３つの可視ＬＥＤ、１つの赤外ＬＥＤを備えており、それぞれの素子の駆動は不図示の外部回路によって行われる。これらの全ての素子は、直径が最大部分で約４ｍｍの砲弾型素子（一般的なφ３．０〜３．１サイズの量産型タイプ）となっている。
【００４８】
赤外ＬＥＤ２０１はＸＹ平面と平行な記録媒体の表面（以後測定面）に対して４５度の照射角を持ちその照射光の中心軸（照射軸）は、測定面の法線（Ｚ軸）と平行なセンサ中心軸２０２と所定の位置で交差するように配置されている。この交点の、センサ１０２からの位置を基準位置と呼ぶこととする。赤外ＬＥＤ２０１の照射光は開口部によって照射光の幅が調整され、基準位置にある測定面に直径約４〜５ｍｍの照射面を形成するように最適化される。
【００４９】
２つのフォトトランジスタ２０３、２０４は可視光から赤外光までの波長の光に対して感度を持つ。測定面が基準位置にあるとき、フォトトランジスタ２０３、２０４の受光軸が赤外ＬＥＤ２０１の反射軸と平行となる角度で配置されている。より詳細に説明すると、フォトトランジスタ２０３は、その受光軸が、赤外ＬＥＤ２０１の反射軸に対してＸ方向に＋２ｍｍ、Ｚ方向に＋２ｍｍ移動した位置となるように配置されている。また、フォトトランジスタ２０４は、その受光軸が、赤外ＬＥＤ２０１の反射軸に対して、Ｘ方向に−２ｍｍ、Ｚ方向に−２ｍｍ移動した位置となるように配置されている。また、測定面が基準位置にあるとき、測定面と赤外ＬＥＤ２０１と可視ＬＦＤ２０５の照射軸の交点が一致するが、このとき２つのフォトトランジスタ２０３、２０４の受光領域はこの交点を挟むように形成される。２つの素子の間には厚さ約１ｍｍのスペーサーがはさまれており、互いに受光した光が回り込まないような構造となっている。フォトトランジスタ側にも入光範囲を制限するために開口部が設けられており、その大きさは基準位置にある測定面の直径３〜４ｍｍの範囲の反射光のみを受光可能となるように最適化される。
【００５０】
また、図５において、２０５は緑色の発光波長（約５１０〜５３０ｎｍ）を持つ単色可視ＬＥＤであり、センサ中心軸２０２と一致するように設置される。２０６は青色の発光波長（約４６０〜４８０ｎｍ）を持つ単色可視ＬＥＤであり、図５（ａ）の平面図に示すように可視ＬＥＤ２０５に対し、Ｘ方向に＋２ｍｍ、Ｙ方向に−２ｍｍ移動した位置にある。測定面が基準位置にあるとき、可視ＬＥＤ２０６の照射軸と測定面との交点位置においてフォトトランジスタ２０３の受光軸と交差するように配置されている。２０７は赤色の発光波長（約６２０〜６４０ｎｍ）を持つ単色可視ＬＥＤであって、図５（ａ）に示すように可視ＬＥＤ２０５に対し、Ｘ方向に−２ｍｍ、Ｙ方向に＋２ｍｍ移動した位置にある。測定面が基準位置にあるとき、可視ＬＥＤ２０７の照射軸と測定面との交点位置においてフォトトランジスタ２０４の受光軸と交差するように配置される。
【００５１】
図６に本実施形態におけるセンサの入出力信号を処理する外部回路の概略を示すブロック図である。３０１はＣＰＵであり、赤外ＬＥＤ２０１および可視ＬＥＤ２０５〜２０７のオン／オフの制御信号の出力やフォトトランジスタ２０３、２０４の受光量に応じて得られる出力信号の演算などを行う。３０２は各ＬＥＤの駆動回路であり、ＣＰＵ３０１から送られるオン信号を受けてそれぞれのＬＥＤ２０１および２０５〜２０７へ定電流を流し、それらを発光させる。３０３はフォトトランジスタ２０３、２０４から電流値として送られてきた出力信号を電圧値に変換するＩ／Ｖ変換回路である。３０４は電圧値に変換後の微小な出力信号を、Ａ／Ｄ変換を行うために最適なレベルまで増幅する増幅回路である。３０５は増幅回路３０４で増幅された出力信号を１０ｂｉｔディジタル値に変換してＣＰＵ３０１に入力するＡ／Ｄ変換回路である。３０６はメモリであり、ＣＰＵ３０１の演算結果から所望の測定値を導き出すための参照テーブルの記録や出力値の一時的な記録に用いられる。
【００５２】
次に、本実施形態において実施されるキャリブレーション動作を説明する。  
以下に説明するキャリブレーション動作においては、まず、記録媒体に対してテストパターンの記録を行う。すなわち、ＣＰＵ２０ａＲＡＭ２０ｂは給紙モータ２４を駆動して前述のように給紙トレイから一枚の記録媒体を給送し、さらに搬送ローラ３，４を駆動して記録ヘッドとの対向位置まで搬送する。この後、キャリッジモータ２３を駆動してキャリッジ６のＹ方向への移動（主走査）を行うと共に、記録ヘッドを駆動して記録媒体への記録動作を行う。以後、副走査と主走査とを繰り返し、記録媒体１上にテストパターンを形成する。
【００５３】
図８はこのテストパターン５０１の概略を示す図である。このテストパターン５０１は、（１）〜（９）の部分に記録された複数のパッチからなり、各パッチ内に記載されたＡ〜Ｄの英字は、それぞれインクＡ〜Ｄによって記録されたカラーパッチであることを意味する。また、各カラーパッチ内の英字の右側に添えられている１〜１６までの数字は、記録されたカラーパッチの濃度の階調値ランクを示しており、数字が大きくなるほど階調値が高い（濃度が高い）ことを示している。ただし、各数字に対応する各階調値の光学濃度値はキャリブレーションに使用する記録媒体の種類によって異なる。
【００５４】
次に、テストパターン５０１の記録開始から濃度測定までの一連のキャリブレーションの流れを説明する。  
最初に図８で示す（１）の部分まで記録媒体１を搬送する。その後、（１）の部分のパッチを記録モード１にて記録する。記録後、記録ヘッド５はキャッピングして待機する。待機時間は、パッチのインクが乾燥する時間である〔α〕秒間とする。〔α〕秒経過後にキャップをオープンし、多目的センサ１０２を用いて（１）部分に記録されたパッチの濃度測定を開始する。
【００５５】
多目的センサ１０２に搭載されている緑色ＬＥＤ２０５は、対応した色（例：顔料ブラック、染料ブラック、マゼンタ）のパッチ及び空白部分（白色）の濃度測定時に点灯し、フォトトランジスタ２０３及び２０４で反射光を読み取る。また、青色ＬＥＤ２０６は対応した色（例：イエロー）のパッチ及び空白部分（白色）の濃度測定時に点灯し、フォトトランジスタ２０３及び２０４で反射光を読み取る。赤色ＬＥＤ２０７は対応した色（例：シアン）のパッチ及び空白部分（白色）の濃度測定時に点灯し、フォトトランジスタ２０３及び２０４で反射光を読み取る。
【００５６】
（１）部分の濃度測定が終了した後、カラーパッチと空白部分（白色）の双方からの出力値を比較し、インクの吐出状況及び多目的センサ１０２の動作状況を確認する。出力値の比較結果が基準に満たない場合、エラーを表示してその後のキャリブレーション動作（パッチの記録動作および濃度測定動作）を中断する。なお、（１）部分の濃度測定結果は動作確認のみに用いられ、実際のキャリブレーションには反映されない。
【００５７】
カラーパッチからの出力値と空白部分からの出力値との比較結果が基準に達した場合には、次に、記録媒体を（２）部分まで搬送する。このとき（２）部分には、まだ何も記録されておらず、全て空白（白色）となっている。ここで、上記と同様に、多目的センサ２００の緑色ＬＥＤ２０５、青色ＬＥＤ２０６、赤色ＬＥＤ２０７を順次点灯し（順不同）する。そして、（２）部分の空白部分（白色）の濃度、すなわち記録媒体の表面の濃度レベル（白レベル）を測定し、記録媒体表面の状態（傷や汚れ等の有無）を確認する。
【００５８】
ここで、測定した記録媒体の表面の濃度レベルが基準に満たない場合、エラーを表示してキャリブレーションを中断する。白レベルの測定結果は（２）〜（９）部分に記録するカラーパッチの濃度測定を行う際、基準値として利用されるため、この白レベルの値は各色ＬＥＤ毎に保持する。白レベル判定後、記録ヘッドの吸引回復動作及び予備吐出を行い、インクＡを用いて（２）部分にカラーパッチを記録モード１で記録する。
【００５９】
続いて、（３）部分まで記録媒体を搬送し、インクＡを用いてカラーパッチを記録モード２で記録する。続いて、（４）部分まで記録媒体を搬送し、インクＢを用いてカラーパッチを記録モード１で記録する。続いて、（５）部分まで記録媒体を搬送し、インクＢを用いてカラーパッチを記録モード２で記録する。続いて、（６）部分まで記録媒体を搬送し、インクＣを用いてカラーパッチを記録モード１で記録する。続いて、（７）部分まで記録媒体を搬送し、インクＣを用いてカラーパッチを記録モード２で記録する。続いて、（８）部分まで記録媒体を搬送し、インクＤを用いてカラーパッチを記録モード１で記録する。続いて、（９）部分まで記録媒体を搬送し、インクＤを用いてカラーパッチを記録モード２で記録する。
【００６０】
以上のようにして（９）部分までの記録が終了すると、パッチ乾燥時間として〔β〕秒間の待機を行う。次に、緑色ＬＥＤ２０５、青色ＬＥＤ２０６、赤色ＬＥＤ２０７のうち、インクＤに対応する色のＬＥＤを点灯し、（９）部分の濃度測定を行う。その後、（９）部分に用いたＬＥＤを点灯したまま記録媒体を逆方向に搬送して（８）部分まで移動し、（８）部分の濃度測定を行う。続いて、記録媒体を（７）部分まで搬送し、緑色ＬＥＤ２０５、青色ＬＥＤ２０６、赤色ＬＥＤ２０７のうち、インクＣに対応するＬＥＤを点灯し、（７）部分の濃度測定を行う。その後、（７）部分に用いたＬＥＤを点灯したまま記録媒体を（６）部分まで搬送し、（６）部分の濃度測定を行う。続いて、記録媒体を（５）部分まで搬送し、緑色ＬＥＤ２０５、青色ＬＥＤ２０６、赤色ＬＥＤ２０７のうち、インクＢに対応するＬＥＤを点灯し、（５）部分の濃度測定を行う。その後、（５）部分に用いたＬＥＤを点灯したまま記録媒体を（４）部分まで搬送し、（４）部分の濃度測定を行う。続いて、記録媒体を（３）部分まで搬送し、緑色ＬＥＤ２０５、青色ＬＥＤ２０６、赤色ＬＥＤ２０７のうち、インクＡに対応するＬＥＤを点灯し、（３）部分の濃度測定を行う。その後、（３）部分に用いたＬＥＤを点灯したまま記録媒体を（２）部分まで搬送し、（２）部分の濃度測定を行う。  
以上の測定で得られた濃度の値は、本体内の不揮発メモリに保存される。また、前記パッチの乾燥時間〔β〕秒は、記録されたパッチを十分に乾燥させるために必要とされる時間であればよい。
【００６１】
本実施例では４色のキャリブレーションを行う場合を例に採り説明したが、淡インクにおいても同様の動作を行う。  
次に、図７のフローチャートを用いてキャリブレーションの開始に至るまでの動作を説明する。なお、ここでは、一つのノズル列に対する動作を説明するが、ここで説明する動作は、各記録ヘッド５ａ〜５ｄに搭載されたそれぞれのノズル列について同様に行う。
【００６２】
キャリブレーション開始命令がホスト１００の入力部１２あるいは記録装置の操作パネル２２から入力されると、記録装置に設けられたＣＰＵ２０ａはノズル列毎に設けられた温度センサから出力される温度検出信号に基づき現在の各ノズル列の温度Ｔを取得する。
【００６３】
この後、ステップＳ１００では、温度センサから取得したノズル列の温度Ｔ（以下ヘッド温度Ｔと記載する）と、予めＲＡＭ２０ｂに記憶されている基準温度Ｔｒｅｆとの比較を行う。この基準温度Ｔｒｅｆは、本発明者らが予め実験的に求めた値である。具体的には、記録動作中に記録ヘッドの各ノズル列に生じる温度を一定時間毎に計測し、その計測値の平均をとった値であり、記録装置の出荷時において予めＲＡＭ２０ｂに格納した固定の値である。ステップＳ１００で比較した結果、逆にヘッド温度Ｔが基準温度Ｔｒｅｆより低い場合（Ｔ＜Ｔｒｅｆ）には、ステップＳ１０１でヘッド温調整手段により記録ヘッド５の加熱を行う。
【００６４】
なお、ヘッド温調整手段としては、現在、種々のものが提案されており、その一例としては、記録ヘッドの内部に、インク吐出用の電気熱変換素子とは別に設けたヒータ等がある。また、記録ヘッドの各ノズル内に設けられたインク吐出用の電気熱変換素子に対し、インク吐出には至らない程度の電気エネルギーを供給する方法も知られている。すなわち、電気熱変換素子に対し、インク吐出時に付与する駆動パルスより短いパルス幅の駆動パルスを供給することによって、インク吐出を伴わずに熱を発生させるようにする方法がある。さらに、記録ヘッドの主走査経路内の端部付近に設けられたインク受け部に、画像の記録に寄与しないインク吐出を行う、いわゆる予備吐出なども記録ヘッドをの加熱手段として用いることができる。しかし、記録ヘッドの温度を調整できるものであれば、上記の例以外の形態をとることも適用可能である。
【００６５】
この後、ステップＳ１０２において記録ヘッド５の温度Ｔが基準温度Ｔｒｅｆに達したか否かの判断を行い、Ｔ＝Ｔｒｅｆが成立した場合には、キャリブレーションの実行開始、つまりテストパターン５０１の記録動作が実行となり、図８に示す処理Ａに進む。また、ステップＳ１０２において、Ｔ＝Ｔｒｅｆが不成立であった場合には、ステップＳ１０１へ戻り、再度、ヘッド温調整手段によって記録ヘッド５への加熱が行われる。
【００６６】
一方、ステップＳ１００においてＴ＜Ｔｒｅｆの関係が不成立であると判断された場合には、ステップＳ１１０において、記録ヘッド５の温度Ｔが基準温度Ｔｒｅｆに達したか否かの判断を行う。そして、Ｔ＝Ｔｒｅｆであった場合には、ステップＳ１３０でテストパターン５０１の記録動作を実行し、その後、図８に示す処理Ａに進む。
【００６７】
ステップＳ１１０においてＴ＝Ｔｒｅｆが不成立の場合、ステップＳ１１１においてヘッド温度Ｔと基準温度Ｔｒｅｆとの差分（Ｔ−Ｔｒｅｆ）が、予め定めた所定の温度差Ｔｘ以上であるか否かを判断する。ここで所定の温度差Ｔｘは、本発明者の実験により導き出された値であり、１０℃から４０℃の間の値であることが好適である。ステップＳ１１１によって、（Ｔ−Ｔｒｅｆ）≧Ｔｘの関係が不成立であると判断された場合はステップＳ１１０に戻りステップＳ１１０のＴ＝Ｔｒｅｆの関係が成立するまでテストパターン５０１の記録動作の実行を待機させる。そして、Ｔ＝Ｔｒｅｆの関係が成立した時点でステップＳ１３０へと移行してテストパターンの記録動作を実行させる。
【００６８】
また、ステップＳ１１１において（Ｔ−Ｔｒｅｆ）≧Ｔｘの関係が成立した場合には、ステップＳ１１２へと移行する。ステップＳ１１２では、プリンタ内の温度を測定する不図示の環境温度センサにより環境温度Ｔｋを取得し、それが所定の基準環境温度Ｔｊより高いか否かを判断する。この所定の基準環境温度Ｔｊは、本発明者の実験により導き出されたものであり、１５℃から３０℃の間であることが好適であり、より好ましくは２５℃近傍であることが分かった。ステップＳ１１２において、検出した環境温度Ｔｋが基準環境温度Ｔｊより高いと判断された場合、記録ヘッド内の温度も基準環境温度Ｔｊ以上になっているといえる。そのため、ステップＳ１１３においては、ヘッド温度を下げるために、吸引回復におけるインクの吸引量（排出量）を多く吸引し（強吸引）、ヘッド温度低下を促進させる。
【００６９】
この後、ステップＳ１１４において記録ヘッド５の温度Ｔが基準温度Ｔｒｅｆ以下となったか（Ｔ≦Ｔｒｅｆの関係が成立したか）否かの判断を行い、Ｔ≦Ｔｒｅｆの関係が成立していなければ、この関係が成立するまで待機する。そして、ステップＳ１１４においてＴ≦Ｔｒｅｆの関係が成立したと判断された場合には、ステップＳ１１５へと移行して記録ヘッドＴの温度が基準温度Ｔｒｅｆより低いか否か（Ｔ＜Ｔｒｅｆの関係が成立したか否か）を判断する。ここでＴ＜Ｔｒｅｆの関係が成立していないと判断されれば、記録ヘッド５の温度が基準温度Ｔｒｅｆと一致していると判断し、テストパターン５０１の記録が開始される。また、ステップＳ１１５においてＴ＜Ｔｒｅｆの関係が成立している場合には、記録ヘッド５の温度が下がり過ぎていると判断し、ステップＳ１１６へと移行して、ヘッド温調整手段による記録ヘッド５の加熱を行う。その結果、記録ヘッド５の温度が上昇し、ステップＳ１１７において記録ヘッド５の温度が基準温度Ｔｒｅｆに達した（Ｔ＝Ｔｒｅｆ）と判断された場合には、ステップＳ１１８においてテストパターン５０１の記録を実行する。これに対し、ステップＳ１１７においてＴ＝Ｔｒｅｆの関係が不成立の場合はステップＳ１１６へ戻り、再度、ヘッド温調整手段によって記録ヘッド５の加熱が行われる。
【００７０】
一方、ステップＳ１１２において環境温度Ｔｋが基準環境温度Ｔｊ以下であると判断された場合（Ｔｋ＞Ｔｊでない場合）には、図示しないインクカートリッジ内のインク温度もＴｊ以下であるといえる。そのためステップＳ１２１においては、前述のステップＳ１１３で行った吸引回復動作に比べ、インクの吸引量（排出量）を少量にした吸引回復動作（弱吸引）を行い、ヘッド温度の低下を少なめに抑える。この後、ステップＳ１２２において記録ヘッド５の温度Ｔが基準温度Ｔａｖｅ以下となっていない場合（Ｔ≦Ｔｒｅｆの場合）には、ステップＳ１２１に戻ってＴ≦Ｔｒｅｆの関係が成立まで待機する。そして、Ｔ≦Ｔｒｅｆの関係が成立した場合にはステップＳ１２２へ移行する。ステップＳ１２２では、記録ヘッド５の温度Ｔが基準温度Ｔｒｅｆより低くなっているか否か（Ｔ＜Ｔｒｅｆの関係が成立しているか否か）を判断する。ここで、Ｔ＜Ｔｒｅｆの関係が不成立である場合には、記録ヘッドＴと基準温度Ｔｒｅｆとが一致していると判断し、ステップＳ１２６においてテストパターン５０１の記録動作を実行する。また、ステップＳ１２２においてＴ＞Ｔｒｅｆの関係が成立している場合には、記録ヘッド５の温度が低下し過ぎていると判断し、ステップＳ１２３においてヘッド温調整手段により記録ヘッド５を加熱する。この後、ステップＳ１２４において記録ヘッドＴの温度が基準温度Ｔｒｅｆと一致しているか否かを判断し、Ｔ＝Ｔｒｅｆの関係が成立している場合には、ステップＳ１２５においてテストパターン５０１の記録動作を開始し、その後、処理Ａに進む。また、ステップＳ１２４においてＴ＝Ｔｒｅｆの関係が不成立の場合はステップＳ１２３へ戻り、再度、ヘッド温調整手段による加熱が行われる。
【００７１】
次に処理Ａについて説明する。処理Ａはキャリブレーション用のテストパターンの記録動作実行中の記録ヘッドの温度保障を行うものである。ステップＳ１４０において記録ヘッドの温度Ｔが略基準温度に維持されているか否か（Ｔ≒Ｔｒｅｆ）の判断を行う。ここで、Ｔ≒Ｔａｖｅの関係が成立していると判断された場合には、ステップＳ１４６でテストパターンの記録動作を引き続き実行する。一方、ステップＳ１４０においてＴ≒Ｔｒｅｆの関係が成立していないと判断された場合には、ステップＳ１４１において記録ヘッド５の温度Ｔが基準温度Ｔｒｅｆより高いか否か（Ｔ＞Ｔｒｅｆの関係が成立しているか否か）を判断する。その結果、Ｔ＞Ｔｒｅｆの関係が成立していると判断された場合には、テストパターンの記録動作を一時的に停止する。但し、この場合には、テストパターンの最小構成単位である１つのパッチの記録が完了してから記録動作を停止させる。そして、ステップＳ１４３においてＴ≒Ｔｒｅｆの関係が成立しているか否かの判定を行う。ここで上記関係が成立している場合にはステップＳ１４４において記録動作の一時停止を解除し、ステップＳ１４０を介してステップＳ１４６へと移行し、テストパターン５０１の記録動作を実行する。
【００７２】
また、ステップＳ１４３においてＴ≒Ｔｒｅｆの関係が成立していない場合には、ステップＳ１４１へ戻る。このステップＳ１４１において、Ｔ＞Ｔｒｅｆの関係が成立していないと判断された場合には、記録ヘッド５の温度Ｔの温度が低くなっていると判断しステップＳ１４３においてヘッド温調整手段による記録ヘッド５の加熱を行う。
【００７３】
以上のように、本実施形態では、ステップＳ１００〜ステップＳ１２６の動作によって、記録ヘッドの温度が、常に一定の基準温度値Ｔｒｅｆに一致した段階で、テストパターンの記録動作を行う。このため、記録する画像の種類などによって記録ヘッドの温度が種々変動する場合にも、キャリブレーションは一定の温度条件で記録されたテストパターンに基づいて行うことができ、優れたキャリブレーション精度を得ることができる。従って、キャリブレーション精度の向上のために空冷あるいは水冷の冷却機構を設ける必要もなく、コスト増大を招くこともない。また、基準温度値Ｔｒｅｆは、実際に画像を記録しているときの記録ヘッド５の平均的温度を想定した温度に設定してある。このため、一般的な画像記録動作に近い温度条件で記録されたテストパターンに基づいてキャリブレーションを行うことができ、実際の画像記録時作にも即したより適切なキャリブレーションが可能となる。
【００７４】
また、ステップＳ１４０〜Ｓ１４４の動作によれば、テストパターンの記録動作中に記録ヘッド５に温度変化が生じた場合にも、これを補正しながら、基準温度Ｔｒｅｆに近い状態を維持しつつテストパターンの記録を行うことができる。このためテストパターンの全てのパッチをほぼ同一の温度条件で記録することが可能となり、より高精度なキャリブレーションを実現することができる。従って、本実施形態におけるキャリブレーションを実施することで、高品質な画像を得ることができる。
【００７５】
（第２の実施形態）
次に、本発明の第２の実施形態を説明する。なお、この第２の実施形態においても、上記第１実施形態で説明した図１ないし図６に示す構成を同様に備え、図８に示すようなテストパターンを形成するものとなっている。
【００７６】
この第２の実施形態と上記第１の実施形態とが異なる点は、基準温度Ｔｒｅｆの設定方法にある。すなわち、上記第１の実施形態では、基準温度Ｔｒｅｆを予め実験的に求め、それを固定値としてＲＡＭなどに格納している。従って、記録ヘッド５の温度との比較においては、常に一定の基準温度Ｔｒｅｆが用いられる。これに対し、この第２の実施形態では、使用者側で行われる実際の画像記録動作において記録ヘッドの温度を測定し、その測定温度に基づいて基準温度Ｔｒｅｆを定めている。この点が上記第１の実施形態と異なる。以下、この第２の実施形態における基準温度Ｔｒｅｆの設定動作をより詳細に説明する。
【００７７】
この第２の実施形態では、画像の記録動作を行っている間に、不図示の温度センサによって検出される各ノズル列の温度データを、ＣＰＵ２０が所定の時間間隔で取得する。そして、計測された温度データＴはノズル列毎にＲＡＭ２０ｂに格納される。この後、ＣＰＵ２０ａはＲＡＭ２０ｂに格納された各ノズル列の温度データをページ単位で平均化した平均温度データＴａｖｅ（Ｘ＋１）を算出する。算出した各ページの平均の温度データＴａｖｅ（Ｘ＋１）は、ＲＡＭ２０ｂ内の所定位置に格納する。なお、平均の温度データＴａｖｅ（Ｘ＋１）において、Ｘは０以上の整数であり、（Ｘ＋１）は記録される画像のページ数を表す。
【００７８】
使用者によってキャリブレーションの実行開始命令が入力されると、ＣＰＵ２０ａは、ＲＡＭ２０ｂに格納された各ページの平均温度Ｔａｖｅ（Ｘ＋１）を読み出し、これに基づいて、算出した複数ページ分の平均温度Ｔａｖｅの分布を求める。そして、この分布の両端を排除した上で平均温度Ｔａｖｅσを算出し、これを基準温度Ｔｒｅｆとして定める。この基準温度Ｔｒｅｆは、キャリブレーションを実施する際の前処理、すなわち記録ヘッドの温度制御において、上記第１の実施形態と同様に、温度センサによって検出されたヘッド温度Ｔとの比較に使用される。
【００７９】
このように、この第２の実施形態によれば、使用者側で実際に行われる画像記録に即した基準温度Ｔｒｅｆが設定されるため、より適切なテストパターンを記録することが可能となる。このため、適正な色補正を行うことが可能となり、高品質な画像を形成することができる。
【００８０】
（第３の実施形態）  
次に、本発明の第３の実施形態を説明する。この第３の実施形態においても、上記第１実施形態で説明した図１ないし図６に示す構成を同様に備え、図８に示すようなテストパターンを形成するものとなっている。  
この第３の実施形態は、同じ画像を連続して複数枚記録する場合に有効なものとなっている。すなわち、複数枚の同一画像を記録する指令が入力されると、ＣＰＵ２０ａは、１枚目の記録動作における平均ヘッド温度Ｔａｖｅ１を算出する。この平均ヘッド温度Ｔａｖｅ１は、上記第２の実施形態と同様に、不図示の温度センサによって検出される各ノズル列の温度データを、ＣＰＵ２０が所定の時間間隔で取得し、その取得したデータから算出される。そして、算出した平均温度値Ｔａｖｅ１と、既にＲＡＭ２０ｂに記憶されている基準温度Ｔｒｅｆとの間に所定の閾値以上の温度差が生じた場合、ＣＰＵ２０ａは記録装置またはホスト１００に設けられた報知手段を駆動し、使用者に色補正の変更を促す。また同時に、２枚目以降の記録動作を一旦停止させる。さらに、ＣＰＵ２０は、算出したＴａｖｅ１の値を予め定めた基準値Ｔｒｅｆに置き換えてＲＡＭに格納する。すなわち、Ｔａｖｅ１をＴｒｅｆとしてＲＡＭに格納する。なお、温度差度の閾値は、本発明者の実験によって明らかになっており、１０〜４０℃の範囲が好適であり、より好ましくは、２５℃近傍とする。また、報知手段としてはディスプレイ、表示器あるいは音声出力装置など種々のものを用いることができる。
【００８１】
前述の報知手段による報知に従い、使用者が現在の色補正を変更すべくキャリブレーションの開始を指示すると、ＣＰＵ２０は、キャリブレーションの開始に先立ち、新たに設定されたＴｒｅｆ（＝Ｔａｖｅ１）を用いて、上記実施形態と同様の前処理を実施する。この前処理では、１枚目の記録動作に基づいて新たに設定された基準温度Ｔｒｅｆと実際のヘッド温度とが一致するように、記録ヘッドの温度が調整される。このため、テストパターンの形成時の温度と、１枚目の画像形成時におけるヘッド温度との間に大きな差が生じることはなくなり、実際の画像形成に即してテストパターンを形成することができる。よって、適正かつ高精度に色補正を行うことができる。
【００８２】
このようにして、色補正がなされた後、ＣＰＵ２０ａは２枚目以降の同一画像の記録を実施する。ここで行われる記録動作は適正な色補正の後に行われるため、１枚目の画像に比べ高い画像品質を得ることができる。
【００８３】
以上のように、この第３の実施形態によれば、キャリブレーションにおいて設定されるべき記録ヘッドの基準温度が、実際の記録動作におけるヘッド温度と大きく相違した場合、不適切なキャリブレーションがなされていると判断する。そして、２枚目以降の記録動作が不適切なキャリブレーションに基づいて実施されないように記録動作を中断し、使用者に色補正の変更を促す。このため、同一画像を複数枚記録する際に、２枚目以降の記録物の品質を向上させることができると共に、２枚目以降に品質の低い画像が形成されることによる無駄を排除することができ、ランニングコストの低減を図ることが可能になる。
【００８４】
なお、上記各実施形態においては、複数の異なる色材を含んだインクによってカラーの画像を記録するインクジェット記録装置を例に採り説明した。このため、形成するテストパターンとしては、カラーのパッチからなるテストパターンを形成する場合を示したが、本発明は、単色のインクによってテストパターンを形成する場合にも有効である。
【図面の簡単な説明】
【００８５】
【図１】本発明の一実施形態に係る記録システムを示すブロック図である。
【図２】上記記録システムにおけるインクジェットプリンタの主要部の機構を示す斜視図である。
【図３】上記プリンタの制御構成を示すブロック図である。
【図４】上記記録システムにおける画像処理の手順を説明するためのブロック図である。
【図５】多目的センサの構成図であり、（ａ）は平面図、（ｂ）は側面図である。
【図６】多目的センサの外部回路を示すブロック図である。
【図７】本発明の一実施形態に係るフローチャートである。
【図８】本発明の実施形態において使用されるテストパターンの概略図である。
【符号の説明】
【００８６】
１  記録媒体
５  記録ヘッド
６  キャリッジ
１０  ＣＰＵ（ホスト側）
１１  メモリ（ホスト側）
１２  入力部（ホスト側）
１３  外部記憶部（ホスト側）
１４  インターフェース（ホスト側）
２０  制御部（プリンタ側）
２０ａ  ＣＰＵ（プリンタ側）
２０ｂ  ＲＡＭ（プリンタ側）
２０ｂ−１  カラーパッチデータ
２０ｃ  ＲＯＭ（プリンタ側）
２０ｃ−１  ルックアップテーブル
２１  インターフェース（プリンタ側）
２２  操作パネル
１００  ホスト
１０２  多目的センサ
２００  プリンタ
２０１  赤外ＬＥＤ
２０２  センサ中心軸
２０３  フォトトランジスタａ
２０４  フォトトランジスタｂ
２０５  可視ＬＥＤ（緑）
２０６  可視ＬＥＤ（青）
２０７  可視ＬＥＤ（赤）
３０１  ＣＰＵ
３０２  駆動回路
３０３  Ｉ／Ｖ変換回路
３０４  増幅回路
３０５  Ａ／Ｄ変換回路
３０６  メモリ
４０１  ３次元ルックアップテーブル（前段色処理）
４０２  ３次元ルックアップテーブル（後段色処理）
４０３  １次元ルックアップテーブル（出力γ補正テーブル）
４０４  １次元ルックアップテーブル（色ずれ補正）
４０５  量子化処理
５０１  キャリブレーション用テストパターン
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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