JP2006297905A - インクジェット印刷装置およびその予備吐出制御方法 - Google Patents

Abstract

【課題】インクを吐出する複数のノズルがライン状に並んだ記録ヘッドを用いた印刷装置において紙面予備吐出を行う際に、印刷を中断させる事が無く長時間連続印刷を可能とするとともに、簡易的な制御により予備吐出の画像パターンが視認されにくくする。
【解決手段】記録ヘッド５０９による画像データの記録動作中に、予め定めたタイミングで、一度に１本または複数本のノズルについて周期的に記録媒体上で予備的にインクの吐出を行わせる際、各予備吐出タイミングでどのノズルを予備吐出対象とするかを決定するために、予備吐出実行回数を計数する予備吐出実行カウンタ３０３を有し、予備吐出実行カウンタのカウント値のビット位置を入れ替えた予備吐出ノズルセレクト値に基づいて予備吐出対象のノズルを決定する。
【選択図】図５

Description

本発明は、記録ヘッドの回復のために予備吐出を行うインクジェット印刷装置及びその予備吐出制御方法に関するものである。

従来より、インクジェットプリンタ等の印刷装置においては、記録の実行中は必ずしも全てのノズルからインクが吐出される訳ではないため、予備吐出という動作が行われている。予備吐出とは、画像データの記録とは別に、所定のタイミングで記録ヘッドの各ノズルからインクの吐出を行い、画像データの記録に使用されないノズルに対しても常に新鮮なインクを供給することで、気泡や塵埃あるいは溶媒の蒸発で増粘し記録に適さなくなったインク等の吐出不良要因を除去し、更にはヘッドの温度調節を行なうための処理である。これは一般的に、全吐出口から、インク吸収体などで構成される所定のインク受けにインクを吐出することによって行なわれる。このような予備吐出により、記録の安定性の向上を図ることができる。

特許文献１には、シリアル型の記録ヘッド（全体）への所定期間における吐出信号の印加の有無を検出し、その吐出信号の数（積分値）が設定値以下の場合に、次の主走査における始端部（余白部）に予備吐出を施す方法が記載されている。

他に、従来のインクジェット印刷装置では、所定期間吐出を行っていない場合、記録媒体の綴じ代部分に予備吐出を行なう方法もある（例えば特許文献２）。

更に分解能の高い記録ヘッドでは所定の時間が経過したら記録媒体の記録エリア内に予備吐出を行なう方法も提案されている（例えば特許文献３）。
実公平３−４５８１４号公報 特開２００２−２２５３０１号公報 特開２００２−１４４５９９号公報

特許文献１、２に記載の技術における予備吐出は記録紙の余白部や綴じ代にインクを吐出するものであり、そのために印刷動作を中断する必要はないが、余白が無い連続紙や記録サイズが長い場合においては適さない。特に、複数のノズルを記録紙の全幅に亘って直線状に配列した長尺タイプのラインヘッドを用いる従来のインクジェット印刷装置では、ロール紙等の連続紙を連続印刷する際、比較的長時間に亘って連続的に印刷動作が持続されることが多く、一定期間吐出されないノズルはインクが増粘し、不吐出の要因となる。

特許文献３に開示のように記録紙の余白部ではなく、記録エリア内に予備吐出を行ういわゆる紙面予備吐出を行えば、この問題は解決される。

また、各ノズル毎に吐出を行っていない期間を計測し、所定期間吐出を行っていないノズルに対して予備吐出を行うことにより無駄なインク消費が押さえられるが、個々のノズルについて吐出を行っていない期間を計測する必要がある。すなわち、ノズルの個数だけの計時手段（例えばカウンタ）が必要となり、ノズル数が大きいラインヘッドの場合には、制御が複雑となる難点がある。

これに対して、印刷される画像に関係なく一定周期で各ノズルについて予備吐出を行う場合には、各ノズル毎のカウンタは不要となる。しかし、全ノズルについて同時にあるいは規則的に予備吐出を行うと、次のような問題が生じる。すなわち、近年の記録ヘッドは著しく微細化され、印刷された１滴のドットは目で確認することが困難な程になってはいるが、紙面上に吐出されるデータが同一ライン上に並ぶと、ユーザにより予備吐出による画像パターンが視認されやすくなり、記録品質が劣化するおそれがある。

本発明はこのような背景においてなされたものであり、その目的は、インクを吐出する複数のノズルがライン状に並んだ記録ヘッドを用いた印刷装置において紙面予備吐出を行う際に、印刷を中断させる事が無く長時間連続印刷を可能とするとともに、簡易的な制御により予備吐出の画像パターンが視認されにくくすることにある。

本発明によるインクジェット印刷装置は、インクを吐出する複数本のノズルがライン状に配列された記録ヘッドと、予め定めたタイミングで、画像データの記録動作中に、一度に１本または複数本のノズルについて周期的に記録媒体上で予備的にインクの吐出を行わせる予備吐出手段とを備え、前記予備吐出手段は、予備吐出実行回数を計数する予備吐出実行カウンタを有し、前記予備吐出実行カウンタのカウント値のビット位置を入れ替えた予備吐出ノズルセレクト値に基づいて予備吐出対象のノズルを決定することを特徴とする。

この構成では、複数本のノズルがライン状に配列された記録ヘッドから全ノズルについて一度に予備吐出を行うのではなく、予備吐出実行回数を計数する予備吐出実行カウンタを用いて、前記予備吐出実行カウンタのカウント値のビット位置を入れ替えた予備吐出ノズルセレクト値に基づいて予備吐出対象のノズルを決定するようにした。

この構成により、記録媒体上で予備吐出による記録ドットが分散して配置されることになる。

また、前記予備吐出手段は、前記ビット位置の入れ替えは、例えば、予備吐出実行カウンタの上位ビットと下位ビットとを逆転させるように行うことにより、予備吐出対象のノズルの選択順序を極めて容易に疑似ランダム的に分散させることができる。

前記予備吐出手段は、前記複数本のノズルに対する画像データに対して前記予備吐出ノズルセレクト値のノズル番号に対応したノズルにつき予備吐出データを加えて前記記録ヘッドに与えることにより、予備吐出のデータパターンが画像データに含まれていると等価になり、以後の画像データの印刷処理は従来どおりでよい。

前記予備吐出手段は、記録するラインを計数する予備吐出間隔カウンタを全ノズルに共通に有し、所定のライン数を計数する毎に予備吐出実行タイミングとして前記予備吐出実行カウンタを更新する。これにより必要なカウンタ数が少なくて済む。

前記予備吐出手段は、印刷速度に応じて前記所定のライン数を変化させることにより、印刷速度の変化によって予備吐出が全ノズルに一巡する時間が極端に長くなるのを防止することができる。

１つの記録ヘッドの全ノズル数Ｎをｘ分割（ｘは２以上の整数）したｘ個の部分ノズル群に対して前記予備吐出実行カウンタを共通に設け、すべての部分ノズル群について前記予備吐出実行カウンタの値に基づいて予備吐出対象のノズルを決定し、各部分ノズル群毎に予備吐出を行うようにしてもよい。１つの記録ヘッドの全ノズル数Ｎをｘ分割することにより、予備吐出実行カウンタに必要なビット長を短くすることができる。また、部分ノズル群毎に予備吐出を行うことにより予備吐出が全ノズル一巡する時間を短くする（少なくとも半減する）ことが可能となる。

１つの記録ヘッドの全ノズル数Ｎをｘ分割（ｘは２以上の整数）したｘ個の部分ノズル群にそれぞれ対応するｘ個の前記予備吐出実行カウンタを設け、各部分ノズル群について独立に当該予備吐出実行カウンタの値に基づいて予備吐出対象のノズルを決定し、各部分ノズル群毎に予備吐出を行うようにしてもよい。この場合、部分ノズル群毎に予備吐出実行カウンタの初期値を変えることができ、各部分ノズル群が印刷を担当する複数領域での予備吐出ドットパターンをずらすことが可能となる。

互いに並設された複数の前記記録ヘッドを備え、前記予備吐出実行カウンタの初期値を前記記録ヘッド毎に異ならせるようにしてもよい。これにより、記録ヘッド毎の予備吐出ドットパターンが一致するのを防止することができる。

本発明による予備吐出制御方法は、インクを吐出する複数本のノズルがライン状に配列された記録ヘッドを備えたインクジェット印刷装置の予備吐出制御方法であって、画像データの記録動作中に予備吐出を実行するタイミングを判断するステップと、予備吐出を実行するタイミング毎に予備吐出実行カウンタの値を更新するステップと、前記予備吐出実行カウンタのカウント値のビット位置を入れ替えた予備吐出ノズルセレクト値に基づいて予備吐出対象のノズルを決定するステップとを備えたことを特徴とする。

前記ビット位置の入れ替えは、例えば、予備吐出実行カウンタの上位ビットと下位ビットとを逆転させるように行う。

本発明によれば、予備吐出のために印刷を中断する必要がなく、インク無し等のエラーが発生するまで連続して印刷を続行することができる。

また、予備吐出されるインクを擬似ランダム的に紙面上へ分散させることができ、これにより、実印刷画像への影響をほとんどなくすことが可能となる。

以下に、図面を参照して、この発明の好適な実施の形態を例示的に詳しく説明する。

図１は、本実施の形態としてのインクジェット印刷装置の概略構成を示す斜視図である。本実施の形態における記録手段としての記録ヘッドは、複数のノズルを直線状に配列した長尺タイプのラインヘッド（Ｂｋ、Ｃ、ＬＣ、Ｍ、ＬＭ、Ｙ）５０９を記録紙（記録媒体）１０１の搬送する方向と直交する方向に互いに並行に配列してなるものである。各記録ヘッドは、インクを吐出するＮ本（Ｎは複数）のノズルをライン状に配列して構成されている。

図１の例のインクジェット印刷装置は、記録ヘッド５０９として、ブラックインクを吐出して記録を行なう記録ヘッドＢｋと、シアンインクを吐出して記録を行なう記録ヘッドＣと、淡シアンインクを吐出して記録を行なう記録ヘッドＬＣと、マゼンタインクを吐出して記録を行なう記録ヘッドＭと、淡マゼンタインクを吐出して記録を行なう記録ヘッドＬＭと、イエローインクを吐出して記録を行なう記録ヘッドＹを備えている。

図２は、図１に示したインクジェット印刷装置の概略のハードウェア構成を示すブロック図である。印刷装置５００は、メインコントローラ５０１、プログラムメモリ５０２、ヘッド駆動回路５０３、モータドライバ５０４Ｄ，５０５Ｄ、ヘッド昇降モータ５０４、回復系５０５、イメージバッファ５０６、イメージコントローラ５０７、記録ヘッド５０９を備えている。

メインコントローラ５０１は、印刷装置５００全体を制御する部位であり、ホストコンピュータのような外部装置と接続され、信号の授受を行う。特に、印刷対象の画像データやコマンド等を受信して印刷処理を実行する。

また、プログラムメモリ５０２は、メインコントローラ５０１に接続されるメモリであり、ここに制御プログラムが格納されている。駆動回路５０３は、前記各色の記録ヘッド５０９に内蔵される発熱体を駆動させる駆動回路である。

モータドライバ５０４Ｄは、記録ヘッド５０９を昇降させて、印刷ポジションとホームポジションとの間を移動させるヘッド昇降モータ５０４を駆動させるモータドライバである。モータドライバ５０５Ｄは記録ヘッド内に存在する増粘インクなどの吸引、排出などを実行するための回復系に設けられた回復系モータ５０５を駆動するモータドライバである。いずれのモータドライバもメインコントローラ５０１によって制御される。

イメージコントローラ５０７は、メインコントローラ５０１を介して前記ホストコンピュータから送信されてきた画像データを受領し、イメージバッファ（記録データ格納手段）５０６に所定のデータ形式（例えばビットマップ形式）で一時格納するとともに、印刷実行時にこのデータを読み出してヘッド駆動回路５０３へ与える機能を有する。

ヘッド駆動回路５０３は、メインコントローラ５０１からの制御に従って、イメージコントローラ５０７から受領した画像データに基づいて記録ヘッド５０９の各ノズルのインク吐出を制御する機能を有する。

ここで、図２の印刷装置５００の動作を簡単に説明する。印刷装置５００は、メインコントローラ５０１でホストコンピュータから送信される画像データを受信すると、この画像データをイメージコントローラ５０７によって一旦イメージバッファ５０６に格納する。一枚分の画像データが完成されると、ヘッド昇降モータ５０４を駆動させることにより、記録ヘッド５０９をホームポジションより印刷ポジションへ移動させる。搬送された記録紙が記録位置に達すると、メインコントローラ５０１に接続されたイメージコントローラ５０７が、イメージバッファ５０６に格納された画像データに従ってヘッド駆動回路５０３を制御し、記録ヘッド５０９により画像の形成を行なう。

ホストコンピュータから画像データを受信しイメージバッファ５０６に格納する処理は、画像を印刷する処理と互いに並行して実行することで、異なる画像を連続して印刷することが出来る。印刷を終了する際はヘッド昇降モータ５０４を駆動させヘッドを印刷ポジションよりホームポジションへ移動させて終了となる。

インクジェット用の記録ヘッドはその特性上大気中に暴露し続けると、吐出ノズル付近のインクが乾燥することによって増粘し、印刷不良を発生してしまう。そこでインクジェット印刷装置の場合、印刷前のみならず印刷中でもヘッドを暴露している状態が一定期間続く前に回復処理を行う必要がある。一般的に回復を行う処理手段の一つとして前述した予備吐出手段がある。このような予備吐出により、記録の安定性の向上を図ることができるが、印刷を中断することなく効率的に予備吐出を行うには紙面予備吐出を行う必要がある。しかし、印刷中に記録紙上に同時に全ノズルから予備吐出を行うと、記録ヘッド長手方向に並んだライン状の画像が形成される。このようなライン状のパターンはユーザに視認されやすく、実際の印刷画像の品質を損なうことになる。従って予備吐出による画像パターンが視認されにくくなるように予備吐出のドットを記録紙上で分散させることが好ましい。

そこで予備吐出処理のために印刷を中断させる事が無く連続印刷が可能となる、記録紙上での分散予備吐出について図３および図４を用いて説明する。分散予備吐出は、記録ヘッドを大気中に暴露し続けないため、一定期間内に必ず全吐出ノズルよりインクを吐出させる。但し一度に全ノズルより吐出するのではなく、一定期間内に各ノズルより疑似ランダム的に吐出させることとする。ここに「疑似ランダム的」とは完全なランダムではなく、一定の規則に則って予備吐出を行うが、実質的にその予備吐出位置が記録紙上でランダムに発生したとみなすことができる態様をいう。ただし、本発明は完全な「ランダム」を排除しようとするものではない。

図３および図４の例では、説明のために１２８ノズルの記録ヘッドを例として示すが、実際にはさらに多数のノズル（例えば２５６０ノズル）を有してもよい。図３の分散予備吐出では、１ライン（記録ヘッドの長手方向に沿った一度に記録可能な線）あたり１ノズルから吐出している。すなわち、予備吐出間隔が１ライン毎である。図中、黒丸●印が予備吐出された吐出データを表し、白丸○が予備吐出されていないデータを表す。図示しないが、この予備吐出画像は実際の印刷対象の画像とともに記録される。

図４の分散予備吐出では、予備吐出の間隔を１０ライン空けて、１１ライン毎に１ノズルの予備吐出を実施している。予備吐出ドットをより目立たなくさせるためには分散予備吐出の間隔を大きくする方が良い。但し、全ノズルについて予備吐出が一巡する周期は、１ノズルについて許容できる連続不吐出時間を越えてはならない。後述するように、この一巡周期は印刷速度によっても異なる。１ヘッドにつき一度の予備吐出タイミングで１ノズルのみの予備吐出を行う場合、予備吐出が全ノズルに一巡するに要する時間は印刷速度によって異なる。

図５は、本発明の実施の形態における予備吐出制御のための構成を模式的に示したものである。制御部３００は、予備吐出制御を行うための部位であり、例えば図２に示したメインコントローラ５０１がこの機能を実行することができる。予備吐出間隔カウンタ３０２は、記録するラインを計数するカウンタであり、このカウント値を基準値と比較する比較部３０４とともに、予備吐出を実行するタイミングを定める。基準値は、制御部３００により与えられ、何ライン毎に予備吐出を実行するかを定める。例えば１１ライン毎に予備吐出を実行する場合には基準値は”１０”とする。予備吐出間隔カウンタ３０２の初期値を例えば”０”とすると、１１ラインカウントしたとき、カウント値が”１１”になり、基準値と一致することにより、リセット信号は生成され、予備吐出間隔カウンタ３０２を”０”にリセットする。また、予備吐出間隔カウンタ３０２の値が基準値に達する毎に、予備吐出実行カウンタ３０３をインクリメントする。予備吐出実行カウンタ３０３は予備吐出を行ったラインの個数を計数するカウンタであり、比較部３０４からインクリメント信号を受ける度にその値を更新する。その初期値３０１は制御部３００により与えられる。この例ではカウントアップする場合を想定しているがカウントダウンであってもよい。また、予備吐出間隔カウンタ３０２についても初期値を正数として、カウントダウンし、基準値（例えば０）に達したときにそのカウンタを初期値にリセットする構成としてもよい。

予備吐出実行カウンタ３０３の計数値は２進数データとして、ビット入替部３０５により、上位ビットと下位ビットを逆転させるように入れ替えるビット反転操作を行う。予備吐出実行カウンタのビット数ｍは、２のｍ乗の値が記録ヘッドのノズル数Ｎと同じかそれより大きくなるような値とする。但し、２のｍ乗＞Ｎの場合には、予備吐出実行カウンタ３０３のカウント値が全ノズル数に達したときにそのカウンタをリセットするようにすることが望ましい。

ビット入替部３０５により上位ビットと下位ビットの入れ替えが行われたデータを予備吐出ノズルセレクト値と呼ぶ。この予備吐出ノズルセレクト値は、今回の予備吐出の対象となるノズルを指定するデータである。このデータは比較部３０４において、予備吐出実行タイミングが到来したと判断されたとき、論理積部３０７により論理和部３０６へ送られ、ここで当該ライン画像データとビット単位に論理和がとられ、合成ライン画像データ４０３となる。この合成ライン画像データ４０３が記録ヘッド５０９の当該ヘッドへ与えられる。「ライン画像データ」とは１記録ヘッドの全ノズルにそれぞれ割り当てられる画像のオンオフドットを定める２値データの集合である。合成ライン画像データ４０３の作用として、元々、画像データによりオンドットが割り当てられたノズルについては、予備吐出ノズルセレクト値の如何によらず、インクの吐出が行われる。一方、画像データによりオンドットが割り当てられないノズルであっても、予備吐出ノズルセレクト値がそのノズルのオンを指示していれば、そのノズルからインクが吐出される。

なお、図５に示した構成は、ハードウェアで構成することもできるが、メインコントローラ５０１によるソフトウェア処理により実現することができる。

図６により、本実施の形態におけるビット入替部３０５の作用を、より具体的に説明する。図６（ａ）に示すように予備吐出実行カウンタ３０３の２進数のカウント値４０１は、ビット入替部３０５の作用により、その上位ビットと下位ビットが入れ替えられて、予備吐出ノズルセレクト値４０２となる。

図６（ｂ）により４ビットの２進数の例で説明する。２進数に併記した括弧内の数字は、対応する１０進数を示している。この図から分かるように、カウント値４０１の最上位ビット（ビット３）は予備吐出ノズルセレクト値４０２の最下位ビット（ビット０）となり、カウント値３０３ａの最下位ビット（ビット０）は予備吐出ノズルセレクト値４０２の最上位ビット（ビット３）となる。また、カウント値４０１のビット１は予備吐出ノズルセレクト値４０２のビット２となり、カウント値４０１のビット２は予備吐出ノズルセレクト値４０２のビット１となる。ビット位置の入れ替え前の１０進数が１ずつ変化していくのに対して、入れ替え後の１０進数はその対応するノズル位置が分散するように変化していることが分かる。ここでは、説明を簡単にするために小さいビット数のカウント値の例を示したが、より大きなビット数のカウント値についても同様である。

図７は、本実施の形態における予備吐出画像パターンの例および予備吐出実行カウンタ３０３の幾つかの変形例を示している。

図７（ａ）は、予備吐出実行カウンタ３０３ａとしてＮノズルの記録ヘッド５０９の全幅に対応するビット数のカウンタであり、一度の予備吐出タイミングで１ノズルのみを予備吐出対象ノズルとする場合を示している。その予備吐出間隔はＬライン毎である。

図７（ｂ）は、図７（ａ）と同じ予備吐出実行カウンタ３０３ａを用いるが、一度の予備吐出タイミングで複数ノズルを予備吐出対象ノズルとする場合を示している。当該予備吐出対象ノズルの一つは上述した方法で定まるノズル（規定ノズルと呼ぶ）である。他のノズルは当該規定ノズルと所定の関係にあるノズルを選定することができる。「所定の関係」とは例えば規定ノズルから所定ノズル数だけ離れた関係である（この場合、ヘッドの一端は他端に連続しているものとしてノズル間の距離を決定する）。

図７（ｃ）は、１ヘッドの全Ｎノズルをｘ分割し（この例ではｘ＝２）、分割された各部分ノズル群について、個別に予備吐出を行う場合を示している。この場合、Ｎ／ｘ（ここではＮ／２）ノズルに対応するカウンタ３０３ｂを各部分ノズル群について共用する。すなわち、各部分ノズル群についての予備吐出画像パターンは同じになる。

図７（ｄ）は、図７（ｃ）の場合と同様、１ヘッドの全Ｎノズルをｘ分割し（この例でがｘ＝２）、分割された各部分ノズル群について、個別に予備吐出を行うが、カウンタ３０３ｂ，３０３ｃのように、各部分ノズル群について専用の予備吐出実行カウンタを設ける。これらの各カウンタの初期値を異ならせれば、各部分ノズル群の予備吐出画像パターンを異ならせる（時間的にずらす）ことが可能となる。

図７（ｂ）（ｃ）（ｄ）のように、１ラインに複数のノズルを予備吐出するのは、ライン間隔が大きい場合、あるいは、記録ヘッドの全ノズル数Ｎが大きい場合など、全ノズルの予備吐出一巡に要する時間（予備吐出一巡周期）が長くなる場合に有用である。すなわち、１ラインに複数のノズルの予備吐出を行うことにより予備吐出一巡周期を短くすることができるからである。また、全ノズル数Ｎが大きい場合には１ラインに複数のノズルの予備吐出を行っても、予備吐出ドットは記録ヘッドの長手方向に分散するので実画像に与える影響は小さい。

図８に、本実施の形態における基本的な印刷処理をフローチャートとして示す。この処理は、図２に示したメインコントローラ５０１がプログラムメモリ５０２に格納されているプログラムを読み出して実行することにより実現することができる。後述する他のフローチャートの処理についても同様である。

記録紙への印刷は、記録紙の搬送に同期した水平同期信号を基に印刷が行われる。印刷処理が開始されると、まず、水平同期信号の入力を待って（Ｓ１１）、水平同期信号の入力があれば、ステップＳ１２へ進む。

ステップＳ１２では、予備吐出間隔カウンタ値と上述の基準値（予備吐出間隔設定値）とを比較する。予備吐出間隔カウンタ値が基準値に達するまでは印刷データのみを記録ヘッドに転送する（Ｓ１７）。そこで、予備吐出間隔カウンタ値を＋１増分（インクリメント）し（Ｓ１８）、ステップＳ１９へ進む。

予備吐出間隔カウンタ値が基準値に達したら、分散予備吐出を実行するフローに入り、予備吐出ノズルセレクト値に、予備吐出実行カウンタ値の上下全ビットを反転した値を代入する（Ｓ１３）。この予備吐出実行カウンタ値とは、少なくとも記録ヘッドの総ノズル数をカウントできるカウンタの値であり、分散予備吐出を実行する毎に予備吐出実行カウンタ値に対応するノズルの画像データに予備吐出データを加算する（Ｓ１４）。予備吐出実行カウンタ値をそのまま予備吐出ノズルセレクト値に代入した場合、記録ヘッドの１ノズル目から順次分散予備吐出が行われるため、記録紙上に規則的な点線画像が形成されてしまうが、予備吐出実行カウンタ値の上下ビットを入れ替えた値を代入することで、疑似ランダム的な記録ノズルの選択を行うことができる。記録ヘッドに印刷データを転送する際、この予備吐出セレクト値に対応する記録ノズルの画像データに予備吐出データを加えて送ることで図３、図４で説明したような記録を行うことができる。

ステップＳ１４の後、予備吐出間隔カウンタをリセットし（Ｓ１５）、予備吐出実行カウンタ値をインクリメントする（Ｓ１６）。

以上の処理を全ラインの印刷が終了するまで繰り返して実行する（Ｓ１９）。

ところで、上記基準値は、前述したように、予備吐出をどの程度の頻度で実施するかを決定するパラメータとして機能する。従ってこの基準値が大きいほど（すなわち予備吐出実行頻度が少ないほど）、予備吐出したインクが記録紙上で目立たなくなる。その反面、分散予備吐出は一定期間内で一巡する必要があるため、記録紙の搬送速度、またヘッドの特性によって予備吐出実行頻度を変える必要がある。そこで、基準値を印刷速度に応じて可変設定する処理例を図９により説明する。また、図１０に、この処理で利用する予備吐出周期テーブル６００の構成例を示す。この予備吐出周期テーブル６００は、印刷速度すなわち記録紙の搬送速度に対応づけて、基準値（予備吐出間隔設定値）を設定している。図から分かるように、搬送速度が速くなる程、基準値が大きく（すなわち予備吐出実行頻度が少なく）なるように設定される。

図９において、印刷処理が開始されると、まず、印刷速度を求める（Ｓ２１）。これは、ユーザにより指定された印刷モード等の情報に基づいて印刷装置が自身で判断することができる。そこで、水平同期信号の入力を待つ（Ｓ２２）。水平同期信号の入力があれば、予備吐出周期テーブル６００を参照し、対応する基準値を選択して設定する（Ｓ２３）。

ついで、予備吐出間隔カウンタ値と、当該選択された基準値とを比較する（Ｓ２４）。以降の処理ステップＳ２５〜Ｓ３１は図８のステップＳ１３〜Ｓ１９と同じなので説明を省略する。

このような処理により、図１１に示すように、搬送速度に応じて、予備吐出実行頻度が変化する。なお、ここでいう「予備吐出実行頻度」は何ラインに１回予備吐出を実行するかを定めるものであり、単位時間当たりの予備吐出実行回数ではないことに留意されたい。図の例では３段階の搬送速度「大」「中」「小」に応じてそれぞれＬ１ラインに１回、Ｌ２ラインに１回、Ｌ３ラインに１回の割合で予備吐出を実行する（Ｌ１＞Ｌ２＞Ｌ３）。速度が大きいほど単位時間当たりの印刷ライン数が多くなるので、予備吐出実行間隔（ライン数）が増えても、予備吐出の実行周期自体はそれほど変わらない。

また複数本の記録ヘッドを搭載した印刷装置の場合は、記録ヘッド毎に予備吐出させる開始ノズルを選択できるように、予備吐出実行カウンタ値の初期値を変化させることで、より擬似ランダム的に分散予備吐出を行うことができる。例えば図１２に示すように、各記録ヘッド毎に予備吐出実行カウンタ３０３Ｙ，３０３ＬＭ，３０３Ｍ，３０３ＬＣ，３０３Ｃ，３０３ＢＫを設け、各カウンタに異なる初期値３０１Ｙ，３０１ＬＭ，３０１Ｍ，３０１ＬＣ，３０１Ｃ，３０１ＢＫを設定する。図では各カウンタに同時に並列に初期値を設定するように示したが、時分割で順次設定してもよい。あるいは、ある記録ヘッド用に予備吐出実行カウンタを１個だけ設け、予備吐出実行タイミング毎に、そのときの当該カウンタ値に順次異なる値を加算したものを、他の記録ヘッドの予備吐出実行カウンタ値として算出するようにしてもよい。ビット反転およびライン画像データとの加算は、各記録ヘッド毎に別個に行われる。

以上、本発明の好適な実施の形態について説明したが、上記で言及した以外にも種々の変形、変更を行うことが可能である。

例えば、上記実施の形態においては、印刷中は必ず本発明の分散予備吐出を行う構成であるが、連続印刷を行わない動作モード等では分散予備吐出を行わないようにすることも可能である。

本発明による実施の形態としてのインクジェット印刷装置の概略構成を示す斜視図である。 図１に示したインクジェット印刷装置の概略のハードウェア構成を示すブロック図である。 本発明による記録紙上での分散予備吐出についての説明図である。 本発明による記録紙上での分散予備吐出についての他の説明図である。 本発明の実施の形態における予備吐出制御のための構成を模式的に示した図である。 本発明の実施の形態におけるビット入替部の作用の説明図である。 本発明の実施の形態における予備吐出画像パターンの例および予備吐出実行カウンタの幾つかの変形例を示す図である。 本発明の実施の形態における基本的な印刷処理を示すフローチャートである。 本発明の実施の形態における基準値を印刷速度で可変設定する処理例を示すフローチャートである。 図９の処理で利用する予備吐出周期テーブルの構成例を示す図である。 本発明の実施の形態において搬送速度に応じて予備吐出実行頻度が変化する様子を示す説明図である。 本発明の実施の形態において記録ヘッド毎に予備吐出実行カウンタ値の初期値を変化させるための構成例を示す図である。

符号の説明

３００…制御部
３０１，３０１Ｙ，３０１ＬＭ，３０１Ｍ，３０１ＬＣ，３０１Ｃ，３０１ＢＫ…初期値
３０２…予備吐出間隔カウンタ
３０３，３０３ａ，３０３ｂ，３０３ｃ，３０３Ｙ，３０３ＬＭ，３０３Ｍ，３０３ＬＣ，３０３Ｃ，３０３ＢＫ…予備吐出実行カウンタ
３０４…比較部
３０５…ビット入替部
３０６…論理和部
３０７…論理積部
４０１…カウント値
４０２…予備吐出ノズルセレクト値
４０３…合成ライン画像データ
５００…印刷装置
５０１…メインコントローラ
５０２…プログラムメモリ
５０３…ヘッド駆動回路
５０４…ヘッド昇降モータ
５０４Ｄ，５０５Ｄ…モータドライバ
５０５…回復系モータ
５０６…イメージバッファ
５０７…イメージコントローラ
５０９…記録ヘッド
６００…予備吐出周期テーブル

Claims (12)

1. インクを吐出する複数本のノズルがライン状に配列された記録ヘッドと、
   予め定めたタイミングで、画像データの記録動作中に、一度に１本または複数本のノズルについて周期的に記録媒体上で予備的にインクの吐出を行わせる予備吐出手段とを備え、
   前記予備吐出手段は、予備吐出実行回数を計数する予備吐出実行カウンタを有し、前記予備吐出実行カウンタのカウント値のビット位置を入れ替えた予備吐出ノズルセレクト値に基づいて予備吐出対象のノズルを決定する
   ことを特徴とするインクジェット印刷装置。
2. 前記予備吐出実行カウンタのカウント値は２進数であることを特徴とする請求項１記載のインクジェット印刷装置。
3. 前記予備吐出手段は、前記予備吐出実行カウンタの上位ビットと下位ビットとを逆転させるようにビット位置を入れ替えることを特徴とする請求項１または２記載のインクジェット印刷装置。
4. 前記予備吐出手段は、前記複数本のノズルに対する画像データに対して前記予備吐出ノズルセレクト値のノズル番号に対応したノズルにつき予備吐出データを加えて前記記録ヘッドに与えることを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載のインクジェット印刷装置。
5. 前記予備吐出手段は、記録するラインを計数する予備吐出間隔カウンタを全ノズルに共通に有し、所定のライン数を計数する毎に予備吐出実行タイミングとして前記予備吐出実行カウンタを更新することを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載のインクジェット印刷装置。
6. 前記予備吐出手段は、印刷速度に応じて前記所定のライン数を変化させることを特徴とする請求項５記載のインクジェット印刷装置。
7. １つの記録ヘッドの全ノズル数Ｎをｘ分割（ｘは２以上の整数）したｘ個の部分ノズル群に対して前記予備吐出実行カウンタを共通に設け、すべての部分ノズル群について前記予備吐出実行カウンタの値に基づいて予備吐出対象のノズルを決定し、各部分ノズル群毎に予備吐出を行うことを特徴とする請求項１〜６のいずれかに記載のインクジェット印刷装置。
8. １つの記録ヘッドの全ノズル数Ｎをｘ分割（ｘは２以上の整数）したｘ個の部分ノズル群にそれぞれ対応するｘ個の前記予備吐出実行カウンタを設け、各部分ノズル群について独立に当該予備吐出実行カウンタの値に基づいて予備吐出対象のノズルを決定し、各部分ノズル群毎に予備吐出を行うことを特徴とする請求項１〜６のいずれかに記載のインクジェット印刷装置。
9. 互いに並設された複数の前記記録ヘッドを備え、前記予備吐出実行カウンタの初期値を前記記録ヘッド毎に異ならせたことを特徴とする請求項１〜８のいずれかに記載のインクジェット印刷装置。
10. インクを吐出する複数本のノズルがライン状に配列された記録ヘッドを備えたインクジェット印刷装置の予備吐出制御方法であって、
    画像データの記録動作中に予備吐出を実行するタイミングを判断するステップと、
    予備吐出を実行するタイミング毎に予備吐出実行カウンタの値を更新するステップと、
    前記予備吐出実行カウンタのカウント値のビット位置を入れ替えた予備吐出ノズルセレクト値に基づいて予備吐出対象のノズルを決定するステップと
    を備えたことを特徴とする、インクジェット印刷装置の予備吐出制御方法。
11. 前記予備吐出実行カウンタのカウント値は２進数であることを特徴とする請求項１０記載のインクジェット印刷装置の予備吐出制御方法。
12. 前記予備吐出実行カウンタの上位ビットと下位ビットとを逆転させるようにビット位置を入れ替えることを特徴とする請求項１０または１１記載のインクジェット印刷装置の予備吐出制御方法。