JP2007015269A - 記録装置および記録位置制御方法 - Google Patents

Abstract

【課題】双方向レジが若干ずれ量を含んだ場合であっても、上記「むら」のような画像弊害を極力抑制するような、双方向レジの調整方法を提供すること。
【解決手段】 双方向レジずれを調整するための第１調整値に対し、記録ヘッドの傾き程度に応じて補正をかけることによって第２調整値を取得し、当該第２調整値に基づいてタイミングを調整しながら双方向記録を実行する。これにより、双方向レジの調整値や記録ヘッドの傾きに若干のばらつきがあっても、これに起因して発生する「むら」を極力低減することが可能となる。
【選択図】 図１０

Description

本発明は、複数の記録素子を配列した記録手段から記録媒体に記録剤を付与し、画像を形成する記録装置に関し、特に記録素子の記録位置ずれを調整するための方法および構成に関する。

プリンタ、複写機、ファクシミリ等の機能を有する記録装置、あるいはコンピューターやワードプロセッサ等を含む複合型電子機器やワークステーションなどの出力機器として用いられる記録装置は、画像情報（文字情報等を含む）に基づいて用紙やプラスチック薄板等の記録媒体に画像（文字等を含む）を記録する。このような記録装置は、記録方式により、インクジェット式、ワイヤドット式、サーマル式、レーザービーム式等に分類することができる。このうち、インクジェット式の記録装置（インクジェット記録装置）は、記録手段（記録ヘッド）から記録媒体にインクを吐出して記録を行うものであり、他の記録方式に比べて高精細化が容易でしかも静粛性に優れた状態で高速記録が可能で、かつ安価であるという数々の優れた特徴を有する。よって、インクジェット記録装置は、今やオフィスからパーソナルユースまで及ぶ幅広い範囲で普及している。

一般に、インクジェット記録装置では、インク吐出口とこれにインクを供給するための液路を備えた記録素子を複数集積配列してなる記録ヘッドを用いている。さらにカラー画像に対応するために、このような記録ヘッドを複数色分備えているものも多い。

インクジェット記録装置は、一般に、その記録動作の違いからシリアル型のものとライン型のものとに分類される。シリアル型の記録装置では、記録媒体に対して記録ヘッドを移動走査しながら画像を形成する主記録走査と、主記録走査とは交差する方向に記録媒体を搬送する副走査とを間欠的に繰り返すことにより画像が形成される。一方、ライン型の記録装置では、記録媒体の記録幅に応じた多数の記録素子が配列された記録ヘッドが固定的に配備されており、当該記録ヘッドによる記録を実行しつつ、記録媒体が記録素子の配列方向とは異なる方向へ所定の速度で移動走査することにより画像が形成される。

ライン型の記録装置は、高速な記録は可能であるが装置自体が大型なものとなりやすい。これに対し、シリアル型の記録装置は、小型の記録ヘッドを用いながらも様々なサイズの記録媒体に対応可能であり、同一画像領域に対する記録走査回数や主走査方向を変更することにより、ユーザの好みに応じて様々な記録速度や画像品位に対応可能である。よって、近年ではシリアル型のインクジェット記録装置が特にパーソナルユース向けに広く普及している。

しかしながら、シリアル型のインクジェット記録装置には、それ特有の問題も含まれている。シリアル型のインクジェット記録装置では、インクを吐出する記録ヘッドを記録媒体に対し移動走査させる記録主走査と、当該記録主走査とは交差する方向に記録媒体を搬送する副走査とを間欠的繰り返すことにより、記録媒体に画像を形成する。そして、極力高速に画像を出力しようとする場合には、上記記録主走査を双方向で行う双方向記録が一般に採用されている。この際、記録主走査の往路走査と復路走査において記録位置ずれ（以後、双方向レジずれとも称す）が含まれていると、以下のような画像弊害となって確認されることがある。

図１（ａ）〜（ｄ）は、双方向レジずれの現象とその弊害を説明するための図である。図１において、（ａ）および（ｂ）は罫線パターンを記録する場合を示している。ここで、実線で示した５０１は往路走査で記録された罫線、破線で示した５０２は復路走査で記録された罫線を示している。双方向レジがずれていない場合、往路で記録した罫線５０１と復路で記録した罫線５０２とは同一直線上に記録され、図１（ｂ）の様に一直線の罫線パターンが形成される。これに対し、双方向レジがずれている場合、往路で記録した罫線５０１と復路で記録した５０２とは離れた位置に記録され、図１（ａ）の様に罫線パターンは切れ切れの状態になってしまう。

また、マルチパス記録を採用し、記録媒体の同一画像領域を往路走査と復路走査で分割して記録した場合には、別の問題が発生する。図１において、（ｃ）および（ｄ）は一様なパターンをマルチパス記録で記録する場合を示している。ここで、５０３は往路走査で記録されたドット、５０４は復路走査で記録されたドットを示している。双方向レジがずれていない場合、往路で記録したドット５０３と復路で記録したドット５０４とは互いに補完関係を保ち、図１（ｄ）の様に好ましい状態に分散されて記録される。これに対し、双方向レジがずれている場合、往路で記録したドット５０３と復路で記録したドット５０４との補完関係は不完全なものとなり、図１（ｃ）の様にドットの粗密が偏った状態で記録される。図１（ｃ）のような画像は、視覚的には画像の粒状感として感知され、画像劣化の一因となる。

以上説明したような双方向レジずれの問題に対応するために、双方向記録を実行するインクジェット記録装置における双方向レジを調整するための方法や構成が既に考案、実施されている（例えば、特許文献１参照。）。

特開平７−８１１９０号公報 特開平７−３０９００７号公報 特開平７−４０５５１号公報 特開平１１−２４０１４３号公報 特開２００４−９４８９号公報

しかしながら、本発明者らが鋭意検討を行った結果によれば、上記特許文献に記載の方法を採用し双方向レジを調整した場合であっても、記録ヘッドに若干の傾きが含まれている場合には、上記問題の十分な解決はおろか、新たな弊害を併発させてしまっている場合が確認された。

図２は、傾きを有する記録ヘッドについて説明するための図である。ここでは、副走査方向に延びる罫線を記録した場合が示されている。記録ヘッドが傾きを有している場合、双方向レジが調整されていても各記録走査で記録される罫線が傾いてしまっている。以下に、このような記録ヘッドを用いて双方向レジの調整をおこなった場合の記録状態を説明する。

図３は、傾いていない記録ヘッドを用いてマルチパス記録を行った場合の記録状態を示した図である。本例では１２００ｄｐｉ（ドット／インチ；参考値）の記録密度で画像を形成するシリアル型のインクジェット記録装置を用い、双方向レジも１画素単位すなわち１／１２００インチで調整可能なものとする。図３（ａ）において、６０１のパターンで示した領域が往路走査で記録された１画素幅の画像、６０２のパターンで示した領域が復路走査で記録された１画素幅の画像を示している。本例では２パスのマルチパス記録を採用するものとし、往走査あるいは副走査による１回の記録走査の後、記録幅の半量だけ記録ヘッドが記録媒体に対して副走査方向に移動している。

双方向レジずれ量が０の場合、往路走査で記録した画像６０１と復路走査で記録した画像６０２との間にずれはなく、両者が同一直線上に重なっている。双方向レジずれの量が徐々に増大すると、往路走査で記録した画像６０１と復路走査で記録した画像６０２とは、徐々に離れていく。

図３（ｂ）は、同図（ａ）の様に徐々に双方向レジずれ量を変化させていった場合の、画像品位項目の程度を説明するための図である。ここでは、画像品位項目として「むら」および「粒状感」を挙げている。本明細書において「粒状感」とは、既に図１（ｃ）を用いて説明したように、一様なパターンにおけるドットの粗密の偏りの程度によって増大するざらつき感を示している。例えば図１であれば、同図（ｃ）は同図（ｄ）に比べて「粒状感」が劣っていることになる。一方、「むら」とは、ドットの粗密の状態が副走査方向において変動する場合に感知される副走査方向への非一様性を意味している。「粒状感」および「むら」は、上述した原因に基づくものではあるが、視覚的に画像品位を低下させるものとして認識される項目である。図３（ｂ）に示した評価も視覚的な認知によって本発明者らが得た結果である。

図３（ｂ）において、双方向レジずれ量が０のとき、往路走査で記録されたドットと復路走査で記録走査されたドットは、図１（ｄ）のように互いに好ましい状態で補完される。よって、ドットの粗密の偏りが発生せず「むら」も「粒状感」も認知されない。双方向レジずれ量が徐々に増大して言った場合、往路走査で記録されたドットと復路走査で記録走査されたドットは、図１（ｃ）のように補完関係が不十分となり、その程度はずれ量が大きいほど顕著になる。よって、「粒状感」は双方向レジずれ量が大きくなるほど悪化している。但し、本例の場合、悪化した状態であったとしても「粒状感」の程度が副走査方向に変動する要因は存在しない。よって「むら」に関しては双方向レジずれ量に関係なく良好な状態を保っている。

一方、図４は、傾きを有する記録ヘッドを用いてマルチパス記録を行った場合の記録状態を図３と同様に示した図である。ここでは、副走査方向における記録ヘッドの先端部と後端部との間に、約１画素すなわち１／１２００インチ程度のずれを含んでいる状態を示している。図４（ａ）に示すように、双方向レジずれ量が０の場合、傾きが存在したとしても往走査で記録される領域と副走査で記録される領域とは、主走査方向においてほぼ好適に重ね合わさっている。よって、往路で記録されるドットと復路で記録されるドットはほぼ良好な補完関係が実現され、「粒状感」は感知されない。また、このようなドットの粗密状態が副走査方向に対し変動することもないので、「むら」についても良好な状態が維持されている。

これに対し、双方向レジすれが生じている場合の状態をレジずれ量＋２の場合で説明する。ここでは、第１記録走査で記録された画像領域を７０１、第２記録走査で記録された画像領域を７０２、第３記録走査で記録された画像領域を７０３としている。７０１および７０３は往走査で記録され、７０２は副走査で記録されている。往走査と副走査では双方向レジが２画素ずれているので、第２記録走査による画像領域７０２のみが７０１および７０３に対して隔離された位置に形成されている。但しこの場合、記録媒体上の領域によって往方向で記録した画像領域と復方向で記録した画像領域との距離が異なっている。すなわち、領域Ａでは７０１と７０２との距離が比較的短いのに対し、領域Ｂでは７０３と７０２との距離が比較的長くなっている。このような状態で一様なパターンを記録した場合、領域Ａと領域Ｂとではドットの補完状態すなわち粗密の状態が異なる。結果、この２種類の領域が副走査方向に繰り返されると、これが「むら」となって認識されるのである。

図４（ｂ）は、同図（ａ）の様に徐々に双方向レジずれ量を変化させていった場合の、「むら」および「粒状感」の程度を説明するための図である。図において、双方向レジずれ量が０のとき、往路走査で記録されたドットと復路走査で記録走査されたドットは、ほぼ補完状態となっている。よって、ドットの粗密の偏り自体が発生せず「むら」も「粒状感」も認知されない。双方向レジずれ量が徐々に増大して言った場合、往路走査で記録されたドットと復路走査で記録走査されたドットは、補完関係が不十分となり、その程度はずれ量が大きいほど顕著になる。よって、「粒状感」は双方向レジずれ量が大きくなるほど悪化している。また、本例の様に記録ヘッドに傾きが含まれている状態では、図４（ａ）で説明した領域Ａと領域Ｂの様に粗密状態の異なった領域が副走査方向に交互に配置することになるので、「むら」の程度も悪化する傾向にある。

このような「むら」は、双方向レジずれとヘッドの傾きという２つの要因から複合的に併発される弊害である。本発明者らは、鋭意検討の結果、双方向レジずれやヘッドの傾きがそれぞれ僅かずつしか存在しない場合であっても、「粒状感」や「罫線ずれ」のような直接的な弊害に先立って、上記「むら」による弊害が目立ってしまう場合があることを確認した。すなわち、再度図４（ｂ）を参照するに、双方向レジずれ量が−１の時、「粒状感」が然程悪化していなくても「むら」は既に認識される程度に悪化しているのである。

更に、ここで注意すべきことは、双方向レジずれ量が正方向、負方向のどちらに広がっても「粒状感」は同程度に劣化していくが、「むら」については正負でその劣化の度合いが異なっていることである。本発明者らはこの点に着目し、記録ヘッドの傾きの度合いを更に変動させていった場合に、図４（ｂ）に示したような「むら」の状態がどの様に変化するのかを確認した。

図５は、上記検討の結果を示した表である。ここでは、記録ヘッドの傾きを±４まで振った結果を図３（ｂ）や図４（ｂ）と同様に示している。図４で説明した記録ヘッドの様に、副走査方向における記録ヘッドの先端部と後端部との間に約１画素のずれが生じる程度の傾きを、ここでは「傾き１」としている。そして、これと同方向であって先端部と後端部とのずれ量が１画素ずつ増大していった状態を「傾き＋２」、「傾き＋３」および「傾き＋４」として示している。一方、傾きの方向を逆転した状態は、「傾き−１」〜「傾き−４」として示している。

図からも判るように、双方向レジずれ量が±１画素程度であっても、傾きが存在すれば「むら」による弊害が確認される。たとえば、傾きが（±１）の場合は△程度と判断され、更に傾きの量が増大した場合には×程度と判断されている。

従来、双方向レジずれを補正する際には、双方向レジのずれ量に伴って変化するような何らかのパターンを、ずれ量を段階的に異ならせながら複数個記録していた。そして、記録された複数のパターンを、ユーザによる目視あるいはセンサのような検出手段などによって確認し、最も双方向レジのずれ量が少ないパターンを選出し、当該パターンを記録した際の記録タイミングを設定することによって、双方向レジの調整とするのが一般であった。但し、このような方法で記録される双方向レジ調整用のパターンでは、ヘッドの傾きの影響によって生じる上記「むら」の程度まで確認することは出来なかった。

その一方で、近年の様に高解像な画像の出力を可能としたインクジェット記録装置では、±１画素程度の双方向レジずれは様々な要因により突発的あるいは定常的に発生することがある。また、双方向レジの調整においても、±１画素程度のずれは、誤差として容認される範囲であることも多い。よって、インクジェット記録装置においては、双方向レジのずれ量が±１画素程度の場合でも、然程大きな弊害が視認されないような画像であることが強く望まれる。

しかしながら、既に説明したように、記録ヘッドに傾きが含まれている場合には、±１画素程度の双方向レジずれであっても「むら」が確認されやすく、画像品位を劣化させる結果となってしまっていた。特に、人間の視覚特性としては、「粒状感」で示されるような一様なざらつきよりも、「むら」で示されるようなバンド状の繰り返しの方が不快に感じることが多い。このような理由からも、上記「むら」を抑制することは非常に重要な課題となっている。

本発明は上記問題点に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、記録ヘッドに若干の傾きが含まれている状態であっても、「むら」のような画像弊害を極力抑制するような、双方向レジの調整方法を提供することである。

そのために本発明においては、記録媒体に色剤を付与する記録素子が所定の方向に複数配列して構成される記録素子列を、前記所定の方向と交差する方向に往復移動走査することにより画像を形成する記録装置において、前記往復移動走査における往路走査の記録位置と復路走査の記録位置とのずれ量を取得する手段と、前記往復移動走査における色剤を付与するタイミングを、前記ずれ量を低減する方向に調整するための第１調整値を設定する手段と、前記所定の方向に対する前記記録素子列の傾き程度を取得する手段と、前記傾き程度に応じて前記第１調整値に補正をかけて第２調整値を取得する手段と、前記第２調整値に基づいて、前記往復移動走査における色剤を付与するタイミングを調整して画像を形成する手段と、を具備することを特徴とする。

また、記録媒体に色剤を付与する記録素子が所定の方向に複数配列して構成される記録素子列を、前記所定の方向と交差する方向に往復移動走査することにより画像を形成する記録装置において、前記往復移動走査における往路走査の記録位置と復路走査の記録位置とのずれ量を取得する手段と、前記往復移動走査における色剤を付与するタイミングを、前記ずれ量を低減する方向に調整するための第１調整値を設定する手段と、前記所定の方向に対する前記記録素子列の傾き量を取得する手段と、前記往復移動走査における色剤を付与するタイミングを、前記傾き量を低減する方向に調整するための傾き調整値を設定する手段と、前記傾き量に応じて前記第１調整値に補正をかけて第２調整値を取得する手段と、前記傾き調整値と前記第２調整値に基づいて、前記往復移動走査時における色剤を付与するタイミングを調整して画像を形成する手段と、を具備することを特徴とする記録装置。

更に、記録媒体に色剤を付与する記録素子が所定の方向に複数配列して構成される記録素子列を、前記所定の方向と交差する方向に往復移動走査することにより画像を形成する記録装置の記録位置制御方法おいて、前記往復移動走査における往路走査の記録位置と復路走査の記録位置とのずれ量を取得する工程と、前記往復移動走査における色剤を付与するタイミングを、前記ずれ量を低減する方向に調整するための第１調整値を設定する工程と、前記所定の方向に対する前記記録素子列の傾き程度を取得する工程と、前記傾き程度に応じて前記第１調整値に補正をかけた第２調整値を取得する工程と、前記第２調整値に基づいて、前記往復移動走査における色剤を付与するタイミングを調整して画像を形成する工程と、を有することを特徴とする。

更にまた、記録媒体に色剤を付与する記録素子が所定の方向に複数配列して構成される記録素子列を、前記所定の方向と交差する方向に往復移動走査することにより画像を形成する記録装置の記録位置制御方法において、前記往復移動走査における往路走査の記録位置と復路走査の記録位置とのずれ量を取得する工程と、前記往復移動走査における色剤を付与するタイミングを、前記ずれ量を低減する方向に調整するための第１調整値を設定する工程と、前記所定の方向に対する前記記録素子列の傾き量を取得する工程と、前記往復移動走査時における色剤を付与するタイミングを、前記傾き量を低減する方向に調整するための傾き調整値を設定する工程と、前記傾き量に応じて前記第１調整値に補正をかけた第２調整値を取得する工程と、前記傾き調整値と前記第２調整値に基づいて、前記往復移動走査における色剤を付与するタイミングを調整して画像を形成する工程とを有することを特徴とする。

本発明によれば、双方向レジの調整値や記録ヘッドの傾きに若干のばらつきがあっても、これに起因して発生する「むら」を極力低減することが可能となる。

以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。
（インクジェット記録装置の基本構成）
図６は、本発明を適用可能なインクジェット記録装置の要部を説明するための概略構成図である。図において、記録装置の外装部材内に収納されたシャーシＭ３０１９は、所定の剛性を有する複数の板状金属部材によって構成されており、記録装置の骨格を成し、以下に示す各記録動作機構を保持する役割を果たす。自動給送部Ｍ３０２２は、用紙（記録媒体）を装置本体内へと自動的に給送する。搬送部Ｍ３０２９は、自動給送部Ｍ３０２２から１枚ずつ送出される記録媒体を、ＬＦローラ３００１の回転によって所定の記録位置へと導くと共に、その記録位置から更に排出部Ｍ３０３０へと導く。矢印Ｙは、記録媒体の搬送方向（副走査方向）である。記録位置に位置決めされた記録媒体は、記録部によって所望の記録が行われる。また、記録部に対しては、回復部Ｍ５０００によって回復処理が行われる。Ｍ２０１５は記録ヘッドの吐出口面と記録媒体との距離（以後、紙間と称す）を段階的に調整するための紙間調整レバー、Ｍ３００６はＬＦローラＭ３００１の軸受けである。

記録部において、キャリッジＭ４００１は、キャリッジモータＥ０００１の駆動に伴い、キャリッジ軸Ｍ４０２１の案内支持の下、矢印Ｘの主走査方向に移動可能になっている。また、キャリッジＭ４００１には、インクを吐出可能なインクジェット方式の記録ヘッドＨ１００１（図７参照）が着脱可能に搭載される。

図７は、記録ヘッドＨ１００１に対し、複数色分のインクタンクＨ１９００を装着する様子を示している。本実施形態においては、記録ヘッドＨ１００１と６色分のインクタンクＨ１９００によって、記録ヘッドカートリッジＨ１０００が構成されている。本実施形態においては、写真調の高画質なカラー記録を可能とするために、ブラック、ライトシアン、ライトマゼンタ、シアン、マゼンタおよびイエローの各色独立のインクタンクが用意されている。これらのインクタンクＨ１９００のそれぞれは、記録ヘッドＨ１００１に対して着脱自在となっており、記録に伴って消費されるインクを記録ヘッドに供給している。

再び図６に戻る。記録ヘッドカートリッジＨ１０００がキャリッジＭ４００１に装着されると、不図示のメイン基板に接続されたフレキシブルケーブルＥ００１２を介して、記録に必要なヘッド駆動信号が記録ヘッドに転送される。記録ヘッドに配備された個々の記録素子がインクを吐出するための方法はいかなるものでもよいが、本実施形態の記録ヘッドでは、個々の記録素子に電気熱変換素子が配備された構成とする。そして、当該電気熱変換素子に電圧パルスとしての駆動信号を印加すると、電気熱変換素子は急激に発熱し、これに接するインク内には膜沸騰が生じ、発生した気泡の成長エネルギによって吐出口からインクが押し出される仕組みとなっている。
回復部Ｍ５０００には、記録ヘッドＨ１００１のインク吐出口の形成面をキャップするキャップ（図示せず）が備えられている。このキャップには、その内部に負圧を導入可能な吸引ポンプを接続してもよい。その場合には、記録ヘッドＨ１００１のインク吐出口を覆ったキャップ内に負圧を導入して、インク吐出口からインクを吸引排出させることにより、記録ヘッドＨ１００１の良好なインク吐出状態を維持すべく回復処理（「吸引回復処理」ともいう）を実行することができる。また、キャップ内に向かって、インク吐出口から画像の記録に寄与しないインクを吐出させることによって、記録ヘッドＨ１００１の良好なインク吐出状態を維持すべく回復処理（「吐出回復処理」ともいう）を行うことができる。

また、キャリッジＭ４００１には、所定の装着位置に記録ヘッドＨ１００１を案内するためのキャリッジカバーＭ４００２が設けられている。さらに、キャリッジＭ４００１には、記録ヘッドＨ１００１のタンクホルダーと係合して、記録ヘッドＨ１００１を所定の装着位置にセットさせるヘッドセットレバーＭ４００７が設けられている。ヘッドセットレバーＭ４００７は、キャリッジＭ４００１の上部に位置するヘッドセットレバー軸に対して回動可能に設けられており、記録ヘッドＨ１００１と係合する係合部には、ばね付勢されるヘッドセットプレート（不図示）が備えられている。そのばね力によって、ヘッドセットレバーＭ４００７は、記録ヘッドＨ１００１を押圧しながらキャリッジＭ４００１に装着する。

図８は、このような記録装置における制御系の構成を説明するためのブロック図である。図において、ＣＰＵ１００は、本実施形態のインクジェット記録装置の動作の制御処理やデータ処理等を実行する。ＲＯＭ１０１は、それらの処理手順等のプログラムが格納され、またＲＡＭ１０２は、それらの処理を実行するためのワークエリアなどとして用いられる。記録ヘッドＨ１００１からのインクの吐出は、電気熱変換素子を印加するための駆動データ（記録データ）および駆動制御信号（ヒートパルス信号）を、ＣＰＵ１００がヘッドドライバＨ１００１Ａに供給することにより行われる。ＣＰＵ１００は、キャリッジＭ４００１を主走査方向に駆動するためのキャリッジモータＥ０００１を、モータドライバ１０３Ａを介して制御する。また、記録媒体を副走査方向に搬送するためのＰ．Ｆ．モータ１０４を、モータドライバ１０４Ａを介して制御する。

以上のような構成のインクジェット記録装置によって記録を行う場合、ＣＰＵ１００は、まずホスト装置２００から外部Ｉ／Ｆを通して入力されてきた記録データをＲＡＭ１０２内に設けられたプリントバッファに一旦格納する。そして、キャリッジモータＥ０００１によってキャリッジＭ４００１と共に記録ヘッドＨ１００１を主走査方向に移動させつつ、記録データに基づいた駆動信号をヘッドドライバに転送する。１回の記録主走査が終了すると、ＣＰＵ１００はＰ．Ｆモータ１０４によって記録媒体を所定量搬送する。以上の主記録走査と搬送動作とを繰り返すことによって、プリントバッファに格納された記録データは順次記録媒体に記録されて行く。

以上説明した構成のインクジェット記録装置を用い、本発明の特徴である双方向レジの調整方法を、いくつかの実施例として以下詳細に説明する。

図９は、本実施例の双方向レジ調整モードを実行する際の各工程を説明するためのフローチャートである。本処理が開始されると、まずステップＳ８０１において、ＣＰＵ１００はＲＯＭ１０１に格納されている双方向レジ調整用のパターンデータを読み込み、各種駆動手段によって記録媒体にこれを出力する。ここで記録される調整用パターンは、双方向レジのずれ量を段階的に変動させながら複数個のパターンを並列して記録し、当該複数のパターンの中から最適なパターンをユーザが選択できるようにしたものである。また、本実施例のパターンにおいては、記録ヘッドの傾き方向を判別するためのパターンも同時に記録されているものとする。

続くステップＳ８０２では、選択したパターンと判断した記録ヘッドの傾き方向を、ユーザが入力する。入力方法は、何らかの入力装置によって記録措置本体に直接入力する方法であってもよいが、ホスト装置２００を介して入力する方法であってもよい。

更にステップＳ８０３において、ＣＰＵ１００はユーザによって入力された情報をＲＯＭ１０１に格納する。以上で、本処理を終了する。

図１０は、実画像記録に先立ち、ＲＯＭ１０１に格納された情報に基づいて、双方向レジを調整する工程を説明するためのフローチャートである。ホスト装置２００より記録命令が入力されると、ＣＰＵ１００はまず、ＲＯＭ１０１に格納されている双方向レジの調整値を取得し、これを設定する（ステップＳ９０１）。

次いでステップＳ９０２に進み、やはりＲＯＭ１０１に格納されている情報から、現在搭載されている記録ヘッドの傾き方向を正負で判断し、当該判断に応じてステップＳ９０１で設定した調整値に補正を加える。

図１１は、記録ヘッドの傾き方向に応じて補正を加える量を示した図である。すなわち、本実施例においては、傾きが０の場合は既に設定された双方向レジの調整値に補正を加えず、そのままステップＳ９０５へ進む。一方、傾き方向が正であった場合、ステップＳ９０４へ進み、ステップＳ９０１で設定した双方向レジの調整値に対し＋１を加算する。更に、傾き方向が負であった場合には、ステップＳ９０３へ進み、ステップＳ９０１で設定した双方向レジの調整値に対し−１を加算する。

ステップＳ９０５では、ステップＳ９０２〜ステップＳ９０４によって設定された調整値に従って、実画像の双方向記録を実行する。以上で本処理を終了する。

図１２は、本実施例を適用して画像を記録した場合の「むら」および「粒状感」の程度を、図５と比較して説明するための図である。本実施例によれば、図５で示した結果に対し、特に双方向レジのずれ量および記録ヘッドの傾き量が±１の範囲で「むら」の程度が総合的に向上していることが分かる。このように、正規の調整値近傍において、すなわち双方向レジずれ量および記録ヘッドの傾き量が共に±１画素の領域において、画像品位が安定しているということは有益なことである。

ところで、以上では、周期的に繰り返される「むら」のほうが「粒状感」よりも画像問題として大きいことを前提に、より積極的に「むら」の発生を抑えるような双方向レジの調整を行う内容で説明してきた。即ち、「粒状感」のみを考慮すれば双方向レジ調整モードで得られた調整値をそのまま実画像の記録時に適用することが好ましいにも関わらず、「むら」の発生を抑えるがために調整量に補正を加えているのである。しかしながら、記録媒体の種類や記録する画像の種類など様々な条件によっては、「粒状感」の方が「むら」よりも問題視される場合もあり得る。このような場合には、図１１で示したテーブルとは別の、より「粒状感」を重視するような補正テーブルを適用しても構わない。

図１３は、本実施例の補正テーブルの別例を示した図である。ここでは、記録ヘッドの傾きの正負のみでなく、その値に応じても、双方向レジに対する補正量を異ならせるようにしている。記録ヘッドの傾き量が±１画素の範囲においては、「むら」よりも「粒状感」を重視し、得られた調整値に対し補正を加えていない。そして、更に記録ヘッドの傾きが大きくなり、「むら」による弊害が無視できなくなった時点（本例では傾きが±２画素としている）から、補正を加えている。

以上説明したように本実施例によれば、記録ヘッドの傾き具合に応じて双方向レジの調整量に補正をかけることにより、「むら」および「粒状感」という画像劣化要因を総合的に抑制しつつ、双方向記録で高品位な画像を出力することが可能となった。

以下に本発明の第２の実施例について説明する。本実施例においても、図６および図８で示した記録装置を適用するが、更に本実施例では、ユーザの目視判断によらず自動でパターンの検出および調整値の設定が可能な手段および構成を備えているものとする。

近年のインクジェット記録装置においては、既に上述した記録ヘッドの傾きによる画像弊害を低減するために、記録ヘッドの傾きを補正する技術を採用しているものも提供されている。傾き補正技術とは、シリアル型の記録装置において、例えば図２で示したような罫線を一直線にするために、記録ヘッド内の各記録素子において画像データを吐出するタイミングを相対的にシフトさせる技術である。吐出タイミングをシフトさせる方法としては、１画素範囲の時間内で個々の記録素子の吐出タイミングを異ならせる方法も知られているが、１画素以上の傾きにも対応させるために、所定の記録素子に対応する記録データを主走査方向にシフトさせる方法なども開示されている（例えば特許文献２〜４参照。）。

図１４は、傾き補正を実施した状態の記録ヘッドを用い、双方レジのずれ量を徐々に変化させていった状態を示した図である。ここで適用する記録ヘッドは、１２００ｄｐｉの２画素分のずれ量を含んでいるものとする。そして、記録ヘッドの上半分の領域に対し下半分の領域の画像データを１画素分シフトさせて、記録位置の傾き補正を行っている。このような傾き補正によって、記録ヘッドの傾きは見かけ上２画素から１画素に低減されている。

ここで、双方向レジ、傾き補正の正負について説明する。双方向レジにおいては、復路走査が紙面右側に移動する方向、つまり復路走査の駆動タイミングを早くする方向を「＋」とする。また、傾き補正においては、基準ノズルである上端と比較し、非基準側ノズルが往路走査の場合に駆動タイミングを遅くする方向を「＋」とする。よって、図１４においては、双方向レジが「＋１」「＋２」と変化し、傾き補正は「−１」となっている。

このような状態で、２パスのマルチパス記録を行い、双方向レジずれ量を徐々に変動させて行った場合、双方向レジずれ量が０であれば、往路走査で記録した画像１００１と復路走査で記録した画像１００２との間にずれはなく、両者はほぼ完全に重なり合った状態となる。双方向レジずれの量が徐々に増大すると、往路走査で記録した画像１００１と復路走査で記録した画像１００２とは、徐々に離れていくが、本例では傾き補正を行っているので、図４（ａ）のように領域Ａと領域Ｂとで双方向レジずれ量の差が現れることはない。よって「むら」も発生しない。

しかしながら、記録ヘッドの傾きの程度は様々で、補正可能な単位の整数倍とは限らない。すなわち、図１４では、傾き補正の最小単位が１２００ｄｐｉの１画素であるのに対し、記録ヘッドの傾きが丁度その２倍であったので、図に示したような好適な結果が得られたが、実際にはこのようなことは稀である。

図１５は、傾き量が１画素である記録ヘッドを用いた場合の様子を図１４と同様に示した図である。傾きが１画素の場合、すなわち記録ヘッド上に配列する先端部の記録素子と後端部の記録素子の記録位置が主走査方向に１画素分ずれている場合、図１４と同様な補正を行っても、結果的に傾きの程度は変わらない。なぜなら、記録ヘッドの下半分の領域の画像データをシフトさせても、その補正量が１画素分であるため、最適な記録位置を越えた過剰な補正がなされてしまうからである。

このような状態で２パスのマルチパス記録を行い、双方向レジずれ量を徐々に変動させて行った場合には、実施例１で説明した図４（ａ）と同様な状態となる。領域Ａでは往路走査で記録した領域と復路走査で記録したとの距離が比較的長いのに対し、領域Ｂでは両者の距離が比較的短くなるからである。すなわち、記録ヘッドの傾き補正を行った状態であっても、補正解像度以下の傾きが残存している場合には、実施例１で説明したと同様の「むら」が発生してしまうのである。

図１６は、記録ヘッドの傾き補正を１画素単位で実行可能なインクジェット記録装置を用い、記録ヘッドの傾きの度合いを１画素単位で変動させていった場合に、「むら」および「粒状感」の状態がどの様に変化するのかを確認した結果を示した図である。図１４で説明したように傾き補正が有効に機能する場合には、領域Ａと領域Ｂとの間でドットの粗密に差は生じず、「むら」による弊害は確認されていない。これに対し、図１５で説明したように傾き補正が不十分な場合すなわち傾きの程度が±１の場合には、領域Ａと領域Ｂとの間でドットの粗密に差が生じ、「むら」による弊害が確認されている。

よって、本発明者らは、傾き補正を実行可能なインクジェット記録装置においても、傾き補正後に僅かな傾きが残存するような場合には、本発明が有効に機能すると判断した。

図１７は、本実施例の双方向レジ調整モードを実行する際の各工程を説明するためのフローチャートである。本処理が開始されると、まずステップＳ１７０１において、自動レジ調整を実行する。ＣＰＵ１００はＲＯＭ１０１に格納されている双方向レジ調整用のパターンデータを読み込み、各種駆動手段によって記録媒体にこれを出力する。更に、装置内に備えられたパターン検出手段によって、記録媒体に記録されたパターンを読み取り、双方向レジ調整値の最適値を判断する。

続くステップＳ１７０２では、ステップＳ１７０１で判断された調整値を記録装置内のＲＯＭ１０１に格納する。以上で本実施例の双方向レジ調整モードが終了する。

図１８は、実画像記録に先立ち、ＲＯＭ１０１に格納された情報に基づいて、双方向レジを調整する工程を説明するためのフローチャートである。ホスト装置２００より記録命令が入力されると、ＣＰＵ１００はまず、ＲＯＭ１０１に格納されている双方向レジの調整値を取得し、これを設定する（ステップＳ１３０１）。

次いでステップＳ１３０２に進み、やはりＲＯＭ１０１に格納されている情報から、現在搭載されている記録ヘッドの傾きを判断し、当該判断に応じてステップＳ１３０１で設定した調整値に補正を加える。

図１９は、記録ヘッドの傾きに応じて補正を加える量を示した図である。すなわち、本実施例においては、傾きが±１以外の場合は既に設定された調整値に補正を加えず、そのままステップＳ１３０６へ進む。一方、傾きが＋１であった場合、ステップＳ１３０４へ進み、ステップＳ１３０１で設定した双方向レジの調整値に対し＋１を加算する。更に、傾きが−１であった場合には、ステップＳ１３０３へ進み、ステップＳ１３０１で設定した双方向レジの調整値に対し−１を加算する。ステップＳ１３０６では、傾き補正制御を実行する。

図２０は、本実施例における傾き補正制御を実行する際の各工程を説明するためのフローチャートである。実施例において、記録ヘッドの傾き値は予め記録装置のＲＯＭ１０１に格納されているものとする。そして、傾き補正制御がスタートすると、ＣＰＵ１００はまず、ＲＯＭ１０１に格納されている記録ヘッドの傾き値を取得する（ステップＳ１４０２）。続くステップＳ１４０３において、ＣＰＵ１００は得られた傾きを補正する方向に、各記録素子が対応する画像データを主走査方向にシフトする。以上で傾き補正制御が終了する。

再度図１８のフローチャートを参照する。ステップＳ１３０７では、ステップＳ１３０６で定められた各記録素子に対応する画像データのシフト量と、ステップＳ１３０２〜Ｓ１３０４によって設定された双方向レジ調整値に基づいて、実画像の双方向記録を実行する。以上で本処理を終了する。

図２１は、本実施例を適用して画像を記録した場合の「むら」および「粒状感」の程度を、図１６と比較して説明するための図である。本実施例によれば、図１６で示した結果に対し、特に双方向レジのずれ量および記録ヘッドの傾き量が±１の範囲で「むら」の程度が総合的に向上していることが分かる。

以上説明したように本実施例によれば、傾き補正後の記録状態に応じて双方向レジの調整量に補正をかけることにより、「むら」および「粒状感」という画像劣化要因を総合的に抑制しつつ、双方向記録で高品位な画像を出力することが可能となった。

なお、本実施例においては、記録ヘッドの傾き量が予め本体ＲＯＭ内に格納されている構成で説明したが、本実施例はこのような形態でなくとも実現することが出来る。例えば実施例１と同様に、双方向レジ調整パターンと共に記録ヘッドの傾き量を検出するパターンを出力し、検出手段で読み取ることによって調整値を設定する構成であってもよい。更に、図７で説明したようなカートリッジ形態の記録ヘッドであれば、記録装置に対し交換されることも考慮し、傾き量が記憶されたメモリを記録ヘッドに具備する形態であっても良い。

更に、上記では、複数の記録素子に対応する画像データを主走査方向にシフトさせることによって、１２００ｄｐｉの１画素単位で傾き補正を実行する構成としたが、本実施例の効果はこのような傾き補正方法を採用する場合に限定されるものではない。例えば、特許文献２や特許文献３に記載されているように、１画素に対応する時間内で互いに複数の記録素子間で吐出タイミングをずらすことによって、１画素未満の傾きも補正する方法を採用する場合であっても、本発明は有効に機能することが出来る。どのような傾き補正方法を採用するにせよ、補正後に僅かな傾きが残存し、これが「むら」を引き起こす要因となっている場合においては、本発明はその効果を発揮することが出来る。

但し、特許文献２や特許文献３のように互いに駆動タイミングをずらす方法を採用する場合には、より複雑な記録素子への駆動信号伝達構成が必要となり、本体に備えるメモリの増加、記録速度の低下、および駆動制御の複雑化に伴うコストアップなどを招く恐れがある。よって、傾き補正は本実施例で説明したような方法を用いておきながら、１画素未満の傾きに対しては、これによって生じる「むら」弊害が極力目立たないようにすることも、本発明をより効果的に機能させる結果となる。

（ａ）〜（ｄ）は、双方向レジずれの現象とその弊害を説明するための図である。 傾きを有する記録ヘッドについて説明するための図である。 （ａ）および（ｂ）は、傾いていない記録ヘッドを用いてマルチパス記録を行った場合の記録状態を示した図である。 （ａ）および（ｂ）は、傾きを有する記録ヘッドを用いてマルチパス記録を行った場合の記録状態を示した図である。 記録ヘッドの傾きの度合いを変動させていった場合の「むら」および「粒状感」の状態を示した図である。 本発明を適用可能なインクジェット記録装置の要部を説明するための概略構成図である。 記録ヘッドに対し、複数色分のインクタンクを装着する様子を示している。 本発明を適用可能なインクジェット記録装置における制御系の構成を説明するためのブロック図である。 本発明の実施例１の双方向レジ調整モードを実行する際の各工程を説明するためのフローチャートである。 実施例１において、双方向レジを調整する工程を説明するためのフローチャートである。 記録ヘッドの傾きに応じて補正を加える量を示した図である。 実施例１を適用して画像を記録した場合の「むら」および「粒状感」の程度を説明するための図である。 実施例１の補正テーブルの別例を示した図である。 傾き補正を実施した状態の記録ヘッドを用い、双方レジのずれ量を徐々に変化させていった状態を示した図である。 傾き補正を実施した状態の記録ヘッドを用い、双方レジのずれ量を徐々に変化させていった状態を示した図である。 傾き補正を行いつつ記録ヘッドの傾きの度合いを１画素単位で変動させていった場合における「むら」および「粒状感」の状態を示した図である。 本発明の実施例２の双方向レジ調整モードを実行する際の各工程を説明するためのフローチャートである。 実施例２において、双方向レジを調整する工程を説明するためのフローチャートである。 記録ヘッドの傾きに応じて補正を加える量を示した図である。 実施例２における傾き制御補正を実行する際の各工程を説明するためのフローチャートである。 実施例２を適用して画像を記録した場合の「むら」および「粒状感」の程度を説明するための図である。

符号の説明

１００ ＣＰＵ
１０１ ＲＯＭ
１０２ ＲＡＭ
１０３ キャリッジモーター
１０３Ａ モータドライバ
１０４ Ｐ．Ｆモータ
１０４Ａ モータドライバ
Ｈ１０００ 記録ヘッドカートリッジ
Ｈ１００１Ａ ヘッドドライバ
Ｈ１００１ 記録ヘッド
Ｈ１９００ インクタンク
Ｍ２０１５ 紙間調整レバー
Ｍ３００１ ＬＦローラ
Ｍ３００６ 軸受け
Ｍ３０１９ シャーシ
Ｍ３０２２ 自動給送部
Ｍ３０２９ 搬送部
Ｍ３０３０ 排出部
Ｍ４００１ キャリッジ
Ｍ４００７ ヘッドセットレバー
Ｍ４０２１ キャリッジ軸
Ｍ５０００ 回復部
Ｅ０００１ キャリッジモーター
Ｅ００１２ フレキシブルケーブル
５０１ 往路走査で記録された罫線
５０２ 復路走査で記録された罫線
５０３ 往路走査で記録されたドット
５０４ 復路走査で記録されたドット
６０１ 往路走査で記録された１画素幅の画像
６０２ 復路走査で記録された１画素幅の画像
７０１ 第１記録走査で記録された画像領域
７０２ 第２記録走査で記録された画像領域
７０３ 第３記録走査で記録された画像領域
１００１ 往路走査で記録した画像
１００２ 復路走査で記録した画像
１１０１ 往路走査で記録した画像
１１０２ 復路走査で記録した画像

Claims (6)

1. 記録媒体に色剤を付与する記録素子が所定の方向に複数配列して構成される記録素子列を、前記所定の方向と交差する方向に往復移動走査することにより画像を形成する記録装置において、
   前記往復移動走査における往路走査の記録位置と復路走査の記録位置とのずれ量を取得する手段と、
   前記往復移動走査における色剤を付与するタイミングを、前記ずれ量を低減する方向に調整するための第１調整値を設定する手段と、
   前記所定の方向に対する前記記録素子列の傾き程度を取得する手段と、
   前記傾き程度に応じて前記第１調整値に補正をかけて第２調整値を取得する手段と、
   前記第２調整値に基づいて、前記往復移動走査における色剤を付与するタイミングを調整して画像を形成する手段と、
   を具備することを特徴とする記録装置。
2. 前記傾き程度とは前記所定の方向に対する前記記録素子列の傾き方向であり、前記第２調整値取得手段は、前記傾き方向に応じて前記第１調整値に対する補正量の正負を異ならせて前記第２調整値を取得していることを特徴とする請求項１に記載の記録装置。
3. 前記傾き程度とは前記所定の方向に対する前記記録素子列の傾き量であり、前記第２調整値取得手段は、前記傾き量に応じて前記第１調整値に対する補正量を異ならせて前記第２調整値を取得していることを特徴とする請求項１に記載の記録装置。
4. 記録媒体に色剤を付与する記録素子が所定の方向に複数配列して構成される記録素子列を、前記所定の方向と交差する方向に往復移動走査することにより画像を形成する記録装置において、
   前記往復移動走査における往路走査の記録位置と復路走査の記録位置とのずれ量を取得する手段と、
   前記往復移動走査における色剤を付与するタイミングを、前記ずれ量を低減する方向に調整するための第１調整値を設定する手段と、
   前記所定の方向に対する前記記録素子列の傾き量を取得する手段と、
   前記往復移動走査における色剤を付与するタイミングを、前記傾き量を低減する方向に調整するための傾き調整値を設定する手段と、
   前記傾き量に応じて前記第１調整値に補正をかけて第２調整値を取得する手段と、
   前記傾き調整値と前記第２調整値に基づいて、前記往復移動走査時における色剤を付与するタイミングを調整して画像を形成する手段と、
   を具備することを特徴とする記録装置。
5. 記録媒体に色剤を付与する記録素子が所定の方向に複数配列して構成される記録素子列を、前記所定の方向と交差する方向に往復移動走査することにより画像を形成する記録装置の記録位置制御方法おいて、
   前記往復移動走査における往路走査の記録位置と復路走査の記録位置とのずれ量を取得する工程と、
   前記往復移動走査における色剤を付与するタイミングを、前記ずれ量を低減する方向に調整するための第１調整値を設定する工程と、
   前記所定の方向に対する前記記録素子列の傾き程度を取得する工程と、
   前記傾き程度に応じて前記第１調整値に補正をかけた第２調整値を取得する工程と、
   前記第２調整値に基づいて、前記往復移動走査における色剤を付与するタイミングを調整して画像を形成する工程と、
   を有することを特徴とする記録位置制御方法。
6. 記録媒体に色剤を付与する記録素子が所定の方向に複数配列して構成される記録素子列を、前記所定の方向と交差する方向に往復移動走査することにより画像を形成する記録装置の記録位置制御方法において、
   前記往復移動走査における往路走査の記録位置と復路走査の記録位置とのずれ量を取得する工程と、
   前記往復移動走査における色剤を付与するタイミングを、前記ずれ量を低減する方向に調整するための第１調整値を設定する工程と、
   前記所定の方向に対する前記記録素子列の傾き量を取得する工程と、
   前記往復移動走査時における色剤を付与するタイミングを、前記傾き量を低減する方向に調整するための傾き調整値を設定する工程と、
   前記傾き量に応じて前記第１調整値に補正をかけた第２調整値を取得する工程と、
   前記傾き調整値と前記第２調整値に基づいて、前記往復移動走査における色剤を付与するタイミングを調整して画像を形成する工程と
   を有することを特徴とする記録位置制御方法。
   

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