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【発明の名称】 インクジェット記録装置、インクジェット記録方法及びインクジェット記録システム
【発明者】 【氏名】星野 嘉秀
【要約】 【課題】ノズルの吐出不良による画像欠陥を目立ちにくく補完する。

【構成】着色記録ヘッドの吐出不良ノズルの検出結果に基づいて、対象記録画素に吐出を行う着色記録ヘッドのノズルが吐出不良ノズルであるか否かを判断し、当該対象記録画素に前記透明インクを吐出するか否かを決定する。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ノズル列が設けられ画像データに基づいて着色インクを吐出する着色記録ヘッドと、
透明インクを吐出するノズル列が設けられた透明記録ヘッドと、
着色記録ヘッドの吐出不良ノズルを検出する不良ノズル検出部と、
不良ノズル検出部の検出結果に基づいて、対象記録画素に吐出を行う着色記録ヘッドのノズルが吐出不良ノズルであるか否かを判断し、当該対象記録画素に前記透明インクを吐出するか否かを決定する制御部と、
を有することを特徴とするインクジェット記録装置。
【請求項２】
前記制御部は、前記対象記録画素に吐出を行う着色記録ヘッドのノズルが吐出不良ノズルであると判断した場合に、前記対象記録画素への前記透明インクの吐出を許可することを特徴とする請求項１に記載のインクジェット記録装置。
【請求項３】
前記着色記録ヘッドを複数有し、
前記制御部は、前記対象記録画素に吐出を行う着色記録ヘッドが複数存在し少なくとも１つの着色記録ヘッドのノズルが正常であれば、前記対象記録画素への前記透明インクの吐出を許可しないことを特徴とする請求項２に記載のインクジェット記録装置。
【請求項４】
前記着色記録ヘッドのノズル列方向の記録解像度は、当該ノズル列方向と直交する方向の記録解像度よりも高いことを特徴とする請求項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】
紫外線硬化型のインクジェット記録装置であることを特徴とする請求項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】
ライン型のインクジェット記録装置であ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】
ノズル列が設けられ画像データに基づいて着色インクを吐出する着色記録ヘッドの吐出不良ノズルを検出する第１ステップと、
第１ステップの検出結果に基づいて、対象記録画素に吐出を行う着色記録ヘッドのノズルが吐出不良ノズルであるか否かを判断する第２ステップと、
第２ステップの判断結果に基づいて、当該対象記録画素に透明記録ヘッドから透明インクを吐出するか否かを決定する第３ステップと、
を有することを特徴とするインクジェット記録方法。
【請求項８】
画像データを入力する画像データ入力部と、
ノズル列が設けられ前記画像データ入力部により入力された画像データに基づいて着色インクを吐出する着色記録ヘッドと、
透明インクを吐出するノズル列が設けられた透明記録ヘッドと、
着色記録ヘッドの吐出不良ノズルを検出する不良ノズル検出部と、
不良ノズル検出部の検出結果に基づいて、対象記録画素に吐出を行う着色記録ヘッドのノズルが吐出不良ノズルであるか否かを判断し、当該対象記録画素に前記透明インクを吐出するか否かを決定する制御部と、
を有することを特徴とするインクジェット記録システム。
【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、インクジェット記録方法及びインクジェット記録システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
ある記録ヘッドにおいてノズルの目詰まりが発生した場合に、他の記録ヘッドのノズルからのインクの吐出により補完する技術が知られている（例えば、特許文献１参照）。特に、ライン型記録ヘッドでは、この補完技術は重要である。
【０００３】
ライン型記録ヘッドでは、長尺で数多くのノズルを有しており、高い歩留まりで１つのノズル欠陥もない記録ヘッドを製造することは困難である。また、ライン型記録ヘッドでは、同一記録ヘッドのノズルは記録画素に対して一度しか遭遇しないため、同一記録ヘッドの他のノズルを用いて補完することができず、吐出不良が発生すると画像欠陥となって現れる。
【０００４】
特許文献１では、ライン型インクジェット記録装置において、ブラックの記録ヘッドのあるノズルが吐出不良であった場合に、当該ノズルに対応する位置のイエロー、マゼンタ及びシアンの各記録ヘッドのノズルからそれぞれインクを吐出して黒色を表現し、補完を行っている。
【特許文献１】特開２００１−１９１５１０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
特許文献１のように、吐出不良のノズルを有する記録ヘッドがブラックであれば、イエロー、マゼンタ及びシアンの記録ヘッドからインクを等量吐出することにより黒色を表現し、代替することができる。しかし、吐出不良のノズルを有する記録ヘッドがイエロー、マゼンタ及びシアンの記録ヘッドの場合は、他の色の記録ヘッドにより代替すると色調が異なってしまい、スジ状の画像欠陥として目立つようになる。
【０００６】
本発明は、以上のような問題に鑑みてなされたものであり、ノズルの吐出不良による画像欠陥を目立ちにくく補完するインクジェット記録装置、インクジェット記録方法及びインクジェット記録システムを提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明のインクジェット記録装置は、ノズル列が設けられ画像データに基づいて着色インクを吐出する着色記録ヘッドと、透明インクを吐出するノズル列が設けられた透明記録ヘッドと、着色記録ヘッドの吐出不良ノズルを検出する不良ノズル検出部と、不良ノズル検出部の検出結果に基づいて、対象記録画素に吐出を行う着色記録ヘッドのノズルが吐出不良ノズルであるか否かを判断し、当該対象記録画素に前記透明インクを吐出するか否かを決定する制御部と、を有することを特徴とする。
【０００８】
本発明のインクジェット記録方法は、ノズル列が設けられ画像データに基づいて着色インクを吐出する着色記録ヘッドの吐出不良ノズルを検出する第１ステップと、第１ステップの検出結果に基づいて、対象記録画素に吐出を行う着色記録ヘッドのノズルが吐出不良ノズルであるか否かを判断する第２ステップと、第２ステップの判断結果に基づいて、当該対象記録画素に透明記録ヘッドから透明インクを吐出するか否かを決定する第３ステップと、を有することを特徴とするインクジェット記録方法。
【０００９】
本発明のインクジェット記録システムは、画像データを入力する画像データ入力部と、ノズル列が設けられ前記画像データ入力部により入力された画像データに基づいて着色インクを吐出する着色記録ヘッドと、透明インクを吐出するノズル列が設けられた透明記録ヘッドと、着色記録ヘッドの吐出不良ノズルを検出する不良ノズル検出部と、不良ノズル検出部の検出結果に基づいて、対象記録画素に吐出を行う着色記録ヘッドのノズルが吐出不良ノズルであるか否かを判断し、当該対象記録画素に前記透明インクを吐出するか否かを決定する制御部と、を有することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、透明インクを吐出して補完することにより、分断状態の着色インクが透明インクを介して繋がり混合される。これにより、吐出不良部分において記録媒体の地肌が露出することがなくなり、記録媒体の地肌色がスジ状の画像欠陥として目立つことが抑制される。また、補完部分の色調は、透明インクに隣り合うインクが混合された色調となり、他の着色インクで補完する場合と比べて、隣り合うインクとの間で色調変化は自然で滑らかなものとなる。このため、当該補完部分がスジ状の画像欠陥として目立つことが抑制される。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
本発明を以下の実施形態に基づいて説明するが、当該実施形態に限定するものではない。
【００１２】
（装置概要）
図１は、本実施形態に係るインクジェット記録装置１の概要図である。インクジェット記録装置１は、ライン型の紫外線硬化インクジェット記録装置である。記録媒体Ｐの幅方向（搬送方向に直交する方向）に亘ってライン型の記録ヘッド２が配置されている。記録媒体Ｐの搬送方向上流側から順に、黒インクを吐出する記録ヘッド２Ｋ、シアンインクを吐出する記録ヘッド２Ｃ、マゼンタインクを吐出する記録ヘッド２Ｍ、イエローインクを吐出する記録ヘッド２Ｙ、及び透明インクを吐出する記録ヘッド２ＣＬが配置されている。各記録ヘッド２は、短尺の記録ヘッドをつなぎ合わせてライン型の記録ヘッドを構成している。各記録ヘッド２の記録媒体Ｐと対向する面には、記録媒体Ｐの幅方向に沿ってインクを吐出するための多数のノズルＮからなるノズル列が設けられている。
【００１３】
記録ヘッド２の下流側には、記録ヘッド２から記録媒体Ｐ上に吐出されたインクを硬化させるための紫外線ランプ３が、記録媒体Ｐの幅方向に亘って設けられている。
【００１４】
紫外線ランプ３の下流側には、記録ヘッド２により記録されたテストパターンをラインセンサ等で読み取ることにより、吐出不良のノズルＮを検出する不良ノズル検出部４が設けられている。不良ノズル検出部４としては、例えば、特開２００５−７４９５６号公報及び特開２００６−６９０２７号公報に記載されたものを利用できる。
【００１５】
搬送ローラ５（図２参照）により記録媒体Ｐを搬送しながら、記録ヘッド２からインクを吐出し、紫外線ランプ３から紫外線を照射することにより、記録媒体Ｐ上に画像が記録される。
【００１６】
（制御構成）
図２は、本実施形態に係るインクジェット記録装置１の制御構成図である。本発明にあまり関係しない構成要素は省略している。
【００１７】
インクジェット記録装置１は、プログラムに従ってインクジェット記録装置１の各種制御を実行する本発明の制御部としてのＣＰＵ１０を中心に、バス１１により、ＲＯＭ１２、ＲＡＭ１３、記録ヘッド２、紫外線ランプ３、不良ノズル検出部４、搬送ローラ５、ＮＶＲＡＭ１４、通信部１５、等が相互に接続されている。
【００１８】
ＲＯＭ１２は、各種プログラムやデータを記憶しており、ＣＰＵ１０がこれらプログラムやデータを利用してインクジェット記録装置１の制御を実行する。
【００１９】
ＲＡＭ１３は、ＣＰＵ１０によってワークエリアとして利用され、ＣＰＵ１０が制御を実行する際に必要なプログラムやデータを一時的に記憶する。
【００２０】
ＮＶＲＡＭ１４は、不良ノズル検出部４により検出された吐出不良のノズルＮを記憶する。
【００２１】
通信部１５は、不図示のパーソナルコンピュータ（ＰＣ）と接続され、ＰＣから画像データを受信する。ＰＣは、本発明の画像データ入力部に相当する。
【００２２】
記録ヘッド２、紫外線ランプ３、不良ノズル検出部４及び搬送ローラ５については、上述したので説明は省略する。
【００２３】
（制御概要）
図３は、本実施形態に係るインク吐出制御の概要図である。
【００２４】
図３（ａ）は、ある着色記録ヘッド（２Ｋ，２Ｃ，２Ｍ，２Ｙのいずれかの記録ヘッド）において、隣接する５つのノズルから着色インクを吐出した場合の、正常時のインク状態を示している。記録媒体Ｐ上に着弾した着色インクは（ａ−１）、隣り合うインクと互いに繋がり混合される（レベリングと称される）（ａ−２）。その後、紫外線ランプ３により紫外線が照射されることにより着色インクは硬化する（ａ−３）。
【００２５】
図３（ｂ）は、ある着色記録ヘッド（２Ｋ，２Ｃ，２Ｍ，２Ｙのいずれかの記録ヘッド）において、隣接する５つのノズルから着色インクを吐出した場合の、不良ノズル検出時のインク吐出制御（本実施形態に係るインク吐出制御）を示している。例えば、図３（ｂ）では、右から２番目の着色インクが吐出されない場合を示している（ｂ−１）。この場合、吐出されない右から２番目の着色インクの位置に、透明記録ヘッド（透明インクを吐出する記録ヘッド２ＣＬ）から透明インクを吐出する（ｂ−２）。その後、透明インクを含む着色インクは、レベリングされ（ｂ−３）、紫外線ランプ３により紫外線が照射されることにより硬化する（ｂ−４）。
【００２６】
図３（ｂ）のように、透明インクを吐出して補完することにより、分断状態の着色インクが透明インクを介して繋がり混合される。これにより、吐出不良部分において記録媒体Ｐの地肌が露出することがなくなり、記録媒体Ｐの地肌色がスジ状の画像欠陥として目立つことが抑制される。また、補完部分の色調は、透明インクに隣り合うインクが混合された色調となり、他の着色インクで補完する場合と比べて、隣り合うインクとの間で色調変化は自然で滑らかなものとなる。このため、当該補完部分がスジ状の画像欠陥として目立つことが抑制される。
【００２７】
特に、紫外線硬化型のインクジェット記録装置においては、透明インクによる補完は効果が大きく有効である。紫外線硬化型のインクジェット記録装置では、インクを紫外線により硬化させて記録媒体に定着させることから、記録媒体としては樹脂等のインク浸透性の小さい記録媒体も利用可能であり、よく用いられる。インク浸透性の小さい記録媒体上に着弾した後のインクは、記録媒体に浸透しにくく記録媒体上で液滴状態で存在する。液滴状態の着色インクに透明インクを吐出すると、透明インクが着色インクと繋がり混合しやすい。
【００２８】
また、インクジェット記録装置１は、記録ヘッド２のノズル列方向の記録解像度が、当該ノズル列方向と直交する方向の記録解像度よりも高いことが好ましい。ノズル列方向のインク滴の間隔の方が、ノズル列方向と直交する方向のインク滴の間隔よりも狭くなり、ノズル列方向にインクが繋がりやすくなるためである。仮に、逆に、ノズル列方向のインク滴の間隔の方が広く、吐出した透明インクがノズル列方向に繋がらずノズル列方向と直交する方向にインクが繋がってしまうと、透明インクは、繋がって欲しい着色インクとは繋がらず、スジ状の画像欠陥を抑制することが困難になるからである。
【００２９】
図３（ｂ）では、透明インクの吐出を着色インクの吐出の後に行っているが、透明インクの吐出を着色インクの吐出より先に行うようにしてもよい。この場合には、透明記録ヘッド２ＣＬは、着色記録ヘッド２Ｋ，２Ｃ，２Ｍ，２Ｙよりも記録媒体Ｐの搬送方向上流に配置される。
【００３０】
（制御フロー）
図４は、本実施形態に係る透明インク吐出制御のフロー図である。本透明インク吐出制御は、ＲＯＭ１２に記憶されている制御プログラムに基づいて、ＣＰＵ１０が処理を実行することにより実現される。尚、既に、テストパターンを不良ノズル検出部４で検出することにより、吐出不良ノズルが特定され、吐出不良ノズルの位置がＮＶＲＡＭ１４に記憶されているものとする。また、画像データは、通信部１５を介してＰＣから入力され、記録画素毎にＹ（イエロー）、Ｍ（マゼンタ）、Ｃ（シアン）及びＫ（黒）の画素データに変換され、ＲＡＭ１３に記憶されているものとする。
【００３１】
まず、ＣＰＵ１０は、対象記録画素においてＹ、Ｍ、Ｃ及びＫの画素データのうち少なくとも１つの画素データが存在するか否かを判断する（ステップＳ１）。
【００３２】
対象記録画素においてＹ、Ｍ、Ｃ及びＫの画素データのうち少なくとも１つの画素データが存在すると判断すると（ステップＳ１；Ｙｅｓ）、ＣＰＵ１０は、ＮＶＲＡＭ１４を参照し、存在する画素データに対応するノズルの中に吐出不良ノズルがあるか否かを判断する（ステップＳ２）。
【００３３】
対象記録画素においてＹ、Ｍ、Ｃ及びＫの画素データの全てが存在しないと判断すると（ステップＳ１；Ｎｏ）、ＣＰＵ１０は、ステップＳ５に進む。
【００３４】
ステップＳ２において、存在する画素データに対応するノズルの中に吐出不良ノズルがあると判断すると、（ステップＳ２；Ｙｅｓ）、ＣＰＵ１０は、存在する画素データに対応するノズルの中に正常ノズルがあるか否かを判断する（ステップＳ３）。
【００３５】
ステップＳ２において、存在する画素データに対応するノズルの中に吐出不良ノズルがないと判断すると、（ステップＳ２；Ｎｏ）、ＣＰＵ１０は、ステップＳ５に進む。
【００３６】
ステップＳ３において、存在する画素データに対応するノズルの中に正常ノズルがないと判断すると（ステップＳ３；Ｎｏ）、ＣＰＵ１０は、当該対象記録画素に対して透明インク吐出フラグを立てる（ステップＳ４）。これにより、記録ヘッド２ＣＬのノズルのうち当該対象記録画素に対応するノズルから透明インクが吐出され、当該対象記録画素に透明インクが吐出されることになる。透明インクを吐出することにより図３（ｂ）で示したように、分断状態の着色インクが透明インクを介して繋がり混合され、スジ状の画像欠陥として目立つことが抑制される。
【００３７】
ステップＳ３において、存在する画素データに対応するノズルの中に正常ノズルがあると判断すると（ステップＳ３；Ｙｅｓ）、ＣＰＵ１０は、ステップＳ５に進む。つまり、存在する画素データに対応するノズルの中に吐出不良ノズルと正常ノズルとが混在する場合には、透明インクの吐出は行わない。なぜなら、吐出不良ノズルがあっても正常ノズルからの吐出があるため、透明インクの吐出を行わなくても、当該正常ノズルからのインクを介して分断状態の着色インクが繋がり混合されるからである。透明インクの節約になる。
【００３８】
ステップＳ５において、ＣＰＵ１０は、次の対象記録画素が存在するか否かを判断する。
【００３９】
次の対象記録画素が存在すると判断すると（ステップＳ５；Ｙｅｓ）、ＣＰＵ１０は、対象記録画素を移動し（ステップＳ６）、ステップＳ１に戻る。
【００４０】
次の対象記録画素が存在しないと判断すると（ステップＳ５；Ｎｏ）、ＣＰＵ１０は、フローを終了する。
【００４１】
以上のように、本実施形態によれば、透明インクを吐出して補完することにより、分断状態の着色インクが透明インクを介して繋がり混合される。これにより、吐出不良部分において記録媒体の地肌が露出することがなくなり、記録媒体の地肌色がスジ状の画像欠陥として目立つことが抑制される。また、補完部分の色調は、透明インクに隣り合うインクが混合された色調となり、他の着色インクで補完する場合と比べて、隣り合うインクとの間で色調変化は自然で滑らかなものとなる。このため、当該補完部分がスジ状の画像欠陥として目立つことが抑制される。
【００４２】
本実施形態では、紫外線硬化型のインクジェット記録装置としたが、紫外線以外の活性エネルギー線を用いて硬化させるインクジェット記録装置にも適用可能である。また、活性エネルギー線を用いない一般的なインクジェット記録装置にも適用可能である。
【００４３】
本実施形態では、ライン型のインクジェット記録装置としたが、シリアル型のインクジェット記録装置にも適用可能である。
【図面の簡単な説明】
【００４４】
【図１】本実施形態に係るインクジェット記録装置１の概要図である。
【図２】本実施形態に係るインクジェット記録装置１の制御構成図である。
【図３】本実施形態に係るインク吐出制御の概要図である。
【図４】本実施形態に係る透明インク吐出制御のフロー図である。
【符号の説明】
【００４５】
１ インクジェット記録装置
２ 記録ヘッド
３ 紫外線ランプ
４ 不良ノズル検出部
１０ ＣＰＵ
１２ ＲＯＭ
１４ ＮＶＲＡＭ
１５ 通信部
【出願人】 【識別番号】３０３０００４２０
【氏名又は名称】コニカミノルタエムジー株式会社
【出願日】 平成１８年８月２８日（２００６．８．２８）
【代理人】
【公開番号】 特開２００８−４９６４５（Ｐ２００８−４９６４５Ａ）
【公開日】 平成２０年３月６日（２００８．３．６）
【出願番号】 特願２００６−２３０２７６（Ｐ２００６−２３０２７６）