JP2016026918A - ノズル検査装置および画像形成装置 - Google Patents
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Abstract
Description
まず、図1乃至図3を参照しながら、本実施形態の画像形成装置100の機械的構成について説明する。図1は、画像形成装置100の内部を透視して示す斜視図、図2は、画像形成装置100の内部の機械的構成を示す上面図、図3は、キャリッジ5に搭載される記録ヘッド6をインク吐出面側から見た平面図である。
次に、図4−1および図4−2を参照しながら、測色カメラ20の具体例について詳細に説明する。図4−1および図4−2は、測色カメラ20の機械的構成の一例を示す図であり、図4−1は、測色カメラ20の縦断面図(図4−2中のX2−X2線断面図)、図4−2は、測色カメラ20の内部を図4−1のX1方向から見た平面図である。なお、図4−2においては、測色カメラ20の内部に配置された各部材の位置関係を分かり易く示すために、これらの部材を支持する構造体などの図示を省略している。
次に、図5を参照しながら、測色カメラ20の筐体23内部に配置される基準チャート40について詳細に説明する。図5は、基準チャート40の具体例を示す図である。
次に、図6を参照しながら、本実施形態の画像形成装置100の制御機構の概略構成について説明する。図6は、画像形成装置100の制御機構の概略構成を示すブロック図である。
次に、図7を参照しながら、測色カメラ20の制御機構について具体的に説明する。図7は、測色カメラ20の制御機構の一構成例を示すブロック図である。
上述した実施形態では、クリアインクを吐出する記録ヘッド6clにおけるノズルの吐出不良を検査する例を説明したが、本発明は、クリアインクを吐出する記録ヘッド6clに限らず、例えば白インクなど、記録媒体Mに吐出されると視認性が低下するインクを吐出する記録ヘッドにおけるノズルの吐出不良を検査する場合にも有効に適用できる。記録ヘッドから白色の記録媒体Mに白インクを吐出することで形成した検査用パターンは、測色用光源30による照明下では視認性が低下し、従来技術と同様の方法ではノズルの吐出不良を検査することが困難である。しかし、白インクで形成した検査用パターンを光源部31(検査用光源32)による照明下で撮像し、正反射領域Rが形成された検査用パターンの画像Imを解析することで、上述した例と同様に、白インクを吐出する記録ヘッドにおけるノズルの吐出不良を適切に検査することができる。
上述した実施形態では、記録ヘッド6を搭載したキャリッジ5を主走査方向に往復移動させながら記録ヘッド6のノズル列17から記録媒体Mにインクを吐出することで画像を形成するシリアルヘッド型の画像形成装置100への適用例である。しかし、本発明は、主走査方向に沿ったノズル列を有する記録ヘッド(ラインヘッド)を固定し、記録媒体を副走査方向に搬送しながら記録ヘッドのノズル列から記録媒体にインクを吐出することで画像を形成するラインヘッド型の画像形成装置に対しても有効に適用可能である。
上述した実施形態では、色インクを吐出する記録ヘッド6y,6m,6c,6kにおけるノズルの吐出不良は、測色用パターンの測色を行う際に二次元イメージセンサ25によって撮像された単色の色インクからなる測色用パターンの画像を用いて検査するものとした。しかし、これら記録ヘッド6y,6m,6c,6kを使用して形成される色インクからなる第1パターンと、記録ヘッド6clを使用して形成されるクリアインク(または白インク)からなる第2パターンとを含む検査用パターンを記録媒体Mに形成し、この検査用パターンに含まれる第1パターンと第2パターンを二次元イメージセンサ25により順次撮像して、色インクを吐出する記録ヘッド6y,6m,6c,6kにおけるノズルの吐出不良と、クリアインク(または白インク)を吐出する記録ヘッド6clにおけるノズルの吐出不良とを続けて検査するように構成してもよい。
上述した実施形態では、検査用パターンを形成する被記録物として記録媒体Mを用いている。しかし、記録媒体Mとは異なる被記録物に検査用パターンを形成し、記録媒体Mとは異なる被記録物に形成された検査用パターンを測色カメラ20の二次元イメージセンサ25により撮像してノズルの吐出不良を検査する構成としてもよい。例えば、特許第4999505号公報には、記録媒体を搬送する搬送ベルト上に調整パターンを形成し、キャリッジに搭載されたパターン読取りセンサによりこの調整パターンの正反射光を読み取ってインクの着弾位置ずれを検出する構成の画像形成装置が記載されている。本発明は、このような構成の画像形成装置に対しても有効に適用できる。
上述した実施形態は、図4−1および図4−2に示した構成の測色カメラ20への適用例であるが、本発明は、例えば図14−1乃至図14−3に示す構成の測色カメラ200に対しても有効に適用できる。図14−1は、測色カメラ200の分解斜視図であり、図14−2は、測色カメラ200の縦断面図であり、図14−3は、測色カメラ200の部品レイアウトを説明する平面図である。この測色カメラ200は、上述した測色カメラ20と比較して機械的な構成が異なるのみで機能は同じである。以下では、この測色カメラ200の機械的な構成を説明する。
17 ノズル列
20 測色カメラ
25 二次元イメージセンサ
31 光源部
32 検査用光源
33 カバー部材
57 検出部
100 画像形成装置
M 記録媒体
Im 検査用パターンの画像
R 正反射領域
Claims (10)
- 複数のノズルからなるノズル列と被記録物とを前記ノズル列に直交する方向に相対移動させながら前記ノズル列からインクを吐出することで前記被記録物に形成されたパターンを撮像する二次元イメージセンサと、
前記パターンで正反射した正反射光が前記二次元イメージセンサに入射し、該二次元イメージセンサが撮像する前記パターンの画像に正反射領域を形成するように設けられた光源部と、
前記画像を解析して前記ノズルの吐出不良を検出する検出部と、を備え、
前記正反射領域は、前記画像において、前記ノズル列と前記被記録物との相対移動方向に対応する方向の大きさが、前記相対移動方向に対応する方向と直交する方向の大きさよりも大きくなるように、前記画像に形成されることを特徴とするノズル検査装置。 - 前記光源部は複数の光源を有し、
前記正反射領域は、前記画像において、複数の光源からの正反射光が前記相対移動方向に対応する方向に沿って並ぶように、前記画像に形成されることを特徴とする請求項1に記載のノズル検査装置。 - 前記光源部から前記パターンに照射される光の光路に配置された光学部材をさらに備え、
前記光源部は、前記パターンで正反射した正反射光が前記二次元イメージセンサに入射し、かつ、前記光学部材で正反射した正反射光が前記二次元イメージセンサに入射しないように設けられていることを特徴とする請求項1または2に記載のノズル検査装置。 - 前記光源部から前記パターンに照射される光の光路に配置された光学部材と、
前記光学部材で正反射した正反射光を遮断して、該正反射光が前記二次元イメージセンサに入射することを防止する遮光部材と、をさらに備えることを特徴とする請求項1または2に記載のノズル検査装置。 - 前記パターンは、前記ノズル列を主走査方向に移動させながら前記ノズル列からインクを吐出することで前記被記録物に形成され、
前記正反射領域は、前記画像において、前記主走査方向に対応する方向の大きさが、前記主走査方向と直交する方向である副走査方向に対応する大きさよりも大きくなるように、前記画像に形成されることを特徴とする請求項1〜4のいずれか一項に記載のノズル検査装置。 - 前記パターンは、前記被記録物を副走査方向に移動させながら前記ノズル列からインクを吐出することで前記被記録物に形成され、
前記正反射領域は、前記画像において、前記副走査方向に対応する方向の大きさが、前記副走査方向と直交する方向である主走査方向に対応する大きさよりも大きくなるように、前記画像に形成されることを特徴とする請求項1〜4のいずれか一項に記載のノズル検査装置。 - 前記被記録物は、記録媒体を搬送する搬送ベルトであることを特徴とする請求項1〜5のいずれか一項に記載のノズル検査装置。
- 前記パターンは、色インクよりも透明度の高いクリアインクを用いて形成されていることを特徴とする請求項1〜7のいずれか一項に記載のノズル検査装置。
- 前記パターンは、色インクを用いて形成された第1パターンと、色インクよりも透明度の高いクリアインクを用いて形成された第2パターンとを含み、
前記第1パターンで拡散反射した拡散反射光が前記二次元イメージセンサに入射するように設けられた拡散反射用光源をさらに備え、
前記検出部は、前記拡散反射用光源による照明下で前記二次元イメージセンサにより撮像された前記第1パターンの画像を解析して前記第1パターンを形成した前記ノズルの吐出不良を検出するとともに、前記光源部による照明下で前記二次元イメージセンサにより撮像された前記第2パターンの画像を解析して前記第2パターンを形成した前記ノズルの吐出不良を検出することを特徴とする請求項1〜7のいずれか一項に記載のノズル検査装置。 - 請求項1〜9のいずれか一項に記載のノズル検査装置を備える画像形成装置。
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