WO2018168191A1 - 画像検出装置及びインクジェット記録装置 - Google Patents

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Definitions

  • the external device 2 is a personal computer, for example, and supplies a print job, image data, and the like to the control unit 40 via the input / output interface 53.
  • FIG. 7A and 7B are diagrams illustrating examples of the test image 60.
  • FIG. 7A When detecting an ink landing position (ejection direction) abnormality or an ink ejection amount abnormality in the X direction from each nozzle 243, for example, as shown in FIG. 7A, a line 61 ( A test image 60 in which a plurality of detection target images) is formed is recorded.
  • the line 61 of the test image 60 in FIG. 7A is recorded by ejecting ink from the nozzles 243 every three nozzles at a constant ejection interval on the recording medium M conveyed in the Y direction.
  • the nozzle 243 is identified as a defective nozzle, and the above-described complementation is performed to improve the quality of the recorded image, or whether the nozzle 243 returns to a normal state or progresses to a larger defect. Can be monitored.
  • the ink landing position can be corrected by setting the ink ejection timing.
  • the characteristics required for the optical element 264 are predetermined as follows in consideration of these comprehensively. That is, the MTF in the X direction of the optical member including the lens optical unit 2641 and the OLPF 2642 at a predetermined spatial frequency (for example, 1 ⁇ 2 of the Nyquist frequency) lower than the Nyquist frequency related to the sampling spatial frequency of the image sensor 265a.
  • a combination of a lens optical unit 2641 and an OLPF 2642 in which the geometric mean MTF is equal to or greater than a predetermined value (20% in the present embodiment) is used.
  • the control unit 40 causes the imaging unit 26 to capture the test image 60 on the recording medium M (step S102). That is, the control unit 40 outputs a control signal to the imaging control unit 266 at the timing when the test image 60 on the recording medium M moves to the imaging position by the imaging unit 26 according to the rotation of the conveyance drum 211, and the imaging unit 26 Imaging of the test image 60 is started.
  • the imaging control unit 266 repeatedly acquires the one-dimensional imaging data from the line sensor 265 at predetermined time intervals, generates imaging data of the test image 60, and stores it in the storage unit 44.
  • the control unit 40 detects the barycentric position of each line 61 in the X direction by the above-described method based on the detection value of each imaging pixel Ip in the imaging data (step S103).
  • the control unit 40 determines whether there is a defective nozzle based on the position of the missing line 61 and the line density of the line 61 (step S104).
  • the control unit 40 detects the nozzle 243 corresponding to the line 61 as a defective nozzle when there is a positional shift and a defect in the X direction of the line 61.
  • the ink jet recording apparatus 1 of the present embodiment includes the head unit 24 that discharges ink droplets from the nozzles 243, the control unit 40, and the image detection device described above.
  • the control unit 40 is controlled by the head unit 24.
  • a predetermined width L (ink droplet width) corresponding to the size of a single ink droplet landed on the recording medium M in the X direction by ejecting ink so as to land on the recording medium M from the nozzle 243. Is recorded on the recording medium M (recording control means).
  • the recording of the line 61 and the detection of the position of the line 61 in the X direction can be performed.
  • the single-pass inkjet recording apparatus 1 has been described as an example.
  • the present invention may be applied to an inkjet recording apparatus that records an image while scanning a recording head.

Abstract

検出対象画像の位置をより確実に十分な精度で検出することができる画像検出装置及びインクジェット記録装置を提供する。撮像手段（２６）と、検出手段（４０）と、を備え、撮像手段（２６）は、所定方向に素子配置間隔で配置された複数の撮像素子（２６５ａ）により、記録媒体の表面において所定方向に一次元配列される複数の撮像画素の検出値を取得するラインセンサー（２６５）と、撮像画素の配置間隔の２倍以下であるインク液滴幅内からの入射光が、複数の撮像素子（２６５ａ）上で所定方向について素子配置間隔の２倍よりも大きい範囲に導かれるように入射光を拡散させる光学素子（２６４）と、を有し、検出手段（４０）は、検出対象画像からの入射光が導かれた撮像素子（２６５ａ）による撮像画素の検出値に基づいて位置検出を行う。

Description

画像検出装置及びインクジェット記録装置
　本発明は、画像検出装置及びインクジェット記録装置に関する。
　従来、記録ヘッドに設けられたノズルから記録媒体に対してインクを吐出して着弾させていくことにより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に対して、単一のノズルからのインク吐出により記録媒体上に形成されたラインやドット（以下、検出対象画像と記す）を撮像し、得られた撮像データに基づいて検出対象画像の位置を検出する画像検出装置の技術がある。この画像検出装置により検出された検出対象画像の位置を解析することで、インクが吐出されないノズルやインクの着弾位置に異常があるノズルといった不良ノズルを検出することができる（例えば、特許文献１）。
　画像検出装置においてテスト画像の撮像に用いられる撮像手段としては、複数の撮像素子が配列されたラインセンサーによる所定方向についての一次元撮像を行うものを用いることができる。撮像手段におけるラインセンサーは、複数の撮像素子の配列に応じた撮像範囲を撮像することで、この撮像範囲に亘って一次元配列される複数の撮像画素の光度（検出値）を取得する。
　近年、インクジェット記録装置において記録画像の高精細化が進んでいることなどから、インクジェット記録装置に用いられるラインセンサーの撮像解像度を、インクジェット記録装置による記録解像度に対して十分に高くしようとすると、著しいコスト上昇を招いてしまう。このため、画像検出装置では、撮像解像度を抑え、検出対象画像が含まれる複数の撮像画素の光度分布を用いて、近似曲線の導出や光度の加重平均といった手法により撮像解像度に比して高い精度で検出対象画像の位置を求めている。
特開２０１５－０５８６０２号公報
　しかしながら、検出対象画像の上記所定方向についての幅とラインセンサーの撮像解像度との関係によっては、検出対象画像が含まれる撮像画素が２画素以下となることがあり、この場合には、上述の手法を用いても撮像画素の光度分布から十分な精度で検出対象画像の位置を検出することができないという課題がある。
　この発明の目的は、検出対象画像の位置をより確実に十分な精度で検出することができる画像検出装置及びインクジェット記録装置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に記載の画像検出装置の発明は、
　ノズルから吐出されて記録媒体上に着弾したインク液滴により当該記録媒体に記録され、所定方向について、記録媒体上に着弾した単一のインク液滴の大きさに対応するインク液滴幅を有する検出対象画像を検出する画像検出装置であって、
　記録媒体の表面を前記所定方向について一次元撮像する撮像手段と、
　前記撮像手段による前記検出対象画像の前記所定方向の両端に亘る範囲の撮像結果に基づいて、前記検出対象画像の前記所定方向についての位置検出を行う検出手段と、
　を備え、
　前記撮像手段は、
　前記所定方向について所定の素子配置間隔で配置された複数の撮像素子を有し、当該複数の撮像素子の各々により記録媒体の表面からの入射光を検出することで、記録媒体上で前記複数の撮像素子と対応して前記所定方向に一次元配列される複数の撮像画素の検出値を取得するラインセンサーと、
　記録媒体の表面からの入射光を前記ラインセンサーに導く光学素子と、
　を有し、
　前記光学素子は、前記複数の撮像画素の前記所定方向に沿った配置間隔の２倍以下である前記インク液滴幅内からの入射光が、前記複数の撮像素子上で前記所定方向について前記素子配置間隔の２倍よりも大きい範囲に導かれるように前記入射光を拡散させ、
　前記検出手段は、前記検出対象画像からの入射光が導かれた前記撮像素子による前記撮像画素の検出値に基づいて前記位置検出を行う。
　請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の画像検出装置において、
　前記光学素子は、記録媒体上の一点からの入射光を、前記所定方向について前記素子配置間隔以上の拡散幅で拡散させて前記ラインセンサーに導く。
　請求項３に記載の発明は、請求項１又は２に記載の画像検出装置において、
　前記光学素子は、前記所定方向についてのみ前記入射光を拡散させる。
　請求項４に記載の発明は、請求項１から３のいずれか一項に記載の画像検出装置において、
　前記光学素子は、前記入射光を前記所定方向に複屈折させて常光及び異常光に分離させる複屈折板を有する。
　請求項５に記載の発明は、請求項４に記載の画像検出装置において、
　前記光学素子には、前記所定方向についての常光及び異常光の分離幅が互いに異なる複数の前記複屈折板が重ねられて設けられている。
　また、上記目的を達成するため、請求項６に記載のインクジェット記録装置の発明は、
　ノズルからインク液滴を吐出する記録手段と、
　前記記録手段により前記ノズルから記録媒体上に着弾するようにインクを吐出させて、所定方向について、記録媒体上に着弾した単一のインク液滴の大きさに対応するインク液滴幅を有する記録対象画像を記録媒体に記録させる記録制御手段と、
　請求項１から５のいずれか一項に記載の画像検出装置と、
　を備える。
　請求項７に記載の発明は、請求項６に記載のインクジェット記録装置において、
　前記記録手段及び前記撮像手段と、記録媒体とを前記所定方向と直交する移動方向に相対移動させる移動手段を備え、
　前記記録手段は、前記所定方向について所定の記録幅に亘って設けられた複数の前記ノズルを有し、
　前記記録制御手段は、前記移動手段により前記記録手段に対して相対移動する記録媒体上に前記複数のノズルからインク液滴を吐出させることで前記検出対象画像を記録させ、
　前記撮像手段は、前記移動手段により前記撮像手段に対して相対移動する記録媒体の表面を撮像する。
　本発明に従うと、検出対象画像の位置をより確実に十分な精度で検出することができるという効果がある。
インクジェット記録装置の概略構成を示す図である。 ヘッドユニットの構成を示す模式図である。 インクジェット記録装置の主要な機能構成を示すブロック図である。 撮像部の構成を説明する模式断面図である。 撮像部による撮像範囲と撮像素子の配置範囲との関係を説明する図である。 ＯＬＰＦの構成を説明する図である。 テスト画像の例を示す図である。 テスト画像の例を示す図である。 撮像部によるテスト画像のラインの撮像動作を説明する図である。 ラインを３つ以上の撮像素子により撮像した場合の各撮像画素での検出値の例を示す図である。 不良ノズル検出処理の制御手順を示すフローチャートである。 画像記録処理の制御手順を示すフローチャートである。
　以下、本発明の画像検出装置及びインクジェット記録装置に係る実施の形態を図面に基づいて説明する。
　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３）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Ｍを画像記録部２０に搬送し、画像記録部２０で記録媒体Ｍに画像を記録し、画像が記録された記録媒体Ｍを排紙部３０に搬送する。記録媒体Ｍ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。また、記録媒体Ｍは、枚葉紙といった短尺の媒体に限られず、ロールトゥロール方式で供給されるロール紙といった長尺の媒体であってもよい。
　給紙部１０は、記録媒体Ｍ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Ｍ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Ｍ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Ｍ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（移動手段）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、撮像部２６（撮像手段）と、デリバリー部２７などを有する。
　搬送部２１は、円筒状の搬送ドラム２１１の搬送面（外周面）の上に載置された記録媒体Ｍを保持し、搬送ドラム２１１が図１における図面に垂直なＸ方向（幅方向、所定方向）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Ｍを搬送方向に搬送する。搬送ドラム２１１は、その搬送面上で記録媒体Ｍ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Ｍ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に吸い寄せられることで搬送面に保持される。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を有し、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Ｍ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Ｍ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Ｍが所定の温度範囲内の温度となるように当該記録媒体Ｍを加熱する。加熱部２３は、例えば、赤外線ヒーター等を有し、制御部４０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Ｍ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Ｍに対してインクを吐出する記録動作を行うことにより画像を記録する。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Ｍ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。図２は、ヘッドユニット２４の全体を搬送ドラム２１１の搬送面に相対する側から見た平面図である。
　本実施形態では、ヘッドユニット２４は、インクを吐出する複数の記録素子がＸ方向に配列された１６個の記録ヘッド２４２を備える。記録素子は、それぞれ、インクを貯留する圧力室（チャネル）と、圧力室の壁面に設けられた圧電素子と、圧電素子に電圧を印加して電界を生じさせるための電極と、圧力室に連通し圧力室内のインクを吐出するノズル２４３とを有する。記録素子の電極に、圧電素子を変形動作させる駆動波形の電圧信号が印加されると、この電圧信号に応じて圧力室が変形して圧力室内の圧力が変化し、当該圧力の変化に応じて圧力室に連通するノズル２４３からインクが吐出される。ノズル２４３からは、ノズル２４３の開口面積や駆動信号に応じた量のインクが吐出される。本実施形態では、記録媒体Ｍ上に着弾したインクの幅（インク液滴幅）が約５０μｍとなる吐出量でノズル２４３からインクが吐出される。したがって、記録媒体Ｍの搬送に応じて繰り返し一のノズル２４３からインク吐出を行うことで、Ｘ方向の幅が約５０μｍのラインを形成することができる。図２では、記録素子の構成要素であるノズル２４３のインク吐出口の位置が示されている。
　なお、各記録ヘッド２４２における記録素子の配列方向は、搬送方向に直交する方向に限られず、直角以外の角度で搬送方向と交差する方向であってもよい。
　ヘッドユニット２４では、１６個の記録ヘッド２４２が２つずつ組み合わされて、当該記録ヘッド２４２の組み合わせによりそれぞれ構成される８つのヘッドモジュール２４２Ｍが設けられている。各ヘッドモジュール２４２Ｍでは、２つの記録ヘッド２４２の記録素子のノズル２４３がＸ方向について交互に配置されるような位置関係で２つの記録ヘッド２４２が配置されている。このように記録素子が配列されることにより、各ヘッドモジュール２４２Ｍでは、幅方向について１２００ｄｐｉ（dot per inch）の解像度での記録が可能となっている。また、インクジェット記録装置１では、搬送方向の記録解像度が１２００ｄｐｉとなるように、搬送ドラム２１１の回転に応じたインクの吐出タイミングが調整される。
　８つのヘッドモジュール２４２Ｍは、Ｘ方向についての記録素子の配置範囲が互いに異なる範囲を含み、かつ８つのヘッドモジュール２４２Ｍの全体においてＸ方向についての所定の記録幅に亘って記録素子が配置されるような位置関係で、Ｘ方向についての配置範囲が互いに一部重複するように千鳥格子状に配置されてラインヘッドを構成している。
　ヘッドユニット２４に含まれる記録素子の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Ｍのうち画像が記録可能な領域のＸ方向の幅（記録可能幅）をカバーしている。ヘッドユニット２４は、画像の記録時には位置が固定されて用いられ、記録媒体Ｍの搬送に応じて搬送方向の異なる位置に所定の間隔（搬送方向間隔）で順次インクを吐出していくことで、シングルパス方式で画像を記録する。
　なお、ヘッドユニット２４の構成は上記に限られず、例えばヘッドモジュール２４２Ｍに代えて記録ヘッド２４２が千鳥格子状に配置された構成であってもよく、またヘッドユニット２４が単一の記録ヘッド２４２を有する構成とされていてもよい。
　記録ヘッド２４２では、ノズル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２４３の開口部への異物の付着による閉塞などによってインク吐出不良の不良ノズルが生じる場合がある。インク吐出不良の態様としては、インクの吐出量の異常、インクの記録媒体Ｍ上への着弾位置の異常（すなわち、インク吐出方向の異常）、吐出されるインクの速度の異常などがある。不良ノズルがある場合にヘッドユニット２４により記録動作を行うと、不良ノズルにおいて正常なインク吐出が行われないため、記録媒体Ｍ上に記録される画像の画質の低下に繋がる。ノズル２４３からの吐出不良の検出方法、及び吐出不良が検出された場合のヘッドユニット２４による記録素子からのインク吐出動作の調整方法については、後述する。
　記録素子のノズル２４３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、制御部４０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Ｍに吐出されると、インク液滴が記録媒体Ｍ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Ｍ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エネルギー線照射部を有し、搬送部２１に載置された記録媒体Ｍに対して当該エネルギー線照射部から紫外線等のエネルギー線を照射して記録媒体Ｍ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のエネルギー線照射部は、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２７の受け渡しドラム２７１の配置位置までの間において搬送面と対向して配置される。
　撮像部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２７１の配置位置までの間の位置において、搬送ドラム２１１の搬送面上の記録媒体Ｍの表面を撮像可能に配置される。撮像部２６は、Ｘ方向に配列された複数の撮像素子を有するラインセンサー２６５（図３）を備え、当該ラインセンサー２６５により、Ｘ方向について上述の記録可能幅に亘る撮像範囲に一次元配列される撮像画素の撮像画素データ（各撮像画素について、各々ＲＧＢの画素値を含む）からなる一次元撮像データを取得して制御部４０に出力する。本実施形態の撮像部２６は、Ｘ方向について５６０ｄｐｉの解像度での撮像が可能となっており、撮像画素のＸ方向についての配置間隔（画素配置間隔）は約４２．３μｍとなる。なお、ラインセンサー２６５が複数個千鳥格子状に配列されて、全体として記録可能幅に亘って幅方向について各撮像画素に対応して一箇所ずつ画像の読み取りが可能となっていてもよい。
　デリバリー部２７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２７２と、記録媒体Ｍを搬送部２１からベルトループ２７２に受け渡す円筒状の受け渡しドラム２７１とを有し、受け渡しドラム２７１により搬送部２１からベルトループ２７２上に受け渡された記録媒体Ｍをベルトループ２７２により搬送して排紙部３０に送出する。
　排紙部３０は、デリバリー部２７により画像記録部２０から送り出された記録媒体Ｍが載置される板状の排紙トレー３１を有する。
　図３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、ヘッド制御部２４１及びヘッド駆動部２４２１を有するヘッドユニット２４と、定着部２５と、撮像制御部２６６及びラインセンサー２６５を有する撮像部２６と、制御部４０（記録制御手段、検出手段）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。このうち、撮像部２６及び制御部４０により画像検出装置が構成される。
　ヘッド制御部２４１は、制御部４０からの制御信号に応じた適切なタイミングで、ヘッドモジュール２４２Ｍに設けられたヘッド駆動部２４２１に対して各種制御信号や画像データを出力する。ここで、制御信号には、ヘッド駆動部２４２１から記録素子に供給する駆動信号に係る駆動波形を指定する信号が含まれる。
　ヘッド駆動部２４２１は、ヘッド制御部２４１から入力される制御信号や画像データに応じて記録ヘッド２４２の記録素子における電極に対して駆動波形の駆動信号を供給することで、記録素子のノズル２４３の開口部からインクを吐出させる。
　撮像制御部２６６は、制御部４０から入力される制御信号に基づいて、ラインセンサー２６５により記録媒体Ｍ上の画像を撮像させる。また、撮像制御部２６６は、当該撮像によりラインセンサー２６５から出力された信号に対して電流電圧変換、増幅、雑音除去、アナログデジタル変換等の処理を行い、読取画像の輝度値を示す一次元撮像データとして制御部４０に出力する。
　制御部４０は、ＣＰＵ４１（Central Processing Unit）、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よい。
　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よい。
　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、後述するテスト画像の画像データ、及び撮像部２６により生成された撮像データなどが記憶される。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よい。
　搬送駆動部５１は、制御部４０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。また、搬送駆動部５１は、制御部４０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２７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Ｍ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、撮像部２６の構成及び動作について詳しく説明する。
　図４は、撮像部２６の構成を説明する模式断面図である。図４では、Ｘ方向に垂直な断面における撮像部２６の構成が模式的に示されている。
　撮像部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、光学素子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透過窓が設けられている光入射面２６１ａである。以下では、光入射面２６１ａに対向する位置での記録媒体Ｍ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ＬＥＤ２６２ａ（Light Emitting Diode）を有する線光源である。一対の光源２６２は、Ｙ方向に垂直な所定の基準面Ａに対して対称な位置に配置され、光入射面２６１ａの透過窓を通して搬送面２１１ａ上の記録媒体Ｍに光を射出する。
　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Ｍにおいて反射した入射光のうち基準面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よりも光入射面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素子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。
　光学素子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２６５ａの位置で縮小結合させるためのレンズ光学部２６４１と、レンズ光学部２６４１の光射出側に設けられ、レンズ光学部２６４１から入射した光をＸ方向に分離して（拡散させて）射出する光学低域通過フィルター２６４２（ＯＬＰＦ）とを有する。このうちＯＬＰＦ２６４２は、撮像対象の画像のＸ方向についての解像度を落とす必要が無い場合に取り外すことができるように設けられていてもよい。
　ラインセンサー２６５は、入射光の強度に応じた信号を各々出力するＸ方向に配列された複数の撮像素子２６５ａを用いて一次元画像を出力する。各撮像素子２６５ａは、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をそれぞれ出力する３つの副撮像素子を有する。撮像素子２６５ａにおける３つの副撮像素子は、Ｙ方向に配列されており、これにより複数の撮像素子２６５ａに含まれる同色の副撮像素子がＸ方向に配列されるようになっている。撮像素子２６５ａにおける副撮像素子の配列は、これに限られず、Ｒ，Ｇ，Ｂの副撮像素子がＸ方向に配列されていてもよいし、Ｙ方向に２列でベイヤー配列されていてもよい。Ｒ，Ｇ，Ｂにそれぞれ対応する副撮像素子は、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、撮像素子２６５ａとして、単一の副撮像素子のみから構成されて単色の撮像を行うものを用いてもよい。
　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。
　図５は、撮像部２６による撮像範囲Ｒと撮像素子２６５ａの配置範囲との関係を説明する図である。
　図５では、複数の撮像素子２６５ａにより撮像される記録媒体Ｍ上の撮像範囲Ｒ（すなわち、光学素子２６４によって複数の撮像素子２６５ａに入射光が導かれる記録媒体Ｍ上の範囲）が示されている。また、撮像範囲Ｒには、個々の撮像素子２６５ａによる撮像対象となる撮像画素Ｉｐが示されている。以下では、一次元配列された撮像画素ＩｐのＸ方向についての配置間隔を画素配置間隔Ｗと記し、撮像素子２６５ａのＸ方向についての配置間隔を素子配置間隔Ｐと記す。なお、図５では、説明の便宜上、撮像素子２６５ａ及び撮像画素Ｉｐの数を省略して記載している。
　図６は、ＯＬＰＦ２６４２の構成を説明する図である。
　ＯＬＰＦ２６４２としては、特には限られないが、ここでは、水晶平板が用いられている。このＯＬＰＦ２６４２は、厚さの異なる２枚の水晶平板２６４２ａ、２６４２ｂが必要に応じて偏光板などを挟んで重ねられ、接着されている。なお、水晶平板の数は２枚に限られず、１枚又は３枚以上であってもよい。
　水晶平板は、入射光を複屈折させ、正常光（常光）と異常光とを所定の角度差θで分離させる。その結果、正常光と異常光がＯＬＰＦ２６４２から射出される際に、一の入射位置から入射して分離された正常光と異常光は、水晶平板の厚さｔに依存した距離（ｔ・ｔａｎ（θ））異なる位置に出射されることになる。この正常光と異常光との出射位置の分離幅が撮像画像の解像度の低下に係るカットオフ周波数（空間周期）に対応し、当該分離される方向についての入射光の空間分布からこのカットオフ周波数より高周波数側の空間構造（高周波成分）が除去される。
　図６に示されるように、２枚の水晶平板２６４２ａ、２６４２ｂは、何れも正常光に対して幅方向に異常光を分離させることで、それぞれの厚さｔ１、ｔ２に従って、各々正常光の出射位置から距離ｔ１・ｔａｎ（θ）、ｔ２・ｔａｎ（θ）だけ幅方向に異常光の出射位置を異ならせる。これにより、Ｘ方向に分離幅ｄで分離された入射光が撮像素子２６５ａに入射する。
　その一方で、ＯＬＰＦ２６４２への入射光は、Ｙ方向には分離されない。したがって、一の入射位置からの入射光は、Ｙ方向について単一の位置からのみ出射されることになる。
　本実施形態では、ＯＬＰＦ２６４２によるＸ方向の分離幅ｄが、撮像素子２６５ａの素子配置間隔Ｐ以上となるように水晶平板２６４２ａの厚さｔ１及び水晶平板２６４２ｂの厚さｔ２が設定されている。これにより、撮像素子２６５ａによるサンプリング空間周波数の１／２（ナイキスト周波数）よりも高い空間周波数成分が入射光から除去されるため、ナイキスト周波数以上の周波数成分が折り返し歪みとして検出されて撮像画素の検出値に低周波数の疑似信号（モアレ）が発生するのを抑えることができる。特に、本実施形態のように厚さの異なる水晶平板を重ねることで、ナイキスト周波数以上の空間周波数成分をより確実に落とした画像を出力、検出させることができる。なお、単一の水晶平板によりＯＬＰＦ２６４２を構成する場合は、水晶平板を、入射光が分離幅ｄで分離される厚さで設ければよい。
　さらに、本実施形態のＯＬＰＦ２６４２は、記録媒体Ｍの表面における画素配置間隔Ｗの２倍以下であるＸ方向の所定幅Ｌ内からの入射光が、複数の撮像素子２６５ａ上でＸ方向について素子配置間隔Ｐの２倍よりも大きい範囲に導かれるように入射光を分離する。換言すれば、所定幅Ｌ内からの入射光が、素子配置間隔Ｐの２倍よりも大きい範囲に導かれるように、水晶平板２６４２ａ、２６４２ｂの厚さｔ１、ｔ２が設定されている。ここで、所定幅Ｌは、ヘッドユニット２４のノズル２４３から吐出されて記録媒体Ｍ上に着弾した単一のインク液滴の大きさ（Ｘ方向の幅）に応じた幅（インク液滴幅）であり、本実施形態では約５０μｍである。このような構成とすることで、ヘッドユニット２４により記録された検出対象画像の検出に用いられる撮像素子２６５ａの数を増やして、検出対象画像のＸ方向の位置を精度よく検出することができる。この点については後に詳述する。
　ＯＬＰＦ２６４２により入射光量を空間的に拡散させると、画像の撮像時に各撮像素子で検出される輝度値のピーク値が低下するので、光源２６２の光度を上昇させてもよいし、各撮像素子２６５ａの入射光検出時間を長くしてもよい。
　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、製造時や、ヘッドユニット２４の交換時に、あるいは所定のタイミングで（例えば、所定枚数の画像の記録が行われるごとに）、不良ノズルの検出動作が行われる。不良ノズルの検出動作では、ユーザーによる操作表示部５２に対する入力操作に応じて、又は制御部４０により上記所定のタイミングであるとの判別がなされた場合に、記録媒体Ｍ上に、不良ノズルの検出に用いられる所定のテスト画像が記録される。記録媒体Ｍに記録されたテスト画像は、撮像部２６により撮像され、得られた撮像データに基づいて不良ノズルが検出される。また、不良ノズルが検出された場合には、ヘッドユニット２４によるノズル２４３からのインク吐出動作の調整がなされる。
　図７Ａ及び図７Ｂは、テスト画像６０の例を示す図である。
　各ノズル２４３からのＸ方向についてのインク着弾位置（吐出方向）の異常やインク吐出量の異常を検出する場合には、例えば、図７Ａに示されるように、Ｙ方向に延在するライン６１（検出対象画像）が複数形成されたテスト画像６０が記録される。図７Ａのテスト画像６０のライン６１は、Ｙ方向に搬送される記録媒体Ｍに対して３ノズルおきのノズル２４３から一定吐出間隔でインクを吐出させることにより記録される。各ライン６１は、単一のノズル２４３から吐出されたインクにより形成されたものであるため、テスト画像６０の撮像結果からライン６１のＸ方向の位置を検出することで、ノズル２４３からのインク吐出方向の異常の有無を検出することができる。また、ライン６１の濃度（撮像データにおける輝度値。以下ではライン６１の線濃度とも記す）に基づいて、ノズル２４３からのインク吐出量の異常の有無を検出することができる。また、欠損しているライン６１に対応するノズル２４３を、インクを吐出しない不良ノズル（欠ノズル）として特定することができる。
　また、図７Ｂに示されるように、各ノズル２４３により記録されたドット６２（検出対象画像）が複数形成されたテスト画像６０を用いることで、さらにノズル２４３からのＹ方向についてのインク着弾位置の異常（吐出方向や吐出速度の異常）を検出することができる。
　これらのヘッド調整チャートは、ＣＭＹＫ各色について好ましくは別個に形成される。
　インクを吐出しない不良ノズルや、Ｘ方向についてのインクの着弾位置異常の不良ノズルが検出された場合には、例えば、不良ノズルからのインクを非吐出とするとともに、不良ノズルにより吐出されるはずのインクが、この不良ノズルの周辺のノズル２４３からの吐出インク量を増加させることにより補完されるようにヘッドユニット２４によるノズル２４３からのインク吐出動作が調整される。ここで、ライン６１やドット６２のＸ方向の位置を高精度に検出できれば、僅かに吐出方向がずれているノズル２４３を正確に特定することができる。これにより、当該ノズル２４３を不良ノズルとして特定して上記の補完を行うことで記録画像の品質を向上させたり、当該ノズル２４３が正常な状態に復帰するか、より大きな不良に進展するかを継続的に監視したりすることができる。
　また、Ｙ方向についてのインクの着弾位置異常の不良ノズルが検出された場合には、インクの吐出タイミングを調整する設定を行うことでインクの着弾位置を修正することができる。
　図８は、撮像部２６によるテスト画像６０のライン６１の撮像動作を説明する図である。
　図８の下部に示されているように、撮像部２６によるライン６１の撮像では、撮像対象のライン６１のＸ方向両端に亘る範囲が撮像部２６により撮像される。また、本実施形態のヘッドユニット２４により記録されるライン６１は、Ｘ方向の幅Ｌが、撮像画素Ｉｐの画素配置間隔Ｗより大きく、かつ画素配置間隔Ｗの２倍以下である。上述の通り、本実施形態では、画素配置間隔Ｗは約４２．３μｍ、幅Ｌは約５０μｍである。したがって、ＯＬＰＦ２６４２による入射光の分離が行われない場合には、ライン６１は、隣接する２つの撮像素子２６５ａにより撮像される。この場合、ラインセンサー２６５によるテスト画像６０の一次元撮像データでは、２つの撮像画素Ｉｐにおいてライン６１の線濃度の検出値が反映されることとなる。ライン６１のＸ方向の代表位置（重心位置や中心位置）は、各撮像画素Ｉｐの検出値を比例配分することで検出することができるが、このような検出方法では、撮像素子２６５ａ間の感度ばらつきや、ライン６１のエッジ位置のばらつきなどに起因する誤差が大きくなってしまう。
　これに対し、本実施形態の撮像部２６では、図８の上部に示すように、Ｘ方向の幅Ｌ内からの入射光は、ＯＬＰＦ２６４２により分離されて、複数の撮像素子２６５ａ上でＸ方向について素子配置間隔Ｐの２倍よりも大きい範囲に導かれる。この結果、ライン６１は、隣接する３つ以上の撮像素子２６５ａにより撮像され、ラインセンサー２６５によるテスト画像６０の一次元撮像データでは、３つ以上の撮像画素Ｉｐにおいてライン６１の線濃度の検出値が反映されることとなる。３つ以上の撮像画素Ｉｐの検出値を用いることで、ライン６１の代表位置をより高精度に検出することができる。
　図９は、ライン６１を３つ以上の撮像素子２６５ａにより撮像した場合の各撮像画素Ｉｐでの検出値の例を示す図である。
　図９では、最上部にライン６１のＸ方向についての濃度分布が示されている。図９では、このライン６１からの入射光が５つの撮像素子２６５ａの範囲に亘って分離されてラインセンサー２６５に入射し、当該５つの撮像素子２６５ａにより撮像された例が示されている。図９の中段には、撮像により取得された５つの撮像画素Ｉｐにおける検出値の分布が示されている。
　ライン６１のＸ方向についての重心位置は、図９の各撮像画素Ｉｐの検出値を加重平均することで求めることができる。すなわち、ライン６１の撮像結果に係る５つの撮像画素Ｉｐの位置を左から１～５とした場合に、ライン６１の重心位置は、（１×１＋２×６４＋３×１６８＋４×１０４＋５×３）／（１＋６４＋１６８＋１０４＋３）＝３．１１と算出することができる。
　なお、重心位置の算出方法はこれに限られず、例えばＸ方向の位置に対する検出値の分布を表す近似曲線を求めて当該近似曲線のピーク位置を重心位置としてもよい。
　上記のように、本実施形態の撮像部２６では、ライン６１やドット６２のＸ方向の重心位置を高精度に検出するために、光学素子２６４のＯＬＰＦ２６４２により入射光をＸ方向に分離させる。重心位置の検出精度は、分離幅に応じて（すなわちＯＬＰＦ２６４２によるカットオフ周波数を低くするほど）向上するが、分離幅が大きくなりすぎると、撮像素子２６５ａによる検出におけるＳＮ比が悪化して検出精度が低下する。また、撮像素子２６５ａ上での入射光の空間周波数特性は、レンズ光学部２６４１のＭＴＦ（Modulated Transfer Function）及びＯＬＰＦ２６４２のＭＴＦの双方により影響を受ける。ここで、ＭＴＦは、光学系の空間周波数に対する応答特性を示す関数である。また、特にドット６２のようにＹ方向の長さが限られる検出対象画像を撮像する場合に、撮像素子２６５ａによる検出におけるＳＮ比は、光学素子２６４によるＹ方向の分離（ぼけ）の程度に応じても悪化する。
　そこで、本実施形態では、これらを総合的に考慮して、光学素子２６４に求められる特性を以下のように既定している。すなわち、撮像素子２６５ａのサンプリング空間周波数に係るナイキスト周波数よりも低周波数側の所定の空間周波数（例えば、ナイキスト周波数の１／２）におけるレンズ光学部２６４１及びＯＬＰＦ２６４２からなる光学部材のＸ方向についてのＭＴＦをＭＴＦｘ、Ｙ方向についてのＭＴＦをＭＴＦｙとした場合に、相乗平均ＭＴＦ＝｛（ＭＴＦｘ）＾２＋（ＭＴＦｙ）＾２｝＾０．５により光学素子２６４の特性を規定する。本実施形態では、この相乗平均ＭＴＦが所定値（本実施形態では、２０％）以上となるレンズ光学部２６４１及びＯＬＰＦ２６４２の組み合わせが用いられている。
　続いて、インクジェット記録装置１において行われる不良ノズル検出処理及び画像記録処理の制御部４０による制御手順について説明する。
　図１０は、不良ノズル検出処理の制御部４０による制御手順を示すフローチャートである。
　不良ノズル検出処理の開始に先立ち、制御部４０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搬送ドラム２１１の回転動作を開始させる。
　不良ノズル検出処理が開始されると、制御部４０は、ヘッドユニット２４により記録媒体Ｍ上にテスト画像６０を記録させる（ステップＳ１０１）。すなわち、制御部４０は、搬送駆動部５１に制御信号を出力して、給紙部１０、受け渡しユニット２２及び搬送部２１を動作させて記録媒体Ｍを搬送ドラム２１１の搬送面上に載置させる。また、制御部４０は、記憶部４４に記憶されたテスト画像６０の画像データ及び制御信号を搬送ドラム２１１の回転に応じた適切なタイミングでヘッド制御部２４１からヘッド駆動部２４２１に供給させることにより、各記録ヘッド２４２の記録素子から記録媒体Ｍに対してインクを吐出させて記録媒体Ｍ上に複数のライン６１を含むテスト画像６０を記録させる。
　また、制御部４０は、インクが付与された記録媒体Ｍ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Ｍに定着させる。
　制御部４０は、撮像部２６により記録媒体Ｍ上のテスト画像６０を撮像させる（ステップＳ１０２）。すなわち、制御部４０は、搬送ドラム２１１の回転に応じて記録媒体Ｍ上のテスト画像６０が撮像部２６による撮像位置に移動するタイミングで撮像制御部２６６に制御信号を出力して撮像部２６によるテスト画像６０の撮像を開始させる。撮像制御部２６６は、所定の時間間隔で繰り返しラインセンサー２６５から一次元撮像データを取得してテスト画像６０の撮像データを生成し記憶部４４に記憶させる。
　制御部４０は、撮像データにおける各撮像画素Ｉｐの検出値に基づいて、上述の方法により各ライン６１のＸ方向についての重心位置を検出する（ステップＳ１０３）。
　制御部４０は、欠損しているライン６１の位置や、ライン６１の線濃度に基づいて、不良ノズルがあるか否かを判別する（ステップＳ１０４）。ここでは、制御部４０は、ライン６１のＸ方向の位置ずれ及び欠損がある場合に、当該ライン６１に対応するノズル２４３を不良ノズルとして検出する。
　不良ノズルがあると判別された場合には（ステップＳ１０４で“ＹＥＳ”）、制御部４０は、不良ノズルの記録ヘッド２４２における配列番号や、インク吐出不良の種別（インクの不吐出、Ｘ方向の着弾位置異常等）、及びインク吐出不良の程度（着弾位置ずれ量等）を示す不良ノズル情報を生成して記憶部４４に記憶させる（ステップＳ１０５）。
　ステップＳ１０５の処理が終了すると、あるいはステップＳ１０４の処理において不良ノズルがないと判別された場合には（ステップＳ１０４で“ＮＯ”）、制御部４０は、不良ノズル検出処理を終了させる。
　図１１は、画像記録処理の制御部４０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。
　画像記録処理の開始に先立ち、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搬送ドラム２１１の回転動作を開始させる。　
　制御部４０は、不良ノズル情報が記憶部４４に記憶されているか否かを判別する（ステップＳ２０１）。不良ノズル情報が記憶部４４に記憶されていると判別された場合には（ステップＳ２０１で“ＹＥＳ”）、制御部４０は、不良ノズル情報に基づいてプリントジョブに係る画像の画像データを補正する（ステップＳ２０２）。すなわち、制御部４０は、不良ノズル情報においてインクを吐出しない不良ノズルやＸ方向についてのインクの着弾位置異常の不良ノズルが特定されている場合には、不良ノズルからのインクを非吐出とするとともに、不良ノズルにより吐出されるはずのインクが、この不良ノズルの周辺の記録素子からの吐出インク量を増加させることにより補完されるように画像データを補正し、補正後の画像データを記憶部４４に記憶させる。
　ステップＳ２０２の処理が終了すると、制御部４０は、補正後の画像データに基づいてヘッドユニット２４によりプリントジョブに係る画像記録動作を実行させる（ステップＳ２０３）。すなわち、制御部４０は、搬送駆動部５１に制御信号を出力して、給紙部１０、受け渡しユニット２２及び搬送部２１を動作させて記録媒体Ｍを搬送ドラム２１１の搬送面上に載置させる。また、制御部４０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ヘッド制御部２４１によりヘッド駆動部２４２１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Ｍに対してインクを吐出させて記録媒体Ｍ上に記録対象の画像を記録させる。
　なお、ステップＳ２０１において不良ノズル情報が記憶部４４に記憶されていないと判別された場合には（ステップＳ２０１で“ＮＯ”）、制御部４０は、画像データの補正を行わずにステップＳ２０３の処理を実行する。
　制御部４０は、次のプリントジョブがあるか否かを判別し（ステップＳ２０４）、次のプリントジョブがある場合には（ステップＳ２０４で“ＹＥＳ”）、処理をステップＳ２０１に移行させる。
　全てのプリントジョブに係る画像記録動作が終了したと判別された場合には（ステップＳ２０４で“ＮＯ”）、制御部４０は、画像記録処理を終了させる。
　以上のように、本実施形態に係る撮像装置は、ノズル２４３から吐出されて記録媒体Ｍ上に着弾したインク液滴により記録媒体Ｍ上に記録され、Ｘ方向について、記録媒体Ｍ上に着弾した単一のインク液滴の大きさに対応する所定幅Ｌ（インク液滴幅）を有する検出対象画像としてのライン６１を検出し、ライン６１が記録された記録媒体Ｍの表面をＸ方向について一次元撮像する撮像部２６と、制御部４０とを備え、制御部４０は、撮像部２６によるライン６１のＸ方向の両端に亘る範囲の撮像結果に基づいて、ライン６１のＸ方向についての位置検出を行い（検出手段）、撮像部２６は、Ｘ方向について所定の素子配置間隔Ｐで配置された複数の撮像素子２６５ａを有し、当該複数の撮像素子２６５ａの各々により記録媒体Ｍの表面からの入射光を検出することで、記録媒体Ｍ上で複数の撮像素子２６５ａと対応してＸ方向に一次元配列される複数の撮像画素Ｉｐの検出値を取得するラインセンサー２６５と、記録媒体Ｍの表面からの入射光をラインセンサー２６５に導く光学素子２６４と、を有し、光学素子２６４は、複数の撮像画素ＩｐのＸ方向に沿った画素配置間隔Ｗの２倍以下である所定幅Ｌ内からの入射光が、複数の撮像素子２６５ａ上でＸ方向について素子配置間隔Ｐの２倍よりも大きい範囲に導かれるように入射光を分離させ、制御部４０は、ライン６１からの入射光が導かれた撮像素子２６５ａによる撮像画素Ｉｐの検出値に基づいて位置検出を行う（検出手段）。
　このような構成によれば、ノズル２４３からのインク吐出により記録媒体Ｍ上に記録されたＸ方向について所定幅Ｌのライン６１からの入射光を、３つ以上の撮像素子２６５ａにより検出することができる。よって、この３つ以上の撮像素子２６５ａによる撮像画素Ｉｐの検出値を用いることで、加重平均や高次関数へのフィッティングなどによりライン６１のＸ方向の重心位置を安定して高精度に検出することができる。
　また、光学素子２６４は、記録媒体Ｍ上の一点からの入射光を、Ｘ方向について素子配置間隔Ｐ以上の分離幅で分離させてラインセンサー２６５に導く。これにより、撮像素子２６５ａによるサンプリング空間周波数の１／２（ナイキスト周波数）よりも高い空間周波数成分が入射光から除去されるため、モアレが発生して撮像画素Ｉｐの検出値に誤差が生じる不具合の発生を抑えることができる。このようにモアレによる検出値の変動が抑制されることで、ライン６１の撮像結果に基づいて、ライン６１の線濃度、すなわちノズル２４３からのインク吐出量を正確に検出することができる。このため、ライン６１の撮像結果から検出されたライン６１の線濃度に基づいて、インク吐出量の異常に係る不良ノズルをより正確に検出することができる。
　また、光学素子２６４は、Ｘ方向についてのみ入射光を分離させる。これにより、Ｙ方向については、撮像素子２６５ａの検出外領域に入射光を分離させて検出光量を低減させたり画像をぼかしたりすることがない。したがって、撮像素子２６５ａによる検出光量の低減をＸ方向についての入射光の分離によるものに留めて、ＳＮ比の低下を抑制することができる。
　また、光学素子２６４は、入射光をＸ方向に複屈折させて常光及び異常光に分離させる複屈折板としての水晶平板２６４２ａ、２６４２ｂを有する。これにより、レンズ光学部２６４１の焦点構成を複雑化させたりすることなく、水晶平板２６４２ａ、２６４２ｂの着脱、交換によりＸ方向の撮像解像度を容易に調整することができる。
　また、光学素子２６４には、Ｘ方向についての常光及び異常光の分離幅が互いに異なる水晶平板２６４２ａ、２６４２ｂが重ねられて設けられている。これにより、Ｘ方向に適宜な分離幅で入射光を分離させて適切な解像度で撮像部２６による撮像を行うことができる。
　また、本実施形態のインクジェット記録装置１は、ノズル２４３からインク液滴を吐出するヘッドユニット２４と、制御部４０と、上記の画像検出装置と、を備え、制御部４０は、ヘッドユニット２４によりノズル２４３から記録媒体Ｍ上に着弾するようにインクを吐出させて、Ｘ方向について、記録媒体Ｍ上に着弾した単一のインク液滴の大きさに対応する所定幅Ｌ（インク液滴幅）を有するライン６１を記録媒体Ｍに記録させる（記録制御手段）。これにより、インクジェット記録装置１においてライン６１の記録及び当該ライン６１のＸ方向についての位置の検出を行うことができる。
　また、インクジェット記録装置１は、ヘッドユニット２４及び撮像部２６と、記録媒体ＭとをＸ方向と直交するＹ方向に相対移動させる搬送部２１を備え、ヘッドユニット２４は、Ｘ方向について所定の記録幅に亘って設けられた複数のノズル２４３を有し、制御部４０は、搬送部２１によりヘッドユニット２４に対して相対移動する記録媒体Ｍ上に複数のノズル２４３からインク液滴を吐出させることでライン６１を記録させ（記録制御手段）、撮像部２６は、搬送部２１により撮像部２６に対して相対移動する記録媒体Ｍの表面を撮像する。これにより、Ｘ方向の位置が固定されたヘッドユニット２４からのインク吐出により画像を記録するシングルパス方式での画像記録を行うことができる。また、一のノズル２４３から吐出されたインクによるライン６１等の検出対象画像が、記録媒体ＭのＹ方向の位置によらず特定の（３以上の）撮像素子２６５ａにより撮像されるため、当該特定の撮像素子２６５ａによる撮像画素Ｉｐの検出値から安定して高精度にライン６１のＸ方向の位置を検出することができる。
　なお、本発明は、上記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、上記実施形態では、ラインセンサー２６５における撮像素子２６５ａがＸ方向に配列されている例を用いて説明したが、撮像素子２６５ａは、Ｘ方向についての配置間隔が素子配置間隔Ｐとなる他の配置、例えばＸ方向に対して９０度以外の角度傾斜した配列で配置されていてもよい。
　また、上記実施形態では、複屈折板として水晶平板を用いたが、これに限られず、ニオブ酸リチウムや方解石などの他の複屈折板を用いてもよい。
　また、上記実施形態では、複屈折板としての水晶平板により入射光をＸ方向に分離させる例を用いて説明したが、複屈折板を用いず、レンズ光学部２６４１の焦点位置を調整して撮像素子２６５ａ上での像をＸ方向にぼかすことで入射光をＸ方向に拡散させてもよい。
　また、上記実施形態では、ノズル２４３からのインク吐出によりＸ方向について所定幅Ｌのライン６１が形成される例を用いて説明したが、Ｘ方向について所定幅Ｌよりも小さな幅で検出対象画像（ライン６１やドット６２）を記録可能なヘッドユニット２４が用いられている場合には、検出対象画像の幅が幅Ｌ以上となるようにインク吐出量を調整することで、３つ以上の撮像素子２６５ａにより検出対象画像を撮像して高精度に検出対象画像のＸ方向の位置を検出することができる。
　また、上記実施形態では、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、記録ヘッド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。
　本発明は、画像検出装置及びインクジェット記録装置に利用することができる。
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
２２　受け渡しユニット
２３　加熱部
２４　ヘッドユニット
２５　定着部
２６　撮像部
２７　デリバリー部
３０　排紙部
３１　排紙トレー
４０　制御部
４１　ＣＰＵ
４２　ＲＡＭ
４３　ＲＯＭ
４４　記憶部
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　テスト画像
６１　ライン
６２　ドット
２１１　搬送ドラム
２１１ａ　搬送面
２４１　ヘッド制御部
２４２　記録ヘッド
２４２１　ヘッド駆動部
２４２Ｍ　ヘッドモジュール
２４３　ノズル
２６１　筐体
２６１ａ　光入射面
２６２　光源
２６３１，２６３２　ミラー
２６４　光学素子
２６５　ラインセンサー
２６５ａ　撮像素子
２６６　撮像制御部
２６４１　レンズ光学部
２６４２　光学低域通過フィルター（ＯＬＰＦ）
２６４２ａ，２６４２ｂ　水晶平板
Ｉｐ　撮像画素
Ｌ　所定幅
Ｍ　記録媒体
Ｐ　素子配置間隔
Ｒ　撮像範囲
Ｗ　画素配置間隔

Claims (7)

  1. 　ノズルから吐出されて記録媒体上に着弾したインク液滴により当該記録媒体に記録され、所定方向について、記録媒体上に着弾した単一のインク液滴の大きさに対応するインク液滴幅を有する検出対象画像を検出する画像検出装置であって、
    　記録媒体の表面を前記所定方向について一次元撮像する撮像手段と、
    　前記撮像手段による前記検出対象画像の前記所定方向の両端に亘る範囲の撮像結果に基づいて、前記検出対象画像の前記所定方向についての位置検出を行う検出手段と、
    　を備え、
    　前記撮像手段は、
    　前記所定方向について所定の素子配置間隔で配置された複数の撮像素子を有し、当該複数の撮像素子の各々により記録媒体の表面からの入射光を検出することで、記録媒体上で前記複数の撮像素子と対応して前記所定方向に一次元配列される複数の撮像画素の検出値を取得するラインセンサーと、
    　記録媒体の表面からの入射光を前記ラインセンサーに導く光学素子と、
    　を有し、
    　前記光学素子は、前記複数の撮像画素の前記所定方向に沿った配置間隔の２倍以下である前記インク液滴幅内からの入射光が、前記複数の撮像素子上で前記所定方向について前記素子配置間隔の２倍よりも大きい範囲に導かれるように前記入射光を拡散させ、
    　前記検出手段は、前記検出対象画像からの入射光が導かれた前記撮像素子による前記撮像画素の検出値に基づいて前記位置検出を行う画像検出装置。
  2. 　前記光学素子は、記録媒体上の一点からの入射光を、前記所定方向について前記素子配置間隔以上の拡散幅で拡散させて前記ラインセンサーに導く請求項１に記載の画像検出装置。
  3. 　前記光学素子は、前記所定方向についてのみ前記入射光を拡散させる請求項１又は２に記載の画像検出装置。
  4. 　前記光学素子は、前記入射光を前記所定方向に複屈折させて常光及び異常光に分離させる複屈折板を有する請求項１から３のいずれか一項に記載の画像検出装置。
  5. 　前記光学素子には、前記所定方向についての常光及び異常光の分離幅が互いに異なる複数の前記複屈折板が重ねられて設けられている請求項４に記載の画像検出装置。
  6. 　ノズルからインク液滴を吐出する記録手段と、
    　前記記録手段により前記ノズルから記録媒体上に着弾するようにインクを吐出させて、所定方向について、記録媒体上に着弾した単一のインク液滴の大きさに対応するインク液滴幅を有する記録対象画像を記録媒体に記録させる記録制御手段と、
    　請求項１から５のいずれか一項に記載の画像検出装置と、
    　を備えるインクジェット記録装置。
  7. 　前記記録手段及び前記撮像手段と、記録媒体とを前記所定方向と直交する移動方向に相対移動させる移動手段を備え、
    　前記記録手段は、前記所定方向について所定の記録幅に亘って設けられた複数の前記ノズルを有し、
    　前記記録制御手段は、前記移動手段により前記記録手段に対して相対移動する記録媒体上に前記複数のノズルからインク液滴を吐出させることで前記検出対象画像を記録させ、
    　前記撮像手段は、前記移動手段により前記撮像手段に対して相対移動する記録媒体の表面を撮像する請求項６に記載のインクジェット記録装置。
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