(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数のノズルが配列されて当該複数のノズルの開口部から各々インクを吐出する記録手段と、
前記複数のノズルのうち、インク吐出量及びインク吐出方向の少なくとも一方に初期ずれを生じている初期ずれノズルの出現特性に係る初期ずれ情報を保持する調整情報記憶手段と、
前記記録手段により記録された画像を読み取る読取手段と、
前記読取手段で読み取られた所定のテスト画像からインクの吐出異常の有無を検出する吐出異常検出手段と、
を備え、
前記吐出異常検出手段は、前記調整情報記憶手段により保持されている前記初期ずれ情報に基づいて、前記初期ずれによらない吐出異常を検出し、
前記初期ずれ情報には、前記初期ずれの出現範囲を示すエリア情報が含まれ、
前記吐出異常検出手段は、前記エリア情報に基づいて、前記初期ずれの出現範囲内と当該初期ずれの出現範囲外とで吐出異常検出基準を異ならせる
ことを特徴とするインクジェット記録装置。
【請求項２】
複数のノズルが配列されて当該複数のノズルの開口部から各々インクを吐出する記録手段と、
前記複数のノズルのうち、インク吐出量及びインク吐出方向の少なくとも一方に初期ずれを生じている初期ずれノズルの出現特性に係る初期ずれ情報を保持する調整情報記憶手段と、
前記記録手段により記録された画像を読み取る読取手段と、
前記読取手段で読み取られた所定のテスト画像からインクの吐出異常の有無を検出する吐出異常検出手段と、
を備え、
前記吐出異常検出手段は、前記調整情報記憶手段により保持されている前記初期ずれ情報に基づいて、前記初期ずれによらない吐出異常を検出し、
前記テスト画像は、所定濃度の画像であり、
前記初期ずれ情報には、検出された前記初期ずれノズルの周期的な出現特性に係る空間周波数の情報が含まれ、
前記吐出異常検出手段は、前記読取手段により読み取られた前記テスト画像のデータに対して前記空間周波数の濃度変化を抑制する処理を行った補正データの濃度むらに基づいて前記吐出異常の有無を判別する
ことを特徴とするインクジェット記録装置。
【請求項３】
前記エリア情報には、前記初期ずれの前記読取手段による検出レベル情報が含まれ、
前記吐出異常検出手段は、当該検出レベル情報に基づいて、前記初期ずれが前記吐出異常として検出されない前記吐出異常検出基準を定める
ことを特徴とする請求項１記載のインクジェット記録装置。
【請求項４】
前記テスト画像は、所定濃度の画像であり、
前記吐出異常検出手段は、前記テスト画像の濃度むらに基づいて前記吐出異常の有無を判別する
ことを特徴とする請求項１又は３記載のインクジェット記録装置。
【請求項５】
前記テスト画像は、所定濃度の画像であり、
前記初期ずれ情報には、検出された前記初期ずれノズルの周期的な出現特性に係る空間周波数の情報が含まれ、
前記吐出異常検出手段は、前記読取手段により読み取られた前記テスト画像のデータに対して前記空間周波数の濃度変化を抑制する処理を行った補正データの濃度むらに基づいて前記吐出異常の有無を判別する
ことを特徴とする請求項１又は３記載のインクジェット記録装置。
【請求項６】
取得された画像形成命令に係る出力対象画像の前記記録手段による記録動作に対応して前記テスト画像を記録させる記録制御手段を備えることを特徴とする請求項１〜５の何れか一項に記載のインクジェット記録装置。
【請求項７】
前記初期ずれによらない吐出異常が検出された場合に、前記吐出異常を生じさせている不良ノズルを特定するための不良ノズル特定画像を前記記録手段により形成させ、形成された当該不良ノズル特定画像の前記読取手段による読取データに基づいて前記不良ノズルを特定する不良ノズル特定手段を備える
ことを特徴とする請求項１〜６の何れか一項に記載のインクジェット記録装置。
【請求項８】
特定された前記不良ノズル及び当該不良ノズルの周辺ノズルからのインク吐出を調整することで前記不良ノズルのインク吐出不良が補完された出力対象画像を前記記録手段により形成させる補完手段を備えることを特徴とする請求項７記載のインクジェット記録装置。
【請求項９】
前記不良ノズルのインク吐出不良を回復させる回復手段と、
前記不良ノズルの検出状況が所定の第１条件を満たす場合に前記回復手段の動作を行わせる回復制御手段と、
を備えることを特徴とする請求項７又は８記載のインクジェット記録装置。
【請求項１０】
報知動作を行う報知手段を備え、
前記回復制御手段は、前記回復手段による回復動作後における前記不良ノズルの前記検出状況が所定の第２条件を満たす場合に、前記報知手段に所定の報知動作を行わせる
ことを特徴とする請求項９記載のインクジェット記録装置。
【請求項１１】
前記記録手段は、当該記録手段と画像が記録される記録媒体との相対移動方向に垂直な幅方向について、当該記録媒体に対する画像形成可能幅に亘り、前記記録手段と前記記録媒体との前記幅方向への相対移動を行わずにインクを吐出可能なラインヘッドを有することを特徴とする請求項１〜１０の何れか一項に記載のインクジェット記録装置。
【請求項１２】
前記記録手段は、複数の記録ヘッドを有することを特徴とする請求項１〜１１の何れか一項に記載のインクジェット記録装置。
【請求項１３】
前記記録手段は、複数のノズルの開口部の間隔における所定方向成分が所定の配置間隔となるように当該複数のノズルの開口部が配列されたインク吐出ブロックを２以上の所定数有し、
当該所定数のインク吐出ブロックは、全体として前記ノズルの開口部の間隔における前記所定方向成分が前記配置間隔の所定数分の１となるように相対配置されている
ことを特徴とする請求項１〜１２の何れか一項に記載のインクジェット記録装置。
【請求項１４】
異なる前記インク吐出ブロックに属するノズルは、各々異なる記録ヘッドに設けられていることを特徴とする請求項１３記載のインクジェット記録装置。
【請求項１５】
複数のノズルが配列されて当該複数のノズルの開口部から各々インクを吐出する記録手段を備えるインクジェットヘッドのインク吐出異常検出方法であって、
前記記録手段により記録された所定のテスト画像を読み取る読取ステップ、
前記読取ステップで読み取られた前記所定のテスト画像からインクの吐出異常の有無を検出する吐出異常検出ステップ、
を含み、
前記吐出異常検出ステップでは、前記複数のノズルのうち、インク吐出量及びインク吐出方向の少なくとも一方に初期ずれを生じている初期ずれノズルの出現特性に係る初期ずれ情報に基づいて、前記初期ずれによらない吐出異常を検出し、
前記初期ずれ情報には、前記初期ずれの出現範囲を示すエリア情報が含まれ、
前記吐出異常検出ステップでは、前記エリア情報に基づいて、前記初期ずれの出現範囲内と当該初期ずれの出現範囲外とで吐出異常検出基準を異ならせる
ことを特徴とするインク吐出異常検出方法。
【請求項１６】
複数のノズルが配列されて当該複数のノズルの開口部から各々インクを吐出する記録手段を備えるインクジェットヘッドのインク吐出異常検出方法であって、
前記記録手段により記録された所定のテスト画像を読み取る読取ステップ、
前記読取ステップで読み取られた前記所定のテスト画像からインクの吐出異常の有無を検出する吐出異常検出ステップ、
を含み、
前記吐出異常検出ステップでは、前記複数のノズルのうち、インク吐出量及びインク吐出方向の少なくとも一方に初期ずれを生じている初期ずれノズルの出現特性に係る初期ずれ情報に基づいて、前記初期ずれによらない吐出異常を検出し、
前記テスト画像は、所定濃度の画像であり、
前記初期ずれ情報には、検出された前記初期ずれノズルの周期的な出現特性に係る空間周波数の情報が含まれ、
前記吐出異常検出ステップでは、前記読取ステップで読み取られた前記テスト画像のデータに対して前記空間周波数の濃度変化を抑制する処理を行った補正データの濃度むらに基づいて前記吐出異常の有無を判別する
ことを特徴とするインク吐出異常検出方法。
【請求項１７】
複数のノズルが配列されて当該複数のノズルの開口部からインクを吐出する記録手段における各ノズルのインク吐出に係る初期ずれを検出する初期ずれ検出方法であって、
前記複数のノズルにより所定の濃度の中間調画像を検出用画像として記録させる検出用画像記録ステップ、
前記検出用画像記録ステップで記録された前記検出用画像の濃淡分布を読み取る画像読取ステップ、
前記画像読取ステップで読み取られた前記検出用画像の濃淡の空間分布に係る周波数成分を検出する周波数検出ステップ、
前記周波数検出ステップで検出された所定の出現基準を満たす周波数の濃淡分布の出現特性に係る初期ずれ情報を特定する初期ずれ情報特定ステップ、
を含むことを特徴とする初期ずれ検出方法。
【請求項１８】
前記初期ずれ情報特定ステップで特定される前記初期ずれ情報には、検出された初期ずれの出現範囲を示すエリア情報が含まれることを特徴とする請求項１７記載の初期ずれ検出方法。
【請求項１９】
前記初期ずれ情報特定ステップでは、前記画像読取ステップで得られた前記濃淡分布と、当該濃淡分布から前記所定の出現基準を満たす濃淡分布に係る周波数成分を除去した補正分布とを比較し、所定の差異条件内で一致しない範囲を前記初期ずれの出現範囲として特定することを特徴とする請求項１８記載の初期ずれ検出方法。
【請求項２０】
前記周波数検出ステップでは、前記濃淡分布をフーリエ変換することで得られるスペクトル分布において所定の基準値以上のスペクトル強度を示す周波数を検出し、
前記初期ずれ情報特定ステップでは、前記スペクトル分布において当該検出された周波数のスペクトルをマスクして逆フーリエ変換を行うことで前記補正分布を取得する
ことを特徴とする請求項１９記載の初期ずれ検出方法。
【請求項２１】
前記周波数検出ステップでは、前記記録手段の構造に係る空間周波数及び前記記録手段の製造に係る空間周波数に応じた周波数を前記濃淡分布に生じ得る特徴周波数として予め特定し、
前記初期ずれ情報特定ステップでは、当該特徴周波数での濃淡分布が前記所定の出現基準を満たす場合に前記初期ずれ情報を特定する
ことを特徴とする請求項１７〜２０の何れか一項に記載の初期ずれ検出方法。
【請求項２２】
前記記録手段は、画像を記録する記録媒体の所定の搬送方向について異なる複数の位置にインク吐出ブロックを有し、
当該複数のインク吐出ブロックは、各々に複数個ずつ設けられたノズルの開口部の前記搬送方向に垂直な幅方向についての配置間隔を前記インク吐出ブロックそれぞれにおける前記複数のノズルの開口部の配置間隔よりも狭めるように配置されており、
前記特徴周波数には、前記インク吐出ブロック各々の前記複数のノズルの開口部の配置間隔が含まれる
ことを特徴とする請求項２１記載の初期ずれ検出方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、インクジェット記録装置、インク吐出異常検出方法及び初期ずれ検出方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、複数のノズルからインク液滴を吐出させて画像を記録したり所望のパターンを形成したりするインクジェット記録装置がある。各ノズルからのインクの吐出タイミングを適切に制御することで、インクの吐出対象となる媒体上に所望の画像などが形成される。
【０００３】
インクジェット記録装置において、複数のノズルが配列されて実際にインクの吐出に係る動作が行われるインクジェットヘッドは、機械精度の限界といった種々の要因で設計内容と厳密に同一には製造されず、設計内容からのずれ（初期ずれ）が生じて、ノズル間で吐出量や吐出方向のばらつきを伴う場合が生じ得る。このような初期ずれは、多くの場合には形成される画像の質に重大な影響を及ぼさない程度に微小であり、所定の検査基準を満たす範囲において出荷、利用される。
【０００４】
一方で、インクジェット記録装置の利用に伴ってインクがノズルに詰まったりノズル開口部の外側に固着したりすることで、後発的にノズル開口部からのインクの吐出量が減少したり吐出方向がずれたりするといった吐出不良が生じる場合がある。これに対し、従来、所定の検査画像を撮影して解析することでこのような吐出不良が生じているノズル（吐出不良ノズル）を検出する検出動作を行い、当該吐出不良ノズルを画像の形成に用いず、代わりに近傍のノズルから当該吐出不良ノズルの不吐出を補うようにインクを吐出させる補完技術や、ノズル及びノズル開口部のクリーニングを行って吐出不良を解消させる回復技術が利用されている（例えば、特許文献１、２）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００７−１６０７４８号公報
【特許文献２】特開２０１２−１３３５８２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、インクジェットヘッドにおけるノズルの初期ずれは、通常、検出動作において吐出不良ノズルと共に検出されても上述の回復技術を用いての回復が困難である。特に、軽微な初期ずれは、当該初期ずれが生じているノズルを特定すること自体に精度や手間を要する一方で、画質の改善には必ずしも繋がらない。従って、初期ずれと吐出不良とが一括して取り扱われると、インクジェット記録装置の動作効率やコストパフォーマンスが低下したりするという課題がある。
【０００７】
この発明の目的は、ノズルの初期ずれに伴う動作効率やコストパフォーマンスの低下を抑制することの出来るインクジェット記録装置、インク吐出異常検出方法及び初期ずれ検出方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明は、上記目的を達成するため、請求項１記載の発明は、
複数のノズルが配列されて当該複数のノズルの開口部から各々インクを吐出する記録手段と
前記複数のノズルのうち、インク吐出量及びインク吐出方向の少なくとも一方に初期ずれを生じている初期ずれノズルの出現特性に係る初期ずれ情報を保持する調整情報記憶手段と、
前記記録手段により記録された画像を読み取る読取手段と、
前記読取手段で読み取られた所定のテスト画像からインクの吐出異常の有無を検出する吐出異常検出手段と、
を備え、
前記吐出異常検出手段は、前記調整情報記憶手段により保持されている前記初期ずれ情報に基づいて、前記初期ずれによらない吐出異常を検出し、
前記初期ずれ情報には、前記初期ずれの出現範囲を示すエリア情報が含まれ、
前記吐出異常検出手段は、前記エリア情報に基づいて、前記初期ずれの出現範囲内と当該初期ずれの出現範囲外とで吐出異常検出基準を異ならせる
ことを特徴とするインクジェット記録装置である。
また、請求項２記載の発明は、
複数のノズルが配列されて当該複数のノズルの開口部から各々インクを吐出する記録手段と、
前記複数のノズルのうち、インク吐出量及びインク吐出方向の少なくとも一方に初期ずれを生じている初期ずれノズルの出現特性に係る初期ずれ情報を保持する調整情報記憶手段と、
前記記録手段により記録された画像を読み取る読取手段と、
前記読取手段で読み取られた所定のテスト画像からインクの吐出異常の有無を検出する吐出異常検出手段と、
を備え、
前記吐出異常検出手段は、前記調整情報記憶手段により保持されている前記初期ずれ情報に基づいて、前記初期ずれによらない吐出異常を検出し、
前記テスト画像は、所定濃度の画像であり、
前記初期ずれ情報には、検出された前記初期ずれノズルの周期的な出現特性に係る空間周波数の情報が含まれ、
前記吐出異常検出手段は、前記読取手段により読み取られた前記テスト画像のデータに対して前記空間周波数の濃度変化を抑制する処理を行った補正データの濃度むらに基づいて前記吐出異常の有無を判別する
ことを特徴とするインクジェット記録装置である。
【００１０】
また、請求項３記載の発明は、請求項１記載のインクジェット記録装置において、
前記エリア情報には、前記初期ずれの前記読取手段による検出レベル情報が含まれ、
前記吐出異常検出手段は、当該検出レベル情報に基づいて、前記初期ずれが前記吐出異常として検出されない前記吐出異常検出基準を定める
ことを特徴としている。
【００１１】
また、請求項４記載の発明は、請求項１又は３記載のインクジェット記録装置において、
前記テスト画像は、所定濃度の画像であり、
前記吐出異常検出手段は、前記テスト画像の濃度むらに基づいて前記吐出異常の有無を判別する
ことを特徴としている。
【００１２】
また、請求項５記載の発明は、請求項１又は３記載のインクジェット記録装置において、
前記テスト画像は、所定濃度の画像であり、
前記初期ずれ情報には、検出された前記初期ずれノズルの周期的な出現特性に係る空間周波数の情報が含まれ、
前記吐出異常検出手段は、前記読取手段により読み取られた前記テスト画像のデータに対して前記空間周波数の濃度変化を抑制する処理を行った補正データの濃度むらに基づいて前記吐出異常の有無を判別する
ことを特徴としている。
【００１３】
また、請求項６記載の発明は、請求項１〜５の何れか一項に記載のインクジェット記録装置において、
取得された画像形成命令に係る出力対象画像の前記記録手段による記録動作に対応して前記テスト画像を記録させる記録制御手段を備えることを特徴としている。
【００１４】
また、請求項７記載の発明は、請求項１〜６の何れか一項に記載のインクジェット記録装置において、
前記初期ずれによらない吐出異常が検出された場合に、前記吐出異常を生じさせている不良ノズルを特定するための不良ノズル特定画像を前記記録手段により形成させ、形成された当該不良ノズル特定画像の前記読取手段による読取データに基づいて前記不良ノズルを特定する不良ノズル特定手段を備える
ことを特徴としている。
【００１５】
また、請求項８記載の発明は、請求項７記載のインクジェット記録装置において、
特定された前記不良ノズル及び当該不良ノズルの周辺ノズルからのインク吐出を調整することで前記不良ノズルのインク吐出不良が補完された出力対象画像を前記記録手段により形成させる補完手段を備えることを特徴としている。
【００１６】
また、請求項９記載の発明は、請求項７又は８記載のインクジェット記録装置において、
前記不良ノズルのインク吐出不良を回復させる回復手段と、
前記不良ノズルの検出状況が所定の第１条件を満たす場合に前記回復手段の動作を行わせる回復制御手段と、
を備えることを特徴としている。
【００１７】
また、請求項１０記載の発明は、請求項９記載のインクジェット記録装置において、
報知動作を行う報知手段を備え、
前記回復制御手段は、前記回復手段による回復動作後における前記不良ノズルの前記検出状況が所定の第２条件を満たす場合に、前記報知手段に所定の報知動作を行わせる
ことを特徴としている。
【００１８】
また、請求項１１記載の発明は、請求項１〜１０の何れか一項に記載のインクジェット記録装置において、
前記記録手段は、当該記録手段と画像が記録される記録媒体との相対移動方向に垂直な幅方向について、当該記録媒体に対する画像形成可能幅に亘り、前記記録手段と前記記録媒体との前記幅方向への相対移動を行わずにインクを吐出可能なラインヘッドを有することを特徴としている。
【００１９】
また、請求項１２記載の発明は、請求項１〜１１の何れか一項に記載のインクジェット記録装置において、
前記記録手段は、複数の記録ヘッドを有することを特徴としている。
【００２０】
また、請求項１３記載の発明は、請求項１〜１２の何れか一項に記載のインクジェット記録装置において、
前記記録手段は、複数のノズルの開口部の間隔における所定方向成分が所定の配置間隔となるように当該複数のノズルの開口部が配列されたインク吐出ブロックを２以上の所定数有し、
当該所定数のインク吐出ブロックは、全体として前記ノズルの開口部の間隔における前記所定方向成分が前記配置間隔の所定数分の１となるように相対配置されている
ことを特徴としている。
【００２１】
また、請求項１４記載の発明は、請求項１３記載のインクジェット記録装置において、
異なる前記インク吐出ブロックに属するノズルは、各々異なる記録ヘッドに設けられていることを特徴としている。
【００２２】
また、請求項１５記載の発明は、
複数のノズルが配列されて当該複数のノズルの開口部から各々インクを吐出する記録手段を備えるインクジェットヘッドのインク吐出異常検出方法であって、
前記記録手段により記録された所定のテスト画像を読み取る読取ステップ、
前記読取ステップで読み取られた前記所定のテスト画像からインクの吐出異常の有無を検出する吐出異常検出ステップ、
を含み、
前記吐出異常検出ステップでは、前記複数のノズルのうち、インク吐出量及びインク吐出方向の少なくとも一方に初期ずれを生じている初期ずれノズルの出現特性に係る初期ずれ情報に基づいて、前記初期ずれによらない吐出異常を検出し、
前記初期ずれ情報には、前記初期ずれの出現範囲を示すエリア情報が含まれ、
前記吐出異常検出ステップでは、前記エリア情報に基づいて、前記初期ずれの出現範囲内と当該初期ずれの出現範囲外とで吐出異常検出基準を異ならせる
ことを特徴としている。
また、請求項１６記載の発明は、
複数のノズルが配列されて当該複数のノズルの開口部から各々インクを吐出する記録手段を備えるインクジェットヘッドのインク吐出異常検出方法であって、
前記記録手段により記録された所定のテスト画像を読み取る読取ステップ、
前記読取ステップで読み取られた前記所定のテスト画像からインクの吐出異常の有無を検出する吐出異常検出ステップ、
を含み、
前記吐出異常検出ステップでは、前記複数のノズルのうち、インク吐出量及びインク吐出方向の少なくとも一方に初期ずれを生じている初期ずれノズルの出現特性に係る初期ずれ情報に基づいて、前記初期ずれによらない吐出異常を検出し、
前記テスト画像は、所定濃度の画像であり、
前記初期ずれ情報には、検出された前記初期ずれノズルの周期的な出現特性に係る空間周波数の情報が含まれ、
前記吐出異常検出ステップでは、前記読取ステップで読み取られた前記テスト画像のデータに対して前記空間周波数の濃度変化を抑制する処理を行った補正データの濃度むらに基づいて前記吐出異常の有無を判別する
ことを特徴としている。
【００２３】
また、請求項１７記載の発明は、
複数のノズルが配列されて当該複数のノズルの開口部からインクを吐出する記録手段における各ノズルのインク吐出に係る初期ずれを検出する初期ずれ検出方法であって、
前記複数のノズルにより所定の濃度の中間調画像を検出用画像として記録させる検出用画像記録ステップ、
前記検出用画像記録ステップで記録された前記検出用画像の濃淡分布を読み取る画像読取ステップ、
前記画像読取ステップで読み取られた前記検出用画像の濃淡の空間分布に係る周波数成分を検出する周波数検出ステップ、
前記周波数検出ステップで検出された所定の出現基準を満たす周波数の濃淡分布の出現特性に係る初期ずれ情報を特定する初期ずれ情報特定ステップ、
を含むことを特徴としている。
【００２４】
また、請求項１８記載の発明は、請求項１７記載の初期ずれ検出方法において、
前記初期ずれ情報特定ステップで特定される前記初期ずれ情報には、検出された初期ずれの出現範囲を示すエリア情報が含まれることを特徴としている。
【００２５】
また、請求項１９記載の発明は、請求項１８記載の初期ずれ検出方法において、
前記初期ずれ情報特定ステップでは、前記画像読取ステップで得られた前記濃淡分布と、当該濃淡分布から前記所定の出現基準を満たす濃淡分布に係る周波数成分を除去した補正分布とを比較し、所定の差異条件内で一致しない範囲を前記初期ずれの出現範囲として特定することを特徴としている。
【００２６】
また、請求項２０記載の発明は、請求項１９記載の初期ずれ検出方法において、
前記周波数検出ステップでは、前記濃淡分布をフーリエ変換することで得られるスペクトル分布において所定の基準値以上のスペクトル強度を示す周波数を検出し、
前記初期ずれ情報特定ステップでは、前記スペクトル分布において当該検出された周波数のスペクトルをマスクして逆フーリエ変換を行うことで前記補正分布を取得する
ことを特徴としている。
【００２７】
また、請求項２１記載の発明は、請求項１７〜２０の何れか一項に記載の初期ずれ検出方法において、
前記周波数検出ステップでは、前記記録手段の構造に係る空間周波数及び前記記録手段の製造に係る空間周波数に応じた周波数を前記濃淡分布に生じ得る特徴周波数として予め特定し、
前記初期ずれ情報特定ステップでは、当該特徴周波数での濃淡分布が前記所定の出現基準を満たす場合に前記初期ずれ情報を特定する
ことを特徴としている。
【００２８】
また、請求項２２記載の発明は、請求項２１記載の初期ずれ検出方法において、
前記記録手段は、画像を記録する記録媒体の所定の搬送方向について異なる複数の位置にインク吐出ブロックを有し、
当該複数のインク吐出ブロックは、各々に複数個ずつ設けられたノズルの開口部の前記搬送方向に垂直な幅方向についての配置間隔を前記インク吐出ブロックそれぞれにおける前記ノズル開口部の配置間隔よりも狭めるように配置されており、
前記特徴周波数には、前記インク吐出ブロック各々の前記ノズル開口部の配置間隔が含まれる
ことを特徴としている。
【発明の効果】
【００２９】
本発明に従うと、ノズルの初期ずれに伴う動作効率やコストパフォーマンスの低下を抑制することの出来るという効果がある。
【図面の簡単な説明】
【００３０】
【図１】本発明の実施形態のインクジェット記録装置の構成を側面から見た模式図である。
【図２】インクジェットヘッドのノズル面を示す底面図である。
【図３】ノズル面におけるノズル開口部の配列について説明する図である。
【図４】インクジェット記録装置の機能構成を示すブロック図である。
【図５】検査装置の機能構成を示すブロック図である。
【図６】本実施形態の検査装置で実行される初期ずれ検出処理の制御手順を示すフローチャートである。
【図７】初期ずれ検出処理で呼び出される初期ずれ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。
【図８】検査装置における検査データの例を示す図である。
【図９】吐出不良の有無を検出する不良有無検出画像の例と、吐出不良があると検出された場合に吐出不良ノズルを同定するための不良ノズル特定画像の例を示す図である。
【図１０】インクジェット記録装置で実行される吐出不良検出処理の制御手順を示すフローチャートである。
【図１１】吐出不良検出処理の他の例の制御手順を示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００３１】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。
図１は、本発明の実施形態のインクジェット記録装置１００の構成を側面から見た模式図である。
【００３２】
インクジェット記録装置１００は、媒体供給部１０と、画像形成部２０と、媒体排出部３０と、制御部４０（図４参照）（吐出異常検出手段、記録制御手段、不良ノズル特定手段、補完手段、回復制御手段）などを備えている。このインクジェット記録装置１００では、制御部４０による制御に基づいて、媒体供給部１０に格納された記録媒体Ｐ（シート状媒体）が画像形成部２０に搬送され、画像が形成された後に媒体排出部３０に排出される。
【００３３】
媒体供給部１０は、給紙トレー１１と搬送部１２などを有する。
給紙トレー１１は、記録媒体Ｐを一又は複数載置可能に設けられた板状部材である。給紙トレー１１は、載置された記録媒体Ｐの量に応じて上下動し、記録媒体Ｐのうち一番上のものが搬送部１２による搬送開始位置に保持される。
記録媒体Ｐとしては、種々の厚さの印刷用紙に加えて、セル、フィルムや布帛など、画像形成ドラム２１の外周面上に湾曲して担持され得る種々のものが用いられる。
搬送部１２は、複数（例えば、２本）のローラー１２１、１２２と、内側面でローラー１２１、１２２により支持された輪状のベルト１２３と、給紙トレー１１上に載置された記録媒体Ｐのうち一番上のものをベルト１２３に受け渡す図示略の供給部と、を有する。搬送部１２は、ローラー１２１、１２２の回転によるベルト１２３の周回移動に従って供給部によりベルト１２３上に受け渡された記録媒体Ｐを搬送して画像形成部２０へ送る。
【００３４】
画像形成部２０は、画像形成ドラム２１と、受け渡しユニット２２と、ヘッドユニット２３（記録手段）と、照射部２４と、読取部２５（読取手段）と、デリバリー部２６などを備える。
【００３５】
画像形成ドラム２１は、円筒状の外周形状を有し、当該外周面上に記録媒体Ｐを担持して、その回転動作に応じた搬送経路（搬送方向、記録手段と記録媒体との相対移動方向）で記録媒体Ｐを搬送する。
【００３６】
受け渡しユニット２２は、搬送部１２から受け渡された記録媒体Ｐを画像形成ドラム２１に受け渡す。受け渡しユニット２２は、媒体供給部１０の搬送部１２と画像形成ドラム２１との間の位置に設けられている。受け渡しユニット２２は、搬送部１２により送られてきた記録媒体Ｐの一端を把持する爪部２２１と、爪部２２１に把持された記録媒体Ｐを誘導する円筒状の受け渡しドラム２２２などを有する。爪部２２１により搬送部１２から取得された記録媒体Ｐは、受け渡しドラム２２２に送られると回転する受け渡しドラム２２２の外周面に沿って移動し、そのまま画像形成ドラム２１の外周面に誘導されて受け渡される。
【００３７】
ヘッドユニット２３は、記録媒体Ｐが担持される画像形成ドラム２１の回転に応じ、記録媒体Ｐと対向するノズル面に設けられた複数のノズル開口部から当該記録媒体Ｐの各所にインクの液滴を吐出していくことで画像を形成する。本実施形態のインクジェット記録装置１００では、ヘッドユニット２３は、画像形成ドラム２１の外周面から予め設定された距離だけ離隔されて、所定の間隔で４つ配置されている。４つのヘッドユニット２３は、ＣＭＹＫ４色のインクをそれぞれ出力する。これらのインクとしては、所定の温度（例えば、６０℃）以上になると軟化する熱軟化性のインクが用いられる。このようなインクとしては、特には限られないが、所定の温度以上に加熱されることでゾル化する公知のゲル状インク、例えば、国際公開第２０１２／１４７７６０号に記載された各種インクが利用される。ヘッドユニット２３には、当該インクを加熱してゾル状態を維持させるためのヒーター２３５（図４参照）が設けられている。
ヘッドユニット２３の各々は、ここでは、画像形成ドラム２１の回転軸方向（記録媒体Ｐの搬送方向に垂直な方向）である幅方向（所定方向）に移動されることなくシングルパス方式で画像形成ドラム２１の回転との組み合わせにより記録媒体Ｐ上の画像形成可能幅に亘って画像を形成可能なラインヘッドを有する。
【００３８】
照射部２４は、所定波長のエネルギー線、ここでは、紫外線を照射して、ヘッドユニット２３から記録媒体Ｐ上に吐出されたインクを硬化させる。照射部２４は、例えば、紫外線を発する発光ダイオード（ＬＥＤ）を有し、当該ＬＥＤに電圧を印加して電流を流すことで発光させて紫外線を照射する。照射部２４は、画像形成ドラム２１の外周面の近傍であって、画像形成ドラム２１の回転により搬送される記録媒体Ｐ上にヘッドユニット２３からインクの吐出がなされた後、記録媒体Ｐの表面が読取部２５によって読み取られる前に当該記録媒体Ｐ上に紫外線が照射可能に設けられている。
【００３９】
なお、照射部２４において紫外線を発する構成は、ＬＥＤに限られない。照射部２４は、例えば、水銀ランプを有していても良い。また、インクが紫外線以外のエネルギー線を受けて硬化する性質を有する場合には、上述の紫外線を発する構成の代わりに、当該インクを硬化させる波長のエネルギー線を発する周知の光源が設けられる。
【００４０】
読取部２５は、記録媒体Ｐのインクが吐出された面を撮像することで読み取る。読取部２５は、幅方向にヘッドユニット２３がインク吐出して記録媒体Ｐ上に着弾させることが可能な範囲に亘って撮像可能なラインセンサーを有する。ラインセンサーの各撮像素子としては、ＣＣＤ（Charge Coupled Device）センサーやＣＭＯＳセンサーなどが用いられる。画像形成ドラム２１により搬送される記録媒体Ｐの表面を順次撮像していくことで、記録媒体Ｐの二次元撮像データが得られる。或いは、読取部２５は、一度に二次元撮像が可能なセンサーを有していても良く、また、センサーが幅方向などに移動して記録媒体Ｐの全面を撮像する構成であっても良い。
【００４１】
読取部２５は、ヘッドユニット２３により吐出されたＣＭＹＫ４色のインクによる画像が各々読み取り可能に、例えば、ＲＧＢ各色及び／又は特定の波長帯で画像を読み取り可能に構成されている。なお、読取部２５による読み取り解像度は、必ずしもヘッドユニット２３の各ノズルからのインクの吐出間隔（ピッチ）よりも細かく分解可能な精度である必要はない。
【００４２】
デリバリー部２６は、インクが吐出、硬化された記録媒体Ｐを画像形成ドラム２１から媒体排出部３０に搬送する。デリバリー部２６は、複数（例えば、２本）のローラー２６１、２６２と、内側面でローラー２６１、２６２に支持された輪状のベルト２６３と、円筒状の受け渡しローラー２６４などを有する。デリバリー部２６は、受け渡しローラー２６４により画像形成ドラム２１上の記録媒体Ｐをベルト２６３上に誘導し、受け渡された記録媒体Ｐをローラー２６１、２６２の回転に伴い周回移動するベルト２６３と共に移動させることで搬送して媒体排出部３０に送り出す。
【００４３】
媒体排出部３０は、画像形成部２０から送り出された画像形成後の記録媒体Ｐをユーザーにより取り出されるまで格納する。媒体排出部３０は、デリバリー部２６により搬送された記録媒体Ｐが載置される板状の排紙トレー３１などを有する。
【００４４】
制御部４０は、インクジェット記録装置１００の全体動作を統括制御する。制御部４０の機能動作については、後に詳述する。
【００４５】
図２は、ヘッドユニット２３のインク吐出面を示す底面図である。
このヘッドユニット２３は、２個の記録ヘッド２３１、２３２がペアとなり、当該ペアが複数千鳥配置されることで、幅方向に記録媒体Ｐの幅に亘って切れ目なくインクの吐出が可能となっている。複数の記録ヘッド２３１、２３２は、それぞれ、搬送方向に異なる３箇所にそれぞれ複数個ずつのノズル開口部が配置されている。
ここでは、搬送方向に同一位置に配置された記録ヘッド２３１のグループと、記録ヘッド２３２のグループとを、それぞれ記録ヘッド群２３１Ｔ、２３２Ｔ（インク吐出部ロック）と記す。
【００４６】
図３は、インク吐出面へのノズル開口部の配置について説明する図である。
図３（ａ）に示すように、記録ヘッド２３１には、幅方向に延びる直線２３１ａ、２３１ｂ、２３１ｃ上に各々ノズル開口部が間隔６ｄで設けられており、各直線上のノズル開口部の位置は、幅方向に互いに間隔２ｄ（所定の配置間隔）ずつずれている。また、記録ヘッド２３２には、幅方向に延びる直線２３２ａ、２３２ｂ、２３２ｃ上に各々ノズル開口部が間隔６ｄで設けられており、各直線上のノズル開口部の位置は、互いに幅方向に２ｄずつずれている。更に、記録ヘッド２３１上の各ノズル開口部と記録ヘッド２３２上の各ノズル開口部とは、幅方向についての位置が互い違いとなるように互いに距離ｄずらして配置されており、全体としてノズル開口部は幅方向に間隔ｄで設けられていることになる。
【００４７】
ノズル開口部から吐出されるインクが記録媒体Ｐに着弾すると、インクは、ノズル開口部間の間隔ｄ（ピッチ）よりも広い範囲に広がって定着する。従って、通常では、各ノズルからインクを吐出させることで幅方向に切れ目なくインクを着弾させることが可能となる。
一方、図３（ｂ）に示すように、何れかのノズル開口部からインクが吐出されないと、当該部分にインクが吐出されずに隙間ｖ１１が生じる。また、何れかのノズル開口部からのインク吐出方向が正常な方向に対して幅方向に傾くと、インクの着弾位置にもずれが生じて隙間ｖ２１、ｖ２２、ｖ２３が生じる。これらの隙間ｖ１１、ｖ２１〜ｖ２３の幅は、上述のインク定着範囲に応じて定まる。また、ノズル開口部からのインク吐出量が通常よりも低下した場合には、当該部分の濃度が低下する。
【００４８】
図４は、本実施形態のインクジェット記録装置１００の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１００は、上述の画像形成部２０及び制御部４０に加えて、搬送駆動部５１と、通信部６１と、操作表示部６２と、報知部６４（報知手段）と、バス６９などを備える。
【００４９】
画像形成部２０は、上述の記録ヘッド２３１、２３２（２つ（所定数）の記録ヘッド群２３１Ｔ、２３２Ｔ）においてインク吐出に係る動作を行わせるヘッド駆動部５３１と、インクの加熱に係るヒーター２３５を動作させるヒーター駆動部５３５と、照射部２４を動作させる照射駆動部５４と、読取部２５を動作させる読取駆動部５５と、クリーニング部２７（回復手段）及びクリーニング駆動部５７などを備える。
これら画像形成部２０の各構成は、ＣＭＹＫ４色について各々設けられている。
【００５０】
ヘッド駆動部５３１は、出力画像データや各ノズルのメンテナンスなどに係るインク吐出命令に応じて各ノズル開口部からインクを吐出させるための動作負荷、例えば、圧電素子や電熱抵抗素子などに駆動電圧を印加する信号を出力する。
【００５１】
ヒーター駆動部５３５は、上述のように、インクを所定の温度に加熱維持するためのヒーター２３５を動作させる。このヒーター駆動部５３５は、図示略の温度センサーが計測するインクの温度又はインクが貯留されるインク室の壁面温度などに基づいてヒーター２３５の発熱をオンオフさせることが出来る。
これらヘッド駆動部５３１及び記録ヘッド２３１、２３２（記録ヘッド群２３１Ｔ、２３２Ｔ）と、ヒーター駆動部５３５及びヒーター２３５は、ヘッドユニット２３に含まれる。
【００５２】
クリーニング部２７は、ヘッドユニット２３のノズル面のクリーニング動作を行う。クリーニング部２７は、例えば、ノズル面をワイピングする拭布部材や、ノズル面に固着したインクを削るブレード部材などを有し、通常時は、ヘッドユニット２３に対して幅方向に並列に配置されて待機し、必要に応じて移動されてノズル面に当接される。
クリーニング駆動部５７は、制御部４０の制御によりクリーニング部２７を動作させる。
【００５３】
通信部６１は、外部の電子機器、例えば、プリンターサーバーや、パーソナルコンピューター（ＰＣ）などの各種端末装置と所定の通信プロトコルでデータの送受信を行うためのインターフェイスであり、例えば、ＮＩＣ（Network Interface Card）を備える。接続方法は、ＬＡＮ（Local Area Network）を介した有線又は無線による通信であっても良いし、或いは、通信部６１は、ＵＳＢ（Universal Serial Bus）などによる外部機器との直接接続を行う接続端子とドライバーとを備えていても良い。
【００５４】
操作表示部６２は、制御部４０の制御動作に基づいて表示画面に各種メニューやステータスなどの表示を行わせ、また、ユーザーによる入力操作を受け付けて操作信号を制御部４０に出力する。表示画面としては、例えば、液晶画面（Liquid Crystal Display）が用いられるがこれに限られない。また、当該表示画面に重ねてタッチセンサーを設けることで表示画面をタッチパネルとして用いることが出来る。また、操作表示部６２は、電力供給状態を示すＬＥＤランプや、主電源のオンオフを切り替えたりリセット動作を行わせたりするための押しボタンスイッチなどを備えていても良い。
【００５５】
報知部６３は、インクジェット記録装置１００のユーザーに対して所定の報知動作を行う。報知動作には、例えば、ビープ音を発生したり、ランプを点灯又は点滅させたりする動作が含まれ、ビープ音を発生させる圧電素子や点灯又は点滅させる発光ダイオード（ＬＥＤ）などを備える。
【００５６】
制御部４０は、ＣＰＵ４１（Central Processing Unit）、ＲＡＭ４２（Random Access Memory）及び記憶部４３（調整情報記憶手段）などを備える。
ＣＰＵ４１は、インクジェット記録装置１００の動作に係る各種演算処理を行う。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。
【００５７】
記憶部４３は、ＣＰＵ４１による制御動作に係る制御プログラムを記憶保持し、制御プログラムは、必要に応じてＣＰＵ４１により読み出され、実行される。また、記憶部４３には、通信部６１を介して外部から取得された出力対象の画像データや、当該画像データを処理して本実施形態のインクジェット記録装置１００で画像形成に用いられるフォーマットに変換されたデータ（ラスターデータ）が一時記憶される。出力対象の画像データは、適切なタイミングでヘッド駆動部５３１に出力され、各ノズルからのインク吐出有無を定める。また、記憶部４３に記憶されるデータには、ラスターデータの生成に際して利用される各種設定データ、例えば、吐出不良を生じている吐出不良ノズルを特定する吐出不良ノズルリスト４３１、及びインクの吐出位置や吐出量に当初から、即ち、ヘッドユニット２３の製造時など、使用開始前からずれを生じている初期ずれノズルの存在エリア（出現範囲を示すエリア）を示す初期ずれノズルエリア情報４３２（初期ずれ情報）などが含まれる。また、この初期ずれノズルエリア情報４３２には、当該初期ずれノズルの存在エリアにおける初期ずれノズルの検出レベルの情報を含むことが出来る。この場合、後述する検査装置２００における検出レベルとインクジェット記録装置１００の読取部２５による検出レベルとでずれが生じないように適切に調整がなされる。
記憶部４３としては、高速で大容量の読み書きが可能な、例えば、ＤＲＡＭ（Dynamic Random Access Memory）と、電源がオフにされた期間にもデータを保持可能な不揮発性メモリーとの組み合わせが好ましく用いられる。また、インクジェット記録装置１００の全体動作の制御プログラムや初期設定データは、マスクＲＯＭに記憶されていても良い。
【００５８】
搬送駆動部５１は、制御部４０の制御に基づき、記録媒体Ｐを媒体供給部１０から画像形成部２０に送り、更に媒体排出部３０へ移動させる動作を行う。搬送駆動部５１は、適切なタイミングで給紙トレー１１から搬送部１２に送り出し、画像形成ドラム２１を回転モーターなどにより適切な速度で回転させながら爪部２２１を動作させて搬送部１２から受け渡しユニット２２を介して当該画像形成ドラム２１の外周面に載置させることで、記録媒体Ｐをヘッドユニット２３のノズル面と対向させながら搬送する。そして、搬送駆動部５１は、適切なタイミングで記録媒体Ｐを画像形成ドラム２１の外周面上から離別させて、デリバリー部２６を介して排紙トレー３１に送り出す。
【００５９】
これらの各部は、バス６９を介して互いに接続され、データのやりとりが可能となっている。
【００６０】
次に、本実施形態のヘッドユニット２３の各ノズルにおけるインク吐出の初期ずれ検出を行う検査装置２００について説明する。
図５は、検査装置２００の機能構成を示すブロック図である。
【００６１】
この検査装置２００は、制御部２０４０と、出力画像生成部２０４５と、画像処理部２０４６と、搬送駆動部２０５１と、読取駆動部２０５５と、読取部２０２５と、照射駆動部２０５４と、照射部２０２４と、通信部２０６１と、操作表示部２０６２などを備え、上述のインクジェット記録装置１００で用いられるヘッドユニット２３が取り付けられて検査が行われる。
【００６２】
搬送駆動部２０５１は、検査用記録媒体をヘッドユニット２３のノズル面及び読取部２０２５の撮像面（読取面）と対向させながら所定の速度で移動させる。
【００６３】
照射部２０２４は、照射部２４と同様の構成であり、記録ヘッド２３１、２３２から検査用記録媒体に吐出されたインクを定着させるエネルギー線（紫外線）を検査用記録媒体に照射する。
照射駆動部２０５４は、制御部２０４０からの制御信号に基づいて照射部２０２４を動作させる。
【００６４】
読取部２０２５は、読取部２５と同様のラインセンサーであり、解像度などは読取部２５と同一であっても異なっていても良い。
読取駆動部２０５５は、読取部２０２５による読取動作を適切なタイミングで行わせる。
【００６５】
通信部２０６１は、検査装置２００と外部機器との間で通信を行うためのインターフェイスであり、通信部６１同様、例えば、ＮＩＣである。
【００６６】
操作表示部２０６２は、検査装置２００のユーザーに対して示す動作メニューやステータス情報を表示し、また、当該ユーザーの入力操作を受け付けて操作信号として制御部２０４０に出力する。操作表示部２０６２の具体的な構成は、操作表示部６２と同一であっても異なっていても良い。
【００６７】
画像処理部２０４６は、読取部２０２５の読み取り動作により得られた画像データの解析処理を行い、インクの吐出量や吐出方向が所定の基準範囲から外れている初期ずれノズルや設計値から大きく外れている初期不良ノズルの検出を行う。画像処理部２０４６は、周波数解析部２４６１と、初期ずれ演算部２４６２などを備える。周波数解析部２４６１は、読み取り画像における周期的な濃度むら（図３（ｂ）の隙間ｖ２１〜ｖ２３に対応）の抽出に係る処理を行う。初期ずれ演算部２４６２は、上述の周期的な濃度むらを生じている初期ずれノズルに係る情報を特定する演算処理を行う。また、画像処理部２０４６は、非周期的な濃度むら（図３（ｂ）の隙間ｖ１１に対応）に基づく初期不良ノズルの検出動作を行うことが出来る。
【００６８】
出力画像生成部２０４５は、検査用画像データを生成してヘッド駆動部５３１に出力する。出力画像生成部２０４５は、検査用画像データがベクトル画像データや中間画像データの場合には、これらの取得されたデータを、中間画像を経てラスター画像データに変換する処理を行う。
【００６９】
制御部２０４０は、ＣＰＵ２０４１と、ＲＡＭ２０４２と、記憶部２０４３などを備える。ＣＰＵ２０４１は、ＲＡＭ２０４２を作業用のメモリー空間として用いて各種演算処理動作を行う。
【００７０】
記憶部２０４３には、各種制御プログラムや設定データと共に、ノズルの初期ずれ検出動作に係る実行プログラム、設定データ及び初期ずれノズルの検出結果などが記憶される。
設定データには、特徴周波数テーブル２４３３が含まれ、検出結果には、初期ずれノズルエリア情報２４３２が含まれる。
【００７１】
次に、検査装置２００による初期ずれノズルの存在検出動作について説明する。
検査装置２００では、インクジェット記録装置１００におけるヘッドユニット２３の取り付け前やヘッドユニット２３の交換時などに、予め新たに用いられるヘッドユニット２３における初期ずれノズルの存在検出動作が行われる。ここでは、ノズル配列の形成時や複数の記録ヘッドの支持部材への取り付け時に製造装置や組立装置の機械精度上の問題などによって生じる周期的な吐出方向のずれに伴う微細な筋や吐出量のずれに伴う濃度むらの検出動作について説明する。
【００７２】
図３（ｂ）に示したように、記録ヘッド２３２において、直線２３２ｂ上のノズル位置が微小ずれ量ｄｄだけ正常な位置よりずれた場合、所定の濃度の画像（中間調画像）には、ノズル６本分の間隔６ｄごとに筋（隙間）が現れ得る。このような微小な着弾位置ずれは、ノズルからの吐出不良により完全に一ノズル分のインクが欠落した場合と比較して遥かに小さなずれ（隙間）であり、着弾誤差などに応じて同一位置に毎回必ず出現するとは限らないが、所定の空間周期で出現する確率が十分に高い。また、読取部２５の読み取り精度との関係などにより、隙間に応じた濃淡がしばしば検出可能となる一方で、実際に何れのノズルから吐出されたインクの着弾位置がずれたことで筋が生じているかを特定するのが難しい。
【００７３】
本実施形態のインクジェット記録装置１００では、出力画像において得られた濃度値の幅方向へのプロファイル（濃度分布）をフーリエ変換することで周期的な濃度むらに対応する周波数空間でのスペクトル分布におけるスペクトル強度のピークを検出する。このような隙間の出現周期は、記録ヘッド２３１、２３２やヘッドユニット２３の構造に基づいて定まるものと、これらの製造装置や組立装置に応じて定まるものとが主として想定され、通常、各々に応じて出現し得る空間周期（特徴周波数）が予め特徴周波数テーブル２４３３に保持される。次に、当該特徴周波数に存在するスペクトル強度のピークをマスクした上で逆フーリエ変換を行い、当該周期的なむらを消した濃度値の補正プロファイル（補正分布）を得る。そして、元の濃度分布と補正分布とを比較して濃度値（輝度値）に基準以上の変化が生じている領域を検出することで、周期的な濃度変化が存在している範囲を特定する。
【００７４】
図６は、本実施形態の検査装置２００で実行される初期ずれ検出処理の制御部２０４０による制御手順を示すフローチャートである。
【００７５】
この初期ずれ検出処理は、検査の実行担当者による操作表示部２０６２への入力操作により起動される。
初期ずれ検出処理が開始されると、制御部２０４０（ＣＰＵ２０４１）は、出力画像生成部２０４５からヘッド駆動部５３１に初期ずれの評価用画像（検査用画像）を形成させるための制御信号を出力させてヘッドユニット２３からインクを吐出させる（ステップＳ１０１）。この評価用画像は、所定の濃度の中間調画像であり、各ノズルから吐出されて記録媒体Ｐに着弾するインクのサイズとノズルピッチとの比などに応じて各ノズルから略同一の適切な頻度でインクを吐出させたハーフトーン画像とすることが出来る。
【００７６】
制御部２０４０は、読取駆動部２０５５に制御信号を送り、読取部２０２５を動作させて評価用画像を読み取らせる（ステップＳ１０２）。制御部２０４０は、初期ずれノズル検出処理を呼び出して実行し、読み取られた評価用画像データを用いて初期ずれノズルの存在エリア（初期ずれノズルエリア）を同定する（ステップＳ１０３）。制御部２０４０は、同定されたエリアを初期ずれノズルエリア情報２４３２として記憶部２０４３に記憶させる（ステップＳ１０４）。
そして、制御部２０４０は、初期ずれ検出処理を終了する。
【００７７】
図７は、初期ずれ検出処理で呼び出される初期ずれ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。
初期ずれ検出処理が呼び出されると、制御部２０４０は、ステップＳ１０２の処理で読み取られた評価用画像の読取画像データを取得する（ステップＳ３０１）。制御部２０４０は、読取画像データの輝度値の空間分布（濃淡分布）を幅方向についてフーリエ変換して周波数スペクトルの分布を得る（ステップＳ３０２）。このとき、読取画像データが搬送方向に複数回取得されている場合には、幅方向に同一位置の輝度値を搬送方向について積算して用いても良い。
【００７８】
制御部２０４０は、特徴周波数テーブル２４３３を参照して、濃淡の出現周波数として想定される周波数（特徴周波数）を１つ選択し（ステップＳ３０３）、当該周波数を含む所定の周波数範囲でのスペクトル値（スペクトル強度、パワーなどでも良い）のピーク値（最大値）が所定値以上である（所定の出現基準を満たす）か否かを判別する（ステップＳ３０４）。
【００７９】
ピーク値が所定値以上ではないと判別された場合には（ステップＳ３０４で“ＮＯ”）、制御部２０４０の処理は、ステップＳ３１１に移行する。ピーク値が所定値以上であると判別された場合には（ステップＳ３０４で“ＹＥＳ”）、制御部２０４０は、当該検出周波数帯のスペクトル値をマスクする（ステップＳ３０５）。即ち、制御部２０４０は、得られている周波数スペクトルの分布において、選択されている周波数を含む帯域のスペクトル値を「０」とする。
【００８０】
制御部２０４０は、当該マスクがなされたスペクトル分布を逆フーリエ変換してマスクされた輝度値の実空間における空間分布（補正分布）を算出する（ステップＳ３０６）。制御部２０４０は、ステップＳ３０１で取得された輝度計測値の空間分布と、ステップＳ３０６の処理で得られたマスク後の補正分布とを比較し、所定の基準値（所定の差異条件）以上の差が生じたエリアを検出する（ステップＳ３０７）。この検出動作では、制御部２０４０は、例えば、所定の幅ごとに輝度値の移動平均をそれぞれ算出し、移動平均値の差分や比が所定の基準以上大きくなった領域を順次抽出する。
【００８１】
制御部２０４０は、差が生じたエリアが検出されたか否かを判別する（ステップＳ３０８）。検出されなかったと判別された場合には（ステップＳ３０８で“ＮＯ”）、制御部２０４０の処理は、ステップＳ３１０に移行する。検出されたと判別された場合には（ステップＳ３０８で“ＹＥＳ”）、制御部２０４０は、当該差が生じたエリア（初期ずれノズルエリア）の範囲及びインクの色を示す情報と、当該範囲内においてステップＳ３０４で得られた濃淡検出レベルの最大値とを初期ずれノズルエリア情報２４３２に記憶させる（ステップＳ３０９）。即ち、互いに分離した異なる複数のエリアで差が生じたエリアが検出された場合については、制御部４０は、各々別個に初期ずれノズルエリア情報２４３２に記憶させる。それから、制御部２０４０の処理は、ステップＳ３１０に移行する。
【００８２】
ステップＳ３１０の処理に移行すると、制御部２０４０は、ヘッドユニット２３の全ての画像形成範囲及びインクの色に対して現在選択されている対象周波数でのエリア検出が終了したか否かを判別する（ステップＳ３１０）。終了していないと判別された場合には（ステップＳ３１０で“ＮＯ”）、処理をステップＳ３０８に戻し、引き続き他の範囲について輝度値の差の検出を行う。
【００８３】
全てのエリア検出が終了したと判別された場合には（ステップＳ３１０で“ＹＥＳ”）、制御部２０４０は、特徴周波数テーブル２４３３に記憶された全ての特徴周波数が選択されたか否かを判別する（ステップＳ３１１）。選択されていないと判別された場合には（ステップＳ３１１で“ＮＯ”）、制御部２０４０は、処理をステップＳ３０３に戻し、選択されていない他の対象周波数を選択してステップＳ３０４〜Ｓ３１０の処理を繰り返す。
即ち、異なる周波数でそれぞれ差が生じるエリアが検出された場合には、当該エリアの重複有無に関わらず別個に初期ずれノズルエリア情報２４３２に記憶されることになる。
【００８４】
全ての特徴周波数が選択されたと判別された場合には（ステップＳ３１１で“ＹＥＳ”）、制御部２０４０は、初期ずれノズル検出処理を終了して処理を初期ずれ検出処理に戻す。
【００８５】
得られた初期ずれノズルエリア情報２４３２は、対応するヘッドユニット２３がインクジェット記録装置１００に装着されるのに伴ってインクジェット記録装置１００の記憶部４３にコピーされる。また、記憶部４３とは別個にヘッドユニット２３が初期ずれ情報記憶部を有し、初期ずれ検出処理の実行時に当該初期ずれ情報記憶部に初期ずれノズルエリア情報が書き込まれて保持されることとしても良い。
【００８６】
図８は、本実施形態の検査装置２００の検査データの例を示す図である。
図８（ａ）は、濃淡の空間分布に係る輝度分布を示す図である。
図８（ａ）において、実線が読取部２０２５により読み取られた濃度分布の計測値を示している。濃度分布には、細かい増減が見られ、輝度値が高い部分はインクの吐出が少ない又は欠損していることを示す。
【００８７】
図８（ｂ）は、空間周波数に対応する値（ｌｐ／ｍｍ）、即ち、１ｍｍ当たりのノズル数（ノズルにより形成されるライン数）に対するスペクトル強度の振幅を示す図である。
ここでは、約３．９ｌｐ／ｍｍ及びこの倍数である約７．８ｌｐ／ｍｍの位置にピークｐ１、ｐ２が見られる。約３．９ｌｐ／ｍｍの値は、ノズル間隔で１２×２１．１７μｍに対応し、即ち、１２００ｄｐｉのノズル配置においてノズル１２個おき（６００ｄｐｉのノズル配置においてノズル６個おき）に濃淡が生じていることが示されている。
【００８８】
図８（ｃ）に示すように、この３．９ｌｐ／ｍｍを含む範囲ｆ１のスペクトル値をマスクしたスペクトル分布を生成し、このスペクトル分布を逆フーリエ変換することで、図８（ａ）の点線で示されるマスク後の濃度分布が得られる。
【００８９】
図８（ａ）の計測された濃度分布（実線）とマスク後の濃度分布（点線）とを比較すると、領域（ｓ）において、マスク後の濃度分布の振幅に顕著な減少が見られる。従って、このエリアにおいて１２ノズルおき（１２００ｄｐｉ）に初期ずれが生じていると同定される。
【００９０】
次に、本実施形態のインクジェット記録装置１００におけるノズル不良検出動作について説明する。
図９は、吐出不良の有無を検出する不良有無検出画像の例と、吐出不良が検出された場合に吐出不良ノズルを同定するための不良ノズル特定画像の例を示す図である。
図９（ａ）に示すように、通常では、記録媒体Ｐに対して通常の形成対象の画像Ｆ（出力対象画像）が形成される際に、その余白領域に不良有無検出画像Ｃ２１〜Ｃ２４（所定のテスト画像）が形成されて、当該不良有無検出画像Ｃ２１〜Ｃ２４により各画像Ｆが正常に出力されたか（吐出異常の有無があるか）否かが判別される。
【００９１】
図９（ｂ）に示すように、不良有無検出画像Ｃ２１〜Ｃ２４は、それぞれＣＭＹＫ各色のハーフトーン画像（所定濃度の画像）である。このハーフトーン画像は、全てのノズルから略均等の頻度でインクが吐出されることで形成されるものであり、何れかのノズルから吐出不良が生じると、当該ノズルからのインクの欠損に対応する幅方向の位置で濃度が低下する。これにより、背景色（通常では、記録媒体Ｐの白色）に応じて当該位置における輝度値が上昇することで生じる濃度むらが読取部２５により検出される。なお、この不良有無検出画像Ｃ２１〜Ｃ２４のラスター画像データは、形成対象の画像Ｆと共に、既に特定されて吐出不良ノズルリスト４３１に記憶されている吐出不良ノズルの吐出不良に対する周辺ノズルによる補完処理を行わせたものとすることが出来る。このように吐出不良ノズル及び周囲のノズルのインク吐出を調整することにより（通常、吐出不良ノズル自体からのインクは不吐出とされる）補完処理済みのラスター画像データを用いて記録媒体に画像を形成させることで、新たに発生した（及び／又は回復した）吐出不良ノズルについての濃度むらのみが検出され、また、実際に形成、出力される画像Ｆに対する画質の異常を検出することになる。
【００９２】
不良有無検出画像で濃度むらに係る異常が検出された場合には、当該異常の原因となる吐出不良ノズル（不良ノズル）を特定するための不良ノズル特定画像を形成する。
図９（ｃ）に示すように、不良ノズル特定画像Ｌでは、各ノズルから吐出されるインクの着弾位置が各々分離されるように、例えば、梯子状にノズル数に応じた直線を形成する。そして、適切な位置に直線が形成されていない場合には、当該形成されなかった位置に対応するノズルが吐出不良を生じていると判定される。この場合、不良ノズル特定画像Ｌの各直線を形成させるノズルは、該当するヘッドユニット２３の全てのノズルであっても良いし、或いは、不良有無検出画像で異常が検出された範囲を含む一部のノズルであっても良いが、後者の方がインクの消費量が抑えられ、また、不良ノズル特定画像Ｌのサイズを小さくすることが出来る。
【００９３】
ここで、上述の初期ずれによって隙間やむらが生じる場合にも不良有無検出画像における当該隙間やむらに応じた位置の輝度値が上昇し、隙間の大きさなどによっては、後発的な吐出不良と混在して検出される場合がある。そこで、本実施形態のインクジェット記録装置１００では、初期ずれノズルエリア内での検出基準を当該初期ずれノズルエリア外よりも厳しくすることで、初期ずれノズルによる隙間やむらの不要な再検出を抑制する。
【００９４】
図１０は、本実施形態のインクジェット記録装置１００で実行される吐出不良検出処理の制御部４０による制御手順を示すフローチャートである。
この吐出不良検出処理は、インクジェット記録装置１００において通常の画像記録が行われる際に合わせて実行される。
【００９５】
吐出不良検出処理において、制御部４０は、通常画像に対して不良有無検出画像を余白に付加して上述の補完処理が行われた画像をヘッド駆動部５３１により記録媒体Ｐに対して画像形成を行わせる（ステップＳ５０１）。制御部４０は、形成された不良有無検出画像を読取部２５により読み取らせ、読み取られた画像データの輝度値分布を濃淡分布として取得して不良有無検出画像の異常検出、即ち、所定の基準レベル以上の濃淡むら（輝度値）を検出する（ステップＳ５０２）。
【００９６】
制御部４０は、不良有無検出画像において異常が検出されたか否かを判別する（ステップＳ５０３）。検出されなかったと判別された場合には（ステップＳ５０３で“ＮＯ”）、制御部４０の処理は、ステップＳ５０１に戻り、次の通常画像及び不良有無検出画像の画像形成に係る処理を行う。
【００９７】
不良有無検出画像に異常が検出されたと判別された場合には（ステップＳ５０３で“ＹＥＳ”）、制御部４０は、初期ずれノズルエリア情報４３２を参照して、検出された範囲が初期ずれノズルエリア内であるか否かを判別する（ステップＳ５０４）。初期ずれノズルエリア内ではないと判別された場合には（ステップＳ５０４で“ＮＯ”）、制御部４０の処理は、ステップＳ５０７に移行する。初期ずれノズルエリア内であると判別された場合には（ステップＳ５０４で“ＹＥＳ”）、異常の検出基準レベル（吐出異常検出基準）を変更し（ステップＳ５０５）、再度不良有無検出画像において異常が検出されるか否かを判別する（ステップＳ５０６）。
このとき、読取部２５のラインセンサーの解像度によっては、変更された検出基準レベルとして、単に濃淡の差の値を変更することに加えて又は代えて、当該濃淡の変化部分の幅を条件に加えることが出来る。ラインセンサーの解像度がノズルピッチと比較して数倍以上大きくない場合には、吐出不良ノズルからのインクが吐出されなくなると、隣り合う２つの撮像素子により得られる輝度値が続けて正常な部分を撮像する撮像素子で得られる輝度値よりも高くなるのに対し、上述の初期ずれに係る小さな隙間は、ラインセンサーの解像度に比して十分狭いので、２つの撮像素子で得られる輝度値を連続的に変化させない。
【００９８】
異常が検出されないと判別された場合には（ステップＳ５０６で“ＮＯ”）、制御部４０の処理は、ステップＳ５０１に戻る。異常が検出されたと判別された場合には、制御部４０の処理は、ステップＳ５０７に移行する。
【００９９】
ステップＳ５０４、Ｓ５０６の処理からステップＳ５０７の処理に移行すると、制御部４０は、通常の形成対象画像の形成を中断して画像形成部２０に不良ノズル特定画像を形成させる（ステップＳ５０７）。制御部４０は、読取部２５により不良ノズル特定画像を読み取らせ、読み取られた不良ノズル特定画像から吐出不良を生じている吐出不良ノズルを特定する（ステップＳ５０８）。制御部４０は、当該特定された吐出不良ノズルを含めた吐出不良ノズルリスト４３１を更新する（ステップＳ５０９）。
【０１００】
制御部４０は、吐出不良ノズルリスト４３１にリストされている吐出不良ノズル（不良ノズルの検出状況）が基準の範囲内であるか否かを判別する（ステップＳ５１０）。基準の範囲としては、吐出不良ノズルの数が形成画像の要求画質及び全ノズル数などに応じて予め設定された上限値以下であることや、吐出不良ノズルが所定数（例えば２つ）幅方向に連続して存在しないことなどが定められる。
【０１０１】
基準の範囲内にあると判別された場合には（ステップＳ５１０で“ＹＥＳ”）、制御部４０の処理は、ステップＳ５０１に戻る。基準の範囲内にはない（所定の第１条件を満たす、所定の第２条件を満たす）と判別された場合には（ステップＳ５１０で“ＮＯ”）、制御部４０は、現在の吐出不良ノズルリスト４３１の記憶内容がクリーニング動作の実行後（回復動作後）のものであるか否かを判別する（ステップＳ５１１）。クリーニング動作の実行後のものではないと判別された場合には（ステップＳ５１１で“ＮＯ”）、制御部４０は、クリーニング部２７を動作させてノズル面のクリーニング動作を行わせる（ステップＳ５１２）。それから、制御部４０の処理は、ステップＳ５０７に移行する。
【０１０２】
クリーニング動作の実行後のものであると判別された場合には（ステップＳ５１１で“ＹＥＳ”）、制御部４０は、報知部６３に所定の報知動作を行わせたり、操作表示部６２に所定の警告動作を行わせたりすることで、ヘッドユニット２３の異常状態を示す報知を行わせる（ステップＳ５１３）。或いは、制御部４０は、通信部６１を介し、設定された管理者に宛てて電子メールを送信させたりしても良い。そして、制御部４０は、吐出不良検出処理を終了する。
【０１０３】
図１１は、インクジェット記録装置１００で実行される吐出不良検出処理の他の例の制御手順を示すフローチャートである。
【０１０４】
この吐出不良検出処理では、ステップＳ５０１とステップＳ５０２の処理の間にステップＳ５２１の処理が追加され、また、ステップＳ５０４〜Ｓ５０６の処理が省略された点を除き上述の実施形態の吐出不良検出処理と同一であり、同一の処理内容については同一の符号を付して説明を省略する。
【０１０５】
ステップＳ５０１の処理の後、制御部４０は、読取部２５による不良有無検出画像の読取データを取得すると共に、初期ずれノズルエリア情報４３２を参照して、当該初期ずれノズルエリア情報４３２に記憶されている初期ずれノズルの出現に係る空間周波数の情報を取得する。制御部４０は、読取データにおける当該空間周波数に対応する濃淡変化をマスク（抑制）する処理を行った後に、吐出不良の有無の検出を行う（ステップＳ５２１）。制御部４０は、読取データに対してトラップフィルター（帯域除去フィルター）を用いて空間周波数を含む帯域の信号のみを減衰させる処理（トラップ処理）を行うことで、当該空間周波数による濃淡変化をマスクした補正分布のデータ（補正データ）を生成する。それから、制御部４０の処理は、ステップＳ５０２に移行する。なお、制御部４０は、補正分布の生成範囲を、取得された濃度分布のうち初期ずれノズルが検出されているエリアの範囲に応じた一部に限っても良い。
【０１０６】
一方、制御部４０は、ステップＳ５０３の判別処理で補正された不良有無検出画像（補正画像）に基準以上の濃淡異常が検出されたと判別された場合には（ステップＳ５０３で“ＹＥＳ”）、処理をステップＳ５０７に移行させる。
【０１０７】
即ち、制御部４０は、予め初期ずれによる濃度分布への影響を抑制した補正分布を生成することで、不良有無検出画像による異常の検出時には、検出領域に応じた異常判断基準の変更を行わない。
【０１０８】
以上のように、本実施形態のインクジェット記録装置１００は、複数のノズルが配列されて当該複数のノズルの開口部から各々インクを吐出するヘッドユニット２３と、複数のノズルのうち、インク吐出量及びインク吐出方向の少なくとも一方に初期ずれを生じている初期ずれノズルの存在エリアや空間周波数といった出現特性に係る初期ずれノズルエリア情報４３２を保持する記憶部４３と、ヘッドユニット２３により記録された画像を読み取る読取部２５と、制御部４０とを備える。制御部４０は、吐出異常検出手段として、読取部２５で読み取られた不良有無検出画像からインクの吐出異常の有無を検出する。このとき、吐出異常検出手段としてのＣＰＵ４１は、記憶部４３により保持されている初期ずれノズルエリア情報４３２に基づいて、初期ずれによらない吐出異常を検出する。
このように、初期ずれを生じているノズルを後発の吐出不良の検出から分離することによって、不要なクリーニングやインクの吐き捨て動作、更にはヘッドユニット２３の交換といった作業が抑制される。また、軽微な初期ずれの検出に伴うノズル特定処理が省略されるので、特定の難しいノズルの特定動作に係る画像形成の中断やインク及び記録媒体の消費を抑えることが出来る。従って、ノズルの初期ずれに伴う動作効率やコストパフォーマンスの低下を抑制することが出来る。
【０１０９】
また、初期ずれノズルエリア情報４３２には、初期ずれの出現範囲を示すエリア情報が含まれ、吐出異常検出手段としての制御部４０は、エリア情報に基づいて、初期ずれの出現範囲内と初期ずれの出現範囲外とで吐出異常検出基準を異ならせる。
このように、初期ずれノズルが出現している範囲でのみ当該初期ずれノズルの検出への影響を抑えることで、初期ずれの不要な検出の可能性を抑えつつ、後発吐出不良の検出漏れを生じにくくすることが出来る。
【０１１０】
また、エリア情報には、初期ずれの検出レベル情報が含まれ、吐出異常検出手段としての制御部４０は、当該検出レベル情報に基づいて、初期ずれが吐出異常として検出されない吐出異常検出基準を定める。このように、具体的な初期ずれ検出レベルを用いて軽微な初期ずれと通常の後発吐出不良とを適切に分別した検出を行うことが出来る。
【０１１１】
また、不良有無検出画像は、所定濃度の画像（ハーフトーン画像）であり、吐出異常検出手段としての制御部４０は、不良有無検出画像の濃度むらに基づいて吐出異常の有無を判別する。
即ち、容易な画像で場所をとらず、初期ずれの出現に応じて柔軟に吐出異常の有無を検出することが出来るので、無駄の低減を図ることが出来る。
【０１１２】
また、初期ずれノズルエリア情報４３２には、検出された初期ずれノズルの周期的な出現特性に係る空間周波数の情報が含まれ、吐出異常検出手段としてのＣＰＵ４１は、読取部２５により読み取られた不良有無検出画像のデータに対して空間周波数の濃度変化を抑制する処理を行った補正分布（補正データ）の濃度むらに基づいて吐出異常の有無を判別する。
このように、ヘッドユニット２３における記録ヘッドなどの製造や配置などに係る周期的な初期ずれを適切にカットし、当該初期ずれの影響を軽減した補正データに基づいて吐出異常の判別を行うので、より適切に初期ずれの影響を排除しながら後発吐出不良を検出することが出来る。
【０１１３】
また、制御部４０は、取得されたプリントジョブに係る出力対象画像のヘッドユニット２３による記録動作に対応して不良有無検出画像を記録させる記録制御手段として動作する。このように、吐出不良の有無のみを取得するテスト画像を出力対象画像と併せて余白などに形成させることで、記録媒体の無駄な使用を防ぎつつ出力対象画像の画質不良を確実に判定してインク吐出不良に係る不良画像を判別することが出来る。
【０１１４】
また、初期ずれによらない吐出異常が検出された場合に、この吐出異常を生じさせている不良ノズルを特定するための不良ノズル特定画像をヘッドユニット２３により形成させ、制御部４０は、形成された当該不良ノズル特定画像の読取部２５による読取データに基づいて不良ノズルを特定する不良ノズル特定手段として動作する。
このように、後発吐出不良が生じて必要な場合にのみ不良ノズル特定画像を生成して吐出不良ノズルを特定するので、吐出不良ノズルの特定に係る時間や記録媒体の浪費を防いで適切に後発吐出不良ノズルを検出することが出来る。
【０１１５】
また、制御部４０は、特定された吐出不良ノズル及び当該吐出不良ノズルの周辺ノズルからのインク吐出を調整することで吐出不良ノズルのインク吐出不良が補完された出力対象画像をヘッドユニット２３により形成させる補完手段として動作する。このように、吐出不良ノズルにより正常に吐出されないインクを周囲のノズルからの補完動作で適切に対応すると共に、軽微な初期ずれのように補完しても画質の改善が見込めない程度のものについては、補完対象から外すことで、本当に補完が必要な吐出不良ノズルを優先的に補完することが可能となる。これにより、不要なクリーニング動作などの発生頻度を低減させてより効果的に所望の画質基準を満たした画像の形成を継続させることが出来る。
【０１１６】
また、吐出不良ノズルのインク吐出不良を回復させるクリーニング部２７を備え、制御部４０は、吐出不良ノズルの検出状況が所定の第１条件を満たす場合にクリーニング部２７の動作を行わせる回復制御手段として動作する。
従って、通常クリーニングでは改善されない初期ずれノズルを除外して、クリーニングで回復する後発の吐出不良ノズルの発生状況に応じて適切な間隔、タイミングでクリーニング動作を行わせることが出来、これにより、無駄なクリーニングの実施を減らすことが出来る。
【０１１７】
また、報知動作を行う報知部６３や操作表示部６２を備え、回復制御手段としての制御部４０は、クリーニング部２７による回復動作後における吐出不良ノズルの検出状況が所定の第２条件を満たす場合に、報知部６３や操作表示部６２に所定の報知動作を行わせる。
従って、初期ずれの影響を排除した回復可能なはずのノズルがクリーニング動作によって十分に回復されない場合には、その旨をユーザーに知らせることで、適切なタイミングでヘッドユニット２３の交換などを行わせることが出来る。
【０１１８】
また、ヘッドユニット２３は、当該ヘッドユニット２３と画像が記録される記録媒体との相対移動方向（即ち、搬送方向）に垂直な幅方向について、当該記録媒体に対する画像形成可能幅に亘り、ヘッドユニット２３と記録媒体との幅方向への相対移動を行わずにインクを吐出可能なラインヘッドを有する。
このように、ノズル開口部から吐出されたインクの着弾位置が記録媒体に対して直線状に相対移動するラインヘッドでは、特に細かい濃度むらが生じやすいので、本発明を適用することで効率良く適切な吐出不良の検出動作及びこれに応じた回復動作やヘッドの交換を行わせることが出来る。
【０１１９】
また、ヘッドユニット２３は、複数の記録ヘッド２３１、２３２を有する。このように記録ヘッド単位でノズル開口部の位置に偏りなどが出る場合には、エリアを限った軽微な初期ずれや周期的な初期ずれが生じやすいので、本発明を適用することで、初期ずれと吐出不良とを適切に区分けして効率良く吐出不良の検出及び対処を行うことが出来る。
【０１２０】
また、ヘッドユニット２３は、複数のノズルの開口部の間隔における幅方向成分が所定の配置間隔２ｄとなるように当該複数のノズルの開口部が配列された２つの記録ヘッド群２３１Ｔ、２３２Ｔを有し、
当該２つの記録ヘッド群２３１Ｔ、２３２Ｔは、全体としてノズルの開口部の間隔における幅方向成分が配置間隔２ｄの２分の１、即ち、間隔ｄとなるように相対配置されている。
或いは、ヘッドユニット２３は、それぞれ幅方向に間隔２ｄずつ互いにずらされて３列の直線２３１ａ、２３１ｂ、２３１ｃ（２３２ａ、２３２ｂ、２３２ｃ）上に各々間隔６ｄで設けられたノズル開口部が、更にペアとなる記録ヘッド２３１、２３２を幅方向に距離ｄずつずらして設けられることで、全体として搬送方向に合計６列のノズル開口部列の各ノズルの開口部が各ノズル開口部列における配置間隔６ｄの６分の１の間隔ｄで相対配置されている。
このような配置では、製造上の機械精度の限界などにより、周期的な初期ずれが現れやすくなるので、本発明を適用することで、このような周期的な初期ずれの影響を効果的に排除して効率的且つ適切に吐出不良ノズルの検出及び対処を行うことが出来る。
【０１２１】
また、各記録ヘッド群２３１Ｔ、２３２Ｔにそれぞれ属するノズルは、それぞれ異なる記録ヘッド２３１、２３２に設けられているので、このような配置では、取り付け（組み立て）誤差の影響も出現し得る。これにより、各記録ヘッド群２３１Ｔ、２３２Ｔにおける初期ずれが周期的により明確に出やすくなる。従って、本発明を適用することで、このような周期的な初期ずれの影響を更に効果的に排除して効率的且つ適切に吐出不良ノズルの検出及び対処を行うことが出来る。
【０１２２】
また、複数のノズルが配列されて当該複数のノズルの開口部から各々インクを吐出するヘッドユニット２３を備える本実施形態のインクジェット記録装置１００のインク吐出異常検出方法は、ヘッドユニット２３により記録された不良有無検出画像を読み取る読取ステップ、読取ステップで読み取られた不良有無検出画像からインクの吐出異常の有無を検出する吐出異常検出ステップ、を含み、吐出異常検出ステップでは、複数のノズルのうち、インク吐出量及びインク吐出方向の少なくとも一方に初期ずれを生じている初期ずれノズルの存在エリアや空間周波数といった出現特性に係る初期ずれ情報に基づいて、初期ずれによらない吐出異常を検出する。
このように、初期ずれ情報を用いて吐出不良ノズルのみを区分けして検出することで、吐出不良に係る対応をより効率良く実施してインクジェット記録装置１００の動作効率の低下を抑えることが出来る。
【０１２３】
また、複数のノズルが配列されて当該複数のノズルの開口部からインクを吐出する本実施形態のヘッドユニット２３における各ノズルのインク吐出に係る初期ずれを検出する初期ずれ検出方法は、複数のノズルにより所定の濃度の中間調画像を検出用画像として記録させる検出用画像記録ステップ、検出用画像記録ステップで記録された検出用画像の濃淡分布を読み取る画像読取ステップ、画像読取ステップで読み取られた検出用画像の濃淡の空間分布に係る周波数成分を検出する周波数検出ステップ、周波数検出ステップで検出されたある周波数成分における輝度値のピーク値が所定値以上である当該周波数の濃淡分布の出現特性に係る初期ずれ情報（即ち、周波数、エリアやピーク値）を特定する初期ずれ情報特定ステップ、を含む。
このように、初期ずれノズルを個別に特定するのではなく、周期性の初期ずれ情報を予め検出することで、軽微な初期ずれ、特に、吐出方向ずれのように検出に手間やコストを要する処理を行わずに容易に必要な情報を取得することが出来る。そして、このようにして取得された情報に基づいてヘッドユニット２３における吐出不良ノズルの検出動作を効率良く行うことで、インクジェット記録装置１００の動作効率の低下を抑制することが出来る。
【０１２４】
また、初期ずれ情報特定ステップで特定される初期ずれ情報には、検出された初期ずれの出現範囲を示すエリア情報が含まれる。このように、記録ヘッド単位といった局所的に生じる初期ずれの範囲情報を含むことで、初期ずれの影響を考慮した吐出不良ノズルの検出を当該出現範囲に限って行うことが可能となり、通常の吐出不良ノズルの検出に係る精度を必要以上に低下させない。
【０１２５】
また、初期ずれ情報特定ステップでは、画像読取ステップで得られた濃淡分布と、当該濃淡分布から前記所定の出現基準を満たす濃淡分布に係る周波数成分を除去した補正分布とを比較し、所定の差異条件内で一致しない範囲を初期ずれの出現範囲として特定する。
このように、相対比較を行うことで、出現範囲の特定を容易且つ確実に行うことが出来る。
【０１２６】
また、周波数検出ステップでは、濃淡分布をフーリエ変換することで得られるスペクトル分布において所定の基準値以上のスペクトル強度を示す周波数を検出し、初期ずれ情報特定ステップでは、スペクトル分布において当該検出された周波数のスペクトルをマスクして逆フーリエ変換を行うことで補正分布を取得する。このようにフーリエ変換を利用して周波数空間で周期性に係る検出及び比較用の補正分布を生成し、実空間で実際に初期ずれノズルの存在する範囲を求めるので、従来周知の容易な処理で必要な情報を効率取得して適切に初期ずれの出現範囲を取得することが出来る。
【０１２７】
また、周波数検出ステップでは、ヘッドユニット２３の構造に係る空間周波数及びヘッドユニット２３の製造に係る空間周波数に応じた周波数を濃淡分布に生じ得る特徴周波数として予め特定し、初期ずれ情報特定ステップでは、当該特徴周波数での濃淡分布が所定の出現基準を満たす場合に前記初期ずれ情報を特定する。
従って、初期吐出不良などによる非周期的且つ大きな問題を有するノズルの影響を初期ずれの検出から分離し、周期的な初期ずれを適切に取得して吐出不良ノズルの検出に反映させることが出来る。
【０１２８】
また、ヘッドユニット２３は、画像を記録する記録媒体の画像形成ドラム２１の外周面に沿った搬送方向について異なる複数の位置に記録ヘッド群２３１Ｔ、２３２Ｔを有し、複数の記録ヘッド群２３１Ｔ、２３２Ｔは、各々に複数個ずつ設けられたノズル開口部の搬送方向に垂直な幅方向についての配置間隔を記録ヘッド群２３１Ｔ、２３２Ｔそれぞれにおけるノズル開口部の配置間隔２ｄよりも狭めるように配置されており、特徴周波数には、記録ヘッド群２３１Ｔ、２３２Ｔ各々のノズル開口部の配置間隔２ｄが含まれる。
このように、ノズルの配列が記録ヘッドなどの配置構造に応じて周期的になっている場合には、当該周期に従って初期ずれが生じやすく、本願発明を適用することで容易且つ効果的に初期ずれを検出して吐出不良ノズルの検出に用いることが出来る。
【０１２９】
なお、本発明は、上記実施の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、上記実施の形態では、初期ずれとして周期的に出現し、補完の必要のない軽微なものについて検出及び対応を行う動作について説明したが、その他のもの、特に、非周期的に出現して補完が必要な初期不良ノズルについても同様に初期ずれノズルとして記憶させても良い。この場合には、出現エリア情報だけではなく、不良ノズル特定画像などを用いて初期不良ノズル自体を予め特定して、初期ずれノズルエリア情報に記憶させれば良い。このような初期不良ノズルについても従来の回復技術の適用による回復が通常では難しいので、例えば、ステップＳ５１０におけるクリーニングの実行可否に係る判別処理などで、後発的に生じた吐出不良ノズルとは別個に取り扱うこととすることが出来る。
【０１３０】
また、例えば、ヘッドモジュールや記録ヘッドを単位として非周期的に出現し、補完は不要な初期ずれノズルに関しては、周期的に出現するものと同様に出現エリア情報と検出レベル情報とを保持させることが出来る。このような非周期的且つ軽微な初期ずれは、周波数解析ではなく、例えば、濃淡分布の移動平均などで他の領域とは有意に濃度が異なる領域を検出したり、或いは、検査者がテスト画像を視認してエリアを定めたりしても良い。
【０１３１】
また、上記実施の形態では、初期ずれノズルエリア情報４３２に初期ずれノズルエリア検出時における検出レベルの情報を保持し、当該検出レベルに応じて初期ずれノズルエリア内の吐出異常検出基準を変化させたが、一律に変化させても良い。
【０１３２】
また、上記実施の形態では、ハーフトーン画像の濃度むらを用いて吐出異常を検出することとしたが、吐出異常による所定の範囲内での濃度むらが確認出来るテスト画像であれば、ハーフトーン画像には限られず、所定のパターン画像などが形成されても良い。
【０１３３】
また、上記実施の形態では、後発の不良ノズルに対するクリーニング動作の開始基準と交換を促す報知動作を行う基準とを同一としたが、異なる基準とすることが出来る。
【０１３４】
また、上記実施の形態では、ラインヘッドを備え、記録媒体を搬送させながら固定されたラインヘッドからインクを吐出させるインクジェット記録装置１００を例に挙げて説明したが、ヘッドユニット２３を走査させながら画像を形成するインクジェット記録装置であっても、シングルパス形式のものについては同様に本発明を適用することが出来る。また、記録媒体の搬送方向に垂直な幅方向やヘッドユニットの走査方向に垂直な方向についての配列間隔が均等になっていれば、搬送方向や走査方向についての各ノズルの開口部の配置は、適宜定められて良い。例えば、ノズルの開口部は、搬送方向に対して斜めに等間隔で一次元配列されていても良い。
【０１３５】
また、ヘッドユニット２３におけるノズル開口部の配置や記録ヘッドの数及び配置は、上記実施形態で説明したものに限られない。例えば、記録ヘッド２３１、２３２がペアで構成されたものでなくても良く、配置に応じて適切に特徴周波数が定められれば良い。
【０１３６】
また、上記実施の形態では、インクジェット記録装置１００で吐出不良の検出動作を行うこととしたが、外部の読取装置や検出装置が用いられて吐出不良が検出されても良い。反対に、初期ずれの検出動作に必要な構成をインクジェット記録装置１００が備える場合や、必要なハードウェアと通信部６１を介した情報のやり取りが可能な場合には、インクジェット記録装置１００においてヘッドユニット２３が取り付けられた後に初期ずれノズルの検出が行われても良い。
【０１３７】
また、上記実施の形態では、吐出不良ノズルの回復方法としてクリーニング部２７を用いたノズル面のクリーニングを例に挙げて説明したが、これに限られない。例えば、通常より高い圧力でインクを吐出させるフラッシング動作によりノズル内の詰まりを併せて用いることが出来る。
【０１３８】
また、補完画像の設定、生成は、得られた吐出不良ノズルの情報を外部に出力することで当該外部機器により行われ、当該補完済みのラスター画像データが取得されてインクジェット記録装置１００により画像の記録動作が行われても良い。
その他、上記実施の形態で示した構成や制御内容及びその手順など、具体的な細部は、本発明の趣旨を逸脱しない範囲において適宜変更可能である。
【符号の説明】
【０１３９】
１０   媒体供給部
１１   給紙トレー
１２   搬送部
１２１、１２２       ローラー
１２３ ベルト
２０   画像形成部
２１   画像形成ドラム
２２   受け渡しユニット
２２１ 爪部
２２２ 受け渡しドラム
２３   ヘッドユニット
２３１ 記録ヘッド
２３１ａ〜２３１ｃ   直線
２３１Ｔ      記録ヘッド群
２３２ 記録ヘッド
２３２ａ〜２３２ｃ   直線
２３２Ｔ      記録ヘッド群
２３５ ヒーター
２４   照射部
２５   読取部
２６   デリバリー部
２６１、２６２       ローラー
２６３ ベルト
２６４ 受け渡しローラー
２７   クリーニング部
３０   媒体排出部
３１   排紙トレー
４０   制御部
４１   ＣＰＵ
４２   ＲＡＭ
４３   記憶部
４３１ 吐出不良ノズルリスト
４３２ 初期ずれノズルエリア情報
５１   搬送駆動部
５３１ ヘッド駆動部
５３５ ヒーター駆動部
５４   照射駆動部
５５   読取駆動部
５７   クリーニング駆動部
６１   通信部
６２   操作表示部
６３   報知部
６９   バス
１００ インクジェット記録装置
２００ 検査装置
２０２４      照射部
２０２５      読取部
２０４０      制御部
２０４１      ＣＰＵ
２０４２      ＲＡＭ
２０４３      記憶部
２４３２      初期ずれノズルエリア情報
２４３３      特徴周波数テーブル
２０４５      出力画像生成部
２０４６      画像処理部
２４６１      周波数解析部
２４６２      初期ずれ演算部
２０５１      搬送駆動部
２０５４      照射駆動部
２０５５      読取駆動部
２０６１      通信部
２０６２      操作表示部
Ｐ     記録媒体
【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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