特許 7517117 画像形成装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2024-07-08

(45)【発行日】2024-07-17

(54)【発明の名称】画像形成装置

(51)【国際特許分類】

   B41J 2/01 20060101AFI20240709BHJP

【ＦＩ】

B41J2/01 207

B41J2/01 451

B41J2/01 301

B41J2/01 205

【請求項の数】 11

(21)【出願番号】P 2020199369

(22)【出願日】2020-12-01

(65)【公開番号】P2022087440

(43)【公開日】2022-06-13

【審査請求日】2023-06-27

(73)【特許権者】

【識別番号】000001270

【氏名又は名称】コニカミノルタ株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110002952

【氏名又は名称】弁理士法人鷲田国際特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】森 雅和

【審査官】佐藤 孝幸

(56)【参考文献】

【文献】特開２００５－２９７２８７（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１９－１５５１１４（ＪＰ，Ａ）

【文献】国際公開第２０１８／１１０１５３（ＷＯ，Ａ１）

【文献】特開２００８－２２９９５２（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｂ４１Ｊ ２／０１

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

記録媒体の搬送方向に直交する直交方向に移動しながら前記記録媒体に対して複数のノズルからインクを吐出させることで印刷画像を形成するインクジェットヘッドと、
前記搬送方向および前記直交方向の一方における前記インクジェットヘッドの上流側に配置され、画像形成領域を撮像する第１撮像部と、
前記一方における前記インクジェットヘッドの下流側に配置され、前記画像形成領域を撮像する第２撮像部と、
前記第１撮像部により撮像された第１撮像画像と、前記第２撮像部により撮像された第２撮像画像との差分に基づいて、前記複数のノズルのうちインク吐出不良が発生したノズルを検出する検出部と、
を備える画像形成装置。

【請求項2】

前記一方は、前記搬送方向である、
請求項１に記載の画像形成装置。

【請求項3】

前記一方は、前記直交方向である、
請求項１に記載の画像形成装置。

【請求項4】

前記第１撮像部は、前記インクジェットヘッドによって前記画像形成領域にテスト画像が形成される前に、前記画像形成領域を撮像し、
前記第２撮像部は、前記インクジェットヘッドによって前記画像形成領域に前記テスト画像が形成された後に、前記画像形成領域を撮像する、
請求項１～３の何れか１項に記載の画像形成装置。

【請求項5】

前記インクジェットヘッドは、画像データに基づいて前記記録媒体に前記印刷画像を形成し、
前記検出部により検出されたノズルのインク吐出不良の影響が抑制されるように、前記画像データを補正する補正部を備える、
請求項１～４の何れか１項に記載の画像形成装置。

【請求項6】

前記補正部は、前記検出部により検出されたノズルによるインク吐出が行われないように、かつ当該インクの非吐出が当該ノズルの隣接ノズルからのインク吐出量の増加により補完されるように、前記画像データを補正する、
請求項５に記載の画像形成装置。

【請求項7】

前記記録媒体は、布部材である、
請求項１～６の何れか１項に記載の画像形成装置。

【請求項8】

前記第１撮像部および前記第２撮像部は、可視光カメラである、
請求項１～７の何れか１項に記載の画像形成装置。

【請求項9】

前記第１撮像部および前記第２撮像部は、赤外線カメラである、
請求項１～７の何れか１項に記載の画像形成装置。

【請求項10】

前記画像形成領域は、前記記録媒体上に設けられる、
請求項１～９の何れか１項に記載の画像形成装置。

【請求項11】

前記画像形成領域は、前記記録媒体を搬送する搬送体上に設けられる、
請求項１～９の何れか１項に記載の画像形成装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、画像形成装置に関する。

【背景技術】

【0002】

従来、搬送装置により搬送される記録媒体に対し、複数個配列されたノズルのノズル開口部からインクを吐出することにより記録媒体上に画像を形成するインクジェット画像形成装置がある。このインクジェット画像形成装置では、ノズルの目詰まりなどにより、ノズル開口部からのインク吐出量が当初の値から減少して更には完全に吐出されなくなったり、或いは、吐出される方向が変化したりするといったインク吐出不良（ノズル欠とも言う）が生じ得る。

【0003】

インクジェット画像形成装置では、このようなインク吐出不良が形成画像の質の低下に繋がる。そこで従来、インクジェット画像形成装置では、定期的にノズル開口部からのインクの吐出状態（着弾状態）の検査が行われている。このインクの吐出状態の検査には、記録媒体上に形成されたテスト画像を撮像し、当該撮像データを解析する方法のものがある。この方法では、従来、各ノズル開口部から各々別個にインクを吐出させて当該インクの吐出有無や濃度を調べることで、各ノズル開口部からのインク吐出不良を判定し、インク吐出不良が発生したノズルを検出している。

【0004】

特許文献１には、着弾位置ずれを検出する調整用パターンを搬送ベルト上に形成し、パターン読取りセンサーにおいて調整パターンに光を照射して調整パターンからの正反射光を受光して調整パターンを読取り、調整パターンの読取り結果に基づいて記録ヘッドから吐出される液滴の着弾位置を補正する技術が記載されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0005】

【文献】特開２００８－２２９９５２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、上記特許文献１に記載の技術では、搬送ベルト上に傷やインクおよび異物等の汚れが付着している場合、パターン読取りセンサーが当該傷や汚れを誤検知してしまい、すなわち調整パターンを精度良く読み取れない結果、インク吐出不良が発生したノズルを正確に検出することが困難になるという問題があった。

【0007】

本発明の目的は、インク吐出不良が発生したノズルを正確に検出することが可能な画像形成装置を提供することである。

【課題を解決するための手段】

【0008】

本発明に係る画像形成装置は、
記録媒体の搬送方向に直交する直交方向に移動しながら前記記録媒体に対して複数のノズルからインクを吐出させることで印刷画像を形成するインクジェットヘッドと、
前記搬送方向および前記直交方向の一方における前記インクジェットヘッドの上流側に配置され、画像形成領域を撮像する第１撮像部と、
前記一方における前記インクジェットヘッドの下流側に配置され、前記画像形成領域を撮像する第２撮像部と、
前記第１撮像部により撮像された第１撮像画像と、前記第２撮像部により撮像された第２撮像画像との差分に基づいて、前記複数のノズルのうちインク吐出不良が発生したノズルを検出する検出部と、
を備える。

【発明の効果】

【0009】

本発明によれば、インクの吐出状態を正確に検査することができる。

【図面の簡単な説明】

【0010】

【図1】インクジェット画像形成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】インクジェット画像形成装置の主要な機能構成を示すブロック図である。

【図4】不良ノズルの検出に用いられるテストチャートの一例を示す図である。

【図5】不良ノズル検出処理の例を示すフローチャートである。

【図6】インクジェット画像形成装置を平面視した図である。

【図7】インクジェット画像形成装置を平面視した図である。

【図8】画像データの補正処理の例を示すフローチャートである。

【図9】不良ノズル検出処理の例を示すフローチャートである。

【図10】インクジェット画像形成装置を平面視した図である。

【図11】インクジェット画像形成装置を平面視した図である。

【発明を実施するための形態】

【0011】

以下、本実施の形態を図面に基づいて説明する。

【0012】

図１は、本実施の形態におけるインクジェット画像形成装置１の概略構成を示す図である。図１に示すように、インクジェット画像形成装置１は、ベルト搬送装置２、ヘッドユニット３（キャリッジとも言う）、第１撮像部４および第２撮像部５を備えている。

【0013】

ベルト搬送装置２は、所定の間隔をおいて平行に配置された駆動ローラー２１および従動ローラー２２に亘って所定幅の無端状の搬送ベルト２３（本発明の「搬送体」として機能）が張架されている。駆動ローラー２１および従動ローラー２２に架け渡された搬送ベルト２３の表面（上面）は、記録媒体Ｐを密着させて載置する載置面とされている。なお、搬送ベルト２３の表面には、搬送中の記録媒体Ｐを密着させるために、地張りと呼ばれる粘着剤が塗布されている。また、駆動ローラー２１は、図示しない副走査モーターによって回転駆動される。

【0014】

ベルト搬送装置２では、駆動ローラー２１が副走査モーターの回転駆動によって、図１中の反時計周り方向（回転矢印を参照）に所定速度で回転することにより、従動ローラー２２との間に架け渡された搬送ベルト２３を回転移動させる。かかる動作により、搬送ベルト２３の表面に載置されている記録媒体Ｐは、副走査方向である図中の矢印Ａ方向に向けて搬送される。

【0015】

記録媒体Ｐには、例えば、紙、布帛、プラスチックフィルム、ガラス板等、インクジェット画像形成処理に通常使用される記録媒体を使用することができる。記録媒体Ｐは、所定サイズに裁断されたシート状であっても良いし、ロール状に巻回された元巻から連続して繰り出される長尺状であっても良い。本実施の形態では、記録媒体Ｐは、布帛（布部材）である。

【0016】

ヘッドユニット３は、搬送ベルト２３上の記録媒体Ｐが載置される面の上方に所定の間隔をおいて配設されており、その下面に設けられた多数のノズルからインク滴を吐出することにより、搬送ベルト２３の回転移動によって搬送される記録媒体Ｐ上に所望の印刷画像を形成する。

【0017】

本実施の形態では、ヘッドユニット３は、間欠的に搬送される記録媒体Ｐの搬送方向と直交する主走査方向（直交方向）に往復移動するシャトル（マルチパス）型のヘッドユニットである。この場合、画像形成時に、搬送ベルト２３は、待機状態と駆動状態とを繰り返す間欠動作を行うように、駆動ローラー２１の回転駆動が制御される。

【0018】

図２は、ヘッドユニット３の構成を示す模式図である。ここでは、ヘッドユニット３のうち搬送ベルト２３の表面（搬送面）と対向する面が示されている。

【0019】

ヘッドユニット３は、取付部材１１４に取り付けられた４つのインクジェットヘッド１１２を備える。インクジェットヘッド１１２の各々には、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、ノズル１１３とを各々有する複数の記録素子が設けられている。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１１３からインクを吐出する。

【0020】

インクジェットヘッド１１２では、記録媒体Ｐの搬送方向と直交する方向（すなわちＸ方向）に等間隔に配列されたノズル１１３からなる２つのノズル列が形成されている。これら２つのノズル列は、ノズル１１３の配置位置が、各ノズル列におけるノズル１１３の配置間隔の２分の１だけＸ方向について互いにずれるように設けられている。

【0021】

なお、インクジェットヘッド１１２が有するノズル列の数は、２つではなく、１つまたは３つ以上であっても良い。また、ヘッドユニット３が有するインクジェットヘッド１１２の数は、４つでなく、３つ以下または５つ以上であっても良い。

【0022】

第１撮像部４は、記録媒体Ｐの搬送方向におけるヘッドユニット３の上流側に配置され、搬送ベルト２３の表面を撮像する。本実施の形態では、第１撮像部４は、波長が例えば４００ｎｍ～７００ｎｍの可視光領域を撮像するカラーＣＣＤカメラ（可視光カメラ）により構成されている。なお、第１撮像部４は、波長が例えば７００ｎｍ～２５００ｎｍの近赤外領域を撮像するＣＣＤカメラ（赤外線カメラ）により構成されても良い。

【0023】

第２撮像部５は、記録媒体Ｐの搬送方向におけるヘッドユニット３の下流側に配置され、搬送ベルトＰの表面を撮像する。本実施の形態では、第２撮像部５は、波長が例えば４００ｎｍ～７００ｎｍの可視光領域を撮像するカラーＣＣＤカメラ（可視光カメラ）により構成されている。なお、第２撮像部５は、波長が例えば７００ｎｍ～２５００ｎｍの近赤外領域を撮像するＣＣＤカメラ（赤外線カメラ）により構成されても良い。

【0024】

図３は、インクジェット画像形成装置１の主要な機能構成を示すブロック図である。インクジェット画像形成装置１は、制御部１００、インクジェットヘッド駆動部１１０、搬送駆動部１２０、第１撮像部４および第２撮像部５を備える。なお、制御部１００は、本発明の「検出部」および「補正部」として機能する。

【0025】

制御部１００は、ＣＰＵ１０１（Central Processing Unit）、ＲＡＭ１０２（Random Access Memory）、ＲＯＭ１０３（Read Only Memory）および記憶部１０４を有する。

【0026】

ＣＰＵ１０１は、ＲＯＭ１０３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ＲＡＭ１０２に記憶させ、当該プログラムを実行して各種の演算処理を行う。また、ＣＰＵ１０１は、インクジェット画像形成装置１の全体動作を統括的に制御する。

【0027】

ＲＡＭ１０２は、ＣＰＵ１０１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。なお、ＲＡＭ１０２は、不揮発性メモリーを含んでいても良い。

【0028】

ＲＯＭ１０３は、ＣＰＵ１０１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、ＲＯＭ１０３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。

【0029】

記憶部１０４には、入出力インターフェース１３０を介して外部装置６から入力されたプリントジョブ（画像形成命令）および当該プリントジョブに係る画像データが記憶される。記憶部１０４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。

【0030】

インクジェットヘッド駆動部１１０は、制御部１００の制御に基づいてインクジェットヘッド１１２に対して適切なタイミングで画像データに応じた駆動信号を供給することにより、インクジェットヘッド１１２のノズル１１３から画像データの画素値に応じた量のインクを吐出させる。

【0031】

搬送駆動部１２０は、制御部１００の制御に基づいて駆動ローラー２１の副走査モーターに駆動信号を供給することにより、搬送ベルト２３を所定の速度およびタイミングで回転移動させる。

【0032】

入出力インターフェース１３０は、外部装置６と制御部１００との間におけるデータの送受信を媒介する。入出力インターフェース１３０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何れか、または、これらの組み合わせで構成される。

【0033】

外部装置６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１３０を介して画像形成命令（プリントジョブ）および画像データ等を制御部１００に供給する。

【0034】

第１撮像部４は、記録媒体Ｐの搬送方向におけるヘッドユニット３の上流側において搬送ベルト２３の表面を撮像する。そして、第１撮像部４は、搬送ベルト２３の表面の撮像結果を制御部１００に出力する。

【0035】

第２撮像部５は、記録媒体Ｐの搬送方向におけるヘッドユニット３の下流側において搬送ベルト２３の表面を撮像する。そして、第２撮像部５は、搬送ベルト２３の表面の撮像結果を制御部１００に出力する。

【0036】

ところで、インクジェットヘッド１１２では、ノズル１１３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１１３の詰まり、また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ノズル１１３（不良ノズル）が発生する場合がある。

【0037】

インクジェット画像形成装置１では、このようなインク吐出不良が印刷画像の質の低下に繋がる。そこで、インクジェット画像形成装置１では、定期的にノズル開口部からのインクの吐出状態の検査が行われる。具体的には、インクジェット画像形成装置１は、各ノズル開口部から各々別個にインクを吐出させて搬送ベルト２３上にテストチャートを形成した後、当該テストチャートを撮像し、その撮像データを解析することによって当該インクの吐出有無や濃度を調べて不良ノズルを検出する。

【0038】

次に、インクジェット画像形成装置１における不良ノズルの検出方法について説明する。

【0039】

本実施の形態におけるインクジェット画像形成装置１では、所定のタイミングで、またはユーザーによる操作表示部（図示せず）に対する所定の入力操作に基づいて不良ノズルの検出が行われる。不良ノズルの検出は、搬送ベルト２３に所定のテストチャート（本発明の「テスト画像」に対応）を形成し、このテストチャートを撮像して得られた撮像データを解析することにより行われる。

【0040】

この不良ノズル検出処理は、ユーザーにより操作表示部に対して不良ノズル検出の実行を指示する所定の入力操作が行われた場合に実行される。また、不良ノズル検出処理は、例えばインクジェット画像形成装置１の製造時や出荷時、あるいはインクジェット画像形成装置１により所定枚数の記録媒体Ｐへの画像形成が行なわれたときといった所定のタイミングで実行されても良い。

【0041】

図４は、不良ノズルの検出に用いられるテストチャートの一例を示す図である。図４に示されるテストチャート６０は、ヘッドユニット３により搬送ベルト２３に形成された画像であり、搬送方向に延びる複数のライン６１からなるラインパターンを含む。

【0042】

図４には、テストチャート６０のうち一つのインクジェットヘッド１１２（８つのノズル１１３）により形成された部分が示されている。ヘッドユニット３の他のインクジェットヘッド１１２によっても同様のラインパターンが形成される。

【0043】

テストチャート６０の各ライン６１は、記録媒体Ｐの搬送方向（図４中の左右方向）に搬送ベルト２３を移動させるとともに当該搬送方向と直交する方向（図４中の上下方向）にヘッドユニット３を移動させながら、ヘッドユニット３の単一のノズル１１３から吐出されたインクにより形成されている。

【0044】

このテストチャート６０における複数のライン６１の各々は、複数のノズル１１３の何れか一つと対応するため、テストチャート６０の撮像データにおいて特定のライン６１に異常が認められる場合に、当該特定のライン６１と対応するノズル１１３を不良ノズルとして特定することができる。例えば、テストチャート６０の撮像データにおいて図４に示されるライン６１ａが欠損している場合には、当該ライン６１ａと対応するノズル１１３がインクを吐出しない不良ノズルとして特定される。

【0045】

また、テストチャート６０の撮像データにおいて特定のライン６１の濃度が所定の基準範囲の範囲外となっている場合には、当該特定のライン６１と対応するノズル１１３がインクの吐出量に異常がある不良ノズルとして特定される。

【0046】

また、テストチャート６０の撮像データにおいて特定のライン６１がノズル１１３の位置と対応した所定の範囲内に形成されていない場合には、当該特定のライン６１と対応するノズル１１３がインクの吐出方向に異常がある不良ノズルとして特定される。不良ノズルが特定されると、不良ノズルのヘッドユニット３における配列番号を示す不良ノズルデータが制御部１００の記憶部１０４に記憶される。

【0047】

不良ノズルが特定された後に、プリントジョブが記憶部１０４に記憶され、プリントジョブに係る印刷画像を記録媒体Ｐに形成する画像形成動作が行われる場合には、不良ノズルデータが参照され、不良ノズルのインク吐出不良が補完されるように（言い換えると、インク吐出不良の影響が抑制されるように）画像データが補正される。そして、当該補正された画像データに基づいて印刷画像の形成が行われる。これにより、不良ノズルがある場合においても適正な画質で画像を形成することができる。

【0048】

次に、不良ノズルを検出する不良ノズル検出処理、および不良ノズルの検出結果を用いた画像データの補正処理について、より具体的に説明する。

【0049】

図５は、不良ノズル検出処理の例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、インクジェット画像形成装置１により記録媒体Ｐへの画像形成が行なわれるタイミングで実行される。

【0050】

図６は、不良ノズル検出処理が実行される前のインクジェット画像形成装置１を平面視した図である。図６に示すように、ヘッドユニット３は、記録媒体Ｐの搬送方向Ｂと直交する主走査方向Ａ（直交方向）において、搬送ベルト２３の外側（図中の右側）に位置している。搬送ベルト２３上には、主走査方向Ａに沿って、ヘッドユニット３により印刷画像が形成される記録媒体Ｐ上の印刷画像形成領域１４０と、ヘッドユニット３によりテストチャート６０が形成される搬送ベルト２３上のテストチャート形成領域１５０（本発明の「画像形成領域」に対応）とが設けられる。第１撮像部４は、記録媒体Ｐの搬送方向Ｂにおけるテストチャート形成領域１５０の上流側に配置される。第２撮像部５は、記録媒体Ｐの搬送方向Ｂにおけるテストチャート形成領域１５０の下流側に配置される。

【0051】

まず、制御部１００は、搬送駆動部１２０を制御し、搬送ベルト２３の移動を開始する（ステップＳ１０１）。次に、第１撮像部４は、記録媒体Ｐの搬送方向におけるヘッドユニット３の上流側において、搬送ベルト２３の表面のうち、テストチャート６０が形成されていないテストチャート形成領域１５０を撮像する（ステップＳ１０２）。

【0052】

次に、制御部１００は、搬送駆動部１２０を制御し、搬送ベルト２３の移動を停止する（ステップＳ１０３）。次に、制御部１００は、ヘッドユニット３を制御し、主走査方向Ａ（往路方向）へのヘッドユニット３の移動を開始する（ステップＳ１０４）。

【0053】

次に、制御部１００は、ヘッドユニット３を制御し、搬送ベルト２３上のテストチャート形成領域１５０に対してテストチャート６０を形成させる（ステップＳ１０５）。具体的には、制御部１００は、記憶部１０４に記憶されたテストチャート６０に係るテスト画像データをインクジェットヘッド駆動部１１０からインクジェットヘッド１１２に供給させることにより、ヘッドユニット３によりインクを吐出させてテストチャート形成領域１５０にテストチャート６０を形成させる。

【0054】

次に、制御部１００は、ヘッドユニット３を制御し、記録媒体Ｐ上の印刷画像形成領域１４０に対して印刷画像を形成させる（ステップＳ１０６）。具体的には、制御部１００は、記憶部１０４に記憶された印刷画像に係る画像データをインクジェットヘッド駆動部１１０からインクジェットヘッド１１２に供給させることにより、ヘッドユニット３によりインクを吐出させて印刷画像形成領域１４０に印刷画像を形成させる。

【0055】

次に、制御部１００は、ヘッドユニット３を制御し、主走査方向Ａ（往路方向）へのヘッドユニット３の移動を停止する（ステップＳ１０７）。図７は、主走査方向Ａ（往路方向）へのヘッドユニット３の移動が停止した後のインクジェット画像形成装置１を平面視した図である。図７に示すように、ヘッドユニット３は、印刷画像形成領域１４０の一部を覆うように位置している。

【0056】

次に、制御部１００は、搬送駆動部１２０を制御し、搬送ベルト２３の移動を開始する（ステップＳ１０８）。次に、第２撮像部５は、記録媒体Ｐの搬送方向におけるヘッドユニット３の下流側において、搬送ベルト２３の表面のうち、ステップＳ１０５（または後述するステップＳ１２０）にてテストチャート６０が形成されたテストチャート形成領域１５０を撮像する（ステップＳ１０９）。

【0057】

次に、制御部１００は、搬送駆動部１２０を制御し、搬送ベルト２３の移動を停止する（ステップＳ１１０）。次に、制御部１００は、記録媒体Ｐへの印刷画像の形成処理が終了したか否かについて判定する（ステップＳ１１１）。

【0058】

判定の結果、記録媒体Ｐへの印刷画像の形成処理が終了した場合（ステップＳ１１１、ＹＥＳ）、インクジェット画像形成装置１は、図５における処理を終了する。一方、記録媒体Ｐへの印刷画像の形成処理が終了していない場合（ステップＳ１１１、ＮＯ）、制御部１００は、画像データの補正処理を実行する（ステップＳ１１２）。画像データの補正処理については、図８を用いて後述する。

【0059】

次に、制御部１００は、記録媒体Ｐへの復路印刷があるか否かについて判定する（ステップＳ１１３）。判定の結果、記録媒体Ｐへの復路印刷がない場合（ステップＳ１１３、ＮＯ）、制御部１００は、ヘッドユニット３を制御し、主走査方向Ａ（往路方向）への移動開始位置にヘッドユニット３を移動させて戻す（ステップＳ１１４）。その後、処理はステップＳ１０１の前に戻る。

【0060】

一方、記録媒体Ｐへの復路印刷がある場合（ステップＳ１１３、ＹＥＳ）、制御部１００は、搬送駆動部１２０を制御し、搬送ベルト２３の移動を開始する（ステップＳ１１５）。次に、第１撮像部４は、記録媒体Ｐの搬送方向におけるヘッドユニット３の上流側において、搬送ベルト２３の表面のうち、テストチャート６０が形成されていないテストチャート形成領域１５０を撮像する（ステップＳ１１６）。

【0061】

次に、制御部１００は、搬送駆動部１２０を制御し、搬送ベルト２３の移動を停止する（ステップＳ１１７）。次に、制御部１００は、ヘッドユニット３を制御し、主走査方向Ａと逆方向（復路方向）へのヘッドユニット３の移動を開始する（ステップＳ１１８）。

【0062】

次に、制御部１００は、ヘッドユニット３を制御し、記録媒体Ｐ上の印刷画像形成領域１４０に対して印刷画像を形成させる（ステップＳ１１９）。次に、制御部１００は、ヘッドユニット３を制御し、搬送ベルト２３上のテストチャート形成領域１５０に対してテストチャート６０を形成させる（ステップＳ１２０）。

【0063】

次に、制御部１００は、ヘッドユニット３を制御し、主走査方向Ａと逆方向（復路方向）へのヘッドユニット３の移動を停止する（ステップＳ１２１）。その後、処理はステップＳ１０８に遷移する。

【0064】

図８は、図７のステップＳ１１２に対応する画像データの補正処理の例を示すフローチャートである。

【0065】

まず、制御部１００は、所定の画像処理を行って、図７のステップＳ１０２（またはステップＳ１１６）にて第１撮像部４により撮像された第１撮像画像と、図７のステップＳ１０９にて第２撮像部５により撮像された第２撮像画像との差分を示す差分データを抽出する（ステップＳ２０１）。ここで、第１撮像画像と第２撮像画像との差分データは、仮に記録媒体Ｐ上に傷やインクおよび異物等の汚れが付着している場合であっても、当該傷や汚れの影響が除去されたテストチャート６０の撮像結果を表している。

【0066】

次に、制御部１００は、第１撮像画像と第２撮像画像との差分データに基づいて不良ノズルを検出する（ステップＳ２０２）。すなわち、制御部１００は、テストチャート６０の撮像データから異常が認められるライン６１を特定し、当該ライン６１に対応するノズル１１３を不良ノズルとして特定する。

【0067】

次に、制御部１００は、検出された不良ノズルのヘッドユニット３における配列番号を示す不良ノズルデータを生成し記憶部１０４に記憶させる（ステップＳ２０３）。次に、制御部１００は、記憶部１０４に記憶された不良ノズルデータに基づいて、ヘッドユニット３の次の往路方向または復路方向への移動に係る画像データを補正する（ステップＳ２０４）。すなわち、制御部１００は、不良ノズルによるインク吐出が行われないように、かつ当該インクの非吐出が隣接ノズルからのインク吐出量の増加により補完されるように、画像データを補正する。最後に、制御部１００は、補正後の画像データを記憶部１０４に記憶させる（ステップＳ２０５）。ステップＳ２０５の処理が完了することによって、インクジェット画像形成装置１は、図８における処理を終了する。

【0068】

以上詳しく説明したように、本実施の形態におけるインクジェット画像形成装置１は、 記録媒体Ｐの搬送方向に直交する直交方向に移動しながら記録媒体Ｐに対して複数のノズル１１３からインクを吐出させることで印刷画像を形成するインクジェットヘッド１１２と、搬送方向におけるインクジェットヘッド１１２の上流側に配置され、テストチャート形成領域１５０（画像形成領域）を撮像する第１撮像部４と、搬送方向におけるインクジェットヘッド１１２の下流側に配置され、テストチャート形成領域１５０を撮像する第２撮像部５と、第１および第２撮像部４，５の撮像結果に基づいて、複数のノズル１１３のうちインク吐出不良が発生したノズルを検出する制御部１００（検出部）とを備える。

【0069】

具体的には、第１撮像部４は、インクジェットヘッド１１２によってテストチャート形成領域１５０にテストチャート６０（テスト画像）が形成される前に、テストチャート形成領域１５０を撮像する。第２撮像部５は、インクジェットヘッド１１２によってテストチャート形成領域１５０にテストチャート６０が形成された後に、テストチャート形成領域１５０を撮像する。そして、制御部１００は、第１撮像部４により撮像された第１撮像画像と、第２撮像部５により撮像された第２撮像画像との差分に基づいて、インク吐出不良が発生したノズルを検出する。

【0070】

このように構成した本実施の形態によれば、第１撮像画像と第２撮像画像との差分データに基づいてインク吐出不良が発生したノズルが検出される。ここで、第１撮像画像と第２撮像画像との差分データは、仮に搬送ベルト２３上に傷やインクおよび異物等の汚れが付着している場合であっても、当該傷や汚れの影響が除去されたテストチャート６０の純粋な撮像結果を表している。そのため、従来技術（例えば、上記特許文献１に記載の技術）のように、仮に搬送ベルト２３上に傷やインクおよび異物等の汚れが付着している場合に当該傷や汚れを誤検知してしまう、すなわちテストチャート６０を精度良く読み取れないことを防止し、ひいてはインク吐出不良が発生したノズルを正確に検出することができる。特に記録媒体Ｐと比べて搬送ベルト２３上には凹凸が存在する、すなわち第１撮像画像と第２撮像画像との差分データにおいても当該凹凸が含まれ誤検知されるおそれが高い。そのため、インク吐出不良が発生したノズルをより正確に検出することができる。

【0071】

なお、上記実施の形態では、搬送ベルト２３上において、ヘッドユニット３によりテストチャート６０が形成されるテストチャート形成領域１５０が設けられる例について説明したが、本発明はこれに限らない。例えば、記録媒体Ｐ上において、ヘッドユニット３によりテストチャート６０が形成されるテストチャート形成領域１５０が設けられても良い。

【0072】

また、上記実施の形態では、第１撮像部４が、記録媒体Ｐの搬送方向におけるヘッドユニット３の上流側に配置され、第２撮像部５が、記録媒体Ｐの搬送方向におけるヘッドユニット３の下流側に配置される例について説明したが、本発明はこれに限らない。例えば、第１撮像部４が、記録媒体Ｐの搬送方向に直交する直交方向におけるヘッドユニット３の上流側に配置され、第２撮像部５が、当該直交方向におけるヘッドユニット３の下流側に配置されても良い。この配置構成における不良ノズル検出処理について、図９を参照しながら説明する。

【0073】

図９は、不良ノズル検出処理の例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、インクジェット画像形成装置１により記録媒体Ｐへの画像形成が行なわれるタイミングで実行される。

【0074】

図１０は、不良ノズル検出処理が実行される前のインクジェット画像形成装置１を平面視した図である。図１０に示すように、ヘッドユニット３は、記録媒体Ｐの搬送方向Ｂと直交する主走査方向Ａ（直交方向）において、記録媒体Ｐの外側（図中の右側）に位置している。第１撮像部４は、主走査方向Ａにおけるヘッドユニット３の上流側に配置される。第２撮像部５は、主走査方向Ａにおけるヘッドユニット３の下流側に配置される。

【0075】

まず、制御部１００は、搬送駆動部１２０を制御し、搬送ベルト２３の移動を開始する（ステップＳ３０１）。次に、制御部１００は、搬送駆動部１２０を制御し、搬送ベルト２３の移動を停止する（ステップＳ３０２）。

【0076】

次に、制御部１００は、ヘッドユニット３を制御し、主走査方向Ａ（往路方向）へのヘッドユニット３の移動を開始する（ステップＳ３０３）。

【0077】

次に、第１撮像部４は、主走査方向Ａ（往路方向）におけるヘッドユニット３の上流側において、搬送ベルト２３の表面のうち、テストチャート６０が形成されていないテストチャート形成領域１５０を撮像する（ステップＳ３０４）。

【0078】

次に、制御部１００は、ヘッドユニット３を制御し、記録媒体Ｐ上のテストチャート形成領域１５０に対してテストチャート６０を形成させる（ステップＳ３０５）。具体的には、制御部１００は、記憶部１０４に記憶されたテストチャート６０に係るテスト画像データをインクジェットヘッド駆動部１１０からインクジェットヘッド１１２に供給させることにより、ヘッドユニット３によりインクを吐出させてテストチャート形成領域１５０にテストチャート６０を形成させる。

【0079】

次に、第２撮像部５は、主走査方向Ａ（往路方向）におけるヘッドユニット３の下流側において、搬送ベルト２３の表面のうち、ステップＳ３０４にてテストチャート６０が形成されたテストチャート形成領域１５０を撮像する（ステップＳ３０６）。

【0080】

次に、制御部１００は、ヘッドユニット３を制御し、記録媒体Ｐ上の印刷画像形成領域１４０に対して印刷画像を形成させる（ステップＳ３０７）。具体的には、制御部１００は、記憶部１０４に記憶された印刷画像に係る画像データをインクジェットヘッド駆動部１１０からインクジェットヘッド１１２に供給させることにより、ヘッドユニット３によりインクを吐出させて印刷画像形成領域１４０に印刷画像を形成させる。

【0081】

次に、制御部１００は、ヘッドユニット３を制御し、主走査方向Ａ（往路方向）へのヘッドユニット３の移動を停止する（ステップＳ３０８）。図１１は、主走査方向Ａ（往路方向）へのヘッドユニット３の移動が停止した後のインクジェット画像形成装置１を平面視した図である。図１１に示すように、ヘッドユニット３は、印刷画像形成領域１４０の一部を覆うように位置している。

【0082】

次に、制御部１００は、記録媒体Ｐへの印刷画像の形成処理が終了したか否かについて判定する（ステップＳ３０９）。

【0083】

判定の結果、記録媒体Ｐへの印刷画像の形成処理が終了した場合（ステップＳ３０９、ＹＥＳ）、インクジェット画像形成装置１は、図９における処理を終了する。一方、記録媒体Ｐへの印刷画像の形成処理が終了していない場合（ステップＳ３０９、ＮＯ）、制御部１００は、画像データの補正処理を実行する（ステップＳ３１０）。

【0084】

画像データの補正処理については、図８に示すフローチャートと同様である。異なる処理としては、ステップＳ２０１についてのみである。すなわちステップＳ２０１において、制御部１００は、図９のステップＳ３０４（またはステップＳ３１９）にて第１撮像部４により撮像された第１撮像画像と、図９のステップＳ３０６（またはステップＳ３１７）にて第２撮像部５により撮像された第２撮像画像との差分を示す差分データを抽出する。

【0085】

図９の説明に戻って、次に、制御部１００は、記録媒体Ｐへの復路印刷があるか否かについて判定する（ステップＳ３１１）。判定の結果、記録媒体Ｐへの復路印刷がない場合（ステップＳ３１１、ＮＯ）、制御部１００は、ヘッドユニット３を制御し、主走査方向Ａ（往路方向）への移動開始位置にヘッドユニット３を移動させて戻す（ステップＳ３１２）。その後、処理はステップＳ３０１の前に戻る。

【0086】

一方、記録媒体Ｐへの復路印刷がある場合（ステップＳ３１１、ＹＥＳ）、制御部１００は、搬送駆動部１２０を制御し、搬送ベルト２３の移動を開始する（ステップＳ３１３）。次に、制御部１００は、搬送駆動部１２０を制御し、搬送ベルト２３の移動を停止する（ステップＳ３１４）。

【0087】

次に、制御部１００は、ヘッドユニット３を制御し、主走査方向Ａと逆方向（復路方向）へのヘッドユニット３の移動を開始する（ステップＳ３１５）。次に、制御部１００は、ヘッドユニット３を制御し、記録媒体Ｐ上の印刷画像形成領域１４０に対して印刷画像を形成させる（ステップＳ３１６）。

【0088】

次に、第２撮像部５は、復路方向におけるヘッドユニット３の上流側において、搬送ベルト２３の表面のうち、テストチャート６０が形成されていないテストチャート形成領域１５０を撮像する（ステップＳ３１７）。

【0089】

次に、制御部１００は、ヘッドユニット３を制御し、搬送ベルト２３上のテストチャート形成領域１５０に対してテストチャート６０を形成させる（ステップＳ３１８）。次に、第１撮像部４は、復路方向におけるヘッドユニット３の下流側において、搬送ベルト２３の表面のうち、ステップＳ３１８にてテストチャート６０が形成されたテストチャート形成領域１５０を撮像する（ステップＳ３１９）。

【0090】

次に、制御部１００は、ヘッドユニット３を制御し、復路方向へのヘッドユニット３の移動を停止する（ステップＳ３２０）。その後、処理はステップＳ３０９に遷移する。

【0091】

また、上記実施の形態では、複数のライン６１を含むテストチャート６０を用いて不良ノズルを検出する例を用いて説明したが、本発明はこれに限らない。例えば、テストチャート６０の代わりに、各ノズル１１３により形成された階調パターンからなるグレーチャートを形成し、当該グレーチャートの読取結果における濃度むらから不良ノズルを検出しても良い。このようなグレーチャートによれば、ノズル１１３のインク吐出方向の異常を検出できるとともに、ノズル１１３のインク吐出量の異常を容易かつ適切に検出することができる。

【0092】

また、上記実施の形態では、搬送ベルト２３が本発明の「搬送体」として機能する例について説明したが、本発明はこれに限らない。例えば、搬送ベルト２３の代わりに、記録媒体Ｐを搬送する搬送胴が設けられる場合には、当該搬送胴が本発明の「搬送体」として機能しても良い。

【0093】

また、上記実施の形態では、何れも本発明を実施するにあたっての具体化の一例を示したものに過ぎず、これらによって本発明の技術的範囲が限定的に解釈されてはならないものである。すなわち、本発明はその要旨、またはその主要な特徴から逸脱することなく、様々な形で実施することができる。

【符号の説明】

【0094】

１ インクジェット画像形成装置
２ ベルト搬送装置
３ ヘッドユニット
４ 第１撮像部
５ 第２撮像部
２１ 駆動ローラー
２２ 従動ローラー
２３ 搬送ベルト
６０ テストチャート
１００ 制御部
１０１ ＣＰＵ
１０２ ＲＡＭ
１０３ ＲＯＭ
１０４ 記憶部
１１０ インクジェットヘッド駆動部
１１２ インクジェットヘッド
１２０ 搬送駆動部
１３０ 入出力インターフェース
１４０ 印刷画像形成領域
１５０ テストチャート形成領域
Ｐ 記録媒体

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】