JP2006168111A - Inkjet recording device - Google Patents

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Migaku Yokozawa
琢 横澤
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    • G06K15/107Mask selection

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an inkjet recording device which permits aquisition of good recording quality without causing bleeding or white streaks and prevents the characteristic degradation of a recording head and exhibits reliability even when the number of scans of multipass is reduced and fast recording is performed. <P>SOLUTION: The inkjet recording device uses two sets of recording heads arranged in a manner that makes recording element arrays to be symmetrical in a main scanning direction. A recording ratio setting area in the recording element array direction is divided in two or more, different recording ratios are set for the divided areas, recording is performed in different recording ratio distributions by a first recording head and a second recording head. Each recording head performs recording, switching among a plurality of recording ratio distributions at each scan. <P>COPYRIGHT: (C)2006,JPO&NCIPI

Description

本発明は、記録ヘッドから被記録材に対しインクを吐出させて記録を行うインクジェット記録装置に関する。   The present invention relates to an ink jet recording apparatus that performs recording by discharging ink from a recording head to a recording material.

複写装置や、ワードプロセッサ、コンピュータ等の情報処理機器、さらには通信機器の普及に伴い、それらの機器の記録装置の一つとして、インクジェット方式による記録ヘッドを用いてデジタル画像記録を行うものが急速に普及している。このような記録装置においては、記録速度の向上のため、複数の記録素子を集積配列してなる記録素子列として、インク吐出口および液路を複数集積したものを用い、さらにカラー対応として複数列の上記記録素子列を備えたものが一般的である。   With the spread of information processing equipment such as copying machines, word processors, computers, and communication equipment, one of the recording devices of these equipment is rapidly performing digital image recording using an ink jet recording head. It is popular. In such a recording apparatus, in order to improve the recording speed, a recording element array in which a plurality of recording elements are integrated and arranged uses a plurality of ink discharge ports and a plurality of liquid passages, and a plurality of arrays for color correspondence. The above-mentioned recording element array is generally used.

しかし、モノクロプリンタとして、キャラクタのみ記録するものと異なり、カラーイメージ画像を記録するに当たっては、発色性、階調性、一様性など様々な要素が必要となる。特に一様性に関しては、記録素子列制作工程差に生じるわずかな記録素子単位のばらつきが、記録したときに、各記録素子のインクの吐出量や吐出方向の向きに影響を及ぼし、最終的には記録画像の濃度のムラとして画像品位を劣化させる原因となる。   However, unlike a monochrome printer that records only a character, various elements such as color development, gradation, and uniformity are required to record a color image. In particular, with regard to uniformity, slight variations in recording element units that occur due to differences in the production process of recording element arrays affect the amount of ink ejected and the direction of the ejection direction of each recording element. Causes deterioration of image quality as density unevenness of the recorded image.

そこで、従来のインクジェット記録装置においては、同一記録走査で記録されるべき全画素を複数のグループに分け、複数回の往復記録走査で同一記録領域をすこしづつ記録するというマルチパス記録方法を適用したものがある(例えば、特許文献1参照)。このようなマルチパス記録を行うことにより、1回の記録走査で記録でき得る画像領域内の全記録画素を、走査毎に異なる記録素子を用いて記録するために各記録素子固有の記録画像への影響が半減されるので、記録された画像は濃度ムラがかなり緩和される。   Therefore, in the conventional ink jet recording apparatus, a multi-pass recording method is applied in which all pixels to be recorded in the same recording scan are divided into a plurality of groups, and the same recording area is recorded one by one by a plurality of reciprocating recording scans. There are some (see, for example, Patent Document 1). By performing such multi-pass recording, all the recording pixels in the image area that can be recorded by one recording scan are recorded on a recording image unique to each recording element in order to record using different recording elements for each scanning. Therefore, the density unevenness of the recorded image is considerably reduced.

ところで、現在では画像の高解像度化やカラー化が進み、画像品位が目覚しく向上し、1ドット当たりの吐出量を小さくすることで、さらなる高解像度画像を実現してゆく一方、より銀縁写真に迫る画質を実現するために、基本となる4色のインク(シアン、マゼンタ、イエロー、ブラック)の他に、濃度を薄くした淡インクを同時に記録する技術が提案、実施されている。しかしながら、1ドットあたりの吐出量を小さくすることによる弊害(ドットの着弾位置ずれ、吐出安定性など)も懸念されている。   By the way, at present, the resolution and color of the image have been improved, the image quality has been improved remarkably, and the discharge amount per dot has been reduced to realize a further high resolution image, while at the same time approaching a silver-edge photo. In order to realize image quality, a technique for simultaneously recording light ink with a lighter density in addition to basic four color inks (cyan, magenta, yellow, and black) has been proposed and implemented. However, there are also concerns about adverse effects caused by reducing the discharge amount per dot (dot landing position deviation, discharge stability, etc.).

例えば、各色吐出量4pl、1200dpiピッチにて256記録素子を有する記録ヘッドにて画像を形成する場合、記録ヘッド両端部の記録素子の着弾位置が大幅にずれてしまう現象(以下、この現象を端部よれと称す)が発生するという不都合が生じた。図4にインク滴の着弾位置が紙送りの境界にて大きくよれた状態を示す。図示のように、1200dpiピッチで、吐出量4plの記録ヘッドにおいては、記録し始める数ドットの着弾位置はよれていないが、キャリッジが加速するにつれてよれはじめ、約50μm程よれる。   For example, when an image is formed by a recording head having 256 recording elements at each color discharge amount of 4 pl and 1200 dpi, the landing positions of the recording elements at both ends of the recording head are significantly shifted (hereinafter, this phenomenon will be referred to as the phenomenon). Inconvenience occurs in that part is called a part. FIG. 4 shows a state in which the landing position of the ink droplet greatly depends on the paper feed boundary. As shown in the figure, in a recording head with a 1200 dpi pitch and a discharge amount of 4 pl, the landing position of several dots at which recording starts is not changed, but starts to change as the carriage accelerates, and is about 50 μm.

図5に、記録ヘッドの両端部のドットが既によれ始めているとき、キャリッジ方向から見た記録ヘッドの吐出傾向を模式的に示す。図示のように、記録ヘッド両端部の数記録素子は内斜傾向にあることが明らかとなっている。こうした傾向は、4p1のような極小ドットにて画像を形成する場合に特に顕著に見られる。そして、このドットのよれが、視覚特性上、白スジとして認知される部分を形成する。このため、従来では、マルチパス数を増やすことによって視覚的に白すじを目立たないようにすることが考えられている。しかしながら、上記対策では高速化を阻害してしまうため、更なる高速化には適さないという欠点がある。   FIG. 5 schematically shows the ejection tendency of the recording head as viewed from the carriage direction when the dots at both ends of the recording head have already started to crawl. As shown in the figure, it is clear that the number recording elements at both ends of the recording head tend to be inclining. Such a tendency is particularly noticeable when an image is formed with a minimal dot such as 4p1. Then, the shading of the dots forms a portion that is recognized as a white stripe in terms of visual characteristics. For this reason, conventionally, it has been considered to increase the number of multipaths so that white lines are not visually noticeable. However, since the above measures hinder the speeding up, there is a disadvantage that it is not suitable for further speeding up.

そこで、マルチパス記録方式を用いたインクジェット記録装置において、同一走査記録領域内を所定のピッチにて分割し、各分割領域に対し前記間引きマスクパターンによって定まる記録デューティーを異なる値に設定するインクジェット記録装置が知られている(例えば、特許文献2参照)。この場合、前記各主走査によって形成される同一領域のうち、両端部に位置する分割領域に対する記録デューティーをその内側に位置する分割領域の記録デューティーより小なる値に設定することで、白スジや濃度ムラなどによる画像品質の低下を抑えつつ、高解像度の画像を高速に形成することが可能となる。   Therefore, in an inkjet recording apparatus using a multi-pass recording method, the same scanning recording area is divided at a predetermined pitch, and the recording duty determined by the thinning mask pattern is set to a different value for each divided area. Is known (see, for example, Patent Document 2). In this case, by setting the recording duty for the divided areas located at both ends of the same area formed by each main scan to a value smaller than the recording duty of the divided areas located inside the white areas, A high-resolution image can be formed at high speed while suppressing deterioration in image quality due to density unevenness or the like.

ところが、上記のようなマルチパス往復記録を行った場合、インクの打ち込み順序によって優先色が異なり、結果的に人間の視覚特性に対し異なる色を表現してしまうことがある。例えば、4色ヘッドの各色を右からブラック、シアン、マゼンタ、イエローの順に配置し、ヘッドの配列方向(左右方向)に往復移動して主走査を行うものとする。往路走査では右方向に移動させて同時に記録する。この時、紙面上への記録順序は上記配列順序に即するので、例えばある一定領域にグリーン(シアン+イエロー)信号が入力されていた場合には各画素にシアン、イエローの順にインクが吸収される。従って既に説明した様に、この走査では先に吸収されたシアンが優先色となり、シアンの色味の強いグリーンドットが形成される。逆に、紙送りが副走査方向に行われた後の復路走査では、今度は往路と逆の方向に移動しながら記録する。よって打ち込み順序も逆になり、この走査ではイエローの色味の強いグリーンドットが得られることとなる。以上のような走査を繰り返すことにより、各記録ヘッドの往路、復路に応じて、シアンの色味の強いグリーンドットとイエローの色味が強いグリーンドットとが記録される。もし、各往復走査毎にヘッド幅ずつの紙送りが行われた場合、シアンの色味の強いグリーンの領域とイエローの色味が強いグリーンの領域がヘッド幅ずつ交互に繰り返され、一様であるはずのグリーン画像に著しい画像劣化が生ずることになる。   However, when multi-pass reciprocal recording as described above is performed, the priority color varies depending on the ink ejection order, and as a result, a different color may be expressed with respect to human visual characteristics. For example, each color of a four-color head is arranged from the right in the order of black, cyan, magenta, and yellow, and main scanning is performed by reciprocating in the head arrangement direction (left-right direction). In the forward scan, recording is performed simultaneously by moving in the right direction. At this time, since the recording order on the paper surface is in accordance with the arrangement order described above, for example, when a green (cyan + yellow) signal is input to a certain area, ink is absorbed in the order of cyan and yellow in each pixel. The Therefore, as already described, in this scanning, cyan absorbed earlier becomes the priority color, and green dots having a strong cyan color are formed. On the contrary, in the backward scanning after the paper feeding is performed in the sub-scanning direction, the recording is performed while moving in the direction opposite to the forward path. Therefore, the driving order is reversed, and green dots having a strong yellow tint are obtained in this scanning. By repeating the scanning as described above, green dots having a strong cyan color and green dots having a strong yellow color are recorded in accordance with the forward and backward passes of the recording heads. If paper feed is performed by the head width for each reciprocating scan, a green area with a strong cyan hue and a green area with a strong yellow hue are repeated alternately for each head width. Significant image degradation will occur in the green image that should be.

そこで、往路記録と復路記録とでインクを重ねる順番が同じになるよう、各インクの記録素子列を主走査方向に対称になるようにそれぞれ配置した2組の記録ヘッドを用いたことを特徴とするインクジェット記録装置が知られている(例えば、特許文献3参照)。これによれば、インクの打ち込み順による色ムラが発生することはなく、むやみにマルチパスの走査数を増やすことなく高速記録を達成することができる。
米国特許4748453号公報 特開2002−096455号公報 特開2000−079681号公報
Therefore, two sets of recording heads are used in which the recording element arrays of the respective inks are arranged symmetrically in the main scanning direction so that the order in which the inks are overlapped in the forward recording and the backward recording is the same. An ink jet recording apparatus is known (see, for example, Patent Document 3). According to this, color unevenness due to the ink ejection order does not occur, and high-speed recording can be achieved without increasing the number of multipass scans.
U.S. Pat. No. 4,748,453 JP 2002-096455 A JP 2000-079681 A

しかしながら、上記従来例では以下のような解決すべき課題があった。   However, the above conventional example has the following problems to be solved.

すなわち、記録データを2組の記録ヘッドへ振り分け、且つ両記録ヘッドでの同一走査記録領域内を所定のピッチにて分割し、各分割領域に対し間引きマスクパターンによって定まる記録デューティーを異なる値に設定するインクジェット記録装置では、ある分割領域の記録素子群が高い頻度で使用され、その他の分割領域の記録素子群は使用頻度が低くなるような記録比率分布であるため、使用頻度の高い記録素子部分の温度がその他の部分と比較して相対的に高くなる傾向がある。したがって、結果として記録素子配列内の吐出量にばらつきを発生させ、画像に濃度むらを招くという欠陥があった。   That is, the print data is divided into two sets of print heads, and the same scanning print area in both print heads is divided at a predetermined pitch, and the print duty determined by the thinning mask pattern is set to a different value for each divided area. In the inkjet recording apparatus, since the recording element group in a certain divided area is used at a high frequency and the recording element group in the other divided area has a recording ratio distribution so that the frequency of use is low, the recording element part that is frequently used. There is a tendency that the temperature of is relatively higher than the other parts. Therefore, as a result, there is a defect in that the discharge amount in the printing element array is varied and density unevenness is caused in the image.

更には、使用頻度の高い記録素子部分は使用頻度の低い記録素子部分と比較して常に吐出回数が増大するため、その部分の記録素子や記録素子が磨耗して特性の劣化を招き、記録ヘッド自体の耐久性能を著しく低下させるという重大な問題があった。   Furthermore, since the number of times of ejection always increases in the frequently used recording element portion as compared with the infrequently used recording element portion, the recording element and the recording element in that portion wear out, resulting in deterioration of the characteristics, and the recording head. There was a serious problem that the durability performance of the device itself was significantly lowered.

また、両ヘッドの分割領域において、高記録デューティ設定領域が同一の領域で重なってしまうような場合には、特定の領域に両ヘッドが記録媒体へ大量のインクを吐出することになり、隣接したインクドットの境界部が結合して他色間で混色してしまったり、文字や罫線をにじませてしまうブリーディングのような状態が発生して画像品位を著しく低下させてしまうという問題があった。   Also, in the divided area of both heads, if the high recording duty setting area overlaps in the same area, both heads will eject a large amount of ink to the recording medium in adjacent areas. There is a problem that the boundary of ink dots are combined and mixed between other colors, or a bleeding-like state that blurs characters and ruled lines occurs, resulting in a significant deterioration in image quality. .

そこで本発明は上述の課題を解決すべく成されたもので、色ムラを発生させることなく、マルチパスの走査数を低減し高速記録を行うような場合においても、ブリーディングや白スジを発生させることなく優れた記録品位を得ることができ、且つ記録ヘッドの特性劣化を招かずに信頼性の高いインクジェット記録装置を提供することにある。   Accordingly, the present invention has been made to solve the above-described problems, and causes bleeding and white streaks even when high-speed printing is performed by reducing the number of multipass scans without causing color unevenness. It is an object of the present invention to provide a highly reliable ink jet recording apparatus that can obtain excellent recording quality without causing deterioration of characteristics of a recording head.

上記目的を達成するために本発明のインクジェット記録装置は、記録に用いる各インク色に対応した記録素子列群を有する記録ヘッドは2組で構成され、各記録ヘッドの往走査および復走査に関係なく各インクを重ねる順番が同じになるよう、それぞれの記録素子列群を主走査方向に対称になるよう配列した2組の記録ヘッドを用いたインクジェット記録装置であって、各ヘッドにおける前記各記録素子列の記録比率設定領域を複数に分割し、分割された領域毎に異なる記録比率を設定する記録比率設定手段を有し、且つ前記記録比率設定手段は、第1の記録ヘッドの記録素子列方向における記録比率分布と、第2の記録ヘッドの記録素子列方向における記録比率分布とを異なる分布で記録比率を設定するとともに、走査毎に各記録ヘッドの記録比率分布を異なる記録比率分布に切り換えて設定する記録比率設定変更手段を備えたことを特徴とするインクジェット記録装置である。   In order to achieve the above object, the ink jet recording apparatus of the present invention includes two sets of recording heads each having a recording element array group corresponding to each ink color used for recording, and is related to forward scanning and backward scanning of each recording head. An ink jet recording apparatus using two sets of recording heads in which the respective recording element array groups are arranged symmetrically in the main scanning direction so that the respective inks are stacked in the same order. A recording ratio setting unit configured to divide the recording ratio setting area of the element array into a plurality of parts and set a different recording ratio for each of the divided areas; and the recording ratio setting unit includes the recording element array of the first recording head. The print ratio distribution in the direction and the print ratio distribution in the print element array direction of the second print head are set to different distributions, and the print heads are recorded for each scan. An ink jet recording apparatus comprising the recording ratio setting changing means for setting by switching the ratio distribution to different recording ratios distributions.

この場合、各ヘッドにおける記録比率設定領域のうち、高い記録比率となる領域が各ヘッド間において異なる領域となるようにすることで、特定の領域に大量にインクが打ち込まれることを避け、ブリーディングや混色等をできるだけ低減して高速記録を達成できる。   In this case, among the recording ratio setting areas in each head, an area having a high recording ratio is different in each head, so that a large amount of ink is not injected into a specific area, and bleeding and High-speed recording can be achieved by reducing color mixing as much as possible.

また、各ヘッドにおける各ヘッドにおける記録比率設定領域のうち、高い記録比率となる領域が、走査毎に異なる領域となるよう設定することで、記録素子配列中の温度分布や特性にばらつきを生じさせることもなく、濃度ムラを発生することがないばかりか、記録素子群の磨耗劣化を特定領域に集中させることがないため、記録ヘッドの高寿命化を達成することができる。   Further, among the recording ratio setting areas in each head, the area having a high recording ratio is set to be different for each scanning, thereby causing variations in temperature distribution and characteristics in the recording element array. In addition, not only density unevenness does not occur, but also wear deterioration of the recording element group does not concentrate in a specific area, so that the life of the recording head can be increased.

さらに本発明は、記録に用いる各インク色に対応した記録素子列群を有する記録ヘッドは2組で構成され、各記録ヘッドの往走査および復走査に関係なく各インクを重ねる順番が同じになるよう、それぞれの記録素子列群を主走査方向に対称になるよう配列した2組の記録ヘッドを用いたインクジェット記録装置であって、両ヘッドの同一走査記録領域における前記各記録素子列の記録比率設定領域を複数に分割し、分割された各領域に対しマスクパターンによって定まる記録比率が異なる値になるよう設定するマスクパターン設定手段を有し、且つ前記マスクパターン設定手段は、第1の記録ヘッドの記録素子配列方向における記録比率分布を設定する第1のマスクパターンと、第2の記録素子配列方向における記録比率分布を設定する第2のマスクパターンとを異なる分布で記録比率を設定するとともに、走査毎に異なる複数のマスクパターンに切り換えて設定するマスクパターン設定変更手段を備えたことを特徴とするインクジェット記録装置である。   Further, according to the present invention, the print heads having the print element array groups corresponding to the respective ink colors used for printing are configured in two sets, and the order in which the respective inks are stacked is the same regardless of the forward scan and the backward scan of each print head. As described above, an ink jet recording apparatus using two sets of recording heads in which each recording element array group is arranged symmetrically in the main scanning direction, and the recording ratio of each recording element array in the same scanning recording area of both heads A setting area is divided into a plurality of areas, and each of the divided areas has a mask pattern setting means for setting the recording ratio determined by the mask pattern to a different value, and the mask pattern setting means includes a first recording head A first mask pattern for setting a recording ratio distribution in the recording element array direction and a second mask pattern for setting a recording ratio distribution in the second recording element array direction. Sets the recording ratio of the mask pattern with different distributions, an ink jet recording apparatus comprising the mask pattern setting changing means for setting the switching to the plurality of mask patterns different for each scan.

これにより、各ヘッド間で相補的な補完関係にある画像データ生成を容易にし、また走査毎における記録素子配列方向の記録比率分布の入れ替えや、各分割領域における記録比率の入れ替えを容易に設定できるという点で良好である。   As a result, it is possible to easily generate image data having a complementary relationship between the heads, and to easily change the recording ratio distribution in the recording element array direction for each scan and the recording ratio in each divided area. This is good.

以上述べたように、本発明によれば、マルチパスの走査数を低減し高速記録を行うような場合においても、濃度ムラや白スジを発生させることなく優れた記録品位を得ることができ、且つ記録ヘッドの特性劣化を招かずに信頼性の高いインクジェット記録装置を実現し得る。すなわち本発明においては、記録素子列方向の記録比率設定領域を複数に分割し、分割された領域毎に異なる記録比率を設定し、且つ、第一の記録ヘッドと第二の記録ヘッドとで記録素子列方向における記録比率分布の異なる記録比率分布にて記録を行うとともに、各記録ヘッドが走査毎に複数の記録比率分布を切り換えて記録を行うため、両ヘッドでの高記録比率領域を異なる領域に分散して濃度ムラを最小限に抑え、また記録素子列中の部分的な特性劣化を招かずに信頼性の高い高速記録を達成することが可能となる。   As described above, according to the present invention, it is possible to obtain excellent recording quality without causing density unevenness and white streaks even in the case of performing high-speed recording by reducing the number of multipass scans, In addition, a highly reliable ink jet recording apparatus can be realized without deteriorating the characteristics of the recording head. That is, in the present invention, the recording ratio setting area in the recording element array direction is divided into a plurality of areas, a different recording ratio is set for each of the divided areas, and recording is performed by the first recording head and the second recording head. Since recording is performed with recording ratio distributions having different recording ratio distributions in the element array direction, and each recording head performs recording by switching a plurality of recording ratio distributions for each scan, the high recording ratio areas in both heads are different areas. Thus, it is possible to achieve high-reliability and high-speed recording without minimizing density unevenness and without causing partial deterioration of characteristics in the printing element array.

図1から図2は、上述した液体の吐出原理を利用してインクを吐出可能なインクジェット記録装置の構成例を説明するための図である。   1 to 2 are diagrams for explaining a configuration example of an ink jet recording apparatus capable of ejecting ink using the above-described liquid ejection principle.

図1は本発明のインクジェット記録装置の記録部の構成を示す図である。   FIG. 1 is a diagram showing a configuration of a recording unit of an ink jet recording apparatus of the present invention.

401は第一記録ヘッドであり、6色(Bk,L−Cy,Cy,Mg,L−Mg,Ye)のカラー・インクがそれぞれ封入されたインクタンクと、それぞれに対応した6つの記録素子列が一体化したマルチ記録ヘッドにより構成されている。402は第二記録ヘッドであり、第一記録ヘッド401と同様の構成からなり、6色(Ye,L−Mg,Mg,Cy,L−Cy,Bk)のインクを記録するための記録ヘッドの配列は、記録ヘッド401の配列と対称関係となっている。   Reference numeral 401 denotes a first recording head, which includes ink tanks filled with color inks of six colors (Bk, L-Cy, Cy, Mg, L-Mg, Ye) and six recording element arrays corresponding to the respective ink tanks. Is composed of an integrated multi-recording head. A second recording head 402 has the same configuration as the first recording head 401, and is a recording head for recording ink of six colors (Ye, L-Mg, Mg, Cy, L-Cy, Bk). The arrangement is symmetrical with the arrangement of the recording heads 401.

403は第一記録ヘッド401及び第二記録ヘッド402を支持し、記録とともにこれらを移動させるキャリッジである。キャリッジ403は非記録状態などの待機時には、図のホーム・ポジション位置◎にある。404は紙送りローラであり、補助ローラ405とともに記録媒体407を抑えながら図の矢印の方向に回転し、記録媒体407をY方向に随時送っていく。また、406は給紙ローラであり、記録媒体407の給紙を行うとともに、紙送りローラ404及び補助ローラ405と同様に記録媒体407を抑える役割を果たす。   A carriage 403 supports the first recording head 401 and the second recording head 402 and moves them together with recording. The carriage 403 is at the home position position ◎ shown in the figure during standby such as a non-recording state. Reference numeral 404 denotes a paper feed roller that rotates in the direction of the arrow in the figure while holding the recording medium 407 together with the auxiliary roller 405 and feeds the recording medium 407 in the Y direction as needed. Reference numeral 406 denotes a paper feed roller that feeds the recording medium 407 and plays a role of suppressing the recording medium 407 in the same manner as the paper feed roller 404 and the auxiliary roller 405.

以上の構成における基本的な往復記録動作について説明する。   A basic reciprocal recording operation in the above configuration will be described.

待機時に、ホーム・ポジション位置◎にあるキャリッジ403は、記録開始命令によりX方向に走査(スキャン)しながら、第一記録ヘッド401及び第二記録ヘッド402の複数のノズルにより記録データに従い記録媒体407上にインクを吐出し記録を行う。記録媒体407の端部まで記録データの記録が終了すると、キャリッジ403は元のホーム・ポジション位置◎に戻る。紙送りローラ404が矢印方向へ回転することにより、Y方向へ所定幅だけ紙送りし、再びX方向への記録を開始する。このような走査動作と紙送り動作との繰り返しにより記録データの記録を実現する。   During the standby, the carriage 403 at the home position position ◎ scans in the X direction by a recording start command, and the recording medium 407 according to the recording data by the plurality of nozzles of the first recording head 401 and the second recording head 402. Ink is ejected onto the recording. When the recording of the recording data to the end of the recording medium 407 is completed, the carriage 403 returns to the original home position position ◎. As the paper feed roller 404 rotates in the direction of the arrow, the paper is fed by a predetermined width in the Y direction, and recording in the X direction is started again. Recording data is recorded by repeating the scanning operation and the paper feeding operation.

ここで、第一記録ヘッド401及び第二記録ヘッド402は、往路走査方向前側に第一記録ヘッド401を配置し、各色のインクが吐出されるノズルは先頭よりBk,L−Cy,Cy,Mg,L−Mg,Yeと配列する。また、後側には第二記録ヘッド402を配置し、各色のインクが吐出されるノズルは第一記録ヘッド401とは対称にYe,L−Mg,Mg,Cy,L−Cy,Bkの順に配列する。図で示すと、図2のようになる。   Here, the first recording head 401 and the second recording head 402 have the first recording head 401 arranged on the front side in the forward scanning direction, and the nozzles from which the inks of the respective colors are ejected are Bk, L-Cy, Cy, Mg from the top. , L-Mg, Ye. In addition, a second recording head 402 is disposed on the rear side, and the nozzles from which inks of various colors are ejected are symmetrical to the first recording head 401 in the order of Ye, L-Mg, Mg, Cy, L-Cy, and Bk. Arrange. This is shown in FIG.

図3は、このような記録装置の制御系の概略ブロック構成図である。記録装置は、ホストコンピュータ300から、記録情報を制御信号として受ける。記録情報は、記録装置内部の入出力インタフェイス301に一時保存されると同時に、記録装置内で処理可能なデータに変換され、記録ヘッド駆動信号の供給手段を兼ねるCPU302に入力される。CPU302は、ROM303に保存されている制御プログラムに基づき、CPU302に入力されたデータをRAM304等の周辺ユニットを用いて処理し、記録するデータ(画像データ)に変換する。   FIG. 3 is a schematic block diagram of the control system of such a recording apparatus. The recording apparatus receives recording information as a control signal from the host computer 300. The recording information is temporarily stored in the input / output interface 301 in the recording apparatus, and at the same time, converted into data that can be processed in the recording apparatus, and input to the CPU 302 that also serves as a recording head drive signal supply unit. The CPU 302 processes the data input to the CPU 302 using peripheral units such as the RAM 304 based on a control program stored in the ROM 303, and converts the data into data (image data) to be recorded.

また、CPU302は、画像データを記録媒体407上の適当な位置に記録すべく、画像データに同期して記録媒体407および記録ヘッド401、402を移動させる駆動用モータ306の駆動データを生成する。画像データおよびモータ駆動データは、それぞれヘッドドライバ307およびモータドライバ305を介して、記録ヘッド401および402、駆動モータ306に伝達され、これにより制御されたタイミングで画像が形成される。   Further, the CPU 302 generates drive data for a drive motor 306 that moves the recording medium 407 and the recording heads 401 and 402 in synchronization with the image data in order to record the image data at an appropriate position on the recording medium 407. The image data and the motor drive data are transmitted to the recording heads 401 and 402 and the drive motor 306 via the head driver 307 and the motor driver 305, respectively, so that an image is formed at a controlled timing.

本発明におけるインクジェット記録装置は、第一記録ヘッド401及び第二記録ヘッド402に記録ドットを分散させて往復記録を行うだけでなく、同一領域を複数回走査させて画像を形成するマルチパス記録方式を採用している。上述したとおり、マルチパス記録は、一つのラインを複数のノズルを用いて画像を形成することにより、ノズル毎のインクの吐出量や吐出方向の微少な違いによる濃度ムラを抑える記録方式である。特に、実施形態1では、マルチパス記録方式の中でも、使用ノズルの規則性を排除してランダム的にデータを間引くことにより記録データを生成するランダムマスク間引き方式と、記録ドットを間引くことにより記録データを生成するデータ間引き方式を併用したマルチパス記録方式を実行する。また、記録パス数は4パス記録であるものとする。   The ink jet recording apparatus according to the present invention not only performs reciprocal recording by dispersing recording dots on the first recording head 401 and the second recording head 402, but also multi-pass recording system that forms an image by scanning the same region a plurality of times. Is adopted. As described above, multi-pass printing is a printing method that suppresses density unevenness due to slight differences in the ejection amount and ejection direction of ink for each nozzle by forming an image using a plurality of nozzles for one line. In particular, in the first embodiment, among the multi-pass printing methods, the random mask thinning method for generating print data by eliminating the regularity of the used nozzles and randomly thinning the data, and the print data by thinning the print dots The multi-pass recording method is used in combination with the data thinning method for generating the image. The number of recording passes is assumed to be 4-pass recording.

各記録ヘッド用の記録データの生成方法の詳細については後述する。   Details of a method for generating print data for each print head will be described later.

まず、本発明の特徴的構成に係る第1の実施形態を説明する。   First, a first embodiment according to the characteristic configuration of the present invention will be described.

本実施例では、前記RAM304に格納されているA、B、のランダムマスクパターン(図6参照)を用いると共に、千鳥パターン(図7−a)、逆千鳥パターン(図7−b)によって間引き処理を行って記録データの4パス往復印字を行うようになっている。前記ランダムマスクパターンA,B,および千鳥/逆千鳥パターンは、それぞれ記録密度が1200dpiで、ラスタ方向に1280画素、カラム方向に512画素の計655360画素分の記録領域を持つパターンを用意した。すなわち、記録領域に対する記録画素の割合(以下、印字デューティと記載する)を図7に示すように、縦横1画素毎に、丁度千鳥格子になるようなパターン(図7−a)と、逆千鳥格子になるようなパターン(図7−b)を用いて50%デューティの記録画素に分配する。さらに、ラスタ方向の1280画素を8分割し、各分割領域の記録デューティが異なる値に設定されているようなランダムマスクA(図6−a)と、前記ランダムマスクパターンAの分割領域の記録デューティと異なる値に設定されているランダムマスクパターンB(図6−b)も作成した。該ランダムマスクパターンA、B、は、320画素づつ副走査が行われた場合に、各分割領域での記録デューティが100%となるような補完的な関係にあるマスクで、図6に示すとおり各々の分割領域における記録デューティは(10%、20%、30%、40%、40%、30%、20%、10%)、(10%、40%、30%、20%、20%、30%、40%、10%)という記録デューティになっている。   In this embodiment, random mask patterns (see FIG. 6) of A and B stored in the RAM 304 are used, and thinning processing is performed by a staggered pattern (FIG. 7A) and an inverted staggered pattern (FIG. 7B). To perform four-pass reciprocal printing of recording data. The random mask patterns A and B and the zigzag / inverted zigzag pattern were each prepared with a recording density of 1200 dpi and a recording area of 655360 pixels in total of 1280 pixels in the raster direction and 512 pixels in the column direction. That is, as shown in FIG. 7, the ratio of recording pixels to the recording area (hereinafter referred to as “printing duty”) is opposite to a pattern (FIG. 7-a) that is exactly a staggered pattern for each vertical and horizontal pixel. Using a pattern that forms a staggered pattern (FIG. 7B), the print pixels are distributed to 50% duty print pixels. Further, a random mask A (FIG. 6A) in which 1280 pixels in the raster direction are divided into eight and the recording duty of each divided region is set to a different value, and the recording duty of the divided region of the random mask pattern A A random mask pattern B (FIG. 6B) set to a different value was also created. The random mask patterns A and B are complementary masks such that the recording duty in each divided area is 100% when sub-scanning is performed every 320 pixels, as shown in FIG. The recording duty in each divided area is (10%, 20%, 30%, 40%, 40%, 30%, 20%, 10%), (10%, 40%, 30%, 20%, 20%, The recording duty is 30%, 40%, 10%).

ここで、4パス往復印字の各ヘッドで使用する間引きパターンについて、その分配方法について説明する。前記第一記録ヘッドと第二記録ヘッドのうち、第一記録ヘッドでは記録ヘッドが往走査の場合には千鳥パターン(図7−a)によるデータ間引き処理を行い、ランダムマスクパターンA(図6−a)との記録画素が重なった部分のみ印字画素とする間引きパターン(1)を、復走査の場合には逆千鳥パターン(図7−b)によるデータ間引き処理を行い、ランダムマスクパターンB(図6−b)との記録画素が重なった部分のみ印字画素とする間引きパターン(2)を使用する。一方、第二記録ヘッドでは、記録ヘッドが往走査の場合には間引きパターン(2)を、復走査の場合には間引きパターン(1)を使用することで、1回の走査によって記録可能な領域の全画素を4回の走査毎に第一記録ヘッドと第二記録ヘッドとに分配することができる。図8は、記録装置内の制御系におけるCPU302での第一記録ヘッド用記録データの生成処理を説明するフローチャートである。入出力インターフェースより記録画像が入力(ステップS1001)されると、まず、nに−1を積算し、往走査パスか復走査パスかを判定する(ステップS1003)。nは走査の方向を表す変数であり、その正負で走査方向を表すとともに、初期値には1が書き込まれている。前記往復走査のうち、主走査が往走査の場合(nが負の場合)には、入力画像に千鳥マスクパターンを掛け合わせ(ステップS1004−b)、次に入力画像にランダムマスクパターンAを掛け合わせる(ステップ1005−b)。復走査の場合(nが正の場合)には入力画像に逆千鳥パターンを掛け合わせ(ステップS1004−a)、次にランダムマスクパターンBを掛け合わせる(ステップS1005−a)。この時点で記録画像の間引処理が終了し、各走査方向にて記録を行う記録データが完成する(S1006)。該記録データは第一記録ヘッド制御部に出力すると適宜タイミングに合わせて記録ヘッドに転送され、記録が行われる。最後に、画像データ全ての記録データ生成が終了している場合には第一記録ヘッドの記録データの生成処理を終了し、画像データが残っている場合にはステップS1002に戻ってnに−1を積算することで再度記録データの生成処理が行われるようになっている。   Here, a distribution method for the thinning pattern used in each head for 4-pass reciprocal printing will be described. Among the first recording head and the second recording head, when the recording head is in the forward scan, the first recording head performs a data thinning process using a staggered pattern (FIG. 7A), and a random mask pattern A (FIG. 6). A thinning pattern (1) in which only the portion where the recording pixels overlap with a) are printed pixels is subjected to data thinning processing by reverse zigzag pattern (FIG. 7B) in the case of backward scanning, and random mask pattern B (FIG. The thinning pattern (2) is used in which only the portions where the recording pixels overlap with 6-b) are printed pixels. On the other hand, in the second recording head, the thinning pattern (2) is used when the recording head is in the forward scanning, and the thinning pattern (1) is used in the backward scanning, so that the area can be recorded by one scanning. Can be distributed to the first recording head and the second recording head every four scans. FIG. 8 is a flowchart for explaining the print data generation processing for the first print head by the CPU 302 in the control system in the printing apparatus. When a print image is input from the input / output interface (step S1001), −1 is first added to n, and it is determined whether it is a forward scanning pass or a backward scanning pass (step S1003). n is a variable representing the scanning direction, and represents the scanning direction by its sign, and 1 is written in the initial value. Among the reciprocating scans, when the main scan is the forward scan (when n is negative), the input image is multiplied by the staggered mask pattern (step S1004-b), and then the input image is multiplied by the random mask pattern A. (Step 1005-b). In the case of backward scanning (when n is positive), the input image is multiplied by the reverse zigzag pattern (step S1004-a), and then the random mask pattern B is multiplied (step S1005-a). At this point, the print image thinning process ends, and print data to be printed in each scanning direction is completed (S1006). When the recording data is output to the first recording head controller, the recording data is transferred to the recording head at an appropriate timing and recording is performed. Finally, when the recording data generation of all the image data has been completed, the recording data generation processing of the first recording head is ended, and when the image data remains, the process returns to step S1002 and n is set to -1. Then, the recording data generation process is performed again.

同様に、図9は第二の記録ヘッド用記録データの生成処理を説明するフローチャートである。第二記録ヘッドは、走査方向変数の正負に従って記録ヘッドの走査方向を判定し、往走査である場合には入力画像に逆千鳥パターンを掛け合わせたのち(S1004−b)、ランダムマスクパターンBを掛け合わせ(S1005−b)、復走査の場合には入力画像に千鳥パターンを掛け合わせたのち(S1004−a)、ランダムマスクパターンAを掛け合わせる(S1005−a)構成となっている。   Similarly, FIG. 9 is a flowchart for explaining the second print head print data generation process. The second recording head determines the scanning direction of the recording head according to whether the scanning direction variable is positive or negative, and in the case of forward scanning, after multiplying the input image by the inverted staggered pattern (S1004-b), the random mask pattern B is obtained. In the case of multiplication (S1005-b) and backward scanning, the input image is multiplied by the staggered pattern (S1004-a), and then the random mask pattern A is multiplied (S1005-a).

上記記録データにて4パス往復印字を行った場合、各走査における先頭側の記録ヘッドではランダムマスクパターンAにより、後方側の記録ヘッドではランダムマスクパターンBにより画像データをマスクすることになり、4パス走査で相補的な関係にあるランダムマスクパターンは、常にインクの打ち込み順序等を変えずに、色ムラ等を発生させることなく画像データを補完する関係となっている。この場合、各ランダムマスクパターンは各走査間で320画素づつ、ずらして印字走査が行われるため、4パス印字にてそれぞれが補完される関係にあり、その各々が千鳥・逆千鳥パターンにて相補的な関係となるよう、50%づつ間引かれて印字が行われている。   When 4-pass reciprocal printing is performed with the recording data, the image data is masked by the random mask pattern A at the head recording head and the random mask pattern B at the recording head at the rear side in each scan. Random mask patterns that are complementary to each other in pass scanning have a relationship that complements image data without causing color unevenness or the like without always changing the order of ink ejection. In this case, since each random mask pattern is printed and shifted by 320 pixels between each scan, each of the random mask patterns is complemented by 4-pass printing, and each of them is complemented by a staggered / reverse staggered pattern. In order to achieve a general relationship, printing is performed by thinning out by 50%.

図11(A)は、本発明における効果を評価した評価結果の一覧である。従来例では、1280画素の記録領域を8分割し、各々の記録デューティを常に(10%、20%、30%、40%、40%、30%、20%、10%)としたランダムマスクパターンを用い、走査方向に関わらず第一記録ヘッドでは千鳥パターンにて、第二記録ヘッドでは逆千鳥パターンによるデータ間引き処理を行うことで2ヘッドによる4パス印字を完成させている。   FIG. 11A is a list of evaluation results for evaluating the effects of the present invention. In the conventional example, a recording area of 1280 pixels is divided into eight, and a random mask pattern in which each recording duty is always (10%, 20%, 30%, 40%, 40%, 30%, 20%, 10%). The four-pass printing by two heads is completed by performing the data thinning process with the staggered pattern in the first recording head and the reverse staggered pattern in the second recording head regardless of the scanning direction.

評価項目は、吐出量のばらつき、打ち込みインク量に起因した濃度ムラ、端ヨレに起因した白スジ、およびヘッドの耐久寿命である。寿命以外の評価は各色100%デューティ印字のベタ画像にて行い、各色毎に評価を行った後に6色での評価結果の平均をとった。評価点は、◎、〇、△、×、××、の5段階評価とし、◎〜〇は目視にて判別不能レベル、△は明視距離30cmにて目立つレベル、×〜××は明視距離1mにて目立つレベルとした。耐久寿命に関しては、100%デューティ印字を繰り返した場合に、印字初期と比較して急激な特性劣化(不吐出、濃度ムラ、スジムラ等)が発生した時点での、記録素子の最大吐出数を、各分割領域で均等な記録デューティにて印字を行った場合(各分割領域の記録デューティが25%)の最大吐出発数と比較した。例えば、各分割領域で均等な記録デューティにて印字を行った場合の特性劣化発生までの最大吐出発数を100とした場合に、従来例での最大吐出発数が70であれば、70という評価結果としており、100に近づくほど評価が高いという評価としている。   The evaluation items are variation in ejection amount, density unevenness due to the amount of ink applied, white stripes due to edge deviation, and the durability of the head. Evaluations other than the lifespan were performed on solid images with 100% duty printing for each color, and after evaluating each color, the average of the evaluation results for 6 colors was taken. The evaluation points are ◎, ○, △, ×, XX, where ◎ to ○ are visually indistinguishable levels, △ is a conspicuous level at a clear viewing distance of 30 cm, and XX to XX are clear. The level was conspicuous at a distance of 1 m. Regarding the durable life, when 100% duty printing is repeated, the maximum number of ejections of the recording element at the time when a sudden characteristic deterioration (non-ejection, density unevenness, uneven stripes, etc.) occurs compared to the initial printing, Comparison was made with the maximum number of ejections when printing was performed with a uniform recording duty in each divided area (the recording duty of each divided area was 25%). For example, if the maximum number of ejections until the characteristic deterioration occurs when printing is performed with a uniform recording duty in each divided area is 100, if the maximum number of ejections in the conventional example is 70, 70. The evaluation result is an evaluation that the evaluation is higher as the value approaches 100.

白スジに関しては、本実施例におけるマスクパターンと従来例で用いられているマスクパターンとも、記録素子列の分割領域のうち、両端部における記録デューティがその他の分割領域の記録デューティと比較して低い値に設定されているため、端部よれに起因した白スジは目立ちにくいという傾向がある。しかしながら、本実施例におけるマスクパターンのうち、ランダムマスクパターンBを用いた間引きパターンでは、端部の記録領域と、高デューティ記録領域とが隣接(10%〜40%)し、記録デューティに段差が発生するため、従来例と比較すると若干レベルが悪い○レベルであった。   Regarding white stripes, both the mask pattern in the present embodiment and the mask pattern used in the conventional example have a lower recording duty at both ends of the divided region of the printing element array than that of other divided regions. Since it is set to a value, white streaks due to edge twisting tend to be inconspicuous. However, in the thinning pattern using the random mask pattern B among the mask patterns in the present embodiment, the recording area at the end and the high duty recording area are adjacent (10% to 40%), and there is a step in the recording duty. Therefore, the level was slightly lower than that of the conventional example.

濃度ムラに関しては、本実施例におけるマスクパターンが、各走査毎に記録デューティを入れ換え、且つ高デューティ記録領域(ここでは、ランダムマスクにおける40%記録比率領域)は、両ヘッドにて異なる領域となるよう設定されたマスクパターンであるため、局所的な打ち込みインク量の集中を低減し、また記録素子列内の吐出量ばらつきを均一化する効果があり、全く発生していない。一方、従来例においては、記録素子列のうち、中央部分が常に高デューティ印字を行うため、局所的に温度が上昇し、端部と比較して吐出量が肥大化する。また、両ヘッドにおいて高デューティ記録領域が同一走査領域のうち同じ領域となってしまうために、濃度ムラを視覚的に目立ち易くしてしまい、明視距離1m程度で判別可能な×レベルであった。   Regarding the density unevenness, the mask pattern in this embodiment replaces the recording duty for each scan, and the high duty recording area (here, the 40% recording ratio area in the random mask) is different in both heads. Since the mask pattern is set in such a manner, there is an effect of reducing the concentration of the locally applied ink amount and uniforming the discharge amount variation in the printing element array, and it does not occur at all. On the other hand, in the conventional example, the central portion of the printing element array always performs high-duty printing, so the temperature rises locally and the discharge amount is enlarged compared to the end portion. In addition, since the high duty recording area is the same area of the same scanning area in both heads, density unevenness is visually noticeable, and the x level is discriminable with a clear visual distance of about 1 m. .

さらに従来例においては記録素子列の中央部分を使用する頻度が常に高いため、記録素子列内の部分的な劣化を招き、結果として記録ヘッドの寿命を早めてしまい、62.5という結果であった。本実施例によれば各分割領域の記録デューティは走査毎に変更されるため、特定の記録素子の劣化を早めることがなく、83.3という高寿命を達成できた。   Further, in the conventional example, since the frequency of using the central portion of the printing element array is always high, partial deterioration in the printing element array is caused and as a result, the life of the recording head is shortened, resulting in 62.5. It was. According to the present embodiment, since the recording duty of each divided area is changed for each scanning, a long life of 83.3 can be achieved without deteriorating the specific recording element.

なお、本実施例においては、マスクパターンAの記録デューティを(10%、20%、30%、40%、40%、30%、20%、10%)とし、マスクパターンBの記録デューティを(10%、40%、30%、20%、20%、30%、40%、10%)としたが、記録ヘッドの特性、印字モード、記録媒体などによって適宜値を選択すればよく、各ヘッドにおいて、走査毎に高記録デューティ領域が別の分割領域となるような値に設定すればよい。   In this embodiment, the recording duty of the mask pattern A is (10%, 20%, 30%, 40%, 40%, 30%, 20%, 10%), and the recording duty of the mask pattern B is ( 10%, 40%, 30%, 20%, 20%, 30%, 40%, 10%). However, the values may be selected appropriately depending on the characteristics of the recording head, the printing mode, the recording medium, etc. In this case, the high recording duty area may be set to a different divided area for each scanning.

また、本実施例においては4パス印字にて補完関係にあるランダムマスクパターンと千鳥/逆千鳥マスクパターンにて記録データを間引き、両ヘッドにて補完されるように制御を行ったが、予め両ヘッドにて補完関係にあるランダムマスクパターンを用意してもよく、制御や本体のメモリ容量などに適合した最適なマスクパターンを用いればよい。   In this embodiment, the recording data is thinned out with the random mask pattern and the zigzag / reverse zigzag mask pattern that are complementary in 4-pass printing, and control is performed so that both heads complement each other. A random mask pattern in a complementary relationship may be prepared at the head, and an optimal mask pattern suitable for the control and the memory capacity of the main body may be used.

本実施例では、4パス記録において、記録素子列方向の分割領域のうち、高デューティ記録領域が常に隣接した領域であること以外は、実施例1で記載したものと同様の制御を行う実施形態について説明する。   In the present embodiment, in the 4-pass printing, the same control as that described in the first embodiment is performed except that the high duty recording area is always an adjacent area among the divided areas in the printing element array direction. Will be described.

本実施例では、前記RAM304に格納されているA、B、のランダムマスクパターン(図10参照)を用いると共に、千鳥パターン(図7−a)、逆千鳥パターン(図7−b)による間引き処理を行って記録情報の4パス印字を行うようになっている。前記ランダムマスクパターンA,B,および千鳥/逆千鳥パターンは、それぞれ記録密度が1200dpiで、ラスタ方向に1280画素、カラム方向に512画素の計655360画素分の記録領域を持つパターンを用意した。ランダムマスクパターンA、Bは、ラスタ方向の1280画素を8分割し、各分割領域の記録デューティが異なる値に設定されており、また分割領域のうち高デューティになっている領域が異なる領域に設定されている。該ランダムマスクパターンA、B、は、320画素づつ副走査が行われた場合に、各分割領域での記録デューティが100%となるような補完的な関係にあるマスクで、図10に示すとおり各々の分割領域における記録デューティは(10%、40%、40%、30%、30%、20%、20%、10%)、(10%、20%、20%、30%、30%、40%、40%、10%)という記録デューティになっている。   In this embodiment, a random mask pattern (see FIG. 10) stored in the RAM 304 is used, and thinning processing is performed using a staggered pattern (FIG. 7a) and an inverted staggered pattern (FIG. 7b). Is performed to perform 4-pass printing of recorded information. The random mask patterns A and B and the zigzag / inverted zigzag pattern were each prepared with a recording density of 1200 dpi and a recording area of 655360 pixels in total of 1280 pixels in the raster direction and 512 pixels in the column direction. Random mask patterns A and B are obtained by dividing 1280 pixels in the raster direction into 8 parts, the recording duty of each divided area is set to a different value, and the area having a high duty among the divided areas is set to a different area. Has been. The random mask patterns A and B are complementary masks such that the recording duty in each divided area is 100% when sub-scanning is performed every 320 pixels, as shown in FIG. The recording duty in each divided area is (10%, 40%, 40%, 30%, 30%, 20%, 20%, 10%), (10%, 20%, 20%, 30%, 30%, The recording duty is 40%, 40%, 10%).

実施例1と同様、第一記録ヘッドの往走査時と第二記録ヘッドの復走査時では千鳥パターンとランダムマスクパターンAの重なった部分のみを印字画素とする間引きパターン(3)(不図示)を使用し、第一記録ヘッドの復走査時と第二記録ヘッドの往走査時では逆千鳥パターンとランダムマスクパターンBの重なった部分のみを印字画素とする間引きパターン(4)(不図示)を使用する。上記間引きパターンによって間引かれた記録データにて4パス印字を行った場合、各走査間では320画素づつの副走査が行われるため、ランダムマスクパターンA、Bそれぞれによりマスクされた画像データは4パス記録にて補完されるような関係となっており、各々が千鳥・逆千鳥パターンにて相補的な関係となるよう、50%づつ間引かれて印字が行われている。   Similar to the first embodiment, a thinning pattern (3) (not shown) in which only the overlapped portion of the staggered pattern and the random mask pattern A is printed during forward scanning of the first recording head and backward scanning of the second recording head. And a thinning pattern (4) (not shown) in which only the overlapped portion of the reverse zigzag pattern and the random mask pattern B is printed at the time of backward scanning of the first recording head and at the time of forward scanning of the second recording head. use. When four-pass printing is performed with the recording data thinned out by the thinning pattern, sub-scans of 320 pixels are performed between each scan, so that the image data masked by each of the random mask patterns A and B is 4 The relationship is such that it is complemented by pass recording, and printing is performed by thinning out by 50% so that each has a complementary relationship with a staggered / reverse staggered pattern.

図11(B)は、実施例1と同様の評価内容にて、本実施例における効果を評価した評価結果の一覧である。従来例では、1280画素の記録領域を8分割し、各々の記録デューティを(10%、20%、30%、40%、40%、30%、20%、10%)としたランダムマスクパターンを用い、走査方向に関わらず第一記録ヘッドでは千鳥パターンにて、第二記録ヘッドでは逆千鳥パターンによるデータ間引き処理を行うことで2ヘッドによる4パス印字を完成させている。   FIG. 11B is a list of evaluation results obtained by evaluating the effects in the present example with the same evaluation contents as those in the first example. In the conventional example, a 1280 pixel recording area is divided into 8 and a random mask pattern in which each recording duty is (10%, 20%, 30%, 40%, 40%, 30%, 20%, 10%) is used. Regardless of the scanning direction, 4-pass printing with 2 heads is completed by performing data thinning processing with a staggered pattern in the first recording head and a reverse staggered pattern with the second recording head.

白スジに関しては、本実施例におけるマスクパターンと従来例で用いられているマスクパターンとも、記録素子列の分割領域のうち、両端部における記録デューティがその他の分割領域の記録デューティと比較して低い値に設定されているため、端部よれに起因した白スジは目立ちにくいという傾向がある。両マスクパターンにおいて、端部の記録デューティは10%であり、共に◎レベルであった。   Regarding white stripes, both the mask pattern in the present embodiment and the mask pattern used in the conventional example have a lower recording duty at both ends of the divided region of the printing element array than that of other divided regions. Since it is set to a value, white streaks due to edge twisting tend to be inconspicuous. In both mask patterns, the recording duty at the end was 10%, both of which were ◎ level.

濃度ムラに関しては、本実施例におけるマスクパターンが、走査毎に記録デューティを入れ替え、また40%デューティにて印字している領域が20%デューティにて交互に印字するため、局所的な温度上昇を大幅に低減し、記録素子列内の吐出量ばらつきを均一化する効果があり、全く発生していない。一方、従来例においては、記録素子列のうち、中央部分が常に40%デューティ印字を行うため、局所的に温度が上昇し、端部と比較して吐出量が肥大化して濃度ムラを発生させ、明視距離1m程度で判別可能な×レベルであった。   Concerning density unevenness, the mask pattern in this embodiment switches the recording duty for each scan, and the area printed at 40% duty is printed alternately at 20% duty. This has the effect of greatly reducing and uniforming the discharge amount variation in the printing element array, and does not occur at all. On the other hand, in the conventional example, since the central portion of the printing element array always performs 40% duty printing, the temperature rises locally, and the discharge amount is enlarged compared to the end portion, causing density unevenness. The x level was discriminable at a clear vision distance of about 1 m.

さらに従来例においては記録素子列の中央部分を使用する頻度が常に高いため、記録ヘッド内の部分的な劣化を招き、結果として記録ヘッドの寿命を早めてしまい、62.5という結果であった。本実施例によれば各分割領域の記録ディユーティは各走査毎に変更されるため、特定の記録素子の劣化を早めることがなく、83.3という高寿命を達成できた。   Further, in the conventional example, since the frequency of using the central portion of the printing element array is always high, it causes partial deterioration in the printing head, resulting in shortening the life of the printing head, resulting in 62.5. . According to the present embodiment, since the recording duty of each divided area is changed for each scan, it is possible to achieve a long life of 83.3 without deteriorating the specific recording element.

なお、本実施例で用いられた記録デューティは、記録ヘッドの特性、記録素子配列の幅、記録媒体などによって適宜値を変更すればよく、各走査毎に高記録デューティ領域が別の分割領域となるような値に設定されていれば、特に限定されるものではない。   Note that the recording duty used in this embodiment may be appropriately changed depending on the characteristics of the recording head, the width of the recording element array, the recording medium, and the like. If it is set to such a value, there is no particular limitation.

本発明のインクジェット記録装置の一実施形態を説明するための外観の斜視図である。BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS FIG. 1 is an external perspective view for explaining an embodiment of an ink jet recording apparatus of the present invention. 本発明の第1の実施形態に使用する記録ヘッドの構成を示す説明図である。FIG. 3 is an explanatory diagram illustrating a configuration of a recording head used in the first embodiment of the present invention. 本発明の実施形態1の記録ヘッド制御ブロックの構成を示すブロック図である。FIG. 2 is a block diagram illustrating a configuration of a recording head control block according to the first embodiment of the present invention. 記録ヘッドの端部に発生するインクドットのよれ発生現象を平面方向からみた説明図である。FIG. 4 is an explanatory diagram viewed from a plane direction of a phenomenon that ink dots are generated at an end portion of a recording head. 記録ヘッドの端部に発生するインクドットのよれ発生現象を記録ヘッドの正面方向からみた説明図である。FIG. 3 is an explanatory diagram of a phenomenon that ink dots are generated at an end portion of a recording head when viewed from the front of the recording head. 本発明の第1の実施形態に用いられるランダムマスクパターンを示す模式図である。It is a schematic diagram which shows the random mask pattern used for the 1st Embodiment of this invention. 本発明の第1の実施形態に用いられる千鳥/逆千鳥パターンを示す模式図である。It is a schematic diagram which shows the zigzag / reverse zigzag pattern used in the first embodiment of the present invention. 本発明の第1の実施形態における第一記録ヘッド用記録データ生成フローを示すフローチャートである。3 is a flowchart showing a flow of generating print data for the first print head in the first embodiment of the present invention. 本発明の第1の実施形態における第二記録ヘッド用記録データ生成フローを示すフローチャートである。3 is a flowchart illustrating a recording data generation flow for a second recording head according to the first embodiment of the present invention. 本発明の第2の実施形態に用いられるランダムマスクパターンを示す模式図である。It is a schematic diagram which shows the random mask pattern used for the 2nd Embodiment of this invention. 本発明における第1、第2の実施形態における効果を評価した結果の一覧を示した表である。It is the table | surface which showed the list of the result of having evaluated the effect in the 1st, 2nd embodiment in this invention.

符号の説明Explanation of symbols

401、402 記録ヘッド
403 キャリッジ
404 紙送りローラ
405 補助ローラ
406 給紙ローラ
407 記録媒体
300 ホストコンピュータ
301 入出力インターフェイス
302 CPU
303 ROM
304 RAM
305 モータドライバ
307 ヘッドドライバ
401, 402 Recording head 403 Carriage 404 Paper feed roller 405 Auxiliary roller 406 Paper feed roller 407 Recording medium 300 Host computer 301 Input / output interface 302 CPU
303 ROM
304 RAM
305 Motor driver 307 Head driver

Claims (11)

記録に用いる各インク色に対応した記録素子列群を有する記録ヘッドは2組で構成され、各記録ヘッドの往走査および復走査に関係なく各インクを重ねる順番が同じになるよう、それぞれの記録素子列群を主走査方向に対称になるよう配列した2組の記録ヘッドを用いたインクジェット記録装置であって、各ヘッドにおける前記各記録素子列の記録比率設定領域を複数に分割し、分割された領域毎に異なる記録比率を設定する記録比率設定手段を有し、且つ前記記録比率設定手段は、第1の記録ヘッドの記録素子列方向における記録比率分布と、第2の記録ヘッドの記録素子列方向における記録比率分布とを異なる分布で記録比率を設定することを特徴とするインクジェット記録装置。   The recording heads having recording element array groups corresponding to the respective ink colors used for recording are configured in two sets, and the respective recording heads are stacked in the same order regardless of the forward scanning and backward scanning of each recording head. An ink jet recording apparatus using two sets of recording heads in which element array groups are arranged symmetrically in the main scanning direction, wherein the recording ratio setting area of each recording element array in each head is divided into a plurality of parts. Recording ratio setting means for setting a different recording ratio for each area, and the recording ratio setting means includes a recording ratio distribution in the recording element array direction of the first recording head, and a recording element of the second recording head. An ink jet recording apparatus, wherein the recording ratio is set to a distribution different from the recording ratio distribution in the column direction. 前記第1の記録ヘッドの記録素子列方向における記録比率分布と、第2の記録ヘッドの記録素子列方向における記録比率分布を、走査毎に各記録ヘッドの記録素子列方向における記録比率分布の異なる、複数の記録比率分布に切り換えて設定する記録比率設定変更手段を備えた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。   The recording ratio distribution in the recording element array direction of the first recording head and the recording ratio distribution in the recording element array direction of the second recording head differ in the recording ratio distribution in the recording element array direction of each recording head for each scan. 2. An ink jet recording apparatus according to claim 1, further comprising recording ratio setting changing means for switching and setting to a plurality of recording ratio distributions. 前記記録比率設定変更手段は、第1の記録ヘッドの記録素子列方向における記録比率分布と、第2の記録ヘッドの記録素子列方向における記録比率分布とを走査毎に入れ換えて設定することを特徴とする請求項1および2記載のインクジェット記録装置。   The recording ratio setting changing means sets the recording ratio distribution in the recording element array direction of the first recording head and the recording ratio distribution in the recording element array direction of the second recording head by switching for each scanning. The ink jet recording apparatus according to claim 1 or 2. 前記記録比率設定手段は、前記記録素子列群の記録比率設定領域における記録比率の高い領域を、前記第1の記録ヘッドの記録素子列方向における記録比率分布と第2の記録ヘッドの記録素子列方向における記録比率分布とで異なる領域に設定することを特徴とする請求項1乃至3記載のインクジェット記録装置。   The recording ratio setting means includes a recording ratio distribution in a recording element array direction of the first recording head and a recording element array of the second recording head in an area having a high recording ratio in the recording ratio setting area of the recording element array group. 4. The ink jet recording apparatus according to claim 1, wherein different regions are set depending on the recording ratio distribution in the direction. 前記記録比率設定手段は、前記第1の記録ヘッドと前記第2の記録ヘッドにおける記録素子列方向の記録比率設定領域のうち、両端部に位置する分割領域に対する記録比率を、その内側に位置する分割領域に対する記録比率より小なる値に設定したことを特徴とする請求項1乃至4記載のインクジェット記録装置。   The recording ratio setting means is located inside the recording ratios for the divided areas located at both ends of the recording ratio setting area in the recording element array direction of the first recording head and the second recording head. The ink jet recording apparatus according to claim 1, wherein the ink recording apparatus is set to a value smaller than a recording ratio with respect to the divided area. 記録に用いる各インク色に対応した記録素子列群を有する記録ヘッドは2組で構成され、各記録ヘッドの往走査および復走査に関係なく各インクを重ねる順番が同じになるよう、それぞれの記録素子列群を主走査方向に対称になるよう配列した2組の記録ヘッドを用いたインクジェット記録装置であって、両ヘッドの同一走査記録領域における前記各記録素子列の記録比率設定領域を複数に分割し、分割された各領域に対しマスクパターンによって定まる記録比率が異なる値になるよう設定するマスクパターン設定手段を有し、且つ前記マスクパターン設定手段は、第1の記録ヘッドの記録素子配列方向における記録比率分布を設定する第1のマスクパターンと、第2の記録素子配列方向における記録比率分布を設定する第2のマスクパターンとを異なる分布で記録比率を設定することを特徴とするインクジェット記録装置。   The recording heads having recording element array groups corresponding to the respective ink colors used for recording are configured in two sets, and the respective recording heads are stacked in the same order regardless of the forward scanning and backward scanning of each recording head. An ink jet recording apparatus using two sets of recording heads in which element array groups are arranged symmetrically in the main scanning direction, wherein a plurality of recording ratio setting areas of the recording element arrays in the same scanning recording area of both heads are provided. A mask pattern setting unit configured to divide and set the recording ratio determined by the mask pattern to be a different value for each of the divided areas, and the mask pattern setting unit includes a recording element array direction of the first recording head The first mask pattern for setting the recording ratio distribution in the second and the second mask pattern for setting the recording ratio distribution in the second recording element array direction An ink jet recording apparatus characterized by setting the recording ratios of different distributions. 前記第1の記録ヘッドの記録比率分布を設定するマスクパターンと、前記第2の記録ヘッドの記録比率分布を設定するマスクパターンとを、走査毎に異なる複数のマスクパターンに切り換えて設定するマスクパターン設定変更手段を備えた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。   A mask pattern for setting a mask pattern for setting the recording ratio distribution of the first recording head and a mask pattern for setting the recording ratio distribution of the second recording head by switching to a plurality of different mask patterns for each scanning. 7. An ink jet recording apparatus according to claim 6, further comprising setting changing means. 前記マスクパターン設定変更手段は、第1の記録ヘッドの記録素子配列方向における記録比率分布を設定する第1のマスクパターンと、第2の記録ヘッドに第1の記録比率分布とは異なる分布で記録比率を設定する第2のマスクパターンとを走査毎に交互に入れ換えて使用する入れ換え手段を備えたことを特徴とする請求項6および7記載のインクジェット記録装置。   The mask pattern setting changing unit records a first mask pattern for setting a recording ratio distribution in the recording element arrangement direction of the first recording head and a distribution different from the first recording ratio distribution on the second recording head. 8. An ink jet recording apparatus according to claim 6, further comprising a replacement means for alternately using the second mask pattern for setting the ratio every scanning. 前記マスクパターン設定手段は、前記同一走査記録領域における各分割領域のうち、高い記録デューティに設定されている領域を、前記第1のマスクパターンと第2のマスクパターンとで異なる領域に設定することを特徴とする請求項6乃至8記載のインクジェット記録装置。   The mask pattern setting means sets a region set to a high recording duty among the divided regions in the same scanning recording region to a region different between the first mask pattern and the second mask pattern. The ink jet recording apparatus according to claim 6, wherein: 前記マスクパターン設定手段は、前記同一走査記録領域における各分割領域のうち、両端部に位置する分割領域の記録デューティを、その内側に位置する分割領域の記録デューティより小なる値に設定することを特徴とする請求項6乃至9記載のインクジェット記録装置。   The mask pattern setting means sets the recording duty of the divided areas located at both ends of the divided areas in the same scanning recording area to a value smaller than the recording duty of the divided areas located inside thereof. 10. An ink jet recording apparatus according to claim 6, 前記記録ヘッドは、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6いずれか記載のインクジェット記録装置。   7. The ink jet recording apparatus according to claim 1, wherein the recording head generates bubbles in the ink by heat energy and discharges ink by the energy generated by the bubbles.
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