(57)【要約】【課題】ラインパターンを正確に読み取る。【解決手段】テストパターン形成部が、インクジェットヘッドに、各吐出口に関して用紙搬送方向に延在する複数のラインパターン７１を印刷させる。２つのラインパターン７１が用紙搬送方向に関して隣接していると共に、主走査方向に関して互いに異なる位置に形成されている。画像センサ制御部は、画像センサに、電荷蓄積時間Ｔ２において各ラインパターン７１の各端部７１ａを、電荷蓄積時間Ｔ１において各端部７１ａを除く部分パターン７１ｂをそれぞれ読み取らせる。そして、処理実行部が、電荷蓄積時間Ｔ１での読み取りによって得られた読取データのみに基づいて処理を実行する。【選択図】図９
2009292114.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
液滴を吐出する複数の吐出口であって、第１方向に関して異なる位置に配列された第１吐出口と第２吐出口とを含む前記複数の吐出口を有する印刷ヘッドと、
記録媒体が載置される搬送体を第２方向に移動させる移動機構と、
前記第１方向に配列された複数の光電変換素子であって、前記各光電変換素子は光電変換期間に電荷を蓄積する、複数の光電変換素子を含み、前記印刷ヘッドによって記録されるテストパターンを読み取る読取部と、
前記読取部からの読取データに応じた処理を実行する処理実行部と、
前記搬送体の移動中に、前記印刷ヘッドに前記搬送体上又は前記記録媒体上に前記テストパターンを形成させた後、前記読取部に前記テストパターンを読み取らせる制御部と、
を備えており、
記録されるべき前記テストパターンが、前記第１吐出口から吐出される複数の液滴によって形成され、前記第２方向に沿って延在する第１ラインパターンと、前記第２吐出口から吐出される複数の液滴によって形成され、前記第２方向に沿って延在する第２ラインパターンとを含んでおり、前記第１ラインパターンの端部を除く第１部分パターンと前記第２ラインパターンの端部を除く第２部分パターンとが、前記第１方向から見たときに重なっておらず、
前記読取部は、前記制御部の制御に基づいて、
第１電荷蓄積期間において、前記第１ラインパターンの前記第１部分パターンを読み取り、第２電荷蓄積期間において、前記第２ラインパターンの前記第２部分パターンを読み取り、前記第１電荷蓄積期間と前記第２電荷蓄積期間との間の第３電荷蓄積期間において、前記第１ラインパターンの前記第１部分パターンと前記第２ラインパターンの前記第２部分パターンとの間を読み取り、
前記処理実行部は、前記第３電荷蓄積期間での読み取りによって得られたダミーデータを用いずに、前記第１電荷蓄積期間での読み取りによって得られた第１読取データと前記第２電荷蓄積期間での読み取りによって得られた第２読取データとを用いて、前記処理を実行することを特徴とする記録装置。
【請求項２】
前記第１及び第２電荷蓄積期間が互いに等しい所定時間を有しており、
前記第３電荷蓄積期間が、前記所定時間よりも短い時間を有していることを特徴とする請求項１に記載の記録装置。
【請求項３】
前記第１〜第３電荷蓄積期間が互いに等しい所定時間を有していることを特徴とする請求項１に記載の記録装置。
【請求項４】
前記第１〜第３電荷蓄積期間が連続していることを特徴とする請求項２又は３に記載の記録装置。
【請求項５】
前記移動機構は、前記印刷ヘッドが前記搬送体上又は前記記録媒体上に前記テストパターンを記録するとき、及び、前記読取部が前記テストパターンを読み取るとき、前記搬送体を所定速度で移動させ、
前記第１及び第２ラインパターンの前記第２方向に関する長さが、前記所定速度と前記所定時間とで決定される長さよりも長いことを特徴とする請求項２〜４のいずれか１項に記載の記録装置。
【請求項６】
前記テストパターンが、前記第２方向に関して互いに異なる位置に存在する第１及び第２ラインパターン群を含んでおり、
前記第１ラインパターン群が、前記第１ラインパターンを含む複数のラインパターンを含んでおり、
前記第２ラインパターン群が、前記第２ラインパターンを含む複数のラインパターンを含んでいることを特徴とする請求項１〜５のいずれか１項に記載の記録装置。
【請求項７】
前記第１及び第２ラインパターンが同じ色であることを特徴とする請求項１〜６のいずれか１項に記載の記録装置。
【請求項８】
前記搬送体又は前記記録媒体の前記印刷ヘッドに対する位置を検出する位置センサをさらに備えており、
前記制御部は、
前記位置センサの検出結果に基づいて、前記印刷ヘッドに前記テストパターンを記録させ、
前記位置センサの検出結果に基づいて、前記読取部に前記テストパターンを読み取らせることを特徴とする請求項１〜７のいずれか１項に記載の記録装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、液滴を吐出して記録媒体に画像を記録する記録装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
記録用紙等の記録媒体にインク滴を吐出して画像を記録するインクジェットプリンタとしては、記録媒体の搬送方向に直交する方向に関して配列している複数のノズルが形成されたインクジェットヘッドを有するものが知られている。このようなインクジェットプリンタにおいて、各ノズルに係るインク滴の吐出状態を検査するため、各ノズルについて記録媒体の搬送方向に延在する直線（以下、ラインパターンと称す）を含むチャートを記録媒体上に印刷し、さらに、記録媒体を搬送しつつインクジェットヘッドの下流側に配置されたラインセンサで当該ラインパターンを読み取る技術がある（例えば、特許文献１参照）。これにより、ラインセンサが読み取ったラインパターンの状態に基づいて、当該ラインパターンに対応するノズルに係るインク滴の吐出状態を判断することができる。
【０００３】
【特許文献１】特開２００６−１６８１５２号公報（図７）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、従来では、ラインセンサの読み取り手法についてあまり考慮されておらず、ラインセンサが各ラインパターンを正確に読み取ることができない場合があった。具体的には、ラインセンサが各ラインパターンを読み取る場合に、読み取るべきでない他の領域を読み込んでしまい、読取結果にノイズが含まれる場合があった。このため、各ラインパターンに対応する各ノズルのインク滴の吐出状態を正確に判断できず、吐出状態に応じた処理を適切に行うことが困難であった。
【０００５】
そこで、本発明は、ラインパターンを正確に読み取ることができる記録装置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】
【０００６】
本発明の記録装置は、液滴を吐出する複数の吐出口であって、第１方向に関して異なる位置に配列された第１吐出口と第２吐出口とを含む前記複数の吐出口を有する印刷ヘッドと、記録媒体が載置される搬送体を第２方向に移動させる移動機構と、前記第１方向に配列された複数の光電変換素子であって、前記各光電変換素子は光電変換期間に電荷を蓄積する、複数の光電変換素子を含み、前記印刷ヘッドによって記録されるテストパターンを読み取る読取部と、前記読取部からの読取データに応じた処理を実行する処理実行部と、前記搬送体の移動中に、前記印刷ヘッドに前記搬送体上又は前記記録媒体上に前記テストパターンを形成させた後、前記読取部に前記テストパターンを読み取らせる制御部とを備えている。そして、記録されるべき前記テストパターンが、前記第１吐出口から吐出される複数の液滴によって形成され、前記第２方向に沿って延在する第１ラインパターンと、前記第２吐出口から吐出される複数の液滴によって形成され、前記第２方向に沿って延在する第２ラインパターンとを含んでおり、前記第１ラインパターンの端部を除く第１部分パターンと前記第２ラインパターンの端部を除く第２部分パターンとが、前記第１方向から見たときに重なっていない。前記読取部は、前記制御部の制御に基づいて、第１電荷蓄積期間において、前記第１ラインパターンの前記第１部分パターンを読み取り、第２電荷蓄積期間において、前記第２ラインパターンの前記第２部分パターンを読み取り、前記第１電荷蓄積期間と前記第２電荷蓄積期間との間の第３電荷蓄積期間において、前記第１ラインパターンの前記第１部分パターンと前記第２ラインパターンの前記第２部分パターンとの間を読み取る。前記処理実行部は、前記第３電荷蓄積期間での読み取りによって得られたダミーデータを用いずに、前記第１電荷蓄積期間での読み取りによって得られた第１読取データと前記第２電荷蓄積期間での読み取りによって得られた第２読取データとを用いて、前記処理を実行する。
【０００７】
本発明によると、第３電荷蓄積期間で読み取られるダミーデータを用いずに、第１電荷蓄積期間で読み取られる第１読取データと第２電荷蓄積期間で読み取られる第２読取データとを用いるため、第１及び第２ラインパターンを正確に読み取ることができる。これにより、第１及び第２ラインパターンの読み取り結果に応じた適切な処理を実行することができる。
【０００８】
本発明においては、前記第１及び第２電荷蓄積期間が互いに等しい所定時間を有しており、前記第３電荷蓄積期間が、前記所定時間よりも短い時間を有していることが好ましい。こうすれば、ダミーデータを得るための第３電荷蓄積期間を短縮することができる。
【０００９】
また、本発明においては、前記第１〜第３電荷蓄積期間が互いに等しい所定時間を有していてもよい。これによると、３つの電荷蓄積期間が等しいため、第３電荷蓄積期間が第１及び第２電荷蓄積期間よりも短い場合と比較して、テストパターンを容易に読み取ることができる。
【００１０】
さらに、本発明においては、前記第１〜第３電荷蓄積期間が連続していることが好ましい。これによると、第１及び第２ラインパターンを効率よく読み取ることができる。
【００１１】
加えて、本発明においては、前記移動機構は、前記印刷ヘッドが前記搬送体上又は前記記録媒体上に前記テストパターンを記録するとき、及び、前記読取部が前記テストパターンを読み取るとき、前記搬送体を所定速度で移動させ、前記第１及び第２ラインパターンの前記第２方向に関する長さが、前記所定速度と前記所定時間とで決定される長さよりも長いことが好ましい。第１及び第２ラインパターンの長さが上記のように設定されていれば、所定時間で第１及び第２ラインパターンの第１及び第２部分パターンを読み取ることができる。
【００１２】
また、本発明においては、前記テストパターンが、前記第２方向に関して互いに異なる位置に存在する第１及び第２ラインパターン群を含んでおり、前記第１ラインパターン群が、前記第１ラインパターンを含む複数のラインパターンを含んでおり、前記第２ラインパターン群が、前記第２ラインパターンを含む複数のラインパターンを含んでいてもよい。
【００１３】
さらに、本発明においては、前記第１及び第２ラインパターンが同じ色であってもよい。
【００１４】
加えて、本発明においては、前記搬送体又は前記記録媒体の前記印刷ヘッドに対する位置を検出する位置センサをさらに備えており、前記制御部は、前記位置センサの検出結果に基づいて、前記印刷ヘッドに前記テストパターンを記録させ、前記位置センサの検出結果に基づいて、前記読取部に前記テストパターンを読み取らせることが好ましい。これによると、テストパターンの記録タイミングと、テストパターンの読み取りタイミングとを同期させることができる。これにより、テストパターンを正確に読み取ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
以下、本発明の好適な実施の形態について、図面を参照しつつ説明する。
【００１６】
図１は、本発明に係る好適な実施形態であるインクジェットプリンタの全体的な構成を示す概略側面図である。図２は、インクジェットプリンタ１０１の上面図である。なお、図２においては、インクジェットヘッド１が省略されている。図１及び図２に示すように、インクジェットプリンタ１０１は、４つのインクジェットヘッド１を有するカラーインクジェットプリンタである。また、インクジェットプリンタ１０１は、インクジェットプリンタ１０１を制御する制御装置１６を有している。このインクジェットプリンタ１０１には、図中左方に給紙部１１が、図中右方に排紙部１２がそれぞれ構成されている。
【００１７】
インクジェットプリンタ１０１の内部には、給紙部１１から排紙部１２に向かって用紙Ｐが搬送される用紙搬送経路が形成されている。給紙部１１のすぐ下流側には、用紙を狭持搬送する一対の送りローラ５ａ、５ｂが配置されている。一対の送りローラ５ａ、５ｂは、用紙Ｐを給紙部１１から図中右方に送り出す。用紙搬送経路の中間部には、搬送機構１３が設けられている。この搬送機構１３は、２つのベルトローラ６、７と、両ローラ６、７の間に架け渡されるように巻き回されたエンドレスの搬送ベルト８と、搬送ベルト８によって囲まれた領域内に配置されたプラテン１５とを含む。プラテン１５は、インクジェットヘッド１と対向する位置において搬送ベルト８が下方に撓まないように搬送ベルト８を支持する。ベルトローラ７と対向する位置には、ニップローラ４が配置されている。ニップローラ４は、給紙部１１から送りローラ５ａ、５ｂによって送り出された用紙Ｐを搬送ベルト８の外周面８ａに押さえ付ける。
【００１８】
搬送モータ１９（図６参照）がベルトローラ６を回転させることによって、搬送ベルト８が走行する。これにより、搬送ベルト８が、ニップローラ４によって外周面８ａに押さえ付けられた用紙Ｐを粘着保持しつつ排紙部１２に向けて搬送する。なお、搬送ベルト８の表面には、弱粘着性のシリコン樹脂層が形成されている。
【００１９】
インクジェットヘッド１のすぐ上流側には、位置センサ１８が配置されている。位置センサ１８は、搬送ベルト８によって搬送された用紙Ｐの下流側の先端が位置センサ１８の下方を通過したときに、制御装置１６に通過信号を出力する。制御装置１６は、位置センサ１８から出力された通過信号と用紙Ｐの搬送速度とに基づいて、用紙Ｐの位置を正確に把握することができる。
【００２０】
搬送ベルト８のすぐ下流側には、剥離プレート１４が設けられている。剥離プレート１４は、搬送ベルト８の外周面８ａに粘着されている用紙Ｐを外周面８ａから剥離して、図中左方から右方の排紙部１２に向けて導くように構成されている。
【００２１】
また、図１及び図２に示すように、インクジェットヘッド１のすぐ下流側には、画像センサ１７が配置されている。画像センサ１７は、用紙Ｐの搬送方向に直交する方向に延在するラインセンサであり、例えば、ＣＩＳなどを用いて構成される。後述するように、インクジェットヘッド１の検査において、テストパターン７０が印刷された用紙Ｐが画像センサ１７の下方を通過するときに、画像センサ１７がラインパターン７１（図７参照）を読み取る。
【００２２】
図１に戻って、４つのインクジェットヘッド１は、４色のインク（シアン（Ｃ）、マゼンタ（Ｍ）、イエロー（Ｙ）、ブラック（Ｋ））に対応して、用紙Ｐの搬送方向に沿って配列されている。つまり、このインクジェットプリンタ１０１は、ライン式プリンタである。４つのインクジェットヘッド１は、その下端にヘッド本体２をそれぞれ有している。ヘッド本体２は、搬送方向に直交した方向である主走査方向に長尺な細長い直方体形状となっている。また、ヘッド本体２の底面が搬送ベルト８の外周面８ａに対向するインク吐出面２ａとなっている。搬送ベルト８によって搬送される用紙Ｐが４つのヘッド本体２のすぐ下方側を順に通過する際に、この用紙Ｐの上面すなわち印刷面（印刷領域）に向けてインク吐出面２ａから各色のインク滴が吐出される。これにより、用紙Ｐの印刷領域に所望のカラー画像を形成できるようになっている。
【００２３】
次に、図３〜図５を参照しつつ、ヘッド本体２について説明する。図３は、ヘッド本体２の平面図である。図４は、図３の一点鎖線で囲まれた領域の拡大図である。なお、図４では説明の都合上、アクチュエータユニット２１の下方にあって破線で描くべき圧力室１１０、アパーチャ１１２及び吐出口１０８を実線で描いている。図５は、図４に示すV−V線に沿った部分断面図である。
【００２４】
図３に示すように、ヘッド本体２は、４つのアクチュエータユニット２１が、流路ユニット９の上面９ａに固定されている。図４に示すように、流路ユニット９は、圧力室１１０等を含むインク流路が内部に形成されている。アクチュエータユニット２１は、各圧力室１１０に対応した複数のアクチュエータを含んでおり、ドライバＩＣ５２（図６参照）に駆動されることによって、圧力室１１０内のインクに選択的に吐出エネルギーを付与する機能を有する。
【００２５】
図３に示すように、流路ユニット９は、直方体形状となっている。流路ユニット９の上面９ａには、インクが供給される計１０個のインク供給口１０５ｂが開口している。流路ユニット９の内部には、図３及び図４に示すように、それぞれが、流路ユニット９の短手方向（副走査方向）に関する端部近傍において流路ユニット９の長手方向（主走査方向）に配列された５個のインク供給口１０５ｂに連通する２つのマニホールド流路１０５が形成されている。また、各マニホールド流路１０５は、互いに平行に且つ主走査方向に延在するように分岐している複数の副マニホールド流路１０５ａを有している。流路ユニット９の下面には、多数の吐出口１０８がマトリクス状に配置されたインク吐出面２ａが形成されている。なお、インク吐出面２ａにおいては、多数の吐出口１０８が６００ｄｐｉ（４２μｍ）の間隔で主走査方向に配列されている。
【００２６】
図５に示すように、流路ユニット９は、ステンレス鋼など金属材料からなる９枚のプレート１２２〜１３０から構成されている。これらプレート１２２〜１３０は、主走査方向に長尺な矩形状の平面を有する。
【００２７】
これらプレート１２２〜１３０を互いに位置合わせしつつ積層することによって、プレート１２２〜１３０に形成された貫通孔が連結され、流路ユニット９内に、２つのマニホールド流路１０５、そして各マニホールド流路１０５に係る副マニホールド流路１０５ａの出口から圧力室１１０を経て吐出口１０８に至る多数の個別インク流路１３２が形成される。
【００２８】
次に、流路ユニット９におけるインクの流れについて説明する。インク供給口１０５ｂを介して流路ユニット９内に供給されたインクは、マニホールド流路１０５において副マニホールド流路１０５ａに流れ込む。副マニホールド流路１０５ａ内のインクは、各個別インク流路１３２に分配され、絞りとして機能するアパーチャ１１２及び圧力室１１０を介して吐出口１０８に至る。そして、アクチュエータユニット２１が、圧力室１１０内のインクに吐出エネルギーを付与することによって、吐出口１０８からインク滴が吐出される。
【００２９】
次に、図６を参照しつつ、制御装置１６について説明する。制御装置１６は、インクジェットプリンタ１０１の各部の動作を制御するものである。制御装置１６は、ＣＰＵや記憶回路等のハードウェアと、そのハードウェアを後述の各機能部として機能させるプログラムデータ等のソフトウェアとから構築されている。
【００３０】
図６は、制御装置１６の機能ブロック図である。図６に示すように、制御装置１６は、ヘッド制御部８１と、テストパターン形成部８２と、画像センサ制御部８３と、処理実行部８４と、搬送駆動部８５とを有している。
【００３１】
以下、各機能部について順に説明する。ヘッド制御部８１は、ドライバＩＣ５２を介してインクジェットヘッド１に係るインク滴の吐出を制御するものである。搬送駆動部８５は、搬送モータ１９の回転を制御することによって、搬送機構１３による用紙Ｐの搬送を制御するものである。
【００３２】
ここで、図７を参照しつつ、テストパターン形成部８２について説明する。図７は、テストパターン７０の外観図である。テストパターン形成部８２は、インクジェットヘッド１に、搬送されている用紙Ｐに対してテストパターン７０を印刷させるものである。このとき、テストパターン形成部８２は、位置センサ１８からの通過信号と用紙Ｐの搬送速度とに基づいて用紙Ｐの現在位置を判断する。これにより、用紙Ｐの所望の位置に対して正確にテストパターン７０を印刷させることができる。テストパターン７０は、インクジェットヘッド１毎に印刷される。つまり、図７に示すような、ステップ状のテストパターン７０が各色（Ｃ，Ｍ，Ｙ，Ｋ）毎に順次記録される。したがって、１つのテストパターン７０は、同色のインク滴で印刷される。なお、テストパターン７０が、互い異なる色で形成されたラインパターン７１を含んでいても良い。
【００３３】
図７に示すように、テストパターン７０は、各吐出口１０８から吐出される複数のインク滴によって用紙搬送方向に延在するように形成された、複数のラインパターン７１を含んでいる。したがって、各吐出口１０８に対応する複数のラインパターン７１は、主走査方向に関して互いに異なる位置に配置されている。主走査方向に配列された複数のラインパターン７１が、１つのラインパターン群７２を形成している。そして、複数のラインパターン群７２が、用紙搬送方向に関して互いに隣接するように配列されている。言い換えれば、複数のラインパターン群７２は、用紙搬送方向に関して互いに異なる位置に配置されている。したがって、１つのラインパターン群７２に含まれるラインパターン７１と、当該ラインパターン群７２に用紙搬送方向に隣接する他のラインパターン群７２に含まれるラインパターン７１とが、主走査方向から見たとき、互いに重なっていない。
【００３４】
図８及び図９を参照しつつ、画像センサ制御部８３について説明する。図８は、画像センサ制御部８３及び画像センサ１７の機能ブロック図である。図９は、インクジェットヘッド１の検査において画像センサ１７が用紙Ｐに印刷されたテストパターン７０を読み取るときのタイムチャートである。画像センサ制御部８３及び画像センサ１７が、テストパターン形成部８２によって用紙Ｐに印刷されたテストパターン７０を読み取るための読取部を構成している。図８に示すように、画像センサ１７は、複数のフォトダイオード５６と、シフトレジスタ５７と、ＬＥＤアレイ５８と、レンズアレイ５９とを有している。
【００３５】
フォトダイオード５６は、受光量に応じて電荷を生成するものである。複数のフォトダイオード５６は、搬送ベルト８の幅方向（主走査方向）に１２００ｄｐｉ（２１μｍ）の間隔で配列されている。シフトレジスタ５７は、ＳＰ（スタートパルス）信号が入力されるまで、各フォトダイオード５６が生成した電荷を蓄積する。さらに、シフトレジスタ５７は、ＳＰ信号が入力されると、蓄積している電荷をアナログ信号であるＯＵＴ信号として出力すると共に蓄積していた電荷をクリアして新たにフォトダイオード５６が生成した電荷の蓄積を開始する。つまり、ＳＰ信号間が、フォトダイオード５６における光電変換期間となっている（図９参照）。なお、シフトレジスタ５７における各動作は、入力されたＣＬＫ信号に同期して行われる。
【００３６】
ＬＥＤアレイ５８は、レンズアレイ５９を介して用紙Ｐに照明光を射出するものであり、３色の光（Ｒ、Ｇ、Ｂ）を射出する３種類のＬＥＤを含んでいる。レンズアレイ５９は、用紙Ｐからの反射光をフォトダイオード５６に集光させる複数のレンズを含むものであり、複数のレンズが集光させる各フォトダイオード５６と対向するように配置されている。
【００３７】
ラインセンサは、通常、所定の周期で読み取りを行う。このため、通常、ラインセンサの読取周期で正確に読み取られるように、図７のようなステップ状のラインパターン７１が記録される。しかし、ラインセンサが図７の第１段目のラインパターン７１を読み取る際に、読み取るべきでない他の領域を読み取ってしまい、読取結果にノイズが含まれる場合が発生し得る。例えば、ラインセンサは、第１段目のラインパターン７１を読み取る際に、第１段目のラインパターン７１の延長線上にある領域を該他の領域として読み取り得る。これは、搬送ベルトの伸び等によって発生し得る。また、ラインセンサは、第１段目のラインパターン７１を読み取る際に、第２段目のラインパターン７１の一部を該他の領域として読み取り得る。これは、１つのラインパターン７１は、ラインセンサに含まれる複数個（例えば２個，３個）のフォトダイオードによって読み取られるが、複数個のフォトダイオードのうちの１つが、第１段目のラインパターン７１を読み取る際に、第２段目のラインパターン７１の一部も読み取ることによって発生し得る。
【００３８】
上記のように、読み取り結果にノイズが含まれる場合には、各ラインパターン７１に対応する各ノズル１０８のインク滴の吐出状態を正確に判断できない。そこで、本実施例では、読み取り結果にノイズが含まれないように工夫している。
【００３９】
画像センサ制御部８３は、照明制御回路６１と、ＣＬＫ発生器６２と、読取タイミング制御回路６３と、Ａ／Ｄ変換器６４と、画像データ記憶部６５とを有している。ＣＬＫ発生器６２は、シフトレジスタ５７に出力するＣＬＫ信号を発生させるものである。
【００４０】
照明制御回路６１は、ＬＥＤアレイ５８の駆動を制御するものであり、画像センサ１７によるテストパターン７０の読み取り開始時から完了時までの間、ＬＥＤアレイ５８にテストパターン７０を照明させる。上述したように、図７に示すような、ステップ状のテストパターン７０が各色毎に用紙Ｐに印刷される。そして、照明制御回路６１は、テストパターン７０の色によって、３種類のＬＥＤを切り替える。この結果、シアン（Ｃ）インクで形成された第１のテストパターン７０は、赤色光（Ｒ）によって照明される。同様に、マゼンタ（Ｍ）インクで形成された第２のテストパターン７０は、緑色光（Ｇ）で照明され、イエロ（Ｙ）インクで形成された第３のテストパターン７０は、青色光（Ｂ）で照明され、ブラック（Ｋ）インクで形成された第４のテストパターン７０は、緑色光（Ｇ）で照明される。各色のラインパターンがステップ状に連続しているので、照明制御回路６１は、３種類のＬＥＤを順次オン／オフ制御するだけでよく、安定した駆動電流を容易に供給することができる。これにより、テストパターン７０に射出する照明光の光量も安定する。
【００４１】
読取タイミング制御回路６３は、ＳＰ信号の出力タイミングを制御することによって、画像センサ１７によるテストパターン７０の読み取りタイミングを制御するものである。また、読取タイミング制御回路６３は、インクジェットヘッド１の検査を行うとき、位置センサ１８から出力された通過信号及び用紙Ｐの搬送速度に基づいて、用紙Ｐに印刷されたテストパターン７０の位置を算出する。さらに、読取タイミング制御回路６３は、算出したテストパターン７０の位置から、各ラインパターン７１の端部７１ａ及び端部７１ａを除く部分パターン７１ｂの位置をそれぞれ算出する。なお、各端部７１ａの用紙搬送方向に関する長さが同じであり、部分パターン７１ｂがラインパターン７１の用紙搬送方向に関する中央に位置している。ラインパターン７１の用紙搬送方向に関する長さをＬとすると、部分パターン７１ｂの用紙搬送方向に関する長さは、１／２Ｌ以上、４／５Ｌ以下であることが好ましい。そして、図９に示すように、読取タイミング制御回路６３は、位置センサ１８から通過信号が出力されたとき、画像センサ１７が、用紙搬送方向に関する最も下流側に位置するラインパターン７１に係る部分パターン７１ｂからテストパターン７０の読み取りを開始するように、ＳＰ信号の出力タイミングを調整する。
【００４２】
そして、画像センサ１７が部分パターン７１ｂを読み取るときの期間を電荷蓄積期間Ｔ１、画像センサ１７が各端部７１ａを読み取るときの期間を電荷蓄積期間Ｔ２とする。このとき、読取タイミング制御回路６３が、画像センサ１７に各端部７１ａと部分パターン７１ｂとを個別に読み取らせるように、Ｔ１→Ｔ２→Ｔ２→Ｔ１→Ｔ２→Ｔ２→Ｔ１の順にＳＰ信号を出力するタイミングを変化させる。なお、ラインパターン７１が用紙搬送方向に関して連続しているため、Ｔ２→Ｔ１→Ｔ２→Ｔ２→Ｔ１が全て連続している。そして、電荷蓄積期間Ｔ１の長さが全て同じとなっており、電荷蓄積期間Ｔ２の長さが、電荷蓄積期間Ｔ２の長さよりも短くなっている。
【００４３】
Ａ／Ｄ変換器６４は、画像センサ１７のシフトレジスタ５７から出力されたＯＵＴ信号をデジタルデータに変換するものである。Ａ／Ｄ変換器６４は、変換したデジタルデータのうち、電荷蓄積期間Ｔ２において読み取られた端部７１ａに関する読取データであるダミーデータＤを破棄すると共に、電荷蓄積期間Ｔ１において読み取られた部分パターン７１ｂに関する読取データＹを画像データ記憶部６５に出力する。画像データ記憶部６５は、Ａ／Ｄ変換器６４から出力された部分パターン７１ｂに関する読取データＹを記憶するものである。
【００４４】
ここで、一般的に、ラインセンサは、所定範囲内で決定された読取周期で画像データの読み取りを行うことが推奨されている。このため、ラインセンサは、決定された読取周期で画像データを読み取る。したがって、ラインセンサに、本実施形態のようなラインパターンを読み取らせる場合には、決定された読取周期と用紙Ｐの搬送速度とによって、ラインパターンの長さが決定される。ただし、ラインパターンの形成位置のずれや、搬送ベルトの延びを考慮すると、ラインパターンは長めにする必要がある。したがって、通常、ラインパターンが、所定範囲内で最も短い読取周期と搬送速度とによって決定されるラインパターンの最短の長さのｍ（＝２以上の整数）倍に相当する長さとなっていればよい。しかしながら、この場合、ラインパターンが最低でも最短長さの倍の長さとなるため、ラインパターンが長くなってしまう。ラインパターンが長くなると、インクが無駄に消費されることになる。さらに、搬送ベルトの表面に形成された吐出領域にテストパターンを印刷する場合には、吐出領域を大きく確保する必要があるため、搬送機構が大型化してしまう。本実施形態では、ラインパターン７１を上記最短の長さよりも僅かに長くするにとどめ、破棄されるダミーデータＤに関する端部７１ａを短くすることによって、ラインパターン７１が長くなるのを抑制しつつ部分パターン７１ｂを長くしている。これにより、部分パターン７１ｂを読み取るための電荷蓄積期間を確保することができる。
【００４５】
図６に戻って、処理実行部８４は、画像センサ制御部８３の画像データ記憶部６５に記憶された、各部分パターン７１ｂに関する読取データに基づいて、当該部分パターン７１ｂに対応する吐出口１０８のインク滴の吐出状態を判断する。そして、処理実行部８４は、判断した吐出状態に応じた各種処理を実行する。例えば、処理実行部８４は、部分パターン７１ｂが正しく形成されていない場合には、当該部分パターン７１ｂに関する吐出口１０８がインク滴の吐出不良を起こしていると判断し、吐出口１０８の回復処理を実行する。ここで、回復処理としては、吐出口１０８からインク滴を吐出するフラッシング動作や、吐出口１０８からインクを強制排出するパージ動作が挙げられる。このとき、直近において既にパージ動作を行っている場合には、吐出口１０８の回復処理を行わず、図示しないディスプレイにその旨を表示する。
【００４６】
次に、インクジェットヘッド１の検査におけるインクジェットプリンタ１０１の動作について説明する。インクジェットヘッド１の検査は、ユーザからの指令などによって実行される。インクジェットヘッド１の検査が開始されると、搬送機構１３によって用紙Ｐが搬送される。そして、用紙Ｐがインクジェットヘッド１の下方を通過するとき、テストパターン形成部８２が、インクジェットヘッド１に、用紙Ｐに対してテストパターン７０を印刷させる。
【００４７】
テストパターン７０が印刷された用紙Ｐが、さらに搬送されて画像センサ１７の下方を通過するときに、画像センサ制御部８３が、画像センサ１７に用紙Ｐに印刷されたテストパターン７０を読み取らせる。搬送機構１３は、インクジェットヘッド１が用紙Ｐ上にテストパターン７０を印刷するとき、及び、画像センサ１７によりテストパターン７０を読み取らせるときに、用紙Ｐを所定速度で移動させている。
【００４８】
図９に示すように、シフトレジスタ５７は、ＳＰ信号が入力される毎に、先のＳＰ信号が入力されたときから当該ＳＰ信号が入力されるまでの間（光電変換期間）に各フォトダイオード５６が生成した電荷を蓄積したものをＯＵＴ信号としてＡ／Ｄ変換器６４に出力する。読取タイミング制御回路６３は、通常時、周期Ｔ０のタイミングでＳＰ信号を出力している。そして、読取タイミング制御回路６３は、画像センサ１７が、用紙搬送方向に関する最も下流側に位置するラインパターン７１に係る部分パターン７１ｂからテストパターン７０の読み取りを開始するように、位置センサ１８から通過信号が出力されたとき、次のＳＰ信号の出力タイミングを調整する。本実施形態においては、先に出力されたＳＰ信号と次に出力するＳＰ信号との間の時間をＴ０＋Ｔ４に調整する。
【００４９】
その後、読取タイミング制御回路６３が、画像センサ１７に各端部７１ａと部分パターン７１ｂとを個別に読み取られせるように、ＳＰ信号を出力するタイミングを変化させる。本実施形態においては、上述したように、読取タイミング制御回路６３が、Ｔ１→Ｔ２→Ｔ２→Ｔ１→Ｔ２→Ｔ２→Ｔ１の順にＳＰ信号を出力するタイミングを変化させる。
【００５０】
シフトレジスタ５７は、読取タイミング制御回路６３からＳＰ信号が入力される毎に、先のＳＰ信号が入力されたときから当該ＳＰ信号が入力されるまでの間に各フォトダイオード５６が生成した電荷を蓄積したものをＯＵＴ信号としてＡ／Ｄ変換器６４に出力する。つまり、電荷蓄積期間Ｔ１において蓄積された電荷を、当該電荷蓄積期間Ｔ１に連続する電荷蓄積期間Ｔ１より短い電荷蓄積期間Ｔ２において出力することになるが、ＣＬＫ信号の周期を調整することによって、電荷蓄積期間Ｔ２でＯＵＴ信号を出力することが可能となる。
【００５１】
シフトレジスタ５７から出力されたＯＵＴ信号は、Ａ／Ｄ変換器６４によってデジタルデータに変換される。そして、Ａ／Ｄ変換器６４は、変換したデジタルデータのうち、電荷蓄積期間Ｔ２において読み取られた端部７１ａに関する読取データであるダミーデータＤを破棄すると共に、電荷蓄積期間Ｔ１において読み取られた部分パターン７１ｂに関する読取データＹを画像データ記憶部６５に出力する。画像データ記憶部６５は、Ａ／Ｄ変換器６４から出力された部分パターン７１ｂに関する読取データＹを記憶する。
【００５２】
処理実行部８４は、画像センサ制御部８３の画像データ記憶部６５に記憶された各部分パターン７１ｂに関する読取データＹに基づいて、各部分パターン７１ｂに対応する吐出口１０８のインク滴の吐出状態を判断すると共に、判断した吐出状態に応じた各種処理を実行する。以上で、インクジェットヘッド１の検査を完了する。
【００５３】
以上、説明した本実施形態によると、電荷蓄積期間Ｔ２で読み取られるラインパターン７１の端部７１ａに関するダミーデータＤを用いずに、電荷蓄積期間Ｔ１で読み取られる部分パターン７１ｂに関する読取データＹを用いる。このため、各ラインパターン７１を正確に読み取ることができる。これにより、ラインパターン７１の読み取り結果に応じた適切な処理を実行することができる。
【００５４】
また、各ラインパターン７１の部分パターン７１ｂを読み取るための電荷蓄積期間Ｔ１が全て等しい時間を有しており、各ラインパターン７１の端部７１ａを読み取るための電荷蓄積期間Ｔ２が、電荷蓄積期間Ｔ１よりも短い時間を有している。こうすれば、ダミーデータＤを得るための電荷蓄積期間Ｔ２を短縮することができる。電荷蓄積期間Ｔ２を短縮することによって、部分パターン７１ｂの長さ、つまり、ラインパターン７１の長さを短くすることができる。これにより、インクジェットヘッド１の検査を素早く完了させることができる。
【００５５】
さらに、複数のラインパターン７１が用紙搬送方向に関して隣接するようにテストパターン７０が印刷することによって、電荷蓄積期間Ｔ１及びＴ２が連続するため、各ラインパターン７１を効率よく読み取ることができる。
【００５６】
加えて、搬送機構１３は、インクジェットヘッド１が用紙Ｐ上にテストパターン７０を印刷するとき、及び、画像センサ１７によりテストパターン７０を読み取るとき、用紙Ｐを所定速度で移動させている。そして、各ラインパターン７１の用紙搬送方向に関する長さが、前記所定速度と電荷蓄積期間Ｔ１とで決定される長さよりも長くなっている。このため、電荷蓄積期間Ｔ１で各ラインパターン７１の部分パターン７１ｂを読み取ることができる。
【００５７】
加えて、１つのテストパターン７０内の複数のラインパターン７１が同じ色であるため、該１つのテストパターン７０を照明する際に、ＬＥＤアレイ５８が照射する光の波長を変更せずに済む。
【００５８】
位置センサ１８からの通過信号に基づいて、テストパターン形成部８２が、インクジェットヘッド１にテストパターン７０を印刷させる。また、位置センサ１８からの通過信号に基づいて、画像センサ１７にテストパターン７０を読み取らせる。このため、テストパターン７０の印刷タイミングと、テストパターン７０の読み取りタイミングとを同期させることができる。これにより、テストパターン７０をさらに正確に読み取ることができる。
【００５９】
＜変形例＞
上述した実施形態においては、各ラインパターン７１について、２つの端部７１ａを画像センサ１７で個別に読み取る構成となっているが、図１０に示すように、用紙搬送方向に関して隣接する２つの端部７１ｃを画像センサ１７で一度に読み取る構成であってもよい。この場合、画像センサ１７が部分パターン７１ｄを読み取るときの期間を電荷蓄積期間Ｔ１１、画像センサ１７が用紙搬送方向に関して隣接する２つの端部７１ｃを読み取るときの期間を電荷蓄積期間Ｔ１２とする。そして、読取タイミング制御回路６３が、用紙搬送方向に関して隣接する２つの端部７１ｃと各端部７１ｃを除く部分パターン７１ｄとが個別に画像センサ１７に読み取られるように、Ｔ１１→Ｔ１２→Ｔ１１→Ｔ１２→Ｔ１１の順にＳＰ信号を出力するタイミングを変化させる。また、電荷蓄積期間Ｔ１１の長さが全て同じとなっており、電荷蓄積期間Ｔ１２の長さが、電荷蓄積期間Ｔ１２の長さよりも短くなっている。
【００６０】
これによると、上述した実施形態と比較して、画像センサ１７が端部７１ｃを読み取る回数を少なくすることができるため、端部７１ｃを読み取る時間を短くして、部分パターン７１ｄを読み取る時間をさらに長くすることができる。
【００６１】
なお、本変形例においては、用紙搬送方向に関して隣接する２つの端部７１ｃを読み取る期間（電荷蓄積期間Ｔ１２）の長さが、部分パターン７１ｄを読み取る期間（電荷蓄積期間Ｔ１１）の長さよりも短くなる構成であるが、用紙搬送方向に関して隣接する２つの端部を読み取る期間の長さと、部分パターンを読み取る期間の長さとが同じであってもよい。これによると、ＳＰ信号を出力するタイミングを変化させなくてもよいため、テストパターン７０を容易に読み取ることができる。
【００６２】
以上、本発明の好適な実施形態について説明したが、本発明は上述の実施形態に限られるものではなく、特許請求の範囲に記載した限りにおいて様々な変更が可能なものである。例えば、上述した実施形態においては、テストパターン形成部８２が、インクジェットヘッド１に、用紙Ｐに対してテストパターン７０を印刷させる構成であるが、搬送ベルトの搬送面の一部に形成された吐出領域にテストパターン７０を印刷する構成であってもよい。この場合、吐出領域をクリーニングするクリーニング機構をさらに備えていることが好ましい。
【００６３】
さらに、上述した実施形態においては、ラインパターン７１同士が用紙搬送方向に関して隣接する構成であるが、ラインパターン７１同士が用紙搬送方向に関して離隔していてもよいし、一部が重なり合っていてもよい。
【００６４】
加えて上述した実施形態においては、部分パターン７１ｂが、ラインパターン７１の用紙搬送方向に関する中央に位置する構成であるが、部分パターンが、ラインパターン７１の用紙搬送方向に関するいずれか一方に偏在していてもよい。
【００６５】
また、上述した実施形態においては、インクジェットプリンタ１０１が４つのインクジェットヘッド１を有する構成であるが、１つ〜３つ、または５つ以上のインクジェットヘッドを有する構成であってもよい。また、インクジェットプリンタが複数のインクジェットヘッドを有するとき、これら複数のインクジェットヘッドが用紙搬送方向に千鳥状に配置される構成であってもよい。
【図面の簡単な説明】
【００６６】
【図１】本発明の実施形態に係るインクジェットヘッドの外観側面図である。
【図２】図１に示すインクジェットプリンタの上面図である。
【図３】図２に示すヘッド本体の平面図である。
【図４】図３に示す一点鎖線で囲まれた領域の拡大図である。
【図５】図４に示すV−V線断面図である。
【図６】図１に示す制御装置の機能ブロック図である。
【図７】図６に示すテストパターン形成部によって用紙に印刷されるテストパターンの外観図である。
【図８】図６に示す画像センサ制御部及び画像センサの機能ブロック図である。
【図９】図１に示すインクジェットヘッドの検査において画像センサが用紙に印刷されたテストパターンを読み取るときのタイムチャートである。
【図１０】本発明の変形例を説明するための図である。
【符号の説明】
【００６７】
１    インクジェットヘッド
２    ヘッド本体
２ａ    インク吐出面
８    搬送ベルト
１３    搬送機構
１６    制御装置
１７    画像センサ
１８    位置センサ
２１    アクチュエータユニット
５６    フォトダイオード
５７    シフトレジスタ
５８    ＬＥＤアレイ
５９    レンズアレイ
６１    照明制御回路
６２    ＣＬＫ発生器
６３    読取タイミング制御回路
６４    Ａ／Ｄ変換器
６５    画像データ記憶部
７０    テストパターン
７１    ラインパターン
７１ａ、７１ｃ        端部
７１ｂ、７１ｄ        部分パターン
７２    ラインパターン群
８１    ヘッド制御部
８２    テストパターン形成部
８３    画像センサ制御部
８４    処理実行部
８５    搬送駆動部
１０８    吐出口
【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】
2009292114.tif 000009
【図８】
2009292114.tif 000010
【図９】
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【図１０】
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