专利名称：图像形成设备的制作方法
技术领域：
本发明涉及具有用于对要在记录介质上形成的图像的密度及色彩平衡进行校正的图像读取装置的图像形成设备。
背景技术：
已经公知各种图像形成设备，其使用各种方法来基于图像数据在记录介质上形成图像。但是，即使当其驱动条件(例如，驱动电压及驱动时间)被设定为预定值时，上述利用各种不同方法的常规图像形成设备也不总是能够提供相同的打印结果。具体而言，取决于所使用的带盒或卷纸盒，染料升华热敏型打印机的打印特性会略微变化，这将不利地影响打印效果。此外，打印特性也会因存储带盒等时或当执行打印时的温度或湿度而发生变化。为了抑制上述打印特性的变化或波动并实现具有稳定图像品质的打印，就需要根据打印条件来对打印时的驱动条件进行校正。为此，揭示了一种技术，其以在灰色背景上将多个色度彼此略微不同的块进行组合的方式来打印测试图案，对测试图案进行视觉判断， 并选择其颜色最接近背景灰色的块。然后，基于所选择的块的色彩分量(color component) 来执行校正，由此稳定图像品质(参见JP 2000-022954A)。还揭示了一种技术，其打印具有半色调灰色值的测试图案，并利用布置在记录介质传送路径下游的光电传感器来测量从打印图像反射的光量，由此判定打印密度。然后，基于对打印密度的判定结果与打印图像数据之间的差异来执行校正，由此稳定图像品质。此外，利用该技术，当测量反射光量时，能够利用没有打印测试图案的部分作为基准白色(参见 JP2000-3^537A)。如上所述，尽管存在利用光电传感器等通过读取测试图案来执行校正的技术，但这种技术也需要对光电传感器进行校准。在扫描器领域，公知一种技术，其设置扫描器校准模式，利用扫描器读取预先准备好的校准板，并基于校准板上的图像数据的值与读取结果之间的差异来执行校正。利用该技术，通过读取设置在衬垫玻璃(Platen glass)端部上的白色基准带，能够对因光源的亮度不均所导致的阴影进行校正(参见JP 2007-259123A)。此外，还公知一种技术，其在对彩色图像扫描器的校准中在文件读取范围之外的区域中设置了基准板，该基准板具有白色区域及彩色块区域。上述技术通过读取基准板来执行校准(参见JP 2002-204371A)。
发明内容
尽管JP 2000-022954A中揭示的技术能够校正色彩平衡，但其具有下述设置，即从多个打印块中选择貌似视觉效果最佳的块。因此，上述校正仅是相对校正。此外，因对块进行选择的人员的不同会产生差异，故不能够总是实现精确的校正。JP 2000-326537A中揭示的技术通过利用设置在传送路径下游的光电传感器来测量测试图案的打印密度来执行校正。因此，与JP 2000-022954A不同，可以自动地执行校正处理。此外，因为可以使用记录介质上没有打印的白色部分作为测试图案，由此允许对光电传感器进行校准，故能够进行精确的校正。但是，因为记录介质的白色因个体差异而存在不同，并且上述白色部分不总是呈理想的白色，故不总是能够实现精确的校正。根据JP 2007-259123A的技术，不使用记录介质的白色部分也能够对图像扫描器进行校准。但是，因为需要预先准备其上形成有校准图案的校准板，这种技术需要对校准板等进行繁琐的管理。此外，当将上述校准板用于打印机时，需要一种机构，其将校准板从打印机外部取入，将板传输至扫描器读取位置，使扫描器读取板，并传送板以送出。这将增加成本、尺寸及复杂性。与JP 2007-259123A的技术相反，JP 2002-204371A的技术无需在扫描器的文件读取范围之外的区域内设置校准板作为要被用作校准基准(基准板)的图案。但是，即使在试图将JP 2002-204371A的技术应用于打印机时，形成的打印机也不能够具有与JP 2002-204371A的图像扫描器相同的构造。具体而言，因为打印机被构造成在传输记录介质的同时执行打印，因而用于在打印时校正驱动条件的扫描器被固定地布置在传送路径上。因此，上述构造与通过移动扫描器来读取布置在文件读取范围之外的基准板的构造相反。着眼于此，希望提供一种诸如打印机的图像形成设备，其能够通过精确校正形成图像时的驱动条件来提供稳定的图像品质，同时避免设备的成本、尺寸及复杂性的增加。根据本发明的实施例，提供了一种图像形成设备，包括打印头，其适于在记录介质上形成图像；用于记录介质的传送路径，传送路径被设置在记录介质相对于打印头的供给侧及排出侧中的至少一侧；设置在传送路径上的图像读取装置，图像读取装置适于读取由打印头形成的图像；校正图表，其与图像读取装置相对地设置，并且传送路径置于校正图表与图像读取装置之间，校正图表适于对图像读取装置的读取结果进行校正；以及距离调整装置，其适于使校正图表与图像读取装置之间的距离增大或减小。(工作效果)根据本发明的上述实施例的图像形成设备包括设置在传送路径上的图像读取装置；校正图表，其与图像读取装置相对地设置，并且传送路径置于校正图表与与图像读取装置在其间；以及距离调整装置，其适于使校正图表与图像读取装置之间的距离增大或减小。 因此，通过利用距离调整装置使校正图表移动接近图像读取装置，能够基于校正图表来对图像读取装置进行校正。此外，如果利用距离调整装置使校正图表移动远离图像读取装置， 对记录介质(图像形成)的传送也不会受到干扰。根据本发明，图像读取装置及校正图表被设置在记录介质的传送路径上。因此，无需专用机构来从图像形成设备的外部取入校正图表。
图1是侧视图，示出根据本发明的图像形成设备的一个实施例的热敏打印机的内部结构；
图2是侧视图，示出图1所示的热敏打印机中的扫描部分；图3是正视图，示出图2所示的校正条及距离调整装置；图4是后视图，示出图2所示的校正条及距离调整装置；图5是侧视图，示出对图1所示热敏打印机中的扫描器进行校正的第一阶段；图6是侧视图，示出对图1所示热敏打印机中的扫描器进行校正的第二阶段；图7是侧视图，示出对图1所示热敏打印机中的扫描器进行校正的第三阶段；并且图8是侧视图，示出对图1所示热敏打印机中的扫描器进行校正的第四阶段。
具体实施例方式以下将参考附图详细描述本发明的优选实施例。注意，在本说明书及附图中，以相同的附图标记来表示具有大致相同功能及结构的结构元件，并将省略对这些结构元件的重复说明。在以下实施例中，根据本发明的图像形成设备是染料升华热敏打印机1。[图像形成设备的示例结构]图1是侧视图，示出了根据本发明的图像形成设备的一个实施例的热敏打印机1 的内部结构。热敏打印机1利用在打印头6(对应于本发明的打印头)中的发热元件工作时产生的热能来使涂布至墨带11的升华染料升华。然后，染料转移至卷纸2(对应于本发明的记录介质)上由此将图像形成在其上。这里，卷纸2被缠绕在辊状的辊纸盒上，并被设置在热敏打印机1中的卷纸装载部分中。然后，根据需要将卷纸2从卷纸装载部分中取出，并进行输送。具体而言，在设置于卷纸2的相对于打印头6的供给一侧的传送路径3a上，通过供纸辊4将卷纸2抽出。然后， 卷纸2通过折返部分5被送至打印头6。该折返部分5是大致U形路径，并被设置以改变已经进入的卷纸2的方向以将其排出。通过设置上述折返部分5，能够有效地利用热敏打印机1内的有限空间。此外，因为可以将卷纸2的装载入口及排出出口配置成面对相同的方向(热敏打印机1的前侧)，故也可提高热敏打印机1的操作性。夹送辊(从动辊)7以及主动辊(驱动辊)8在于折返部分5处改变卷纸2的方向、 在供应至打印头6的卷纸2上进行打印并排出纸的操作过程中执行供纸动作。具体而言， 卷纸2被夹置在夹送辊7与主动辊8之间，并通过主动辊8的向前旋转驱动沿传送方向向前送出。因此，卷纸2被传输通过打印头6与衬垫辊10之间的路径，然后接近刀具单元9。 相反地，当主动辊8被驱动反向旋转时，卷纸2向打印方向的后方送出。应当注意，主动辊8同步于供纸辊4被驱动，并且主动辊8的向前/反向旋转被精确控制。除了卷纸2之外，墨带11还通过打印头6与衬垫辊10之间的路径。墨带11涂有彩色墨水(分别呈黄色(Y)、品红色(M)以及青色(C))，并涂有透明层叠墨水(L)。墨带11 被存储在带盒内，并根据经过颜色转换处理的灰度(gray scale)数据而从带盒的供应卷筒 12取出。此外，墨带11被布置在打印头6相对两侧的导引辊导引，使得墨带11通过处于打印位置的衬垫辊10及卷纸2的上方，并被依次送向拾取卷筒13。
在打印时，在打印头6被抬起离开衬垫辊10到达待机位置时，主动辊8被驱动以向前旋转。然后，卷纸2的端部(打印结束点)通过打印头6下方，并且卷纸2沿传输方向向前送出直至其打印起始点位于衬垫辊10上方。随后，处于待机位置的打印头6被降低与衬垫辊10形成压接触，在两者间夹置卷纸2以及墨带11。在此状态下，主动辊8被驱动反向旋转，并且墨带11被拾取卷筒13拾取。因此， 在夹置在打印头6与衬垫辊10之间的卷纸2沿打印方向向后从打印启动点被送至打印结束点时，墨带11被拾取。在此阶段，灰度数据被输入至打印头6，并且发热元件(例如，加热电阻器)被选择性地接通以产生热能。因此，墨带11的黄色(Y)墨水(第一墨水)升华并转移至卷纸2上。如上所述，本实施例中的热敏打印机1适于在使卷纸2返回至其供应一侧时形成图像。在黄色(Y)墨水通过初始打印操作被转印之后，热敏打印机1接下来准备转印品红色(M)墨水。具体而言，当执行彩色打印时，分别地转印黄色(Y)、品红色(M)以及青色(C) 墨水。因此，每一次转印单一颜色墨水时，已经与衬垫辊10 —起夹置墨带11及卷纸2的打印头6被抬升返回至待机位置，由此解除打印头6的压接触。随后，主动辊8被驱动以向前旋转，并且卷纸2沿传输方向被向前送出直至其打印起始位置位于衬垫辊10上方。然后，以与转移黄色(Y)墨水相同的方式来转印第二品红色(M)墨水。具体而言， 打印头6被降低使得墨带11及卷纸2被夹置在打印头6与衬垫辊10之间。然后，主动辊 8被驱动反向旋转，并且在卷纸2沿打印方向向后从打印起始点被送至打印结束点时，墨带 11的品红色(M)墨水被转印。在品红色(M)墨水被转印之后，以相同方式转移第三青色(C) 墨水。此外，为了保护由各种彩色墨水(Y，M，C)形成的图像免遭紫外光等并为了提高光阻性，最终转印层叠墨水(L)。在转印了最终层叠墨水(L)之后，排出其上形成有彩色图像的打印卷纸2。具体而言，在解除了打印头6的压接触之后，主动辊8被驱动向前旋转，使得卷纸2沿传输方向被向前送出。因此，卷纸2被导引至被设置在卷纸2的相对于打印头6的排出一侧的传送路径北，使得打印结束点位于刀具单元9上方。然后，卷纸2被切割为预定尺寸，并从纸排出出口被排出。如上所述，热敏打印机1被构造以通过利用在打印头6中的发热元件工作时产生的热能使涂布至墨带11的升华染料升华，由此将升华染料转印至卷纸2上，来执行打印。但是，打印特性会因使用的卷纸2或墨带11而发生变化，并且会因存储卷纸或墨带时或执行打印时的温度或湿度而发生变化。因此，为了抑制打印特性的上述变化或改变并实现具有稳定图像品质的打印，本实施例中的热敏打印机1具有用于校正打印时驱动条件的扫描器部分20。图2是侧视图，示出了图1所示热敏打印机1中的扫描器部分20。如图2所示，扫描器部分20设置在传送路径3a上，并具有用于对由打印头6 (见图1)形成的图像的密度及色彩平衡进行校正的扫描器21 (其对应于本发明中的图像读取装置)。此外，校正条22 被设置成与扫描器21相对。此外，还设置有用于增加或减小校正条22与扫描器21之间的距离的距离调整装置30。这里，扫描器21读取图像以校正图像的密度及彩色平衡。扫描方法的示例包括 CCD (电荷耦合器件)法以及CIS (接触式图像传感器)法，在CCD法中，来自图像的光被导引至作为成像器件的CCD图像传感器，而在CIS法中，来自图像的光被直接导引至CMOS (互补金属氧化物半导体)图像传感器。扫描器21被构造使得其C⑶或CMOS图像传感器被固定在传送路径3a上，使得在CXD或CMOS图像传感器与卷纸2 (见图1)之间存在预定距离。本实施例中的热敏打印机1在通过驱动主动辊8反向旋转将卷纸2(见图1)沿打印方向向后送出时执行打印。扫描器21被布置在传送路径3a上位于卷纸2的供应侧，处于扫描器21在通过打印头6(见图1)形成图像期间能够读取已经刚刚形成的图像的位置处。因此，能够避免在校准卷纸2上的实际打印结果时需要使卷纸2返回至扫描器21。换言之，可在打印过程中执行对打印结果的校准。校正条22相对于扫描器21设置使得传送路径3a夹置在两者之间以校正扫描器 21的读取结果。校正条22与扫描器21之间的距离适于通过距离调整装置30增大或减小， 由此可不受干扰地在传送路径3a上供应卷纸2 (见图1)。具体而言，当对扫描器21执行校正时，通过距离调整装置30使校正条22移动接近扫描器21。此外，当供应卷纸2或当扫描器21校准打印结果(读取形成的图像)时，通过距离调整装置30使校正条22移动远离扫描器21，由此确保用于传输卷纸2的空间。图3是正视图，示出了图2所示的校正条22及距离调整装置30。图4是后视图，示出了图2所示的校正条22及距离调整装置30。如图3所示，校正条22配备有白色基准图表23及灰色基准图表M作为用于对扫描器21 (见图2)的读取结果进行校正的校正图表。利用两个校正图表，能够对扫描器21 进行校正。通过距离调整装置30 (见图2)使校正条22与扫描器21 (见图2)之间的距离增大或减小，并且该距离调整装置30具有适于在校正图表之间进行切换的内建切换装置。该切换装置包括图4所示的切换电动机31、切换条32以及切换传感器33，以及图3所示的切换弹簧34及切换连杆35。在图3所示的初始状态下，通过切换弹簧34的力将切换连杆35 向上拉动，使得白色基准图表23相对于扫描器21 (见图2)布置。这里，如果将校正图表从白色基准图表23切换至灰色基准图表M，则驱动图4所示的切换电动机31。因此，切换条32移动以抵抗切换弹簧34的力向下拉动切换连杆35。 由此，校正条22围绕作为中心的转轴25向下旋转，由此使灰色基准图表对与扫描器21 (见图2)相对布置。应当注意，通过切换传感器33(见图4)来检测上述校正图表的切换状态。距离调整装置30还包括图4所示的距离调整电动机36以及距离调整操作件37， 以及图3所示的距离调整连杆38。在图3所示的初始状态下，构成传送路径3a(见图2)的一部分的传送板39以及校正条22 (白色基准图表2 被大致布置在同一平面上。因此，可不受任何干扰地在传送板39上供应卷纸2 (见图1)。为了从上述状态使校正条22 (白色基准图表2 移动接近扫描器21 (见图2)，驱动图4所示的距离调整电动机36。因此，距离调整操作件37被致动以将校正条22推出。 在此情况下，如图3所示，校正条22被具有切换连杆35以及距离调整连杆38的四条连杆 (four-bar link)支撑。因此，白色基准图表23在保持与传送板39的表面平行的状态下被推出，由此接近扫描器21并与扫描器21相对布置。因此，能够对扫描器21进行校正(读取白色基准图表23)。
图5是侧视图，示出了对图1所示热敏打印机1中的扫描器21进行校正的第一阶段。图6是侧视图，示出了对图1所示热敏打印机1中的扫描器21进行校正的第二阶段。图7是侧视图，示出了对图1所示热敏打印机1中的扫描器21进行校正的第三阶段。图8是侧视图，示出了对图1所示热敏打印机1中的扫描器21进行校正的第四阶段。当要校正(校准)扫描器21时，首先利用校正条22的白色基准图表23来执行校正。因此，通过驱动距离调整装置30 (见图4)的切换电动机31来旋转校正条22，由此在图 5所示的校正的第一阶段使白色基准图表23与扫描器21相对布置。然后，距离调整装置30 (见图4)的距离调整电动机36被驱动使得距离调整连杆 38逆时针旋转。然后，使校正条22朝向扫描器21移动，使得白色基准图表23接近扫描器 21，并由此在图6所示的校正的第二阶段在抵靠扫描器21的读取平面。应当注意，在距离调整连杆38及切换连杆35保持白色基准图表23与扫描器21 之间的平行状态时使校正条22移动。这里，使得扫描器21读取白色基准图表23。准备该白色基准图表23以对即使已经读取了具有均勻密度的图像但由扫描器21读取的数据发生变化的现象进行校正(阴影校正)。因此，在图6所示的校正的第二阶段中执行阴影校正。在结束了上述阴影校正时，距离调整装置30(见图4)的距离调整电动机36被再次驱动。此时，距离调整连杆38被顺时针旋转，使得校正条22移动远离扫描器21 (返回至图5所示的状态)。因此，可以将校正图表从白色基准图表23切换至灰色基准图表M。具体而言，距离调整装置30 (见图4)的切换电动机31被驱动以降低切换连杆35。因此，校正条22顺时针旋转，使得在图7所示的校正的第三阶段中使灰色基准图表M与扫描器21相对布置。如上所述，将校正图表切换至灰色基准图表M并且再次驱动距离调整装置30 (见图4)的距离调整电动机36。然后，使距离调整连杆38逆时针旋转以移动校正条22，由此使灰色基准图表M接近扫描器21。因此，在图8所示的校正的第四阶段中灰色基准图表 24抵靠扫描器21的读取平面。准备该灰色基准图表M以校正扫描器21的亮度灰度。因此，在图8所示的校正的第四阶段中，由扫描器21读取灰色基准图表M。然后，基于获得的亮度信息来对亮度灰度进行校正。最后，驱动距离调整装置30 (见图4)的距离调整电动机36以移动校正条22远离扫描器21 (使其返回至图7所示的状态)。由此结束对扫描器21的一系列校正。替代地，可以在使图7所示的状态(灰色基准图表M的待机状态)返回至图5所示的状态(白色基准图表23的待机状态)时结束对扫描器21的一系列校正。在图5或图7所示的状态下，卷纸2 (见图1)可自由地移动通过扫描器21与校正条22之间的传送路径3a。因此，在图5或图7所示的状态下执行在卷纸2形成图像。当执行对打印结果的校准时，图5或图7所示的状态被改变为图6或图8所示的状态。具体而言，当卷纸2被布置在与扫描器21相对的传送路径3a上时，通过将状态改变至图6或图8所示的状态，使其上被打印的卷纸2与扫描器21发生接触。然后，扫描器21 读取卷纸2上的打印结果，由此校正打印图像的密度或色彩平衡。如上所述，本实施例中的热敏打印机1具有传送路径3a上的扫描器21及校正条 22 (白色基准图表23及灰色基准图表M)。因此，能够避免热敏打印机1的尺寸、复杂性及成本的增加。此外，因可在打印过程中于热敏打印机1中自动执行校准，故无需用户专门操作，仍能够进行稳定的校准。本领域的技术人员应当理解，在所附权利要求或其等同物的范围内，取决于设计要求及其他因素，可以进行各种改变、组合、子组合及替换。尽管已经如上描述了本发明的实施例，但本发明并不限于此，可以进行如下述的各种改变。例如(1)尽管上述实施例描述了其中使用了染料升华热敏打印机1用于在卷纸2上形成图像的示例，但本发明并不限于此，其可被应用于喷墨打印机或使用切割板的打印机。除了打印机之外，本发明也可被应用于复印机、传真机等。(2)尽管上述实施例描述了其中白色基准图表23及灰色基准图表M被用作校正图表的示例，但本发明并不限于使用白色或灰色作为基准的校准。例如，可以使用白色块、 黑色块、半色调灰色块、无色块及彩色块等作为校正图表。可以单独使用上述校正图表或组合使用两个或更多校正图表。此外，使用多个校正图表可提高校准精度。此外，根据测试结果等，可以根据需要合适地确定校准正时。本申请包含于2010年4月23日向日本特许厅递交的日本在先专利申请JP 2010-099490中揭示的相关主题，在这里通过引用将其全部内容包含在本说明书中。
权利要求
1.一种图像形成设备，包括打印头，其适于在记录介质上形成图像；用于所述记录介质的传送路径，所述传送路径被设置在所述记录介质相对于所述打印头的供给侧及排出侧中的至少一侧；设置在所述传送路径上的图像读取装置，所述图像读取装置适于读取由所述打印头形成的图像；校正图表，其与所述图像读取装置相对地设置，并且所述传送路径置于所述校正图表与所述图像读取装置之间，所述校正图表适于对所述图像读取装置的读取结果进行校正； 以及距离调整装置，其适于使所述校正图表与所述图像读取装置之间的距离增大或减小。
2.根据权利要求1所述的图像形成设备，其中所述校正图表包括多种类型的校正图表，并且所述图像形成设备还包括切换装置，所述切换装置适于在所述校正图表之间进行切换，使得所述校正图表中的一者与所述图像读取装置相对地布置。
3.根据权利要求1所述的图像形成设备，其中所述校正图表包括白色块、黑色块、半色调灰色块、无色块以及彩色块中的两种或更多种的组合，并且所述图像形成设备还包括切换装置，所述切换装置适于在所述校正图表之间进行切换，使得所述校正图表中的一者与所述图像读取装置相对地布置。
4.根据权利要求1所述的图像形成设备，其中所述图像读取装置被布置在所述图像读取装置能够在由所述打印头形成图像期间读取刚刚已经形成的图像的位置处。
5.根据权利要求1所述的图像形成设备，其中所述打印头被设置成使得所述打印头在使所述记录介质返回至所述记录介质的所述供给侧时形成图像，并且所述图像读取装置被布置在所述图像读取装置能够在由所述打印头形成图像期间读取刚刚已经形成的图像的位置处，所述位置位于所述记录介质的所述供给侧。
全文摘要
本发明涉及图像形成设备，包括打印头，其适于在记录介质上形成图像；用于记录介质的传送路径，传送路径被设置在记录介质相对于打印头的供给侧及排出侧中的至少一侧；设置在传送路径上的图像读取装置，图像读取装置适于读取由打印头形成的图像；校正图表，其与图像读取装置相对地设置，并且传送路径置于校正图表与图像读取装置之间，校正图表适于对图像读取装置的读取结果进行校正；以及距离调整装置，其适于使校正图表与图像读取装置之间的距离增大或减小。
文档编号B41J29/38GK102233755SQ2011101033
公开日2011年11月9日 申请日期2011年4月18日 优先权日2010年4月23日
发明者安藤秀树, 小野胜久 申请人:索尼公司