JP2011079199A - Inkjet recorder and method for detecting abnormal state - Google Patents
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Abstract
Description
本発明はインクジェット記録装置及び異常検出方法に係り、特に複数のノズルがマトリクス状に並べられたインクジェットヘッドの異常検出技術に関する。 The present invention relates to an inkjet recording apparatus and an abnormality detection method, and more particularly to an abnormality detection technique for an inkjet head in which a plurality of nozzles are arranged in a matrix.
インクジェット方式より記録媒体上に所望の画像を形成するインクジェット記録装置が知られている。二次元のノズル配列を持つサブヘッドを用紙幅方向に並べて、用紙全幅に対応するフルライン型のインクジェットヘッドを具備し、フルライン型ヘッドと用紙とを一回だけ走査させて用紙全体に画像を形成するシングルパス画像記録により、高い生産性が実現されている。 2. Related Art An ink jet recording apparatus that forms a desired image on a recording medium by an ink jet method is known. Sub-heads with a two-dimensional nozzle array are arranged in the paper width direction, and equipped with a full-line inkjet head corresponding to the full width of the paper, and the full-line head and the paper are scanned only once to form an image on the entire paper. High productivity is realized by the single pass image recording.
インクジェット記録装置において、インクの吐出状態が不安定となっている異常ノズルは種々の不具合を引き起こすため、これを検知するとともに異常ノズルが検知されたときには、異常ノズルに対して補正処理を施す必要がある。異常ノズルの検知に関して、CCDなどの撮像素子が一列に並べられたライン型CCD撮像装置を用いて、記録画像の出力解像度と同等の読取解像度で記録画像を撮像する構成は、異常ノズルの有無を精度よく検知することが可能である。 In an ink jet recording apparatus, an abnormal nozzle in which the ink ejection state is unstable causes various problems. Therefore, when an abnormal nozzle is detected, it is necessary to correct the abnormal nozzle. is there. Regarding the detection of abnormal nozzles, a configuration that captures a recorded image with a reading resolution equivalent to the output resolution of the recorded image using a line-type CCD image pickup device in which imaging elements such as CCDs are arranged in a line determines whether there is an abnormal nozzle. It is possible to detect with high accuracy.
図13は、記録解像度1200dpiの1オン10オフ検知パターンを読取解像度1200dpiのライン型CCD撮像装置により読み取ったときの1段分の読取データである。 FIG. 13 shows read data for one stage when a 1-on 10-off detection pattern with a recording resolution of 1200 dpi is read by a line CCD imaging device with a reading resolution of 1200 dpi.
同図における横系列はノズル番号(ノズル位置)を表し、縦系列はデータ値を表している。データ値は8ビットデータ(0〜255)であり、データ値「150」の近傍はドット列(オン)に対応し、データ値「230」の近傍はドット列間(オフ)に対応している。同図に示す読取データは、検知パターンに対応したオンオフのパターンを有しているので、この段の検知パターンを形成したノズルの中に異常ノズルは存在していないと判定される。 The horizontal series in the figure represents nozzle numbers (nozzle positions), and the vertical series represents data values. The data value is 8-bit data (0 to 255), the vicinity of the data value “150” corresponds to the dot row (ON), and the vicinity of the data value “230” corresponds to the interval between the dot rows (OFF). . Since the read data shown in the figure has an on / off pattern corresponding to the detection pattern, it is determined that there is no abnormal nozzle among the nozzles forming the detection pattern at this stage.
一方、ライン型CCD撮像装置は、読取解像度が高いものほどデータ転送速度が遅く、高解像度タイプのライン型CCD撮像装置を用いて画像出力をインラインで検査した場合は、記録媒体の搬送方向における読取解像度の極端な低下により、実効的な検査が困難になってしまう。 On the other hand, the higher the reading resolution of the line type CCD imaging device, the slower the data transfer speed. When the image output is inlined using the high resolution type line type CCD imaging device, the reading in the conveyance direction of the recording medium is performed. Due to the extremely low resolution, effective inspection becomes difficult.
そこで、いわゆる「1オンNオフ型の検知パターン」の記録解像度よりも十分に低い読取解像度(十分に速い転送速度)を持つライン型CCD撮像装置を用いて、データ転送速度に起因するインライン検査時の記録媒体の搬送方向における読取解像度の極端な低下を回避する技術が提案されている。 Therefore, at the time of in-line inspection due to the data transfer speed using a line CCD image pickup apparatus having a reading resolution (sufficiently high transfer speed) sufficiently lower than the recording resolution of the so-called “1 on N off type detection pattern”. There has been proposed a technique for avoiding an extreme decrease in reading resolution in the recording medium conveyance direction.
ここで、上記した「1オンNオフの検知パターン」とは、(N+1)ドットピッチで並べられたドット列を(N+1)段分有し、各段のノズル列は配列方向について互いにずらされて配置されたパターンである。 Here, the “1 ON N OFF detection pattern” described above has (N + 1) stages of dot rows arranged at an (N + 1) dot pitch, and the nozzle rows at each stage are shifted with respect to the arrangement direction. It is an arranged pattern.
すなわち、(N+1)ノズルおきに連続的に同時駆動させて1段分のドット列が形成され、同時駆動させるノズルを切り換えながら(N+1)段分のドット列が形成され、すべてのノズルによるドット列が含まれた1オンNオフ型の検知パターンが形成される。このようなすべてのノズルを用いて形成された1オンNオフ型の検知パターンの読取情報に基づいて、すべてのノズルについて異常の有無を判定することができる。 That is, a dot row for one stage is formed by continuously driving every (N + 1) nozzles, and a dot row for (N + 1) stages is formed while switching the nozzles to be driven simultaneously. A 1 on N off type detection pattern including s is formed. Based on the read information of the 1-on-N-off detection pattern formed using all the nozzles, it is possible to determine whether there is an abnormality for all the nozzles.
図14は、記録解像度1200dpiの1オン10オフ検知パターンを読取解像度500dpiのライン型CCD撮像装置により読み取ったときの1段分の読取データである。同図におけるノズル番号を表す横系列の値は、図13のノズル番号に5/12を乗じた値としている。同図に示す読取データは、オンに対応するデータ値150と、オフに対応するデータ値200〜230と、の中間値を持つデータが含まれており、この中間値を持つデータは、吐出量過少又は着弾位置ズレによりデータ値が減少したデータであるか、又は隣接撮像画素の中間に位置したドット列のデータであると考えられる。前者は異常ノズルと判定されるべきデータであり、後者は正常ノズルと判定されるべきであるが、図13に示す読取データからこれらを正確に区別することは極めて困難である。
FIG. 14 shows read data for one stage when a 1-on 10-off detection pattern with a recording resolution of 1200 dpi is read by a line CCD imaging device with a reading resolution of 500 dpi. The horizontal series value representing the nozzle number in the figure is a value obtained by multiplying the nozzle number in FIG. 13 by 5/12. The read data shown in the figure includes data having an intermediate value between the
図15は、図14に示す読取データのデータ値を指標とする分布を表している。図15における縦系列はデータ値の出現頻度を表しており、データ値150は正常ノズルに対応するピークが現れる。一方、正常ノズルに対応するデータ値よりも大きなデータ値の領域にも異常ノズルに対応する値が現われている。データ値150近傍の正常ノズルに対応するピークから両矢印線により図示した区間のデータ値に対応するノズルは、正常又は異常の判定を誤りやすいデータ値を持つといえる。
FIG. 15 shows a distribution using the data value of the read data shown in FIG. 14 as an index. The vertical series in FIG. 15 represents the appearance frequency of the data value, and the
本発明はこのような事情に鑑みてなされたもので、記録解像度よりも低い解像度の読取手段から得られた読取データに基づき、正確な異常ノズルの判定を可能とするインクジェット記録装置及び異常検出方法を提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of such circumstances, and an inkjet recording apparatus and an abnormality detection method capable of accurately determining an abnormal nozzle based on read data obtained from reading means having a resolution lower than the recording resolution. The purpose is to provide.
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、記録媒体へ液滴を吐出する複数のノズルが設けられたインクジェットヘッドと、前記インクジェットヘッドと記録媒体とを副走査方向に沿って相対的に移動させる移動手段と、前記複数のノズルを副走査方向と直交する主走査方向に沿って並ぶように投影させた投影ノズル列において、(N+1)個(Nは正の整数)おきのノズルを連続的に同時駆動させて、主走査方向に沿う(N+1)ドット間隔で並べられた1段分のドット列を形成し、駆動されるノズルを順次切り換えながらすべてのノズルを使用して、前記記録媒体の移動方向と平行な副走査方向について(N+1)段分のドット列を形成し、主走査方向にNドット間隔で並べられたドット列を副走査方向に(N+1)段有するノズル検知パターンを形成するように前記複数のノズルを駆動制御する駆動制御手段と、前記ノズル検知パターンの記録解像度R1よりも小さい読取解像度R2を有し、前記ノズル検知用パターンを読取る読取手段と、前記読取手段により読取られた画像データに対して統計的処理を施すデータ処理手段と、前記データ処理手段の処理結果に基づいて、各ノズルが異常ノズルであるか否かを判断する判断手段と、を備え、前記駆動制御手段は、前記ノズル検知パターンの記録解像度R1と、前記読取手段の読取解像度R2と、前記ノズル検知パターンの主走査方向における配置ピッチ(N+1)と、2以上の整数Pと、の関係が、次式{(N+1)×R2}/R1=Pを満し、かつ、次式(N/R1)>1/R2を満たす前記ノズル検知パターンを形成するように前記複数のノズルを駆動制御することを特徴とする。
In order to achieve the above object, an ink jet recording apparatus according to the present invention includes an ink jet head provided with a plurality of nozzles for discharging droplets onto a recording medium, and the ink jet head and the recording medium along the sub-scanning direction. In (N + 1) (N is a positive integer) every moving means for relatively moving and a projection nozzle row in which the plurality of nozzles are projected so as to be aligned along the main scanning direction orthogonal to the sub-scanning direction. The nozzles are continuously driven simultaneously to form a dot row for one stage arranged at (N + 1) dot intervals along the main scanning direction, and all the nozzles are used while sequentially switching the driven nozzles. (N + 1) stages of dot rows are formed in the sub-scanning direction parallel to the moving direction of the recording medium, and dot rows arranged at intervals of N dots in the main scanning direction are arranged in the sub-scanning direction (N And drive control means for driving and controlling the plurality of nozzles to form a nozzle detection pattern having 1) stage, has a recording resolution smaller reading resolution R 2 than R 1 of the nozzle detection pattern, the nozzle detection pattern Reading means, data processing means for performing statistical processing on the image data read by the reading means, and whether each nozzle is an abnormal nozzle based on the processing result of the data processing means comprising determination means for determining, wherein the drive control unit includes a recording resolution R 1 of the nozzle detection pattern, the reading resolution R 2 of the reading means, arranged in the main scanning direction of the nozzle detection pattern pitch (N + 1) When the integer of 2 or more P, the relationship is to satisfy the following formula {(N + 1) × R 2} /
本発明によれば、読取手段により読み取られるノズル検知パターンの主走査方向のドット列の間隔(N+1)を、読取手段の読取解像度の2以上の整数倍とし、かつ、(N+1)を読取解像度に対する記録解像度の比率よりも大きくすることで、ノズル検知パターンを構成するすべてのドット列が確実に読み取られる。したがって、読取手段から得られたデータのデータ抜けが回避され、好ましい異常ノズル検出が実現される。 According to the present invention, the interval (N + 1) between the dot rows in the main scanning direction of the nozzle detection pattern read by the reading unit is set to an integer multiple of 2 or more of the reading resolution of the reading unit, and (N + 1) is set to the reading resolution. By making it larger than the ratio of the recording resolution, all the dot rows constituting the nozzle detection pattern are reliably read. Therefore, data omission of data obtained from the reading unit is avoided, and preferable abnormal nozzle detection is realized.
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。 Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
〔インクジェット記録装置の全体構成の説明〕
図1は、本実施形態に係るインクジェット記録装置の全体構成を示した構成図である。同図に示すインクジェット記録装置10は、色材を含有するインクと該インクを凝集させる機能を有する凝集処理液を用いて、所定の画像データに基づいて記録媒体14の記録面に画像を形成する2液凝集方式の記録装置である。
[Description of overall configuration of inkjet recording apparatus]
FIG. 1 is a configuration diagram showing the overall configuration of the ink jet recording apparatus according to the present embodiment. The ink
インクジェット記録装置10は、主として、給紙部20、処理液塗布部30、描画部40、乾燥処理部50、定着処理部60、及び排出部70を備えて構成される。処理液塗布部30、描画部40、乾燥処理部50、定着処理部60の前段に搬送される記録媒体14の受け渡しを行う手段として渡し胴32,42,52,62が設けられるとともに、処理液塗布部30、描画部40、乾燥処理部50、定着処理部60のそれぞれに記録媒体14を保持しながら搬送する手段として、ドラム形状を有する圧胴34,44,54,64が設けられている。
The ink
渡し胴32,42,52,62及び圧胴34,44,54,64は、外周面の所定位置に記録媒体14の先端部(又は後端部)を挟んで保持するグリッパー80A,80Bが設けられている。グリッパー80Aとグリッパー80Bにおける記録媒体14の先端部を挟んで保持する構造、及び他の圧胴又は渡し胴に備えられるグリッパーとの間で記録媒体14の受け渡しを行う構造を同一であり、かつ、グリッパー80Aとグリッパー80Bは、圧胴34の外周面の圧胴34の回転方向について180°移動させた対称位置に配置されている。
The
グリッパー80A,80Bにより記録媒体14の先端部を狭持した状態で渡し胴32,42,52,62及び圧胴34,44,54,64を所定の方向に回転させると、渡し胴32,42,52,62及び圧胴34,44,54,64の外周面に沿って記録媒体14が回転搬送される。
When the
なお、図1中、圧胴34に備えられるグリッパー80A,80Bのみ符号を付し、他の圧胴及び渡し胴のグリッパーの符号は省略する。
In FIG. 1, only the
給紙部20に収容されている記録媒体(枚葉紙)14が処理液塗布部30に給紙されると、圧胴34の外周面に保持された記録媒体14の記録面に、凝集処理液(以下、単に「処理液」と記載することがある。)が付与される。なお、「記録媒体14の記録面」とは、圧胴34,44,54,64の保持された状態における外側面であり、圧胴34,44,54,64に保持される面と反対面である。
When the recording medium (sheet) 14 accommodated in the
その後、凝集処理液が付与された記録媒体14は描画部40に送出され、描画部40において記録面の凝集処理液が付与された領域に色インクが付与され、所望の画像が形成される。
Thereafter, the
さらに、該色インクによる画像が形成された記録媒体14は乾燥処理部50に送られ、乾燥処理部50において乾燥処理が施されるとともに、乾燥処理後に定着処理部60に送られ、定着処理が施される。乾燥処理及び定着処理が施されることで、記録媒体14上に形成された画像が堅牢化される。このようにして、記録媒体14の記録面に所望の画像が形成され、該画像が記録媒体14の記録面に定着した後に、排出部70から装置外部に搬送される。
Further, the
以下、インクジェット記録装置10の各部(給紙部20、処理液塗布部30、描画部40、乾燥処理部50、定着処理部60、排出部70)について詳細に説明する。
Hereinafter, each unit (the
(給紙部)
給紙部20は、給紙トレイ22と不図示の送り出し機構が設けられ、記録媒体14は給紙トレイ22から一枚ずつ送り出されるように構成されている。給紙トレイ22から送り出された記録媒体14は、渡し胴(給紙胴)32のグリッパー(不図示)の位置に先端部が位置するように不図示のガイド部材によって位置決めされて一旦停止する。
(Paper Feeder)
The
(処理液塗布部)
処理液塗布部30は、給紙胴32から受け渡された記録媒体14を外周面に保持して記録媒体14を所定の搬送方向へ搬送する圧胴(処理液ドラム)34と、処理液ドラム34の外周面に保持された記録媒体14の記録面に処理液を付与する処理液塗布装置36と、含んで構成されている。処理液ドラム34を図1における反時計回りに回転させると、記録媒体14は処理液ドラム34の外周面に沿って反時計回り方向に回転搬送される。
(Processing liquid application part)
The processing
図1に示す処理液塗布装置36は、処理液ドラム34の外周面(記録媒体保持面)と対向する位置に設けられている。処理液塗布装置36の構成例として、処理液が貯留される処理液容器と、処理液容器の処理液に一部が浸漬され、処理液容器内の処理液を汲み上げる汲み上げローラと、汲み上げローラにより汲み上げられた処理液を記録媒体14上に移動させる塗布ローラ(ゴムローラ)と、を含んで構成される態様が挙げられる。
The processing
なお、該塗布ローラを上下方向(処理液ドラム34の外周面の法線方向)に移動させる塗布ローラ移動機構を備え、該塗布ローラとグリッパー80A,80Bとの衝突を回避可能に構成する態様が好ましい。
In addition, there is provided an application roller moving mechanism that moves the application roller in the vertical direction (the normal direction of the outer peripheral surface of the treatment liquid drum 34), and an aspect in which collision between the application roller and the
処理液塗布部30により記録媒体14に付与される処理液は、描画部40で付与されるインク中の色材(顔料)を凝集させる色材凝集剤を含有し、記録媒体14上で処理液とインクとが接触すると、インク中の色材と溶媒との分離が促進される。
The treatment liquid applied to the
処理液塗布装置36は、記録媒体14に塗布される処理液量を計量しながら塗布することが好ましく、記録媒体14上の処理液の膜厚は、描画部40から打滴されるインク液滴の直径より十分に小さくすることが好ましい。
The treatment
(描画部)
描画部40は、記録媒体14を保持して搬送する圧胴(描画ドラム)44と、記録媒体14を描画ドラム44に密着させるための用紙抑えローラ46と、記録媒体14にインクを付与するインクジェットヘッド48M,48K,48C,48Yを備えている。なお、描画ドラム44の基本構造は、先に説明した処理液ドラム34と共通しているので、ここでの説明は省略する。
(Drawing part)
The
用紙抑えローラ46は、描画ドラム44の外周面に記録媒体14を密着させるためのガイド部材であり、描画ドラム44の外周面に対向し、渡し胴42と描画ドラム44との記録媒体14の受渡位置よりも記録媒体14の搬送方向下流側であり、且つ、インクジェットヘッド48M,48K,48C,48Yよりも記録媒体14の搬送方向上流側に配置される。
The
渡し胴42から描画ドラム44に受け渡された記録媒体14は、グリッパー(符号省略)によって先端が保持された状態で回転搬送される際に、用紙抑えローラ46によって押圧され、描画ドラム44の外周面に密着する。このようにして、記録媒体14を描画ドラム44の外周面に密着させた後に、描画ドラム44の外周面から浮き上がりのない状態で、インクジェットヘッド48M,48K,48C,48Yの直下の印字領域に送られる。
The
インクジェットヘッド48M,48K,48C,48Yはそれぞれ、マゼンダ(M)、黒(K)、シアン(C)、イエロー(Y)の4色のインクに対応しており、描画ドラム44の回転方向(図1における反時計回り方向)に上流側から順に配置されるとともに、インクジェットヘッド48M,48K,48C,48Yのインク吐出面(ノズル面、図5に符号114Aを付して図示する。)が描画ドラム44に保持された記録媒体14の記録面と対向するように配置される。なお、「インク吐出面(ノズル面)」とは、記録媒体14の記録面と対向するインクジェットヘッド48M,48K,48C,48Yの面であり、後述するインクが吐出されるノズル(図4に符号108を付して図示する。)が形成される面である。
The inkjet heads 48M, 48K, 48C, and 48Y correspond to inks of four colors, magenta (M), black (K), cyan (C), and yellow (Y), respectively, and the rotation direction of the drawing drum 44 (see FIG. 1 are arranged in order from the upstream side in the counterclockwise direction in FIG. 1, and the ink discharge surfaces (nozzle surfaces, denoted by
また、図1に示すインクジェットヘッド48M,48K,48C,48Yは、描画ドラム44の外周面に保持された記録媒体14の記録面とインクジェットヘッド48M,48K,48C,48Yのノズル面が略平行となるように、水平面に対して傾けられて配置されている。 In addition, in the inkjet heads 48M, 48K, 48C, and 48Y shown in FIG. In such a manner, it is arranged to be inclined with respect to the horizontal plane.
インクジェットヘッド48M,48K,48C,48Yは、記録媒体14における画像形成領域の最大幅(記録媒体14の搬送方向と直交する方向の長さ)に対応する長さを有するフルライン型のヘッドであり、記録媒体14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。
The inkjet heads 48M, 48K, 48C, and 48Y are full-line heads having a length corresponding to the maximum width of the image forming area in the recording medium 14 (the length in the direction orthogonal to the conveyance direction of the recording medium 14). The
インクジェットヘッド48M,48K,48C,48Yのノズル面には、記録媒体14の画像形成領域の全幅にわたってインク吐出用のノズルがマトリクス配置されて形成されている。
On the nozzle surfaces of the inkjet heads 48M, 48K, 48C, and 48Y, nozzles for ejecting ink are formed in a matrix arrangement over the entire width of the image forming area of the
記録媒体14がインクジェットヘッド48M,48K,48C,48Yの直下の印字領域に搬送されると、インクジェットヘッド48M,48K,48C,48Yから記録媒体14の凝集処理液が付与された領域に画像データに基づいて各色のインクが吐出(打滴)される。
When the
インクジェットヘッド48M,48K,48C,48Yから、対応する色インクの液滴が、描画ドラム44の外周面に保持された記録媒体14の記録面に向かって吐出されると、記録媒体14上で処理液とインクが接触し、インク中に分散する色材(顔料系色材)又は不溶化する色材(染料系色材)の凝集反応が発現し、色材凝集体が形成される。これにより、記録媒体14上に形成された画像における色材の移動(ドットの位置ズレ、ドットの色ムラ)が防止される。
When droplets of the corresponding color ink are ejected from the inkjet heads 48M, 48K, 48C, and 48Y toward the recording surface of the
また、描画部40の描画ドラム44は、処理液塗布部30の処理液ドラム34に対して構造上分離しているので、インクジェットヘッド48M,48K,48C,48Yに処理液が付着することがなく、インクの吐出異常の要因を低減することができる。
In addition, since the drawing drum 44 of the
なお、本例では、CMYKの標準色(4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ジェット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。 In this example, the configuration of CMYK standard colors (four colors) is illustrated, but the combination of ink colors and the number of colors is not limited to this embodiment, and light ink, dark ink, and special colors are used as necessary. Ink may be added. For example, it is possible to add an inkjet head that discharges light-colored ink such as light cyan and light magenta, and the arrangement order of the color heads is not particularly limited.
(乾燥処理部)
乾燥処理部50は、画像形成後の記録媒体14を保持して搬送する圧胴(乾燥ドラム)54と、該記録媒体14上の水分(液体成分)を蒸発させる乾燥処理を施す溶媒乾燥装置56を備えている。なお、乾燥ドラム54の基本構造は、先に説明した処理液ドラム34及び描画ドラム44と共通しているので、ここでの説明は省略する。
(Dry processing part)
The drying
溶媒乾燥装置56は、乾燥ドラム54の外周面に対向する位置に配置され、記録媒体14に存在する水分を蒸発させる処理部である。描画部40により記録媒体14にインクが付与されると、処理液とインクとの凝集反応により分離したインクの液体成分(溶媒成分)及び処理液の液体成分(溶媒成分)が記録媒体14上に残留してしまうので、かかる液体成分を除去する必要がある。
The solvent drying device 56 is a processing unit that is disposed at a position facing the outer peripheral surface of the drying drum 54 and evaporates moisture present in the
溶媒乾燥装置56は、ヒータによる加熱、ファンによる送風、又はこれらを併用して記録媒体14上に存在する液体成分を蒸発させる乾燥処理を施し、記録媒体14上の液体成分を除去するための処理部である。記録媒体14に付与される加熱量及び送風量は、記録媒体14上に残留する水分量、記録媒体14の種類、及び記録媒体14の搬送速度(干渉処理時間)等のパラメータに応じて適宜設定される。
The solvent drying device 56 performs a drying process for evaporating the liquid component existing on the
溶媒乾燥装置56による乾燥処理が行われる際に、乾燥処理部50の乾燥ドラム54は、描画部40の描画ドラム44に対して構造上分離しているので、インクジェットヘッド48M,48K,48C,48Yにおいて、熱又は送風によるヘッドメニスカス部の乾燥によるインクの吐出異常の要因を低減することができる。
When the drying process is performed by the solvent drying device 56, the drying drum 54 of the drying
記録媒体14のコックリングの矯正効果を発揮させるために、乾燥ドラム54の曲率を0.002(1/mm)以上とするとよい。また、乾燥処理後の記録媒体の湾曲(カール)を防止するために、乾燥ドラム54の曲率を0.0033(1/mm)以下とするとよい。
In order to exhibit the cockling correction effect of the
また、乾燥ドラム54の表面温度を調整する手段(例えば、内蔵ヒータ)を備え、該表面温度を50℃以上に調整するとよい。記録媒体14の裏面から加熱処理を施すことによって乾燥が促進され、次段の定着処理時における画像破壊が防止される。かかる態様において、乾燥ドラム54の外周面に記録媒体14を密着させる手段を具備するとさらに効果的である。記録媒体14を密着させる手段の一例として、真空吸着、静電吸着などが挙げられる。
In addition, a means (for example, a built-in heater) for adjusting the surface temperature of the drying drum 54 may be provided, and the surface temperature may be adjusted to 50 ° C. or higher. By applying heat treatment from the back surface of the
なお、乾燥ドラム54の表面温度の上限については、特に限定されるものではないが、乾燥ドラム54の表面に付着したインクをクリーニングするなどのメンテナンス作業の安全性(高温による火傷防止)の観点から75℃以下(より好ましくは60℃以下)に設定されることが好ましい。 The upper limit of the surface temperature of the drying drum 54 is not particularly limited, but from the viewpoint of safety of maintenance work such as cleaning ink adhering to the surface of the drying drum 54 (preventing burns due to high temperature). It is preferably set to 75 ° C. or lower (more preferably 60 ° C. or lower).
このように構成された乾燥ドラム54の外周面に、記録媒体14の記録面が外側を向くように(すなわち、記録媒体14の記録面が凸側となるように湾曲させた状態で)保持し、回転搬送しながら乾燥処理を施すことで、記録媒体14のシワや浮きに起因する乾燥ムラが確実に防止される。
The
(定着処理部)
定着処理部60は、記録媒体14を保持して搬送する圧胴(定着ドラム)64と、画像形成がされ、さらに、液体が除去された記録媒体14に加熱処理を施すヒータ66と、該記録媒体14を記録面側から押圧する定着ローラ68と、を備えて構成される。なお、定着ドラム64の基本構造は処理液ドラム34、描画ドラム44、及び乾燥ドラム54と共通しているので、ここでの説明は省略する。ヒータ66及び定着ローラ68は、定着ドラム64の外周面に対向する位置に配置され、定着ドラム64の回転方向(図1において反時計回り方向)の上流側から順に配置される。
(Fixing processing part)
The fixing
定着処理部60では、記録媒体14の記録面に対してヒータ66による予備加熱処理が施されるとともに、定着ローラ68による定着処理が施される。ヒータ66の加熱温度は記録媒体の種類、インクの種類(インクに含有するポリマー微粒子の種類)などに応じて適宜設定される。例えば、インクに含有するポリマー微粒子のガラス転移点温度や最低造膜温度とする態様が考えられる。
In the fixing
定着ローラ68は、乾燥させたインクを加熱加圧することによってインク中の自己分散性ポリマー微粒子を溶着し、インクを被膜化させるためのローラ部材であり、記録媒体14を加熱加圧するように構成される。具体的には、定着ローラ68は、定着ドラム64に対して圧接するように配置されており、定着ドラム64との間でニップローラを構成するようになっている。これにより、記録媒体14は、定着ローラ68と定着ドラム64との間に挟まれ、所定のニップ圧でニップされ、定着処理が行われる。
The fixing roller 68 is a roller member for heating and pressurizing the dried ink to weld the self-dispersing polymer fine particles in the ink to form a film of the ink, and is configured to heat and press the
定着ローラ68の構成例として、熱伝導性の良いアルミなどの金属パイプ内にハロゲンランプを組み込んだ加熱ローラによって構成する態様が挙げられる。かかる加熱ローラで記録媒体14を加熱することによって、インクに含まれるポリマー微粒子のガラス転移点温度以上の熱エネルギーが付与されると、該ポリマー微粒子が溶融して画像の表面に透明の被膜が形成される。
As an example of the configuration of the fixing roller 68, there is an embodiment in which the fixing roller 68 is configured by a heating roller in which a halogen lamp is incorporated in a metal pipe such as aluminum having good thermal conductivity. By heating the
この状態で記録媒体14の記録面に加圧を施すと、記録媒体14の凹凸に溶融したポリマー微粒子が押し込み定着されるとともに、画像表面の凹凸がレベリングされ、好ましい光沢性を得ることができる。なお、画像層の厚みやポリマー微粒子のガラス転移点温度特性に応じて、定着ローラ68を複数段設けた構成も好ましい。
When pressure is applied to the recording surface of the
また、定着ローラ68の表面硬度は71°以下であることが好ましい。定着ローラ68の表面をより軟質化することで、コックリングにより生じた記録媒体14の凹凸に対して追随効果を期待でき、記録媒体14の凹凸に起因する定着ムラがより効果的に防止される。
The surface hardness of the fixing roller 68 is preferably 71 ° or less. By making the surface of the fixing roller 68 softer, a follow-up effect can be expected for the unevenness of the
図1に示すインクジェット記録装置10は、定着処理部60の処理領域の後段(記録媒体搬送方向の下流側)には、インラインセンサ82が設けられている。インラインセンサ82は、記録媒体14に形成された画像(又は記録媒体14の余白領域に形成されたノズル検知パターン)を読み取るためのセンサであり、CCDラインセンサ(イメージセンサ)が好適に用いられる。
In the ink
インラインセンサ82を含むインライン検出部(図7に符号172を付して図示する。)の詳細は後述するが、インラインセンサ82は記録解像度よりも低い解像度を有し、一画素で複数のドット(ドット列)をタイミングを変えながら読み取るように構成されている。
Details of the inline detection unit including the inline sensor 82 (illustrated with
本例に示すインクジェット記録装置10は、インラインセンサ82の読取結果に基づいてインクジェットヘッド48M,48K,48C,48Yの吐出異常の有無が判断される。また、インラインセンサ82は、水分量、表面温度、光沢度などを計測するための計測手段を含む態様も可能である。かかる態様において、水分量、表面温度、光沢度の読取結果に基づいて、乾燥処理部50の処理温度や定着処理部60の加熱温度及び加圧圧力などのパラメータを適宜調整し、装置内部の温度変化や各部の温度変化に対応して、上記制御パラメータが適宜調整される。
In the ink
(排出部)
図1に示すように、定着処理部60に続いて排出部70が設けられている。排出部70は、張架ローラ72A,72Bに巻きかけられた無端状の搬送ベルト74と、画像形成後の記録媒体14が収容される排出トレイ76と、を備えて構成されている。
(Discharge part)
As shown in FIG. 1, a
定着処理部60から送り出された定着処理後の記録媒体14は、搬送ベルト74によって搬送され、排出トレイ76に排出される。
The
〔インクジェットヘッドの構造の説明〕
図2は、本発明に適用されるインクジェットヘッドの概略構成図であり、同図はインクジェットヘッドから記録媒体の記録面を見た図(ヘッドの平面透視図)となっている。なお、図1に図示したインクジェットヘッド48M,48K,48C,48Yは同一構造を有しているので、以下の説明ではインクジェットヘッド48M,48K,48C,48Yを区別する必要がない場合は、これらを総称して「インクジェットヘッド100」、又は単に「ヘッド100」と記載する。
[Description of structure of inkjet head]
FIG. 2 is a schematic configuration diagram of an ink jet head applied to the present invention. FIG. 2 is a diagram (a plan perspective view of the head) of the recording surface of the recording medium viewed from the ink jet head. In addition, since the inkjet heads 48M, 48K, 48C, and 48Y shown in FIG. 1 have the same structure, in the following description, when it is not necessary to distinguish the inkjet heads 48M, 48K, 48C, and 48Y, these are used. Collectively, they are described as “
同図に示すヘッド100は、n個のサブヘッド102‐i(iは1からnの整数)を一列につなぎ合わせてマルチヘッドを構成している。また、各サブヘッド102‐iは、ヘッド100の短手方向の両側からヘッドカバー104,106によって支持されている。なお、サブヘッド102を千鳥状に配置してマルチヘッドを構成することも可能である。
The
複数のサブヘッドにより構成されるマルチヘッドの適用例として、記録媒体の全幅に対応したフルライン型ヘッドが挙げられる。フルライン型ヘッドは、記録媒体の移動方向(副走査方向)と直交する方向(主走査方向)に沿って、記録媒体の主走査方向における長さ(幅)に対応して、複数のノズル(図4に符号108を付して図示する。)が並べられた構造を有している。かかる構造を有するヘッド100と記録媒体とを相対的に一回だけ走査させて画像記録を行う、いわゆるシングルパス画像記録方式により、記録媒体の全面にわたって画像を形成し得る。
As an application example of a multi-head configured by a plurality of sub-heads, a full-line head corresponding to the entire width of a recording medium can be given. The full-line head has a plurality of nozzles (corresponding to the length (width) in the main scanning direction of the recording medium along the direction (main scanning direction) orthogonal to the moving direction (sub-scanning direction) of the recording medium. 4 is illustrated with
図3は、ヘッド100の一部拡大図である。同図に示すように、サブヘッド102は、略平行四辺形の平面形状を有し、隣接するサブヘッド間にオーバーラップ部が設けられている。オーバーラップ部とは、サブヘッドのつなぎ部分であり、サブヘッド102‐iの並び方向(図2における左右方向、図3に図示する主走査方向X)に隣接するドットが異なるサブヘッドに属するノズルによって形成される。
FIG. 3 is a partially enlarged view of the
図4は、サブヘッド102‐iのノズル配列を示す平面図である。同図に示すように、各サブヘッド102‐iは、ノズル108が二次元状に並べられた構造を有し、かかるサブヘッド102‐iを備えたヘッドは、いわゆるマトリクスヘッドと呼ばれるものである。
FIG. 4 is a plan view showing the nozzle arrangement of the sub head 102-i. As shown in the figure, each sub head 102-i has a structure in which
図4に示したサブヘッド102‐iは、副走査方向Yに対して角度αをなす列方向W、及び主走査方向Xに対して角度βをなす行方向Vに沿って多数のノズル108が並べられた構造を有し、主走査方向Xの実質的なノズル配置密度が高密度化されている。図4では、行方向Vに沿って並べられたノズル群(ノズル行)は符号110を付し、列方向Wに沿って並べられたノズル群(ノズル列)は符号112を付して図示されている。
In the sub-head 102-i shown in FIG. 4, a large number of
かかるマトリクス配列において、副走査方向の隣接ノズル間隔をLsとするとき、主走査方向については実質的に各ノズル108が一定のピッチP=Ls/tanθ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。
In such matrix arrangement, when the adjacent nozzle spacing in the sub-scanning direction and L s, the main scanning direction that substantially each
図5は、記録素子単位となる1チャンネル分の液滴吐出素子(1つのノズル108に対応したインク室ユニット)の立体的構成を示す断面図である。同図に示すように、本例のヘッド100は、ノズル108が形成されたノズルプレート114と、圧力室116や共通流路118等の流路が形成された流路板120等を積層接合した構造から成る。ノズルプレート114は、ヘッド100のノズル面114Aを構成し、各圧力室116にそれぞれ連通する複数のノズル108が2次元的に形成されている。
FIG. 5 is a cross-sectional view showing a three-dimensional configuration of one channel of droplet discharge elements (ink chamber units corresponding to one nozzle 108) serving as a recording element unit. As shown in the figure, in the
流路板120は、圧力室116の側壁部を構成するとともに、共通流路118から圧力室116にインクを導く個別供給路の絞り部(最狭窄部)としての供給口122を形成する流路形成部材である。なお、説明の便宜上、図5では簡略的に図示しているが、流路板120は一枚又は複数の基板を積層した構造である。
The
ノズルプレート114及び流路板120は、シリコンを材料として半導体製造プロセスによって所要の形状に加工することが可能である。
The
共通流路118はインク供給源たるインクタンク(不図示)と連通しており、インクタンクから供給されるインクは共通流路118を介して各圧力室116に供給される。
The
圧力室116の一部の面(図5において天面)を構成する振動板124には、個別電極126及び下部電極128を備え、個別電極126と下部電極128との間に圧電体130がはさまれた構造を有するピエゾアクチュエータ132が接合されている。振動板124を金属薄膜や金属酸化膜により構成すると、ピエゾアクチュエータ132の下部電極128に相当する共通電極として機能する。なお、樹脂などの非導電性材料によって振動板を形成する態様では、振動板部材の表面に金属などの導電材料による下部電極層が形成される。
A
個別電極126に駆動電圧を印加することによってピエゾアクチュエータ132が変形して圧力室116の容積が変化し、これに伴う圧力変化によりノズル108からインクが吐出される。インク吐出後、ピエゾアクチュエータ132が元の状態に戻る際、共通流路118から供給口122を通って新しいインクが圧力室116に再充填される。
By applying a driving voltage to the
かかる構造を有するインク室ユニットを図4に示す如く、主走査方向Xと角度βをなす行方向V及び副走査方向Yに対して角度αをなす列方向W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。 As shown in FIG. 4, the ink chamber unit having such a structure is latticed in a fixed arrangement pattern along a row direction V that forms an angle β with the main scanning direction X and a column direction W that forms an angle α with respect to the sub-scanning direction Y. The high-density nozzle head of this example is realized by arranging a large number in the shape.
〔制御系の説明〕
図6は、インクジェット記録装置10のシステム構成を示すブロック図である。図6に示すように、インクジェット記録装置10は、通信インターフェース140、システム制御部142を備え、システム制御部142により装置各部の統括的な制御が行われる。
[Explanation of control system]
FIG. 6 is a block diagram showing a system configuration of the
通信インターフェース140は、ホストコンピュータ154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(画像入力手段)である。通信インターフェース140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。
The
システム制御部142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10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。また、搬送制御部144、画像処理部146、ヘッド駆動部148などを制御する制御信号を生成し、かつ、記憶部150、一時記憶部52のメモリコントローラとしての機能を有している。
The
画像処理部146は、画像データに所定の処理を施す処理ブロックであり、画像処理機能を有するプロセッサが含まれる。ホストコンピュータ154から送出された画像データは通信インターフェース140を介してインクジェット記録装置10に取り込まれ、一旦画像メモリ(例えば、一時記憶部152)に記憶される。画像メモリは、通信インターフェース140を介して入力された画像を格納する記憶手段であり、システム制御部142を通じてデータの読み書きが行われる。画像メモリは、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。
The
記憶部150には、システム制御部142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(テストチャートを打滴するためのデータ、異常ノズル情報などを含む)が格納されている。記憶部150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。
The
一時記憶部152は、画像データや各種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。また、読取データ処理部168により処理される読取データの一次記憶領域や、読取データ処理部168の演算作業領域として利用することも可能である。
The
画像処理部146は、システム制御部142の制御に従い、画像メモリ内の画像データ(多値の入力画像のデータ)から打滴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手段として機能する。画像処理部146により生成された打滴制御用の信号(インク吐出データ)はヘッド駆動部148へ供給される。
The
すなわち、画像処理部146は、濃度データ生成部、補正処理部、インク吐出データ生成部といった機能ブロックを含んで構成される。これら各機能ブロックは、ASICやソフトウエア又は適宜の組み合わせによって実現可能である。
In other words, the
濃度データ生成部は、入力画像のデータからインク色別の初期の濃度データを生成する信号処理手段であり、濃度変換処理(UCR処理や色変換を含む)及び必要な場合には画素数変換処理を行う。 The density data generation unit is a signal processing unit that generates initial density data for each ink color from input image data, and includes density conversion processing (including UCR processing and color conversion) and, if necessary, pixel number conversion processing. I do.
補正処理部は、濃度補正係数を用いて濃度補正の演算を行う処理手段であり、ムラ補正処理を行う。 The correction processing unit is a processing unit that performs density correction using the density correction coefficient, and performs unevenness correction processing.
インク吐出データ生成部は、補正処理部で生成された補正後の画像データ(濃度データ)から2値又は多値のドットデータに変換するハーフトーニング処理手段を含む信号処理手段であり、二値(多値)化処理を行う。ハーフトーン処理の手段としては、誤差拡散法、ディザ法、閾値マトリクス法、濃度パターン法など、各種公知の手段を適用できる。ハーフトーン処理は、一般に、M値(M≧3)の階調画像データをMよりも小さい二値又は多値の階調画像データに変換する。最も単純な例では、二値(ドットのオン/オフ)のドット画像データに変換するが、ハーフトーン処理において、ドットサイズの種類(例えば、大ドット、中ドット、小ドットなどの3種類)に対応した多値の量子化を行うことも可能である。 The ink ejection data generation unit is a signal processing unit including a halftoning processing unit that converts the corrected image data (density data) generated by the correction processing unit into binary or multivalued dot data. Multi-value processing is performed. Various known means such as an error diffusion method, a dither method, a threshold matrix method, and a density pattern method can be applied as the halftone processing means. In the halftone process, generally, gradation image data having an M value (M ≧ 3) is converted into binary or multi-value gradation image data smaller than M. In the simplest example, the image data is converted into binary (dot on / off) dot image data. However, in the halftone process, the dot size type (for example, three types such as a large dot, a medium dot, and a small dot) is converted. It is also possible to perform corresponding multi-level quantization.
画像処理部146には不図示の画像バッファメモリが備えられており、画像処理部146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182に一時的に格納される。なお、画像バッファメモリは画像処理部146に付随する態様でもよいし、画像メモリと兼用することも可能である。また、画像処理部146はシステム制御部142と統合されて、1つのプロセッサで構成する態様も可能である。
The
画像処理部146(インク吐出データ生成部)で生成されたインク吐出データはヘッド駆動部148に与えられ、ヘッド100のインク吐出動作が制御される。
The ink discharge data generated by the image processing unit 146 (ink discharge data generation unit) is given to the
ヘッド駆動部148は、ヘッド100の吐出駆動を制御する手段として機能し、ヘッド100の各ノズル108に対応したアクチュエータ(図5に図示したピエゾアクチュエータ132)を駆動するための駆動信号波形を生成する駆動波形生成部が含まれる。駆動波形生成部から出力される信号は、デジタル波形データであってもよいし、アナログ電圧信号であってもよい。
The
画像入力から印字出力までの処理の流れを概説すると、印刷すべき画像のデータは、通信インターフェース140を介して外部から入力され、画像メモリに蓄えられる。この段階では、例えば、RGBの多値の画像データが画像メモリに記憶される。
An overview of the flow of processing from image input to print output is as follows. Image data to be printed is input from the outside via the
インクジェット記録装置10では、インク(色材)による微細なドットの打滴密度やドットサイズを変えることによって、人の目に疑似的な連続階調の画像を形成するため、入力されたデジタル画像の階調(画像の濃淡)をできるだけ忠実に再現するようなドットパターンに変換する必要がある。そのため、画像メモリに蓄えられた元画像(RGB)のデータは、システム制御部142を介して画像処理部146に送られ、濃度データ生成部、補正処理部、インク吐出データ生成部による処理を経てインク色ごとのドットデータに変換される。
In the
すなわち、画像処理部146は、入力されたRGB画像データをM,K,C,Yの4色のドットデータに変換する処理を行う。こうして画像処理部146で生成されたドットデータは、画像バッファメモリに蓄えられる。この色別ドットデータは、ヘッド100のノズルからインクを吐出するためのMKCY打滴データに変換され、印字されるインク吐出データが確定する。
That is, the
ヘッド駆動部148は、インク吐出データ及び駆動信号(駆動波形)に基づき、印字内容に応じてヘッド100の各ノズル108に対応するアクチュエータ132を駆動するための駆動信号を出力する。ヘッド駆動部148にはヘッド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。
The
こうして、ヘッド駆動部148から出力された駆動信号がヘッド100に加えられることによって、該当するノズル108からインクが吐出される。記録媒体14の搬送速度に同期してヘッド100からのインク吐出を制御することにより、記録媒体14上に画像が形成される。
In this way, when the drive signal output from the
上記のように、画像処理部146における所要の信号処理を経て生成されたインク吐出データ及び駆動信号波形に基づき、ヘッド駆動部148を介して各ノズルから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。
As described above, based on the ink discharge data and the drive signal waveform generated through the required signal processing in the
また、システム制御部142は、インラインセンサ82から読み込まれたノズル検知パターン(図8に符号202を付して図示する。)の読取データに対して、所定のデータ処理を施す読取データ処理部168と、読取データ処理部168の処理結果に基づいて、各ノズルが異常ノズルであるか否かを判定するする判定部170と、を含むインライン検出部172を統括的に制御する。読取データ処理部168によるデータ処理の一例として、二値化処理、正規化処理、しきい値を用いた比較処理、統計的処理などが挙げられる。これらの処理が施されたデータは所定のメモリに記憶され、適宜参照される。
Further, the
異常ノズル判定部170は、読取データ処理部168において処理されたデータを参照して、吐出の有無、打滴のばらつき、光学濃度などの印字状況に基づき、異常ノズルの有無、異常ノズルの位置(番号)を判断する。異常ノズル判定部170の判定結果の情報は、システム制御部142に提供される。
The abnormal
すなわち、図6に図示したインライン検出部172は、画像(ノズル検知パターン)の読み取り、読取データの処理、異常ノズルの判断の処理を経て、異常ノズルに関する情報をシステム制御部142へ提供する機能ブロックである。
That is, the
システム制御部142は、インライン検出部172から得られる異常ノズルに関する情報や、その他の情報に基づいてヘッド100に対する各種補正を行うとともに、必要に応じて予備吐出や吸引、ワイピング等のクリーニング動作(ノズル回復動作)を実施する制御を行う。
The
図示を省略するが、上記したクリーニング動作を実行する手段として、インク受け、吸引キャップ、吸引ポンプ、ワイパーブレードなど、ヘッドメンテナンスに必要な部材を含んで構成されるメンテナンス処理部が備えられている。 Although not shown, a maintenance processing unit including members necessary for head maintenance, such as an ink receiver, a suction cap, a suction pump, and a wiper blade, is provided as means for executing the above-described cleaning operation.
また、ユーザインターフェースとしての操作部を備え、該操作部はオペレータ(ユーザ)が各種入力を行うための入力装置と表示部(ディスプレイ)を含んで構成される。入力装置には、キーボード、マウス、タッチパネル、ボタンなど各種形態を採用し得る。オペレータは、入力装置を操作することにより、印刷条件の入力、画質モードの選択、付属情報の入力・編集、情報の検索などを行うことができ、入力内容や検索結果など等の各種情報は表示部の表示を通じて確認することができる。この表示部はエラメッセージなどの警告を表示する手段としても機能する。 In addition, an operation unit as a user interface is provided, and the operation unit includes an input device for an operator (user) to perform various inputs and a display unit (display). Various forms such as a keyboard, a mouse, a touch panel, and buttons can be adopted as the input device. By operating the input device, the operator can input printing conditions, select image quality mode, input / edit attached information, search information, and display various information such as input contents and search results. It can be confirmed through the display of the department. This display unit also functions as means for displaying a warning such as an error message.
本実施形態のインクジェット記録装置10は、複数の画質モードを有しており、ユーザの選択操作により、または、プログラムによる自動選択により、画質モードが設定される。この設定された画質モードで要求される出力画質レベルに応じて、異常ノズルを判断する基準が変更される。要求品質が高いほど、判定基準は厳しい方向に設定される。
The ink
各画質モードの印刷条件並びに異常ノズル判定基準に関する情報は記憶部150に格納されている。
Information relating to printing conditions and abnormal nozzle determination criteria for each image quality mode is stored in the
〔インライン検出部(インラインセンサ)の構成例〕
図7は、インラインセンサ82(CCDイメージセンサ166を含む読取手段)の構成例を示す概略構成図である。インラインセンサ82は、ラインCCD270と、そのラインCCD270の受光面に画像を結像させるレンズ272、光路を折り曲げるミラー273とを一体とした読取センサ部274が、並列に配置され、記録媒体上の画像を夫々読み取る。ラインCCD270はRGB3色のカラーフィルタを備えた色別のフォトセル(画素)アレイを有し、RGBの色分解によりカラー画像の読み取りが可能である。例えば、RGB3ライン夫々のフォトセルアレイの隣には、1ライン中の偶数画素と奇数画素の電荷とを夫々、別々に転送するCCDアナログシフトレジスタを備える。
[Configuration example of inline detection unit (inline sensor)]
FIG. 7 is a schematic configuration diagram showing a configuration example of the inline sensor 82 (reading unit including the CCD image sensor 166). The in-
具体的には、画素ピッチ9.325μm、7600画素×RGB、素子長(フォトセルの配列方向のセンサ幅)70.87mmのNECエレクトロニクス株式会社のラインCCD「μPD8827A」(商品名)を用いることができる。 Specifically, a line CCD “μPD8827A” (trade name) manufactured by NEC Electronics Corporation having a pixel pitch of 9.325 μm, 7600 pixels × RGB, and an element length (sensor width in the photocell array direction) of 70.87 mm is used. it can.
ラインCCD270は、フォトセルの配列方向と記録媒体が搬送されるドラムの軸が平行になる配置形態で、固定される。
The
レンズ272は搬送ドラム(図1の圧胴64)上に巻かれた記録媒体上の画像を所定の縮小率で結像させる縮小光学系のレンズである。例えば、0.19倍に画像を縮小するレンズを採用した場合、記録媒体上の373mm幅がラインCCD270上に結像される。このとき、記録媒体上の読み取り解像度は518dpiとなる。
The
図7のようにラインCCD270と、レンズ272、ミラー273とを一体とした読取センサ部274を搬送ドラムの軸と平行に移動調整可能とし、2つの読取センサ部274の位置を調整して、夫々の読取センサ部274が読み取る画像が僅かに重なる配置とする。また、図7には示されていないが、検出のための照明手段として、例えば、キセノン蛍光ランプがブラケット275の裏面、記録媒体側に配置され、定期的に白色基準板が画像と照明の間に挿入され、白基準を測定する。その状態でランプを消灯して、黒基準レベルを測定する。
As shown in FIG. 7, the reading
ラインCCD270の読み取り幅(一度に検査できる範囲)は、記録媒体における画像記録領域の幅との関係で多様な設計が可能である。レンズ性能と解像度の観点から、例えば、ラインCCD270の読み取り幅は、画像記録領域の幅(検査対象となり得る最大の幅)の1/2程度としている。
The reading width of the line CCD 270 (the range that can be inspected at one time) can be designed in various ways in relation to the width of the image recording area on the recording medium. From the viewpoint of lens performance and resolution, for example, the reading width of the
ラインCCD270によって得られた画像データは、A/Dコンバータ等によってデジタルデータに変換され一時的なメモリへ格納された後、システム制御部142(図6参照)を介して処理され、画像メモリへ格納される。
Image data obtained by the
〔ノズル検知の説明〕
次に、異常ノズルの検知について説明する。本例に示すインクジェット記録装置10は、記録媒体14の余白部分の形成されたノズル検知パターンが図1に示すインラインセンサ82によって読み取られ、読取結果から得られた読取データに基づいて各ノズルの吐出状態が把握され、吐出異常と判定されたノズルはノズル位置(番号)が記憶される。
[Description of nozzle detection]
Next, detection of abnormal nozzles will be described. In the ink
図8は、1ヘッド分のノズル検知パターン202が先端余白領域204に形成された記録媒体14の記録面を見た図である。先端余白領域204は記録媒体14の先端から記録画像が形成される画像領域206までの間に設けられる。また、画像領域206の後ろ側には、ダミージェットにより吐出されたインク208が付着するダミージェット領域210が設けられている。先端余白領域204及びダミージェット領域210は、画像領域206への画像記録後に切断され廃棄される。
FIG. 8 is a view of the recording surface of the
図8に示すノズル検知パターン202は、いわゆる「1オンNオフ」と呼ばれるパターンであり、インクジェット記録装置10(図1参照)に具備される各インクジェットヘッド48M,48K,48C,48Yのそれぞれに具備されるすべてのノズル108(図4参照)を用いて形成される。
The
すなわち、ノズル検知パターン202は、副走査方向Yに所定の長さを持つドット列(縦線)202Aが、主走査方向Xに沿って(N+1)画素おきに並べられたドット列群202Bを(N+1)段分有し、(N+1)段分のドット列群202Bが副走査方向に位置をずらして並べられ、かつ、各ドット列群の主走査方向Xの位相が互いにずらされている。
That is, the
換言すると、マトリクス配置されたノズル108(図4参照)を主走査方向Xに並ぶように投影した投影ノズル列において、(N+1)ノズルおきに連続的に同時駆動させて1段分のドット列群202Bを形成し、駆動されるノズル108を切り換えながら(N+1)段分のドット列群を順次形成するように、すべてのノズル108が駆動される。
In other words, in the projection nozzle row in which the nozzles 108 (see FIG. 4) arranged in a matrix are projected so as to be arranged in the main scanning direction X, the dot row group for one stage is continuously driven every (N + 1) nozzles. 202B is formed, and all the
図9は、インクジェットヘッド100(図6参照)の記録解像度R1と、インラインセンサ82の読取解像度R2と、ノズル検知パターン202の主走査方向の隣り合うドット列202A間のオフに対応する画素数N(但し、Nは正の整数)との関係を示す説明図である。図9には、読取解像度R2に対する記録解像度R1の比率が500/1200のときに、1オン11オフパターンのノズル検知パターン202が形成される場合が図示されている。
FIG. 9 shows a pixel corresponding to OFF between the recording resolution R 1 of the inkjet head 100 (see FIG. 6), the reading resolution R 2 of the in-
同図に示す場合には、インラインセンサ82の連続する5画素を用いて、ノズル検知パターン202の12段分の一群(投影ノズル列において連続する12個のノズルから形成されるドット列の一群)が読み取られる。つまり、インラインセンサ82の一画素は読取タイミングを変えて、2つ又は3つのドット列の読み取を行う。
In the case shown in the figure, a group of 12 stages of the nozzle detection pattern 202 (a group of dot rows formed from 12 nozzles continuous in the projection nozzle row) using five consecutive pixels of the in-
Pを2以上の整数としたときに、これらの関係は式(1)を満たし、かつ式(2)を満たしている。 When P is an integer of 2 or more, these relationships satisfy Expression (1) and also satisfy Expression (2).
{(N+1)×R2}/R1=P …(1)
(N/R1)>R2 …(2)
すなわち、ノズル検知パターン202のドット列間ピッチ((2.54/R1)×(N+1))がインラインセンサ82の画素ピッチ(2.54/R2)のP倍(Pは2以上の整数)となるようにノズル検知パターンの「N」が決められている。例えば、記録解像度R1を1200dpi、読取解像度R2を500dpiとし、P=5のときのNの値を求めると、上記(1)式よりN=11となり、1オン11オフ(12段)のノズル検知パターンが形成される。また、N=11は上記の式(2)も満たしている。
{(N + 1) × R 2 } / R 1 = P (1)
(N / R 1 )> R 2 (2)
That is, the pitch between dot rows ((2.54 / R 1 ) × (N + 1)) of the
ここで、上記Pの値をR2/R1を約分して既約分数にしたときの分子の値の整数倍とすると、Pの値及びNの値とも必ず整数になる。図9に示す例では、R2/R1を既約分数にした5/12の分子の値「5」の倍数がPの値となる。 Here, if the value of P is an integral multiple of the numerator value obtained by dividing R 2 / R 1 into an irreducible fraction, both the value of P and the value of N are always integers. In the example shown in FIG. 9, a multiple of the value “5” of the 5/12 numerator obtained by making R 2 / R 1 an irreducible fraction becomes the value of P.
Pの値を大きくするとNの値(ノズル検知パターン202のドット列間の間隔)が大きくなり、読み取りエラーの発生をより効果的に抑制される。一方、Pの値を大きくするとノズル検知パターン202の段数(N+1)が増えるので、読取時間の増加、必要となるメモリ量の増加につながる。Pの値は、読み取りに要求される精度、確保可能な読み取り時間やメモリ量を考慮して適宜決められる。
When the value of P is increased, the value of N (interval between dot rows of the nozzle detection pattern 202) is increased, and the occurrence of reading errors is more effectively suppressed. On the other hand, if the value of P is increased, the number of stages (N + 1) of the
図10(a)〜(l)に、1オン11オフの検知パターンの12段分の各段の読取データを図示する。 FIG. 10A to FIG. 10L illustrate the read data of 12 stages of the detection pattern of 1 on 11 off.
図10(a)は1段目の読取データ、図10(b)は2段目の読取データ、…、図10(l)は12段目の読取データというように、ノズル検知パターンが1段ずつ読み取られ、1段ずつ出力(記憶)されたものである。 10A shows the first stage read data, FIG. 10B shows the second stage read data,..., And FIG. 10L shows the twelfth stage read data. Read one by one and output (stored) one by one.
図10(a)〜(l)における縦系列はデータ値であり、横系列は主走査方向に投影した投影ノズルの位置(ノズル番号)である。縦系列の最大値(縦系列の上端)はドット列間に対応し、最小値(縦系列の中央)はドット列に対応している。すべてのノズルが正常であれば、各ノズルに対応する位置に総ノズル数分の最小値が現れる。 The vertical series in FIGS. 10A to 10L are data values, and the horizontal series are the positions (nozzle numbers) of the projection nozzles projected in the main scanning direction. The maximum value of the vertical series (upper end of the vertical series) corresponds to between dot rows, and the minimum value (center of the vertical series) corresponds to dot rows. If all the nozzles are normal, a minimum value corresponding to the total number of nozzles appears at a position corresponding to each nozzle.
このようにして、インラインセンサ82から得られた読取データは、所定のデータ処理(詳細後述)が施され、処理後の読取データに基づいて各ノズルについて異常の有無が判断される。
In this way, the read data obtained from the in-
図11は、本例に示すノズル検知(インライン検査)の制御の流れを示すフローチャートである。図1に示すインラインセンサ82の読取位置にノズル検知パターン202が形成された記録媒体14(図8参照)が到達すると、インラインセンサ82によりノズル検知パターン202の撮像(読み取り)が行われる(ステップS12)。
FIG. 11 is a flowchart showing a control flow of nozzle detection (in-line inspection) shown in this example. When the recording medium 14 (see FIG. 8) on which the
ステップS14に示す読取データ処理工程では、インラインセンサ82から得られた読取データに二値化処理が施される。図10(a)〜(l)に示す各段の読取データに二値化処理が施されると、ドット列(ノズル)位置に対応するデータ値「0」と、ドット列間に対応するデータ値「1」が並べられた、「011111111111011111111111011…」といった二値データを得ることができる。
In the read data processing step shown in step S14, the read data obtained from the
ステップS16に示す検知工程では、上記の二値データが出力された順にカウントされ、ドット列(データ「0」)の有無を検知する。すなわち、連続的に出力された二値データが段ごとのデータに分割されるとともに、ドット列の形成位置に対応するデータ値「0」の位置と、ドット列間の位置対応するデータ値「1」が連続する区間のデータ数が把握される。 In the detection step shown in step S16, the binary data is counted in the order of output, and the presence / absence of a dot row (data “0”) is detected. In other words, the continuously output binary data is divided into data for each stage, and the data value “0” corresponding to the dot row formation position and the data value “1” corresponding to the position between the dot rows. The number of data in the section where “
ステップS18に示す判定工程では、各ノズルについての異常の有無が判定される。
例えば、上記二値データにおいて、本来「…110111…」となるべきものが「…111011…」となっているときには、該当するノズルが本来ドット列を形成すべき位置にドット列が形成されず、横にずれた位置にドット列が形成されたことになる。このような場合は「吐出異常ノズルあり」と判定され、吐出異常ノズルのノズル番号が特定される。
In the determination step shown in step S18, it is determined whether there is an abnormality for each nozzle.
For example, in the above binary data, when “... 110111...” That should originally be “... 1111011...” Is “... 1111011...”, A dot row is not formed at a position where the corresponding nozzle should originally form a dot row. A dot row is formed at a position shifted laterally. In such a case, it is determined that “there is an abnormal ejection nozzle”, and the nozzle number of the abnormal ejection nozzle is specified.
すなわち、ドット列間に対応するデータ値「1」が連続する区間のデータ数が、本来のデータ数よりも多い場合、又は少ない場合は、「異常ノズルが存在する」と判定される。また、本来データ値「1」が連続する区間におけるデータ値「0」の位置から異常ノズルの位置が把握される。なお、本来データ値「1」が連続する区間の中間にデータ値「0」が現われたときには、当該データ値「0」の両側のノズルは異常ノズルとして処理される。 That is, when the number of data in the interval in which the data value “1” corresponding to the dot rows continues is larger or smaller than the original number of data, it is determined that “abnormal nozzle exists”. In addition, the position of the abnormal nozzle is grasped from the position of the data value “0” in the section where the data value “1” originally continues. In addition, when the data value “0” appears in the middle of the section in which the data value “1” is originally continuous, the nozzles on both sides of the data value “0” are processed as abnormal nozzles.
ステップS20に示す補正工程は、判定工程により「異常ノズル」として特定されたノズルからインクが吐出されないように、当該異常ノズルに対してマスク処理を施すとともに、当該異常ノズルによるドット形成位置に対して異常ノズルに隣接するノズルの出力データの補正が行われる。 In the correction step shown in step S20, the abnormal nozzle is masked so that ink is not ejected from the nozzle specified as the “abnormal nozzle” in the determination step, and the dot formation position by the abnormal nozzle is applied. Correction of output data of the nozzle adjacent to the abnormal nozzle is performed.
隣接ノズルによる補正処理として、隣接ノズルによって形成されるドットのサイズを大きくする態様や、他のヘッドのノズルを用いる態様が挙げられる。また、ハーフトーン処理時に異常ノズルの存在を考慮したドットデータ(インク吐出用のデータ)を形成することも可能である。なお、異常ノズル数が所定の数を超えたときには、メンテナンスモードに移行してワイピングやキャッピングなどの回復処理が実行されるように構成する態様が好ましい。 Examples of the correction processing by the adjacent nozzle include a mode in which the size of dots formed by the adjacent nozzle is increased and a mode in which nozzles of other heads are used. It is also possible to form dot data (ink ejection data) that takes into account the presence of abnormal nozzles during halftone processing. In addition, it is preferable that the configuration is such that when the number of abnormal nozzles exceeds a predetermined number, a recovery process such as wiping or capping is executed by entering the maintenance mode.
〔読取データ処理のバリエーション〕
(濃度データの利用)
異常ノズルの中には、記録位置は正常であるもののインク吐出量が過少又は過大となったために、当該ノズルにより形成されたドットが適切な濃度を有していない場合がある。このような場合は、濃度値を用いて異常ノズルの判定を行うと効果的である。インラインセンサ82から得られた読取データは濃度値と相関しているので、読取データのデータ値を用いることができる。かかる場合は、周辺のノズル検知パターンの濃度情報や、同じ段に属する他のノズルによって形成されたドット列の濃度情報を用いると有効である。
[Variations of read data processing]
(Use of concentration data)
Among abnormal nozzles, although the recording position is normal, the amount of ink discharged is too small or too large, so that the dots formed by the nozzle may not have an appropriate density. In such a case, it is effective to determine the abnormal nozzle using the density value. Since the read data obtained from the in-
なお、濃度情報を利用する場合は、読取データ(図10参照)に対して、データ値をパラメータとする頻度分布を作成する統計的処理が施される。 When density information is used, statistical processing for creating a frequency distribution using data values as parameters is performed on the read data (see FIG. 10).
図12は、1段分の読取データにおけるデータ値の出現頻度を表している。同図に示すように、正常なノズルのデータ値に対応するピークがデータ値172/255付近に現われているのに対して、濃度が低いドットを形成する異常ノズルに対応するピークがデータ値100/255付近に現れている。
FIG. 12 shows the appearance frequency of data values in one stage of read data. As shown in the figure, a peak corresponding to a normal nozzle data value appears near the
したがって、濃度の低いドット列に対応するデータ値を検出するために、しきい値を設けて判断すると簡潔な処理によって異常ノズルを抽出することが可能となる。例えば、データ値「128/255」をしきい値と設定し、このしきい値より大きなデータ値となった、オンとオフの中間的なデータ値を持つドット列を形成したノズルを異常ノズルと判定することができる。 Therefore, in order to detect a data value corresponding to a dot row having a low density, it is possible to extract an abnormal nozzle by a simple process if a determination is made by providing a threshold value. For example, a data value “128/255” is set as a threshold value, and a nozzle having a data value larger than this threshold value and having a dot row having an intermediate data value between on and off is defined as an abnormal nozzle. Can be determined.
図1に示すように、複数色のそれぞれに対応するヘッドを具備する装置構成では、色ごと(ヘッドごと)に異なるしきい値を設定することも可能である。また、異常ノズルの発生状況を鑑みてしきい値を変更(再設定)することも可能である。 As shown in FIG. 1, in an apparatus configuration including a head corresponding to each of a plurality of colors, a different threshold value can be set for each color (each head). It is also possible to change (reset) the threshold value in view of the occurrence state of abnormal nozzles.
(正規化処理)
図12に示した頻度分布の相関はインク色や設定濃度に起因して変化する。したがって、読取データを正規化し(例えば、255/255など)、正規化後のデータ値に基づく異常ノズルの判定を行えば、インク色や設定濃度が違うデータ間において、同じ基準を用いた判断がなされ、色ごとや濃度設定ごとの判定差をより抑制することができる。
(Normalization processing)
The correlation of the frequency distribution shown in FIG. 12 changes due to the ink color and the set density. Therefore, if the read data is normalized (for example, 255/255) and the abnormal nozzle is determined based on the normalized data value, the determination using the same reference is made between data having different ink colors and set densities. Thus, the determination difference for each color or density setting can be further suppressed.
例えば、イエローインクはシアンインク、マゼンダインク、黒インクに比べて濃度が小さくなる傾向がある。同じ基準(しきい値)で異常ノズルの判定を行うと、イエローインクについて正常であるにもかかわらず異常ノズルと判定されることが起こり得る。したがって、読取データに対して正規化処理を施すと、色(濃度)ごとの判定差に起因して、特定のヘッドのみのメンテナンスがより多く繰り返される事態を回避でき、ヘッド間のメンテナンスが不均一になることを防止するために有効である。 For example, yellow ink tends to have a lower density than cyan ink, magenta ink, and black ink. If an abnormal nozzle is determined based on the same reference (threshold), it may be determined that the yellow ink is abnormal even though the yellow ink is normal. Therefore, when normalization processing is performed on the read data, it is possible to avoid a situation in which the maintenance of only a specific head is repeated more frequently due to the determination difference for each color (density), and the maintenance between the heads is uneven. It is effective to prevent the
正規化処理の一例として、各色の読取データ値にそれぞれ係数を掛け、読取データ上の色ごとの最大値を同じ値とする処理が挙げられる。 As an example of the normalization process, there is a process in which the read data value of each color is multiplied by a coefficient, and the maximum value for each color on the read data is set to the same value.
また、読取画素の中心位置で読み取られるドット列と、読取画素の中心から離れた位置で読み取られるドット列の間にも、読取データにおけるデータ値の差(濃度差)が現れる。このような読取画素内における位置に起因するデータ値の差の補償についても、正規化処理は有効である。 Further, a difference (density difference) in data value between the read data also appears between the dot row read at the center position of the read pixel and the dot row read at a position away from the center of the read pixel. The normalization process is also effective for compensating for the difference in data value caused by the position in the read pixel.
(検知工程の高精度化)
図10(a)〜(l)に示す読取データについて、1段分の読取データに周期的なデータ値の変化が存在することがある。また、1段分の読取データの中でインラインセンサ82による読み取りの際の照明のあたり具合になどに起因する用紙幅方向にシェーディング(周期的なムラ)が発生することが起こり得る。1段分の読取データの中で用紙幅方向における正常なノズル出力に対応する部分に周期的な変化が存在する場合は、用紙幅方向に分割されたエリアごとに読取データを検知処理するとよい。
(High accuracy detection process)
Regarding the read data shown in FIGS. 10A to 10L, there may be a periodic change in the data value in the read data for one stage. Further, shading (periodic unevenness) may occur in the sheet width direction due to the lighting condition when reading by the
例えば、データ値の変化の周期に対応したエリアに分割して、出力画像の読取りデータを処理して、その範囲ごとに画素値の濃度分布を求め、異常ノズルを検知することで、検知精度を高めることが可能になる。 For example, it is divided into areas corresponding to the period of change of the data value, the read data of the output image is processed, the density distribution of the pixel value is obtained for each range, and the abnormal nozzle is detected, thereby improving the detection accuracy. It becomes possible to increase.
(統計的処理)
図10(a)〜(l)に示す読取データのデータ処理の他の態様として、色ごとに統計分布を解析して、予め定めた値以上の偏差となるノズルを異常ノズルと判定することも可能である。例えば、統計分布から標準偏差を求めて異常ノズルの判定を行うことが挙げられる。図13に示す従来技術に係る例における標準偏差は9.1であり、本例に示す例における標準偏差は6.7となり、従来例では本例に比べて標準偏差が大きくなっている。標準偏差(ばらつき)が大きくなることは、異常な吐出の読み取りと正常な吐出の読み取りを混同する確率が高くなることを意味している。
(Statistical processing)
As another aspect of the data processing of the read data shown in FIGS. 10A to 10L, a statistical distribution is analyzed for each color, and a nozzle having a deviation greater than a predetermined value is determined as an abnormal nozzle. Is possible. For example, it is possible to determine an abnormal nozzle by obtaining a standard deviation from a statistical distribution. The standard deviation in the example according to the prior art shown in FIG. 13 is 9.1, the standard deviation in the example shown in this example is 6.7, and the standard deviation in the conventional example is larger than that in this example. An increase in standard deviation (variation) means that the probability of confusion between reading of abnormal ejection and reading of normal ejection is increased.
また、読取画素の中心位置で読み取られるドット列と、読取画素の中心から離れた位置で読み取られるドット列の間にも、読取データにおけるデータ値の差(濃度差)が現れる。このような読取画素内における位置に起因するデータ値の差の補償についても、統計的処理は有効である。例えば、データ値の分布の最大値から一定以上の大きな偏差を有するデータ値に対応するノズルを異常ノズルと判定することが考えられる。段ごとに統計的にレベルを設定するように構成するとよい。 Further, a difference (density difference) in data values between the read data also appears between the dot row read at the center position of the read pixel and the dot row read at a position away from the center of the read pixel. Statistical processing is also effective for compensating for the difference in data value caused by the position in the read pixel. For example, it can be considered that a nozzle corresponding to a data value having a large deviation of a certain value or more from the maximum value of the data value distribution is determined as an abnormal nozzle. It is good to comprise so that a level may be set statistically for every stage.
なお、上述した二値化処理、濃度値の比較処理を組み合わせて、不吐出、吐出量異常、吐出方向異常を一括して判断してもよいし、二値化処理、濃度値の比較処理を段階的に実行してもよい。さらに、正規化処理後の読取データに対して二値化処理、濃度値の比較処理を施すように構成してもよい。 The binarization process and the density value comparison process described above may be combined to determine non-ejection, ejection amount abnormality, and ejection direction abnormality collectively, or the binarization process and density value comparison process may be performed. It may be executed in stages. Further, a binarization process and a density value comparison process may be performed on the read data after the normalization process.
上記の如く構成されたインクジェット記録装置によれば、ノズルの異常検知に使用される1オンNオフのノズル検知パターンの主走査方向におけるドット列間の間隔(読み取られるノズル検知パターンの間隔)(N+1)を読取解像度の2以上の整数倍とし、かつ(N+1)を読取解像度に対する記録解像度の比率よりも大きくすることで、ノズル検知パターンを構成するすべてのドット列が読取データの値の変動量を小さくすることができ、読取データに基づく異常ノズルの誤判定が抑制される。 According to the ink jet recording apparatus configured as described above, the interval between the dot rows in the main scanning direction (interval of the read nozzle detection pattern) (N + 1) of the 1 on N off nozzle detection pattern used for detecting the abnormality of the nozzle. ) Is an integer multiple of 2 or more of the reading resolution, and (N + 1) is made larger than the ratio of the recording resolution to the reading resolution, all the dot rows constituting the nozzle detection pattern change the amount of fluctuation of the reading data value. It can be made small, and erroneous determination of abnormal nozzles based on the read data is suppressed.
また、読取データに対して、二値化処理を施した後に異常ノズルの検知を行うことで、効率よく、かつ正確な異常ノズルの検知が実現される。さらに、読取データに対してしきい値を設定して、しきい値との比較によって異常ノズルの判定を行うことで、インク液滴の吐出量異常の検知が可能となる。これらの処理を併用することで、より高い精度で異常ノズルが検知される。 In addition, the abnormal nozzle is detected after the binarization process is performed on the read data, thereby realizing efficient and accurate detection of the abnormal nozzle. Furthermore, by setting a threshold value for the read data and determining an abnormal nozzle by comparing with the threshold value, it is possible to detect an abnormal discharge amount of ink droplets. By using these processes in combination, an abnormal nozzle is detected with higher accuracy.
読取データに対して正規化処理を施すことで、濃度差に起因する異常ノズルの誤検知が防止される。特に、複数色に対応するヘッドを備える態様では、正規化処理後の読取データに基づく異常ノズルの検知を行うことで、色間の濃度差に起因する誤判定が防止される。 By performing normalization processing on the read data, erroneous detection of abnormal nozzles due to density differences is prevented. In particular, in an aspect including a head corresponding to a plurality of colors, an erroneous determination due to a density difference between colors is prevented by detecting an abnormal nozzle based on read data after normalization processing.
統計的処理を施した後に異常ノズルの判定を行うことで、異常ノズルの検知精度を高めることができる。 By performing the abnormal nozzle determination after performing the statistical processing, the detection accuracy of the abnormal nozzle can be increased.
〔他の装置への応用例〕
上記の実施形態では、グラフィック印刷用のインクジェット記録装置への適用を例に説明したが、本発明の適用範囲はこの例に限定されない。例えば、電子回路の配線パターンを描画する配線描画装置、各種デバイスの製造装置、吐出用の機能性液体として樹脂液を用いるレジスト印刷装置、カラーフィルタ製造装置、マテリアルデポジション用の材料を用いて微細構造物を形成する微細構造物形成装置など、液状機能性材料を用いて様々な形状やパターンを得るインクジェットシステムにも広く適用できる。
[Example of application to other devices]
In the above embodiment, application to an inkjet recording apparatus for graphic printing has been described as an example, but the scope of application of the present invention is not limited to this example. For example, a wiring drawing device that draws a wiring pattern of an electronic circuit, a manufacturing device for various devices, a resist printing device that uses a resin liquid as a functional liquid for ejection, a color filter manufacturing device, and a material deposition material. The present invention can be widely applied to inkjet systems that obtain various shapes and patterns using a liquid functional material, such as a fine structure forming apparatus for forming a structure.
<付記>
上記に詳述した実施形態についての記載から把握されるとおり、本明細書では以下に示す発明を含む多様な技術思想の開示を含んでいる。
<Appendix>
As can be understood from the description of the embodiment described in detail above, the present specification includes disclosure of various technical ideas including the invention described below.
(発明1):記録媒体へ液滴を吐出する複数のノズルが設けられたインクジェットヘッドと、前記インクジェットヘッドと記録媒体とを副走査方向に沿って相対的に移動させる移動手段と、前記複数のノズルを副走査方向と直交する主走査方向に沿って並ぶように投影させた投影ノズル列において、(N+1)個(Nは正の整数)おきのノズルを連続的に同時駆動させて、主走査方向に沿う(N+1)ドット間隔で並べられた1段分のドット列を形成し、駆動されるノズルを順次切り換えながらすべてのノズルを使用して、前記記録媒体の移動方向と平行な副走査方向について(N+1)段分のドット列を形成し、主走査方向にNドット間隔で並べられたドット列を副走査方向に(N+1)段有するノズル検知パターンを形成するように前記複数のノズルを駆動制御する駆動制御手段と、前記ノズル検知パターンの記録解像度R1よりも小さい読取解像度R2を有し、前記ノズル検知用パターンを読取る読取手段と、前記読取手段により読取られた画像データに対して統計的処理を施すデータ処理手段と、前記データ処理手段の処理結果に基づいて、各ノズルが異常ノズルであるか否かを判断する判断手段と、を備え、前記駆動制御手段は、前記ノズル検知パターンの記録解像度R1と、前記読取手段の読取解像度R2と、前記ノズル検知パターンの主走査方向における配置ピッチ(N+1)と、2以上の整数Pと、の関係が、次式{(N+1)×R2}/R1=Pを満し、かつ、次式(N/R1)>1/R2を満たす前記ノズル検知パターンを形成するように前記複数のノズルを駆動制御することを特徴とするインクジェット記録装置。
(Invention 1): an inkjet head provided with a plurality of nozzles for discharging droplets to a recording medium, a moving means for relatively moving the inkjet head and the recording medium along a sub-scanning direction, and the plurality of the plurality of nozzles In the projected nozzle row in which the nozzles are projected so as to be aligned along the main scanning direction orthogonal to the sub-scanning direction, every (N + 1) nozzles (N is a positive integer) are continuously driven simultaneously to perform main scanning. A one-stage dot row arranged at (N + 1) dot intervals along the direction is formed, and all nozzles are used while sequentially switching the driven nozzles, and the sub-scanning direction parallel to the moving direction of the recording medium (N + 1) stages of dot rows are formed, and the nozzle detection pattern having (N + 1) rows of dot rows arranged at intervals of N dots in the main scanning direction is formed. And drive control means for driving and controlling the number of nozzles, has a recording resolution R smaller reading resolution R 2 than 1 of the nozzle detection pattern, and reading means for reading said nozzle detection pattern, read by the reading means A data processing means for performing statistical processing on the image data; and a judgment means for judging whether each nozzle is an abnormal nozzle based on a processing result of the data processing means, the drive control means Is the relationship between the recording resolution R 1 of the nozzle detection pattern, the reading resolution R 2 of the reading means, the arrangement pitch (N + 1) in the main scanning direction of the nozzle detection pattern, and an integer P of 2 or more. to satisfy the following formula {(N + 1) × R 2} /
本発明によれば、読取手段により読み取られるノズル検知パターンの主走査方向のドット列の間隔(N+1)を、読取手段の読取解像度の2以上の整数倍とし、かつ、(N+1)を読取解像度に対する記録解像度の比率よりも大きくすることで、ノズル検知パターンを構成するすべてのドット列が確実に読み取られる。したがって、読取手段から得られたデータのデータ抜けが回避され、好ましい異常ノズル検出が実現される。 According to the present invention, the interval (N + 1) between the dot rows in the main scanning direction of the nozzle detection pattern read by the reading unit is set to an integer multiple of 2 or more of the reading resolution of the reading unit, and (N + 1) is set to the reading resolution. By making it larger than the ratio of the recording resolution, all the dot rows constituting the nozzle detection pattern are reliably read. Therefore, data omission of data obtained from the reading unit is avoided, and preferable abnormal nozzle detection is realized.
インクジェットヘッドは、複数のノズルに対応して設けられる複数の液室と、複数の液室に対応して設けられる複数の吐出素子と、を備え、ノズルの配列に対応させて液室及び吐出素子を配設して構成される態様がある。また、複数色のインクを用いてカラー画像の記録を行う装置では、色ごとにインクジェットヘッドを備える態様が好ましい。 The inkjet head includes a plurality of liquid chambers provided corresponding to the plurality of nozzles, and a plurality of discharge elements provided corresponding to the plurality of liquid chambers, and the liquid chambers and discharge elements corresponding to the arrangement of the nozzles There is a mode in which the is arranged. In addition, in an apparatus that records a color image using a plurality of colors of ink, an aspect in which an inkjet head is provided for each color is preferable.
インクジェットヘッドは、ノズルからカラーインクを吐出する形態以外にも、ノズルからレジスト液、樹脂液などの液体を吐出して所望のパターンを形成するように構成してもよい。 The ink jet head may be configured to form a desired pattern by ejecting a liquid such as a resist liquid or a resin liquid from the nozzle, in addition to the form in which the color ink is ejected from the nozzle.
(発明2):発明1に記載のインクジェット記録装置において、前記データ処理手段は、読取手段から得られた読取データに対して二値化処理を施す二値化処理手段を含み、前記判断手段は、前記二値化処理手段により得られた二値データにおける前記ノズル検知パターンのドット列間に対応する間隔に基づいて、各ノズルが異常ノズルであるか否かを判断するとともに、前記二値データにおける前記ノズル検知パターンのドット列に対応する値に基づいて、前記複数のノズルのいずれが異常となっているかを判断することを特徴とする。
(Invention 2): In the ink jet recording apparatus according to
かかる態様において、読取手段から得られた読取データに対して二値化処理を施すことで、二値化データのデータ「0」間の「1」が連続する区間のデータ数(当該区間の幅)が本来のデータ数よりも大きいとき、又は小さいときに異常ノズルが存在すると判断することが可能である。 In this aspect, by performing binarization processing on the read data obtained from the reading unit, the number of data in the section where “1” between the data “0” of the binarized data continues (the width of the section). ) Is larger or smaller than the original number of data, it can be determined that there is an abnormal nozzle.
(発明3):発明1に記載のインクジェット記録装置において、前記判断手段は、前記ノズル検知パターンの同一の段に属する他のノズルにより形成されたドット列のデータ値が示す濃度値を利用して各ノズルが異常ノズルであるか否かを判断することを特徴とする。
(Invention 3): In the ink jet recording apparatus according to
かかる態様によれば、ノズル検知パターンの同一の段に属するドット列は読取条件が共通しているで、このデータ値が示す濃度値を利用することで、読取条件に起因する誤差の影響を受けることがない。 According to this aspect, since the dot rows belonging to the same stage of the nozzle detection pattern have the same reading condition, the density value indicated by this data value is used, and therefore, it is affected by an error caused by the reading condition. There is nothing.
(発明4):発明1又は3に記載のインクジェット記録装置において、前記判断手段は、前記データ処理手段から得られたデータが示す濃度値に基づいて、前記検知パターンのドット列に対応する濃度値と前記検知パターンのドット列間に対応する濃度値との中間値に対応するノズルを異常ノズルと判断することを特徴とする。
(Invention 4): In the ink jet recording apparatus according to
かかる態様によれば、インク吐出量が異常となったノズルの有無を判断することができる。 According to this aspect, it is possible to determine whether or not there is a nozzle having an abnormal ink discharge amount.
(発明5):発明1に記載のインクジェット記録装置において、前記データ処理手段から得られたデータに対して異常ノズルを判断するためのしきい値を設定するしきい値設定手段と、前記判断手段は、前記データ処理手段から得られたデータと前記しきい値とを比較して、前記複数のノズルのいずれが異常となっているかを判断することを特徴とする。
(Invention 5): In the ink jet recording apparatus according to
かかる態様において、段ごとやヘッドごとにしきい値が設定される態様が好ましい。 In such an aspect, an aspect in which a threshold is set for each stage or for each head is preferable.
(発明6):発明1に記載のインクジェット記録装置において、前記データ処理手段は、前記読取手段から得られた読取データに対する統計分布を算出する統計分布算出手段を含み、前記判断手段は、前記データ処理手段から得られた統計分布に基づいて、予め決められた偏差を超えるデータ値に対応するノズルを異常ノズルと判断することを特徴とする。
(Invention 6): In the ink jet recording apparatus according to
かかる態様において、統計分布に基づき読取データ値の標準偏差を求める態様も好ましい。 In such an aspect, an aspect in which the standard deviation of the read data value is obtained based on the statistical distribution is also preferable.
(発明7):発明1乃至6のいずれかに記載のインクジェット記録装置において、前記データ処理手段は、読取手段から得られた読取データに対して正規化処理を施す正規化処理手段を含むことを特徴とする。
(Invention 7): In the ink jet recording apparatus according to any one of
かかる態様によれば、ノズル検知パターンの段ごと、又は複数のインクジェットヘッドを備える構成におけるヘッドごとデータ値の差が補償される。 According to this aspect, the difference in the data value for each head in the configuration including the plurality of inkjet heads is compensated for each stage of the nozzle detection pattern.
発明7と発明2とを組み合わせて、正規化処理が施された読取データに二値化処理を施す態様が好ましい。また、発明7と発明3,4とを組み合わせて、正規化処理が施された読取データが示す濃度値に基づいて異常ノズルの有無を判断するとよい。
A mode in which the binarization process is performed on the read data subjected to the normalization process by combining the invention 7 and the invention 2 is preferable. Further, it is preferable to determine whether or not there is an abnormal nozzle based on the density value indicated by the read data subjected to the normalization process by combining the invention 7 and the
(発明8):発明7に記載のインクジェット記録装置において、前記正規化処理手段は、前記投影ノズル列を複数の領域に分割した領域ごとに前記読取手段から得られた読取データに対して正規化処理を施すことを特徴とする。 (Invention 8): In the ink jet recording apparatus according to Invention 7, the normalization processing unit normalizes the read data obtained from the reading unit for each region obtained by dividing the projection nozzle row into a plurality of regions. It is characterized by processing.
かかる態様によれば、ノズル検知パターンの読取条件(照明等)に起因する1段分のドット列内の読取誤差が補償される。 According to this aspect, the reading error in the dot row for one stage due to the reading condition (illumination or the like) of the nozzle detection pattern is compensated.
(発明9):発明1乃至8のいずれかに記載のインクジェット記録装置において、前記読取手段は、前記インクジェットヘッドを含む画像記録手段の記録媒体移動方向の下流側に設けられることを特徴とする。
(Invention 9): In the ink jet recording apparatus according to any one of
かかる態様によれば、インライン検査が可能となり、異常ノズルが発見されると早期に対応することが可能となる。 According to this aspect, in-line inspection is possible, and if an abnormal nozzle is found, it can be dealt with early.
(発明10):発明1乃至9のいずれかに記載のインクジェット記録装置において、前記判断手段により異常ノズルと判断されたノズルに対する吐出データを補正する補正手段を備えたことを特徴とする。
(Invention 10): The ink jet recording apparatus according to any one of
かかる態様における吐出データ補正には、異常ノズルの近傍のノズルから代替打滴を行うように該近傍ノズルの打滴データを変更する態様や、異常ノズルを考慮して画像データから吐出データを生成する態様がある。 In the ejection data correction in such an aspect, ejection data is generated from image data in consideration of an aspect in which droplet ejection data of a neighboring nozzle is changed so that alternative ejection is performed from a nozzle in the vicinity of the abnormal nozzle, or an abnormal nozzle is considered There are aspects.
(発明11):記録媒体へ液滴を吐出する複数のノズルが設けられたインクジェットヘッドと、前記記録媒体と、を副走査方向に沿って相対的に移動させながら、前記複数のノズルを副走査方向と直交する主走査方向に沿って並ぶように投影させた投影ノズル列において、(N+1)個(Nは正の整数)おきのノズルを連続的に同時駆動させて、主走査方向に沿う(N+1)ドット間隔で並べられた1段分のドット列を形成し、駆動されるノズルを順次切り換えながらすべてのノズルを使用して、前記記録媒体の移動方向と平行な副走査方向について(N+1)段分のドット列を形成し、主走査方向にNドット間隔で並べられたドット列を副走査方向に(N+1)段有するノズル検知パターンを形成するノズル検知パターン形成工程と、前記ノズル検知パターンの記録解像度R1よりも小さい読取解像度R2を有し、前記ノズル検知用パターンを読取る読取工程と、前記読取工程において読取られた画像データに対して統計的処理を施すデータ処理工程と、前記データ処理工程の処理結果に基づいて、各ノズルが異常ノズルであるか否かを判断する判断工程と、を含み、前記検知パターン形成工程は、前記ノズル検知パターンの記録解像度R1と、前記読取手段の読取解像度R2と、前記ノズル検知パターンの主走査方向における配置ピッチ(N+1)と、2以上の整数Pと、の関係が、次式{(N+1)×R2}/R1=Pを満し、かつ、次式(N/R1)>1/R2を満たす前記ノズル検知パターンを形成することを特徴とする異常検出方法。 (Invention 11): The plurality of nozzles are sub-scanned while relatively moving the ink-jet head provided with a plurality of nozzles for discharging droplets onto the recording medium and the recording medium along the sub-scanning direction. In the projection nozzle row projected so as to be aligned along the main scanning direction orthogonal to the direction, every (N + 1) (N is a positive integer) nozzles are continuously driven simultaneously along the main scanning direction ( N + 1) A dot row for one stage arranged at a dot interval is formed, and all nozzles are used while sequentially switching the driven nozzles, and the sub-scanning direction parallel to the moving direction of the recording medium is (N + 1) A nozzle detection pattern forming step of forming a dot detection pattern for forming a row of dot rows and having (N + 1) rows of dot rows arranged in the main scanning direction at intervals of N dots in the sub-scanning direction; Has a resolution R 2 reading less than nozzle detection pattern recording resolution R 1 of the a reading step reading a nozzle detection pattern, the reading performing statistical processing on the image data read in step data processing step And a determination step of determining whether each nozzle is an abnormal nozzle based on a processing result of the data processing step, wherein the detection pattern forming step includes a recording resolution R 1 of the nozzle detection pattern and The relationship between the reading resolution R 2 of the reading unit, the arrangement pitch (N + 1) of the nozzle detection pattern in the main scanning direction, and an integer P of 2 or more is represented by the following expression {(N + 1) × R 2 } / R An abnormality detection method comprising: forming the nozzle detection pattern satisfying 1 = P and satisfying the following formula (N / R 1 )> 1 / R 2 .
10…インクジェット記録装置、48M,48K、48C,48Y,100…ヘッド、82…インラインセンサ、108…ノズル、142…システム制御部、168…読取データ処理部、170…異常ノズル判定部、172…インライン検出部、202…ノズル検知パターン
DESCRIPTION OF
Claims (11)
前記インクジェットヘッドと記録媒体とを副走査方向に沿って相対的に移動させる移動手段と、
前記複数のノズルを副走査方向と直交する主走査方向に沿って並ぶように投影させた投影ノズル列において、(N+1)個(Nは正の整数)おきのノズルを連続的に同時駆動させて、主走査方向に沿う(N+1)ドット間隔で並べられた1段分のドット列を形成し、駆動されるノズルを順次切り換えながらすべてのノズルを使用して、前記記録媒体の移動方向と平行な副走査方向について(N+1)段分のドット列を形成し、主走査方向にNドット間隔で並べられたドット列を副走査方向に(N+1)段有するノズル検知パターンを形成するように前記複数のノズルを駆動制御する駆動制御手段と、
前記ノズル検知パターンの記録解像度R1よりも小さい読取解像度R2を有し、前記ノズル検知用パターンを読取る読取手段と、
前記読取手段により読取られた画像データに対して統計的処理を施すデータ処理手段と、
前記データ処理手段の処理結果に基づいて、各ノズルが異常ノズルであるか否かを判断する判断手段と、
を備え、
前記駆動制御手段は、前記ノズル検知パターンの記録解像度R1と、前記読取手段の読取解像度R2と、前記ノズル検知パターンの主走査方向における配置ピッチ(N+1)と、2以上の整数Pと、の関係が、次式
{(N+1)×R2}/R1=P
を満し、かつ、次式
(N/R1)>1/R2
を満たす前記ノズル検知パターンを形成するように前記複数のノズルを駆動制御することを特徴とするインクジェット記録装置。 An inkjet head provided with a plurality of nozzles for discharging droplets to a recording medium;
Moving means for relatively moving the inkjet head and the recording medium along the sub-scanning direction;
In the projected nozzle row in which the plurality of nozzles are projected so as to be aligned along the main scanning direction orthogonal to the sub-scanning direction, every (N + 1) (N is a positive integer) nozzles are continuously driven simultaneously. A dot row for one stage arranged at an interval of (N + 1) dots along the main scanning direction is formed, and all nozzles are used while sequentially switching the driven nozzles, and parallel to the moving direction of the recording medium. A plurality of (N + 1) stages of dot rows are formed in the sub-scanning direction, and the plurality of nozzle detection patterns having (N + 1) stages of dot rows arranged at intervals of N dots in the main scanning direction are formed. Drive control means for driving and controlling the nozzle;
A reading unit having a reading resolution R 2 smaller than a recording resolution R 1 of the nozzle detection pattern and reading the nozzle detection pattern;
Data processing means for performing statistical processing on the image data read by the reading means;
Determination means for determining whether each nozzle is an abnormal nozzle based on the processing result of the data processing means;
With
Said drive control means includes a recording resolution R 1 of the nozzle detection pattern, the reading resolution R 2 of said reading means, the arrangement pitch (N + 1) in the main scanning direction of the nozzle detection pattern, and an integer of 2 or more P, Is represented by the following expression {(N + 1) × R 2 } / R 1 = P
And the following formula (N / R 1 )> 1 / R 2
An inkjet recording apparatus that drives and controls the plurality of nozzles so as to form the nozzle detection pattern that satisfies the above.
前記データ処理手段は、読取手段から得られた読取データに対して二値化処理を施す二値化処理手段を含み、
前記判断手段は、前記二値化処理手段により得られた二値データにおける前記ノズル検知パターンのドット列間に対応する間隔に基づいて、各ノズルが異常ノズルであるか否かを判断するとともに、前記二値データにおける前記ノズル検知パターンのドット列に対応する値に基づいて、前記複数のノズルのいずれが異常となっているかを判断することを特徴とするインクジェット記録装置。 The inkjet recording apparatus according to claim 1, wherein
The data processing means includes binarization processing means for performing binarization processing on the read data obtained from the reading means,
The determination unit determines whether each nozzle is an abnormal nozzle based on an interval corresponding to the dot rows of the nozzle detection pattern in the binary data obtained by the binarization processing unit, and An inkjet recording apparatus that determines which of the plurality of nozzles is abnormal based on a value corresponding to a dot row of the nozzle detection pattern in the binary data.
前記判断手段は、前記ノズル検知パターンの同一の段に属する他のノズルにより形成されたドット列のデータ値が示す濃度値を利用して各ノズルが異常ノズルであるか否かを判断することを特徴とするインクジェット記録装置。 The inkjet recording apparatus according to claim 1, wherein
The determination means determines whether each nozzle is an abnormal nozzle by using a density value indicated by a data value of a dot row formed by another nozzle belonging to the same stage of the nozzle detection pattern. An ink jet recording apparatus.
前記判断手段は、前記データ処理手段から得られたデータが示す濃度値に基づいて、前記検知パターンのドット列に対応する濃度値と前記検知パターンのドット列間に対応する濃度値との中間値に対応するノズルを異常ノズルと判断することを特徴とするインクジェット記録装置。 In the ink jet recording apparatus according to claim 1 or 3,
The determination means is an intermediate value between the density value corresponding to the dot rows of the detection pattern and the density value corresponding to the space between the dot rows of the detection pattern, based on the density value indicated by the data obtained from the data processing means. An ink jet recording apparatus characterized in that a nozzle corresponding to 1 is determined as an abnormal nozzle.
前記データ処理手段から得られたデータに対して異常ノズルを判断するためのしきい値を設定するしきい値設定手段と、
前記判断手段は、前記データ処理手段から得られたデータと前記しきい値とを比較して、前記複数のノズルのいずれが異常となっているかを判断することを特徴とするインクジェット記録装置。 The inkjet recording apparatus according to claim 1, wherein
Threshold setting means for setting a threshold for determining an abnormal nozzle for the data obtained from the data processing means;
The ink jet recording apparatus, wherein the determination unit determines which of the plurality of nozzles is abnormal by comparing the data obtained from the data processing unit with the threshold value.
前記データ処理手段は、前記読取手段から得られた読取データに対する統計分布を算出する統計分布算出手段を含み、
前記判断手段は、前記データ処理手段から得られた統計分布に基づいて、予め決められた偏差を超えるデータ値に対応するノズルを異常ノズルと判断することを特徴とするインクジェット記録装置。 The inkjet recording apparatus according to claim 1, wherein
The data processing means includes statistical distribution calculation means for calculating a statistical distribution for the read data obtained from the reading means,
The determination unit determines an nozzle corresponding to a data value exceeding a predetermined deviation as an abnormal nozzle based on a statistical distribution obtained from the data processing unit.
前記データ処理手段は、読取手段から得られた読取データに対して正規化処理を施す正規化処理手段を含むことを特徴とするインクジェット記録装置。 The inkjet recording apparatus according to any one of claims 1 to 6,
The inkjet recording apparatus, wherein the data processing means includes normalization processing means for performing normalization processing on the read data obtained from the reading means.
前記正規化処理手段は、前記投影ノズル列を複数の領域に分割した領域ごとに前記読取手段から得られた読取データに対して正規化処理を施すことを特徴とするインクジェット記録装置。 The inkjet recording apparatus according to claim 7.
The ink jet recording apparatus, wherein the normalization processing unit performs normalization processing on the read data obtained from the reading unit for each region obtained by dividing the projection nozzle row into a plurality of regions.
前記読取手段は、前記インクジェットヘッドを含む画像記録手段の記録媒体移動方向の下流側に設けられることを特徴とするインクジェット記録装置。 The inkjet recording apparatus according to any one of claims 1 to 8,
The inkjet recording apparatus, wherein the reading unit is provided on a downstream side of a recording medium moving direction of an image recording unit including the inkjet head.
前記判断手段により異常ノズルと判断されたノズルに対する吐出データを補正する補正手段を備えたことを特徴とするインクジェット記録装置。 The inkjet recording apparatus according to any one of claims 1 to 9,
An ink jet recording apparatus comprising: a correction unit that corrects ejection data for a nozzle that is determined to be an abnormal nozzle by the determination unit.
前記ノズル検知パターンの記録解像度R1よりも小さい読取解像度R2を有し、前記ノズル検知用パターンを読取る読取工程と、
前記読取工程において読取られた画像データに対して統計的処理を施すデータ処理工程と、
前記データ処理工程の処理結果に基づいて、各ノズルが異常ノズルであるか否かを判断する判断工程と、
を含み、
前記検知パターン形成工程は、前記ノズル検知パターンの記録解像度R1と、前記読取手段の読取解像度R2と、前記ノズル検知パターンの主走査方向における配置ピッチ(N+1)と、2以上の整数Pと、の関係が、次式
{(N+1)×R2}/R1=P
を満し、かつ、次式
(N/R1)>1/R2
を満たす前記ノズル検知パターンを形成することを特徴とする異常検出方法。 While the ink jet head provided with a plurality of nozzles for discharging droplets to the recording medium and the recording medium are relatively moved along the sub-scanning direction, the plurality of nozzles are orthogonal to the sub-scanning direction. In the projection nozzle row projected so as to be aligned along the scanning direction, every (N + 1) nozzles (N is a positive integer) are continuously driven at the same time, with an interval of (N + 1) dots along the main scanning direction. An aligned dot row for one stage is formed, and all nozzles are used while sequentially switching the nozzles to be driven, and the dot row for (N + 1) stages in the sub-scanning direction parallel to the moving direction of the recording medium. Forming a nozzle detection pattern having (N + 1) stages of dot rows arranged in the main scanning direction at intervals of N dots in the sub-scanning direction; and
Has a recording resolution R smaller reading resolution R 2 than 1 of the nozzle detection pattern, the reading process reads the nozzle detection pattern,
A data processing step of performing statistical processing on the image data read in the reading step;
A determination step of determining whether each nozzle is an abnormal nozzle based on a processing result of the data processing step;
Including
The detection pattern forming step includes a recording resolution R 1 of the nozzle detection pattern, a reading resolution R 2 of the reading unit, an arrangement pitch (N + 1) in the main scanning direction of the nozzle detection pattern, and an integer P of 2 or more. , The following expression {(N + 1) × R 2 } / R 1 = P
And the following formula (N / R 1 )> 1 / R 2
An abnormality detection method comprising forming the nozzle detection pattern satisfying
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