(57)【要約】【課題】不良ノズルによる画質の低下を防止できるインクジェット画像形成装置および不良ノズルの補償方法を提供する。【解決手段】本発明によれば、印刷媒体Ｐを第１方向に移送する印刷媒体移送部１１３，１１５，１１７と、第１方向と交差する第２方向に対して実質的に平行に延び、印刷媒体にインク液滴を噴射するノズルを有するノズル部１１２を備えたプリントヘッド１１１と、プリントヘッドが搭載されるキャリッジ１０６と、キャリッジを第２方向に往復移動させるキャリッジ移送部１６０と、不良ノズルの影響を分散させるようにノズルにより噴射されるインク液滴を印刷媒体の所望の位置に印刷するために、印刷媒体移送部とプリントヘッドとキャリッジ移送部との動作を同期化させる制御部１３０と、を備えるインクジェット画像形成装置が提供される。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
印刷媒体を第１方向に移送する印刷媒体移送部と、
前記第１方向と交差する第２方向に対して実質的に平行に延び、前記印刷媒体にインク液滴を噴射するノズルを有するノズル部を備えたプリントヘッドと、
前記プリントヘッドが搭載されるキャリッジと、
前記キャリッジを前記第２方向に往復移動させるキャリッジ移送部と、
不良ノズルの影響を分散させるように前記ノズルにより噴射されるインク液滴を前記印刷媒体の所望の位置に印刷するために、前記印刷媒体移送部と前記プリントヘッドと前記キャリッジ移送部との動作を同期化させる制御部と、
を備えることを特徴とするインクジェット画像形成装置。
【請求項２】
前記ノズル部の前記不良ノズルを検出する検出部をさらに備えることを特徴とする、請求項１に記載のインクジェット画像形成装置。
【請求項３】
印刷される画像データを受けるデータ入力部と、
前記データ入力部に入力された前記画像データが所望の印刷環境下で印刷されるに際して、前記印刷環境に対応する複数の印刷環境情報を保存する印刷環境情報部と、をさらに備え、
前記制御部は、前記印刷環境情報部に保存された前記印刷環境情報と、前記検出部により検出された前記不良ノズルに関する情報とに応じて、前記キャリッジの往復移動の範囲を調節することを特徴とする、請求項２に記載のインクジェット画像形成装置。
【請求項４】
前記印刷環境情報は、印刷密度、解像度、前記印刷媒体のサイズ、前記印刷媒体の種類、使用温度、使用湿度、連続印刷に関する情報の少なくともいずれか１つを含むことを特徴とする、請求項３に記載のインクジェット画像形成装置。
【請求項５】
前記ノズル部には、大小の２つのノズルが交互配置されることを特徴とする、請求項３に記載のインクジェット画像形成装置。
【請求項６】
前記キャリッジ移送部は、前記キャリッジを往復移動させる駆動部と、前記キャリッジの往復移動をガイドするガイド部と、を備えることを特徴とする、請求項１に記載のインクジェット画像形成装置。
【請求項７】
前記駆動部は、前記キャリッジに連結されて前記キャリッジを往復移動させる、圧電素子アクチュエータを備えることを特徴とする、請求項６に記載のインクジェット画像形成装置。
【請求項８】
前記キャリッジを貫通して設けられる連結部と、前記キャリッジの往復移動をガイドするように前記ガイド部に設けられ、前記連結部に挿入されるガイド軸と、を備えることを特徴とする、請求項６に記載のインクジェット画像形成装置。
【請求項９】
前記ガイド部は、前記キャリッジの往復運動をガイドするガイドレールを備えることを特徴とする、請求項６に記載のインクジェット画像形成装置。
【請求項１０】
前記ノズル部には、大小の２つのノズルが交互配置されることを特徴とする、請求項６に記載のインクジェット画像形成装置。
【請求項１１】
少なくとも印刷媒体の幅に相当する長さのノズル部を有するプリントヘッドを備える、インクジェット画像形成装置の不良ノズルの補償方法であって、
印刷環境情報を受けるステップ（ａ）と、
前記ノズル部の前記不良ノズルを検出するステップ（ｂ）と、
前記不良ノズルの検出の有無および前記印刷環境情報に応じて、前記プリントヘッドを長手方向に往復移動させ、前記不良ノズルの影響を分散させるステップ（ｃ）と、を含むことを特徴とする不良ノズルの補償方法。
【請求項１２】
前記印刷環境情報は、印刷密度、解像度、前記印刷媒体のサイズ、前記印刷媒体の種類、使用温度、使用湿度、連続印刷に関する情報の少なくともいずれか１つを含むことを特徴とする、請求項１１に記載の不良ノズルの補償方法。
【請求項１３】
前記ステップ（ｃ）は、印刷される領域に前記不良ノズルが対応するか否かを決定するステップを含むことを特徴とする、請求項１１に記載の不良ノズルの補償方法。
【請求項１４】
前記印刷される領域が前記不良ノズルに対応しない場合には、前記印刷を通常通り実行するステップをさらに含むことを特徴とする、請求項１３に記載の不良ノズルの補償方法。
【請求項１５】
印刷媒体移送部による前記印刷媒体の移送動作と、前記プリントヘッドによるインク液滴の噴射動作と、前記プリントヘッドの往復移動動作とを同期化させ、前記インク液滴を前記印刷媒体の所望の位置に印刷するステップをさらに含むことを特徴とする、請求項１１に記載の不良ノズルの補償方法。
【請求項１６】
前記ノズル部には、大小の２つのノズルが交互配置されることを特徴とする、請求項１５に記載の不良ノズルの補償方法。
【請求項１７】
前記印刷される領域に前記不良ノズルが対応する場合には、印刷環境情報部に保存された前記印刷環境情報に応じて、前記プリントヘッドの往復移動の範囲を調節するステップをさらに含むことを特徴とする、請求項１３に記載の不良ノズルの補償方法。
【請求項１８】
印刷媒体移送部による前記印刷媒体の移送動作と、前記プリントヘッドによるインク液滴の噴射動作と、前記プリントヘッドの往復移動動作とを同期化させ、前記インク液滴を前記印刷媒体の所望の位置に印刷するステップをさらに含むことを特徴とする、請求項１７に記載の不良ノズルの補償方法。
【請求項１９】
前記ノズル部には、大小の２つのノズルが交互配置されることを特徴とする、請求項１８に記載の不良ノズルの補償方法。
【請求項２０】
第１方向に移送される印刷媒体に対して前記印刷媒体の幅方向に沿ってインク液滴を噴射するノズルを有し、第２方向に往復移動するプリントヘッドを備える画像形成装置であって、
前記ノズルから不良ノズルを検出する検出部と、
印刷環境情報を受け、前記不良ノズルが検出されれば、前記印刷環境情報に基づいて、前記不良ノズルを補償するために少なくとも１つの正常ノズルを配置する、および／または、前記不良ノズルの影響を分散させるために前記不良ノズルを配置するように、前記印刷媒体の前記移送および前記プリントヘッドの往復移動を制御する制御部と、を備えることを特徴とする画像形成装置。
【請求項２１】
前記印刷媒体を前記装置に移送する印刷媒体移送部をさらに備えることを特徴とする、請求項２０に記載の画像形成装置。
【請求項２２】
前記プリントヘッドの往復移動をサポートするキャリッジをさらに備えることを特徴とする、請求項２０に記載の画像形成装置。
【請求項２３】
前記印刷媒体移送部は、前記印刷媒体を積載部からピックアップするピックアップローラと、前記印刷媒体を前記装置に供給する給紙ローラと、前記印刷媒体を前記装置から排出する排紙ローラと、を備えることを特徴とする、請求項２１に記載の画像形成装置。
【請求項２４】
前記印刷媒体と前記プリントヘッドとの所定の間隔を維持するスターホイールをさらに備えることを特徴とする、請求項２０に記載の画像形成装置。
【請求項２５】
前記プリントヘッドの下方に設置され、前記ノズルと前記印刷媒体との間隔を約０．５〜２．５ｍｍに維持する支持部材をさらに備えることを特徴とする、請求項２０に記載の画像形成装置。
【請求項２６】
前記プリントヘッドは、インクを噴射するヒータおよび／または圧電素子を備えることを特徴とする、請求項２０に記載の画像形成装置。
【請求項２７】
前記ノズルは、ノズル列で構成されたノズル部内において、前記プリントヘッドの長手方向沿いに配置されることを特徴とする、請求項２０に記載の画像形成装置。
【請求項２８】
前記ノズル部は、第１および第２ノズル列を備え、前記第１および第２ノズル列は、相異なるサイズを伴うノズル１およびノズル２を複数に有し、互いに平行配置されることを特徴とする、請求項２７に記載の画像形成装置。
【請求項２９】
前記第１ノズル列の各ノズル１および前記第２ノズル列の各ノズル２と、前記第１ノズル列の各ノズル２および前記第２ノズル列の各ノズル１とは、１対１の関係で前記第１方向に対して平行配置されることを特徴とする、請求項２８に記載の画像形成装置。
【請求項３０】
前記第１ノズル列のノズルが前記不良ノズルである場合には、前記第２ノズル列の対応するノズルが前記不良ノズルを補償し、前記第２ノズル列のノズルが前記不良ノズルである場合には、前記第１ノズル列の対応するノズルが前記不良ノズルを補償することを特徴とする、請求項２９に記載の画像形成装置。
【請求項３１】
前記第１および第２ノズル列の各ノズルは、前記第１方向に対して平行配置されることを特徴とする、請求項３０に記載の画像形成装置。
【請求項３２】
前記第１および第２ノズル列の各ノズルは、交互配置されることを特徴とする、請求項３１に記載の画像形成装置。
【請求項３３】
前記ノズル列は、前記プリントヘッドの長手方向沿いに延びることを特徴とする、請求項２７に記載の画像形成装置。
【請求項３４】
複数の前記ノズル列が各々に多様な色のインクを噴射するか、または各ノズル列が多様な色のインクを噴射することを特徴とする、請求項２７に記載の画像形成装置。
【請求項３５】
前記プリントヘッドは、前記キャリッジに搭載され、キャリッジ移送部が前記キャリッジを前記第２方向に往復移動させることを特徴とする、請求項２２に記載の画像形成装置。
【請求項３６】
前記キャリッジ移送部は、前記キャリッジの往復移動を駆動させる圧電素子アクチュエータと、キャリッジの往復移動をガイドするガイド部と、を備えることを特徴とする、請求項３５に記載の画像形成装置。
【請求項３７】
前記検出部は、前記印刷媒体に光を照射する発光センサと、前記印刷媒体から反射した光を受光する受光センサと、を備えることを特徴とする、請求項２０に記載の画像形成装置。
【請求項３８】
特別な印刷動作のための前記装置の印刷環境に関する前記印刷環境情報を保存する、印刷環境情報部をさらに備えることを特徴とする、請求項２０に記載の画像形成装置。
【請求項３９】
前記印刷環境情報は、印刷密度、解像度、前記印刷媒体のサイズ、前記印刷媒体の種類、使用温度、使用湿度、連続印刷に関する情報の少なくともいずれか１つを含むことを特徴とする、請求項３８に記載の画像形成装置。
【請求項４０】
画像形成装置のプリントヘッドの不良ノズルを補償する方法であって、
印刷環境情報を受けるステップと、
前記不良ノズルを検出するステップと、
前記不良ノズルを補償するステップと、を含み、
前記補償ステップは、
印刷される領域が前記不良ノズルに対応するか否かを決定するステップと、
前記印刷される領域が前記不良ノズルに対応しない場合には、印刷動作を通常通りに実行するステップと、
前記印刷される領域が前記不良ノズルに対応する場合には、前記不良ノズルの影響を分散させるために、前記印刷環境情報に応じて前記プリントヘッドを往復移動させるとともに、前記印刷動作を実行するステップと、を含むことを特徴とする不良ノズルの補償方法。
【請求項４１】
前記印刷環境情報に基づいて、前記プリントヘッドの往復移動の範囲を決定するステップをさらに含むことを特徴とする、請求項４０に記載の不良ノズルの補償方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、インクジェット画像形成装置に係り、さらに詳細には、インク液滴を正常に噴射しない不良ノズルにより生ずる画質の低下を補償可能なライン印刷方式のインクジェット画像形成装置、および不良ノズルの補償方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般的に、インクジェット画像形成装置は、印刷媒体の移送方向に対して直交方向に往復移動するプリントヘッドからインクを噴射して画像を形成する装置をいう。このように、印刷媒体の移送方向と直交方向に往復移動しつつ、印刷媒体にインクを噴射して画像を形成する画像形成装置をシャトル方式のインクジェット画像形成装置という。このようなシャトル方式のインクジェット画像形成装置のプリントヘッドには、インクを噴射する複数のノズルが形成されたノズル部が備えられている。
【０００３】
近来、印刷速度の高速化に係る使用要求を満足するために、印刷媒体の幅に相当する長さのノズル部を有するプリントヘッドを使用して高速印刷を具現しようとする試みが行われている。このような方式で動作する画像形成装置を、ライン印刷方式のインクジェット画像形成装置という。このようなライン印刷方式のインクジェット画像形成装置では、プリントヘッドが固定されており、印刷媒体のみが移送される。換言すれば、これらの装置では、印刷媒体のみが移動する。よって、プリントヘッドに備えられたノズル部は、印刷媒体の移送方向に沿って、当該ノズル部により印刷される印刷媒体の部分と互いに１対１の関係にある。ここで、前述のように配置されたノズル部の一部が適切に動作しなければ、印刷媒体上の印刷画像に白線またはミッシングラインが現れる。
【０００４】
図１は、従来のライン印刷方式のインクジェット画像形成装置において、ノズル部の一部が損傷された場合の印刷パターンを示す図面であり、図２Ａ〜図２Ｄは、従来のインクジェット画像形成装置において、損傷されたノズル部を補償する方法を示す図面である。
【０００５】
図１に示すように、インクジェット画像形成装置は、ノズル部８０に備えられたノズル８２から噴射されるインクＩが印刷媒体に付着されてインク画像を形成する。従来のノズル部８０は、印刷媒体の移送方向と直交方向に設置され、印刷媒体にインクを噴射して画像を形成する。したがって、一部のノズル８４が損傷された場合には、損傷されたノズル８４からはインクＩが噴射されないので、図１に示すように、著しいミッシングラインが印刷媒体に現れる。すなわち、複数のノズル８２の一部が損傷された場合には、損傷されたノズル８４により印刷される印刷媒体の部分にはインクが噴射されないので、ミッシングラインつまり白線が現れる。低密度の印刷画像が形成される場合には、かかる印刷不良は問題とならず、または視認されないかもしれない。一方、ソリッドパターンまたは高密度の印刷画像が形成される場合には、印刷画像には、印刷媒体の移送方向に白線が現れ、印刷品質に顕著な影響を及ぼす。
【０００６】
損傷されたノズルが画質に及ぼす影響を補償するために、シャトル方式の場合には、キャリッジを複数回往復させて重ねて印刷する方法が使用される。このような方法は、シングリング方法として知られている。ライン印刷方式では、プリントヘッドは、印刷媒体の移送方向に対して直交方向に配置され、印刷媒体の幅方向に往復移動しない。すなわち、印刷に際して、特定の時点に１つのノズルが印刷すべき領域が存在する。もし、当該ノズルが特定の時点に印刷しないか、または故障すれば、図１に示すように印刷されていない領域で白線が現れ、画質が劣化する。このように損傷されたノズルが画質に及ぼす影響を補償するための方法が、特許文献１に開示されている。図２Ａ〜図２Ｄは、特許文献１の図３〜図６に示す図面である。
【０００７】
特許文献１には、ライン印刷方式のインクジェット画像形成装置で不良ノズル、すなわち、印刷できないノズルが存在する場合に、それを補償するための方法が開示されている。ここで、不良ノズルとは、損傷されたノズルやウィークノズルのように、正常にインクを噴射しないノズルを意味する。開示された発明では、モノクローム、すなわち、ブラックの不良ノズル６３（図２Ａ）を検出して、そのノズルを使用すべき場合に、他の色、すなわち、シアン、マゼンタ、イエローを当該不良ノズルが印刷すべき領域に順次に印刷する。この過程が、図２Ｂ〜図２Ｄに示されている。このように、シアン、マゼンタ、イエローが同じ場所に印刷されれば、ブラックが表現される。これをプロセスブラックまたは混成ブラックプロセスという。しかし、このような方法は、ブラックノズルの補償には有効であるが、他の色を噴射するノズルの補償は不可能である。また、ブラックのみの印刷を行うときには、シアン、マゼンタ、イエローのノズルが作動しないので、それらを使用してプロセスブラックを表現できるが、複合的な色を伴う画像を印刷するとき、すなわち、シアン、マゼンタ、イエローのノズルが作動中であるときには補償できない。また、補償する３つのノズルのうちいずれか１つのノズルが損傷された場合には、プロセスブラックとは対照的にレッド（イエロー＋マゼンタ）、グリーン（シアン＋イエロー）、ブルー（シアン＋マゼンタ）等の他の色で補償されるので、印刷の画質に相当の影響を及ぼす。
【０００８】
前述した従来秘術によれば、不良ノズルは、使用者により容易に視認される白線のような印刷不良を生じさせる。かかる印刷不良は、高品質、高速印刷が要求される画像形成装置において問題となる。よって、画質の向上には、かかる不良を補償することが必要となる。
【０００９】
【特許文献１】米国特許第５５８１２８４号明細書
【特許文献２】米国特許第６３１８８３２号明細書
【特許文献３】特開平９−３００６６３公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
本発明は上記問題点に鑑みてなされたものであり、その目的は、インク液滴を正常に噴射しないノズル、または機能の劣化した、もしくは不良のノズルによる画質の低下を防止できる、新規かつ改良されたインクジェット画像形成装置および不良ノズルの補償方法を提供することにある。また、本発明の他の目的は、特許文献１の発明の制約条件（ブラックのみを補償する）を解決し、不良ノズルの影響を最小化できる、新規かつ改良されたインクジェット画像形成装置および不良ノズルの補償方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明の第１の観点によれば、印刷媒体を第１方向に移送する印刷媒体移送部と、第１方向と交差する第２方向に対して実質的に平行に延び、印刷媒体にインク液滴を噴射するノズルを有するノズル部を備えたプリントヘッドと、プリントヘッドが搭載されるキャリッジと、キャリッジを第２方向に往復移動させるキャリッジ移送部と、不良ノズルの影響を分散させるようにノズルにより噴射されるインク液滴を印刷媒体の所望の位置に印刷するために、印刷媒体移送部とプリントヘッドとキャリッジ移送部との動作を同期化させる制御部と、を備えるインクジェット画像形成装置が提供される。
【００１２】
かかる構成によれば、制御部が印刷媒体移送部とプリントヘッドとキャリッジ移送部との動作を同期化することで、ノズルは、不良ノズルの影響を分散させるように印刷媒体の所望の位置にインク液滴を噴射することができ、所望の画像が印刷される。これにより、インク液滴を正常に噴射しないノズル、または機能の劣化した、もしくは不良のノズルによる画質の低下が防止される。
【００１３】
また、ノズル部の不良ノズルを検出する検出部をさらに備えるようにしてもよい。
【００１４】
また、印刷される画像データを受けるデータ入力部と、データ入力部に入力された画像データが所望の印刷環境下で印刷されるに際して、印刷環境に対応する複数の印刷環境情報を保存する印刷環境情報部と、をさらに備え、制御部は、印刷環境情報部に保存された印刷環境情報と、検出部により検出された不良ノズルに関する情報とに応じて、キャリッジの往復移動の範囲を調節するようにしてもよい。
【００１５】
また、印刷環境情報は、印刷密度、解像度、印刷媒体のサイズ、印刷媒体の種類、使用温度、使用湿度、連続印刷に関する情報の少なくともいずれか１つを含むようにしてもよい。ノズル部には、大小の２つのノズルが交互配置されるようにしてもよい。
【００１６】
また、キャリッジ移送部は、キャリッジを往復移動させる駆動部と、キャリッジの往復移動をガイドするガイド部と、を備えるようにしてもよい。駆動部は、キャリッジに連結されてキャリッジを往復移動させる、圧電素子アクチュエータを備えるようにしてもよい。キャリッジを貫通して設けられる連結部と、キャリッジの往復移動をガイドするようにガイド部に設けられ、連結部に挿入されるガイド軸と、を備えるようにしてもよい。ガイド部は、キャリッジの往復運動をガイドするガイドレールを備えるようにしてもよい。ノズル部には、大小の２つのノズルが交互配置されるようにしてもよい。
【００１７】
本発明の第２の観点によれば、少なくとも印刷媒体の幅に相当する長さのノズル部を有するプリントヘッドを備える、インクジェット画像形成装置の不良ノズルの補償方法であって、印刷環境情報を受けるステップ（ａ）と、ノズル部の不良ノズルを検出するステップ（ｂ）と、不良ノズルの検出の有無および印刷環境情報に応じて、プリントヘッドを長手方向に往復移動させ、不良ノズルの影響を分散させるステップ（ｃ）と、を含む不良ノズルの補償方法が提供される。
【００１８】
かかる方法によれば、インクジェット画像形成装置において、印刷環境情報が受けられ、ノズル部の不良ノズルが検出され、不良ノズルの検出の有無および印刷環境情報に応じて、プリントヘッドが長手方向に往復移動され、不良ノズルの影響が分散されることで、不良ノズルが補償される。これにより、インク液滴を正常に噴射しないノズル、または機能の劣化した、もしくは不良のノズルによる画質の低下が防止される。
【００１９】
また、印刷環境情報は、印刷密度、解像度、印刷媒体のサイズ、印刷媒体の種類、使用温度、使用湿度、連続印刷に関する情報の少なくともいずれか１つを含むようにしてもよい。
【００２０】
また、ステップ（ｃ）は、印刷される領域に不良ノズルが対応するか否かを決定するステップを含むようにしてもよい。印刷される領域が不良ノズルに対応しない場合には、印刷を通常通り実行するステップをさらに含むようにしてもよい。
【００２１】
また、印刷媒体移送部による印刷媒体の移送動作と、プリントヘッドによるインク液滴の噴射動作と、プリントヘッドの往復移動動作とを同期化させ、インク液滴を印刷媒体の所望の位置に印刷するステップをさらに含むようにしてもよい。ノズル部には、大小の２つのノズルが交互配置されるようにしてもよい。
【００２２】
また、印刷される領域に不良ノズルが対応する場合には、印刷環境情報部に保存された印刷環境情報に応じて、プリントヘッドの往復移動の範囲を調節するステップをさらに含むようにしてもよい。印刷媒体移送部による印刷媒体の移送動作と、プリントヘッドによるインク液滴の噴射動作と、プリントヘッドの往復移動動作とを同期化させ、インク液滴を印刷媒体の所望の位置に印刷するステップをさらに含むようにしてもよい。ノズル部には、大小の２つのノズルが交互配置されるようにしてもよい。
【００２３】
本発明の第３の観点によれば、第１方向に移送される印刷媒体に対して印刷媒体の幅方向に沿ってインク液滴を噴射するノズルを有し、第２方向に往復移動するプリントヘッドを備える画像形成装置であって、ノズルから不良ノズルを検出する検出部と、印刷環境情報を受け、不良ノズルが検出されれば、印刷環境情報に基づいて、不良ノズルを補償するために少なくとも１つの正常ノズルを配置する、および／または、不良ノズルの影響を分散させるために不良ノズルを配置するように、印刷媒体の移送およびプリントヘッドの往復移動を制御する制御部と、を備える画像形成装置が提供される。
【００２４】
本発明の第４の観点によれば、画像形成装置のプリントヘッドの不良ノズルを補償する方法であって、印刷環境情報を受けるステップと、不良ノズルを検出するステップと、不良ノズルを補償するステップと、を含み、補償ステップは、印刷される領域が不良ノズルに対応するか否かを決定するステップと、印刷される領域が不良ノズルに対応しない場合には、印刷動作を通常通りに実行するステップと、印刷される領域が不良ノズルに対応する場合には、不良ノズルの影響を分散させるために、印刷環境情報に応じてプリントヘッドを往復移動させるとともに、印刷動作を実行するステップと、を含む不良ノズルの補償方法が提供される。
【発明の効果】
【００２５】
以上説明したように，本発明によれば，インク液滴を正常に噴射しないノズル、または機能の劣化した、もしくは不良のノズルによる画質の低下を防止可能な、インクジェット画像形成装置および不良ノズルの補償方法が提供される。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２６】
以下に、添付した図面を参照しながら、本発明の好適な実施形態について詳細に説明する。なお、本明細書および図面において、実質的に同一の機能構成を有する構成要素については、同一の符号を付することにより重複説明を省略する。
【００２７】
以下、添付した図面を参照しながら、本発明の好適な実施形態に係るインクジェット画像形成装置および不良ノズルの補償方法を詳細に説明する。説明の便宜のために、まず、インクジェット画像形成装置の全体的な構成を説明した後に、不良ノズルの補償方法を説明する。また、インクジェット画像形成装置は、印刷媒体の幅に相当する長さのノズル部を有するライン印刷方式のインクジェット画像形成装置を例として挙げて説明する。なお、説明中、図面に示す線の厚さや構成要素のサイズ等は、説明の理解を容易にするために誇張されて図示されている場合がある。
【００２８】
図３は、本発明の一実施形態に係るインクジェット画像形成装置を概略的に示す断面図であり、図４Ａは、本発明の一実施形態に係るノズル部の一例を示す図面であり、図４Ｂは、本発明の一実施形態に係るノズル部の他の例を示す図面である。また、図５は、本発明の一実施形態に係るプリントヘッド部およびキャリッジ移送部を示す斜視図であり、図６は、本発明の他の実施形態に係るプリントヘッド部およびキャリッジ移送部を示す斜視図である。
【００２９】
図３に示すように、インクジェット画像形成装置は、給紙カセット１２０と、ピックアップローラ１１７と、プリントヘッド部１０５と、プリントヘッド部１０５に対向配置される支持部材１１４と、印刷媒体Ｐを第１方向に移送する印刷媒体移送部１１７、１１５、１１３と、印刷媒体Ｐを排出し積載する積載部１４０と、を含む。
【００３０】
印刷媒体Ｐは、給紙カセット１２０に搭載される。給紙カセット１２０に搭載された印刷媒体Ｐは、後述する印刷媒体移送部１１７、１１５、１１３によりプリントヘッド１１１に移送される。本実施形態においては、印刷媒体Ｐが第１方向であるｘ方向に移送され、第２方向であるｙ方向は、印刷媒体Ｐの幅方向を意味する。第１および第２方向は、互いに直交配置されるが、他の実施形態において、所望の角度で互いに傾斜配置されてもよい。
【００３１】
印刷媒体移送部１１７、１１５、１１３は、給紙カセット１２０に搭載された印刷媒体Ｐを所定の経路に沿って移送するものであって、本実施形態においては、ピックアップローラ１１７、給紙ローラ１１５、および排紙ローラ１１３を含む。印刷媒体移送部１１７、１１５、１１３は、モータのような駆動源１３１により駆動され、印刷媒体Ｐを移送する移送力を提供する。駆動源１３１の動作は、後述される制御部１３０により制御される。
【００３２】
ピックアップローラ１１７は、給紙カセット１２０の一側に設置され、給紙カセット１２０に搭載された印刷媒体Ｐを１枚毎にピックアップして搬送する。ピックアップローラ１１７が印刷媒体Ｐの上面を押圧し回転することによって、印刷媒体Ｐが給紙カセット１２０から外側に搬送される。
【００３３】
給紙ローラ１１５は、プリントヘッド１１１の入口側に設置され、ピックアップローラ１１７により搬送される印刷媒体Ｐをプリントヘッド１１１に移送する。給紙ローラ１１５は、印刷媒体Ｐの所望の部分にインクを噴射するように、印刷媒体Ｐがプリントヘッド１１１を通過する前に、予め印刷媒体Ｐを整列させるようにしてもよい。給紙ローラ１１５は、印刷媒体Ｐを移送する移送力を提供する駆動ローラ１１５Ａと、駆動ローラ１１５Ａと弾力的に係合するアイドルローラ１１５Ｂとを含む。給紙ローラ１１５は、ピックアップローラ１１７と給紙ローラ１１５との間に設置されて印刷媒体Ｐを移送する、一対の補助ローラ１１６をさらに含むようにしてもよい。
【００３４】
排紙ローラ１１３は、プリントヘッド１１１の出口側に設置され、印刷完了済みの印刷媒体Ｐを画像形成装置から外側に排出する。印刷媒体Ｐは、画像形成装置から排出され、積載部１４０に積載される。排紙ローラ１１３は、印刷媒体Ｐの幅方向に設置されるスターホイール１１３Ａと、スターホイール１１３Ａと対向配置され、印刷媒体Ｐの背面を支持する支持ローラ１１３Ｂとを含む。ノズル部１１２を通過しながら上面にインク液滴が噴射された印刷媒体Ｐは、インク液滴によって湿り気を帯びており、シワになる場合がある。顕著なシワは、印刷媒体Ｐをノズル部１１２または本体１１０の下面に接触させ、未乾燥のインク液滴が印刷媒体Ｐ上に拡散し、画像を汚染する場合がある。さらに、印刷媒体Ｐのシワによって、印刷媒体Ｐとノズル部１１２との間隔が一定に維持されない可能性がある。スターホイール１１３Ａは、ノズル部１１２の下方に移送される印刷媒体Ｐが、ノズル部１１２または本体１１０の下面に接触することを防止する。また、スターホイール１１３Ａは、印刷媒体Ｐとノズル部１１２との間隔が変化することを防止する。このため、スターホイール１１３Ａの少なくとも一部は、ノズル部１１２から突出し、印刷媒体Ｐの上面と点接触する。
【００３５】
かかる構成によれば、スターホイール１１３Ａが印刷媒体Ｐの上面に点接触することで、印刷媒体Ｐの上面に噴射された未乾燥のインク画像が汚染から防止される。さらに、印刷媒体Ｐを円滑に移送するために、複数のスターホイールが設置されてもよい。複数のスターホイールが印刷媒体Ｐの移送方向に対して平行に設置される場合には、各スターホイールに対応する複数の支持ローラがさらに提供されることが望ましい。
【００３６】
さらに、印刷が連続して実行される場合には、印刷媒体Ｐが排出されて積載部１４０に積載された後に、上面に印刷されたインクが乾燥する前に次の印刷媒体Ｐが排出されることで、次の印刷媒体Ｐの背面を汚染する場合がある。この汚染を防止するためには、別途の乾燥装置（図示せず）がさらに提供されてもよい。
【００３７】
支持部材１１４は、ノズル部１１２と印刷媒体Ｐとの間を所望の間隔に維持するようにプリントヘッド１１１の下方に設けられ、移送される印刷媒体Ｐの背面を支持する。ノズル部１１２と印刷媒体Ｐとの間隔は、約０．５〜２．５ｍｍである。
【００３８】
プリントヘッド部１０５は、印刷媒体Ｐにインク液滴を噴射することで画像を印刷し、本体１１０と、本体１１０の下に設けられるプリントヘッド１１１と、プリントヘッド１１１に備えられるノズル部１１２と、本体１１０に搭載されるキャリッジ１０６とを含む。キャリッジ１０６には、プリントヘッド１１１を有する本体１１０が搭載される。ノズル部１１２の入口側には給紙ローラ１１５が、出口側には排紙ローラ１１３が回転可能に設置される。
【００３９】
図４Ａに示すように、プリントヘッド１１１はノズル部１１２を含む。プリントヘッド１１１は、インクを噴射するために熱ヒータや圧電素子等を使用し、エッチング、蒸着、スパッタリング等のような半導体製造工程によって、高解像度を有するように製造される。さらに、ノズル部１１２には、印刷媒体Ｐにインク液滴を噴射して画像を印刷する複数のノズル列が備えられる。ノズル部１１２は、印刷媒体Ｐの幅に相当するか、または印刷媒体Ｐより幅広に形成されることが望ましく、印刷媒体Ｐの移送方向に対して第２方向に設置される。ノズル部１１２は、第２方向と実質的に平行になるように、すなわち、印刷媒体Ｐの移送方向に対して実質的に直交するように設置されることが望ましい。
【００４０】
本発明の一実施形態によれば、ノズル部１１２は、サイズが異なる複数のノズルを有する、第１および第２ノズル列１１２Ａ、１１２Ｂを含み、第１および第２ノズル列１１２Ａ、１１２Ｂが互いに平行配置される。第１および第２ノズル列１１２Ａ、１１２Ｂの噴射動作は、後述される制御部１３０により制御される。第１および第２ノズル列１１２Ａ、１１２Ｂの各々には、大小のノズル１１２Ｌ、１１２Ｓが備えられ、ノズル１１２Ｌ、１１２Ｓが交互配置されることが望ましい。さらに、第１および第２ノズル列１１２Ａ、１１２Ｂの各ノズルは、印刷媒体Ｐの移送方向に対して平行配置される。平行配置される各ノズルは、互いに異なるサイズを有するように配置されることが望ましい。具体的には、第１ノズル列１１２Ａの各大ノズル１１２Ｌおよび第２ノズル列１１２Ｂの各小ノズル１１２Ｓと、第１ノズル列１１２Ａの各小ノズル１１２Ｓおよび第２ノズル列１１２Ｂの各大ノズル１１２Ｌとは、第１方向に平行して１対１の関係で配置されて、全体的には碁盤目状に配置される。かかる配置によれば、第１ノズル列１１２Ａのノズルの動作が不適切であれば、第１ノズル列の不良ノズルは、第２ノズル列１１２Ｂの対応するノズルにより効果的に補償されうる。一方、第２ノズル列１１２Ｂのノズルの動作が不適切であれば、第２ノズル列１１２Ｂの不良ノズルは、第１ノズル列１１２Ａの対応するノズルにより効果的に補償されうる。
【００４１】
本発明の実施形態によれば、第１および第２ノズル列１１２Ａ、１１２Ｂの各ノズルは、第１方向に対して平行配置されるが、交互配置されてもよい。また、図４Ａでは、各ノズルが１つの連続した列に配置されるが、図４Ｂで示されるように、複数のノズル群が交互配置されてもよい。図４Ｂでは、１１２Ｃがシアン、１１２Ｍがマゼンタ、１１２Ｙがイエロー、１１２Ｋがブラックのインク液滴を噴射するノズル部を示す。前述されたように、第１および第２ノズル列１１２Ａ、１１２Ｂは、多様な形態に変形可能であり、かかる変形例は、本発明の一実施形態として考えられ、本発明の技術的範囲を制限するものではない。
【００４２】
図示されないが、本体１１０には、インクを貯蔵する貯蔵空間が提供される。また、本体１１０は、各ノズルと連通されてインク液滴を噴射する噴射手段（例えば、圧電方式のピエゾ素子、熱駆動方式のヒータ等）が設けられたチャンバと、本体１１０に貯蔵されたインクをチャンバに供給するチャネル（例えば、オリフィス）と、チャネルを通じて流入するインクをチャンバに供給する共通チャネルであるマニホールドと、マニホールドから各チャンバにインクを供給する分離チャネルであるリストリクタとをさらに含む。チャンバ、噴射手段、チャネル、マニホールド、リストリクタ等は、本発明が属する技術分野の当業者にとって既知の事項であるため、詳細な説明は省略する。
【００４３】
図５に示すように、キャリッジ１０６には、本体１１０が搭載される。プリントヘッド１１１は、カートリッジ形式で本体１１０等と連結されたキャリッジ１０６に搭載される。キャリッジ移送部１６０は、キャリッジ１０６を第２方向に往復移動させる。
【００４４】
キャリッジ移送部１６０は、キャリッジ１０６を往復移動させる駆動部１６２と、キャリッジ１０６をガイドするガイド部１０８とを含む。駆動部１６２は、インクジェット画像形成装置から受電し、キャリッジ１０６と連結されてキャリッジ１０６を往復移動させる。本発明の一実施形態によれば、駆動部１６２としては、光学ミラーのような精密素子を駆動させる圧電素子アクチュエータが使用されることが望ましい。圧電素子アクチュエータは、電圧駆動される素子であって、数μｍの位置決め精度と、高周波数応答特性を有するため、印刷媒体Ｐの所望の部分にインク液滴を正確に噴射できる。本実施形態においては、キャリッジ１０６が圧電素子アクチュエータによって往復移動するが、かかる配置は、本発明の技術的範囲を制限するものではない。
【００４５】
ガイド部１０８は、駆動部１６２により往復移動するキャリッジ１０６をガイドする。図５に示される一実施形態において、ガイド部１０８は、連結部１０７とガイド軸１０８Ａとを含む。連結部１０７は、キャリッジ１０６の一側を貫通する。ガイド軸１０８Ａは、連結部１０７の中空部分に挿入されて、キャリッジ１０６をガイドする。図６に示される他の実施形態において、ガイド部１０８は、ガイドレール１０８Ｂを含む。ガイドレール１０８Ｂは、キャリッジ１０６の一側または両側に設置され、キャリッジ１０６をガイドする。
【００４６】
図３に示されるように、検出部１３２は、プリントヘッド１１１に備えられたノズル部１１２の不良ノズルを検出する。ここで、不良ノズルとは、インクを噴射できない損傷されたノズルや機能の劣化したノズルのように、インク液滴を正常に噴射しないノズルを意味する。プリントヘッド１１１が熱ヒータを用いてインク液滴を噴射する場合には、ヒータの断線、またはヒータの駆動回路もしくはＦＥＴ（Ｆｉｅｌｄ  Ｅｍｉｓｓｉｏｎ  Ｔｒａｎｓｉｓｔｏｒ）のような電気的な構成要素の機能障害により生ずる不良ノズルは、容易に検出されうる。同様に、圧電素子アクチュエータを用いてインク液滴を噴射する場合には、圧電素子アクチュエータの欠陥または圧電素子アクチュエータ用の駆動回路の問題により生ずる不良ノズルも、容易に検出されうる。しかし、不良ノズルが容易に検出されない場合もある。
【００４７】
不良ノズルを検出するために、テストページ印刷が実行される。不良ノズルにより印刷される部分は、ミッシングドットにより低い印刷密度を伴うため、当該部分は、例えば、光センサにより構成されうる検出部１３２を利用して検出されうる。検出部１３２は、印刷媒体Ｐに光を照射する発光センサ（例えば、発光ダイオード）と、印刷媒体Ｐから反射した光を受光する受光センサとを含む。受光センサからの出力信号は、検出部１３２に入力され、後述される制御部１３０に伝達される。かかる動作により、不良ノズルの有無が検出される。発光センサと受光センサとは、一体的または分離されて構成されてもよい。ここで、検出部１３２の構成および動作は、本発明が属する技術分野の当業者にとって既知の事項であるため、詳細な説明は省略する。
【００４８】
図７は、本発明の一実施形態に係る画像形成システムの全体構成を示すブロック図であり、図８は、本発明の一実施形態に係る不良ノズルを補償する処理を示すブロック図である。画像形成システムは、データ入力部１３５と、インクジェット画像形成装置１２０とを含む。
【００４９】
図７に示すように、データ入力部１３５は、ＰＣ（Ｐｅｒｓｏｎａｌ  Ｃｏｍｐｕｔｅｒ）、デジタルカメラ、またはＰＤＡ（Ｐｅｒｓｏｎａｌ  Ｄｉｇｉｔａｌ  Ａｓｓｉｓｔａｎｔ）等のような外部装置から、印刷される画像データを印刷ページの順に受ける。本実施形態において、データ入力部１３５はＰＣである。データ入力部１３５は、インストールされるアプリケーションプログラム２１０、ＧＤＩ（Ｇｒａｐｈｉｃｓ  Ｄｅｖｉｃｅ  Ｉｎｔｅｒｆａｃｅ）２２０、画像形成装置ドライバ２３０、ユーザインターフェース２４０、およびスプーラ２５０を有する。ＭＳ−Ｗｏｒｄ（登録商標）等のようなアプリケーションプログラム２１０は、ＰＣにインストールされるプログラムであって、画像形成装置１２０によって出力される画像（オブジェクト）を生成して編集する。ＧＤＩ２２０は、ＰＣのＯＳ（Ｏｐｅｒａｔｉｎｇ  Ｓｙｓｔｅｍ）モジュールであって、アプリケーションプログラム２１０により生成されたオブジェクトを受け、画像形成装置ドライバ２３０に伝達し、画像形成装置ドライバ２３０により要請されるオブジェクトに関する命令語を生成する。
【００５０】
画像形成装置ドライバ２３０は、ＰＣにインストールされるアプリケーションプログラムであって、画像形成装置１２０により解釈される命令語を生成する。画像形成装置ドライバ２３０のユーザインターフェース２４０も、ＰＣにインストールされるアプリケーションプログラムであって、画像形成装置ドライバ２３０により生成される命令語に関する環境変数を生成する。スプーラ２５０は、ＰＣのＯＳにインストールされるプログラムであって、画像形成装置ドライバ２３０により生成される命令語を画像形成装置１２０に接続された入出力装置（図示せず）に伝達する。
【００５１】
画像形成装置１２０は、ビデオコントローラ１７０、制御部１３０、および印刷環境情報部１３６を含む。また、ビデオコントローラ１７０は、不揮発性メモリ（Ｎｏｎ−Ｖｏｌａｔｉｌｅ  Ｒａｎｄｏｍ  Ａｃｃｅｓｓ  Ｍｅｍｏｒｙ：ＮＶＲＡＭ）１８５およびリアルタイムクロック（Ｒｅａｌ  Ｔｉｍｅ  Ｃｌｏｃｋ：ＲＴＣ）１９０を有する。
【００５２】
ビデオコントローラ１７０は、画像形成装置ドライバ２３０により生成された命令語を解釈してビットマップを生成し、制御部１３０に伝達する。制御部１３０は、ビデオコントローラ１７０により生成されたビットマップを画像形成装置１２０の各構成要素に伝達し、印刷媒体Ｐに画像を形成させる。前述された処理を通じて、印刷が画像形成装置１２０により実行される。以下、本発明に係る不良ノズルを補償する処理が説明される。
【００５３】
図８および図３に示されように、制御部１３０は、画像形成装置１２０のマザーボードに搭載され、プリントヘッド１１１に備えられたノズル部１１２の噴射動作、印刷媒体移送部１１７、１１５、１１３の移送動作、およびキャリッジ移送部１６０の移送動作等を制御する。特に、制御部１３０は、ノズル部１１２により噴射されるインク液滴が印刷媒体Ｐの所望の部分に印刷されるように、各構成要素の動作を制御する。また、制御部１３０は、データ入力部１３５を通じて入力される画像データをメモリ１３７に保存し、印刷されるページの画像データがメモリ１３７に保存されているか否かを確認する。
【００５４】
印刷環境情報部１３６は、データ入力部１３５に入力された画像データが印刷される際の印刷環境に関する、複数の印刷環境情報を保存する。具体的には、印刷環境情報部１３６は、ユーザインターフェース２４０から入力される印刷環境に関する印刷環境情報を保存する。ここで、印刷環境情報とは、印刷密度、解像度、印刷媒体のサイズ、印刷媒体の種類、使用温度、使用湿度、連続印刷等に関する情報の少なくともいずれか１つを含む。
【００５５】
画像データが完全に保存されていれば、制御部１３０は、駆動源１３１により駆動される印刷媒体移送部１１７、１１５、１１３によって、印刷媒体Ｐが装置内を移送されるように駆動源１３１を動作させる。このとき、制御部１３０は、印刷環境情報部１３６に保存された印刷環境情報と、検出部１３２により検出された不良ノズルに関する情報とに応じて、キャリッジ移送部１６０を動作させる。キャリッジ移送部１６０は、印刷環境情報に応じてキャリッジ１０６を往復移動させる。このとき、印刷密度や解像度を向上するためには、キャリッジ移送部１６０により動作されるキャリッジ１０６の往復移動の範囲が大きいことが望ましい。
【００５６】
不良ノズルが検出されなければ、制御部１３０は、印刷媒体Ｐがノズル部１１２に進入すると同時にインクを噴射するように、ノズル部１１２を動作させる。制御部１３０は、印刷媒体Ｐに画像データを印刷するために、第１および第２ノズル列１１２Ａ、１１２Ｂの動作を制御する制御信号を生成して出力する。第１および第２ノズル列１１２、１１２Ｂは、制御信号を受けて印刷媒体Ｐに画像データを印刷する。
【００５７】
不良ノズルが検出されれば、制御部１３０は、図１０に示すように、キャリッジ移送部１６０の動作を制御してプリントヘッド１１１を第２方向に往復移動させることで、印刷媒体Ｐに画像データが印刷される。プリントヘッド１１１の往復移動により、不良ノズルの影響が分散される。このとき、プリントヘッド１１１の往復移動の範囲は、ユーザインターフェース２４０から入力される印刷環境に応じて決定される。
【００５８】
本発明の観点によれば、制御部１３０は、第１ノズル列１１２Ａの不良ノズルを第２ノズル列１１２Ｂにより補償してもよく、第２ノズル列１１２Ｂの不良ノズルを第１ノズル列１１２Ａにより補償してもよい。
【００５９】
以下、添付された図面を参照しながら、本発明の一実施形態に係る不良ノズルの補償方法が説明される。
【００６０】
図９は、本発明の一実施形態に係る不良ノズルの補償方法を示すフローチャートであり、図１０は、ソリッドパターンの印刷時における、本発明の一実施形態に係るインクジェット画像形成装置の不良ノズルの補償動作を示す図面である。ここで、ソリッドパターンとは、解像度に相当する高密度の印刷画像を意味する。また、図９、１０において、ａ、ｂ、ｃ、ｄ、ｅ、ｆ、ｇ、ｈ、ｉは、ノズル部１１２のノズル列を各々に示し、ａ’、ｂ’、ｃ’、ｄ’、ｅ’、ｆ’、ｇ’、ｈ’、ｉ’は、ノズルにより噴射されたドット列を各々に示す。さらに、１Ｒ、２Ｒ、３Ｒは、印刷媒体Ｐが移送されつつ印刷されるドットの行を各々に示し、１Ｃ、２Ｃ、３Ｃ、４Ｃ、５Ｃ、６Ｃ、７Ｃ、８Ｃ、９Ｃは、各ノズル列により印刷されるドットの列を各々に示す。本実施形態の一例として、ノズルｃが不良ノズルである場合が説明される。
【００６１】
図９に示すように、不良ノズルの補償方法は、印刷環境情報を受けるステップ（Ｓ１０）と、ノズル部１１２の不良ノズルを検出するステップ（Ｓ２０）と、不良ノズルを補償するステップ（Ｓ３０）とを含む。印刷環境情報を受けるステップ（Ｓ１０）および不良ノズルを検出するステップ（Ｓ２０）については、前述されている。
【００６２】
不良ノズルを補償するステップ（Ｓ３０）は、印刷される領域が不良ノズルに対応するか否かを判断するステップ（Ｓ４０）をさらに含む。印刷される領域が不良ノズルに対応しない場合には、印刷が通常通りに実行される（Ｓ５０）。一方、印刷される領域が不良ノズルに対応する場合には、不良ノズルからインク液滴が正常に噴射されないため、当該領域の印刷画像には、白線やミッシングラインが現れる。白線やミッシングラインは、視認され易く、印刷画質に顕著な影響を及ぼすため、補償されねばならない。
【００６３】
本発明の一実施形態によれば、印刷される領域が不良ノズルの位置に対応する場合には、印刷を実行するために、図１０に示すように、印刷環境情報部１３６に保存された印刷環境情報に応じてプリントヘッド１１１が往復移動される。具体的には、ユーザインターフェース２４０により入力される印刷環境情報に応じて、プリントヘッド１１１の往復移動の有無または範囲等が決定される。例えば、印刷密度が低い場合には、不良ノズルの影響が僅かであるため、プリントヘッド１１１が僅かに往復移動されるか、または全く往復移動されなくてもよい。印刷密度が高い場合には、不良ノズルの影響がより顕著となるため、プリントヘッド１１１の往復移動の範囲が大きくされることが望ましい。具体的には、制御部１３０は、ユーザインターフェース２４０から入力される印刷環境情報に応じて、プリントヘッド１１１の往復移動の範囲を決定する。かかるプロセスにより動作されるプリントヘッド１１１が図１０に示される。図１０に示されるように、プリントヘッド１１１は、図示されないキャリッジ移送部により、１１２Ｃ→１１２Ｌ→１１２Ｒ→１１２Ｃ→１１２Ｌの順に往復移動しながら、インク液滴を噴射する。プリントヘッド１１１が位置１１２Ｃに配置されれば、印刷媒体Ｐの印刷画像には、ノズルｃによるミッシングドットｃ’が形成される。印刷媒体Ｐが矢印方向に移動すると同時に、プリントヘッド１１１は、キャリッジ移送部１６０により位置１１２Ｌに移動され、印刷媒体Ｐの印刷画像には、ノズルｃによるミッシングドットｃ’が形成される。印刷媒体Ｐが矢印方向に移動を続ければ、プリントヘッド１１１は、キャリッジ移送部１６０により位置１１２Ｒに移動され、印刷媒体Ｐの印刷画像には、ノズルｃによるミッシングドットｃ’が形成される。かかる処理を繰返すことにより、不良ノズルｃにより形成されるミッシングドットｃ’は、第１行（１Ｒ）の第３列（３Ｃ）に、第２行（２Ｒ）の第２列（２Ｃ）に、第３行（３Ｒ）の第４列（４Ｃ）に現れる。すなわち、ミッシングドットｃ’は、印刷媒体Ｐの印刷画像に交互パターンで分散される。
【００６４】
前述されたように、プリントヘッド１１１が往復移動しつつインク液滴を噴射するためには、印刷媒体Ｐの正確な位置にインク液滴が噴射されることが重要である。したがって、印刷媒体Ｐの正確な位置にインク液滴を印刷するために、制御部１３０は、印刷媒体移送部１１７、１１５、１１３による印刷媒体Ｐの移送動作と、プリントヘッド１１１によるインク液滴の噴射動作と、プリントヘッド１１１の往復移動動作とを同期化させる。具体的には、制御部１３０は、印刷を実行するために、入力される印刷環境情報に応じてプリントヘッド１１１により噴射されるドットの位置情報を補完し、各構成要素の動作を制御する。
【００６５】
他の実施形態において、図４Ａに示されるように、大小の２つのノズルが交互配置された第１および第２ノズル列１１２Ａ、１１２Ｂを用いて、不良ノズルが補償されてもよい。具体的には、第１ノズル列１１２Ａにある不良ノズルは、第２ノズル列１１２Ｂを用いて補償されてもよく、第２ノズル列１１２Ｂにある不良ノズルは、第１ノズル列１１２Ａを用いて補償されてもよい。例えば、第１ノズル列１１２Ａの大ノズル１１２Ｌが不良であれば、当該不良ノズルが第２ノズル列１１２Ｂの小ノズル１１２Ｓを用いて補償され、第２ノズル列１１２Ｂの小ノズル１１２Ｓが不良であれば、当該不良ノズルが第１ノズル列１１２Ａの大ノズル１１２Ｌを用いて補償されてもよい。
【００６６】
前述されたように、本発明に係る装置および方法は、ユーザインターフェース２４０を通じて入力される印刷環境情報に応じて、不良ノズルにより形成されるミッシングドットを適切に補償する。さらに、ガイド軸１０８Ａにキャリッジ１０６が搭載されるか、または平行配置されたガイドレール１０８Ｂにキャリッジ１０６が搭載された後、キャリッジ１０６は、印刷作業のためにキャリッジ移送部１６０により往復移動する。したがって、不良ノズルにより形成されるミッシングドットは、白線やミッシングラインが視認されないように印刷媒体Ｐの印刷画像に分散される。
【００６７】
本発明に係るインクジェット画像形成装置および不良ノズルの補償方法によれば、不良ノズルによるミッシングドットのような画質不良を印刷媒体上に分散させることで、使用者により容易に視認される白線のような印刷不良が補償される。また、本発明によれば、プリントヘッドの往復移動の範囲が印刷環境情報に応じて調節されることで、不良ノズルによる印刷不良が印刷環境情報に応じて効果的に分散され、印刷画質が最適化される。また、本発明によれば、不良ノズルによる画質不良が、プリントヘッドを往復移動させつつ、同一色のインクを用いて補償されることで、特許文献１の発明の制約条件が克服され、印刷画質に関する不良ノズルの影響が最小化できる。また、本発明の観点によれば、大小のノズルから噴射されるインクドットが印刷媒体上に分散され、粗い印刷画質が解消される。また、本発明の観点によれば、１つのノズル列の大ノズルが不良ノズルであれば、当該不良ノズルによる印刷不良が他のノズル列のノズルを用いて補償されることで、インク消費が節減される。また、本発明の観点によれば、２つのノズル列を平行配置し、各ノズル列に備えられるノズルの配置を調節することで、印刷不良の補償効果が向上される。
【００６８】
以上、添付図面を参照しながら本発明の好適な実施形態について説明したが、本発明は係る例に限定されない。当業者であれば、特許請求の範囲に記載された技術的思想の範疇内において、各種の変更例または修正例に想到し得ることは明らかであり、それらについても当然に本発明の技術的範囲に属するものと了解される。
【産業上の利用可能性】
【００６９】
本発明は、インクジェット画像形成装置に関連する技術分野において好適に適用される。
【図面の簡単な説明】
【００７０】
【図１】従来のインクジェット画像形成装置の不良ノズルによる印刷パターンを示す図面である。
【図２Ａ】従来のインクジェット画像形成装置の不良ノズルを補償する方法を示す図面である。
【図２Ｂ】従来のインクジェット画像形成装置の不良ノズルを補償する方法を示す図面である。
【図２Ｃ】従来のインクジェット画像形成装置の不良ノズルを補償する方法を示す図面である。
【図２Ｄ】従来のインクジェット画像形成装置の不良ノズルを補償する方法を示す図面である。
【図３】本発明の一実施形態に係るインクジェット画像形成装置を概略的に示す断面図である。
【図４Ａ】本発明の一実施形態に係るノズル部を示す図面である。
【図４Ｂ】本発明の他の実施形態に係るノズル部を示す図面である。
【図５】本発明の一実施形態に係るプリントヘッド部およびキャリッジ移送部を示す斜視図である。
【図６】本発明の他の実施形態に係るプリントヘッド部およびキャリッジ移送部を示す斜視図である。
【図７】本発明の一実施形態に係る画像形成システムの構成を示すブロック図である。
【図８】本発明の一実施形態に係る不良ノズルの補償方法を示すブロック図である。
【図９】本発明の一実施形態に係る不良ノズルの補償方法を示すフローチャートである。
【図１０】ソリッドパターン画像の印刷時における、本発明の一実施形態に係るインクジェット画像形成装置の不良ノズルの補償動作を示す図面である。
【符号の説明】
【００７１】
１０５    プリントヘッド部
１０６    キャリッジ
１０７    連結部
１０８    ガイド部
１１０    本体
１１１    プリントヘッド
１１２    ノズル部
１１３、１１５、１１７    印刷媒体移送部
１１３Ａ    スターホイール
１１３Ｂ    支持ローラ
１１４    支持部材
１１５Ａ    駆動ローラ
１１５Ｂ    アイドルローラ
１１６    補助ローラ
１２０    給紙カセット
１３０    制御部
１３１    駆動源
１４０    積載部
Ｐ    印刷媒体
【図１】
2006327201.tif 000003
【図２Ａ】
2006327201.tif 000004
【図２Ｂ】
2006327201.tif 000005
【図２Ｃ】
2006327201.tif 000006
【図２Ｄ】
2006327201.tif 000007
【図３】
2006327201.tif 000008
【図４Ａ】
2006327201.tif 000009
【図４Ｂ】
2006327201.tif 000010
【図５】
2006327201.tif 000011
【図６】
2006327201.tif 000012
【図７】
2006327201.tif 000013
【図８】
2006327201.tif 000014
【図９】
2006327201.tif 000015
【図１０】
2006327201.tif 000016