(57)【要約】【課題】用紙搬送経路に設けたコンタクトイメージセンサーで読み取った画像データに基づき、正確にノズルの吐出、不吐出を判定する。【解決手段】画像形成装置は、ノズルを含むラインヘッド、用紙を搬送する搬送部、用紙搬送経路上に設けられたコンタクトイメージセンサーを含む読取部、制御部を備える。判定処理のとき、制御部は副走査方向と平行な判定用ラインを含む判定用パターンを印刷させる。制御部は判定用パターンの画像データである判定用画像データのうち、判定用ラインに対応する注目画素を定める。制御部は注目画素を１つ含み、主走査方向で連続する区間内の画素を積算対象画素と定める。制御部は積算対象画素に基づく値を積算して積算値を求める。積算値が閾値以下であるか否かに基づき、制御部はノズルの吐出、不吐出を判定する。【選択図】図５
2018134806.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
インクを吐出する複数のノズルを含み、固定されたラインヘッドと、
印刷に用いる用紙を搬送する搬送部と、
前記搬送部による用紙搬送の経路上に設けられ、コンタクトイメージセンサーを含み、搬送される用紙を読み取って画像データを生成する読取部と、
制御部と、を備え、
各前記ノズルの吐出、不吐出を判定する判定処理を行うとき、
前記制御部は、
副走査方向と平行な１ドットのラインである判定用ラインを含む判定用パターンを前記ラインヘッドに印刷させ、
主走査方向で一定ドット間隔ごとに前記判定用ラインを前記ラインヘッドに印刷させ、
前記判定用パターンが印刷された用紙を前記読取部に読み取らせ、
前記読取部により生成された前記判定用パターンの画像データである判定用画像データのうち、前記判定用ラインの印刷位置に対応する画素を注目画素と定め、
予め定められた区間内の画素を積算対象画素と定め、
前記区間は、前記注目画素を１つ含み、前記主走査方向で連続する所定数のドットを含み、
前記制御部は、
前記積算対象画素の画素値に基づく値を積算して積算値を求め、
前記積算値が予め定められた閾値以下であるか否かに基づき、前記注目画素に対応するノズルの吐出、不吐出を判定することを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
前記制御部は、
前記積算対象画素の各画素値のうち、最大値を求め、
前記最大値から各前記積算対象画素の画素値を減じて複数の差分値を求め、
前記積算対象画素の各前記差分値を積算して前記積算値を求め、
前記積算値が第１閾値以下のとき前記注目画素に対応するノズルが前記不吐出ノズルであると判定し、
前記積算値が前記第１閾値を超えているとき前記注目画素に対応するノズルは前記不吐出ノズルではないと判定することを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
【請求項３】
前記制御部は、
前記積算対象画素の各画素値を積算し、
前記積算値が第２閾値以下のとき前記注目画素に対応するノズルが前記不吐出ノズルでないと判定し、
前記積算値が前記第２閾値を超えているとき前記注目画素に対応するノズルは前記不吐出ノズルであると判定することを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
【請求項４】
前記区間に含まれるドット数は、前記一定ドット間隔以下であることを特徴とする請求項１乃至３の何れか１項に記載の画像形成装置。
【請求項５】
シアンインクを吐出する前記ラインヘッドと、マゼンタインクを吐出する前記ラインヘッドと、イエローインクを吐出する前記ラインヘッドと、ブラックインクを吐出する前記ラインヘッドと、を含み、
前記読取部は、Ｒｅｄ光源、Ｇｒｅｅｎ光源、Ｂｌｕｅ光源を含み、
前記制御部は、
前記Ｒｅｄ光源のみを点灯させてシアンインクで印刷された前記判定用パターンを前記読取部に読み取らせ、
前記Ｇｒｅｅｎ光源のみを点灯させてマゼンタインクで印刷された前記判定用パターンを前記読取部に読み取らせ、
前記Ｂｌｕｅ光源のみを点灯させてイエローインクで印刷された前記判定用パターンを前記読取部に読み取らせ、
前記Ｇｒｅｅｎ光源のみを点灯させてブラックインクで印刷された前記判定用パターンを前記読取部に読み取らせることを特徴とする請求項１乃至４の何れか１項に記載の画像形成装置。
【請求項６】
前記イメージセンサーが出力するアナログ画像信号に基づき前記判定用画像データを生成する画像データ生成部を含み、
前記画像データ生成部は、
前記判定用画像データの画素のうち、用紙の白紙部分に対応する画素のうち何れか１つの画素の画素値、または、用紙の白紙部分に対応する複数の画素の平均値を白基準値と定め、
前記白基準値に基づき前記判定用画像データのシェーディング補正を行い、
前記制御部は、シェーディング補正後の前記判定用画像データに基づき前記積算値を求めることを特徴とする請求項１乃至５の何れか１項に記載の画像形成装置。
【請求項７】
印刷に用いる用紙がセットされる給紙トレイを含み、
前記読取部は、前記給紙トレイと前記ラインヘッドの間に設けられ、
前記判定用パターンの印刷のとき、
前記制御部は、順方向への用紙搬送を前記搬送部に行わせ、
前記順方向は、前記給紙トレイから前記ラインヘッドに用紙が搬送される方向であり、
前記検出パターンの印刷が完了したとき、
前記制御部は、前記順方向と逆方向への用紙搬送を前記搬送部に行わせ、
前記逆方向に搬送される用紙を前記読取部に読み取らせることを特徴とする請求項１乃至６の何れか１項に記載の画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ノズルからインクを吐出して印刷する画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
プリンター、複写機、複合機、ファクシミリ装置のような画像形成装置には、インクを用いて印刷するものがある。インクを用いる画像形成装置には、印刷ヘッドが設けられる。印刷ヘッドには複数のノズルが設けられる。ノズルは、用紙搬送方向と垂直な方向（主走査方向）に並べられる。ノズルからインクが吐出される。ノズルが詰まるとインクを吐出することができない。インクを吐出できないノズルがあると、印刷物の画質が低下する。そこで、ノズルの詰まりを検出する技術の一例が特許文献１に記載されている。
【０００３】
印刷ヘッドの複数ノズルにより１ノズル１パターンの対応関係で印刷された複数の印刷
パターンへ照射した光信号に基づいてノズル詰りをチェックし、検出位置ごとの光信号レベルを検出し、光信号レベルが下降するときの傾きの大きさが閾値より高く、かつ、極値をとる下降最大位置、及び光信号レベルが上昇するときの傾きの大きさが閾値より高く、かつ、極値をとる上昇最大位置を特定し、下降最大位置を特定した後、上昇最大位置を特定する前に再度下降最大位置を特定したときは、後段の下降最大位置を無効とし、上昇最大位置を特定した後、下降最大位置を特定する前に再度上昇最大位置を特定したときは、後段の上昇最大位置を無効とし、特定され、かつ、無効とされなかった下降最大位置及び上昇最大位置に基づいて、ノズル詰まりの生じたノズル数とノズル位置とを特定するインクジェットプリンタが記載されている。ノズルの詰りをチェックするためのインクマークブロックの有無と位置を反射型光学センサーで正しく検出し、ノズル詰りを正確に把握しようとする（特許文献１：請求項１、段落［０００４］）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特許４１４８０８９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
不吐出のノズルがあるか否かを確認するためのチャート（パターン）を印刷できるようにすることがある。そして、チャートの印刷物をスキャンすることにより、不吐出ノズルの有無を判定することがある。この場合、チャートの印刷物をスキャンして得られた画像データに基づき、判定が行われる。例えば、画像データのうち吐出されたインクの着弾位置に対応する画素の画素値を確認する。インクが吐出されている場合、高濃度画素となる。インクが吐出されていない場合、低濃度画素となる。インク着弾位置の画素の画素値に基づき、インクの吐出、不吐出が判定される。
【０００６】
コンタクトイメージセンサー（ＣＩＳ）を用いてチャートの印刷物をスキャンすることがある。コンタクトイメージセンサーは、受光素子、光源、レンズが一体化される。しかし、コンタクトイメージセンサーは、被写界深度が浅いという欠点がある。
【０００７】
そして、コンタクトイメージセンサーを用紙搬送経路の途中に設置することがある。コンタクトイメージセンサーは被写界深度が浅い。そのため、チャートの印刷物のスキャンするとき、受光素子と印刷物との距離を理想的な距離で保ちつつ印刷物を搬送することが好ましい。言い換えると、受光素子と印刷物との距離が理想的な距離で保たれるように、印刷物の姿勢、位置を維持することが好ましい。しかし、用紙の種類により厚みやコシの強さが異なる。また、厚い用紙でも印刷できるように、搬送路にはある程度の厚み（幅）が必要である。そのため、受光素子と印刷物との距離を一定に保ちつつ搬送することは難しい。その結果、ピントの合いが悪い画像データが得られる場合がある。
【０００８】
ピントが合っていない場合、画像はぼける。また、コントラストが低下する。つまり、十分なコントラストを有する画像データが得られない。コントラストが低い場合、画像データ内のインク着弾位置に対応する画素は薄くなる。そのため、ノズルの吐出、不吐出について、誤判定をしてしまう場合がある。例えば、ノズルからインクが吐出されているのに、不吐出と判定する場合がある。このように、搬送されるチャートの印刷物をコンタクトイメージセンサーでスキャンする場合、正確にノズルの吐出、不吐出を判定できないという問題がある。
【０００９】
ここで、特許文献１記載の技術では、連続した画像パターン（インクマークブロック）を印刷する（特許文献１：図１、図４等参照）。特許文献１のようなベタ塗り画像では、インクの滲みの影響を受ける。そのため、インク吐出状態を１画素（１ノズル）単位で正確に把握することは難しい。また、特許文献１記載の技術では、キャリッジに光信号を検知する構成を設ける（特許文献１：段落［００１２］）。コンタクトイメージセンサーは利用しない。また、コントラストが低下した場合についての対応策についても記載はない。従って、特許文献１記載の技術では、上記の問題を解決することはできない。
【００１０】
本発明は、上記の課題に鑑み、用紙搬送経路に設けたコンタクトイメージセンサーで読み取った画像データに基づき、正確にノズルの吐出、不吐出を判定する。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
上記課題を解消するため、請求項１記載の画像形成装置は、ラインヘッド、搬送部、読取部、制御部を備える。前記ラインヘッドは、固定され、インクを吐出する複数のノズルを含む。前記搬送部は印刷に用いる用紙を搬送する。前記読取部は、前記搬送部による用紙搬送の経路上に設けられる。前記読取部は、コンタクトイメージセンサーを含む。前記読取部は搬送される用紙を読み取って画像データを生成する。各前記ノズルの吐出、不吐出を判定する判定処理を行うとき、前記制御部は、副走査方向と平行な１ドットのラインである判定用ラインを含む判定用パターンを前記ラインヘッドに印刷させる。前記制御部は、主走査方向で一定ドット間隔ごとに前記判定用ラインを前記ラインヘッドに印刷させる。前記制御部は、前記判定用パターンが印刷された用紙を前記読取部に読み取らせる。前記制御部は、前記読取部により生成された前記判定用パターンの画像データである判定用画像データのうち、前記判定用ラインの印刷位置に対応する画素を注目画素と定める。前記制御部は予め定められた区間内の画素を積算対象画素と定める。前記区間は、前記注目画素を１つ含み、前記主走査方向で連続する所定数のドットを含む。前記制御部は、前記積算対象画素の画素値に基づく値を積算して積算値を求める。前記制御部は、前記積算値が予め定められた閾値以下であるか否かに基づき、前記注目画素に対応するノズルの吐出、不吐出を判定する。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、用紙搬送経路に設けたコンタクトイメージセンサーで読み取った画像データに基づき、ノズルの吐出、不吐出を判定することができる。しかも、正確にノズルの吐出、不吐出を判定することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】実施形態に係るプリンターの一例を示す図である。
【図２】実施形態に係るプリンターの一例を示す図である。
【図３】実施形態に係るプリンターのインクの吐出制御機構の一例を示す図である。
【図４】実施形態に係る読取部の一例を示す図である。
【図５】実施形態に係るプリンターでのノズルの吐出、不吐出の判定の基本的な流れの一例を示す図である。
【図６】実施形態に係るプリンターでの判定用パターンの印刷の流れの一例を示すフローチャートである。
【図７】実施形態に係る判定用パターンの一例を示す図である。
【図８】実施形態に係る判定用パターンの拡大図である。
【図９】実施形態に係るプリンターでの判定用パターンの読み取りの流れの一例を示すフローチャートである。
【図１０】一般的なコンタクトイメージセンサーのＣＴＦ特性の一例を示す図である。
【図１１】実施形態に係る判定用パターンの読み取り結果の一例を示す図である。
【図１２】判定用画像データの主走査方向での画素値の変化の一例を示す図である。
【図１３】判定用画像データの主走査方向での画素値の変化の一例を示す図である。
【図１４】実施形態に係るプリンターでの判定処理の流れの一例を示すフローチャートである。
【図１５】実施形態に係る判定処理での積算の一例を示す図である。
【図１６】主走査方向での積算対象画素の画素値の変化の一例を示す図である。
【図１７】主走査方向での積算対象画素の差分値の変化の一例を示す図である。
【図１８】コントラストが高いときの積算結果の一例を示す図である。
【図１９】コントラストが低いときの積算結果の一例を示す図である。
【図２０】不吐出ノズルがある場合の積算結果の一例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下、図１〜図２０に基づき、本発明の実施形態を説明する。以下では、プリンター１００を画像形成装置として例に挙げて説明する。プリンター１００は、インクジェット方式のものである。
【００１５】
（プリンター１００の概要）
まず、図１及び図２を用いて、実施形態に係るプリンター１００の概要を説明する。図１、図２は、実施形態に係るプリンター１００の一例を示す図である。
【００１６】
プリンター１００は制御部１を含む。制御部１は印刷動作を制御する。制御部１は、ＣＰＵ１１と画像処理部１２を含む。ＣＰＵ１１は、記憶部２に記憶される制御プログラムや制御データに基づき演算、処理を行う。記憶部２は、ＲＯＭ、ＨＤＤ、フラッシュＲＯＭのような不揮発性の記憶装置と、ＲＡＭのような揮発性の記憶装置を含む。画像処理部１２は、印刷に用いる画像データに対し、画像処理を行う。
【００１７】
プリンター１００は、操作パネル３を含む。操作パネル３は、表示パネル３１、タッチパネル３２を含む。表示パネル３１は設定画面や情報を表示する。表示パネル３１は、キー、ボタン、タブのような操作用画像を表示する。タッチパネル３２は、表示パネル３１へのタッチ操作を検知する。制御部１は、タッチパネル３２の出力に基づき、操作された操作用画像を認識する。そして、制御部１は、使用者が行った設定操作を認識する。
【００１８】
図１、図２に示すように、プリンター１００は、搬送部４と画像形成部５を含む。搬送部４は印刷に用いる用紙を搬送する。搬送部４は印刷済用紙を機外に排出する。画像形成部５は、搬送用紙にインクを吐出して印刷を行う。搬送部４は、給紙トレイ４１、給紙ローラー４２、捌きローラー対４３、搬送ベルト４４、駆動ローラー４５、従動ローラー４６、ベルトモーター４７、排出ローラー対４８、排出トレイ４９、吸着部４１０を含む。
【００１９】
用紙束が給紙トレイ４１にセットされる。給紙ローラー４２が給紙トレイ４１の用紙搬送方向下流側端部に設けられる。給紙ローラー４２の用紙搬送方向下流側に捌きローラー対４３が設けられる。給紙ローラー４２と捌きローラー対４３は、給紙モーター（不図示）により回転する。印刷を行うとき、制御部１は、給紙モーターを回転させる。これにより、給紙トレイ４１の最上位から順に用紙が一枚ずつ供給される。
【００２０】
捌きローラー対４３は、フィードローラー４３ａとリタードローラー４３ｂを含む。フィードローラー４３ａは用紙を順方向に搬送する。順方向は、給紙トレイ４１からみて、画像形成部５、搬送ベルト４４、排出トレイ４９の方向である（図２のＸ方向）。リタードローラー４３ｂは、順方向と逆方向に用紙を搬送する方向に回転する。複数の用紙が重送されたとき、リタードローラー４３ｂは下方の用紙を給紙トレイ４１に送り返す。複数の用紙が重送されたとき、フィードローラー４３ａは、搬送ベルト４４に向けて上側の用紙を搬送する。また、用紙の重送がないとき、フィードローラー４３ａは、搬送ベルト４４に向けて用紙を搬送する。
【００２１】
捌きローラー対４３の用紙搬送方向下流側（図２において右側）に、搬送ベルト４４が配される。搬送ベルト４４は、駆動ローラー４５と従動ローラー４６に張架される。各ローラーの軸線は平行である。ベルトモーター４７の駆動力が駆動ローラー４５に伝達される。印刷時、制御部１は、ベルトモーター４７を回転させる。これにより、駆動ローラー４５を回転させる。搬送ベルト４４上の用紙は搬送される。
【００２２】
また、搬送部４は、排出ローラー対４８を含む。排出ローラー対４８は、搬送ベルト４４よりも用紙搬送方向下流側に設けられる。排出ローラー対４８は、排出モーター（不図示）により回転する。印刷時、制御部１は排出モーターを回転させる。排出ローラー対４８が回転する。用紙は排出ローラー対４８から排出トレイ４９に排出される。
【００２３】
また、搬送部４は吸着部４１０を含む。吸着部４１０は用紙を搬送ベルト４４に吸着させる。印刷時、制御部１は吸着部４１０を動作させる。例えば、吸着部４１０は従動ローラー４６に電圧を印加する。これにより、搬送ベルト４４が用紙を静電吸着する。静電吸着を解除するとき、制御部１は、搬送ベルト４４の接地を吸着部４１０に行わせる。
【００２４】
図２に示すように、画像形成部５は、複数のラインヘッド６（６Ｃ、６Ｍ、６Ｙ、６Ｂｋ）を含む。搬送ベルト４４の上方に各ラインヘッド６が設けられる。プリンター１００では、４本のラインヘッド６が設けられる。ラインヘッド６Ｃは、シアンのインクを吐出する。ラインヘッド６Ｍは、マゼンタのインクを吐出する。ラインヘッド６Ｙはイエローのインクを吐出する。ラインヘッド６Ｂｋは、ブラックのインクを吐出する。各ラインヘッド６は固定される。
【００２５】
各ラインヘッド６は、複数のノズル７を含む。ノズル７からインクが吐出される。プリンター１００では、ノズル７は用紙搬送方向と直交方向（主走査方向）に並べられる。主走査方向でのノズル７の間隔が１画素のピッチとなる。１２００ｄｐｉに対応するラインヘッド６の場合、ピッチは約２１μｍである。６００ｄｐｉに対応するラインヘッド６の場合、ピッチは約４２μｍである。
【００２６】
各ラインヘッド６と搬送ベルト４４の間に隙間が設けられる。各ラインヘッド６は、搬送ベルト４４に搬送される用紙にインクを吐出する。これにより、画像が印刷される。ラインヘッド６ごとに、インクを供給するインクタンク６１（６１Ｃ、６１Ｍ、６１Ｙ、６１Ｂｋ）が設けられる。シアンのインクを収容するインクタンク６１Ｃは、ラインヘッド６Ｃにインクを供給する。マゼンタのインクを収容するインクタンク６１Ｍは、ラインヘッド６Ｍにインクを供給する。イエローのインクを収容するインクタンク６１Ｙは、ラインヘッド６Ｙにインクを供給する。ブラックのインクを収容するインクタンク６１Ｂｋは、ラインヘッド６Ｂｋにインクを供給する。
【００２７】
制御部１は、各ラインヘッド６と接続される。制御部１は各ラインヘッド６に動作を指示する。各ラインヘッド６にはドライバー６２が設けられる。ドライバー６２はラインヘッド６の動作（各ノズル７からのインク吐出）を制御する。画像処理部１２は、ドライバー６２に画像データを送信する。画像処理部１２は、画像処理専用回路としてのＡＳＩＣや、画像データを記憶する画像メモリーを含む。
【００２８】
プリンター１００は読取部８を含む。読取部８は、搬送部４による用紙搬送の経路上に設けられる。読取部８は給紙トレイ４１と最も用紙搬送方向上流側のラインヘッド６Ｃとの間に設けられる。読取部８はコンタクトイメージセンサー９を含む。読取部８は、搬送される用紙を読み取って画像データを生成する。読取部８の詳細は後述する。
【００２９】
又、制御部１は通信部１３と接続される。通信部１３は通信用のハードウェア（コネクタ、ソケット、回路）とソフトウェアを含む。通信部１３はコンピューター２００と通信する。コンピューター２００は、例えば、ＰＣやサーバーである。制御部１は、コンピューター２００から印刷用データを受信する。印刷用データは、印刷設定や印刷内容を含む。例えば、印刷用データは、ページ記述言語で記述されたデータを含む。印刷用データを受信したとき、制御部１は、搬送部４、画像形成部５に印刷を行わせる。
【００３０】
（インクの吐出制御）
次に、図３を用いて、実施形態に係るプリンター１００でのインクの吐出制御の一例を説明する。図３は、実施形態に係るプリンター１００でのインクの吐出制御機構の一例を示す図である。
【００３１】
図３に示すように、１つのノズル７に対して１つの圧電素子６３が設けられる。圧電素子６３は、例えば、ピエゾ素子やＰＺＮである。また、各ラインヘッド６は、複数のドライバー６２を含む。ドライバー６２は、各圧電素子６３への電圧印加のＯＮ／ＯＦＦを行う。ドライバー６２は、インクの吐出を実際に制御する。なお、図３では、便宜上、複数のラインヘッド６のうち、１つのラインヘッド６Ｃのみ、内部の一部を図示している。しかし、各ラインヘッド６の構成は、基本的に同様である。
【００３２】
各ノズル７は、主走査方向の間隔が均等になるように形成される。例えば、エッチングや金属板への穿孔により各ノズル７が形成される。制御部１は、主走査方向の１ライン単位で画像データを各ドライバー６２に送信する。各ドライバー６２は、この画像データに基づき、インクを吐出すべきノズル７に対応する圧電素子６３に電圧を印加する。圧電素子６３は電圧印加により形状が変形する。これにより、圧力がノズル７にインクを供給する流路（不図示）に加わる。流路への圧力が伝搬し、ノズル７からインクが吐出される。
【００３３】
（読取部８）
次に、図２、図４を用いて、実施形態に係る読取部８を説明する。図４は、実施形態に係る読取部８の一例を示す図である。
【００３４】
図２に示すように、読取部８は、用紙搬送の経路上に設けられる。読取部８はコンタクトイメージセンサー９を含む。コンタクトイメージセンサー９が原稿を読み取る。コンタクトイメージセンサー９は、光源部９１、レンズ９２、ラインセンサー９３を含む。
【００３５】
光源部９１（ランプ）は、読取対象（搬送用紙）に光を照射する。光源部９１は、Ｒｅｄ光源９１Ｒ、Ｇｒｅｅｎ光源９１Ｇ、Ｂｌｕｅ光源９１Ｂを含む。各光源は例えばＬＥＤである。光源部９１は、各光源（各発光素子）と導光体を含む。導光体は、主走査方向（用紙搬送方向と垂直な方向）を長手方向とする。導光体の端部にＲｅｄ光源９１Ｒ、Ｇｒｅｅｎ光源９１Ｇ、Ｂｌｕｅ光源９１Ｂが取り付けられる。導光体は入射された光を導く。導光体は、主走査方向に沿って均一に光を放射する。読取部８は点灯制御回路８１を含む。点灯制御回路８１は、制御部１の指示に基づき、各光源の点消灯を制御する。搬送される用紙を読み取るとき、点灯制御回路８１は１又は複数の光源を点灯させる。
【００３６】
レンズ９２（ロッドレンズアレイ）は用紙で反射された光を集める。そして、レンズ９２は、ラインセンサー９３に反射光を入射する。ラインセンサー９３は複数本設けられる。ラインセンサー９３の各受光素子の電荷を転送する電荷転送回路９４も設けられる。例えば、コンタクトイメージセンサー９は、Ｒのラインセンサー９３と、Ｇのラインセンサー９３と、Ｂのラインセンサー９３を含む。読取部８はカラー読み取り対応である。各ラインセンサー９３は、ラインヘッド６の印刷解像度以上の読み取り解像度を有する。例えば、印刷解像度が６００ｄｐｉのとき、読取部８（ラインセンサー９３）の読み取り解像度は６００ｄｐｉ以上である。以下では、各ラインセンサー９３の読み取り解像度と印刷解像度が同じ場合を説明する。
【００３７】
各ラインセンサー９３は、主走査方向（用紙搬送方向と垂直な方向）に沿って並べられた複数の受光素子を含む。読取対象を読み取ったとき、各受光素子はアナログ画像信号を出力する。電荷転送回路９４は、１ラインの読取期間中に蓄えられた各受光素子の電荷を受け、ＡＦＥ回路部８３（Ａ／Ｄ変換器８４）に転送する。例えば、電荷転送回路９４は、シフトレジスターである。
【００３８】
読取部８は、画像データ生成部８２を含む。画像データ生成部８２は、ＡＦＥ回路部８３を含む。ＡＦＥ回路部８３は、電荷転送回路９４から入力されるアナログ画像信号を処理する。ＡＦＥ回路部８３はＡ／Ｄ変換器８４を含む。ＡＦＥ回路部８３は、ノイズ除去回路、オフセット回路、増幅回路を含む。各色のアナログ画像信号はＡ／Ｄ変換器８４に入力される。Ａ／Ｄ変換器８４はアナログ画像信号をディジタル値に変換する。ＡＦＥ回路部８３はアナログ画像信号に基づき画像データ（ディジタルデータ）を生成する。
【００３９】
画像データ生成部８２は、白基準値保持部８５、黒基準値保持部８６、シェーディング補正部８７を含む。画像データ生成部８２は、各色、各画素の画素値のシェーディング補正を行う。白基準値保持部８５と黒基準値保持部８６はメモリーである。白基準値保持部８５は各受光素子の白基準値を保持する。黒基準値保持部８６は各受光素子の黒基準値を保持する。シェーディング補正部８７は、黒基準値と白基準値に基づきシェーディング補正の演算を行う。シェーディング補正の演算式の一例は、以下のとおりである。
補正画素値＝（補正前画素値−黒基準値）×｛最大画素値／（白基準値−黒基準値）｝
なお、シェーディング補正部８７は他の演算式でシェーディング補正を行ってもよい。画像データ生成部８２が生成、処理した画像データは記憶部２に出力される。
【００４０】
ここで、読取部８は、給紙トレイ４１とラインヘッド６の間に設けられる。読み取りで得られた画像データに基づき、制御部１は、給紙された用紙の先端が読取部８（イメージセンサー）の設置位置に到達したことを検知できる。用紙到達を検知したとき、制御部１は、ラインヘッド６ごとの時間の計時を開始する。読取部８から各ラインヘッド６のノズル７の位置までの距離を仕様上の用紙搬送速度で除した時間が経過したとき、制御部１はインク吐出指示を開始する。ラインヘッド６は、指示に基づきインクの吐出を開始する。これにより、各色で印刷開始位置がずれない。
【００４１】
また、制御部１は、読み取りで得られた画像データに基づき、用紙の傾き（斜行）の程度を判定してもよい。傾きが許容範囲外のとき、制御部１は印刷を停止させてもよい。印刷を停止させるとき、制御部１は用紙搬送を搬送部４に停止させる。
【００４２】
（ノズル７の吐出、不吐出の判定の基本的な流れ）
次に、図５を用いて、実施形態に係るプリンター１００でのノズル７の吐出、不吐出の判定の基本的な流れの一例を説明する。図５は、実施形態に係るプリンター１００でのノズル７の吐出、不吐出の判定の基本的な流れの一例を示す図である。
【００４３】
各ノズル７の径は１画素（１ドット）以下である。ノズル７径は微少なので、使用しているうちに一部のノズル７が詰まることがある。例えば、機内の微少なゴミ、ホコリがノズル７に付着することがある。その結果、ノズル７が詰まる場合がある。詰まったノズル７からはインクを吐出できない。不吐出のノズル７がある場合、スジのような印刷物の画質低下が生ずる場合がある。そこで、実施形態に係るプリンター１００は、各ノズル７（全ノズル７）の吐出、不吐出を判定する。
【００４４】
図５を用いて、各ノズル７の吐出、不吐出の判定処理の基本的な流れを説明する。判定処理の第１段階は、判定用パターンＰの印刷である。制御部１は、判定用パターンＰを搬送部４、画像形成部５に印刷させる。判定処理の第２段階は、判定用パターンＰの印刷物の読み取りである。制御部１は、判定用パターンＰが印刷された用紙を読取部８に読み取らせる。判定処理の第３段階は、読み取りで得られた画像データに基づき、各ノズル７の吐出、不吐出を判定する。制御部１が判定する。以下、各段階について説明する。
【００４５】
（判定処理の第１段階）
次に、図６〜図８を用いて、実施形態に係るプリンター１００での判定用パターンＰの印刷の流れの一例を説明する。図６は、実施形態に係るプリンター１００での判定用パターンＰの印刷の流れの一例を示すフローチャートである。図７は、実施形態に係る判定用パターンＰの一例を示す図である。図８は、実施形態に係る判定用パターンＰの拡大図である。
【００４６】
図６のスタートは、判定処理を開始する時点である。所定の操作が操作パネル３になされたとき、制御部１は、判定処理を開始すると認識する。所定の操作とは、予め定められた判定処理の実行を指示する操作である。プリンター１００の使用者、管理者や、プリンター１００のメンテナンスを行うサービスマンが所定の操作を行う。
【００４７】
まず、制御部１は、判定用パターンＰを印刷するための画像データ（パターンデータ）を記憶部２から読み出す（ステップ♯１１）。記憶部２は、判定用パターンＰの画像データ（パターンデータ）を予め記憶する（図１参照）。次に、制御部１は、搬送部４に用紙の給紙、搬送を開始させる（ステップ♯１２）。具体的に、制御部１は、給紙ローラー４２、搬送ベルト４４（駆動ローラー４５）の順方向への回転を開始させる。続いて、制御部１は、読取部８（設置位置）への用紙先端の到達を認識する（ステップ♯１３）。
【００４８】
制御部１は、画像形成部５に判定用パターンＰを印刷させる（ステップ♯１４）。用紙の適切な位置に印刷されるように、制御部１は、ラインヘッド６ごとにタイミングをはかりつつ、インク吐出を開始させる。判定用パターンＰの印刷中、制御部１は、用紙の順方向への搬送を搬送部４に行わせる。制御部１は、インクの吐出周期中の移動距離が副走査方向の１ライン（１画素、１ドット）の幅となるように、搬送部４に用紙を搬送させる。
【００４９】
図７、図８を用いて、判定用パターンＰの一例を説明する。制御部１は全ノズル７の吐出、不吐出を判定する。そのため、判定用パターンＰの印刷に用いる用紙の主走査方向の長さは、ノズル７の一方端からノズル７の他方端までの幅以上とされる。プリンター１００で印刷可能な用紙の最大サイズがＡ３サイズの場合、例えば、判定用パターンＰはＡ３サイズの用紙に印刷される。なお、以下では、１ページに４色の判定用パターンＰを印刷する例を説明する。しかし、１枚の用紙に１色又は２色の判定用パターンＰを印刷してもよい。これらの場合、判定用パターンＰの印刷に必要な用紙の枚数は複数となる（２又は４ページ）。
【００５０】
例えば、１枚の用紙は４つのブロックに分けられる。各ブロックで印刷される図形（パターン）は同じである。しかし、ブロックごとに印刷に使用されるインクの色が異なる。用紙搬送方向でのラインヘッド６の色順と、各ブロックで使用するインクの色順を同じにしてもよい。例えば、制御部１は、最も左側の第１ブロックＢ１の判定用パターンＰをシアンのインクのみで印刷させる。制御部１は、左から２番目の第２ブロックＢ２の判定用パターンＰをマゼンタのインクのみで印刷させる。制御部１は、左から３番目の第３ブロックＢ３の判定用パターンＰをイエローのインクのみで印刷させる。制御部１は、左から４番目の第４ブロックＢ４の判定用パターンＰをブラックのインクのみで印刷させる。
【００５１】
図８は、ある色の判定用パターンＰの一部を拡大した図である。判定用パターンＰは、判定用ラインＬを含む。判定用ラインＬは用紙搬送方向（副走査方向）と平行なラインである。また、判定用ラインＬは１ドット（１画素幅）のラインである。主走査方向（用紙搬送方向と垂直な方向）において、一定ドット間隔Ｎ１ごとに判定用ラインＬが描画される。制御部１は、一定ドット間隔Ｎ１ごとに判定用ラインＬをラインヘッド６に印刷させる。一定ドット間隔Ｎ１は適宜定めることができる。プリンター１００では、一定ドット間隔Ｎ１は１６ドット（１６画素）である。
【００５２】
図８に示すように、主走査方向に複数の判定用ラインＬが一定ドット間隔Ｎ１で並べられる。各判定用ラインＬの副走査方向の長さは決まっている。制御部１は、判定用ラインＬの一端と他端に接続するように、主走査方向と平行なライン（区切りラインＤ）を印刷させる。判定用ラインＬと区切りラインＤにより、同じ大きさの矩形が主走査方向で並ぶ。判定用パターンＰは同じ大きさの矩形が主走査方向で並べられた矩形群Ｇを含む。
【００５３】
１色分の判定用パターンＰは、一定ドット間隔Ｎ１と同じ段数の矩形群Ｇが副走査方向に並べられる。ある矩形群Ｇと副走査方向で隣接する矩形群Ｇは、判定用ラインＬの位置が主走査方向で１ドット分ずらされる。このように、１色分の判定用パターンＰを印刷するとき、制御部１は１つのノズル７に対して１本の判定ラインを印刷させる。
【００５４】
図８のうち、用紙搬送方向で中央の矩形群Ｇをｎ番目の段とする。用紙搬送方向で上側の矩形群Ｇを（ｎ−１）番目の段とする。用紙搬送方向で下側の矩形群Ｇを（ｎ＋１）番目の段とする。ｎ番目と（ｎ−１）番目の段の判定用ラインＬは、主走査方向で１ドットずれている。ｎ番目と（ｎ＋１）番目の段の判定用ラインＬも、主走査方向で１ドットずれている。（ｎ−１）番目と（ｎ＋１）番目の段の判定用ラインＬは、主走査方向で２ドットずれる。その結果、１色の判定用パターンＰは、１ドットずつずらしながら、はしごを用紙搬送方向に並べたような図となる。各はしごに含まれる判定用ラインＬは、主走査方向での位置が全て異なる。
【００５５】
ステップ１４の後、全色の判定用パターンＰの印刷が完了する（ステップ♯１５）。そして、判定用パターンＰの印刷物の読み取りのため、制御部１は、用紙（印刷物）の搬送を搬送部４に停止させる（ステップ♯１６）。そして、第１段階は終了する（エンド）。
【００５６】
（判定処理の第２段階）
次に、図９を用いて、実施形態に係るプリンター１００での判定用パターンＰの読み取りの流れの一例を説明する。図９は、実施形態に係るプリンター１００での判定用パターンＰの読み取りの流れの一例を示すフローチャートである。
【００５７】
図９のスタートは、判定用パターンＰの印刷完了により、印刷物の搬送を停止させた時点である。まず、制御部１は、逆方向への用紙搬送を搬送部４に行わせる（ステップ♯２１）。つまり、制御部１は、読取部８を通過した用紙を読取部８に向けて逆送させる。そして、制御部１は、逆方向に搬送される用紙を読取部８に読み取らせる（ステップ♯２２）。制御部１は、用紙のうち、判定用パターンＰが印刷された面を読取部８に読み取らせる。
【００５８】
このとき、制御部１は、Ｒｅｄ光源９１Ｒのみを点灯させてシアンインクで印刷された判定用パターンＰを読取部８に読み取らせる（ステップ♯２２）。また、制御部１は、Ｇｒｅｅｎ光源９１Ｇのみを点灯させてマゼンタインクで印刷された判定用パターンＰを読取部８に読み取らせる（ステップ♯２２）。また、制御部１は、Ｂｌｕｅ光源９１Ｂのみを点灯させてイエローインクで印刷された判定用パターンＰを読取部８に読み取らせる（ステップ♯２２）。また、Ｇｒｅｅｎ光源９１Ｇのみを点灯させてブラックインクで印刷された判定用パターンＰを読取部８に読み取らせる（ステップ♯２２）。
【００５９】
これにより、インク（判定用ラインＬ）で良く吸収される光が照射される。そのため、読み取りで得られる画像データのうち、インクで印刷された部分に対応する画素（判定用ラインＬに対応する画素）の画素値は濃くなる（暗くなる）。インクが吐出されているか否かを正確に判定することができる。
【００６０】
そして、制御部１は、各ラインセンサー９３が出力するアナログ画像信号に基づき、判定用画像データを画像データ生成部８２に生成させる（ステップ♯２３）。判定用画像データは、判定用パターンＰを読み取って得られた画像データである。判定用画像データはカラーの画像データである。各画素がＲ、Ｇ、Ｂの成分を有する。なお、反射光の受光量が多いとき、受光素子が出力する電荷（電圧）は大きくなる。そのため、明るい（白い）部分を読み取った受光素子に対応する画素の画素値は大きくなる。また、暗い（濃い）部分を読み取った受光素子に対応する画素の画素値は小さくなる。
【００６１】
続いて、画像データ生成部８２は、判定用画像データのシェーディング補正を行う（ステップ♯２４）。シェーディング補正のとき、画像データ生成部８２は、用紙の地肌部分の画素のうち何れか１つの画素の画素値、又は、用紙の地肌部分の何れかの複数の画素の平均値を白基準値と定める。言い換えると、画像データ生成部８２は、判定用画像データの画素のうち、判定用ラインＬを印刷しない位置の画素のうち何れか１つの画素の画素値、又は、判定用ラインＬを印刷しない位置の何れかの複数の画素の平均値を白基準値と定める。
【００６２】
例えば、画像データ生成部８２は、Ｒ、Ｇ、Ｂの色ごとに白基準値と黒基準値を定める。また、画像データ生成部８２は、各ラインセンサー９３の受光素子ごとに白基準値と黒基準値を定める。画像データ生成部８２は、未印刷の主走査方向のラインを読み取ったときの各アナログ画像信号をＡ／Ｄ変換した値を各受光素子の白基準値に設定する。あるいは、画像データ生成部８２は、未印刷の主走査方向のラインを複数ライン分読み取って得られたアナログ画像信号をＡ／Ｄ変換する。画像データ生成部８２は、受光素子ごとに平均値を求める。画像データ生成部８２は、平均値を各受光素子の白基準値に設定する。例えば、制御部１は、給紙トレイ４１からラインヘッド６に搬送中の用紙を読取部８に読み取らせる。言い換えると、制御部１は、印刷前の用紙を読取部８に読み取らせる。読み取りで得られた画素値に基づき、画像データ生成部８２は、各受光素子の白基準値を設定する。白基準値保持部８５は、設定された各色、各受光素子の白基準値を記憶する。
【００６３】
画像データ生成部８２は、全光源消灯時のアナログ画像信号をＡ／Ｄ変換した値を各受光素子の黒基準値に設定する。あるいは、制御部１は、全光源消灯状態で複数ライン分読み取ったときの各アナログ画像信号をＡ／Ｄ変換する。画像データ生成部８２は受光素子ごとに平均値を求める。画像データ生成部８２は平均値を各受光素子の黒基準値に設定する。黒基準値保持部８６は、設定された各色、各受光素子の黒基準値を記憶する。画像データ生成部８２は、白基準値と黒基準値を用いて各画素のシェーディング補正を行う。
【００６４】
制御部１は、シェーディング補正後の判定用画像データを記憶部２に記憶させる（ステップ♯２５）。その後、制御部１は、判定用パターンＰが印刷された用紙を排出させる（ステップ♯２６）。具体的に、制御部１は、用紙を順方向で搬送部４に搬送させる。その結果、用紙が排出トレイ４９に排出される。これにより、判定用画像データの取得が完了する（エンド）。
【００６５】
（判定用パターンＰの読み取り）
次に、図１０〜図１３を用いて、実施形態に係るプリンター１００での判定用パターンＰの読み取りについて説明する。図１０は、一般的なコンタクトイメージセンサー９のＣＴＦ特性の一例を示す図である。図１１は、実施形態に係る判定用パターンＰの読み取り結果の一例を示す図である。図１２は、実施形態に係る判定用画像データの主走査方向での画素値の変化の一例を示す図である。図１３は、実施形態に係る判定用画像データの主走査方向での画素値の変化の一例を示す図である。
【００６６】
まず、ＣＴＦとはＣｏｎｔｒａｓｔ  Ｔｒａｎｓｆｅｒ  Ｆｕｎｃｔｉｏｎのことである。ＣＴＦ値は、読取値（画素値）の最大値と読取値の最小値との差を、読取値の最大値と読取値の最小値との和で除した値である。ＣＴＦ値の単位は［％］である。ＣＴＦ値は合焦の程度を示す値である。ＣＴＦ値が大きいほど、くっきりと画像が読み取られたといえる。そのため、ＣＴＦ値は解像力の指標ともいえる。
【００６７】
コンタクトイメージセンサー９は、被写界深度が浅い。言い換えると、コンタクトイメージセンサー９は、ピントが合う範囲が狭い。図１０に示すように、コンタクトイメージセンサー９では、原稿とイメージセンサーの距離の変化に応じ、大きくＣＴＦ値が変化する。図１０のグラフの横軸において、最もピントが合う理想的な原稿の位置をゼロとしている。言い換えると、ゼロの位置は、イメージセンサーと原稿との距離が最もピントが合う距離である。十分な解像力を得るには、ＣＴＦ値は３０％以上必要とされることがある。図１０に示す例では、原稿とイメージセンサーの距離が（理想的距離−０．４ｍｍ）〜（理想的距離＋０．４ｍｍ）の範囲内となるように、原稿を搬送することが好ましい。
【００６８】
プリンター１００では、搬送経路に読取部８が設けられる。プリンター１００では様々な厚さの用紙が用いられる。また、用紙によって厚さ、コシ（反発性）が異なる。原稿とイメージセンサーの距離を常に（理想的距離−０．４ｍｍ）〜（理想的距離＋０．４ｍｍ）の範囲内に収めることは、事実上不可能である。イメージセンサーと原稿の距離を一定又はほぼ一定となるように制御することは難しい。
【００６９】
そのため、読取部８で判定用パターンＰの印刷物を読み取ったとき、ピントの合焦の程度が場合により異なる。ピントが良くあっている判定用画像データが得られる場合がある。一方で、ピントがあまりあっていない判定用画像データが得られる場合もある。図１１のうち、左の図は、ＣＴＦ値が５０％のときの判定用画像データの一部を拡大した図である。図１１のうち、右の図は、ＣＴＦ値が５％のときの判定用画像データの一部を拡大した図である。ＣＴＦ値が低いほどコントラストが低い。ＣＴＦ値が低いほど画像データはぼやける。ＣＴＦ値が低いほど判定用ラインＬに対応する画素の濃度が低下する。
【００７０】
図１２は、判定用画像データの主走査方向（用紙搬送方向と垂直な方向）での画素値の変化の一例を示す。図１２では、ＲＧＢ成分のうち、読み取りで点灯させた光源の色と同じ色成分の画素値に着目している。例えば、シアンの判定用パターンＰ（判定用ラインＬ）を読み取ったときの、Ｒｅｄ成分の画素値の変化の一例を示す。図１２は、１本のシアンの判定用ラインＬをほぼ中心とし、主走査方向で連続する画素の画素値の変化の一例を示す。
【００７１】
なお、図１２〜図２０において、画素値が大きいほど低濃度である（明るい）。例えば、画素値が２００程度の画素は、用紙の地肌（白色）に対応する画素である。一方、画素値が小さいほど高濃度である（暗い）。
【００７２】
図１２において、実線はＣＴＦ値が５０％のときの画素値の変化を示す。図１２において、破線はＣＴＦ値が５％のときの画素値の変化を示す。ＣＴＦ値が高いほど、判定用ラインＬに対応する画素の画素値は濃く（小さく）なる。一方、ＣＴＦ値が低いほど、判定用ラインＬに対応する画素の画素値は薄く（大きく）なる。
【００７３】
従来、インク吐出部分に対応する画素の画素値が高濃度であるか否かによりノズル７の吐出、不吐出を判定している。ＣＴＦ値が低いとき、インク吐出部分に対応する画素の画素値が低濃度になる。そのため、インクを吐出しているノズル７を不吐出と誤判定する場合がある。また、用紙の撓み、シワ、汚れのようなノイズの影響によって、不吐出のノズル７からインクが吐出されていると誤判定する場合もあり得る。
【００７４】
さらに、プリンター１００のラインセンサー９３は、複数のラインセンサー９３を連結させたものである。所望の長さのラインセンサー９３が流通していない場合、特別生産すると、ラインセンサー９３の単価が高くなる。流通しているラインセンサー９３を複数本接続し、所望の長さのラインセンサー９３を得る。例えば、２本のラインセンサー９３を接続する。これにより、特別生産する場合に比べ、ラインセンサー９３の単価を抑えることができる。
【００７５】
しかし、連結するので、つなぎ合わせた部分に一定の隙間ができる。例えば、１画素分程度の隙間ができる。この隙間には受光素子が存在しない。隙間と判定用ラインＬが重なった場合、判定用ラインＬを正確に読み取ることができない。その結果、ノズル７の吐出、不吐出を正確に判定できない場合がある。図１３は、隙間と判定用ラインＬが重なったときの主走査方向での画素値の変化の一例を示す図である。
【００７６】
図１３において、実線は隙間と判定用ラインＬが重なっていないときの主走査方向での画素値の変化を示す。また、図１３において、破線は隙間と判定用ラインＬが重なっているときの主走査方向での画素値の変化を示す。隙間と判定用ラインＬが重なっているとき、コントラストが低下する。
【００７７】
このように、判定用パターンＰを読み取って得られた画像データのコントラストが低い場合がある。一方で、従来、インク吐出部分に対応する画素の画素値が高濃度であるか否かに基づき、各ノズル７の吐出、不吐出を判定している。しかし、画像データのコントラストが低い場合、ノズル７の吐出、不吐出を正確に判定できない場合がある。そこで、プリンター１００は、判定用画像データのコントラストが低くても、正確にノズル７の吐出、不吐出を判定できるように値の積算を行う。以下、判定処理とその積算を説明する。
【００７８】
（判定処理の第３段階）
次に、図１４〜図２０を用いて、実施形態に係るプリンター１００での判定処理の流れの一例を説明する。図１４は、実施形態に係るプリンター１００での判定処理の流れの一例を示すフローチャートである。図１５は、実施形態に係る判定処理での積算の一例を示す図である。図１６は、主走査方向での積算対象画素ｉ２の画素値の変化の一例を示す図である。図１７は、主走査方向での積算対象画素ｉ２の差分値の変化の一例を示す図である。図１８は、コントラストが高いときの積算結果の一例を示す図である。図１９は、コントラストが低いときの積算結果の一例を示す図である。図２０は、不吐出のノズル７がある場合の積算結果の一例を示す図である。
【００７９】
図１４のスタートは、判定用画像データが生成され、記憶部２に記憶された時点である。まず、制御部１は、読取部８の読み取りに基づき生成された判定用画像データのうち、注目画素ｉ１を定める（ステップ♯３１）。制御部１は、判定用画像データのうち、判定用ラインＬが印刷される位置の画素を注目画素ｉ１と定める。例えば、判定用ラインＬの副走査方向の中心に対応する画素を注目画素ｉ１と定める。判定用ラインＬは複数印刷される。そのため、制御部１は、判定用ラインＬごとに注目画素ｉ１と定める。制御部１は、全ノズル７数と同じ数の画素を注目画素ｉ１と定める。
【００８０】
次に、制御部１は、注目画素ｉ１ごとに積算対象画素ｉ２を定める（ステップ♯３２）。制御部１は、主走査方向（用紙搬送方向と垂直な方向）で注目画素ｉ１を挟む予め定められた複数の画素を積算対象画素ｉ２と定める。
【００８１】
図１５を用いて、どの画素を積算対象画素ｉ２とするかを説明する。なお、プリンター１００では、読取部８（イメージセンサー）の読み取り解像度と印刷解像度は同じである。１画素のピッチは共通している。
【００８２】
図１５において、上方の縦線は判定用ラインＬに対応する画素（注目画素ｉ１）の位置を示している。主走査方向での一定ドット間隔Ｎ１を破線矢印で示している。注目画素ｉ１を挟む区間Ｌ１の画素を積算対象画素ｉ２とする。区間Ｌ１は、主走査方向で連続する複数の画素を含む。また、区間Ｌ１は注目画素ｉ１を含む。図１５において、下方の縦線は区間Ｌ１の区切りを示す。図１５では、区間Ｌ１を白抜矢印で示す。積算対象画素ｉ２に含まれる注目画素ｉ１を１つにするため、区間Ｌ１に含まれる画素数は、一定ドット間隔Ｎ１以下である。つまり、区間Ｌ１に含まれる画素数を１６以下とする。
【００８３】
次に、制御部１は、積算値を求めていない注目画素ｉ１のうち、何れか１つを選択する（ステップ♯３３）。そして、制御部１は、選択した注目画素ｉ１を含む積算対象画素ｉ２に対し、正規化のための演算を行う（ステップ♯３４）。正規化を含む以下の演算は、Ｒ、Ｇ、Ｂの各成分のうち、読み取りで点灯させた光源の色と同じ色成分についてのみ行う。Ｒｅｄ光源９１Ｒのみを点灯させて読み取った部分については、制御部１は、Ｒの成分についてのみ演算を行う（Ｇ、Ｂの成分は使用しない）。Ｇｒｅｅｎ光源９１Ｇのみを点灯させて読み取った部分については、制御部１は、Ｇの成分についてのみ演算を行う（Ｒ、Ｂの成分は使用しない）。Ｂｌｕｅ光源９１Ｂのみを点灯させて読み取った部分については、制御部１は、Ｂの成分についてのみ演算を行う（Ｒ、Ｇの成分は使用しない）。
【００８４】
具体的に、制御部１は、選択した注目画素ｉ１を含む積算対象画素ｉ２の各画素値のうち最大値を求める。そして、制御部１は、積算対象画素ｉ２ごとに最大値から各画素値を減ずる（差分値を求める）。区間Ｌ１に含まれる画素数が１６の場合、制御部１は１６回差分値を求める。最大値から減算を行うので、差分値に負の値にならない。
【００８５】
図１６は、主走査方向における積算対象画素ｉ２の画素値の分布の一例を示す。用紙色に対応する画素は２００〜２１０程度の画素値を有する。図１６では、区間Ｌ１の画素数は１６としている。図１７は、主走査方向での積算対象画素ｉ２の各差分値の分布の一例を示す。図１６は下に凸のグラフである。正規化により図１７は上に凸のグラフとなる。
【００８６】
続いて、制御部１は積算値を求める（ステップ♯３５）。具体的に、制御部１は、選択した注目画素ｉ１を含む各積算対象画素ｉ２の差分値を積算する（ステップ♯３５）。そして、制御部１は、注目画素ｉ１に対応するノズル７の吐出、不吐出を判定する（ステップ♯３６）。積算値が第１閾値Ｔｈ１以下のとき、制御部１は、注目画素ｉ１に対応するノズル７が不吐出のノズル７であると判定する。積算値が第１閾値Ｔｈ１を超えているとき、制御部１は、注目画素ｉ１に対応するノズル７は不吐出のノズル７ではないと判定する。第１閾値Ｔｈ１は適宜定めることができる。例えば、第１閾値Ｔｈ１は、平均的な積算値の１／２程度としてもよい。例えば、第１閾値Ｔｈ１は２００程度とすることができる。
【００８７】
図１８、図１９を用いて、積算値について説明する。なお、図１８は、コントラストが大きいときの積算結果の一例を示す。図１９は、コントラストが低いときの積算結果の一例を示す。図１８、図１９は、注目画素ｉ１ごとに、１６個の積算対象画素ｉ２の差分値を積算した結果を示す。また、図１８、図１９に示すように、制御部１は、１つの区間Ｌ１に含まれる全積算対象画素ｉ２の積算後、積算値をゼロにリセットする。つまり、制御部１は区間Ｌ１ごとに積算値をリセットする。
【００８８】
図１８、図１９に示すように、コントラストが小さい場合、コントラストが大きい場合よりも積算値のピーク値は若干小さくなる。しかし、コントラストの差が大きくても、積算対象画素ｉ２の差分値の積算結果に大きな影響はない。
【００８９】
図１２に示すように、コントラストが大きい方が、注目画素ｉ１の画素値自体は小さくなる（濃くなる）。しかし、コントラストが小さい場合、注目画素ｉ１の周辺画素は、コントラストが大きい場合よりも画素値が濃くなる。インクの光吸収による反射光の減少の影響は、ピントがあっていないときの方が、幅広い範囲に及ぶ。積算対象画素ｉ２に対応する各受光素子の総受光量は、合焦の程度によらず、ほぼ同じであるためと考えられる。
【００９０】
図１２のグラフにおいて、実線（ＣＴＦ値５０％）と破線（ＣＴＦ値５％）は、２点で交差している。実線と破線で囲まれた領域のうち、実線が破線を下回る領域を領域Ａとする。破線が実線を下回る領域を領域Ｂ１、Ｂ２とする。図１２では、領域Ｂ１、領域Ｂ２の合計面積と、領域Ａの面積に大きな差はない。このことは、インクが吐出されている場合、積算対象画素ｉ２の差分値の積算値は、コントラストによらず大きく変わらないことを示す。
【００９１】
一方、図２０は、不吐出のノズル７がある場合の積算結果の一例を示す。図２０では、塗りつぶし矢印部分の注目画素ｉ１に対応するノズル７が不吐出である。インクが吐出されていない場合、判定用ラインＬが印刷されない。全ての積算対象画素ｉ２に対応する受光素子は、白紙を読み取る。そのため、全ての積算対象画素ｉ２の画素値は、低濃度の値（明るい値）となる。従って、各差分値は小さくなる。区間Ｌ１での積算値のピーク値は、第１閾値Ｔｈ１を下回る。従って、制御部１は、積算値のピーク値が第１閾値Ｔｈ１を下回った区間Ｌ１に対応するノズル７を不吐出のノズル７と判定する。
【００９２】
ステップ♯３６の後、制御部１は、全注目画素ｉ１（全ノズル７）について判定したか否かを確認する（ステップ♯３７）。完了していない場合（ステップ♯３７のＮｏ）、フローはステップ♯３３に戻る。完了した場合、制御部１は判定結果情報を出力させる（ステップ♯３８）。そして、判定処理が完了する。
【００９３】
不吐出のノズル７があったとき、制御部１は、不吐出のノズル７がある旨のメッセージ、不吐出のノズル７の色、端から何番目のノズル７が不吐出であるか（不吐出のノズル７の位置）のメッセージを判定結果情報に含める。不吐出のノズル７がないとき、制御部１は、不吐出のノズル７がない旨のメッセージを判定結果情報に含める。制御部１は、表示パネル３１に判定結果情報を表示させる。また、制御部１は、判定結果情報を搬送部４、画像形成部５に印刷させてもよい。また、制御部１は、所定のコンピューター２００に向けて、判定結果情報を通信部１３に送信させてもよい。
【００９４】
インクがノズル７から吐出された場合、コントラストが高い判定用画像データでは、判定用ラインＬ部分の画素（注目画素ｉ１）の画素値は、高濃度値（暗い値）になる。一方、コントラストが低い判定用画像データでは、コントラストが高い場合に比べ、注目画素ｉ１の画素値は低濃度値（明るい値）になる。しかし、注目画素ｉ１の周辺の画素の画素値は、コントラストが高い場合に比べて高濃度値（暗い値）になることがわかっている。その結果、注目画素ｉ１を挟み主走査方向で連続する複数の画素の積算値は、合焦の程度によらず、大きな差が出ない。
【００９５】
そこで、実施形態に係る画像形成装置（プリンター１００）は、ラインヘッド６、搬送部４、読取部８、制御部１を備える。ラインヘッド６は、固定され、インクを吐出する複数のノズル７を含む。搬送部４は印刷に用いる用紙を搬送する。読取部８は、搬送部４による用紙搬送の経路上に設けられる。読取部８は、コンタクトイメージセンサー９を含む。読取部８は搬送される用紙を読み取って画像データを生成する。各ノズル７の吐出、不吐出を判定する判定処理を行うとき、制御部１は、副走査方向と平行な１ドットのラインである判定用ラインＬを含む判定用パターンＰをラインヘッド６に印刷させる。制御部１は、主走査方向で一定ドット間隔Ｎ１ごとに判定用ラインＬをラインヘッド６に印刷させる。制御部１は、判定用パターンＰが印刷された用紙を読取部８に読み取らせる。制御部１は、読取部８により生成された判定用パターンＰの画像データである判定用画像データのうち、判定用ラインＬの印刷位置に対応する画素を注目画素ｉ１と定める。制御部１は予め定められた区間Ｌ１内の画素を積算対象画素ｉ２と定める。区間Ｌ１は、注目画素ｉ１を１つ含み、主走査方向で連続する所定数のドットを含む。制御部１は、積算対象画素ｉ２の画素値に基づく値を積算して積算値を求める。制御部１は、積算値が予め定められた閾値以下であるか否かに基づき、注目画素ｉ１に対応するノズル７の吐出、不吐出を判定する。
【００９６】
これにより、合焦の程度によらず、判定用ラインＬが印刷されているか否かを正確に判定することができる。従って、注目画素ｉ１に対応するノズル７からインクが吐出されているか否かを正確に判定することができる。
【００９７】
また、制御部１は、積算対象画素ｉ２の各画素値のうち、最大値を求める。制御部１は、最大値から各積算対象画素ｉ２の画素値を減じて複数の差分値を求める。制御部１は、積算対象画素ｉ２の各差分値を積算して積算値を求める。積算値が第１閾値Ｔｈ１以下のとき、制御部１は、注目画素ｉ１に対応するノズル７が不吐出のノズル７であると判定する。積算値が第１閾値Ｔｈ１を超えているとき、制御部１は、注目画素ｉ１に対応するノズル７は不吐出のノズル７ではないと判定する。これにより、最大値から各画素値を減じて差分値を求めるので、制御部１は、負の値を扱わなくてよい。演算処理の容易化のための正規化を制御部１に行わせることができる。そして、差分値の積算処理に基づいて、判定用ラインＬが印刷されているか否かを正確に判定することができる。
【００９８】
また、区間Ｌ１に含まれるドット数は、一定ドット間隔Ｎ１以下である。これにより、積算対象画素ｉ２に含まれる注目画素ｉ１が必ず１つになる。これにより、注目画素ｉ１に対応するノズル７の吐出、不吐出を正確に判定することができる。
【００９９】
また、画像形成装置は、シアンインクを吐出するラインヘッド６Ｃと、マゼンタインクを吐出するラインヘッド６Ｍと、イエローインクを吐出するラインヘッド６Ｙと、ブラックインクを吐出するラインヘッド６Ｂｋを含む。読取部８は、Ｒｅｄ光源９１Ｒ、Ｇｒｅｅｎ光源９１Ｇ、Ｂｌｕｅ光源９１Ｂを含む。制御部１は、Ｒｅｄ光源９１Ｒのみを点灯させてシアンインクで印刷された判定用パターンＰを読取部８に読み取らせる。制御部１は、Ｇｒｅｅｎ光源９１Ｇのみを点灯させてマゼンタインクで印刷された判定用パターンＰを読取部８に読み取らせる。制御部１は、Ｂｌｕｅ光源９１Ｂのみを点灯させてイエローインクで印刷された判定用パターンＰを読取部８に読み取らせる。制御部１は、Ｇｒｅｅｎ光源９１Ｇのみを点灯させてブラックインクで印刷された判定用パターンＰを読取部８に読み取らせる。これにより、光源の色を、判定用ラインＬのインクでよく吸収される色とすることができる。検出用ラインが印刷された画素の画素値は、高濃度（暗く）なりやすい。従って、インクが吐出されているか否かを正確に判定することができる。
【０１００】
また、画像形成装置は、イメージセンサーが出力するアナログ画像信号に基づき判定用画像データを生成する画像データ生成部８２を含む。画像データ生成部８２は、判定用画像データの画素のうち、用紙の白紙部分に対応する画素のうち何れか１つの画素の画素値、または、用紙の白紙部分に対応する複数の画素の平均値を白基準値と定める。画像データ生成部８２は、白基準値に基づき判定用画像データのシェーディング補正を行う。制御部１は、シェーディング補正後の判定用画像データに基づき積算値を求める。これにより、判定用パターンＰが印刷された用紙の色（例えば、白）をシェーディング補正の白基準値とすることができる。シェーディング補正により、受光素子の特性のバラツキ、光源の主走査方向（用紙搬送方向と垂直な方向）での光量のバラツキに起因する歪みを補正することができる。歪みが補正された判定用画像データに基づき、ノズル７の吐出、不吐出を正確に判定することができる。
【０１０１】
また、画像形成装置は、印刷に用いる用紙がセットされる給紙トレイ４１を含む。読取部８は、給紙トレイ４１とラインヘッド６の間に設けられる。判定用パターンＰの印刷のとき、制御部１は、順方向への用紙搬送を搬送部４に行わせる。順方向は、給紙トレイ４１からラインヘッド６に用紙が搬送される方向である。検出パターンの印刷が完了したとき、制御部１は、順方向と逆方向への用紙搬送を搬送部４に行わせる。制御部１は、逆方向に搬送される用紙を読取部８に読み取らせる。これにより、逆方向に用紙を搬送することができる。逆方向への用紙搬送により、給紙トレイ４１とラインヘッド６の間に設けた読取部８で、判定用パターンＰが印刷された用紙を読み取ることができる。また、読取部８を給紙トレイ４１とラインヘッド６の間に設けるので、読取部８をインクの吐出、不吐出以外の用途に用いることができる。例えば、給紙された用紙の位置を正確に検知することができる。
【０１０２】
以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明の範囲はこれに限定されるものではなく、発明の主旨を逸脱しない範囲で種々の変更を加えて実施することができる。
【０１０３】
例えば、上記の実施形態では、正規化を行って判定処理する例を説明した。しかし、正規化を行わずに積算してもよい。この場合、１つの注目画素ｉ１ごとに、積算対象画素ｉ２の画素値をそのまま積算する。インクが吐出されていないとき、積算対象画素ｉ２の画素値は大きい（明るい）画素値のみとなる。インクが吐出されていないとき、インクが吐出されているときよりも積算値のピーク値が大きくなる。
【０１０４】
そこで、正規化を行わない場合、制御部１は、積算対象画素ｉ２の各画素値を積算する。積算値が第２閾値以下のとき、制御部１は、注目画素ｉ１に対応するノズル７が不吐出のノズル７でないと判定する。積算値が第２閾値を超えているとき、制御部１は、注目画素ｉ１に対応するノズル７は不吐出のノズル７であると判定する。第２閾値は予め定められる。第２閾値は適宜定めることができる。これにより、注目画素ｉ１を含み、主走査方向（用紙搬送方向と垂直な方向）で連なる複数の画素の画素値を積算する処理を行うだけでよい。積算処理に基づいて、判定用ラインＬが印刷されているか否かを正確に判定することができる。
【符号の説明】
【０１０５】
１００  プリンター（画像形成装置）    １      制御部
４      搬送部                        ４１    給紙トレイ
６      ラインヘッド                  ６Ｃ    ラインヘッド（シアン）
６Ｍ    ラインヘッド（マゼンタ）      ６Ｙ    ラインヘッド（イエロー）
６Ｂｋ  ラインヘッド（ブラック）      ７      ノズル
８      読取部                        ８２    画像データ生成部
９      コンタクトイメージセンサー    ９１Ｒ  Ｒｅｄ光源
９１Ｇ  Ｇｒｅｅｎ光源                ９１Ｂ  Ｂｌｕｅ光源
ｉ１    注目画素                      ｉ２    積算対象画素
Ｌ      判定用ライン                  Ｌ１    区間
Ｎ１    一定ドット間隔                Ｐ      判定用パターン
Ｔｈ１  第１閾値
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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