JP2023122208A - インクジェットプリンタ - Google Patents

Abstract

【課題】ノズルの状態を検査においてテストパターンの画像の不正確さの影響を抑制する。
【解決手段】インクジェットプリンタのテスト画像印刷部は、撮像装置による画像を補正するための予め定められた形状のマーク２１０と、複数のノズルの状態を検査するためのテストパターン２２０とを含むテスト画像２００を記録媒体５に印刷させる。画像取得部は、撮像装置を制御して、記録媒体５に印刷されたテスト画像２００の画像を取得させる。補正部は、撮像装置によるマーク２１０の画像とマーク２１０の予め定められた形状とを比較して補正値を算出し、算出された補正値に基づいて撮像装置によるテストパターン２２０の画像を補正する。検査部は、、補正部によって補正されたテストパターン２２０の画像から複数のノズルの状態を検査する。
【選択図】図５

Description

本発明は、インクジェットプリンタに関する。

インクの吐出不良を検査するためのテストパターンを記録媒体に印刷するインクジェットプリンタが従来から知られている。例えば特許文献１には、線状のテストパターンを記録媒体上に印刷し、テストパターンをスキャナ部で読み取るインクジェットプリンタが開示されている。特許文献１によれば、スキャナ部で読み取った線の数とあるべき線の本数とを比較することにより、インクを吐出しないノズルの有無を判断できる、とされている。

特開２００４－００９４７４号公報

特許文献１に記載のインクジェットプリンタよりも精密な検査、例えば吐出不良のノズルを特定する検査を行おうとすると、インクジェットプリンタで読み取るテストパターンの画像に精密さが求められる。しかし、実際には、撮像装置で取得するテストパターンの画像は、多くの場合、例えば大きさが拡大縮小されていたり、形が歪んでいたりする（以下、撮像装置で取得した画像と実物との間のこれらの差異を総称して、「画像の不正確さ」と称する）。かかる画像の不正確さのため、各ノズルに対応するテストパターンの部分を正確に特定することは難しい。そのため、例えば、吐出不良のノズルをインクジェットプリンタにより特定することは困難である。

本発明はかかる点に鑑みてなされたものであり、その目的は、撮像装置によって取得したテストパターンの画像に基づいてノズルの状態を検査するインクジェットプリンタであって、画像の不正確さの影響を抑制し、より精密にノズルの状態を検査することができるインクジェットプリンタを提供することである。

ここに開示するインクジェットプリンタは、記録媒体にインクを吐出する複数のノズルを備えた記録ヘッドと、前記記録媒体の画像を取得する撮像装置と、制御装置と、を備える。前記制御装置は、テスト画像印刷部と、画像取得部と、補正部と、検査部と、を備えている。前記テスト画像印刷部は、前記記録ヘッドを制御して、前記撮像装置による画像を補正するための予め定められた形状のマークと、前記複数のノズルの状態を検査するためのテストパターンとを含むテスト画像を前記記録媒体に印刷させる。前記画像取得部は、前記撮像装置を制御して、前記記録媒体に印刷された前記テスト画像の画像を取得させる。前記補正部は、前記撮像装置による前記マークの画像と前記マークの予め定められた形状とを比較して補正値を算出し、前記算出された補正値に基づいて前記撮像装置による前記テストパターンの画像を補正する。前記検査部は、前記補正部によって補正された前記テストパターンの画像から前記複数のノズルの状態を検査する。

上記インクジェットプリンタによれば、テストパターンの画像の不正確さは、撮像装置によるマークの画像とマークの予め定められた形状とを比較して算出された補正値によって補正することができる。そのため、上記インクジェットプリンタによれば、画像の不正確さの影響を抑制し、より精密にノズルの状態を検査することができる。

一実施形態に係るインクジェットプリンタの正面図である。 キャリッジの下面の構成を模式的に示す平面図である。 プリンタのブロック図である。 記録ヘッドの自動検査および自動クリーニングの一例を示すフローチャートである。 テスト画像の一例を示す平面図である。 マークの平面図である。

以下、図面を参照しながら、一実施形態に係るインクジェットプリンタについて説明する。なお、ここで説明される実施形態は、当然ながら特に本発明を限定することを意図したものではない。また、同じ作用を奏する部材、部位には同じ符号を付し、重複する説明は適宜省略または簡略化する。以下の説明では、インクジェットプリンタを正面から見たときに、インクジェットプリンタから遠ざかる方を前方、インクジェットプリンタに近づく方を後方とする。また、図面中の符号Ｆ、Ｒｒ、Ｌ、Ｒ、Ｕ、Ｄは、それぞれ前、後、左、右、上、下を表している。ただし、これらは説明の便宜上の方向に過ぎず、インクジェットプリンタの設置態様等を限定するものではない。

［インクジェットプリンタの構成］
図１は、一実施形態に係る大判のインクジェットプリンタ（以下、「プリンタ」とする。）１０の正面図である。プリンタ１０は、ロール状の記録媒体５を前後方向に移動させるとともに、左右方向に移動するキャリッジ２０に搭載された記録ヘッド５０からインクを吐出することによって、記録媒体５上に画像を形成する。以下、キャリッジ２０の移動方向のことを主走査方向Ｙとも呼び、記録媒体５の移動方向のことを副走査方向Ｘ（図２参照）とも呼ぶ。主走査方向Ｙは、ここでは左右方向である。副走査方向Ｘは、ここでは、前後方向である。主走査方向Ｙと副走査方向Ｘとは直交している。

記録媒体５は、画像が印刷される対象物である。記録媒体５は特に限定されない。記録媒体５は、例えば、普通紙やインクジェット用印刷紙等の紙類であってもよいし、樹脂製やガラス製などの透明なシートであってもよい。金属製やゴム製等のシートであってもよい。また、布帛であってもよい。

図１に示すように、プリンタ１０は、記録ヘッド５０と、記録ヘッド５０にインクを供給するインク供給装置６０と、記録ヘッド５０を保持するキャリッジ２０と、キャリッジ２０を主走査方向Ｙに移動させるキャリッジ移動装置３０と、記録媒体５を副走査方向Ｘに移動させる搬送装置４０と、記録ヘッド５０をキャッピングするキャッピング装置８０と、記録ヘッド５０をワイピングするワイピング装置９０と、記録ヘッド５０によって形成された画像を撮影する撮像装置７０と、制御装置１００と、を備えている。

キャリッジ移動装置３０は、ガイドレール３１と、ベルト３２と、左右のプーリ３３ａおよび３３ｂと、キャリッジモータ３４とを備えている。ガイドレール３１には、キャリッジ２０が摺動自在に係合している。ガイドレール３１は、主走査方向Ｙに延びている。ガイドレール３１は、キャリッジ２０の主走査方向Ｙへの移動をガイドする。ベルト３２は、キャリッジ２０に固定されている。ベルト３２は、無端状のベルトである。ベルト３２は、ガイドレール３１の右側に設けられたプーリ３３ａおよび左側に設けられたプーリ３３ｂに巻き掛けられている。右側のプーリ３３ａにはキャリッジモータ３４が取り付けられている。キャリッジモータ３４が駆動するとプーリ３３ａが回転し、ベルト３２が走行する。それにより、キャリッジ２０がガイドレール３１に沿って主走査方向Ｙに移動する。

キャリッジ２０の下方には、プラテン１１が配置されている。プラテン１１は、主走査方向Ｙおよび副走査方向Ｘに延びている。プラテン１１には記録媒体５が載置される。搬送装置４０は、プラテン１１上の記録媒体５を副走査方向Ｘに移動させる。搬送装置４０は、ピンチローラ４１と、グリットローラ４２と、フィードモータ４３とを備えている。ピンチローラ４１はプラテン１１の上方に設けられ、記録媒体５を上から押下する。ピンチローラ４１は、キャリッジ２０より後方に配置されている。プラテン１１には、グリットローラ４２が設けられている。グリットローラ４２は、ピンチローラ４１の下方に配置されている。グリットローラ４２は、ピンチローラ４１と対向する位置に設けられている。グリットローラ４２は、フィードモータ４３に連結されている。グリットローラ４２は、フィードモータ４３の駆動力を受けて回転可能に形成されている。ピンチローラ４１とグリットローラ４２との間に記録媒体５が挟まれた状態でグリットローラ４２が回転すると、記録媒体５は副走査方向Ｘに搬送される。

図２は、キャリッジ２０の下面の構成を模式的に示す平面図である。記録ヘッド５０は、インクを吐出する複数のノズルＮＺを備えている。複数のノズルＮＺは、副走査方向Ｘに延びる複数のノズル列５１～５８を形成している。複数のノズル列５１～５８は、それぞれ、副走査方向Ｘに所定のピッチで並んだ複数のノズルＮＺによって構成されている。複数のノズル列５１～５８は、主走査方向Ｙに並んで設けられている。複数のノズル列の長さ、数、配置、ノズルＮＺのピッチ、吐出されるインクの種類、色等は、例えばプリンタ１０の機種に応じて予め定められている。以下では、適宜、ノズル列５１～５８をそれぞれ、第１ノズル列５１～第８ノズル列５８とも呼ぶ。また、複数のノズルＮＺが形成された記録ヘッド５０の面をノズル面５０Ｓとも呼ぶ。

インク供給装置６０は、記録ヘッド５０にインクを供給する。図１に示すように、インク供給装置６０は、それぞれインクが収容された複数のインクカートリッジ６１と、複数のインク流路６２と、インク流路６２にそれぞれ設けられた複数の送液ポンプ６３と、を備えている。１つのインクカートリッジ６１は、１つのインク流路６２によって、１つのノズル列のノズルＮＺに接続されている。送液ポンプ６３は、インクカートリッジ６１内のインクを記録ヘッド５０に送る。インク供給装置６０は、ここでは、記録ヘッド５０に複数の色のインクを供給している。複数のインクカートリッジ６１には、複数の色のインクが収容されている。インクの種類は特に限定されない。インクは、例えば、ソルベント系（溶剤系）顔料インクや水性顔料インクであってもよい。あるいは、水性染料インクや、紫外線を受けて硬化する紫外線硬化型顔料インク等であってもよい。

撮像装置７０は、記録媒体５の画像を取得する。撮像装置７０は、ここでは、プラテン１１上に載置された記録媒体５の画像を取得できるように構成されている。ただし、撮像装置７０は、プラテン１１以外の場所にある記録媒体５の画像を取得するように構成されていてもよい。図１に示すように、撮像装置７０は、ガイドレール３１の上方のパネル１２に設けられている。撮像装置７０は、プラテン１１と対向するように設けられている。撮像装置７０は、例えば、カメラを備えている。本実施形態では、撮像装置７０は、記録媒体５に印刷された、ノズルＮＺの状態を検査するためのテスト画像２００（図５参照）の画像を取得する。

図１に示すように、キャリッジ２０の可動範囲の右端には、ホームポジションＰ１が設定されている。ホームポジションＰ１は、印刷待機時などにキャリッジ２０が配置される位置である。ホームポジションＰ１におけるキャリッジ２０の下方には、キャッピング装置８０が配置されている。図１に示すように、キャッピング装置８０は、キャップ８１と、キャップ移動装置８２と、吸引ポンプ８３とを備えている。

キャップ８１は、記録ヘッド５０に装着され、記録ヘッド５０を保護する部材である。キャップ８１は、上面が開口した容器状の形状を有している。キャップ８１は、例えば、ゴムによって形成されている。記録ヘッド５０への装着時、キャップ８１の上縁が記録ヘッド５０のノズル面５０Ｓに密着される。キャップ８１は、キャップ移動装置８２によって支持されている。キャップ移動装置８２は、キャップ８１を記録ヘッド５０に装着し、または離間させる。吸引ポンプ８３は、キャップ８１に接続されている。吸引ポンプ８３は、記録ヘッド５０に装着された状態のキャップ８１内を減圧する。吸引ポンプ８３は、これにより記録ヘッド５０からインクを吸引する。

ワイピング装置９０は、記録ヘッド５０のノズル面５０Ｓを拭う装置である。図１に示すように、ワイピング装置９０は、ワイパー９１と、ワイパー移動装置９２と、を備えている。ワイパー９１は、ここでは、上下方向および主走査方向Ｙに延びる板状の形状を有している。ワイパー９１は、例えばゴムによって形成されている。ワイパー移動装置９２は、ワイパー９１を保持して副走査方向Ｘに移動させる。ワイピング装置９０は、記録ヘッド５０のノズル面５０Ｓに接触させた状態でワイパー９１を移動させることにより、ワイパー９１にノズル面５０Ｓを払拭させる。

キャッピング装置８０およびワイピング装置９０は、記録ヘッド５０そのものとともに、記録ヘッド５０をクリーニングするクリーニング装置を構成している。クリーニング装置は、記録ヘッド５０からインクを吐出するフラッシング、ワイピング装置９０によるワイピング、キャッピング装置８０によるインク吸引、およびそれらの組み合わせにより、いくつかのレベルのクリーニングを記録ヘッド５０に対して行うことができる。

図３は、本実施形態に係るプリンタ１０のブロック図である。図３に示すように、制御装置１００は、キャリッジモータ３４と、フィードモータ４３と、記録ヘッド５０と、送液ポンプ６３と、撮像装置７０と、キャップ移動装置８２と、吸引ポンプ８３と、ワイパー移動装置９２と、にそれぞれ電気的に接続され、それらの動作を制御可能に構成されている。制御装置１００の構成は特に限定されない。制御装置１００は、例えばマイクロコンピュータである。マイクロコンピュータのハードウェア構成は特に限定されないが、例えば、ホストコンピュータ等の外部機器から印刷データ等を受信するインターフェイス（Ｉ／Ｆ）と、制御プログラムの命令を実行する中央演算処理装置（ＣＰＵ：central processing unit）と、ＣＰＵが実行するプログラムを格納したＲＯＭ（read only memory）と、プログラムを展開するワーキングエリアとして使用されるＲＡＭ（random access memory）と、上記プログラムや各種データを格納するメモリ等の記憶装置と、を備えている。なお、制御装置１００は必ずしもプリンタ１０の内部に設けられている必要はなく、例えば、プリンタ１０の外部に設置され、有線または無線を介してプリンタ１０と通信可能に接続されたコンピュータ等であってもよい。

図３に示すように、制御装置１００は、ノズルＮＺの状態の検査とクリーニングとに関わる処理部として、テスト画像印刷部１０１と、画像取得部１０２と、補正部１０３と、検査部１０４と、通信部１０５と、機種特定部１０６と、色特定部１０７と、クリーニングレベル登録部１０８と、クリーニングレベル選択部１０９と、クリーニング制御部１１０と、を備えている。制御装置１００は、他の制御部を備えていてもよいが、ここでは、図示および説明を省略する。

テスト画像印刷部１０１は、記録ヘッド５０、キャリッジ移動装置３０、および搬送装置４０を制御して、テスト画像２００を記録媒体５に印刷させる。テスト画像２００は、撮像装置７０による画像を補正するための予め定められた形状のマーク２１０と、複数のノズルＮＺの状態を検査するためのテストパターン２２０とを含んでいる（図５を参照）。テスト画像印刷部１０１は、ここでは、複数のノズル列５１～５８のうちの２つ以上のノズル列のノズルＮＺから吐出されるインクを重ねてマーク２１０を形成するように構成されている。これにより、吐出不良のノズルＮＺによってマーク２１０の一部が欠損する可能性が低減されている。

本実施形態では、マーク２１０は、主走査方向Ｙの長さが予め定められた部分（以下、第１比較部２１１、図６参照）と、副走査方向Ｘの長さが予め定められた部分（以下、第２比較部２１２、図６参照）と、伸長方向が予め定められた部分（以下、第３比較部２１３、図６参照）と、を含むように形成される。また、本実施形態では、テスト画像印刷部１０１は、プリンタ１０の機種を表す機種表示部２１４（図６参照）を含むマーク２１０を印刷させる。テスト画像２００の詳細については後述する。

画像取得部１０２は、撮像装置７０を制御して、記録媒体５に印刷されたテスト画像２００の画像を取得させる。

補正部１０３は、撮像装置７０によるマーク２１０の画像とマーク２１０の予め定められた形状とを比較して補正値を算出し、算出された補正値に基づいて撮像装置７０によるテストパターン２２０の画像を補正する。ここで、「撮像装置７０によるテストパターン２２０の画像を補正する」とは、撮像装置７０による画像の不正確さがないとした場合のあるべき画像と、実際の撮像装置７０による画像との差異を小さくすることを意味し、実際に補正されるのが「あるべき画像」である場合も含む。「補正」とは、あるべき画像と実際の撮像装置７０による画像との差異を相対的に接近させる処理である。

図３に示すように、補正部１０３は、第１補正部１０３Ａと、第２補正部１０３Ｂと、第３補正部１０３Ｃと、領域特定部１０３Ｄと、を備えている。第１補正部１０３Ａは、撮像装置７０による第１比較部２１１の画像の主走査方向Ｙの長さと予め定められた第１比較部２１１の主走査方向Ｙの長さとを比較して、テストパターン２２０の画像の主走査方向Ｙの長さを補正する第１補正値を算出する。第１補正部１０３Ａは、撮像装置７０による画像の主走査方向Ｙの長さを補正する補正部である。第１補正値は、撮像装置７０による画像の主走査方向Ｙの長さを補正する補正値である。

第２補正部１０３Ｂは、撮像装置７０による第２比較部２１２の画像の副走査方向Ｘの長さと予め定められた第２比較部２１２の副走査方向Ｘの長さとを比較して、テストパターン２２０の画像の副走査方向Ｘの長さを補正する第２補正値を算出する。第２補正部１０３Ｂは、撮像装置７０による画像の副走査方向Ｘの長さを補正する補正部である。第２補正値は、撮像装置７０による画像の副走査方向Ｘの長さを補正する補正値である。撮像装置７０による画像の主走査方向Ｙおよび副走査方向Ｘの長さのずれは、主として、撮像装置７０による画像の歪みにより発生する。

第３補正部１０３Ｃは、撮像装置７０による第３比較部２１３の画像の伸長方向と第３比較部２１３の予め定められた伸長方向とを比較して、テストパターン２２０の画像の傾きを補正する第３補正値を算出する。第３補正部１０３Ｃは、撮像装置７０による画像の傾きを補正する補正部である。第３補正値は、撮像装置７０による画像の傾きを補正する補正値である。撮像装置７０による画像の傾きのずれは、主として、撮像装置７０の設置のずれにより発生する。本実施形態では、補正部１０３が算出する補正値は、第１補正値と、第２補正値と、第３補正値と、を含んでいる。

領域特定部１０３Ｄは、テストパターン２２０が印刷される予め定められた領域の座標を算出された補正値によって補正し、撮像装置７０による画像においてテストパターン２２０が存在する領域を特定する。この処理の詳細については後述する。

検査部１０４は、補正部１０３によって補正されたテストパターン２２０の画像から複数のノズルＮＺの状態を検査する。本実施形態では、検査部１０４は、１つ１つのノズルＮＺの良／不良を判定し、その判定に基づいてノズル列５１～５８の不良ノズルの割合（以下、ノズル不良率とも呼ぶ）をそれぞれ算出する。

通信部１０５は、プリンタ１０のユーザーが使用する通信端末と通信可能に構成されている。通信部１０５は、例えば、検査部１０４による検査の結果をユーザーの通信端末に送信し、それに対するユーザーの指示を受信する。ユーザーの通信端末は特に限定されないが、例えば、スマートフォンやパーソナルコンピュータである。通信部１０５がユーザーとやりとりする情報も限定されないが、後で一例を説明する。

通信部１０５は、プリンタ１０の機種情報を含むデータベースとも通信する。本実施形態では、データベースには、プリンタ１０の機種ごとのテストパターン２２０の配置の情報が登録されている。詳しくは、データベースの情報には、記録ヘッド５０の各ノズル列のノズルＮＺから吐出されるインクの色がプリンタ１０の機種ごとに登録されている。これにより、プリンタ１０は、テストパターン２２０における色の並び順を把握可能である。

機種特定部１０６は、撮像装置７０による機種表示部２１４の画像からプリンタ１０の機種を特定するように構成されている。色特定部１０７は、機種特定部１０６によって特定されたプリンタ１０の機種と、データベースに登録された機種ごとのテストパターン２２０の配置の情報とから、各色のテストパターン２２０の位置を特定する。色特定部１０７は、ここでは、テストパターン２２０における色の並び順を特定する。

クリーニングレベル登録部１０８には、クリーニング装置（ここでは、記録ヘッド５０、キャッピング装置８０、およびワイピング装置９０）によるクリーニングに関して複数のレベルが登録されている。クリーニングレベル選択部１０９は、検査部１０４によって検査された複数のノズルＮＺの状態に応じて、クリーニングレベル登録部１０８に登録されたクリーニングの複数のレベルのうちから１つのレベルを選択する。クリーニング制御部１１０は、クリーニング装置としての記録ヘッド５０、キャッピング装置８０、およびワイピング装置９０を制御して、クリーニングレベル選択部１０９によって選択されたレベルで記録ヘッド５０をクリーニングさせる。

［検査およびクリーニングプロセス］
以下では、記録ヘッド５０の自動検査および自動クリーニングのプロセスについて説明する。図４は、記録ヘッド５０の自動検査および自動クリーニングの一例を示すフローチャートである。図４に示すように、一例に係る記録ヘッド５０の自動検査および自動クリーニングのステップＳ０１では、記録媒体５にテスト画像２００が印刷される。図５は、テスト画像２００の一例を示す平面図である。図５に示すように、テスト画像２００は、撮像装置７０による画像を補正するためのマーク２１０と、ノズルＮＺの状態を検査するためのテストパターン２２０とを含んでいる。テストパターン２２０としては、公知の種々のテストパターンを制限なく用いることができる。テストパターン２２０は、ここでは、第１ノズル列５１のノズルＮＺから吐出されるインクから形成される第１テストパターン２２１～第８ノズル列５８のノズルＮＺから吐出されるインクから形成される第８テストパターン２２８を含んでいる。第１テストパターン２２１～第８テストパターン２２８は、この順に主走査方向Ｙに並んでいる。

ここに示す例では、第１ノズル列５１の複数のノズルＮＺからはマゼンタインクが吐出される。第２ノズル列５２～第８ノズル列５８のノズルＮＺからは、それぞれ、イエローインク、シアンインク、ブラックインク、ブラックインク、シアンインク、イエローインク、マゼンタインクが吐出される。第１テストパターン２２１は、第１ノズル列５１の３つおきのノズルＮＺから吐出され主走査方向Ｙに線状に延びるマゼンタインクによって形成される第１の島２２１ａと、第１の島２２１ａにインクを吐出するノズルＮＺと副走査方向に隣り合った３つおきのノズルＮＺから吐出されるマゼンタインクによって形成される第２の島２２１ｂと、同様に形成される第３の島２２１ｃおよび第４の島２２１ｄと、を含んでいる。第１テストパターン２２１に含まれる線状のインクのパターンの有無を全て検査することにより、第１ノズル列５１のノズル不良率を算出することができる。第２テストパターン２２２～第８テストパターン２２８も、インクの色を除いて同様に構成されている。

ただし、テストパターン２２０の構成は、上記したものは限定されない。テストパターン２２０は、全てのノズルＮＺから吐出されるインクが互いに離れて着弾しているものである限り、特に限定されない。

マーク２１０は、予め定められた形状を有し、テストパターン２２０とは重ならないように配置されている。マーク２１０は、ここでは、複数のノズル列のノズルＮＺから吐出されるインクを重ねて形成されている。これにより、吐出不良のノズルＮＺによってマーク２１０の一部が欠損する可能性が低減されている。図６は、マーク２１０の平面図である。図６に示すように、一例に係るマーク２１０は、長方形の外形を有している。マーク２１０の外径線の主走査方向Ｙの長さ、および副走査方向Ｘの長さは、予め定められている。ここでは、マーク２１０の一対の対向する辺２１０Ｙは、主走査方向Ｙに延びており、第１テストパターン２２１～第８テストパターン２２８の伸長方向と平行である。マーク２１０の他の一対の対向する辺２１０Ｘは、副走査方向Ｘに延びており、第１テストパターン２２１～第８テストパターン２２８の並び方向と平行である。

図６に示すように、ここに示す例では、マーク２１０の主走査方向Ｙに延びる辺２１０Ｙが、主走査方向Ｙの長さの補正の基準となる第１比較部２１１に設定されている。また、マーク２１０の副走査方向Ｘに延びる辺２１０Ｘが、副走査方向Ｘの長さの補正の基準となる第２比較部２１２に設定されている。マーク２１０の主走査方向Ｙに延びる辺２１０Ｙは、傾きの補正の基準となる第３比較部２１３にも設定されている。ここに示す例では、第３比較部２１３は、第１比較部２１１と同じ辺である。ただし、第３比較部２１３は、第２比較部２１２と共通であってもよく、第１比較部２１１および第２比較部２１２とは別であってもよい。マーク２１０は、予め定められた方向に予め定められた長さだけ延びる線と、上記方向に交差する方向に予め定められた長さだけ延びる他の線と、を備えていればよく、その形状は矩形には限定されない。

本実施形態では、マーク２１０は、文字情報を含んでいる。マーク２１０は、ここでは、プリンタ１０の機種を表す文字情報を含んだ機種表示部２１４を有している。機種表示部２１４は、簡易には、例えば、数字を表していてもよい。その場合、データベース上では、数字に対応する機種が予め定められている。ただし、機種表示部２１４の構成は特に限定されない。マーク２１０は、第１テストパターン２２１～第８テストパターン２２８の色を特定する必要がなければ、機種表示部２１４を備えなくてもよい。

または、マーク２１０は、テストパターン２２０における色の並び順を表す部分を含んでいてもよい。すなわち、テスト画像印刷部１０１は、インク供給装置６０によって供給されるインクの色および各色のテストパターン２２０の位置を表す色表示部２１５（図６に２点鎖線で示す、ただし、詳細は図示省略）を含むマーク２１０を印刷させるように構成されていてもよい。色表示部２１５は、テストパターン２２０における色の並び順を表す文字情報を含んでいてもよい。その場合、色特定部１０７は、撮像装置７０による色表示部２１５の画像から、各色のテストパターン２２０の位置を特定するように構成されていてもよい。

図４に示すように、ステップＳ０１に続くステップＳ０２では、撮像装置７０によりテスト画像２００の画像が取得される。以下、インクによって形成される画像との混同を避けるため、撮像装置７０により撮影された画像を「撮影画像」とも呼ぶ。ステップＳ０３では、撮像装置７０による第１比較部２１１の撮影画像の主走査方向Ｙの長さと、予め定められた第１比較部２１１の主走査方向Ｙの長さとが比較され、テストパターン２２０の撮影画像の主走査方向Ｙの長さを補正する第１補正値が算出される。

例えば、第１比較部２１１の長さが１０ｍｍに設定されており、撮影画像における第１比較部２１１の長さが１２ｍｍであった場合、撮影画像における第１比較部２１１の長さを１２ｍｍから１０ｍｍに変換する第１補正値（１０／１２）が算出される。または、第１比較部２１１の長さを１２ｍｍとみなす第１補正値（１２／１０）が算出される。どちらの場合であっても、テストパターン２２０の撮影画像の主走査方向Ｙの長さが第１補正値に基づいて補正される。

ステップＳ０４では、撮像装置７０による第２比較部２１２の撮影画像の副走査方向Ｘの長さと、予め定められた第２比較部２１２の副走査方向Ｘの長さとが比較され、テストパターン２２０の撮影画像の副走査方向Ｘの長さを補正する第２補正値が算出される。テストパターン２２０の撮影画像の副走査方向Ｘの長さは、第２補正値に基づいて補正される。ステップＳ０３およびステップＳ０４により、テストパターン２２０の撮影画像の大きさ、および形状の歪みが補正される。

ステップＳ０５では、撮像装置７０による第３比較部２１３の撮影画像の伸長方向と、予め定められた第３比較部２１３の伸長方向（ここでは、主走査方向Ｙ）とが比較され、テストパターン２２０の撮影画像の傾きを補正する第３補正値が算出される。図６では、補正前の撮影画像において主走査方向Ｙとされている方向をＹａ、補正前の撮影画像において副走査方向Ｘとされている方向をＸａで示す。図６に示すように、主走査方向ＹとＹａ方向、副走査方向ＸとＸａ方向とはずれていることがあり得る。第３補正値は、角度である。テストパターン２２０の撮影画像の傾きは、第３補正値に基づいて補正される。なお、ステップＳ０３～Ｓ０５は、どのような順番で実施されてもよい。

ステップＳ０６では、テストパターン２２０が印刷される予め定められた領域の座標を算出された補正値（ここでは、第１補正値、第２補正値、および第３補正値）によって補正し、撮像装置７０による撮影画像においてテストパターン２２０が存在する領域を特定する。実際のテスト画像２００では、マーク２１０を基準とする第１テストパターン２２１～第８テストパターン２２８の４隅の座標（マーク２１０からの主走査方向Ｙおよび副走査方向Ｘの距離）は定められている。この座標の主走査方向Ｙおよび副走査方向Ｘの方向、主走査方向Ｙの長さ、および副走査方向Ｘの長さを、それぞれ第３補正値、第１補正値、および第２補正値で補正することにより、撮像装置７０による撮影画像においてテストパターン２２０が存在する領域を特定することができる。図５では、撮影画像において第３テストパターン２２３が存在する領域Ｒ３を特定する際のイメージを図示する。

撮影画像においてテストパターン２２０が存在する領域を特定しないと、テストパターン２２０が存在する領域の最も周縁部のパターンがノズルＮＺの吐出不良によって存在しなかった場合に、もともとパターンがないことと、ノズルＮＺの吐出不良によりパターンが欠損していることとの区別ができない。よって、どのノズルＮＺが吐出不良なのかを特定することができない。逆に、撮影画像においてテストパターン２２０が存在する領域を特定すれば、テストパターン２２０が存在する領域の最も周縁部のパターンがノズルＮＺの吐出不良によって存在しなかった場合であっても、どのノズルＮＺが吐出不良なのかを特定することができる。

ステップＳ０７では、撮像装置７０による機種表示部２１４の撮影画像から、プリンタ１０の機種が特定される。ステップＳ０８では、特定されたプリンタ１０の機種と、データベースに登録された機種ごとのテストパターン２２０の配置の情報とから、テストパターン２２０における色の並び順が特定される。テストパターン２２０において各色の存在する領域が特定されないと、撮像装置７０による撮影画像から第１テストパターン２２１～第８テストパターン２２８の色を解析する処理が生じる。これは、パターンの有無の判定の方法は色ごとに異なり得る（例えば、判定閾値が異なる）ためである。ステップＳ０７およびＳ０８は、第１テストパターン２２１～第８テストパターン２２８の色を撮像装置７０による撮影画像から解析する処理を省き、検査時間を短縮するためのものである。

ステップＳ０９では、補正されたテストパターン２２０の撮影画像から複数のノズルＮＺの状態が検査される。本実施形態では、第１テストパターン２２１～第８テストパターン２２８のノズル不良率がそれぞれ算出される。本実施形態では、テストパターン２２０の撮影画像が補正されているため、吐出不良のノズルＮＺがあった場合には、それがどのノズルＮＺであるかを特定することも可能である。

ステップＳ１０では、ステップＳ０９において検査されたノズルＮＺの状態に応じて、クリーニングレベル登録部１０８に登録されたクリーニングの複数のレベルのうちから１つのレベルが選択される。ノズル不良率は複数のレベルに段階分けされ、ノズル不良率が高い段階ほど、綿密なクリーニングが選択される。一例では、ノズル不良率が第１の閾値よりも低ければ、クリーニングは実施されない。ノズル不良率が第１の閾値よりも高く第２の閾値よりも低ければ、記録ヘッド５０によるフラッシングだけのクリーニングが選択される。ノズル不良率が第２の閾値よりも高く第３の閾値よりも低ければ、インク吸引、フラッシング、およびワイピングを含むクリーニングが選択される。ただし、上記は一例に過ぎない。

ステップＳ１１では、クリーニング装置により、ステップＳ１０で選択されたレベルで記録ヘッド５０がクリーニングされる。かかるノズルＮＺの状態の自動検査および記録ヘッド５０の自動クリーニングが可能となることにより、ユーザーがプリンタ１０から離れていても良好な印刷を行うことが可能となる。図示は省略するが、クリーニングが行われた後には、再度ノズルＮＺの状態の検査が行われてもよい。１回目のノズルＮＺの検査の結果および２回目のノズルＮＺの検査の結果は、ユーザーに送信されてもよい。クリーニングを行ってもノズルＮＺの状態が改善しない場合には、そのことがユーザーに連絡されてもよい。その場合には、プリンタ１０は、印刷を継続するかどうかのユーザーの指示を待ってもよい。

［実施形態の作用効果］
以下では、本実施形態に係るプリンタ１０によって奏することができる作用効果について説明する。

本実施形態に係るプリンタ１０は、記録媒体５にインクを吐出する複数のノズルＮＺを備えた記録ヘッド５０と、記録媒体５の画像を取得する撮像装置７０と、制御装置１００と、を備えている。制御装置１００は、テスト画像印刷部１０１と、画像取得部１０２と、補正部１０３と、検査部１０４と、を備えている。テスト画像印刷部１０１は、記録ヘッド５０を制御して、撮像装置７０による画像を補正するための予め定められた形状のマーク２１０と、複数のノズルＮＺの状態を検査するためのテストパターン２２０とを含むテスト画像２００を記録媒体５に印刷させる。画像取得部１０２は、撮像装置７０を制御して、記録媒体５に印刷されたテスト画像２００の画像を取得させる。補正部１０３は、撮像装置７０によるマーク２１０の画像とマーク２１０の予め定められた形状とを比較して補正値を算出し、算出された補正値に基づいて撮像装置７０によるテストパターン２２０の画像を補正する。検査部１０４は、、補正部１０３によって補正されたテストパターン２２０の画像から複数のノズルＮＺの状態を検査する。

かかるプリンタ１０によれば、テストパターン２２０の画像の不正確さは、撮像装置７０によるマーク２１０の画像とマーク２１０の予め定められた形状とを比較して算出された補正値によって補正することができる。そのため、本実施形態に係るプリンタ１０によれば、撮影画像の不正確さの影響を抑制し、より精密にノズルＮＺの状態を検査することができる。

本実施形態では、マーク２１０は、主走査方向Ｙの長さが予め定められた第１比較部２１１と、副走査方向Ｘの長さが予め定められた第２比較部２１２と、を含んでいる。補正部１０３の第１補正部１０３Ａは、撮像装置７０による第１比較部２１１の画像の主走査方向Ｙの長さと予め定められた第１比較部２１１の主走査方向Ｙの長さとを比較して、テストパターン２２０の画像の主走査方向Ｙの長さを補正する第１補正値を算出する。第２補正部１０３Ｂは、撮像装置７０による第２比較部２１２の画像の副走査方向Ｘの長さと予め定められた第２比較部２１２の副走査方向Ｘの長さとを比較して、テストパターン２２０の画像の副走査方向Ｘの長さを補正する第２補正値を算出する。かかる構成によれば、撮像装置７０によるテストパターン２２０の画像の大きさ、および形状の歪みを補正することができる。

本実施形態では、マーク２１０は、伸長方向が予め定められた第３比較部２１３を含んでいる。補正部１０３の第３補正部１０３Ｃは、撮像装置７０による第３比較部２１３の画像の伸長方向と第３比較部２１３の予め定められた伸長方向とを比較して、テストパターン２２０の画像の傾きを補正する第３補正値を算出する。かかる構成によれば、テストパターン２２０の撮影画像の傾きを補正することができる。

本実施形態では、補正部１０３は、テストパターン２２０が印刷される予め定められた領域の座標を算出された補正値によって補正し、撮像装置７０による画像においてテストパターン２２０が存在する領域を特定する領域特定部１０３Ｄを備えている。かかる構成によれば、前述した理由により、テストパターン２２０が存在する領域の最も周縁部のパターンがノズルＮＺの吐出不良によって欠損した場合であっても、どのノズルＮＺが吐出不良なのかを特定することができる。

本実施形態に係るプリンタ１０は、記録ヘッド５０に複数の色のインクを供給するインク供給装置６０を備えている。テスト画像印刷部１０１は、プリンタ１０の機種を表す機種表示部２１４を含むマーク２１０を印刷させるように構成されている。機種特定部１０６は、撮像装置７０による機種表示部２１４の画像からプリンタ１０の機種を特定する。色特定部１０７は、機種特定部１０６によって特定されたプリンタ１０の機種と、データベースに登録された機種ごとのテストパターン２２０の配置の情報とから、各色のテストパターン２２１～２２８の位置を特定する。かかる構成によれば、第１テストパターン２２１～第８テストパターン２２８の色を撮像装置７０による撮影画像から解析する処理を省き、検査時間を短縮することができる。

本実施形態では、記録ヘッド５０は、それぞれ複数のノズルＮＺから構成された複数のノズル列５１～５８を備えている。テスト画像印刷部１０１は、複数のノズル列５１～５８のうちの２つ以上のノズル列のノズルＮＺから吐出されるインクを重ねてマーク２１０を形成するように構成されている。かかる構成によれば、吐出不良のノズルＮＺによってマーク２１０の一部が欠損する可能性を低減することができる。

本実施形態に係るプリンタ１０は、記録ヘッド５０をクリーニング可能なクリーニング装置を備えている。制御装置１００は、クリーニングレベル登録部１０８と、クリーニングレベル選択部１０９と、クリーニング制御部１１０と、を備えている。クリーニングレベル登録部１０８には、クリーニング装置によるクリーニングに関して複数のレベルが登録されている。クリーニングレベル選択部１０９は、検査部１０４によって検査された複数のノズルＮＺの状態に応じて、クリーニングレベル登録部１０８に登録されたクリーニングの複数のレベルのうちから１つのレベルを選択する。クリーニング制御部１１０は、クリーニング装置を制御して、クリーニングレベル選択部１０９によって選択されたレベルで記録ヘッド５０をクリーニングさせる。かかる構成によれば、ノズルＮＺの状態に応じてクリーニングのレベルを使い分けるため、不必要に綿密なクリーニングを行って時間を浪費することを抑制することができる。かかる制御は、撮影画像の補正によってノズルＮＺの状態を正確に検査できることにより可能となるものである。

［他の実施形態］
以上、好適な一実施形態について説明した。しかし、上記した実施形態は例示に過ぎず、ここに開示する技術は他の種々の形態で実施することができる。

例えば、上記した実施形態では、マーク２１０は記録媒体５上の一部を占める二次元形状に構成されていたが、必要な線で構成された一次元形状に構成されていてもよい。プリンタは、必要な範囲でテストパターンの撮影画像の補正を行えばよく、上記した補正の全てを行わなくてもよい。

インクジェットプリンタの構成は、上記したものに限定されない。インクジェットプリンタは、例えば、ロール状の記録媒体に対してプラテン上で印刷を行う、いわゆるロール・トゥー・ロールタイプのインクジェットプリンタでなくてもよい。インクジェットプリンタは、例えば、移動する支持台に載置された記録媒体に対して印刷を行う、いわゆるフラットベッドタイプのインクジェットプリンタであってもよい。

上記したテストパターンの補正および検査は、テスト画像を印刷するインクジェットプリンタとは別の検査装置によって行われてもよい。その他、特に言及されない限りにおいて、実施形態は本発明を限定しない。

５ 記録媒体
１０ インクジェットプリンタ
５０ 記録ヘッド
６０ インク供給装置（供給装置）
７０ 撮像装置
８０ キャッピング装置（クリーニング装置）
９０ ワイピング装置（クリーニング装置）
１００ 制御装置
１０１ テスト画像印刷部
１０２ 画像取得部
１０３ 補正部
１０３Ａ 第１補正部
１０３Ｂ 第２補正部
１０３Ｃ 第３補正部
１０３Ｄ 領域特定部
１０４ 検査部
１０６ 機種特定部
１０７ 色特定部
１０８ クリーニングレベル登録部（登録部）
１０９ クリーニングレベル選択部（選択部）
１１０ クリーニング制御部
２００ テスト画像
２１０ マーク
２１１ 第１比較部（第１部分）
２１２ 第２比較部（第２部分）
２１３ 第３比較部（第３部分）
２１４ 機種表示部
２１５ 色表示部
２２０ テストパターン

Claims (8)

1. 記録媒体にインクを吐出する複数のノズルを備えた記録ヘッドと、
   前記記録媒体の画像を取得する撮像装置と、
   制御装置と、を備え、
   前記制御装置は、
   前記記録ヘッドを制御して、前記撮像装置による画像を補正するための予め定められた形状のマークと、前記複数のノズルの状態を検査するためのテストパターンとを含むテスト画像を前記記録媒体に印刷させるテスト画像印刷部と、
   前記撮像装置を制御して、前記記録媒体に印刷された前記テスト画像の画像を取得させる画像取得部と、
   前記撮像装置による前記マークの画像と前記マークの予め定められた形状とを比較して補正値を算出し、前記算出された補正値に基づいて前記撮像装置による前記テストパターンの画像を補正する補正部と、
   前記補正部によって補正された前記テストパターンの画像から前記複数のノズルの状態を検査する検査部と、を備えている、
   インクジェットプリンタ。
2. 前記マークは、
   所定の第１方向の長さが予め定められた第１部分と、
   前記第１方向に交差する第２方向の長さが予め定められた第２部分と、を含み、
   前記補正部は、
   前記撮像装置による前記第１部分の画像の前記第１方向の長さと予め定められた前記第１部分の前記第１方向の長さとを比較して、前記テストパターンの画像の前記第１方向の長さを補正する第１補正値を算出する第１補正部と、
   前記撮像装置による前記第２部分の画像の前記第２方向の長さと予め定められた前記第２部分の前記第２方向の長さとを比較して、前記テストパターンの画像の前記第２方向の長さを補正する第２補正値を算出する第２補正部と、を備えている、
   請求項１に記載のインクジェットプリンタ。
3. 前記マークは、伸長方向が予め定められた第３部分を含み、
   前記補正部は、前記撮像装置による前記第３部分の画像の伸長方向と前記第３部分の予め定められた伸長方向とを比較して、前記テストパターンの画像の傾きを補正する第３補正値を算出する第３補正部を備えている、
   請求項１または２に記載のインクジェットプリンタ。
4. 前記補正部は、前記テストパターンが印刷される予め定められた領域の座標を前記算出された補正値によって補正し、前記撮像装置による画像において前記テストパターンが存在する領域を特定する領域特定部を備えている、
   請求項１～３のいずれか一つに記載のインクジェットプリンタ。
5. 前記記録ヘッドに複数の色のインクを供給する供給装置をさらに備え、
   前記テスト画像印刷部は、前記供給装置によって供給されるインクの色および各色のテストパターンの位置を表す色表示部を含む前記マークを印刷させるように構成され、
   前記制御装置は、前記撮像装置による前記色表示部の画像から、各色のテストパターンの位置を特定する色特定部を備えている、
   請求項１～４のいずれか一つに記載のインクジェットプリンタ。
6. 前記記録ヘッドに複数の色のインクを供給する供給装置をさらに備え、
   前記テスト画像印刷部は、インクジェットプリンタの機種を表す機種表示部を含む前記マークを印刷させるように構成され、
   前記制御装置は、
   前記撮像装置による前記機種表示部の画像からインクジェットプリンタの機種を特定する機種特定部と、
   前記機種特定部によって特定された機種と、データベースに登録された機種ごとのテストパターンの配置の情報とから、各色のテストパターンの位置を特定する色特定部と、を備えている、
   請求項１～４のいずれか一つに記載のインクジェットプリンタ。
7. 前記記録ヘッドは、それぞれ複数のノズルから構成された複数のノズル列を備え、
   前記テスト画像印刷部は、前記複数のノズル列のうちの２つ以上のノズル列のノズルから吐出されるインクを重ねて前記マークを形成するように構成されている、
   請求項１～６のいずれか一つに記載のインクジェットプリンタ。
8. 前記記録ヘッドをクリーニング可能なクリーニング装置をさらに備え、
   前記制御装置は、
   前記クリーニング装置によるクリーニングに関して複数のレベルが登録された登録部と、
   前記検査部によって検査された前記複数のノズルの状態に応じて、前記登録部に登録されたクリーニングの複数のレベルのうちから１つのレベルを選択する選択部と、
   前記クリーニング装置を制御して、前記選択部によって選択されたレベルで前記記録ヘッドをクリーニングさせるクリーニング制御部と、を備えている、
   請求項１～７のいずれか一つに記載のインクジェットプリンタ。

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