JP6759656B2 - インクジェット記録装置及び不良ノズルの検出方法 - Google Patents
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Description
本発明は、インクジェット記録装置及び不良ノズルの検出方法に関する。
従来、搬送装置により搬送される記録媒体に対し、記録ヘッドに設けられた複数のノズルからインクを吐出することにより記録媒体に画像を記録するインクジェット記録装置がある。このようなインクジェット記録装置では、記録ヘッドにより記録された所定のテスト画像を、複数の撮像素子を有するラインセンサーといった読取手段により読み取り、得られた撮像データに基づいてインク吐出不良の不良ノズルを検出する技術がある。ノズルのインク吐出不良としては、インクの非吐出、インク吐出量の異常、及びインク吐出方向の異常があり、不良ノズルは、テスト画像におけるラインパターンの欠損や濃度むらに基づいて検出される。
インクジェット記録装置では、読取手段の撮像素子の感度ばらつきや光源の照度むらを補正するために読取手段の較正が行われる（例えば特許文献１）。この読取手段の較正では、反射率が均一かつ既知である白色板を読取手段により読み取り、得られた撮像データを白色板の反射率と対応する値に一致させる補正値を算出する。そして、読取手段によるテスト画像の読み取りでは、テスト画像の撮像データに上記の補正値が乗じられて読取結果としてのテスト画像の画像データが生成される。このように、較正された読取手段によるテスト画像の読取結果を用いることにより、不良ノズルを適切に検出することができる。このような白色板を用いた読取手段の較正を可能とするために、インクジェット記録装置には、白色板を読取手段の読取範囲に設置する機構や、白色板の読み取り時における白色板と読取手段の光入射面との距離を調整する機構などが設けられる。
しかしながら、上記従来の技術では、白色板による較正を行うための機構によりインクジェット記録装置の構成が複雑になり、装置の大型化を招くという課題がある。
この発明の目的は、より簡素な構成で読取手段の較正を行って適切に不良ノズルを検出することができるインクジェット記録装置及び不良ノズルの検出方法を提供することにある。
上記目的を達成するため、請求項１に記載のインクジェット記録装置の発明は、
ノズルから記録媒体にインクを吐出する記録手段と、
記録媒体の表面を読み取る読取手段と、
記録媒体のうち画像が記録されていない未記録領域の前記読取手段による読取結果に基づいて前記読取手段を較正する較正手段と、
前記記録手段により記録媒体上にインクを吐出させて当該記録媒体上に所定のテスト画像を記録させる記録制御手段と、
前記記録媒体に記録された前記テスト画像を前記較正された前記読取手段により読み取って得られた読取結果に基づいて、前記ノズルからインクの吐出不良を生じている不良ノズルを検出する不良ノズル検出手段と、
を備え、
前記記録制御手段は、前記読取手段により前記未記録領域が読み取られた前記記録媒体上に前記記録手段により前記テスト画像を記録させることを特徴としている。
ノズルから記録媒体にインクを吐出する記録手段と、
記録媒体の表面を読み取る読取手段と、
記録媒体のうち画像が記録されていない未記録領域の前記読取手段による読取結果に基づいて前記読取手段を較正する較正手段と、
前記記録手段により記録媒体上にインクを吐出させて当該記録媒体上に所定のテスト画像を記録させる記録制御手段と、
前記記録媒体に記録された前記テスト画像を前記較正された前記読取手段により読み取って得られた読取結果に基づいて、前記ノズルからインクの吐出不良を生じている不良ノズルを検出する不良ノズル検出手段と、
を備え、
前記記録制御手段は、前記読取手段により前記未記録領域が読み取られた前記記録媒体上に前記記録手段により前記テスト画像を記録させることを特徴としている。
請求項２に記載の発明は、請求項１に記載のインクジェット記録装置において、
記録媒体を所定の搬送方向に搬送する搬送動作を行う搬送手段を備え、
前記読取手段は、前記搬送動作により搬送される記録媒体の表面を読み取り、
前記較正手段は、当該搬送される記録媒体の前記未記録領域のうち前記搬送方向について異なる複数の箇所を前記読取手段により読み取らせ、当該複数の箇所の読取結果に基づいて前記読取手段を較正する
ことを特徴としている。
記録媒体を所定の搬送方向に搬送する搬送動作を行う搬送手段を備え、
前記読取手段は、前記搬送動作により搬送される記録媒体の表面を読み取り、
前記較正手段は、当該搬送される記録媒体の前記未記録領域のうち前記搬送方向について異なる複数の箇所を前記読取手段により読み取らせ、当該複数の箇所の読取結果に基づいて前記読取手段を較正する
ことを特徴としている。
請求項３に記載の発明は、請求項２に記載のインクジェット記録装置において、
前記読取手段は、前記搬送動作により移動している記録媒体の表面を読み取り、
前記記録手段は、前記搬送手段により搬送される記録媒体に対する前記搬送方向に垂直な幅方向についての画像記録可能幅に亘ってインクを吐出可能なラインヘッドを有し、
前記記録制御手段は、前記搬送動作により移動している記録媒体に対して前記記録手段により前記テスト画像を記録させ、
当該インクジェット記録装置は、前記読取手段により記録媒体が読み取られるときの前記搬送動作による前記記録媒体の移動速度が、前記記録手段により前記テスト画像が記録されるときの前記搬送動作による記録媒体の移動速度よりも小さくなるように前記搬送手段による前記搬送動作を制御する搬送制御手段を備える
ことを特徴としている。
前記読取手段は、前記搬送動作により移動している記録媒体の表面を読み取り、
前記記録手段は、前記搬送手段により搬送される記録媒体に対する前記搬送方向に垂直な幅方向についての画像記録可能幅に亘ってインクを吐出可能なラインヘッドを有し、
前記記録制御手段は、前記搬送動作により移動している記録媒体に対して前記記録手段により前記テスト画像を記録させ、
当該インクジェット記録装置は、前記読取手段により記録媒体が読み取られるときの前記搬送動作による前記記録媒体の移動速度が、前記記録手段により前記テスト画像が記録されるときの前記搬送動作による記録媒体の移動速度よりも小さくなるように前記搬送手段による前記搬送動作を制御する搬送制御手段を備える
ことを特徴としている。
請求項４に記載の発明は、請求項２又は３に記載のインクジェット記録装置において、
前記搬送手段は、記録媒体が載置される載置面を有する搬送部材を移動させることにより前記載置面上に載置された記録媒体を移動させて前記搬送動作を行い、
当該インクジェット記録装置は、
記録媒体の厚さに係る情報を取得する厚さ情報取得手段と、
前記取得された情報に基づいて、前記読取手段による前記読み取りにおける焦点を前記載置面上の前記記録媒体の表面に合わせる焦点調整手段と、
を備えることを特徴としている。
前記搬送手段は、記録媒体が載置される載置面を有する搬送部材を移動させることにより前記載置面上に載置された記録媒体を移動させて前記搬送動作を行い、
当該インクジェット記録装置は、
記録媒体の厚さに係る情報を取得する厚さ情報取得手段と、
前記取得された情報に基づいて、前記読取手段による前記読み取りにおける焦点を前記載置面上の前記記録媒体の表面に合わせる焦点調整手段と、
を備えることを特徴としている。
また、上記目的を達成するため、請求項５に記載のインクジェット記録装置の発明は、
ノズルから記録媒体にインクを吐出する記録手段と、
記録媒体が載置される載置面を有する搬送部材を移動させることにより前記載置面上に載置された記録媒体を所定の搬送方向に搬送する搬送動作を行う搬送手段と、
前記載置面及び前記搬送動作により搬送される記録媒体の表面を読み取る読取手段と、
前記載置面に設けられた所定の読取対象領域の前記読取手段による読取結果に基づいて前記読取手段を較正する較正手段と、
前記搬送動作により搬送される記録媒体に対して前記記録手段によりインクを吐出させて当該記録媒体上に所定のテスト画像を記録させる記録制御手段と、
前記記録媒体に記録された前記テスト画像を前記較正された前記読取手段により読み取って得られた読取結果に基づいて、前記ノズルからインクの吐出不良を生じている不良ノズルを検出する不良ノズル検出手段と、
を備えることを特徴としている。
ノズルから記録媒体にインクを吐出する記録手段と、
記録媒体が載置される載置面を有する搬送部材を移動させることにより前記載置面上に載置された記録媒体を所定の搬送方向に搬送する搬送動作を行う搬送手段と、
前記載置面及び前記搬送動作により搬送される記録媒体の表面を読み取る読取手段と、
前記載置面に設けられた所定の読取対象領域の前記読取手段による読取結果に基づいて前記読取手段を較正する較正手段と、
前記搬送動作により搬送される記録媒体に対して前記記録手段によりインクを吐出させて当該記録媒体上に所定のテスト画像を記録させる記録制御手段と、
前記記録媒体に記録された前記テスト画像を前記較正された前記読取手段により読み取って得られた読取結果に基づいて、前記ノズルからインクの吐出不良を生じている不良ノズルを検出する不良ノズル検出手段と、
を備えることを特徴としている。
請求項６に記載の発明は、請求項５に記載のインクジェット記録装置において、
前記読取対象領域は、白色であることを特徴としている。
前記読取対象領域は、白色であることを特徴としている。
請求項７に記載の発明は、請求項５又は６に記載のインクジェット記録装置において、
前記読取対象領域は、当該読取対象領域の各位置における反射率が均一となる材質であることを特徴としている。
前記読取対象領域は、当該読取対象領域の各位置における反射率が均一となる材質であることを特徴としている。
請求項８に記載の発明は、請求項５〜７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、
前記搬送動作に応じた前記読取対象領域の位置に係る位置対応情報を取得する位置対応情報取得手段を備え、
前記較正手段は、前記位置対応情報取得手段により取得された前記位置対応情報に対応する前記読取対象領域の位置が、前記読取手段により読み取り可能な位置となるときに前記読取手段により前記読取対象領域を読み取らせる
ことを特徴としている。
前記搬送動作に応じた前記読取対象領域の位置に係る位置対応情報を取得する位置対応情報取得手段を備え、
前記較正手段は、前記位置対応情報取得手段により取得された前記位置対応情報に対応する前記読取対象領域の位置が、前記読取手段により読み取り可能な位置となるときに前記読取手段により前記読取対象領域を読み取らせる
ことを特徴としている。
請求項９に記載の発明は、請求項５〜８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、
前記較正手段は、前記搬送部材の前記読取対象領域のうち前記搬送方向について異なる複数の箇所を前記読取手段により読み取らせ、当該複数の箇所の読取結果に基づいて前記読取手段を較正することを特徴としている。
前記較正手段は、前記搬送部材の前記読取対象領域のうち前記搬送方向について異なる複数の箇所を前記読取手段により読み取らせ、当該複数の箇所の読取結果に基づいて前記読取手段を較正することを特徴としている。
請求項１０に記載の発明は、請求項５〜９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、
前記読取手段は、前記搬送動作により移動している前記載置面の前記読取対象領域及び記録媒体の表面を読み取り、
前記記録手段は、前記搬送手段により搬送される記録媒体に対する前記搬送方向に垂直な幅方向についての画像記録可能幅に亘ってインクを吐出可能なラインヘッドを有し、
前記記録制御手段は、前記搬送動作により移動している記録媒体に対して前記記録手段により前記テスト画像を記録させ、
当該インクジェット記録装置は、前記読取手段により前記読取対象領域又は記録媒体が読み取られるときの前記搬送動作による前記記録媒体の移動速度が、前記記録手段により前記テスト画像が記録されるときの前記搬送動作による記録媒体の移動速度よりも小さくなるように前記搬送手段による前記搬送動作を制御する搬送制御手段を備える
ことを特徴としている。
前記読取手段は、前記搬送動作により移動している前記載置面の前記読取対象領域及び記録媒体の表面を読み取り、
前記記録手段は、前記搬送手段により搬送される記録媒体に対する前記搬送方向に垂直な幅方向についての画像記録可能幅に亘ってインクを吐出可能なラインヘッドを有し、
前記記録制御手段は、前記搬送動作により移動している記録媒体に対して前記記録手段により前記テスト画像を記録させ、
当該インクジェット記録装置は、前記読取手段により前記読取対象領域又は記録媒体が読み取られるときの前記搬送動作による前記記録媒体の移動速度が、前記記録手段により前記テスト画像が記録されるときの前記搬送動作による記録媒体の移動速度よりも小さくなるように前記搬送手段による前記搬送動作を制御する搬送制御手段を備える
ことを特徴としている。
請求項１１に記載の発明は、請求項５〜１０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、
記録媒体の厚さに係る情報を取得する厚さ情報取得手段と、
前記取得された情報に基づいて、前記読取手段による前記読み取りにおける焦点を前記載置面上の前記記録媒体の表面に合わせる焦点調整手段と、
を備えることを特徴としている。
記録媒体の厚さに係る情報を取得する厚さ情報取得手段と、
前記取得された情報に基づいて、前記読取手段による前記読み取りにおける焦点を前記載置面上の前記記録媒体の表面に合わせる焦点調整手段と、
を備えることを特徴としている。
請求項１２に記載の発明は、請求項４〜１１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、
前記搬送手段は、円筒状のドラムを有し、当該ドラムの外周曲面上に前記記録媒体が載置され、前記ドラムを円筒軸に沿って回転させることで前記搬送動作を行うことを特徴としている。
前記搬送手段は、円筒状のドラムを有し、当該ドラムの外周曲面上に前記記録媒体が載置され、前記ドラムを円筒軸に沿って回転させることで前記搬送動作を行うことを特徴としている。
請求項１３に記載の発明は、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、
前記不良ノズル検出手段により検出された前記不良ノズルのインクの吐出不良が補完されるように記録媒体に記録する画像の画像データを補正する補正手段を備えることを特徴としている。
前記不良ノズル検出手段により検出された前記不良ノズルのインクの吐出不良が補完されるように記録媒体に記録する画像の画像データを補正する補正手段を備えることを特徴としている。
また、上記目的を達成するため、請求項１４に記載の不良ノズル検出方法の発明は、
ノズルから記録媒体にインクを吐出する記録手段と、記録媒体の表面を読み取る読取手段と、を備えるインクジェット記録装置においてインクの吐出不良を生じている不良ノズルを検出する不良ノズル検出方法であって、
記録媒体のうち画像が記録されていない未記録領域を前記読取手段により読み取らせる未記録領域読取ステップ、
前記未記録領域読取ステップにおける読取結果に基づいて前記読取手段を較正する較正ステップ、
前記記録手段により記録媒体上にインクを吐出させて当該記録媒体上に所定のテスト画像を記録させる記録ステップ、
前記記録媒体に記録された前記テスト画像を前記較正された前記読取手段により読み取らせるテスト画像読取ステップ、
前記テスト画像読取ステップにおける読取結果に基づいて、前記ノズルからインクの吐出不良を生じている不良ノズルを検出する不良ノズル検出ステップ、
を含み、
前記記録ステップでは、前記読取手段により前記未記録領域が読み取られた前記記録媒体上に前記記録手段により前記テスト画像を記録させることを特徴としている。
ノズルから記録媒体にインクを吐出する記録手段と、記録媒体の表面を読み取る読取手段と、を備えるインクジェット記録装置においてインクの吐出不良を生じている不良ノズルを検出する不良ノズル検出方法であって、
記録媒体のうち画像が記録されていない未記録領域を前記読取手段により読み取らせる未記録領域読取ステップ、
前記未記録領域読取ステップにおける読取結果に基づいて前記読取手段を較正する較正ステップ、
前記記録手段により記録媒体上にインクを吐出させて当該記録媒体上に所定のテスト画像を記録させる記録ステップ、
前記記録媒体に記録された前記テスト画像を前記較正された前記読取手段により読み取らせるテスト画像読取ステップ、
前記テスト画像読取ステップにおける読取結果に基づいて、前記ノズルからインクの吐出不良を生じている不良ノズルを検出する不良ノズル検出ステップ、
を含み、
前記記録ステップでは、前記読取手段により前記未記録領域が読み取られた前記記録媒体上に前記記録手段により前記テスト画像を記録させることを特徴としている。
また、上記目的を達成するため、請求項１５に記載の不良ノズル検出方法の発明は、
ノズルから記録媒体にインクを吐出する記録手段と、記録媒体が載置される載置面を有する搬送部材を移動させることにより前記載置面上に載置された記録媒体を搬送する搬送動作を行う搬送手段と、前記搬送動作により搬送される記録媒体の表面及び前記載置面を読み取る読取手段と、を備えるインクジェット記録装置においてインクの吐出不良を生じている不良ノズルを検出する不良ノズル検出方法であって、
前記載置面に設けられた所定の読取対象領域を前記読取手段により読み取らせる読取対象領域読取ステップ、
前記読取対象領域読取ステップにおける読取結果に基づいて前記読取手段を較正する較正ステップ、
前記搬送動作により搬送される記録媒体に対して前記記録手段によりインクを吐出させて当該記録媒体上に所定のテスト画像を記録させる記録ステップ、
前記記録媒体に記録された前記テスト画像を前記較正された前記読取手段により読み取らせるテスト画像読取ステップ、
前記テスト画像読取ステップにおける読取結果に基づいて、前記ノズルからインクの吐出不良を生じている不良ノズルを検出する不良ノズル検出ステップ、
を含むことを特徴としている。
ノズルから記録媒体にインクを吐出する記録手段と、記録媒体が載置される載置面を有する搬送部材を移動させることにより前記載置面上に載置された記録媒体を搬送する搬送動作を行う搬送手段と、前記搬送動作により搬送される記録媒体の表面及び前記載置面を読み取る読取手段と、を備えるインクジェット記録装置においてインクの吐出不良を生じている不良ノズルを検出する不良ノズル検出方法であって、
前記載置面に設けられた所定の読取対象領域を前記読取手段により読み取らせる読取対象領域読取ステップ、
前記読取対象領域読取ステップにおける読取結果に基づいて前記読取手段を較正する較正ステップ、
前記搬送動作により搬送される記録媒体に対して前記記録手段によりインクを吐出させて当該記録媒体上に所定のテスト画像を記録させる記録ステップ、
前記記録媒体に記録された前記テスト画像を前記較正された前記読取手段により読み取らせるテスト画像読取ステップ、
前記テスト画像読取ステップにおける読取結果に基づいて、前記ノズルからインクの吐出不良を生じている不良ノズルを検出する不良ノズル検出ステップ、
を含むことを特徴としている。
本発明に従うと、より簡素な構成で読取手段の較正を行って適切に不良ノズルを検出することができるという効果がある。
以下、本発明のインクジェット記録装置及び不良ノズルの検出方法に係る実施の形態を図面に基づいて説明する。
（第１の実施形態）
図１は、本発明の実施形態であるインクジェット記録装置１の概略構成を示す図である。
インクジェット記録装置１は、給紙部１０と、画像記録部２０と、排紙部３０と、制御部４０（図４）とを備える。インクジェット記録装置１は、制御部４０による制御下で、給紙部１０に格納された記録媒体Ｐを画像記録部２０に搬送し、画像記録部２０で記録媒体Ｐに画像を記録し、画像が記録された記録媒体Ｐを排紙部３０に搬送する。記録媒体Ｐとしては、普通紙や塗工紙といった紙のほか、布帛又はシート状の樹脂等、表面に着弾したインクを定着させることが可能な種々の媒体を用いることができる。
図１は、本発明の実施形態であるインクジェット記録装置１の概略構成を示す図である。
インクジェット記録装置１は、給紙部１０と、画像記録部２０と、排紙部３０と、制御部４０（図４）とを備える。インクジェット記録装置１は、制御部４０による制御下で、給紙部１０に格納された記録媒体Ｐを画像記録部２０に搬送し、画像記録部２０で記録媒体Ｐに画像を記録し、画像が記録された記録媒体Ｐを排紙部３０に搬送する。記録媒体Ｐとしては、普通紙や塗工紙といった紙のほか、布帛又はシート状の樹脂等、表面に着弾したインクを定着させることが可能な種々の媒体を用いることができる。
給紙部１０は、記録媒体Ｐを格納する給紙トレー１１と、給紙トレー１１から画像記録部２０に記録媒体Ｐを搬送して供給する媒体供給部１２とを有する。媒体供給部１２は、内側が２本のローラーにより支持された輪状のベルトを備え、このベルト上に記録媒体Ｐを載置した状態でローラーを回転させることで記録媒体Ｐを給紙トレー１１から画像記録部２０へ搬送する。
画像記録部２０は、搬送部２１（搬送手段）と、受け渡しユニット２２と、加熱部２３と、ヘッドユニット２４（記録手段）と、定着部２５と、画像読取部２６（読取手段）と、デリバリー部２８と、ロータリーエンコーダー２９などを有する。
搬送部２１は、円筒状の搬送ドラム２１１（搬送部材）の搬送面２１１ａ（載置面）の上に載置された記録媒体Ｐを保持し、搬送ドラム２１１がＸ方向に延びた回転軸（円筒軸）を中心に回転して周回移動することで搬送ドラム２１１及び当該搬送ドラム２１１上の記録媒体Ｐを搬送方向（Ｙ方向）に搬送する搬送動作を行う。搬送ドラム２１１は、その搬送面２１１ａ上で記録媒体Ｐを保持するための図示しない爪部及び吸気部を備える。記録媒体Ｐは、爪部により端部が押さえられ、かつ吸気部により搬送面２１１ａに吸い寄せられることで搬送面２１１ａに保持される。搬送部２１は、搬送ドラム２１１を回転させるための図示しない搬送ドラムモーターに接続されており、搬送ドラム２１１は、搬送ドラムモーターの回転量に比例した角度だけ回転する。
受け渡しユニット２２は、給紙部１０の媒体供給部１２により搬送された記録媒体Ｐを搬送部２１に引き渡す。受け渡しユニット２２は、給紙部１０の媒体供給部１２と搬送部２１との間の位置に設けられ、媒体供給部１２から搬送された記録媒体Ｐの一端をスイングアーム部２２１で保持して取り上げ、受け渡しドラム２２２を介して搬送部２１に引き渡す。
加熱部２３は、受け渡しドラム２２２の配置位置とヘッドユニット２４の配置位置との間に設けられ、搬送部２１により搬送される記録媒体Ｐが所定の温度範囲内の温度となるように当該記録媒体Ｐを加熱する。加熱部２３は、例えば、赤外線ヒーター等を有し、ＣＰＵ４１（図４）から供給される制御信号に基づいて赤外線ヒーターに通電して当該赤外線ヒーターを発熱させる。
ヘッドユニット２４は、記録媒体Ｐが保持された搬送ドラム２１１の回転に応じた適切なタイミングで、搬送ドラム２１１の搬送面２１１ａに対向するインク吐出面に設けられたノズル開口部から記録媒体Ｐに対してインクを吐出して画像を記録する。ヘッドユニット２４は、インク吐出面と搬送面２１１ａとが所定の距離だけ離隔されるように配置される。本実施形態のインクジェット記録装置１では、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、ブラック（Ｋ）の４色のインクにそれぞれ対応する４つのヘッドユニット２４が記録媒体Ｐの搬送方向上流側からＹ，Ｍ，Ｃ，Ｋの色の順に所定の間隔で並ぶように配列されている。
図２は、ヘッドユニット２４の構成を示す模式図である。ここでは、ヘッドユニット２４のうち搬送ドラム２１１の搬送面２１１ａと対向する面が示されている。
ヘッドユニット２４は、取付部材２４４に取り付けられた４つの記録ヘッド２４２を備える。記録ヘッド２４２の各々には、インクを貯留する圧力室と、圧力室の壁面に設けられた圧電素子と、ノズル２４３とを各々有する複数の記録素子が設けられている。この記録素子は、圧電素子を変形動作させる駆動信号が入力されると、圧電素子の変形により圧力室が変形して圧力室内の圧力が変化し、圧力室に連通するノズルからインクを吐出する。記録ヘッド２４２では、記録媒体Ｐの搬送方向と交差する方向（本実施形態では搬送方向と直交する方向、即ちＸ方向）に等間隔に配列されたノズル２４３からなる２つのノズル列が形成されている。これら２つのノズル列は、ノズル２４３の配置位置が、各ノズル列におけるノズル２４３の配置間隔の２分の１だけＸ方向について互いにずれるように設けられている。
また、記録ヘッド２４２では、ノズル２４３の形成時の加工ばらつき、圧電素子の特性ばらつき、ノズル２４３の詰まり、又はノズル開口部への異物の付着による閉塞などに起因してインク吐出不良のノズル２４３（不良ノズル）が生じる場合がある。不良ノズルの検出方法については、後述する。
ヘッドユニット２４は、取付部材２４４に取り付けられた４つの記録ヘッド２４２を備える。記録ヘッド２４２の各々には、インクを貯留する圧力室と、圧力室の壁面に設けられた圧電素子と、ノズル２４３とを各々有する複数の記録素子が設けられている。この記録素子は、圧電素子を変形動作させる駆動信号が入力されると、圧電素子の変形により圧力室が変形して圧力室内の圧力が変化し、圧力室に連通するノズルからインクを吐出する。記録ヘッド２４２では、記録媒体Ｐの搬送方向と交差する方向（本実施形態では搬送方向と直交する方向、即ちＸ方向）に等間隔に配列されたノズル２４３からなる２つのノズル列が形成されている。これら２つのノズル列は、ノズル２４３の配置位置が、各ノズル列におけるノズル２４３の配置間隔の２分の１だけＸ方向について互いにずれるように設けられている。
また、記録ヘッド２４２では、ノズル２４３の形成時の加工ばらつき、圧電素子の特性ばらつき、ノズル２４３の詰まり、又はノズル開口部への異物の付着による閉塞などに起因してインク吐出不良のノズル２４３（不良ノズル）が生じる場合がある。不良ノズルの検出方法については、後述する。
４つの記録ヘッド２４２は、ノズル列のＸ方向についての配置範囲が切れ目なく繋がるように千鳥格子状に配置されている。ヘッドユニット２４に含まれるノズル２４３のＸ方向についての配置範囲は、搬送部２１により搬送される記録媒体Ｐのうち画像が記録される領域のＸ方向の幅をカバーしており、ヘッドユニット２４は、画像の記録時には搬送ドラム２１１の回転軸に対して位置が固定されて用いられる。即ち、ヘッドユニット２４は、記録媒体Ｐに対するＸ方向についての画像記録可能幅に亘ってインクを吐出可能なラインヘッドを有しており、インクジェット記録装置１は、シングルパス形式のインクジェット記録装置である。
なお、記録ヘッド２４２が有するノズル列の数は、１つ又は３つ以上であっても良い。また、ヘッドユニット２４が有する記録ヘッド２４２の数は、３つ以下又は５つ以上であっても良い。
なお、記録ヘッド２４２が有するノズル列の数は、１つ又は３つ以上であっても良い。また、ヘッドユニット２４が有する記録ヘッド２４２の数は、３つ以下又は５つ以上であっても良い。
記録素子のノズルから吐出されるインクとしては、温度によってゲル状又はゾル状に相変化し、紫外線等のエネルギー線を照射することにより硬化する性質を有するものが用いられる。
また、本実施形態では、常温でゲル状であり加熱されることによりゾル状となるインクが用いられる。ヘッドユニット２４は、ヘッドユニット２４内に貯留されるインクを加熱する図示略のインク加熱部を備え、当該インク加熱部は、ＣＰＵ４１による制御下で動作し、ゾル状となる温度にインクを加熱する。記録ヘッド２４２は、加熱されてゾル状となったインクを吐出する。このゾル状のインクが記録媒体Ｐに吐出されると、インク滴が記録媒体Ｐに着弾した後、自然冷却されることで速やかにインクがゲル状となって記録媒体Ｐ上で凝固する。
また、本実施形態では、常温でゲル状であり加熱されることによりゾル状となるインクが用いられる。ヘッドユニット２４は、ヘッドユニット２４内に貯留されるインクを加熱する図示略のインク加熱部を備え、当該インク加熱部は、ＣＰＵ４１による制御下で動作し、ゾル状となる温度にインクを加熱する。記録ヘッド２４２は、加熱されてゾル状となったインクを吐出する。このゾル状のインクが記録媒体Ｐに吐出されると、インク滴が記録媒体Ｐに着弾した後、自然冷却されることで速やかにインクがゲル状となって記録媒体Ｐ上で凝固する。
定着部２５は、搬送部２１のＸ方向の幅に亘って配置された発光部を有し、搬送部２１に載置された記録媒体Ｐに対して当該発光部から紫外線等のエネルギー線を照射して記録媒体Ｐ上に吐出されたインクを硬化させて定着させる。定着部２５の発光部は、搬送方向についてヘッドユニット２４の配置位置からデリバリー部２８の受け渡しドラム２８１の配置位置までの間において搬送面２１１ａと対向して配置される。
画像読取部２６は、搬送方向について定着部２５によるインクの定着位置から受け渡しドラム２８１の配置位置までの間の位置において、搬送面２１１ａ及び搬送面２１１ａ上の記録媒体Ｐの表面を読み取り可能に配置される。本実施形態では、画像読取部２６は、搬送部２１により搬送される記録媒体Ｐの表面を所定の読取範囲で読み取って撮像データを制御部に出力する。
画像読取部２６は、反射率が均一な読取対象物を読み取ったときの撮像データにおける画素値のばらつきが是正されるように較正（キャリブレーション）がなされた上で用いられる。画像読取部２６の較正の方法については後述する。
画像読取部２６は、反射率が均一な読取対象物を読み取ったときの撮像データにおける画素値のばらつきが是正されるように較正（キャリブレーション）がなされた上で用いられる。画像読取部２６の較正の方法については後述する。
図３は、画像読取部２６の構成を説明する模式断面図である。図３では、Ｘ方向に垂直な断面における画像読取部２６の構成が模式的に示されている。
画像読取部２６は、筐体２６１と、筐体２６１の内部に収容された一対の光源２６２、ミラー２６３１，２６３２、光学系２６４、及びラインセンサー２６５と、を備えている。
画像読取部２６は、筐体２６１と、筐体２６１の内部に収容された一対の光源２６２、ミラー２６３１，２６３２、光学系２６４、及びラインセンサー２６５と、を備えている。
筐体２６１は、一の面が搬送面２１１ａに対向するように配置された直方体形状の部材である。筐体２６１のうち搬送面２１１ａに対向する面は、ガラス等の光透過性を有する部材を用いて構成された光透過面２６１ａである。以下では、光透過面２６１ａに対向する位置での記録媒体Ｐの搬送方向をＹ方向とし、ＸＹ平面に垂直な方向をＺ方向とする。
一対の光源２６２の各々は、Ｘ方向についてヘッドユニット２４による画像の記録可能範囲を包含する範囲に配列された複数のＬＥＤ（Light Emitting Diode）を有する線光源である。一対の光源２６２は、搬送方向に垂直な所定の基準面Ａに対して対照な位置に配置され、筐体２６１の光透過面２６１ａを通して搬送面２１１ａ上の記録媒体Ｐに光を射出する。また、各光源２６２の角度は、光透過面２６１ａと搬送面２１１ａ上の記録媒体Ｐとの距離が所定の標準距離ｄである場合に当該記録媒体Ｐのうち基準面Ａと交差するライン上に同一の入射角で光が照射されるように調整されている。
ミラー２６３１は、Ｘ方向について光源２６２の配置範囲に対応する長さを有し、光源２６２から射出され記録媒体Ｐにおいて反射した光のうち基準面Ａを進行する光をミラー２６３２の方向に反射させる。ミラー２６３２は、ミラー２６３１よりも光透過面２６１ａに近い位置に設けられ、ミラー２６３１において反射した光を光学系２６４の方向に反射させる。このようにミラー２６３１，２６３２が設けられることにより、筐体２６１内において適切な光路長が確保される。
光学系２６４は、ミラー２６３２からの入射光をラインセンサー２６５の撮像素子の位置に集光する。光学系２６４は、光透過面２６１ａと搬送面２１１ａ上の記録媒体Ｐとの距離が所定の標準距離ｄである場合に当該記録媒体Ｐの表面がラインセンサー２６５の撮像素子の位置に結像するように、即ち記録媒体Ｐの表面に焦点が合うように、調整されている。光学系２６４としては、例えば、光軸に垂直な方向についての屈折率分布により入射光を所定の位置に集光する屈折率分布型レンズが多数配列されたものを用いることができる。
ラインセンサー２６５は、入射光の強度に応じた信号を出力する複数の撮像素子がＸ方向に配列された構成を有する。詳しくは、ラインセンサー２６５では、撮像素子がＸ方向に３列設けられ、各列の撮像素子により、入射光のうちＲ（レッド）、Ｇ（グリーン）、Ｂ（ブルー）の波長成分の強度に応じた信号がそれぞれ出力される。Ｒ，Ｇ，Ｂにそれぞれ対応する撮像素子は、例えば、光電変換素子としてフォトダイオードを備えるＣＣＤ（Charge Coupled Device）センサー又はＣＭＯＳ（Complementary Metal Oxide Semiconductor）センサーの受光部に、Ｒ，Ｇ，又はＢの波長成分の光を透過するカラーフィルターが配置されたものを用いることができる。なお、画像読取部２６では、ラインセンサー２６５に代えてエリアセンサーが用いられても良い。
ラインセンサー２６５から出力された信号は、図示略のアナログフロントエンドにおいて電流電圧変換、増幅、雑音除去、アナログデジタル変換等がなされ、読取画像の輝度値を示す撮像データとして制御部４０に出力される。本実施形態では、当該撮像データの画素値は、撮像素子による光の検出強度を０から２５５までの２５６階調で示す。
ラインセンサー２６５から出力された信号は、図示略のアナログフロントエンドにおいて電流電圧変換、増幅、雑音除去、アナログデジタル変換等がなされ、読取画像の輝度値を示す撮像データとして制御部４０に出力される。本実施形態では、当該撮像データの画素値は、撮像素子による光の検出強度を０から２５５までの２５６階調で示す。
画像読取部２６は、読取位置調整部２７（図４）に取り付けられている。読取位置調整部２７は、ＣＰＵ４１からの制御信号に基づいて画像読取部２６を＋Ｚ方向及び−Ｚ方向に移動させて、光透過面２６１ａと記録媒体Ｐとの距離が所定の標準距離ｄとなるように画像読取部２６の高さを調整する。読取位置調整部２７の構成は、特には限られないが、例えばＺ方向に延びる支柱部と、画像読取部２６の筐体２６１が固定されステッピングモーターの回転により支柱部に沿って＋Ｚ方向及び−Ｚ方向に移動可能な移動部とを備えた構成とすることができる。本実施形態では、読取位置調整部２７及びＣＰＵ４１により焦点調整手段が構成される。
デリバリー部２８は、内側が２本のローラーにより支持された輪状のベルトを有するベルトループ２８２と、記録媒体Ｐを搬送部２１からベルトループ２８２に受け渡す円筒状の受け渡しドラム２８１とを有し、受け渡しドラム２８１により搬送部２１からベルトループ２８２上に受け渡された記録媒体Ｐをベルトループ２８２により搬送して排紙部３０に送出する。
ロータリーエンコーダー２９は、搬送ドラム２１１に取り付けられ、搬送ドラム２１１が所定の角度回転するごとにパルス信号（検出信号）を制御部４０に出力する。ロータリーエンコーダー２９の構成は、特には限られないが、例えば、所定の円周上に配列されたスリットが設けられ搬送ドラム２１１とともに回転するコードホイールと、当該コードホイールのスリットに光を照射する発光部と、発光部から射出されスリットを通過した光を検出する受光部とを備え、受光部により光が検出されたタイミングでパルス信号を制御部４０に出力する構成とすることができる。また、ロータリーエンコーダー２９は、搬送ドラム２１１が１回転するごとに１回、基準パルス信号を制御部４０に出力する。制御部４０では、この基準パルス信号が入力された後に入力されたパルス信号の数のカウント値に基づいて、搬送ドラム２１１の位置を取得することができる。また、本実施形態では、当該カウント値が、搬送ドラム２１１の搬送動作に応じた位置に対応する位置対応情報を構成する。また、本実施形態では、ロータリーエンコーダー２９及びＣＰＵ４１により位置対応情報取得手段が構成される。
排紙部３０は、デリバリー部２８により画像記録部２０から送り出された記録媒体Ｐが載置される板状の排紙トレー３１を有する。
図４は、インクジェット記録装置１の主要な機能構成を示すブロック図である。
インクジェット記録装置１は、加熱部２３と、記録ヘッド駆動部２４１及び記録ヘッド２４２と、定着部２５と、画像読取部２６と、読取位置調整部２７と、ロータリーエンコーダー２９と、制御部４０と、搬送駆動部５１と、操作表示部５２と、入出力インターフェース５３と、バス５４などを備える。
インクジェット記録装置１は、加熱部２３と、記録ヘッド駆動部２４１及び記録ヘッド２４２と、定着部２５と、画像読取部２６と、読取位置調整部２７と、ロータリーエンコーダー２９と、制御部４０と、搬送駆動部５１と、操作表示部５２と、入出力インターフェース５３と、バス５４などを備える。
記録ヘッド駆動部２４１は、記録ヘッド２４２の記録素子に対して適切なタイミングで画像データに応じて圧電素子を変形動作させる駆動信号を供給することにより、記録ヘッド２４２のノズル２４３から画像データの画素値に応じた量のインクを吐出させる。
制御部４０は、ＣＰＵ４１（Central Processing Unit）（較正手段、記録制御手段、不良ノズル検出手段、搬送制御手段、厚さ情報取得手段、補正手段）、ＲＡＭ４２（Random Access Memory）、ＲＯＭ４３（Read Only Memory）及び記憶部４４を有する。
ＣＰＵ４１は、ＲＯＭ４３に記憶された各種制御用のプログラムや設定データを読み出してＲＡＭ４２に記憶させ、当該プログラムを実行して各種演算処理を行う。また、ＣＰＵ４１は、インクジェット記録装置１の全体動作を統括制御する。
ＲＡＭ４２は、ＣＰＵ４１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。ＲＡＭ４２は、不揮発性メモリーを含んでいても良い。
ＲＯＭ４３は、ＣＰＵ４１により実行される各種制御用のプログラムや設定データ等を格納する。なお、ＲＯＭ４３に代えてＥＥＰＲＯＭ（Electrically Erasable Programmable Read Only Memory）やフラッシュメモリー等の書き換え可能な不揮発性メモリーが用いられても良い。
記憶部４４には、入出力インターフェース５３を介して外部装置２から入力されたプリントジョブ（画像記録命令）及び当該プリントジョブに係る画像データ、後述する不良ノズル検出処理に用いられるテストチャート（テスト画像）の画像データであるテスト画像データ、画像読取部２６による撮像データなどが記憶される。このうちプリントジョブには、記録する画像に係る画像データを指定する情報の他、画像を記録する記録媒体Ｐの種別に係る情報（例えば記録媒体Ｐの大きさ及び厚さ）が含まれる。また、記憶部４４には、後述する不良ノズル検出処理において用いられる記録媒体Ｐの種別に係る情報が記憶される。また、記憶部４４には、画像読取部２６の較正結果に係る画像読取部較正データ４４ａ、及び吐出不良の不良ノズルを示す不良ノズルデータ４４ｂが記憶される。記憶部４４としては、例えばＨＤＤ（Hard Disk Drive）が用いられ、また、ＤＲＡＭ（Dynamic Random Access Memory）などが併用されても良い。
搬送駆動部５１は、ＣＰＵ４１から供給される制御信号に基づいて搬送ドラム２１１の搬送ドラムモーターに駆動信号を供給して搬送ドラム２１１を所定の速度及びタイミングで回転させる。ここで、搬送駆動部５１は、制御信号に基づいて、搬送ドラム２１１を第１の速度、又は第１の速度より大きい第２の速度で回転させる。第１の速度は、画像読取部２６による読み取りを行う際の速度として予め設定された速度であり、第２の速度は、ヘッドユニット２４による画像の記録を行う際の速度として予め設定された速度である。また、搬送駆動部５１は、ＣＰＵ４１から供給される制御信号に基づいて媒体供給部１２、受け渡しユニット２２、及びデリバリー部２８を動作させるためのモーターに駆動信号を供給して、記録媒体Ｐの搬送部２１への供給及び搬送部２１からの排出を行わせる。
操作表示部５２は、液晶ディスプレイや有機ＥＬディスプレイといった表示装置と、操作キーや、表示装置の画面に重ねられて配置されたタッチパネルといった入力装置とを備える。操作表示部５２は、表示装置において各種情報を表示させ、また入力装置に対するユーザーの入力操作を操作信号に変換して制御部４０に出力する。
入出力インターフェース５３は、外部装置２と制御部４０との間のデータの送受信を媒介する。入出力インターフェース５３は、例えば各種シリアルインターフェース、各種パラレルインターフェースのいずれか又はこれらの組み合わせで構成される。
バス５４は、制御部４０と他の構成との間で信号の送受信を行うための経路である。
外部装置２は、例えばパーソナルコンピューターであり、入出力インターフェース５３を介してプリントジョブ及び画像データ等を制御部４０に供給する。
次に、本実施形態のインクジェット記録装置１における不良ノズルの検出方法について説明する。
本実施形態のインクジェット記録装置１では、所定のタイミングで、又はユーザーによる操作表示部５２に対する所定の入力操作に基づいて不良ノズルの検出が行われる。
不良ノズルの検出は、記録媒体Ｐに所定のテストチャートを記録し、このテストチャートを画像読取部２６で撮像して得られた撮像データを解析することにより行われる。
本実施形態のインクジェット記録装置１では、所定のタイミングで、又はユーザーによる操作表示部５２に対する所定の入力操作に基づいて不良ノズルの検出が行われる。
不良ノズルの検出は、記録媒体Ｐに所定のテストチャートを記録し、このテストチャートを画像読取部２６で撮像して得られた撮像データを解析することにより行われる。
図５は、不良ノズルの検出に用いられるテストチャートの一例を示す図である。図５に示されるテストチャート６０は、ヘッドユニット２４により記録媒体Ｐに記録された画像であり、搬送方向に延びる複数のライン６１からなるラインパターンを含む。図５には、テストチャート６０のうち一の記録ヘッド２４２により記録された部分が示されている。ヘッドユニット２４の他の記録ヘッド２４２によっても同様のラインパターンが記録される。
テストチャート６０の各ライン６１は、ヘッドユニット２４の単一のノズル２４３から吐出されたインクにより記録されている。また、このテストチャート６０では、Ｘ方向の位置が隣り合うノズル２４３により記録されたライン６１がＹ方向にずらされて記録されているとともに、７つおきのノズル２４３により記録されたライン６１のＹ方向の位置が互いに一致するようになっている。
テストチャート６０の各ライン６１は、ヘッドユニット２４の単一のノズル２４３から吐出されたインクにより記録されている。また、このテストチャート６０では、Ｘ方向の位置が隣り合うノズル２４３により記録されたライン６１がＹ方向にずらされて記録されているとともに、７つおきのノズル２４３により記録されたライン６１のＹ方向の位置が互いに一致するようになっている。
このテストチャート６０における複数のライン６１の各々は、複数のノズル２４３の何れか一つと対応するため、テストチャート６０の画像読取部２６による撮像データにおいて特定のライン６１に異常が認められる場合に、当該特定のライン６１と対応するノズル２４３を不良ノズルとして特定することができる。例えば、テストチャート６０の撮像データにおいて図５に示されるライン６１ａが欠損している場合には、当該ライン６１ａと対応するノズル２４３がインクを吐出しない不良ノズルとして同定される。また、テストチャート６０の撮像データにおいて特定のライン６１の濃度が所定の基準範囲の範囲外となっている場合には、当該特定のライン６１と対応するノズル２４３がインクの吐出量に異常がある不良ノズルとして同定される。また、テストチャート６０の撮像データにおいて特定のライン６１がノズル２４３の位置と対応した所定の範囲内に記録されていない場合には、当該特定のライン６１と対応するノズル２４３がインクの吐出方向に異常がある不良ノズルとして同定される。
不良ノズルが同定されると、不良ノズルのヘッドユニット２４における配列番号を示す不良ノズルデータ４４ｂが記憶部４４に記憶される。
不良ノズルが同定されると、不良ノズルのヘッドユニット２４における配列番号を示す不良ノズルデータ４４ｂが記憶部４４に記憶される。
不良ノズルが同定された後に、プリントジョブが記憶部４４に記憶され、プリントジョブに係る画像を記録媒体Ｐに記録する画像記録動作が行われる場合には、不良ノズルデータ４４ｂが参照され、不良ノズルのインク吐出不良が補完されるように画像データが補正されて当該補正された画像データに基づいて画像の記録が行われる。
このように、不良ノズルは、画像読取部２６によるテストチャート６０の読取結果に基づいて検出される。このため、本実施形態では、当該読取結果から不良ノズルが適切に検出されるよう、テストチャート６０の読み取りに先立って画像読取部２６が較正される。以下では、画像読取部２６の較正について説明する。
不良ノズルの検出は、記録されたテストチャート６０におけるライン６１の位置及びその濃度に基づいて行われる。このため、画像読取部２６によるテストチャート６０の撮像データでは、テストチャート６０におけるライン６１の濃度が適切に画素値として反映されている必要がある。ただし、複数のライン６１間の濃度の相対値が適切に画素値に反映されていれば足り、各ライン６１の濃度の絶対値が撮像データから正確に読み取り可能となっている必要はない。このため、本実施形態の画像読取部２６では、ラインセンサー２６５の撮像素子の感度ばらつきや光源２６２の輝度ばらつきによる誤差が補正されて、反射率が均一な読取対象物を読み取った読取結果における画素値のばらつきが是正されるように較正されていれば十分である。
そこで、本実施形態では、白色板といった専用の標準部材に代えて、反射率が均一な読取対象物として未記録の白色の記録媒体Ｐを用い、当該記録媒体Ｐの画像読取部２６による読取結果に基づいて画像読取部２６の較正を行う。
即ち、画像読取部２６の較正では、まず、搬送部２１により搬送される記録媒体Ｐの未記録領域のうち搬送方向について異なる複数の箇所が画像読取部２６により読み取られて記録媒体Ｐの撮像データが取得される。次に、得られた撮像データにおいて同一の撮像素子に対応する複数の画素のうち一部の画素について、画素値の平均値が算出され、当該平均値を画素値とする一次元データである較正用画像データが生成される。ここでは、記録媒体Ｐの撮像データにおいて同一の撮像素子に対応する複数の画素のうち、画素値の平均値からの差異が所定の範囲内（例えば±２σの範囲内、又は±３σの範囲内）である画素の画素値が平均される。なお、記録媒体Ｐの撮像データに、塵などの異物に起因して画素値に異常が生じている（例えば周囲の画素の画素値より値が低い）画素がある場合には、当該画素を除外し、残りの画素を用いて較正用画像データを生成しても良い。
較正用画像データが生成されると、較正用画像データにおける各画素の画素値を所定の値に一致させる補正値が算出される。即ち、較正用画像データのうち、ラインセンサー２６５のＸ方向についてｉ番目の撮像素子（ｉは撮像素子の数に応じた範囲の自然数）に対応する画素の画素値Ｉ（ｉ）を所定値Ｉａに補正する補正値Ｃ（ｉ）が、全てのｉについて下記の数式（１）により算出される。
Ｃ（ｉ）＝Ｉａ／Ｉ（ｉ）・・・（１）
ここで、所定値Ｉａは、例えば最大階調に対応する２５５とすることができる。あるいは、所定値Ｉａは、記録媒体Ｐよりも反射率が大きい読取対象を読み取った場合に、画素値Ｉ（ｉ）に補正値Ｃ（ｉ）を乗じた値が飽和する（２５５を超える）のを避けるため、２５５よりも小さい値（例えば２４０）としてもよい。また、所定値Ｉａは、記録媒体Ｐの反射率に対応した値、例えば記録媒体Ｐの撮像データにおける全ての画素値の平均値としても良い。
補正値Ｃ（ｉ）は、ラインセンサー２６５におけるＲ，Ｇ，Ｂに対応する撮像素子の列の各々に対して算出され、画像読取部較正データ４４ａとして記憶部４４に記憶される。
なお、本実施形態において記録媒体Ｐが白色であるとは、画像読取部２６により記録媒体Ｐの未記録領域を読み取ったときのラインセンサー２６５のＲ，Ｇ，Ｂの各撮像素子における出力が当該撮像素子の最大出力の７０％以上となる、との条件が満たされることをいう。本実施形態では、例えば記録媒体ＰのＩＳＯ白色度が８０以上である場合には、通常当該条件が満たされる。
即ち、画像読取部２６の較正では、まず、搬送部２１により搬送される記録媒体Ｐの未記録領域のうち搬送方向について異なる複数の箇所が画像読取部２６により読み取られて記録媒体Ｐの撮像データが取得される。次に、得られた撮像データにおいて同一の撮像素子に対応する複数の画素のうち一部の画素について、画素値の平均値が算出され、当該平均値を画素値とする一次元データである較正用画像データが生成される。ここでは、記録媒体Ｐの撮像データにおいて同一の撮像素子に対応する複数の画素のうち、画素値の平均値からの差異が所定の範囲内（例えば±２σの範囲内、又は±３σの範囲内）である画素の画素値が平均される。なお、記録媒体Ｐの撮像データに、塵などの異物に起因して画素値に異常が生じている（例えば周囲の画素の画素値より値が低い）画素がある場合には、当該画素を除外し、残りの画素を用いて較正用画像データを生成しても良い。
較正用画像データが生成されると、較正用画像データにおける各画素の画素値を所定の値に一致させる補正値が算出される。即ち、較正用画像データのうち、ラインセンサー２６５のＸ方向についてｉ番目の撮像素子（ｉは撮像素子の数に応じた範囲の自然数）に対応する画素の画素値Ｉ（ｉ）を所定値Ｉａに補正する補正値Ｃ（ｉ）が、全てのｉについて下記の数式（１）により算出される。
Ｃ（ｉ）＝Ｉａ／Ｉ（ｉ）・・・（１）
ここで、所定値Ｉａは、例えば最大階調に対応する２５５とすることができる。あるいは、所定値Ｉａは、記録媒体Ｐよりも反射率が大きい読取対象を読み取った場合に、画素値Ｉ（ｉ）に補正値Ｃ（ｉ）を乗じた値が飽和する（２５５を超える）のを避けるため、２５５よりも小さい値（例えば２４０）としてもよい。また、所定値Ｉａは、記録媒体Ｐの反射率に対応した値、例えば記録媒体Ｐの撮像データにおける全ての画素値の平均値としても良い。
補正値Ｃ（ｉ）は、ラインセンサー２６５におけるＲ，Ｇ，Ｂに対応する撮像素子の列の各々に対して算出され、画像読取部較正データ４４ａとして記憶部４４に記憶される。
なお、本実施形態において記録媒体Ｐが白色であるとは、画像読取部２６により記録媒体Ｐの未記録領域を読み取ったときのラインセンサー２６５のＲ，Ｇ，Ｂの各撮像素子における出力が当該撮像素子の最大出力の７０％以上となる、との条件が満たされることをいう。本実施形態では、例えば記録媒体ＰのＩＳＯ白色度が８０以上である場合には、通常当該条件が満たされる。
上記のように較正が行われた後、画像読取部２６によりテストチャート６０の読み取りが行われる場合には、ｉ番目の撮像素子によるテストチャート６０の撮像データの画素値に対して補正値Ｃ（ｉ）が乗じられ、得られた補正後の撮像データ（画像データ）が読取結果として記憶部４４に記憶される。
続いて、不良ノズルを検出する不良ノズル検出処理、及び不良ノズルの検出結果を用いた画像記録処理のＣＰＵ４１による制御手順について説明する。
図６は、不良ノズル検出処理のＣＰＵ４１による制御手順を示すフローチャートである。
この不良ノズル検出処理は、ユーザーにより操作表示部５２に対して不良ノズル検出の実行を指示する所定の入力操作が行われた場合に実行される。また、不良ノズル検出処理は、例えばインクジェット記録装置１の製造時や出荷時、あるいはインクジェット記録装置１により所定枚数の記録媒体Ｐへの画像記録が行なわれたときといった所定のタイミングで実行されても良い。
この不良ノズル検出処理は、ユーザーにより操作表示部５２に対して不良ノズル検出の実行を指示する所定の入力操作が行われた場合に実行される。また、不良ノズル検出処理は、例えばインクジェット記録装置１の製造時や出荷時、あるいはインクジェット記録装置１により所定枚数の記録媒体Ｐへの画像記録が行なわれたときといった所定のタイミングで実行されても良い。
ＣＰＵ４１は、不良ノズル検出処理の開始に先立ち、搬送駆動部５１から搬送ドラム２１１の搬送ドラムモーターに駆動信号を出力させて、上述した第１の速度で搬送ドラム２１１の回転動作を開始させる。また、ＣＰＵ４１は、不良ノズル検出処理に用いられる記録媒体Ｐの厚さに係る情報を記憶部４４から取得し、読取位置調整部２７に制御信号を出力して、画像読取部２６の光透過面２６１ａと記録媒体Ｐとの距離が所定の標準距離ｄとなるように読取位置調整部２７により画像読取部２６の高さを調整させる。
不良ノズル検出処理が開始されると、ＣＰＵ４１は、未記録の記録媒体Ｐを画像読取部２６により読み取らせる（ステップＳ１０１：未記録領域読取ステップ）。即ち、ＣＰＵ４１は、搬送駆動部５１から媒体供給部１２及び受け渡しユニット２２を駆動するモーターに駆動信号を出力させて未記録の記録媒体Ｐを給紙トレー１１から搬出させ搬送ドラム２１１の搬送面２１１ａに載置させる。そして、ＣＰＵ４１は、ロータリーエンコーダー２９から出力されたパルス信号の数のカウント値によって記録媒体Ｐと画像読取部２６とが対向するタイミングを検出し、当該タイミングが検出されると、画像読取部２６により適切な間隔で繰り返し記録媒体Ｐを読み取らせ、撮像データを取得して記憶部４４に記憶させる。
なお、ステップＳ１０１において読み取られる記録媒体Ｐには、一部に画像が記録されていても良い。この場合には、ＣＰＵ４１は、記録媒体Ｐのうち画像が記録されていない未記録領域が画像読取部２６の光透過面２６１ａに対向したタイミングで画像読取部２６により記録媒体Ｐを読み取らせる。
なお、ステップＳ１０１において読み取られる記録媒体Ｐには、一部に画像が記録されていても良い。この場合には、ＣＰＵ４１は、記録媒体Ｐのうち画像が記録されていない未記録領域が画像読取部２６の光透過面２６１ａに対向したタイミングで画像読取部２６により記録媒体Ｐを読み取らせる。
ＣＰＵ４１は、取得された撮像データに基づいて画像読取部較正データ４４ａを生成し記憶部４４に記憶させる（ステップＳ１０２：較正ステップ）。即ち、ＣＰＵ４１は、ステップＳ１０１において取得された撮像データから上述のアルゴリズムに基づいて補正値Ｃ（ｉ）を算出し、画像読取部較正データ４４ａとして記憶部４４に記憶させる。
ＣＰＵ４１は、ステップＳ１０１における読み取りに用いられた記録媒体Ｐに対してヘッドユニット２４によりテストチャート６０を記録させる（ステップＳ１０３：記録ステップ）。即ち、ＣＰＵ４１は、搬送駆動部５１から搬送ドラム２１１の搬送ドラムモーターに駆動信号を出力させて、上述した第２の速度で搬送ドラム２１１を回転させる。そして、ＣＰＵ４１は、ロータリーエンコーダー２９から出力されたパルス信号の数のカウント値に基づく適切なタイミングで、記憶部４４に記憶されたテストチャート６０に係るテスト画像データを記録ヘッド駆動部２４１から記録ヘッド２４２に供給させることにより、ヘッドユニット２４により記録媒体Ｐに対してインクを吐出させて記録媒体Ｐ上にテストチャート６０を記録させる。また、ＣＰＵ４１は、インクが付与された記録媒体Ｐが定着部２５の位置に移動したタイミングで、定着部２５により当該インクに所定のエネルギー線を照射させることでインクを記録媒体Ｐに定着させる。
なお、ステップＳ１０３では、ステップＳ１０１において読み取りに用いられた記録媒体Ｐを排紙部３０に送出した上で、新たな記録媒体Ｐに対してテストチャート６０を記録しても良い。
なお、ステップＳ１０３では、ステップＳ１０１において読み取りに用いられた記録媒体Ｐを排紙部３０に送出した上で、新たな記録媒体Ｐに対してテストチャート６０を記録しても良い。
ＣＰＵ４１は、テストチャート６０が記録された記録媒体Ｐを画像読取部２６により読み取らせる（ステップＳ１０４：テスト画像読取ステップ）。即ち、ＣＰＵ４１は、搬送駆動部５１から搬送ドラム２１１の搬送ドラムモーターに駆動信号を出力させて、第１の速度で搬送ドラム２１１を回転させる。また、ＣＰＵ４１は、搬送ドラム２１１の回転に応じた適切なタイミングで、画像読取部２６により繰り返し記録媒体Ｐ上のテストチャート６０を読み取らせ、撮像データを取得して記憶部４４に記憶させる。そして、ＣＰＵ４１は、テストチャート６０の撮像データのうちｉ番目の撮像素子に対応する画素値に対して補正値Ｃ（ｉ）を乗じ、得られた補正後の撮像データ（画像データ）を記憶部４４に記憶させる。
ＣＰＵ４１は、ステップＳ１０４において補正されたテストチャート６０の撮像データに基づいて不良ノズルを検出する（ステップＳ１０５：不良ノズル検出ステップ）。即ち、ＣＰＵ４１は、テストチャート６０の撮像データから異常が認められるライン６１を特定し、当該ライン６１に対応するノズル２４３を不良ノズルとして同定する。ＣＰＵ４１は、同定された不良ノズルのヘッドユニット２４における配列番号を示す不良ノズルデータ４４ｂを生成し記憶部４４に記憶させる。
ステップＳ１０５の処理が終了すると、ＣＰＵ４１は、不良ノズル検出処理を終了させる。
ステップＳ１０５の処理が終了すると、ＣＰＵ４１は、不良ノズル検出処理を終了させる。
図７は、画像記録処理のＣＰＵ４１による制御手順を示すフローチャートである。
この画像記録処理は、入出力インターフェース５３を介して外部装置２からプリントジョブ及び画像データが制御部４０に入力された場合に実行される。また、ＣＰＵ４１は、画像記録処理の開始に先立ち、搬送駆動部５１から搬送ドラム２１１の搬送ドラムモーターに駆動信号を出力させて第２の速度で搬送ドラム２１１の回転動作を開始させる。
この画像記録処理は、入出力インターフェース５３を介して外部装置２からプリントジョブ及び画像データが制御部４０に入力された場合に実行される。また、ＣＰＵ４１は、画像記録処理の開始に先立ち、搬送駆動部５１から搬送ドラム２１１の搬送ドラムモーターに駆動信号を出力させて第２の速度で搬送ドラム２１１の回転動作を開始させる。
ＣＰＵ４１は、不良ノズルデータ４４ｂに基づいて画像データを補正する（ステップＳ２０１）。即ち、ＣＰＵ４１は、不良ノズルによるインク吐出が行われないように、かつ当該インクの非吐出が周辺のノズル２４３からのインク吐出量の増加により補完されるように、画像データを補正する（ステップＳ２０１）。ＣＰＵ４１は、補正後の画像データを記憶部４４に記憶させる。
ＣＰＵ４１は、補正された画像データに基づいてヘッドユニット２４により記録媒体Ｐ上に画像を記録させる（ステップＳ２０２）。即ち、ＣＰＵ４１は、記憶部４４に記憶された補正後の画像データを搬送ドラム２１１の回転に応じた適切なタイミングで記録ヘッド駆動部２４１から記録ヘッド２４２に供給させることにより、ヘッドユニット２４により記録媒体Ｐに対してインクを吐出させて記録媒体Ｐ上に画像を記録させる。また、ＣＰＵ４１は、インクが付与された記録媒体Ｐが定着部２５の位置に移動したタイミングで、定着部２５により当該インクに所定のエネルギー線を照射させることでインクを記録媒体Ｐに定着させる。
ＣＰＵ４１は、新たなプリントジョブの実行命令が有る（取得されている）か否かを判別する（ステップＳ２０３）。取得されていると判別された場合には（ステップＳ２０３で“Ｙｅｓ”）、ＣＰＵ４１は、処理をステップＳ２０１に移行させる。
新たなプリントジョブの実行命令がないと判別された場合には（ステップＳ２０３で“Ｎｏ”）、ＣＰＵ４１は、画像記録処理を終了させる。
新たなプリントジョブの実行命令がないと判別された場合には（ステップＳ２０３で“Ｎｏ”）、ＣＰＵ４１は、画像記録処理を終了させる。
以上のように、本実施形態のインクジェット記録装置１は、複数のノズル２４３から記録媒体Ｐにインクを吐出するヘッドユニット２４と、記録媒体Ｐの表面を読み取る画像読取部２６と、ＣＰＵ４１と、を備え、ＣＰＵ４１は、記録媒体Ｐのうち画像が記録されていない未記録領域の画像読取部２６による読取結果に基づいて画像読取部２６を較正し（較正手段）、ヘッドユニット２４により記録媒体Ｐ上にインクを吐出させて当該記録媒体Ｐ上に所定のテストチャート６０を記録させ（記録制御手段）、記録媒体Ｐに記録されたテストチャート６０を較正された画像読取部２６により読み取って得られた読取結果に基づいて、複数のノズル２４３のうちインクの吐出不良を生じている不良ノズルを検出する（不良ノズル検出手段）。このような構成によれば、記録媒体Ｐの未記録領域の画像読取部２６による読取結果に基づいて、画像読取部２６によるテストチャート６０の読取結果から不良ノズルが検出可能となるように画像読取部２６を較正することができる。よって、画像読取部２６の較正のために専用の白色板を用いる必要がないため、インクジェット記録装置１において、白色板による較正にのみ必要とされる構成要素を省略することができる。この結果、より簡素な構成で画像読取部２６の較正を行って適切に不良ノズルを検出することができる。
また、ＣＰＵ４１は、画像読取部２６により未記録領域が読み取られた記録媒体Ｐ上にヘッドユニット２４によりテストチャート６０を記録させる（記録制御手段）。このように、画像読取部２６の較正に用いられた記録媒体Ｐ上にテストチャート６０を記録して画像読取部２６により読み取ることで、テストチャート６０における濃度の読み取り誤差を低減させることができる。この結果、より適切に不良ノズルを検出することができる。
また、ＣＰＵ４１は、画像が記録された記録媒体Ｐの未記録領域の画像読取部２６による読取結果に基づいて当該画像読取部２６を較正する（較正手段）。これによれば、記録済みの記録媒体Ｐが搬送ドラム２１１の搬送面２１１ａ上に載置されている場合において、未記録の記録媒体Ｐを新たに搬送ドラム２１１に供給することなく画像読取部２６の較正を行うことができる。よって、より容易に画像読取部２６の較正を行うことができる。また、記録済の記録媒体Ｐを有効利用することにより損紙を削減することができる。
また、インクジェット記録装置１は、記録媒体ＰをＹ方向に搬送する搬送動作を行う搬送部２１を備え、画像読取部２６は、搬送動作により搬送される記録媒体Ｐの表面を読み取り、ＣＰＵ４１は、当該搬送される記録媒体Ｐの未記録領域のうちＹ方向について異なる複数の箇所を画像読取部２６により読み取らせ、当該複数の箇所の読取結果に基づいて画像読取部２６を較正する（較正手段）。これにより、記録媒体Ｐ上の一部に付着した塵、汚れ、インク滴といった異物に起因して画像読取部２６の較正において算出される補正値Ｃ（ｉ）に生じる誤差を低減させることができる。よって、画像読取部２６の較正の精度を高めることができるため、より適切に不良ノズルを検出することができる。
また、画像読取部２６は、搬送動作により移動している記録媒体Ｐの表面を読み取り、ヘッドユニット２４は、搬送部２１により搬送される記録媒体Ｐに対するＸ方向についての画像記録可能幅に亘ってインクを吐出可能なラインヘッドを有し、ＣＰＵ４１は、搬送動作により移動している記録媒体Ｐに対してヘッドユニット２４によりテストチャート６０を記録させ（記録制御手段）、画像読取部２６により記録媒体Ｐが読み取られるときの搬送動作による記録媒体Ｐの移動速度が、ヘッドユニット２４によりテストチャート６０が記録されるときの搬送動作による記録媒体Ｐの移動速度よりも小さくなるように搬送部２１による搬送動作を制御する（搬送制御手段）。これにより、画像読取部２６の較正のための記録媒体Ｐの未記録領域の読み取り回数を増加させることができるため、補正値Ｃ（ｉ）に生じる誤差をより低減させて画像読取部２６の較正の精度を高めることができる。また、画像読取部２６によるテストチャート６０の読み取りにおいて搬送方向についての読み取り解像度を増大させることができる。これにより、より精度良くテストチャート６０を読み取ることができるため、より適切に不良ノズルを検出することができる。
また、搬送部２１は、記録媒体Ｐが載置される搬送面２１１ａを有する搬送ドラム２１１を移動させることにより搬送面２１１ａ上に載置された記録媒体Ｐを移動させて搬送動作を行い、ＣＰＵ４１は、記録媒体Ｐの厚さに係る情報を取得し（厚さ情報取得手段）、インクジェット記録装置１は、取得された情報に基づいて、画像読取部２６による読み取りにおける焦点を搬送面２１１ａ上の記録媒体Ｐの表面に合わせる焦点調整手段（読取位置調整部２７及びＣＰＵ４１）を備える。このような構成によれば、記録媒体Ｐの厚さによらず記録媒体Ｐの表面に焦点が合うように画像読取部２６の光透過面２６１ａと記録媒体Ｐとの距離を適切な値（標準距離ｄ）に調整して読み取りを行うことができる。これにより、記録媒体Ｐを用いた画像読取部２６の較正をより高精度に行うことができる。また、画像読取部２６によるテストチャート６０の読み取り精度を向上させることができるため、より適切に不良ノズルを検出することができる。
また、搬送部２１は、円筒状の搬送ドラム２１１を有し、当該搬送ドラム２１１の外周曲面上に記録媒体Ｐが載置され、搬送ドラム２１１を円筒軸に沿って回転させることで搬送動作を行う。このような構成によれば、搬送部材（搬送ドラム２１１）を変形させることなく搬送部２１による搬送動作を行うことができるため、搬送ドラム２１１が何れの位置にあっても記録媒体Ｐを搬送面２１１ａ上に保持させておくことができる。このため、搬送ドラム２１１に記録媒体Ｐを供給し、また排出させる位置、記録媒体Ｐに画像を記録する位置、及び記録媒体Ｐを読み取る位置の自由度を高めることができる。
また、ＣＰＵ４１は、検出された不良ノズルのインクの吐出不良が補完されるように記録媒体Ｐに記録する画像の画像データを補正する（補正手段）。これにより、不良ノズルがある場合においても適正な画質で画像を記録することができる。
また、本実施形態の不良ノズル検出方法は、記録媒体Ｐのうち画像が記録されていない未記録領域を画像読取部２６により読み取らせる未記録領域読取ステップ、未記録領域読取ステップにおける読取結果に基づいて画像読取部２６を較正する較正ステップ、ヘッドユニット２４により記録媒体Ｐ上にインクを吐出させて当該記録媒体Ｐ上に所定のテストチャート６０を記録させる記録ステップ、テストチャート６０が記録された記録媒体Ｐを較正された画像読取部２６により読み取らせるテスト画像読取ステップ、テスト画像読取ステップにおける読取結果に基づいて、複数のノズルのうちインクの吐出不良を生じている不良ノズルを検出する不良ノズル検出ステップ、を含む。これにより、記録媒体Ｐの未記録領域の画像読取部２６による読取結果に基づいて、画像読取部２６によるテストチャート６０の読取結果から不良ノズルを検出可能な精度で画像読取部２６を較正することができる。よって、より簡素な構成で画像読取部２６の較正を行って適切に不良ノズルを検出することができる。
（第２の実施形態）
続いて、本発明の第２の実施形態について説明する。本実施形態は、画像読取部２６により搬送ドラム２１１の表面を読み取った読取結果に基づいて画像読取部２６を較正する点で第１の実施形態と異なる。以下では、第１の実施形態との相違点について説明する。
続いて、本発明の第２の実施形態について説明する。本実施形態は、画像読取部２６により搬送ドラム２１１の表面を読み取った読取結果に基づいて画像読取部２６を較正する点で第１の実施形態と異なる。以下では、第１の実施形態との相違点について説明する。
図８は、本実施形態の画像読取部２６の較正方法を説明する模式図である。図８では、搬送ドラム２１１の搬送面２１１ａの一部と、画像読取部２６とが示されている。
本実施形態の搬送ドラム２１１は、搬送面２１１ａのうち記録媒体Ｐの載置可能範囲の範囲外に、反射率が均一かつ白色の材質の読取対象領域２１１ｂが設けられている。読取対象領域２１１ｂは、搬送ドラム２１１の回転軸方向について、画像読取部２６による読取範囲をカバーする範囲に設けられている。また、搬送ドラム２１１の外周面の円周方向についての読取対象領域２１１ｂの幅は、搬送ドラム２１１が第１の速度で回転している場合において、画像読取部２６により読取対象領域２１１ｂを所定回数読み取り可能な幅とされる。読取対象領域２１１ｂは、搬送面２１１ａが白色に塗装されることにより形成されていても良いし、搬送面２１１ａに硫酸バリウムといった白色材料からなる板状部材を嵌め込むことにより形成されていても良い。また、本実施形態において読取対象領域２１１ｂが白色であるとは、画像読取部２６により記録媒体Ｐの未記録領域を読み取ったときのラインセンサー２６５のＲ，Ｇ，Ｂの各撮像素子における出力が当該撮像素子の最大出力の７０％以上となる、との条件が満たされることをいう。本実施形態では、例えば記録媒体ＰのＩＳＯ白色度が８０以上である場合には、通常当該条件が満たされる。
本実施形態の搬送ドラム２１１は、搬送面２１１ａのうち記録媒体Ｐの載置可能範囲の範囲外に、反射率が均一かつ白色の材質の読取対象領域２１１ｂが設けられている。読取対象領域２１１ｂは、搬送ドラム２１１の回転軸方向について、画像読取部２６による読取範囲をカバーする範囲に設けられている。また、搬送ドラム２１１の外周面の円周方向についての読取対象領域２１１ｂの幅は、搬送ドラム２１１が第１の速度で回転している場合において、画像読取部２６により読取対象領域２１１ｂを所定回数読み取り可能な幅とされる。読取対象領域２１１ｂは、搬送面２１１ａが白色に塗装されることにより形成されていても良いし、搬送面２１１ａに硫酸バリウムといった白色材料からなる板状部材を嵌め込むことにより形成されていても良い。また、本実施形態において読取対象領域２１１ｂが白色であるとは、画像読取部２６により記録媒体Ｐの未記録領域を読み取ったときのラインセンサー２６５のＲ，Ｇ，Ｂの各撮像素子における出力が当該撮像素子の最大出力の７０％以上となる、との条件が満たされることをいう。本実施形態では、例えば記録媒体ＰのＩＳＯ白色度が８０以上である場合には、通常当該条件が満たされる。
本実施形態の不良ノズルの検出方法は、画像読取部２６による読取対象領域２１１ｂの読取結果を用いて画像読取部２６を較正する点を除き第１の実施形態と同様である。
即ち、本実施形態では、画像読取部２６により読取対象領域２１１ｂの異なる複数の位置が読み取られ、ｉ番目の撮像素子による読取対象領域２１１ｂの撮像データにおける画素値の平均値が画素値Ｉ（ｉ）とされる。そして、上記の数式（１）に基づいて補正値Ｃ（ｉ）が取得される。
即ち、本実施形態では、画像読取部２６により読取対象領域２１１ｂの異なる複数の位置が読み取られ、ｉ番目の撮像素子による読取対象領域２１１ｂの撮像データにおける画素値の平均値が画素値Ｉ（ｉ）とされる。そして、上記の数式（１）に基づいて補正値Ｃ（ｉ）が取得される。
図９は、本実施形態における不良ノズル検出処理のＣＰＵ４１による制御手順を示すフローチャートである。図９に示されるフローチャートは、第１の実施形態に係る図６のフローチャートにおいてステップＳ１０１の処理をステップＳ１０１ａに変更したものである。以下では、図６のフローチャートと同一の処理については説明を省略する。
ＣＰＵ４１は、不良ノズル検出処理の開始に先立ち、読取位置調整部２７に制御信号を出力して、画像読取部２６の光透過面２６１ａと、搬送面２１１ａ及び読取対象領域２１１ｂとの距離が所定の標準距離ｄとなるように読取位置調整部２７により画像読取部２６の高さを調整させる。
ＣＰＵ４１は、不良ノズル検出処理の開始に先立ち、読取位置調整部２７に制御信号を出力して、画像読取部２６の光透過面２６１ａと、搬送面２１１ａ及び読取対象領域２１１ｂとの距離が所定の標準距離ｄとなるように読取位置調整部２７により画像読取部２６の高さを調整させる。
不良ノズル検出処理が開始されると、ＣＰＵ４１は、搬送ドラム２１１の読取対象領域２１１ｂを画像読取部２６により読み取らせる（ステップＳ１０１ａ：読取対象領域読取ステップ）。即ち、ＣＰＵ４１は、ロータリーエンコーダー２９から出力されたパルス信号の数のカウント値によって画像読取部２６と読取対象領域２１１ｂとが対向するタイミングを検出し、当該タイミングが検出されると、画像読取部２６により適切な間隔で繰り返し読取対象領域２１１ｂを読み取らせ、撮像データを取得して記憶部４４に記憶させる。
また、ＣＰＵ４１は、ステップＳ１０４の処理において、画像読取部２６による記録媒体Ｐの読み取りの前に、読み取り対象の記録媒体Ｐの厚さに係る情報を記憶部４４から取得し、読取位置調整部２７に制御信号を出力して、画像読取部２６の光透過面２６１ａと記録媒体Ｐとの距離が所定の標準距離ｄとなるように読取位置調整部２７により画像読取部２６の高さを調整させても良い。なお、記録媒体Ｐの厚さが小さく、当該高さの調整を行わなくても適切に画像読取部２６による記録媒体Ｐの読み取りを行うことができる場合には、当該高さの調整は省略することができる。
以上のように、本実施形態に係るインクジェット記録装置は、複数のノズル２４３から記録媒体Ｐにインクを吐出するヘッドユニット２４と、記録媒体Ｐが載置される搬送面２１１ａを有する搬送ドラム２１１を周回移動させることにより搬送面２１１ａ上に載置された記録媒体ＰをＹ方向に搬送する搬送動作を行う搬送部２１と、搬送面２１１ａ及び搬送動作により搬送される記録媒体Ｐの表面を読み取る画像読取部２６と、ＣＰＵ４１と、を備え、ＣＰＵ４１は、搬送面２１１ａに設けられた読取対象領域２１１ｂの画像読取部２６による読取結果に基づいて画像読取部２６を較正し（較正手段）、搬送動作により搬送される記録媒体Ｐに対してヘッドユニット２４によりインクを吐出させて当該記録媒体Ｐ上に所定のテストチャート６０を記録させ（記録制御手段）、記録媒体Ｐに記録されたテストチャート６０を較正された画像読取部２６により読み取って得られた読取結果に基づいて、複数のノズル２４３からインクの吐出不良を生じている不良ノズルを検出する（不良ノズル検出手段）。このような構成によれば、搬送面２１１ａ上の読取対象領域２１１ｂの画像読取部２６による読取結果に基づいて、画像読取部２６によるテストチャート６０の読取結果から不良ノズルが検出可能となるように画像読取部２６を較正することができる。よって、画像読取部２６の較正のために専用の白色板を用いる必要がないため、インクジェット記録装置１において、白色板による較正にのみ必要とされる構成要素を省略することができる。この結果、より簡素な構成で画像読取部２６の較正を行って適切に不良ノズルを検出することができる。
また、読取対象領域２１１ｂを白色とすることにより、読取対象領域２１１ｂの撮像データにおける画素値を大きくすることができるため、より精度よく画像読取部２６を較正することができる。
また、読取対象領域２１１ｂは、当該読取対象領域２１１ｂの各位置における反射率が均一となる材質である。これにより、ラインセンサー２６５の各撮像素子について同一の計算式（上記数式（１））により補正値Ｃ（ｉ）を求めることができるため、より容易に画像読取部２６を較正することができる。
また、インクジェット記録装置１は、搬送動作に応じた読取対象領域２１１ｂの位置に係る位置対応情報を取得する位置対応情報取得手段としてのＣＰＵ４１及びロータリーエンコーダー２９を備え、ＣＰＵ４１は、取得された位置対応情報に対応する読取対象領域２１１ｂの位置が、画像読取部２６により読み取り可能な位置となったときに画像読取部２６により読取対象領域２１１ｂを読み取らせる（較正手段）。これによれば、簡易な構成で、読取対象領域２１１ｂを読み取り可能なタイミングを適切に検出することができる。
また、ＣＰＵ４１は、搬送ドラム２１１の読取対象領域２１１ｂのうちＹ方向について異なる複数の箇所を画像読取部２６により読み取らせ、当該複数の箇所の読取結果に基づいて画像読取部２６を較正する（較正手段）。これにより、読取対象領域２１１ｂ上の一部に付着した塵、汚れ、インク滴といった異物に起因して画像読取部２６の較正において算出される補正値Ｃ（ｉ）に生じる誤差を低減させることができる。よって、画像読取部２６の較正の精度を高めることができるため、より適切に不良ノズルを検出することができる。
また、画像読取部２６は、搬送動作により移動している搬送面２１１ａの読取対象領域２１１ｂ及び記録媒体Ｐの表面を読み取り、ヘッドユニット２４は、搬送部２１により搬送される記録媒体Ｐに対するＸ方向についての画像記録可能幅に亘ってインクを吐出可能なラインヘッドを有し、ＣＰＵ４１は、搬送動作により移動している記録媒体Ｐに対してヘッドユニット２４によりテストチャート６０を記録させ（記録制御手段）、画像読取部２６により読取対象領域２１１ｂ又は記録媒体Ｐが読み取られるときの搬送動作による記録媒体Ｐの移動速度が、ヘッドユニット２４によりテストチャート６０が記録されるときの搬送動作による記録媒体Ｐの移動速度よりも小さくなるように搬送部２１の搬送動作を制御する（搬送制御手段）。これにより、画像読取部２６の較正のための読取対象領域２１１ｂの読み取り回数を増加させることができるため、補正値Ｃ（ｉ）に生じる誤差をより低減させて画像読取部２６の較正の精度を高めることができる。また、画像読取部２６によるテストチャート６０の読み取りにおいて搬送方向についての読み取り解像度を増大させることができる。これにより、より精度良くテストチャート６０を読み取ることができるため、より適切に不良ノズルを検出することができる。
また、本実施形態の不良ノズル検出方法は、搬送面２１１ａに設けられた読取対象領域２１１ｂを画像読取部２６により読み取らせる読取対象領域読取ステップ、読取対象領域読取ステップにおける読取結果に基づいて画像読取部２６を較正する較正ステップ、搬送動作により移動する記録媒体Ｐに対してヘッドユニット２４によりインクを吐出させて当該記録媒体Ｐ上に所定のテストチャート６０を記録させる記録ステップ、較正された画像読取部２６によりテストチャート６０が記録された記録媒体Ｐを読み取らせるテスト画像読取ステップ、テスト画像読取ステップにおける読取結果に基づいて、複数のノズル２４３のうちインクの吐出不良を生じている不良ノズルを検出する不良ノズル検出ステップ、を含む。これにより、搬送面２１１ａ上の読取対象領域２１１ｂの画像読取部２６による読取結果に基づいて、画像読取部２６によるテストチャート６０の読取結果から不良ノズルを検出可能な精度で画像読取部２６を較正することができる。よって、より簡素な構成で画像読取部２６の較正を行って適切に不良ノズルを検出することができる。
なお、本発明は、上記各実施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、上記各実施形態では、補正値Ｃ（ｉ）の算出を制御部４０において行う例を用いて説明したが、インクジェット記録装置１の外部に設けられた情報処理装置（例えば外部装置２）により補正値Ｃ（ｉ）を算出し、当該算出の結果を制御部４０に入力しても良い。
例えば、上記各実施形態では、補正値Ｃ（ｉ）の算出を制御部４０において行う例を用いて説明したが、インクジェット記録装置１の外部に設けられた情報処理装置（例えば外部装置２）により補正値Ｃ（ｉ）を算出し、当該算出の結果を制御部４０に入力しても良い。
また、上記実施形態では、ユーザーによる入力操作に応じて、及び所定のタイミングで不良ノズル検出処理を行う例を用いて説明したが、これに限定する趣旨ではない。例えば、画像記録処理において記録媒体の余白に不良ノズルの有無を検出するためのテストチャートを記録し、当該テストチャートの画像読取部２６による読取結果において不良ノズルが存在することが示された場合において不良ノズル検出処理を行っても良い。
また、上記各実施形態では、複数のライン６１を含むテストチャート６０を用いて不良ノズルを検出する例を用いて説明したが、不良ノズルの検出に用いるテスト画像は、これに限られない。例えば、テスト画像として、各ノズル２４３により記録された階調パターンからなるグレーチャートを記録し、当該グレーチャートの読取結果における濃度むらから不良ノズルを検出しても良い。このようなグレーチャートによれば、ノズル２４３のインク吐出方向の異常を検出できるとともに、ノズル２４３のインク吐出量の異常を容易かつ適切に検出することができる。
また、上記各実施形態では、記憶部４４に記憶された記録媒体Ｐの厚さに係る情報に基づいて読取位置調整部２７により画像読取部２６の高さを調整する例を用いて説明したが、搬送面２１１ａ上の記録媒体Ｐの厚さを検出する検出部を設けて、当該検出部による検出結果に基づいて画像読取部２６の高さを調整しても良い。
また、記録媒体Ｐの厚さが小さく、画像読取部２６の高さの調整を行わなくても適切に画像読取部２６による記録媒体Ｐの読み取りを行うことができる場合には、読取位置調整部２７を省略しても良い。
また、記録媒体Ｐの厚さが小さく、画像読取部２６の高さの調整を行わなくても適切に画像読取部２６による記録媒体Ｐの読み取りを行うことができる場合には、読取位置調整部２７を省略しても良い。
また、上記各実施形態では、読取位置調整部２７及びＣＰＵ４１により画像読取部２６と読取対象との距離を調整することにより画像読取部２６の読み取りにおける焦点を調整する例を用いて説明したが、これに限定する趣旨ではない。例えば、画像読取部２６の筐体２６１の内部におけるミラー２６３１，２６３２及び光学系２６４の少なくとも一方の位置を調整することにより焦点を調整しても良い。この場合には、ミラー２６３１，２６３２や光学系２６４を移動させる移動手段と、当該移動手段に制御信号を出力するＣＰＵ４１により焦点調整手段が構成される。
また、上記第１の実施形態では、白色の記録媒体Ｐの読取結果に基づいて画像読取部２６を較正する例を用いて説明したが、白色以外の記録媒体Ｐを用いても良い。また、記録媒体Ｐとして反射率が均一であるものを用いる例を挙げて説明したが、較正に用いた記録媒体Ｐ上にテストチャート６０を記録して読み取る場合には、記録媒体Ｐの幅方向についての反射率は、必ずしも均一でなくても良い。
また、上記第２の実施形態では、読取対象領域２１１ｂの反射率が均一である場合を例に挙げて説明したが、読取対象領域２１１ｂの反射率が均一でない場合に、次のようにして画像読取部２６を較正しても良い。即ち、読取対象領域２１１ｂの反射率の分布を示すデータを予め取得して記憶部４４に記憶させておき、読取対象領域２１１ｂの読取結果と、記憶部４４に記憶された読取対象領域２１１ｂの反射率のＸ方向についての分布との乖離を是正するように補正値Ｃ（ｉ）を算出しても良い。また、読取対象領域２１１ｂは、白色以外の色であっても良い。
また、上記各実施形態では、ロータリーエンコーダー２９から出力されたパルス信号の数のカウント値によって、画像読取部２６と、記録媒体Ｐ又は読取対象領域２１１ｂとが対向するタイミングを検出する例を用いて説明したが、これに限定する趣旨ではない。例えば、画像読取部２６、又は画像読取部２６とは別個の読取装置により記録媒体Ｐの端部や読取対象領域２１１ｂの端部を検出することにより記録媒体Ｐや読取対象領域２１１ｂの位置を直接検出しても良い。
また、上記各実施形態では、搬送ドラム２１１の回転動作により移動している記録媒体Ｐ又は読取対象領域２１１ｂの表面を画像読取部２６により読み取り、また当該移動する記録媒体Ｐに対してヘッドユニット２４からインクを吐出する例を用いて説明したが、これに限定する趣旨ではない。画像読取部２６による記録媒体Ｐ及び読取対象領域２１１ｂの表面の読み取りや、ヘッドユニット２４による記録媒体Ｐに対するインクの吐出は、搬送ドラム２１１の回転動作が一時停止した状態において行われても良い。即ち、本明細書における搬送動作には、搬送ドラム２１１の回転動作が一時停止し記録媒体Ｐが移動していない状態が含まれる。
また、上記各実施形態では、搬送ドラム２１１により記録媒体Ｐを搬送する例を用いて説明したが、これに限定する趣旨ではない。例えば、２本のローラーに支持されローラーの回転に応じて移動する搬送ベルト（搬送部材）により記録媒体Ｐを搬送しても良い。また、同一平面上を往復移動する搬送部材により記録媒体Ｐを搬送しても良い。
また、上記各実施形態では、シングルパス形式のインクジェット記録装置１を例に挙げて説明したが、ヘッドユニットを走査させながら画像の記録を行うインクジェット記録装置に本発明を適用しても良い。また、ヘッドユニットに単一のノズルが設けられたインクジェット記録装置に本発明を適用しても良い。
また、上記各実施形態では、常温でゲル状であり加熱されることによりゾル状となるインクをゾル状に加熱して吐出するインクジェット記録装置１を例に説明したが、これに限定する趣旨ではなく、常温でゾル状又は液体であるインクを含む種々の公知のインクを用いてもよい。
本発明のいくつかの実施形態を説明したが、本発明の範囲は、上述の実施の形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載された発明の範囲とその均等の範囲を含む。
１ インクジェット記録装置
２ 外部装置
１０ 給紙部
１１ 給紙トレー
１２ 媒体供給部
２０ 画像記録部
２１ 搬送部
２１１ 搬送ドラム
２１１ａ 搬送面
２１１ｂ 読取対象領域
２２ 受け渡しユニット
２３ 加熱部
２４ ヘッドユニット
２４１ 記録ヘッド駆動部
２４２ 記録ヘッド
２４３ ノズル
２４４ 取付部材
２５ 定着部
２６ 画像読取部
２６１ 筐体
２６１ａ 画像読取面
２６２ 光源
２６３１，２６３２ ミラー
２６４ 光学系
２６５ ラインセンサー
２７ 読取位置調整部
２８ デリバリー部
２９ ロータリーエンコーダー
３０ 排紙部
３１ 排紙トレー
４０ 制御部
４１ ＣＰＵ
４２ ＲＡＭ
４３ ＲＯＭ
４４ 記憶部
４４ａ 画像読取部較正データ
４４ｂ 不良ノズルデータ
５１ 搬送駆動部
５２ 操作表示部
５３ 入出力インターフェース
５４ バス
６０ テストチャート
６１，６１ａ ライン
Ｐ 記録媒体
２ 外部装置
１０ 給紙部
１１ 給紙トレー
１２ 媒体供給部
２０ 画像記録部
２１ 搬送部
２１１ 搬送ドラム
２１１ａ 搬送面
２１１ｂ 読取対象領域
２２ 受け渡しユニット
２３ 加熱部
２４ ヘッドユニット
２４１ 記録ヘッド駆動部
２４２ 記録ヘッド
２４３ ノズル
２４４ 取付部材
２５ 定着部
２６ 画像読取部
２６１ 筐体
２６１ａ 画像読取面
２６２ 光源
２６３１，２６３２ ミラー
２６４ 光学系
２６５ ラインセンサー
２７ 読取位置調整部
２８ デリバリー部
２９ ロータリーエンコーダー
３０ 排紙部
３１ 排紙トレー
４０ 制御部
４１ ＣＰＵ
４２ ＲＡＭ
４３ ＲＯＭ
４４ 記憶部
４４ａ 画像読取部較正データ
４４ｂ 不良ノズルデータ
５１ 搬送駆動部
５２ 操作表示部
５３ 入出力インターフェース
５４ バス
６０ テストチャート
６１，６１ａ ライン
Ｐ 記録媒体
Claims (15)
- ノズルから記録媒体にインクを吐出する記録手段と、
記録媒体の表面を読み取る読取手段と、
記録媒体のうち画像が記録されていない未記録領域の前記読取手段による読取結果に基づいて前記読取手段を較正する較正手段と、
前記記録手段により記録媒体上にインクを吐出させて当該記録媒体上に所定のテスト画像を記録させる記録制御手段と、
前記記録媒体に記録された前記テスト画像を前記較正された前記読取手段により読み取って得られた読取結果に基づいて、前記ノズルからインクの吐出不良を生じている不良ノズルを検出する不良ノズル検出手段と、
を備え、
前記記録制御手段は、前記読取手段により前記未記録領域が読み取られた前記記録媒体上に前記記録手段により前記テスト画像を記録させることを特徴とするインクジェット記録装置。 - 記録媒体を所定の搬送方向に搬送する搬送動作を行う搬送手段を備え、
前記読取手段は、前記搬送動作により搬送される記録媒体の表面を読み取り、
前記較正手段は、当該搬送される記録媒体の前記未記録領域のうち前記搬送方向について異なる複数の箇所を前記読取手段により読み取らせ、当該複数の箇所の読取結果に基づいて前記読取手段を較正する
ことを特徴とする請求項１に記載のインクジェット記録装置。 - 前記読取手段は、前記搬送動作により移動している記録媒体の表面を読み取り、
前記記録手段は、前記搬送手段により搬送される記録媒体に対する前記搬送方向に垂直な幅方向についての画像記録可能幅に亘ってインクを吐出可能なラインヘッドを有し、
前記記録制御手段は、前記搬送動作により移動している記録媒体に対して前記記録手段により前記テスト画像を記録させ、
当該インクジェット記録装置は、前記読取手段により記録媒体が読み取られるときの前記搬送動作による前記記録媒体の移動速度が、前記記録手段により前記テスト画像が記録されるときの前記搬送動作による記録媒体の移動速度よりも小さくなるように前記搬送手段による前記搬送動作を制御する搬送制御手段を備える
ことを特徴とする請求項２に記載のインクジェット記録装置。 - 前記搬送手段は、記録媒体が載置される載置面を有する搬送部材を移動させることにより前記載置面上に載置された記録媒体を移動させて前記搬送動作を行い、
当該インクジェット記録装置は、
記録媒体の厚さに係る情報を取得する厚さ情報取得手段と、
前記取得された情報に基づいて、前記読取手段による前記読み取りにおける焦点を前記載置面上の前記記録媒体の表面に合わせる焦点調整手段と、
を備えることを特徴とする請求項２又は３に記載のインクジェット記録装置。 - ノズルから記録媒体にインクを吐出する記録手段と、
記録媒体が載置される載置面を有する搬送部材を移動させることにより前記載置面上に載置された記録媒体を所定の搬送方向に搬送する搬送動作を行う搬送手段と、
前記載置面及び前記搬送動作により搬送される記録媒体の表面を読み取る読取手段と、
前記載置面に設けられた所定の読取対象領域の前記読取手段による読取結果に基づいて前記読取手段を較正する較正手段と、
前記搬送動作により搬送される記録媒体に対して前記記録手段によりインクを吐出させて当該記録媒体上に所定のテスト画像を記録させる記録制御手段と、
前記記録媒体に記録された前記テスト画像を前記較正された前記読取手段により読み取って得られた読取結果に基づいて、前記ノズルからインクの吐出不良を生じている不良ノズルを検出する不良ノズル検出手段と、
を備えることを特徴とするインクジェット記録装置。 - 前記読取対象領域は、白色であることを特徴とする請求項５に記載のインクジェット記録装置。
- 前記読取対象領域は、当該読取対象領域の各位置における反射率が均一となる材質であることを特徴とする請求項５又は６に記載のインクジェット記録装置。
- 前記搬送動作に応じた前記読取対象領域の位置に係る位置対応情報を取得する位置対応情報取得手段を備え、
前記較正手段は、前記位置対応情報取得手段により取得された前記位置対応情報に対応する前記読取対象領域の位置が、前記読取手段により読み取り可能な位置となるときに前記読取手段により前記読取対象領域を読み取らせる
ことを特徴とする請求項５〜７の何れか一項に記載のインクジェット記録装置。 - 前記較正手段は、前記搬送部材の前記読取対象領域のうち前記搬送方向について異なる複数の箇所を前記読取手段により読み取らせ、当該複数の箇所の読取結果に基づいて前記読取手段を較正することを特徴とする請求項５〜８の何れか一項に記載のインクジェット記録装置。
- 前記読取手段は、前記搬送動作により移動している前記載置面の前記読取対象領域及び記録媒体の表面を読み取り、
前記記録手段は、前記搬送手段により搬送される記録媒体に対する前記搬送方向に垂直な幅方向についての画像記録可能幅に亘ってインクを吐出可能なラインヘッドを有し、
前記記録制御手段は、前記搬送動作により移動している記録媒体に対して前記記録手段により前記テスト画像を記録させ、
当該インクジェット記録装置は、前記読取手段により前記読取対象領域又は記録媒体が読み取られるときの前記搬送動作による前記記録媒体の移動速度が、前記記録手段により前記テスト画像が記録されるときの前記搬送動作による記録媒体の移動速度よりも小さくなるように前記搬送手段による前記搬送動作を制御する搬送制御手段を備える
ことを特徴とする請求項５〜９の何れか一項に記載のインクジェット記録装置。 - 記録媒体の厚さに係る情報を取得する厚さ情報取得手段と、
前記取得された情報に基づいて、前記読取手段による前記読み取りにおける焦点を前記載置面上の前記記録媒体の表面に合わせる焦点調整手段と、
を備えることを特徴とする請求項５〜１０の何れか一項に記載のインクジェット記録装置。 - 前記搬送手段は、円筒状のドラムを有し、当該ドラムの外周曲面上に前記記録媒体が載置され、前記ドラムを円筒軸に沿って回転させることで前記搬送動作を行うことを特徴とする請求項４〜１１の何れか一項に記載のインクジェット記録装置。
- 前記不良ノズル検出手段により検出された前記不良ノズルのインクの吐出不良が補完されるように記録媒体に記録する画像の画像データを補正する補正手段を備え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。
- ノズルから記録媒体にインクを吐出する記録手段と、記録媒体の表面を読み取る読取手段と、を備えるインクジェット記録装置においてインクの吐出不良を生じている不良ノズルを検出する不良ノズル検出方法であって、
記録媒体のうち画像が記録されていない未記録領域を前記読取手段により読み取らせる未記録領域読取ステップ、
前記未記録領域読取ステップにおける読取結果に基づいて前記読取手段を較正する較正ステップ、
前記記録手段により記録媒体上にインクを吐出させて当該記録媒体上に所定のテスト画像を記録させる記録ステップ、
前記記録媒体に記録された前記テスト画像を前記較正された前記読取手段により読み取らせるテスト画像読取ステップ、
前記テスト画像読取ステップにおける読取結果に基づいて、前記ノズルからインクの吐出不良を生じている不良ノズルを検出する不良ノズル検出ステップ、
を含み、
前記記録ステップでは、前記読取手段により前記未記録領域が読み取られた前記記録媒体上に前記記録手段により前記テスト画像を記録させることを特徴とする不良ノズル検出方法。 - ノズルから記録媒体にインクを吐出する記録手段と、記録媒体が載置される載置面を有する搬送部材を移動させることにより前記載置面上に載置された記録媒体を搬送する搬送動作を行う搬送手段と、前記搬送動作により搬送される記録媒体の表面及び前記載置面を読み取る読取手段と、を備えるインクジェット記録装置においてインクの吐出不良を生じている不良ノズルを検出する不良ノズル検出方法であって、
前記載置面に設けられた所定の読取対象領域を前記読取手段により読み取らせる読取対象領域読取ステップ、
前記読取対象領域読取ステップにおける読取結果に基づいて前記読取手段を較正する較正ステップ、
前記搬送動作により搬送される記録媒体に対して前記記録手段によりインクを吐出させて当該記録媒体上に所定のテスト画像を記録させる記録ステップ、
前記記録媒体に記録された前記テスト画像を前記較正された前記読取手段により読み取らせるテスト画像読取ステップ、
前記テスト画像読取ステップにおける読取結果に基づいて、前記ノズルからインクの吐出不良を生じている不良ノズルを検出する不良ノズル検出ステップ、
を含むことを特徴とする不良ノズル検出方法。
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| JP2016063949A JP6759656B2 (ja) | 2016-03-28 | 2016-03-28 | インクジェット記録装置及び不良ノズルの検出方法 |
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