(57)【要約】より適切に不良ノズルを特定することができるインクジェット記録装置及び不良ノズルの検出方法を提供する。インクジェット記録装置は、インクを吐出する複数のノズル２４３が設けられたインク吐出部と、インク吐出部の複数のノズル２４３から記録媒体Ｐ上にインクを吐出させて、所定濃度のハーフトーン画像６１と、インク吐出不良を生じ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６２とを含む複合テスト画像６０をインク吐出部により記録媒体Ｐ上に記録させる記録制御手段と、複合テスト画像６０の読取データから読み取られるハーフトーン画像６１の濃度分布に基づいてノズル２４３からのインク吐出不良に係る情報を取得し、当該情報と、読取データの不良ノズル特定画像６２に係る部分と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、を備える。
2018052031.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が設けられたインク吐出部と、  前記インク吐出部の前記複数のノズルから記録媒体上にインクを吐出させて、所定濃度のハーフトーン画像と、インク吐出不良を生じ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とを含む複合テスト画像を前記インク吐出部により記録媒体上に記録させる記録制御手段と、  前記複合テスト画像の読取データから読み取られる前記ハーフトーン画像の濃度分布に基づいてノズルからのインク吐出不良に係る情報を取得し、当該情報と、前記読取データの前記不良ノズル特定画像に係る部分と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、  を備えるインクジェット記録装置。
【請求項２】
前記不良ノズル特定手段は、前記ハーフトーン画像の濃度分布に基づいて、当該ハーフトーン画像においてノズルからのインク吐出不良の影響が現れている記録不良部分を特定し、前記不良ノズル特定画像における前記記録不良部分に対応する部分の記録に用いられたノズルのうちから不良ノズルを特定する請求項１に記載のインクジェット記録装置。
【請求項３】
前記記録制御手段は、前記インク吐出部により、前記ハーフトーン画像及び前記不良ノズル特定画像を記録媒体における一の記録範囲に記録させる請求項１又は２に記載のインクジェット記録装置。
【請求項４】
前記記録制御手段は、前記インク吐出部により、前記ハーフトーン画像及び前記不良ノズル特定画像の一方を記録媒体上に記録させた後、前記ハーフトーン画像及び前記不良ノズル特定画像以外の画像を記録させずに前記ハーフトーン画像及び前記不良ノズル特定画像の他方を前記記録媒体上に記録させる請求項１〜３の何れか一項に記載のインクジェット記録装置。
【請求項５】
前記記録制御手段は、前記インク吐出部により、前記ハーフトーン画像を記録させた後に前記不良ノズル特定画像を記録させる請求項１〜４の何れか一項に記載のインクジェット記録装置。
【請求項６】
前記ハーフトーン画像は、互いに濃度が異なる複数の中間階調領域を有し、  前記不良ノズル特定手段は、前記複数の中間階調領域の各々における濃度分布に基づいて前記インク吐出不良に係る情報を取得する請求項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】
前記ハーフトーン画像における中間階調の表現方式は、単位面積当たりに前記複数のノズルからのインク吐出により形成されるドットの数に応じて中間階調を表す疑似中間調方式である請求項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】
入力された画像データを前記疑似中間調方式の画像データに変換する所定の変換処理を行う画像処理手段を備え、  前記記録制御手段は、前記複合テスト画像の記録において、前記画像処理手段により前記所定の変換処理が行われたハーフトーン画像データに基づいて前記インク吐出部により前記ハーフトーン画像を記録媒体上に記録させ、前記所定の変換処理が行われていない不良ノズル特定画像データに基づいて前記インク吐出部により前記不良ノズル特定画像を記録媒体上に記録させる請求項７に記載のインクジェット記録装置。
【請求項９】
前記記録制御手段は、記録対象の通常画像を前記インク吐出部により記録媒体上に記録させ、  前記通常画像における中間階調の表現方式は、前記ハーフトーン画像における中間階調の表現方式と同一である請求項１〜８の何れか一項に記載のインクジェット記録装置。
【請求項１０】
前記記録制御手段は、記録対象の通常画像を、前記所定の変換処理が行われた通常画像データに基づいて前記インク吐出部により記録媒体上に記録させる請求項８に記載のインクジェット記録装置。
【請求項１１】
記録媒体を搬送する搬送部を備え、  前記複数のノズルは、前記搬送部による前記記録媒体の搬送方向と直交する幅方向について所定の記録幅に亘って設けられ、  前記不良ノズル特定画像は、前記搬送される記録媒体に対して前記複数のノズルの各々からのインク吐出により記録される互いに離間した複数のノズル対応標識を含む請求項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】
前記不良ノズル特定手段による不良ノズルの特定結果に基づいて前記インク吐出部による前記複数のノズルからのインク吐出動作を調整する調整手段を備える請求項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】
前記複合テスト画像を読み取る読取手段を備える請求項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】
インクを吐出する複数のノズルが設けられたインク吐出部を備えたインクジェット記録装置における不良ノズルの検出方法であって、  前記インク吐出部の前記複数のノズルから記録媒体上にインクを吐出させて、所定濃度のハーフトーン画像と、インク吐出不良を生じ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とを含む複合テスト画像を前記インク吐出部により記録媒体上に記録させる記録ステップ、  前記複合テスト画像の読取データから読み取られる前記ハーフトーン画像の濃度分布に基づいてノズルからのインク吐出不良に係る情報を取得し、当該情報と、読み取られた前記複合テスト画像における前記不良ノズル特定画像とに基づいて不良ノズルを特定する不良ノズル特定ステップ、  を含む不良ノズルの検出方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】  本発明は、インクジェット記録装置及び不良ノズルの検出方法に関する。
【背景技術】
【０００２】  インク吐出部に設けられた複数のノズルからインクを吐出して記録媒体上の所望の位置に着弾させていくことで画像を記録するインクジェット記録装置がある。このインクジェット記録装置では、ノズルからのインク吐出不良が記録画像の画質の低下に繋がるため、従来、インク吐出不良を生じている不良ノズルを検出する検査が定期的に行われている。この検査としては、インク吐出部の複数のノズルから記録媒体上にインクを吐出して各ノズルに対応するドットやラインを形成し、当該ドットやラインの読取データを解析する方法が知られている（例えば、特許文献１）。この方法では、読み取られたドットやラインの位置、間隔、大きさや太さ、濃度などが所定の基準を満たしていない場合に当該ドットやラインに対応するノズルが不良ノズルとして検出される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１１−２０１０５１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】  しかしながら、上記所定の基準を満たさないことと、実質的に記録画像の画質を低下させることとが必ずしも対応しない場合があるため、画一的な基準への適否のみに基づく単純な検出方法では、不良ノズルを過不足なく適切に検出して特定することが容易でないという課題がある。【０００５】  この発明の目的は、より適切に不良ノズルを特定することができるインクジェット記録装置及び不良ノズルの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】
【０００６】  上記目的を達成するため、請求項１に記載のインクジェット記録装置の発明は、  インクを吐出する複数のノズルが設けられたインク吐出部と、  前記インク吐出部の前記複数のノズルから記録媒体上にインクを吐出させて、所定濃度のハーフトーン画像と、インク吐出不良を生じ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とを含む複合テスト画像を前記インク吐出部により記録媒体上に記録させる記録制御手段と、  前記複合テスト画像の読取データから読み取られる前記ハーフトーン画像の濃度分布に基づいてノズルからのインク吐出不良に係る情報を取得し、当該情報と、前記読取データの前記不良ノズル特定画像に係る部分と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、を備える。【０００７】  請求項２に記載の発明は、請求項１に記載のインクジェット記録装置において、  前記不良ノズル特定手段は、前記ハーフトーン画像の濃度分布に基づいて、当該ハーフトーン画像においてノズルからのインク吐出不良の影響が現れている記録不良部分を特定し、前記不良ノズル特定画像における前記記録不良部分に対応する部分の記録に用いられたノズルのうちから不良ノズルを特定する。【０００８】  請求項３に記載の発明は、請求項１又は２に記載のインクジェット記録装置において、  前記記録制御手段は、前記インク吐出部により、前記ハーフトーン画像及び前記不良ノズル特定画像を記録媒体における一の記録範囲に記録させる。【０００９】  請求項４に記載の発明は、請求項１〜３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、  前記記録制御手段は、前記インク吐出部により、前記ハーフトーン画像及び前記不良ノズル特定画像の一方を記録媒体上に記録させた後、前記ハーフトーン画像及び前記不良ノズル特定画像以外の画像を記録させずに前記ハーフトーン画像及び前記不良ノズル特定画像の他方を前記記録媒体上に記録させる。【００１０】  請求項５に記載の発明は、請求項１〜４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、  前記記録制御手段は、前記インク吐出部により、前記ハーフトーン画像を記録させた後に前記不良ノズル特定画像を記録させる。【００１１】  請求項６に記載の発明は、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、  前記ハーフトーン画像は、互いに濃度が異なる複数の中間階調領域を有し、  前記不良ノズル特定手段は、前記複数の中間階調領域の各々における濃度分布に基づいて前記インク吐出不良に係る情報を取得する。【００１２】  請求項７に記載の発明は、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、  前記ハーフトーン画像における中間階調の表現方式は、単位面積当たりに前記複数のノズルからのインク吐出により形成されるドットの数に応じて中間階調を表す疑似中間調方式である。【００１３】  請求項８に記載の発明は、請求項７に記載のインクジェット記録装置において、  入力された画像データを前記疑似中間調方式の画像データに変換する所定の変換処理を行う画像処理手段を備え、  前記記録制御手段は、前記複合テスト画像の記録において、前記画像処理手段により前記所定の変換処理が行われたハーフトーン画像データに基づ��て前記インク吐出部により前記ハーフトーン画像を記録媒体上に記録させ、前記所定の変換処理が行われていない不良ノズル特定画像データに基づいて前記インク吐出部により前記不良ノズル特定画像を記録媒体上に記録させる。【００１４】  請求項９に記載の発明は、請求項１〜８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、  前記記録制御手段は、記録対象の通常画像を前記インク吐出部により記録媒体上に記録させ、  前記通常画像における中間階調の表現方式は、前記ハーフトーン画像における中間階調の表現方式と同一である。【００１５】  請求項１０に記載の発明は、請求項８に記載のインクジェット記録装置において、  前記記録制御手段は、記録対象の通常画像を、前記所定の変換処理が行われた通常画像データに基づいて前記インク吐出部により記録媒体上に記録させる。【００１６】  請求項１１に記載の発明は、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、  記録媒体を搬送する搬送部を備え、  前記複数のノズルは、前記搬送部による前記記録媒体の搬送方向と直交する幅方向について所定の記録幅に亘って設けられ、  前記不良ノズル特定画像は、前記搬送される記録媒体に対して前記複数のノズルの各々からのインク吐出により記録される互いに離間した複数のノズル対応標識を含む。【００１７】  請求項１２に記載の発明は、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、  前記不良ノズル特定手段による不良ノズルの特定結果に基づいて前記インク吐出部による前記複数のノズルからのインク吐出動作を調整する調整手段を備える。【００１８】  請求項１３に記載の発明は、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、  前記複合テスト画像を読み取る読取手段を備える。【００１９】  また、上記目的を達成するため、請求項１４に記載の不良ノズルの検出方法の発明は、  インクを吐出する複数のノズルが設けられたインク吐出部を備えたインクジェット記録装置における不良ノズルの検出方法であって、  前記インク吐出部の前記複数のノズルから記録媒体上にインクを吐出させて、所定濃度のハーフトーン画像と、インク吐出不良を生じ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とを含む複合テスト画像を前記インク吐出部により記録媒体上に記録させる記録ステップ、  前記複合テスト画像の読取データから読み取られる前記ハーフトーン画像の濃度分布に基づいてノズルからのインク吐出不良に係る情報を取得し、当該情報と、読み取られた前記複合テスト画像における前記不良ノズル特定画像とに基づいて不良ノズルを特定する不良ノズル特定ステップ、を含む。
【発明の効果】
【００２０】  本発明に従うと、より適切に不良ノズルを特定することができるという効果がある。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】インクジェット記録装置の概略構成を示す図である。
【図２】ヘッドユニットの構成を示す模式図である。
【図３】インクジェット記録装置の主要な機能構成を示すブロック図である。
【図４】テスト画像の例を示す図である。
【図５】不良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６】複合テスト画像データ生成処理の制御手順を示すフローチャートである。
【図７】画像記録処理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】
【００２２】  以下、本発明のインクジェット記録装置及び不良ノズルの検出方法に係る実施の形態を図面に基づいて説明する。
【００２３】  図１は、本発明の実施形態であるインクジェット記録装置１の概略構成を示す図である。  インクジェット記録装置１は、給紙部１０と、画像記録部２０と、排紙部３０と、制御部４０（図３）とを備える。インクジェット記録装置１は、制御部４０による制御下で、給紙部１０に格納された記録媒体Ｐを画像記録部２０に搬送し、画像記録部２０で記録媒体Ｐに画像（インクジェット画像）を記録し、画像が記録された記録媒体Ｐを排紙部３０に搬送する。記録媒体Ｐとしては、普通紙や塗工紙といった紙のほか、布帛又はシート状の樹脂等、表面に着弾したインクを定着させることが可能な種々の媒体を用いることができる。
【００２４】  給紙部１０は、記録媒体Ｐを格納する給紙トレー１１と、給紙トレー１１から画像記録部２０に記録媒体Ｐを搬送して供給する媒体供給部１２とを有する。媒体供給部１２は、内側が２本のローラーにより支持された輪状のベルトを備え、このベルト上に記録媒体Ｐを載置した状態でローラーを回転させることで記録媒体Ｐを給紙トレー１１から画像記録部２０へ搬送する。
【００２５】  画像記録部２０は、搬送部２１と、受け渡しユニット２２と、加熱部２３と、ヘッドユニット２４（インク吐出部）と、定着部２５と、撮像部２６（読取手段）と、デリバリー部２７などを有する。
【００２６】  搬送部２１は、円筒状の搬送ドラム２１１の搬送面（外周面）の上に載置された記録媒体Ｐを保持し、搬送ドラム２１１が図１における図面に垂直な幅方向に延びた回転軸（円筒軸）を中心に回転して周回移動することで搬送ドラム２１１及び当該搬送ドラム２１１上の記録媒体Ｐを搬送方向に搬送する。搬送ドラム２１１は、その搬送面上で記録媒体Ｐを保持するための図示しない爪部及び吸気部を備える。記録媒体Ｐは、爪部により端部が押さえられ、かつ吸気部により搬送面に吸い寄せられることで搬送面に保持される。搬送部２１は、搬送ドラム２１１を回転させるための図示しない搬送ドラムモーターを有し、搬送ドラム２１１は、搬送ドラムモーターの回転量に比例した角度だけ回転する。
【００２７】  受け渡しユニット２２は、給紙部１０の媒体供給部１２により搬送された記録媒体Ｐを搬送部２１に引き渡す。受け渡しユニット２２は、給紙部１０の媒体供給部１２と搬送部２１との間の位置に設けられ、媒体供給部１２から搬送された記録媒体Ｐの一端をスイングアーム部２２１で保持して取り上げ、受け渡しドラム２２２を介して搬送部２１に引き渡す。
【００２８】  加熱部２３は、受け渡しドラム２２２の配置位置とヘッドユニット２４の配置位置との間に設けられ、搬送部２１により搬送される記録媒体Ｐが所定の温度範囲内の温度となるように当該記録媒体Ｐを加熱する。加熱部２３は、例えば、赤外線ヒーター等を有し、制御部４０（図３）から供給される制御信号に基づいて赤外線ヒーターに通電して当該赤外線ヒーターを発熱させる。
【００２９】  ヘッドユニット２４は、記録媒体Ｐが保持された搬送ドラム２１１の回転に応じた適切なタイミングで、搬送ドラム２１１の搬送面に対向するインク吐出面に設けられたノズル開口部から記録媒体Ｐに対してインクを吐出する記録動作を行うことにより画像を記録する。ヘッドユニット２４は、インク吐出面と搬送面とが所定の距離だけ離隔されるように配置される。本実施形態のインクジェット記録装置１では、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、ブラック（Ｋ）の４色のインクにそれぞれ対応する４つのヘッドユニット２４が記録媒体Ｐの搬送方向上流側からＹ，Ｍ，Ｃ，Ｋの色の順に所定の間隔で並ぶように配列されている。
【００３０】  図２は、ヘッドユニット２４の構成を示す模式図である。図２は、ヘッドユニット２４の全体を搬送ドラム２１１の搬送面に相対する側から見た平面図である。  本実施形態では、ヘッドユニット２４は、インクを吐出する複数の記録素子が幅方向に配列された１６個の記録ヘッド２４２を備える。記録素子は、それぞれ、インクを貯留する圧力室と、圧力室の壁面に設けられた圧電素子と、圧電素子に電圧を印加して電界を生じさせるための電極と、圧力室に連通し圧力室内のインクを吐出するノズル２４３とを有する。この記録素子は、圧電素子を変形動作させる駆動信号が入力されると、圧電素子の変形により圧力室が変形して圧力室内の圧力が変化し、圧力室に連通するノズル２４３からインクを吐出する。ノズル２４３から吐出されるインクの量は、駆動信号の電圧の振幅を変更することにより調整することができる。図２では、記録素子の構成要素であるノズル２４３のインク吐出口の位置が示されている。なお、各記録ヘッド２４２における記録素子の配列方向は、搬送方向に直交する幅方向に限られず、直角以外の角度で搬送方向と交差する方向であっても良い。
【００３１】  ヘッドユニット２４では、１６個の記録ヘッド２４２が２つずつ組み合わされて、当該記録ヘッド２４２の組み合わせによりそれぞれ構成される８つのヘッドモジュール２４２Ｍが設けられている。各ヘッドモジュール２４２Ｍでは、２つの記録ヘッド２４２のノズル２４３が幅方向について交互に配置されるような位置関係で２つの記録ヘッド２４２が配置されている。このように記録素子が配列されることにより、各ヘッドモジュール２４２Ｍでは、幅方向について１２００ｄｐｉ（dot per inch）の解像度での記録が可能となっている。
【００３２】  ８つのヘッドモジュール２４２Ｍは、幅方向についてのノズル２４３の配置範囲が互いに異なる範囲を含み、かつ８つのヘッドモジュール２４２Ｍの全体において幅方向についての所定の記録幅に亘ってノズル２４３が配置されるような位置関係で、幅方向についての配置範囲が互いに一部重複するように千鳥格子状に配置されてラインヘッドを構成している。また、この千鳥格子状のヘッドモジュール２４２Ｍの配置では、近接する一対のヘッドモジュール２４２Ｍにおける幅方向についてのノズル２４３の配置範囲が一部重複するようになっている。このノズル２４３の配置範囲が重複する重複範囲では、幅方向の各位置で、上記一対のヘッドモジュール２４２Ｍのうち何れか一方に属するノズル２４３からインクが吐出される。
【００３３】  ヘッドユニット２４に含まれるノズル２４３の幅方向についての配置範囲は、搬送部２１により搬送される記録媒体Ｐのうち画像が記録可能な領域の幅方向の幅をカバーしている。ヘッドユニット２４は、画像の記録時には位置が固定されて用いられ、記録媒体Ｐの搬送に応じて搬送方向の異なる位置に所定の間隔（搬送方向間隔）で順次インクを吐出していくことで、シングルパス方式で画像を記録する。本実施形態では、搬送方向間隔は、搬送方向の記録解像度が１２００ｄｐｉとなる間隔とされる。  なお、上記の構成に代えて、単一の記録ヘッド２４２によりヘッドユニット２４が構成されていても良い。
【００３４】  記録ヘッド２４２では、ノズル２４３の形成時の加工ばらつき、圧電素子の特性ばらつき、ノズル２４３の詰まり、又はノズル開口部への異物の付着による閉塞などに起因してインク吐出不良の不良ノズルが生じる場合がある。インク吐出不良の態様としては、インクの不吐出、インク吐出方向（吐出されるインク液滴の飛翔方向）の異常、インク吐出量（吐出されるインク液滴の体積）の異常、吐出されるインク液滴の速度の異常などがある。不良ノズルがある場合にヘッドユニット２４により記録動作を行うと、不良ノズルから吐出されるインクの着弾位置や量が本来の設定からずれるため、記録媒体Ｐ上に記録される画像の画質の低下に繋がる。ノズル２４３からのインク吐出不良の検出方法、及びインク吐出不良が検出された場合のノズル２４３によるインク吐出動作の調整方法については、後述する。
【００３５】  記録素子のノズル２４３から吐出されるインクとしては、温度によってゲル状又はゾル状に相変化し、紫外線等のエネルギー線を照射することにより硬化する性質を有するものが用いられる。  また、本実施形態では、常温でゲル状であり加熱されることによりゾル状となるインクが用いられる。ヘッドユニット２４は、ヘッドユニット２４内に貯留されるインクを加熱する図示略のインク加熱部を備え、当該インク加熱部は、制御部４０による制御下で動作し、ゾル状となる温度にインクを加熱する。記録ヘッド２４２は、加熱されてゾル状となったインクを吐出する。このゾル状のインクが記録媒体Ｐに吐出されると、インク液滴が記録媒体Ｐに着弾した後、自然冷却されることで速やかにインクがゲル状となって記録媒体Ｐ上で凝固する。
【００３６】  定着部２５は、搬送部２１の幅方向の幅に亘って配置されたエネルギー線照射部を有し、搬送部２１に載置された記録媒体Ｐに対して当該エネルギー線照射部から紫外線等のエネルギー線を照射して記録媒体Ｐ上に吐出されたインクを硬化させて定着させる。定着部２５のエネルギー線照射部は、搬送方向についてヘッドユニット２４の配置位置からデリバリー部２７の受け渡しドラム２７１の配置位置までの間において搬送面と対向して配置される。
【００３７】  撮像部２６は、搬送方向について定着部２５によるインクの定着位置から受け渡しドラム２７１の配置位置までの間の位置において、搬送面上の記録媒体Ｐの表面を読み取り可能に配置され、搬送ドラム２１１により搬送される記録媒体Ｐに記録されている画像を所定の読取範囲で読み取って当該画像の撮像データ（読取データ）を出力する。  本実施形態では、撮像部２６は、搬送ドラム２１１により搬送される記録媒体Ｐに対して光を照射する光源と、記録媒体Ｐに入射した光の反射光の強度を検出する撮像素子が幅方向に配列されたラインセンサー２６２（図３）とを備える。詳しくは、ラインセンサー２６２では、幅方向に配列された撮像素子からなる撮像素子列が３列設けられ、各撮像素子列の撮像素子により、入射光のうちＲ（レッド）、Ｇ（グリーン）、Ｂ（ブルー）の波長成分の強度に応じた信号がそれぞれ出力される。Ｒ，Ｇ，Ｂにそれぞれ対応する撮像素子は、例えば、光電変換素子としてフォトダイオードを備えるＣＣＤ（Charge Coupled Device）センサー又はＣＭＯＳ（Complementary Metal Oxide Semiconductor）センサーの受光部に、Ｒ，Ｇ，又はＢの波長成分の光を透過するカラーフィルターが配置されたものを用いることができる。ラインセンサー２６２の各撮像素子による読取解像度は、例えば、幅方向に６００ｄｐｉである。即ち、このイメージセンサーは、記録素子の配列間隔に対応する解像度よりも低い解像度で画像を取得するものであっても良い。また、搬送方向についての読取解像度が６００ｄｐｉとなるように、ラインセンサー２６２からの信号の出力タイミングが調整される。  ラインセンサー２６２から出力された信号は、撮像制御部２６１（図３）により撮像データとして制御部４０に出力される。  なお、撮像部２６の構成はこれに限られず、例えばラインセンサー２６２に代えてエリアセンサーが用いられても良い。
【００３８】  デリバリー部２７は、内側が２本のローラーにより支持された輪状のベルトを有するベルトループ２７２と、記録媒体Ｐを搬送部２１からベルトループ２７２に受け渡す円筒状の受け渡しドラム２７１とを有し、受け渡しドラム２７１により搬送部２１からベルトループ２７２上に受け渡された記録媒体Ｐをベルトループ２７２により搬送して排紙部３０に送出する。
【００３９】  排紙部３０は、デリバリー部２７により画像記録部２０から送り出された記録媒体Ｐが載置される板状の排紙トレー３１を有する。
【００４０】  図３は、インクジェット記録装置１の主要な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１は、加熱部２３と、ヘッド制御部２４１及びヘッド駆動部２４２１を有するヘッドユニット２４と、定着部２５と、撮像制御部２６１及びラインセンサー２６２を有する撮像部２６と、制御部４０（記録制御手段、不良ノズル特定手段、調整手段）と、画像処理部５１（画像処理手段）と、搬送駆動部５２と、操作表示部５３と、入出力インターフェース５４と、バス５５などを備える。
【００４１】  ヘッド制御部２４１は、制御部４０からの制御信号に応じた適切なタイミングで、ヘッドモジュール２４２Ｍに設けられたヘッド駆動部２４２１に対して各種制御信号や画像データを出力する。  ヘッド駆動部２４２１は、ヘッド制御部２４１から入力される制御信号や画像データに応じてヘッドモジュール２４２Ｍの２つの記録ヘッド２４２の記録素子に対して圧電素子を変形動作させる駆動信号を供給し、各ノズル２４３の開口部からインクを吐出させる。
【００４２】  撮像制御部２６１は、制御部４０から入力される制御信号に基づいて、ラインセンサー２６２により記録媒体Ｐ上の画像を撮像させる。また、撮像制御部２６１は、当該撮像によりラインセンサー２６２から出力された信号に対して電流電圧変換、増幅、雑音除去、アナログデジタル変換等の処理を行い、読取画像の輝度値を示す撮像データとして制御部４０に出力する。
【００４３】  制御部４０は、ＣＰＵ４１（Central Processing Unit）、ＲＡＭ４２（Random Access Memory）、ＲＯＭ４３（Read Only Memory）及び記憶部４４を有する。
【００４４】  ＣＰＵ４１は、ＲＯＭ４３に記憶された各種制御用のプログラムや設定データを読み出してＲＡＭ４２に記憶させ、当該プログラムを実行して各種演算処理を行う。また、ＣＰＵ４１は、インクジェット記録装置１の全体動作を統括制御する。
【００４５】  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。ＲＡＭ４２は、不揮発性メモリーを含んでいても良い。
【００４６】  ＲＯＭ４３は、ＣＰＵ４１により実行される各種制御用のプログラムや設定データ等を格納する。なお、ＲＯＭ４３に代えてＥＥＰＲＯＭ（Electrically Erasable Programmable Read Only Memory）やフラッシュメモリー等の書き換え可能な不揮発性メモリーが用いられても良い。
【００４７】  記憶部４４には、入出力インターフェース５４を介して外部装置２から入力されたプリントジョブ（画像記録命令）及び当該プリントジョブに係る記録対象の通常画像の画像データ、後述する複合テスト画像の画像データ、撮像部２６により生成された撮像データ、及び各種画像データに対する画像処理部５１による画像処理後の画像データなどが記憶される。記憶部４４としては、例えばＨＤＤ（Hard Disk Drive）が用いられ、また、ＤＲＡＭ（Dynamic Random Access Memory）などが併用されても良い。
【００４８】  画像処理部５１は、制御部４０による制御下で、記憶部４４に記憶された画像データに対して所定の画像処理を行い、画像処理後の画像データを記憶部４４に記憶させる。画像処理部５１が行う画像処理としては、外部装置２から入力され記憶部４４に記憶されたＰＤＬ（Page Description Language）データをラスター形式に変換するラスタライズ処理、ラスター形式の画像データにおける各画素の階調数を低減させる変換処理、画像データを各ヘッドモジュール２４２Ｍに対応する部分画像データに分割する分割処理、後述するハーフトーン画像データと不良ノズル特定画像データとを合成する処理などを行う。このうち画像データにおける各画素の階調数を低減させる変換処理では、各画素８ビット（２５６階調）の画像データを各画素１ビット（２階調）の画像データに変換するハーフトーン処理が行われる。ハーフトーン処理の方式は、特には限られないが、各画素においてランダムな閾値に応じて階調値の２値化を行うランダムディザ法、マトリクス状に配列された閾値の各々に応じて各画素の階調値の２値化を行う組織的ディザ法、各画素の階調値の２値化処理において生じた誤差を周辺の画素に割り振る誤差拡散法などを用いることができる。  なお、画像処理部５１は、上記画像処理に加えて、色変換処理、階調補正処理などを行うように構成されていても良い。
【００４９】  搬送駆動部５２は、制御部４０から供給される制御信号に基づいて搬送ドラム２１１の搬送ドラムモーターに駆動信号を供給して搬送ドラム２１１を所定の速度及びタイミングで回転させる。また、搬送駆動部５２は、制御部４０から供給される制御信号に基づいて媒体供給部１２、受け渡しユニット２２、及びデリバリー部２７を動作させるためのモーターに駆動信号を供給して、記録媒体Ｐの搬送部２１への供給及び搬送部２１からの排出を行わせる。
【００５０】  操作表示部５３は、液晶ディスプレイや有機ＥＬディスプレイといった表示装置と、操作キーや、表示装置の画面に重ねられて配置されたタッチパネルといった入力装置とを備える。操作表示部５３は、表示装置において各種情報を表示させ、また入力装置に対するユーザーの入力操作を操作信号に変換して制御部４０に出力する。
【００５１】  入出力インターフェース５４は、外部装置２と制御部４０との間のデータの送受信を媒介する。入出力インターフェース５４は、例えば各種シリアルインターフェース、各種パラレルインターフェースのいずれか又はこれらの組み合わせで構成される。
【００５２】  バス５５は、制御部４０と他の構成との間で信号の送受信を行うための経路である。
【００５３】  外部装置２は、例えばパーソナルコンピューターであり、入出力インターフェース５４を介してプリントジョブ及び画像データ等を制御部４０に供給する。
【００５４】  次に、本実施形態のインクジェット記録装置１における不良ノズルの検出方法について説明する。  本実施形態のインクジェット記録装置１では、製造時や、ヘッドユニット２４の交換時に、あるいは所定のタイミングで（例えば、所定枚数の画像の記録が行われるごとに）、不良ノズルの検出動作が行なわれる。不良ノズルの検出動作では、ユーザーによる操作表示部５３に対する入力操作に応じて、又は制御部４０により上記所定のタイミングであるとの判別がなされた場合に、記録媒体Ｐを１枚用いて、当該記録媒体Ｐ上に、不良ノズルの検出及び特定に用いられる所定のテスト画像（後述する複合テスト画像）が記録される。記録媒体Ｐに記録されたテスト画像は、撮像部２６により撮像され、得られた撮像データに基づいて不良ノズルが検出、特定される。また、不良ノズルが特定された場合には、ヘッドユニット２４によるノズル２４３からのインク吐出動作の調整がなされる。
【００５５】  図４は、複合テスト画像６０の例を示す図である。図４では、複合テスト画像６０のうち一のヘッドモジュール２４２Ｍにより記録された部分が拡大されて示され、当該部分と、ヘッドモジュール２４２Ｍとの位置関係が分かるように記録媒体Ｐ及びヘッドモジュール２４２Ｍが並べられて描かれている。なお、図４では、説明の便宜上、ヘッドモジュール２４２Ｍにおけるノズル２４３の数を５２個に省略している。  複合テスト画像６０は、ハーフトーン画像６１と不良ノズル特定画像６２とを含む。複合テスト画像６０は、ハーフトーン画像６１の画像データ（ハーフトーン画像データ）と、不良ノズル特定画像６２の画像データ（不良ノズル特定画像データ）とが合成された複合テスト画像データに基づいて記録される。  この複合テスト画像６０は、４つのヘッドユニット２４の各々により記録媒体Ｐ上の別個の領域に、又は異なる記録媒体Ｐ上に記録される。
【００５６】  ハーフトーン画像６１は、互いに濃度が異なる４つの中間階調領域ＨＴ１〜ＨＴ４からなる。中間階調領域ＨＴ１〜ＨＴ４の各々は、濃度が一定の中間階調により表された濃淡の判別がしやすい画像である。この中間階調は、単位面積当たりにノズル２４３からのインク吐出により形成されるドットの数に応じて表現される。例えば、２５６階調の各色を表現するための単位領域として設定される２５６画素×２５６画素に対応する単位面積の単位領域におけるドットが形成された画素の割合により中間階調が既定される。この場合、３０％の中間階調とは、２５６×２５６画素（６５５３６画素）のうち、１９６６０画素にドットが形成されていることを意味する。本実施形態では、このように単位面積当たりに形成されるドット数に応じて中間階調を表す表現方式を疑似中間調方式と記す。この疑似中間調方式のハーフトーン画像６１は、画像処理部５１による上述したディザ法や誤差拡散法などのハーフトーン処理により生成されたハーフトーン画像データに基づいて記録される。  また、本実施形態では、ハーフトーン画像６１は、プリントジョブに係る通常画像における疑似中間調方式と同一の疑似中間調方式で記録される。即ち、ハーフトーン画像データ、及び通常画像の記録に用いられる画像データとしては、画像処理部５１による同一アルゴリズムのハーフトーン処理が施されたデータが用いられる。
【００５７】  ハーフトーン画像６１は、不良ノズルの検出動作の開始時点で既に特定されている不良ノズルがある場合には（即ち、前回までの不良ノズルの検出動作において特定された不良ノズルがある場合には）、後述する補完補正、ディレイ補正、シェーディング補正といった不良ノズルによる画質低下を抑制するための補正処理が施された上で記録される。これにより、ハーフトーン画像６１に基づいて、前回の検出動作の終了後に新たに生じた不良ノズルが検出される。
【００５８】  インクジェット記録装置１では、このハーフトーン画像６１の撮像部２６による撮像データから読み取られるハーフトーン画像６１の濃度分布に基づいて色むらの有無の検出が行われる。ヘッドユニット２４に不良ノズルがあり、当該不良ノズルからのインクの非吐出、インクの吐出方向異常、インクの吐出量異常などにより着弾するインクの量や着弾位置が不適正となると、ハーフトーンの濃度が本来の濃度から変動し、ハーフトーン画像６１に色むらが生じる。この色むらは、ハーフトーン画像６１においてインク吐出不良の影響が現れている記録不良部分の一態様である。例えば、インクを吐出しない不良ノズルが生じている場合には、図４に示されるように、ハーフトーンの濃度が低下して周囲よりも濃度が低い色むらＥ１が生じる。また、インクの吐出方向が幅方向にずれている不良ノズルが生じている場合には、当該位置ずれに応じたハーフトーンの局所的な濃度変動による色むらＥ２が生じる。また、搬送方向についてのインクの吐出方向異常やインクの吐出速度の異常によりインクの着弾位置が搬送方向にずれる不良ノズルが生じている場合には、当該ずれに応じたハーフトーンの搬送方向についての濃度むらによる色むらＥ３が生じる。
【００５９】  上述のように、撮像部２６のラインセンサー２６２の撮像解像度は、ノズル配列よりも粗いため、ハーフトーン画像６１の撮像データでは、撮像部２６により判別可能な各撮像領域における濃度の代表的な値が示される。従って、色むらＥは、複数のノズル２４３に対応する範囲の領域として検出される。
【００６０】  不良ノズル特定画像６２は、搬送方向に延びる複数のラインＬａ（ノズル対応標識）と、幅方向に延び搬送方向について等間隔に記録された６本の基準ラインＬｂ（Ｌｂ１〜Ｌｂ６）とを含んでいる。
【００６１】  複数のラインＬａの各々は、搬送方向に搬送される記録媒体Ｐに対して一のノズル２４３からインクを連続して吐出することにより記録される。図４では、ヘッドモジュール２４２Ｍにおける左側から１〜５２番目の各記録素子により記録されたラインＬａを、それぞれラインＬａ１〜Ｌａ５２と記す。不良ノズル特定画像６２では、隣り合う２本の基準ラインＬｂの間の幅方向に延びる帯状領域の各々において、４つおきのノズル２４３により記録された複数のラインＬａが配列されている。また、搬送方向に隣接する帯状領域において、ラインＬａの記録を行うノズル２４３が１つずつずれるようになっている。具体的には、基準ラインＬｂ１と基準ラインＬｂ２との間の帯状領域に、ラインＬａ１，Ｌａ６，Ｌａ１１…が記録され、基準ラインＬｂ２と基準ラインＬｂ３との間の帯状領域に、ラインＬａ２，Ｌａ７，Ｌａ１２…が記録され、以下同様に帯状領域ごとにラインＬａの記録に用いられるノズル２４３が１つずつずれていき、基準ラインＬｂ５と基準ラインＬｂ６との間の帯状領域には、ラインＬａ５，Ｌａ１０，Ｌａ１５…が記録される。各ラインＬａは、当該ラインＬａの上下に記録された２本の基準ラインＬｂに接し、かつ各基準ラインＬｂから突出しないように記録される。
【００６２】  このような不良ノズル特定画像６２の撮像部２６による撮像データを解析することで、インク吐出不良を生じている不良ノズルを検出し、特定することができる。  例えば、図４のラインＬａ１９のように、ノズル２４３の位置に対応する所定の範囲内にラインＬａが記録されていない場合には、当該ラインＬａに対応するノズル２４３が、インクを吐出しない不良ノズルとして特定される。  また、図４のラインＬａ３５のように、ノズル２４３の位置に対応する所定の位置から幅方向にずれた位置にラインＬａが記録されている場合には、当該ラインＬａに対応するノズル２４３が、幅方向についてのインクの吐出方向（即ち、幅方向についてのインクの着弾位置）に異常を有する不良ノズルとして特定される。  このように、インクを吐出しない不良ノズルや、幅方向についてのインクの着弾位置異常の不良ノズルが特定された場合には、例えば、不良ノズルからのインクを非吐出とするとともに、不良ノズルにより吐出されるはずのインクが、この不良ノズルの周辺のノズル２４３からの吐出インク量の増加により補完されるように画像データが補正される。本明細書では、このような画像データの補正を補完補正と記す。
【００６３】  また、図４のラインＬａ４８のように、ラインＬａが搬送方向にずれて基準ラインＬｂから突出している場合には、当該ラインＬａに対応するノズル２４３が、搬送方向についてのインクの吐出方向やインクの速度（即ち、搬送方向についてのインクの着弾位置）に異常を有する不良ノズルとして特定される。  このように、搬送方向についてのインク着弾位置異常の不良ノズルが特定された場合には、例えば、ラインＬａの基準ラインＬｂからの突出量及び突出方向に基づいて、不良ノズルからのインク吐出タイミングが調整される。このインク吐出タイミングの調整は、例えば記録画像に係る画像データにおいて不良ノズルに対応する列データを着弾位置のずれに応じた画素数だけシフトさせるように補正することにより行うことができる。本明細書では、このような画像データの補正をディレイ補正と記す。
【００６４】  また、ラインＬａの線幅や濃度に基づいてノズル２４３からのインク吐出量の異常を有する不良ノズルを検出することができる。このような不良ノズルが検出された場合には、検出結果に応じてノズル２４３からのインク吐出量を調整することにより各ノズル２４３に対して濃度を均一化するシェーディング補正が行われる。
【００６５】  不良ノズル特定画像６２では、各ノズル２４３のインク吐出状態がラインＬａにそのまま反映されることが望ましい。このため、不良ノズル特定画像６２は、不良ノズルの検出動作の開始時点で既に特定されている不良ノズルがあっても、補完補正、ディレイ補正、シェーディング補正といった補正処理を施さずに記録される。
【００６６】  本実施形態の不良ノズルの検出動作では、ハーフトーン画像６１が記録された後、ハーフトーン画像６１及び不良ノズル特定画像６２以外の画像が記録される前に、ハーフトーン画像６１に対して搬送方向に隣り合う領域に不良ノズル特定画像６２が記録される。即ち、ハーフトーン画像６１が記録された直後に不良ノズル特定画像６２が連続して記録される。なお、先に不良ノズル特定画像６２を記録してからハーフトーン画像６１を記録しても良い。  そして、ハーフトーン画像６１及び不良ノズル特定画像６２を含む複合テスト画像６０の全体が撮像部２６により撮像され、その撮像データに基づいて、まずハーフトーン画像６１の濃度分布に基づいてノズル２４３からのインク吐出不良に係る情報が取得され、その後、当該情報と、撮像データの不良ノズル特定画像６２に係る部分とに基づいて不良ノズルが特定される。即ち、まずハーフトーン画像６１の濃度分布に基づいて色むらＥの検出が行われて不良ノズルの有無が判別され、不良ノズルがある場合には、色むらＥの領域が記録不良部分として特定される。その後、撮像データの不良ノズル特定画像６２に係る部分に基づいて、不良ノズル特定画像６２のうち、ハーフトーン画像６１において特定された色むらＥに対応する範囲（即ち、不良ノズル特定画像６２のうち色むらＥと対応する複数のノズル２４３により記録された範囲）のラインＬａが解析され、当該範囲に対応するノズル２４３から不良ノズルが検出、特定される。
【００６７】  次に、インクジェット記録装置１において行われる不良ノズル検出処理、複合テスト画像データ生成処理、及び画像記録処理の制御部４０（ＣＰＵ４１）による制御手順について説明する。
【００６８】  図５は、不良ノズル検出処理の制御部４０による制御手順を示すフローチャートである。  この不良ノズル検出処理は、例えば出荷時やヘッドユニット２４の交換時に、操作表示部５３に対してユーザーから不良ノズルの検出を指示する所定の入力操作が行われた場合や、不良ノズルの検出を行う所定のタイミングとなった場合（例えば、直近で行われた不良ノズル検出処理の終了後、所定枚数の画像の記録が行われた場合や、予め設定されたインターバル期間が経過した場合）に実行される。
【００６９】  不良ノズル検出処理が開始されると、制御部４０は、既に生成された複合テスト画像データが記憶部４４に記憶されているか否かを判別する（ステップＳ１０１）。
【００７０】  複合画像データが記憶部４４に記憶されていると判別された場合には（ステップＳ１０１で“ＹＥＳ”）、制御部４０は、前回の不良ノズル検出処理で新たに検出された不良ノズルがあるか否かを判別する（ステップＳ１０２）。新たに検出された不良ノズルがあると判別された場合には（ステップＳ１０２で“ＹＥＳ”）、制御部４０は、後述する複合テスト画像データ生成処理（ステップＳ１０３）を実行し、新たに複合テスト画像データを生成して記憶部４４に記憶させる。  また、ステップＳ１０１の処理において複合テスト画像データが記憶部４４に記憶されていない、即ち今回が初回の不良ノズル検出処理であると判別された場合には（ステップＳ１０１で“ＮＯ”）、制御部４０は、ステップＳ１０２の判別を行わずに複合テスト画像データ生成処理（ステップＳ１０３）を実行する。
【００７１】  複合テスト画像データが生成されると、制御部４０は、ヘッドユニット２４により記録媒体Ｐ上に複合テスト画像６０を記録させる（ステップＳ１０４：記録ステップ）。ここでは、制御部４０は、まず搬送駆動部５２から搬送ドラム２１１の搬送ドラムモーターに駆動信号を出力させて搬送ドラム２１１の回転動作を開始させる。また、制御部４０は、搬送駆動部５２に制御信号を出力して、給紙部１０、受け渡しユニット２２及び搬送部２１を動作させて記録媒体Ｐを搬送ドラム２１１の搬送面上に載置させる。次に、制御部４０は、記憶部４４に記憶された複合テスト画像データ及び制御信号を搬送ドラム２１１の回転に応じた適切なタイミングでヘッド制御部２４１から各ヘッドモジュール２４２Ｍ（ヘッド駆動部２４２１）に供給させることにより、各記録ヘッド２４２のノズル２４３から記録媒体Ｐに対してインクを吐出させて記録媒体Ｐ上に複合テスト画像６０を記録させる。これにより、記録媒体Ｐ上にハーフトーン画像６１が記録された直後に、同一記録媒体Ｐ上に不良ノズル特定画像６２が連続して記録される。  また、制御部４０は、インクが付与された記録媒体Ｐが定着部２５の位置に移動したタイミングで、定着部２５により当該インクに所定のエネルギー線を照射させることでインクを記録媒体Ｐに定着させる。  なお、制御部４０は、ステップＳ１０２の処理において、前回の不良ノズル検出処理で新たな不良ノズルが検出されていないと判別された場合には（ステップＳ１０２で“ＮＯ”）、ステップＳ１０３の複合テスト画像データ生成処理を行わずに、前回の不良ノズル検出処理で用いられた複合テスト画像データを用いて当該ステップＳ１０４の処理を実行する。
【００７２】  制御部４０は、撮像部２６により記録媒体Ｐ上の複合テスト画像６０を撮像させる（ステップＳ１０５）。即ち、制御部４０は、搬送ドラム２１１の回転に応じて記録媒体Ｐ上の複合テスト画像６０が撮像部２６による撮像位置に移動するタイミングで撮像制御部２６１に制御信号を出力して撮像部２６による複合テスト画像６０の撮像を開始させる。撮像制御部２６１は、所定の時間間隔で繰り返しラインセンサー２６２から信号を取得して複合テスト画像６０の撮像データを生成し記憶部４４に記憶させる。
【００７３】  制御部４０は、複合テスト画像６０の撮像データに基づいて、ハーフトーン画像６１における色むらＥを検出する（ステップＳ１０６）。例えば、制御部４０は、ハーフトーン画像６１における中間階調領域ＨＴ１〜ＨＴ４の各々において、当該中間階調領域の画素値（輝度データ）の平均値に対して、画素値が所定の許容ばらつき範囲を超えている部分がある場合に色むらＥがあると判別する。制御部４０は、中間階調領域ＨＴ１〜ＨＴ４のうち色むらＥが生じている領域を記録不良部分として特定する。
【００７４】  ハーフトーン画像６１に色むらＥがあると判別された場合には（ステップＳ１０７で“ＹＥＳ”）、制御部４０は、撮像データにおける不良ノズル特定画像６２から不良ノズルを特定して不良ノズル情報を生成する（ステップＳ１０８）。このステップでは、制御部４０は、撮像された不良ノズル特定画像６２のうちステップＳ１０６で特定された色むらＥの領域に対応する複数のラインＬａを上述の方法で解析し、インク吐出不良が反映されたラインＬａ、及び当該ラインＬａに対応する不良ノズルを特定する。そして、制御部４０は、不良ノズルの記録ヘッド２４２における配列番号や、インク吐出不良の種別（インクの不吐出、幅方向の吐出方向異常、搬送方向の着弾位置異常等）、及びインク吐出不良の程度（着弾位置ずれ量等）を示す不良ノズル情報を生成して記憶部４４に記憶させる。  本実施形態では、ステップ１０６〜ステップＳ１０８により不良ノズル特定ステップが構成される。
【００７５】  ステップＳ１０８の処理が終了すると、あるいはハーフトーン画像６１に色むらＥがないと判別された場合には（ステップＳ１０７で“ＮＯ”）、制御部４０は、不良ノズル検出処理を終了させる。
【００７６】  図６は、不良ノズル検出処理で呼び出される複合テスト画像データ生成処理の制御手順を示すフローチャートである。
【００７７】  複合テスト画像データ生成処理が開始されると、制御部４０は、画像処理部５１に制御信号を出力して、画像処理部５１によりハーフトーン画像６１の原画像データに対するハーフトーン処理を実行させる（ステップＳ２０１）。ここでは、画像処理部５１は、制御部４０からの制御信号に応じて、予め記憶部４４に記憶されているハーフトーン画像６１の８ビットの原画像データに対し、上述したランダムディザ法、組織的ディザ法、誤差拡散法等の所定のハーフトーンアルゴリズムにより疑似中間調方式の各画素１ビットのハーフトーン画像データを生成する。
【００７８】  制御部４０は、画像処理部５１により、ハーフトーン処理後のハーフトーン画像データの分割処理を行わせて、各ヘッドモジュール２４２Ｍに対応する部分画像データを生成させる（ステップＳ２０２）。この分割処理では、ヘッドモジュール２４２Ｍの繋ぎ目におけるノズル２４３の重複範囲において、幅方向の各位置で何れか一方のヘッドモジュール２４２Ｍに属するノズル２４３からインクが吐出されるように、かつ繋ぎ目における画像が幅方向に滑らかに繋がるように、分割前のハーフトーン画像データの画素データが、各ヘッドモジュール２４２Ｍに供給される部分画像データに配分される。  なお、ハーフトーン処理後のハーフトーン画像データや分割処理後のハーフトーン画像データが予め記憶部４４に記憶されている場合には、ステップＳ２０１、ステップＳ２０２の処理を省略しても良い。
【００７９】  制御部４０は、記憶部４４に不良ノズル情報が記憶されているか否かを判別する（ステップＳ２０３）。記憶部４４に不良ノズル情報が記憶されている場合には（ステップＳ２０３で“ＹＥＳ”）、制御部４０は、不良ノズル情報に基づいて、分割後のハーフトーン画像データに対して上述した補完補正、ディレイ補正及びシェーディング補正を行って記憶部４４に記憶させる（ステップＳ２０４）。これにより、８つのヘッドモジュール２４２Ｍに供給される分割されたハーフトーン画像データが完成する。  記憶部４４に不良ノズル情報が記憶されていない場合、即ち今回が初回の不良ノズル検出処理である場合には（ステップＳ２０３で“ＮＯ”）、制御部４０は、処理を後述するステップＳ２０６に移行させる。
【００８０】  制御部４０は、画像処理部５１により、不良ノズル特定画像６２の１ビット原画像データの分割処理を行わせて、各ヘッドモジュール２４２Ｍに対応する部分画像データを生成させる（ステップＳ２０５）。これにより、８つのヘッドモジュール２４２Ｍに供給される分割された不良ノズル特定画像データが完成する。なお、分割処理後の不良ノズル特定画像データが予め記憶部４４に記憶されている場合には、ステップＳ２０５の処理を省略しても良い。
【００８１】  制御部４０は、画像処理部５１により、ステップＳ２０４までの処理で生成されたハーフトーン画像データと、ステップＳ２０５で生成された不良ノズル特定画像データとを合成させ、８つのヘッドモジュール２４２Ｍに供給される分割された複合テスト画像データを生成させて記憶部４４に記憶させる（ステップＳ２０６）。  ステップＳ２０６の処理が終了すると、制御部４０は、複合テスト画像データ生成処理を終了して処理を不良ノズル検出処理に戻す。  なお、ハーフトーン画像データや不良ノズル特定画像データの分割処理を行うタイミングは上記に限られず、例えばハーフトーン画像データ及び不良ノズル特定画像データを合成した後で分割処理を行っても良い。
【００８２】  図７は、画像記録処理の制御部４０による制御手順を示すフローチャートである。  この画像記録処理は、入出力インターフェース５４を介して外部装置２からプリントジョブ及び通常画像の画像データが制御部４０に入力された場合に実行される。  画像記録処理の開始に先立ち、制御部４０は、搬送駆動部５２から搬送ドラム２１１の搬送ドラムモーターに駆動信号を出力させて搬送ドラム２１１の回転動作を開始させる。また、制御部４０は、プリントジョブに係る画像データがＰＤＬ（Page Description Language）データである場合には、画像処理部５１に制御信号を出力して、画像処理部５１により、当該画像データを各画素８ビットのラスター形式の画像データに変換させる。
【００８３】  画像記録処理が開始されると、制御部４０は、画像処理部５１に制御信号を出力して、画像処理部５１により、記録される通常画像の画像データに対するハーフトーン処理及び分割処理を行わせて、各ヘッドモジュール２４２Ｍに対応する部分画像データを生成させる（ステップＳ３０１）。ここでは、制御部４０は、画像処理部５１により、通常画像の画像データに対し、複合テスト画像データ生成処理のステップＳ２０１におけるハーフトーン処理と同一アルゴリズムのハーフトーン処理を行わせる。
【００８４】  制御部４０は、不良ノズル情報が記憶部４４に記憶されているか否かを判別する（ステップＳ３０２）。不良ノズル情報が記憶部４４に記憶されていると判別された場合には（ステップＳ３０２で“ＹＥＳ”）、制御部４０は、不良ノズル情報に基づいて、プリントジョブに係る画像の画像データ（部分画像データ）に対して上述した補完補正、ディレイ補正及びシェーディング補正を行って記憶部４４に記憶させる（ステップＳ３０３）。
【００８５】  ステップＳ３０３の処理が終了すると、制御部４０は、補正後の画像データに基づいてヘッドユニット２４によりプリントジョブに係る画像記録動作を実行させる（ステップＳ３０４）。即ち、制御部４０は、搬送駆動部５２に制御信号を出力して、給紙部１０、受け渡しユニット２２及び搬送部２１を動作させて記録媒体Ｐを搬送ドラム２１１の搬送面上に載置させる。また、制御部４０は、記憶部４４に記憶された補正後の画像データを搬送ドラム２１１の回転に応じた適切なタイミングでヘッド制御部２４１によりヘッド駆動部２４２１に供給させることにより、ヘッドユニット２４により記録媒体Ｐに対してインクを吐出させて記録媒体Ｐ上に記録対象の画像を記録させる。この結果、補完補正、ディレイ補正及びシェーディング補正により調整がなされたインク吐出によって適正な画質で画像が記録される。  なお、ステップＳ３０２において不良ノズル情報が記憶部４４に記憶されていないと判別された場合には（ステップＳ３０２で“ＮＯ”）、制御部４０は、画像データの補正を行わずにステップＳ３０４の処理を実行する。
【００８６】  制御部４０は、次のプリントジョブがあるか否かを判別し（ステップＳ３０５）、次のプリントジョブがある場合には（ステップＳ３０５で“ＹＥＳ”）、処理をステップＳ３０１に移行させる。  全てのプリントジョブに係る画像記録動作が終了したと判別された場合には（ステップＳ３０５で“ＮＯ”）、制御部４０は、画像記録処理を終了させる。
【００８７】  以上のように、本実施形態のインクジェット記録装置１は、インクを吐出する複数のノズル２４３が設けられたヘッドユニット２４と、制御部４０と、を備え、制御部４０は、ヘッドユニット２４の複数のノズル２４３から記録媒体Ｐ上にインクを吐出させて、所定濃度のハーフトーン画像６１と、インク吐出不良を生じ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６２とを含む複合テスト画像６０をヘッドユニット２４により記録媒体Ｐ上に記録させ（記録制御手段）、複合テスト画像６０の撮像データから読み取られるハーフトーン画像６１の濃度分布に基づいてノズル２４３からのインク吐出不良に係る情報を取得し、当該情報と、複合テスト画像６０の撮像データの不良ノズル特定画像６２に係る部分とに基づいて不良ノズルを特定する（不良ノズル特定手段）。  このような構成によれば、濃淡の判別がしやすいハーフトーン画像６１においてその濃度分布に基づいて高感度にインク吐出不良の有無を判別して、インク吐出不良の有無やインク吐出不良の発生範囲などに係る情報を取得することができる。また、当該情報により予め不良ノズルがあることが判別された状態で不良ノズル特定画像に基づいて不良ノズルを検出することで、不良ノズルの検出漏れを抑制することができる。例えば、撮像データにおけるノイズが大きく不良ノズル特定画像のみによっては正確な不良ノズルの検出が困難な場合においても、より適切に不良ノズルを検出して特定することができる。  また、上記構成によれば、ハーフトーン画像６１に現に色むらを生じさせている不良ノズル、即ち記録画像において確実に画質不良を生じさせる不良ノズルを検出して特定することができる。これにより、記録画像の画質に影響しない程度にインク吐出状態が僅かに変動するノズルが不良ノズルとして検出される不具合の発生を抑制することができる。  また、ハーフトーン画像６１と不良ノズル特定画像６２とが同一の複合テスト画像６０内に記録されるため、ハーフトーン画像６１及び不良ノズル特定画像６２を、略同一のインク吐出状態のノズル２４３により記録することができる。これにより、ハーフトーン画像６１及び不良ノズル特定画像６２には、各ノズル２４３の略同一のインク吐出状態が反映されるため、ハーフトーン画像６１及び不良ノズル特定画像６２の一方にのみインク吐出不良の影響が現れることによる不良ノズルの誤検出や検出漏れを抑制することができる。
【００８８】  また、制御部４０は、ハーフトーン画像６１の濃度分布に基づいて、当該ハーフトーン画像６１においてノズル２４３からのインク吐出不良の影響が現れている記録不良部分としての色むらＥの領域を特定し、不良ノズル特定画像６２における色むらＥに対応する部分の記録に用いられたノズル２４３から不良ノズルを特定する（不良ノズル特定手段）。  これにより、インク吐出不良を生じているノズル２４３の範囲が予め限定された上で、不良ノズル特定画像６２に基づいて当該限定された範囲のノズル２４３から不良ノズルが検出されるため、より適切に、かつ効率良く不良ノズルを検出することができ、特に不良ノズルの検出漏れを抑制することができる。また、不良ノズルの特定に係る制御部４０の処理負担を軽減することができる。また、ハーフトーン画像６１に色むらを生じさせていないノズル２４３については、不良ノズルの検出の対象外となるため、適切に正常ノズルと判定することができる。これにより、記録画像の画質に影響しない程度にインク吐出状態が僅かに変動するノズルが不良ノズルとして検出される不具合の発生をより確実に抑制することができる。
【００８９】  また、制御部４０は、ヘッドユニット２４により、ハーフトーン画像６１及び不良ノズル特定画像６２を一の記録媒体Ｐ上に記録させる（記録制御手段）。これにより、ハーフトーン画像６１及び不良ノズル特定画像６２を、一の記録媒体Ｐに対する記録動作の期間内の近接したタイミングで記録することができる。よって、ノズル２４３からのインク吐出状態が変動しないか、変動がごく僅かとなる期間内でハーフトーン画像６１及び不良ノズル特定画像６２が記録されるため、ハーフトーン画像６１及び不良ノズル特定画像６２の一方にのみインク吐出不良の影響が現れることによる不良ノズルの誤検出や検出漏れを抑制することができる。
【００９０】  また、制御部４０は、ヘッドユニット２４により、ハーフトーン画像６１及び不良ノズル特定画像６２の一方を記録媒体Ｐ上に記録させた後、ハーフトーン画像６１及び不良ノズル特定画像６２以外の画像を記録させずにハーフトーン画像６１及び不良ノズル特定画像６２の他方を記録媒体Ｐ上に記録させる（記録制御手段）。これにより、ハーフトーン画像６１及び不良ノズル特定画像６２を、より短期間で、即ちより近いタイミングで記録することができる。このため、ハーフトーン画像６１及び不良ノズル特定画像６２の記録期間におけるノズル２４３からのインク吐出状態の変動をより小さく抑えることができる。これにより、不良ノズルの誤検出や検出漏れをより効果的に抑制することができる。
【００９１】  また、制御部４０は、ヘッドユニット２４により、ハーフトーン画像６１を記録させた後に不良ノズル特定画像６２を記録させる（記録制御手段）。ハーフトーン画像６１の記録においては、ヘッドユニット２４の各ノズル２４３から多数回のインク吐出動作により一定量以上かつほぼ均等な量のインクが吐出されるため、各ノズル２４３がほぼ一様に高い負荷がかかった状態となる。このような状態のノズル２４３は、ノズル開口部のインクの挙動が不安定となり、不良ノズルにおけるインク吐出不良が、当該ノズルから吐出されるインクの特徴量（例えば、着弾位置精度、液滴の量、液滴の速度など）に反映されやすくなる。従って、ハーフトーン画像６１を記録させた後に不良ノズル特定画像６２を記録することにより、不良ノズル特定画像６２におけるラインＬａにインク吐出不良をより明確に反映させることができる。これにより、不良ノズルをより適切に特定することができる。
【００９２】  また、ハーフトーン画像６１は、互いに濃度が異なる複数の中間階調領域ＨＴ１〜ＨＴ４を有し、制御部４０は、複数の中間階調領域ＨＴ１〜ＨＴ４の各々における濃度分布に基づいてインク吐出不良に係る情報を取得する（不良ノズル特定手段）。ハーフトーン画像６１においてインク吐出不良に応じて生じる色むらＥは、ハーフトーンの濃度に応じて現れやすさが異なる場合がある。よって、濃度が異なる中間階調領域ＨＴ１〜ＨＴ４の各々から色むらＥ、即ちインク吐出不良を検出することで、より正確にインク吐出不良の有無を判別することができる。
【００９３】  また、ハーフトーン画像６１における中間階調の表現方式は、単位面積当たりに複数のノズル２４３からのインク吐出により形成されるドットの数に応じて中間階調を表す疑似中間調方式である。このような構成によれば、インクのドットを打ち分ける簡易な処理で中間階調を表現することができる。また、ドット領域における占有ドットにインク吐出不良に応じた位置ずれや濃度異常があると、当該ドット領域の階調が変動するため、インク吐出不良がある場合にハーフトーン画像６１において判別しやすい色むらを発生させることができる。
【００９４】  また、インクジェット記録装置１は、入力された画像データを疑似中間調方式の画像データに変換する所定のハーフトーン処理（変換処理）を行う画像処理部５１を備え、制御部４０は、複合テスト画像６０の記録において、画像処理部５１により上記所定のハーフトーン処理が行われたハーフトーン画像データに基づいてヘッドユニット２４によりハーフトーン画像６１を記録媒体Ｐ上に記録させ、上記所定のハーフトーン処理が行われていない不良ノズル特定画像データに基づいてヘッドユニット２４により不良ノズル特定画像６２を記録媒体Ｐ上に記録させる（記録制御手段）。このような構成によれば、不良ノズル特定画像６２については、ドット領域における占有ドットの分配がなされないため、所望のノズル対応標識（上記実施形態ではラインＬａ）を単一のノズル２４３からのインク吐出により記録することができる。よって、不良ノズル特定画像６２において、ノズル２４３ごとのインク吐出不良を検出可能な、互いに離間したノズル対応標識を記録することができる。
【００９５】  また、制御部４０は、記録対象の通常画像をヘッドユニット２４により記録媒体Ｐ上に記録させ（記録制御手段）、通常画像における中間階調の表現方式は、ハーフトーン画像６１における中間階調の表現方式と同一である。これにより、ノズル２４３からのインク吐出不良の影響が、通常画像及びハーフトーン画像６１において同程度に現れるようにすることができる。即ち、通常画像において画質不良を生じさせるインク吐出不良がある場合に、ハーフトーン画像６１において当該インク吐出不良による色むらが生じ、かつ、通常画像において画質不良が生じない場合に、ハーフトーン画像６１に色むらが生じないようにすることができる。これにより、通常画像において画質不良を生じさせるインク吐出不良の有無を、ハーフトーン画像６１に基づいて過不足なく適切に検出することができる。
【００９６】  また、制御部４０は、記録対象の通常画像を、上記所定のハーフトーン処理が行われた通常画像データに基づいてヘッドユニット２４により記録媒体Ｐ上に記録させる（記録制御手段）。これにより、ノズル２４３からのインク吐出不良の影響の現れ方がハーフトーン画像６１と同程である通常画像を記録することができる。
【００９７】  また、インクジェット記録装置１は、記録媒体Ｐを搬送する搬送部２１を備え、複数のノズル２４３は、搬送部２１による記録媒体Ｐの搬送方向と直交する幅方向について所定の記録幅に亘って設けられ、不良ノズル特定画像６２は、搬送される記録媒体Ｐに対して複数のノズル２４３の各々からのインク吐出により記録される互いに離間した複数のラインＬａを含む。これにより、不良ノズル特定画像６２において、ノズル２４３ごとのインク吐出不良を検出可能な、互いに離間したノズル対応標識としてのラインＬａを容易に記録することができる。
【００９８】  また、制御部４０は、不良ノズルの特定結果に基づいてヘッドユニット２４による複数のノズル２４３からのインク吐出動作を調整する（調整手段）。これにより、不良ノズルによるインク吐出不良の影響を抑制して適正な画質で画像を記録することができる。
【００９９】  また、インクジェット記録装置１は、複合テスト画像６０を読み取る撮像部２６を備えるため、インクジェット記録装置１において複合テスト画像６０の撮像データを生成することができる。
【０１００】  また、本実施形態の不良ノズルの検出方法は、ヘッドユニット２４の複数のノズル２４３から記録媒体Ｐ上にインクを吐出させて、所定濃度のハーフトーン画像６１と、インク吐出不良を生じ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６２とを含む複合テスト画像６０をヘッドユニット２４により記録媒体Ｐ上に記録させる記録ステップ、複合テスト画像６０の撮像データから読み取られるハーフトーン画像６１の濃度分布に基づいてノズル２４３からのインク吐出不良に係る情報を取得し、当該情報と、複合テスト画像６０の撮像データの不良ノズル特定画像６２に係る部分とに基づいて不良ノズルを特定する不良ノズル特定ステップ、を含む。  このような方法によれば、ハーフトーン画像６１及び不良ノズル特定画像６２の何れかに基づいて不良ノズルを検出する場合と比較して、より適切に不良ノズルを検出して特定することができる。
【０１０１】  なお、本発明は、上記実施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、上記実施形態では、記録媒体Ｐを１枚用いて、当該記録媒体Ｐに複合テスト画像６０のみを記録する例を用いて説明したが、これに代えて、記録媒体Ｐ上に複合テスト画像６０と併せて通常画像を記録しても良い。
【０１０２】  また、上記実施形態では、記録媒体Ｐとして枚葉紙を用いる例を挙げて説明したが、記録媒体Ｐは、連続帳票用紙や、ロールトゥロール方式で供給されるロール紙といった長尺の媒体であっても良い。この場合には、記録媒体に複数の記録範囲が設定され、一の記録範囲内に複合テスト画像６０が記録される。
【０１０３】  また、上記実施形態では、ハーフトーン画像６１に４つの中間階調領域ＨＴ１〜ＨＴ４が含まれる例を用いて説明したが、これに限られない。例えば、中間階調領域の数は、５つ以上又は３つ以下であっても良い。従って、ハーフトーン画像６１は、単一の中間階調領域のみからなるものであっても良い。また、ハーフトーン画像６１に、異なる複数の色にそれぞれ対応する複数のヘッドユニット２４により記録された複数の色の中間階調領域が含まれていても良い。
【０１０４】  また、上記実施形態では、不良ノズル特定画像６２がラインＬａ及び基準ラインＬｂを含む例を挙げて説明したが、これに限られない。不良ノズル特定画像６２には、各ノズル２４３により記録される互いに離間したノズル対応標識が含まれていれば良く、例えばラインＬａに代えてドットパターンが記録されても良い。また、求められるインク吐出不良の検出精度や検出対象の不良の種別に応じて、基準ラインＬｂを省略しても良い。
【０１０５】  また、通常画像が記録されかつ複合テスト画像６０が記録されない記録媒体Ｐ上（例えば、余白領域）に、ハーフトーン画像６１を記録しても良い。この場合、当該記録媒体Ｐのハーフトーン画像６１を撮像部２６により撮像し、撮像データから色むらが検出された場合に、通常画像の記録を中断して、次の記録媒体Ｐに複合テスト画像６０を記録して上記実施形態の不良ノズルの検出動作を行うようにすることができる。これにより、複合テスト画像６０の記録頻度を必要最小限に抑えることができ、通常画像の記録効率の低下を抑制することができる。
【０１０６】  また、上記実施形態では、不良ノズルの特定結果に応じて補完補正、ディレイ補正、シェーディング補正といった補正処理を行ってノズル２４３によるインク吐出動作を調整する例を挙げて説明したが、これに代えて、不良ノズルの特定結果を操作表示部５３において表示させたり、図示しない報知手段により所定の報知動作を行わせたりしても良い。
【０１０７】  また、上記実施形態では、インクジェット記録装置１が画像処理手段としての画像処理部５１を備え、ハーフトーン処理や分割処理等を画像処理部５１により行う例を用いて説明したが、画像処理部５１による各種処理は、制御部４０により行われても良い。
【０１０８】  また、補完補正、ディレイ補正及びシェーディング補正等の各種補正処理を画像処理部５１により行っても良い。
【０１０９】  また、上記実施形態では、インクジェット記録装置１が撮像部２６を備える例を用いて説明したが、これに代えて、インクジェット記録装置１の外部に別個に設けられた撮像装置により複合テスト画像６０を撮像して撮像データを生成しても良い。
【０１１０】  また、上記各実施形態では、搬送ドラム２１１により記録媒体Ｐを搬送する例を用いて説明したが、これに限定する趣旨ではなく、例えば、２本のローラーに支持されローラーの回転に応じて移動する搬送ベルトにより記録媒体Ｐを搬送しても良い。
【０１１１】  また、上記実施形態では、シングルパス形式のインクジェット記録装置１を例に挙げて説明したが、記録ヘッドを走査させながら画像の記録を行うインクジェット記録装置に本発明を適用しても良い。
【０１１２】  本発明のいくつかの実施形態を説明したが、本発明の範囲は、上述の実施の形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載された発明の範囲とその均等の範囲を含む。
【産業上の利用可能性】
【０１１３】  本発明は、インクジェット記録装置及び不良ノズルの検出方法に利用することができる。
【符号の説明】
【０１１４】１  インクジェット記録装置２  外部装置１０  給紙部１１  給紙トレー１２  媒体供給部２０  画像記録部２１  搬送部２１１  搬送ドラム２２  受け渡しユニット２３  加熱部２４  ヘッドユニット２４１  ヘッド制御部２４２  記録ヘッド２４２Ｍ  ヘッドモジュール２４２１  ヘッド駆動部２４３  ノズル２５  定着部２６  撮像部２６１  撮像制御部２６２  ラインセンサー２７  デリバリー部３０  排紙部３１  排紙トレー４０  制御部４１  ＣＰＵ４２  ＲＡＭ４３  ＲＯＭ４４  記憶部５１  画像処理部５２  搬送駆動部５３  操作表示部５４  入出力インターフェース５５  バス６０  複合テスト画像６１  ハーフトーン画像６２  不良ノズル特定画像ＨＴ１〜ＨＴ４  中間階調領域Ｌａ  ラインＬｂ  基準ライン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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【国際調査報告】
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