(57)【要約】【課題】インクジェットヘッドの印字検査用画像の生成方法を提供する。【解決手段】インクジェットプリンタの主走査方向に沿って配列されたインクジェットヘッドに形成した複数のインク吐出口から記録媒体にインクを吐出して、印字検査用の画像を形成するためのインクジェットヘッドの印字検査用画像の生成方法であって、複数のインク吐出口のうち、一つおきに配置される第一群のインク吐出口からインクを吐出して記録媒体に第一群のテストパターンを印字し、第一群のテストパターンの印字後、記録媒体を副走査方向に所定ピッチだけ搬送し、記録媒体を副走査方向に所定ピッチ搬送した後、第一群以外のインク吐出口からインクを吐出して記録媒体に第二群のテストパターンを印字する。【選択図】図５
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
インクジェットプリンタの主走査方向に沿って配列されたインクジェットヘッドに形成した複数のインク吐出口から記録媒体にインクを吐出して、印字検査用の画像を形成するためのインクジェットヘッドの印字検査用画像の生成方法であって、
前記複数のインク吐出口のうち、一つおきに配置される第一群のインク吐出口からインクを吐出して前記記録媒体に第一群のテストパターンを印字し、
前記第一群のテストパターンの印字後、前記記録媒体を副走査方向に所定ピッチだけ搬送し、
前記記録媒体を副走査方向に所定ピッチ搬送した後、前記第一群以外のインク吐出口からインクを吐出して前記記録媒体に第二群のテストパターンを印字するインクジェットヘッドの印字検査用画像の生成方法。
【請求項２】
前記インク吐出口から吐出するインクの吐出回数は、最大濃度に対応する回数であることを特徴とする請求項１に記載のインクジェットヘッドの印字検査用画像の生成方法。
【請求項３】
前記所定ピッチの紙送りは、画像印字時における紙送りピッチであることを特徴とした請求項１または２に記載のインクジェットヘッドの印字検査用画像の生成方法。
【請求項４】
前記第一群のテストパターンと前記第二群のテストパターンを一組として、複数組印字することを特徴とする請求項１から３のいずれかに記載のインクジェットヘッドの印字検査用画像の生成方法。
【請求項５】
インクジェットプリンタの主走査方向に沿って配列されたインクジェットヘッドに形成した複数のインク吐出口から記録媒体にインクを吐出して、印字検査用の画像を生成させる処理を制御部で実行するためのプログラムであって、
前記複数のインク吐出口のうち、一つおきに配置される第一群のインク吐出口からインクを吐出して前記記録媒体に第一群のテストパターンを印字し、前記第一群のテストパターンの印字後、前記記録媒体を副走査方向に所定ピッチだけ搬送し、前記記録媒体を副走査方向に所定ピッチ搬送した後、前記第一群以外のインク吐出口からインクを吐出して前記記録媒体に第二群のテストパターンを印字させる処理を前記制御部で実行するためのプログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この実施形態は、例えば、インクジェットプリンタに設けられるインクジェットヘッドの印字精度を検査するための検査用画像の生成技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、インクジェットプリンタとして、主走査方向に沿って複数のインクジェットヘッドを固定配置し、印刷用のシートを副走査方向に間欠的に所定ピッチで搬送する構成が提案されている。このような方式のインクジェットプリンタに設けられるインクジェットヘッドは、主走査方向に所定のノズルピッチで複数のノズル孔が形成されている（以下、この方向をノズル列方向と称す）。これらのノズルピッチは非常に狭く、例えば数百μｍ程度に形成されているものがある。
このような構成のインクジェットヘッドを備えたインクジェットプリンタにおいて、インクジェットプリンタの完成検査の一つとして例えば、インクジェットヘッドの印字精度の評価試験がある。
前記印字精度の評価試験は、インクジェットヘッドの全てのノズルからインクをテストシートに吐出し、テストシートに評価用のドットを形成させ、このテストシートに印字された複数の印字評価用ドットのドット径、ピッチ等の測定、及び直線性等の判定により評価していた。
【０００３】
ところで、インクジェットヘッドのノズルから吐出するインクが適正な着弾位置に印字され、そのドット径も適正範囲内であれば、隣接するドット同士が部分的に重なることはない。
しかし、インクの着弾位置にずれが生じ、またドット径が大きくなると、テストシートに形成した隣接する印字評価用ドット同士が重なってしまうことがある。
このため、テストシートにノズル列方向に沿って印字した印字評価用ドットをＣＣＤ等の撮像素子によって読み取り、画像処理装置により画像処理を行って評価を行う場合、隣接するドットの重なりの影響で、ドット径、ピッチ、直線性等の評価ができないおそれがあった。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平０４−３３８５７７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明の目的は、ドット径、ピッチ、直線性等の印字精度を確実に評価可能なドット状のテストパターンをシートに印字できるインクジェットヘッドの印字検査用画像の生成方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
インクジェットプリンタの主走査方向に沿って配列されたインクジェットヘッドに形成した複数のインク吐出口から記録媒体にインクを吐出して、印字検査用の画像を形成するためのインクジェットヘッドの印字検査用画像の生成方法であって、複数のインク吐出口のうち、一つおきに配置される第一群のインク吐出口からインクを吐出して記録媒体に第一群のテストパターンを印字し、第一群のテストパターンの印字後、記録媒体を副走査方向に所定ピッチだけ搬送し、記録媒体を副走査方向に所定ピッチ搬送した後、第一群以外のインク吐出口からインクを吐出して記録媒体に第二群のテストパターンを印字するインクジェットヘッドの印字検査用画像の生成方法。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
【図１】インクジェットプリンタに複数のインクジェットヘッドを配列した状態を示す上面図である。
【図２】印字評価されるインクジェットヘッドの外観斜視図である。
【図３】インクジェットプリンタのハードウェア構成を示す図である。
【図４】ドット印字の工程を示すフローチャートである。
【図５】本実施形態におけるドット印字方法を示す図である。
【図６】従来の印字評価におけるドット印字方法を示す図である。
【図７】印字評価されるドットの重心座標を示す図である。
【図８】座標補正後のドットの重心座標を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【０００８】
以下、本実施形態について図面を参照して詳細に説明する。
【０００９】
図１は、本実施形態であるインクジェットプリンタにインクジェットヘッドが配置されている状態を上面から見た図である。
【００１０】
本実施形態のインクジェットプリンタは、同一色の複数のインクジェットヘッド１００を主走査方向に千鳥状に固定配置したインクジェットヘッド列を有する構成とし、説明容易のために３つのインクジェットヘッド１００を配置した構成としている。印字媒体であるシート２００は、不図示の搬送部により間欠的に所定ピッチで副走査方向に搬送され、複数のインクジェットヘッド１００により１ラインの画像が印字されると、シート２００を所定ピッチだけ搬送する。なお、フルカラーのインクジェットプリンタでは、複数のインクジェットヘッド１００とは別に、副走査方向に他の色のインクジェットヘッド列を配置する。
【００１１】
図２は、印字評価がなされるインクジェットヘッド１００の外観を示す図である。
【００１２】
インクジェットヘッド１００は、該直方体の下底面であるノズル面１００ａにインク吐出口であるノズル孔１１０が主走査方向に沿った同一軸線上に所定ピッチで一列に多数形成されている。ここで、複数のノズル孔１１０において、図２中、左端から順に符号１１１、１１２、１１３、１１４、１１５、１１６、１１７、１１８、１１９、１２０、１２１とし、奇数番目のノズル孔１１１、１１３、１１５、１１７、１１９，１２１を奇数ノズル群Ａ、偶数番目のノズル孔１１２、１１４、１１６、１１８、１２０、１２２を偶数ノズル群Ｂとする。
【００１３】
図３は、本実施形態であるインクジェットヘッドを有するインクジェットプリンタのハードウェア構成を示すである。
【００１４】
図３において、インクジェットプリンタの全体を制御する制御部５００と、インクジェットヘッド１００と、シート搬送部６００と、ＨＤＤ等で構成される記憶部７００、操作部３００等がバス８００を介して互いに接続されている。シート搬送部６００は、シート２００を副走査方向に間欠的に搬送する。
【００１５】
制御部５００は、プロセッサ５０１、メモリ５０２を有する。プロセッサ５０１は、たとえばＣＰＵ（Central Processing Unit）、ＭＰＵ（Micro Processing Unit）などの演算処理装置である。プロセッサ５０１は、インクジェットプリンタにおける各種処理を行う役割を有しており、メモリ５０２に予め格納されているプログラム又は記憶部７００に記憶されているプログラムをロードして実行することにより種々の機能を実現する。
【００１６】
メモリ５０２は、例えば半導体メモリであり、各種制御プログラムを格納するＲＯＭ（Ｒｅａｄ  Ｏｎｌｙ  Ｍｅｍｏｒｙ）５０４と、プロセッサ５０１に一時的な作業領域を提供するＤＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ  Ａｃｃｅｓｓ  Ｍｅｍｏｒｙ）５０３を有する。
【００１７】
本実施形態において、メモリ５０２のＲＯＭ５０４には、印字検査用画像の生成を実行する印字検査プログラムが格納されている。操作部３００において、印字検査の実行を指示すると、プロセッサ５０１は前記印字検査プログラムを呼び出し、印字検査用画像の生成動作を実行する。
【００１８】
印字検査用画像の生成動作は、各色のインクジェットヘッド列に対して同時に実行しても良く、また各色のインクジェットヘッド列ごとに実行しても良い。
【００１９】
印字検査用画像の生成動作は、インクジェットヘッド１００の奇数ノズル群Ａに対応するインク吐出部を駆動して、図５に示すようにテストシート２００にドット状のテストパターン（１、３、５、７、９、１１）を形成し、次にシート搬送部６００を副走査方向に所定の紙送りピッチｍだけ搬送し、停止する。そして、インクジェットヘッド１００の偶数ノズル群Ｂに対応するインク吐出部を駆動してテストシート２００にドット状のテストパターン（２、４、６、８、１０、１２）を形成する。そして、印字検査用画像の生成動作が終了すると、テストシート２００を排紙する。
【００２０】
図４は、インクジェットヘッド１００によって、テストシート２００にドット状のテストパターンを印字するための印字検査用画像の生成過程を示すフローチャートである。
【００２１】
この印字検査用画像の生成動作は、例えばインクジェットプリンタの製品が完成した際の検査工程、あるいはインクジェットヘッド１００の交換等の際に行われる。
【００２２】
印字検査用画像の生成動作が開始されると、Ａｃｔ１において、インクジェットヘッド１００の奇数ノズル群Ａに対してドット状テストパターンの生成を指示し、Ａｃｔ２に進む。Ａｃｔ１において、インクジェットヘッド１００は、奇数ノズル群Ａの各ノズル孔（１１１、１１３、１１５、１１７、１１９、１２１）から規定量のインクをテストシート２００に向けて吐出する。規定量のインクは、最大濃度のインク量に相当ドット数分突出する。すなわち、最大濃度のドット数が５回であると、５発のドットを着弾させる。これは、最大濃度での印字精度を評価するためである。
【００２３】
奇数ノズル群Ａの各ノズル孔から突出したインクにより、テストシート２００には、図５に示すように、ドット状のテストパターン（１、３、５、７、９、１１）が主走査方向に印字される。以下、一列のドット状のテストパターン（１、３、５、７、９、１１）を第一列テストパターン群Ｃと称す。このとき、第一列テストパターン群Ｃを構成する各テストパターン１、３、５、７、９、１１は、適正位置に適正な外径で形成されていたと仮定し、ノズル孔のピッチをＰとすると、隣接するテストパターンはノズルピッチＰの２倍（２P）に相当する間隔を有して形成される。
【００２４】
したがって、テストシート２００に実際に印字される第一列のテストパターン群Ｃを構成する各テストパターン１、３、５、７、９、１１が適正な位置に印字されず、また適正な外径よりも大きく印字されていても、互いに重なり合うことがない。仮に、重なり合うことがあったとすれば、不良と判定することができる。
【００２５】
Ａｃｔ２において、シート搬送部６００を間欠駆動し、副走査方向にテストシート２００をピッチｍだけ搬送する。すなわち、テストシート２００において、第一列のテストパターン群Ｃから副走査方向にピッチｍだけずれた位置がインクジェットヘッド１００のノズル孔１１０の真下に移動する。
【００２６】
Ａｃｔ３において、インクジェットヘッド１００の偶数ノズル群Ｂに対してドット状テストパターンの生成を指示する。Ａｃｔ１において、インクジェットヘッド１００は、偶数ノズル群Ｂの各ノズル孔（１１２、１１４、１１６、１１８、１２０、１２２）から規定量のインクをテストシート２００に向けて吐出する。偶数ノズル群Ｂの各ノズル孔から突出したインクにより、テストシート２００には、図５に示すように、ドット状のテストパターン（２、４、６、８、１０、１２）が主走査方向に印字される。以下、一列のドット状のテストパターン（２、４、６、８、１０、１２）を第二列テストパターン群Ｄと称す。このとき、第二列テストパターン群Ｄを構成する各テストパターン２、４、６、８、１０、１２は、適正位置に適正な外径で形成されていたと仮定し、ノズル孔のピッチをＰとすると、隣接するテストパターンはノズルピッチＰの２倍に相当する間隔を有して形成される。
【００２７】
また、第一列テストパターン群Ｃのテストパターン列と、第二列テストパターン群Ｄのテストパターン列との副走査方向における離間距離であるピッチｍは、例えば通常の印字の際における紙送りピッチと同ピッチとしても良い。この場合、第一列テストパターン群Ｃを構成するテストパターンと、第二列テストパターン群Ｄを構成するテストパターンが許容できる範囲内での位置ずれがあり、また許容できる範囲内での面積変動があっても、対向するテストパターン同士が重なり合うことがない距離とすることができる。勿論、ピッチｍを通常の紙送りピッチよりも長くしても良い。
【００２８】
そして、第二列テストパターン群Ｄの印字が終了すると、テストシート２００を排紙する。なお、この奇数ノズル群Ａによる１ラインのテストパターンの形成と、副走査方向にピッチｍを隔てて偶数ノズル群Ｂによる１ラインのテストパターンを形成する動作を一回の印字検査用画像の生成動作とすると、この印字検査用画像の生成動作を複数回実行するようにしても良い。
【００２９】
テストシート２００には、図５に示すように第一列テストパターン群Ｃと第二列テストパターン群Ｄの各テストパターンがピッチｍのずれを有して千鳥状に印字されているため、印字位置が適正位置からずれていても、また外径が適正値よりも大きい場合であっても、重なり合うことなく印字される。
【００３０】
このように、テストパターンが重なり合うことなく印字されていると、主走査方向及び副走査方向における位置ずれ、適正な外径に対するずれを評価することが可能となる。
【００３１】
テストシート２００に印字された各テストパターンの評価は、スキャナ（不図示）のＣＣＤ等の撮像素子により各テストパターンを読み取る。読み取った各テストパターンを画像処理装置により二値化変換等により画像処理し、各テストパターンの面積を求め、面積から重心（図心）位置を求める。そして、求めた各テストパターンに対応する重心位置を、主走査方向をＸ軸方向、副走査方向をＹ軸とする、Ｘ-Ｙ座標に位置決めする。この場合、例えば第一列テストパターン群Ｃのテストパターン１を基準（Ｘ０，Ｙ０）とする。第二列テストパターン群Ｄのテストパターンは、基準座標（Ｘ０，Ｙ０）を基準としてそれぞれ座標位置（以下、一次座標位置という）を求める。なお、前述した印字検査用画像の生成動作を複数回実行するようにした場合、基準座標（Ｘ０，Ｙ０）を一つに限定しても良く、また一回の印字検査用画像の生成動作ごとに基準座標（Ｘ０，Ｙ０）を設定しても良い。
【００３２】
また、第二列テストパターン群Ｄの各テストパターンは、テストシート２００を副走査方向にピッチｍだけ移動して形成されているので、第二列テストパターン群Ｄの各テストパターンは、前記一次座標位置に対し、Ｙ軸方向の位置を紙送りピッチｍだけ基準座標側にずらす座標補正を行えば、第一列テストパターン群Ｃの各テストパターンの間に第二列テストパターン群Ｄのテストパターンを配置した合成座標（第二次座標位置）を得ることができる。座標補正はY軸方向にしか行わないため、第一次座標位置と第二次座標位置において、各テストパターンのX座標の位置は変わることはない。
【００３３】
したがって、座標補正前の第一次座標位置においては、図７のように千鳥状にドット座標が位置しており、座標補正後の第二次座標位置においては、図８のように直線状にドット座標が位置している。図７において、第一次座標位置における第一列テストパターン群Ｃ（テストパターン１、３、５、７、９、１１）に対応する座標位置はJ１、J３、J５、J７、J９、J１１であり、第一次座標位置における第二列テストパターン群Ｄ（テストパターン２、４、６、８、１０、１２）に対応する座標位置はJ２、J４、J６、J８、J１０、J１２である。また、図８において、第二次座標位置における第一列テストパターン群Ｃ（テストパターン１、３、５、７、９、１１）に対応する座標位置はJ１、J３、J５、J７、J９、J１１であり、第一次座標位置における第二列テストパターン群Ｄ（テストパターン２、４、６、８、１０、１２）に対応する座標位置はJ２’、J４’、J６’、J８’、J１０’、J１２’である。
【００３４】
この合成座標により、例えばテストパターン１を基準とすると、主走査方向（Ｘ軸方向）には、所定のピッチＰごとに各テストパターンのＸ座標が存在することが最適となるが、実際の測定値とのずれ量を求め、そのずれ量が予め設定した適正範囲内であれば適正と評価できる。また、副走査方向（Ｙ軸方向）についても同様にして評価することができる。勿論、テストパターンのドット径は、前記面積により求めることができ、予め設定した適正なドット径に対して適正な範囲内であれば適正と評価することができる。
【００３５】
一方、インクジェットヘッド１００の複数のノズル孔１１０から突出したインクによりテストシート２００に印字されるドット状のテストパターンの印字位置にずれがあり、また外径が適正値よりも大きい場合、全てのノズル孔１１０から同時にテストシート２００´にテストパターン用にインクを吐出すると、例えば図６に示すように、主走査方向に沿って一列に並んで印字されたテストパターン（１´、２´、・・・・・・、１１´、１２´）は重なり合うことがある。
【００３６】
ここで、図６に示す状態のテストパターン（１´、２´、・・・・・・、１１´、１２´）を上述したＣＣＤ等の撮像素子を有するスキャナ（不図示）で読み込み、読み込んだ画像を画像処理して評価しようとしても、各テストパターンが重なり合っているため、各テストパターンの正確な面積を求めることができず、ドット径の評価ができない。このため、正確な重心位置（図心位置）が得られないので、各テストパターンの位置ずれの評価ができない。
【００３７】
このように、本実施形態によれば、インクジェットヘッドの印字検査用画像（テストパターン）を生成する際に、複数のインク吐出口のうち、一つおきに配置される第一群のインク吐出口からインクを吐出してシートに第一群のテストパターンを印字した後、シートを副走査方向に所定ピッチだけ搬送し、第一群以外のインク吐出口からインクを吐出してシートに第二群のテストパターンを印字する。これにより、テストパターンが許容できる範囲内での位置ずれがあり、また許容できる範囲内での面積変動があっても、対向するテストパターン同士が重なり合うことがなく、インクジェットヘッドの印字精度評価を確実に行うことができる。
【００３８】
上記した実施形態で説明した処理は、インクジェットプリンタに設けられた記憶領域に予め記憶されているプログラムを内部データ処理用プロセッサ５０１に実行させる場合を例示したがプログラムをネットワークからからインクジェットプリンタにダウンロードしても良く、プログラムをコンピュータ読み取り可能な記録媒体に記憶させたものをインクジェットプリンタにインストールしても良い。記録媒体としては、プログラムを記憶でき、かつコンピュータが読み取り可能な記録媒体であれば良い。記録媒体としては、例えば、ＲＡＭ（Random Access Memory）、ＲＯＭ（Read Only Memory）、ＤＲＡＭ、ＳＲＡＭ（Static Random Access Memory）、ＶＲＡＭ（Video RAM）、フラッシュメモリを用いることができる。
【００３９】
本発明は、その精神または主要な特徴から逸脱することなく、他の様々な形で実施できる。そのため、前述の実施の形態はあらゆる点で単なる例示に過ぎず、限定的に解釈してはならない。本発明の範囲は、特許請求の範囲によって示すものであって、明細書本文には、なんら拘束されない。さらに、特許請求の範囲の均等範囲に属する全ての変形、様々な改良、代替および改質は、すべて本発明の範囲内のものである。
【符号の説明】
【００４０】
１〜１２  ドット、１００  インクジェットヘッド、１１０  ノズル孔、２００  シート、Ａ  奇数ノズル群、Ｂ  偶数ノズル群、Ｃ  第一列テストパターン群、Ｄ  第二列テストパターン群
【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７】
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【図８】
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【図５】
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【図６】
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