JP2009241499A - インクジェット記録装置及びテスト画像形成方法並びにテスト画像形成プログラム - Google Patents

Abstract

【課題】画像の記録解像度よりも低い解像度を有する読取手段を用いて、１ノズルごとに吐出異常の有無を判断することを可能としたインクジェット記録装置及びテスト画像形成方法並びにテスト画像形成プログラムを提供する。
【解決手段】インラインセンサを有するインクジェット記録装置を用いて、記録媒体の非画像部にテスト画像２００を形成する。テスト画像２００はＸ方向に配置ピッチＰ_ＴＸで配置され、Ｙ方向に配置ピッチＰ_ＴＹで配置された縦線２２４から構成される。縦線２２４のＸ方向の配置ピッチＰ_ＴＸはＸ方向の検出ピッチＰ_ＳＸ以上であり、縦線２２４のＹ方向の配置ピッチＰ_ＴＹはＹ方向の検出ピッチＰ_ＳＹのＮ倍（Ｎは自然数）となっている。また、Ｙ方向には記録媒体の搬送変動に対応する隙間２２５が設けられている。縦線２２４のＹ方向の配置ピッチＰ_ＴＹをＹ方向の検出ピッチＰ_ＳＹの２倍以上としてもよい。
【選択図】図９

Description

本発明はインクジェット記録装置及びテスト画像形成方法並びにテスト画像形成プログラムに係り、特にインクジェット記録装置などの画像検出装置におけるインライン検査及び吐出異常検出技術に関する。

従来、汎用の画像形成装置としてインクジェット記録装置が好適に用いられている。インクジェット記録装置は、インクジェットヘッドに設けられた多数のノズルから黒、シアン、マゼンダ、イエローなどのカラーインクを吐出して、記録媒体上にカラー画像を形成する。しかし、インクジェット記録装置では、インクが吐出されない不吐出、飛翔方向の異常、吐出量の異常などの吐出異常が発生すると、画像の品質が著しく低下してしまう。特に、記録媒体の全幅に対応する長さのノズル列を有するフルライン型ヘッドによるシングルパス画像形成では、上述したような吐出異常が発生すると、記録媒体に搬送方向に沿った白スジが発生し、記録画像の品質低下が顕著に現れる。インクジェット記録装置では、吐出異常の有無を判断するための様々な方法が提案されている。

例えば、検査対象の記録媒体の走査方向（搬送方向）と直交する方向にフォトセルを並べた構造を有するラインＣＣＤ（Charged Coupled Device）を用いたインライン検査装置を備え、記録媒体上にテストパターンを印字して、テストパターンを当該インライン検査装置によって読み取り、読取結果から吐出異常を判断する方法が挙げられる。

特許文献１に記載されたラインインクジェットプリンタは、印刷用紙の印刷領域幅よりも幅広のプリントヘッドを固定して印刷を行うインクジェットプリンタにおいて、用紙の一部に吐出ノズルを一定間隔でずらして印刷したテストパターンをスキャナ部で読み取り、複数ページ又は１ページごとに全ノズルの不吐出チェックを行うように構成されている。
特開２００４−９４７４号公報

しかしながら、ノズルごとに吐出異常の有無を正確に判断するためには、印字解像度よりも高い読取解像度を有するラインＣＣＤを用意する必要があるが、高解像度のラインＣＣＤは低解像度のラインＣＣＤに比べて、検出信号の読み出しに要する時間が長くなってしまい、検出効率の低下が懸念される。また、高解像度のラインＣＣＤは高価であり、コスト面で不利である。一方、低解像度のラインＣＣＤを用いると、１素子の検出エリアの複数のドットが存在してしまうことがあり、ノズルごと（１ドットごと）の検出は極めて困難である。

特許文献１に記載された発明では、印刷解像度と同一もしくは、それ以上の読取解像度を持つスキャナ部によって画像を読み取るものであって、特許文献１には印刷解像度よりも低い読取解像度を持つスキャナ部を適用する場合についは一切開示されていない。

即ち、特許文献１の開示内容は、用紙の一部分に１ｏｎＮｏｆｆ（Ｎ＝自然数）の縦線テストパターン（印字ノズルをずらして印字された複数本の用紙の搬送方向に沿ったラインからなるテストパターン）を印刷し、当該テストパターンを読み取って２値化処理する方法であり、ラインスキャンレートが１（ｍｓｅｃ／Ｌｉｎｅ）、紙送り速度が１（ｍ／ｓｅｃ）の場合のパターンの幅は1ｍｍ（＝１（ｍ／ｓｅｃ）×０．００１（ｓｅｃ/Ｌｉｎｅ））と計算され、これは吐出ノズルの印刷分解能とスキャナ部の読取分解能が近い場合（又は、吐出ノズルの印刷分解能に対してスキャナ部の読取分解能が細かい場合）であって、吐出ノズルの印刷解像度に対してスキャナ部の読取解像度が粗い場合には、Ｎをどのように設定するかを示していない。

吐出ノズルの印刷解像度に対してスキャナ部の読取解像度が粗い場合には、スキャナ部の１つの検出画素中に複数のラインを読込むことになり、その結果、不吐出ノズルの位置が特定できないという欠点が存在している。搬送方向においては、スキャナ部の読取解像度が十分な大きさでなければ、検査センサの１画素の中に次の段の画素を含んでしまい、搬送方向においても、不吐出ノズルを特定できないという問題があった。

即ち、用紙の搬送方向についても十分な長さがなければ、１つの検出素子で２本のパターンを読み取ってしまい、不吐出ノズルを特定できないという問題が存在する。

更に、主走査方向（用紙の幅方向、Ｘ方向）、副走査方向（搬送方向、Ｙ方向）ともに、吐出液滴の大きさ、飛翔方向が変動した場合、又は用紙に対して吐出ヘッドの位置がずれた場合には、一旦設定したＸ方向のテストパターン間の距離、即ち、１ｏｎＮｏｆｆにおけるＮ数が適切でなくなり、スキャナ部の１つの検出画素に複数の吐出液滴を含む状況になってしまうという欠点がある。Ｙ方向のテストパターンの長さにおいても、スキャナ部の１つの検出画素に対して１ノズルからの吐出しか含まない状態に設定した後、打滴の大きさ、方向、吐出ヘッドの位置ずれが発生した場合に、スキャナ部の１つの検出画素に複数ノズルからの打滴が含まれる状態に変化して、ノズルを特定できないという欠点があった。

本発明はこのような事情に鑑みてなされたもので、画像の記録解像度よりも十分に低い解像度を有する読取手段を用いて、１ノズルごとに吐出異常の有無を判断することを可能としたインクジェット記録装置及びテスト画像形成方法並びにテスト画像形成プログラムを提供することを目的とする。

上記目的を達成するために、本発明に係るインクジェット記録装置は、記録媒体にインクを打滴する複数のノズルを具備するヘッドと、前記記録媒体を所定の方向に搬送する搬送手段と、前記ヘッドのインク打滴を制御する打滴制御手段と、前記記録媒体搬送方向と直交するＸ方向について、ｎ（但し、ｎは２以上の自然数）ノズルおきに打滴を行うとともに、前記記録媒体搬送方向と平行のＹ方向について、Ｘ方向に１ノズルずつずらしながらｎ列分のＹ方向に連続した縦線となる打滴を行い、前記記録媒体にテスト画像を形成するテスト画像形成手段と、前記記録媒体の搬送路上に設けられ、前記記録媒体上のテスト画像を読み取り、前記記録媒体搬送方向と直交する記録媒体の幅方向の全幅に対応する長さにわたる画像読取構造を有する読取手段と、を備え、前記テスト画像は、前記縦線のＸ方向の配置ピッチが前記読取手段のＸ方向の読取ピッチ以上の長さを有し、かつ、前記縦線のＹ方向の配置ピッチが前記読取手段のＹ方向の読取ピッチのＮ倍（但し、Ｎは自然数）の長さを有するとともに、前記縦線のＹ方向の長さは前記読取手段のＹ方向の読取ピッチ未満の長さとなるように前記記録媒体の搬送変動分に対応する隙間を有することを特徴とする。

本発明によれば、ヘッドの打滴解像度よりも低い読取解像度を有する読取手段を用いたテスト画像の読み取りにおいて、ヘッド（ノズル）の打滴ピッチ及び読取手段の読取ピッチからテスト画像を構成する複数の縦線同士のＸ方向、Ｙ方向の離れた間隔、縦線のＹ方向の流さを変化させて、テスト画像の最適条件を設定することで、記録媒体の搬送変動によるテスト画像の位置変動の影響がより小さなテスト画像を形成することができ、テスト画像読取の信頼性が向上し、読取エラーを減らすことができる。

即ち、１つのノズルから１本の縦線を形成して構成されるテスト画像を用いた打滴異常検出において、１つの読取素子の読取領域には各ノズルから吐出されたインクより形成された縦線が２つ以上入ることがないので、縦線ごとに異常を判断し、ノズルごとに吐出異常の有無を判断することができる。

言い換えると、記録媒体の搬送方向と直交するＸ方向について、縦線の配置ピッチＰ_ＴＸと読取手段のＸ方向の読取ピッチ（検出素子のＸ方向の配置ピッチ）Ｐ_ＳＸとの関係を、Ｐ_ＴＸ＞Ｐ_ＳＸとすることで、Ｘ方向について１つの読取領域には、１本の縦線が存在するか、縦線が存在しないかの何れかになる。

また、記録媒体の搬送方向と平行のＹ方向について、縦線の配置ピッチＰ_ＴＹと読取手段のＹ方向の読取ピッチＰ_ＳＹとの関係を、Ｐ_ＴＹ＝Ｐ_ＳＹ×Ｎ（但し、Ｎは自然数）として、縦線のＹ方向の配置ピッチの周期性をＹ方向の読取周期に合わせることで、Ｙ方向について１つの読取領域には、１本の縦線が存在するか、縦線が存在しないかの何れかの状態にすることができる。

更に、縦線のＹ方向の長さＬ_Ｙが＝Ｐ_ＳＹ−ＷとなるようにＹ方向の長さがＷの隙間を設けることで、記録媒体の搬送変動が生じた場合に記録媒体のＹ方向の位置（即ち、テスト画像のＹ方向の位置）がずれた場合にも、記録媒体の搬送変動の影響を受けることなく、好ましいテスト画像の読み取りを行うことができる。

なお、本明細書では「打滴」という用語と「吐出」という用語は共通の概念を示す用語として区別せずに用いることとする。

読取手段に含まれる画像読取構造は、読取素子と、縮小レンズなどの光学系と、を備え、記録媒体の全幅の読み取りが可能となるように構成してもよい。

また、上記目的を達成するために、請求項２に記載の発明に係る本発明に係るインクジェット記録装置は、記録媒体にインクを打滴する複数のノズルを具備するヘッドと、前記記録媒体を所定の方向に搬送する搬送手段と、前記ヘッドのインク打滴を制御する打滴制御手段と、前記記録媒体搬送方向と直交するＸ方向について、ｎ（但し、ｎは２以上の自然数）ノズルおきに打滴を行うとともに、前記記録媒体搬送方向と平行のＹ方向について、Ｘ方向に１ノズルずつずらしながらｎ列分のＹ方向に連続した縦線となる打滴を行い、前記記録媒体にテスト画像を形成するテスト画像形成手段と、前記記録媒体の搬送路上に設けられ、前記記録媒体上のテスト画像を読み取り、前記記録媒体搬送方向と直交する記録媒体の幅方向の全幅に対応する長さにわたる画像読取構造を有する読取手段と、を備え、前記テスト画像は、前記縦線のＸ方向の配置ピッチが前記読取手段のＸ方向の読取ピッチ以上の長さを有し、かつ、前記縦線のＹ方向の配置ピッチが前記読取手段のＹ方向の読取ピッチの２倍以上の長さを有するともに、前記縦線のＹ方向の長さは前記読取手段のＹ方向の読取ピッチ未満の長さとなるように前記記録媒体の搬送変動分に対応する隙間を有することを特徴とする。

請求項２に記載の発明によれば、１つのノズルから１本の縦線を形成して構成されるテスト画像を用いた打滴異常検出において、１つの読取素子の読取領域には各ノズルから吐出されたインクより形成された縦線が２つ以上入ることがないので、縦線ごとに異常を判断し、ノズルごとに吐出異常の有無を判断することができる。

即ち、記録媒体の搬送方向と直交するＸ方向について、縦線の配置ピッチＰ_ＴＸと読取手段のＸ方向の読取ピッチ（検出素子のＸ方向の配置ピッチ）Ｐ_ＳＸとの関係を、Ｐ_ＴＸ＞Ｐ_ＳＸとすることで、Ｘ方向について１つの読取領域には、１本の縦線が存在するか、縦線が存在しないかの何れかになる。

また、記録媒体の搬送方向と平行のＹ方向について、縦線の配置ピッチＰ_ＴＹと読取手段のＹ方向の読取ピッチＰ_ＳＹとの関係を、Ｐ_ＴＹ＞Ｐ_ＳＹ×Ｎ’（但し、Ｎ’＞２）として、Ｙ方向について、Ｙ方向の読取ピッチ以上のＹ方向の長さを有する空白行（縦線が存在しない領域）を設けることで、Ｙ方向についても、１つの読取領域には１本の縦線が存在するか、縦線が存在しないかの何れかにすることができる。

更に、縦線のＹ方向の長さＬ_Ｙが＝Ｐ_ＳＹ−ＷとなるようにＹ方向の長さがＷの隙間を設けることで、記録媒体の搬送変動が生じた場合に記録媒体のＹ方向の位置（即ち、テスト画像のＹ方向の位置）がずれた場合にも、記録媒体の搬送変動の影響を受けることなく、好ましいテスト画像の読み取りを行うことができる。

請求項３に記載の発明は、請求項２記載のインクジェット記録装置の一態様に係り、前記縦線のＹ方向の配置ピッチが前記読取手段のＹ方向の読取ピッチのＮ倍（但し、Ｎは２以上の自然数）の長さを有することを特徴とする。

請求項３に記載の発明によれば、更に、縦線のＹ方向の配置ピッチＰ_ＴＹと読取手段のＹ方向の読取ピッチＰ_ＳＹとの関係を、Ｐ_ＴＹ＝Ｐ_ＳＹ×Ｎ（但し、Ｎは自然数）として、縦線のＹ方向の配置ピッチの周期性をＹ方向の読取周期に合わせることで、Ｙ方向について１つの読取領域には、１本の縦線が存在するか、縦線が存在しないかの何れかの状態にすることをより確実に実現し得る。

請求項４に記載の発明は、請求項１、２又は３記載のインクジェット記録装置の一態様に係り、前記縦線のＸ方向の配置ピッチは、前記読取手段のＸ方向の読取ピッチのｍ倍（但し、ｍは２以上の整数）であることを特徴とする。

請求項４に記載の発明によれば、更に、縦線のＸ方向の配置ピッチの周期性をＸ方向の読取周期に合わせることで、Ｘ方向についても１つの読取領域には、１本の縦線が存在するか、縦線が存在しないかの何れかの状態にすることをより確実に実現し得る。

請求項５に記載の発明は、請求項１乃至４のうち何れか１項に記載のインクジェット記録装置の一態様に係り、前記打滴制御手段は、前記テスト画像の形成開始位置を前記記録媒体上の前記読取手段の読取開始位置に合わせるように前記ヘッドのインク打滴を制御することを特徴とする。

請求項５に記載の発明によれば、読取手段の読取周期とテスト画像を構成する縦線の周期の位相合わせを行うことで、より確実に、１つの読取領域に１つ以下の縦線が存在する状態を実現し得る。

請求項６に記載の発明は、請求項１乃至５のうち何れか１項に記載のインクジェット記録装置の一態様に係り、前記テスト画像を形成する前記縦線の長さを変化させながら前記読取手段によって前記縦線を読み取り、前記読取手段から得られる読取信号の強度が最大となる前記縦線の最適長さを求める算出手段を備え、前記打滴制御手段は、前記縦線のＹ方向の長さが前記算出手段によって求められた最適長さとなる前記縦線を形成するように、前記ヘッドのインク打滴を制御することを特徴とする。

請求項６に記載の発明によれば、縦線のＹ方向の長さを読取手段の読取感度の適応した最適長さとすることで、読取エラーを減らすことができる。

請求項７に記載の発明は、請求項１乃至６のうち何れか１項に記載のインクジェット記録装置の一態様に係り、前記テスト画像は、前記記録媒体の実技画像が形成される画像領域のＹ方向の上流側及び下流側の少なくとも何れか一方に設けられた非画像部に形成されることを特徴とする。

請求項７に記載の発明によれば、実技画像の前側或いは後ろ側にテスト画像を形成することで、実技画像形成時のインライン検出が可能となり、実技画像の前側のテスト画像を用いた検出結果を直後の実技画像形成に反映させることができる。

請求項８に記載の発明は、請請求項１乃至７のうち何れか１項に記載のインクジェット記録装置の一態様に係り、複数の色に対応した前記ヘッドを色ごとに備え、前記テスト画像は、１つの検出領域に異なる色の縦線が形成されることを特徴とする。

請求項９に記載の発明によれば、複数ヘッド分のテスト画像の読み取りを同時に行うことができ、テスト画像の読取効率の向上が見込まれる。

複数色の読み取りに対応する読取手段を備える態様が好ましい。

請求項９に記載の発明は、請求項１乃至７のうち何れか１項に記載のインクジェット記録装置の一態様に係り、複数の色に対応した前記ヘッドを色ごとに備え、前記テスト画像は、ヘッドごとに別々に形成されることを特徴とする。

請求項９に記載の発明によれば、ヘッドごと（色ごと）にテスト画像の読み取りが行われるので、テスト画像の読取精度の向上が見込まれる。

請求項１０に記載の発明は、請求項１乃至９のうち何れか１項に記載のインクジェット記録装置の一態様に係り、前記読取手段によって前記テスト画像を読み取った読取結果に基づいて、前記ヘッドにおける異常ノズルの有無を判断する異常判断手段を備えたことを特徴とする。

請求項１０に記載の発明によれば、ノズルごとに異常の有無を判断することができる。

ノズルの異常とは、打滴異常、吐出異常と呼ばれる概念を含み、例えば、ノズルからインクが吐出されない不吐出や、インク吐出量の異常、吐出位置の異常などの打滴（吐出）に関する異常が挙げられる。

請求項１１に記載の発明は、請求項１０記載のインクジェット記録装置の一態様に係り、前記異常判断手段によって異常ノズルが発見された場合に、画像データを補正する画像補正手段を備え、前記打滴制御手段は、前記画像補正手段によって補正された画像データに基づいて前記ヘッドのインク打滴を制御することを特徴とする。

請求項１１に記載の発明によれば、異常ノズルが発見されたときには、画像補正が行われるように構成するので、ノズルの異常による画像品質の低下が防止される。

画像処理には、異常ノズルの隣接ノズルから代替打滴を行うように、画像データ（ドットのデータ）を変更する処理や、インク打滴サイズを変更する処理が挙げられる。

請求項１２記載の発明は、請求項１０又は１１記載のインクジェット記録装置の一態様に係り、前記異常判断手段によって異常ノズルが発見された場合は、異常と判断されたノズルに対して回復処理を施す回復処理手段を備えたことを特徴とする。

請求項１２に記載の発明によれば、異常ノズルに対して回復処理が施されるので、ノズルの異常による画像品質の低下が防止される。

回復処理には、異常原因となっている劣化インクをノズルから吐出する予備吐出処理（フラッシング）や、ノズルを介して当該劣化インクを吸引する吸引処理などが挙げられる。

また、上記目的を達成するための方法発明を提供する。即ち、請求項１３に記載の発明に係るテスト画像形成方法は、記録媒体を所定の方向に搬送させながらヘッドに備えられた複数のノズルから前記記録媒体にインクを打滴するとともに、前記記録媒体に形成された画像を読み取る読取手段を備えたインクジェット記録装置のテスト画像形成方法であって、前記記録媒体搬送方向と直交するＸ方向について、ｎ（但し、ｎは２以上の自然数）ノズルおきに打滴を行うとともに、前記記録媒体搬送方向と平行のＹ方向について、Ｘ方向に１ノズルずつずらしながらｎ列分のＹ方向に連続した縦線となる打滴を行い、前記縦線のＸ方向の配置ピッチが前記読取手段のＸ方向の読取ピッチ以上の長さを有し、かつ、前記縦線のＹ方向の配置ピッチが前記読取手段のＹ方向の読取ピッチのＮ倍（但し、Ｎは自然数）の長さを有するとともに、前記記録媒体の搬送変動分に対応する隙間を設けて前記縦線のＹ方向の長さが前記読取手段のＹ方向の読取ピッチ未満の長さとなるように、前記ヘッドのインク打滴を制御して当該テスト画像を形成することを特徴とする。

当該インクジェット記録装置において、請求項１３に係る発明によって形成されたテスト画像を読み取る読取工程と、読取結果に基づいてノズルごとに異常の有無を判断する異常判断工程と、を含むノズル異常検出方法を行うことが可能である。

また、前記ノズル異常検出方法において、ノズルの異常が発見された場合に、画像データの補正を行う画像補正工程や、異常ノズルに対して回復処理を施す回復処理工程を含む態様が好ましい。

また、請求項１４に記載の発明に係るテスト画像形成方法は、記録媒体を所定の方向に搬送させながらヘッドに備えられた複数のノズルから前記記録媒体にインクを打滴するとともに、前記記録媒体に形成された画像を読み取る読取手段を備えたインクジェット記録装置のテスト画像形成方法であって、前記記録媒体搬送方向と直交するＸ方向について、ｎ（但し、ｎは２以上の自然数）ノズルおきに打滴を行うとともに、前記記録媒体搬送方向と平行のＹ方向について、Ｘ方向に１ノズルずつずらしながらｎ列分のＹ方向に連続した縦線となる打滴を行い、前記縦線のＸ方向の配置ピッチが前記読取手段のＸ方向の読取ピッチ以上の長さを有し、かつ、前記縦線のＹ方向の配置ピッチが前記読取手段のＹ方向の読取ピッチの２倍以上の長さを有するともに、前記記録媒体の搬送変動分に対応する隙間を設けて前記縦線のＹ方向の長さが前記読取手段のＹ方向の読取ピッチ未満の長さとなるように、前記ヘッドのインク打滴を制御して当該テスト画像を形成することを特徴とする。

また、本発明は上記目的を達成するためのプログラム発明を提供する。即ち、請求項１５に記載の発明に係るテスト画像形成プログラムは、記録媒体を所定の方向に搬送させながらヘッドに備えられた複数のノズルから前記記録媒体にインクを打滴するとともに、前記記録媒体に形成された画像を読み取る読取手段を備えたインクジェット記録装置のテスト画像形成プログラムであって、前記記録媒体搬送方向と直交するＸ方向について、ｎ（但し、ｎは２以上の自然数）ノズルおきに打滴を行うとともに、前記記録媒体搬送方向と平行のＹ方向について、Ｘ方向に１ノズルずつずらしながらｎ列分のＹ方向に連続した縦線となる打滴を行い、前記縦線のＸ方向の配置ピッチが前記読取手段のＸ方向の読取ピッチ以上の長さを有し、かつ、前記縦線のＹ方向の配置ピッチが前記読取手段のＹ方向の読取ピッチのＮ倍（但し、Ｎは自然数）の長さを有するとともに、前記記録媒体の搬送変動分に対応する隙間を設けて前記縦線のＹ方向の長さが前記読取手段のＹ方向の読取ピッチ未満の長さとなるように、前記ヘッドのインク打滴を制御して当該テスト画像を形成することを特徴とする。

当該テスト画像形成プログラムは、当該テスト画像形成プログラムが適用される装置内部に記憶されていてもよいし、当該装置と分離可能な記憶媒体に記憶されていてもよい。

また、請求項１６に記載の発明に係るテスト画像形成プログラムは、記録媒体を所定の方向に搬送させながらヘッドに備えられた複数のノズルから前記記録媒体にインクを打滴するとともに、前記記録媒体に形成された画像を読み取る読取手段を備えたインクジェット記録装置のテスト画像形成方法であって、前記記録媒体搬送方向と直交するＸ方向について、ｎ（但し、ｎは２以上の自然数）ノズルおきに打滴を行うとともに、前記記録媒体搬送方向と平行のＹ方向について、Ｘ方向に１ノズルずつずらしながらｎ列分のＹ方向に連続した縦線となる打滴を行い、前記縦線のＸ方向の配置ピッチが前記読取手段のＸ方向の読取ピッチ以上の長さを有し、かつ、前記縦線のＹ方向の配置ピッチが前記読取手段のＹ方向の読取ピッチの２倍以上の長さを有するともに、前記記録媒体の搬送変動分に対応する隙間を設けて前記縦線のＹ方向の長さが前記読取手段のＹ方向の読取ピッチ未満の長さとなるように、前記ヘッドのインク打滴を制御して当該テスト画像を形成することを特徴とする。

本発明によれば、ヘッド（ノズル）の打滴ピッチ及び読取手段の読取ピッチからテスト画像を構成する複数の縦線同士のＸ方向、Ｙ方向の離れた間隔、縦線のＹ方向の流さを変化させて、テスト画像の最適条件を設定することで、記録媒体の搬送変動よるテスト画像の位置変動の影響がより小さなテスト画像を形成することができ、テスト画像読取の信頼性が向上し、読取エラーを減らすことができる。

以下、添付図面に従って本発明の好ましい実施の形態について詳説する。

〔装置構成〕
図１に示すインクジェット記録装置１００は、記録媒体１１４の片面のみに印刷可能な片面機である。このインクジェット記録装置１００は、記録媒体１１４を供給する給紙部１０２と、記録媒体１１４に対して浸透抑制処理を行う浸透抑制処理部１０４と、記録媒体１１４に処理液を付与する処理液付与部１０６と、記録媒体１１４に色インクを付与して画像形成を行う印字部１０８と、記録媒体１１４に記録された画像に定着処理を施す定着処理部１１０と、画像が形成された記録媒体１１４を搬送して排出する排紙部１１２とから主に構成される。

給紙部１０２には、記録媒体１１４を積載する給紙台１２０が設けられている。給紙台１２０の前方（図１において左側）にはフィーダボード１２２が接続されており、給紙台１２０に積載された記録媒体１１４は１番上から順に１枚ずつフィーダボード１２２に送り出される。フィーダボード１２２に送り出された記録媒体１１４は、渡し胴１２４ａを介して、浸透抑制処理部１０４の圧胴１２６ａの表面（周面）に給紙される。

渡し胴１２４ａ及び圧胴１２６ａには、記録媒体１１４の先端部を保持するグリッパー（不図示）が設けられている。渡し胴１２４ａのグリッパーの保持された記録媒体１１４の先端部が渡し胴１２４ａと圧胴１２６ａとの記録媒体１１４の受け渡し位置に到達すると、渡し胴１２４ａのグリッパーから圧胴１２６ａのグリッパーへ記録媒体１１４の先端部の受け渡しが行われる。本例では、１つの圧胴１２６に２個のグリッパーが設けられ、１つの渡し胴１２４に１個のクリッパーが設けられている。

浸透抑制処理部１０４には、圧胴１２６ａの回転方向（図１において反時計回り方向）に関して上流側から順に、圧胴１２６ａの表面に対向する位置に、用紙予熱ユニット１２８、浸透抑制剤ヘッド１３０、及び浸透抑制剤乾燥ユニット１３２がそれぞれ設けられている。

用紙予熱ユニット１２８及び浸透抑制剤乾燥ユニット１３２には、それぞれ所定の範囲で温度制御可能なヒータが設けられる。圧胴１２６ａに保持された記録媒体１１４が、用紙予熱ユニット１２８や浸透抑制剤乾燥ユニット１３２に対向する位置を通過する際、これらユニットのヒータによって加熱される。

浸透抑制剤ヘッド１３０は、圧胴１２６ａに保持される記録媒体１１４に対して浸透抑制剤を打滴するものであり、後述する印字部１０８の各インクヘッド１４０Ｃ、１４０Ｍ、１４０Ｙ、１４０Ｋ、１４０Ｒ、１４０Ｇ、１４０Ｂと同一構成が適用される。

本例では、記録媒体１１４の表面に対して浸透抑制処理を行う手段として、インクジェットヘッドを適用したが、浸透抑制処理を行う手段については特に本例に限定されるものではない。例えば、スプレー方式、塗布方式などの各種方式を適用することも可能である。

本例では、浸透抑制剤として、熱可塑性樹脂ラテックス溶液が好適に用いられる。もちろん、浸透抑制剤は、熱可塑性樹脂ラテックス溶液に限定されるものではなく、例えば、平板粒子（雲母等）や撥水剤（フッ素コーティング剤）などを適用することも可能である。

浸透抑制処理部１０４に続いて処理液付与部１０６が設けられている。浸透抑制処理部１０４の圧胴１２６ａと処理液付与部１０６の圧胴１２６ｂとの間には、これらに対接するようにして渡し胴１２４ｂが設けられている。これにより、浸透抑制処理部１０４の圧胴１２６ａに保持された記録媒体１１４は、浸透抑制処理が行われた後に、渡し胴１２４ｂを介して処理液付与部１０６の圧胴１２６ｂに受け渡される。

処理液付与部１０６には、圧胴１２６ｂの回転方向（図１において反時計回り方向）に関して上流側から順に、圧胴１２６ｂの表面に対向する位置に、用紙予熱ユニット１３４、処理液ヘッド１３６、及び処理液乾燥ユニット１３８がそれぞれ設けられている。

処理液付与部１０６の各部（用紙予熱ユニット１３４、処理液ヘッド１３６、及び処理液乾燥ユニット１３８）については、上述した浸透抑制処理部１０４の用紙予熱ユニット１２８、浸透抑制剤ヘッド１３０、及び浸透抑制剤乾燥ユニット１３２とそれぞれ同様の構成が適用されるため、ここでは説明を省略する。もちろん、浸透抑制処理部１０４と異なる構成を適用することも可能である。

本例で用いられる処理液は、後段の印字部１０８に配置される各インクヘッド１４０Ｃ、１４０Ｍ、１４０Ｙ、１４０Ｋ、１４０Ｒ、１４０Ｇ、１４０Ｂから記録媒体１１４に向かって吐出されるインクに含有される色材を凝集させる作用を有する酸性液である。

処理液乾燥ユニット１３８のヒータの加熱温度は、圧胴１２６ｂの回転方向上流側に配置される処理液ヘッド１３６の吐出動作によって記録媒体１１４の表面に付与された処理液を乾燥させて、記録媒体１１４上に固体状又は半固溶状の凝集処理剤層（処理液が乾燥した薄膜層）が形成されるような温度に設定される。

ここでいう「固体状または半固溶状の凝集処理剤層」とは、以下に定義する含水率が０〜７０％の範囲のものを言うものとする。

本例の如く、記録媒体１１４上に処理液が付与される前に、用紙予熱ユニット１３４のヒータによって記録媒体１１４を予備加熱する態様が好ましい。この場合、処理液の乾燥に要する加熱エネルギーを低く抑えることが可能となり、省エネルギー化を図ることができる。

処理液付与部１０６に続いて印字部１０８が設けられている。処理液付与部１０６の圧胴１２６ｂと印字部１０８の圧胴１２６ｃとの間には、これらに対接するようにして渡し胴１２４ｃが設けられている。これにより、処理液付与部１０６の圧胴１２６ｂに保持された記録媒体１１４は、処理液が付与されて固体状又は半固溶状の凝集処理剤層が形成された後に、渡し胴１２４ｃを介して印字部１０８の圧胴１２６ｃに受け渡される。

印字部１０８には、圧胴１２６ｃの回転方向（図１において反時計回り方向）に関して上流側から順に、圧胴１２６ｃの表面に対向する位置に、ＣＭＹＫＲＧＢの７色のインクにそれぞれ対応したインクヘッド１４０Ｃ、１４０Ｍ、１４０Ｙ、１４０Ｋ、１４０Ｒ、１４０Ｇ、１４０Ｂと、溶媒乾燥ユニット１４２ａ、１４２ｂがそれぞれ設けられている。

各インクヘッド１４０Ｃ、１４０Ｍ、１４０Ｙ、１４０Ｋ、１４０Ｒ、１４０Ｇ、１４０Ｂは、上述した浸透抑制剤ヘッド１３０や処理液ヘッド１３６と同様に、インクジェット方式の記録ヘッド（インクジェットヘッド）が適用される。即ち、各インクヘッド１４０Ｃ、１４０Ｍ、１４０Ｙ、１４０Ｋ、１４０Ｒ、１４０Ｇ、１４０Ｂは、それぞれ対応する色インクの液滴を圧胴１２６ｃに保持された記録媒体１１４に向かって吐出する。

各インクヘッド１４０Ｃ、１４０Ｍ、１４０Ｙ、１４０Ｋ、１４０Ｒ、１４０Ｇ、１４０Ｂは、それぞれ圧胴１２６ｃに保持される記録媒体１１４における画像形成領域の最大幅に対応する長さを有し、そのインク吐出面には画像形成領域の全幅にわたってインク吐出用のノズル（図１中不図示、図３に符号１６１で図示）が複数配列されたフルライン型のヘッドとなっている。各インクヘッド１４０Ｃ、１４０Ｍ、１４０Ｙ、１４０Ｋ、１４０Ｒ、１４０Ｇ、１４０Ｂが圧胴１２６ｃの回転方向（記録媒体１１４の搬送方向）と直交する方向に延在するように固定設置される（図２参照）。

記録媒体１１４の画像形成領域の全幅をカバーするノズル列を有するフルラインヘッドがインク色毎に設けられる構成によれば、記録媒体１１４の搬送方向（副走査方向）について、記録媒体１１４と各インクヘッド１４０Ｃ、１４０Ｍ、１４０Ｙ、１４０Ｋ、１４０Ｒ、１４０Ｇ、１４０Ｂを相対的に移動させる動作を１回行うだけで（即ち１回の副走査で）、記録媒体１１４の画像形成領域に１次画像を記録することができる。これにより、記録媒体１１４の搬送方向（副走査方向）と直交する方向（主走査方向）に往復動作するシリアル（シャトル）型ヘッドが適用される場合に比べて高速印字が可能であり、プリント生産性を向上させることができる。

また、本例では、ＣＭＹＫＲＧＢの７色の構成を例示したが、インク色や色数の組み合わせについては本実施形態に限定されず、必要に応じて淡インク、濃インク、特別色インクを追加してもよい。例えば、ライトシアン、ライトマゼンタなどのライト系インクを吐出するインクヘッドを追加する構成も可能であり、各色ヘッドの配置順序も特に限定はない。

溶媒乾燥ユニット１４２ａ、１４２ｂは、上述した用紙予熱ユニット１２８、１３４や浸透抑制剤乾燥ユニット１３２、処理液乾燥ユニット１３８と同様に、所定の範囲で温度制御可能なヒータを含んで構成される。後述するように、記録媒体１１４上に形成された固体状又は半固溶状の凝集処理剤層上にインク液滴が打滴されると、記録媒体１１４上にはインク凝集体（色材凝集体）が形成されるとともに、色材と分離されたインク溶媒が広がり、凝集処理剤が溶解した液体層が形成される。このようにして記録媒体１１４上に残った溶媒成分（液体成分）は、記録媒体１１４のカールだけでなく、画像劣化を招く要因となる。そこで、本例では、各インクヘッド１４０Ｃ、１４０Ｍ、１４０Ｙ、１４０Ｋ、１４０Ｒ、１４０Ｇ、１４０Ｂからそれぞれ対応する色インクが記録媒体１１４上に打滴された後、溶媒乾燥ユニット１４２ａ、１４２ｂのヒータによって加熱を行い、溶媒成分を蒸発させ、乾燥を行っている。

印字部１０８に続いて定着処理部１１０が設けられている、印字部１０８の圧胴１２６ｃと定着処理部１１０の圧胴１２６ｄとの間には、これらに対接するように渡し胴１２４ｄが設けられている。これにより、印字部１０８の圧胴１２６ｃに保持された記録媒体１１４は、各色インクが付与された後に、渡し胴１２４ｄを介して定着処理部１１０の圧胴１２６ｄに受け渡される。

定着処理部１１０には、圧胴１２６ｄの回転方向（図１において反時計回り方向）に関して上流側から順に、圧胴１２６ｄの表面に対向する位置に、印字部１０８による印字結果を読み取るインラインセンサ１４４、加熱ローラ１４８ａ，１４８ｂがそれぞれ設けられている。

なお、本例では、画像記録後の定着手段の一例として、加熱及び加圧による態様を例示したが、透明ＵＶインク打滴部が透明ＵＶインクを打滴した後に、ＵＶ光を照射して透明ＵＶインクの硬化とともに、記録媒体１１４に画像を定着させる構成など他の構成を適用してもよい。

インラインセンサ１４４は、印字部１０８の印字結果（各インクヘッド１４０Ｃ、１４０Ｍ、１４０Ｙ、１４０Ｋ、１４０Ｒ、１４０Ｇ、１４０Ｂの打滴結果）を撮像するためのイメージセンサ（ラインセンサ等）を含み、該イメージセンサによって読み取った打滴画像からノズルの目詰まりその他の吐出不良をチェックする手段として機能する。

本例では、記録媒体１１４の非画像部にテストパターンを形成し（図８参照）、インラインセンサ１４４によってテストパターンを読み取り、その読取結果に基づいて各ノズルについて吐出異常の有無を判断するインライン検出が行われるように構成されている。なお、詳細は後述するが、本例に適用されるインラインセンサ１４４は、複数の検出画素（読取素子）が記録媒体１１４の幅方向に沿って一列に並べられたラインＣＣＤ（又は、複数の検査画素が２次元状に配置されたエリアセンサ）と、ラインＣＣＤ（又は、エリアセンサ）によって記録媒体１１４の幅方向を一括して読取れるように配置された縮小レンズと、を含む構成であり、印字部１０８の各インクヘッド１４０Ｃ、１４０Ｍ、１４０Ｙ、１４０Ｋ、１４０Ｒ、１４０Ｇ、１４０Ｂの記録解像度よりも十分に低い読取解像度を有している。

定着処理部１１０に続いて排紙部１１２が設けられている。排紙部１１２には、定着処理が施された記録媒体１１４を受ける排紙胴１５０と、該記録媒体１１４を積載する排紙台１５２と、排紙胴１５０に設けられたスプロケットと排紙台１５２の上方に設けられたスプロケットとの間に掛け渡され、複数の排紙用グリッパーを備えた排紙用チェーン１５４とが設けられている。

次に、印字部１０８に配置されるインクヘッド１４０Ｃ、１４０Ｍ、１４０Ｙ、１４０Ｋ、１４０Ｒ、１４０Ｇ、１４０Ｂの構造について詳説する。なお、インクヘッド１４０Ｃ、１４０Ｍ、１４０Ｙ、１４０Ｋ、１４０Ｒ、１４０Ｇ、１４０Ｂの構造は共通しているので、以下、これらを代表して符号１６０によってインクヘッド（以下、単に「ヘッド」と称することもある。）を示す。

図３（ａ）はヘッド１６０の構造例を示す平面透視図であり、図３（ｂ）はその一部の拡大図であり、図３（ｃ）はヘッド１６０の他の構造例を示す平面透視図である。また、図４はインク室ユニットの立体的構成を示す断面図（図３（ａ）、（ｂ）中の４−４線に沿う断面図）である。

記録媒体１１４上に形成されるドットピッチを高密度化するためには、ヘッド１６０におけるノズルピッチを高密度化する必要がある。本例のヘッド１６０は、図３（ａ）、（ｂ）に示すように、インク滴の吐出孔であるノズル１６１と、各ノズル１６１に対応する圧力室１６２等からなる複数のインク室ユニット１６３をマトリクス状に（２次元的に）配置させた構造を有し、これにより、ヘッド長手方向（記録媒体搬送方向と直交する主走査方向）に沿って並ぶように投影される実質的なノズル間隔（投影ノズルピッチ）の高密度化を達成している。

記録媒体１１４の搬送方向と略直交する方向に記録媒体１１４の全幅に対応する長さにわたり１列以上のノズル列を構成する形態は本例に限定されない。例えば、図３（ａ）の構成に代えて、図３（ｃ）に示すように、複数のノズル１６１が２次元に配列された短尺のヘッドブロック１６０’を千鳥状に配列して繋ぎ合わせることで記録媒体１１４の全幅に対応する長さのノズル列を有するラインヘッドを構成してもよい。また、図示は省略するが、短尺のヘッドを一列に並べてラインヘッドを構成してもよい。

各ノズル１６１に対応して設けられている圧力室１６２は、その平面形状が概略正方形となっており、対角線上の両隅部にノズル１６１と供給口１６４が設けられている。各圧力室１６２は供給口１６４を介して共通流路１６５と連通されている。共通流路１６５はインク供給源たるインク供給タンク（不図示）と連通しており、該インク供給タンクから供給されるインクは共通流路１６５を介して各圧力室１６２に分配供給される。

圧力室１６２の天面を構成し共通電極と兼用される振動板１６６には個別電極１６７を備えた圧電素子１６８が接合されており、個別電極１６７に駆動電圧を印加することによって圧電素子１６８が変形してノズル１６１からインクが吐出される。インクが吐出されると、共通流路１６５から供給口１６４を通って新しいインクが圧力室１６２に供給される。

本例では、ヘッド１６０に設けられたノズル１６１から吐出させるインクの吐出力発生手段として圧電素子１６８を適用したが、圧力室１６２内にヒータを備え、ヒータの加熱による膜沸騰の圧力を利用してインクを吐出させるサーマル方式を適用することも可能である。

かかる構造を有するインク室ユニット１６３を図５に示す如く、主走査方向に沿う行方向及び主走査方向に対して直交しない一定の角度θを有する斜めの列方向に沿って一定の配列パターンで格子状に多数配列させることにより、本例の高密度ノズルヘッドが実現されている。

即ち、主走査方向に対してある角度θの方向に沿ってインク室ユニット１６３を一定のピッチｄで複数配列する構造により、主走査方向に並ぶように投影されたノズルのピッチＰはｄ×cosθとなり、主走査方向については、各ノズル１６１が一定のピッチＰで直線状に配列されたものと等価的に取り扱うことができる。このような構成により、主走査方向に並ぶように投影されるノズル列が１インチ当たり2400個（2400ノズル／インチ）におよぶ高密度のノズル構成を実現することが可能になる。

なお、印字可能幅の全幅に対応した長さのノズル列を有するフルラインヘッドで、ノズルを駆動する時には、（１）全ノズルを同時に駆動する、（２）ノズルを片方から他方に向かって順次駆動する、（３）ノズルをブロックに分割して、ブロックごとに片方から他方に向かって順次駆動する等が行われ、記録媒体１１４の幅方向（記録媒体１１４の搬送方向と直交する方向）に１ライン（１列のドットによるラインまたは複数列のドットから成るライン）を印字するようなノズルの駆動を主走査と定義する。

特に、図３(a),(b)に示すようなマトリクス状に配置されたノズル１６１を駆動する場合は、上記（３）のような主走査が好ましい。即ち、ノズル１６１-11、１６１-12、１６-13、１６１-14、１６１-15、１６１-16を１つのブロックとし（他にはノズル１６１-21、…、１６１-26を１つのブロック、ノズル１６１-31、…、１６１-36を１つのブロック、…として）、記録媒体１１４の搬送速度に応じてノズル１６１-11、１６１-12、…、１６１-16を順次駆動することで記録媒体１１４の幅方向に１ラインを印字する。

一方、上述したフルラインヘッドと記録媒体１１４とを相対移動することによって、上述した主走査で形成された１ライン（１列のドットによるラインまたは複数列のドットから成るライン）の印字を繰り返し行うことを副走査と定義する。

そして、上述の主走査によって記録される１ライン（或いは帯状領域の長手方向）の示す方向を主走査方向といい、上述の副走査を行う方向を副走査方向という。即ち、本実施形態では、記録媒体１１４の搬送方向が副走査方向であり、それに直交する記録媒体１１４の幅方向が主走査方向ということになる。なお、本発明の実施に際してノズルの配置構造は図示の例に限定されない。例えば、副走査方向に１列のノズル列を有する配置構造など、様々なノズル配置構造を適用できる。

本発明の適用範囲はライン型ヘッドによる印字方式に限定されず、記録媒体１１４の幅方向の長さに満たない短尺のヘッドを記録媒体１１４の幅方向に走査させて当該幅方向の印字を行い、１回の幅方向の印字が終わると記録媒体１１４を幅方向と直交する方向に所定量だけ移動させて、次の印字領域の記録媒体１１４の幅方向の印字を行い、この動作を繰り返して記録媒体１１４の印字領域の全面にわたって印字を行うシリアル方式を適用してもよい。

〔供給系の構成〕
図６はインクジェット記録装置１００におけるインク供給系の構成を示した概要図である。インク供給タンク１７０はヘッド１６０にインクを供給する基タンクであり、先に説明したインク貯蔵／装填部に含まれる。インク供給タンク１７０の形態には、インク残量が少なくなった場合に不図示の補充口からインクを補充する方式と、タンクごと交換するカートリッジ方式とがある。使用用途に応じてインク種類を変える場合には、カートリッジ方式が適している。この場合、インクの種類情報をバーコード等で識別して、インク種類に応じた吐出制御を行うことが好ましい。

図６に示すように、インク供給タンク１７０とヘッド１６０の中間には、異物や気泡を除去するためにフィルタ１７２が設けられている。フィルタ・メッシュサイズは、ノズル径と同等若しくはノズル径以下（一般的には、２０μｍ程度）とすることが好ましい。

なお、図６には示さないが、ヘッド１６０の近傍又はヘッド１６０と一体にサブタンクを設ける構成も好ましい。サブタンクは、ヘッドの内圧変動を防止するダンパー効果及びリフィルを改善する機能を有する。

また、インクジェット記録装置１００には、ノズル１６１の乾燥防止又はノズル近傍のインク粘度上昇を防止するための手段としてのキャップ１７４と、ヘッド１６０のインク吐出面の清掃手段としてクリーニングブレード１７６が設けられている。

これらキャップ１７４及びクリーニングブレード１７６を含むメンテナンスユニットに対してヘッド１６０は、不図示の移動機構によって相対移動可能であり、必要に応じて記録のための位置からメンテナンスユニットの上方に移動される。

キャップ１７４は、図示せぬ昇降機構によってヘッド１６０に対して相対的に昇降変位される。電源ＯＦＦ時や印刷待機時にキャップ１７４を所定の上昇位置まで上昇させ、ヘッド１６０に密着させることにより、ノズル面をキャップ１７４で覆う。

印字中又は待機中において、特定のノズル１６１の使用頻度が低くなり、ある時間以上インクが吐出されない状態が続くと、ノズル近傍のインク溶媒が蒸発してインク粘度が高くなってしまう。このような状態になると、圧電素子１６８が動作してもノズル１６１からインクを吐出できなくなってしまう。

このような状態になる前に（圧電素子１６８の動作により吐出が可能な粘度の範囲内で）圧電素子１６８を動作させ、その劣化インク（粘度が上昇したノズル近傍のインク）を排出すべくキャップ１７４（インク受け）に向かって予備吐出（パージ、空吐出、つば吐き、ダミー吐出）が行われる。

また、ヘッド１６０内のインク（圧力室１６２内）に気泡が混入した場合、圧電素子１６８が動作してもノズルからインクを吐出させることができなくなる。このような場合にはヘッド１６０にキャップ１７４を当て、吸引ポンプ１７７で圧力室１６２内のインク（気泡が混入したインク）を吸引により除去し、吸引除去したインクを回収タンク１７８へ送液する。

この吸引動作は、初期のインクのヘッドへの装填時、或いは長時間の停止後の使用開始時にも粘度上昇（固化）した劣化インクの吸い出しが行われる。なお、吸引動作は圧力室１６２内のインク全体に対して行われるので、インク消費量が大きくなる。したがって、インクの粘度上昇が小さい場合には予備吐出を行う態様が好ましい。

クリーニングブレード１７６はゴムなどの弾性部材で構成されており、図示せぬブレード移動機構によりヘッド１６０のインク吐出面に摺動可能である。インク吐出面にインク液滴または異物が付着した場合、クリーニングブレード１７６をインク吐出面に摺動させることでインク吐出面を拭き取り、インク吐出面を清掃する。

本例に示すインクジェット記録装置１００は、インラインセンサ１４４（図１参照）の読取結果に応じて吐出異常となったノズルを判断し、当該吐出異常ノズルに対して回復処理を施すように構成されている。本例の回復処理には、上述した予備吐出や吸引が含まれている。

図７は、インクジェット記録装置１００のシステム構成を示す要部ブロック図である。インクジェット記録装置１００は、通信インターフェース１８０、システムコントローラ１８２、画像メモリ１８４、モータドライバ１８６、ヒータドライバ１８８、プリント制御部１９０、画像バッファメモリ１９２、ヘッドドライバ１９４等を備えている。

通信インターフェース１８０は、ホストコンピュータ１９６から送られてくる画像データを受信するインターフェース部である。通信インターフェース１８０にはＵＳＢ（Universal Serial Bus）、ＩＥＥＥ１３９４、イーサネット（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（不図示）を搭載してもよい。ホストコンピュータ１９６から送出された画像データは通信インターフェース１８０を介してインクジェット記録装置１００に取り込まれ、一旦画像メモリ１８４に記憶される。

画像メモリ１８４は、通信インターフェース１８０を介して入力された画像を一旦格納する記憶手段であり、システムコントローラ１８２を通じてデータの読み書きが行われる。画像メモリ１８４は、半導体素子からなるメモリに限らず、ハードディスクなど磁気媒体を用いてもよい。

システムコントローラ１８２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記録装置１００の全体を制御する制御装置として機能するとともに、各種演算を行う演算装置として機能する。即ち、システムコントローラ１８２は、通信インターフェース１８０、画像メモリ１８４、モータドライバ１８６、ヒータドライバ１８８等の各部を制御し、ホストコンピュータ１９６との間の通信制御、画像メモリ１８４の読み書き制御等を行うとともに、搬送系のモータ１９８やヒータ１９９を制御する制御信号を生成する。

画像メモリ１８４には、システムコントローラ１８２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１８４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１８４は、画像データの一時記憶領域として利用されるとともに、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。

プログラム格納部（不図示）には各種制御プログラムが格納されており、システムコントローラ１８２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などの半導体メモリを用いてもよいし、磁気ディスクなどを用いてもよい。外部インターフェースを備え、メモリカードやＰＣカードを用いてもよい。もちろん、これらの記録媒体のうち、複数の記録媒体を備えてもよい。なお、プログラム格納部は動作パラメータ等の記億手段と兼用してもよい。

モータドライバ１８６は、システムコントローラ１８２からの指示にしたがってモータ１９８を駆動するドライバである。図７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１９８で図示されている。例えば、図７に示すモータ１９８には、図１の圧胴１２６ａ〜１２６ｄや渡し胴１２４ａ〜１２４ｄ、排紙胴１５０を駆動するモータなどが含まれている。

ヒータドライバ１８８は、システムコントローラ１８２からの指示にしたがって、ヒータ１９９を駆動するドライバである。図７には、インクジェット記録装置１００に備えられる複数のヒータを代表して符号１９９で図示されている。例えば、図７に示すヒータ１９９には、図１に示す用紙予熱ユニット１２８、１３４や浸透抑制剤乾燥ユニット１３２、処理液乾燥ユニット１３８、溶媒乾燥ユニット１４２ａ、１４２ｂのヒータ、加熱ローラ１４８ａ，１４８ｂに内蔵されるヒータなどが含まれている。

プリント制御部１９０は、システムコントローラ１８２の制御に従い、画像メモリ１８４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う信号処理機能を有し、生成した印字データ（ドットデータ）をヘッドドライバ１９４に供給する制御部である。プリント制御部１９０において所要の信号処理が施され、該画像データに基づいて、ヘッドドライバ１９４を介してヘッド１６０の吐出液滴量（打滴量）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。なお、図７には、インクジェット記録装置１００に備えられる複数のヘッド（インクジェットヘッド）を代表して符号１６０で図示されている。例えば、図７に示すヘッド１６０には、図１の浸透抑制剤ヘッド１３０、処理液ヘッド１３６、インクヘッド１４０Ｃ、１４０Ｍ、１４０Ｙ、１４０Ｋ、１４０Ｒ、１４０Ｇ、１４０Ｂが含まれている。

また、プリント制御部１９０には画像バッファメモリ１９２が備えられており、プリント制御部１９０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１９２に一時的に格納される。また、プリント制御部１９０とシステムコントローラ１８２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。

ヘッドドライバ１９４は、プリント制御部１９０から与えられる画像データに基づいてヘッド１６０の圧電素子１６８に印加される駆動信号を生成するとともに、該駆動信号を圧電素子１６８に印加して圧電素子１６８を駆動する駆動回路を含んで構成される。なお、図７に示すヘッドドライバ１９４には、ヘッド１６０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。

インラインセンサ１４４は、図１で説明したように、ＣＣＤラインセンサを含むブロックであり、記録媒体１１４に印字された画像を読み取り、所要の信号処理などを行って印字状況（吐出の有無、打滴のばらつきなど）を検出し、システムコントローラ１８２を介してその検出結果を検出処理部１９１に提供する。

検出処理部１９１は、インラインセンサ１４４から得られる情報に基づいて、吐出異常ノズルを判断するとともに、画像補正によって当該吐出異常ノズルの補正が可能である場合には、画像補正を実行するように、システムコントローラ１８２を介して各部へ制御信号を送出する。また、画像補正によって対応できない場合には、当該吐出異常ノズルに対して予備吐出や吸引を行うように、システムコントローラ１８２を介して各部へ制御信号を送出する。

即ち、検出処理部１９１は、本例に示すインクジェット記録装置１００おいて行われるインライン検査の制御部として機能している。なお、検出処理部１９１は、システムコントローラ１８２やプリント制御部１９０の機能ブロックとして、これらに内蔵する態様も可能である。

次に、上記のように構成されたインクジェット記録装置１００の作用について説明する。

給紙部１０２の給紙台１２０からフィーダボード１２２に記録媒体１１４が送り出される。記録媒体１１４は、渡し胴１２４ａを介して、浸透抑制処理部１０４の圧胴１２６ａに保持され、用紙予熱ユニット１２８によって予備加熱され、浸透抑制剤ヘッド１３０によって浸透抑制剤が打滴される。その後、圧胴１２６ａに保持された記録媒体１１４は、浸透抑制剤乾燥ユニット１３２によって加熱され、浸透抑制剤の溶媒成分（液体成分）が蒸発し、乾燥する。

こうして浸透抑制処理が行われた記録媒体１１４は、浸透抑制処理部１０４の圧胴１２６ａから渡し胴１２４ｂを介して、処理液付与部１０６の圧胴１２６ｂに受け渡される。圧胴１２６ｂに保持された記録媒体１１４は、用紙予熱ユニット１３４によって予備加熱され、処理液ヘッド１３６によって処理液が打滴される。その後、圧胴１２６ｂに保持された記録媒体１１４は、処理液乾燥ユニット１３８によって加熱され、処理液の溶媒成分（液体成分）が蒸発し、乾燥する。これにより、記録媒体１１４上には固体状又は半固溶状の凝集処理剤層が形成される。

処理液が付与されて固体状又は半固溶状の凝集処理剤層が形成された記録媒体１１４は、処理液付与部１０６の圧胴１２６ｂから渡し胴１２４ｃを介して、印字部１０８の圧胴１２６ｃに受け渡される。圧胴１２６ｂに保持された記録媒体１１４には、入力画像データに応じて、各インクヘッド１４０Ｃ、１４０Ｍ、１４０Ｙ、１４０Ｋ、１４０Ｒ、１４０Ｇ、１４０Ｂからそれぞれ対応する色インクが打滴される。

凝集処理剤層上にインク液滴が着弾すると、飛翔エネルギーと表面エネルギーとのバランスにより、インク液滴と凝集処理剤層との接触面が所定の面積にて着弾する。インク液滴が凝集処理剤上に着弾した直後に凝集反応が始まるが、凝集反応はインク液滴と凝集処理剤層との接触面から始まる。凝集反応は接触面近傍のみで起こり、インク着弾時における所定の接触面積で付着力を得た状態でインク内の色材が凝集されるため、色材移動が抑止される。

このインク液滴に隣接して他のインク液滴が着弾しても先に着弾したインクの色材は既に凝集化しているので後から着弾するインクとの間で色材同士が混合せず、ブリードが抑止される。なお、色材の凝集後には、分離されたインク溶媒が広がり、凝集処理剤が溶解した液体層が記録媒体１１４上に形成される。

そして、圧胴１２６ｃに保持された記録媒体１１４は溶媒乾燥ユニット１４２ａ、１４２ｂによって加熱され、記録媒体１１４上でインク凝集体と分離した溶媒成分（液体成分）は蒸発し、乾燥する。この結果、記録媒体１１４のカールが防止されるとともに、溶媒成分に起因する画像品質の劣化を抑えることができる。

印字部１０８によって色インクが付与された記録媒体１１４は、印字部１０８の圧胴１２６ｃから渡し胴１２４ｄを介して、定着処理部１１０の圧胴１２６ｄに受け渡される。圧胴１２６ｄに保持された記録媒体１１４は、インラインセンサ１４４によって印字部１０８の印字結果が読み取られた後、加熱ローラ１４８ａ，１４８ｂによって加熱及び押圧処理が施される。

更に、その後、記録媒体１１４が圧胴１２６ｄから排紙胴１５０に受け渡され、排紙用チェーン１５４によって排紙台１５２まで搬送される。このようにして画像形成が行われた記録媒体１１４は、排紙用チェーン１５４によって排紙台１５２の上方に搬送され、排紙台１５２上に積載される。
〔吐出異常検出の説明〕
次に、図１に示すインクジェット記録装置１００に適用される吐出異常検出について説明する。本例の吐出異常検出では、印字部１０８の各インクヘッド１４０Ｃ、１４０Ｍ、１４０Ｙ、１４０Ｋ、１４０Ｒ、１４０Ｇ、１４０Ｂから記録媒体１１４の非画像部に所定のテスト画像を形成し、該テスト画像を記録解像度（ヘッドの打滴解像度）よりも十分に低い読取解像度を有するインラインセンサ１４４で読み取り、その読取結果に基づいて各ノズルの吐出異常の有無が判断される。

図８には、記録媒体１１４の非画像部２００，２０２と画像部２０４を図示する。図８に示す態様では、記録媒体１１４の先端部（画像部２０４の記録媒体搬送方向下流側）に非画像部２００が設けられ、記録媒体１１４の後端部（画像部２０４の記録媒体搬送方向上流側）には非画像部２０２が設けられている。なお、非画像部２００及び非画像部２０２のうち何れか一方は省略可能である。また、連続紙を用いる場合には、最初の画像部の前段側又は最後の画像部の後段側及び画像部の間が非画像部２００（２０２）となる。

吐出異常ノズルと判断されたノズルには、隣接ノズルからの代替打滴による画像補正で対応が可能である場合は画像補正が行われ、画像補正で対応できない場合は当該吐出異常ノズルについて回復処理が施される。

なお、以下の説明では、主走査方向（記録媒体１１４の搬送方向と直交する方向）をＸ方向、副走査方向（記録媒体１１４の搬送方向）をＹ方向として説明することがある。

（テスト画像の説明）
次に、本例の吐出異常検出に適用されるテスト画像について詳細に説明する。

図９には、本例に適用されるテスト画像２２０を図示する。同図に示すように、テスト画像２２０は、Ｙ方向に沿って形成され、Ｙ方向の長さがＬ_Ｙ、Ｘ方向の長さ（幅）が１ドット分である縦線２２４が２次元状に所定の配置パターンに従って配置されて構成されている。

Ｘ方向には、Ｘ方向の打滴ピッチ（ドット間ピッチ）Ｐ_ＤＸのｎ倍の配置ピッチで縦線２２４が配置され、ｎ行の縦線行２２６（Ｘ方向に沿って、複数の縦線２２４が配置された縦線の集合）がＹ方向に沿って設けられている。また、縦線行２２６は、Ｘ方向の位置がＸ方向の打滴ピッチＰ_ＤＸずつずらしながらＹ方向に沿って配置されている。

即ち、図９に示すテスト画像２２０を形成するには、Ｘ方向についてｎノズルおきにインク打滴が行われ、Ｙ方向についてＸ方向に１ノズルずつずらしながらｎノズル分の打滴が行われる。

図９に示すテスト画像２２０を形成するには、Ｘ方向について６ノズルおきに打滴が行われ、Ｘ方向の配置ピッチＰ_ＴＸがＰ_ＤＸ×６の縦線２２４が形成され、Ｙ方向についてＸ方向に1ノズルずつずらしながら６ノズル分（即ち、６行の縦線行２２６を形成するように）打滴が行われる。

本例の適用されるテスト画像２２０は、インラインセンサ１４４（図１参照）のＸ方向における検出ピッチ（読取ピッチ）をＰ_ＳＸ、Ｙ方向における検出ピッチをＰ_ＳＹとすると、Ｘ方向における縦線２２４の配置ピッチＰ_ＴＸは、Ｐ_ＴＸ≧Ｐ_ＳＸとなっており、縦線２２４（縦線行２２６）のＹ方向の配置ピッチＰ_ＴＹは、Ｐ_ＴＹ＝Ｐ_ＳＹ×Ｎ（但し、Ｎは自然数）となっている。

図９に実線で示す縦線２２４は、Ｐ_ＴＸ＝Ｐ_ＳＸ、Ｐ_ＴＹ＝Ｐ_ＳＹ（Ｎ＝１）の場合であり、破線で示す縦線２２４’（先頭行のみ図示）は、Ｐ_ＴＸ＞Ｐ_ＳＸの場合である。なお、破線で図示した縦線２２４’のうち実線で図示した縦線２２４と重なるものは図示を省略した。

また、テスト画像２２０は、Ｙ方向について、縦線２２４のＹ方向の長さＬ_Ｙがインラインセンサ１４４のＹ方向の検出ピッチＰ_ＳＹよりも短くなるように、Ｙ方向の長さＷの隙間２２５が設けられている。

かかる条件を満たすテスト画像２２０は、インラインセンサ１４４の１つの検出素子の検出エリア内に１つのノズルから打滴された縦線２２４が１つだけ存在するか、１つの検出エリアに縦線２２４が全く存在しないか、何れかの状態になる。更に、記録媒体１１４の搬送変動が生じてもＹ方向に隙間２２５を設けることで、１つの検出領域２２２に１つ以下の縦線しか存在しない。したがって、縦線２２４ごと、即ち、ノズルごとに異常を判断することができる。

また、図１０に示すように、Ｙ方向に隣り合う２つの縦線２２４（オン領域２３０）の間に、Ｙ方向の検出ピッチＰ_ＳＹ以上のＹ方向の長さを有する空白行（オフ領域２３２）を設ける態様も好ましい。

即ち、図１０に示すテスト画像２２０’は、縦線２２４（縦線行２２６）のＹ方向の配置ピッチＰ_ＴＹが、Ｐ_ＴＹ＞Ｐ_ＳＹ×Ｎ’（但し、Ｎ’≧２）の条件を満している。なお、縦線２２４のＹ方向の配置ピッチＰ_ＴＹとＹ方向の検出ピッチＰ_ＳＹの周期性を一致させるように、Ｎ’を２以上の自然数とすると、読取結果を解析するときの解析処理が簡単になり、より好ましい。

図１０には、Ｐ_ＴＹ＝Ｐ_ＳＹ×２（Ｎ’＝２）の場合を実線で図示し、Ｐ_ＴＹ＞Ｐ_ＳＹ×２の場合を破線（１列のみ）で図示する。なお、破線で図示した縦線２２４”は実線で図示した縦線２２４とＸ方向の位置は同一であるが、図面上で両者が重ならないように、縦線２２４”をＸ方向の位置をずらして図示した。

図１に図示した印字部１０８の各ヘッドのそれぞれを用いて、図９及び図１０に示すテスト画像２２０を記録媒体１１４に形成し（色ごとに別々にテスト画像を形成し）、テスト画像２２０形成済みの記録媒体１１４をインラインセンサ１４４の直下を一定の搬送速度で通過させ、１回の読み取りで１つの縦線行２２６の読み取りを行い、縦線行２２６の数と同じ回数の読み取りを行うことで、各ヘッドのすべてのノズルを用いて形成されたすべての縦線２２４の読み取りを行うことが可能となる。

なお、１本の縦線２２４を１つの検査画素で正確に読み取るには、テスト画像２２０（２２０’）の始まりとインラインセンサ１４４の読出位置が対応している必要があり、かつ、Ｘ方向についてもテスト画像２２０とインラインセンサ１４４の検査画素のＸ方向の位置が合っている必要がある。

即ち、インラインセンサ１４４とテスト画像２２０（２２０’）の位相合わせ処理がＸ方向及びＹ方向についておこなわれる。位相合わせ処理の結果は所定のメモリに記憶される。

図１１には、図９及び図１０に示すテスト画像２２０（２２０’）の他の態様（テスト画像２２０”）を図示する。なお、図１１中、図９及び図１０と同一又は類似する部分には同一の符号を付し、その説明は省略する。

図１１に示すテスト画像２２０”のヘッドの解像度（画像の解像度）及びインラインセンサ１４４の読取解像度の条件は、次のとおりである。

ヘッドの主走査方向（Ｘ方向）の解像度 ：Ｎ_Ｘ＝１２００（ｄｐｉ）
ヘッドの副走査方向（Ｙ方向）の解像度 ：Ｎ_Ｙ＝１２００（ｄｐｉ）
インラインセンサ１４４の主走査方向（Ｘ方向）の解像度：Ｓ_Ｘ＝５００（ｄｐｉ）
インラインセンサ１４４の副走査方向（Ｙ方向）の解像度：Ｓ_Ｙ＝１２７（ｄｐｉ）
即ち、Ｘ方向の打滴ピッチ（ドット間ピッチ）Ｐ_ＤＸは、Ｐ_ＤＸ＝０．０２１（ｍｍ）、Ｙ方向の打滴ピッチＰ_ＤＹは、Ｐ_ＤＹ＝０．０２１（ｍｍ）、インラインセンサ１４４のＸ方向の検出ピッチＰ_ＳＸは、Ｐ_ＳＸ＝０．０５（ｍｍ）、Ｙ方向の検出ピッチＰ_ＳＹは、Ｐ_ＳＹ＝０．２（ｍｍ）となる。また、縦線２２４のＸ方向の幅は１ドット分＝３０（μｍ）である。

なお、Ｘ方向の打滴ピッチＰ_ＤＸは、図３（ｂ）に示すようなマトリクス状に配置されているノズルを有するヘッド（マトリクスヘッド）では、主走査方向のノズルピッチＰに相当する。また、Ｘ方向の検出ピッチＰ_ＳＸは、インラインセンサ１４４を構成するレンズの倍率と、検査画素のＸ方向の幅と検査画素の配置ピッチで決まり、Ｙ方向の検出ピッチＰ_ＳＹは、インラインセンサの信号転送周期、検査画素のＹ方向の長さ、記録媒体の搬送速度から決められる。

（Ｘ方向の配置ピッチＰ_ＴＸの説明）
テスト画像２２０における縦線２２４のＸ方向の配置ピッチＰ_Ｔｘは、Ｘ方向の検出ピッチＰ_ＳＸ（＝０．０５（ｍｍ））内に隣の打滴（縦線２２４）が読み込まれないように十分なＸ方向の間隔として決められる。

即ち、Ｘ方向の検出ピッチＰ_ＳＸ内に２つ以上のノズルから打滴された縦線２２４が含まれないように、縦線２２４のＸ方向の配置ピッチＰ_Ｔｘは、Ｘ方向の打滴ピッチＰ_ＤＸに対するＸ方向の検出ピッチＰ_ＳＸ（Ｐ_ＳＸ／Ｐ_ＤＸ）と、打滴サイズの変動のためのマージンと、打滴方向の変動のためのマージンと、を考慮して決められる。

したがって、縦線２２４のＸ方向の配置ピッチＰ_Ｔｘは、Ｐ_Ｔｘ＝Ｐ_ＤＸ×Ｎ（自然数）から求められ、本例では、Ｐ_ＳＸ／Ｐ_ＤＸ＝２．４であり、打滴サイズの変動のためのマージンおよび打滴方向の変動のためのマージンを見込んで、Ｎ＝７とした。また、縦線行２２６の行数は７行となる。

（位相合わせ処理の具体例）
次に、インラインセンサ１４４（図１参照）とテスト画像との位相合わせ処理の具体例について説明する。

図９〜図１１に示すテスト画像２２０，２２０’，２２０”はインラインセンサ１４４の検出周期に対応して、縦線行２２６の配置や周期性が決められている。しかし、テスト画像２２０の先端部（書出し位置）がインラインセンサ１４４の読出開始位置に到達するタイミングと、インラインセンサ１４４の読み出し開始タイミングがずれていると、正確な読み取りを行うことができない場合がある。また、Ｘ方向についても、検査画素と縦線行２２６のＸ方向の位相（位置）がずれていると、正確な読み取りを行うことができない場合がある。

したがって、インラインセンサ１４４の読出開始位置と、テスト画像２２０のＸ方向及びＹ方向の開始位置を合わせる位相合わせ処理を行う必要がある。

＜第１例＞
まず、Ｘ方向の２つの検査画素によって同じ縦線列２２８を読み取っていないことを確認する。これは、縦線行２２６をＸ方向にずらして形成しながら、縦線２２４を読み取ってゆくことで、Ｘ方向のずれの有無を確認することができる。

次に、図１２に示すように、縦線２２４のＹ方向の長さＬ_ＹをＹ方向の検査ピッチＰ_ＳＹと同じ長さとして、少なくとも１つの縦線行２２６（オン領域２３０）と、縦線行２２６と同じ数のオフ領域２３２を形成する。図１２には、４つのオン領域と４つのオフ領域を形成する態様を図示する。

これをインラインセンサ１４４（図１参照）で読み取り、オフ領域２３２の検出光強度に対するオン領域２３０の検出強度（検出強度比）を求める。言い換えると、各検査画素の出力信号の最大値と最小値の比が検出強度比となる。

次に、Ｙ方向の位置をずらして、同様にオン領域２３０とオフ領域２３２を形成し、インラインセンサ１４４で読み取りを行い、検出光強度比を求める。この処理を繰り返して、検出光強度比が最大となる状態を「Ｙ方向の位相が合った状態（位置）」として記憶する。

＜第２例＞
上述した位相合わせは以下のような方法で行うことも可能である。

インラインセンサ１４４の検査画素の縦１列おきに全オンのパターン２４０を打滴、作成し、それをインラインセンサ１４４で検出して、オン列、オフ列の検出光強度比が最大となるように、Ｘ方向の打滴開始点を１打滴ドットずつ移動させる。

即ち、図１３に示すように、Ｘ方向の検出ピッチＰ_ＳＸと同じ大きさのＸ方向の長さを有し、Ｙ方向に沿って形成される全オンのパターン２４０を、Ｘ方向の検出ピッチＰ_ＳＸと同じ大きさの間隔をあけて、Ｘ方向に２行以上並べたＸ方向の位相合わせ用のテストパターン２４２を形成する。

テストパターン２４２をインラインセンサ１４４で読み取り、Ｘ方向に隣接する読み取り画素から得られる検出信号の大きさの比（オン列、オフ列の検出光強度比）を求める。次に、Ｘ方向に打滴ピッチＰ_ＤＸだけずらしてテストパターン２４２を形成し、インラインセンサ１４４でテストパターン２４２を読み取り、検出光強度比を求める。この処理を繰り返して、Ｘ方向に隣接する読み取り画素（オン画素（位相ずれがなければオンとなる画素）及びオフ画素（位相ずれがなければオフとなる画素））から得られる検出信号の大きさの比（オン列、オフ列の検出光強度比）が最大となる状態を「Ｘ方向の位相が合った状態（位置）」として記憶する。

次に、Ｙ方向の位相合わせを行う。Ｙ方向の位相合わせでは、Ｘ方向の位相合わせにおけるＸ方向とＹ方向を入れ換えればよい。

図１４に示すように、Ｙ方向の位相合わせでは、インラインセンサ１４４の検査画素の横１行おきに全オンのパターン（横線２５０）を打滴、作成し、それをインラインセンサ１４４で検出してオン行、オフ行の検出光強度比が最大となる様に、Ｙ方向の打滴開始点を１打滴ドットずつ移動させる。

言い換えると、１つの検査画像のＹ方向のサイズと同じ大きさのＹ方向の長さを有し、Ｘ方向に沿ってＸ方向の検出ピッチＰ_ＳＸよりも大きいＸ方向の長さを有する横線２５０を、Ｙ方向の検査ピッチＰ_ＹＳと同じ大きさの間隔をあけて、Ｙ方向に２つ以上並べたＹ方向位相合わせ用テストパターン２５２を形成する。

テストパターン２５２をインラインセンサ１４４で読み取り、各検査画素から得られる検出信号の大きさの比（オン行、オフ行の検出光強度比）を求める。次に、Ｙ方向にＹ方向の打滴ピッチＰ_ＤＹ（不図示）だけずらしてテストパターン２５２を形成し、インラインセンサ１４４でテストパターン２５２を読み取り、各検査画素から得られる検出信号における最大値と最小値の比（検出光強度比）を求める。この処理を繰り返して、各検査画素から得られる検出光強度比）が最大となる状態を「Ｙ方向の位相が合った状態（位置）」として記憶する。

このようにして、Ｘ方向及びＹ方向の位相合わせが行われる。なお、上述した位相合わせ処理は、装置の最初の立ち上げ時には必ず実行され、Ｘ方向及びＹ方向の位相が合った状態は、当該装置の初期パラメータとして装置内部の所定の記憶領域に記憶される。

また、装置稼動時においても、使用環境、温度、湿度、記録媒体の種類などによって、インラインセンサ１４４とテスト画像２２０の位置ズレが発生することがあり得るので、適宜、位相合わせ処理を行うように構成するとよい。

位相合わせ処理がなされた状態は、検出されたテストパターンの読み取り画像に、シャープネス処理、輪郭強調処理などの所定の処理が施され、予め設定したしきい値によって２値化され、色ごとに分けて記憶される。

（縦線のＹ方向の長さＬ_ｙの最適化）
次に、縦線２２４のＹ方向の長さの最適化について説明する。

Ｘ方向及びＹ方向の位相合わせが行われると、次に、縦線２２４のＹ方向の長さＬ_Ｙの最適化が行われる。Ｙ方向の長さＬ_Ｙが短すぎるとインラインセンサ１４４（検査画素）の感度によっては、検出信号を得ることができない場合がある。一方、Ｙ方向の長さＬ_Ｙが長すぎると２つの縦線２２４が２つの検査画素にまたがってしまうので、Ｙ方向の長さＬ_Ｙ（図９隙間２２５のＹ方向の長さＷ）を最適化する必要がある。

また、記録媒体１１４に搬送変動が生じると検出結果に影響を与えてしまうことが懸念されるので、Ｙ方向の搬送変動があっても縦線２２４が２つの検出画素にまたがらないように、縦線２２４のＹ方向の長さＬ_Ｙを検出画素のＹ方向の大きさよりも短くすることが好ましい。

まず、図１５（ａ）に示すように、縦線２２４のＹ方向の長さＬ_Ｙ０を決める。図１５（ａ）に示す例では、長さＬ_Ｙ０はＹ方向の検出ピッチＰ_ＳＹとした。

次に、図１５（ｂ）〜（ｄ）に示すように、Ｙ方向の長さをＬ_Ｙ１＝Ｌ_Ｙ−Ｗ_１、Ｌ_Ｙ２＝Ｌ_Ｙ−Ｗ_２、Ｌ_Ｙ３＝Ｌ_Ｙ−Ｗ_３というようにだんだん短くして（隙間２２５のＹ方向の長さＷ（Ｗ_１，Ｗ_２，Ｗ_３）をだんだん大きくして）、記録媒体１１４の搬送による位置変動があっても検出可能な隙間２２５を設定し、記憶しておく。

なお、１行ごとに空白行（図１０のオフ領域２３２）を挿入して位相のズレを確認しながら長さを変化させるが、Ｙ方向の変動が小さな場合（Ｙ方向の位相ズレが小さな場合）は空白行を挿入しなくともよい。

Ｙ方向の変動（搬送変動）は、記録媒体１１４の厚さ、種類、装置の設置された環境の温度及び湿度によって変化する。したがって、装置を設置する際に各種の記録媒体１１４を装置に通して、記録媒体１１４の幅方向に直線を打滴形成して、その位置を用紙端から測定することで、隙間の基準とすることが効果的である。

図１６，１７には、Ｙ方向の位相がずれているために、２つの検査画素（２つの検査画素の検出領域２２２−１、２２２−２）に縦線２２４がまたがっている状態を図示し、図１８には、テスト画像２２０のＹ方向の周期とインラインセンサ１４４のＹ方向の周期がずれているために、周期的に検出信号の強度が変化してしまう場合を図示する。

一方、図１９には、Ｘ方向及びＹ方向の位相合わせが行われ、最適な隙間２２５が設定された（最適なＹ方向の長さＬ_Ｙが設定された）テスト画像２２０（２２０’）を図示する。本例では、図１９に示すようなテスト画像２２０を形成することで、記録解像度よりも低い読取解像度を有するインラインセンサ１４４を用いて、１ノズルごとに吐出異常の検出が可能となっている。

本例では、１ヘッド（１色）ごとに吐出異常検出を行う態様を例示したが、ＲＧＢに対応したカラーセンサを用いることで、複数のヘッド（複数の色）について、同一処理内で吐出異常を検出することも可能である。

図２０には、４ヘッド（４色；例えば、ＹＭＣＫ）について同一処理内で吐出異常を検出ためのテスト画像３００を図示する。同図に示すテスト画像３００は、イエローに対応するＹ縦線３０２Ｙ、マゼンダに対応するＭ縦線３０２Ｍ、シアンに対応するＣ縦線３０２Ｃ、黒に対応するＫ縦線３０２Ｋを有し、Ｙ縦線３０２Ｙ、Ｍ縦線３０２Ｍ、Ｃ縦線３０２Ｃ、Ｋ縦線３０２Ｋが１つの縦線群３０２を形成している。

図２０に示すテスト画像３００を形成する際に、Ｘ方向及びＹ方向の位相合わせ、Ｙ縦線３０２Ｙ、Ｍ縦線３０２Ｍ、Ｃ縦線３０２Ｃ、Ｋ縦線３０２ＫのそれぞれのＹ方向の長さの設定（隙間３０４の最適化）は、１色ごとに行われる。

つまり、同一の縦線群に含まれるＹ縦線３０２Ｙ、Ｍ縦線３０２Ｍ、Ｃ縦線３０２Ｃ、Ｋ縦線３０２Ｋでも、Ｙ方向の長さ及び隙間３０４のＹ方向の長さが異なる場合があり得る。

図２０では、Ｙ縦線３０２Ｙ、Ｍ縦線３０２Ｍ、Ｃ縦線３０２Ｃ、Ｋ縦線３０２ＫをＸ方向にずらして打滴する態様を例示したが、Ｙ縦線３０２Ｙ、Ｍ縦線３０２Ｍ、Ｃ縦線３０２Ｃ、Ｋ縦線３０２Ｋを重ねて打滴してもよい。
（インライン検査の説明）
次に、上述したテスト画像を用いたインライン検査（吐出異常検出）について説明する。

本例のインライン検査では、出力された画像（実技画像の余白部分に形成されたテスト画像；図９、図１０、図１８参照）のすべてをインラインセンサ１４４で読み取り、インラインセンサにて、縦線２２４（縦線群３０２）があるべき領域に当該縦線２２４が存在しないときには、当該縦線２２４に対応するノズルを吐出異常ノズルと判断する。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、異常を示す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。

また、同じ原因に起因する不良画像の出力がなされないように、直ちに出力ヘッドに対応する吐出データ（画像データ）の補正を実施する。画像データの補正の一例を挙げると、吐出異常ノズルに隣接するノズルから代替打滴（ドットを大きくする、本来ドットが形成されない位置にドットを形成する）を行う態様が挙げられる。

一方、当該不良が吐出データの補正では補正不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（ヘッドの回復処理モード）に移行する。

不吐出ノズルに対して回復処理が施されると、当該不吐出ノズルが回復したことを確認し、通常画像記録モードに遷移する。

以上説明したように、当該テスト画像は、ヘッドの打滴ピッチ、インラインセンサの検査画素ピッチから、当該テスト画像のＸ方向及びＹ方向のパターン配置間隔、Ｙ方向のパターンの長さが決められ、更に、Ｙ方向のパターンの長さを変化させながらＹ方向のパターンの長さを決めるので、センサ感度の条件を満たすとともに、記録媒体の搬送によるテスト画像の位置変動の影響が小さなＹ方向のパターンの長さに設定することができる。

また、本実施形態に係るテスト画像は、記録媒体に占める面積をより小さくすることができ、記録媒体に作成できる画像を最大限大きくすることが可能である。

更にまた、本実施形態に示すテスト画像を用いた吐出異常検出によれば、画像の記録解像度よりも低い読取解像度を有するインラインセンサを用いて、ノズルごとに吐出異常の有無を判断することが可能となり、吐出異常検出の信頼性向上が見込まれ、誤検知を減らすことができる。

上述したテスト画像形成方法を、制御プログラム（テスト画像形成プログラム）として所定の記憶媒体に記憶する態様も好ましい。当該プログラムは、装置内部の記憶手段に記憶してもよいし、ハードディスク装置などの装置に付随する外部機器に記憶してもよい。また、装置と分離可能なＣＤ−ＲＯＭやメモリカードなどの記憶媒体に記憶してもよい。

本発明の一実施形態として、記録画像の前後にテスト画像を形成し、画像形成の前後に吐出異常検出を行うインライン検査を例示したが、吐出異常を検出するモードにおいて、記録媒体にテスト画像のみを形成する場合にも本発明を適用することが可能である。

本実施形態では、記録媒体の搬送手段としてドラム搬送方式を例示したが、記録媒体の搬送手段は、ベルト搬送方式など他の方式を適用可能である。

また、本例では、記録媒体に画像記録を行う前に記録媒体に対して浸透処理層を形成し、更に、インクと反応してインク中の色材を凝集又は不溶化させる処理液を付与する態様を例示したが。浸透抑制剤の付与及び処理液の付与を適宜省略することも可能である。

なお、本実施形態は本発明の一態様であって、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で、適宜変更及び修正することが可能であることはいうまでもない。

本発明の実施形態に係るインクジェット記録装置の全体構成図 図１に示すインクジェット記録装置の印字部周辺の要部平面図 図１に示すヘッドの構成例を示す平面透視図 図３中４−４線に沿う断面図 図３に示すヘッドのノズル配列を示す拡大図 図１に示すインクジェット記録装置におけるインク供給系の構成を示す概要図 図１に示すインクジェット記録装置のシステム構成を示す要部ブロック図 テスト画像が形成される非画像部を説明する図 本実施形態のテスト画像を説明する図 図９に示すテスト画像の変形例 図９に示すテスト画像の他の変形例 図９〜１１に示すテスト画像における位相合わせを説明する図 図１２に示す位相合わせの他の態様（Ｘ方向の位相合わせ）を説明する図 図１３に示す位相合わせのＹ方向の位相合わせを説明する図 隙間を説明する図 テスト画像の好ましくない例を説明する図 テスト画像の他の好ましくない例を説明する図 テスト画像の更に他の好ましくない例を説明する図 テスト画像の好ましい例を説明する図 図９〜図１１に示すテスト画像の他の変形例

符号の説明

１００…インクジェット記録装置、１０８…印字部、１１４…記録媒体、１４４…インラインセンサ、２００，２０２…非画像部、２２０、３００…テスト画像、２２２…検出領域、２２４…縦線、２２５…隙間

Claims (16)

1. 記録媒体にインクを打滴する複数のノズルを具備するヘッドと、
   前記記録媒体を所定の方向に搬送する搬送手段と、
   前記ヘッドのインク打滴を制御する打滴制御手段と、
   前記記録媒体搬送方向と直交するＸ方向について、ｎ（但し、ｎは２以上の自然数）ノズルおきに打滴を行うとともに、前記記録媒体搬送方向と平行のＹ方向について、Ｘ方向に１ノズルずつずらしながらｎ列分のＹ方向に連続した縦線となる打滴を行い、前記記録媒体にテスト画像を形成するテスト画像形成手段と、
   前記記録媒体の搬送路上に設けられ、前記記録媒体上のテスト画像を読み取り、前記記録媒体搬送方向と直交する記録媒体の幅方向の全幅に対応する長さにわたる画像読取構造を有する読取手段と、
   を備え、
   前記テスト画像は、前記縦線のＸ方向の配置ピッチが前記読取手段のＸ方向の読取ピッチ以上の長さを有し、かつ、前記縦線のＹ方向の配置ピッチが前記読取手段のＹ方向の読取ピッチのＮ倍（但し、Ｎは自然数）の長さを有するとともに、前記縦線のＹ方向の長さは前記読取手段のＹ方向の読取ピッチ未満の長さとなるように前記記録媒体の搬送変動分に対応する隙間を有することを特徴とするインクジェット記録装置。
2. 記録媒体にインクを打滴する複数のノズルを具備するヘッドと、
   前記記録媒体を所定の方向に搬送する搬送手段と、
   前記ヘッドのインク打滴を制御する打滴制御手段と、
   前記記録媒体搬送方向と直交するＸ方向について、ｎ（但し、ｎは２以上の自然数）ノズルおきに打滴を行うとともに、前記記録媒体搬送方向と平行のＹ方向について、Ｘ方向に１ノズルずつずらしながらｎ列分のＹ方向に連続した縦線となる打滴を行い、前記記録媒体にテスト画像を形成するテスト画像形成手段と、
   前記記録媒体の搬送路上に設けられ、前記記録媒体上のテスト画像を読み取り、前記記録媒体搬送方向と直交する記録媒体の幅方向の全幅に対応する長さにわたる画像読取構造を有する読取手段と、
   を備え、
   前記テスト画像は、前記縦線のＸ方向の配置ピッチが前記読取手段のＸ方向の読取ピッチ以上の長さを有し、かつ、前記縦線のＹ方向の配置ピッチが前記読取手段のＹ方向の読取ピッチの２倍以上の長さを有するともに、前記縦線のＹ方向の長さは前記読取手段のＹ方向の読取ピッチ未満の長さとなるように前記記録媒体の搬送変動分に対応する隙間を有することを特徴とするインクジェット記録装置。
3. 前記縦線のＹ方向の配置ピッチが前記読取手段のＹ方向の読取ピッチのＮ倍（但し、Ｎは２以上の自然数）の長さを有することを特徴とする請求項２記載のインクジェット記録装置。
4. 前記縦線のＸ方向の配置ピッチは、前記読取手段のＸ方向の読取ピッチのｍ倍（但し、ｍは２以上の整数）であることを特徴とする請求項１、２又は３記載のインクジェット記録装置。
5. 前記打滴制御手段は、前記テスト画像の形成開始位置を前記記録媒体上の前記読取手段の読取開始位置に合わせるように前記ヘッドのインク打滴を制御することを特徴とする請求項１乃至４のうち何れか１項に記載のインクジェット記録装置。
6. 前記テスト画像を形成する前記縦線の長さを変化させながら前記読取手段によって前記縦線を読み取り、前記読取手段から得られる読取信号の強度が最大となる前記縦線の最適長さを求める算出手段を備え、
   前記打滴制御手段は、前記縦線のＹ方向の長さが前記算出手段によって求められた最適長さとなる前記縦線を形成するように、前記ヘッドのインク打滴を制御することを特徴とする請求項１乃至５のうち何れか１項に記載のインクジェット記録装置。
7. 前記テスト画像は、前記記録媒体の実技画像が形成される画像領域のＹ方向の上流側及び下流側の少なくとも何れか一方に設けられた非画像部に形成されることを特徴とする請求項１乃至６のうち何れか１項に記載のインクジェット記録装置。
8. 複数の色に対応した前記ヘッドを色ごとに備え、
   前記テスト画像は、１つの検出領域に異なる色の縦線が形成されることを特徴とする請求項１乃至７のうち何れか１項に記載のインクジェット記録装置。
9. 複数の色に対応した前記ヘッドを色ごとに備え、
   前記テスト画像は、ヘッドごとに別々に形成されることを特徴とする請求項１乃至７のうち何れか１項に記載のインクジェット記録装置。
10. 前記読取手段によって前記テスト画像を読み取った読取結果に基づいて、前記ヘッドにおける異常ノズルの有無を判断する異常判断手段を備えたことを特徴とする請求項１乃至９のうち何れか１項に記載のインクジェット記録装置。
11. 前記異常判断手段によって異常ノズルが発見された場合に、画像データを補正する画像補正手段を備え、
    前記打滴制御手段は、前記画像補正手段によって補正された画像データに基づいて前記ヘッドのインク打滴を制御することを特徴とする請求項１０記載のインクジェット記録装置。
12. 前記異常判断手段によって異常ノズルが発見された場合は、異常と判断されたノズルに対して回復処理を施す回復処理手段を備えたことを特徴とする請求項１０又は１１記載のインクジェット記録装置。
13. 記録媒体を所定の方向に搬送させながらヘッドに備えられた複数のノズルから前記記録媒体にインクを打滴するとともに、前記記録媒体に形成された画像を読み取る読取手段を備えたインクジェット記録装置のテスト画像形成方法であって、
    前記記録媒体搬送方向と直交するＸ方向について、ｎ（但し、ｎは２以上の自然数）ノズルおきに打滴を行うとともに、前記記録媒体搬送方向と平行のＹ方向について、Ｘ方向に１ノズルずつずらしながらｎ列分のＹ方向に連続した縦線となる打滴を行い、前記縦線のＸ方向の配置ピッチが前記読取手段のＸ方向の読取ピッチ以上の長さを有し、かつ、前記縦線のＹ方向の配置ピッチが前記読取手段のＹ方向の読取ピッチのＮ倍（但し、Ｎは自然数）の長さを有するとともに、前記記録媒体の搬送変動分に対応する隙間を設けて前記縦線のＹ方向の長さが前記読取手段のＹ方向の読取ピッチ未満の長さとなるように、前記ヘッドのインク打滴を制御して当該テスト画像を形成することを特徴とするテスト画像形成方法。
14. 記録媒体を所定の方向に搬送させながらヘッドに備えられた複数のノズルから前記記録媒体にインクを打滴するとともに、前記記録媒体に形成された画像を読み取る読取手段を備えたインクジェット記録装置のテスト画像形成方法であって、
    前記記録媒体搬送方向と直交するＸ方向について、ｎ（但し、ｎは２以上の自然数）ノズルおきに打滴を行うとともに、前記記録媒体搬送方向と平行のＹ方向について、Ｘ方向に１ノズルずつずらしながらｎ列分のＹ方向に連続した縦線となる打滴を行い、前記縦線のＸ方向の配置ピッチが前記読取手段のＸ方向の読取ピッチ以上の長さを有し、かつ、前記縦線のＹ方向の配置ピッチが前記読取手段のＹ方向の読取ピッチの２倍以上の長さを有するともに、前記記録媒体の搬送変動分に対応する隙間を設けて前記縦線のＹ方向の長さが前記読取手段のＹ方向の読取ピッチ未満の長さとなるように、前記ヘッドのインク打滴を制御して当該テスト画像を形成することを特徴とするテスト画像形成方法。
15. 記録媒体を所定の方向に搬送させながらヘッドに備えられた複数のノズルから前記記録媒体にインクを打滴するとともに、前記記録媒体に形成された画像を読み取る読取手段を備えたインクジェット記録装置のテスト画像形成プログラムであって、
    前記記録媒体搬送方向と直交するＸ方向について、ｎ（但し、ｎは２以上の自然数）ノズルおきに打滴を行うとともに、前記記録媒体搬送方向と平行のＹ方向について、Ｘ方向に１ノズルずつずらしながらｎ列分のＹ方向に連続した縦線となる打滴を行い、前記縦線のＸ方向の配置ピッチが前記読取手段のＸ方向の読取ピッチ以上の長さを有し、かつ、前記縦線のＹ方向の配置ピッチが前記読取手段のＹ方向の読取ピッチのＮ倍（但し、Ｎは自然数）の長さを有するとともに、前記記録媒体の搬送変動分に対応する隙間を設けて前記縦線のＹ方向の長さが前記読取手段のＹ方向の読取ピッチ未満の長さとなるように、前記ヘッドのインク打滴を制御して当該テスト画像を形成することを特徴とするテスト画像形成プログラム。
16. 記録媒体を所定の方向に搬送させながらヘッドに備えられた複数のノズルから前記記録媒体にインクを打滴するとともに、前記記録媒体に形成された画像を読み取る読取手段を備えたインクジェット記録装置のテスト画像形成方法であって、
    前記記録媒体搬送方向と直交するＸ方向について、ｎ（但し、ｎは２以上の自然数）ノズルおきに打滴を行うとともに、前記記録媒体搬送方向と平行のＹ方向について、Ｘ方向に１ノズルずつずらしながらｎ列分のＹ方向に連続した縦線となる打滴を行い、前記縦線のＸ方向の配置ピッチが前記読取手段のＸ方向の読取ピッチ以上の長さを有し、かつ、前記縦線のＹ方向の配置ピッチが前記読取手段のＹ方向の読取ピッチの２倍以上の長さを有するともに、前記記録媒体の搬送変動分に対応する隙間を設けて前記縦線のＹ方向の長さが前記読取手段のＹ方向の読取ピッチ未満の長さとなるように、前記ヘッドのインク打滴を制御して当該テスト画像を形成することを特徴とするテスト画像形成プログラム。

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