JP2006001073A - インクジェット記録装置及びインクジェット記録装置の記録方法 - Google Patents

Abstract

【課題】 不吐出ノズルを検出するための検出装置を設けることなく、不吐出ノズルによる画質欠陥を防止することができるインクジェット記録装置及びインクジェット記録装置の記録方法及びその記録方法を提供することを目的とする。
【解決手段】 ドットカウントを取得して計数手段によって計数し（１０）、記憶手段に記憶されたノズル制限を行うためのテーブルを読み取る（１２）。そして、計数手段によって計数された総ドット数が予め定められた閾値を超えた時に（１４）、記憶手段に記憶されたテーブルに応じてインクジェット記録ヘッドのノズル配列の両端部付近のノズルの使用を制限すると共に、使用するノズルに応じて記録紙の送り量を変更して（２０、２２）して、記録を行う（２４）。
【選択図】 図８

Description

本発明は、インクジェット記録装置及びインクジェット記録装置の記録方法にかかり、特に、ヒータを用いてインクを加熱してノズルからインクを吐出するインクジェット記録装置及び当該インクジェット記録装置の記録方法に関する。

デジタルカラー画像を形成する画像形成装置の一つとして、複数の色のインクを備えたカラーインクジェットプリンタなどのインクジェット記録装置が提案され、画像を印刷するのに広く用いられている。インクジェットプリンタは、複数のノズルを集積配列したヘッドを、紙等の記録媒体を送る方向（副走査方向）と直交する方向（主走査方向）に移動しつつ、ヘッドにある複数のノズルから吐出されるインク粒子を記録媒体上に着弾させることでインクドットを形成して画像を記録する。インクは、ブラック（Ｋ）、シアン（Ｃ）、マゼンタ（Ｍ）、イエロー（Ｙ）を基本色として用いられている。

複数のノズルを備えた記録ヘッドは、例えば、ヒータ等の熱を利用してインクを吐出するものがある。

このようなヒータを用いた記録ヘッドにおいて、ノズル配列の両端から共通配線として電源供給した場合は、ヒータ配線の長さ等に応じて電圧降下が発生するため、中央のノズルに対応するヒータよりも端のノズルに対応するヒータの電圧の方が若干高い。このため、長期間使用した際に、断線等が発生しやすく、ヒータ断線により印字できないノズルが発生してしまう。従って、白筋等の画質劣化が発生するため、画質を改善するためには記録ヘッドを交換しなけらばならない。

一方、上述のようなヒータ断線などのインク不吐出による画質欠陥を防止する技術が提案されている。例えば、特許文献１や特許文献２に記載の技術などが提案されている。

特許文献１に記載の技術では、不吐出ノズルを検出する検出装置を設けて、不吐出ノズルを検出し、不吐出ノズルが発生した場合には、不吐出ノズルに対応するデータを除いてプリントヘッドを主走査送りして印字するようになっている。その後、不吐出ノズルに対応する幅だけ副走査送りを行い、主走査の戻り走査時に、異常が発生していないノズルで補完印字を行う。また、補完ノズルの駆動回数の総和が所定の値を超えたら、補完のための副走査送り量を変更して、他のノズルを補完ノズルとして使用することが提案されている。

また、特許文献２に記載の技術では、特許文献１に記載の技術と同様に、不吐出ノズルを検出する検出装置を設けて、不吐出ノズルを検出し、不吐出ノズルが発生した場合には、不吐出ノズルに対応するデータを予め除去して前進印字する（このとき白筋が発生する）。また、後進印字に先立ち白筋と不吐出ノズルが重ならないように若干量の副走査送りを行い、健全なノズルに除去したデータを逆順に加えて戻り時に白筋部を補完するように補完印字を行うことが提案されている。

このように、特許文献１や特許文献２のように処理することにより、白筋等の画質欠陥を防止することができる。
特開平１１−７７９８６号公報 特開平８−２５７００号公報

しかしながら、特許文献１や特許文献２に記載の技術では、何れも不吐出ノズルを検出するための処理を行うための検出装置が必要であり、装置のコストアップとなってしまう、という問題がある。

本発明は、上記問題を解決すべく成されたもので、不吐出ノズルを検出するための検出装置を設けることなく、不吐出ノズルによる画質欠陥を防止することができるインクジェット記録装置及びインクジェット記録装置の記録方法及びその記録方法を提供することを目的とする。

上記目的を達成するために請求項１の発明に記載のインクジェット記録装置は、インクを加熱する加熱手段によってインクを吐出してドットを形成する複数のノズルが少なくとも一方向に配列され、前記一方向と直交する方向に画像を記録する記録ヘッドと、記録媒体と前記記録ヘッドの位置を前記一方向に相対的に移動する移動手段と、前記記録ヘッドによって形成するドット数を計数する計数手段と、前記計数手段によって計数された値が予め定められた閾値を超えた時に、前記記録ヘッドのノズル配列の両端部付近におけるノズル使用を制限するように前記記録ヘッドを制御すると共に、前記移動手段による移動量をノズルの使用制限に応じて変更するように前記移動手段を制御する制御手段と、を備えることを特徴としている。

請求項１に記載の発明によれば、記録ヘッドは、インクを加熱する加熱手段によってインクを吐出するノズルを複数備えている。また、記録ヘッドは、複数のノズルが少なくとも一方向に配列され、ノズルが配列された少なくとも一方向と直交する方向に画像を記録する。例えば、一列にノズルを配列して、当該ノズル配列をノズル配列と直交する方向に移動することで、ノズルから吐出されるインクによって画像を記録することが可能である。或いは、このようなノズル配列を記録媒体幅方向に配列してノズルからインクを吐出することで画像を記録することが可能である。

また、移動手段は、記録媒体と記録ヘッドを上記ノズル配列に沿って相対的に移動する。なお、記録媒体を移動してもよいし、記録ヘッドを移動するようにしてもよい。すなわち、記録ヘッドによって主走査を行い、移動手段で移動することで副走査を行うことができ、これによって、記録媒体全体に画像を記録することができる。

ところで、ヒータ等の加熱手段を用いてノズルがインクを吐出する場合には、例えば、請求項６に記載の発明のように、ノズル配列の両端部から加熱手段に電源供給が行われる場合には、中央部では両端部付近に比べて配線による電圧降下により印加される電圧が低くなる。換言すれば、両端部付近では、中央部に比べて印加電圧が高くなる。従って、ノズル配列の中央部に比べて両端部付近のノズルの加熱手段の劣化が早くなり、不吐出ノズルとなる可能性が高くなる。

そこで、請求項１に記載の発明では、記録ヘッドによって形成するドット数を計数手段によって計数して、制御手段が、計数手段の計数結果が予め定められた閾値（例えば、ノズルの保証ドット数等）を超えた時に、記録ヘッドのノズル配列の両端部付近におけるノズル使用を制限するように記録ヘッドを制御する。そして、ノズルの使用制限、すなわち、使用するノズルに応じて移動手段による移動量を変更するように移動手段を制御する。

このように、ドット数が予め定められた閾値を超えた時に、ノズル配列の両端部付近のノズルの使用を制限して、両端部付近のノズル以外のノズルによるドット形成を行うように記録ヘッドを制御すると共に、使用するノズルに応じて移動手段による移動量を制御することで、ノズル配列の両端部付近のノズルが不吐出ノズルとなる前に使用制限することができ、不吐出ノズルを検出するための検出装置を設けることなく、不吐出ノズルによる画質欠陥を防止することができる。

なお、請求項２に記載の発明のように、それぞれ異なる複数の閾値と、各閾値に対応して使用するノズルと移動手段による移動量が定められたテーブルを記憶する記憶手段を更に備えて、制御手段が、記憶手段に記憶されたテーブルに基づいて、記録手段及び移動手段を制御するようにしてもよい。

また、計数手段は、請求項３に記載の発明のように、記録ヘッド全体のドット数を計数して、計数した総ドット数に応じてノズル配列の両端部付近のノズルの使用制限を行うようにしてもよいし、請求項４に記載の発明のように、各ノズル毎にドット数を計数して、制御手段が、計数手段の計数結果が複数のノズルのうち何れか１つのノズルにおいて閾値を超えた時、及びノズル配列の両端部付近のノズルにおいて閾値を超えた時の少なくとも一方の場合に、記録ヘッド及び移動手段を制御して両端部付記のノズルの使用制限を行うようにしてもよい。

さらに、請求項５に記載の発明のように、制御手段による制御を行うか否かを選択する選択手段を更に備えるようにしてもよい。

また、上述したように、請求項６に記載の発明のように、複数のノズルの加熱手段が、ノズル配列の両端部から電源供給されるインクジェット記録装置に適用することで、ノズル両端部付近の不吐出ノズル発生による画質欠陥を防止することができる。

請求項７の発明に記載のインクジェット記録装置の記録方法は、インクを加熱する加熱手段によってインクを吐出してドットを形成する複数のノズルが少なくとも一方向に配列され、前記一方向と直交する方向に画像を記録する記録ヘッドと、記録媒体と前記記録ヘッドの位置を前記一方向に相対的に移動する移動手段と、を備えたインクジェット記録装置の記録方法であって、前記記録ヘッドによって形成するドット数を計数する計数ステップと、前記計数ステップで計数された値が予め定められた閾値を超えた時に、前記記録ヘッドのノズル配列の両端部付近におけるノズル使用を制限するように前記記録ヘッドを制御すると共に、前記移動手段による移動量をノズルの使用制限に応じて変更するように前記移動手段を制御する制御ステップと、を含むことを特徴としている。

請求項７に記載の発明によれば、記録ヘッドは、インクを加熱する加熱手段によってインクを吐出するノズルを複数備えている。また、記録ヘッドは、複数のノズルが少なくとも一方向に配列され、ノズルが配列された少なくとも一方向と直交する方向に画像を記録する。例えば、一列にノズルを配列して、当該ノズル配列をノズル配列と直交する方向に移動することで、ノズルから吐出されるインクによって画像を記録することが可能である。或いは、このようなノズル配列を記録媒体幅方向に配列してノズルからインクを吐出することで画像を記録することが可能である。

また、移動手段は、記録媒体と記録ヘッドを上記ノズル配列に沿って相対的に移動する。なお、記録媒体を移動してもよいし、記録ヘッドを移動するようにしてもよい。すなわち、記録ヘッドによって主走査を行い、移動手段で移動することで副走査を行うことができ、これによって、記録媒体全体に画像を記録することができる。

ところで、ヒータ等の加熱手段を用いてノズルがインクを吐出する場合には、例えば、請求項１２に記載の発明のように、ノズル配列の両端部から加熱手段に電源供給が行われる場合には、中央部では両端部付近に比べて配線による電圧降下により印加される電圧が低くなる。換言すれば、両端部付近では、中央部に比べて印加電圧が高くなる。従って、ノズル配列の中央部に比べて両端部付近のノズルの加熱手段の劣化が早くなり、不吐出ノズルとなる可能性が高くなる。

そこで、請求項７に記載の発明では、記録ヘッドによって形成されるドット数を計数ステップで計数して、制御ステップで、計数手段の計数結果が予め定められた閾値（例えば、ノズルの保証ドット数等）を超えた時に、記録ヘッドのノズル配列の両端部付近におけるノズル使用を制限するように記録ヘッドを制御する。そして、ノズルの使用制限、すなわち、使用するノズルに応じて移動手段による移動量を変更するように移動手段を制御する。

このように、ドット数が予め定められた閾値を超えた時に、ノズル配列の両端部付近のノズルの使用を制限して、両端部付近のノズル以外のノズルによるドット形成を行うように記録ヘッドを制御すると共に、使用するノズルに応じて移動手段による移動量を制御することで、ノズル配列の両端部付近のノズルが不吐出ノズルとなる前に使用制限することができ、不吐出ノズルを検出するための検出装置を設けることなく、不吐出ノズルによる画質欠陥を防止することができる。

なお、制御ステップは、請求項８に記載の発明のように、それぞれ異なる複数の閾値と、各閾値に対応して使用するノズルと移動手段による移動量が定められたテーブルに基づいて、記録手段及び移動手段を制御するようにしてもよい。

また、計数ステップは、請求項９に記載の発明のように、記録ヘッド全体のドット数を計数して、計数した総ドット数に応じてノズル配列の両端部付近のノズルの使用制限を行うようにしてもよいし、請求項１０に記載の発明のように、各ノズル毎にドット数を計数して、制御ステップで、計数手段の計数結果が複数のノズルのうち何れか１つのノズルにおいて閾値を超えた時、及びノズル配列の両端部付近のノズルにおいて閾値を超えた時の少なくとも一方の場合に、記録ヘッド及び移動手段を制御して両端部付記のノズルの使用制限を行うようにしてもよい。

さらに、請求項１１に記載の発明のように、制御ステップによる制御を行うか否かを選択する選択ステップを更に含むようにしてもよい。

また、上述したように、請求項１２に記載の発明のように、複数のノズルの加熱手段が、ノズル配列の両端部から電源供給されるインクジェット記録装置に適用することで、ノズル両端部付近の不吐出ノズル発生による画質欠陥を防止することができる。

請求項１３の発明に記載のインクジェット記録装置は、インクを加熱する加熱手段によってインクを吐出してドットを形成する複数のノズルが少なくとも一方向に配列され、前記一方向と直交する方向に画像を記録する記録ヘッドと、記録媒体と前記記録ヘッドの位置を前記一方向に相対的に移動する移動手段と、前記記録ヘッドの使用履歴に基づいて、前記記録ヘッドのノズル配列の両端部付近におけるノズル使用を制限するように前記記録ヘッドを制御すると共に、前記移動手段による移動量をノズルの使用制限に応じて変更するように前記移動手段を制御する制御手段と、を備えることを特徴としている。

請求項１３に記載の発明によれば、記録ヘッドは、インクを加熱する加熱手段によってインクを吐出するノズルを複数備えている。また、記録ヘッドは、複数のノズルが少なくとも一方向に配列され、ノズルが配列された少なくとも一方向と直交する方向に画像を記録する。例えば、一列にノズルを配列して、当該ノズル配列をノズル配列と直交する方向に移動することで、ノズルから吐出されるインクによって画像を記録することが可能である。或いは、このようなノズル配列を記録媒体幅方向に配列してノズルからインクを吐出することで画像を記録することが可能である。

また、移動手段は、記録媒体と記録ヘッドを上記ノズル配列に沿って相対的に移動する。なお、記録媒体を移動してもよいし、記録ヘッドを移動するようにしてもよい。すなわち、記録ヘッドによって主走査を行い、移動手段で移動することで副走査を行うことができ、これによって、記録媒体全体に画像を記録することができる。

ところで、ヒータ等の加熱手段を用いてノズルがインクを吐出する際に、ノズル配列の両端部から加熱手段に電源供給が行われる場合には、中央部では両端部付近に比べて配線による電圧降下により印加される電圧が低くなる。換言すれば、両端部付近では、中央部に比べて印加電圧が高くなる。従って、ノズル配列の中央部に比べて両端部付近のノズルの加熱手段の劣化が早くなり、不吐出ノズルとなる可能性が高くなる。

そこで、請求項１３に記載の発明では、記録ヘッドの使用履歴に基づいて、記録ヘッドのノズル配列の両端部付近におけるノズル使用を制限するように記録ヘッドを制御する。そして、ノズルの使用制限、すなわち、使用するノズルに応じて移動手段による移動量を変更するように制御する。

記録ヘッドの使用履歴としては、例えば、請求項１に記載の発明のようにドット数を計数するようにしてもよい。すなわち、記録ヘッドの使用履歴に基づいて、記録ヘッドのノズル配列の両端部付近におけるノズル使用を制限するように記録ヘッドを制御すると共に、移動手段による移動量をノズルの使用制限に応じて変更するように移動手段を制御することで、請求項１に記載の発明と同様に、ノズル配列の両端部付近のノズルが不吐出ノズルとなる前に使用制限することができ、不吐出ノズルを検出するための検出装置を設けることなく、不吐出ノズルによる画質欠陥を防止することができる。

以上説明したように本発明によれば、ノズルから吐出するドット数を計数して、ドット数が予め定められた閾値を超えた時に、ノズル配列の両端部付近のノズル使用を制限して画像を記録することで、不吐出ノズルとなる前に使用制限することができるので、不吐出ノズルを検出するための検出装置を設けることなく、不吐出ノズルによる画質欠陥を防止することができる、という効果がある。

以下、図面を参照して本発明の実施の形態の一例を詳細に説明する。図１は本発明の実施の形態に係わるインクジェット記録装置を示す図である。

なお、インクジェット記録装置は、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、ブラック（Ｋ）の各色のインクを用いて、記録紙Ｐにカラー画像を記録可能とされたものである。また、以下の説明では、各部品を各色毎に区別する必要がある場合には、符号の末尾に各色に対応する色符号（Ｙ、Ｍ、Ｃ、又はＫ）を付して区別する。

図１に示すように、本発明の実施の形態に係わるインクジェット記録装置１０２は、イエロー、マゼンタ、シアン、ブラックの各色に対応した４つのインクジェット記録ヘッド１１２がキャリッジ１１４に搭載されている。各インクジェット記録ヘッド１１２は、底面のノズル面（用紙と対向する面）にノズルが等間隔で一列配列されている。また、各インクジェット記録ヘッド１１２は、交換可能にキャリッジ１１４に収納されている。

なお、インクジェット記録ヘッド１１２は、本実施の形態では、ノズルが一列に配列され、キャリッジ１１４を移動することで主走査方向の記録を行う例を挙げて説明するが、これに限るものではなく、例えば、ノズルを二列や三列等の複数列配列したインクジェット記録ヘッドをキャリッジ１１４に搭載して移動することで主走査方向の記録を行うようにしてもよいし、記録紙幅分のノズル列を並べるようにしてもよい。また、複数列配列の場合には、千鳥配列にするようにしてもよい。

キャリッジ１１４の待機位置Ｔには、インクジェット記録ヘッド１１２の性能を維持するためにメンテナンスを行うメンテナンスユニット１１６と、４本のチューブ１２０を介して４つのインクタンク１２２に繋がり、インクジェット記録ヘッド１１２にインクを充填するリフュールユニット１１８と、が設けられている。なお、インクタンク１２２は各インクジェット記録ヘッド１１２に対応して４つ設けられている。

インクジェット記録装置１０２の右前面上部には、各種操作を行うための表示部及び操作部を備えたコントロールパネル１２４が設けられている。また、インクジェット記録装置１０２の左側内部には、インクジェット記録装置１０２を制御する制御部５０が設けられている。

図２にも示すように、インクジェット記録装置１０２の下部には記録紙Ｐが収容された給紙トレイ１２６が設けられており、給紙トレイ１２６に収容された記録紙Ｐは、ピックアップロール１２８によって給紙トレイ１２６から搬送されて、ドライブロール１３０、フィードロール１３２によって搬送され、プラテン１３４上を通過して、イグジットロール１３６によって、インクジェット記録装置１０２の前面の排紙トレイ１３８に排出されるようになっている。なお、プラテン１３４上の記録紙Ｐの搬送方向を副走査方向（図１及び図２矢印Ｓ）とする。

図３に示すように、キャリッジ１１４は、キャリッジ走査機構１５０で主走査方向（図１及び図３矢印Ｍ）に往復移動される。キャリッジ走査機構１５０は、記録紙Ｐの搬送方向（副走査方向Ｓ）と直交する方向（主走査方向Ｍ）を軸方向とするキャリッジシャフト２８０、キャリッジモータ２００、キャリッジベルト２２０とで構成されている。そして、キャリッジ１１４は、キャリッジシャフト２８０に挿通され、キャリッジモータ２００によりキャリッジベルト２２０を介して主走査方向Ｍに往復移動される。

なお、インクジェット記録装置１０２は、ノズルが形成されたノズル面が記録紙Ｐと対向するように、また、ノズル列が副走査方向Ｓに沿うように、インクジェット記録ヘッド１１２がキャリッジ１１４上に搭載されている。

そして、キャリッジ１１４が記録紙Ｐの移動に同期してプラテン１３４の上方を主走査方向Ｍに移動しながら、インクジェット記録ヘッド１１２のノズルから記録紙Ｐにインク滴を吐出することによって、一定のバンド領域（ノズル列によって記録される領域）ＢＥに対して画像を記録する。主走査方向Ｍへの１回の走査が終了すると、記録紙Ｐが副走査方向Ｓに搬送され、再びキャリッジ１１４を主走査方向Ｍに移動させながら次のバンド領域ＢＥを記録する。こうしたキャリッジ１１４の往復運動を複数回繰り返すことにより、記録紙Ｐの全面にわたって画像を記録することができる。

図４は、インクジェット記録ヘッド１１２の概略構成を示す図である。

インクジェット記録ヘッド１１２は、図４に示すように、複数のノズル４０が長尺状に配列されており、ノズル４０からインクが吐出されるようになっている。例えば、ノズル４０の数は、８４８個のノズル４０を有し、実際の記録時にはノズルが８３２個のノズル４０が使用され、８４８−８３２＝１６個のノズル４０は、各色のインクジェット記録ヘッド１１２の色ずれ等の補正などに使用される補助ノズルとして使用される。

各ノズル４０は、ノズル制御ドライバ４２を介して制御部５０に接続されており、制御部５０の指示により、ノズル制御ドライバ４２が各ノズル４０からのインク吐出を制御する。これによって、記録紙Ｐ上に画像が記録される。

図５は、インクジェット記録ヘッド１１２の駆動回路を示す図である。

上述のノズル制御ドライバ４２は、図５に示すように、噴射タイミング生成回路４４、ラッチ回路４６、及びシフトレジスタ４８を含んで構成され、それぞれ制御部５０に接続されており、制御部５０の制御によって各ノズル４０からのインク吐出を制御する。

インクジェット記録ヘッド１１２の各ノズル４０には、それぞれ発熱素子４０Ａ及びスイッチング素子４０Ｂが設けられており、スイッチング素子４０Ｂのオンオフに応じて、ヒータ電圧５２が発熱素子４０Ａに印加され、発熱素子４０Ａの発熱によってノズル４０からインクが吐出されるようになっている。また、各ノズル４０の発熱素子４０Ａ及びスイッチング素子４０Ｂは、アンド回路４０Ｃを介して、噴射タイミング生成回路４４、ラッチ回路４６、及びシフトレジスタ４８に接続されている。

ところで、本実施形態のインクジェット記録ヘッド１１２は、図５に示すように、ヒータ電圧５２とアース間に発熱素子４０Ａが並列に接続されており、ノズル配列の両端部付近に比べて中央部では、配線による電圧降下により印加電圧が低くなる。換言すれば、ノズル配列の両端部付近では、中央部に比べて印加電圧が高くなる構成となっている。従って、ノズル配列の中央部に比べて両端付近の方が、発熱素子４０Ａの劣化による断線等が発生しやすい。

そこで、制御部５０では、インクジェット記録ヘッド１１２によって記録する総ドット数に応じて、ノズル配列の両端部付近のノズルの使用を制限するようになっている。

詳細には、制御部５０は、図６に示すように、計数手段５４、記憶手段５６、及び制御手段５８を含んで構成されており、計数手段５４は、制御手段５８に入力された画像データに基づいて記録画像の総ドット数を計数して累計し、計数結果を制御手段５８に出力するようになっている。詳細には、計数手段５４は、インクジェット記録ヘッド１１２に予め設けられたインクジェット記録ヘッド１１２を識別するためのＩＤを読み取って、ＩＤに対応してドット数を計数するようになっており、インクジェット記録ヘッド１１２が交換された場合にもインクジェット記録ヘッド毎にドット数を計数できるようになっている。

また、記憶手段５６には、ドット数の累計値に応じて使用ノズルを制限するためのテーブルが記憶されている。例えば、記憶手段５６に記憶されるテーブルは、図７に示すようなノズル制限を行うためのテーブルが予め記憶されており、計数手段５４によって計数された総ドット数の累計値に応じて、使用ノズルを制限すると共に、用紙送り量を使用ノズルに合わせて変更するためのテーブルが記憶される。

図７に示すテーブルでは、総ドット数が０〜６．７×１０¹⁰（Ａ４サイズの５０％カバレッジで２４０００枚に相当し、インクジェット記録ヘッド１１２の保証限度に相当する値）を超えるまでは、通常の使用ノズルの１〜８３２の駆動ビット番号のノズル４０を使用し、この時の用紙送り幅をＬとする。また、総ドット数が６．７×１０¹⁰〜８．３×１０¹⁰までは、インクジェット記録ヘッド１１２の両端部付近のノズル４０の使用を制限して、１０〜８２２の駆動ビット番号のノズル４０を使用すると共に、用紙送り幅をＬ／８３２×３１２とし、総ドット数が８．３×１０¹⁰〜１．０×１０¹¹まではインクジェット記録ヘッド１１２の更に両端部付近のノズル４０の使用を制限して、２０〜８１２の駆動ビット番号のノズル４０を使用すると共に、用紙送り幅をＬ／８３２×７９２とし、総ドット数が１．０×１０¹¹〜１．２×１０¹¹まではインクジェット記録ヘッド１１２の更に両端部付近のノズル４０の使用を制限して、３０〜８０２の駆動ビット番号のノズル４０を使用すると共に、用紙送り幅をＬ／８３２×７７２とし、総ドット数が１．２×１０以¹¹上ではインクジェット記録ヘッド１１２の更に両端部付近のノズル４０の使用を制限して、３０〜８０２の駆動ビット番号のノズル４０を使用すると共に、用紙送り幅をＬ／８３２×７５２とするようになっている。なお、上述したように、インクジェット記録ヘッド１１２の複数のノズルのうちの一部は補助ノズルであり、補助ノズルはノズル配列の両端部に振り分けて設けるが、図７のテーブルでは、説明を簡単にするために、補助ノズルは無視して駆動ビット番号１のノズルから使用するものとして示す。

制御手段５８は、記憶手段５６に記憶されたテーブルを読み出し、計数手段５４による計数結果及び読み出したテーブルに基づいて使用するノズル４０を決定し、該決定のノズル４０を使用するようにノズル制御ドライバ４２を制御するようになっている。また、制御手段５８は、使用するノズル４０に応じた用紙送り幅となるように、用紙送り機構６０を制御して、用紙送り量を制御するようになっている。なお、計数手段５４によって計数された総ドット数は、記憶手段５６にインクジェット記録ヘッド１１２の使用履歴として随時記憶するようにして、制御手段５８が記憶手段５６に記憶された総ドット数を読み出すようにしてもよい。

続いて、上述のように構成されたインクジェット記録装置１０２の制御部５０で行われる処理の流れについて説明する。

図８は、本発明の実施の形態に係わるインクジェット記録装置１０２の制御部５０で行われる処理の流れの一例を示すフローチャートである。

まず、ステップ１０では、ドットカウントが取得される。すなわち、制御手段５８に入力される画像データに基づいて、記録する画像のドット数が計数手段５４によって計数され、累積値が算出される。本実施の形態では、１ページ分の画像データの総ドット数が計数手段５４によって計数される。

次に、ステップ１２では、記憶手段５６に記憶されたテーブルが制御手段５８に読み出され、ステップ１４へ移行する。

ステップ１４では、計数手段５４によって計数された総ドット数が６．７×１０¹⁰を超えたか否か制御手段５８によって判定される。該判定が否定された場合には、ステップ１６へ移行し、肯定された場合には、ステップ２０へ移行する。

ステップ１６では、通常の駆動ビット番号（１〜８３２）のノズル４０が制御手段５８によって使用設定され、ステップ１８へ移行して、通常の用紙送り幅Ｌが制御手段５８によって設定されてステップ２４へ移行する。

一方、ステップ２０では、総ビット数に応じた駆動ビット番号のノズル４０が制御手段５８によって使用設定され、ステップ２２へ移行して、使用ノズルに応じた用紙送り幅が制御手段５８によって設定されてステップ２４へ移行する。なお、この時、インクジェット記録ヘッド１１２の寿命が近いことを表すメッセージ等をコントロールパネル１２４等に表示したりすることで、インクジェット記録ヘッド１１２の交換時期であることを報知するようにしてもよい。

ステップ２４では、設定に応じたノズル４０による記録及び用紙送りが行われる。詳細には、使用設定されたノズル４０がノズル制御ドライバ４２によって制御され、キャリッジ１１４が走査されることで記録紙Ｐに主走査方向Ｍの記録が行われ、用紙送り幅設定に応じて用紙送り機構６０が制御手段５８によって制御されて副走査方向Ｓに記録紙Ｐが送られ、主走査記録及び副走査の用紙送りが繰り返されることによって、記録紙Ｐ上に画像記録される。

続いて、ステップ２６では、記録終了か否か制御手段５８によって判定される。該判定は、例えば、全ページの画像記録が終了したか否か判定され、該判定が否定された場合には、ステップ１０に戻って上述の処理が行われ、該判定が肯定された場合には、一連の処理を終了する。

このように本発明の実施の形態に係わるインクジェット記録装置１０２では、記憶手段５６に記憶されたテーブルと計数手段５４によって計数した総ドット数に応じて使用ノズル４０が設定され、該使用ノズルに応じた用紙送り幅が設定された後、設定に応じて画像が記録される。従って、インクジェット記録ヘッド１１２の両端部付近のノズル４０に対応する発熱素子４０Ａの断線等が発生する前に、両端部付近のノズル４０の使用を制限して画像を記録するので、不吐出ノズルが発生する前に不吐出ノズルになりやすい両端部付近のノズル４０の使用を制限して画像を記録することができ、白筋等の画質欠陥を防止することができる。

また、本実施形態では、不吐出ノズルを検出するためのセンサ等を設けることなく、不吐出ノズルによる画質欠陥を防止することができるので、コストを削減しながら、画質の欠陥を抑制することができる。

さらには、総ドット数の閾値を段階的に設けて、使用ノズルを制限しているので、インクジェット記録ヘッド１１２の寿命を延ばすことが可能となる。

続いて、本発明の実施の形態に係わるインクジェット記録装置１０２の変形例について説明する。

上記の実施の形態では、記憶手段５６に記憶されたテーブルを制御手段５８が読み出して、総ドット数に応じて使用するノズルを決定するようにしたが、変形例では、記憶手段５６に記憶されたテーブルを使用するか否かを選択可能としたものであり、装置の構成自体は、上記の実施の形態と同一であるため、説明を省略する。なお、テーブルの使用可否の選択は、コントロールパネル１２４の操作部を操作することで設定することが可能とされている。

図９は、本発明の実施の形態に係わるインクジェット記録装置１０２の制御部５０で行われる処理の変形例の流れの一例を示すフローチャートである。なお、上記の実施の形態と同一処理については同一符号を付して説明する。

まず、ステップ１０では、ドットカウントが取得される。すなわち、制御手段５８に入力される画像データに基づいて、記録する画像のドット数が計数手段５４によって計数され、累積値が算出される。本実施の形態では、１ページ分の画像データの総ドット数が計数手段５４によって計数される。

次に、ステップ１１では、ノズル制限設定か否か制御手段５８によって判定される。該判定は、コントロールパネル１２４の操作部を操作することで記憶手段５６に記憶されたテーブルを使用することが予め設定されているか否かを判定することによってなされ、該判定が肯定された場合には、ステップ１２へ移行する。

ステップ１２では、記憶手段５６に記憶されたテーブルが制御手段５８に読み出され、ステップ１４へ移行する。

ステップ１４では、計数手段５４によって計数された総ドット数が６．７×１０¹⁰を超えたか否か制御手段５８によって判定される。該判定が否定された場合には、ステップ１６へ移行し、肯定された場合には、ステップ２０へ移行する。

ステップ１６では、通常の駆動ビット番号（１〜８３２）のノズル４０が制御手段５８によって使用設定され、ステップ１８へ移行して、通常の用紙送り幅Ｌが制御手段５８によって設定されてステップ２４へ移行する。

一方、ステップ２０では、総ビット数に応じた駆動ビット番号のノズル４０が制御手段５８によって使用設定され、ステップ２２へ移行して、使用ノズルに応じた用紙送り幅が制御手段５８によって設定されてステップ２４へ移行する。なお、この時、インクジェット記録ヘッド１１２の寿命が近いことを表すメッセージ等をコントロールパネル１２４等に表示したりすることで、インクジェット記録ヘッド１１２の交換時期であることを報知するようにしてもよい。

ステップ２４では、設定に応じたノズル４０による記録及び用紙送りが行われる。詳細には、使用設定されたノズル４０がノズル制御ドライバ４２によって制御され、キャリッジ１１４が走査されることで記録紙Ｐに主走査方向Ｍの記録が行われ、用紙送り幅設定に応じて用紙送り機構６０が制御手段５８によって制御されて副走査方向Ｓに記録紙Ｐが送られ、主走査記録及び副走査の用紙送りが繰り返されることによって、記録紙Ｐ上に画像記録される。

続いて、ステップ２６では、記録終了か否か制御手段５８によって判定される。該判定は、例えば、全ページの画像記録が終了したか否か判定され、該判定が否定された場合には、ステップ１０に戻って上述の処理が行われ、該判定が肯定された場合には、一連の処理を終了する。

一方、ステップ１１の判定が否定された場合、すなわち、ノズル制限設定がなされていない場合には、ステップ２８へ移行する。

ステップ２８では、上述したステップ１４と同様に、計数手段５４によって計数された総ドット数が６．７×１０¹⁰を超えたか否か制御手段５８によって判定される。該判定が否定された場合には、上述のステップ１６へ移行して上述したステップ１６移行の処理が行われる。

また、ステップ２８の判定が肯定された場合には、ステップ３０へ移行して、インクジェット記録ヘッド１１２の交換警告が行われて一連の処理を終了する。インクジェット記録ヘッド１１２の交換警告は、例えば、インクジェット記録ヘッド１１２の交換を促すメッセージをコントロールパネル１２４の表示部に表示することによってユーザにインクジェット記録ヘッド１１２の交換警告を報知することができる。

このように、変形例では、上記実施の形態に対して、記憶手段５６に記憶されたテーブルを使用するノズル制限を行うか否かをユーザが選択することができるようにしている。すなわち、上記の実施の形態では、記憶手段５６に記憶されたテーブルに定められたドット数を超えた場合には、ノズルの使用制限を行うため一度に記録するバンド領域ＢＥ（図３参照）幅が小さくなり、画像記録速度が低下してしまうところを、ノズル制限を行わないように選択することができるので利便性を向上することができる。

なお、上記の実施の形態及び変形例では、インクジェット記録ヘッド１１２で記録する総ドット数を計数手段５４によって計数し、記憶手段５６に記憶された図７に示すようなテーブルに応じてノズル制限を行うようにしたが、これに限るものではなく、例えば、記憶手段５６に図１０に示すように、１ノズル当たりのドット数に応じたノズル制限を行うためのテーブルを記憶しておき、各ノズル毎にドット数を計数して、複数のノズルのうち何れかのノズルがテーブルに記憶されたドット数を超えた時にノズル制限を行うようにしてもよいし、図７及び図１０のテーブルそれぞれを記憶手段５６に記憶しておき、総ドット数又は１ノズル当たりのドット数の何れかが各閾値を超えた場合に、テーブルに対応する各駆動ビット番号で記録するようにノズル制限を行うようにしてもよい。また、１ノズル当たりのドット数に応じてノズル制限を行う場合には、インクジェット記録ヘッド１１２のノズル配列のうち、予め定められた両端部付近のノズルにおけるドット数が、図１０に示すテーブルの１ノズル当たりのドット数を超えた時に、それぞれの閾値に対応するノズル制限を行うようにしてもよい。

本発明の実施の形態に係わるインクジェット記録装置を示す図である。 本発明の実施の形態に係わるインクジェット記録装置の断面を模式的に示す図である。 本発明の実施の形態に係わるインクジェット記録装置の記録部分を示す図である。 インクジェット記録ヘッドの概略構成を示す図である。 インクジェット記録ヘッドの駆動回路を示す図である。 本発明の実施の形態に係わるインクジェット記録装置の制御部の構成を示すブロック図である。 記憶手段に記憶するノズル制限を行うためのテーブルの一例を示す図である。 本発明の実施の形態に係わるインクジェット記録装置の制御部で行われる処理の流れの一例を示すフローチャートである。 本発明の実施の形態に係わるインクジェット記録装置の制御部で行われる処理の流れの変形例を示すフローチャートである。 記憶手段に記憶する１ノズル当たりのドット数に応じたノズル制限を行うためのテーブルの一例を示す図である。

符号の説明

４０ ノズル
４２ ノズル制御ドライバ
５０ 制御部
５４ 計数手段
５６ 記憶手段
５８ 制御手段
６０ 用紙送り機構
１０２ インクジェット記録装置
１１２ インクジェット記録ヘッド

Claims (13)

1. インクを加熱する加熱手段によってインクを吐出してドットを形成する複数のノズルが少なくとも一方向に配列され、前記一方向と直交する方向に画像を記録する記録ヘッドと、
   記録媒体と前記記録ヘッドの位置を前記一方向に相対的に移動する移動手段と、
   前記記録ヘッドによって形成するドット数を計数する計数手段と、
   前記計数手段によって計数された値が予め定められた閾値を超えた時に、前記記録ヘッドのノズル配列の両端部付近におけるノズル使用を制限するように前記記録ヘッドを制御すると共に、前記移動手段による移動量をノズルの使用制限に応じて変更するように前記移動手段を制御する制御手段と、
   を備えたインクジェット記録装置。
2. それぞれ異なる複数の前記閾値と、各閾値に対応して使用するノズルと前記移動手段による移動量が定められたテーブルが予め記憶された記憶手段を更に備え、前記制御手段が、前記記憶手段に記憶された前記テーブルに基づいて、前記記録ヘッド及び前記移動手段を制御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。
3. 前記計数手段は、前記記録ヘッド全体のドット数を計数することを特徴とする請求項１又は請求項２に記載のインクジェット記録装置。
4. 前記計数手段は、各ノズル毎にドット数を計数し、前記制御手段は、前記計数手段の計数結果が複数のノズルのうち何れか１つのノズルにおいて前記閾値を超えた時、及び前記両端部付近のノズルにおいて前記閾値を超えた時の少なくとも一方の場合に、前記記録ヘッド及び前記移動手段を制御することを特徴とする請求項１又は請求項２に記載のインクジェット記録装置。
5. 前記制御手段による制御を行うか否かを選択する選択手段を更に備えることを特徴とする請求項１乃至請求項４の何れか１項に記載のインクジェット記録装置。
6. 前記複数のノズルの加熱手段は、ノズル配列の両端部から電源供給が行われることを特徴とする請求項１乃至請求項５の何れか１項に記載のインクジェット記録装置。
7. インクを加熱する加熱手段によってインクを吐出してドットを形成する複数のノズルが少なくとも一方向に配列され、前記一方向と直交する方向に画像を記録する記録ヘッドと、記録媒体と前記記録ヘッドの位置を前記一方向に相対的に移動する移動手段と、を備えたインクジェット記録装置の記録方法であって、
   前記記録ヘッドによって形成するドット数を計数する計数ステップと、
   前記計数ステップで計数された値が予め定められた閾値を超えた時に、前記記録ヘッドのノズル配列の両端部付近におけるノズル使用を制限するように前記記録ヘッドを制御すると共に、前記移動手段による移動量をノズルの使用制限に応じて変更するように前記移動手段を制御する制御ステップと、
   を含むことを特徴とするインクジェット記録装置の記録方法。
8. 前記制御ステップは、それぞれ異なる複数の閾値と、各閾値に対応して使用するノズルと前記移動す段による移動量が定められたテーブルに基づいて、前記記録ヘッド及び前記移動手段を制御することを特徴とする請求項７に記載のインクジェット記録装置の記録方法。
9. 前記計数ステップは、前記記録ヘッド全体のドット数を計数することを特徴とする請求項７又は請求項８に記載のインクジェット記録装置の記録方法。
10. 前記計数ステップは、各ノズル毎にドット数を計数し、前記制御ステップは、前記計数ステップの計数結果が複数のノズルのうち何れか１つのノズルにおいて前記閾値を超えた時、及び前記両端部付記のノズルにおいて前記閾値を超えた時の少なくとも一方の場合に、前記記録ヘッド及び前記移動手段を制御することを特徴とする請求項７又は請求項８に記載のインクジェット記録装置の記録方法。
11. 前記制御ステップにおける制御を行うか否かを選択する選択ステップを更に含み、前記選択ステップの選択に応じて前記制御ステップを行うことを特徴とする請求項７乃至請求項１０の何れか１項に記載のインクジェット記録装置の記録方法。
12. 前記複数のノズルの加熱手段は、ノズル配列の両端部から電源供給が行われることを特徴とする請求項７乃至請求項１１の何れか１項に記載のインクジェット記録装置の記録方法。
13. インクを加熱する加熱手段によってインクを吐出してドットを形成する複数のノズルが少なくとも一方向に配列され、前記一方向と直交する方向に画像を記録する記録ヘッドと、
    記録媒体と前記記録ヘッドの位置を前記一方向に相対的に移動する移動手段と、
    前記記録ヘッドの使用履歴に基づいて、前記記録ヘッドのノズル配列の両端部付近におけるノズル使用を制限するように前記記録ヘッドを制御すると共に、前記移動手段による移動量をノズルの使用制限に応じて変更するように前記移動手段を制御する制御手段と、
    を備えたインクジェット記録装置。

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