画像形成装置
【課題】複数の撮像素子で画像を読み取る場合に、振動の影響が抑制された高画質の１枚の画像を読み取ることができる。
【解決手段】 システム制御部は、第１の角速度変位算出部２３１により算出された角速度に基づいて、Ｘ方向の振動が抑制されるように、駆動回路２１１Ａ、２１１Ｂに同一のレンズ移動量を示す位置調整信号を供給すると共に、駆動回路２１２Ａ、２１２Ｂに同一のレンズ移動量を示す位置調整信号を供給する。
【解決手段】 システム制御部は、第１の角速度変位算出部２３１により算出された角速度に基づいて、Ｘ方向の振動が抑制されるように、駆動回路２１１Ａ、２１１Ｂに同一のレンズ移動量を示す位置調整信号を供給すると共に、駆動回路２１２Ａ、２１２Ｂに同一のレンズ移動量を示す位置調整信号を供給する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、インクジェットによる画像形成装置には、形成された画像のムラを検出するものとしていわゆるインラインセンサが搭載されている。インラインセンサが装置本体からの振動の影響を受けないように、ラインカメラの保持機構、フレーム機構が設計され、これにより振動の問題を回避していた。また、インラインセンサは、フレーム振動の影響を避けるように配置され、振動の影響を受けないタイミングで検出するように設計されていた。
【０００３】
特許文献１では、レジスト調整を実施する場合において、小液滴化、高画質化が進むにつれ、調整パターン群を印字形成した時に生じるキャリッジの振動の影響を低減する技術が開示されている。
【０００４】
特許文献２では、プリントヘッドの移動中における振動、被プリント媒体の傾き、およびプリントヘッドと対向するプリント位置における被プリント媒体の位置ずれ等、特異的な外乱に起因するプリント不良の影響を回避する技術が開示されている。
【０００５】
特許文献３では、プリント装置におけるプリントヘッドの往復走査間でのプリント位置合わせや複数のプリントヘッド間のプリント位置合わせを、ユーザー等の手を煩わせることなくかつ簡易に行う技術が開示されている。
【特許文献１】特開２００７−１５２７８４号公報
【特許文献２】特開２００６−１０２９９７号公報
【特許文献３】特開平１０−３２９３８１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかし、画像形成装置に求められる画像品質レベルが上がっている。更に、インラインセンサで読みとったノズルからの吐出テストパターンの値を用いて、画像データを補正して画質を維持するための補正データを検出・利用することが求められている。このため、従来以上の検出精度が必要とされている。
【０００７】
この際、Single Pass、Page Width(S.P.、P.W.)型インクジェット画像形成装置は、１回で画像形成するために、振動の影響を除かないままインラインセンサで読み取ったデータを補正データとすると致命的な補正の誤り、画質劣化を発生させてしまう危険性が有った。
【０００８】
この振動の影響を回避するために、デジタルスチルカメラで培われた手ブレ補正技術を導入することが考えられる。しかし、幅広用紙面を検出するために、複数の並列配置したレンズ、ラインＣＣＤが用いられており、それらが個々に振動を補正しては、メモリ上に形成された画像データの繋ぎ合成が行われた後、１枚の一様な画像としては扱えず、合成画像の繋ぎ部に対応する段差が発生するという問題があった。
【０００９】
本発明は、複数の光学系と、複数の撮像素子で画像を読み取る場合に、振動の影響が抑制された高画質の１枚の画像を読み取ることができる画像形成装置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】
【００１０】
請求項１の発明である画像形成装置は、記録媒体に対して画像データに基づく画像を記録する記録ヘッドと、撮像光学系と、当該撮像光学系を介して前記記録媒体に記録された画像を読み取る撮像素子と、の組み合わせを複数有する読取り手段と、前記撮像光学系と前記撮像素子の相対位置をそれぞれ調整する複数の相対位置調整手段と、各撮像光学系又は各撮像素子のそれぞれの振動量を検出する複数の振動量検出手段と、前記各振動量検出手段により検出された各振動量に基づいて、前記複数の相対位置調整手段で調整される各相対位置に対して同一の移動量で補正する相対位置補正手段と、前記読取り手段により読み取られた画像に基づいて前記画像データを補正する補正手段と、を備えている。
【００１１】
請求項２の発明は、請求項１に記載の画像形成装置であって、前記相対位置補正手段は、前記複数の振動量検出手段により検出された各振動量の平均値に対応する移動量を前記同一の移動量として補正する。
【００１２】
請求項３の発明は、請求項１に記載の画像形成装置であって、前記相対位置補正手段は、前記複数の振動量検出手段により検出された各振動量に重み付けをして平均値を算出し、算出した平均値に対応する移動量を前記同一の移動量として補正する。
【発明の効果】
【００１３】
請求項１の発明によれば、撮像光学系と撮像素子の相対位置をそれぞれ調整する複数の相対位置調整手段に対して、各相対位置に対して同一の移動量で補正することにより、各撮像素子で撮像される画像からブレのない高画質の画像を得ることができる。
【００１４】
請求項２の発明によれば、複数の振動量検出手段により検出された各振動量に対応する各移動量の平均値を同一の移動量として補正することにより、平均的に良好な画質の画像を得ることができる。
【００１５】
請求項３の発明によれば、検出された各振動量に重み付けをして平均値を算出し、算出した平均値に対応する移動量を前記同一の移動量として補正することにより、影響力のある振動量に応じて最適な補正を行うことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
以下、図面を参照して本発明の実施の形態を説明する。
【００１７】
［全体構成］
図１は、本発明の実施の形態に係るインクジェット画像記録装置の全体構成を示す概略構成図である。本実施の形態に示すインクジェット画像記録装置１０は、画像データに応じてインクを吐出して記録媒体１４に所望の画像を形成するオンデマンド（版なし）画像記録装置である。
【００１８】
同図に示すように、インクジェット画像記録装置１０は、複数の回転ドラム１６（１６−１〜１６−７）の表面に記録媒体１４を巻きつけて固定し、各回転ドラム１６−１〜１６−７間を順次受け渡しながら記録媒体１４を搬送するドラム搬送方式が適用される。各回転ドラム１６−１〜１６−７は、当該装置において使用される記録媒体１４の最大幅に対応する幅を有し、不図示の駆動源（モータ）から与えられる駆動力によって所定の回転方向（各回転ドラム１６−１〜１６−７の回転方向を矢印線で図示）に回転するように構成されている。また、各回転ドラムの外周面には記録媒体１４が固定される構造を有している。
【００１９】
記録媒体１４を固定する構造（方式）には、回転ドラム１６の外周面を帯電させ、静電気によって記録媒体１４を吸着する静電吸着方式や、回転ドラム１６の外周面に吸引口を設け、内部から吸引して記録媒体１４を吸着するエア吸着方式、回転ドラム１６の外周面に設けられたグリッパー機構によって記録媒体１４の端部をグリップする方式などが挙げられる。なお、記録媒体１４の固定方式は上述した方式に限定されず、他の方式を適用することもできる。
【００２０】
また、各回転ドラム１６−１〜１６−７間における記録媒体１４の受け渡し部分には、記録媒体１４の先端を受け側の回転ドラムに呼び込むガイド等の受渡機構や、記録媒体１４の有無を検出するセンサ、回転ドラム１６の回転位置を検出するセンサ等の検出機構が適宜設けられている。
【００２１】
記録媒体１４が給紙ドラム１６−１の給紙位置にセットされると、給紙ドラム１６−１を図１における時計回り方向に回転させて、記録媒体１４を次段の処理液付与処理ドラム１６−２に搬送する。記録媒体１４が処理液付与処理ドラム１６−２に受け渡されると、処理液付与処理ドラム１６−２の外周面に固定される。処理液付与処理ドラム１６−２の記録媒体搬送路上（処理液付与処理ドラム１６−２の外周面と対向する位置）には、記録媒体１４にインクを凝集（増粘）させる機能を有する処理液を打滴する処理液ヘッド１８と、処理液が付与された記録媒体１４を乾燥させるヒータ２０が設けられている。処理液付与処理ドラム１６−２の外周面に固定された記録媒体１４は、処理液付与処理ドラム１６−２を図１における反時計回り方向に回転させることで所定の搬送方向に搬送され、処理液ヘッド１８の直下の処理液付与領域において処理液ヘッド１８から処理液が打滴された後に、処理液ヘッド１８の記録媒体搬送方向下流側に設けられたヒータ２０によって加熱される。即ち、処理液付与処理ドラム１６−２によって搬送される記録媒体１４には、処理液付与処理および処理液乾燥処理が施される。
【００２２】
処理液付与処理および処理液乾燥処理が施された記録媒体１４は、図１における時計回り方向に回転する中間搬送ドラム１６−３を介して印字ドラム１６−４に受け渡され、印字ドラム１６−４の外周面に固定される。印字ドラム１６−４の記録媒体搬送路上（印字ドラム１６−４の外周面と対向する位置）には、Ｋ（黒）、Ｃ（シアン）、Ｍ（マゼンタ）、Ｙ（イエロー）の各色に対応し、記録媒体１４の搬送方向に沿って搬送方向上流側からＫＣＭＹの順に並べられた記録ヘッド２２Ｋ、２２Ｃ、２２Ｍ、２２Ｙを含む印字部２２と、印字部２２によってＫＣＭＹ各色のインクが付与された記録媒体１４上の余分な溶媒を乾燥させる溶媒乾燥部２４が設けられている。
【００２３】
印字ドラム１６−４の外周面に固定された記録媒体１４は、印字ドラム１６−４を図１における反時計回りに回転させることで所定の搬送方向に搬送され、印字部２２の直下の画像形成領域において印字部２２からインクが打滴されて所望の画像が形成される。また、印字後の記録媒体１４は、印字部２２の記録媒体搬送方向下流側に設けられた溶媒乾燥部２４によって余剰溶媒除去処理が施される。その後、記録媒体１４は図１における時計回り方向に回転する中間搬送ドラム１６−５を介して検査ドラム１６−６に受け渡される。
【００２４】
検査ドラム１６−６の記録媒体搬送路上（検査ドラム１６−６の外周面と対向する位置）にはインライン検出部２６が設けられている。検査ドラム１６−６の外周面に固定された記録媒体１４は、検査ドラム１６−６を図１における反時計回りに回転させることで所定の搬送方向に搬送され、インライン検出部２６の直下の検査領域においてインライン検出部によって画像を読み取られる。
【００２５】
また、検査ドラム１６−６のフレーム側面には加速度計測部３６を配置する。加速度計測部３６は、記録媒体１４の搬送方向、幅方向及び法線方向の３軸方向の加速度を計測する。インライン検出部２６が読み取る画像が出力された記録媒体１４が固定回転する検査ドラム１６−６を支えるフレームの側面に配置する。
【００２６】
インライン検出部２６による画像の読み取りが終了した記録媒体１４は、図１における時計回り方向に回転する排紙ドラム１６−７を介して装置外部に排出される。加速度計測部３６は、少なくとも記録媒体１４が検査ドラム１６−６上にある期間、常に計測し続ける。
【００２７】
また、本実施の形態に示すインクジェット画像記録装置１０では、通常の画像形成プロセス（通常画像出力モード）において記録媒体１４の移動速度が一定になるように制御される。また、装置の動作モードに応じて記録媒体１４の搬送速度（即ち、各回転ドラム１６−１〜１６−７の回転速度）を適宜変更可能に構成されている。
【００２８】
図１には、記録媒体１４の搬送機構の一態様としてドラム搬送方式を例示したが、ベルト搬送方式等の他の搬送方式も適用可能である。また、記録媒体１４に処理液を付与する一態様としてインクジェット方式を例示したが、塗布ローラを用いた塗布やスプレー方式による付与などの他の付与方式も適用可能である。
【００２９】
［システム構成］
図２は、インクジェット画像記録装置１０のシステム構成を示す要部ブロック図である。インクジェット画像記録装置１０は、通信インターフェース７０、システム制御部７２、画像メモリ７４、モータドライバ７６、ヒータドライバ７８、プリント制御部８０、画像バッファメモリ、ヘッドドライバ８４、処理液ヘッドドライバ８５、メンテナンス制御部９０、画像処理部９４を備えている。
【００３０】
通信インターフェース７０は、ホストコンピュータ８６から送られてくる画像データを受信する。通信インターフェース７０にはＵＳＢ（Universal Serial Bus）、ＩＥＥＥ１３９４、イーサーネット（登録商標）、無線ネットワークなどのシリアルインターフェースやセントロニクスなどのパラレルインターフェースを適用することができる。この部分には、通信を高速化するためのバッファメモリを搭載してもよい。ホストコンピュータ８６から送信された画像データは通信インターフェース７０を介してインクジェット画像記録装置１０に取り込まれ、一旦画像メモリ７４に記憶される。
【００３１】
画像メモリ７４は、通信インターフェース７０を介して入力された画像やインライン検出部２６によって読み取られた画像の読取りデータ、画像処理部９４による画像処理後の画像データを一旦格納し、システム制御部７２を通じてデータの読み書きが行われる。
【００３２】
システム制御部７２は、中央演算処理装置（ＣＰＵ）及びその周辺回路等から構成され、所定のプログラムに従ってインクジェット画像記録装置１０の全体を制御すると共に各種演算を行う。すなわち、システム制御部７２は、通信インターフェース７０、画像メモリ７４、モータドライバ７６、ヒータドライバ７８等の各部を制御し、ホストコンピュータ８６との間の通信制御、画像メモリ７４の読み書き制御等を行い、搬送系のモータ８８やヒータ８９を制御する制御信号を生成する。
【００３３】
画像メモリ７４には、システム制御部７２のＣＰＵが実行するプログラム及び制御に必要な各種データなどが格納されている。なお、画像メモリ７４は、書換不能な記憶手段であってもよいし、ＥＥＰＲＯＭのような書換可能な記憶手段であってもよい。画像メモリ７４は、画像データの一時記憶領域として利用されると共に、プログラムの展開領域及びＣＰＵの演算作業領域としても利用される。また、システム制御部７２等を構成するプロセッサ類に内蔵されるメモリを画像メモリ７４として用いてもよい。
【００３４】
モータドライバ７６は、システム制御部７２からの指示に従ってモータ８８を駆動する。図２には、装置内の各部に配置されるモータ（アクチュエータ）を代表して符号８８で図示されている。例えば、図２に示すモータ８８には、図１の搬送ドラム１６−１〜１６−７を駆動するモータが含まれる。
【００３５】
ヒータドライバ７８は、システム制御部７２からの指示に従って、ヒータ８９を駆動する。図２には、インクジェット画像記録装置１０に備えられる複数のヒータを代表して符号８９で図示されている。例えば、図２に示すヒータ８９には、図１のヒータ２０や、溶媒乾燥機２４のヒータが含まれる。
【００３６】
プリント制御部８０は、システム制御部７２の制御に従い、画像メモリ７４内の画像データから印字制御用の信号を生成するための各種加工、補正などの処理を行い、生成した印字データ（ドットデータ）をヘッドドライバ８４及び処理液ヘッドドライバ８５に供給する。プリント制御部８０において所要の信号処理が施され、画像データに基づいて、ヘッドドライバ８４を介してヘッド５０のインク液滴の吐出量や吐出タイミングの制御が行われる。これにより、所望のドットサイズやドット配置が実現される。また、画像データに基づいて処理液ヘッドドライバ８５を介して処理液ヘッド１８の処理液吐出量や吐出タイミングが制御される。
【００３７】
プリント制御部８０には不図示の画像バッファメモリが備えられており、プリント制御部８０における画像データ処理時に画像データやパラメータなどのデータが画像バッファメモリに一時的に格納される。また、プリント制御部８０とシステム制御部７２とを統合して１つのプロセッサで構成する態様も可能である。
【００３８】
ヘッドドライバ８４は、プリント制御部８０から与えられる画像データに基づいてヘッド５０の圧電素子（図示せず）に印加される駆動信号を生成するとともに、駆動信号を圧電素子に印加して圧電素子を駆動する駆動回路を含んでいる。なお、図２に示すヘッドドライバ８４には、ヘッド５０の駆動条件を一定に保つためのフィードバック制御系を含んでいてもよい。また、処理液ヘッドドライバ８５にもヘッドドライバ８４と同様の構成が適用される。なお、処理液のドットにはインクのドットと同程度の解像度は要求されないので、処理液のドット解像度をインクのドット解像度よりも粗くすることも可能である。
【００３９】
すなわち、処理液ヘッド１８のノズル径をインクのヘッド２２Ｋ２２Ｃ，２２Ｍ，２２Ｙのノズル径よりも大きくし、処理液ヘッド１８のノズル密度をインクのヘッド２２Ｋ２２Ｃ，２２Ｍ，２２Ｙのノズル密度よりも粗くしてもよい。印刷すべき画像のデータは、通信インターフェース７０を介して外部から入力され、画像メモリ７４に蓄えられる。この段階では、ＲＧＢの画像データが画像メモリ７４に記憶される。
【００４０】
画像メモリ７４に蓄えられた画像データは、システム制御部７２を介してプリント制御部８０に送られ、プリント制御部８０においてインク色ごとのどっとデータに変換される。すなわち、プリント制御部８０は、入力されたＲＧＢのラスターデータをＫＣＭＹの４色のドットデータに変換するＲＩＰ処理を行う。プリント制御部８０で生成されたドットデータは、不図示の画像バッファメモリに蓄えられる。また、処理液のドットデータも同様に形成することができる。なお、処理液のドットデータインクのドットデータと異なる専用のドットデータとしてもよい。
【００４１】
不図示のプログラム格納部には各種制御プログラムが格納されており、システム制御部７２の指令に応じて、制御プログラムが読み出され、実行される。プログラム格納部はＲＯＭやＥＥＰＲＯＭ等の半導体メモリであってもよいし、磁気ディスクであっても良い。外部インターフェースを備え、メモリカードやＰＣカードを備えてもよい。なお、プログラム格納部は動作パラメータ等の記憶手段（不図示）と兼用してもよい。
【００４２】
インライン検出部２６によって読み取られた読取画像データは、ノイズ除去や増幅、波形整形などの所定の信号処理が施された後にシステム制御部７２を介して画像処理部９４に送られる。画像処理部９４は、読取画像データに対して所定の画像処理を施した後、処理済みのデータを画像メモリ７４内の所定領域に書き込む。また、システム制御部７２は、この処理済みの画像データに基づいて当該画像に異常が発生しているか否かを判定することもできる。
【００４３】
読取画像に異常が発生している場合には、システム制御部７２は、当該画像異常がデータ上の補正で対応可能であるか、ヘッドの回復動作が必要であるかを判定し、この判定結果に基づいて装置各部を制御する。
【００４４】
メンテナンス制御部９０は、システム制御部７２から送出される制御信号に基づいて、キャップ、クリーニングブレード、ポンプを含むメンテナンスブロックの各部を動作させるメンテナンス駆動部９２に制御信号を送出する。すなわち、システム制御部７２においてヘッドの回復処理が必要と判断されると、装置の動作モードがヘッドのメンテナンスモード（回復処理モード）に変更されるとともに、システム制御部７２からヘッド５０の回復処理を実行する旨の指令信号がメンテナンス制御部９０に送られる。
【００４５】
メンテナンス駆動部９２は、システム制御部７２から送られた指令信号に基づいてメンテナンス駆動部９２を介して、キャップを移動させる駆動系や、クリーニングブレードを移動させる駆動系、ポンプ等の各部を適宜動作させる。
【００４６】
［異常検査の説明］
インライン検出部２６は、出力された画像、または出力画像の他に設けられた不吐出を検知する専用のテストパターン、濃度ムラを検知する専用のパッチをインライン検出部２６で読み取り、読取結果から出力画像における不吐出や吐出ムラ（画像の濃度ムラ）を検査する。良好な画像はそのまま出力し、不吐出や吐出ムラ（吐出異常）のある出力画像には、テープインサーター等を用いて付箋を挟む、スタンプを押印するなど、不良画像の目印となるマークを付与する。
【００４７】
また、同じ原因による不良画像の出力がされないように、直ちに出力ヘッドに対する吐出データ（画像データ）の補正を実施する。但し、当該不良が吐出データの補正では不正不可能なレベルであると判断された場合には、ヘッドのフラッシング、ワイピング、吸引などのヘッドの回復処理を実行するヘッドのメンテナンスモード（ヘッドの回復処理）に移行する。
【００４８】
すなわち、インクジェット画像記録装置１０は、インライン検出部２６によって出力画像の画像品質（濃度ムラの有無、吐出異常による異常の有無などの画像異常の有無）を蓄積するとともに常時監視し、出力画像に何らかの異常が発生した場合には、装置の動作モードを、画像補正を行うか、ヘッドの回復処理を行う補正モードに適宜変更して、異常原因の除去を行う。
【００４９】
図３は、インライン検出部２６の概略構成を示す図である。インライン検出部２６は、第１のＣＣＤイメージセンサ１００と、第２のＣＣＤイメージセンサ１０２と、記録媒体１４上の画像の反射光を第１のＣＣＤイメージセンサ１００に導く第１のレンズ１１０と、記録媒体１４上の画像の反射光を第２のＣＣＤイメージセンサ１０２に導く第２のレンズ１１２と、を有している。また、インライン検出部２６は、記録媒体１４から第１のＣＣＤイメージセンサ１００までの光路中に挿入される第１のブレ補正レンズ１１４と、記録媒体１４から第２のＣＣＤイメージセンサ１０２までの光路中に挿入される第２のブレ補正レンズ１１６と、を備えている。
【００５０】
第１のＣＣＤイメージセンサ１００及び第２のＣＣＤイメージセンサ１０２は、同一機能を有し、記録媒体１４の幅方向に沿って配置され、記録媒体１４の全幅を読み取る。すなわち、第１のＣＣＤイメージセンサ１００の読取領域１２０の記録媒体１４の幅方向の長さと、第２のＣＣＤイメージセンサ１０２の読取領域１２２の記録媒体１４の幅方向の長さは、記録媒体１４の幅１／２を超える長さである。また、読取領域１２０と読取領域１２２には、記録媒体１４の幅方向の中央部で記録媒体１４の幅方向の位置が重なり合う領域が存在する。一方、読取領域１２０と読取領域１２２は、記録媒体搬送方向の位置がずれている。
【００５１】
なお、この態様では、第１のＣＣＤイメージセンサ１００の読取画像と第２のＣＣＤイメージセンサ１０２の読取画像との間には時間的なずれが生じてしまう。そこで、図７に示す画像処理部９４は、読取画像に対して時間的なずれを補償する処理を行う。
【００５２】
［ブレ補正機構の構成］
図４は、インライン検出部２６内に設けられたブレ補正機構２００の要部斜視図である。ブレ補正機構２００は、インライン検出部２６に生じる振動量（本実施形態では加速度）に基づいて、第１のＣＣＤイメージセンサ１００と第１のブレ補正レンズ１１４との相対位置、第２のＣＣＤイメージセンサ１０２と第２のブレ補正レンズ１１２との相対位置をそれぞれ調整することで、画像読取時のブレを抑制する。
【００５３】
ブレ補正機構２００は、図４に示すように、基板２０１に固定された及び鏡筒２０２Ａ、２０２Ｂを備えている。以下、鏡筒２０２Ａの周囲の駆動回路、角速度センサの配置について説明するが、鏡筒２０２Ｂの周囲の駆動回路、角速度センサの配置についても同様になっている。
【００５４】
鏡筒２０２Ａの周囲には、鏡筒２０２Ａ内の第１のブレ補正レンズ１１４の位置を制御する４個の駆動回路２１１Ａ、２１２Ａ、２１３Ａ、２１４Ａが基板２０１に固定されていると共に、角速度を検出する４個の角速度センサ２２１Ａ、２２２Ａ、２２３Ａ、２２４Ａも基板２０１に固定されている。
【００５５】
駆動回路２１１Ａ及び駆動回路２１２Ａは、鏡筒２０２Ａを挟んで、記録媒体１４の幅方向（Ｘ方向）に沿って配置されている。駆動回路２１３Ａ及び駆動回路２１４Ａは、鏡筒２０２Ａを挟んで、記録媒体１４の搬送方向（Ｙ方向）に沿って配置されている。
【００５６】
角速度センサ２２１Ａ及び角速度センサ２２２Ａは、鏡筒２０２Ａを挟んで、記録媒体１４の幅方向（Ｘ方向）に沿って配置されている。角速度センサ２２３Ａ及び角速度センサ２２４Ａは、鏡筒２０２Ａを挟んで、記録媒体１４の搬送方向（Ｙ方向）に沿って配置されている。
【００５７】
図５は、ブレ補正機構２００の機能的な構成を示すブロック図である。ここでは、角速度センサ２２１Ａと駆動回路２１１Ａを例に挙げて説明するが、その他の角速度センサと駆動回路も同様に構成されている。
【００５８】
角速度センサ２２１Ａは、振動を検出し、その振動による加速度を基準値演算部２５１及び加算器２５２に供給する。なお、角速度センサ２２１Ａとしては、通常、コリオリ力を検出する圧電振動式角速度センサが用いられる。
【００５９】
基準値演算部２５１は、角速度センサ２２１Ａの出力に基づいてブレの基準値を演算する。加算器２５２は、角速度センサ２２１Ａから出力されたブレ振動から、基準値演算部２５１で演算された基準値を差し引いた演算結果を積分器２５３へ供給する。積分器２５３は、角速度の単位で表されているブレ信号を時間積分してブレ角度に変換する。
【００６０】
目標駆動位置演算部２５４は、積分器２５３によって求められたブレ角度に、レンズの焦点距離などの情報を加味して、第１のブレ補正レンズ１１４の目標駆動位置情報を演算し、この演算値を駆動信号演算部２５５へ供給する。
【００６１】
駆動信号演算部２５５は、加算器であり、目標駆動位置情報に応じて第１のブレ補正レンズ１１４の位置を制御するために、目標駆動位置演算部２５４で演算された目標駆動位置情報から、後述する位置信号演算部２５６で演算された現在の第１のブレ補正レンズ１１４の位置情報を差し引いた差を演算し、その演算値に応じた駆動電流をコイル２６３へ流す。
【００６２】
駆動回路２１１Ａは、第１のＣＣＤイメージセンサ１００に対する第１のブレ補正レンズ１１４の位置を制御するものであり、駆動力を発生するアクチュエータ２６０と、第１のブレ補正レンズ１１４の位置を検出する位置検出部２７０とを有している。
【００６３】
アクチュエータ２６０は、ヨーク２６１、２６４、マグネット２６２、コイル２６３を有している。コイル２６３は、ヨーク２６１、２６４とマグネット２６２により形成される磁気回路内に置かれている。コイル２６３に電流が流れると、フレミングの左手の法則により、コイル２６３に力が発生する。コイル２６３は、第１のブレ補正レンズ１１４を収めている鏡筒２０２Ａに取付けられている。第１のブレ補正レンズ１１４及び鏡筒２０２Ａは、互いに固定された状態で、共に光軸に直交する方向に移動できる。このため、コイル２６３の移動によって第１のブレ補正レンズ１１４を光軸に直交する方向に駆動させることが可能となる。
【００６４】
位置検出部２７０は、第１のブレ補正レンズ１１４の動きをモニタする部分であり、点灯回路２７１、赤外線発光ダイオード２７２、スリットを有するスリット板２７３、ＰＳＤ（Ｐｏｓｉｔｉｏｎ Ｓｅｎｓｉｔｉｖｅ Ｄｅｖｉｃｅ）２７４を備えている。
【００６５】
赤外線発光ダイオード２７２が発光した赤外光は、スリット２７３を通過することによって光線の幅を絞られ、ＰＳＤ２７４へ到達する。ＰＳＤ２７４は、その受光面の光の位置に応じた信号を出力する。スリット板２７３は、鏡筒２０２Ａに取付けられているため、第１のブレ補正レンズ１１４の動きがスリット２７３の動きとなり、ＰＳＤ２７４の受光面上の光の動きとなる。従って、ＰＳＤ２７４の受光面上の光の位置が第１のブレ補正レンズ１１４の位置と等価となる。ＰＳＤ２７４により出力された信号は、位置信号演算部２５６に供給される。位置信号演算部２５６は、ＰＳＤ２７４からの信号に基づいて第１のブレ補正レンズ１１４の位置情報を演算し、これを駆動信号演算部２５５へフィードバックする。これにより、鏡筒２０２Ａ内にある第１のブレ補正レンズ１１４の位置が調整される。
【００６６】
そして、図４に示すように、第１の角速度変位算出部２３１は、角速度センサ２２１Ａ、２２２Ａ、２２１Ｂ、２２２Ｂの出力を平均化した角速度を算出し、この角速度を図２に示すシステム制御部７２に供給する。第２の角速度変位算出部２３２は、角速度センサ２２３Ａ、２２４Ａ、２２３Ｂ、２２４Ｂの出力を平均化した角速度を算出し、この角速度をシステム制御部７２に供給する。
【００６７】
システム制御部７２は、角速度に応じて予め決められたレンズ移動量を記憶している。図６は、角速度に対する補正すべきレンズ移動量を示す図である。システム制御部７２の図示しないメモリには、角速度センサによって検知された値に対するレンズ移動量の最適値が予め記憶されている。システム制御部７２は、２つのレンズ近傍で検知された角速度（ａ，ｂ）に対する移動量をそれぞれ（Ｌ１，Ｌ２）とするのではなく、検知された値の平均ｘ＝（ａ＋ｂ）／２の値に対する最適の移動量Ｌのみを用いて２つの第１のブレ補正レンズ１１４、第２のブレ補正レンズ１１６を移動させる。なお、このレンズ移動量は、Ｘ方向とＹ方向のそれぞれ別に用意してもよいし、Ｘ方向とＹ方向で共通して用意してもよい。
【００６８】
システム制御部７２は、第１の角速度変位算出部２３１により算出された角速度に基づいて、Ｘ方向の振動が抑制されるように、駆動回路２１１Ａ、２１１Ｂに同一のレンズ移動量を示す位置調整信号を供給すると共に、駆動回路２１２Ａ、２１２Ｂに同一のレンズ移動量を示す位置調整信号を供給する。これにより、Ｘ方向に相対する駆動回路がレンズに対してそれぞれ相反する位置補正を行うことで、Ｘ方向のぶれが抑制される。
【００６９】
また、システム制御部７２は、第２の角速度変位算出部２３２により算出された角速度に基づいて、Ｙ方向の振動が抑制されるように、駆動回路２１３Ａ、２１３Ｂに同一のレンズ移動量を示す位置調整信号を供給すると共に、駆動回路２１４Ａ、２１４Ｂに同一のレンズ移動量を示す位置調整信号を供給する。これにより、Ｙ方向に相対する駆動回路がレンズに対してそれぞれ相反する位置補正を行うことで、Ｙ方向のぶれが抑制される。
【００７０】
ここで、図６に示すように、第１のブレ補正レンズ１１４近傍で検出された角速度がａである場合では、第１のブレ補正レンズ１１４のブレを補正するためのレンズ移動量はＬ１であり、第２のブレ補正レンズ１１２近傍で検出された角速度がｂである場合では、第２のブレ補正レンズ１１２のブレを補正するためのレンズ移動量はＬ２である。しかし、システム制御部７２は、角速度ａとｂの平均であるｘに対応するレンズ移動量Ｌを、第１のブレ補正レンズ１１４及び第２のブレ補正レンズ１１６に与える。
【００７１】
図７（Ａ）は第１のブレ補正レンズ１１４と第２のブレ補正レンズ１１６をそれぞれ独立してブレ補正を行ったときの読取画像を示す図であり、同図（Ｂ）は第１のブレ補正レンズ１１４と第２のブレ補正レンズ１１６にそれぞれ同一のレンズ移動量を与えてブレ補正を行ったときの読取画像を示す図である。同図（Ａ）に示す場合は、第１のＣＣＤイメージセンサ１００と第２のＣＣＤイメージセンサ１０２でそれぞれ読み取られた画像にずれが生じているが、同図（Ｂ）に示す場合は、それぞれで読み取られた画像にずれは生じていない。すなわち、従来は、形成画像中に段差が生じて、必要のないムラ補正処理を行っていたが、本実施形態では、そのような問題を回避することができる。
【００７２】
以上のように、インライン検出部２６は、振動を検出した場合には、第１のＣＣＤイメージセンサ１００に対する第１のブレ補正レンズ１１４の相対位置と、第２のＣＣＤイメージセンサ１０２に対する第２のブレ補正レンズ１１６の相対位置にそれぞれ等量の位置補正を行うことで、読取時のブレを抑制することができる。
【００７３】
なお、上述した実施形態では、第１のブレ補正レンズ１１４、第２のブレ補正レンズ１１６の位置を調整する例を挙げたが、その代わりに、第１のＣＣＤイメージセンサ１００、第２のＣＣＤイメージセンサ１０２の位置を調整してもよい。
【００７４】
図８は、ブレ補正機構の他の実施形態を示す図である。このブレ補正機構は、１つのブレ補正レンズ３００に対して、２つの角速度センサ３０２、２つのアクチュエータ３０４、２つの位置検出部３０６を備えている。なお、角速度センサ３０２、アクチュエータ３０４、位置検出部３０６は、上述したものとそれぞれ同じ構成とする。このような構成のブレ補正機構は、上述したブレ補正機構２００に比べて、各種センサ、回路の数を半分に削減することができる。このように、ブレ補正機構は、２軸方向の角速度をそれぞれ検出し、ブレ補正レンズに対して２軸方向のブレを調整するアクチュエータを備えていればよい。
【００７５】
また、本実施形態では、角速度センサに検出値に応じてレンズを移動させてブレ補正を行ったが、上述したように画像を撮像するセンサを移動させても同様にブレ補正を行うことが可能である。この場合も並列配置したセンサ近傍の角速度センサの平均値を用いることが１枚の画像として取扱えるデータ生成に有効である。角速度センサの他、角加速度センサ、変位センサも用いることが可能である。
【００７６】
なお、上述した実施形態では、第１の角速度変位算出部２３１及び第２の角速度変位算出部２３２は、各加速度の平均値を求めたが、検出された場所等に応じて各加速度に重み付けを行い、重み付け平均値を求めても良い。例えば、ドラム（１６−１）〜（１６−７）を駆動するギア側で検出された加速度の重みを大きくし、ドラム非駆動側で検出された加速度の重みを小さくするとよい。また、上述した実施形態では、第１のブレ補正レンズ１１４，第２のブレ補正レンズ１１６の位置を調整する例について説明したが、これらの代わりに、第１のレンズ１１０、第２のレンズ１１２の位置を調整してもよい。
【図面の簡単な説明】
【００７７】
【図１】本発明の実施の形態に係るインクジェット画像記録装置の全体構成を示す概略構成図である。
【図２】インクジェット画像記録装置のシステム構成を示す要部ブロック図である。
【図３】インライン検出部の概略構成を示す図である。
【図４】インライン検出部内に設けられたブレ補正機構２００の要部斜視図である。
【図５】ブレ補正機構の機能的な構成を示すブロック図である。
【図６】角速度に対する補正すべきレンズ移動量を示す図である。
【図７】（Ａ）は第１のブレ補正レンズと第２のブレ補正レンズをそれぞれ独立してブレ補正を行ったときの読取画像を示す図であり、（Ｂ）は第１のブレ補正レンズと第２のブレ補正レンズにそれぞれ同一のレンズ移動量を与えてブレ補正を行ったときの読取画像を示す図である。
【図８】ブレ補正機構の他の実施形態を示す図である。
【符号の説明】
【００７８】
１０ インクジェット画像記録装置
２６ インライン検出部
１００ 第１のＣＣＤイメージセンサ
１０２ 第２のＣＣＤイメージセンサ
１１０ 第１のレンズ
１１２ 第２のレンズ
１１４ 第１のブレ補正レンズ
１１６ 第２のブレ補正レンズ
２００ ブレ補正機構
【技術分野】
【０００１】
本発明は、画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、インクジェットによる画像形成装置には、形成された画像のムラを検出するものとしていわゆるインラインセンサが搭載されている。インラインセンサが装置本体からの振動の影響を受けないように、ラインカメラの保持機構、フレーム機構が設計され、これにより振動の問題を回避していた。また、インラインセンサは、フレーム振動の影響を避けるように配置され、振動の影響を受けないタイミングで検出するように設計されていた。
【０００３】
特許文献１では、レジスト調整を実施する場合において、小液滴化、高画質化が進むにつれ、調整パターン群を印字形成した時に生じるキャリッジの振動の影響を低減する技術が開示されている。
【０００４】
特許文献２では、プリントヘッドの移動中における振動、被プリント媒体の傾き、およびプリントヘッドと対向するプリント位置における被プリント媒体の位置ずれ等、特異的な外乱に起因するプリント不良の影響を回避する技術が開示されている。
【０００５】
特許文献３では、プリント装置におけるプリントヘッドの往復走査間でのプリント位置合わせや複数のプリントヘッド間のプリント位置合わせを、ユーザー等の手を煩わせることなくかつ簡易に行う技術が開示されている。
【特許文献１】特開２００７−１５２７８４号公報
【特許文献２】特開２００６−１０２９９７号公報
【特許文献３】特開平１０−３２９３８１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかし、画像形成装置に求められる画像品質レベルが上がっている。更に、インラインセンサで読みとったノズルからの吐出テストパターンの値を用いて、画像データを補正して画質を維持するための補正データを検出・利用することが求められている。このため、従来以上の検出精度が必要とされている。
【０００７】
この際、Single Pass、Page Width(S.P.、P.W.)型インクジェット画像形成装置は、１回で画像形成するために、振動の影響を除かないままインラインセンサで読み取ったデータを補正データとすると致命的な補正の誤り、画質劣化を発生させてしまう危険性が有った。
【０００８】
この振動の影響を回避するために、デジタルスチルカメラで培われた手ブレ補正技術を導入することが考えられる。しかし、幅広用紙面を検出するために、複数の並列配置したレンズ、ラインＣＣＤが用いられており、それらが個々に振動を補正しては、メモリ上に形成された画像データの繋ぎ合成が行われた後、１枚の一様な画像としては扱えず、合成画像の繋ぎ部に対応する段差が発生するという問題があった。
【０００９】
本発明は、複数の光学系と、複数の撮像素子で画像を読み取る場合に、振動の影響が抑制された高画質の１枚の画像を読み取ることができる画像形成装置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】
【００１０】
請求項１の発明である画像形成装置は、記録媒体に対して画像データに基づく画像を記録する記録ヘッドと、撮像光学系と、当該撮像光学系を介して前記記録媒体に記録された画像を読み取る撮像素子と、の組み合わせを複数有する読取り手段と、前記撮像光学系と前記撮像素子の相対位置をそれぞれ調整する複数の相対位置調整手段と、各撮像光学系又は各撮像素子のそれぞれの振動量を検出する複数の振動量検出手段と、前記各振動量検出手段により検出された各振動量に基づいて、前記複数の相対位置調整手段で調整される各相対位置に対して同一の移動量で補正する相対位置補正手段と、前記読取り手段により読み取られた画像に基づいて前記画像データを補正する補正手段と、を備えている。
【００１１】
請求項２の発明は、請求項１に記載の画像形成装置であって、前記相対位置補正手段は、前記複数の振動量検出手段により検出された各振動量の平均値に対応する移動量を前記同一の移動量として補正する。
【００１２】
請求項３の発明は、請求項１に記載の画像形成装置であって、前記相対位置補正手段は、前記複数の振動量検出手段により検出された各振動量に重み付けをして平均値を算出し、算出した平均値に対応する移動量を前記同一の移動量として補正する。
【発明の効果】
【００１３】
請求項１の発明によれば、撮像光学系と撮像素子の相対位置をそれぞれ調整する複数の相対位置調整手段に対して、各相対位置に対して同一の移動量で補正することにより、各撮像素子で撮像される画像からブレのない高画質の画像を得ることができる。
【００１４】
請求項２の発明によれば、複数の振動量検出手段により検出された各振動量に対応する各移動量の平均値を同一の移動量として補正することにより、平均的に良好な画質の画像を得ることができる。
【００１５】
請求項３の発明によれば、検出された各振動量に重み付けをして平均値を算出し、算出した平均値に対応する移動量を前記同一の移動量として補正することにより、影響力のある振動量に応じて最適な補正を行うことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
以下、図面を参照して本発明の実施の形態を説明する。
【００１７】
［全体構成］
図１は、本発明の実施の形態に係るインクジェット画像記録装置の全体構成を示す概略構成図である。本実施の形態に示すインクジェット画像記録装置１０は、画像データに応じてインクを吐出して記録媒体１４に所望の画像を形成するオンデマンド（版なし）画像記録装置である。
【００１８】
同図に示すように、インクジェット画像記録装置１０は、複数の回転ドラム１６（１６−１〜１６−７）の表面に記録媒体１４を巻きつけて固定し、各回転ドラム１６−１〜１６−７間を順次受け渡しながら記録媒体１４を搬送するドラム搬送方式が適用される。各回転ドラム１６−１〜１６−７は、当該装置において使用される記録媒体１４の最大幅に対応する幅を有し、不図示の駆動源（モータ）から与えられる駆動力によって所定の回転方向（各回転ドラム１６−１〜１６−７の回転方向を矢印線で図示）に回転するように構成されている。また、各回転ドラムの外周面には記録媒体１４が固定される構造を有している。
【００１９】
記録媒体１４を固定する構造（方式）には、回転ドラム１６の外周面を帯電させ、静電気によって記録媒体１４を吸着する静電吸着方式や、回転ドラム１６の外周面に吸引口を設け、内部から吸引して記録媒体１４を吸着するエア吸着方式、回転ドラム１６の外周面に設けられたグリッパー機構によって記録媒体１４の端部をグリップする方式などが挙げられる。なお、記録媒体１４の固定方式は上述した方式に限定されず、他の方式を適用することもできる。
【００２０】
また、各回転ドラム１６−１〜１６−７間における記録媒体１４の受け渡し部分には、記録媒体１４の先端を受け側の回転ドラムに呼び込むガイド等の受渡機構や、記録媒体１４の有無を検出するセンサ、回転ドラム１６の回転位置を検出するセンサ等の検出機構が適宜設けられている。
【００２１】
記録媒体１４が給紙ドラム１６−１の給紙位置にセットされると、給紙ドラム１６−１を図１における時計回り方向に回転させて、記録媒体１４を次段の処理液付与処理ドラム１６−２に搬送する。記録媒体１４が処理液付与処理ドラム１６−２に受け渡されると、処理液付与処理ドラム１６−２の外周面に固定される。処理液付与処理ドラム１６−２の記録媒体搬送路上（処理液付与処理ドラム１６−２の外周面と対向する位置）には、記録媒体１４にインクを凝集（増粘）させる機能を有する処理液を打滴する処理液ヘッド１８と、処理液が付与された記録媒体１４を乾燥させるヒータ２０が設けられている。処理液付与処理ドラム１６−２の外周面に固定された記録媒体１４は、処理液付与処理ドラム１６−２を図１における反時計回り方向に回転させることで所定の搬送方向に搬送され、処理液ヘッド１８の直下の処理液付与領域において処理液ヘッド１８から処理液が打滴された後に、処理液ヘッド１８の記録媒体搬送方向下流側に設けられたヒータ２０によって加熱される。即ち、処理液付与処理ドラム１６−２によって搬送される記録媒体１４には、処理液付与処理および処理液乾燥処理が施される。
【００２２】
処理液付与処理および処理液乾燥処理が施された記録媒体１４は、図１における時計回り方向に回転する中間搬送ドラム１６−３を介して印字ドラム１６−４に受け渡され、印字ドラム１６−４の外周面に固定される。印字ドラム１６−４の記録媒体搬送路上（印字ドラム１６−４の外周面と対向する位置）には、Ｋ（黒）、Ｃ（シアン）、Ｍ（マゼンタ）、Ｙ（イエロー）の各色に対応し、記録媒体１４の搬送方向に沿って搬送方向上流側からＫＣＭＹの順に並べられた記録ヘッド２２Ｋ、２２Ｃ、２２Ｍ、２２Ｙを含む印字部２２と、印字部２２によってＫＣＭＹ各色のインクが付与された記録媒体１４上の余分な溶媒を乾燥させる溶媒乾燥部２４が設けられている。
【００２３】
印字ドラム１６−４の外周面に固定された記録媒体１４は、印字ドラム１６−４を図１における反時計回りに回転させることで所定の搬送方向に搬送され、印字部２２の直下の画像形成領域において印字部２２からインクが打滴されて所望の画像が形成される。また、印字後の記録媒体１４は、印字部２２の記録媒体搬送方向下流側に設けられた溶媒乾燥部２４によって余剰溶媒除去処理が施される。その後、記録媒体１４は図１における時計回り方向に回転する中間搬送ドラム１６−５を介して検査ドラム１６−６に受け渡される。
【００２４】
検査ドラム１６−６の記録媒体搬送路上（検査ドラム１６−６の外周面と対向する位置）にはインライン検出部２６が設けられている。検査ドラム１６−６の外周面に固定された記録媒体１４は、検査ドラム１６−６を図１における反時計回りに回転させることで所定の搬送方向に搬送され、インライン検出部２６の直下の検査領域においてインライン検出部によって画像を読み取られる。
【００２５】
また、検査ドラム１６−６のフレーム側面には加速度計測部３６を配置する。加速度計測部３６は、記録媒体１４の搬送方向、幅方向及び法線方向の３軸方向の加速度を計測する。インライン検出部２６が読み取る画像が出力された記録媒体１４が固定回転する検査ドラム１６−６を支えるフレームの側面に配置する。
【００２６】
インライン検出部２６による画像の読み取りが終了した記録媒体１４は、図１における時計回り方向に回転する排紙ドラム１６−７を介して装置外部に排出される。加速度計測部３６は、少なくとも記録媒体１４が検査ドラム１６−６上にある期間、常に計測し続ける。
【００２７】
また、本実施の形態に示すインクジェット画像記録装置１０では、通常の画像形成プロセス（通常画像出力モード）において記録媒体１４の移動速度が一定になるように制御される。また、装置の動作モードに応じて記録媒体１４の搬送速度（即ち、各回転ドラム１６−１〜１６−７の回転速度）を適宜変更可能に構成されている。
【００２８】
図１には、記録媒体１４の搬送機構の一態様としてドラム搬送方式を例示したが、ベルト搬送方式等の他の搬送方式も適用可能である。また、記録媒体１４に処理液を付与する一態様としてインクジェット方式を例示したが、塗布ローラを用いた塗布やスプレー方式による付与などの他の付与方式も適用可能である。
【００２９】
［システム構成］
図２は、インクジェット画像記録装置１０のシステム構成を示す要部ブロック図である。インクジェット画像記録装置１０は、通信インターフェース７０、システム制御部７２、画像メモリ７４、モータドライバ７６、ヒータドライバ７８、プリント制御部８０、画像バッファメモリ、ヘッドドライバ８４、処理液ヘッドドライバ８５、メンテナンス制御部９０、画像処理部９４を備えている。
【００３０】
通信インターフェース７０は、ホストコンピュータ８６から送られてくる画像データを受信する。通信インターフェース７０にはＵＳＢ（Universal Serial Bus）、ＩＥＥＥ１３９４、イーサーネット（登録商標）、無線ネットワークなどのシリアルインターフェースやセントロニクスなどのパラレルインターフェースを適用することができる。この部分には、通信を高速化するためのバッファメモリを搭載してもよい。ホストコンピュータ８６から送信された画像データは通信インターフェース７０を介してインクジェット画像記録装置１０に取り込まれ、一旦画像メモリ７４に記憶される。
【００３１】
画像メモリ７４は、通信インターフェース７０を介して入力された画像やインライン検出部２６によって読み取られた画像の読取りデータ、画像処理部９４による画像処理後の画像データを一旦格納し、システム制御部７２を通じてデータの読み書きが行われる。
【００３２】
システム制御部７２は、中央演算処理装置（ＣＰＵ）及びその周辺回路等から構成され、所定のプログラムに従ってインクジェット画像記録装置１０の全体を制御すると共に各種演算を行う。すなわち、システム制御部７２は、通信インターフェース７０、画像メモリ７４、モータドライバ７６、ヒータドライバ７８等の各部を制御し、ホストコンピュータ８６との間の通信制御、画像メモリ７４の読み書き制御等を行い、搬送系のモータ８８やヒータ８９を制御する制御信号を生成する。
【００３３】
画像メモリ７４には、システム制御部７２のＣＰＵが実行するプログラム及び制御に必要な各種データなどが格納されている。なお、画像メモリ７４は、書換不能な記憶手段であってもよいし、ＥＥＰＲＯＭのような書換可能な記憶手段であってもよい。画像メモリ７４は、画像データの一時記憶領域として利用されると共に、プログラムの展開領域及びＣＰＵの演算作業領域としても利用される。また、システム制御部７２等を構成するプロセッサ類に内蔵されるメモリを画像メモリ７４として用いてもよい。
【００３４】
モータドライバ７６は、システム制御部７２からの指示に従ってモータ８８を駆動する。図２には、装置内の各部に配置されるモータ（アクチュエータ）を代表して符号８８で図示されている。例えば、図２に示すモータ８８には、図１の搬送ドラム１６−１〜１６−７を駆動するモータが含まれる。
【００３５】
ヒータドライバ７８は、システム制御部７２からの指示に従って、ヒータ８９を駆動する。図２には、インクジェット画像記録装置１０に備えられる複数のヒータを代表して符号８９で図示されている。例えば、図２に示すヒータ８９には、図１のヒータ２０や、溶媒乾燥機２４のヒータが含まれる。
【００３６】
プリント制御部８０は、システム制御部７２の制御に従い、画像メモリ７４内の画像データから印字制御用の信号を生成するための各種加工、補正などの処理を行い、生成した印字データ（ドットデータ）をヘッドドライバ８４及び処理液ヘッドドライバ８５に供給する。プリント制御部８０において所要の信号処理が施され、画像データに基づいて、ヘッドドライバ８４を介してヘッド５０のインク液滴の吐出量や吐出タイミングの制御が行われる。これにより、所望のドットサイズやドット配置が実現される。また、画像データに基づいて処理液ヘッドドライバ８５を介して処理液ヘッド１８の処理液吐出量や吐出タイミングが制御される。
【００３７】
プリント制御部８０には不図示の画像バッファメモリが備えられており、プリント制御部８０における画像データ処理時に画像データやパラメータなどのデータが画像バッファメモリに一時的に格納される。また、プリント制御部８０とシステム制御部７２とを統合して１つのプロセッサで構成する態様も可能である。
【００３８】
ヘッドドライバ８４は、プリント制御部８０から与えられる画像データに基づいてヘッド５０の圧電素子（図示せず）に印加される駆動信号を生成するとともに、駆動信号を圧電素子に印加して圧電素子を駆動する駆動回路を含んでいる。なお、図２に示すヘッドドライバ８４には、ヘッド５０の駆動条件を一定に保つためのフィードバック制御系を含んでいてもよい。また、処理液ヘッドドライバ８５にもヘッドドライバ８４と同様の構成が適用される。なお、処理液のドットにはインクのドットと同程度の解像度は要求されないので、処理液のドット解像度をインクのドット解像度よりも粗くすることも可能である。
【００３９】
すなわち、処理液ヘッド１８のノズル径をインクのヘッド２２Ｋ２２Ｃ，２２Ｍ，２２Ｙのノズル径よりも大きくし、処理液ヘッド１８のノズル密度をインクのヘッド２２Ｋ２２Ｃ，２２Ｍ，２２Ｙのノズル密度よりも粗くしてもよい。印刷すべき画像のデータは、通信インターフェース７０を介して外部から入力され、画像メモリ７４に蓄えられる。この段階では、ＲＧＢの画像データが画像メモリ７４に記憶される。
【００４０】
画像メモリ７４に蓄えられた画像データは、システム制御部７２を介してプリント制御部８０に送られ、プリント制御部８０においてインク色ごとのどっとデータに変換される。すなわち、プリント制御部８０は、入力されたＲＧＢのラスターデータをＫＣＭＹの４色のドットデータに変換するＲＩＰ処理を行う。プリント制御部８０で生成されたドットデータは、不図示の画像バッファメモリに蓄えられる。また、処理液のドットデータも同様に形成することができる。なお、処理液のドットデータインクのドットデータと異なる専用のドットデータとしてもよい。
【００４１】
不図示のプログラム格納部には各種制御プログラムが格納されており、システム制御部７２の指令に応じて、制御プログラムが読み出され、実行される。プログラム格納部はＲＯＭやＥＥＰＲＯＭ等の半導体メモリであってもよいし、磁気ディスクであっても良い。外部インターフェースを備え、メモリカードやＰＣカードを備えてもよい。なお、プログラム格納部は動作パラメータ等の記憶手段（不図示）と兼用してもよい。
【００４２】
インライン検出部２６によって読み取られた読取画像データは、ノイズ除去や増幅、波形整形などの所定の信号処理が施された後にシステム制御部７２を介して画像処理部９４に送られる。画像処理部９４は、読取画像データに対して所定の画像処理を施した後、処理済みのデータを画像メモリ７４内の所定領域に書き込む。また、システム制御部７２は、この処理済みの画像データに基づいて当該画像に異常が発生しているか否かを判定することもできる。
【００４３】
読取画像に異常が発生している場合には、システム制御部７２は、当該画像異常がデータ上の補正で対応可能であるか、ヘッドの回復動作が必要であるかを判定し、この判定結果に基づいて装置各部を制御する。
【００４４】
メンテナンス制御部９０は、システム制御部７２から送出される制御信号に基づいて、キャップ、クリーニングブレード、ポンプを含むメンテナンスブロックの各部を動作させるメンテナンス駆動部９２に制御信号を送出する。すなわち、システム制御部７２においてヘッドの回復処理が必要と判断されると、装置の動作モードがヘッドのメンテナンスモード（回復処理モード）に変更されるとともに、システム制御部７２からヘッド５０の回復処理を実行する旨の指令信号がメンテナンス制御部９０に送られる。
【００４５】
メンテナンス駆動部９２は、システム制御部７２から送られた指令信号に基づいてメンテナンス駆動部９２を介して、キャップを移動させる駆動系や、クリーニングブレードを移動させる駆動系、ポンプ等の各部を適宜動作させる。
【００４６】
［異常検査の説明］
インライン検出部２６は、出力された画像、または出力画像の他に設けられた不吐出を検知する専用のテストパターン、濃度ムラを検知する専用のパッチをインライン検出部２６で読み取り、読取結果から出力画像における不吐出や吐出ムラ（画像の濃度ムラ）を検査する。良好な画像はそのまま出力し、不吐出や吐出ムラ（吐出異常）のある出力画像には、テープインサーター等を用いて付箋を挟む、スタンプを押印するなど、不良画像の目印となるマークを付与する。
【００４７】
また、同じ原因による不良画像の出力がされないように、直ちに出力ヘッドに対する吐出データ（画像データ）の補正を実施する。但し、当該不良が吐出データの補正では不正不可能なレベルであると判断された場合には、ヘッドのフラッシング、ワイピング、吸引などのヘッドの回復処理を実行するヘッドのメンテナンスモード（ヘッドの回復処理）に移行する。
【００４８】
すなわち、インクジェット画像記録装置１０は、インライン検出部２６によって出力画像の画像品質（濃度ムラの有無、吐出異常による異常の有無などの画像異常の有無）を蓄積するとともに常時監視し、出力画像に何らかの異常が発生した場合には、装置の動作モードを、画像補正を行うか、ヘッドの回復処理を行う補正モードに適宜変更して、異常原因の除去を行う。
【００４９】
図３は、インライン検出部２６の概略構成を示す図である。インライン検出部２６は、第１のＣＣＤイメージセンサ１００と、第２のＣＣＤイメージセンサ１０２と、記録媒体１４上の画像の反射光を第１のＣＣＤイメージセンサ１００に導く第１のレンズ１１０と、記録媒体１４上の画像の反射光を第２のＣＣＤイメージセンサ１０２に導く第２のレンズ１１２と、を有している。また、インライン検出部２６は、記録媒体１４から第１のＣＣＤイメージセンサ１００までの光路中に挿入される第１のブレ補正レンズ１１４と、記録媒体１４から第２のＣＣＤイメージセンサ１０２までの光路中に挿入される第２のブレ補正レンズ１１６と、を備えている。
【００５０】
第１のＣＣＤイメージセンサ１００及び第２のＣＣＤイメージセンサ１０２は、同一機能を有し、記録媒体１４の幅方向に沿って配置され、記録媒体１４の全幅を読み取る。すなわち、第１のＣＣＤイメージセンサ１００の読取領域１２０の記録媒体１４の幅方向の長さと、第２のＣＣＤイメージセンサ１０２の読取領域１２２の記録媒体１４の幅方向の長さは、記録媒体１４の幅１／２を超える長さである。また、読取領域１２０と読取領域１２２には、記録媒体１４の幅方向の中央部で記録媒体１４の幅方向の位置が重なり合う領域が存在する。一方、読取領域１２０と読取領域１２２は、記録媒体搬送方向の位置がずれている。
【００５１】
なお、この態様では、第１のＣＣＤイメージセンサ１００の読取画像と第２のＣＣＤイメージセンサ１０２の読取画像との間には時間的なずれが生じてしまう。そこで、図７に示す画像処理部９４は、読取画像に対して時間的なずれを補償する処理を行う。
【００５２】
［ブレ補正機構の構成］
図４は、インライン検出部２６内に設けられたブレ補正機構２００の要部斜視図である。ブレ補正機構２００は、インライン検出部２６に生じる振動量（本実施形態では加速度）に基づいて、第１のＣＣＤイメージセンサ１００と第１のブレ補正レンズ１１４との相対位置、第２のＣＣＤイメージセンサ１０２と第２のブレ補正レンズ１１２との相対位置をそれぞれ調整することで、画像読取時のブレを抑制する。
【００５３】
ブレ補正機構２００は、図４に示すように、基板２０１に固定された及び鏡筒２０２Ａ、２０２Ｂを備えている。以下、鏡筒２０２Ａの周囲の駆動回路、角速度センサの配置について説明するが、鏡筒２０２Ｂの周囲の駆動回路、角速度センサの配置についても同様になっている。
【００５４】
鏡筒２０２Ａの周囲には、鏡筒２０２Ａ内の第１のブレ補正レンズ１１４の位置を制御する４個の駆動回路２１１Ａ、２１２Ａ、２１３Ａ、２１４Ａが基板２０１に固定されていると共に、角速度を検出する４個の角速度センサ２２１Ａ、２２２Ａ、２２３Ａ、２２４Ａも基板２０１に固定されている。
【００５５】
駆動回路２１１Ａ及び駆動回路２１２Ａは、鏡筒２０２Ａを挟んで、記録媒体１４の幅方向（Ｘ方向）に沿って配置されている。駆動回路２１３Ａ及び駆動回路２１４Ａは、鏡筒２０２Ａを挟んで、記録媒体１４の搬送方向（Ｙ方向）に沿って配置されている。
【００５６】
角速度センサ２２１Ａ及び角速度センサ２２２Ａは、鏡筒２０２Ａを挟んで、記録媒体１４の幅方向（Ｘ方向）に沿って配置されている。角速度センサ２２３Ａ及び角速度センサ２２４Ａは、鏡筒２０２Ａを挟んで、記録媒体１４の搬送方向（Ｙ方向）に沿って配置されている。
【００５７】
図５は、ブレ補正機構２００の機能的な構成を示すブロック図である。ここでは、角速度センサ２２１Ａと駆動回路２１１Ａを例に挙げて説明するが、その他の角速度センサと駆動回路も同様に構成されている。
【００５８】
角速度センサ２２１Ａは、振動を検出し、その振動による加速度を基準値演算部２５１及び加算器２５２に供給する。なお、角速度センサ２２１Ａとしては、通常、コリオリ力を検出する圧電振動式角速度センサが用いられる。
【００５９】
基準値演算部２５１は、角速度センサ２２１Ａの出力に基づいてブレの基準値を演算する。加算器２５２は、角速度センサ２２１Ａから出力されたブレ振動から、基準値演算部２５１で演算された基準値を差し引いた演算結果を積分器２５３へ供給する。積分器２５３は、角速度の単位で表されているブレ信号を時間積分してブレ角度に変換する。
【００６０】
目標駆動位置演算部２５４は、積分器２５３によって求められたブレ角度に、レンズの焦点距離などの情報を加味して、第１のブレ補正レンズ１１４の目標駆動位置情報を演算し、この演算値を駆動信号演算部２５５へ供給する。
【００６１】
駆動信号演算部２５５は、加算器であり、目標駆動位置情報に応じて第１のブレ補正レンズ１１４の位置を制御するために、目標駆動位置演算部２５４で演算された目標駆動位置情報から、後述する位置信号演算部２５６で演算された現在の第１のブレ補正レンズ１１４の位置情報を差し引いた差を演算し、その演算値に応じた駆動電流をコイル２６３へ流す。
【００６２】
駆動回路２１１Ａは、第１のＣＣＤイメージセンサ１００に対する第１のブレ補正レンズ１１４の位置を制御するものであり、駆動力を発生するアクチュエータ２６０と、第１のブレ補正レンズ１１４の位置を検出する位置検出部２７０とを有している。
【００６３】
アクチュエータ２６０は、ヨーク２６１、２６４、マグネット２６２、コイル２６３を有している。コイル２６３は、ヨーク２６１、２６４とマグネット２６２により形成される磁気回路内に置かれている。コイル２６３に電流が流れると、フレミングの左手の法則により、コイル２６３に力が発生する。コイル２６３は、第１のブレ補正レンズ１１４を収めている鏡筒２０２Ａに取付けられている。第１のブレ補正レンズ１１４及び鏡筒２０２Ａは、互いに固定された状態で、共に光軸に直交する方向に移動できる。このため、コイル２６３の移動によって第１のブレ補正レンズ１１４を光軸に直交する方向に駆動させることが可能となる。
【００６４】
位置検出部２７０は、第１のブレ補正レンズ１１４の動きをモニタする部分であり、点灯回路２７１、赤外線発光ダイオード２７２、スリットを有するスリット板２７３、ＰＳＤ（Ｐｏｓｉｔｉｏｎ Ｓｅｎｓｉｔｉｖｅ Ｄｅｖｉｃｅ）２７４を備えている。
【００６５】
赤外線発光ダイオード２７２が発光した赤外光は、スリット２７３を通過することによって光線の幅を絞られ、ＰＳＤ２７４へ到達する。ＰＳＤ２７４は、その受光面の光の位置に応じた信号を出力する。スリット板２７３は、鏡筒２０２Ａに取付けられているため、第１のブレ補正レンズ１１４の動きがスリット２７３の動きとなり、ＰＳＤ２７４の受光面上の光の動きとなる。従って、ＰＳＤ２７４の受光面上の光の位置が第１のブレ補正レンズ１１４の位置と等価となる。ＰＳＤ２７４により出力された信号は、位置信号演算部２５６に供給される。位置信号演算部２５６は、ＰＳＤ２７４からの信号に基づいて第１のブレ補正レンズ１１４の位置情報を演算し、これを駆動信号演算部２５５へフィードバックする。これにより、鏡筒２０２Ａ内にある第１のブレ補正レンズ１１４の位置が調整される。
【００６６】
そして、図４に示すように、第１の角速度変位算出部２３１は、角速度センサ２２１Ａ、２２２Ａ、２２１Ｂ、２２２Ｂの出力を平均化した角速度を算出し、この角速度を図２に示すシステム制御部７２に供給する。第２の角速度変位算出部２３２は、角速度センサ２２３Ａ、２２４Ａ、２２３Ｂ、２２４Ｂの出力を平均化した角速度を算出し、この角速度をシステム制御部７２に供給する。
【００６７】
システム制御部７２は、角速度に応じて予め決められたレンズ移動量を記憶している。図６は、角速度に対する補正すべきレンズ移動量を示す図である。システム制御部７２の図示しないメモリには、角速度センサによって検知された値に対するレンズ移動量の最適値が予め記憶されている。システム制御部７２は、２つのレンズ近傍で検知された角速度（ａ，ｂ）に対する移動量をそれぞれ（Ｌ１，Ｌ２）とするのではなく、検知された値の平均ｘ＝（ａ＋ｂ）／２の値に対する最適の移動量Ｌのみを用いて２つの第１のブレ補正レンズ１１４、第２のブレ補正レンズ１１６を移動させる。なお、このレンズ移動量は、Ｘ方向とＹ方向のそれぞれ別に用意してもよいし、Ｘ方向とＹ方向で共通して用意してもよい。
【００６８】
システム制御部７２は、第１の角速度変位算出部２３１により算出された角速度に基づいて、Ｘ方向の振動が抑制されるように、駆動回路２１１Ａ、２１１Ｂに同一のレンズ移動量を示す位置調整信号を供給すると共に、駆動回路２１２Ａ、２１２Ｂに同一のレンズ移動量を示す位置調整信号を供給する。これにより、Ｘ方向に相対する駆動回路がレンズに対してそれぞれ相反する位置補正を行うことで、Ｘ方向のぶれが抑制される。
【００６９】
また、システム制御部７２は、第２の角速度変位算出部２３２により算出された角速度に基づいて、Ｙ方向の振動が抑制されるように、駆動回路２１３Ａ、２１３Ｂに同一のレンズ移動量を示す位置調整信号を供給すると共に、駆動回路２１４Ａ、２１４Ｂに同一のレンズ移動量を示す位置調整信号を供給する。これにより、Ｙ方向に相対する駆動回路がレンズに対してそれぞれ相反する位置補正を行うことで、Ｙ方向のぶれが抑制される。
【００７０】
ここで、図６に示すように、第１のブレ補正レンズ１１４近傍で検出された角速度がａである場合では、第１のブレ補正レンズ１１４のブレを補正するためのレンズ移動量はＬ１であり、第２のブレ補正レンズ１１２近傍で検出された角速度がｂである場合では、第２のブレ補正レンズ１１２のブレを補正するためのレンズ移動量はＬ２である。しかし、システム制御部７２は、角速度ａとｂの平均であるｘに対応するレンズ移動量Ｌを、第１のブレ補正レンズ１１４及び第２のブレ補正レンズ１１６に与える。
【００７１】
図７（Ａ）は第１のブレ補正レンズ１１４と第２のブレ補正レンズ１１６をそれぞれ独立してブレ補正を行ったときの読取画像を示す図であり、同図（Ｂ）は第１のブレ補正レンズ１１４と第２のブレ補正レンズ１１６にそれぞれ同一のレンズ移動量を与えてブレ補正を行ったときの読取画像を示す図である。同図（Ａ）に示す場合は、第１のＣＣＤイメージセンサ１００と第２のＣＣＤイメージセンサ１０２でそれぞれ読み取られた画像にずれが生じているが、同図（Ｂ）に示す場合は、それぞれで読み取られた画像にずれは生じていない。すなわち、従来は、形成画像中に段差が生じて、必要のないムラ補正処理を行っていたが、本実施形態では、そのような問題を回避することができる。
【００７２】
以上のように、インライン検出部２６は、振動を検出した場合には、第１のＣＣＤイメージセンサ１００に対する第１のブレ補正レンズ１１４の相対位置と、第２のＣＣＤイメージセンサ１０２に対する第２のブレ補正レンズ１１６の相対位置にそれぞれ等量の位置補正を行うことで、読取時のブレを抑制することができる。
【００７３】
なお、上述した実施形態では、第１のブレ補正レンズ１１４、第２のブレ補正レンズ１１６の位置を調整する例を挙げたが、その代わりに、第１のＣＣＤイメージセンサ１００、第２のＣＣＤイメージセンサ１０２の位置を調整してもよい。
【００７４】
図８は、ブレ補正機構の他の実施形態を示す図である。このブレ補正機構は、１つのブレ補正レンズ３００に対して、２つの角速度センサ３０２、２つのアクチュエータ３０４、２つの位置検出部３０６を備えている。なお、角速度センサ３０２、アクチュエータ３０４、位置検出部３０６は、上述したものとそれぞれ同じ構成とする。このような構成のブレ補正機構は、上述したブレ補正機構２００に比べて、各種センサ、回路の数を半分に削減することができる。このように、ブレ補正機構は、２軸方向の角速度をそれぞれ検出し、ブレ補正レンズに対して２軸方向のブレを調整するアクチュエータを備えていればよい。
【００７５】
また、本実施形態では、角速度センサに検出値に応じてレンズを移動させてブレ補正を行ったが、上述したように画像を撮像するセンサを移動させても同様にブレ補正を行うことが可能である。この場合も並列配置したセンサ近傍の角速度センサの平均値を用いることが１枚の画像として取扱えるデータ生成に有効である。角速度センサの他、角加速度センサ、変位センサも用いることが可能である。
【００７６】
なお、上述した実施形態では、第１の角速度変位算出部２３１及び第２の角速度変位算出部２３２は、各加速度の平均値を求めたが、検出された場所等に応じて各加速度に重み付けを行い、重み付け平均値を求めても良い。例えば、ドラム（１６−１）〜（１６−７）を駆動するギア側で検出された加速度の重みを大きくし、ドラム非駆動側で検出された加速度の重みを小さくするとよい。また、上述した実施形態では、第１のブレ補正レンズ１１４，第２のブレ補正レンズ１１６の位置を調整する例について説明したが、これらの代わりに、第１のレンズ１１０、第２のレンズ１１２の位置を調整してもよい。
【図面の簡単な説明】
【００７７】
【図１】本発明の実施の形態に係るインクジェット画像記録装置の全体構成を示す概略構成図である。
【図２】インクジェット画像記録装置のシステム構成を示す要部ブロック図である。
【図３】インライン検出部の概略構成を示す図である。
【図４】インライン検出部内に設けられたブレ補正機構２００の要部斜視図である。
【図５】ブレ補正機構の機能的な構成を示すブロック図である。
【図６】角速度に対する補正すべきレンズ移動量を示す図である。
【図７】（Ａ）は第１のブレ補正レンズと第２のブレ補正レンズをそれぞれ独立してブレ補正を行ったときの読取画像を示す図であり、（Ｂ）は第１のブレ補正レンズと第２のブレ補正レンズにそれぞれ同一のレンズ移動量を与えてブレ補正を行ったときの読取画像を示す図である。
【図８】ブレ補正機構の他の実施形態を示す図である。
【符号の説明】
【００７８】
１０ インクジェット画像記録装置
２６ インライン検出部
１００ 第１のＣＣＤイメージセンサ
１０２ 第２のＣＣＤイメージセンサ
１１０ 第１のレンズ
１１２ 第２のレンズ
１１４ 第１のブレ補正レンズ
１１６ 第２のブレ補正レンズ
２００ ブレ補正機構
【特許請求の範囲】
【請求項１】
記録媒体に対して画像データに基づく画像を記録する記録ヘッドと、
撮像光学系と、当該撮像光学系を介して前記記録媒体に記録された画像を読み取る撮像素子と、の組み合わせを複数有する読取り手段と、
前記撮像光学系と前記撮像素子の相対位置をそれぞれ調整する複数の相対位置調整手段と、
各撮像光学系又は各撮像素子のそれぞれの振動量を検出する複数の振動量検出手段と、
前記各振動量検出手段により検出された各振動量に基づいて、前記複数の相対位置調整手段で調整される各相対位置に対して同一の移動量で補正する相対位置補正手段と、
前記読取り手段により読み取られた画像に基づいて前記画像データを補正する補正手段と、
を備えた画像形成装置。
【請求項２】
前記相対位置補正手段は、前記複数の振動量検出手段により検出された各振動量の平均値に対応する移動量を前記同一の移動量として補正する
請求項１に記載の画像形成装置。
【請求項３】
前記相対位置補正手段は、前記複数の振動量検出手段により検出された各振動量に重み付けをして平均値を算出し、算出した平均値に対応する移動量を前記同一の移動量として補正する
請求項１に記載の画像形成装置。
【請求項１】
記録媒体に対して画像データに基づく画像を記録する記録ヘッドと、
撮像光学系と、当該撮像光学系を介して前記記録媒体に記録された画像を読み取る撮像素子と、の組み合わせを複数有する読取り手段と、
前記撮像光学系と前記撮像素子の相対位置をそれぞれ調整する複数の相対位置調整手段と、
各撮像光学系又は各撮像素子のそれぞれの振動量を検出する複数の振動量検出手段と、
前記各振動量検出手段により検出された各振動量に基づいて、前記複数の相対位置調整手段で調整される各相対位置に対して同一の移動量で補正する相対位置補正手段と、
前記読取り手段により読み取られた画像に基づいて前記画像データを補正する補正手段と、
を備えた画像形成装置。
【請求項２】
前記相対位置補正手段は、前記複数の振動量検出手段により検出された各振動量の平均値に対応する移動量を前記同一の移動量として補正する
請求項１に記載の画像形成装置。
【請求項３】
前記相対位置補正手段は、前記複数の振動量検出手段により検出された各振動量に重み付けをして平均値を算出し、算出した平均値に対応する移動量を前記同一の移動量として補正する
請求項１に記載の画像形成装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【公開番号】特開２００９−２３９８５３（Ｐ２００９−２３９８５３Ａ）
【公開日】平成２１年１０月１５日（２００９．１０．１５）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００８−８６７２７（Ｐ２００８−８６７２７）
【出願日】平成２０年３月２８日（２００８．３．２８）
【出願人】（３０６０３７３１１）富士フイルム株式会社 (25,513)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２１年１０月１５日（２００９．１０．１５）
【国際特許分類】
【出願日】平成２０年３月２８日（２００８．３．２８）
【出願人】（３０６０３７３１１）富士フイルム株式会社 (25,513)
【Ｆターム（参考）】
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