JP2002225244A

JP2002225244A - インクジェット記録装置及びインクジェット記録方法

Info

Publication number: JP2002225244A
Application number: JP2001030188A
Authority: JP
Inventors: Kiichiro Takahashi; 喜一郎高橋; Naoji Otsuka; 尚次大塚; Hitoshi Sugimoto; 仁杉本; Osamu Iwasaki; 督岩崎; Hitoshi Nishigori; 均錦織; Minoru Teshigahara; 稔勅使川原; Takeshi Yazawa; 剛矢澤; Satoyuki Chikuma; 聡行筑間
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 2001-02-06
Filing date: 2001-02-06
Publication date: 2002-08-14

Abstract

(57)【要約】【課題】記録ヘッドの各ノズル群において使用頻度が
異なる場合であっても、濃度ムラや色ムラ等の画像弊害
が発生するのを防止し得るようにする。【解決手段】１つの記録領域への記録に使用する複数
のノズル群の組み合わせを、各ノズル群のインク吐出特
性に基づき設定する使用ノズル群設定手段を備え、前記
使用ノズル群設定手段を、前記ノズル群のインク吐出特
性に応じて副走査量を設定する副走査量設定手段と、前
記ノズル群のインク吐出特性に応じて主走査回数を設定
する主走査回数設定手段とを有するものとした。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、被記録媒体上に高
品位のカラー画像を得ることができるインクジェット記
録装置および記録方法に関し、詳しくは、複数の記録ヘ
ッドにより、異なる複数種のインクをそれぞれ吐出させ
ると共に、１回の記録走査（１パス）、または複数の記
録走査（マルチパス）により記録を行うインクジェット
記録装置及びインクジェット記録方法に関するものであ
る。

【０００２】また、本発明は、紙や布、革、不織布、Ｏ
ＨＰ用紙等、さらには金属等の被記録媒体を用いる機器
すべてに適用可能である。具体的な適用機器としては、
プリンタ、複写機、ファクシミリ等の事務機器や工業用
生産機器等を挙げることができる。

【０００３】

【従来の技術】インクジェット記録方法は、低騒音、低
ランニングコストに構成でき、装置の小型化及びカラ−
化が容易であるなどの理由からプリンタ、複写機、ファ
クシミリ等に広く利用されている。

【０００４】一般に、カラ−インクジェット記録方法
は、シアン、マゼンタ、イエロ−の３色のカラーインク
に黒インクを加えた４色のインクを使用してカラ−記録
するのが通例である。

【０００５】従来のインクジェット記録方法は、インク
のにじみのない高発色のカラ−画像を得るためにはイン
ク吸収層を有する専用紙を使用する必要があったが、近
年はインクの改良によりプリンタや複写機等で大量に使
用される「普通紙」への記録適性を持たせた方法も実用
化されている。

【０００６】最近の傾向として、インクジェット記録方
法において、専用紙、普通紙共に高画質で記録したいと
するユーザーのニーズは高まってきている。記録装置や
該記録装置の高画質化技術が急ピッチで開発されてきて
いる。

【０００７】高画質化技術の一例として、マルチパス記
録を挙げることができる。

【０００８】複数の記録素子を有する記録ヘッドを用い
て記録を行う場合、記録される画像の品位は記録ヘッド
単体の性能に依存するところが大きい。記録ヘッドの吐
出口の形状や電気熱変換体（吐出ヒータ）のバラツキ等
の記録ヘッド製作工程時に生じる僅かな違いが、それぞ
れ吐出されるインクの吐出量や吐出方向の向きに影響を
及ぼし、最終的に形成される画像の濃度ムラとして画像
品位を劣化させる原因となってしまう。

【０００９】その具体例を図１、図２を用いて説明す
る。図１（ａ）において、１０１は記録ヘッドであり、
簡単のため８個のマルチノズル（１０２）によって構成
されているものとする。１０３はマルチノズル１０２よ
って吐出されたインクドロップレットであり、通常はこ
の図のように揃った吐出量で、揃った方向にインクが吐
出されるのが理想である。もし、このような吐出が行わ
れれば、図１（ｂ）に示したように紙面上に揃った大き
さのドットが着弾され、全体的にも濃度ムラの無い一よ
うな画像が得られるのである。この状態を図１（ｃ）に
示す。

【００１０】しかし、実際には記録ヘッド２０１は先に
も述べたようにノズル１つ１つにはそれぞれバラツキが
あり、そのまま上記と同ように記録を行ってしまうと、
図２（ａ）に示したようにそれぞれのノズルより吐出さ
れるインクドロップの大きさ及び向きにバラツキが生
じ、紙面上においては図２（ｂ）に示すように着弾され
る。この図によれば、ヘッド主走査方向に対し、周期的
にエリアファクター１００％を満たせない白紙の部分が
存在したり、また逆に必要以上にドットが重なり合った
り、あるいはこの図中央に見られるような白筋が発生し
たりしている。このような状態で着弾されたドットの集
まりはノズル並び方向に対し、図２（ｃ）に示した濃度
分布となり、結果的には、通常人間の目でみた限りで、
これらの現象が濃度ムラとして感知される。

【００１１】そこでこの濃度ムラ対策として次のような
方法が提案されている。図３及び図４によりその方法を
説明する。この方法によると図１及び図２で示した記録
領域を完成させるのに記録ヘッド２０１を３回スキャン
しているが、その半分４画素単位の領域は２パスで完成
している。この場合、記録ヘッドの８ノズルは、上側の
４ノズルと下側の４ノズルのグループに分けられ、１ノ
ズルが１回のスキャンで記録するドットは、規定の画像
データをある所定の画像データ配列に従って約半分に間
引いたものである。そして２回目のスキャン時に残りの
半分の画像データのドットを埋め込み、４画素単位領域
の記録を完成させる。以上のような記録方式は、一般に
マルチパス記録方式と称ばれている。

【００１２】このようなマルチパス記録方式を用いる
と、図２で示した記録ヘッドと等しいものを使用して
も、各ノズル固有の記録画像への影響が半減されるの
で、記録された画像は図３（ｂ）のようになり、図２
（ｂ）に見るような黒スジや白スジが余り目立たなくな
る。従って濃度ムラも図３（ｃ）に示すように図２の場
合と比べ、かなり緩和される。

【００１３】このような記録方式を行う際、１スキャン
目と２スキャン目では、画像データをある決まった配列
（マスク）に従って互いに埋め合わせる形で分割する
が、通常この画像データ配列（間引きパターン）は図４
に示すように、縦横１画素毎に、千鳥格子になるような
ものを用いるのが最も一般的である。単位記録領域（こ
こでは４画素単位）においては千鳥格子を記録する１ス
キャン目と、逆千鳥格子を記録する２スキャン目によっ
て記録が完成されるものである。

【００１４】また、通常各走査間の被記録媒体の移動量
は一定に設定されており、図３及び図４の場合には、４
ノズルずつ均等に移動させている。

【００１５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
マルチパス記録方法は、数ノズルのインク吐出方向のず
れや不吐出等のように、微少領域での画像劣化要因に対
しては有効であるが、特定の大きさを持ったマクロ領域
での劣化要因に対しては、十分な効果を得ることができ
ないという問題がある。

【００１６】例えば、記録ヘッドの各ノズル群におい
て、使用頻度の違いによる吐出量のバラツキや濃度ムラ
が存在する場合には、マルチパス記録において次のよう
な問題が発生する。

【００１７】図５は４回の記録走査で画像を完成してい
くマルチパス記録を模式的に示す説明図である。

【００１８】図５において、記録を行う際の被記録媒体
の送り方向（副走査方向）は、図中の矢印に示す方向
（上方から下方）となっている。また、第１記録走査、
第２記録走査、第３記録走査…というように記録ヘッド
Ｈを順次主走査方向に走査して記録を行うと共に、各主
走査間で副走査方向へと被記録媒体を移動させながら記
録を完成していく。

【００１９】すなわち、第１記録走査で、記録ヘッドＨ
により第１記録領域に対して記録を行う。第２記録走査
で、第１記録領域、第２記録領域に対して記録を行う。
次に、第３記録走査で、第１記録領域から第３記録領域
に対して記録を行う。次に、第４記録走査で、第１記録
領域から第４記録領域に対して記録を行い、以上の４回
の記録走査で第１記録領域に対する記録を完成する。

【００２０】また、第２記録領域から第５記録領域ま
で、それぞれ順次４回の記録走査が行われて、記録を完
成していく。なお、図中の破線間隔は３２ノズル幅を示
し、実線間隔は９６ノズル幅を示しており、実線間隔は
副走量（被記録媒体の移動量）を示している。

【００２１】ここで、第１記録領域の形成に着目する
と、記録領域Ａを形成する場合には４回の記録走査の中
で、１回は使用頻度の高いノズル群で記録が行われ、そ
の他の３回は使用頻度の低いノズル群で記録が行われ
る。記録領域Ｂも同様である。これに対して、記録領域
Ｃでは、２回は使用頻度の高いノズル群で記録が行わ
れ、その他の２回は使用頻度の低いノズル群で記録が行
われている。使用頻度の高いのノズルは、インク吐出量
が低くなる傾向があるために、このノズル群での記録は
比較的濃度が低くなる。記録領域Ａと記録領域Ｃとで
は、使用頻度の高いノズル群による記録走査回数が異な
ることから、完成された画像に濃度差が生じ、しかも、
この濃度差が生じている特定の大きさの領域が交互に隣
接した状態で形成されてしまうため、この濃度差が濃度
ムラとして感知され、画像品質を劣化させてしまうとい
う不都合が発生する。さらに、複数の記録ヘッドで複数
のインクを用いた場合、濃度差が色ムラとして感知され
てしまう場合もある。

【００２２】本発明は、上述した問題点を解消するため
になされたものであり、その目的とするところは、濃度
ムラや色ムラのない高画質記録を実現できるインクジェ
ット記録装置及び記録方法を提供することにある。

【００２３】

【課題を解決するための手段】上記課題を解消するた
め、本発明は、次のような構成を有する。

【００２４】すなわち、本発明は、インク吐出用の複数
のノズルを配列してなるノズル群を複数備えた記録ヘッ
ドを有し、形成すべき画像の少なくとも一部を構成する
１つの記録領域に対し異なるノズル群を用いて複数回主
走査を行うことにより、前記記録領域に対して形成すべ
き画像を完成させるようにしたインクジェット記録装置
であって、１つの記録領域への記録に使用する複数のノ
ズル群の組み合わせをノズル群のインク吐出特性に基づ
き設定する使用ノズル群設定手段を備え、前記使用ノズ
ル群設定手段は、ノズル群のインク吐出特性に応じて副
走査量を設定する副走査量設定手段と、ノズル群のイン
ク吐出特性に応じて主走査回数を設定する主走査回数設
定手段と、を有するものである。

【００２５】また、上記発明において、前記使用ノズル
群設定手段は、各記録領域への記録に使用する特性の異
なるノズル群の組み合わせがインク吐出特性において同
一となるよう設定することが考えられる。

【００２６】また、上記発明においては、例えば次のよ
うな構成を採ることが可能である。

【００２７】すなわち、前記記録ヘッドが、同一種のイ
ンクを吐出する複数の異なるノズル群を有し、形成すべ
き画像の少なくとも一部を構成する１つの記録領域に対
し同一種のインクを吐出する異なるノズル群を用いて複
数回主走査を行うことにより、前記記録領域に対して形
成すべき画像を完成させるマルチパス記録を実行するも
のとすることができる。

【００２８】また、前記ノズル群のインク吐出特性を、
ノズル群の使用頻度によって決定されるものとすること
が考えられる。

【００２９】また、前記各記録ヘッドの各ノズル群を、
低使用頻度ノズル群と高使用頻度ノズル群とに分類し、
前記使用ノズル群設定手段が、各記録領域への記録に使
用する低使用頻度ノズル群と高頻度ノズル群との組み合
わせを各記録領域において同一となるよう設定すること
が可能である。

【００３０】また、前記各記録ヘッドを、使用ノズルと
不使用ノズルとによって構成すると共に、前記使用ノズ
ルと不使用ノズルとの配列のパターンを所定の画像領域
毎に変更するノズルパターン変更手段を設け、前記使用
ノズル群設定手段が、１つの記録領域への記録に使用す
る複数のノズル群の組み合わせを前記使用ノズルの中で
設定するようにすることも可能である。

【００３１】また、前記ノズルパターン変更手段は、ノ
ズルパターンを１頁毎に変更するようにすることも可能
である。

【００３２】また、前記使用ノズル設定手段は、各記録
領域の記録に使用する異なるノズル群の全てを使用頻度
の低いノズル群に設定することも可能である。

【００３３】また、上記発明において、前記ノズル群毎
に使用頻度を判定する頻度判定手段をさらに備えること
も考えられ、この頻度判定手段としては、ノズル群毎に
使用頻度を記憶する使用回数記憶手段を有することが考
えられる。

【００３４】また、前記記録ヘッドは、各ノズルにイン
クを吐出させる吐出エネルギー発生手段を備え、前記吐
出エネルギー発生手段は、熱エネルギーによってインク
に気泡を発生させ、その気泡の発生エネルギーによって
インクを吐出させるものとすることが考えられる。

【００３５】また、本発明は、インク吐出用の複数のノ
ズルを配列してなるノズル群を複数備えた記録ヘッドを
有し、形成すべき画像の少なくとも一部を構成する１つ
の記録領域に対し、異なるノズル群を用いて複数回主走
査を行うことにより、前記記録領域に形成すべき画像を
完成させるようにしたインクジェット記録方法であっ
て、１つの記録領域への記録に使用する複数のノズル群
の組み合わせを、ノズル群のインク吐出特性に基づき設
定し、前記ノズル群のインク吐出特性に応じて副走査量
を設定し、前記ノズル群のインク吐出特性に応じて主走
査回数を設定するようにしたことを特徴とする。

【００３６】上記構成によれば、記録ヘッドを構成する
ノズル群のインク吐出特性に応じて副走査量および主走
査回数を設定することにより、１つの記録領域への記録
に使用する複数のノズル群の組み合わせをノズル群のイ
ンク吐出特性に基づき設定するようになっているため、
記録ヘッドの各ノズル群において使用頻度が異なる場合
であっても、濃度ムラや色ムラ等の画像弊害が発生する
のを防止することができる。

【００３７】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を説明
する。

【００３８】この実施形態に適用するインクジェット記
録装置は、複数の記録ヘッドを搭載したヘッドカートリ
ッジ（記録手段）を主走査方向へと往復移動させると共
に、被記録媒体を主走査方向と直交する副走査方向へと
移動させて記録を行うシリアルプリンタ型のインクジェ
ット記録装置となっている。そして、このインクジェッ
ト記録装置では、設定された記録モードに応じて、各記
録ヘッドの記録に使用するノズルの数及び位置（使用ヘ
ッド部の幅及び位置）をそれぞれ独立に制限し得るもの
となっている。

【００３９】すなわち、このインクジェット記録装置
は、打ち込み順ムラ、時間差ムラ、異色境界にじみ等の
画像弊害を抑制するために、設定された記録モードに最
適な使用ノズル部の幅及び位置を設定して記録を行う。
つまり、高速記録モードでは可能な範囲内で最も高速記
録に適したノズルを指定して記録を行い、高画質記録モ
ードでは色ムラ等の画像被害が発生しないようなノズル
限定をして記録を行うことにより、１つの記録装置にお
いて、高速記録と高画質記録とを両立し得るものとなっ
ている。

【００４０】なお、打ち込み順ムラとは、異なるインク
を用いた記録ヘッドが横方向（主走査方向）に並んでい
る場合、往路におけるそれぞれのインク打ち込み順序と
復路におけるインク打ち込み順序とが異なるために、往
路記録と復路記録において発生する色ムラを示す。

【００４１】また、時間差ムラとは、異なるインクを用
いた記録ヘッドが縦方向（副走査方向）に並んでいる場
合、それぞれの記録領域に対するインクの打ち込み順序
は同一にすることができるが、１パス双方向記録では、
１つの記録領域に対し異なる複数の記録ヘッドが往動、
復動を交互に行うことによって記録が行われることとな
り、先の記録動作によって記録されてから、次の記録動
作によって記録される記録されるまでの時間間隔が、１
つの記録領域内の全ての個所で異なり、その結果現れる
インク濃度の差によって生じるムラである。

【００４２】また、異色境界にじみとは、異なる色間の
境界部においてインクがにじむ現象を示す。

【００４３】以下、この実施形態に適用されるインクジ
ェット記録装置における（１パス双方向記録）、（高速
記録モード）、（高画質記録モード）、（マルチパス記
録モード）、（ノズル設定切り換えシーケンス）につい
て説明する。

【００４４】（１パス双方向記録）高速化を重視した記
録を行う際には、高画質を実現するために用いられてい
るマルチパス記録は行わず、１回のパスで記録を行う所
謂１パス記録が有効である。ここで記録のパス数とは、
１ラインを完成させるのに必要なキャリッジの走査回数
のことである。

【００４５】これは、記録ヘッドの吐出口の数がある一
定値である関係上、パス数が多いほど一回の紙送り量は
小さくなり、逆にパス数を少なくするほど一回の紙送り
の量は大きくなるためである。例えば、現在２パスによ
る記録が行われているところを、１パスで記録すること
が可能であれば、単純には約２倍の高速化が図れること
になる。すなわち、パス数が少なくなればなるほどキャ
リッジのスキャン回数は減り、かつ、一回の紙送り量は
大きくなり、結果的に１枚の記録に要する時間は短縮さ
れる。

【００４６】また、記録方向を双方向にすることで、無
駄な走査を行うことが無くなり、更なる高速化を図るこ
とができる。

【００４７】図１に同一の記録ヘッドを用いて、同一の
記録走査回数を行った場合の記録量の比較例を示す。こ
こでは、記録ヘッドの幅を１行と定義する。

【００４８】図６（ａ）に示すように、２パス双方向記
録の場合には、３回の記録走査を行うことにより、記録
完成領域が１行あり、かつ記録未完成領域が１行ある状
態となる。また、記録方向が片方向であれば、記録を伴
わない走査が介在するため、記録完成領域は０．５行に
なる。

【００４９】これに対して、図６（ｂ）の１パス片方向
記録では、３回の記録走査で記録完成領域は２行にな
る。ここでは、記録を伴わない走査が１回存在する。一
方、図１（ｃ）の１パス双方向記録では３回の記録走査
を行うことによって記録完成領域は３行になり、最も無
駄のない記録動作が行われることとなる。高速化を図る
ためには有効な方式である。

【００５０】（高速記録モード）ここで、高速記録を実
現する場合の一例を説明する。この実施形態において、
高速記録モードが設定された場合、図６（ｃ）に示す１
パス双方向記録の実行が最も有効である。さらに、記録
ヘッドにおいて使用する部分の幅は、それぞれの記録装
置または記録ヘッドの形態に応じて、そのシステムの中
で可能な最大の幅を選択することが望ましい。

【００５１】この高速記録モードにおいて使用する記録
ヘッドを図７に示す。図７（ａ）は３８４ノズルの幅を
有する複数の記録ヘッドの構成を示しており、ここでは
第１の記録ヘッドＨ１と第２の記録ヘッドＨ２とが平行
に配列されている構成状態を示している。また、図７
（ｂ）は３８４ノズル幅を有する複数の記録ヘッド（第
１の記録ヘッドＨ１と第２の記録ヘッドＨ２）を互いに
１９２ノズル分オフセットした状態で配列されている構
成状態を示している。この場合、双方の記録ヘッドと
も、記録ヘッドの全幅、すなわち全てのノズルを使用ヘ
ッド部として設定する。

【００５２】図７（ｃ）に示す記録ヘッドは、ヘッド構
成としては図７（ａ）と同一であるが、複数の記録ヘッ
ド間で記録走査を分割する必要があるとか、消費電力の
制限のために同時に駆動できるノズル数を制限する必要
があるといった理由により、記録ヘッドを、使用ノズル
（使用ヘッド部）と不使用ノズル（不使用ヘッド部）と
に分割した構成を示している。ここでは、第１の記録ヘ
ッドＨ１は上部の１９２ノズルのみを、第２の記録ヘッ
ドＨ２は下部の１９２ノズルのみを使用している。この
記録ヘッドＨ１，Ｈ２によれば、１つの記録領域に対し
各記録ヘッドでの同時記録走査による記録が禁止され、
各記録領域は複数の記録走査でそれぞれ記録される。

【００５３】同ように、図７（ｄ）はヘッド構成として
は図７（ｂ）と同一であるが、上記の理由により、記録
ヘッドの中で使用ノズルと不使用ノズルとに分割して、
第１の記録ヘッドＨ１では上部の２８８ノズルのみを、
第２の記録ヘッドＨ２では下部の２８８ノズルのみを使
用している。さらに、各記録ヘッドＨ１，Ｈ２の間で、
１つの記録領域に対する同時記録走査での記録を禁止す
る構成となっている。

【００５４】ここで、１つの記録領域に対して、複数の
記録ヘッドでの同時記録走査での記録を禁止するのは、
使用するインク特性に起因した境界にじみ等の発生を抑
制することを目的としているためである。

【００５５】以上のように、高速記録モードでは、イン
クジェット記録装置の使用状況または記録ヘッドの構成
のなかで、使用可能な最大の使用ヘッド幅（使用ノズル
数）を選択し、１パス双方向記録を行うことによって最
も高速に画像を形成することができる。

【００５６】なお、この高速記録モードでは、高速性を
重視する記録モードであるので、記録データを間引くこ
とにより記録ヘッドの駆動周波数を上げたり、消費電力
による使用ノズルの制限を緩和して使用ノズルを多くし
たりする等の方法を採ることも可能である。

【００５７】（高画質記録モード）次に、実施形態にお
いて、高画質記録を実現する場合の一例を説明する。な
お、ここでは、高速記録性を維持するために、図６
（ｃ）に示す１パス双方向記録を実行しつつ、高画質記
録を可能とする場合について説明する。

【００５８】１パス双方向記録によって高速記録を行う
場合に問題となるのは、前述のような画像弊害である
が、この実施形態では図８に示すような記録ヘッドを用
い、図９に示すような記録動作を行うことによって上記
問題を解消している。

【００５９】すなわち、図８（ａ）は、３８４ノズルの
幅を有する複数の記録ヘッド（第１の記録ヘッドＨ１と
第２の記録ヘッドＨ２）が互いに平行に配列されている
構成状態を示している。ここで、第１の記録ヘッドＨ１
における使用ノズル（使用ヘッド部）は上部の１２８ノ
ズルのみとする。これに対して第２の記録ヘッドＨ２に
おける使用ノズル（使用ヘッド部）は、下部の１２８ノ
ズルのみとする。

【００６０】一方、図８（ｂ）は、３８４ノズル幅の第
１の記録ヘッドＨ１と第２の記録ヘッドＨ２とが、１９
２ノズル分オフセットした状態で配列されている構成状
態を示している。第１の記録ヘッドＨ１における使用ノ
ズル（使用ヘッド部）は、上部の１９２ノズルのみとす
る。これに対して第２の記録ヘッドＨ２における使用ノ
ズル（使用ヘッド部）は、下部の１９２ノズルのみとす
る。

【００６１】これらの記録ヘッドを用いて被記録媒体に
対し記録を行う場合について説明をする。図９は図８
（ａ）の記録ヘッドを用いて１パス双方向記録を行う場
合を示している。なお、被記録媒体は、図中の矢印に示
すように、上から下への移動（副走査）を行い、この副
走査方向と直交する方向に沿って記録ヘッドが往復移動
（主走査）を行うものとする。

【００６２】まず、第１記録走査では、第１の記録ヘッ
ドＨ１、第２の記録ヘッドＨ２をそれぞれを往路方向に
走査して記録を行い、第２記録走査では、それぞれの記
録ヘッドを復路方向に走査して記録を行い、第３記録走
査以降も同ように奇数の記録走査では往路方向、偶数の
記録走査では復路方向へと記録を行い、それらの１パス
双方向記録によって画像を完成していく。

【００６３】すなわち、第１記録走査では、第１の記録
ヘッドＨ１により第１記録領域に対して記録を行う。第
２記録走査では、第１の記録ヘッドＨ１により第２記録
領域に対して記録を行う。次に、第３記録走査では、第
１の記録ヘッドＨ１により第３記録領域に対して記録を
行うと同時に、第２の記録ヘッドＨ２により第１記録領
域に対して記録を行う。次に、第４記録走査では、第１
の記録ヘッドＨ１により第４記録領域に対して記録を行
うと同時に、第２の記録ヘッドＨ２により第２記録領域
に対して記録を行う。次に、第５記録走査では、第１の
記録ヘッドＨ１により第５記録領域に対して記録を行う
と同時に、第２の記録ヘッドＨ２により第３記録領域に
対して記録を行う。このようにして、各記録領域に対し
て、順次第１の記録ヘッドＨ１と第２の記録ヘッドＨ２
による記録を行っていく。一方、図８（ｂ）は、３８４
ノズル幅の複数の記録ヘッド（第１の記録ヘッドＨ１と
第２の記録ヘッドＨ２）が互いに１９２ノズル分オフセ
ットした状態で配列されている構成状態を示している。
図１０は図８（ｂ）の記録ヘッド構成で１パス双方向記
録を行う場合を示している。

【００６４】図１０において、記録を行なう手順は、図
９に示した手順と同様である。ただし、第１の記録ヘッ
ドＨ１と第２の記録ヘッドＨ２との間には１９２ノズル
分のオフセットがあり、各記録領域が副走査方向に長く
なっているため、図９の場合に対して、記録幅が１．５
倍になっており、その分、高速記録には有利な構成とな
っている。また、記録装置の構成的には使用ノズルの幅
が全体的に大きくなってしまい、記録ヘッドが大型化し
てしまうために、装置の小型化の面では若干不利にな
る。

【００６５】以上のような図９及び図１０に示す高画質
記録モードにおいてその注目すべき特徴は、１つの記録
領域における第１の記録ヘッドＨ１による記録と第２の
記録ヘッドＨ２による記録との関係である。すなわち、
第１記録領域に対しては、往路方向への第１記録走査及
び第３記録走査によって記録が行われ、これら第１，第
３記録走査の間に行われる復路方向への第２の記録走査
では、第２記録領域に対する記録が行われる。また、第
２記録領域に対しては、前述の復路方向への第２記録走
査及び第４記録走査によって記録が行われ、これら第
２，第４の記録走査の間に行われる往路方向第３記録走
査では、前述のように第１の記録領域に対する記録が行
われ、その後、第３記録領域、第４記録領域、と順次、
同様の手順で記録が行われる。

【００６６】つまり、この高画質記録動作においては、
１つの記録領域について着目すると、複数の記録ヘッド
による記録走査の間に、１回の記録を行わない走査が介
在し、この記録を行わない走査は着目している記録領域
に対する記録は行わないが、他の記録領域に対しての記
録を行うようになっている。

【００６７】従って、第１の記録ヘッドＨ１での記録と
第２の記録ヘッドＨ２での記録が着目の記録領域全てに
おいて一定の時間差で行われることになる。換言すれ
ば、各記録領域毎に記録方向は交互に切り替わる（隣接
する記録領域の記録方向は互いに異なる）が、１つの記
録領域の中で行われる複数の記録ヘッドでの記録動作は
一定の時間差で行われ、これは隣接する記録領域でも同
様である。

【００６８】なお、本実施形態では、各記録領域におい
て、インク打ち込みの時間間隔が必ず同一になる構成で
記載しているが、数ラスタの範囲であれば、時間間隔が
異なってしまう記録領域があっても実質的に問題になる
ことはない。つまり、ユーザーが画像弊害と認識してし
まう程度以下の寸法領域であれば、時間差ムラや色ムラ
が発生しても画質上さほど大きな問題とはならない。

【００６９】以上説明してきたように、複数の記録ヘッ
ドにおいて、使用する記録ヘッドの幅（ノズル数）と位
置を限定することにより、１つの記録領域内でのインク
の打ち込み時間差、及び各記録領域間でのインクの打ち
込み時間差を一定に保つことが可能となり、色ムラのな
い高画質な画像を得ることができる。

【００７０】（マルチパス記録モード）本実施形態で
は、図７または図８に示すような記録ヘッドの構成を用
いてマルチパス記録を実施することも可能である。周知
のように、マルチパス記録方式は、高画質記録に適して
いるが、記録ヘッドの使用ノズルを図８（ａ）に示すよ
うに設定し、前述の高画質モードを実行することで、よ
り高品位な画像を得ることができる。また、前述の高速
記録モードを設定し、図７に示すような、使用ノズルの
設定を行えば、マルチパス記録で失われた高速性を向上
させることもできる。

【００７１】（使用ノズル切換シーケンス）この第１の
実施例では、前述の高速記録モードと高画質記録モード
とに応じて記録における使用ヘッド部の幅及び位置（使
用ノズルの数及び位置）を切り換えて使用する。

【００７２】図１１は本実施例を実行するノズル設定切
り換えシーケンスの一例を示すフローチャートである。
まず、ＳＴＥＰ−１において記録するデータを読み込
む。次に、ＳＴＥＰ−２において記録データに付随して
いるヘッダ情報等から記録するべき記録モードの情報を
取得する。次に、ＳＴＥＰ−３において、予め設定され
ている記録モードの判別を行い、設定されている記録モ
ードが高速記録モードであればＳＴＥＰ−４で高速記録
モード用のノズル設定を行い、高画質記録モードであれ
ばＳＴＥＰ−５で高画質記録モード用のノズル設定を行
う。

【００７３】このようにして、記録する記録データの情
報に応じて、高速記録モードと高画質記録モードとをそ
れぞれ独立にノズル設定することができる。通常、記録
データの先頭部にヘッダ情報等が付随しているので、こ
のヘッダ情報に基づき、記録するジョブ毎、もしくはペ
ージ毎に、設定されている記録モードが高速記録モード
であるか高画質記録モードであるかに応じて使用ヘッド
部（使用ノズル）を切り換えて記録を行うことができ
る。

【００７４】（使用ノズル切換シーケンスの変形例）次
に、本発明の第１の実施形態の変形例を図１２のフロー
チャートに基づき説明する。

【００７５】図１２は、図１１に示したノズル設定切り
換えシーケンスを一部変更したフローチャートを示して
いる。まず、ＳＴＥＰ−１において１バンド分の記録デ
ータを読み込む。ここで、１バンド分の記録データは、
処理できる１回分のデータ量でも良いし、高速記録モー
ドの１行分のデータ量でも良く、特定の記録領域毎にデ
ータ処理を行い得る量であれば良い。次に、ＳＴＥＰ−
２において、記録データに付随しているヘッダ情報等か
ら記録するべき記録モードの情報を入手する。次に、Ｓ
ＴＥＰ−３において、設定されている記録モードが高速
記録モードであればＳＴＥＰ−４で高速記録モード用の
ノズル設定をし、また、高画質記録モードであればＳＴ
ＥＰ−５で高画質記録モード用のノズル設定をする。そ
して、ＳＴＥＰ−６では、記録すべき記録データが存在
するか否かを判断し、記録データが存在する場合には、
再度ＳＴＥＰ−１から同様の制御を繰り返し、全ての記
録データが記録された場合は、本シーケンスを終了す
る。

【００７６】このシーケンスによれば、１バンド毎に使
用する記録ヘッドのノズルを変更することが可能とな
り、より細密な画像形成が可能となる。この際の切り換
えを指示するための情報は、１バンド分の記録データ毎
に付随させるようにする他、切り換えが必要な部分にの
み記録データ情報を付随させるようにすることも可能と
である。

【００７７】以上のようにこの実施形態においては、記
録モードによって、図７（ｃ），（ｄ）及び図８
（ａ），（ｂ）に示すような記録ヘッド内の使用ノズル
を適宜制限し得る構成となっているため、種々の記録形
態に対応できるという利点を有するが、その反面、特定
の記録形態のみが高頻度に実行された場合に、ノズルの
使用頻度にノズル群単位で偏りが発生し、各ノズル群の
吐出特性に差異が発生する可能性がある。この場合、記
録ヘッドの全ノズルを用いて主記録走査を行う通常のマ
ルチパス記録では、先に図５において説明したような画
像弊害が発生する可能性がある。

【００７８】そこで、この実施形態では、上記のように
記録モードに応じて、使用する複数の記録ヘッドの幅を
それぞれ独立に制限し得るインクジェット記録装置にお
いて、記録ヘッドの各ノズルの使用頻度を求め、その使
用頻度に応じて各ノズルのインク吐出特性を判別し、そ
の判別結果に基づいて、１つの記録領域への記録に使用
するノズル群の組み合わせ、すなわち、高頻度ノズルと
低頻度ノズルとの組み合わせを設定するようになってい
る。この設定は、副走査量と主走査量とをインク吐出特
性に基づいて設定することによって行うことができ、こ
れにより、使用頻度の異なるノズル群を有する記録ヘッ
ドを用いる場合にも、濃度ムラや色ムラ等の画像弊害が
発生しない記録を行うことが可能となり、高画質記録を
実現することができ、マルチパス記録方式においては極
めて有効である。

【００７９】

【実施例】以下、図面を参照して本発明の実施例を詳細
に説明する。なお、各図において、同一符号で示す要素
はそれぞれ同一または対応する要素とする。

【００８０】［第１実施例］まず、本発明の第１実施例
を説明する。この第１実施例は、複数の記録ヘッドによ
り被記録媒体上に異なる複数色のインクを用いてカラー
画像を形成する記録方式に関するものであり、各記録ヘ
ッドにおける各ノズルのインク吐出特性に基づき主走査
回数と副走査量を決定して、マルチパス記録を行うもの
となっている。

【００８１】以下にその詳細を説明する。

【００８２】（記録装置の構成）図９は本発明を適用し
たインクジェット記録装置の実施例の要部構成を模式的
に示す斜視図である。図９において、複数（４個）のヘ
ッドカートリッジ１Ａ，１Ｂ，１Ｃ，１Ｄがキャリッジ
２に交換可能に搭載されている。各カートリッジ１Ａ〜
１Ｄのそれぞれには、記録ヘッド部を駆動する信号を受
けるためのコネクターが設けられている。なお以下の説
明では前記記録手段１Ａ〜１Ｄの全体または任意の１
つを指す場合、単に記録手段（記録ヘッドまたはヘッド
カートリッジ）１で示すことにする。

【００８３】前記複数のカートリッジ１は、それぞれ異
なる色のインクで記録するものであり、それらのインク
タンク部には例えばシアン、マゼンタ、イエロー、黒な
どの異なるインクが収納されている。各記録手段１はキ
ャリッジ２に位置決めして交換可能に搭載されており、
そのキャリッジ２には、前記コネクターを介して各記録
手段１に駆動信号等を伝達するためのコネクターホルダ
ー（電気接続部）が設けられている。

【００８４】キャリッジ２は、主走査方向で装置本体に
設置されたガイドシャフト３に沿って移動方向に案内支
持される。そしてキャリッジ２は、主走査モーター４に
より、モータプーリー５、従動プーリー６、及びタイミ
ングベルト７を介して駆動され、その位置及び移動を制
御される。用紙やプラスチック薄板等の被記録媒体８
は、２組の搬送ローラーの回転により第１の記録ヘッド
Ｈ１の吐出口面と対向する位置（記録部）を通して搬送
（紙送り）される。なお被記録媒体８は、記録部におい
て平坦な記録面を形成できるように、その裏面をプラテ
ン（不図示）により指示されている。この場合、キャリ
ッジ２に搭載された各カートリッジ１は、それらの吐出
口面がキャリッジ２から下方へ突出して前記２組の搬送
ローラー対の間で被記録媒体８と平坦になるように保持
されている。

【００８５】前記第１の記録ヘッドＨ１は、熱エネルギ
ーを利用してインクを吐出するインクジェット記録手段
であって、熱エネルギーを発生するための電気熱変換体
を備えたものである。また前記第１の記録ヘッドＨ１は
前記電気熱変換体によって印加される熱エネルギーによ
り生じる膜沸騰による気泡の成長、収縮によって生じる
圧力変化を利用して、吐出口よりインクを吐出させ、記
録を行うものである。

【００８６】図１０は、前記第１の記録ヘッドＨ１のイ
ンク吐出部１３の主要部構造を部分的に示す模式的斜視
図である。図１０において被記録媒体８と所定の隙間
（約０．５〜２［ｍｍ］程度）をおいて対面する吐出口
面２１には、所定のピッチで複数の吐出口２２が形成さ
れ、共通液室２３を各吐出口２２とを連通する各流路２
４の壁面に沿ってインク吐出量のエネルギーを発生する
ために電気熱変換体（発熱抵抗体など）２５が配設され
ている。本例においては、第１の記録ヘッドＨ１は前記
吐出口２２がキャリッジ２の走査方向と交差する方向に
並ぶような位置関係で、該キャリッジ２に搭載されてい
る。こうして画像信号または吐出信号に基づいて対応す
る電気熱変換体２５を駆動（通電）して、流路２４内の
インクを膜沸騰させ、その時に発生する圧力によって吐
出口２２からインクを吐出させる第１の記録ヘッドＨ１
が構成されている。

【００８７】（制御回路の構成）図１１は、図１に示し
たインクジェットプリント装置における制御回路の概略
構成例を示す。

【００８８】図１１において、コントローラ１００は主
制御部であり、例えばマイクロ・コンピュータ形態のＣ
ＰＵ１０１、プログラムや所要のテーブルその他の固定
データを格納したＲＯＭ１０３、画像データを展開する
領域や作業用の領域等を設けたＲＡＭ１０５を有する。
ホスト装置１１０は、画像データの供給源（プリントに
係る画像等のデータの作成、処理等を行うコンピュータ
とする他、画像読み取り用のリーダ部等の形態であって
もよい）である。画像データ、その他のコマンド、ステ
ータス信号等は、インタフェース（Ｉ／Ｆ）１１２を介
してコントローラ１００と送受信される。

【００８９】操作部１２０は操作者による指示入力を受
容するスイッチ群であり、電源スイッチ１２２、プリン
ト開始を指示するためのスイッチ１２４、吸引回復の起
動を指示するための回復スイッチ１２６等を有する。

【００９０】ヘッド・ドライバ１４０は、プリント・デ
ータ等に応じてプリント・ヘッド１の吐出ヒータ２５を
駆動するドライバである。ヘッド・ドライバ１４０は、
プリントデータを吐出ヒータ２５の位置に対応させて整
列させるシフト・レジスタ、適宜のタイミングでラッチ
するラッチ回路、駆動タイミング信号に同期して吐出ヒ
ータを作動させる論理回路素子の他、ドット形成位置合
わせのために駆動タイミング（吐出タイミング）を適切
に設定するタイミング設定部等を有する。

【００９１】プリント・ヘッド１には、サブヒータ１４
２が設けられている。サブヒータ１４２はインクの吐出
特性を安定させるための温度調整を行うものであり、吐
出ヒータ２５と同時にプリント・ヘッド基板上に形成さ
れた形態及び／またはプリント・ヘッド本体ないしはヘ
ッド・カートリッジに取り付けられる形態とすることが
できる。

【００９２】モータ・ドライバ１５０は主走査モータ１
５２を駆動するドライバであり、副走査モータ１６２は
プリント媒体８を搬送（副走査）するために用いられる
モータであり、モータ・ドライバ１６０はそのドライバ
である。

【００９３】（マルチパス記録方式）ここで、本発明の
第１実施例に適するマルチパス記録方式、つまり記録ヘ
ッドの各領域において、使用頻度の違いによる吐出量の
バラツキや濃度ムラが存在する場合のマルチパス記録方
式について説明をする。

【００９４】図１６に各ノズル群で使用頻度が異なる記
録ヘッドを用いたマルチパス記録の一例を示す。

【００９５】図１６において、記録を行う際の送り方向
は、上から下に被記録媒体が副走査される。また、第１
記録走査、第２記録走査、第３走査記録、とそれぞれの
記録ヘッドを主走査方向に走査して記録を行い、各主走
査間で副走査を行って、被記録媒体を移動させながら、
記録を完成していく。

【００９６】まず、第１記録走査では、記録ヘッドＨに
より第１記録領域に対して記録を行う。第２記録走査で
は、第１記録領域、第２記録領域に対して記録を行う。
次に、第３記録走査では、第１記録領域から第３記録領
域に対して記録を行い、以上の３回の記録走査で第１記
録領域に対する記録を完成する。また、第２記録領域か
ら第５記録領域についても同様にそれぞれ３回の記録走
査が順次行われて、記録を完成していく。なお、図中の
破線間隔は、３２ノズル幅を示し、また実線間隔は１２
８ノズル幅を示しており、この実線間隔は副走査量（紙
送り量）に相当する。

【００９７】ここで、各記録領域に着目すると、第１記
録領域では、３回の記録走査の中で、１回は使用頻度の
高いノズル群で記録が行われ、その他の２回は使用頻度
の低いノズル群で記録が行われており、その他の記録領
域でも同様であることがわかる。つまり、各記録領域に
おいて、使用頻度の高いのノズル群での記録走査回数と
使用頻度の低いノズル群での記録走査回数とが同一であ
るので、完成された画像濃度に差が生じることはなく、
濃度ムラのない状態で画像を形成することができる。

【００９８】次に図１７に示した記録ヘッドと同様の記
録ヘッドを用いた他のマルチパス記録を図１７に示す。

【００９９】図１７において、まず、第１記録走査で
は、記録ヘッドＨにより第１記録領域に対して記録を行
う。第２記録走査では、第１記録領域、第２記録領域に
対して記録を行う。次に、第３記録走査では、第１記録
領域から第３記録領域に対して記録を行い、引き続き、
第６記録走査まで記録を行う。以上の６回の記録走査で
第１記録領域に対する記録を完成する。また、第２記録
領域から第７記録領域についても、それぞれ６回の記録
走査が順次行われて、記録を完成していく。なお、図中
の破線間隔は、３２ノズル幅を示し、また実線間隔は６
４ノズル幅を示しており、この実線間隔は副走査量（紙
送り量）に相当する。

【０１００】ここで、各記録領域に着目すると、第１記
録領域では、６回の記録走査の中で、２回は使用頻度の
高いノズル群で記録が行われ、その他の４回は使用頻度
の低いノズル群で記録が行われており、その他の記録領
域でも同様であることがわかる。つまり、各記録領域に
おいて、使用頻度の高いのノズル群での記録走査回数と
使用頻度の低いノズル群での記録走査回数とが同一であ
るので、完成された画像濃度には差が生じることはな
く、濃度ムラのない状態で画像を形成することができ
る。

【０１０１】次に図１７に示した記録ヘッドと同様の構
成を有する記録ヘッドを用いた他のマルチパス記録を図
１８に示す。

【０１０２】図１８において、まず、第１記録走査で
は、記録ヘッドＨにより第１記録領域に対して記録を行
う。ここで、使用するノズル群は図示の通りであり、記
録ヘッドＨの上部３２ノズルと下部６４ノズルはこの記
録モードでは使用しない。すなわち、第２記録走査で
は、第１記録領域、第２記録領域に対して記録を行う。
次に、第３記録走査では、第１記録領域から第３記録領
域に対して記録を行い、３回の記録走査で第１記録領域
に対する記録を完成する。また、第２記録領域から第７
記録領域まで、それぞれ順次３回の記録走査が順次行わ
れて、記録を完成していく。なお、図中の破線間隔は、
３２ノズル幅を示し、また実線間隔は９６ノズル幅を示
しており、この実線間隔は副走査量（紙送り量）に相当
する。

【０１０３】ここで、各記録領域に着目する。第１記録
領域では、３回の記録走査の中で、１回は使用頻度の高
いノズル群で記録が行われ、その他の２回は使用頻度の
低いノズル群で記録が行われており、その他の記録領域
でも同様であることがわかる。つまり、各記録領域にお
いて、使用頻度の高いのノズル群での記録走査回数及び
使用頻度の低いノズル群での記録走査回数が同一である
ので、完成された画像の濃度に差が生じることはなく、
濃度ムラのない状態で画像を形成することができる。つ
まり各記録走査で使用しないノズル群が存在しても、各
記録領域に対する使用頻度の高いノズル群での記録走査
回数と使用頻度の低いノズル群での記録走査回数とが同
一であれば、同等の効果を得ることができる。

【０１０４】以上のように、本実施例の制御方法によれ
ば、記録ヘッドの中の各ノズル群において使用頻度が異
なることに起因するインク吐出特性が異なる記録ヘッド
を用いたマルチパス記録において、１つの記録領域への
記録に使用するノズル群の組み合わせ（使用回数）を同
一にすることで、濃度ムラや色ムラ等の画像被害が発生
しない記録を行うことが可能となり、高画質記録を実現
できる記録装置を提供することができる。

【０１０５】また、本実施例では、記録ヘッドの各ノズ
ル群において使用頻度が異なる１つの記録ヘッドを用い
たマルチパス記録について説明をしてきたが、当然、複
数の記録ヘッドの場合にも各ヘッドにおいて同様に記録
を行うことが可能である。つまり、複数の記録ヘッドに
おいて、１つの記録領域への記録に使用する使用頻度の
異なるノズル群の組み合わせ（記録回数）を同一にする
ことで、全ての記録ヘッドにおいても同等の効果を得る
ことができる。

【０１０６】［第２実施例］本発明の第２実施例は、上
記第１実施例と同ように、複数の記録ヘッドにより被記
録媒体上に異なる複数色の記録インクを吐出させてカラ
ー画像を形成するようにした記録方式に関するものであ
り、使用するノズルが特定のノズル群に集中しないよう
に、頁毎に使用ノズルを切り換えるものとなっている。

【０１０７】図１９に各ノズル群で使用頻度が異なる記
録ヘッドを用いたマルチパス記録の一例を示す。これ
は、記録ヘッド及び副走査方向の走査量は図１８の場合
と同様である。なお、ここでは、記録ヘッドＨの中間位
置にある３つのノズル群（９６ノズル）は不使用ノズル
となっている。

【０１０８】図１９において、まず、第１記録走査で、
記録ヘッドにより第１記録領域に対する記録を行う。次
に、第２記録走査では、第１記録領域には記録は行わ
ず、第２記録領域に対してのみ記録を行う。次に、第３
記録走査では、第１記録領域、第３記録領域に対して記
録を行う。次に、第４記録走査では、第１記録領域、第
２記録領域、第４記録領域に対して記録を行い、以上の
４回の記録走査で第１記録領域に対する記録を完成す
る。但し、途中の第２記録走査では第１記録領域に対す
る記録は行っていない。また、第２記録領域から第７記
録領域についても、それぞれ４回の記録走査が順次行わ
れて、記録画像を完成していく。なお、図中の破線間隔
は、３２ノズル幅を示し、また実線間隔は９６ノズル幅
を示しており、この実線間隔は副走査量（紙送り量）に
相当する。

【０１０９】各記録領域において、第１記録領域では、
３回の記録走査の中で１回は使用頻度の高いノズル群で
記録が行われ、その他の２回は使用頻度の低いノズル群
で記録が行われており、その他の記録領域でも同様であ
る。このため、図１８の場合と全く同ように、各記録領
域において、使用頻度の高いのノズル群での記録走査回
数及び使用頻度の低いノズル群での記録走査回数が同一
となるため、完成された画像の濃度に差はなく、濃度ム
ラのない状態で画像を形成することができる。

【０１１０】ここで、注目すべき点は、図１８と図１９
の場合において、使用ノズルが異なる（ノズルパターン
が異なる）点である。つまり、不使用ノズル群を設ける
必要がある場合、その記録モードのみを使用すると、使
用頻度の違いによりインク吐出特性が変化し、濃度ムラ
が発生する原因になる可能性がある。従って、本実施例
では、各頁毎に、使用ノズルの設定を変えて記録を行
う。

【０１１１】図２０に頁毎に使用ノズルを変更する場合
の制御シーケンスを示す。ここで、図１８の使用ノズル
をノズルパターン１、図１９の使用ノズルをノズルパタ
ーン２とする。

【０１１２】図２０において、まず、ＳＴＥＰ−１にお
いて、記録するデータを読み込む。次に、ＳＴＥＰ−２
において、記録データに付随しているヘッダ情報等から
記録するべき記録モードの情報を取得する。次に、ＳＴ
ＥＰ−３において、記録装置に設定されている現在のノ
ズルパターンの情報を取得する。次に、ＳＴＥＰ−４で
は、現在設定されている記録モードが、使用するノズル
を切り換える必要のある記録モードであるか否かを判断
する。使用ノズル変更の必要がなければ、そのまま本シ
ーケンスを終了する。また、使用ノズル変更の必要があ
れば、ＳＴＥＰ−５でのノズルパターンを変更して、本
シーケンスを終了する。ここで変更は、前記ノズルパタ
ーン１とノズルパターン２とを交互に用いる。さらに、
記録モードの設定は頁毎に行えるので、頁毎にノズルパ
ターンを切り換えることができる。

【０１１３】以上のように、本実施例のノズル切換シー
ケンスによれば、不使用ノズル群を設ける必要がある場
合、各頁毎に、使用ノズルの設定を変えて（ノズルパタ
ーンを変えて）記録を行うことにより、濃度ムラの原因
となる各使用ノズル間の使用頻度の違いを緩和すること
が可能となり、濃度ムラのない高品質な記録画像を形成
することができる。

【０１１４】［第３実施例］次に本発明の第３実施例を
説明する。

【０１１５】この第３実施例は、上記第１実施例と同よ
うに、複数の記録ヘッドにより被記録媒体上に記録イン
クを吐出してカラー画像を形成する記録方式に関するも
のであり、使用頻度の低いノズル群のみを用いてマルチ
パス記録を行うものとなっている。また、本実施例にお
いても第１実施例と同様に図１３ないし図１５に示す構
成を備える。

【０１１６】図１７については既に説明しているが、図
１７において、まず、第１記録領域に対しては、第１記
録走査、第２記録走査では、記録を行わずに、第３記録
走査から第６記録走査で記録を行い、同ように、第２記
録領域から第７記録領域まで、それぞれ順次４回の記録
走査が順次行うことで記録を完成する。

【０１１７】ここで、注目に値する点は、使用するノズ
ルは使用頻度の低いノズル群のみであるという点であ
る。この場合にも第１実施例と同ように完成された画像
の濃度に差はなく、濃度ムラのない状態で画像を形成す
ることができる。しかも本実施例を用いることで、使用
頻度が低いノズル群のみを使用することとなり、記録ヘ
ッドの使用頻度の均等化を図ることが可能となる。

【０１１８】（使用頻度履歴）以上のように、記録ヘッ
ドの各ノズルの使用頻度は、設定される記録モードの種
類によって決定されるので、記録モード毎に使用回数を
記録することで、各ノズル群の使用頻度を判定すること
ができる。例えば、図８に示すように、使用ノズル、不
使用ノズルは記録モードによって決定されるので、この
記録モード設定情報から使用頻度を判定すれば良いので
ある。

【０１１９】また、図２１に示すように、記録ヘッドＨ
を各ノズル群（ノズル群１〜ノズル群１２）に分割し、
それぞれノズル群毎に記憶領域を設けて、記録ドットを
記憶しておいても良い。ここでノズル群の中のノズル数
は、１つでも複数でも構わない。

【０１２０】（その他）なお、本発明は、特にインクジ
ェット記録方式の中でも、インク吐出を行わせるために
利用されるエネルギとして熱エネルギを発生する手段
（例えば電気熱変換体やレーザ光等）を備え、前記熱エ
ネルギによりインクの状態変化を生起させる方式の記録
ヘッド、記録装置において優れた効果をもたらすもので
ある。かかる方式によれば記録の高密度化、高精細化が
達成できるからである。

【０１２１】その代表的な構成や原理については、例え
ば、米国特許第４７２３１２９号明細書、同第４７４０
７９６号明細書に開示されている基本的な原理を用いて
行うものが好ましい。

【０１２２】この方式は所謂オンデマンド型、コンティ
ニュアス型のいずれにも適用可能であるが、特に、オン
デマンド型の場合には、液体（インク）が保持されてい
るシートや液路に対応して配置されている電気熱変換体
に、記録情報に対応していて、書く沸騰を超える急速な
温度上昇を与える少なくとも一つの駆動信号を印可する
ことによって、電気熱変換体に熱エネルギを発生せし
め、記録ヘッドの熱作用面に膜沸騰を生じさせて、結果
的にこの駆動信号に一対一で対応した液体（インク）内
の気泡を形成できるので有効である。この気泡の成長、
収縮により吐出用開口を介して液体（インク）を吐出さ
せて、少なくとも一つの滴を形成する。この駆動信号を
パルス形状とすると、即時適切に気泡の成長収縮が行わ
れるので、特に応答性に優れた液体（インク）の吐出が
達成でき、より好ましい。このパルス形状の駆動信号と
しては、米国特許第４４６３３５９号明細書、同第４３
４５２６２号明細書に記載されているようなものが適し
ている。なお、上記熱作用面の温度上昇率に関する発明
の米国特許第４３１３１２４号明細書に記載されている
条件を採用すると、さらに優れた記録を行うことが出来
る。

【０１２３】記録ヘッドの構成としては、上述の各明細
書に記載されているような吐出口、液路電気熱変換体の
組合わせ構成（直線状液流路または直角液流路）の他に
熱作用部が屈曲する領域に配置されている構成を開示す
る米国特許第４５５８３３３号明細書、米国特許第４４
５９６００号明細書を用いた構成も本発明に含まれるも
のである。加えて、複数の電気熱変換体に対して、共通
するスリットを電気熱変換体の吐出部とする構成を開示
する特開昭５９―１２３６７０号公報や熱エネルギの圧
力波を吸収する開口を吐出部に対応させる構成を開示す
る特開昭５９―１３８４６１号公報に基づいた構成とし
ても本発明の効果は有効である。すなわち、記録ヘッド
の形態がどのようなものであっても、本発明によれば記
録を確実に効率よく行うことが出来るようになるからで
ある。

【０１２４】さらに、記録装置が記録できる記録媒体の
最大幅に対応して長さを有するフルラインタイプの記録
ヘッドに対しても本発明は有効に適用できる。そのよう
な記録ヘッドとしては、複数記録ヘッドの組み合わせに
よってその長さを満たす構成や、一体的に形成された一
個の記録ヘッドとしての構成のいずれでもよい。

【０１２５】加えて、上例のようなシリアルタイプのも
のでも、装置本体に固定された記録ヘッド、あるいは装
置本体に装着されることで装置本体との電気的な接続や
装置本体からのインクの供給が可能になる交換自在のチ
ップタイプの記録ヘッド、あるいは記録ヘッド自体に一
体的にインクタンクが設けられたカートリッジタイプの
記録ヘッドを用いた場合にも本発明は有効である。

【０１２６】また、本発明の記録装置の構成として、記
録ヘッドの吐出回復手段、予備的な補助手段等を付加す
ることは本発明の効果を一層安定出来るので、好ましい
ものである。これらを具体的にあげれば、記録ヘッドに
対してのキャッピング手段、クリーニング手段、加圧あ
るいは吸引手段、電気熱変換体或いはこれとは別の加熱
素子或いはこれらの組み合わせを用いて加熱を行う予備
加熱手段、記録とは別の吐出を行う予備吐出手段をあげ
ることができる。

【０１２７】また、搭載される記録ヘッドの種類ないし
個数についても、例えば単色のインクに対応して１個の
みが設けられたもののほか、記録色や濃度を異にする複
数のインクに対応して複数個設けられるものであっても
良い。すなわち、例えば記録装置の記録モードとしては
記録ヘッドを一体的に構成するか複数個によるかのいず
れでも良いが、異なる色の複数カラー、または、混色に
よるフルカラーの各記録モードの少なくとも一つを備え
た装置にも本発明はきわめて有効である。

【０１２８】さらに加えて、以上説明した本発明実施例
においては、インクを液体として説明しているが、室温
やそれ以上で固化するインクであって、室温で軟化もし
くは液化するものを用いてもよく、あるいはインクジェ
ット方式ではインク自体を３０℃以上７０℃以下の範囲
内で温度調整を行ってインクの粘性を安定吐出範囲にあ
るように温度制御するものが一般的であるから、使用記
録信号付与時にインクが液状をなすものを用いてもよ
い。加えて、熱エネルギによる昇温を、インクの固形状
態から液体状態への状態変化のエネルギとして使用せし
めることで積極的に防止するため、またはインクの蒸発
を防止するため、放置状態で固化し加熱によって液化す
るインクを用いてもよい。いずれにしても熱エネルギの
記録信号に応じた付与によってインクが液化し、液状イ
ンクが吐出されるものや、記録媒体に到達する時点では
すでに固化し始めるもの等のような、熱エネルギの付与
によってはじめて液化する性質のインクを使用する場合
も本発明は適用可能である。このような場合のインク
は、特開昭５４―５６８４７号公報あるいは特開昭６０
―７１２６０号公報に記載されるような、多孔質シート
凹部または貫通孔に液状または固形物として保持された
状態で、電気熱変換体に対して対向するような形態とし
てもよい。本発明においては、上述した各インクに対し
てもっとも有効なものは、上述した膜沸騰方式を実行す
るものである。

【０１２９】さらに加えて、本発明インクジェット方式
の形態としては、コンピュータ等の情報処理機器の画像
出力端末として用いられるものの他、リーダ等と組み合
わせた複写装置、さらには送受信機能を有するファクシ
ミリ装置の形態を採るもの等であってもよい。

【０１３０】

【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、記
録ヘッドを構成するノズル群のインク吐出特性に応じて
副走査量および主走査回数を設定することにより、１つ
の記録領域への記録に使用する複数のノズル群の組み合
わせをノズル群のインク吐出特性に基づき設定するよう
になっているため、記録ヘッドの各ノズル群において使
用頻度が異なる場合であっても、濃度ムラや色ムラ等の
画像弊害が発生するのを防止することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】インクジェット記録装置における理想的な記録
状態を示す説明図であり、（ａ）は記録ヘッドの説明断
面図、（ｂ）はインク滴の打ち込み状態を示す説明図、
（ｃ）は濃度値を示す線図である。

【図２】濃度ムラのある記録状態を示す図であり、
（ａ）は記録ヘッドの説明断面図、（ｂ）インク滴の打
ち込み状態を示す説明図、（ｃ）は濃度値を示す線図で
ある。

【図３】マルチパス記録方式により従来例により濃度ム
ラを抑制した記録を説明する説明図であり、（ａ）は記
録ヘッドの説明断面図、（ｂ）インク滴の打ち込み状態
を示す説明図、（ｃ）は濃度値を示す線図である。

【図４】マルチパス記録方式における分割記録の一例を
説明する説明図であり、（ａ）は１回目の記録走査によ
る記録状態を、（ｂ）２回目の記録走査による記録状態
を、（ｃ）は３回目の記録走査による記録状態を、それ
ぞれ示している。

【図５】従来のマルチパス記録での画像弊害の発生状態
を示す説明図である。

【図６】インクジェット記録装置における記録走査回数
と記録領域との関係を示す説明図であり、（ａ）は２パ
ス双方向記録を行った場合を、（ｂ）は１パス片方向記
録を行った場合を、（ｃ）は１パス双方向記録を行った
場合をそれぞれ示している。

【図７】本発明の第１実施形態に係る複数の記録ヘッド
の使用ヘッド部を示す説明図であり、（ａ）は第１高速
記録モードに適用する記録ヘッドを、（ｂ）は第２高速
記録モード２に適用する記録ヘッドを、（ｃ）は第３高
速記録モードに適用する記録ヘッドを、（ｄ）は第４高
速記録モードに適用する記録ヘッドをそれぞれ示してい
る。

【図８】本発明の第１実施例に係る複数の記録ヘッドの
使用ヘッド部を示す説明図であり、（ａ）は第１高速記
録モードに適用する使用ヘッド部を、（ｂ）は第２高速
記録モードに適用する使用ヘッド部をそれぞれ示してい
る。

【図９】本発明の第１実施例に係る複数の記録ヘッドで
第１高画質記録モードを実行した場合を示す説明図であ
る。

【図１０】本発明の第１実施例に係る複数の記録ヘッド
での第２高画質記録モードを実行した場合を示す説明図
である。

【図１１】本発明の第１実施例における記録ヘッドの使
用ノズル切り換えシーケンスの一例を示すフローチャー
トである。

【図１２】本発明の第１実施例における記録ヘッドの使
用ノズル切り換えシーケンスの変形例を示すフローチャ
ートである。

【図１３】本発明の第１実施例に係るインクジェット記
録装置の概略構成を一部破断して示す斜視図である。

【図１４】図９に示した記録ヘッドの主要部の構造を模
式的に示す斜視図である。

【図１５】本発明の実施例に係るインクジェット記録装
置における制御回路の概略構成を示すブロック図であ
る。

【図１６】本発明の第１実施例におけるマルチパス記録
方式の一例を示す説明図である。

【図１７】本発明の第１実施例におけるマルチパス記録
方式の一例を示す説明図である。

【図１８】本発明の第１実施例におけるマルチパス記録
方式の一例を示す説明図である。

【図１９】本発明の第２実施例におけるマルチパス記録
方式の一例を示す説明図である。

【図２０】本発明の第２実施例におけるノズルパターン
の切り換えシーケンスを示すフローチャートである。

【図２１】本発明の記録ヘッドのノズル群を概念的に示
す説明図である。

【符号の説明】

１、１Ａ、１Ｂ、１Ｃ、１Ｄヘッドカートリッジ２キャリッジ３ガイド・シャフト４主走査モータ５モータ・プーリ６従動プーリ７タイミング・ベルト８被記録媒体９，１０，１１，１２搬送ローラ１３記録ヘッド部２１吐出口面２２吐出口２３共通液室２４液路２５電気熱変換体１００コントローラ１０１ＣＰＵ１０３ＲＯＭ１０５ＲＡＭ１１０ホスト装置１１２Ｉ／Ｆ１２０操作部１２２電源スイッチ１２４プリント・スイッチ１２６回復スイッチ１４０ヘッド・ドライバ１４２サブヒータ１５０、１６０モータ・ドライバ１２３，１６２モータ

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者杉本仁東京都大田区下丸子３丁目30番２号キヤノン株式会社内 (72)発明者岩崎督東京都大田区下丸子３丁目30番２号キヤノン株式会社内 (72)発明者錦織均東京都大田区下丸子３丁目30番２号キヤノン株式会社内 (72)発明者勅使川原稔東京都大田区下丸子３丁目30番２号キヤノン株式会社内 (72)発明者矢澤剛東京都大田区下丸子３丁目30番２号キヤノン株式会社内 (72)発明者筑間聡行東京都大田区下丸子３丁目30番２号キヤノン株式会社内Ｆターム(参考） 2C056 EA06 EB08 EB29 EC08 EC11 EC12 EC28 EC34 EC71 EC74

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】インク吐出用の複数のノズルを配列して
なるノズル群を複数備えた記録ヘッドを有し、形成すべ
き画像の少なくとも一部を構成する１つの記録領域に対
し、異なるノズル群を用いて複数回主走査を行うことに
より、前記記録領域に形成すべき画像を完成させるよう
にしたインクジェット記録装置であって、前記１つの記録領域への記録に使用する複数のノズル群
の組み合わせを、各ノズル群のインク吐出特性に基づき
設定する使用ノズル群設定手段を備え、前記使用ノズル群設定手段は、前記ノズル群のインク吐出特性に応じて副走査量を設定
する副走査量設定手段と、前記ノズル群のインク吐出特性に応じて主走査回数を設
定する主走査回数設定手段と、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】前記使用ノズル群設定手段は、各記録領
域への記録に使用する特性の異なるノズル群の組み合わ
せがインク吐出特性において同一となるよう設定するこ
とを特徴とする請求項１記載のインクジェット記録装
置。
【請求項３】前記記録ヘッドは、同一種のインクを吐
出する複数の異なるノズル群を有し、形成すべき画像の
少なくとも一部を構成する１つの記録領域に対し、同一
種のインクを吐出する異なるノズル群を用いて複数回主
走査を行うことにより、前記記録領域に対して形成すべ
き画像を完成させるマルチパス記録を実行することを特
徴とするインクジェット記録装置。
【請求項４】前記ノズル群のインク吐出特性は、ノズ
ル群の使用頻度によって決定されることを特徴とする請
求項１ないし３いずれか記載のインクジェット記録装
置。
【請求項５】前記各記録ヘッドの各ノズル群は、低使
用頻度ノズル群と高使用頻度ノズル群とに分類され、前
記使用ノズル群設定手段は、各記録領域への記録に使用
する低使用頻度ノズル群と高頻度ノズル群との組み合わ
せが全記録領域において同一となるよう設定することを
特徴とする請求項１ないし４いずれか記載のインクジェ
ット記録装置。
【請求項６】前記各記録ヘッドは、使用ノズルと不使
用ノズルとによって構成されると共に、前記使用ノズル
と不使用ノズルとの配列のパターンを所定の画像領域毎
に変更するノズルパターン変更手段を備え、前記使用ノ
ズル群設定手段は、１つの記録領域への記録に使用する
複数のノズル群の組み合わせを前記使用ノズルの中で設
定することを特徴とする請求項１ないし５いずれか記載
のインクジェット記録装置。
【請求項７】前記ノズルパターン変更手段は、ノズル
パターンを１頁毎に変更することを特徴とする請求項６
記載のインクジェット記録装置。
【請求項８】前記使用ノズル設定手段は、各記録領域
の記録に使用する異なるノズル群の全てを使用頻度の低
いノズル群に設定することを特徴とする請求項４ないし
７いずれか記載のインクジェット記録装置。
【請求項９】前記ノズル群毎に使用頻度を判定する頻
度判定手段を備えることを特徴とする請求項２ないし８
いずれか記載のインクジェット記録装置。
【請求項１０】前記頻度判定手段は、ノズル群毎に使
用頻度を記憶する使用回数記憶手段を有することを特徴
とする請求項１０記載のインクジェット記録装置。
【請求項１１】前記記録ヘッドは、各ノズルにインク
を吐出させる吐出エネルギー発生手段を備え、前記吐出
エネルギー発生手段は、熱エネルギーによってインクに
気泡を発生させ、その気泡の発生エネルギーによってイ
ンクを吐出させることを特徴とする請求項１ないし１０
いずれか記載のインクジェット記録装置。
【請求項１２】インク吐出用の複数のノズルを配列し
てなるノズル群を複数備えた記録ヘッドを有し、形成す
べき画像の少なくとも一部を構成する１つの記録領域に
対し、異なるノズル群を用いて複数回主走査を行うこと
により、前記記録領域に形成すべき画像を完成させるよ
うにしたインクジェット記録方法であって、１つの記録領域への記録に使用する複数のノズル群の組
み合わせを、ノズル群のインク吐出特性に基づき設定
し、前記ノズル群のインク吐出特性に応じて副走査量を設定
し、前記ノズル群のインク吐出特性に応じて主走査回数を設
定することを特徴とするインクジェット記録方法。