JP6417650B2 - Ink jet recording apparatus and ink discharge defect detection method - Google Patents

Ink jet recording apparatus and ink discharge defect detection method Download PDF

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この発明は、インクジェット記録装置及びインク吐出不良の検出方法に関する。   The present invention relates to an ink jet recording apparatus and an ink ejection defect detection method.

複数個配列されたノズルから各々インクを記録媒体に対して吐出させることで、当該記録媒体上に画像を形成するインクジェット記録装置がある。このインクジェット記録装置では、ノズルからのインク吐出不良が形成画像の質の低下に繋がる。従って、従来、定期的にノズルからの吐出状態の検査が行われている。また、インクジェット記録装置では、この検査結果に基づき、隣接するノズルからのインク吐出量を調整することにより、ノズルからのインク吐出不良による形成画像の質の低下を補う技術がある。   There is an ink jet recording apparatus that forms an image on a recording medium by ejecting ink from a plurality of arranged nozzles onto the recording medium. In this ink jet recording apparatus, defective ink ejection from the nozzles leads to a decrease in the quality of the formed image. Therefore, conventionally, the discharge state from the nozzles is regularly inspected. In addition, in the ink jet recording apparatus, there is a technique that compensates for a decrease in the quality of a formed image due to defective ink discharge from the nozzles by adjusting the ink discharge amount from adjacent nozzles based on the inspection result.

ノズルのインク吐出不良に係る検査には、記録媒体上に形成されたテスト画像を撮像し、当該撮像データを解析する方式のものがある。この方式のインク吐出不良検査では、従来、各ノズルから吐出されて記録媒体上に着弾した液滴のドットまたはラインを各々個別に検査する方式が用いられる。しかしながら、画像形成の高速化や形成画像の高精度化などにより、個々の着弾範囲に対応する精度での撮像を低コストで行うことが困難であったり、隣接する液滴の着弾範囲が重複して分別が困難であったりするという問題がある。   As an inspection related to defective ink ejection from a nozzle, there is a method of capturing a test image formed on a recording medium and analyzing the captured data. In this type of ink ejection defect inspection, conventionally, a method of individually inspecting dots or lines of droplets ejected from each nozzle and landed on a recording medium is used. However, due to high-speed image formation and high accuracy of the formed image, it is difficult to perform imaging at an accuracy corresponding to each landing range at low cost, or the landing ranges of adjacent droplets overlap. Therefore, there is a problem that separation is difficult.

そこで、特許文献1には、隣接するノズルからのインク吐出タイミングをずらして格子状や梯子状にテスト画像を形成し、各々の撮像データを解析する技術が開示されている。また、特許文献2には、ノズルから吐出されるインク液滴の着弾範囲と撮像範囲とが一致しない場合に、各撮像範囲に対応するノズルからの着弾面積の重み付けにより期待値を算出しておき、この期待値と撮像データに基づく実測値との差によりインク吐出不良を起こしているノズルを同定する技術について開示されている。   Therefore, Patent Document 1 discloses a technique for forming test images in a lattice shape or a ladder shape by shifting the timing of ink ejection from adjacent nozzles, and analyzing each captured image data. In Patent Document 2, when the landing range of the ink droplets ejected from the nozzles and the imaging range do not match, an expected value is calculated by weighting the landing area from the nozzle corresponding to each imaging range. A technique for identifying a nozzle that has caused an ink ejection defect based on a difference between the expected value and an actually measured value based on imaging data is disclosed.

特開2002−79663号公報JP 2002-79663 A 特開2006−199048号公報Japanese Patent Laid-Open No. 2006-199048

しかしながら、インク吐出不良の有無の検出に従来のテスト画像を形成して利用すると、記録媒体上に形成される画像のサイズが大きくなってしまい、また、計算やデータ伝送の手間が余計にかかってしまう。従って、実際にインクの吐出不良が発生する頻度を考慮すると、多くの場合には、記録媒体が無駄に消費され、また、毎回処理が煩雑になるという課題がある。また、記録媒体の通常の画像形成範囲外、即ち、余白領域にテスト画像を形成する場合には、このテスト画像を複数の記録媒体に分割して形成する必要が生じ、テストが完了するまでに時間を要するという課題がある。   However, if a conventional test image is formed and used to detect the presence or absence of ink ejection failure, the size of the image formed on the recording medium becomes large, and the calculation and data transmission work becomes extra. End up. Therefore, in consideration of the frequency with which ink ejection defects actually occur, in many cases, there is a problem in that the recording medium is wasted and the processing becomes complicated each time. In addition, when a test image is formed outside the normal image formation range of the recording medium, that is, in a blank area, it is necessary to divide the test image into a plurality of recording media, and until the test is completed. There is a problem that it takes time.

この発明の目的は、記録媒体を無駄にせず容易且つ速やかにノズルからのインク吐出不良の有無を検査することの出来るインクジェット記録装置及びインク吐出不良の検出方法を提供することにある。   SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to provide an ink jet recording apparatus and a method for detecting an ink ejection defect that can easily and promptly check for the presence or absence of ink ejection from a nozzle without wasting a recording medium.

本発明は、上記目的を達成するため、請求項1記載の発明は、
複数のノズルから各々インクを吐出させて記録媒体上に画像を形成するインクジェット記録装置であって、
前記複数のノズルからインクを吐出させて、単一の所定濃度のハーフトーン画像をテスト画像として出力させる画像形成制御部と、
前記テスト画像を読み取る読取部と、
読み取られた前記テスト画像の濃淡に基づいてノズルからの吐出不良の有無のみを判別する解析部と
を備え、
前記テスト画像を構成するドットのドット占有率が20%以上60%以下の値であり、
前記解析部は、前記ハーフトーン画像から、前記読取部により判別可能な複数のノズルに対応した読取領域毎にインクの吐出不良を起こしているノズルがあるか否かを判別する
ことを特徴としている。
請求項2記載の発明は、請求項1記載のインクジェット記録装置において、前記読取部は、前記テスト画像を前記複数のノズルのノズル配列に対応する解像度よりも低い解像度で読み取ることを特徴とする。
In order to achieve the above object, the present invention described in claim 1
An ink jet recording apparatus that forms an image on a recording medium by ejecting ink from a plurality of nozzles,
An image formation controller that discharges ink from the plurality of nozzles and outputs a single halftone image having a predetermined density as a test image;
A reading unit for reading the test image;
An analysis unit that determines only the presence or absence of ejection failure from the nozzle based on the density of the read test image,
The dot occupancy rate of dots constituting the test image Ri value der of 60% or less than 20%
The analysis unit is configured to determine whether or not there is a nozzle causing an ink ejection failure for each reading region corresponding to a plurality of nozzles that can be determined by the reading unit from the halftone image . .
According to a second aspect of the present invention, in the inkjet recording apparatus according to the first aspect, the reading unit reads the test image with a resolution lower than a resolution corresponding to a nozzle arrangement of the plurality of nozzles.

請求項記載の発明は、請求項1又は2記載のインクジェット記録装置において、
前記画像形成制御部は、前記記録媒体上における通常の画像の形成領域外に前記テスト画像を形成させることを特徴としている。
The invention described in claim 3 is the ink jet recording apparatus according to claim 1 or 2 ,
The image formation control unit is characterized in that the test image is formed outside a normal image formation region on the recording medium.

請求項記載の発明は、請求項記載のインクジェット記録装置において、
前記記録媒体を所定の搬送方向に搬送する搬送部を備え、
前記通常の画像は、前記テスト画像とは異なる検査用途に係る他の検査用画像であり、
当該検査用画像は、前記搬送方向と直交する方向に分割された複数のブロックごとに当該複数のブロックと同数形成され、
前記解析部は、前記テスト画像により前記ブロックごとに前記ノズルからの吐出不良の有無を判別する
ことを特徴としている。
According to a fourth aspect of the present invention, in the ink jet recording apparatus according to the third aspect ,
A transport unit that transports the recording medium in a predetermined transport direction;
The normal image is another inspection image related to an inspection application different from the test image,
The inspection image is formed in the same number as the plurality of blocks for each of the plurality of blocks divided in the direction orthogonal to the conveyance direction,
The analysis unit is characterized by determining the presence or absence of ejection failure from the nozzle for each block based on the test image.

請求項記載の発明は、請求項又は記載のインクジェット記録装置において、
前記画像形成制御部は、前記通常の画像と、当該通常の画像の形成に用いられるインクによる前記テスト画像とを前記記録媒体の同一面に出力させることを特徴としている。
The invention according to claim 5 is the ink jet recording apparatus according to claim 3 or 4 ,
The image formation control unit outputs the normal image and the test image using ink used for forming the normal image on the same surface of the recording medium.

請求項記載の発明は、請求項1〜の何れか一項に記載のインクジェット記録装置において、
前記記録媒体を所定の搬送方向に搬送する搬送部を備え、
前記テスト画像の前記搬送方向への長さは、前記ハーフトーン画像の単位長さの50%以上100%未満であることを特徴としている。
Invention of Claim 6 is an inkjet recording device as described in any one of Claims 1-5 ,
A transport unit that transports the recording medium in a predetermined transport direction;
The length of the test image in the transport direction is 50% or more and less than 100% of the unit length of the halftone image.

請求項記載の発明は、請求項1〜の何れか一項に記載のインクジェット記録装置において、
前記画像形成制御部は、前記解析部により前記テスト画像にインク吐出不良が有ると判別された場合に、当該インク吐出不良に係る不良ノズルを特定するための不良ノズル特定画像を出力させ、
前記解析部は、前記読取部によって読み取られた当該不良ノズル特定画像を解析して前記不良ノズルを特定する
ことを特徴としている。
The invention according to claim 7 is the ink jet recording apparatus according to any one of claims 1 to 6 ,
When the analysis unit determines that the test image has an ink ejection failure, the image formation control unit outputs a defective nozzle identification image for identifying a defective nozzle related to the ink ejection failure,
The analysis unit is characterized in that the defective nozzle is specified by analyzing the defective nozzle specifying image read by the reading unit.

請求項記載の発明は、請求項記載のインクジェット記録装置において、
前記解析部により特定された前記不良ノズルを記憶する不良ノズル記憶部を備え、
前記解析部は、前回の前記不良ノズル特定画像から検出されて記憶された前記不良ノズルと、今回検出された不良ノズルとを比較して新たな不良ノズルを同定する
ことを特徴としている。
The invention according to claim 8 is the ink jet recording apparatus according to claim 7 ,
A defective nozzle storage unit that stores the defective nozzle specified by the analysis unit;
The analysis unit is characterized in that a new defective nozzle is identified by comparing the defective nozzle detected and stored from the previous defective nozzle identification image with the defective nozzle detected this time.

請求項記載の発明は、請求項又は記載のインクジェット記録装置において、
前記画像形成制御部は、前記特定された不良ノズルのインク吐出範囲に係る所定の近接範囲内にあるノズルによるインクの吐出量及び吐出頻度のうち少なくとも何れか一方を調整して、前記不良ノズルの影響を補間しながら前記テスト画像を出力させることを特徴としている。
The invention according to claim 9 is the ink jet recording apparatus according to claim 7 or 8 ,
The image formation control unit adjusts at least one of an ink discharge amount and a discharge frequency of a nozzle within a predetermined proximity range related to the ink discharge range of the specified defective nozzle, and The test image is output while the influence is interpolated.

請求項10記載の発明は、請求項の何れか一項に記載のインクジェット記録装置において、
前記画像形成制御部は、前記解析部により前記テスト画像から新たにインクの吐出不良が検出された場合に、当該吐出不良が検出された範囲内のノズルのうち何れかが通常の画像の形成に使用されたか否かを判別し、使用されていないと判別された場合には、前記不良ノズル特定画像を形成させずに次の通常の画像の形成を行わせることを特徴としている。
The invention of claim 10, wherein, in the ink jet recording apparatus according to any one of claims 7-9,
In the case where a new ink discharge failure is detected from the test image by the analysis unit, the image formation control unit is configured so that any of the nozzles in the range where the discharge failure is detected forms a normal image. It is characterized in that it is determined whether or not it has been used, and if it is determined that it has not been used, the next normal image is formed without forming the defective nozzle specifying image.

請求項11記載の発明は、請求項1〜の何れか一項に記載のインクジェット記録装置において、
前記画像形成制御部は、前記記録媒体上に形成される通常の画像で使用されるインクのみを用いて前記テスト画像を出力させることを特徴としている。
The invention according to claim 11 is the ink jet recording apparatus according to any one of claims 1 to 9 ,
The image formation control unit outputs the test image using only ink used in a normal image formed on the recording medium.

請求項12記載の発明は、請求項1〜11の何れか一項に記載のインクジェット記録装置において、
前記記録媒体を所定の搬送方向に搬送する搬送部を備え、
前記複数のノズルは、前記記録媒体における前記搬送方向に直交する方向の長さに対して部分的に重複して配置されており、
前記画像形成制御部は、前記記録媒体の搬送方向に直交する方向の各位置でインクの吐出量が略均等となるように前記複数のノズルからのインク吐出量を調節して前記テスト画像を形成させる
ことを特徴としている。
The invention according to claim 12 is the inkjet recording apparatus according to any one of claims 1 to 11 , wherein
A transport unit that transports the recording medium in a predetermined transport direction;
The plurality of nozzles are arranged partially overlapping with respect to the length of the recording medium in the direction orthogonal to the transport direction,
The image formation control unit forms the test image by adjusting the ink discharge amount from the plurality of nozzles so that the ink discharge amount is substantially equal at each position in a direction orthogonal to the conveyance direction of the recording medium. It is characterized by that.

請求項13記載の発明は、請求項1〜12の何れか一項に記載のインクジェット記録装置において、
前記画像形成制御部は、前記複数のノズルのシェーディング特性が補正された前記テスト画像を出力させることを特徴としている。
The invention according to claim 13 is the ink jet recording apparatus according to any one of claims 1 to 12 ,
The image formation control unit outputs the test image in which shading characteristics of the plurality of nozzles are corrected.

請求項14記載の発明は、
複数のノズルから各々インクを吐出させて記録媒体上に画像を形成するインクジェット記録装置における前記複数のノズルのインク吐出不良の検出方法であって、
前記複数のノズルからインクを吐出させて、単一の所定濃度のハーフトーン画像をテスト画像として出力させる画像形成制御ステップ、
読取部により前記テスト画像を読み取る読取ステップ、
読み取られた前記テスト画像の濃淡に基づいてノズルからの吐出不良の有無のみを判別する解析ステップ、
を含み、
前記テスト画像を構成するドットのドット占有率が20%以上60%以下の値であり、
前記解析ステップは、前記ハーフトーン画像から、前記読取部により判別可能な複数のノズルに対応した読取領域毎に吐出不良を起こしているノズルがあるか否かを判別する
ことを特徴としている。
The invention according to claim 14
A method for detecting defective ink ejection of the plurality of nozzles in an ink jet recording apparatus that forms an image on a recording medium by ejecting ink from each of the plurality of nozzles,
An image forming control step of discharging ink from the plurality of nozzles and outputting a single halftone image of a predetermined density as a test image;
A reading step of reading the test image by a reading unit ;
An analysis step for determining only the presence or absence of ejection failure from the nozzle based on the density of the read test image;
Including
The dot occupancy of the dots constituting the test image is a value of 20% or more and 60% or less,
The analyzing step is characterized in that, from the halftone image, it is determined whether or not there is a nozzle causing an ejection failure for each reading region corresponding to a plurality of nozzles that can be determined by the reading unit.

本発明に従うと、インクジェット記録装置において、記録媒体を無駄にせず容易且つ速やかにノズルからのインク吐出不良の有無を検査することが出来るという効果がある。   According to the present invention, the ink jet recording apparatus has an effect that it is possible to easily and quickly inspect for ink ejection defects from the nozzles without wasting a recording medium.

本発明の実施形態のインクジェット記録装置を示す全体構成を示す図である。1 is a diagram illustrating an overall configuration of an ink jet recording apparatus according to an embodiment of the present invention. インクジェット記録装置の内部構成を説明するブロック図である。It is a block diagram explaining the internal structure of an inkjet recording device. インクジェットヘッドの記録媒体との対向面を示す底面図である。It is a bottom view which shows the opposing surface with the recording medium of an inkjet head. 吐出不良検出動作に係るテスト画像が含まれる形成画像の例を示す図である。It is a figure which shows the example of the formation image in which the test image which concerns on discharge failure detection operation is contained. 各濃度で1ノズル欠けを発生させたハーフトーン画像を形成した場合におけるノズル欠けのある描画領域とノズル欠けのない描画領域との間のコントラストを示す図である。It is a figure which shows the contrast between the drawing area | region with a nozzle defect, and the drawing area without a nozzle defect | deletion at the time of forming the halftone image which generated 1 nozzle defect | deletion in each density | concentration. 1ノズル欠けの検出に対する欠変化チャートの長さの影響を示す図表である。It is a graph which shows the influence of the length of the missing change chart with respect to the detection of 1 nozzle missing. 補正設定処理の制御手順を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the control procedure of a correction setting process. 吐出不良検出動作に係るテスト画像が含まれる形成画像の他の例を示す図である。It is a figure which shows the other example of the formation image in which the test image which concerns on discharge failure detection operation is included. 階調補正処理の制御手順を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the control procedure of a gradation correction process.

以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。
図1は、本実施形態のインクジェット記録装置100の全体構成を示す図である。また、図2は、インクジェット記録装置100の内部構成を説明するブロック図である。
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
FIG. 1 is a diagram illustrating an overall configuration of an inkjet recording apparatus 100 according to the present embodiment. FIG. 2 is a block diagram illustrating the internal configuration of the inkjet recording apparatus 100.

このインクジェット記録装置100は、搬送部11と、インクジェットヘッド12と、画像読取部13(読取部)と、制御部14(画像形成制御部、解析部)と、操作表示部15などを備える。   The inkjet recording apparatus 100 includes a transport unit 11, an inkjet head 12, an image reading unit 13 (reading unit), a control unit 14 (image formation control unit, analysis unit), an operation display unit 15, and the like.

搬送部11は、搬送ベルト112と、搬送ベルト112を周回移動させる搬送モーター111などを備える。搬送ベルト112上に配置された記録媒体Pは、搬送モーター111の回転動作により所定の搬送方向に移動する。或いは、搬送部11は、円筒状の搬送ドラムを回転させることで、当該搬送ドラムの表面に配置された記録媒体Pを回転方向に移動させる構成であっても良い。   The transport unit 11 includes a transport belt 112 and a transport motor 111 that moves the transport belt 112 around. The recording medium P arranged on the conveyance belt 112 moves in a predetermined conveyance direction by the rotation operation of the conveyance motor 111. Or the structure by which the conveyance part 11 moves the recording medium P arrange | positioned on the surface of the said conveyance drum to a rotation direction by rotating a cylindrical conveyance drum may be sufficient.

インクジェットヘッド12は、記録媒体Pの搬送面に対向して開口部が配列された複数のノズルと、駆動回路121と、インク吐出部122とを有する。インクジェットヘッド12では、制御部14からの制御信号に基づいて駆動回路121から出力される駆動電圧によりインク吐出部122が動作することで、複数のノズルの開口部からタイミング制御されてインクが吐出される。この吐出されたインクが搬送される記録媒体P上に着弾して画像が形成される。このインクジェットヘッド12は、特には限られないが、ここでは、ラインヘッドであり、搬送方向に垂直な幅方向に対し、記録媒体Pの画像形成可能な幅に亘ってインクを吐出可能にノズルが配列されている。また、この複数のノズルは、例えば、Y(イエロー)、M(マジェンタ)、C(シアン)、K(ブラック)の4色のインクをそれぞれ独立に吐出可能に設けられている。   The inkjet head 12 includes a plurality of nozzles whose openings are arranged facing the conveyance surface of the recording medium P, a drive circuit 121, and an ink ejection unit 122. In the inkjet head 12, the ink discharge unit 122 is operated by the drive voltage output from the drive circuit 121 based on the control signal from the control unit 14, so that the timing is controlled and the ink is discharged from the openings of the plurality of nozzles. The An image is formed by landing on the recording medium P on which the ejected ink is conveyed. The inkjet head 12 is not particularly limited, but is a line head here, and nozzles are provided so that ink can be ejected over the width in which the image of the recording medium P can be formed in the width direction perpendicular to the transport direction. It is arranged. The plurality of nozzles are provided so that, for example, four color inks of Y (yellow), M (magenta), C (cyan), and K (black) can be independently ejected.

図3は、インクジェットヘッド12における記録媒体Pとの対向面(底面)を示す底面図である。
このインクジェットヘッド12には、複数のヘッドモジュール120が幅方向に千鳥配置で配列されている。これらのヘッドモジュール120には、それぞれ複数のノズルが配列されており、各々幅方向端部に設けられたノズルは、他のヘッドモジュール120の幅方向端部に設けられたノズルと幅方向の位置が重複するように配置されている。このような配置により、全体として幅方向に切れ目無くインクが吐出可能となっている。各色のインクを吐出するノズルは、例えば、幅方向に1200dpi(dot per inch)でそれぞれ配列されており、即ち、隣接するノズルの幅方向の間隔(ピッチ)は、約21μmである。一つのノズルから吐出されるインクの液滴が記録媒体Pに着弾することによって形成されるドット(着弾範囲)の大きさ(直径)は、ここでは、約60μmである。即ち、隣接するノズルから吐出されるインクの記録媒体P上における着弾範囲は、互いに重複する。
FIG. 3 is a bottom view showing a surface (bottom surface) facing the recording medium P in the inkjet head 12.
In the inkjet head 12, a plurality of head modules 120 are arranged in a staggered arrangement in the width direction. A plurality of nozzles are arranged in each of the head modules 120, and the nozzles provided at the end portions in the width direction are the positions in the width direction of the nozzles provided at the end portions in the width direction of the other head modules 120. Are arranged to overlap. With such an arrangement, the ink can be ejected seamlessly in the width direction as a whole. The nozzles that eject ink of each color are, for example, arranged at 1200 dpi (dots per inch) in the width direction, that is, the interval (pitch) in the width direction of adjacent nozzles is about 21 μm. Here, the size (diameter) of dots (landing range) formed when ink droplets ejected from one nozzle land on the recording medium P is about 60 μm. That is, the landing ranges on the recording medium P of ink ejected from adjacent nozzles overlap each other.

画像読取部13は、記録媒体Pの搬送面に対向し、その搬送方向についてインクジェットヘッド12の下流側に配置されたイメージセンサー131を有する。
このイメージセンサー131は、例えば、光電変換を用いた撮像素子であるCCD(Charge Coupled Device)やCMOSセンサーが記録媒体Pの幅方向に亘り複数個配列されて一次元画像が取得されるラインセンサーである。また、カラー(CMYK)出力可能なインクジェットヘッド12に対応し、形成画像を複数の波長成分ごと、例えば、R(レッド)、G(グリーン)、B(ブルー)の3波長でそれぞれ取得可能となっている。
このイメージセンサー131の各撮像素子による読み取り解像度(画素配列)は、例えば、幅方向に600dpiである。また、イメージセンサー131は、このインクジェット記録装置100における通常の記録媒体Pの搬送速度に対して搬送方向に300dpiでの読取データを制御部14に出力可能となっている。即ち、このイメージセンサー131は、ノズルの配列に対応する解像度で画像を取得するものではない。
The image reading unit 13 includes an image sensor 131 that faces the conveyance surface of the recording medium P and is disposed on the downstream side of the inkjet head 12 in the conveyance direction.
The image sensor 131 is, for example, a line sensor that obtains a one-dimensional image by arranging a plurality of CCD (Charge Coupled Device) or CMOS sensors, which are imaging elements using photoelectric conversion, in the width direction of the recording medium P. is there. Also, corresponding to the inkjet head 12 capable of color (CMYK) output, a formed image can be acquired for each of a plurality of wavelength components, for example, three wavelengths of R (red), G (green), and B (blue). ing.
The reading resolution (pixel arrangement) of each image sensor of the image sensor 131 is, for example, 600 dpi in the width direction. Further, the image sensor 131 can output read data at 300 dpi in the transport direction to the control unit 14 with respect to the normal transport speed of the recording medium P in the ink jet recording apparatus 100. That is, the image sensor 131 does not acquire an image with a resolution corresponding to the nozzle arrangement.

制御部14は、図2に示すように、メモリー141、CPU(Central Processing Unit)142、ROM(Read Only Memory)143、RAM(Random Access Memory)144などを備え、これらがそれぞれバス145に接続されて、インクジェット記録装置100の各部の間でデータのやり取りが可能に構成されている。また、制御部14は、通信部16を介して外部のプリントサーバーやパーソナルコンピューター(PC)といった電子計算機や記憶デバイスと接続され、プリントジョブや印刷対象の画像データなどの送受信を行う。   As shown in FIG. 2, the control unit 14 includes a memory 141, a CPU (Central Processing Unit) 142, a ROM (Read Only Memory) 143, a RAM (Random Access Memory) 144, etc., which are connected to a bus 145. Thus, data can be exchanged between the units of the inkjet recording apparatus 100. The control unit 14 is connected to an external computer or storage device such as an external print server or personal computer (PC) via the communication unit 16 and transmits / receives a print job or image data to be printed.

メモリー141は、外部のコンピューターや記憶デバイスから入力された印刷対象の画像データを一時的に記憶する。メモリー141には、インクジェットヘッド12の複数のノズルのうち検査により吐出不良と同定されたノズル(不良ノズル)の位置データ及びその補間設定がテーブル記憶された不良ノズル記憶部141aが含まれている。   The memory 141 temporarily stores image data to be printed input from an external computer or storage device. The memory 141 includes a defective nozzle storage unit 141a in which position data of nozzles (defective nozzles) identified as defective ejection by inspection among the plurality of nozzles of the inkjet head 12 and interpolation settings thereof are stored in a table.

CPU142は、インクジェット記録装置100の全体動作を統括制御し、各種演算処理を行う。CPU142は、ROM143から読み出されたプログラムに従って搬送部11、インクジェットヘッド12及び画像読取部13に制御信号を出力し、画像形成に係る各種処理を行う。ここで、このCPU142は、1つのプロセッサーが集中制御することとしても良いし、搬送部11による記録媒体Pの搬送制御やインクジェットヘッド12の駆動制御といった各種制御処理にそれぞれ特化した個別のプロセッサーを備えるものであっても良い。   The CPU 142 performs overall control of the overall operation of the inkjet recording apparatus 100 and performs various arithmetic processes. The CPU 142 outputs control signals to the transport unit 11, the inkjet head 12, and the image reading unit 13 according to the program read from the ROM 143, and performs various processes related to image formation. Here, the CPU 142 may be controlled centrally by one processor, or may be an individual processor specialized for various control processes such as transport control of the recording medium P by the transport unit 11 and drive control of the inkjet head 12. It may be provided.

ROM143には、画像形成に係る制御プログラムや初期設定データが格納されている。インクジェット記録装置100の動作時には、CPU142が制御プログラムを読み出してRAM144上で実行したり、初期設定データを参照したりする。この初期設定データには、ノズル検査や調整の内容に応じたテスト画像データ143aが含まれる。   The ROM 143 stores a control program related to image formation and initial setting data. During operation of the inkjet recording apparatus 100, the CPU 142 reads out a control program and executes it on the RAM 144, or refers to initial setting data. The initial setting data includes test image data 143a corresponding to the contents of nozzle inspection and adjustment.

RAM144は、CPU142に作業用のメモリー空間を提供し、一時データを記憶する。また、イメージセンサー131により撮像された検査用画像のデータは、RAM144に一時記憶されて、当該撮影されたテストチャートに対応する検査、例えば、インクの吐出不良に係るノズルの検出に用いられる。   The RAM 144 provides a working memory space to the CPU 142 and stores temporary data. Also, the data of the inspection image captured by the image sensor 131 is temporarily stored in the RAM 144 and used for inspection corresponding to the captured test chart, for example, detection of nozzles related to ink ejection failure.

操作表示部15は、CPU142からの制御信号に応じた表示を行わせる表示パネルと、外部からの入力操作を受け付ける操作キーとを備える。表示パネルは、特に限られないが、例えば、液晶ディスプレイ(LCD)である。また、操作キーの代わりに、或いは、操作キーと共に、LCDのパネルに積層配置されたタッチセンサーを備えてタッチパネルとして用いることで、表示と操作受付とを併用する構成であっても良い。   The operation display unit 15 includes a display panel that performs display according to a control signal from the CPU 142, and an operation key that receives an input operation from the outside. The display panel is not particularly limited, but is a liquid crystal display (LCD), for example. Further, instead of the operation keys or together with the operation keys, a touch sensor that is stacked on the LCD panel may be used as a touch panel so that display and operation reception can be used together.

次に、本実施形態のインクジェット記録装置100におけるノズルのインク吐出不良検査の動作内容について説明する。
本実施形態のインク吐出不良検査では、先ず、インク吐出不良の有無を検出する吐出不良検出動作が行われ、インク吐出不良が検出された場合に必要に応じて、インク吐出不良を起こしているノズルを特定する不良ノズル特定動作が行われる。
Next, the operation content of the nozzle ink ejection defect inspection in the inkjet recording apparatus 100 of the present embodiment will be described.
In the ink discharge defect inspection according to the present embodiment, first, a discharge defect detection operation for detecting the presence or absence of an ink discharge defect is performed, and if an ink discharge defect is detected, a nozzle that causes an ink discharge defect as necessary. The defective nozzle specifying operation for specifying the is performed.

図4は、本実施形態の吐出不良検出動作に係るテスト画像が含まれる形成画像の例を示す図である。   FIG. 4 is a diagram illustrating an example of a formed image including a test image according to the ejection failure detection operation of the present embodiment.

図4(a)に示すように、プリントジョブに係る画像形成対象の画像(通常の画像)を形成する範囲として設定された領域(通常の画像の形成領域)の先端及び末尾には、余白領域(通常の画像の形成領域外)が設けられる。そして、これらの余白領域のうち何れか、ここでは、先頭の余白領域にCMYK各色のインクについてそれぞれインク吐出不良の有無に係る検査を行うためのテスト画像である欠変化チャートC21〜C24が形成される。これらの欠変化チャートC21〜C24は、インクジェットヘッド12における各色のインクを吐出するノズルが配置された幅に対応して各々幅方向に帯状に形成される。   As shown in FIG. 4A, a blank area is provided at the leading and trailing ends of an area (normal image formation area) set as a range for forming an image formation target image (normal image) related to a print job. (Outside the normal image forming area) is provided. Then, in any of these blank areas, here, in the leading blank area, missing change charts C21 to C24, which are test images for performing an inspection related to the presence or absence of ink ejection failure, are formed for each color ink of CMYK. The These missing change charts C21 to C24 are each formed in a band shape in the width direction corresponding to the width in which the nozzles for ejecting ink of each color in the inkjet head 12 are arranged.

図4(b)には、図4(a)におけるテスト画像の一部を拡大して示す。
この欠変化チャートC21〜C24のテスト画像には、各色のインクでそれぞれ所定の濃度(階調)のハーフトーン画像が用いられる。このハーフトーンの階調は、例えば、256階調の各色を表現するための単位領域として設定される256ドット(単位長さ)×256ドットの領域におけるドット占有率として定義する。つまり、ドット占有率30%とは、256×256ドットを構成する画素(65536画素)のうち、19660画素が占有されていることを意味する。ハーフトーンの種類としては、ディザ法や誤差拡散法などの様々なハーフトーン画像を適用可能である。
ハーフトーン画像に係るインクの吐出有無は、このハーフトーン画像の搬送方向における濃度の積算値に基づいて定められる。このようにすることで、面積で階調を表現するハーフトーンパターンの情報と濃度情報とをほぼ同等の情報として捉えることが出来る。これらの欠変化チャートのデータは、ROM143のテスト画像データ143aから読み出され、各ノズルからハーフトーンパターンで指定される位置にインクが順番に吐出されてハーフトーン画像が形成される。また、このハーフトーンパターンとしては、理想的には、公知のノズル欠補正、シェーディング補正などが施されているものが好ましい。これにより、後述するイメージセンサー131は、ノズル欠損の情報や液量のばらつきの情報などを考慮せずに、吐出不良を起こしているノズルがあるか否かを判別することが出来る。
即ち、インクジェット記録装置100では、印刷する画像データの階調値が同じであっても各ノズルから吐出される液適量にばらつきが生じる。ノズルごとの吐出量のばらつきは、形成画像の濃度にばらつきを生じさせる。この濃度のばらつきをなくすために、各ノズルに対して濃度を均一化する補正であるシェーディング補正が実施される。具体的には、ノズルごとのばらつきに応じてノズルからのインク吐出量を調整する。
FIG. 4B shows an enlarged part of the test image in FIG.
For the test images of the missing change charts C21 to C24, halftone images of a predetermined density (gradation) are used for each color ink. The halftone gradation is defined as, for example, a dot occupancy ratio in an area of 256 dots (unit length) × 256 dots set as a unit area for expressing each color of 256 gradations. That is, the dot occupancy rate of 30% means that 19660 pixels are occupied among the pixels (65536 pixels) constituting 256 × 256 dots. As the type of halftone, various halftone images such as a dither method and an error diffusion method can be applied.
The presence or absence of ink ejection related to the halftone image is determined based on the integrated density value in the transport direction of the halftone image. By doing in this way, the information of the halftone pattern expressing the gradation by the area and the density information can be grasped as almost the same information. These missing change chart data are read from the test image data 143a of the ROM 143, and ink is sequentially ejected from each nozzle to a position specified by the halftone pattern to form a halftone image. Moreover, ideally, the halftone pattern is preferably subjected to known nozzle missing correction, shading correction, or the like. As a result, the image sensor 131 described later can determine whether there is a nozzle that has caused an ejection failure without taking into account information on missing nozzles, information on variations in liquid amount, and the like.
That is, in the ink jet recording apparatus 100, even when the gradation values of the image data to be printed are the same, the appropriate amount of liquid ejected from each nozzle varies. Variation in the discharge amount for each nozzle causes variation in the density of the formed image. In order to eliminate this variation in density, shading correction, which is correction for making the density uniform for each nozzle, is performed. Specifically, the ink discharge amount from the nozzles is adjusted according to the variation for each nozzle.

インクジェット記録装置100では、このハーフトーン画像から、吐出された個々のインク液滴によるドットではなく、イメージセンサー131により判別可能な各読取領域(読取範囲)における濃度の代表的な値を求める。そして、これら読取領域間での濃淡が検出されて、各読取領域にインクの吐出不良を起こしているノズルがあるか否かを判別する。   In the ink jet recording apparatus 100, a representative value of density in each reading region (reading range) that can be discriminated by the image sensor 131 is obtained from the halftone image, instead of the dots formed by the ejected individual ink droplets. Then, the density between these reading areas is detected, and it is determined whether or not there is a nozzle causing ink ejection failure in each reading area.

このとき、インク吐出不良の検出では、今回の画像における各読取領域の濃度と、前回の吐出不良検出動作に係る画像における各読取領域の濃度との差分を取ることとしても良い。この場合には、既に吐出不良が発生しているノズルに係るインク吐出の補間を行った状態の欠変化チャートC21〜C24の画像形成を行わせることが出来る。
一方、インク吐出の補間を行わないで欠変化チャートC21〜C24の画像形成を行わせることも出来る。この場合、今回の濃淡異常検出位置と前回の濃淡異常検出位置とを比較して、新たな異常発生箇所及び異常の態様が変化した箇所についてのみ不良ノズル特定動作を行っても良い。
At this time, in the detection of ink ejection failure, the difference between the density of each reading area in the current image and the density of each reading area in the image related to the previous ejection failure detection operation may be taken. In this case, it is possible to perform the image formation of the missing change charts C21 to C24 in a state where the ink ejection interpolation is performed on the nozzle in which the ejection failure has already occurred.
On the other hand, it is possible to perform image formation of the missing change charts C21 to C24 without performing ink ejection interpolation. In this case, the current density abnormality detection position may be compared with the previous density abnormality detection position, and the defective nozzle identification operation may be performed only for a new abnormality occurrence location and a location where the abnormality mode has changed.

ハーフトーン画像の濃度及び各ハーフトーン画像の搬送方向への長さとしては、上記の検出方法に適したものが選択される。
図5は、256階調の濃度の中から選択された16階調の各濃度で形成したハーフトーン画像と、当該16階調の各濃度に対してそれぞれ1ノズル欠けを発生させたハーフトーン画像を形成した場合とのコントラスト(階調差)を示す図である。ここで、横軸は、正規化されたインクの付着量(ドット占有率)、即ち、全てのノズルのうちインクを吐出したノズルの割合を示す。本実施形態では、横軸の値「1」は、ドット占有率が100%であることを表しており、インク量8.6ml・m−2に相当する。
As the density of the halftone image and the length of each halftone image in the conveyance direction, those suitable for the above detection method are selected.
FIG. 5 shows a halftone image formed at each density of 16 gradations selected from among the density of 256 gradations, and a halftone image in which one nozzle is missing for each density of the 16 gradations. It is a figure which shows the contrast (gradation difference) with the case where it forms. Here, the horizontal axis indicates the normalized ink adhesion amount (dot occupancy), that is, the ratio of the nozzles that ejected ink among all the nozzles. In the present embodiment, the value “1” on the horizontal axis indicates that the dot occupancy is 100%, and corresponds to an ink amount of 8.6 ml · m −2 .

ハーフトーン画像におけるドット占有率と濃度とは、実際には、単純に比例しない。ドット占有率が低い場合(低階調)や高い場合(高階調)と比較して、ドット占有率が中間の値の場合には、ノズル欠けが生じた場合における濃度の変化が大きく現れる。ここでは、ドット占有率が20%〜60%程度の場合、より好ましくは、30%程度の場合に、ノズル欠け部分と正常部分とのコントラストが大きく生じ、本実施例で使用しているスキャナーの256階調における13〜15階調程度の差となっていることが分かる。即ち、インクの着弾していない記録媒体面が残る場合や、インクの着弾範囲の重複部分が多い場合には、コントラストの差が生じ難い。従って、ここでは、ドット占有率が30%のハーフトーン画像が用いられる。この20%〜60%程度のドット占有率では、濃度が120〜200階調の高階調側に寄ったハーフトーン画像が形成される。この対応関係は、吐出されるインクのドット径に大きく依存する。例えば、ドット径が本実施例のものより大きい場合には、高濃度の部分では、ドット同士の重なる領域が本実施例の場合と比較して多くなる。このような場合、コントラストが最も高くなるドット占有率の範囲は、図5で示した範囲よりもドット占有率が低い側にシフトする。   In practice, the dot occupancy and density in a halftone image are not simply proportional. Compared with the case where the dot occupancy is low (low gradation) or high (high gradation), when the dot occupancy is an intermediate value, a change in density when nozzle missing occurs greatly appears. Here, when the dot occupancy is about 20% to 60%, and more preferably about 30%, the contrast between the nozzle missing portion and the normal portion is large, and the scanner used in this embodiment has a large contrast. It can be seen that the difference is about 13 to 15 gradations in 256 gradations. That is, when there is a recording medium surface on which ink has not landed or when there are many overlapping portions of the ink landing range, a difference in contrast is unlikely to occur. Therefore, a halftone image with a dot occupancy of 30% is used here. With a dot occupancy of about 20% to 60%, a halftone image close to the high gradation side having a density of 120 to 200 gradations is formed. This correspondence greatly depends on the dot diameter of the ejected ink. For example, when the dot diameter is larger than that of the present embodiment, the area where the dots overlap is larger in the high density portion than in the present embodiment. In such a case, the range of the dot occupancy where the contrast is highest shifts to the side where the dot occupancy is lower than the range shown in FIG.

一方、画像読取部13におけるノズル欠け検出に係る処理では、各読取領域のハーフトーン画像の大きさは、記録媒体Pの搬送方向への長さに比例し、各読取領域のハーフトーン濃度の代表値のばらつきは、当該長さの増加に従って減少する。   On the other hand, in the processing related to nozzle missing detection in the image reading unit 13, the size of the halftone image in each reading area is proportional to the length of the recording medium P in the transport direction, and is representative of the halftone density in each reading area. The variation in value decreases as the length increases.

図6は、1ノズル欠けの検出に対する欠変化チャートの長さの影響を示す図表である。
上述のように、本実施例では、256×256ドットで構成されたディザマトリクスを使用しており、一辺あたりの長さは、約5.4mmである。この長さは、搬送方向に300dpiで画像を取得するイメージセンサー131において64画素分に相当する。
この図6に示すように、このハーフトーン画像では、140ドット(ハーフトーンパターンの単位長さに対して140/256)、即ち、35画素以上の長さがあれば、十分なコントラストが得られる(○)。一方で、120ドット(ハーフトーンパターンの単位長さに対して120/256)、即ち、30画素の長さのハーフトーン画像では、若干コントラストが低下する(△)結果が得られている。従って、単位領域長さ(ハーフトーン画像の単位長さ)の1/2周期(約2.7mm)分程度の長さでハーフトーン画像が形成されることが望ましい。一方、ハーフトーン画像の長さを延ばしていっても、コントラストが更に大きくなる訳では無い。
但し、これは、ディザ法に限らず、誤差拡散法でも適用可能である。なぜならば、このハーフトーン周期は、結局、所定のドット占有率におけるハーフトーンパターンの空間周波数に影響を受けるからである。その場合でも同様に、搬送方向の長さとそのコントラストとの関係から最適な搬送方向の長さを算出するのが望ましい。
FIG. 6 is a chart showing the influence of the length of the missing change chart on the detection of missing one nozzle.
As described above, in this embodiment, a dither matrix composed of 256 × 256 dots is used, and the length per side is about 5.4 mm. This length corresponds to 64 pixels in the image sensor 131 that acquires an image at 300 dpi in the transport direction.
As shown in FIG. 6, in this halftone image, if there are 140 dots (140/256 with respect to the unit length of the halftone pattern), that is, a length of 35 pixels or more, sufficient contrast can be obtained. (○). On the other hand, in the case of 120 dots (120/256 with respect to the unit length of the halftone pattern), that is, a halftone image having a length of 30 pixels, a result in which the contrast is slightly lowered (Δ) is obtained. Accordingly, it is desirable that the halftone image be formed with a length corresponding to a half period (about 2.7 mm) of the unit region length (unit length of the halftone image). On the other hand, even if the length of the halftone image is extended, the contrast is not further increased.
However, this is not limited to the dither method, and can also be applied to the error diffusion method. This is because this halftone period is ultimately affected by the spatial frequency of the halftone pattern at a given dot occupancy. Even in this case, it is desirable to calculate the optimum length in the transport direction from the relationship between the length in the transport direction and the contrast.

ここで、ハーフトーン画像におけるドット占有率が30%とは異なる場合には、十分なコントラストを得るために必要な長さも異なるので、適切に設定される。具体的には、ドット占有率が30%よりも低い場合には、必要な長さを大きくする。但し、ドット占有率が低過ぎると、余白領域の大きさに比較して必要な長さが大きくなり過ぎるので、ドット占有率は、この点も考慮して適切な範囲内、例えば、必要な長さが単位領域長さを超えない範囲で設定される。
1ノズル欠け領域と正常なインク吐出領域との間の階調差(コントラスト)は、図5で示したように、ドット占有率により定まる。しかしながら、形成されたハーフトーン画像のサイズ、ハーフトーンのパターン、及びハーフトーンの濃度に応じて、各ノズルからのドット占有率(吐出回数)は、多くの場合で、正確に等しい値とはならない。ハーフトーン画像の形成にディザ法や誤差拡散法が用いられた場合には、搬送方向の長さ(ハーフトーン周期)によってノズルごとにドット数の差が生じ得る。この影響は、各ノズルのインク吐出回数が多くなるのに従って、即ち、ハーフトーン画像が長くなるのに従って(反比例して)相対的に小さくなり、無視可能になる。図5の結果では、30%のドット占有率に対して140ドット、即ち、各ノズルから47回程度のインク吐出がなされることで、インク吐出の回数が増減しても、求められるコントラストには影響が生じないことを示している。また、搬送方向への長さを更に延ばした場合、このインク吐出回数に係るコントラストの改善効果は小さくなり、一方で、画像形成領域が広くなって余計に記録媒体を消費するので、ハーフトーン画像の長さは、必要以上に長いよりも、適切な値で留める方が好ましい。
Here, when the dot occupancy in the halftone image is different from 30%, the length necessary for obtaining a sufficient contrast is also different, and therefore, it is set appropriately. Specifically, when the dot occupancy is lower than 30%, the necessary length is increased. However, if the dot occupancy is too low, the required length becomes too large compared to the size of the margin area. Therefore, the dot occupancy is within an appropriate range in consideration of this point, for example, the required length. Is set in a range not exceeding the unit area length.
The gradation difference (contrast) between the one-nozzle missing area and the normal ink ejection area is determined by the dot occupancy as shown in FIG. However, depending on the size of the formed halftone image, the pattern of the halftone, and the density of the halftone, the dot occupancy (number of ejections) from each nozzle is often not exactly equal. . When a dither method or an error diffusion method is used to form a halftone image, a difference in the number of dots may occur for each nozzle depending on the length in the transport direction (halftone period). This influence becomes relatively small as the number of ink ejections from each nozzle increases, that is, as the halftone image becomes longer (in inverse proportion), and can be ignored. In the result of FIG. 5, 140 dots with respect to a dot occupancy of 30%, that is, about 47 times of ink ejection from each nozzle, even if the number of ink ejections increases or decreases, the required contrast is It shows that there is no effect. Further, when the length in the transport direction is further extended, the effect of improving the contrast related to the number of ink ejections is reduced. On the other hand, since the image forming area is widened and an extra recording medium is consumed, the halftone image The length of is preferably kept at an appropriate value rather than longer than necessary.

本実施形態の欠変化チャートを用いたハーフトーン画像の解析では、イメージセンサー131で撮影されたテスト画像の各画素値が各読取領域で積分、平均化された階調値と、背景値としてメディアンフィルターを用いて当該読取領域より広い範囲で取得された値とを比較する。このメディアンフィルターでは、解析対象の読取領域を中心として幅方向に所定数の読取領域で得られた階調値のメディアン(中央値)を取得する。そして、本実施形態の解析では、各画素列の階調値が背景値よりも所定の基準値以上小さい場合に、当該画素が含まれる領域にノズル欠けが生じていると判断する。   In the analysis of the halftone image using the missing change chart of the present embodiment, each pixel value of the test image captured by the image sensor 131 is integrated and averaged in each reading area, and a median is used as the background value. A value acquired in a wider range than the reading area is compared using a filter. In this median filter, a median (median value) of gradation values obtained in a predetermined number of reading areas in the width direction with the reading area to be analyzed as the center is acquired. In the analysis of the present embodiment, when the gradation value of each pixel column is smaller than the background value by a predetermined reference value or more, it is determined that the nozzle defect is generated in the area including the pixel.

背景値としてメディアンを求めるための読取領域数(タップ数)は、適宜定められる。タップ数が大きくなるに従ってメディアンの精度が上がり、より確実にノズル欠けが検出可能となる一方で、計算時間が増大する。従って、タップ数は、記録媒体Pの搬送速度、読取データの転送速度やCPU142の計算速度や負荷などに応じて可能な範囲で精度が良くなるように設定される。ここでは、例えば、タップ数として20が設定される。   The number of reading areas (number of taps) for obtaining a median as a background value is determined as appropriate. As the number of taps increases, the accuracy of the median increases, and it becomes possible to detect missing nozzles more reliably, while the calculation time increases. Therefore, the number of taps is set so as to improve the accuracy within a possible range according to the conveyance speed of the recording medium P, the transfer speed of the read data, the calculation speed and load of the CPU 142, and the like. Here, for example, 20 is set as the number of taps.

なお、背景値を求めるためのノイズ除去フィルターとしては、メディアンフィルターに限られない。メディアンフィルターは、一般的に、一ノズル欠けのような局所的な大きな変化の検出が精度良く行われるが、他のフィルター、例えば、移動平均値や空間周波数フィルター(低域通過フィルターなど)を用いても検出を行うことが可能である。   Note that the noise removal filter for obtaining the background value is not limited to the median filter. The median filter generally detects a large local change such as missing one nozzle with high accuracy, but uses other filters such as a moving average value or a spatial frequency filter (such as a low-pass filter). Even detection is possible.

図7は、本実施形態の制御部14により実行される補正設定処理の制御手順を示すフローチャートである。   FIG. 7 is a flowchart showing a control procedure of correction setting processing executed by the control unit 14 of the present embodiment.

この補正設定処理は、インク吐出不良検査及び特定された不良ノズルが吐出するはずのインク吐出量を補間するための設定を行う処理であり、所定の間隔、例えば、各記録媒体Pに画像が形成されるごとに毎回自動的に実行される。   This correction setting process is a process for performing an ink ejection defect inspection and a setting for interpolating an ink ejection amount that should be ejected by the specified defective nozzle. An image is formed on each recording medium P, for example, at a predetermined interval. It is automatically executed every time it is done.

補正設定処理が開始されると、先ず、制御部14(CPU)は、欠変化チャートに係るハーフトーン画像の不良検出がなされていない状態であるか否かを判別する(ステップS11)。ハーフトーン画像の不良検出がなされていない状態である、即ち、前回までの補正設定処理でインク吐出不良の検出がなされていない又は検出されたインク吐出不良部分の補間設定が既に行われていると判別された場合には(ステップS11で“YES”)、制御部14は、今回取得されたハーフトーン画像を解析してインク吐出不良の検出を行う(ステップS12)。   When the correction setting process is started, first, the control unit 14 (CPU) determines whether or not the defect detection of the halftone image related to the missing change chart has not been made (step S11). The halftone image is not defectively detected, that is, the ink ejection failure has not been detected in the previous correction setting process or the detected ink ejection defective part has already been set for interpolation. If it is determined (“YES” in step S11), the control unit 14 analyzes the halftone image acquired this time and detects ink ejection failure (step S12).

制御部14は、インク吐出不良が検出されたか否かを判別する(ステップS13)。吐出不良が検出されなかったと判別された場合には(ステップS13で“NO”)、制御部14による処理は、そのまま終了する。吐出不良が検出されたと判別された場合には(ステップS13で“YES”)、制御部14は、欠位置特定チャートを出力する命令を行う(ステップS14)。そして、制御部14は、補正設定処理を終了する。   The control unit 14 determines whether or not an ink ejection failure has been detected (step S13). If it is determined that a discharge failure has not been detected (“NO” in step S13), the processing by the control unit 14 ends. If it is determined that a discharge failure has been detected (“YES” in step S13), the control unit 14 issues a command to output a missing position specifying chart (step S14). Then, the control unit 14 ends the correction setting process.

一方、ステップS11の判別処理で、ハーフトーン画像の不良検出がなされていない状態ではないと判別された場合には(ステップS11で“NO”)、制御部14は、ハーフトーン画像においてインク吐出に係る不良検出がなされているか否かを判別する(ステップS21)。ハーフトーン画像においてインク吐出に係る不良検出がなされているのではないと判別された場合には(ステップS21で“NO”)、その他の異常状態であり、制御部14の処理は、当該異常に対応する処理に移行する。   On the other hand, if it is determined in the determination process in step S11 that the halftone image is not defective (“NO” in step S11), the control unit 14 performs ink ejection in the halftone image. It is determined whether or not such a defect is detected (step S21). If it is determined that the defect detection related to the ink ejection is not performed in the halftone image (“NO” in step S21), it is in another abnormal state, and the processing of the control unit 14 is abnormal. Move to the corresponding process.

ハーフトーン画像においてインク吐出に係る不良検出がなされている状態である、即ち、前回までの補間設定処理でインク吐出不良が検出されて未だ補間設定がなされていないと判別された場合には(ステップS21で“YES”)、制御部14は、ステップS14で出力された命令に基づいて画像形成がなされた欠位置特定チャートのイメージセンサー131による撮像データを読み込む(ステップS22)。この欠位置特定チャート(不良ノズル特定画像)は、ノズル毎に梯子状や格子状にインクを吐出させた周知のテスト画像であり、従来と同様にドット欠け位置を特定するためのものである。欠位置特定チャートは、テスト画像データ143aに含まれて予め設定記憶されている。   If it is determined that a defect relating to ink ejection has been detected in the halftone image, that is, it has been determined in the previous interpolation setting process that an ink ejection defect has been detected and interpolation settings have not yet been made (step When “YES” in S21), the control unit 14 reads image data captured by the image sensor 131 of the missing position specifying chart on which image formation has been performed based on the command output in Step S14 (Step S22). This missing position specifying chart (defective nozzle specifying image) is a well-known test image in which ink is ejected in a ladder shape or a lattice shape for each nozzle, and is used for specifying a dot missing position as in the conventional case. The missing position specifying chart is set and stored in advance in the test image data 143a.

制御部14は、読み込まれた欠位置特定チャートの撮像データを解析して、インク吐出不良に係るドット欠位置を特定する(ステップS23)。また、制御部14は、このドット欠け位置からインクの吐出不良を起こしている不良ノズルを同定する。制御部14は、特定されたドット欠位置におけるインク付着量を補間する設定を行う(ステップS24)。制御部14は、不良ノズルに近接するノズルのインク吐出量を変更することで、この補間を行う。或いは、インク吐出量の変更設定のみではインク付着量の異常を解消出来ない場合には、制御部14は、画像形成動作を中止させ、操作表示部15にクリーニング動作やインクジェットヘッドの交換を促す表示を行わせることも出来る。そして、制御部14は、補正設定処理を終了する。   The control unit 14 analyzes the captured image data of the read missing position specifying chart, and specifies the dot missing position related to the ink ejection failure (step S23). In addition, the control unit 14 identifies a defective nozzle causing an ink ejection defect from the dot missing position. The control unit 14 performs setting for interpolating the ink adhesion amount at the specified dot missing position (step S24). The control unit 14 performs this interpolation by changing the ink discharge amount of the nozzle adjacent to the defective nozzle. Alternatively, if the abnormality in the ink adhesion amount cannot be resolved only by changing the ink ejection amount, the control unit 14 stops the image forming operation and prompts the operation display unit 15 to prompt the user to perform the cleaning operation or the replacement of the inkjet head. Can also be performed. Then, the control unit 14 ends the correction setting process.

なお、ノズルからのインク吐出不良が検出された場合、制御部14は、ステップS13の判別処理において、当該検出がなされた記録媒体Pについてインク吐出不良が検出されたノズルが含まれる領域及びインク色で通常の画像の形成が行われているか否かを判別し、画像形成が行われていない場合には、問題無しとしてステップS14の処理に移行しないこととしても良い。   When a defective ink discharge from the nozzle is detected, the control unit 14 determines, in the determination process in step S13, the region including the nozzle in which the defective ink discharge is detected and the ink color for the detected recording medium P. In step S14, it is determined whether or not normal image formation has been performed. If image formation has not been performed, it may be determined that there is no problem and the process does not proceed to step S14.

図8は、本実施形態の吐出不良検出動作に係るテスト画像が含まれる形成画像の他の例を示す図である。   FIG. 8 is a diagram illustrating another example of a formed image including a test image according to the ejection failure detection operation of the present embodiment.

この欠変化チャートのテスト画像は、他のテスト画像(検査用画像)、ここでは、例えば、階調補正処理に係るテストチャートと同一の記録媒体P上に形成されている。このテスト画像は、幅方向に同一のテストチャートC31〜C36が6列並列に形成されており、その上部の余白領域に幅方向に亘って欠変化チャートC21〜C24の画像形成がなされている。   The test image of this missing change chart is formed on another test image (inspection image), here, for example, on the same recording medium P as the test chart related to the gradation correction processing. In this test image, the same test charts C31 to C36 are formed in parallel in the width direction in six columns, and the missing change charts C21 to C24 are formed in the blank area above the width direction.

この実施形態では、欠変化チャートにおいてテストチャートC31〜C36の幅方向の範囲にそれぞれ対応する各ブロックR31〜R36の撮像データが解析されて、当該ブロックR31〜R36にそれぞれインク吐出不良を生じている不良ノズルが含まれているか否かを判別する。そして、ブロックR31〜R36のうち、4色のインクに係る欠変化チャートC21〜C24の何れにも不良ノズルが含まれずに正常な画像形成がなされたブロックの何れかに対応するテストチャートC31〜C36を選択して用いることで、階調補正処理が行われる。   In this embodiment, the imaging data of each block R31 to R36 corresponding to the range in the width direction of the test charts C31 to C36 in the missing change chart is analyzed, and an ink ejection defect is generated in each of the blocks R31 to R36. It is determined whether or not a defective nozzle is included. Then, among the blocks R31 to R36, the test charts C31 to C36 corresponding to any of the blocks in which the defective nozzles are not included in any of the missing change charts C21 to C24 related to the four color inks and a normal image is formed. By selecting and using, gradation correction processing is performed.

図9は、制御部14により実行される階調補正処理の制御手順を示すフローチャートである。   FIG. 9 is a flowchart showing a control procedure of the gradation correction process executed by the control unit 14.

この階調補正処理において、欠位置特定チャートに係るステップS14及びステップS22〜S24の処理は、補正設定処理における処理と同一であり、同一の符号を付して詳しい説明を省略する。   In this gradation correction process, the processes in step S14 and steps S22 to S24 related to the missing position specifying chart are the same as the processes in the correction setting process, and detailed description thereof will be omitted.

階調補正処理が開始されると、先ず、制御部14は、欠変化チャートに係るハーフトーン画像で、ブロックR31〜R36のうち、画像の不良が検出されていないブロックがあるか否か、即ち、前回までの階調補正処理でブロックR31〜R36の少なくとも一つにおいて、インク吐出不良が検出されていないか又は検出されたインク吐出不良が既に補間設定されているかを判別する(ステップS31)。ブロックR31〜R36のうち画像の不良が検出されていないブロックがあると判別された場合には(ステップS31で“YES”)、制御部14は、今回取得されたハーフトーン画像にブロックR31〜R36の範囲を設定する(ステップS32)。次いで、制御部14は、設定されたこれらのブロックR31〜R36のそれぞれについて、インクの吐出不良に係る画像の不良を検出する(ステップS33)。   When the gradation correction process is started, first, the control unit 14 determines whether there is a block in which no defective image is detected among the blocks R31 to R36 in the halftone image related to the missing change chart, that is, In at least one of the blocks R31 to R36 in the gradation correction process up to the previous time, it is determined whether or not an ink ejection failure has been detected or whether the detected ink ejection failure has already been set for interpolation (step S31). When it is determined that there is a block in which no defective image is detected among the blocks R31 to R36 (“YES” in step S31), the control unit 14 adds the blocks R31 to R36 to the halftone image acquired this time. Is set (step S32). Next, the control unit 14 detects an image defect related to an ink ejection defect for each of the set blocks R31 to R36 (step S33).

制御部14は、全てのブロックR31〜R36において画像の不良が検出されたか否かを判別する(ステップS34)。全てのブロックR31〜R36において画像の不良が検出されたと判別された場合には(ステップS34で“YES”)、制御部14の処理は、ステップS14に移行する。   The control unit 14 determines whether or not image defects are detected in all the blocks R31 to R36 (step S34). If it is determined that an image defect has been detected in all the blocks R31 to R36 (“YES” in step S34), the process of the control unit 14 proceeds to step S14.

全てのブロックR31〜R36において画像の不良が検出されてはいないと判別された場合には(ステップS34で“NO”)、制御部14は、画像の不良が検出されなかったブロックに対応するテストチャート、即ち、階調補正チャートのうち1つを所定の方法で選択し、当該選択されたテストチャートを用いて階調補正を行う(ステップS36)。テストチャートの選択方法は、適宜定めることが出来る。例えば、制御部14は、インク吐出に係る画像の不良が検出されなかった最も左側(ブロックR31の側)のブロックに対応するテストチャートを選択することが出来る。階調補正が終了すると、制御部14は、階調補正処理を終了する。   If it is determined that no image defect is detected in all the blocks R31 to R36 (“NO” in step S34), the control unit 14 performs a test corresponding to the block in which no image defect is detected. One of the charts, that is, the gradation correction chart, is selected by a predetermined method, and gradation correction is performed using the selected test chart (step S36). The test chart selection method can be determined as appropriate. For example, the control unit 14 can select a test chart corresponding to the leftmost block (the block R31 side) where no image defect related to ink ejection is detected. When the gradation correction ends, the control unit 14 ends the gradation correction process.

ステップS31の判別処理で、ブロックR31〜R36のうち画像の不良が検出されていないブロックがないと判別された場合には(ステップS31で“NO”)、制御部14は、全てのブロックR31〜R36でインクの吐出不良が検出されている状態であるか否かを判別する(ステップS41)。
全てのブロックR31〜R36でインクの吐出不良が検出されている状態ではないと判別された場合には(ステップS41で“NO”)、その他の異常に係る状態であり、制御部14は、当該異常に対応した処理を行う。
If it is determined in the determination process in step S31 that there is no block in which no defective image is detected among the blocks R31 to R36 (“NO” in step S31), the control unit 14 determines that all the blocks R31 to R31 are not detected. In R36, it is determined whether or not ink ejection failure is detected (step S41).
If it is determined that ink ejection failure is not detected in all the blocks R31 to R36 (“NO” in step S41), this is a state relating to other abnormality, and the control unit 14 Perform processing corresponding to the abnormality.

全てのブロックR31〜R36で吐出不良が検出されている状態であると判別された場合には(ステップS41で“YES”)、制御部14の処理は、ステップS22に移行する。この場合には、制御部14は、ステップS22〜S24の処理でノズル欠けの補間設定を行って一度階調補正処理を終了した後に、再度階調補正処理を開始するように制御することが出来る。   If it is determined that the ejection failure is detected in all the blocks R31 to R36 (“YES” in step S41), the process of the control unit 14 proceeds to step S22. In this case, the control unit 14 can perform control so that the gradation correction process is started again after the gradation correction process is completed once by performing the nozzle missing interpolation setting in the processes of steps S22 to S24. .

以上のように、本実施形態のインクジェット記録装置100は、画像読取部13と、制御部14とを備える。制御部14は、複数のノズルからインクを吐出させて、所定濃度のハーフトーン画像を欠変化チャートとして出力させ、画像読取部13により読み取られたこの欠変化チャートの濃淡に基づいてノズルからの吐出不良の有無を判別する。従って、毎回不良ノズル特定チャートを出力しなくても容易且つ速やかにノズルからの吐出不良の有無に係る検査を行うことが出来る。これにより、検査のためのインク吐出量やテスト画像の形成に必要な記録媒体Pの面積を節約することが出来る。また、通常では、ノズルからの吐出不良の有無の検出のみを行うので、煩雑な処理を必要とせず、従って、CPU142の負荷を上げずに高速且つ簡便に判別処理を行うことが出来る。   As described above, the ink jet recording apparatus 100 according to the present embodiment includes the image reading unit 13 and the control unit 14. The control unit 14 ejects ink from a plurality of nozzles, outputs a halftone image of a predetermined density as a missing change chart, and ejects from the nozzles based on the shade of the missing change chart read by the image reading unit 13. Determine if there is a defect. Therefore, it is possible to easily and promptly check whether there is a discharge failure from the nozzle without outputting the defective nozzle identification chart every time. Thereby, it is possible to save the ink discharge amount for inspection and the area of the recording medium P necessary for forming a test image. Normally, only the presence / absence of ejection failure from the nozzles is detected, so that complicated processing is not required, and therefore the discrimination processing can be performed quickly and easily without increasing the load on the CPU 142.

また、制御部14は、記録媒体P上における通常の画像の形成領域外、即ち、余白領域に欠変化チャートを形成させるので、欠変化チャートのために不要に記録媒体Pを消費する必要が無い。また、ユーザーは、全ての記録媒体Pに対応付けて容易にインク吐出不良の有無を知得することが出来る。   Further, since the control unit 14 forms the missing change chart outside the normal image forming area on the recording medium P, that is, in the blank area, it is not necessary to consume the recording medium P unnecessarily for the missing change chart. . Further, the user can easily know the presence or absence of ink ejection defects in association with all the recording media P.

また、通常の画像として、欠変化チャートとは異なる検査用途に係る他のテストチャートを搬送部11による搬送方向と直交する幅方向に分割された複数のブロックごとに複数個形成し、制御部14によりノズル吐出不良が無いと判別されたブロックのうちの何れかに形成されたテストチャートを用いて検査を行うことが出来る。従って、記録媒体Pを無駄にせずに、容易且つインク吐出不良の影響を受けない確実な検査を行うことが出来る。   In addition, as a normal image, a plurality of other test charts for inspection use different from the missing change chart are formed for each of a plurality of blocks divided in the width direction orthogonal to the transport direction by the transport unit 11, and the control unit 14. Thus, an inspection can be performed using a test chart formed in any of the blocks determined as having no nozzle ejection failure. Therefore, it is possible to easily perform a reliable inspection that is not affected by the ink ejection failure without wasting the recording medium P.

また、通常の画像と、この通常の画像の形成に用いられるインクによる欠変化チャートとを記録媒体Pの同一面に出力させるので、通常の画像には影響を与えずに、不良ノズルが生じたときに問題の生じた記録媒体Pを速やかに知得して、容易に当該記録媒体Pのみを廃棄したり、補間設定後などに再度の画像形成を行わせたりすることが出来る。   Further, since the normal image and the missing change chart by the ink used for forming the normal image are output on the same surface of the recording medium P, the defective nozzle is generated without affecting the normal image. Sometimes, it is possible to quickly know the recording medium P in which a problem has occurred, and to easily discard only the recording medium P or to perform image formation again after setting interpolation.

また、ノズル欠チャートの画像形成に係るドット占有率を20%以上60%以下とすることで、ノズル欠けによるインク吐出量変化に応じてコントラスト良く濃度の変化を行わせてより精度良く検出を行うことが出来る。   Further, by setting the dot occupancy ratio related to the image formation of the nozzle missing chart to 20% or more and 60% or less, the density is changed with good contrast according to the change in the ink discharge amount due to the nozzle missing, and detection is performed with higher accuracy. I can do it.

また、ノズル欠チャートに係るハーフトーン画像は、その単位長さの50%以上100%未満とすることで、コントラストを低下させない範囲で使用する紙幅を抑えて効率良く不良ノズルの有無の検出を行うことが出来る。   In addition, the halftone image related to the nozzle missing chart is 50% or more and less than 100% of the unit length, thereby efficiently detecting the presence or absence of a defective nozzle while suppressing the paper width used in a range where the contrast is not lowered. I can do it.

また、ノズル欠チャートの解析によりインク吐出不良が有ると判別された場合に、別途欠位置特定チャートを出力させて、画像読取部13により読み取られた画像に基づいて不良ノズルを特定する。即ち、実際に欠位置特定チャートにより特定される不良ノズルがある場合にのみ欠位置特定チャートを出力させるので、無駄に記録媒体Pを消費せずに、通常では、インク吐出不良の有無だけを確認することが出来る。   Further, when it is determined by the analysis of the nozzle missing chart that there is an ink ejection defect, a missing position specifying chart is output separately, and the defective nozzle is specified based on the image read by the image reading unit 13. That is, since the missing position specifying chart is output only when there is a defective nozzle that is actually specified by the missing position specifying chart, normally, only the presence or absence of an ink ejection defect is confirmed without consuming the recording medium P wastefully. I can do it.

また、特定された不良ノズルを記憶する不良ノズル記憶部141aを備え、前回の不良ノズル特定画像から検出されて記憶された不良ノズルと、今回検出された不良ノズルとを比較することで、新たに生じた不良ノズルを同定する。従って、補間処理で対応可能なノズルについては、一度補間設定が行われた後には、対応する必要がないと同時に、新しく生じた不良ノズルに係る補間設定を、既に検出されている不良ノズルや補間設定の影響を考慮しながら容易に行うことが出来る。   In addition, a defective nozzle storage unit 141a for storing the specified defective nozzle is provided, and the newly detected defective nozzle is compared with the defective nozzle detected and stored from the previous defective nozzle specifying image. Identify the resulting defective nozzle. Therefore, for the nozzles that can be handled by the interpolation process, after the interpolation setting is performed once, it is not necessary to deal with it, and at the same time, the interpolation setting related to the newly generated defective nozzle is changed to the already detected defective nozzle or interpolation. This can be done easily while considering the influence of the setting.

また、特定された不良ノズルのインク着弾範囲が重複するような所定の近接範囲内にあるノズルによるインクの吐出量及び吐出頻度のうち少なくとも何れか一方を調整して、不良ノズルの影響を補間しながら欠変化チャートを出力させるので、実際のインクの吐出制御に即して不良ノズルの影響が出ているか否かを検査することが出来る。   In addition, the influence of the defective nozzle is interpolated by adjusting at least one of the ink discharge amount and the discharge frequency of the nozzles in the predetermined proximity range where the ink landing ranges of the specified defective nozzle overlap. However, since the missing change chart is output, it is possible to inspect whether or not there is an influence of the defective nozzle in accordance with the actual ink ejection control.

また、欠変化チャートから新たにインクの吐出不良が検出された場合に、その吐出不良が検出された範囲内のノズルのうち少なくとも何れかが通常の画像の形成に使用されたか否かを判別し、使用されていないと判別された場合には、欠位置特定チャートを形成させずに次の通常の画像の形成を行わせる。従って、新たにインクの吐出不良が検出された場合であっても、当該検出がなされた画像の質に全く影響を及ぼさない範囲での吐出不良の場合には、そのまま通常の画像形成を中断せずに続行するので、ユーザーに不要な待ち時間を与えずに画像形成に係る処理を速やかに進めることが出来る。   Also, when a new ink discharge failure is detected from the missing change chart, it is determined whether or not at least one of the nozzles within the range where the discharge failure is detected has been used for normal image formation. If it is determined that it is not used, the next normal image is formed without forming the missing position specifying chart. Therefore, even when a new ink ejection failure is detected, if the ejection failure is in a range that does not affect the quality of the detected image, normal image formation is interrupted. Therefore, the processing relating to image formation can be promptly advanced without giving an unnecessary waiting time to the user.

また、欠変化チャートは、記録媒体P上に形成される通常の画像で使用されるインクのみを用いて出力させることとするので、画像形成に用いられない検査まで毎回行うことによる無駄なインクの消費や検査時間の浪費を抑えることが出来る。   In addition, since the missing change chart is output using only the ink used in the normal image formed on the recording medium P, the waste ink generated by performing the inspection not used for image formation every time is used. Consumption and waste of inspection time can be reduced.

また、複数のヘッドモジュール120の底面に各々形成されたノズル孔は、千鳥配置で隣接するヘッドモジュール120の両端のノズルが重なるように配置されており、全てのノズルから等量インクを吐出させると幅方向における当該位置のインク濃度が濃くなる構成である。従って、欠変化チャートの画像形成の場合にも、当該重なる位置のインク濃度が他の複数のノズル位置が重ならない部分のインク濃度と等しくなるように各ノズルからのインク吐出量を予め制御しておく。これにより、やはり実際の画像形成に係るインクの吐出に即しながら容易にインク吐出不良を検出することが出来、また、困難なく複数のヘッドモジュール120をインクジェットヘッド12に取り付け配置することが出来る。   In addition, the nozzle holes respectively formed on the bottom surfaces of the plurality of head modules 120 are arranged so that the nozzles at both ends of the adjacent head modules 120 overlap in a staggered arrangement, and an equal amount of ink is ejected from all the nozzles. In this configuration, the ink density at that position in the width direction is increased. Accordingly, even in the case of image formation of a missing change chart, the ink discharge amount from each nozzle is controlled in advance so that the ink density at the overlapping position is equal to the ink density at the portion where the other nozzle positions do not overlap. deep. Accordingly, it is possible to easily detect an ink ejection failure while following the ink ejection related to the actual image formation, and it is possible to mount and arrange the plurality of head modules 120 on the inkjet head 12 without difficulty.

また、複数のノズルに係るシェーディング特性が補正されたテスト画像を出力させてインク吐出不良の検出を行うので、各ノズルのインク吐出量のばらつきを考慮せずに容易にノズルからのインク吐出不良の検出を行うことが出来る。   In addition, since a test image in which shading characteristics related to a plurality of nozzles are corrected is output and ink discharge failure is detected, ink discharge failure from the nozzles can be easily performed without considering variations in the ink discharge amount of each nozzle. Detection can be performed.

インクジェット記録装置100における複数のノズルのインク吐出不良の検出に際し、上述のように、ハーフトーン画像を形成して、撮影されたこのハーフトーン画像の濃淡に基づいてノズルの吐出不良の有無を判断するので、精密且つスペースや手間のかかる検査用の画像である不良ノズル特定画像を用いずに、画像が形成された各記録媒体Pに対して容易にノズル吐出不良の有無を知得することが出来る。   When detecting an ink ejection failure of a plurality of nozzles in the inkjet recording apparatus 100, as described above, a halftone image is formed, and the presence or absence of nozzle ejection failure is determined based on the density of the captured halftone image. Therefore, it is possible to easily know the presence or absence of defective nozzle ejection for each recording medium P on which an image has been formed without using a defective nozzle specifying image that is a precise and space-consuming inspection image.

なお、本発明は、上記実施の形態に限られるものではなく、様々な変更が可能である。
例えば、上記実施の形態では、欠変化チャートを記録媒体Pの先頭の余白領域に形成することとしたが、これに限られず、末尾の余白領域などに形成しても良い。
また、記録媒体Pの両面に画像形成を行う場合には、まとめて一箇所、例えば、裏面の末尾に形成することで、一括して検査を行うこととしても良い。また、両面の画像形成の向きが反転する場合であって、当該両面に欠変化チャートを形成する場合には、表裏の略同一位置に欠変化チャートが形成されるように、それぞれ記録媒体の先頭の余白領域と末尾の余白領域とに欠変化チャートが出力される設定としても良い。
The present invention is not limited to the above-described embodiment, and various modifications can be made.
For example, in the above embodiment, the missing change chart is formed in the leading blank area of the recording medium P. However, the present invention is not limited to this, and it may be formed in the trailing blank area.
Further, when image formation is performed on both surfaces of the recording medium P, the inspection may be performed collectively by forming them at one place, for example, at the end of the back surface. Also, in the case where the direction of image formation on both sides is reversed and a missing change chart is formed on both sides, the leading edge of each recording medium is formed so that missing change charts are formed at substantially the same position on the front and back sides. Alternatively, the missing change chart may be output to the margin area and the trailing margin area.

また、上記実施の形態では、ラインヘッドのインクジェットヘッド12を例に挙げて説明したが、シリアルヘッドのインクジェットヘッドを有するインクジェット記録装置であっても本発明を適用することが出来る。   In the above embodiment, the line head inkjet head 12 has been described as an example. However, the present invention can also be applied to an inkjet recording apparatus having a serial head inkjet head.

また、上記実施の形態では、CMYK4色のインクを備え、これら4色のインクに対して各々欠変化チャートを形成することとしたが、これに限られない。インクの色の数は異なっても良い。また、常に4色のインクについて欠変化チャートを形成する必要は無く、例えば、当該欠変化チャートが形成される記録媒体上に形成される通常の画像で用いられる色のインクについてのみ、欠変化チャートを形成することとしても良い。   In the above embodiment, CMYK four color inks are provided, and the missing change chart is formed for each of these four color inks. However, the present invention is not limited to this. The number of ink colors may be different. Further, it is not always necessary to form a missing change chart for four color inks. For example, only missing ink charts for colors of ink used in a normal image formed on a recording medium on which the missing change chart is formed. It is good also as forming.

また、CMYKのインクで形成された画像をイメージセンサー131によりRGBの波長で撮像する場合、YとCとでは、分光特性が異なるので、共通の欠変化チャートを形成してそれぞれの波長で個別に撮像を行うこととしても良い。   In addition, when an image formed with CMYK inks is picked up with RGB wavelengths by the image sensor 131, the spectral characteristics of Y and C are different. Therefore, a common non-change chart is formed and individually at each wavelength. It is good also as imaging.

また、上記実施の形態では、通常の画像を形成したり他のテストチャートを画像形成したりする記録媒体Pに欠変化チャートを形成する場合について説明したが、他の場合、例えば、専用のテスト用紙に欠変化チャートを形成する場合であっても、当該テスト用紙のサイズを変更したり形成された欠変化チャートを消去することで再利用可能なテスト用紙を用いたりする場合には、テスト用紙の必要量を軽減しながら容易且つ確実にノズルの吐出不良を検出することが出来る。   In the above-described embodiment, the case where a missing change chart is formed on the recording medium P on which a normal image is formed or another test chart is formed has been described. In other cases, for example, a dedicated test is performed. Even when a missing change chart is formed on a sheet, if you want to use a test sheet that can be reused by changing the size of the test sheet or erasing the missing change chart, It is possible to easily and reliably detect nozzle ejection defects while reducing the required amount.

また、上記実施の形態では、吐出不良ノズルに係る画像の不良が検出された場合や、その後更に当該画像の不良が検出された読取領域で当該インクが使用される場合に欠位置特定チャートを出力することとしたが、その他の場合、例えば、画像の不良が検出された読取領域で当該インクが使用されないままプリントジョブが途切れて待機状態に移行する前などにも欠位置特定チャートを出力させることが可能である。一方、他のテストチャートと共に出力される場合には、全ての読取領域で画像の不良が検出された場合に限らず、一部の読取領域で画像の不良が検出された場合であっても、当該テストチャートに係る補正処理が終了した後に欠位置特定チャートを出力させて、ノズル欠の補間に係る設定を行っても良い。
その他、上記実施の形態で示した構成、構造、制御手順や数値などの具体的な細部は、本発明の趣旨を逸脱しない範囲において適宜変更可能である。
In the above embodiment, the missing position specifying chart is output when an image defect related to the ejection failure nozzle is detected or when the ink is used in a reading area where the image defect is detected after that. In other cases, for example, the missing position specifying chart is output even before the print job is interrupted and the standby state is entered without using the ink in the reading area where the image defect is detected. Is possible. On the other hand, when output together with other test charts, not only when image defects are detected in all reading areas, but also when image defects are detected in some reading areas, After the correction process related to the test chart is completed, a missing position specifying chart may be output to perform settings related to nozzle missing interpolation.
In addition, specific details such as the configuration, structure, control procedure, and numerical values shown in the above embodiments can be changed as appropriate without departing from the spirit of the present invention.

11 搬送部
111 搬送モーター
112 搬送ベルト
12 インクジェットヘッド
120 ヘッドモジュール
121 駆動回路
122 インク吐出部
13 画像読取部
131 イメージセンサー
14 制御部
141 メモリー
141a 不良ノズル記憶部
142 CPU
143 ROM
143a テスト画像データ
144 RAM
145 バス
15 操作表示部
16 通信部
100 インクジェット記録装置
C21-C24 欠変化チャート
C31-C36 テストチャート
P 記録媒体
R31-R36 ブロック
DESCRIPTION OF SYMBOLS 11 Conveyance part 111 Conveyance motor 112 Conveyance belt 12 Inkjet head 120 Head module 121 Drive circuit 122 Ink discharge part 13 Image reading part 131 Image sensor 14 Control part 141 Memory 141a Defective nozzle storage part 142 CPU
143 ROM
143a Test image data 144 RAM
145 Bus 15 Operation display unit 16 Communication unit 100 Inkjet recording device C21-C24 Missing change chart C31-C36 Test chart P Recording medium R31-R36 Block

Claims (14)

複数のノズルから各々インクを吐出させて記録媒体上に画像を形成するインクジェット記録装置であって、
前記複数のノズルからインクを吐出させて、単一の所定濃度のハーフトーン画像をテスト画像として出力させる画像形成制御部と、
前記テスト画像を読み取る読取部と、
読み取られた前記テスト画像の濃淡に基づいてノズルからの吐出不良の有無のみを判別する解析部と
を備え、
前記テスト画像を構成するドットのドット占有率が20%以上60%以下の値であり、
前記解析部は、前記ハーフトーン画像から、前記読取部により判別可能な複数のノズルに対応した読取領域毎にインクの吐出不良を起こしているノズルがあるか否かを判別することを特徴とするインクジェット記録装置。
An ink jet recording apparatus that forms an image on a recording medium by ejecting ink from a plurality of nozzles,
An image formation controller that discharges ink from the plurality of nozzles and outputs a single halftone image having a predetermined density as a test image;
A reading unit for reading the test image;
An analysis unit that determines only the presence or absence of ejection failure from the nozzle based on the density of the read test image,
The dot occupancy of the dots constituting the test image is a value of 20% or more and 60% or less,
The analysis unit is configured to determine whether or not there is a nozzle causing ink ejection failure for each reading region corresponding to a plurality of nozzles that can be determined by the reading unit, from the halftone image. Inkjet recording device.
前記読取部は、前記テスト画像を前記複数のノズルのノズル配列に対応する解像度よりも低い解像度で読み取ることを特徴とする請求項1記載のインクジェット記録装置。   The inkjet recording apparatus according to claim 1, wherein the reading unit reads the test image at a resolution lower than a resolution corresponding to a nozzle arrangement of the plurality of nozzles. 前記画像形成制御部は、前記記録媒体上における通常の画像の形成領域外に前記テスト画像を形成させることを特徴とする請求項1又は2記載のインクジェット記録装置。   The ink jet recording apparatus according to claim 1, wherein the image formation control unit forms the test image outside a normal image formation region on the recording medium. 前記記録媒体を所定の搬送方向に搬送する搬送部を備え、
前記通常の画像は、前記テスト画像とは異なる検査用途に係る他の検査用画像であり、
当該検査用画像は、前記搬送方向と直交する方向に分割された複数のブロックごとに当該複数のブロックと同数形成され、
前記解析部は、前記テスト画像により前記ブロックごとに前記ノズルからの吐出不良の有無を判別する
ことを特徴とする請求項3記載のインクジェット記録装置。
A transport unit that transports the recording medium in a predetermined transport direction;
The normal image is another inspection image related to an inspection application different from the test image,
The inspection image is formed in the same number as the plurality of blocks for each of the plurality of blocks divided in the direction orthogonal to the conveyance direction,
The inkjet recording apparatus according to claim 3, wherein the analysis unit determines whether or not there is a discharge failure from the nozzle for each of the blocks based on the test image.
前記画像形成制御部は、前記通常の画像と、当該通常の画像の形成に用いられるインクによる前記テスト画像とを前記記録媒体の同一面に出力させることを特徴とする請求項3又は4記載のインクジェット記録装置。   5. The image forming control unit according to claim 3, wherein the normal image and the test image using the ink used for forming the normal image are output on the same surface of the recording medium. Inkjet recording device. 前記記録媒体を所定の搬送方向に搬送する搬送部を備え、
前記テスト画像の前記搬送方向への長さは、前記ハーフトーン画像の単位長さの50%以上100%未満であることを特徴とする請求項1〜5の何れか一項に記載のインクジェット記録装置。
A transport unit that transports the recording medium in a predetermined transport direction;
6. The inkjet recording according to claim 1, wherein a length of the test image in the transport direction is 50% or more and less than 100% of a unit length of the halftone image. apparatus.
前記画像形成制御部は、前記解析部により前記テスト画像にインク吐出不良が有ると判別された場合に、当該インク吐出不良に係る不良ノズルを特定するための不良ノズル特定画像を出力させ、
前記解析部は、前記読取部によって読み取られた当該不良ノズル特定画像を解析して前記不良ノズルを特定する
ことを特徴とする請求項1〜6の何れか一項に記載のインクジェット記録装置。
When the analysis unit determines that the test image has an ink ejection failure, the image formation control unit outputs a defective nozzle identification image for identifying a defective nozzle related to the ink ejection failure,
The ink jet recording apparatus according to claim 1, wherein the analysis unit analyzes the defective nozzle specifying image read by the reading unit and specifies the defective nozzle.
前記解析部により特定された前記不良ノズルを記憶する不良ノズル記憶部を備え、
前記解析部は、前回の前記不良ノズル特定画像から検出されて記憶された前記不良ノズルと、今回検出された不良ノズルとを比較して新たな不良ノズルを同定する
ことを特徴とする請求項7記載のインクジェット記録装置。
A defective nozzle storage unit that stores the defective nozzle specified by the analysis unit;
The said analysis part compares the said defective nozzle detected and memorize | stored from the said defective nozzle specific image last time, and the defective nozzle detected this time, and identifies a new defective nozzle. The ink jet recording apparatus described.
前記画像形成制御部は、前記特定された不良ノズルのインク吐出範囲に係る所定の近接範囲内にあるノズルによるインクの吐出量及び吐出頻度のうち少なくとも何れか一方を調整して、前記不良ノズルの影響を補間しながら前記テスト画像を出力させることを特徴とする請求項7又は8記載のインクジェット記録装置。   The image formation control unit adjusts at least one of an ink discharge amount and a discharge frequency of a nozzle within a predetermined proximity range related to the ink discharge range of the specified defective nozzle, and 9. The ink jet recording apparatus according to claim 7, wherein the test image is output while interpolating the influence. 前記画像形成制御部は、前記解析部により前記テスト画像から新たにインクの吐出不良が検出された場合に、当該吐出不良が検出された範囲内のノズルのうち何れかが通常の画像の形成に使用されたか否かを判別し、使用されていないと判別された場合には、前記不良ノズル特定画像を形成させずに次の通常の画像の形成を行わせることを特徴とする請求項7〜9の何れか一項に記載のインクジェット記録装置。   In the case where a new ink discharge failure is detected from the test image by the analysis unit, the image formation control unit is configured so that any of the nozzles in the range where the discharge failure is detected forms a normal image. It is determined whether or not it has been used, and if it is determined that it has not been used, the next normal image is formed without forming the defective nozzle specific image. The ink jet recording apparatus according to any one of 9. 前記画像形成制御部は、前記記録媒体上に形成される通常の画像で使用されるインクのみを用いて前記テスト画像を出力させることを特徴とする請求項1〜9の何れか一項に記載のインクジェット記録装置。   The said image formation control part outputs the said test image only using the ink used with the normal image formed on the said recording medium, The any one of Claims 1-9 characterized by the above-mentioned. Inkjet recording apparatus. 前記記録媒体を所定の搬送方向に搬送する搬送部を備え、
前記複数のノズルは、前記記録媒体における前記搬送方向に直交する方向の長さに対して部分的に重複して配置されており、
前記画像形成制御部は、前記記録媒体の搬送方向に直交する方向の各位置でインクの吐出量が略均等となるように前記複数のノズルからのインク吐出量を調節して前記テスト画像を形成させる
ことを特徴とする請求項1〜11の何れか一項に記載のインクジェット記録装置。
A transport unit that transports the recording medium in a predetermined transport direction;
The plurality of nozzles are arranged partially overlapping with respect to the length of the recording medium in the direction orthogonal to the transport direction,
The image formation control unit forms the test image by adjusting the ink discharge amount from the plurality of nozzles so that the ink discharge amount is substantially equal at each position in a direction orthogonal to the conveyance direction of the recording medium. The ink jet recording apparatus according to claim 1, wherein the ink jet recording apparatus is used.
前記画像形成制御部は、前記複数のノズルのシェーディング特性が補正された前記テスト画像を出力させることを特徴とする請求項1〜12の何れか一項に記載のインクジェット記録装置。   The inkjet recording apparatus according to claim 1, wherein the image formation control unit outputs the test image in which shading characteristics of the plurality of nozzles are corrected. 複数のノズルから各々インクを吐出させて記録媒体上に画像を形成するインクジェット記録装置における前記複数のノズルのインク吐出不良の検出方法であって、
前記複数のノズルからインクを吐出させて、単一の所定濃度のハーフトーン画像をテスト画像として出力させる画像形成制御ステップ、
読取部により前記テスト画像を読み取る読取ステップ、
読み取られた前記テスト画像の濃淡に基づいてノズルからの吐出不良の有無のみを判別する解析ステップ、
を含み、
前記テスト画像を構成するドットのドット占有率が20%以上60%以下の値であり、
前記解析ステップは、前記ハーフトーン画像から、前記読取部により判別可能な複数のノズルに対応した読取領域毎に吐出不良を起こしているノズルがあるか否かを判別する
ことを特徴とするインク吐出不良の検出方法。
A method for detecting defective ink ejection of the plurality of nozzles in an ink jet recording apparatus that forms an image on a recording medium by ejecting ink from each of the plurality of nozzles,
An image forming control step of discharging ink from the plurality of nozzles and outputting a single halftone image of a predetermined density as a test image;
A reading step of reading the test image by a reading unit ;
An analysis step for determining only the presence or absence of ejection failure from the nozzle based on the density of the read test image;
Including
The dot occupancy of the dots constituting the test image is a value of 20% or more and 60% or less,
The analyzing step determines from the halftone image whether or not there is a nozzle causing an ejection failure for each reading region corresponding to a plurality of nozzles that can be discriminated by the reading unit. Defect detection method.
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