JP2007083576A - インクジェット記録装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 紙面予備吐のドットを目立ちにくくし、かつ、画像品位の劣化を防止することが可能なインクジェット記録装置を提供すること。
【解決手段】 予め定めた吐出位置パターンの吐出位置に対応する記録対象の画像データを検出する手段と、前記検出手段の結果に基づいて、記録対象の画像データに吐出データを付加する手段と、前記吐出データが付加された画像データに基づいて記録を行う手段とを備えることを特徴とするインクジェット記録装置。
【選択図】 図１

Description

本発明は、記録ヘッドからインクを吐出して記録媒体へ記録を行うインクジェット記録装置に関し、詳しくは、記録中のインクの吐出状態の安定化に関する。

プリンタ、複写機、ファクシミリ等における記録装置として、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で処理した情報を出力する機器として用いられる記録装置として、紙、布、プラスチックシート、ＯＨＰ用シートなどの種々の記録媒体に対して比較的簡潔な構成で記録することができるインクジェット方式の記録装置が普及している。

また、この方式は基本的に非接触記録方式であり記録媒体の種類を問わないことから、上記のような通常用いられる記録媒体の他、布、皮革、不織布、さらには金属等を記録媒体として用いる記録装置も提案されている。特に、電気熱変換素子が発生する熱エネルギーを利用してインクに気泡を生じさせ、この気泡の圧力によってインクを吐出する、いわゆるバブルジェット（登録商標）方式は、比較的高密度に吐出口を配列でき、また、記録動作に伴って発生する騒音が小さいなど、種々の利点を有し近年広く用いられている方式である。

インクジェット記録装置では、インクを記録ヘッドから直接吐出させて記録を行うことから、インクを常に吐出可能な状態に保つ必要があり、そのために、他の記録装置には見られない特別な処理であるヘッド清掃が必要である。ヘッドの清掃手段としては、次のようなものがある。

＜吸引手段＞
連続したインク吐出などや長期間の装置の不使用などを原因として、記録ヘッドの液路内や共通液室等に気泡が混入もしくは発生し、その気泡が液路へのインクの供給や吐出動作の妨げとなって吐出不良を生じることがある。主にこのような吐出不良を未然に防止すべく、吐出口面にゴム等の材料で形成されたキャップを当接させそのキャップを介して吐出口近傍のインクを吸引することにより除去する、吸引手段を採る。

＜ワイパー手段＞
記録ヘッドからのインク吐出に伴ってインクミストを発生したり、あるいは吐出されたインクが記録媒体に着弾したときの衝撃でスプラッシュを発生することがある。そして、これらのミストなどはインク吐出口を配列した吐出口面に付着してその吐出口を塞ぐなどし、これによって吐出不良を生じることがある。そこで、ゴム等の弾性材からなるブレードを吐出口面に当接させた状態でその記録ヘッドを移動させることにより、吐出口周辺に付着したインクなどを拭き取り除去する、ワイパー手段を採る。

＜予備吐出手段＞
記録時には記録データに応じて記録ヘッドの複数の吐出口から選択的にインクが吐出される。この場合、個々の吐出口について見ると、ある時間インク吐出を行わない吐出口が存在し、その吐出口ではその近傍のインクは外気に晒されたままの状態が続き、これによってインクの粘度が増大して吐出されるインクの量や速度の減少や、吐出方向の偏向などの吐出不良を生ずることがある。そこで、これらの増粘したインクを除去すべく、記録に無関係なインク吐出を記録媒体以外の部分で行う、予備吐出手段を採る。

また、近年のインクジェット記録装置においては、フルカラー記録に必要な、シアン、マゼンタ、イエロー、ブラックに加えて、画像品位の向上を目的とした濃度の薄い淡シアン、淡マゼンタを採用することが多い。同時に、高解像度化を目的として、記録ヘッドから一回に吐出するインクの量が少なくなってきている。

したがって、１つのインク滴についてはその体積に占める吐出口の表面積の割合が増え、従来の水溶性インクでは記録媒体以外の部分での予備吐出では時間間隔が空きすぎて吐出口の乾燥を防ぐことが難しくなってきている。その結果、特に未使用の吐出口についてはその内包するインクの乾燥によりインク濃度が上昇し、ページ内のインク濃度一様性が損なわれるという問題が生じてきた。

そこで、未使用の吐出口に内包されるインクの濃度上昇を抑制するために、特許文献１、特許文献２には、記録媒体以外の部分ではなく記録媒体上に備吐を行う技術を開示している。このような技術によれば予備吐の頻度を高めることによりインクの乾燥を防止することが出来る。

このような記録媒体上への予備吐を本明細書では、「紙面予備吐」と呼ぶ。
特開昭５５−１３９２６９号公報 特開平６−４００４２号公報

これら従来の技術では、記録対象データの存在の有無に関わらず紙面予備吐のドットの付加を行っていた。従って、記録対象データの存在する画素にも他の色の紙面予備吐のドットが重ねて記録されることになり紙面予備吐のドットが目立ちやすくなったり、記録対象の画像が紙面予備吐ドットにより色味変化を起こすという問題が生じた。

本発明は上記課題に鑑みなされたものであって、その目的は、紙面予備吐によるドットの目立ち易さを抑制し、記録対象データの色味変化を起こさせることの無いインクジェット記録装置を提供することである。

上記目的を達成するための本発明によるインクジェット記録装置は以下の構成を備える。すなわち、
記録媒体上を移動される複数の記録ヘッドを用いて、前記記録媒体に複数色のインクを吐出して記録を行うインクジェット記録装置において、
予め定めた吐出位置パターンの吐出位置に対応する記録対象の画像データを検出する手段と、
前記検出手段の結果に基づいて、記録対象の画像データに吐出データを付加する手段と、
前記吐出データが付加された画像データに基づいて記録を行う手段と、
を備えることを特徴とする。

また、好ましくは、
前記予め定めた吐出位置パターンは、前記複数色のインクの少なくとも１つに設定するものであり、前記検出する記録対象の画像データは、前記複数色のインクの少なくとも１つとすることを特徴とする。

また、好ましくは、
前記予め定めた吐出位置パターンの吐出位置に対応する画像データの全てがオフの場合に吐出データを付加することを特徴とする。

また、好ましくは、
前記予め定めた吐出位置パターンは、２つ以上のインク色に設定するものであり、各色にそれぞれ異なるパターンを設定することを特徴とする。

また、好ましくは、
前記予め定めた吐出位置パターンは、２つ以上のインク色に設定するものであり、インク色毎に前記検出する記録対象の画像データの色数を変更することを特徴とする。

また、好ましくは、
前記記録対象の画像データ及び前記付加する吐出データがインデックス（３値以上の多値）データであることを特徴とする。

また、好ましくは、
前記記録対象の画像データ及び前記付加する吐出データがリアル（２値）データであることを特徴とする。

また、好ましくは、
前記複数色のインクとは、ブラック、シアン、マゼンタ、イエローの濃インク４色に加えて、前記４色よりも前記記録媒体上での記録濃度が低い、淡ブラック、淡シアン、淡マゼンタ、淡イエローの淡インクから少なくとも１つ以上を選択した、少なくとも５色以上のインクの組み合わせであることを特徴とする。

また、好ましくは、
前記複数色のインクとは、ブラック、シアン、マゼンタ、イエローの４色であることを特徴とする。

本発明に係るインクジェット記録装置においては、複数のインク色の紙面予備吐として、記録媒体上で比較的目立ちにくいインク色に加えて、記録媒体上で比較的目立ちやすいインク色を行った場合でも、画像品位の劣化を抑制することが出来た。

以下本発明を実施するための最良の形態を、実施例により詳しく説明する。

（実施の形態１）
以下、図面を参照して本発明の実施の形態１を詳細に説明する。

本体装置の説明（実施の形態１）
図１は本発明の一実施形態に係わるインクジェット記録装置を示す上面図である。

図１において、２は紙搬送系ユニットを含む装置本体を示し、１はキャリッジを示し、６個の記録ヘッド５を搭載して移動し、これにより、記録ヘッド５の記録用紙に対する走査が可能となる。すなわち、キャリジ１は、ガイド軸１１によりこれに沿って移動可能に案内支持されており、また、ベルト１３を介して伝達される駆動力によって往復移動できるものである。なお、使用インクとしては、シアン（Ｃ）、マゼンタ（Ｍ）、イエロー（Ｙ）、ブラック（Ｋ）の他に、更に粒状間の低減を目的とした淡シアン（ＬＣ）、淡マゼンタ（ＬＭ）を加えた計６色が採用されている。

３０Ａおよび３０Ｂは、キャップを備えて各記録ヘッド５の不図示のポンプを駆動源として吸引動作を行い、また、各記録ヘッド５の吐出口面のワイピング動作を行うための図示しないワイピング機構を含み、更に、記録ヘッドの不使用時に記録ヘッドを保護する回復機構を示す。３１は各記録ヘッド５の予備吐出動作によって吐出されるインクを受容する予備吐出インク受容箱を示す。

以上の装置構成において、キャリッジ１は、ホスト装置から記録データを受け取ると、図示しない紙搬送ユニットによって送られる記録用紙に記録すべく、ガイド軸１１に沿った方向（主走査方向）に移動するように制御され、これにより、各記録ヘッド５の走査が行なわれ記録用紙に１バンド分の画像などが記録される。そして、記録用紙はキャリッジ１と直行する方向（副走査方向）に１バンド分、紙搬送ユニットによって搬送される。

キャリッジ１の移動経路にそってそのキャリッジの移動位置を検出するためのエンコーダフィルム１２が配設されており、キャリッジ１に搭載されたエンコーダセンサがこれを検出する信号に基づいてキャリッジの位置を知ることができる。また、このエンコーダの位置検出に基づいてキャリッジ１のホームポジション（本実施例では、回復機構に対向する位置）への移動が制御される。

それぞれの記録ヘッド５には、上記の副走査方向に１２００ｄｐｉ（ドット／インチ）の密度で、１２８０個の吐出口が配列されており、各吐出口に連通したインク液路内には、インクを局所的に加熱して膜沸騰を起こさせ、その圧力によってインクを吐出させるための電気熱変換体が設けられている。

本体装置の制御系の説明（実施の形態１）
図２は、図１に示したインクジェット記録装置における制御系の構成を示すブロック図である。

イメージコントローラ２１０は、ホスト装置２００や本体操作部（図示しない）からの処理命令に従って、プリントエンジン２２０に制御コマンドを通知する。また、それとは別に記録中は、ホスト装置２００からの受信した記録データを解析、展開して各色２値の画像データへの変換を行う。プリントエンジン２２０は、イメージコントローラ２１０から送られた制御コマンドおよび画像データを基に実際の記録動作を行う。

イメージコントローラ２１０とプリントエンジン２２０の間は専用のインターフェースで接続され、イメージコントローラ２１０からプリントエンジン２２０へ制御コマンドを通知するコマンド送信、プリントエンジン２２０からイメージコントローラ２１０の状態変化を通知するステータス送信からなる通信と、イメージコントローラ２１０からプリントエンジン２２０へ画像データ転送とを行うことができる。

プリントエンジン２２０自体は、ＲＯＭ２２７に記録されたプログラムに従って、ＭＰＵ（Ｍｉｃｒｏ Ｐｒｏｃｅｓｓｏｒ Ｕｎｉｔ）２２１により制御される。ＲＡＭ２２８はＭＰＵ２２１の作業領域や一時データ保存領域として利用される。ＭＰＵ２２１は、ＡＳＩＣ２２２を介して、キャリッジ駆動系２２３、搬送駆動系２２４、回復駆動系２２５、およびヘッド駆動系２２６の制御を行う。また、ＭＰＵ２２１はＡＳＩＣ２２２から読み書き可能なプリントバッファ２２９、マスクバッファ２３０への読み書きが可能な構成になっている。

プリントバッファ２２９は、ヘッドへ転送出来る形式に変換された画像データを一時保管する。マスクバッファ２３０は、ヘッドに転送する際にプリントバッファ２２９から転送されるデータに必要に応じてアンド処理する所定のマスクパターンを一時的に保持する。なお、パス数の異なるマルチパス記録のための複数組のマスクパターンはＲＯＭ２２７内に用意され、実際の記録時に該当するマスクパターンがＲＯＭ２２７から読み出されてマスクバッファ２３０に格納される。マスクバッファ２３０とのアンド処理は、１パス記録のように必要のない場合には行われない構成としている。

本体装置の制御系における記録動作の説明（実施の形態１）
次に、図２のブロック図を参照しながら、記録動作の概略を説明する。

ホスト装置２００からイメージコントローラ２１０に画像データが送られることにより記録動作が開始される。イメージコントローラ２１０は、ホスト装置２００から受信した画像データを解析し、記録品位、マージン情報等の記録に必要な情報を生成し、さらに画像データを解析、展開して各色２値の画像データへの変換を開始する。画像データの展開処理については後述する。このとき、記録品位、マージン情報等の、プリントエンジン２２０での記録に必要な情報に関しては、プリントエンジン２２０に通知される。

プリントエンジン２２０では、通知された情報は、ＡＳＩＣ（Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ Ｓｐｅｃｉｆｉｃ Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ Ｃｉｒｃｕｉｔ）２２２を介してＭＰＵ（Ｍｉｃｒｏ Ｐｒｏｃｅｓｓｏｒ Ｕｎｉｔ）２２１で処理され、ＲＡＭ２２８に保持される。この情報は、その後、必要な状況で参照され、処理の切り分けに利用される。さらに、必要に応じてマスクバッファ２３０へのマスクパターンの書き込みを行う。

必要な情報の通知が終了するとイメージコントローラ２１０では、画像データから変換した各色２値の画像データのプリントエンジン２２０への転送を開始する。プリントエンジン２２０では転送された画像データを、プリントバッファ２２９に書き込む。書き込まれた画像データに対して、オア（論理和）により後述の予め生成した紙面予備吐としての吐出ドットを付加する。イメージコントローラ２１０からの画像転送を繰り返すことで、プリントエンジン２２０では、プリントバッファ２２９に次々にヘッドへの転送データが保持されていく。

プリントバッファ２２９に保持されたデータが、実際のバンドデータの記録が可能な量まで溜まった段階で、ＭＰＵ２２１はＡＳＩＣ２２２を介して、搬送駆動系２２４により用紙の搬送を行い、キャリッジ駆動系２２３によりキャリッジ１を移動させる。また、回復駆動系２２５により回復系を駆動して記録動作前に必要な回復動作を行う。さらにＡＳＩＣ２２２に対して、画像の出力位置等の設定を行い、キャリッジ１を駆動して、記録動作を開始する。

キャリッジ１が移動して、ＡＳＩＣ２２２に設定した記録開始位置に到達すると、吐出タイミングに合わせて前述した紙面予備吐パターンがオアされた画像データが順次プリントバッファ２２９から読み出される。また、必要であれば同時にマスクバッファ２３０から対応するマスクパターンが読み出される。読み出された画像データとマスクデータはアンド（論理積）され、ヘッドに転送される。ヘッド駆動系２２６の制御により、記録ヘッドでは、転送されたデータに従って記録ヘッドを駆動して吐出を行う。イメージコントローラ２１０からの画像受信からここまでの処理を繰り返すことで記録動作が実現される。

データ処理の説明（実施の形態１）
図３は、ホスト装置２００及びプリンタ本体２４０内部におけるデータ処理について説明した図である。

ホスト装置２００ではプリンタドライバ２５０を介して６００ｘ６００ｄｐｉのＲＧＢ（レッド，グリーン，ブルー）もしくはＫＣＭＹ（ブラック，シアン，マゼンタ，イエロー）形式の多値データ（ここでは、各８ビット）を生成して、記録装置本体に転送する。イメージコントローラ２１０では、受信したデータがＲＧＢ形式の場合には、プリンタにマッチした色空間にするためにＲＧＢからＲ’Ｇ’Ｂ’への色変換処理５００を行う。

次に、プリンタで用いるインク色数に合わせるためにＲ’Ｇ’Ｂ’の８ビットデータから６００ｘ６００ｄｐｉのＫ，ＬＣ，ＬＭ，Ｃ，Ｍ，Ｙの多値データ（ここでは、各８ビット）への色分解処理５１０を行う。

イメージコントローラ２１０が受信したデータがＫＣＭＹ形式の場合には、色変換処理５００を行わずに色分解処理５１０を行う。色変換処理５００及び色分解処理５１０では、予め決められた色変換用のルックアップテーブルを用いて色変換を行う。ルックアップテーブルは予めプリンタ本体のＲＯＭデータに保持しておいても良いし、記録データとともにホスト装置２００から転送したテーブルに基づいて処理を行っても良い。

続いて、Ｋ，ＬＣ，ＬＭ，Ｃ，Ｍ，Ｙの８ビット（２５５階調）データから各色４ビット（５階調）への量子化処理５２０を行う。量子化処理５２０としては、公知の誤差拡散法或いはディザ法で行う。量子化されたＫ，ＬＣ，ＬＭ，Ｃ，Ｍ，Ｙの４ビット（５階調）データは後述のインデックス展開処理５３０を行うことでＫ，ＬＣ，ＬＭ，Ｃ，Ｍ，Ｙの各色１ビット（２階調）のデータに変換する。変換したデータは、プリントエンジン２２０に転送する。

インデックス展開処理（実施の形態１）
図４は、インデックス展開を説明する図である。

一般に、インデックス展開はＲＧＢ多値データでの処理の負荷を低減し、かつ階調性を向上させることで速度と画質の両立を図る目的で実施される。本実施形態においては、イメージコントローラ２１０が６００ｄｐｉの４ビット（５階調）データを１２００ｄｐｉの１ビット（２階調）データにインデックス展開する。従って、展開するマトリクスサイズは２（横）ｘ２（縦）となる。

図に示すように５階調分の４ビットデータ（“００００”、“０００１”、“００１０”、“００１１”、“０１００”）には予め展開するパターンが設定されている。この設定パターンは、記録装置本体内のＲＯＭに予め保持しておくか、或いは、記録データとともにホスト装置からダウンロードしても良い。６００ｄｐｉの４ビットデータは、上記設定した各階調レベルのパターンに基づいて画素単位で展開され、１２００ｄｐｉの１ビット（２階調）データが生成される。プリントエンジン２２０では、Ｋ，ＬＣ，ＬＭ，Ｃ，Ｍ，Ｙの各色１ビット（２階調）のデータに対して、オア（論理和）により後述の予め生成した紙面予備吐としての吐出ドットを付加する。

以下、本発明の形態における紙面予備吐データの生成方法について詳細に説明する。

着目画素パターン（実施の形態１）
図５は、紙面予備吐の吐出ドットを付加するために着目すべき画素の配置を示した図である。ここでは、説明のために記録ヘッドの吐出口の数は実際より小さくした、１６本としている。３００は記録ヘッドであり、３１０〜３２５は１６本それぞれの吐出口を示している。

着目画素パターンの解像度は、２値化データの解像度と等しく、本実施の形態１では、Ｙ方向の解像度は記録ヘッドの解像度に等しい１２００ｄｐｉとし、Ｘ方向は１２００ｄｐｉとしている。本発明においては着目画素パターンそのものを紙面予備吐として用紙上に吐出するわけではない。着目画素に対して後述する方法で吐出ドットを付加するか否かを決める。

３６０は着目画素の原点（Ｘ０，Ｙ０）を示している。この着目画素に付加ドットが生成される場合には、吐出口３１０によってドットが付与されることになる。

原点３６０からＸ方向にＸ１ｄｏｔ、Ｙ方向に１ｄｏｔ移動した座標（Ｘ０＋Ｘ１、１）が、吐出口３１１によって付与される可能性のある着目画素３６１である。同様に、吐出口３１１によって付与される可能性のある着目画素３６１からＸ方向にＸ１ｄｏｔ、Ｙ方向に１ｄｏｔ移動した座標（Ｘ０＋２×Ｘ１、２）が、吐出口３１２から付与される可能性のある着目画素３６２である。さらに、着目画素３６２からＸ方向にＸ１ｄｏｔ、Ｙ方向に１ｄｏｔ移動した座標（Ｘ０＋３×Ｘ１、３）が、吐出口３１３から付与される可能性のある着目が素３６３である。

ここで、Ｙ０＋３＝Ｙ１−１となったら、次の吐出口３１４から付与される可能性のある着目画素３６４は、（Ｘ０＋１、Ｙ１）として同様に繰り返す。

このようにして、１６本の吐出口全てに対して紙面予備吐が付与される可能性のある着目画素を決定すると、Ｘ方向に４×Ｘ１ｄｏｔ、Ｙ方向に４×Ｙ１ｄｏｔのサイズの着目画素パターンとなる。この着目画素パターンを繰り返すことにより、必要な画像データ領域に渡って着目画素を決定することが出来る。着目画素パターンは原点Ｘ０、Ｙ０、ドット間距離Ｘ１、Ｙ１の４つのパラメータで記述することが可能である。もちろん、前述した着目画素パターンは一例であって、他の着目画素パターンを実現するためにパラメータを追加しても構わないし、簡略化のためにパラメータを削除しても構わない。

画像データの検出（実施の形態１）
本実施の形態１では、紙面予備吐を行うインク色として、ＬＣ，ＬＭの２色とする。上記パラメータは、ＬＣを（Ｘ０，Ｙ０）＝（０，０）、（Ｘ１，Ｙ１）＝（４，４）とし、ＬＭを（Ｘ０，Ｙ０）＝（２，２）、（Ｘ１，Ｙ１）＝（４，４）と別のパターンを用いるものとする。

図６は、ＬＣの紙面予備吐データを生成する方法を表した図である。

６００は、前述した方法で生成された着目画素パターンの一部分を表している。６１０は、Ｃ，Ｍ，Ｙ，ＬＭのそれぞれの画像データを反転したデータをさらにオア（論理和）したデータを表している。６２０は、６００と６１０をアンド（論理積）したデータであり、ＬＣの紙面予備吐データを表している。

以下に、ＬＣの着目画素６３０と６４０における吐出ドット付加の判定方法について説明する。

本実施形態では、着目画素６３０に検出対象となるインク色の記録ドットが存在しない場合にのみ吐出ドットを付加する。検出対象とするインク色としてはＣ，Ｍ，Ｙ，ＬＭとする。ここで、Ｋを検出しないのはＫドットにＬＣドットを付加してもドットの目立ち易さや色味の変化がほとんどないためである。また、ＬＣドットを検出しないのは、検出してもしなくても最終的な記録データが同じになるためである。

まず、検出対象であるＣ，Ｍ，Ｙ，ＬＭそれぞれの反転データを生成する。次に、反転した各色のデータを全てオア（論理和）したデータ６１０を生成する。その結果、６５０に示すようにビットがオンの画素は、検出対象となるインク色のドットが１ドットも存在しないことになる。逆に、６６０に示すようにビットがオフの画素は、検出対象となる色のドットが少なくとも１ドットは存在することになる。着目画素６３０と６５０をアンド（論理積）すると６７０に示すようにビットがオンとなり吐出ドットが付加される。一方、着目画素６４０と６６０をアンド（論理積）すると６８０に示すようにビットがオフになり吐出ドットは付加されない。

上記処理を必要な画像領域について繰り返し行うことでＬＣの紙面予備吐データが生成される。生成されたデータをＬＣの記録対象データにオア（論理和）することで記録可能なデータが生成される。ＬＭについても同様の処理を行うことで、ＬＣとＬＭの２色分の紙面予備吐データを付加した記録データを生成することができる。

以上説明したように検出対象となるインク色の記録データが存在しない画素にのみ紙面予備吐ドットを付加することで記録対象データとのドットの重複を避けることが可能となる。従って、紙面予備吐ドットを目立たせることなく、また、色味の変化を防止し、画像品位の劣化を抑制することが可能なインクジェット記録装置を提供することができる。

（実施の形態２）
本実施の形態においては、生成する紙面予備吐データの色に応じて、検出対象とする記録データのインク色数を切り換える場合について説明する。

本実施の形態では、紙面予備吐を行うインク色としてＬＣ，ＬＭ，Ｃ，Ｍ，Ｙの５色とする。また、比較的ドットが目立ちにくく、色味の変化を起こしにくいＬＣ，ＬＭ，Ｙでは、記録データの有無の検出を行わずに吐出ドットを付加し、比較的ドットの目立ちやすいＣ，Ｍでは、記録データの有無を検出するものとする。

ＬＣとＣの紙面予備吐データ生成の説明
図７は、ＬＣとＣの紙面予備吐データの生成方法を示した図である。

７００は、前述の方法で生成されたＬＣの着目画素パターンの一部分を表している。７１０は、ＬＣの紙面予備吐データを表している。ＬＣの紙面予備吐データは、他の色の記録データを検出しないので着目画素７２０及び７３０がそのまま付加ドット７４０及び７５０となる。紙面予備吐データ７１０を記録データにオア（論理和）することでＬＣの記録用データを生成する。ＬＭ，Ｙについては、それぞれ異なる着目画素パターンを用いてＬＣと同様の処理を行うことで記録データを生成する。

８００は、Ｃの着目画素パターンの一部分を表している。８１０は、Ｍ，Ｙ，ＬＣ，ＬＭのそれぞれの画像データを反転し、さらにオア（論理和）したデータを表している。８２０は、８００と８１０をアンド（論理積）したデータであり、Ｃの紙面予備吐データを表している。

本実施形態では、着目画素８３０に検出対象となるインク色の記録ドットが存在しない場合にのみ吐出ドットを付加するものとする。検出対象とするインク色としてはＭ，Ｙ，ＬＣ，ＬＭとする。ここで、Ｋを検出しないのはＫドットにＬＣドットを付加してもドットの目立ち易さや色味の変化がほとんどないためである。また、Ｃドットを検出しないのは、検出してもしなくても最終的な記録データが同じになるためである。

まず、検出対象であるＭ，Ｙ，ＬＣ，ＬＭそれぞれの反転データを生成する。次に、反転した各色のデータを全てオア（論理和）したデータ８１０を生成する。その結果、８５０に示すようにビットがオンの画素は、検出対象となるインク色のドットが１ドットも存在しないことになる。逆に、８６０に示すようにビットがオフの画素は、検出対象となる色のドットが少なくとも１ドットは存在することになる。着目画素８３０と８５０をアンド（論理積）すると８７０に示すようにビットがオンとなり吐出ドットが付加される。

一方、着目画素８４０と８６０をアンド（論理積）すると８８０に示すようにビットがオフになり吐出ドットは付加されない。上記処理を必要な記録領域について繰り返し行うことでＣの紙面予備吐データが生成される。生成されたデータはＣの記録データにオア（論理和）することで記録可能なデータが生成される。Ｍについては異なる着目画素パターンを使用して、同様の処理を行うことで紙面予備吐データを付加した記録データを生成することができる。

以上説明したように比較的目立ちにくいインク色については、他の色の記録データの有無を検出することなく紙面予備吐付加データを生成し、比較的目立ちやすいインク色についてのみ他の色の記録データの有無を検出することで、紙面予備吐のドットを目立ちにくく、かつ、画像品位の劣化を防止することが可能なインクジェット記録装置を提供することが可能となる。

（実施の形態３）
実施の形態３では、紙面予備吐を付加する処理をインデックス形式のデータに適応する場合について説明する。プリンタの基本構成は実施の形態１に準ずるものとする。

データ処理の説明（実施の形態３）
図８は、ホスト装置２００及びプリンタ本体２４０内部におけるデータ処理について説明した図である。

ホスト装置２００から転送されたデータをプリンタ本体内部で量子化処理５２０するまでは、実施の形態１と同様の処理を実施する。

量子化されたＫ，ＬＣ，ＬＭ，Ｃ，Ｍ，Ｙの４ビット（５階調）データに対して紙面予備吐付加処理５４０を実施する。紙面予備吐を付加したデータはインデックス展開処理５３０を行うことでＫ，ＬＣ，ＬＭ，Ｃ，Ｍ，Ｙの各色１ビット（２階調）のデータに変換する。変換された１ビット（２階調）データは紙面予備吐データが含まれる形でプリンタエンジン２２０に転送される。

紙面予備吐付加処理の説明（実施の形態３）
図９は、ＬＣの紙面予備吐データを生成する方法を表した図である。

本実施の形態では、紙面予備吐を行うインク色としてＬＣの１色とする。また、着目画素パターンの解像度はインデックスデータの解像度と等しく、Ｙ方向は６００ｄｐｉとし、Ｘ方向は６００ｄｐｉとする。着目画素パターンは実施の形態１と同様のパターンを用いることとする。

検出対象とするインク色としてはＣ，Ｍ，Ｙ，ＬＣ，ＬＭとする。ここで、Ｋを検出しないのはＫドットにＬＣドットを付加してもドットの目立ち易さや色味の変化がほとんどないためである。また、実施形態１と違ってＬＣドットを検出しているのは、インデックスデータ形式で紙面予備吐を付加する際の処理を簡略化するためである。

１０００は、着目画素を表している。１０１０−ａ及び１０１０−ｂは、着目画素１０００に対応する４ビットの各色記録データをオア（論理和）したデータを表している。１０２０−ａ及び１０２０−ｂはＬＣの記録データを表し、１０３０−ａ及び１０３０−ｂは各記録データをオア（論理和）した値に応じて、ＬＣ記録データに紙面予備吐を付加したデータを表している。

まず、着目画素に対応するＣ，Ｍ，Ｙ，ＬＣ，ＬＭ各色の４ビットデータをオア（論理和）する。５階調の４ビットデータ（“００００”〜“０１００”）を各ビット単位でオア（論理和）すると、その結果は“００００”〜“０１１１”の８種類のデータが生成される。本実施形態では、着目画素１０００に検出対象となるインク色の記録ドットが存在しない場合にのみ吐出ドットを付加する。従って、Ｃ，Ｍ，Ｙ，ＬＣ，ＬＭの各記録データ画素の４ビットデータをオア（論理和）したデータが“００００”となる場合にのみ紙面予備吐を付加する。

ここで、前記各色のオア（論理和）データが“００００”の場合は、ＬＣの記録データ（１０２０−ａ）も“００００”となるはずである。検出対象の各色オア（論理和）データが１０１０−ａのように“００００”の場合には、紙面予備吐を付加するためにＬＣの４ビット記録データ１０２０−ａ（“００００”）を１０３０−ａ（“０００１”）に変換する。１０１０−ｂのように“０００１”〜“０１１１”の場合には、紙面予備吐を付加しないため、ＬＣの記録データ１０２０−ｂ（“０００１”〜“０１００”）は１０３０−ｂ（“０００１”〜“０１００”）のようにそのままのデータとする。

ここで、本実施形態で使用するインデックス展開パターンについて図１０を参照して説明する。

紙面予備吐データとして用いる“０００１”の４ビットデータに対応するインデックス展開パターンは９００と９１０に示すような異なる２種類のパターンを用意しておく。これら２種類のパターンを着目画素毎に交互に切り換えて展開する。また、着目画素に記録対象データが存在する場合を考慮して、ドットを付加することが決定された画素毎にシーケンシャルにパターンを切り換えても良い。これによって紙面予備吐を行うノズルの偏りを低減することが可能となる。

以上説明したように記録データがインデックスデータ形式であっても紙面予備吐のドットを目立ちにくく、かつ、画像品位の劣化を防止することが可能なインクジェット記録装置を提供することが可能となる。

（実施の形態４）
実施の形態４では、ホスト装置のプリンタドライバにおいて画像処理を行うプリンタ構成について説明する。この場合、主に画像処理を受け持つイメージコントローラを搭載する必要が無く、コストを抑えたプリンタの提供が可能となる。

記録動作（実施の形態４）
図１１は本実施形態におけるインクジェット記録装置の制御系の構成を示すブロック図である。この図を参照して、記録動作について説明する。

ホスト装置２００からプリントエンジン２２０の受信バッファ２５０に画像データが送られることにより記録動作が開始される。プリントエンジン２２０は、ホスト装置２００から受信した画像データを解析し、記録データ、記録品位、マージン情報等の記録に必要な情報を生成する。このとき、記録データ、記録品位、マージン情報等は、ＡＳＩＣ（Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ Ｓｐｅｃｉｆｉｃ Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ Ｃｉｒｃｕｉｔ）２２２を介してＭＰＵ（Ｍｉｃｒｏ Ｐｒｏｃｅｓｓｏｒ Ｕｎｉｔ）２２１で処理され、ＲＡＭ２２８に保持される。この情報は、その後、必要な状況で参照され、処理の切り分けに利用される。さらに、マスクバッファ２３０へのマスクパターンの書き込みを行う。

記録データには、オア（論理和）により後述の予め生成した紙面予備吐としての吐出ドットを付加する。ここで、記録データがリアル形式（２値）の場合には、実施の形態１で説明した方法で吐出ドットを付加する。また、記録データがインデックス形式の場合には実施の形態３で説明した方法で吐出ドットを付加する。

次に、吐出ドットを付加された記録データはＨＶ（縦横）変換処理を行うことでヘッドに転送可能な状態としてプリントバッファ２２９に書き込む。プリントバッファ２２９に保持されたデータが、実際のバンドデータの記録が可能な量まで溜まった段階で、ＭＰＵ２２１はＡＳＩＣ２２２を介して、搬送駆動系２２４により用紙の搬送を行い、キャリッジ駆動系２２３によりキャリッジ１を移動させる。

また、回復駆動系２２５により回復系を駆動して記録動作前に必要な回復動作を行う。さらにＡＳＩＣ２２２に対して、画像の出力位置等の設定を行い、キャリッジ１を駆動して、記録動作を開始する。

キャリッジ１が移動して、ＡＳＩＣ２２２に設定した記録開始位置に到達すると、吐出タイミングに合わせて前述した紙面予備吐パターンがオアされた画像データが順次プリントバッファ２２９から読み出される。

また、同時にマスクバッファ２３０から対応するマスクパターンが読み出される。読み出された画像データとマスクデータはアンド（論理積）される。このとき、画像データがインデックス形式の場合、展開前の解像度でアンド（論理積）される。従って、インデックス展開後のマトリクス単位で記録のオン・オフが行われることになる。

アンド（論理積）されたデータがインデックス形式の場合には、ＡＳＩＣ２２２を介してリアルタイムにインデックス展開されながら２値のデータがヘッドに転送される。ヘッド駆動系２２６の制御により、記録ヘッドでは、転送されたデータに従って記録ヘッドを駆動して吐出を行う。ホスト装置２００からの画像受信からここまでの処理を繰り返すことで記録動作が実現される。

データ処理（実施の形態４）
図１２は、ホスト装置２００及びプリンタ本体２４０内部におけるデータ処理について説明した図である。

ホスト装置２００のプリンタドライバ２５０は、６００ｄｐｉのＲＧＢデータを色変換処理５００、色分解処理５１０、量子化処理５２０を行うことで６００ｄｐｉのＫ，ＬＣ，ＬＭ，Ｃ，Ｍ，Ｙの各色４ビットデータを生成する。生成したデータに記録品位、マージン情報等の記録に必要な情報を付加した後、プリンタ本体２４０に転送する。プリンタ本体では、受信した各色４ビットデータに紙面予備吐データを付加するための紙面予備吐付加処理５４０を行う。

ここで、本実施形態の紙面予備吐付加処理５４０はインデックス形式の記録データへの付加であるため実施の形態３と同様の処理を行うものとする。紙面予備吐データを付加された記録データは、記録動作とともに必要であればマスク処理及びインデックス展開処理５３０を行いながら記録が行われる。

以上説明したようにイメージコントローラを搭載しないプリンタに本発明を適応することで紙面予備吐のドットを目立ちにくく、かつ、画像品位の劣化を防止することが可能なインクジェット記録装置をコストを低く提供することが可能となる。

本発明の一実施形態に関わるインクジェット記録装置を示す上面図である。 実施形態１のインクジェット記録装置における制御系の構成を示すブロック図である。 実施形態１のデータ処理の流れを説明する図である。 実施形態１のインデックス展開を説明する図である。 実施形態１の吐出ドットを付加するために着目すべき画素の配置を示した図である。 実施形態１のＬＣの紙面予備吐データを生成する方法を示した図である。 実施形態２のＬＣとＣの紙面予備吐データを生成する方法を示した図である。 実施形態３のデータ処理の流れを説明する図である。 実施形態３のＬＣの紙面予備吐データを生成する方法を示した図である。 実施形態３のインデックス展開を説明する図である。 実施形態４のインクジェット記録装置における制御系の構成を示すブロック図である。 実施形態４のデータ処理の流れを説明する図である。

符号の説明

１ キャリッジ
２ インクジェット記録装置
５ 記録ヘッド
１１ ガイド軸
１２ エンコーダフィルム
１３ ベルト
３１ 予備吐出インク受容箱

Claims (9)

1. 記録媒体上を移動される複数の記録ヘッドを用いて、前記記録媒体に複数色のインクを吐出して記録を行うインクジェット記録装置において、
   予め定めた吐出位置パターンの吐出位置に対応する記録対象の画像データを検出する手段と、
   前記検出手段の結果に基づいて、記録対象の画像データに吐出データを付加する手段と、
   前記吐出データが付加された画像データに基づいて記録を行う手段と、
   を備えることを特徴とするインクジェット記録装置。
2. 前記予め定めた吐出位置パターンは、前記複数色のインクの少なくとも１つに設定するものであり、前記検出する記録対象の画像データは、前記複数色のインクの少なくとも１つとすることを特徴とする請求項１に記載のインクジェット記録装置。
3. 前記予め定めた吐出位置パターンの吐出位置に対応する画像データの全てがオフの場合に吐出データを付加することを特徴とする請求項１または２に記載のインクジェット記録装置。
4. 前記予め定めた吐出位置パターンは、２つ以上のインク色に設定するものであり、各色にそれぞれ異なるパターンを設定することを特徴とする請求項１から３のいずれかに記載のインクジェット記録装置。
5. 前記予め定めた吐出位置パターンは、２つ以上のインク色に設定するものであり、インク色毎に前記検出する記録対象の画像データの色数を変更することを特徴とする請求項１から４のいずれかに記載のインクジェット記録装置。
6. 前記記録対象の画像データ及び前記付加する吐出データがインデックスデータであることを特徴とする請求項１から５のいずれかに記載のインクジェット記録装置。
7. 前記記録対象の画像データ及び前記付加する吐出データがリアルデータであることを特徴とする請求項１から５のいずれかに記載のインクジェット記録装置。
8. 前記複数色のインクとは、ブラック、シアン、マゼンタ、イエローの濃インク４色に加えて、前記４色よりも前記記録媒体上での記録濃度が低い、淡ブラック、淡シアン、淡マゼンタ、淡イエローの淡インクから少なくとも１つ以上を選択した、少なくとも５色以上のインクの組み合わせであることを特徴とする請求項１から７のいずれかに記載のインクジェット記録装置。
9. 前記複数色のインクとは、ブラック、シアン、マゼンタ、イエローの４色であることを特徴とする請求項１から７のいずれかに記載のインクジェット記録装置。

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