(57)【要約】【課題】濃度検出部の検出感度を高くすることができるようにする。【解決手段】キャリッジと、複数の記録ヘッドＨｄｉと、キャリッジを移動させるキャリッジ駆動処理部Ｐｒ３と、記録媒体を副走査方向に搬送する搬送処理部Ｐｒ２と、記録媒体に透明インク及びカラーインクから成る重ねパターン画像を形成するヘッド駆動処理部Ｐｒ１と、重ねパターン画像のドットを検出する画像検出処理部Ｐｒ４と、重ねパターン画像の重ね画像部のドット径とドット間距離とがほぼ等しくなるように、記録ヘッドＨｄｉの駆動条件を設定するヘッド駆動条件設定部Ｐｒ５とを有する。濃度検出部の検出感度を高くすることができる。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
（ａ）主走査方向に移動自在に配設されたキャリッジと、
（ｂ）該キャリッジに搭載された複数の記録ヘッドと、
（ｃ）キャリッジ移動用の駆動部を駆動してキャリッジを移動させるキャリッジ駆動処理部と、
（ｄ）搬送用の駆動部を駆動して記録媒体を副走査方向に搬送する搬送処理部と、
（ｅ）前記各記録ヘッドを駆動して記録媒体に透明インク及びカラーインクから成る重ねパターン画像を形成するヘッド駆動処理部と、
（ｆ）前記重ねパターン画像のドットを検出する画像検出処理部と、
（ｇ）前記重ねパターン画像の重ね画像部のドット径とドット間距離とがほぼ等しくなるように、記録ヘッドの駆動条件を設定するヘッド駆動条件設定部とを有することを特徴とするインクジェットプリンタ。
【請求項２】
（ａ）前記重ねパターン画像は、透明インク及びカラーインクによって形成される重ね画像部、並びにカラーインクだけによって形成される非重ね画像部を備え、
（ｂ）前記重ね画像部において、透明なインクが付着して形成されたドットにカラーインクが付着したときに、カラーインクが滲んで記録媒体上に濡れ広がり、透明インク及びカラーインクによって形成されたドットのドット径が大きくなる請求項１に記載のインクジェットプリンタ。
【請求項３】
前記透明インク及びカラーインクによって形成されたドットのドット径をＤ１とし、前記透明インク及びカラーインクによって形成された各ドットのドット間距離をＤ３としたとき、ドット径Ｄ１及びドット間距離Ｄ３は、
０．８×Ｄ３≦Ｄ１≦１．２×Ｄ３
にされる請求項２に記載のインクジェットプリンタ。
【請求項４】
前記記録ヘッドの駆動条件は、記録ヘッドのノズルに配設された駆動素子を駆動する条件である請求項１〜３のいずれか１項に記載のインクジェットプリンタ。
【請求項５】
前記記録ヘッドの駆動条件は、駆動素子に印加される電圧である請求項４に記載のインクジェットプリンタ。
【請求項６】
前記記録ヘッドの駆動条件は、駆動素子に電圧が印加される時間幅である請求項４又は５に記載のインクジェットプリンタ。
【請求項７】
前記記録ヘッドの駆動条件は、駆動素子に電圧が印加されるタイミングである請求項４〜６のいずれか１項に記載のインクジェットプリンタ。
【請求項８】
（ａ）前記ヘッド駆動処理部は、キャリッジの往復移動の往路と復路とにおいて、記録ヘッドにおける透明インクを吐出させるタイミングを互いに異ならせてパターン画像を形成することによって、複数のパターン画像を形成し、
（ｂ）前記画像検出処理部は、濃度検出部によって各重ねパターン画像の画像濃度を検出し、各画像濃度に基づいて濃度検出部の検出感度を算出し、
（ｃ）前記ドット径及びドット間距離は、濃度検出部の検出感度がピーク値を採るときの値にされる請求項１に記載のインクジェットプリンタ。
【請求項９】
前記パターン画像は、帯状の形状を有する重ね画像部と非重ね画像部とが交互に配列される請求項８に記載のインクジェットプリンタ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、インクジェットプリンタに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、プリンタ、複写機、ファクシミリ、複合機等の画像形成装置、例えば、インクジェットプリンタにおいては、キャリッジがレールに沿って移動させられ、キャリッジに搭載された複数の記録ヘッドから各色のインクが吐出させられ、記録媒体に付着させられることによって、文字、イメージ等のカラーの画像が形成され、印刷が行われるようになっている。
【０００３】
ところで、前記各記録ヘッドには複数のノズルが形成されていて、ノズルから吐出させられたインクがインク滴となり、記録媒体に付着させられるようになっているので、ノズル内のインクの粘度が高くなったり、固化したりすると、ノズルに目詰まりが発生し、インクの吐出不良が発生して画像を精度良く形成することができなくなる。そこで、各ノズルから適正にインクが吐出させられているかどうかを判断するために、定期的にノズルの吐出検査が行われる。
【０００４】
該吐出検査は、ノズルからインクを吐出させて記録媒体にパターン画像を形成し、該パターン画像のドットを濃度検出部としての光学センサによって検出することにより行われ、これにより、ドット抜けが発生しているかどうかが判断される。
【０００５】
その場合、例えば、ブラック、イエロー、マゼンタ及びシアンの各色のインク（以下、「カラーインク」という。）のほかに、画質を向上させるために透明なインク（以下、「透明インク」という。）を使用して画像を形成するカラーのインクジェットプリンタにおいては、カラーインクを吐出する各記録ヘッドについては、各色のパターン画像を形成し、パターン画像のドットを検出することによってドット抜けが発生しているかどうかを判断することができるが、透明インクを吐出する記録ヘッドについては、パターン画像のドットを光学センサによって検出することが困難であり、ドット抜けが発生しているかどうかを判断することができない。
【０００６】
そこで、透明インクを吐出する記録ヘッドについては、記録媒体に透明インクのパターン画像を形成した後、該パターン画像に、カラーインクを吐出する他の記録ヘッドからカラーインクを吐出することによって形成されたパターン画像を重ねることにより、透明インク及びカラーインクから成るパターン画像（以下、「重ねパターン画像」という。）を形成し、該重ねパターン画像のドットを光学センサによって検出し、ドット抜けが発生しているかどうかを判断するようにしたインクジェットプリンタが提供されている（例えば、特許文献１参照。）。
【０００７】
この場合、透明インクが付着して形成されたドットにカラーインクが付着すると、カラーインクが滲んで記録媒体上に濡れ広がるので、透明インク及びカラーインクから成るドットの径が、カラーインクだけから成るドットの径より大きくなる。
【０００８】
したがって、重ねパターン画像において径が大きくなったドットを光学センサによって検出することにより、ドット抜けが発生しているかどうかを判断することができる。
【０００９】
また、前記インクジェットプリンタにおいては、透明インクのパターン画像にカラーインクのパターン画像を重ねる際の解像度を、透明インクのパターン画像を形成する際の解像度より低くすることによって、重ねパターン画像における透明インク及びカラーインクによって形成された部分と、カラーインクだけで形成された部分との色の差が明確にされる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１０】
【特許文献１】特許第４４０３７３４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
しかしながら、前記従来のインクジェットプリンタにおいては、重ねパターン画像を形成する際に使用されるカラーインクの量が少なくなり、光学センサの検出感度が低くなることがあり、その場合、ドット抜けが発生したかどうかを精度良く判断することができない。その結果、インクジェットプリンタの画像品位が低下してしまう。
【００１２】
さらに、従来のインクジェットプリンタにおいては、重ねパターン画像に形成された透明インク及びカラーインクのドットのドット径、ドットが形成される位置、すなわち、ドット位置等によっても、光学センサの検出感度が低くなることがあり、その場合、記録媒体に形成された重ねパターン画像を精度良く検出することができなくなり、例えば、キャリッジを主走査方向において往復移動させる際の、キャリッジの往路で形成されるドットのドット位置とキャリッジの復路で形成されるドットのドット位置とを精度良く調整することができなくなってしまう。その結果、インクジェットプリンタの画像品位が低下してしまう。
【００１３】
本発明は、前記従来のインクジェットプリンタの問題点を解決して、濃度検出部の検出感度を高くすることができ、画像品位を向上させることができるインクジェットプリンタを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１４】
そのために、本発明のインクジェットプリンタにおいては、主走査方向に移動自在に配設されたキャリッジと、該キャリッジに搭載された複数の記録ヘッドと、キャリッジ移動用の駆動部を駆動してキャリッジを移動させるキャリッジ駆動処理部と、搬送用の駆動部を駆動して記録媒体を副走査方向に搬送する搬送処理部と、前記各記録ヘッドを駆動して記録媒体に透明インク及びカラーインクから成る重ねパターン画像を形成するヘッド駆動処理部と、前記重ねパターン画像のドットを検出する画像検出処理部と、前記重ねパターン画像の重ね画像部のドット径とドット間距離とがほぼ等しくなるように、記録ヘッドの駆動条件を設定するヘッド駆動条件設定部とを有する。
【発明の効果】
【００１５】
本発明によれば、インクジェットプリンタにおいては、主走査方向に移動自在に配設されたキャリッジと、該キャリッジに搭載された複数の記録ヘッドと、キャリッジ移動用の駆動部を駆動してキャリッジを移動させるキャリッジ駆動処理部と、搬送用の駆動部を駆動して記録媒体を副走査方向に搬送する搬送処理部と、前記各記録ヘッドを駆動して記録媒体に透明インク及びカラーインクから成る重ねパターン画像を形成するヘッド駆動処理部と、前記重ねパターン画像のドットを検出する画像検出処理部と、前記重ねパターン画像の重ね画像部のドット径とドット間距離とがほぼ等しくなるように、記録ヘッドの駆動条件を設定するヘッド駆動条件設定部とを有する。
【００１６】
この場合、透明インク及びカラーインクから成る重ねパターン画像のドットが検出され、透明インク及びカラーインクから成るドットのドット径と、透明インクから成る各ドットのドット間距離とがほぼ等しくなるように記録ヘッドの駆動条件が設定されるので、濃度検出部の検出感度を高くすることができる。
【００１７】
したがって、インクジェットプリンタの画像品位を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】本発明の第１の実施の形態におけるインクジェットプリンタの制御ブロック図である。
【図２】本発明の実施の形態におけるインクジェットプリンタの斜視図である。
【図３】本発明の実施の形態におけるインクジェットプリンタの要部概念図である。
【図４】本発明の実施の形態における透明インクのパターン画像の例を示す図である。
【図５】本発明の実施の形態におけるカラーインクのパターン画像の例を示す図である。
【図６】本発明の実施の形態における重ねパターン画像の例を示す図である。
【図７】本発明の実施の形態における重ねパターン画像の拡大図である。
【図８】本発明の実施の形態における重ねパターン画像のドット径及びドット間距離と光学センサの検出感度との関係を調べる手順を示すフローチャートである。
【図９】本発明の実施の形態における透明インクの調整パターン画像アレイの例を示す図である。
【図１０】本発明の実施の形態におけるカラーインクの調整パターン画像アレイの例を示す図である。
【図１１】本発明の実施の形態における重ね調整パターン画像アレイの例を示す図である。
【図１２】本発明の実施の形態における重ね調整パターン画像の各画像のずれ量と濃度平均値との関係を示す図である。
【図１３】本発明の実施の形態におけるドット径及びドット間距離と光学センサの検出感度との関係を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
以下、本発明の実施の形態について図面を参照しながら詳細に説明する。この場合、画像形成装置としてのインクジェットプリンタについて説明する。
【００２０】
図２は本発明の実施の形態におけるインクジェットプリンタの斜視図、図３は本発明の実施の形態におけるインクジェットプリンタの要部概念図である。
【００２１】
図において、１０はインクジェットプリンタ、Ｆｒは該インクジェットプリンタ１０の本体、すなわち、装置本体を支持するフレームであり、該フレームＦｒは、インクジェットプリンタ１０を前側（図２において手前側）から見たときの左端から右端にかけて延在させて配設された受け板ＢＰ、該受け板ＢＰの左端より所定の距離だけ右方において受け板ＢＰから立ち上げて形成された第１の支持部としての枠体ＰＬ、及び前記受け板ＢＰの右端より所定の距離だけ左方において受け板ＢＰから立ち上げて形成された第２の支持部としての枠体ＰＲを備える。
【００２２】
前記受け板ＢＰの両端間にレール１５が直線状に延在させて配設（架設）され、該レール１５に沿ってキャリッジ１７が左右方向、すなわち、主走査方向（矢印ａ、ｂ方向）に移動自在に配設される。そして、該キャリッジ１７に、複数の、本実施の形態においては、５個の記録ヘッドＨｄｉ（ｉ＝１、２、…、５）が、図示されない複数のノズルが開口する面、すなわち、ノズル面を下方に向けて搭載される。
【００２３】
前記記録ヘッドＨｄｉには、ノズルごとに後述される駆動素子としてのピエゾ素子２６（図１）が配設される。該ピエゾ素子２６の両端に配設された電極間に所定の電圧を、所定の時間幅、本実施の形態においては、所定のパルス幅で印加すると、電圧及びパルス幅に応じてピエゾ素子２６が伸縮させられ、ノズルにインクを送る図示されない流路の側壁を変形させる。これによって、インクの流路の断面積がピエゾ素子２６の伸縮に応じて変化し、断面積の変化分の量のインクがインク滴となってノズルから吐出される。
【００２４】
なお、本実施の形態においては、記録ヘッドＨｄ１〜Ｈｄ４のノズルからブラック、イエロー、マゼンタ及びシアンの各色のカラーインクが吐出させられ、記録ヘッドＨｄ５のノズルから透明インクが吐出させられ、各カラーインクによって記録媒体Ｐにカラーの画像が形成され、透明インクによって、カラーの画像の光沢度が高くされたり、カラーの画像の表面に保護層が形成されたりする。
【００２５】
前記レール１５の左端の近傍に駆動側のプーリ１８が、レール１５の右端の近傍に従動側のプーリ１９が、それぞれ回転自在に配設され、プーリ１８、１９間に無端ベルト２１が走行自在に張設され、該無端ベルト２１の所定の箇所に前記キャリッジ１７が取り付けられる。そして、前記プーリ１８にキャリッジ移動用の駆動部としてのキャリッジモータ２２が連結される。
【００２６】
したがって、該キャリッジモータ２２を駆動し、無端ベルト２１を走行させることによってキャリッジ１７を主走査方向に移動させ、キャリッジ１７の移動に伴って各記録ヘッドＨｄｉを主走査方向に移動させることができる。このとき、記録ヘッドＨｄｉのノズルから各色のカラーインク及び透明インクが吐出させられ、キャリッジ１７の移動方向に対して直交する方向、すなわち、副走査方向（矢印ｃ方向）に搬送される記録媒体Ｐに付着させられ、これにより、記録媒体Ｐに文字、イメージ等の画像が形成され、印刷が行われる。なお、記録媒体Ｐとしては、用紙のほかに、塩化ビニル、ＰＥＴ等の樹脂製のフィルム等を使用することができる。
【００２７】
また、前記キャリッジ１７の右側（ホームポジション側）にセンサユニット２３が取り付けられ、該センサユニット２３に画素検出部としての、かつ、濃度検出部としての反射型の光学センサ２４が配設される。該光学センサ２４は、後述される第１の色検出部としてのＲ検出部４５（図１）、第２の色検出部としてのＧ検出部４６及び第３の色検出部としてのＢ検出部４７を備え、Ｒ検出部４５によってシアンの色の画像の画像濃度が、Ｇ検出部４６によってマゼンタの色の画像の画像濃度が、Ｂ検出部４７によってイエローの色及びブラックの色の画像の画像濃度が検出される。また、本実施の形態においては、ノズルの吐出検査において、各ノズルから適正にインクが吐出させられているかどうかを判断するために、前記光学センサ２４によって、記録ヘッドＨｄｉによって形成されたパターン画像の各画素を構成するドットが検出される。したがって、この場合、Ｒ検出部４５によってシアンの色のドットが、Ｇ検出部４６によってマゼンタの色のドットが、Ｂ検出部４７によってイエローの色のドット及びブラックの色のドットが検出される。
【００２８】
前記レール１５に沿って、かつ、レール１５と平行に延在させて図示されないリニアスケールが直線状に配設され、該リニアスケールの目盛りが、キャリッジ１７に配設された後述されるエンコーダ３５（図１）によって光学的に読み取られ、該エンコーダ３５のセンサ出力に基づいて、キャリッジ１７の位置が検出される。また、キャリッジ１７の位置の変化及び時間に基づいてキャリッジ１７の移動速度を算出することができる。
【００２９】
また、前記レール１５に沿って、かつ、レール１５と平行に延在させて、プレート状の形状を有する金属製のプラテン２５が配設される。該プラテン２５は、前記受け板ＢＰ上における枠体ＰＬ、ＰＲ間に配設され、プラテン２５上を搬送される記録媒体Ｐを支持する。
【００３０】
そして、前記プラテン２５には図示されない複数の吸引孔が形成され、プラテン２５の下方に、記録媒体Ｐを負圧によってプラテン２５に引き寄せるための図示されない空気吸引装置が配設される。該空気吸引装置は吸引用のファンを備え、該ファンによって各吸引孔を介して空気が吸引され、記録媒体Ｐがプラテン２５によって平坦に支持される。
【００３１】
また、前記プラテン２５より後方に、第１の媒体案内部としての図示されないプリガイドが配設される。該プリガイドは、図示されない繰出ロールから繰り出された記録媒体Ｐを前記プラテン２５に案内する。そのために、記録媒体Ｐの搬送方向における前記プリガイドとプラテン２５との間に、搬送部材としての搬送ローラ対３０が回転自在に配設される。
【００３２】
該搬送ローラ対３０は、プラテン２５に隣接させて、キャリッジ１７の主走査方向における複数箇所に回転自在に配設された第１のローラとしての搬送ローラ、及び該搬送ローラより上方において回転自在に配設され、記録媒体Ｐを搬送ローラに押し付ける第２のローラとしてのピンチローラから成る。後述される搬送用の駆動部としての搬送モータ３４を駆動し、搬送ローラを回転させると、ピンチローラが連れ回りで回転させられる。
【００３３】
これにより、記録媒体Ｐは、搬送ローラとピンチローラとによって挟まれた状態で繰出ロールから繰り出され、プリガイドに沿って搬送され、プラテン２５上に送られる。そして、記録媒体Ｐと記録ヘッドＨｄｉのノズル面とが対向させられ、各ノズルからインクが吐出させられ、記録媒体Ｐに付着させられる。
【００３４】
また、前記プラテン２５より前方に、印刷が行われた後の記録媒体Ｐを案内し、排出するための第２の媒体案内部としてのアフターガイド３３が配設される。該アフターガイド３３は、前記プラテン２５から水平方向に排出された記録媒体Ｐを下方に向けて案内するために、湾曲した形状を有する。
【００３５】
したがって、繰出ロールから繰り出された記録媒体Ｐは、プリガイドによって案内されてプラテン２５に送られ、プラテン２５上において、記録ヘッドＨｄｉのノズルから吐出させられたインクが付着させられて印刷が行われ、印刷が行われた後、アフターガイド３３によって案内され、図示されない巻取装置に送られて巻き取られる。
【００３６】
印刷が行われた直後の記録媒体Ｐにはインクが付着しており、インクが乾かないうちに記録媒体Ｐが、プラテン２５から排出され、巻取装置によって巻き取られると、記録媒体Ｐがインクで汚れてしまう。
【００３７】
本実施の形態においては、記録媒体Ｐ上のインクを乾燥させ、記録媒体Ｐに定着させるために、前記プラテン２５に第１の加熱体としての図示されないヒータが埋設され、また、プリガイド及びアフターガイド３３の裏にそれぞれ第２、第３の加熱体としての図示されないヒータが取り付けられ、該ヒータはアルミシートによって覆われる。したがって、各ヒータによって、プリガイド、プラテン２５及びアフターガイド３３上を搬送される記録媒体Ｐが加熱される。
【００３８】
本実施の形態においては、前記レール１５が受け板ＢＰの両端間に配設され、プラテン２５が枠体ＰＬ、ＰＲ間に配設されるので、キャリッジ１７がプラテン２５上を移動させられている間は各記録ヘッドＨｄｉによるインクの吐出、すなわち、記録が行われ、キャリッジ１７が枠体ＰＬより左側に置かれているとき、及びキャリッジ１７が枠体ＰＲより右側に置かれるているときは、各記録ヘッドＨｄｉによる記録が行われない。
【００３９】
したがって、本実施の形態においては、枠体ＰＲより右側が、キャリッジ１７の位置の原点合わせを行うためのホームポジションにされ、枠体ＰＬより左側が、キャリッジ１７をプラテン２５上から退避させるとともに折り返すための、退避ポジションにされる。
【００４０】
ところで、前記各記録ヘッドＨｄｉには複数のノズルが形成されていて、ノズルから吐出させられたインクがインク滴となり、記録媒体Ｐに付着させられるようになっているので、ノズル内のインクの粘度が高くなったり、固化したりすると、ノズルに目詰まりが発生し、インクの吐出不良が発生して画像を精度良く形成することができなくなる。
【００４１】
そこで、前記ホームポジションに、メンテナンス装置としてのキャップユニット４３が配設され、該キャップユニット４３は、インクジェットプリンタ１０が長時間使用されない場合に、記録ヘッドＨｄｉのノズル面をキャップで覆い、ノズル内でインクの粘度が高くなったり、固化したりするのを防止する。
【００４２】
また、各ノズルから適正にインクが吐出させられているかどうかを判断するために定期的にノズルの吐出検査が行われる。
【００４３】
該吐出検査は、ブラック、イエロー、マゼンタ及びシアンの各記録ヘッドＨｄ１〜Ｈｄ４については、ノズルからそれぞれブラック、イエロー、マゼンタ及びシアンのカラーインクを吐出して記録媒体Ｐに各色のパターン画像を形成し、パターン画像のドットが前記光学センサ２４によって検出される。
【００４４】
また、透明インクの記録ヘッドＨｄ５については、透明インクのパターン画像に所定のカラーインクのパターン画像を重ねることによって重ねパターン画像を形成し、重ねパターン画像のドットが光学センサ２４によって検出される。
【００４５】
ところで、前記重ねパターン画像のドットを光学センサ２４によって検出する際に、光学センサ２４の検出感度が低いと、重ねパターン画像のドットを精度良く検出することができない。
【００４６】
そこで、本実施の形態においては、重ねパターン画像において形成された透明インク及びカラーインクから成るドットのドット径と、各ドットのドット間距離とが所定の関係になるように記録ヘッドＨｄｉを駆動することによって、光学センサ２４の検出感度が高くされる。
【００４７】
次に、インクジェットプリンタ１０の制御装置について説明する。
【００４８】
図１は本発明の第１の実施の形態におけるインクジェットプリンタの制御ブロック図である。
【００４９】
図において、８０は、インクジェットプリンタ１０の全体のシーケンスを制御し、印刷制御を行う制御部、８１は不揮発性メモリから成る第１の記憶装置としてのＲＯＭ、８２は揮発性メモリから成る第２の記憶装置としてのＲＡＭ、８３は図示されない上位装置としてのホストコンピュータから印刷データ及び制御コマンドを受けるインタフェース（Ｉ／Ｆ）制御部、Ｈｄｉは記録ヘッド、２６はピエゾ素子、５１は操作パネル、５３はセンサ群、２４は光学センサ、４５はＲ検出部、４６はＧ検出部、４７はＢ検出部である。
【００５０】
前記制御部８０は、図示されない演算装置としてのＣＰＵ、入出力ポート、タイマ等を備え、ＲＯＭ８１に記録されたプログラムに基づいて各種の処理を行う。ＲＯＭ８１には、前記プログラムのほかに、各種の初期設定値、吐出検査において記録媒体Ｐに形成されるパターン画像のデータ等が記録され、ＲＡＭ８２には各種のデータが一時的に記録される。ＲＡＭ８２は、前記ＣＰＵが演算を行う際のワークエリアとしても機能する。
【００５１】
また、前記制御部８０は、ヘッド駆動処理部Ｐｒ１、搬送処理部Ｐｒ２、キャリッジ駆動処理部Ｐｒ３、画像検出処理部Ｐｒ４、ヘッド駆動条件設定部Ｐｒ５等を備える。
【００５２】
前記ヘッド駆動処理部Ｐｒ１は、ホストコンピュータから送られた印刷データ及び制御コマンドに基づいて画像データを生成し、前記記録ヘッドＨｄｉに送る。また、ヘッド駆動処理部Ｐｒ１は、ＲＯＭ８１に記録されたパターン画像のデータを読み出し、前記記録ヘッドＨｄｉに送る。該記録ヘッドＨｄｉは画像データ及びパターン画像のデータに基づいて記録を行う。
【００５３】
前記搬送処理部Ｐｒ２は、前記搬送モータ３４を駆動し、搬送ローラ対３０（図２）を回転させ、記録媒体Ｐを矢印ｃ方向（図３）に搬送する。
【００５４】
前記キャリッジ駆動処理部Ｐｒ３は、ＰＷＭ制御によって前記キャリッジモータ２２を駆動し、無端ベルト２１（図２）を走行させ、キャリッジ１７を矢印ａ、ｂ方向に移動（主走査方向に往復移動）させる。そのために、キャリッジ駆動処理部Ｐｒ３は、ＲＯＭ８１からキャリッジ１７の目標位置及び目標速度を読み出し、前記エンコーダ３５のセンサ出力を受け、該センサ出力をＡ／Ｄ変換してキャリッジ１７の位置を検出し、制御値としてのＰＷＭ制御信号を発生させてキャリッジモータ２２に送る。該キャリッジモータ２２は、ＰＷＭ制御信号を受けて、ＰＷＭ制御信号のデューティに比例して回転速度を変化させ、キャリッジ１７を加速したり減速したりして目標速度で目標位置に移動させる。そして、キャリッジ駆動処理部Ｐｒ３はキャリッジ１７の位置をヘッド駆動処理部Ｐｒ１に送り、該ヘッド駆動処理部Ｐｒ１は、キャリッジ１７の位置に合わせ、画像データに基づいて算出されたタイミングで記録ヘッドＨｄｉのノズルからインクを吐出させる。
【００５５】
前記画像検出処理部Ｐｒ４は、光学センサ２４によって、各色のパターン画像のドット及び重ねパターン画像のドットを検出するほかに、後述される重ね調整パターン画像アレイＰＣ（図１１）の画像濃度を検出する。
【００５６】
前記ヘッド駆動条件設定部Ｐｒ５は、光学センサ２４の検出感度に基づいて、記録ヘッドＨｄｉの駆動条件を設定する。
【００５７】
前記光学センサ２４において、Ｒ検出部４５は、赤色の光を発生させ、その反射光を検出することによってシアンの色の画像を検出し、Ｇ検出部４６は、緑色の光を発生させ、その反射光を検出することによってマゼンタの色の画像を検出し、Ｂ検出部４８は、青色の光を発生させ、その反射光を検出することによって、イエローの色の画像及びブラックの色の画像を検出する。
【００５８】
また、前記操作パネル５１は、インクジェットプリンタ１０の状態を表示するための表示部としての図示されないＬＥＤ画面、操作者がインクジェットプリンタ１０に指示を入力するための操作部としての図示されないスイッチ、キー等を備える。前記画像検出処理部Ｐｒ４によって検出された各色のパターン画像のドット、重ねパターン画像のドット、重ね調整パターン画像アレイＰＣの画像濃度等がＬＥＤ画面に表示される。操作者は、スイッチ、キー等を操作して、記録ヘッドＨｄｉの駆動条件を設定する。なお、操作パネル５１がタッチパネルによって形成されている場合、表示部は操作部としても機能する。
【００５９】
前記センサ群５３は、インクジェットプリンタ１０の動作状態を監視するための各種のセンサ、例えば、記録媒体Ｐの位置を検出する媒体位置検出センサ、インクジェットプリンタ１０の置かれた環境を検出する温度センサ、湿度センサ等から成る。
【００６０】
本実施の形態においては、ホストコンピュータからインタフェース制御部８３を介して印刷データ及び制御コマンドがインクジェットプリンタ１０に送られると、前記搬送処理部Ｐｒ２が、搬送モータ３４を駆動し、搬送ローラ対３０を回転させ、記録媒体Ｐを矢印ｃ方向に搬送する。
【００６１】
続いて、キャリッジ駆動処理部Ｐｒ３が、キャリッジモータ２２を駆動し、無端ベルト２１を走行させ、キャリッジ１７を矢印ａ、ｂ方向に移動させる。このとき、キャリッジ駆動処理部Ｐｒ３は、前記エンコーダ３５のセンサ出力を受け、該センサ出力をＡ／Ｄ変換してキャリッジ１７の位置を検出してヘッド駆動処理部Ｐｒ１に送り、該ヘッド駆動処理部Ｐｒ１は、キャリッジ１７の位置に合わせ、画像データに基づいて算出されたタイミングで記録ヘッドＨｄｉのノズルからインクを吐出させる。
【００６２】
ところで、本実施の形態においては、前述されたように、ブラック、イエロー、マゼンタ及びシアンの各記録ヘッドＨｄ１〜Ｈｄ４について吐出検査を行う場合、ノズルから各カラーインクを吐出させて記録媒体Ｐに各色のパターン画像を形成し、前記光学センサ２４によってパターン画像のドットを検出するようにしている。
【００６３】
また、本実施の形態においては、透明インクの記録ヘッドＨｄ５について吐出検査を行う場合、透明インクのパターン画像に所定のカラーインクのパターン画像を重ねることによって重ねパターン画像を形成し、該重ねパターン画像のドットを光学センサ２４によって検出するようにしている。
【００６４】
次に、透明インクのパターン画像にカラーインクのパターン画像を重ねたときのドットの変化について説明する。
【００６５】
図４は本発明の実施の形態における透明インクのパターン画像の例を示す図、図５は本発明の実施の形態におけるカラーインクのパターン画像の例を示す図、図６は本発明の実施の形態における重ねパターン画像の例を示す図、図７は本発明の実施の形態における重ねパターン画像の拡大図である。
【００６６】
図において、Ｋは記録媒体Ｐの所定の箇所に設定された画像形成領域、Ｐｔ１は該画像形成領域Ｋに形成された透明インクのパターン画像、Ｐｔ２は画像形成領域Ｋに形成されたカラーインクのパターン画像、Ｐｔ３は重ねパターン画像である。
【００６７】
この場合、前記透明インクのパターン画像Ｐｔ１は、重ねパターン画像Ｐｔ３を形成するための原型のパターン画像であり、本実施の形態においては、ストライプ状のパターンから成る。
【００６８】
すなわち、パターン画像Ｐｔ１は、帯状の形状を有し、記録ヘッドＨｄ５のノズルから透明インクを所定の吐出パターンで吐出させることによって形成される画像領域Ａｒ１、及び帯状の形状を有し、透明インクを吐出させないことによって形成される非画像領域Ａｒ２から成り、画像領域Ａｒ１と非画像領域Ａｒ２とが画像形成領域Ｋ内に互いに隣接させて交互に形成される。
【００６９】
また、カラーインクのパターン画像Ｐｔ２は、矩形の形状を有し、所定の記録ヘッドのノズルからカラーインクを所定の吐出パターンで吐出させることによって形成される画像領域Ａｒ３から成り、該画像領域Ａｒ３は、パターン画像Ｐｔ１を可視化するために画像形成領域Ｋの全体に配列される。
【００７０】
そして、重ねパターン画像Ｐｔ３は、透明インクのパターン画像Ｐｔ１にカラーインクのパターン画像Ｐｔ２を重ねることによって形成され、透明インク及びカラーインクから成る重ね画像部としての画像領域Ａｒ４と、カラーインクだけから成る非重ね画像部としての画像領域Ａｒ５とが、画像形成領域Ｋ内に互いに隣接させて交互に配列される。
【００７１】
なお、各画像領域Ａｒ１、Ａｒ３〜Ａｒ５を構成する各ドットは、画像形成領域Ｋにおける同じ位置に、対応するインクのインク滴を付着させることによって形成される。
【００７２】
ところで、記録媒体Ｐに、透明インクを付着させた後にカラーインクを付着させると、カラーインクが滲んで記録媒体Ｐ上に濡れ広がるので、透明インク及びカラーインクによって形成された画像領域Ａｒ４のドットの径は、カラーインクだけによって形成された画像領域Ａｒ５のドットの径より大きくなる。
【００７３】
すなわち、図７に示されるように、重ねパターン画像Ｐｔ３において、透明インク及びカラーインクから成る画像領域Ａｒ４のドットｐｘ１のドット径をＤ１〔μｍ〕とし、カラーインクだけから成る画像領域Ａｒ５のドットｐｘ２のドット径をＤ２〔μｍ〕としたとき、ドット径Ｄ１、Ｄ２は、
Ｄ１＞Ｄ２
になる。そして、各ドットｐｘ１間の距離、すなわち、ドット間距離をＤ３〔μｍ〕としたとき、ドット径Ｄ１及びドット間距離Ｄ３は、ほぼ等しくなり、
Ｄ１≒Ｄ３
になる。
【００７４】
また、前記ドット間距離Ｄ３は、画像領域Ａｒ５に形成される各ドットｐｘ２のドット間距離と等しい。
【００７５】
なお、前記パターン画像Ｐｔ１はインクジェットプリンタ１０の状況、例えば、記録媒体Ｐの種類に応じて作成され、ＲＯＭ８１に記録される。そして、ヘッド駆動処理部Ｐｒ１は、記録媒体Ｐの種類を検出し、ＲＯＭ８１を参照し、記録媒体Ｐに応じたパターン画像Ｐｔ１を読み出し、パターン画像Ｐｔ１を記録媒体Ｐに形成する。
【００７６】
次に、各種のパターン画像Ｐｔ１に基づいて重ねパターン画像Ｐｔ３を形成したときの、ドット径Ｄ１、Ｄ２及びドット間距離Ｄ３と光学センサ２４の検出感度との関係について説明する。
【００７７】
図８は本発明の実施の形態における重ねパターン画像のドット径及びドット間距離と光学センサの検出感度との関係を調べる手順を示すフローチャート、図９は本発明の実施の形態における透明インクの調整パターン画像アレイの例を示す図、図１０は本発明の実施の形態におけるカラーインクの調整パターン画像アレイの例を示す図、図１１は本発明の実施の形態における重ね調整パターン画像アレイの例を示す図、図１２は本発明の実施の形態における重ね調整パターン画像の各画像のずれ量と濃度平均値との関係を示す図、図１３は本発明の実施の形態におけるドット径及びドット間距離と光学センサの検出感度との関係を示す図である。なお、図１２において、横軸にずれ量δ〔μｍ〕を、縦軸に濃度平均値Ｄａｖ〔Ｖ〕を、図１３において、横軸にドット間距離Ｄ３〔μｍ〕を、縦軸に検出感度Ｅ〔Ｖ〕を採ってある。
【００７８】
まず、重ねパターン画像Ｐｔ３を形成したときの、ドット径Ｄ１、Ｄ２及びドット間距離Ｄ３と光学センサ２４の検出感度との関係を調べる場合、キャリッジ駆動処理部Ｐｒ３は、キャリッジモータ２２を駆動してキャリッジ１７を往復移動させ、ヘッド駆動処理部Ｐｒ１は、記録ヘッドＨｄｉを駆動して、図４に示される透明インクのパターン画像Ｐｔ１を加工して、図９に示されるような複数の、本実施の形態においては、９個のパターン画像Ｐａｊ（ｊ＝１、２、…、９）から成る透明インクの調整パターン画像アレイＰＡを形成する。
【００７９】
そのために、キャリッジ駆動処理部Ｐｒ３はキャリッジ１７を矢印ａ方向に移動させ、キャリッジ１７の往復移動の往路で、ヘッド駆動処理部Ｐｒ１は、基準のタイミングで記録ヘッドＨｄ５から透明インクを吐出させ、図４に示されるパターン画像Ｐｔ１を９個形成する。続いて、キャリッジ駆動処理部Ｐｒ３はキャリッジ１７を矢印ｂ方向に移動させ、キャリッジ１７の往復移動の復路で、ヘッド駆動処理部Ｐｒ１は、往路で形成された各パターン画像Ｐｔ１に重ねて、透明インクを吐出させるタイミングを異ならせて新たにパターン画像Ｐｔ１を形成する。
【００８０】
すなわち、仮の基準のタイミングをｔ０としたとき、タイミングｔ０でパターン画像Ｐａ５が、タイミングｔ０より時間τだけ遅いタイミングｔ＋１でパターン画像Ｐａ６が、タイミングｔ０より時間２τだけ遅いタイミングｔ＋２でパターン画像Ｐａ７が、タイミングｔ０より時間３τだけ遅いタイミングｔ＋３でパターン画像Ｐａ８が、タイミングｔ０より時間４τだけ遅いタイミングｔ＋４でパターン画像Ｐａ９が、タイミングｔ０より時間τだけ早いタイミングｔ−１でパターン画像Ｐａ４が、タイミングｔ０より時間２τだけ早いタイミングｔ−２でパターン画像Ｐａ３が、タイミングｔ０より時間３τだけ早いタイミングｔ−３でパターン画像Ｐａ２が、タイミングｔ０より時間４τだけ早いタイミングｔ−４でパターン画像Ｐａ１が形成される。
【００８１】
その結果、パターン画像Ｐａ５においては、往路で形成されるパターン画像Ｐｔ１と復路で形成されるパターン画像Ｐｔ１とにずれ量はないが、パターン画像Ｐａ１、Ｐａ９においては、往路で形成されるパターン画像Ｐｔ１と復路で形成されるパターン画像Ｐｔ１とに最大のずれ量が形成される。
【００８２】
続いて、キャリッジ駆動処理部Ｐｒ３はキャリッジモータ２２を駆動してキャリッジ１７を矢印ａ方向に移動させ、ヘッド駆動処理部Ｐｒ１は、記録ヘッドＨｄｉを駆動して、前記調整パターン画像アレイＰＡに、図１０に示されるような９個のパターン画像Ｐｔ２から成るカラーインクの調整パターン画像アレイＰＢを重ねる。
【００８３】
このようにして、ヘッド駆動処理部Ｐｒ１は、図１１に示されるような、９個の重ねパターン画像Ｐｃｊ（ｊ＝１、２、…、９）から成る重ね調整パターン画像アレイＰＣを形成する。
【００８４】
ところで、各重ねパターン画像Ｐｃｊは、前述されたように、キャリッジ１７の往復移動の復路でパターン画像Ｐｔ１のカラーインクを吐出させるタイミングを異ならせて形成されたものであるので、画像濃度が異なる。
【００８５】
そこで、本実施の形態においては、各重ねパターン画像Ｐｃｊの画像濃度を検出し、該画像濃度に基づいて前記光学センサ２４の検出感度を算出するようにしている。
【００８６】
そのために、キャリッジ駆動処理部Ｐｒ３はキャリッジモータ２２を駆動してキャリッジ１７を矢印ｂ方向に移動させ、画像検出処理部Ｐｒ４は、光学センサ２４によって各重ね調整パターン画像Ｐｃｊのドットを検出するとともに、画像濃度を検出する。
【００８７】
前記光学センサ２４において、Ｒ検出部４５は、シアンの各重ねパターン画像Ｐｃｊのドットを検出するとともに、画像濃度Ｄｒｊ（ｊ＝１、２、…、９）を検出し、Ｇ検出部４６は、マゼンタの各重ねパターン画像Ｐｃｊのドットを検出するとともに、画像濃度Ｄｇｊ（ｊ＝１、２、…、９）を検出し、Ｂ検出部４８は、イエロー及びブラックの各重ねパターン画像Ｐｃｊのドットを検出するとともに、画像濃度Ｄｂｊ（ｊ＝１、２、…、９）を検出する。
【００８８】
そして、前記画像検出処理部Ｐｒ４は、光学センサ２４によって重ね調整パターン画像アレイＰＣの画像濃度を複数回検出し、Ｒ検出部４５、Ｇ検出部４６及びＢ検出部４７によって検出された各重ねパターン画像Ｐｃｊの画像濃度Ｄｒｊ、Ｄｇｊ、Ｄｂｊの平均値を算出し、濃度平均値Ｄａｖｊ（ｊ＝１、２、…、９）としてＲＯＭ８１に記録する。
【００８９】
ところで、本実施の形態においては、透明インクの調整パターン画像アレイＰＡを形成する際の、往路で形成されるパターン画像Ｐｔ１と復路で形成されるパターン画像Ｐｔ１とのずれ量をδとしたとき、ＲＯＭ８１から各重ねパターン画像Ｐｃｊの濃度平均値Ｄａｖｊを読み出し、該濃度平均値Ｄａｖｊ及びずれ量δに基づいて、光学センサ２４の検出感度Ｅを算出するようにしている。
【００９０】
すなわち、図１２において、各重ねパターン画像Ｐｃｊの濃度平均値Ｄａｖｊのうちの、重ねパターン画像Ｐｃ５の最も小さい濃度平均値Ｄａｖ９〔Ｖ〕と重ねパターン画像Ｐｃ５の最も大きい濃度平均値Ｄａｖ５〔Ｖ〕との濃度差を表す差電圧をΔＶ〔Ｖ〕としたとき、光学センサ２４の検出感度Ｅは、
Ｅ＝ΔＶ  〔Ｖ〕
で表すことができる。
【００９１】
そこで、調整パターン画像アレイＰＡの各パターン画像Ｐａｊを形成するときの記録ヘッドＨｄ５の駆動条件、及びパターン画像Ｐａｊにカラーインクのパターン画像Ｐｔ２を重ねるときの記録ヘッドＨｄ１〜Ｈｄ４の駆動条件を異ならせて複数の重ね調整パターン画像アレイＰＣを形成すると、操作者は、各重ね調整パターン画像アレイＰＣの９個の重ねパターン画像Ｐｃｊについて、前記ドット径Ｄ１〔μｍ〕（図７）及びドット間距離Ｄ３〔μｍ〕を測定し、検出することができる。
【００９２】
なお、前記各記録ヘッドＨｄｉの駆動条件は、ピエゾ素子２６（図１）の電極間に印加される電圧、ピエゾ素子２６に電圧が印加される時間幅であるパルス幅、及びピエゾ素子２６に電圧が印加されるタイミングである。
【００９３】
そして、各重ねパターン画像Ｐｃｊの濃度平均値Ｄａｖｊ及びずれ量δに基づいて算出された検出感度Ｅ〔Ｖ〕、並びに各重ねパターン画像Ｐｃｊについて測定されたドット径Ｄ１〔μｍ〕及びドット間距離Ｄ３〔μｍ〕をプロットすると、図１３に示されるような特性線Ｌ１〜Ｌ３を得ることができる。
【００９４】
特性線Ｌ１は、ドット径Ｄ１が８０〔μｍ〕であるときのドット間距離Ｄ３〔μｍ〕と検出感度Ｅ〔Ｖ〕との関係を示し、特性線Ｌ２は、ドット径Ｄ１が６０〔μｍ〕であるときのドット間距離Ｄ３〔μｍ〕と検出感度Ｅ〔Ｖ〕との関係を示し、特性線Ｌ３は、ドット径Ｄ１が４０〔μｍ〕であるときのドット間距離Ｄ３〔μｍ〕と検出感度Ｅ〔Ｖ〕との関係を示す。
【００９５】
各特性線Ｌ１〜Ｌ３から、ドット径Ｄ１及びドット間距離Ｄ３を、
Ｄ１≒Ｄ３  〔μｍ〕
にすると、光学センサ２４の検出感度Ｅがピーク値を採る。この場合、ドット径Ｄ１及びドット間距離Ｄ３を、
０．８×Ｄ３≦Ｄ１≦１．２×Ｄ３  〔μｍ〕
に、好ましくは、
０．９×Ｄ３≦Ｄ１≦１．１×Ｄ３  〔μｍ〕
にすると、検出感度Ｅ〔Ｖ〕を高くすることができる。
【００９６】
したがって、ヘッド駆動条件設定部Ｐｒ５は、記録ヘッドＨｄｉの駆動条件、本実施の形態においては、透明インクのパターン画像Ｐａｊを形成するとき、及びカラーインクのパターン画像Ｐｔ２をパターン画像Ｐａｊに重ねるときの、記録ヘッドＨｄ５のピエゾ素子２６に印加される電圧又はパルス幅を所定の値に設定するか、ピエゾ素子２６に電圧を印加するタイミングを所定の値に設定するかして、印刷を行い、重ねパターン画像Ｐｃｊを形成し、該重ねパターン画像Ｐｃｊに基づいて、ドット径Ｄ１及びドット間距離Ｄ３が、ほぼ等しく、
Ｄ１≒Ｄ３
になるようにする。
【００９７】
このように、本実施の形態においては、透明インク及びカラーインクから成る各重ねパターン画像Ｐｃｊのドットｐｘ１、並びにカラーインクだけから成る各重ねパターン画像Ｐｃｊのドットｐｘ２が検出され、透明インク及びカラーインクから成るドットｐｘ１のドット径Ｄ１と、各ドットｐｘ１のドット間距離Ｄ３とがほぼ等しくなるように、記録ヘッドの駆動条件が設定されるので、光学センサ２４の検出感度Ｅを高くすることができる。
【００９８】
したがって、ドット抜けが発生したかどうかを精度良く判断することができ、インクジェットプリンタ１０の画像品位を向上させることができる。
【００９９】
しかも、記録媒体Ｐに形成された重ねパターン画像Ｐｃｊを高い検出感度Ｅで精度良く検出することができるので、例えば、キャリッジ１７を主走査方向において往復移動させる際の、キャリッジ１７の往路で形成されるドットのドット位置とキャリッジ１７の復路で形成されるドットのドット位置とを精度良く調整することができる。したがって、インクジェットプリンタ１０の画像品位を一層向上させることができる。
【０１００】
次に、フローチャートについて説明する。
ステップＳ１  ヘッド駆動処理部Ｐｒ１は重ね調整パターン画像アレイＰＣを形成する。
ステップＳ２  画像検出処理部Ｐｒ４は各重ねパターン画像Ｐｃｊの画像の画像濃度を検出する。
ステップＳ３  画像検出処理部Ｐｒ４は濃度平均値Ｄａｖｊを算出し、ＲＯＭ８１に記録する。
ステップＳ４  画像検出処理部Ｐｒ４は検出感度Ｅを算出する。
ステップＳ５  操作者がドット径Ｄ１及びドット間距離Ｄ３を取得し、処理を終了する。
【０１０１】
本実施の形態においては、ブラック、イエロー、マゼンタ及びシアンの各色のカラーインクが使用されるようになっているが、ブラック、イエロー、マゼンタ及びシアンの各色のカラーインクのほかに、ブラック、マゼンタ及びシアンの各インクの顔料の濃度を低くして作製されたグレー、ライトマゼンタ及びライトシアンのライト系のカラーインクを併せて使用することができる。その場合、色の再現性を向上させることができ、記録媒体Ｐに形成される画像の画像品位を向上させることができる。
【０１０２】
前記実施の形態においては、インクジェットプリンタ１０について説明しているが、本発明を複写機、ファクシミリ、複合機等の画像形成装置に適用することができる。
【０１０３】
なお、本発明は前記実施の形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨に基づいて種々変形させることが可能であり、それらを本発明の範囲から排除するものではない。
【符号の説明】
【０１０４】
１０    インクジェットプリンタ
１７    キャリッジ
２２    キャリッジモータ
３４    搬送モータ
Ａｒ４、Ａｒ５    画像領域
Ｄ１    ドット径
Ｄ３    ドット間距離
Ｈｄｉ    記録ヘッド
Ｐ    記録媒体
Ｐｃｊ    重ねパターン画像
Ｐｒ１    ヘッド駆動処理部
Ｐｒ２    搬送処理部
Ｐｒ３    キャリッジ駆動処理部
Ｐｒ４    画像検出処理部
Ｐｒ５    ヘッド駆動条件設定部
ｐｘ１、ｐｘ２    ドット
【図１】
2019171593.tif 000003
【図２】
2019171593.tif 000004
【図３】
2019171593.tif 000005
【図４】
2019171593.tif 000006
【図５】
2019171593.tif 000007
【図６】
2019171593.tif 000008
【図７】
2019171593.tif 000009
【図８】
2019171593.tif 000010
【図９】
2019171593.tif 000011
【図１０】
2019171593.tif 000012
【図１１】
2019171593.tif 000013
【図１２】
2019171593.tif 000014
【図１３】
2019171593.tif 000015