JP2018114625A - ノズルチェックパターンの異常の有無を判断する方法及び検査装置 - Google Patents

Abstract

【課題】インクジェットプリンタの印字解像度よりも低い解像度で撮影された１つのノズルチェックパターン画像を用いて、ノズル不良を検査できる方法を提供する。【解決手段】検査装置１０は、ノズルチェックパターン画像であって、インクジェットプリンタにより印字されたノズルチェックパターンが、インクジェットプリンタの印字解像度よりも低い解像度で撮影されたノズルチェックパターン画像の平均輝度に基づいて、ノズルチェックパターンの異常の有無を判断する処理部１１を備える。【選択図】図１

Description

本発明は、ノズルチェックパターンの異常の有無を判断する方法及び検査装置に関する。

従来、インクジェットプリンタが用いられている。

インクジェットプリンタは、ノズルからインク滴を印刷用紙に吐出して、微小なドットを印刷用紙上に印字することにより、文字又は図形等を印刷する。

インク滴を吐出するノズルは、インク滴が正常に吐出されないノズル不良を起こすことがある。ノズル不良が生じると、インクジェットプリンタにより印字された文字又は図形等には、ドットが印字されないドット抜けが発生して、所望の印刷が行えないことになる。

そこで、各ノズルからインク滴を吐出させてノズルチェックパターンを印字して、インクジェットプリンタのノズルの状態を確認することが行われている。

また、印字されたノズルチェックパターンを撮影したノズルチェックパターン画像を用いて、ノズルの状態を検査することが提案されている。ノズルチェックパターン画像は、例えば、パターンマッチング法を用いて、基準となるパターンとノズルチェックパターン画像とが比較されて、ノズルの状態が判断される。

特開２００６−３０５７９８号公報

ノズルチェックパターン画像は、インクジェットプリンタの印字解像度以上の解像度を有することが、一のノズルの不良により１ドットが印字されないドッド抜けを検出する上で求められる。

例えば、ノズルチェックパターン画像の解像度が、インクジェットプリンタの印字解像度の半分であった場合、ノズルチェックパターン画像の一画素の大きさは、インクジェットプリンタの隣接する２つのノズルにより印字された２つドットに対応する。この場合、インクジェットプリンタの隣接する２つのノズルの内の何れか一方に不良が生じてドット抜けが発生しても、ノズルチェックパターン画像の一画素にドット抜けの影響が十分に反映されない場合には、ノズル不良を検出できないおそれがある。

インクジェットプリンタの印字解像度が向上しているので、インクジェットプリンタの印字解像度以上の解像度を有するカメラを用いるには、高価なカメラを準備するという問題が生じる。

そこで、解像度の高くないカメラを用いて、ノズルチェックパターンの画像を撮影することがある。その場合、カメラとノズルチェックパターンが印字された印刷用紙との距離を近づけることにより、ノズルチェックパターン画像の解像度として、所望の解像度を得ることができるが、カメラにより撮影されるノズルチェックパターンの撮影領域が狭いので、ノズルチェックパターンの全体を一度に撮影するためには、ノズルチェックパターンを複数の領域に分割し、複数のカメラを用いて分割された各領域を撮影することが求められる。この場合には、複数のカメラを準備するという問題が生じる。

本明細書では、インクジェットプリンタの印字解像度よりも低い解像度で撮影された１つのノズルチェックパターン画像を用いて、ノズル不良を検査できる方法及び検査装置を提供することを課題とする。

本明細書に開示する方法によれば、ノズルチェックパターン画像であって、インクジェットプリンタにより印字されたノズルチェックパターンが、インクジェットプリンタの印字解像度よりも低い解像度で撮影されたノズルチェックパターン画像の平均輝度に基づいて、ノズルチェックパターンの異常の有無を判断する。

また、本明細書に開示する検査装置によれば、ノズルチェックパターン画像であって、インクジェットプリンタにより印字されたノズルチェックパターンが、インクジェットプリンタの印字解像度よりも低い解像度で撮影されたノズルチェックパターン画像の平均輝度に基づいて、ノズルチェックパターンの異常の有無を判断する。

上述した本明細書に開示する方法によれば、インクジェットプリンタの印字解像度よりも低い解像度で撮影された１つのノズルチェックパターン画像を用いて、ノズル不良を検査できる。

また、上述した本明細書に開示する検査装置によれば、インクジェットプリンタの印字解像度よりも低い解像度で撮影された１つのノズルチェックパターン画像を用いて、ノズル不良を検査できる。

本明細書に開示する検査装置の第１実施形態を示す図である。 本明細書に開示する検査装置の第１実施形態で用いられるノズルチェックパターンを示す図である。 第１実施形態の検査装置の動作を説明するフローチャートである。 ノズルチェックパターン画像を示す図である。 本明細書に開示する検査装置の第２実施形態で用いられるノズルチェックパターンを示す図である。 第２実施形態の検査装置の動作を説明するフローチャートである。 ノズルチェックパターン画像を示す図である。 ノズルチェックパターン画像のドット抜けの位置とノズルチェックパターン画像の平均印字濃度との関係を示す印字濃度表を示す図である。 ノズルチェックパターン画像のドット抜けの例を示す図（その１）である。 ノズルチェックパターン画像のドット抜けの例を示す図（その２）である。 第２実施形態で用いられるノズルチェックパターンの変形例１を示す図である。 変形例１のノズルチェックパターン画像のドット抜けの位置とノズルチェックパターン画像の平均印字濃度との関係を示す印字濃度表を示す図である。 第２実施形態で用いられるノズルチェックパターンの変形例２を示す図である。 第２実施形態で用いられるノズルチェックパターンの変形例３を示す図である。

以下、本明細書で開示する検査装置の好ましい第１実施形態を、図を参照して説明する。但し、本発明の技術範囲はそれらの実施形態に限定されず、特許請求の範囲に記載された発明とその均等物に及ぶものである。

図１は、本明細書に開示する検査装置の第１実施形態を示す図である。

本実施形態の検査装置１０は、インクジェットプリンタにより印刷されたノズルチェックパターンを撮影したノズルチェックパターン画像の平均輝度に基づいて、ノズルチェックパターンの異常の有無を判断して、ノズル不良を検査する。検査装置１０は、例えば、インクジェットプリンタを用いた印刷工程において、インラインの検査装置として組み込まれ得る。

検査装置１０は、処理部１１と、記憶部１２と、表示部１３と、操作部１４と、出力部１５と、画像撮影部１６を備える。

処理部１１は、一つまたは複数のプロセッサと、周辺回路とを有する。処理部１１は、記憶部１２に予め記憶されている所定のプログラムに従い、検査装置１０の各ハードウェア構成要素の制御及び各種処理を行い、処理中に生じるデータを一時的に保存するために記憶部１２を利用する。

記憶部１２は、ランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）又はリードオンリーメモリ（ＲＯＭ）等の半導体メモリ又は磁気ディスク又はフラッシュメモリ等を有していても良い。記憶部１２は、所定のプログラムを記憶する記憶媒体を読み出し可能なドライブを有していても良い。

表示部１３は、処理部１１に制御されて、各種の情報を表示可能である。表示部１３としては、例えば、液晶ディスプレイを用いることができる。

操作部１４は、検査装置１０の操作者により操作されて、ノズルチェックパターンの異常の有無を判断する処理において、各種情報を入力可能である。操作部１４としては、例えば、キーボード、マウス又はタッチパネル等を用いることができる。

出力部１５は、ノズルチェックパターンの異常の有無の判断結果等を出力する。出力部１５として、例えば、プリンタを用いることができる。

画像撮影部１６は、インクジェットプリンタにより印字されたノズルチェックパターンを撮影する。画像撮影部１６により撮影されるノズルチェックパターン画像の解像度は、インクジェットプリンタの印字解像度よりも低い。画像撮影部１６により撮影されたノズルチェックパターン画像は、記憶部１２に記憶される。

なお、検査装置１０は、画像撮影部１６を用いてノズルチェックパターンを撮影するのではなく、ノズルチェックパターンを撮影した画像を入力して、ノズルチェックパターンの異常の有無を判断してもよい。この場合、検査装置１０は、画像撮影部１６を備えていなくてもよい。

検査装置１０として、例えば、コンピュータ又はステートマシン等を用いることができる。

図２は、本明細書に開示する検査装置の第１実施形態で用いられるノズルチェックパターンを示す図である。

インクジェットプリンタ（図示せず）は、一列に並んで配置されたノズルＮ１〜Ｎ１２を有する。各ノズルＮ１〜Ｎ１２は、黒色のインク滴を印刷媒体上に吐出して印字する。なお、検査装置１０により検査されるインクジェットプリンタのノズルの配置及び印字されるインクの色は、特に制限されるものではない。

一つのノズルチェックパターンは、正常に印字された場合、４つのパターンＰ１〜Ｐ４を有する。４つのパターンＰ１〜Ｐ４は、印刷媒体である印刷用紙の送り方向に延びるように並んで印字される。パターンＰ１は、ノズルＮ１からのインク滴の吐出により印字される。同様に、パターンＰ２は、ノズルＮ４からのインク滴の吐出により印字され、パターンＰ３は、ノズルＮ７からのインク滴の吐出により印字され、パターンＰ４は、ノズルＮ１０からのインク滴の吐出により印字される。

各パターンを印字するノズルとして隣接するノズルを用いないようにすることが、印字された隣接するパターン同士が、印字のにじみにより接続しないようにする観点から好ましい。図２に示す例では、各パターンを印字するノズルは、間に２つの印字しないノズルを挟んで選択されている。

また、図２に示す例では、各パターンＰ１〜Ｐ４には、印刷用紙の送り方向において、インク滴の吐出により印字されたドットとドットとの間に間隔が示されているが、この間隔は、ドットを分かり易く示したものであり、実際には、ドットとドットとの間に間隔があるとは限らない。

１番目のノズルチェックパターンは、ノズルＮ１、Ｎ４、Ｎ７、Ｎ１０により印字された４つのパターンＰ１〜Ｐ４を有する。２番目のノズルチェックパターンは、ノズルＮ２、Ｎ５、Ｎ８、Ｎ１１により印字された４つのパターンＰ５〜Ｐ８を有する。ここで、２番目のノズルチェックパターンでは、ノズルＮ５は、ノズル不良のために、ノズルＮ５によるパターンは印字されていない。３番目のノズルチェックパターンは、ノズルＮ３、Ｎ６、Ｎ９、Ｎ１２により印字された４つのパターンＰ９〜Ｐ１２を有する。

図２に示す例では、３つのノズルチェックパターンを印刷することにより、各ノズルＮ１〜Ｎ１２の状態をチェックすることができる。

以下、検査装置１０の動作を、図３に示すフローチャートを参照しながら、以下に説明する。

まず、ステップＳ３０１において、処理部１１は、画像撮影部１６を用いて、４つのパターンＰ１〜Ｐ４を含む撮影領域Ｒ１（図２参照）を撮影して、図４（Ａ）に示すように、ノズルチェックパターン画像Ｈ１を得る。同様に、処理部１１は、画像撮影部１６を用いて、４つのパターンＰ６、Ｐ７、Ｐ８を含む撮影領域Ｒ２（図２参照）を撮影して、図４（Ｂ）に示すように、ノズルチェックパターン画像Ｈ２を得る。また、処理部１１は、画像撮影部１６を用いて、４つのパターンＰ９〜Ｐ１２を含む撮影領域Ｒ３（図２参照）を撮影して、ノズルチェックパターン画像を得る。各撮影領域Ｒ１〜Ｒ３は、同じ形状及び同じ大きさを有する。

次に、ステップＳ３０３において、処理部１１は、ノズルチェックパターン画像を分割して、各分割領域の平均印字濃度を求める。

具体的には、図４（Ａ）に示すように、処理部１１は、ノズルチェックパターン画像Ｈ１を、４つの分割領域Ｄ１〜Ｄ４に等分割する。４つの領域Ｄ１〜Ｄ４は、同じ数のパターンが含まれるように分割されることが好ましい。図４（Ａ）に示す例では、各分割領域Ｄ１〜Ｄ４は、１つのパターンを有するように分割される。

分割領域Ｄ１は、パターンＰ１を形成する４つのドットが印字された印字領域と、８つのドットに相当する非印字領域を有する。印字領域の面積は、分割領域Ｄ１の１／３であり、非印字領域の面積は、分割領域Ｄ１の２／３である。分割領域Ｄ２〜Ｄ３も同様の印字領域及び非印字領域を有する。

本実施形態の検査装置１０では、各分割領域は、正常なノズルによりノズルチェックパターンが印字されている場合には、印字領域は、分割領域の面積の１／３となるように決定されている。

同様に、図４（Ｂ）に示すように、処理部１１は、撮影したノズルチェックパターン画像Ｈ２を、４つの分割領域Ｄ５〜Ｄ８に等分割する。各分割領域Ｄ５〜Ｄ８も、１つのパターンを有するように分割される。分割領域Ｄ５、Ｄ７、Ｄ８は、１つのパターンを含んでいるが、分割領域Ｄ６は、ノズル不良によりパターンが印字されていないので、パターンを含まない。

分割領域Ｄ５、Ｄ７、Ｄ８は、分割領域Ｄ１と同様に、印字領域及び非印字領域を有する。分割領域Ｄ６は、ノズル不良によりパターンが印字されていないので、全体が非印字領域となっている。なお、撮影領域Ｒ３についても、同様に、ノズルチェックパターン画像を分割して、各分割領域の平均印字濃度を求めるが、これ以降は説明を省略する。

そして、処理部１１は、各分割領域内の画素の平均輝度を求める。例えば、ノズルチェックパターン画像が、２５６階調のグレースケールで撮影されている場合には、階調０が最低輝度の黒い画素を意味し、階調２５５は、最大輝度の白い画素を意味する。処理部１１は、各分割領域内の画素の平均階調を平均輝度として求めた後、（２５５−平均輝度）／２５５）×１００の計算により平均印字濃度を求める。ノズルチェックパターン画像が、ＲＧＢ画像である場合には、ＲＧＢ画像をグレースケール画像に変換した後、同様の計算により平均印字濃度を求めることができる。

分割領域Ｄ１の平均印字濃度は、パターンＰ１が印字されたドットの輝度が階調０であるとした場合、理論的には３３．３％となる。他の分割領域Ｄ２〜Ｄ４、Ｄ５、Ｄ７、Ｄ８の平均印字濃度も、同様に、理論的には３３．３％となる。

各分割領域は、正常なノズルによりノズルチェックパターンが印字されている場合には、分割領域の面積の１／３が印字領域となるので、平均印字濃度が３３．３％であることは、ノズルチェックパターンが正常であり、ノズルに不良がない状態を意味する。

一方、分割領域Ｄ６にはパターンが印字されていないので、非印字領域の輝度が階調２５５であるとした場合、分割領域Ｄ６の平均印字濃度は、理論的には１００％となる。

次に、ステップＳ３０５〜ステップＳ３１３において、処理部１１は、各分割領域のノズルチェックパターンの異常の有無を判断する処理を繰り返す。

ステップＳ３０７において、処理部１１は、各分割領域の平均印字濃度と基準印字濃度との差の絶対値が、許容値以下であるか否かを判断する。平均印字濃度は、上述したステップＳ３０３において、ノズルチェックパターン画像の各分割領域に対して求めた値である。基準印字濃度は、正常なノズルによりノズルチェックパターンが印字されている場合に理論的に求められる平均印字濃度である。本実施形態の検査装置１０では、各分割領域の基準印字濃度は、３３．３％である。許容値は、印字のにじみ、かすれ又は印字の位置ずれ等のインクジェットプリンタの印刷誤差、及びノズルチェックパターン画像の撮影に伴う輝度変化等に基づいて決定され得る。許容値は、正常なノズルを用いて印刷されたノズルチェックパターンを撮影したノズルチェックパターン画像を用いて、事前に決定される。

平均印字濃度と基準印字濃度との差の絶対値が、許容値以下である場合（ステップＳ３０７−Ｙｅｓ）には、処理部１１は、この分割領域のノズルチェックパターンは異常を有さない（即ち、正常である）と判断する（ステップＳ３０９）。処理部１１は、分割領域と判断結果とを関連づけて、記憶部１２に記憶する。

例えば、正常にパターンが印字されている分割領域Ｄ１〜Ｄ４、Ｄ５、Ｄ７、Ｄ８の平均印字濃度と基準印字濃度との差の絶対値が、許容値以下であれば、分割領域Ｄ１〜Ｄ４、Ｄ５、Ｄ７、Ｄ８のノズルチェックパターンは正常であると判断される。

一方、平均印字濃度と基準印字濃度との差の絶対値が、許容値より大きい場合（ステップＳ３０７−Ｎｏ）には、処理部１１は、この分割領域のノズルチェックパターンは異常を有する（即ち、正常ではない）と判断する（ステップＳ３１１）。処理部１１は、分割領域と判断結果とを関連づけて、記憶部１２に記憶する。

例えば、ノズル不良によりパターンが印字されていない分割領域Ｄ６の平均印字濃度と基準印字濃度との差の絶対値が、許容値より大きければ、分割領域Ｄ６のノズルチェックパターンは異常を有すると判断される。

処理部１１は、各分割領域に対して、上述した処理を繰り返して行う。

次に、ステップＳ３１５において、処理部１１は、出力部１５を用いて、各分割領域に対して判断されたノズルチェックパターンの異常の有無の結果を出力する。ノズルチェックパターンが異常を有する分割領域のパターンに対応するインクジェットプリンタのノズルは、ノズル不良が生じている可能性がある。検査装置の操作者は、検査装置の判断結果に基づいて、インクジェットプリンタのノズルの点検を行うことができる。なお、検査装置１０は、出力部１５を用いる代わりに、図示しなし通信部を用いて、判断結果を送信してもよい。

上述した本実施形態の検査装置１０によれば、インクジェットプリンタの印字解像度よりも低い解像度で撮影された１つのノズルチェックパターン画像を用いて、ノズル不良を検査できる。従って、インクジェットプリンタの印字解像度よりも低い解像度を有する一台の画像撮影部を用いて、インクジェットプリンタのノズルの検査を行うことができる。

また、検査装置１０を、インクジェットプリンタを用いた印刷工程において、インラインの検査装置として組み込むことにより、インクジェットプリンタのノズルの状態を、ノズルチェックパターンを印刷することにより検査することが可能となる。ノズルチェックパターンは、例えば、印刷物の非印刷領域に印刷してもよい。

次に、上述した検査装置の第２実施形態を、図５〜図１０を参照しながら以下に説明する。第２実施形態について特に説明しない点については、上述の第１実施形態に関して詳述した説明が適宜適用される。また、同一の構成要素には同一の符号を付してある。

図５は、本明細書に開示する検査装置の第２実施形態で用いられるノズルチェックパターンを示す図である。

本実施形態の検査装置１０では、図５に示すようなノズルチェックパターンを用いることにより、ノズルチェックパターン画像の平均印字濃度に基づいて、ノズルチェックパターンの異常の有無を判断すると共に、不良のあるノズルの位置を決定可能になされている。

まず、図５に示すノズルチェックパターンについて、以下に説明する。

インクジェットプリンタ（図示せず）は、一列に並んで配置されたノズルＮ１〜Ｎ１２を有する。各ノズルＮ１〜Ｎ１２は、黒色のインク滴を印刷用紙上に吐出して印字する。

まず、ノズルＮ１からインク滴を吐出させて、第１の長さＬ１を有し、印刷用紙の送り方向に延びるように印字されたパターンＱ１が印刷される。

次に、ノズルＮ１と隣接するノズルＮ２からインク滴を吐出させて、第１の長さとは異なる第２の長さＬ２を有し、印刷用紙の送り方向に延びるように印字されたパターンＱ２が印刷される。

次に、ノズルＮ２と隣接するノズルＮ３からインク滴を吐出させて、第１の長さ及び第２の長さとは異なる第３の長さＬ３を有し、印刷用紙の送り方向に延びるように印字されたパターンＱ３が印刷される。

ノズルＮ１〜Ｎ３を用いて、パターンＱ１〜Ｑ３を印字するのと同時に、ノズルＮ４〜Ｎ６、ノズルＮ７〜９及びノズルＮ１０〜Ｎ１２を用いて、パターンＱ１〜Ｑ３が印字されて、図５に示すノズルチェックパターンが得られる。パターンＱ１同士の間には、２つのノズル分の間隔が配置され、パターンＱ２同士の間には、２つのノズル分の間隔が配置され、パターンＱ３同士の間には、２つのノズル分の間隔が配置される。

また、図５に示す例では、各パターンＱ１〜Ｑ３には、印刷用紙の送り方向において、インク滴の吐出により印字されたドットとドットとの間に間隔があるが、これは、ドットを分かり易く示したものであり、実際には、ドットとドットとの間に間隔があるとは限らない。

ここで、第１の長さＬ１、第２の長さＬ２及び第３の長さＬ３は、Ｌｎ＝Ｌ０×２＾（ｎ−１）（ｎは、１〜３の正の整数、Ｌ０は定数）として決定される。なお、第１の長さＬ１、第２の長さＬ２及び第３の長さＬ３は、図５に示すように、１つの直線ではなく、複数の直線に分割されていてもよい。この場合、複数の直線の長さを合計した長さは、第１の長さＬ１、第２の長さＬ２又は第３の長さＬ３となるようにする。具体例を、後述する図１３に示す。

各パターンの長さの関係は、第１の長さＬ１と第２の長さＬ２との和が、第３の長さＬ３と等しくならければ、他の長さの関係を用いてもよい。

また、連続して隣接するＭ個（Ｍは、正の整数）のノズルを用いて、第１の長さＬ１〜第Ｍの長さＬＭのパターンが、Ｌｎ＝Ｌ０×２＾（ｎ−１）（ｎは、正の１〜Ｍの整数、Ｌ０は定数）の長さの関係を有するようにノズルチェックパターンを形成してもよい。

図５に示す例では、４つの組のパターンＱ１〜Ｑ３を印刷することにより、各ノズルＮ１〜Ｎ１２の状態をチェックすることができる。

以下、本実施形態の検査装置１０の動作を、図６に示すフローチャートを参照しながら、以下に説明する。

まず、ステップＳ６０１において、処理部１１は、画像撮影部１６を用いて、３つのパターンＱ１〜Ｑ３を含む撮影領域Ｒ（図５参照）を撮影して、図７に示すように、ノズルチェックパターン画像Ｈを得る。

次に、ステップＳ６０３において、図７に示すように、処理部１１は、ノズルチェックパターン画像Ｈを分割して、各分割領域の平均印字濃度を求める。

具体的には、図７に示すように、処理部１１は、ノズルチェックパターン画像Ｈを、４つの分割領域Ｄ１〜Ｄ４に等分割する。４つの領域Ｄ１〜Ｄ４それぞれは、１つのパターンＱ１と、このパターンＱ１と隣接するパターンＱ２と、このパターンＱ２と隣接するパターンＱ３を含む。

各分割領域Ｄ１〜Ｄ４の長さは、パターンＱ１の長さと、パターンＱ２の長さと、パターンＱ３の長さと合わせた長さと一致する。ここで、分割領域の長さは、印刷媒体の送り方向における分割領域の長さである。

また、各分割領域Ｄ１〜Ｄ４の幅は、パターンＱ１の幅と、パターンＱ２の幅と、パターンＱ３の幅と合わせた幅と一致する。ここで、分割領域の幅は、印刷媒体の送り方向と直交する方向における分割領域の長さである。

そして、処理部１１は、各分割領域内の画素の平均輝度を求める。例えば、ノズルチェックパターン画像が、２５６階調のグレースケールで撮影されている場合には、階調０が最低輝度の黒い画素を意味し、階調２５５は、最大輝度の白い画素を意味する。処理部１１は、各分割領域内の画素の平均階調を平均輝度として求めた後、（２５５−平均輝度）／２５５×１００の計算により平均印字濃度を求める。

次に、ステップＳ６０５〜ステップＳ６０９において、処理部１１は、各分割領域のノズルチェックパターンの異常の有無を判断する処理を繰り返す。

ステップＳ６０７において、処理部１１は、各分割領域の平均印字濃度に基づいて、図８に示す印字濃度表を参照して、ノズルチェックパターンの異常の有無を判断し、パターンに異常が有る場合には、不良のノズルの位置を決定する。

図８は、ノズルチェックパターン画像のドット抜けの位置とノズルチェックパターン画像の平均印字濃度との関係を示す印字濃度表を示す図である。

印字濃度表８００は、ドット抜けの位置を示す欄８０１と、印字濃度を示す欄８０２を有する。

次に、図９及び図１０に示すノズルチェックパターン画像のドット抜けの例を参照しながら、印字濃度表８００について、以下に説明する。

図９（Ａ）は、分割領域に含まれるパターンＱ１〜Ｑ３がドット抜けを含まずに、正常に印字されている場合のノズルチェックパターン画像を示す。

図９（Ａ）では、パターンＱ１〜Ｑ３を形成する印字領域の面積は、分割領域の１／３であり、ドットが印字されない非印字領域の面積は、分割領域の２／３であるので、分割領域の平均印字濃度は、図８に示すように、理論的には３３．３％となる。この場合、不良のノズルはない。

図９（Ｂ）は、ノズル不良によりパターンＱ１が印字されていない場合のノズルチェックパターン画像を示す。例えば、ノズルＮ１が、ノズル不良を有していることになる。

図９（Ｂ）では、パターンＱ１が印字されていない分だけ正常な場合よりも非印字領域の面積が増加しており、分割領域の平均印字濃度は、図８に示すように、左端のドッド抜けによるノズル不良であり、理論的には２８．６％となる。

図９（Ｃ）は、ノズル不良によりパターンＱ２が印字されていない場合のノズルチェックパターン画像を示す。例えば、ノズルＮ２が、ノズル不良を有していることになる。

図９（Ｃ）では、パターンＱ２が印字されていない分だけ正常な場合よりも非印字領域の面積が増加しており、分割領域の平均印字濃度は、図８に示すように、中央のドッド抜けによるノズル不良であり、理論的には２３．８％となる。

図９（Ｄ）は、ノズル不良によりパターンＱ２３が印字されていない場合のノズルチェックパターン画像を示す。例えば、ノズルＮ３が、ノズル不良を有していることになる。

図９（Ｄ）では、パターンＱ３が印字されていない分だけ正常な場合よりも非印字領域の面積が増加しており、分割領域の平均印字濃度は、図８に示すように、右端のドッド抜けによるノズル不良であり、理論的には１４．３％となる。

図１０（Ｅ）は、ノズル不良によりパターンＱ１及びパターンＱ２が印字されていない場合のノズルチェックパターン画像を示す。例えば、ノズルＮ１及びノズルＮ２が、ノズル不良を有していることになる。

図１０（Ｅ）では、パターンＱ１及びパターンＱ２が印字されていない分だけ正常な場合よりも非印字領域の面積が増加しており、分割領域の平均印字濃度は、図８に示すように、左端及び中央のドッド抜けによるノズル不良であり、理論的には１９．０％となる。

図１０（Ｆ）は、ノズル不良によりパターンＱ２及びパターンＱ３が印字されていない場合のノズルチェックパターン画像を示す。例えば、ノズルＮ２及びノズルＮ３が、ノズル不良を有していることになる。

図１０（Ｆ）は、では、パターンＱ２及びパターンＱ３が印字されていない分だけ正常な場合よりも非印字領域の面積が増加しており、分割領域の平均印字濃度は、図８に示すように、中央及び右端のドッド抜けによるノズル不良であり、理論的には４．８％となる。

図１０（Ｇ）は、ノズル不良によりパターンＱ１及びパターンＱ３が印字されていない場合のノズルチェックパターン画像を示す。例えば、ノズルＮ１及びノズルＮ３が、ノズル不良を有していることになる。

図１０（Ｇ）は、では、パターンＱ１及びパターンＱ３が印字されていない分だけ正常な場合よりも非印字領域の面積が増加しており、分割領域の平均印字濃度は、図８に示すように、左端及び右端のドッド抜けによるノズル不良であり、理論的には９．５％となる。

処理部１１は、各分割領域の平均印字濃度に基づいて、図８に示す印字濃度表８００を参照して、数値が一致する印字濃度を調べる。ここで、分割領域の平均印字濃度と、印字濃度表８００の印字濃度との一致度には、所定の誤差が許容される。この所定の誤差は、例えば、上述した第１実施形態の許容値と同様の考えに基づいて決定される。

なお、ノズル不良の状態によっては、一のパターンが部分的に印字されている場合もある。このようなパターンを含む分割領域の平均印字濃度に対して、図８に示す印字濃度表８００を用いると、一致する印字濃度を決定できないおそれがある。このようなノズル不良に対応するには、各ドット抜けの位置欄８０１に対応して、印字濃度欄８０２が所定の範囲の印字濃度を有するようにして、各印字濃度の範囲が連続するように印字濃度表８００を作成すればよい。このようにすれば、分割領域の平均印字濃度は、何れかの印字濃度に区分されて、ドット抜けの位置を決定することができる。

そして、処理部１１は、分割領域の平均印字濃度と一致した印字濃度のドット抜けの位置を参照して、ドット抜けの位置を決定する。処理部１１は、ドッド抜けの位置が無しの場合には、ノズルチェックパターンは異常を有さない（即ち、正常である）と判断する。

一方、そうでない場合には、処理部１１は、ノズルチェックパターンは異常を有する（即ち、正常ではない）と判断する。処理部１１は、ノズルチェックパターンは異常を有すると判断した場合には、分割領域とドット抜けの位置とを関連付けて、記憶部１２に記憶する。

処理部１１は、各分割領域に対して、上述した処理を繰り返して行う。

次に、ステップＳ６１１において、処理部１１は、各分割領域について判断されたノズルチェックパターンの異常の有無の結果を出力する。処理部１１は、ノズルチェックパターンが異常を有する分割領域に対しては、ドット抜けの位置を、不良を有するノズルの位置として出力する。検査装置の操作者は、検査装置の判断結果に基づいて、インクジェットプリンタのノズルの点検を行うことができる。

上述した本実施形態の検査装置によれば、上述した第１実施形態と同様の効果を奏すると共に、ノズルチェックパターンが異常を有する分割領域に対しては、具体的なドット抜けの位置を決定することができる。

次に、上述した第２実施形態のノズルチェックパターンの変形例１〜３を、図１１〜図１４を参照しながら、以下に説明する。

図１１は、第２実施形態で用いられるノズルチェックパターンの変形例１を示す図である。

本変型例では、パターンＱ１とパターンＱ３とは、同時に印字されているので、ノズルチェックパターンの印刷用紙の送り方向の長さを短くできる。図５に示すノズルチェックパターンの印刷用紙の送り方向の長さは２１ドットであったが、図１１に示すノズルチェックパターンの長さは１８ドットである。

また、本変型例では、ノズルＮ１を用いて印字されるパターンＱ１と、ノズルＮ４を用いて印字されるパターンＱ１とは、印字される印刷用紙の送り方向の位置を異ならせており、ノズルＮ２を用いて印字されるパターンＱ２と、ノズルＮ５を用いて印字されるパターンＱ２とは、印字される印刷用紙の送り方向の位置を異ならせており、ノズルＮ３を用いて印字されるパターンＱ３と、ノズルＮ６を用いて印字されるパターンＱ３とは、印字される印刷用紙の送り方向の位置を異ならせており、パターン同士が隣接しないようになされている。

図１２は、変形例１のノズルチェックパターン画像のドット抜けの位置とノズルチェックパターン画像の平均印字濃度との関係を示す印字濃度表を示す図である。

変形例１のノズルチェックパターンを用いる場合には、図１２に示す印字濃度表１２００を用いる。

図１３は、第２実施形態で用いられるノズルチェックパターンの変形例２を示す図である。

本変型例では、ノズルＮ６を用いて印字されるパターンＱ３は、２つの直線に分割されて印字されている。ノズルＮ５を用いて印字されるパターンＱ２は、ノズルＮ２を用いて印字されるパターンＱ２とは、印字される印刷用紙の送り方向の位置を異ならせて、パターン同士が隣接しないようになされている。各パターンは、１つの直線ではなく、複数の直線に分割されていても、分割領域内の画素の平均輝度への影響が許容範囲内であれば、複数の直線に分割されたパターンを用いてもよい。

図１４は、第２実施形態で用いられるノズルチェックパターンの変形例３を示す図である。

本変型例では、パターンＱ１〜Ｑ３は、同時に印字されているので、ノズルチェックパターンの印刷用紙の送り方向の長さを更に短くできる。

また、各パターンを印字するノズルとして隣接するノズルを用いないようにすることが、印字された隣接するパターン同士が、印字のにじみにより接続しないようにする観点から好ましいが、図１４に示す例のように、印刷用紙とインクとの組み合わせによっては、隣接するドットとドットとの間に隙間が生じる場合がある。このような場合には、各パターンを印字するノズルとして隣接するノズルを用いてもよい。

本発明では、上述した実施形態の方法及び検査装置は、本発明の趣旨を逸脱しない限り適宜変更が可能である。また、一の実施形態が有する構成要件は、他の実施形態にも適宜適用することができる。

例えば、上述した実施形態では、１つのノズルチェックパターン画像が分割された分割領域ごとにノズルチェックパターンの異常の有無を判断していたが、ノズルに異常が無い場合の理論的な平均印字濃度を求めることができれば、ノズルチェックパターン画像を分割せずに、ノズルチェックパターンの異常の有無を判断してもよい。

１０ 検査装置
１１ 処理部
１２ 記憶部
１３ 表示部
１４ 操作部
１５ 出力部
１６ 画像撮影部
８００ 印字濃度表
８０１ ドット抜けの位置欄
８０２ 印字濃度欄
Ｎ１〜Ｎ１２ ノズル
Ｒ 撮影領域
Ｈ ノズルチェックパターン画像
Ｄ１〜Ｄ４ 分割領域
Ｐ１〜Ｐ４ パターン
Ｑ１〜Ｑ３ パターン
８００ 印字濃度表
１２００ 印字濃度表

Claims (6)

1. ノズルチェックパターン画像であって、インクジェットプリンタにより印字されたノズルチェックパターンが、インクジェットプリンタの印字解像度よりも低い解像度で撮影されたノズルチェックパターン画像の平均輝度に基づいて、ノズルチェックパターンの異常の有無を判断する方法。
2. ノズルチェックパターン画像の平均輝度と、所定の基準値とを比較して、ノズルチェックパターンの異常の有無を判断する請求項１に記載の方法。
3. インクジェットプリンタが有する一列に並んだ複数のノズルからインク滴を吐出させて、印刷媒体の送り方向に延びるように並んで印字された複数のノズルチェックパターンを撮影したノズルチェックパターン画像を複数の領域に分割し、
   各領域の平均輝度に基づいて、ノズルチェックパターンの異常の有無を判断する請求項１又は２に記載の方法。
4. インクジェットプリンタが有する第１のノズルからインク滴を吐出させて、第１の長さを有し、印刷媒体の送り方向に延びるように印字された第１パターンと、インクジェットプリンタが有する第２のノズルからインク滴を吐出させて、前記第１の長さとは異なる第２の長さを有し、印刷媒体の送り方向に延びるように印字された第２パターンと、を有するノズルチェックパターンを撮影したノズルチェックパターン画像の平均輝度に基づいて、前記第１パターン又は前記第２パターンの異常の有無を判断する請求項１又は２に記載の方法。
5. 前記第１の長さ及び第２の長さＬｎは、Ｌｎ＝Ｌ０×２＾（ｎ−１）（ｎは、１又は２の正の整数、Ｌ０は定数）として決定される請求項４に記載の方法。
6. ノズルチェックパターン画像であって、インクジェットプリンタにより印字されたノズルチェックパターンが、インクジェットプリンタの印字解像度よりも低い解像度で撮影されたノズルチェックパターン画像の平均輝度に基づいて、ノズルチェックパターンの異常の有無を判断する検査装置。

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