JP2015182298A - インクジェット記録装置および記録不良判定方法 - Google Patents

Abstract

【課題】記録媒体へのインク付着の原因ごとに記録不良を判別して原因ごとの適切な処理を選択することが可能なインクジェット記録装置を提供する。
【解決手段】検査パターンの１つの吐出不良解析領域内について、インク付着が１画素でも存在するか否かを判断するＳ３０１。インク付着がある場合には、不吐出が１画素でも存在するか否かを判断するＳ３０２。不吐出がある場合はクリーニングを行い、、成果物が汚れている可能性を通知する。不吐出がないと判断した場合はＳ３０２、ユーザーに対して成果物が汚れている可能性の通知、および記録ヘッドとシートとの距離を調整すべきことを促す通知を行う。インク付着が無いと判断された場合はＳ３０１、不吐出が１画素でも存在するか否かを判断するＳ３０３。不吐出が存在する場合、不吐出が検出された画素付近のノズルの記録データを、他の正常ノズルに割り振る不吐出補完処理を行う。
【選択図】図１２

Description

本発明は、インクジェット記録装置および記録不良判別方法に関し、詳しくは、記録ヘッドにおけるインク吐出不良や記録媒体へのインク付着など記録不良を判別する技術に関するものである。

記録不良の原因となるものとして、記録ヘッドのインク不吐出や、記録ヘッドからのインク垂れが知られている。このような記録不良の原因を判別することにより、それぞれの原因に対応した適切な処理を行うことができる。

特許文献１には、不吐出とインク垂れを判別する技術が記載されている。具体的には、撮像画像に対して所定の画像処理を行なって得られるインク垂れ画像における画素数が所定値以上の場合にインク垂れによる記録不良が生じていると判断する。また、同様に、撮像した画像におけるインク抜けを検出することにより不吐出による記録不良が生じていると判断する。

特開２００３−９４６２７号公報

しかしながら、特許文献１に記載の技術では、特に、記録媒体にインクが付着して記録不良を生じさせる場合に、その原因がインク垂れ以外にある場合それとの判別ができないことがある。例えば、記録媒体を搬送しているときに記録媒体がわずかに記録ヘッドに接触することによって記録媒体にインクが付着したり（ヘッド擦れ）、装置内のインク汚れが記録媒体に転写したりすることがある。この場合に、特許文献１に記載されるように、該当するが画素の数に基づいて判断する方法は、インク付着による記録不良が、インク垂れによるものなのかヘッド擦れなどによるものなのかの判別ができない場合がある。

本発明は、上記課題を解消するためになされたものであり、特に、記録媒体へのインク付着の原因ごとに記録不良を判別して、原因ごとの適切な処理を選択することを可能とするインクジェット記録装置および記録不良判定方法を提供することを目的とする。

そのために本発明は、インクを吐出するための複数のノズルを配列したノズル列を備えた記録ヘッドを用いて記録を行うインクジェット記録装置であって、前記記録ヘッドを用いて記録媒体に検査パターンを記録させるパターン記録手段と、前記検査パターンを読取った読取り画像において、配列する複数の前記ノズルの位置に対応させて、ノズルにおける吐出不良の態様に対応した識別パターンが存在するか否かを判断する判断手段と、前記判断手段によって存在すると判断された識別パターンに応じた、前記吐出不良に対応した動作を実行する対応動作実行手段と、を具えたことを特徴とする。

以上の構成によれば、インクジェット記録装置において、記録媒体へのインク付着の原因ごとに記録不良を判別して、原因ごとの適切な処理を選択することが可能となる。

本発明の一実施形態に係るインクジェット記録装置の構成を示す図である。 図１に示す記録装置の制御に関わる構成を示すブロック図である。 図１に示した記録装置における記録ヘッドとスキャナユニット、および画像と不吐出監視パターンの位置関係を模式的に示す平面図である。 本発明の第１の実施形態に係る不吐出監視機能による処理を示すフローチャートである。 （ａ）および（ｂ）は、ノズル口付近にゴミが付着して吐出不良が発生したときの、記録ヘッドにおけるノズル近傍の様子を示す図である。 ノズルにインク垂れが発生した場合の記録物の様子を示す図である。 本発明の第１の実施形態に係る、画像間に記録される不吐出監視パターンの一例を説明する図である。 本発明の第１の実施形態に係る、画像間に記録される不吐出監視パターンの他の例を説明する図である。 図４に示す不吐出監視スキャン後解析の処理を示すフローチャートである。 （ａ）〜（ｃ）は、図９のステップＳ２０１の吐出不良解析処理を説明する図である。 図９のステップＳ２０２の吐出不良解析領域設定処理の詳細を説明する図である。 図９のステップＳ２０３の領域別解析処理の詳細を示すフローチャートである。 図９のステップＳ２０４の実施動作選択処理の詳細を示すフローチャートである。 インク垂れ発生時に不吐出とインク付着の位置がずれる場合の一例を記録ヘッドのノズル配列に対して示す図である。 （ａ）、（ｂ）および（ｃ）は、本発明の第２実施形態に係る吐出不良解析領域設定を説明するための図である。 本発明の第２実施形態に係る吐出不良解析領域設定の他の例を説明するための図である。 本発明の第３の実施形態に係る、画像間に記録される不吐出監視パターンの一例を説明する図である。 本発明の第３の実施形態に係る、画像間に記録される不吐出監視パターンの他の例を説明する図である。 本発明の第３実施形態に係る不吐出監視スキャン後解析を示すフローチャートである。 図１７に示す２つの検査パターンとこれに基づいて算出した輝度値を示す図である。 本発明の第４の実施形態に係る、画像間に記録される不吐出監視パターンの一例を説明する図である。

以下、図面を参照して本発明の実施形態を詳細に説明する。
（第１実施形態）
図１は、本発明の一実施形態に係るインクジェット記録装置の構成を示す図である。図１に示す記録装置は、記録機能と、原稿を読取る読取機能と、を備えたものである。本発明の適用はこの形態に限られず、例えば、記録機能のみの形態あるいは他の機能を加えた複合装置の形態とすることもできる。また、記録処理が行われる記録媒体としてロール紙を用いたものを例に説明するが、同一面への複数ページ分の記録を途中で切断せずに続けて行える長尺の連続シートであれば、ロール状となったものには限られない。さらに、記録媒体の材質も紙に限られず、記録処理可能なものであれば種々のものを用いることができる。また、記録装置は、連続シートへの記録のみではなく、所定のサイズに予めカットされたカットシートへの記録をも可能な記録装置としてもよい。また、記録方式は後述する画像記録用液体インクを用いたインクジェット方式による画像の記録に限定するものでなく、記録剤として固形インクを用いてもよい。

図１において、制御ユニット１０８は、コントローラ（ＣＰＵまたはＭＰＵを含む）やユーザーインターフェース情報の出力器（表示情報や音響情報などの発生器）、各種Ｉ／Ｏインターフェースを備えた制御部を内蔵し、記録装置全体の各種制御を司る。ロールシートユニットは、上段シートカセット１０１ａと下段シートカセット１０１ｂの２つを備える。ユーザーはロール状シート（以下、シート）をマガジンに装着してから記録装置本体に装填する。上段シートカセット１０１ａから引き出されたシートは、図中矢印ａ方向に、下段シートカセット１０１ｂから引き出されたシートは、図中矢印ｂ方向にそれぞれ搬送される。いずれのカセットからのシートも図中矢印ｃ方向に進行して、搬送ユニット１０２に到達する。搬送ユニット１０２は、複数の回転ローラ１０４を通して記録処理中にシートを図中矢印ｄ方向（水平方向）に搬送する。給紙元のシートカセットを一方から他方に切り替える際は、既に引き出されているシートをカセット内に巻き戻し、新たに給紙させるシートがセットされているカセットから新たに給紙する。

搬送ユニット１０２の上方には、記録ヘッドユニット１０５が搬送ユニット１０２と対向して配置される。記録ヘッドユニット１０５では複数色分の独立した記録ヘッド１０６が、シートの搬送方向に沿って保持されている。本例ではＫ（ブラック）、Ｃ（シアン）、Ｍ（マゼンタ）、Ｙ（イエロー）の４色に対応した４つの記録ヘッドを有す。もちろん、これら以外の色を用いたものでもよいし、これらの全てを用いる必要もない。記録装置は、搬送ユニット１０２によるシートの搬送に同期させて、記録ヘッド１０６からインクを吐出させてシート上に画像を形成する。なお、記録ヘッド１０６はインクの吐出先が回転ローラ１０４と重ならない位置に配置される。

これら搬送ユニット１０２、記録ヘッドユニット１０５、記録ヘッド１０６を含んで記録ユニットが構成されている。インクタンク１０９は、各色のインクを独立して貯蔵する。インクタンク１０９からはチューブによって各色に対応して設けられたサブタンクまでインクが供給され、サブタンクから各記録ヘッド１０６までチューブを介してインクが供給される。記録ヘッド１０６には、記録時の搬送方向（矢印ｄ方向）に沿って各色のラインヘッドが並んでいる。

各色のラインヘッドは、継ぎ目無く単一の記録チップで形成されたものであってもよいし、分割された記録チップが一列又は千鳥配列のように規則的に並べられたものであってもよい。本実施形態では、本装置が使用可能な最大サイズのシートの記録領域の幅分をカバーする範囲にノズルが並んでいる、いわゆるフルラインヘッドとする。ノズルからインクを吐出するインクジェット方式は、発熱素子を用いた方式、ピエゾ素子を用いた方式、静電素子を用いた方式、ＭＥＭＳ素子を用いた方式等を採用することができる。記録データに基づいて各ヘッドのノズルからインクが吐出されるが、吐出のタイミングは搬送用エンコーダ１０３の出力信号によって決定される。なお、本実施形態では記録剤としてインクを用いたインクジェット方式のプリンタに限定されない。サーマルプリンタ（昇華型、熱転写型など）、ドットインパクトプリンタ、など、様々な記録方式に適用可能である。
画像等が記録されたシートは、搬送ユニット１０２から、スキャナユニット１０７まで搬送される。スキャナユニット１０７では、シート上の記録画像や特殊パターンを光学的に読み取って記録画像に問題がないかどうかの確認や、インクの吐出状態を含む本装置の状態確認等を行う。本実施形態では、画像の確認方法において、記録ヘッドの吐出状態を確認するためのパターンを読み込むことで、インクの吐出状態を確認するが、元画像との比較を行うことによって記録の成否を確認してもよい。確認の方法は種々のものの中から適宜選択することが可能である。このスキャナユニット１０７によって読み取られた画像に基づいて、後述の不吐出監視スキャン後解析を行う。

スキャナユニット１０７によって読取られたシートは矢印ｅ方向に搬送され、カッタユニット１１０に搬送される。カッタユニット１１０ではシートを所定の記録単位の長さ毎に切断する。この所定の記録単位の長さは、記録された画像サイズに応じて異なる。例えば、Ｌ版サイズの写真では搬送方向の長さは１３５ｍｍ、Ａ４サイズでは搬送方向の長さは２９７ｍｍとなる。カッタユニット１１０は、片面記録の場合、ページ単位でシートを切断するが、記録ジョブの内容によってはページ単位で切断しない場合もある。また、カッタユニット１１０は、両面記録の場合、シートの第１面（例えば表面）はページ単位で切断せずに所定の長さ分まで画像を連続して記録し、第２面（例えば裏面）を記録したときにページ単位で切断する。なお、カッタユニット１１０は、片面記録や両面記録の裏面記録に際し、１枚の画像毎に切断するものに限らない。所定の長さ分搬送されるまで切断せず、所定の長さまで搬送された後で切断する場合もある。この場合、切断されたシートを１枚（１頁）の画像毎に切り離すのは別のカッタ装置で手動操作等によって切断するようにすることができる。また、シートの幅方向に関しては、切断が必要な場合、別のカッタ装置を用いて切断することになる。

カッタユニット１１０から搬送されたシートは、ユニット内を図中矢印ｆ方向に搬送され、裏面記録ユニット１１１に搬送される。裏面記録ユニット１１１は、シートの片面のみに画像を記録する場合に、シートの裏面に所定の情報を記録させるためのユニットである。シートの裏面に記録する情報としては、表面に記録した画像に対応した、文字、記号、コード等の情報（例えば、オーダー管理用番号等）が含まれる。裏面記録ユニット１１１は、記録ヘッド１０６が両面記録の記録ジョブのための画像を記録する場合、記録ヘッド１０６が画像を記録する領域以外に上記のような情報を記録する。裏面記録ユニット１１１は、記録剤の押印、熱転写、インクジェットなどの方式を採用することもできる。

裏面記録ユニット１１１を通ったシートは、次に、乾燥ユニット１１２に搬送される。乾燥ユニット１１２は、ユニット内を図中矢印ｇ方向に通過するシートを温風（加温された気体（空気））で加熱するユニットである。これにより、インクが付与されたシートを比較的短時間で乾燥させることができ。なお、乾燥の方法としては温風を用いるのに代え、冷風、ヒーターによる加熱、待機させることのみによる自然乾燥、紫外光等の電磁波の照射など種々のものも採用することができる。記録単位長さに切断されたシートは、１枚ずつ乾燥ユニット１１２内を通過して、図中矢印ｈ方向に搬送されて仕分けユニット１１４に搬送される。仕分けユニット１１４は、複数のトレーを保持しており、記録単位の長さ等に応じでシートの排紙先のトレーを区別する。

シート巻取りユニット１１３は、表面に複数のページが記録された連続シートの状態のシートを巻取る。両面記録のときは、表面に記録されたシートをページ単位で切断しない。連続シートの表面に複数の画像を連続して記録し、カッタユニット１１０によって表面の最後の画像の上流側で連続シートを切断する。表面が記録されたシートは、図中の矢印ｊ方向に搬送され、シート巻取りユニット１１３によって巻取られる。そして、一連のページ分の表面の記録が終了して、巻き取られたシートは、表面の記録時の後端を先端にして図中の矢印ｋ方向に搬送される。

これにより、シートは記録が行われた表面とは反対側の面が記録ヘッド１０６と対向するように表裏が反転する。シートは搬送ユニット１０２によって搬送され、記録ヘッドユニット１０５によって裏面に画像が記録される。通常の片面記録の場合は、画像が記録されたシートは、シート巻取りユニット１１３による巻取りを行わせずに仕分けユニット１１４に搬送される。

操作ユニット１１５は、ユーザーが種々の操作を行ったり、ユーザーに種々の情報を通知したりするためのユニットである。例えば、ユーザーに指定された画像が記録されたシートはどこのトレーに積載されているか、あるいは当該画像が記録中か記録終了かなど、オーダー毎の記録状況を確認することができる。また、インク残量や、シートの残量等、装置の各種状態の確認、ヘッドクリーニング等の装置メンテナンスの実施の指示を行うためにユーザーが操作／確認することができる。

図２は、図１に示す記録装置２００の制御に関わる構成を示すブロック図である。図２において、制御ユニット１０８は、主に、ＣＰＵ２０１、ＲＯＭ２０２、ＲＡＭ２０３、画像処理部２０７、エンジン制御部２０８、スキャナ制御部２０９を含む。また、制御ユニット１０８に、ＨＤＤ２０４、操作部２０６、外部Ｉ／Ｆ２０５などがシステムバス２１０を介して接続される。ＣＰＵ２０１は、プログラムの実行やハードウェアの起動により記録装置２００全体の動作を制御し、また処理を実行する。この処理には、図４や図９にて後述される処理が含まれる。ＲＯＭ２０２は、ＣＰＵ２０１が実行するためのプログラムや記録装置２００の各種動作に必要な固定データを格納する。ＲＡＭ２０３は、ＣＰＵ２０１の処理実行の際にワークエリアとして用いられたり、種々の受信データの一時格納領域として用いられたり、また、各種設定データの格納領域として用いられる。ＨＤＤ２０４は、ＣＰＵ２０１が実行するためのプログラム、記録データ、記録装置２００の各種動作に必要な設定情報を、内蔵するハードディスクに記憶させたり、読み出したりする。なお、ＨＤＤ２０４に代えて、他の大容量記憶装置としてもよい。

操作部２０６は、ユーザーが種々の操作を行うためのハードキーやタッチパネル、またユーザーに種々の情報を提示（通知）するための表示部を含み、図１の操作ユニット１１５に対応するものである。またユーザーへの情報の提示は音声発生器からの音響情報に基づく音響（ブザー、音声等）を出力することによっても行うこともできる。画像処理部２０７は、記録装置２００で扱う記録データ（例えば、ページ記述言語で表されたデータ）の画像データ（ビットマップ画像）への展開（変換）や画像処理を行う。入力された記録データに含まれる画像データの色空間（たとえばＹＣｂＣｒ）を、標準的なＲＧＢ色空間（たとえばｓＲＧＢ）に変換する。また、画像データに対し、有効な（記録装置２００が記録処理可能な）画素数への解像度変換、画像解析、画像補正等、様々な画像処理が必要に応じて施される。これらの画像処理によって得られた画像データは、ＲＡＭ２０３または、ＨＤＤ２０４に格納される。

エンジン制御部２０８は、ＣＰＵ２０１等から受信した制御コマンドに応じて、記録データに基づく画像をシート上に記録するための制御を行う。各色の記録ヘッド１０６へのインク吐出指示や、記録媒体上でのドット位置（インクの着弾位置）を調整するための吐出タイミング設定、ヘッド駆動状態取得に基づく調整等を行う。記録データに応じて記録ヘッドの駆動制御を行い、記録ヘッドからインクを吐出させシート上に画像を形成させる。また、給紙ローラの駆動指示、搬送ローラの駆動指示、搬送ローラの回転状況取得等を行う等、搬送ローラの制御を行い、シートを適切な速度及び経路で搬送および停止させる。

スキャナ制御部２０９は、ＣＰＵ２０１等から受信した制御コマンドに応じて、図１に示したスキャナユニット１０７の制御を行い、シート上の画像を読取り、赤（Ｒ）、緑（Ｇ）および青（Ｂ）色のアナログ輝度データを取得し、デジタルデータに変換する。スキャナユニット１０７が備えるイメージセンサーとしては、ＣＣＤイメージセンサーやＣＭＯＳイメージセンサー等を用いることができる。また、イメージセンサーはリニアイメージセンサーとしてもエリアイメージセンサーとしてもよい。また、スキャナ制御部２０９は、スキャナユニット１０７の駆動指示、該駆動に基づくイメージセンサーの状況取得を行い、イメージセンサーから取得した輝度データを解析し、記録ヘッド１０６からのインクの不吐出（吐出の不具合）やシートの切断位置の検出等を行う。スキャナ制御部２０９で画像が正しく記録されていると判定されたシートは、シート上のインクの乾燥処理が施された後に、指定された仕分けユニットのトレーに排紙される。

ホスト装置２１１は、上述した記録装置の外部装置であり、記録装置２００に記録を行わせるための画像データの供給源となり、種々の記録ジョブのオーダーを発行する。ホスト装置２１１は、汎用のパーソナルコンピュータ（ＰＣ）として実現してもよいし、他のタイプのデータ供給装置としてもよい。他のタイプのデータ供給装置としては、画像をキャプチャーして画像データを生成する画像キャプチャー装置がある。画像キャプチャー装置は、原稿上の画像を読み取って画像データを生成するリーダ（スキャナ）、ネガフィルムやポジフィルムを読み取って画像データを生成するフィルムスキャナなどである。

ホスト装置２１１から供給される画像データやその他のコマンド、更にステータス信号等は、外部Ｉ／Ｆ２０５を介して記録装置２００と送受信可能である。外部Ｉ／Ｆ２０５はローカルＩ／ＦであってもネットワークＩ／Ｆであってもよい。また、外部Ｉ／Ｆ２０５は、有線による接続であっても無線による接続であっても構わない。記録装置２００内の上記した各構成はシステムバス２１０を介して接続され、互いに通信可能である。

なお、以上の例では、１つのＣＰＵ２０１が記録装置２００内の総ての構成要素を制御するものとしたが、この形態以外としてもよい。例えば、各機能ブロックのいくつかが別途ＣＰＵを備え、それぞれのＣＰＵによって個別に制御されるものとすることができる。また、各機能ブロックは図２に示した構成以外の分担のさせ方により個別の処理部または制御部として適宜分割したり、いくつかを統合したりするなど、種々の形態を採用可能である。また、メモリからのデータの読み出しにはＤＭＡＣ（Ｄｉｒｅｃｔ Ｍｅｍｏｒｙ Ａｃｃｅｓｓ Ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒ）も用いることもできる。

次に、本発明の一実施形態に係る不吐出監視機能について説明する。不吐出監視機能とは、記録動作中に発生する吐出不良を検出する機能である。本実施形態における不吐出監視機能には、不吐出解析、インク付着解析、そして検出されたインク付着がインク垂れによるものか否かを判定する機能が含まれる。

図３は、図１に示した記録装置における記録ヘッド１０６とスキャナユニット１０７、および画像３０１と不吐出監視パターン３００の位置関係を模式的に示す平面図である。なお、図３では、図示の簡略化のため、記録ヘッド１０６の、ノズルを配列した記録チップが本来シートに対向するところ、反対向きで表されている。

図３において、記録媒体としてのシート３０２が、図３の下側（上流側）から上側（下流側）に向う方向に搬送され、この１回の用紙搬送の間に、記録ヘッド１０６により画像３０１と不吐出監視パターン３００が記録される。不吐出監視パターン３００は記録画像間に任意の間隔で記録することができる。３０３は、スキャナユニット１０７のイメージセンサーによってシート上に記録された画像を読み取りが可能な領域を示している。３０４は、スキャナのバックグラウンドであり、全面が黒色に塗装されている。これは、用紙の端部付近における白かぶりによる影響を軽減するためのものである。不吐出監視パターンはスキャナ読み込み領域３０３を通過する間にスキャンされると同時に、ＣＰＵ２０１へ転送されて不吐出ノズルに関する解析が行われる。

記録ヘッド１０６は、本実施形態では、Ｋ（ブラック）、Ｃ（シアン）、Ｍ（マゼンタ）、Ｙ（イエロー）の４色のインクに対応した４つの記録ヘッドを有しており、それぞれの記録ヘッドの構成は同一のものである。図３において、１色のインクの記録ヘッド１０６が示されており、シリコンで形成された有効吐出幅が約１インチの長さを持つ８つの記録チップ３０５が、支持部材である下ベース基板に千鳥状に配置され、その両端部にある電極部でフレキシブル配線基板とワイヤボンディングにより電気的に接続されている。それぞれの記録チップ３０５は、４つのノズル列で構成されている。そして、４つのノズル列はそれぞれ複数のノズル３０６から構成されている。記録チップ３０５同士はそれぞれ所定数のノズル分だけ、オーバーラップした構成となっている。記録チップ３０５には記録チップ温度を計測する温度センサが取り付けられている（不図示）。以上の構成を有する記録ヘッド１０６は、有効吐出幅が約８インチの長さを有してＡ４の記録紙の短辺方向の長さにほぼ一致するよう対応している。これにより、Ａ４の記録シートの縦送りで、１回の搬送により連続記録が可能となる。記録チップ３０５の各ノズル３０６には、その開口内に、吐出エネルギー発生素子として発熱素子（電気熱変換素子または加熱ヒータ）が形成されている。そして、この発熱素子は通電加熱してインクに発泡を生じさせ、その気泡のエネルギーで液体をノズル３０６から吐出させる。本実施形態ではノズル列の解像度は１２００ｄｐｉおよびノズル間解像度は２４００ｄｐｉであるが、これに限られるものではないことはもちろんである。

図４は、本発明の第１の実施形態に係る不吐出監視機能による処理を示すフローチャートである。

先ずステップＳ１０１で、記録画像の間に不吐出監視用の検査パターンを記録する（パターン記録）。不吐出監視パターンの詳細に関しては後述する。

ステップＳ１０２では、画像間に記録された不吐出監視パターンを記録媒体の搬送を続けながらスキャナユニット１０７によって読み取る。本実施形態では、スキャナユニットによって読み取る際の解像度を異なる複数のモードの中から選択して設定する。本ステップＳ１０２では、読み取り解像度は４００ｄｐｉに設定して読み取りを行う。次に、ステップＳ１０３で、読取ったパターンの中から後述する開始マークを認識する。そしてこのマークを認識すると、ステップＳ１０４で、インクの種類ごとに解析を行うためのＲＧＢレイヤを選択する。具体的には、Ｂｋ、Ｍインクの検査パターンはＧｒｅｅｎレイヤ、Ｃインクの検査パターンはＲｅｄレイヤ、Ｙインクの検査パターンはＢｌｕｅレイヤにて解析を行う。

ステップＳ１０５では、読取り画像の中から後述する位置合わせマークを認識、この認識した位置あわせマークに基づき、読み取った画像に対するノズルの概略位置の特定を行う。そして、この特定を行うと、ステップＳ１０６にて、スキャン画像をインク色ごとおよびノズル列ごとに分割する。そして、ステップＳ１０７で、分割した画像に対して不吐出監視スキャン後解析を行う。

図５（ａ）および（ｂ）は、ノズル口付近にゴミが付着して吐出不良が発生したときの、記録ヘッドにおけるノズル近傍の様子を示す図であり、吐出不良によってインクが垂れる現象を示している。図（ａ）および（ｂ）において、５０１は発熱素子を、３０６はノズル（の開口）を示している。図５（ａ）は、ゴミが付着してそれがノズル開口を覆い、そのノズルからはインクが全く吐出されない状態を示している（ａ−２、ａ−３）。一方、図５（ｂ）は、特に、付着したゴミがノズル口の一部を覆い、そのノズルからはインクの一部だけが吐出されている状態を示している。詳細には、一部だけ吐出されたインクが滴となって飛翔し（図においてインク滴の図示は省略）、残りの部分はノズルの開口近傍に付着しているゴミ付近に溜まる（ｂ−２、ｂ−３）。そして、この溜まったインクは、ノズルの吐出デューティーが高くなったタイミングや、溜まったインクの量がある程度の量に達したタイミングなどで、記録ヘッドから離れて垂れる（ｂ−４）。インク滴の垂れ方によってはゴミとともに落下することもあるが、多くの場合、付着ゴミは残存し（ｂ−５）、そこにインクが溜まり再び垂れるという現象を繰り返す。このような一定の量溜まったインクが垂れる現象を、本明細書では、インク垂れと称する。ここで、本実施形態における上述した検査パターンを記録する際の吐出デューティーは、画像記録時や開始マーク記録時に比べて高く設定されていることから、インク垂れが、検査パターン部分で発生し易くしている。このように、画像記録時よりも高い吐出デューティーで検査パターンを記録する。これにより、インク垂れが画像部よりも検査パターンで発生し易くなり、ゴミ付着などの発生後は早い段階で、かつ画像不良の発生を極力抑えた上でインク垂れを生じさせている原因である、ゴミの付着など何らかの状態があることを検出することができる。

以上説明した状況下では、図５（ｂ）の状態（ｂ−２）、（ｂ−３）、および（ｂ−５）で示すように不吐出であるケースと、状態（ｂ−４）のようにインク垂れが発生して検査パターンにインクが付着するケースが混在することとなる。

図６は、ノズルにインク垂れが発生した場合の記録物画像を示す図である。ノズルにインク垂れが発生する場合、一般的に、吐出不良、すなわち、一部のインクは滴となって飛翔するがその量が正規の量より少ない吐出が最初に生じる。そして、この飛翔するインク滴の量が徐々に減少して行き（図５（ｂ）の状態ｂ−２から状態ｂ−３）、さらに場合によってはそのノズルだけでなく近隣ノズルのインク吐出をも妨げ、最後は、インク垂れが生じる。このような吐出されるインク滴の量の変化は、検査パターンにおいて、図６に示すような、非記録領域（白スジ）の増加となって表れる。そして、この非記録領域の後にインク垂れによる大きなドットが形成される。さらにインク垂れが生じた後は、上述したように同じ現象が繰り返されることにより、記録物画像においても、非記録領域と大ドットの形成が繰り返される。

図７は、本発明の一実施形態に係る、画像間に記録される不吐出監視パターンの一例を説明する図であり、同図では、説明の簡略化のため１色分（Ｂｋ）の不吐出監視パターンを示している。

図７は、図３に示した記録ヘッドを構成する複数の記録チップのうち、１つの記録チップ３０５の中心部９６ノズル分を示している。記録チップ３０５はノズル列方向（Ｙ方向；Ｘ方向に交差する方向）の解像度が１２００ｄｐｉであり、搬送方向（Ｘ方向）にＡ〜Ｄ列の４列（それぞれＡ列、Ｂ列、Ｃ列、Ｄ列ともいう）のノズル列で構成されている。不吐出監視パターン３００は、開始マーク１２０と位置合わせマーク１２１、Ａ列用検査パターン１２２、Ｂ列用検査パターン１２３、Ｃ列用検査パターン１２４、Ｄ列用検査パターン１２５から構成されている。

Ａ列〜Ｄ列用検査パターンはそれぞれ、１ノズルあたり４８回の吐出をＸ（搬送）方向に１２００ｄｐｉずらした位置に行うことによって構成される。ここで、１ノズルにおける単位時間当たりの吐出数を表す数字として、通常画像記録時に１２００ｄｐｉの密度で１回の吐出を行い１つのドットを形成する場合を、吐出デューティーが５０％であるとする。上記ベタパターンの単位時間当たりの吐出数は吐出デューティーに換算すると、５０％の吐出デューティーとなる。ここで、画像記録時の吐出デューティーは最大でも２５％であり、Ａ〜Ｄ列用検査パターンは画像記録時よりも１ノズルにおける単位時間当たりの吐出数が多く設定されている。Ｂ列用検査パターン１２３において、破線１３０で囲まれた最小の領域は、後述される吐出不良解析領域を示している。

開始マーク１２０は、不吐出ノズル解析の際に読み取り画像上において検査パターンの開始位置を特定するのに使用する他、各ノズル列の予備吐出としても使用する。位置合わせマーク１２１は空白となっており、吐出不良ノズルの概略位置を特定するのに使用する。なお、開始マーク１２０は吐出不良ノズルがあった場合でも影響を受けにくいよう、全ノズル列にて記録を行う。

図７に示す例において、１３１は吐出しているノズル（黒丸）、１３２は不吐出のノズル（白丸）、１３３はインク垂れが発生しているノズル（斜線の丸）を示している。不吐出が発生している場合、不吐出監視パターン３００では、該当の不吐出ノズル１３２で記録する部分が白く抜けて記録される。また、不吐出以外にヨレが発生した場合にも検査パターンは同様に白く抜けるため、ヨレ量が所定の値を超えた場合には不吐出と同様に扱うことができる。

一方、インク垂れが発生している場合は、不吐出監視パターン３００では、該当のノズル１３３によって記録されるべき箇所がインク付着により濃くなる（大ドットなる）箇所と、不吐出によって白スジとなる場合が混在したものとなる。このため、インク垂れによるインク付着（大ドット形成）の直前もしくは直後でノズル列方向の同位置において高確率で発生する不吐出による白スジを検出するために搬送方向に対して広く解析領域が設定される。なお、図７に示されるインク垂れのパターンは、図６に示した徐々に非記録領域（白スジ）の幅が大きくなるものと異なるが、これは、数画素程度のミクロな白スジを示したものである。

なお、本実施形態では各列に対して１つずつの検査パターンで不吐出監視パターンを構成する例を示したが、搬送方向に異なる位置で解析を行うことができれば他の検査パターン構成を用いることもできる。例えば、図８に示すように、各ノズル列に対応した検査パターンを分割してそれぞれに対してノズル列方向の同位置で解析を行っても良い。検査パターンを分割することにより、不吐出による非記録領域とインク垂れによるインク付着の発生位置を分離でき、解析精度を向上することができる。また、各ノズル列の検査パターンの順番を入れ替えてもよい。

以上のようにして、図４に示したステップＳ１０６のスキャン画像分割を行い、インク色およびノズル列ごとの検査パターン画像を得ると、次に、図４に示すように、ステップＳ１０７で、不吐出監視スキャン後解析を行う。

図９は、この不吐出監視スキャン後解析の処理を示すフローチャートである。本実施形態は、不吐出監視スキャン後解析を行い、インク付着をその原因ごとに区別して検出する。

図９において、ステップＳ２０１で吐出不良解析（吐出不良判定）を行う。この解析は、先ず、インク色およびノズル列ごとの検査パターンの読み取り画像から、ノズル列方向の各位置に対応する画素の輝度値を算出する。そして、画素ごとにその輝度値が設定している不吐出判定しきい値以上の画素（濃度が所定値より高い画素）には「不吐出あり（ＦＴ）」の情報を付与し、インク付着判定しきい値未満の画素には「インク付着あり（ＢＴ）」の情報を付与する。

次に、ステップＳ２０２で、画素ごとに吐出不良情報が付与された読み取り画像を所定サイズの領域に分割する、吐出不良解析領域設定を行う。この分割されたそれぞれの領域を以下では吐出不良解析領域と称する。

そして、ステップＳ２０３で、上記で設定した吐出不良解析領域ごとに解析を行い、適切な対応を選択するための領域別解析を行う。具体的には、設定したそれぞれの吐出不良解析領域に含まれる画素の「インク付着あり（ＢＴ）」情報と「不吐出あり（ＦＴ）」情報との組み合わせから、吐出回復処理やユーザー通知など、吐出不良の状態に応じた適切な対応動作を選択する。そして、それを実施すべき動作の選択肢の１つとして設定する。最後に、ステップＳ２０４で、セットされた対処動作の中から実施する動作を選択する、実施動作選択処理を行い、不吐出監視スキャン後解析の処理を終了する。

以下、図９にて上述した各ステップの処理の詳細を説明する。

図１０（ａ）〜（ｃ）は、上述したステップＳ２０１の吐出不良解析処理を説明する図である。図１０（ａ）は、図７に示したＢ列の検査パターンの一例を拡大した図を示している。図１０（ａ）において、ノズルに対応したノズル配列方向における位置（１０−ａ）では検査パターンが正常に記録されている。これに対し、同じく位置（１０−ｂ）ではインク垂れが発生しており、インク垂れによるインク付着（大ドット）１４０と白スジ１４１が生じている。また、同じく位置（１０−ｃ）では、不吐出が発生しており、それによる白スジ１４２が生じている。さらに、位置（１０−ｄ）では、インクの擦れなどを原因とするインク汚れである、インク付着１４３が生じている。図１０（ｂ）は、以上の図１０（ａ）に示した検査パターンを、４００ｄｐｉの解像度で読み取った読み取り画像を示しており、Ｂｋインクの解析を行うＧｒｅｅｎレイヤの読取り画像を示している。さらに、図１０（ｃ）は、図１０（ｂ）に示す読取り画像に、「インク付着あり（ＢＴ）」と「不吐出あり（ＦＴ）」の不吐出情報が付された状態を示している。

図１１は、上述したステップＳ２０２の吐出不良解析領域設定を説明する図である。本実施形態では、読み取り画像を分割して得られる吐出不良解析領域のサイズは、４００ｄｐｉの密度の画素配列において、ノズル列方向（Ｙ方向）に１画素、搬送方向（Ｘ方向）に１８画素である。図１１は、この吐出不良解析領域の１単位がノズル列方向に複数配列された、読取り画像の一部を示している。吐出不良解析領域を搬送方向（Ｘ方向）に大きくすることにより、上述したように、インク垂れによるインク付着が生じた場合に、インクが垂れによるインク付着の前後で生じている不吐出を、インク付着とともに検出することが可能となる。

図１１において、位置（１１−ａ）の領域１５０内では、特に吐出不良情報は付与されていない。これに対し、位置（１１−ｂ）の領域１５１内には、不吐出（ＦＴ）が１４画素、インク付着（ＢＴ）が４画素存在していることが分かる。また、位置（１１−ｃ）の領域１５２内には、不吐出（ＦＴ）が１８画素存在している。さらに、位置（１１−ｄ）の領域１５３内には、インク付着（ＢＴ）が１８画素存在している。

図１２は、ステップＳ２０３の領域別解析処理を示すフローチャートである。この処理では、以上のようにステップＳ２０２で設定した吐出不良解析領域ごとに、吐出不良の態様に応じた識別パターンを構成する、インク付着（ＢＴ）と不吐出（ＦＴ）の組み合わせに基づいて、生じているインク付着などの状態を特定する。そして、特定した状態に応じて吐出回復やユーザー通知など、適切な対処を選択して実行する。

図１２において、先ず、ステップＳ３０１では、検査パターンの１つの吐出不良解析領域内について、インク付着（ＢＴ）が１画素でも存在するか否かを判断する。インク付着（ＢＴ）がある場合にはステップＳ３０２へ進み、不吐出（ＦＴ）が１画素でも存在するか否かを判断する。ここで、不吐出（ＦＴ）がある場合は、ステップＳ３０４へ進み、「対応１」をセット（設定）する。この対応１に対応して実施される動作としては、吐出回復処理（以下、クリーニングともいう）を行うとともに、本検査パターン以前の記録動作による成果物が汚れている可能性を通知する。このように吐出不良解析領域に不吐出（ＦＴ）とインク付着（ＢＴ）の両方が存在している場合、インク垂れが発生している可能性が高い。そのためクリーニングを行ってノズルに付着しているゴミを確実に除去する。また、今回の検出以前に、検査パターンでなく記録動作による成果物上にインクが垂れていた可能性があるため、ユーザーに成果物が汚れている可能性があることを併せて通知する。

なお、この対応１が設定された段階で、その対応１の動作を実行する訳ではなく、他の吐出不良解析領域の解析結果と併せて、次のステップＳ２０４で実施すべき動作を選択した後その動作を実行する。これは、以下で説明する「対応２」、「対応３」に関しても同様である。

ステップＳ３０２で不吐出がないと判断した場合は、ステップＳ３０５へ進み、「対応３」をセットする。対応３に対応して実施される動作としては、ユーザーに対して成果物が汚れている可能性の通知、および記録ヘッドとシートとの距離（以下、紙間とも言う）を調整すべきことを促す通知を行う。このように吐出不良解析領域インク付着（ＢＴ）のみが存在している場合、ヘッドこすれ等による汚れが発生している可能性が高い。ただし確実に成果物上で汚れが再現しているとは限らないため、ユーザーには成果物が汚れている可能性の通知と、紙間調整を促す通知を行う。

ステップＳ３０１でインク付着が無いと判断された場合は、ステップＳ３０３へ進み、不吐出（ＦＴ）が１画素でも存在するか否かを判断する。不吐出（ＦＴ）が存在する場合、ステップＳ３０６へ進み、「対応２」をセットする。対応２に対応して実施される動作としては、不吐出補完を行う。このように不吐出（ＦＴ）のみが吐出不良解析領域に存在している場合は、不吐出が発生している可能性が高い。そのため、不吐出が検出された画素付近のノズルの記録データを、他の正常ノズルに割り振る不吐出補完処理を行う。そのため、検査パターンの各位置合わせマークから不吐出情報を持つ画素までの画素数より、不吐出であるノズル位置を特定し、該当ノズル総てに対して不吐出補完を行う。不吐出が無い場合にはステップＳ３０７へ進み、クリーニングや通知は行わない。

ステップＳ３０８では、以上の処理を、検査パターンの読取り画像に対してステップＳ２０２の処理で設定された総ての吐出不良解析領域について実施されたか否かを判断し、総ての領域についての処理が終了していない場合はステップＳ３０１以降の処理を繰り返す。

なお、上述した例では、吐出不良解析領域内に１画素でも不吐出、インク付着があるか否かを基準として判断処理をしたが、精度向上のため不吐出、インク付着の有無の判断しきい値をそれぞれＮ画素以上として任意に変更してもよい。

図１３は、ステップＳ２０４の実施動作選択処理を示すフローチャートである。本処理では、上述のように検査パターンの読取り画像の吐出不良解析領域それぞれについてセットされた対応に基づいて、実際に実施する動作を選択する。

図１３において、先ず、ステップＳ４０１で、総ての吐出不良解析領域において、対応１がセットされている領域があるか否かを判断する。対応１がセットされた領域が１つでも存在する場合、他の対応のセットの有無にかかわらず、ステップＳ４０４で、対応１を実施する。

対応１がセットされている領域が存在しない場合は、ステップＳ４０２で、総ての吐出不良解析領域において対応２がセットされている領域があるか否かを判断する。対応２がセットされている領域が存在している場合は、他の対応のセットの有無にかかわらず、ステップＳ４０５で対応２を実施する。

対応２がセットされている領域が存在しない場合は、ステップＳ４０３で、総ての吐出不良解析領域において対応３がセットされた領域が存在するか否かを判断する。対応３がセットされている領域が存在している場合は、ステップＳ４０６で対応３を実施する。対応３がセットされている領域が存在していない場合は、記録動作を継続する（ステップＳ４０７）。

以上のように、本実施形態では、吐出不良を回復する効果が高い対応を優先的に選択して対応動作実行をする。ただし、短時間で処理が完了する対応を優先して選択したり、あるいはユーザーの設定に応じて実施する対応や選択方法を変更するなど、他の方法に基づいて実施動作の選択を行ってもよい。

図１１を用いて、領域別解析処理（ステップＳ２０３）、および実施動作選択処理（ステップＳ２０４）の例を説明する。図１１に示す位置（１１−ａ）の領域１５０では、不吐出（ＦＴ）、インク付着（ＢＴ）のいずれも存在しないため、いずれの「対応」もセットしない（Ｓ３０７）。位置（１１−ｂ）の領域１５１では、不吐出（ＦＴ）、インク付着（ＢＴ）の両方が存在するため、ステップＳ３０４へ進み対応１をセットする。位置（１１−ｃ）の領域１５２では、不吐出（ＦＴ）が存在するため、ステップＳ３０６へ進み、対応２をセットする。さらに、位置（１１−ｄ）の領域１５３では、インク付着（ＢＴ）が存在するため、ステップＳ３０５へ進み、対応３をセットする。そして、位置（１１−ａ）〜（１１−ｄ）を含め、総ての領域について解析が完了すると、次のステップＳ２０４（図９）で、実施する「対応」を選択する。図１１に示す例では、総ての領域を合わせると、対応１、対応２、対応３がセットされている領域がそれぞれ存在するため、ステップＳ４０４へ進み対応１が、すなわちクリーニング、および以前の成果物が汚れている可能性をユーザーに通知する動作が実施される。

このように、吐出不良情報を参照して吐出不良の状態に応じた適切な対処を選択して実行することにより、不要なクリーニングの実施や成果物の廃棄を抑制することが可能となり、生産性を向上することができる。

（第２の実施形態）
あるノズルにおいてインク垂れが生じた場合、その発生メカニズムから、検査パターンにおいて、該当ノズル位置に対して、不吐出が発生する位置とインク付着が発生する位置がずれる場合がある。図１４は、インク垂れ発生時に不吐出とインク付着の位置がずれる場合の一例を記録ヘッドのノズル配列に対して示す図である。図１４に示す例は、記録ヘッドのノズルが配列された面に繊維状の細長いゴミ４１が付着し、１、２番目のノズルが不吐出になっている状態を示している。そして、１、２番目のノズルからの不十分な吐出によってゴミにインクが溜まり、Ｙ方向において７番目のノズル近傍の位置で液滴が形成されている。

図１５（ａ）および（ｂ）は、図１４に示す状態のときに記録される検査パターンに対し、第１実施形態と同様に、吐出不良解析（ステップＳ２０１）、吐出不良解析領域設定（ステップＳ２０２）をそれぞれ行った結果を示す図である。インク垂れが生じ、しかも不吐出（ＦＴ）とインク付着（ＢＴ）の位置がずれているのが分かる。

このような場合に、第１実施形態と同様の吐出不良解析領域設定を行うとき、図１５（ｂ）に示すように、位置（１５−ｂ１）、（１５−ｂ２）に該当する領域１５４、１５５には、不吐出（ＦＴ）が１８画素存在している。また、位置（１５−ｂ３）、（１５−ｂ５）に該当する領域１５６、１５８には、インク付着（ＢＴ）が３画素、位置（１５−ｂ４）に該当する領域１５７には、インク付着（ＢＴ）が４画素存在している。その結果、位置（１５−ｂ１）、（１５−ｂ２）の吐出不良解析領域については、ステップＳ３０６で不吐出のみが存在する場合の対応である対応２が、（１５−ｂ３）、（１５−ｂ４）、（１５−ｂ５）の吐出不良解析領域については、ステップＳ３０５でインク付着のみが存在する場合の対応である対応３がセットされ、正確な対処を行うことができない。

本実施形態は、吐出不良解析領域をＹ方向へ広げて設定を行うことにより、以上のような不吐出とインク付着の位置ずれに対応する。

図１５（ｃ）は、本発明の第２の実施形態に係る吐出不良解析領域設定（ステップＳ２０２）を行った結果を示している。本実施形態の吐出不良解析領域のサイズは、４００ｄｐｉの画素密度で、ノズル配列方向（Ｙ方向）に４画素、搬送方向（Ｘ方向）に１８画素とする。これにより、位置（１５−ｂ６）に該当する吐出不良解析領域１５９には、不吐出（ＦＴ）が３６画素、インク付着（ＢＴ）が７画素存在している。従って、この領域では、不吐出とインク付着の両方が存在することになり、ステップＳ３０４で、この場合に望ましい対応である対応１がセットされる。

なお、上例では、インク付着がＹ方向にずれる例を挙げたが、Ｘ方向に関しても同様に吐出不良解析領域を拡大して設定してもよい。図１６は、Ｘ方向に吐出不良解析領域を広げた場合の一例をに示す図である。インクが垂れる場所が搬送方向（Ｘ方向）にずれた場合でも、例えば、位置（１６−ｂ１）の領域１６０には、不吐出（ＦＴ）が１８画素、インク付着（ＢＴ）が３画素存在していることになり、ステップＳ３０４では、望ましい対応である対応１がセットされる。Ｘ方向に吐出不良解析領域を広げて他のインク色の検査パターンにまたがる場合は、吐出不良解析（ステップＳ２０１）においてＲＧＢの全てのレイヤにてインク付着解析を行ってもよい。Ｘ方向に解析領域を広げる設定は、記録媒体の搬送速度が速くなった場合などには特に有効である。また、Ｘ方向とＹ方向の両方に解析領域を拡大設定してもよいことはもちろんである。

（第３の実施形態）
本発明の第３の実施形態は、検査パターンの読み取り画像の輝度値をＸ方向に平均化した情報に基づいて、不吐出およびインク付着を解析する。複数画素の情報を平均化して解析を行うことにより、解析精度を向上させることが可能となる。以下では、主に、第１の実施形態とは異なる構成を説明する。

図１７は、本発明の第３の実施形態に係る、画像間に記録される不吐出監視パターンの一例を説明する図である。不吐出監視パターン３００は、開始マーク１２０と位置合わせマーク１２１、Ａ列用検査パターン１７０及び１７４、Ｂ列用検査パターン１７１および１７５、Ｃ列用検査パターン１７２および１７６、Ｄ列用検査パターン１７３および１７７を有して構成されている。また、１７８はＢ列の１つ目の解析領域、１７９はＢ列の２つ目の解析領域をそれぞれ示している。検査パターンは、搬送方向にＡ列−１、Ｂ列−１、Ｃ列−１、Ｄ列−１、Ａ列−２、Ｂ列−２、Ｃ列−２、Ｄ列−２の順で配置されており、ノズル列ごとに２回記録されている。ここで、各列の２つの検査パターンは同様のパターンである。検査パターンを２回記録するのは、先に述べたようにインク垂れはインクが垂れた前後で不吐出が発生していることから、搬送方向に対して同位置でインク付着と不吐出がともに発生していれば、インク付着は汚れではなくインク垂れの可能性が高いと判断できるためである。

Ａ列〜Ｄ列用検査パターン１７０〜１７７は、１ノズルあたり２４回の吐出を、Ｘ方向に１２００ｄｐｉずつ位置をずらして吐出することによって構成されるベタパターンである。このベタパターンの単位時間当たりの吐出回数は吐出デューティーに換算すると、５０％の吐出デューティーである。ここで、画像記録時の最大吐出デューティーは２５％となっており、第１実施形態と同様、Ａ〜Ｄ列用検査パターンは画像記録時よりも１ノズルにおける単位時間当たりの吐出回数が多く設定されている。これにより、早い段階で、かつ画像不良の発生を極力抑えた上でインク垂れの原因となるゴミの付着などを検出することができる。また、上述したように、インク垂れが発生した場合、インク付着の直前もしくは直後で搬送方向同位置に高確率で不吐出が発生する。そのため、搬送方向において異なる場所に不吐出監視パターンを複数回記録することにより、インク垂れの発生箇所でインク付着および白スジの両方を高確率で発生させることができる。

なお、上例では２つの解析パターンを離して記録する例を示したが、搬送方向に異なる位置で解析を行うことができれば他の検査パターン構成を用いてもよい。例えば、図１８に示すように、１個の解析パターンに対して搬送方向に異なる位置で解析を行っても良い。また、各列の検査パターンの順番を入れ替えてもよい。

図１９は、本発明の第３実施形態に係る不吐出監視スキャン後解析を示すフローチャートである。本実施形態は、不吐出監視スキャン後解析として、不吐出やヨレなどを検出するための不吐出解析（ステップＳ５０１）、記録された以外に付着したインクを検出するためのインク付着解析（ステップＳ５０２）を行う。そしてこれらの結果より、回復やユーザー通知など、吐出不良の状態に応じた適切な対処を選択し、実施動作の選択肢の１つとしてセットする領域別解析（図９のステップＳ２０３）、そしてセットされた対応の中から実施動作を選択する実施動作選択処理（図９のステップＳ２０４）を行う。ここで、領域別解析（図９のステップＳ２０３）、実施動作選択処理（図９のステップＳ２０４）は、第１実施形態で説明したものと同様であるため、以下では、ステップＳ５０１、ステップＳ５０２に関して主に説明する。

ステップＳ５０１では、列ごとの２つの検査パターンの読み取り画像に対して不吐出解析を行う。インク色およびノズル列の組みごとの読み取り画像からノズル列方向のそれぞれのノズル位置に対応する画素の輝度値を算出する。そして、解析した画素のうち輝度値が、設定されている不吐出判定しきい値以上であるときは、その画素を不吐出（白スジ）と判定する。各位置合わせマークからこの不吐出が判定された位置までの画素数より、不吐出であるノズル位置を特定し、該当ノズル総てに「不吐出あり」の情報を持たせる。

図２０は、図１７に示すＢ列に対応する２つの検査パターン（１９−１）と、算出した輝度値（１９−２）を示す図である。図２０に示すように、位置（２０−ａ）ではインク垂れが発生しており、これによって検査パターンにおいてインク付着１８０と白スジ１８１が生じている。位置（２０−ｂ）では、不吐出が発生しており、これによって白スジ１８２、１８３が生じている。また、位置（２０−ｃ）、（２０−ｄ）では、汚れが発生しており、これによって検査パターンにおいてインク付着１８４、１８５、１８６が生じている。また、１８７は不吐出判定しきい値を、１８８はインク付着判定しきい値をそれぞれ示している。

図２０に示す例において、白スジ１８１，１８２、１８３の輝度値は、不吐出判定しきい値を超えている。このため、しきい値を超えている位置の総てのノズルについて「不吐出あり」の情報を持たせる。

なお、上例では輝度値から直接不吐出を検出する方法を示したが、精度向上のため輝度値の変化分から不吐出を判定するなど、他の方法で解析を行ってもよい。

次に、ステップＳ５０２では、列ごとの２つの検査パターンの読み取り画像に対してインク付着解析を行う。不吐出解析と同様、インク色およびノズル列の組合せごとの読み取り画像から算出した輝度値に基づいてインク付着の有無を検出する。解析した画素のうち輝度値が設定しているインク付着判定しきい値以下のものがあれば、インク付着判定しきい値以下の部分をインク付着ありと判定する。

図２０に示す例では、検査パターンにおいてインク付着１８０、１８４、１８５、１８６の輝度値がインク付着判定しきい値以下になっている。これにより、しきい値以下の位置のノズル総てについて「インク付着あり」の情報を持たせる。上例では、輝度値から直接インク付着を検出する方法を示したが、精度向上のため輝度値の変化分からインク付着を判定するなど、他の方法で解析を行ってもよい。

図２０を用いて、本実施形態の領域別解析処理（ステップＳ２０３）、および実施動作選択処理（ステップＳ２０４）の例を説明する。図２０の位置（２０−ａ）では、検査パターンＢ列−１でインク付着が、また、検査パターンＢ列−２で不吐出が生じているため、ステップＳ３０４で、対応１がセットされる。位置（２０−ｂ）では、いずれの検査パターンにおいても不吐出が検出されるため、ステップＳ３０６で、対応２がセットされる。位置（２０−ｃ）では、検査パターンＢ列−１でインク付着が発生しているが不吐出は発生していない。このため、ステップＳ３０５で対応３がセットされる。さらに、位置（２０−ｄ）では両方の検査パターンでインク付着が発生しているため、位置（２０−ｃ）と同様にステップＳ３０５で対応３がセットされる。位置（２０−ａ）〜（２０−ｄ）を含め、総ての領域で解析が完了すると、次に、ステップＳ２０４で実施する対応を選択する。図２０に示す例では、全領域で合わせると、対応１、対応２、対応３がセットされている領域がそれぞれ存在するため、ステップＳ４０４で、対応１が、すなわちクリーニング、および以前の成果物が汚れている可能性をユーザーに通知する動作が実施される。

なお、上記の例では、インク垂れ発生時の対応１として、クリーニング、及び以前の成果物が汚れている可能性をユーザーに通知する動作を、不吐出発生時の対応２として不吐出補完を行うが、これらの対応として他の対応を代用しても良い。例えば、対応１、対応２ともに、「不吐出」もしくは「インク垂れ」の情報が付加されたノズルのデータを他の正常ノズルに割り振ることで補完記録を行う不吐出補完を実行してもよい。本実施形態では、１色あたり４列のノズル列を有するので、ある列のノズルが不吐出になっても他３列の有効なノズルで補完することができる。インク垂れの場合にも不吐出補完を行うのは、上述したようにインク垂れは中途半端な吐出によりインクがゴミに溜まることが原因であるので、該当箇所のノズルの使用をやめることで、再発が抑制できる。一方、汚れは原因が吐出不良でないため不吐出補完を行っても解決には至らず、それに応じた対処（対応３など）が望ましい。

以上の実施形態によれば、インク付着が発生した場合でもインク垂れによるものか、もしくは汚れによるものかを区別できるため、それぞれに対して異なる対処を行うことが可能となる。

なお、不吐出補完を行うノズル数について説明する。本実施形態では、ノズル解像度１２００ｄｐｉに対して検査パターン読み取り解像度が４００ｄｐｉであるため、吐出不良ノズルを１ノズル単位の精度で特定することは難しい。そこで吐出不良ノズルを確実に補完するため、「不吐出」もしくは「インク垂れ」の情報が付加されたノズル周囲の複数ノズルに対してまとめて不吐出補完を行うことが望ましい。本実施形態では検出精度を考慮し、「不吐出」と付加されたノズルに対し同ノズル列の前後８ノズルを含めた計１７ノズルを、「インク垂れ」と付加されたノズルに対し同ノズル列の前後２４ノズルを含めた計４９ノズルに対して不吐出補完を行う。インク垂れの方が不吐出補完ノズルの範囲を広くしているのは、白スジに対してインク付着は記録媒体上で滲んだり、また搬送ローラに潰されて広がる場合があるため、これらの影響を受けた場合にも、吐出不良ノズルに対してより確実に不吐出補完を行うためである。また、不吐出補完機能を持たない場合は一度装置を停止してワイピングや吸引などの他の回復手段で代用してもよい。また、本実施形態では汚れが想定される場合には対応３としてユーザーに警告を行う例を示したが、ヘッドに付着しているインクを清掃するためにワイピングを実施したり、本体清掃を促すなど、他の対応を行ってもよい。

（第４の実施形態）
図２１は、本発明の第４の実施形態に係る、画像間に記録される不吐出監視パターンの一例を説明する図である。同図は、説明を簡略化するため、１色分（Ｂｋ）の不吐出監視パターンを示している。図２１において、不吐出監視パターン４００、４０１は、開始マーク１２０と位置合わせマーク１２１、Ａ列用検査パターン１９０、Ｂ列用検査パターン１９１、Ｃ列用検査パターン１９２、Ｄ列用検査パターン１９３を有して構成されている。このうち、開始マーク１２０、および位置合わせマーク１２１は、第１、第３実施形態と同様である。

本実施形態における不吐出監視パターンは、ノズル列ごとに１つの検査パターンで構成されている。そのため、不吐出監視スキャン後解析２を行う際は、最新の検査パターンにおける不吐出解析およびインク付着解析結果に加え、前回の検査パターンの解析結果を呼び出し、これらを併せて不吐出監視結果判定を行う。例えば、不吐出監視パターン４０１の解析が完了した時点で、前回の不吐出監視パターン４００の解析結果を呼び出し、これらの解析結果に基づいて、領域別解析（ステップＳ２０３）、および実施動作選択処理（ステップＳ２０４）を行う。領域別解析（ステップＳ２０３）、および実施動作選択処理（ステップＳ２０４）の処理手順は第１および第３の実施形態と同様である。

１０６ 記録ヘッド
１０７ スキャナユニット
３０２ シート（記録媒体）
３０５ 記録チップ
３０６ ノズル
３００ 不吐出監視パターン

Claims (10)

1. インクを吐出するための複数のノズルを配列したノズル列を備えた記録ヘッドを用いて記録を行うインクジェット記録装置であって、
   前記記録ヘッドを用いて記録媒体に検査パターンを記録させるパターン記録手段と、
   前記検査パターンを読取った読取り画像において、配列する複数の前記ノズルの位置に対応させて、ノズルにおける吐出不良の態様に対応した識別パターンが存在するか否かを判断する判断手段と、
   前記判断手段によって存在すると判断された識別パターンに応じた、前記吐出不良に対応した動作を実行する対応動作実行手段と、
   を具えたことを特徴とするインクジェット記録装置。
2. 前記吐出不良の態様に対応した識別パターンは、記録媒体において付着したインクの濃度が所定値より高い領域と、インクが付着していない領域と、の組合せからなることを特徴とする請求項１に記載のインクジェット記録装置。
3. 前記吐出不良の態様に対応した識別パターンは、前記濃度が高い領域と前記インクが付着していない領域の両方が存在するパターンと、前記インクが付着していない領域のみのパターンと、前記濃度が高い領域のみのパターンと、を含むことを特徴とする請求項２に記載のインクジェット記録装置。
4. 前記判断手段は、前記読取り画像における、前記ノズルの配列方向に交差する方向に沿った複数の位置それぞれで、前記ノズルの位置に対応させて、ノズルにおける吐出不良の態様に対応した識別パターンが存在するか否かを判断することを特徴とする請求項１ないし３のいずれか１項に記載のインクジェット記録装置。
5. 前記判断手段が前記読取り画像において判断する領域は、読取り画像を構成する画素について、前記ノズルの位置に対応した１画素×複数の画素から構成されることを特徴とする請求項１ないし４のいずれか１項に記載のインクジェット記録装置。
6. 前記判断手段が前記読取り画像において判断する領域は、読取り画像を構成する画素について、前記ノズルの位置に対応した複数の画素×複数の画素から構成されることを特徴とする請求項１ないし４のいずれか１項に記載のインクジェット記録装置。
7. 前記判断手段は、前記検査パターンの読取り画像に基づく、前記識別パターンが存在するか否かの判断と、前記検査パターンを記録する前に記録された検査パターンの読取り画像に基づく識別パターンが存在するか否かの判断と、の組合せに基づいて、前記識別パターンが存在するか否かを判断することを特徴とする請求項１ないし６のいずれか１項に記載のインクジェット記録装置。
8. パターン記録手段は、記録データに基づいて記録するときの前記ノズルからの最大吐出デューティーより高い吐出デューティーで、前記検査パターンを記録させることを特徴とする請求項１ないし７のいずれか１項に記載のインクジェット記録装置。
9. 前記対応動作実行手段は、前記識別パターンが、前記濃度が高い領域と前記インクが付着していない領域の両方が存在するパターンである場合、他のノズルの位置に対応した識別パターンにかかわらず、当該濃度が高い領域と前記インクが付着していない領域の両方が存在するパターンに応じた前記吐出不良に対応した動作を実行することを特徴とする請求項３ないし７のいずれか１項に記載のインクジェット記録装置。
10. インクを吐出するための複数のノズルを配列したノズル列を備えた記録ヘッドを用いて記録を行うインクジェット記録装置における記録不良判定方法であって、
    前記記録ヘッドを用いて記録媒体に検査パターンを記録させるパターン記録工程と、
    前記検査パターンを読取った読取り画像において、配列する複数の前記ノズルの位置に対応させて、ノズルにおける吐出不良の態様に対応した識別パターンが存在するか否かを判断する判断工程と、
    を有したことを特徴とする記録不良判定方法。

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