JP2006026911A - 記録装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 コード化されたデータをインクジェット方式により二次元で記録するときに、画像と同じ記録方式であれば、1行を複数パスの分けて記録する印字方法の影響や、記録ヘッドの往復運動の影響、副走査方向の搬送によるドットの記録位置ずれによる影響が出て、データの再現性が悪くなることが考えられる。
【解決手段】 画像以外のデータを記録するときには、複数パスに分けて記録しない。または、ヘッドの主走査方向の往復印字は行わない。または、データを1行以内に収めて記録する。
【選択図】 図３

Description

本発明は、シリアルドットプリンタ特にデジタルデータをドットの配列に変化した二次元コードを印字するインクジェットプリンターに関する。

インクジェット記録装置や他の記録装置により記録媒体の記録面に対しデジタルデータをドットの配列として記録する装置が種々提案されている。そして、カメラやスキャナから取り込まれた画像データに対し、コード化されたデータを上記画像データに合成し印刷するカードリーダ／プリンタが提案されている（例えば文献番号１）。ここでコード化されたデータは、画像を構成する最小単位である1ドットが所定のアドレスに有るか、無いか、がそれぞれ２値データの０，１に相当するデータであり、二次元のエリア内に配列され印字される。また、本来のコード化されたデータに同期用ドットを追加することで、印字や紙送りに起因するドットの位置誤差をキャンセルすることが提案されている。

このような方法を用いることで、小さな面積により多くのデータを書き込むことができる。しかし、このような記録装置においては、カードの幅に相当する長さのヘッドを印字色分持つために製造コストが高くなってしまう欠点がある。製造コストが安い印字方式としては、比較的ノズル数の少ないヘッドをカードの搬送方向に直行する方向に走査して印字するいわゆるシリアルプリント方式が適している。
特開平０７−２３０５１７号公報

しかしながら、シリアルプリント方式では上述の公知例に対し、次のような課題がある。第一に画像の印字では目視したときに着弾の誤差が目立たないようにする目的から、一回の走査では数分の一に間引いたデータを印字し、数走査重ねて全データを印字するいわゆるマルチパス印字をするのが一般的であるが、各走査のたびに記録媒体も搬送するため、二次元コード部分においてもドット間に記録紙搬送誤差と記録ヘッドの走査の誤差が乗ってしまうことになる。第二に記録ヘッドの走査方向（以後、主走査方向と称する）の移動に伴う誤差が追加される。特に記録速度を向上させるために記録ヘッドの走査の往復両方で印字を行う場合、往と復での走行特性が通常若干異なることから、所定の一方向のみで印字を行う場合よりドット位置精度が悪くなってしまう。第三に記録紙の送り方向に誤差が累積してしまうことである。これは、記録紙を行単位で送るため搬送にかかわる誤差が１行分累積してしまうことによる。つまり、一行の中の記録紙搬送方向（以後、副走査方向と称する）のドット間隔は実質記録ヘッドのノズル間隔によって決まるため搬送による誤差はないが、先行する行と次の行の間は一行分の記録紙搬送による誤差があるため、先行する行の最後のドットと次の行の先頭ドットとの間隔誤差が大きくなってしまうものである。第四にノズルを複数列に分けてレイアウトして印字した場合の列間誤差がある。これは、記録ヘッドの走査は実際には微小な振動を伴いながら移動することに起因し、異なる列のノズルで形成されるドットは主走査方向が同じ位置にあるものでも、印字する記録ヘッドの位置は異なることで生ずるものである。以上の誤差があってもスキャナ等でデータ読み取れるようにするにはデジタル情報を記録するドット密度を粗くし、隣接するドット間に余裕を持たせれば良いが、それでは記録密度が低下してしまうことになる。

以上の問題点を考慮し、本発明は、より安価に、かつ、画像の品位を落とさず
にコード記録の記録密度を上げたコード記録方法及び装置を提供するものである。

上述の目的を達成するために、本発明に係る記録装置は、コードと通常の画像を同一面に混在させて印字する場合、画像の印字モードにかかわらずコード印字を所定の印字モードに固定するよう構成される。具体的には画像記録部分がマルチパス印字モードであっても、コード部分は所定範囲内の印字は一回の走査で印字する１パス印字モードに固定するものである。また、画像の印字モードが印字速度を速めるために記録ヘッドの双方向の走査で印字する双方向印字モードであっても、コード部分は双方向のうち所定の片方向のみを使用して印字する片方向印字モードに固定するものである。

また、コード部分の行と次の行の間には少なくとも１ドット分のデータを記録しない領域を設け、データを読み取る際にはこの記録しない領域はデータとして読み取らないよう構成するものである。

また、ドットを形成するノズルを複数の列に分けてレイアウトした記録ヘッドであっても、一列のノズルのみを使用して二次元コードを印字するよう構成するものである。

以上説明したように、本発明においては、コードと通常の画像を同一面に混在させて印字する場合、画像の印字モードにかかわらずコード印字を所定の印字モードに固定するよう構成した。具体的には画像記録部分がマルチパス印字モードであっても、コード部分は１パス印字モードに固定したので、記録紙の搬送誤差に起因する誤差が発生せず、よって、位置精度の良いドット記録が可能となる。また、画像の印字モードが印字速度を速めるために双方向印字していても、コード部分は所定の片方向のみを使用して印字されるよう構成したので、双方向印字に起因する位置誤差が発生せず、よって、位置精度の良いドット記録が可能となる。また、少なくともコード部分の行と次の行の間にはデータを記録しない領域を設け、データを読み取る際にはこの記録しない領域はデータとして読み取らないよう構成したので、記録紙の搬送誤差に起因する誤差があっても、ドットが重なってしなうようなこと防止することができる。

図１は本発明によるプリンタを内蔵するデジタルカメラＡ００１の斜視図である。Ａ１０１は撮影用レンズ、Ａ１０２はファインダー、Ａ１０３はストロボ、Ａ１０４はレリーズボタンであり、これらを用いて使用者はデジタル画像を撮影し、記録媒体に記録することができる。Ａ１０５は、デジタルカメラＡ００１で動画を記録する際の音声を記録するためのマイク、Ａ１０６は記録した動画を再生するときの音声再生用スピーカーである。Ａ１０７は後述する内蔵プリンタＢ１００によって印字された記録紙がカメラ外に排紙される排紙口である。
図２はデジタルカメラＡ００１に内蔵されているプリンタＢ１００の斜視図であり、記録紙は図中矢印Ａから給紙され、矢印Ｂに排紙される。Ｂ００１は記録用ヘッドであり、図中矢印Ｃ方向にスキャンしながら記録紙に印字する。

図３は印字された記録紙の例で、１は記録紙、２は記録紙上に印字された画像であり、３は画像２と同時に記録されたドットによるデジタルデータである。前記デジタルカメラＡ００１で撮影画像と音声が記録されると、音声はデジタルデータに変換され、さらにドットデータとして、記録された画像に図示のように合成され、印字される。記録されたドットデータは、不図示スキャナで読み込まれ、音声データに変換され、スピーカーＡ１０６より再生することができる。

図４は本発明による第一の実施例による記録用ヘッドとコード部及び画像部の印字方法を模式的にあらわしたものである。４は記録ヘッドであり、複数色の印字用ノズルが配置されているが、簡単のため、図にはそのうちの一色のみが書かれている。５及び６は同色のインクがインク滴として吐出されるノズルの列であり、各列のノズルは互いに千鳥状に配列されている。このような配置はノズルピッチＦよりも印字の解像度を向上させるために良く用いられる手法である。７、８は印字領域内の印字されたドットをあらわしたものであり、７はコード印字部分、８は画像印字部分である。図中の格子１２は印字の解像度をあらわし、各交点にそれぞれドットが配置可能である。つまり、図中Eで示される間隔がドットを配置できる最小間隔になる。９，１０はこれまでに印字された、１１はこれから印字されるドット群である。

以下に画像部分８についての印字方法について説明する。ドット群９はヘッド４が図中矢印Ｄの方向に移動しながら印字され、次にドット群１０が反矢印Ｄ方向に移動しながら印字され、ドット群１１はこれから記録ヘッド４が図中矢印Ｄの方向に移動しながら印字される。また、各ドット群が印字されるたび記録ヘッド４は図中上方向にノズル長の半分だけ移動したので、図示のような印字結果が得られている。つまり、画像部分８の各ドット群９，１０，１１は図示のように千鳥状に間引かれて印字され、ドット群９と１０、また、ドット群１０と１１のように一往復分の印字が重ねられて、画像が完成する。このような印字方法を以後２パス印字と称する。

このような印字方法は、たとえば特定のノズルからのドット位置精度が悪くても異なるノズルのドットと交互に印字すること、また、記録紙の一回あたりの送り量を小さくすることで改行ごとの誤差を小さくすることなどで、各ドットの位置誤差に起因する画像欠陥を目立たなくする効果があるのは前述のとおりである。しかし、コード部においてはドット位置がずれればその量自体が問題となるので、どのような誤差があるかを具体的に説明する。第一にノズル列５，６の間隔に起因する誤差がある。たとえば、縦に並んだドットは同時には印字できず、記録ヘッド４が移動して印字することになる。したがって、ノズル列５，６間の間隔誤差や記録ヘッド４の移動速度の変化などにより図中横方向にずれてしまうことになる。第二に記録ヘッドの移動方向が異なることに起因する誤差がある。往復動に際してはメカ嵌合部のガタや撓み、また、駆動源であるモーターの回転ムラがあるため、たとえ正確なタイミングでインク滴の吐出制御をしても同一位置にドットを形成することは困難である。この場合も記録ヘッド４の移動方向にドットはずれてしまうことになる。

次に、コード部分７の印字方法と、上記ドット位置誤差について説明する。本実施例においては、コード部分７は、記録密度が縦、横とも本来の解像度の半分に設定されている。この場合、コード部分７の最小ドットピッチFはノズル列５、または６のノズルピッチと一致し、したがって、コード部分７のドットはノズル列５、または６のどちらか片方のみで印字することができる。また、印字方向としては記録ヘッド４の特定の移動方向のみで、全データを印字することができる。図４の例では、ドット群９を矢印Ｄの方向に移動しながら印字し、反矢印Ｄ方向の移動では、画像部分８のみでドット群１０を印字し、次のドット群１１を矢印Ｄ方向に移動しながら、コード部分７と画像部分８の両方を印字している。

このような印字方法においては、コード部分７のドットはノズル列５または６どちらか片方のみで印字されるため、前記第一のノズル列が２列あることに起因する誤差は発生しない。また、コード部分７のドットは記録ヘッド４の所定の移動方向のみで印字するため、前記第二の記録ヘッドの移動方向が異なることに起因する誤差は発生しない。したがって、画像部分８の目視での品質や印字スピードを優先した印字モードに起因するドット位置誤差はコード部分７においては発生せず、位置精度の高いドットデータを印字することができる。また、記録紙の搬送に伴う誤差はあるものの、縦、横とも本来の解像度の２倍のピッチで印字するようにしたため、ドット群９とドット群１１の間もピッチＦ分離れていて、発生する位置誤差に対しても余裕のあるものとなっている。

なお、以上の説明において、コード部分のドットピッチは画像部分の解像度の半分としたが、ドットの位置誤差によって変更しても良い。たとえば、副走査方向に関しては、ドットピッチを最小解像度Eの２倍、または４倍、副走査方向に関しては最小解像度の３倍、または４倍にするという組み合わせでも記録密度はその分低減するが、画像の印字モードによる精度悪化を防止する効果は変わらないものである。

図５は本発明による第二の実施例による記録用ヘッドとコード部及び画像部の印字方法を模式的にあらわしたものである。図４と同等の構成には同符号を付している。１３は記録ヘッドであり、複数色のインクを吐出するノズル列を有するが、簡単のため一色に対応するノズル列１４のみ図示している。ノズル列１４は第一の実施例と異なり、印字の最小ドットピッチEに一致するよう配置されている。印字の手順としては第一の実施例と同等で、記録ヘッド１３の矢印D方向の移動でドット群９を印字し、次に反矢印D方向の移動でドット群１０を印字し、これから矢印D方向の移動でドット群１１を印字するところである。

コード印字部分７のドットは、主走査方向には最小ドットピッチＥの２倍のピッチＦで、副走査方向にはノズルのピッチと同じピッチＥで印字される。したがって、本実施例では、第一の実施例に比較し縦方向のドットピッチが小さい分、記録密度が高いものとなっている。しかし、ノズル列１４の図中下端のノズル１４ａに相当する部分１２ａはコードが印字されない、つまり、ドットが印字されない領域として設定されている。これは毎行繰り返され、ドット群９を印字するときも最下端に相当する格子１２ｂが印字されない領域となっている。

このような印字方法においては、ノズル列は一列で構成されるため第一の実施例で説明した、前記第一の、ノズル列が２列あることに起因する誤差は発生しない。また、コード部分７のドットは記録ヘッド１３の所定の移動方向のみで印字するため、前記第二の記録ヘッドの移動方向が異なることに起因する誤差も発生しない。また、記録紙の搬送に伴う誤差に対しても、各行の間にデータを印字しない領域を設けたので、上下のドット群の間でドットが重なってしまって、正しくデータが読めなくなってしまうようなことはない。また、コード部分をスキャナなどで読み込む場合には、ノズル長ピッチで現れるデータのない部分をデータとして読み込まないように設定することで正しいデータを読み取ることができる。

したがって、本実施例においては、ノズル列を印字解像度と同じピッチの一列とし、コード記録部分の記録密度を主走査方向にはノズルピッチと同じピッチにし、副走査方向には２倍のピッチにし、また、各行の間に印字しない領域を設けたので、第一の実施例に比較し、位置誤差の悪化を招くことなく、記録密度を向上させることができる。

なお、以上の説明において、コード部分の副走査方向のコードを記録しない範囲として１ノズル分としたが、これは発生する誤差の大きさによって変更しても良い。たとえば、２ノズル分としても、第一の実施例よりも記録密度が向上するのは明らかである。

図６は本発明による第三の実施例による記録用ヘッドとコード部及び画像部の印字方法を模式的にあらわしたものである。図４または５と同等の構成には同符号を付している。１８は記録ヘッドであり、複数色のインクを吐出するノズル列を有するが、簡単のため一色に対応するノズル列１９のみ図示している。ノズル列１９は第二の実施例と同様に、印字の最小ドットピッチEに一致するよう配置され、また、各ノズルは大きなドットと小さなドットの２種類を印字可能になっている。コード部分７のドットは主走査、副走査方向とも画像部分の最小ピッチＥと同じであり、かつ、小ドットのみを用いて印字される。また、ノズル列１９の下端ノズル１９ａに相当する格子１２ａ，１２ｂはコード記録が行われないよう設定されているのは第二の実施例と同じである。

本実施例での印字モードは４回の走査で全ドットを印字する４パス印字モードが採用されている。図を用いて具体的に説明する。まずドット群９が記録ヘッド１８により矢印Ｄ方向に移動しながら印字される。コード部分７は前述のように小ドットで印字され、画像部分は所定の画像処理結果にしたがって大小ドット両方が印字される。この画像部分は１回の走査では、全ドット位置の１／４に相当する位置にあるドットが印字される。また、その間引き方は千鳥状などの規則的に配置するのではなく、重ねるとすべてのドットアドレスが埋まるように、互いに補完しあう関係にあり、かつ、１枚ごとにはランダムに近い間引きになるよう設定された４枚のあらかじめ決められたパターンに従い印字される。次に記録紙がノズル長の１／４だけ図中上方向に送られ、記録ヘッド１８は反矢印Ｄ方向の移動で画像部分８のドット群１５を印字する。次に、記録紙がノズル長の１／４だけ図中上方向に送られ、記録ヘッド１８の矢印D方向の移動で画像部分８のドット群１６を印字し、次に同量記録紙を送った後、記録ヘッド１８の反矢印Ｄ方向の移動で画像部分８のドット群１７が印字され、さらに同量記録紙が送られ、記録ヘッド１８の矢印Ｄ方向の移動でコード部分７と画像部分８のドット群２０が印字されようとしているところである。

コード印字部分７のドットは、主走査方向、副走査方向とも最小ドットピッチＥと同じであるが、コード部分を印字するときの最下端ノズル１９ａに相当する格子１２ａ，１２ｂが印字されないのは第二の実施例と同等である。したがって、本実施例では、第二の実施例に比較し主走査方向のドットピッチが小さい分、記録密度が高いものとなっていて、同じ面積に記録した場合より多くのデータを印字することができる。

このような印字方法においては、ノズル列は一列で構成されるため第一の実施例で説明した、前記第一の、ノズル列が２列あることに起因する誤差は発生しない。また、コード部分７のドットは記録ヘッド１３の所定の移動方向のみで印字するため、前記第二の記録ヘッドの移動方向が異なることに起因する誤差も発生しない。また、記録紙の搬送に伴う誤差に対しても、各行の間にデータを印字しない領域を設けたので、上下のドット群の間でドットが重なってしまって、正しくデータが読めなくなってしまうようなことはない。また、コード部分を小さいドットのみで形成したため、最大解像度で印字しても隣接するドット間には隙間があり、個々のドット位置に誤差があっても読み取りに支障が発生することはない。

したがって、本実施例においては、ノズル列を印字解像度と同じピッチの一列とし、かつ、コード部分の印字はより小さいドットのみで記録するようにしたので、コード記録部分の記録密度を主走査方向、副走査方向とも最小のドットピッチにすることができ、それによって、第一、第二の実施例に比較し、記録密度を向上させることができる。

なお、以上の説明においては、ドットの色については言及していないが、複数のインクを用いる記録ヘッドにおいて、スキャナなどでドットとして読み取りが可能であれば良いので、インクの色で効果が変わるようなことはない。また、何色の記録ヘッドであっても、その中の1色を用いてコード部分を印字すれば良いことも言うまでもない

本発明によるプリンタを内蔵するデジタルカメラの斜視図 内蔵されるプリンタの斜視図 印字された記録紙の例 本発明による第一の実施例による記録用ヘッドとコード部及び画像部の印字方法を模式的にあらわした図 本発明による第二の実施例による記録用ヘッドとコード部及び画像部の印字方法を模式的にあらわした図 本発明による第三の実施例による記録用ヘッドとコード部及び画像部の印字方法を模式的にあらわした図

符号の説明

Ａ００１ デジタルカメラ
Ａ１０１ 撮影用レンズ
Ａ１０２ ファインダー
Ａ１０３ ストロボ
Ａ１０４ レリーズボタン
Ａ１０５ マイク
Ａ１０６ 音声再生用スピーカー
Ａ１０７ 排紙口
Ｂ１００ プリンタ
Ｂ００１ 記録用ヘッド
１ 記録紙
２ 記録紙上に印字された画像
３ デジタルデータ
４ 記録ヘッド
５ ノズル列
６ ノズルの列
７ コード印字部分
８ 画像印字部分
９ ドット群
１０ ドット群
１１ ドット群
１２ 印字の解像度をあらわす格子
１３ 記録ヘッド
１４ ノズル列
１５ ドット群
１６ ドット群
１７ ドット群
１８ 記録ヘッド
１９ ノズル列

Claims (8)

1. 絵や文字などの画像と、ドットの配列に変換されたデジタルデータの二次元コードとを混在して記録媒体上に印字するプリンタにおいて、二次元コードの印字モードが画像部分の印字モードに関わらず所定の印字モードに固定されることを特徴とするシリアルドットプリンタ。
2. 記録媒体上を往復動しながらドットを形成する記録ヘッドと前記記録ヘッドの一回の走査に伴う印字が終了するごとに前記記録媒体を前記記録ヘッドの移動方向と直交する方向に移動させる記録媒体を所定量搬送する搬送手段を有し、前記二次元コードの印字は、前記記録ヘッドの往復動のうち、特定方向の走査のみで印字する印字モードに固定であることを特徴とする請求項１記載のシリアルドットプリンタ。
3. 前記記録ヘッドは複数のドット形成手段を有し、前記二次元コードの印字は記録ヘッドの一回の走査で所定の範囲にあるドットをすべて印字する印字モードに固定であることを特徴とする請求項１または２記載のシリアルドットプリンタ。
4. 前記一回の走査で印字する範囲は前記記録ヘッドの印字し得る範囲に等しいことを特徴とする請求項３記載のシリアルドットプリンタ。
5. 前記記録ヘッドが複数の色の印字が可能であるプリンタにおいて、前記二次元コードの印字は単色であることを特徴とする請求項１から４記載のシリアルドットプリンタ。
6. 前記二次元コードの記録密度は記録ヘッドの走査方向と前記記録媒体の搬送方向で異なることを特徴とする請求項１から５記載のシリアルドットプリンタ。
7. 前記二次元コードにおいて、前記記録ヘッドの一回の走査によって印字された範囲があり、各印字範囲の記録媒体搬送方向の少なくとも片側端辺に、ドットが印字されない領域を所定量設けたことを特徴とする請求項１から６記載のシリアルドットプリンタ。
8. 前記記録ヘッドの一色のノズルが複数の列から構成されるとともに、前記二次元コードにおける前記記録ヘッドのノズル列方向のドット密度を前記複数の列のうちの一列のノズル密度の整数倍とすることを特徴とする請求項１から７記載のシリアルドットプリンタ。

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