JP4502017B2 - 色材記録装置、色材記録プログラム、及び画像形成装置 - Google Patents

Description

本発明は、色材記録装置、色材記録プログラム、及び画像形成装置に関する。

従来より、記録ヘッドに備えられた吐出素子（ノズル）からＣ、Ｍ、Ｙ、Ｋ等の複数種類のインクを吐出して記録媒体上に画像を形成する液滴吐出装置を備えた画像形成装置がある。このノズルに吐出不良等の動作不良が生じると、形成される画像にスジ状の色むらや濃度むら等の画像不良が発生する。そのため、ノズルの吐出状態を検査する技術として、様々なものが開示されている。

例えば、特許文献１には、各ノズルからチェックラインを各色毎に記録させ、当該チェックラインを受光素子により読取り、濃度が所定値に達しなかったノズルを動作不良ノズルと特定する技術が開示されている。

また、特許文献２には、記録紙側端部と画像との間の余白に複数種類のテストパタンを各色毎に記録し、当該テストパタンを撮像部で読取り、解析した結果に基づきノズル不良を検出する技術が開示されている。
特開２００２−７９６６３号公報 特開２００４−１２２７５９号公報

本発明は、記録媒体の非データ領域を小さくすることができる色材記録装置、色材記録プログラム、及び画像形成装置を提供することを目的とする。

上記目的を達成するために、請求項１に記載の色材記録装置は、黒色の色材と、シアン色の色材と、マゼンタ色の色材と、イエロー色の色材と、を含む複数種類の色材を記録媒体上に記録させて画像を形成するための、前記複数種類の色材の種類毎に備えられた複数の画像記録素子と、前記複数種類の色材を黒色、マゼンタ色、シアン色、イエロー色の明度順とした場合に隣り合わない黒色とシアン色の検査画像、及びマゼンタ色とイエロー色の検査画像において、黒色の色材の検査画像とシアン色の色材の検査画像との少なくとも一部が前記記録媒体上で重なり合い、かつ、マゼンタ色の色材の検査画像とイエロー色の色材の検査画像との少なくとも一部が前記記録媒体上で重なり合うように、前記複数の記録素子を制御する制御手段と、を備えたことを特徴とする。

請求項２に記載の色材記録装置は、請求項１に記載の色材記録装置において、前記制御手段は、所定の種類の色材の検査画像が、他の種類の色材の検査画像と重なり合わないように制御することを特徴とする。

請求項３に記載の色材記録プログラムは、黒色の色材と、シアン色の色材と、マゼンタ色の色材と、イエロー色の色材と、を含む複数種類の色材を黒色、マゼンタ色、シアン色、イエロー色の明度順とした場合に隣り合わない黒色とシアン色の検査画像、及びマゼンタ色とイエロー色の検査画像において、黒色の色材の検査画像とシアン色の色材の検査画像との少なくとも一部が前記記録媒体上で重なり合い、かつ、マゼンタ色の色材の検査画像とイエロー色の色材の検査画像との少なくとも一部が前記記録媒体上で重なり合うように、前記複数種類の色材を前記記録媒体上に記録させて画像を形成するための、前記色材の種類毎に備えられた複数の画像記録素子を制御する制御ステップを有する処理をコンピュータに実行させることを特徴とする。

請求項４に記載の画像形成装置は、前記請求項１または請求項２の何れか１項に記載の色材記録装置と、検査画像を読取る読取手段と、前記読取手段で読取った検査画像に基づいて複数の画像記録素子の記録状態を検査する検査手段と、を備えたことを特徴とする。

請求項１に記載の本発明によれば、検査画像領域を小さくすることができるので、記録媒体の非データ領域を小さくすることができる、という効果を有する。

請求項２に記載の本発明によれば、他の検査画像と重ね合わせる場合に比して、所定の色材の吐出状態の検査を容易に行える、という効果を有する。

請求項４に記載の本発明によれば、検査画像領域を小さくすることができるので、記録媒体の非データ領域を小さくすることができ、生産性を向上することができる、という効果を有する。

請求項３に記載の本発明によれば、検査画像領域を小さくすることができるので、記録媒体の非データ領域を小さくすることができる処理をコンピュータに実行させることができる、という効果を有する。

［第１の実施の形態］
以下、図１〜図１１を参照して、本発明の実施の形態を詳細に説明する。なお、本実施の形態は、色材としてインク及び処理液をノズルから記録媒体上に吐出する記録部により画像を形成する画像形成装置であり、各色のインクの検査画像を重ね合わせて印字するものである。

図１は、本実施の形態の画像形成装置１０の概略構成の一例を示す構成図である。

本実施の形態の画像形成装置１０は、給紙カセット１２、フィードロール１４、第１搬送路１６、第１搬送路対１８、第２搬送路２０、第２搬送路対２２、排出トレイ２３、反転搬送路２４、及び記録部５０を備えて構成されている。

給紙カセット１２は、記録媒体Ｐを収容するものである。本実施の形態では、記録媒体Ｐは具体的な一例として連続用紙を用いている。給紙カセット１２の先端側（図１において左端側）の上部には、フィードロール１４が配置されており、記録媒体Ｐ上面の先端側に圧接して給紙カセット１２内から記録媒体Ｐを取り出す。

第１搬送路１６は、給紙カセット１２から、記録媒体Ｐに画像記録を行なう記録部５０へ記録媒体Ｐを搬送するためのものであり、記録媒体Ｐを記録部５０へ狭持搬送する複数の第１搬送ロール対２０が設けられている。

排出トレイ２３は、画像記録がされた記録媒体Ｐを収容するものであり、第２搬送路２０は、記録部５０から排出トレイ２３へ記録媒体Ｐを搬送するためのものである。第２搬送路２０には、複数の第２搬送ロール対２６が設けられている。なお、本実施の形態の画像形成装置１０では、両面印字を行なうための反転搬送路２４が第２搬送路２０から第１搬送路へ接続している。

以上の構成により、フィードロール１４によって、給紙カセット１２から取り出された記録媒体Ｐは、複数の第１搬送ロール対２０によって第１搬送路１６を搬送され、記録部５０へ送り込まれて画像記録が行なわれ、画像記録がされた記録媒体Ｐは、複数の搬送ロール対２６によって、第２搬送路２０を搬送され、排出トレイ２３に排出される。また、両面印字を行なう場合は、片面印字をした記録媒体Ｐを第２搬送路２０から反転搬送路２４を介して、第１搬送路１６に搬送し、再び記録部５０へ送り込み、画像記録が行なわれる。

記録部５０は、駆動ロール５２、従動ロール５４、搬送ベルト５６、ニップロール５８、記録ヘッド６０、インクタンク６２、及び記録部制御部７０を備えて構成されている。

無端状の搬送ベルト５６は、用紙搬送方向上流側に配置された駆動ロール５２と、下流側に配置された従動ロール５４と、に巻回されている。搬送ベルト５６は図１の矢印Ａ方向（時計方向）に循環駆動（回転）する。駆動ロール５２の上部には、ニップロール５８が配設されている。

記録ヘッド６０は、搬送ベルト５６の上方に配置されており、本実施の形態では一例として、有効な記録領域が記録媒体Ｐの幅（搬送方向と直交する方向の長さ）以上とされた長尺状としている。記録ヘッド６０は、インク定着を促進させると共に画像濃度向上や耐水性向上を図るための処理液を吐出する処理液用ヘッド６０Ｌと、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、及びブラック（黒、Ｋ）の４色のインクを各々吐出する４つのインク用ヘッド６０Ｙ、６０Ｍ、６０Ｃ、６０Ｋが、搬送方向に沿って配置されており、フルカラーの画像が記録可能になっている。

記録ヘッド６０の具体的例を図２を参照して詳細に説明する。なお、図２では、代表として、記録ヘッド６０Ｍについて例示している。

本実施の形態の記録ヘッド６０は、ｎ個のインク吐出口（ノズル）６４を含んで構成されている。図２（１）に示す記録ヘッド６０Ｍ１では、ノズル６４Ｍ１〜６４Ｍｎが一列に配置されている。また、図２（２）に示す記録ヘッド６０Ｍ２では、ノズル６４Ｍ１〜６４Ｍｎが千鳥状に交互に二次元配列されている。さらに、図２（３）に示す記録ヘッド６０Ｍ３では、５個のノズル６４Ｍを含む短尺状記録ヘッド（モジュール）６６Ｍが千鳥状に交互に二次元配列されている。この場合、モジュール６６Ｍに含まれるノズル６４Ｍの数はこれに限らずその他の個数であっても良く、配列の仕方もこれに限らず、千鳥状に交互に二次元配列されていてもよい。また、モジュール６６Ｍ同士の配列の仕方もこれに限らず、その他の配列であってもよい。

なお、記録ヘッド６０はＣ、Ｍ、Ｙ、Ｋの各色毎、及び処理液Ｌに対して複数個ずつ設けてもよい。さらに、Ｃ、Ｍ、Ｙ、Ｋの各色のインクを吐出する各ノズル６４Ｃ、６４Ｍ、６４Ｙ、６４Ｋを一つのインク用ヘッド６０に含まれるように構成してもよい。

記録ヘッド６０は、搬送ベルト５６の平坦部５６Ｆに対向し、この対向した領域が、記録ヘッド６０からインク滴及び処理液が吐出される吐出領域となっている。第１搬送路１６を搬送された記録媒体Ｐは、搬送ベルト５６で保持されて、この吐出領域に至り、記録ヘッド６０に対向した状態で、記録ヘッド６０から画像情報に応じたインク滴及び処理液が付着される。

各インク用ヘッド６０Ｙ、６０Ｍ、６０Ｃ、６０Ｋの各々には、各インクを供給するインクタンク６２Ｙ、６２Ｍ、６２Ｃ、６２Ｋが上方に配設されており、処理液ヘッド６２Ｌには、処理液を供給する処理液タンク６２Ｌが上方に配設されている。

各インク用ヘッド６０Ｙ、６０Ｍ、６０Ｃ、６０Ｋ及び処理液用ヘッド６０Ｌは、記録部制御部７０に接続されている。記録部制御部７０は、例えば、画像情報に応じて記録媒体Ｐ上に画像を形成するために、画像情報に応じてインク滴及び処理液の吐出タイミングや使用するノズル６４を決め、駆動信号を各インク用ヘッド６０Ｙ、６０Ｍ、６０Ｃ、６０Ｋ及び処理液用ヘッド６０Ｌに入力して、記録ヘッド６０を制御している。また、記録部制御部７０は、後述する本実施の形態のノズル６４の吐出状態の検査に関する制御も行なう。

次に、図３に、本実施の形態の画像形成装置１０の概略構成の一例を示す機能ブロック図を示す。

本実施の形態の画像形成装置１０は、制御部３０、ＨＤＤ３８、画像形成指示入出力部４０、記録媒体搬送部４２、読取センサ４６、及び吐出状態検査部４８を備えて構成されている。

制御部３０は、画像形成装置１０の全体を制御するものであり、また、本実施の形態の吐出状態検査（詳細後述）に関する制御を行なうものである。制御部３０は、ＣＰＵ３２、ＲＯＭ３４、及びＲＡＭ３６を含んで構成されている。ＲＯＭ３４は、後述する吐出状態検査に関する制御プログラム等の各種プログラムやパラメータ等が記憶されている。ＲＡＭ３６は、ＣＰＵ３２による各種プログラムの実行時におけるワークエリア等として用いられる。

なお、後述する吐出状態検査に関する制御プログラム等の各種プログラムは、ＤＶＤ−ＲＯＭやＣＤ−ＲＯＭ等の記録媒体（図示省略）やリムーバブルディスク（図示省略）等に記録しておき、ＨＤＤ３８等にインストールし、ＣＰＵ３２により当該プログラムが読込まれて実行されるようにしてもよい。

画像形成指示入出力部４０は、ユーザ等が画像形成に関する指示や画像データや吐出状態検査に関する指示等を入力したり、ユーザ等に画像形成に関する情報や吐出状態検査に関する情報を出力したりするためのものであり、具体的な一例としては、ディスプレイやマウス、キーボード等のユーザインターフェイスが挙げられる。

記録媒体搬送部４２は、フィードロール１４、第１搬送路１６、第１搬送ロール対２０、第２搬送路２０、及び搬送ロール対２６等を駆動して、記録媒体Ｐを搬送するためのものである。

読取センサ４６は、検査画像を読取る（詳細後述）ためのものであり、具体的な一例としては、光学センサ等が挙げられる。吐出状態検査部４８は、読取センサ４６で検査画像を読取った読取り結果に基づいてノズル６４の吐出状態を検査するためのものである（詳細後述）。

さらに、図４に、本実施の形態の記録部５０の概略構成の一例を示す機能ブロック図を示す。

本実施の形態の記録部５０は、記録部制御部７０、ＨＤＤ７８、記録ヘッド駆動部８０、記録媒体搬送部８２、インク用ヘッド６０Ｙ、６０Ｍ、６０Ｃ、６０Ｋ、処理液ヘッド６０Ｌを備えて構成されている。

記録部制御部７０は、記録部５０の全体を制御するものであり、また、本実施の形態の検査画像（ノズルチェックパタン）の印字に関する制御を行なうものである。記録部制御部７０は、ＣＰＵ７２、ＲＯＭ７４、及びＲＡＭ７６を含んで構成されている。ＲＯＭ７４は、後述する吐出状態検査に関する制御プログラム等の各種プログラムやパラメータ等が記憶されている。ＲＡＭ７６は、ＣＰＵ７２による各種プログラムの実行時におけるワークエリア等として用いられる。

なお、後述するノズルチェックパタンの印字に関する制御プログラム等の各種プログラムは、ＤＶＤ−ＲＯＭやＣＤ−ＲＯＭ等の記録媒体（図示省略）やリムーバブルディスク（図示省略）等に記録しておき、ＨＤＤ７８等にインストールし、ＣＰＵ７２により当該プログラムが読込まれて実行されるようにしてもよい。

ＨＤＤ７８は、検査画像の画像データを予め記憶している。

記録ヘッド駆動部８０は、インク用ヘッド６０Ｙ、６０Ｍ、６０Ｃ、６０Ｋ及び処理液ヘッド６０Ｌの駆動、記録ヘッド６０の各々に含まれるノズル６４によるインクの吐出、インクタンク６２によるインクの供給等を行なうためのものである。

記録媒体搬送部８２は、駆動ロール５２、従動ロール５４、搬送ベルト５６、及びニップロール５８等を駆動して、記録媒体Ｐを搬送するためのものである。

次に、本実施の形態の画像形成装置１０の制御部３０で実行される吐出状態検査処理を図５〜図１１を参照して詳細に説明する。

図５は、画像形成装置１０の制御部３０で実行される吐出状態検査処理の制御ルーチンの一例を示すフローチャートである。図５に示す吐出状態検査処理は、例えば、印字指示や電源投入次の処理指示等が制御部３０に入力された場合に実行される。

まず、ステップ１００では、ノズルチェック（吐出状態検査）を行なうか否か判断する。なお、本実施の形態では、一例として、画像形成指示入出力部４０を介してユーザ等からの指示が入力された場合や、所定の枚数の画像形成を行なった場合等にノズルチェックを行なうと判断するが、これに限らない。ノズルチェックを行なわない場合は否定されて、待機状態になる。一方、ノズルチェックを行なう場合は肯定されて、ステップ１０２へ進む。

ステップ１０２では、記録部５０にノズルチェックパタンの印字指示を行なう。なお、ノズルチェックパタンの印字に関する制御情報（詳細後述）がある場合は、印字指示と共に制御情報を記録部５０に出力する。

ここで、図６〜図９を参照して、本実施の形態の記録部５０の記録部制御部７０で実行されるノズルチェックパタン（検査画像）印字処理について詳細に説明する。

まず、ノズルチェックパタンについて図７及び図８を参照して説明する。なお、図７では各色毎のノズルチェックパタンを重ね合せていない状態を示している。図７（１）は、連続紙である記録媒体Ｐにノズルチェックパタン９２Ｙ、９２Ｍ、９２Ｃ、９２Ｋを印字した状態を示している。ユーザ等により画像形成を指示された画像が形成される画像領域９０と画像領域９０との間、具体的な一例としては各頁間に非画像領域９１を設け、ノズルチェックパタン９２Ｙ、９２Ｍ、９２Ｃ、９２Ｋを印字する。そのため、非画像領域９１の大きさ（幅Ｗ）は、ノズルチェックパタン９２Ｙ、９２Ｍ、９２Ｃ、９２Ｋの大きさに基づいて定まる。図７（２）は、非画像領域９１の一部を拡大して示した図である。

図８（１）に本実施の形態のノズルチェックパタン９２Ｍの具体的な一例を示す。ここでは、ノズルチェックパタン９２Ｍについてのみ例示しているが、ノズルチェックパタン９２Ｙ、９２Ｃ、９２Ｋについても同様である。ノズルチェックパタン９２Ｍは、インク用ヘッド６０Ｍに備えられたｎ個のノズル６４Ｍの各々から印字された所定の長さの線９３Ｍ１〜９３Ｍｎである。線９３Ｍ１はノズル６４Ｍ１に対応し、線９３Ｍ２はノズル６４Ｍ２に対応し、線９３Ｍｎはノズル６４Ｍｎに対応する。なお、ここでは、所定の長さの線９３Ｍ１〜９３Ｍｎを印字するようにしているが、これに限らず例えば、点等を印字するようにしても良く、ノズル６４Ｍ毎に印字された画像が検出できるようなものであれば特に限定されない。また、線９３Ｍの長さ等は、読取センサ４６の読取（スポット）領域や仕様等により定めればよい。

図８（２）は、ノズル６４Ｍに吐出不良が生じた場合のノズルチェックパタン９２Ｍを示している。このように、吐出不良状態のノズル６４Ｍに対応する線９３Ｍは印字されなかったり（不図示部）、かすれや濃度むら（点線部）を起こしたりする。

次に、図６を参照して、ノズルチェックパタン印字処理の制御ルーチンの一例について詳細に説明する。図６は、記録部５０の記録部制御部７０で実行されるノズルチェックパタン印字処理の制御ルーチンの一例を示すフローチャートである。図６に示すノズルチェックパタン印字処理は、例えば、画像形成を行う場合等に制御部３０から記録部制御部７０に指示が入力された場合等に実行される。

まず、ステップ２００では、ノズルチェックパタン９２の印字指示が入力されたか否かを判断する。制御部３０から印字指示が入力されるまで否定されて、待機状態になる。一方、印字指示が入力された場合は肯定されて、ステップ２０２へ進む。なお、本実施の形態では、ノズルチェックパタン９２の印字に関する制御情報がある場合は、印字指示と共に入力される。ノズルチェックパタン９２の印字に関する制御情報とは、例えば、ノズルチェックパタン９２を重ね合せる色についての情報等であり、本実施の形態では、具体的には、後述するステップ２０６、２０８、２１２、２１４の何れの印字を行なうかを示す情報である。

ステップ２０２では、除外色が有るか否か、即ち、ノズルチェックパタン９２を重ね合せない色が有るか否かを判断する。有る場合は肯定されて、ステップ２０４へ進む。ステップ２０４では、当該除外色が黒（Ｋ）で有るか否かを判断する。黒（Ｋ）である場合は肯定されて、ステップ２０６へ進む。

ステップ２０６では、黒（Ｋ）のノズルチェックパタン９２Ｋは単独で、その他の色（Ｙ、Ｍ、Ｃ）のノズルチェックパタン９２Ｙ、９２Ｍ、９２Ｃは重ね合せて記録媒体Ｐの非画像領域９１に印字し、ステップ２１６へ進む。この場合、ノズルチェックパタン９２Ｙ、９２Ｍ、９２Ｃが重ね合わされるので、非画像領域９１の大きさ（幅Ｗ）は、図７（２）に示したよりも小さく（狭く）なる。

なお、本実施の形態におけるノズルチェックパタン９２の重ね合わせとは、ノズルチェックパタン９２Ｙ、９２Ｍ、９２Ｃが一部分でも重なり合えば良く、全部（全画像）が重なり合わなくてもよい。また、各線９３Ｙ、９３Ｍ、９３Ｃ、は一部のみが重なり合っても、全部が重なり合ってもよいし、重なり合わずに近傍に印字されてもよい。重なり合わせる程度は、読取センサ４６の読取（スポット）領域や仕様等により定めればよい。図９にノズルチェックパタン９２Ｍ及びノズルチェックパタン９２Ｙを重ね合わせる場合を示す。図９（２）は、線９３Ｍ及び９３Ｙが重なり合っている場合を示している。

一方、ステップ２０４で除外色が黒（Ｋ）ではなく、例えば、ユーザ等により指定された他の色や、使用頻度の高い他の色、特色用のインク用ヘッド６０を備えている場合は当該特定色等の場合は否定されて、ステップ２０８へ進む。ステップ２０８では、除外色のノズルチェックパタン９２は単独で、その他の色のノズルチェックパタン９２は重ね合せて記録媒体Ｐの非画像領域９１に印字し、ステップ２１６へ進む。この場合、除外色以外のノズルチェックパタン９２が重ね合わされるので、非画像領域９１の大きさ（幅Ｗ）は、図７（２）に示したよりも小さく（狭く）なる。

一方、ステップ２０２で除外色が無いと判断された場合は否定されて、ステップ２１０へ進む。ステップ２１０では全色（Ｙ、Ｍ、Ｃ、Ｋ）を一度に重ね合せるか否かを判断する。全色（Ｙ、Ｍ、Ｃ、Ｋ）を一度に重ね合せる場合は肯定されて、ステップ２１２へ進む。

ステップ２１２では、ノズルチェックパタン９２Ｙ、９２Ｍ、９２Ｃ、９２Ｋ全てを重ね合せて記録媒体Ｐの非画像領域９１に印字し、ステップ２１６へ進む。この場合、全ての色のノズルチェックパタン９２Ｙ、９２Ｍ、９２Ｃ、９２Ｋが重ね合わされるので、非画像領域９１の大きさ（幅Ｗ）は、図７（２）に示したよりも小さく（狭く）なる。また、ステップ２０６の場合や、ステップ２０８の場合や後述するステップ２１４の場合に比して、非画像領域９１の大きさ（幅Ｗ）が小さく（狭く）なる。

一方、ステップ２１０で全色を重ね合せないと判断された場合は否定されて、ステップ２１４へ進む。ステップ２１４では、ノズルチェックパタン９２Ｋ及びノズルチェックパタン９２Ｃを重ね合せ、また、ノズルチェックパタン９２Ｍ及びノズルチェックパタン９２Ｋを重ね合せて記録媒体Ｐの非画像領域９１に印字し、ステップ２１６へ進む。この場合、ノズルチェックパタン９２Ｋ及びノズルチェックパタン９２Ｃが重ね合わされ、また、ノズルチェックパタン９２Ｍ及びノズルチェックパタン９２Ｋが重ね合わされるので、非画像領域９１の大きさ（幅Ｗ）は、図７（２）に示したよりも小さく（狭く）なる。また、ステップ２０６の場合や、ステップ２０８の場合に比して、非画像領域９１の大きさ（幅Ｗ）が小さく（狭く）なる。

なお、ステップ２１４のように、２色ずつノズルチェックパタン９２を重ね合わせる場合、色（Ｙ、Ｍ、Ｃ、Ｋ）を明度順に並べたＫ、Ｍ、Ｃ、Ｙの順において順序が隣り合わないように組み合わせることが後述する読み取りセンサ４６での読み取りが行い易くなり、検出精度を高く保つことができるため、好ましい。そのため、本実施の形態では、ノズルチェックパタン９２Ｋ及びノズルチェックパタン９２Ｃを重ね合せ、また、ノズルチェックパタン９２Ｍ及びノズルチェックパタン９２Ｋを重ね合せているが、これに限らず、その他の組み合わせであってもかまわない。

ステップ２１６では、本処理を終了するか否か判断する。終了しない場合は否定されて、ステップ２００に戻り、本処理を繰り返す。一方、画像形成を終了する場合（形成指示を受けた画像データを全て印刷した場合等）は肯定されて、本処理を終了する。

なお上記本処理では、除外色がある場合（ステップ２０２で肯定）、除外色以外の全ての色（３色）のノズルチェックパタン９２を重ね合わせて印字しているが、これに限らず、２色のノズルチェックパタン９２を重ね合わせ、１色のノズルチェックパタン９２を単独で印字するようにしてもよい。この場合、除外色以外の３色を明度順に並べた場合に順序が隣り合わない２色のノズルチェックパタン９２を重ね合わせて印字することが好ましい。例えば、除外色が黒（Ｋ）である場合、ノズルチェックパタン９２Ｍ及びノズルチェックパタン９２Ｙを重ね合わせ、ノズルチェックパタン９２Ｃを単独で印字するようにするとよい。

以上説明したように、本処理により、ノズルチェックパタン９２が重ね合わされて印字されるため、非画像領域９１の大きさ（幅Ｗ）が、図７（２）に示したよりも小さく（狭く）なる。

このように、図５に示す吐出状態検査処理のステップ１０２のノズルチェックパタン印字指示により、記録部５０によるノズルチェックパタン９２の印字が行なわれる。

ステップ１０２の次のステップ１０４では、読取センサ４６にノズルチェックパタン９２の読取りを指示する。本実施の形態では、ｎ個あるノズル６４のそれぞれに対応する線９３を順次読取る。読取センサ４６はノズルチェックパタン９２の線９３を各ノズル毎に読取れるものなら特に限定されず、モノクロ及びカラーの何れでも良く、例えば、光学センサ等が挙げられる。なお、読取結果（センサ出力値）はノズル６４Ｙ１〜６４Ｙｎ、６４Ｍ１〜６４Ｍｎ、６４Ｃ１〜６４Ｃｎ、６４Ｋ１〜６４Ｋｎに対応付けて、ＨＤＤ７８に記憶する。

次のステップ１０６では、各ノズル６４の吐出状態検査を行なう。本実施の形態では、吐出不良が生じていないかの検査を行なう。

読取センサ４６がモノクロセンサ４６の場合における吐出状態検査について図１０を参照して説明する。図１０は、ノズルチェックパタン９２Ｍ及びノズルチェックパタン９２Ｙを重ね合せて印字したものをモノクロセンサ４６で読取った各々１ノズル分（例えば、ノズル６４Ｍ１及びノズル６４Ｙ１）の読取り結果を示している。図１０（１）はモノクロセンサ４６の出力値を示しており、（２）は出力値に対応する吐出状態を示している。

センサ出力値が（ａ）のようになる場合は、ノズルチェックパタン９２Ｍ（線９３Ｍ）及びノズルチェックパタン９２Ｙ（線９３Ｙ）が印字されており、何れのノズル６４Ｍ、６４Ｙも正常に動作（吐出）している。また、センサ出力値が（ｂ）のようになる場合は、ノズルチェックパタン９２Ｍは印字されているが、ノズルチェックパタン９２Ｙは印字されていない又はかすれ等が生じており、ノズル６４Ｍは正常に吐出しているが、ノズル６４Ｙは吐出不良を起こしている。また、センサ出力値が（ｃ）のようになる場合は、ノズルチェックパタン９２Ｍは印字されていない又はかすれ等が生じており、ノズルチェックパタン９２Ｙは印字されており、ノズル６４Ｍは吐出不良を起こしているが、ノズル６４Ｙは正常に吐出している。また、センサ出力値が（ｄ）のようにほとんど出力値がみられない場合は、ノズルチェックパタン９２Ｍ及びノズルチェックパタン９２Ｙ共に印字されていない又はかすれ等が生じており、何れのノズル６４Ｍ、６４Ｙも吐出不良を起こしている。

このように、線９３の色毎に明度が異なるため、センサ出力値が異なるので、モノクロセンサ４６の出力値が異なることにより、吐出状態を各ノズル毎に検査する。

また、読取センサ４６がカラーセンサ４６の場合における吐出状態検査について図１１を参照して説明する。図１１は、ノズルチェックパタン９２Ｃ、ノズルチェックパタン９２Ｍ、及びノズルチェックパタン９２Ｙを重ね合せて印字したものをカラーセンサ４６で読取った各々１ノズル分（例えば、ノズル６４Ｃ１、ノズル６４Ｍ１、及びノズル６４Ｙ１）の読取り結果を示している。線９２ＹはＢ成分の波長の光のみ吸収し、Ｒ及びＧ成分の波長の光りを反射する。線９２ＭはＧ成分の波長の光のみ吸収し、Ｂ及びＲ成分の波長の光りを反射する。線９２ＣはＲ成分の波長の光のみ吸収し、Ｒ及びＢ成分の波長の光りを反射する。そのため、カラーセンサ４６のＢ、Ｇ、Ｒそれぞれの出力値により線９２Ｙ、９２Ｍ、９２Ｃの有無が検出できる。

このように、線９３の色毎に吸収する光りの波長（Ｂ、Ｇ、Ｒ）が異なるため、センサ出力値が異なるので、カラーセンサ４６の出力値が異なることにより、吐出状態を各ノズル毎に検査する。

なお、カラーセンサ４６は、分光感度の異なるカラーフィルタを使った複数のセンサであっても、単色センサに対して分光特性の異なる光源を用いたものであってもよい。

次のステップ１０８では吐出状態が良好（Ｏ．Ｋ．）か否か判断する。吐出不良を起こしているノズル６４が１個でもある場合は否定されて、ステップ１１０へ進む。ステップ１１０では吐出不良を起こしているノズル６４をＨＤＤ７０に予め記憶７８に記憶し、次のステップ１１２では不吐出補正を行なう。不吐出補正は、例えば、画像処理等により行なえばよい。

次のステップ１１４では吐出不良を起こしているノズル６４の個数が所定値以上であるか否かを判断する。所定値は、ステップ１１２の画像処理等による不吐出補正を行なっても形成する画像に画像不良が生じてしまう場合の吐出不良ノズルの個数等であり、予め定めておくものである。吐出不良を起こしているノズル６４の個数が所定値よりも少ない場合は否定されて、ステップ１１８へ進む。一方、所定値以上の場合は肯定されて、ステップ１１６へ進み、ステップ１１６でメンテナンスを行なうよう記録ヘッド駆動部８０に指示した後、ステップ１１８へ進む。メンテナンスの具体的な例としては、不良ノズル６４の吸引やワイピング等の回復動作が挙げられるが、これに限らない。

一方、ステップ１０８で全てのノズル６４（６４Ｙ１〜６４Ｙｎ、６４Ｍ１〜６４Ｍｎ、６４Ｃ１〜６４Ｃｎ、６４Ｋ１〜６４Ｋｎ）が正常に吐出している場合は肯定されてステップ１１８へ進む。

ステップ１１８では、本処理を終了するか否か判断する。終了しない場合は否定されて、ステップ１００に戻り、本処理を繰り返す。一方、画像形成を終了する場合（形成指示を受けた画像データを全て印刷した場合等）は肯定されて、本処理を終了する。

なお、本実施の形態の画像形成装置１０では、色材として、Ｙ、Ｍ、Ｃ、Ｋの４色のインクを用いて画像を形成する場合を示しているがこれに限らず、４色でなくてもよいし、その他の色を用いてもよく、色材はインクに限定されない。また、画像形成装置の構成は本実施の形態に限らず、ドットプリンタやサーマルプリンタ等であってもよい。

また、本実施の形態では、記録ヘッド６０が有効な記録領域が記録媒体Ｐの幅（搬送方向と直交する方向の長さ）以上の場合について説明しているがこれに限らず、記録媒体Ｐの幅よりも短い短尺状のものであってもよい。この場合においても、ノズルチェックパタン９２を印字する非画像領域９１を小さくすることができるため、他のテストパタン、例えば、レジ合わせや濃度補正等を行なうためのテストパタンを印字する領域が十分にとれる。

また、本実施の形態では、記録媒体Ｐが連続紙の場合について説明しているがこれに限らず、カット紙であってもよい。この場合においても、ノズルチェックパタン９２印字する非画像領域９１を小さくすることができるため、予め定められている余白サイズにノズルチェックパタン９２の印字が行ないやすくなる。

このように本処理により、ノズルチェックパタン９２Ｙ、９２Ｍ、９２Ｃ、９２Ｋが重なり合うように印字させ、印字された重なり合ったノズルチェックパタン９２Ｙ、９２Ｍ、９２Ｃ、９２Ｋを各ノズル６４Ｙ１〜６４Ｙｎ、６４Ｍ１〜６４Ｍｎ、６４Ｃ１〜６４Ｃｎ、６４Ｋ１〜６４Ｋｎ毎に読取センサ４６で読取り、吐出状態を検査し、吐出状態（不良状態）に応じた処理を行なう。
［第２の実施の形態］
以下、図１２〜図１４を参照して、本発明の実施の形態を詳細に説明する。なお、本実施の形態は、色材としてインクをノズルから記録媒体上に吐出する記録部により画像を形成する画像形成装置であり、検査画像を印字する頻度を制御するものである。なお、本実施の形態は、第１の実施の形態と略同様の構成であるので、同一部分には、同一符号を付して詳細な説明は省略する。

本実施の形態の画像形成装置の概略構成は記録部５１を除き、第１の実施の形態の画像形成装置１０とほぼ同一の構成であるため、ここでは詳細な説明は省略する。

本実施の形態の記録部５１の概略構成の一例の機能ブロック図を図１２に示す。本実施の形態の記録ヘッド６１は、各ヘッド毎にメモリ９４（メモリ９４Ｙ、９４Ｍ、９４Ｃ、９４Ｋ、９４Ｌ）が備えられている。メモリ９４には各記録ヘッド６１のヘッド情報が予め記憶されている。本実施の形態のヘッド情報とは、例えば、ノズル６４の吐出性能のグレードを示す情報であり、予め記録ヘッド６１の製造段階で検査して、ノズル６４の吐出性能により２段階のグレード（グレード１及びグレード２）が付与されており、当該グレード情報がグレード１又はグレード２を示す１ビットの情報としてメモリ９４に格納されている。グレードのよい記録ヘッド６１の方が吐出性能が安定しており、長時間の印字等を行なった場合でも吐出不良が生じる確率が小さい。

本実施の形態のヘッド情報の具体的な一例について説明する。記録ヘッド６１の吐出方向性のばらつき方（吐出位置精度）によるグレード情報とする場合、ノズル６４毎の吐出位置の理想点からのずれの標準偏差σによりグレードを分ける。例えば、図１３（１）に示したようにグレード１又はグレード２毎にヘッド情報を付与する。なお、この場合グレード１の方がグレード２よりも精度がよい。

また、本実施の形態のヘッド情報のその他の具体的な一例について説明する。本実施の形態の記録部５１の記録ヘッド６１が付替え可能に構成されており、解像度の異なる記録ヘッド６１が付け替えられる場合、解像度毎にヘッド情報を付与する。例えば、図１３（２）に示したようにヘッド情報を付与する。この場合では、解像度の高い記録ヘッド６１が取り付けられた場合に、解像度の高い記録ヘッド６１のノズルチェックパタンを解像度の低い記録ヘッド６１のノズルチェックパタンよりも多い頻度で印字する。

なお、本実施の形態のノズルチェックパタンは第１の実施の形態と同様のノズルチェックパタンでよく、例えば、図８（１）に示したノズルチェックパタン９２を用いればよい。

また、ヘッド情報はこれらの例に限らず、ノズル６４から吐出された液滴量の平均値に対してグレード付けを行なった滴量グレード情報をヘッド情報として用いてもよいし、記録ヘッド６１を取り付けてからの累積使用時間情報等であってもよい。

次に、本実施の形態の記録部５１の記録部制御部７１で実行されるノズルチェックパタン（検査画像）印字処理について詳細に説明する。なお、本実施の形態の画像形成装置の制御部３０で実行される吐出状態検査処理は第１の実施の形態の吐出状態検査処理（図５に示したフローチャート）と略同様なので、ここでは説明を省略する。

図１４を参照して、ノズルチェックパタン印字処理の制御ルーチンの一例について詳細に説明する。図１４は、記録部５１の記録部制御部７１で実行されるノズルチェックパタン印字処理の制御ルーチンの一例を示すフローチャートである。図１４に示すノズルチェックパタン印字処理は、例えば、画像形成を行う場合などに制御部３０から記録部制御部７１に指示が入力された場合等に実行される。

まず、ステップ３００では、ノズルチェックパタン９２の印字指示が入力されたか否かを判断する。制御部３０から印字指示が入力されるまで否定されて待機状態になる。なお、本実施の形態では、一例として、印字指示は一連の画像の形成中のノズルチェックパタン９２を印字するタイミング（より具体的に一例としては、画像形成を行う頁の間）に、画像記録装置の制御部３１から指示が記録部制御部７１に入力される。

一方、印字指示が入力された場合は肯定されて、ステップ３０２へ進む。ステップ３０２では、ノズルチェックパタン９２を印字する印字周期（詳細後述）がＨＤＤ７０に予め記憶７８に記憶されているか否かを判断する。記憶されている場合は肯定されて、ステップ３０８へ進み、ステップ３０８でＨＤＤ７０に予め記憶７８から印字周期を読取った後にステップ３１０へ進む。

一方、印字周期が記憶されていない場合は否定されて、ステップ３０４へ進む。ステップ３０４では、インク用ヘッド６１Ｙ、６１Ｍ、６１Ｃ、６１Ｋのメモリ９４Ｙ、９４Ｍ、９４Ｃ、９４Ｋの各々からヘッド情報を読取る。

次のステップ３０６では、読取ったヘッド情報に基づいて、ノズルチェックパタン９２の印字周期を決定し、決定した印字周期をＨＤＤ７８に記憶する。印字周期について、具体的一例を挙げて詳細に説明する。例えばインク用ヘッド９４Ｙがグレード１、インク用ヘッド９４Ｍがグレード２、インク用ヘッド９４Ｃがグレード２、及びインク用ヘッド９４Ｋがグレード１であり、グレードを示す情報が各々メモリ９４Ｙ、９４Ｍ、９４Ｃ、９４Ｋにヘッド情報として記憶されている場合、グレード１であるインク用ヘッド６１Ｙ及びインク用ヘッド６１Ｋの印字頻度がグレード２であるインク用ヘッド６１Ｍ及びインク用ヘッド６１Ｃの印字頻度よりも少なくなるように印字周期を構成する。例えば、「Ｋ、Ｃ、Ｍ、Ｙ、Ｃ、Ｍ」等が挙げられるが、これに限らず、グレード１であるインク用ヘッド６１による印字頻度がグレード２であるインク用ヘッド６１による印字頻度よりも少なければよい。

次のステップ３１０ではＨＤＤ７８に記憶されている印字周期に基づいて該当するインク用ヘッド６１にノズルチェックパタン９２を印字するように指示する。なお、本実施の形態では、印字したノズルチェックパタンは印字周期の何れに該当するのか、又は次回ノズルチェックパタンを印字するのは印字周期の何れに該当するのかをＨＤＤ７８に印字周期と共に記憶しておく。即ち、始めてノズルチェックパタン９２を印字する場合は、ノズルチェックパタン９２Ｋを印字し、次の印字指示により、ノズルチェックパタン９２Ｃを印字し、さらに次の印字指示により、ノズルチェックパタン９２Ｍを印字する。本実施の形態では、このように印字指示の入力毎に１つのインク用ヘッド６１に対応するノズルチェックパタン９２を印字している。

次のステップ３１２では本処理を終了するか否か判断する。終了しない場合は否定されてステップ３００に戻り、本処理を繰り返す。一方、画像形成を終了する場合（形成指示を受けた画像データを全て印刷した場合等）は肯定されて、本処理を終了する。

以上説明したように、本処理により、グレード１のインク用ヘッド６１の方がグレード２のインク用ヘッド６１よりもノズルチェックパタン９２を印字する頻度が少なくなるため、ノズルチェックパタン９２を印字するための非画像領域９１を小さく（少なく）することができる。

なお、本実施の形態の記録ヘッド６１は第１の実施の形態の図２に示したのと同様の構成であるが、図２（３）に示したように、複数のモジュール６６を含むように構成した場合、各モジュール６６毎にグレード付けをし、当該グレードに基づいて、印字周期を決定すればよい。この場合の印字周期について、具体的一例を挙げて詳細に説明する。例えばインク用ヘッド９４Ｙのモジュール６６Ｙ１がグレード１、モジュール６６Ｙ２がグレード１、インク用ヘッド９４Ｍのモジュール６６Ｍ１がグレード２、モジュール６６Ｍ２がグレード１、インク用ヘッド９４Ｃのモジュール６６Ｃ１がグレード２、モジュール６６Ｃ２がグレード１、インク用ヘッド９４Ｋのモジュール６６Ｋ１がグレード１、モジュール６６Ｋ２がグレード１であり、グレードを示す情報が各々メモリ９４Ｙ、９４Ｍ、９４Ｃ、９４Ｋにヘッド情報として記憶されている場合、グレード１であるモジュール６６Ｙ１、モジュール６６Ｙ２、モジュール６６Ｍ２、モジュール６６Ｃ２、モジュールＫ１、及びモジュールＫ２の印字頻度がグレード２であるモジュール６６Ｍ１及びモジュール６６Ｃ１の印字頻度よりも少なくなるように印字周期を構成する。例えば、「Ｋ１、Ｃ１、Ｍ１、Ｙ１、Ｃ１、Ｍ１、Ｋ２、Ｃ２、Ｍ２、Ｙ２」等が挙げられるが、これに限らず、グレード１であるモジュール６６による印字頻度がグレード２であるモジュール６６による印字頻度よりも少なければよい。

また、各ノズル６４毎にグレード付けをし、当該グレードに基づいて、印字周期を決定してもよい。

なお、本実施の形態では、印字指示の入力毎に１つのインク用ヘッド６１に対応するノズルチェックパタン９２を印字しているが、これに限らず、複数のインク用ヘッド６１に対応するノズルチェックパタン９２を印字する（一つの非画像領域９１に複数の色のノズルチェックパタン９２を印字する）ようにしてもよい。この場合、ノズルチェックパタン印字処理全体において、グレード１のインク用ヘッド６１の方がグレード２のインク用ヘッド６１よりもノズルチェックパタン９２を印字する頻度が少なければよい。また、この場合、第１の実施の形態のようにノズルチェックパタン９２を重ね合せて印字するようにすることにより、より非画像領域９１が小さくなる。

また、メモリ９４に記憶されているヘッド情報は、当該記録ヘッド６１の使用時間や、ノズル６４の吐出状態検査の結果（図５に示したステップ１０６の吐出状態検査の結果）等に基づいて随時、書き換えるようにしてもよい。グレード情報を記録ヘッド６１の状態にあわせて書き換えることにより、吐出状態の検出の精度が向上する。

さらに、本実施の形態では、ヘッド情報を記録ヘッド６１の各々に備えられたメモリ９４に記憶しているがこれに限らず、ＨＤＤ７８等に記録ヘッド６１のヘッドＩＤに対応付けてヘッド情報を記憶するようにしてもよいし、ユーザや外部コンピュータ（図示省略）等から画像形成指示入出力部４０及び制御部６０を介して入力するようにしてもよい。

本発明の第１の実施の形態に係る画像形成装置の概略構成の一例を示す構成図である。 本発明の第１の実施の形態に係る記録ヘッドの具体的例を説明するための説明図である。 本発明の第１の実施の形態の画像形成装置の概略構成の一例を示す機能ブロック図である。 本発明の第１の実施の形態の記録部の概略構成の一例を示す機能ブロック図である。 本発明の第１の実施の形態の画像形成装置の制御部で実行される吐出状態検査処理の制御ルーチンの一例を示すフローチャートである。 本発明の第１の実施の形態の記録部の記録部制御部で実行されるノズルチェックパタン印字処理の制御ルーチンの一例を示すフローチャートである。 ノズルチェックパタンを説明するための説明図である。 ノズルチェックパタンの具体的一例を説明するための説明図である。 ノズルチェックパタンＭ及びノズルチェックパタンＹを重ね合わせた場合を説明するための説明図である。 ノズルチェックパタンＭ及びノズルチェックパタンＹを重ね合せて印字したものをモノクロセンサで読取った読取り結果を説明するための説明図である。 ノズルチェックパタンＣ、ノズルチェックパタンＭ、及びノズルチェックパタンＹを重ね合せて印字したものをカラーセンサで読取った読取り結果を説明するための説明図である。 本発明の第２の実施の形態の記録部の概略構成の一例を示す機能ブロック図である。 本発明の第２の実施の形態のヘッド情報の具体例を説明するための説明図である。 本発明の第２の実施の形態の記録部の記録部制御部で実行されるノズルチェックパタン印字処理の制御ルーチンの一例を示すフローチャートである。

符号の説明

１０ 画像形成装置
３０ 制御部
４６ 読取センサ
４８ 吐出状態検査部
５０ 記録部
６０ 記録ヘッド
６０Ｙ、６０Ｍ、６０Ｃ、６０Ｋ インク用ヘッド
６０Ｌ 処理液ヘッド
６４Ｙ、６４Ｍ、６４Ｃ、６４Ｋ、６４Ｌ ノズル
６６ モジュール
７０ 記録部制御部
７８ ＨＤＤ
９１ 非画像領域
９２Ｙ、９２Ｍ、９２Ｃ、９２Ｋ ノズルチェックパタン
５１ 記録部
７１ 記録部制御部
６１Ｙ、６１Ｍ、６１Ｃ、６１Ｋ インク用ヘッド
６１Ｌ 処理液ヘッド
９４Ｙ、９４Ｍ、９４Ｃ、９４Ｋ、９４Ｌ メモリ

Claims (4)

1. 黒色の色材と、シアン色の色材と、マゼンタ色の色材と、イエロー色の色材と、を含む複数種類の色材を記録媒体上に記録させて画像を形成するための、前記複数種類の色材の種類毎に備えられた複数の画像記録素子と、
   前記複数種類の色材を黒色、マゼンタ色、シアン色、イエロー色の明度順とした場合に隣り合わない黒色とシアン色の検査画像、及びマゼンタ色とイエロー色の検査画像において、黒色の色材の検査画像とシアン色の色材の検査画像との少なくとも一部が前記記録媒体上で重なり合い、かつ、マゼンタ色の色材の検査画像とイエロー色の色材の検査画像との少なくとも一部が前記記録媒体上で重なり合うように、前記複数の記録素子を制御する制御手段と、
   を備えたことを特徴とする色材記録装置。
2. 前記制御手段は、所定の種類の色材の検査画像が、他の種類の色材の検査画像と重なり合わないように制御することを特徴とする請求項１に記載の色材記録装置。
3. 黒色の色材と、シアン色の色材と、マゼンタ色の色材と、イエロー色の色材と、を含む複数種類の色材を黒色、マゼンタ色、シアン色、イエロー色の明度順とした場合に隣り合わない黒色とシアン色の検査画像、及びマゼンタ色とイエロー色の検査画像において、黒色の色材の検査画像とシアン色の色材の検査画像との少なくとも一部が前記記録媒体上で重なり合い、かつ、マゼンタ色の色材の検査画像とイエロー色の色材の検査画像との少なくとも一部が前記記録媒体上で重なり合うように、前記複数種類の色材を前記記録媒体上に記録させて画像を形成するための、前記色材の種類毎に備えられた複数の画像記録素子を制御する制御ステップを有する処理をコンピュータに実行させることを特徴とする色材記録プログラム。
4. 前記請求項１または請求項２に記載の色材記録装置と、
   検査画像を読取る読取手段と、
   前記読取手段で読取った検査画像に基づいて複数の画像記録素子の記録状態を検査する検査手段と、
   を備えたことを特徴とする画像形成装置。

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