JPWO2015186499A1 - 画像形成装置及び画像形成方法 - Google Patents
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Abstract
Description
所定の搬送方向に搬送される記録媒体に対して複数のノズルからインクを吐出させるインクジェットヘッドにより画像を形成する画像形成装置であって、
前記インクジェットヘッドのノズルの中で吐出不良状態の不良ノズルであるものを特定する特定データが記憶される不良ノズル記憶部と、
前記不良ノズル記憶部に不良ノズルと特定されているノズルについて、その周囲の他のノズルによる代替的な吐出によって補完することにより画像を形成するよう前記インクジェットヘッドを制御する画像形成制御部とを備え、
前記画像形成制御部は、前記複数のノズルごとにドット形成位置が定められ、前記特定データに不良ノズルと特定されているノズル以外の不良ノズルを検出するための第一テストパターンを形成する場合に、前記特定データに不良ノズルと特定されているノズルについて前記補完を行うよう前記インクジェットヘッドを制御することを特徴とする。
前記インクジェットヘッドはフルライン型であることを特徴とする。
前記不良ノズルを特定する情報を取得する取得部と、
前記取得された情報に基づいて前記不良ノズル記憶部の前記不良ノズルの特定データを更新する更新処理部とを備えることを特徴とする。
前記第一テストパターンを視認したユーザーからの前記特定データに不良ノズルと特定されているノズル以外の不良ノズルの検出結果の入力を受け付ける入力部を有すること特徴とする。
所定の搬送方向に搬送される記録媒体に対して複数のノズルからインクを吐出させるインクジェットヘッドにより画像を形成する画像形成方法であって、
前記インクジェットヘッドのノズルの中で吐出不良状態の不良ノズルであるものを特定する特定データから前記複数のノズルのいずれが不良ノズルであるかを特定する特定工程と、
前記複数のノズルごとにドット形成位置が定められ、前記特定データに不良ノズルと特定されているノズル以外の不良ノズルを検出するための第一テストパターンの形成データを、前記特定データに不良ノズルと特定されているノズルについて、その周囲の他のノズルによる代替的な吐出によって補完する内容に補正する補正工程と、
前記第一テストパターンを形成するように前記インクジェットヘッドを制御するパターン形成工程とを備えることを特徴とする。
前記不良ノズルを特定する情報を取得する取得工程と、
前記取得された情報に基づいて前記不良ノズルの特定データを更新する更新処理工程とを備えることを特徴とする。
前記取得工程では、前記特定データにより不良ノズルと特定されているノズルについて前記補完を行うことなく形成された第二テストパターンから、前記不良ノズルを特定する情報を取得することを特徴とする。
また、請求項8記載の発明は、請求項7記載の画像形成方法において、
前記第二テストパターンを画像読取装置により読み取ることにより、前記不良ノズルを特定する情報を取得することを特徴とする。
また、請求項9記載の発明は、請求項5から8のいずれか1項記載の画像形成方法において、
前記第一テストパターンをユーザーが視認することにより、前記特定データに不良ノズルと特定されているノズル以外の不良ノズルを検出することを特徴とする。
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、本実施形態の画像形成装置として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。
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(ノズルピッチ)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。
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。
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を行うためのテストパターンの形成動作内容について説明する。
制御部14は、インクジェットヘッド12を制御して、テスト画像データ143aに基づく第二テストパターンTに対して所定の補正処理を加えた第一テストパターンTaの画像を形成する。なお、第一テストパターンTaの画像形成は、各色Y,M,C,Kごとに行われるが、いずれもその内容は同一であるため、一色についてのみ説明する。
これら図4A及び図4Bにおいて符号Wは記録媒体Pの搬送方向に直交する方向、即ち記録媒体Pの幅方向であり、符号Hは記録媒体Pの搬送方向を示す。
そして、それぞれの縦ラインLhは、幅方向Wについてノズルピッチのn倍(nは第二テストパターンTにおいて搬送方向Hに沿って並んだ縦ラインLhの数)の間隔で形成されている。また、各縦ラインLhは、搬送方向Hについて隣接する他の縦ラインLhとノズルピッチ一つ分だけ幅方向にオフセットして形成されている。
このため、いずれかのノズルが不良ノズルである場合には、対応する縦ラインLhが形成されず、空白領域Bが発生する。
各縦ラインLhはノズルの並び順に対応して規則性をもって配置されているので、空白領域Bの発生位置からインクジェットヘッド12のいずれに配置されたノズルが吐出不良状態であるかを特定することができる。
従って、テストパターン形成時にノズル欠の補完を行わない第二テストパターンTに対してセンサーによる読み取りやユーザーによる視認により不良ノズルを検出し、全ての不良ノズルを対象とする不良ノズルの特定や不良ノズル記憶部141aへの特定データの記憶などのデータ処理を毎回実行する場合、不良ノズルの検出処理の処理負担や処理時間が増大するという問題がある。
また、図4Aのように、空白領域Bが第二テストパターンTの各所に複数発生した場合、前回形成された第二テストパターンTと比較して、新しく不良ノズルが発生したか否か、また、新しい不良ノズルがいずれの空白領域Bであるか、を視認によって見つけることが容易ではなく、不良ノズルの検出処理の処理負担や処理時間が増大する。
また、第二テストパターンTをセンサーで読み取った読み取りデータから全ての不良ノズルの特定データを取得し、不良ノズル記憶部141aに記憶されている前回形成された第二テストパターンTの特定データと比較して、新しく不良ノズルが発生したか否か、を検出する場合でも、同様に不良ノズルの検出処理の処理負担や処理時間が増大する。
即ち、制御部14は、不良ノズル記憶部141aに記憶されている最新の不良ノズルの特定データ及びその補完設定を読み出す。
そして、制御部14は、第二テストパターンTを形成するテスト画像データ143aの設定内容の中で、不良ノズルと特定されたノズルによって縦ラインLhを形成する内容を、その周辺のノズル(例えば両隣のノズル)による代替的な吐出によって補完する内容に書き換えた画像データをRAM144に展開する。
第二テストパターンTから第一テストパターンTaを形成するための専用の補完パラメーター(第一の補完パラメーター143bとする)に基づいて補完吐出を行う場合には、不良ノズルと特定されたノズルの片側に隣接するノズルによって吐出が行われ、これにより擬似的に不良ノズルによる縦ラインLhaが形成される。
また、第一テストパターンTa以外の通常の画像形成に用いる補完パラメーター(第二の補完パラメーター143cとする)に基づいて補完吐出を行う場合には、図5Aに示すように、不良ノズルによる欠損箇所Eの周囲に吐出されるドットDについて、当該欠損箇所Eを補うように、ノズルからのインクの吐出に係る条件を変更する。即ち、図5Bに示すように、欠損箇所Eの周囲に吐出されるドットDのインクの量を増加させることで欠損箇所Eを補う。これにより、不良ノズルによる欠損箇所Eが画質に与える影響を低減することができる。
上記補完吐出では、不良ノズルと特定されたノズルの片側に隣接するノズルによって縦ラインLhaが形成されるが、ノズルピッチは十分に小さいので、ユーザーが第一テストパターンTaを視認した場合に、補完吐出により形成された縦ラインLhaは本来のノズルにより形成されるべき縦ラインLhに十分に近似させることができる。
また、第一テストパターンTaに生じる空白領域Bは、不良ノズル記憶部141aに特定されていない新規の不良ノズルのみとなる。このため、第一テストパターンTaにおける空白領域Bの発生密度が十分に低減され、当該空白領域Bを視認によって容易に発見することが可能である。
つまり、この第一テストパターンTaは、不良ノズル記憶部141aに記憶されている特定データに不良ノズルと特定されているノズル以外の不良ノズルを検出するために好適である。
次に、上記第一テストパターンTaの形成動作について図6のフローチャートにより説明する。なお、以下に示す処理も、各色Y,M,C,Kごとに行われる。
第一テストパターンTaの画像形成は、操作表示部15からのユーザーによる実行の指示入力を受けて行われる。制御部14は、この指示入力が行われると、不良ノズル記憶部141aから不良ノズルの特定データを取得して不良ノズルを特定する(ステップS1:特定工程)。
また、制御部14は、操作表示部15からの不良ノズルの発生の入力を受けた場合には、インクジェットヘッド12を制御して、補正されていないテスト画像データ143aに基づいて第二テストパターンTを記録媒体Pに形成し(ステップS9)、画像形成の処理を終了する。
次に、図6の第一テストパターンTaの形成動作に続いて行われる不良ノズル記憶部の更新処理について図7のフローチャートにより説明する。なお、以下に示す処理も、各色Y,M,C,Kごとに行われる。
上記不良ノズルの発生により形成される第二テストパターンTは、その画像形成の時点で存在する全ての不良ノズルに起因する空白領域Bが生じた状態で形成される。
インクジェット記録装置100は、この第二テストパターンTを読み取るための画像読取装置としてのセンサーを搭載していないので、ユーザーは、第二テストパターンTが形成された記録媒体Pを画像読取装置としての外部のスキャナー装置で読み取らせ、その読み取りデータを、通信部16を介して制御部14に転送させる。これにより、制御部14は第二テストパターンTの読み取り画像データを取得する(ステップS21)。
さらに、制御部14は、各縦ラインLhにおける幅方向Wの並び順から、検出される個々の縦ラインLh及び空白領域Bがインクジェットヘッド12のいずれのノズルに対応するかを特定することが可能である。
なお、第二テストパターンTはその形成時点で不良ノズルとなっている全てのノズルについて空白領域Bが発生するので、不良ノズル記憶部141aに対する特定データの有無に関係なく不良ノズルを特定することができる。
このため、新たに発生した不良ノズルだけでなく、不良ノズルの状態から正常な状態に復帰したノズルについてもその回復を検出することができる。
即ち、制御部14は、不良ノズル記憶部141aの特定データを更新する「更新処理部」として機能する。
そして、不良ノズル記憶部の更新処理を終了する。
上記インクジェット記録装置100は、制御部14が、通常の画像形成(例えば、テストパターンT,Ta等の特定目的の画像形成を除く一般的な画像形成)において、不良ノズル記憶部141aの特定データにより不良ノズルと特定されているノズルについては第二の補完パラメーター143cによる補完吐出によって画像形成を行うようインクジェットヘッド12及び搬送部11を制御する。
このため、不良ノズルによる画質の低下を抑制することが可能となる。
このため、不良ノズル記憶部141aに特定されていない新規の不良ノズルについては補完が行われず、当該新規の不良ノズルのみに基づく空白領域Bが第一テストパターンTaに形成される。従って、全ての不良ノズルについて空白領域Bが形成される第二テストパターンTに比べて、新規の不良ノズルの発生を視認により即座に認識することが可能となる。
従って、視認により新規の不良ノズルを発見した場合にのみ、全ての不良ノズルを対象とする不良ノズルの特定や記憶手段への特定データの記憶などのデータ処理を実行すれば良く、当該検出処理の処理負担や処理時間の軽減を図ることが可能となる。
これにより、不良ノズルの増加、位置変動など発生状況が変動する場合であっても、これらに追従して、不良ノズル記憶部141aの不良ノズルの特定データをより正確な状態に維持することが可能となる。
上記実施形態では、第一テストパターンTaの画像形成は操作表示部15からのユーザーによる実行の指示入力によって行われる場合を例示したが、これに限られない。例えは、制御部14は、第一テストパターンTaの画像形成を定期的に実行しても良いし、一定条件を満たす場合(例えば、主電源を入れた時或いは切断する時等)に実行しても良い。
例えば、インクジェット記録装置100が、インクジェットヘッド12の搬送方向における下流側に画像形成範囲の全幅を光学的に読み取り可能に設けられたライン型センサー或いはエリアセンサーを備えることで第二テストパターンTの読み取りを行って、制御部14が不良ノズルの解析やデータ処理を行っても良い。
この場合、第一テストパターンTaが形成された記録媒体をセンサーが読み取らずにそのまま排出させるようにしてユーザーの視認により読み取るように構成し、上記センサーは第一テストパターンTaの読み取りを行わないようにしてもよい。
また、上記インクジェット記録装置100として、第二テストパターンTをセンサーやスキャナーの画像読取装置で読み取る好ましい形態を例示したが、第二テストパターンTの読み取りはセンサーやスキャナーに限定されるものではない。
例えば、ユーザーが記録媒体Pに形成された第二テストパターンTを目で見て空白領域Bが存在するか否かを確認し、空白領域Bが存在する場合、ユーザーは操作表示部15から不良ノズルを特定する情報を入力するようにしても良い。或いは、第二テストパターンTの読み取りは、ユーザーによる視認と読取装置のいずれかにより選択的に行われるようにしてもよい。例えば操作表示部15からのユーザーの指示によりいずれかを選択して読み取りを実行するようにして使い勝手を向上させるようにしても良い。
また、上記インクジェット記録装置100は、第一テストパターンTaをユーザーによる視認により読み取る好ましい形態を例示したが、第一テストパターンTaの読み取りは視認に限定されるものではない。
例えば、インクジェット記録装置100が、インクジェットヘッド12の搬送方向における下流側に画像形成範囲の全幅を光学的に読み取り可能に設けられたライン型センサー或いはエリアセンサーを備えることで第一テストパターンTaの読み取りを行って、制御部14が新たに発生した不良ノズルの解析を行っても良いし、スキャナーで読み取らせても良い。また、第一テストパターンTaの読み取りを視認と読取装置のいずれかにより選択的に行うようにしてもよい。例えば操作表示部15からのユーザーの指示によりいずれかを選択して読み取りを実行するようにして使い勝手を向上させるようにしも良い。
また、第一テストパターンTaと第二テストパターンTの両方をユーザーの視認により読み取るようにしてもよい。これにより、センサーやスキャナーの読取装置が不要となり、装置構成を簡素化できる。
以上のいずれの場合でも、第一テストパターンTaにより新規の不良ノズルの発生を容易に認識することができるので、第二テストパターンTの読み取りとデータ処理を新規の不良ノズルの発生時のみに行えば良く、その頻度を最小限に抑えることが可能となる。従って、この場合も検出処理の処理負担や処理時間の軽減を図ることが可能である。
また、新規の不良ノズルの発生時であっても、例えば、第一テストパターンTaにより検出された新規の不良ノズルの特定データを不良ノズル記憶部141aに追加で記憶させる場合は、必ずしも第二テストパターンTの形成と読み取りを行わないようにしてもよい。
また、インクジェット記録装置100の出荷時や立ち上げ時などで不良ノズル記憶部141aに不良ノズルの特定データが記憶されていない場合は、まず第二テストパターンTの形成と読み取りを実施して全ての不良ノズルが検出されて特定データが不良ノズル記憶部141aに記憶される。
また、インクジェット記録装置100の出荷時や立ち上げ時に不良ノズルがない場合は、第二テストパターンTの形成と読み取りを実施しても不良ノズル特定データが不良ノズル記憶部141aに記憶されない状態になるが、装置の使用開始後に、補完のない状態での第二テストパターンTにより新規の不良ノズルが検出される。不良ノズルが検出されて特定データが不良ノズル記憶部141aに記憶された後は、補完した第一テストパターンTaにより新規の不良ノズルが検出される。
例えば、インクジェットヘッド12の各ノズルから吐出されるインクの吐出経路上を通過する当該インクの液滴を検出する光学素子を並べて配置し、各ノズルの吐出動作の実行の際の液滴の通過の有無を検出しても良い。
この場合も、第一テストパターンTaにより新規の不良ノズルの発生を容易に認識することができ、光学素子による液滴の通過確認は新規の不良ノズルの発生時のみに行われれば良いのでその頻度を最小限に抑えることが可能となる。従って、この場合も検出処理の処理負担や処理時間の軽減を図ることが可能である。
12 インクジェットヘッド
14 制御部(画像形成制御部、取得部、更新処理部)
15 操作表示部(入力部)
16 通信部
100 インクジェット記録装置
141 メモリー
141a 不良ノズル記憶部
143a テスト画像データ
143b 第一の補完パラメーター
B 空白領域
Lh 縦ライン
Lha 縦ライン
P 記録媒体
T 第二テストパターン
Ta 第一テストパターン
Claims (9)
- 所定の搬送方向に搬送される記録媒体に対して複数のノズルからインクを吐出させるインクジェットヘッドにより画像を形成する画像形成装置であって、
前記インクジェットヘッドのノズルの中で吐出不良状態の不良ノズルであるものを特定する特定データが記憶される不良ノズル記憶部と、
前記不良ノズル記憶部に不良ノズルと特定されているノズルについて、その周囲の他のノズルによる代替的な吐出によって補完することにより画像を形成するよう前記インクジェットヘッドを制御する画像形成制御部とを備え、
前記画像形成制御部は、前記複数のノズルごとにドット形成位置が定められ、前記特定データに不良ノズルと特定されているノズル以外の不良ノズルを検出するための第一テストパターンを形成する場合に、前記特定データに不良ノズルと特定されているノズルについて前記補完を行うよう前記インクジェットヘッドを制御することを特徴とする画像形成装置。 - 前記インクジェットヘッドはフルライン型であることを特徴とする請求項1記載の画像形成装置。
- 前記不良ノズルを特定する情報を取得する取得部と、
前記取得された情報に基づいて前記不良ノズル記憶部の前記不良ノズルの特定データを更新する更新処理部とを備えることを特徴とする請求項1又は2記載の画像形成装置。 - 前記第一テストパターンを視認したユーザーからの前記特定データに不良ノズルと特定されているノズル以外の不良ノズルの検出結果の入力を受け付ける入力部を有することを特徴とする請求項1から3のいずれか1項に記載の画像形成装置。
- 所定の搬送方向に搬送される記録媒体に対して複数のノズルからインクを吐出させるインクジェットヘッドにより画像を形成する画像形成方法であって、
前記インクジェットヘッドのノズルの中で吐出不良状態の不良ノズルであるものを特定する特定データから前記複数のノズルのいずれが不良ノズルであるかを特定する特定工程と、
前記複数のノズルごとにドット形成位置が定められ、前記特定データに不良ノズルと特定されているノズル以外の不良ノズルを検出するための第一テストパターンの形成データを、前記特定データに不良ノズルと特定されているノズルについて、その周囲の他のノズルによる代替的な吐出によって補完する内容に補正する補正工程と、
前記第一テストパターンを形成するように前記インクジェットヘッドを制御するパターン形成工程とを備えることを特徴とする画像形成方法。 - 前記不良ノズルを特定する情報を取得する取得工程と、
前記取得された情報に基づいて前記不良ノズルの特定データを更新する更新処理工程とを備えることを特徴とする請求項5記載の画像形成方法。 - 前記取得工程では、前記特定データにより不良ノズルと特定されているノズルについて前記補完を行うことなく形成された第二テストパターンから、前記不良ノズルを特定する情報を取得することを特徴とする請求項6記載の画像形成方法。
- 前記第二テストパターンを画像読取装置により読み取ることにより、前記不良ノズルを特定する情報を取得することを特徴とする請求項7記載の画像形成方法。
- 前記第一テストパターンをユーザーが視認することにより、前記特定データに不良ノズルと特定されているノズル以外の不良ノズルを検出することを特徴とする請求項5から8のいずれか1項に記載の画像形成方法。
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