JP2007130790A - インクジェット記録装置 - Google Patents

Abstract

【課題】記録媒体上で隣接するドットを異なるノズルから吐出されたインクとなるように記録を行うことで、高精細な画像を得ることができるインクジェット記録装置を提供すること。
【解決手段】周面に記録媒体Ｐを保持して回転するドラム回転体３と、周面に対向し、かつ、前記ドラム回転体３の軸方向に沿って配置された複数のノズルを備えてインクを吐出する記録ヘッド６とを備えたインクジェット記録装置１００であって、ドラム回転体３を回転させながらインク吐出動作を行うとともに、ドラム回転体３を１回転させる毎に、各ノズルから吐出されたインクが記録媒体Ｐ上でドラム回転体３の軸方向に隣接しないように、記録ヘッド６から吐出されたインクが記録媒体Ｐ上で隣接しないように記録ヘッド６をドラム回転体３の軸方向に所定量移動させる制御部９を備える。
【選択図】図１

Description

本発明はインクジェット記録装置に係り、特にドラム回転体を用いたインクジェット記録装置に関する。

従来から、普通紙を代表とする様々な記録媒体に対して印刷可能な記録装置として、インクジェット記録装置が知られている。インクジェット記録装置は、記録ヘッドの記録媒体に対向する面に設けられたノズルから色材であるインクを直接記録媒体に対して吐出して、記録媒体上に着弾、浸透若しくは定着させることで記録媒体上に画像を形成する記録装置であり、工程の単純さ、印刷時における静粛性及び印字、印画品質の点で非常に優れた特徴がある。

このようなインクジェット記録装置の中でも、特に、シリアル型と呼ばれるタイプのインクジェット記録装置が広く利用されている。
シリアル型インクジェット記録装置においては、インクを吐出する記録ヘッドを搭載したキャリッジを主走査方向に往復移動させるとともに、主走査方向と直交する方向（副走査方向）に記録媒体を間欠的に搬送させて画像記録が行われている。

ところで、このシリアル型インクジェット記録装置においては、高画質化及び高速印刷が市場から要望されており、これらの要望を満たすにあたって、次のような問題が生じている。

先ず、キャリッジを往復移動させる際に、キャリッジの移動速度を加減速して折り返しが行われているが、主走査方向にその加減速領域を装置内に設計する必要があり、これに伴い、インクジェット記録装置本体が主走査方向に大型化する。
また、生産性を高めるためにキャリッジの往復で双方向印字を行う記録方式をとっているが、往動と復動で動作させる記録ヘッドの順番が異なるため、バンディングが生じやすい。
さらに、使用する記録媒体の厚さに応じて搬送精度に差異が生じ、搬送ムラを生じさせてしまう場合もある。

そこで、図１１に示すように、記録媒体Ｐをドラム５０に巻き、ドラム５０の周面上方に記録ヘッド５１を配置して、該ドラム５０を回転させながら、記録媒体Ｐ上にインクを吐出して、画像を記録するドラム式のインクジェット記録装置５２が提案されている（特許文献１）。

このようなドラム方式のインクジェット記録装置では、記録ヘッド５１がドラム周面上方にあるため、ドラム軸方向の装置幅を大きくすることがなく、装置本体を小型化できる。また、画像記録を該ドラムの周方向に沿って行うため、シリアル型インクジェット記録装置で記録を行ったときに生じる双方向記録によるバンディンングを生じさせることもない。さらに、一端、ドラムに記録媒体Ｐを保持させてしまうと、画像記録中、記録媒体Ｐとドラムが離れることがないため、搬送ムラを生じさせることもない。

ここで、ドラム式のインクジェット記録装置の印字方法について説明する。
ドラム式のインクジェット記録装置では、図１１及び図１２に示すように、ドラム５０の周面上方には、各色ごとにドラム軸方向（以下、主走査方向とよぶ。）に沿って形成された複数の記録ヘッド５１は一体化されて移動可能なヘッドユニット５２が構成されている。また、記録ヘッド５１の内部には、図１３に示すように、ｎ個のノズルＮ₁，Ｎ₂，Ｎ₃・・・Ｎ_n（ｎは自然数）がノズルピッチＰｔ（３６０（ｄｐｉ）、１／３６０インチ）で形成されており、各記録ヘッド５１内のノズルにより形成されるノズル列は、ドラム５０の主走査方向の幅サイズと対応するようになっている。

ここで、この記録装置を用いて、解像度（Ｒｚ×Ｒｚ）が１４４０×１４４０（ｄｐｉ）の画像を描画する場合について説明する。

まず、ドラム５０を回転させ、ノズルＮ₁〜Ｎ_nからインクを記録媒体Ｐ上に吐出する。
ここで、ドラム５０上の記録媒体Ｐの周方向に記録する場合、１４４０（ｄｐｉ）ピッチとなるようにインクを吐出させ、記録媒体Ｐ上にドットを形成していく。例えば、ノズルＮ₁は、ドラム５３が１／１４４０インチ回転した地点にインクを吐出し、図１４に示すように、Ｄ₁₁、Ｄ₁₂，Ｄ₁₃・・・Ｄ_1n（ｎは自然数）とドットを形成する。同時にノズルＮ₂から吐出されたインクは、Ｄ₁₁、Ｄ₁₂，Ｄ₁₃・・・Ｄ_1nに対し、主走査方向に３６０（ｄｐｉ）離れた位置であるＤ₅₁、Ｄ₅₂，Ｄ₅₃・・・Ｄ_5n（ｎは自然数）にドットを形成する。

例えば、２０ｋＨｚの駆動周波数をもつ記録ヘッド５１の場合、５０μｓｅｃの周期でドットを記録媒体Ｐ上に形成させることが可能なので、記録媒体Ｐ上の１／１４４０インチ（約１７μｍ）の距離を５０μｓｅｃで移動させるようにドラム５０を回転させることができ、ドラム５０は最大３４０ｍｍ／ｓｅｃの速度で回転可能となる。

そして、ドラム５０を１回転させると、ヘッドユニット５２を主走査方向に解像度分、つまり、ここでは、１４４０（ｄｐｉ）ピッチ分移動させて間欠送りが行われる。図１３中、ノズルＮ₁は、間欠送り前のノズルＮ₁の位置から主走査方向に１４４０（ｄｐｉ）ピッチ分移動されたＭ１の位置に移動され、この位置から吐出されたインクは、図１４中、Ｄ₁₁から１４４０（ｄｐｉ）ピッチ分離れた位置にあるＤ₂₁にドットを形成する。引き続きドラム５０を回転させることで、ノズルＮ₁は、Ｄ₁₂，Ｄ₁₃・・・Ｄ_1n（ｎは自然数）から１４４０（ｄｐｉ）ピッチ分離れた位置にあるＤ₂₂，Ｄ₂₃・・・Ｄ_2n（ｎは自然数）にドットを形成する。なお、ヘッドユニット５２の間欠送りは、ドラム５０の記録媒体Ｐが保持されていない周面上方で行われている。

したがって、従来のドラム式のインクジェット記録装置の印字方法では、ドラムをＲｚ／Ｐｔ回回転させ、Ｒｚ／Ｐｔ−１回ヘッドユニットを移動させることで、記録媒体Ｐ全面への印字が可能となり、所望の画像を得ることができる。前述の場合では、ドラム５０を４回回転し、ヘッドユニット５２を３回移動させることで、所望の画像が得られることになる。
特開平１０−１３８５１８号公報

しかしながら、前述のように、ドラムをＲｚ／Ｐｔ回、回転させることでノズルピッチＰｔ間の距離を埋めるようにインクを吐出させると、その間のドットは全て同一ノズルから吐出されて形成されたものになる。つまり、図１４中、ノズルＮ１により記録媒体Ｐ上に形成されるドットは、Ｄ₁₁〜Ｄ_(Rz/Pt)n（ｎは自然数）であり、前述の場合では、Ｄ₁₁〜Ｄ_4n（ｎは自然数）となる。この場合、もし、ノズルの目詰まり等によりノズル欠を生じさせてしまった場合には、記録媒体Ｐ上に帯状のムラを生じさせてしまうことになる。また、帯状のムラを生じさせないまでも、各ノズルはそれぞれ固有の射出角度でインクを吐出するように設置されているため、あるノズルにて大きく曲がりが生じた場合には、そのノズルから吐出された記録媒体Ｐ上のドットはスジ部分としてドットが強調されて描かれてしまう。
また、ドラム５３の周方向は、記録ヘッドから画像の解像度ピッチでインクを吐出させて記録媒体Ｐ上にドットを形成しているが、この場合、周方向に隣接するドット同士がくっついたり、はじかれることで、画像の粒状性を悪化させてしまう恐れがある。

このように、ノズルピッチＰｔ間の距離を同一ノズルで埋めるようにインクを吐出させると、ノズルに目詰まりなどの不具合が生じた場合には、高精細な記録画像を得ることができない恐れがあった。

そこで、本発明は、ドラム式のインクジェット記録装置において、記録媒体上で隣接するドットを異なるノズルから吐出されたインクとなるように記録を行うことで、高精細な画像を得ることができるインクジェット記録装置を提供することを目的とする。

前述の問題を解決するために、請求項１に記載のインクジェット記録装置は、
周面に記録媒体を保持して回転するドラム回転体と、
前記周面に対向し、かつ、前記ドラム回転体の軸方向に沿って配置された複数のノズルを備えてインクを吐出する記録ヘッドとを備えており、
前記ドラム回転体を回転させながらインク吐出動作を行うとともに、
前記ドラム回転体を１回転させる毎に、前記各ノズルから吐出されたインクが前記記録媒体上で前記ドラム回転体の軸方向に隣接しないように、前記記録ヘッドを前記ドラム回転体の軸方向に所定量移動させてから次のインク吐出動作を行うように制御する制御部を備えることを特徴とする。

請求項１に記載の発明によれば、
記録ヘッドからインクを吐出して記録媒体上にドットを形成させる際に、制御部は、ドラム回転体を回転させながら、インク吐出動作を行い、ドラム回転体を１回転させる毎に、記録ヘッドの各ノズルから吐出されたインクが記録媒体上で、ドラム回転体の軸方向において隣接しないように、その軸方向に沿って記録ヘッドを所定量移動させた後に次のインク吐出動作を行う。その結果、記録媒体上で該回転体の軸方向に隣接するドットが同一ノズルから吐出させたものとならないため、記録媒体上で該回転体の軸方向に隣接するドットが異なるノズルから吐出されたインクとなるように記録を行うことができる。

請求項２に記載の発明は、請求項１に記載のインクジェット記録装置において、
前記制御部は、ノズル解像度がＰｔ（ｄｐｉ）であるときに、
前記ドラム回転体を１回転させる毎に前記記録ヘッドを前記ドラム回転体の軸方向に移動させる距離を１／Ｐｔ以上となるように制御することを特徴とする。

請求項２に記載の発明によれば、
制御部は、ドラム回転体を１回転させる毎に前記記録ヘッドを前記ドラム回転体の軸方向に移動させる距離（間欠送り量）を１／Ｐｔ以上となるように制御することで、記録媒体上で隣接するドットを同一ノズルから吐出されたドットとなるのを防ぐことができる。

請求項３に記載の発明は、請求項２のインクジェット記録装置において、
前記制御部は、前記ドラム回転体を１回転させる毎に前記記録ヘッドを前記ドラム回転体の軸方向に移動させる距離を１／Ｐｔより多くなるように制御することを特徴とする。

請求項３に記載の発明によれば、制御部は、ドラム回転体を１回転させる毎に前記記録ヘッドを前記ドラム回転体の軸方向に移動させる距離（間欠送り量）を１／Ｐｔより多くなるように制御することで、特にプリント解像度がノズル解像度より大きい場合に、記録媒体上で隣接するドットを同一ノズルから吐出されたドットとなるのを防ぐことができる。

請求項４に記載の発明は、請求項１〜請求項３のいずれか一項に記載のインクジェット記録装置において、
前記制御部は、前記記録ヘッドから所定間隔おきにインクを吐出させ、前記ドラム回転体を複数回回転させると、前記記録媒体上の前記ドラム回転体の周方向のドットが埋まるようにインク吐出タイミングを制御することを特徴とする。

請求項４に記載の発明によれば、制御部は、インク吐出タイミングを制御することで、ドラム回転体を複数回回転させると、前記記録媒体上の前記ドラム回転体の周方向のドットが埋まるようにする。つまり、ドラム回転体を連続的に回転させた状態で記録媒体に記録を行う際に、ドラム回転体の周方向にドットを所定間隔ずつ離した状態で形成させ、ｎ回目に形成されるドットの間に１，２，・・・ｎ−２，ｎ−１（ｎは自然数）回目に形成されるドットが形成されるので、記録媒体上で隣接するドットをドラム回転体の回転数が異なる回に形成させたものとすることができ、記録媒体上で隣接するドットが同一ノズルから吐出されたドットなるのを防ぐことができる。

請求項５に記載の発明は、請求項１〜請求項４のいずれか一項に記載のインクジェット記録装置において、
前記ドラム回転体の周面上方に前記記録媒体に吐出されたインクを硬化させるための光照射装置を設けることを特徴とする。

請求項５に記載の発明によれば、制御部は、ドラム回転体を回転させることで記録媒体に光を照射することができる。

請求項６に記載の発明は、請求項１〜請求項５のいずれか一項に記載のインクジェット記録装置において、
前記制御部は、前記ドラム回転体の軸方向に前記記録ヘッドを移動させる動作を前記ドラム回転体の周面上方のうち、前記記録媒体を保持しない部分で行うように制御することを特徴とする。

請求項６に記載の発明によれば、記録媒体がドラム回転体の周長より短い場合、ドラム回転体を連続的に回転させながらインクの吐出動作と軸方向における移動を行うことができる。

請求項１に記載の発明によれば、記録媒体上でドラム回転体の軸方向に隣接するドットを異なるノズルから吐出されたインクとなるように記録を行うことができるので、ノズル欠による記録媒体上に帯状のムラやスジの発生や、ドラム回転体の周方向に隣接するドット同士のくっつき等による画像の粒状性の悪化を防ぐことができ、高精細な画像を得ることができる。

請求項２に記載の発明によれば、
制御部は、プリント解像度がノズル解像度より大きい場合であっても、記録媒体上で隣接するドットを同一ノズルから吐出されたドットとなるのを防ぐことができるので、高精細な画像を得ることができる。

請求項３に記載の発明によれば、プリント解像度とノズル解像度が等しい場合に、記録媒体上で隣接するドットを同一ノズルから吐出されたドットとなるのを防ぐことができるので、高精細な画像を得ることができる。

請求項４に記載の発明によれば、記録媒体上で隣接するドットを同一ノズルから吐出されたドットとなるのを防ぐことができるので、高精細な画像を得ることができる。

請求項５に記載の発明によれば、ドラム回転体を連続的に回転させた状態で記録媒体上のインクを硬化させることができ、生産性を向上させることができる。

請求項６に記載の発明によれば、生産性を向上させることができる。

以下、この発明の第一実施形態について、図１〜図１０を参照しながら説明する。

図１は、本実施形態におけるインクジェット記録装置１００の概略構成図である。

インクジェット記録装置１００では、記録媒体Ｐがインクジェット記録装置１００の内部に搬入されるようになっており、インクジェット記録装置１００の内部には、搬入された記録媒体Ｐを下方から支持する支持部材１が設けられている。

支持部材１における記録媒体Ｐの搬送方向（副走査方向）の下流側一端には、記録媒体Ｐを搬送するローラ１ａが配設されており、このローラ１ａの上方には、後述の回転機構２（図４参照）により回転可能に構成され、ドラム状に形成されたドラム回転体３が、その軸方向（以下、主走査方向と呼ぶ）に延在するように備えられている。
ドラム回転体３の外周面には、記録媒体Ｐを挟持するチャッキング機構４が取り付けられている。チャッキング機構４は、記録媒体Ｐの搬送方向下流側端部と上流側端部を挟持する一対の部材から形成されており、ドラム回転体３を回転機構２により回転させた際には、給紙トレイ１から搬入された記録媒体Ｐの搬送方向下流側端部を挟持した後、ドラム回転体３の回転に伴い、記録媒体Ｐの搬送方向上流側端部を挟持するようになっている。そのため、記録媒体Ｐは、ドラム回転体３の回転中、チャッキング機構４によりドラム回転体３の外周面上に巻き付けられた状態で保持可能になっている。なお、インクジェット記録装置１００に適用可能な記録媒体Ｐは、ドラム回転体３の外周の長さより小さいサイズのものである。

また、ドラム回転体３の外周面と対向する位置には、主走査方向に延在する一対のガイドレール（図示せず）が設けられており、ガイドレールには、ヘッドユニット５が主走査方向に往復自在となるように支持されている。
ヘッドユニット５には、インクを吐出する複数の記録ヘッド６，６，・・が搭載されており、記録ヘッド６のインク吐出面は、ドラム回転体３上の記録媒体Ｐと対向するように配置され、記録ヘッド６から吐出されたインクは、ドラム回転体３上の記録媒体Ｐの所定位置に着弾するように位置調整がなされている。

ここで、複数の記録ヘッド６は、実画像用インクとしてプロセスカラーのインクを吐出する画像用ヘッド６ａと、背景用インクとして非プロセスカラーのインクを吐出する背景用ヘッド６ｂとから構成されており、図２に示すように、主走査方向に沿ってノズル列が形成され、非プロセスカラーとしてクリア（Ｃｌｅａｒ）、ホワイト（Ｗ）のインクを吐出する記録ヘッドと、プロセスカラーとしてイエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、ブラック（Ｋ）のインクを吐出する記録ヘッドとがそれぞれ千鳥状に順に配置されている。

ここで、本発明のインクジェット記録装置１００には、紫外線の被照射により硬化する光硬化型インク（ラジカル重合系インク，カチオン重合系インク及びハイブリッド型インクを含む。）が好適に使用されるが、本実施形態においては、酸素による重合反応の阻害作用が少なく低照度の紫外線でも長時間照射することで硬化できるエネルギー蓄積型のカチオン重合系インクが特に好適に使用される。

さらに、ドラム回転体３の外周面と対向する位置であって、ヘッドユニット５に対して記録媒体Ｐの搬送方向下流側には、主走査方向に延在する一対のガイドレール（図示せず）が設けられており、ガイドレールには、光照射装置７が主走査方向に往復自在となるように支持されている。
光照射装置７は、インクを硬化させることが可能な光を照射するものであり、その内部には、光源が備えられている。光照射装置７に用いられる光源としては紫外線、電子線、Ｘ線、可視光、赤外光などを照射する蛍光灯、水銀ランプ、メタルハイドランプなどを使用することができるが、本実施形態においては光源として紫外線を使用している。

また、ドラム回転体３の側方には、メンテナンスユニット８が備えられている。ここでは、図３に示すように、図３中左側にメンテナンスユニット８が配設されている。

次にインクジェット記録装置１００の制御構成について説明する。
図４に示すように、インクジェット記録装置１００は、制御部９を備えており、制御部９には、前述の記録ヘッド６及び光照射装置７の他、画像処理部１０、記録ヘッド６を駆動するヘッド駆動部１１、主走査機構１２、回転機構２、搬送機構１３が電気的に接続されており、制御部９は上記各構成部をそれぞれ駆動制御するようになっている。

画像処理部１０は、ネットワークを通じて接続されたホストシステム１４からインタフェース（Ｉ／Ｆ）１５を介して送られる符号化された入力画像データを、インクジェット記録装置１００で処理できるデータ形式にするために復号化してヘッド駆動部１１に送るようになっている。ホストシステム１４では、記録用の画像データをインクジェット記録装置１００に送るほか、プリント解像度の選択も含め、インクジェット記録装置１００の全体の動作制御を行うための入力を行うようになっている。

ヘッド駆動部１１は、制御部９から送られる信号に基づいて、画像処理部１０で得られた記録画像に関するデータを記録するように、記録ヘッド６の圧電素子に対するパルス電圧の印加により記録ヘッド６のノズルからのインク吐出を制御するようになっている。

主走査機構１２は、ヘッドユニット５及び光照射装置７を駆動する駆動モータ（図示せず）を備えており、制御部９がこの駆動モータを駆動制御することによって、ヘッドユニット５及び光照射装置７がガイドレールに沿って主走査方向に走査されるようになっている。主走査機構１１は、ヘッドユニット５と光照射装置７とを同期させた状態で主走査方向に走査させるようになっており、ヘッドユニット５の記録ヘッド６から吐出された記録媒体Ｐ上のインクに対して光照射装置７から光を照射させることができ、当該インクを硬化させることができるようになっている。

搬送機構１３は、記録媒体Ｐを所定の単位送り量でインクジェット記録装置１００の内部に搬送するように周期的に回転駆動する搬送モータや搬送ローラ（いずれも図示せず）を備えており、制御部９がこの搬送モータを駆動制御することによって、記録媒体Ｐを１枚ずつ内部に搬入することができるようになっている。

回転機構２は、ドラム回転体３を所定の回転数で回転させるように駆動する駆動モータ及びドラム回転体３が一定速度に達すると、ドラム回転体３に記録媒体Ｐを保持させ、画像記録後、記録媒体Ｐの保持を解除するようにチャッキング機構４を作動させる駆動モータ（いずれも図示せず）を備えており、制御部９がこれら駆動モータを駆動制御することによって、記録媒体Ｐをドラム回転体３に保持させ、その状態で回転することができるようになっている。

ここで、回転機構２は、インクジェット記録装置１００の搬送機構を構成するものであるが、以下の説明においては、回転機構２による記録媒体Ｐの搬送と、それ以外の機構による記録媒体Ｐの搬送とを区別して説明し、回転機構２によらない記録媒体Ｐの搬送機構を搬送機構１３として説明する。

制御部９は、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ（いずれも図示せず）などからなり、ＲＯＭに記録された処理プログラムをＲＡＭに展開してＣＰＵによりこの処理プログラムを実行するようになっている。

具体的には、制御部９は、記録媒体Ｐを副走査方向に搬送させるように搬送機構１３を制御するとともに、ドラム回転体３を回転させるように回転機構２を制御するようになっている。

ここで、制御部９は、ホストシステム１４において設定されたプリント解像度の指示信号を主走査機構１２に送り、設定されたプリント解像度に応じてドラム回転体３を１回転させる毎に、記録ヘッド６から吐出されたインクが記録媒体Ｐ上で隣接しないようにヘッドユニット５及び光照射装置７をドラム回転体３の軸方向に所定量移動させるように主走査機構１２を制御するとともに、これらヘッドユニット５及び光照射装置７の移動後、次のインク吐出動作を行うようになっている。図５に示すように、プリント解像度Ｒｚ（ｄｐｉ）で記録媒体Ｐ上にドットを形成していく場合、ヘッドユニット５及び光照射装置７の移動量としては、具体的には、ホストシステム１４で設定されたプリント解像度がＲｚ（ｄｐｉ）がノズル解像度Ｐｔ（ｄｐｉ）より大きい場合、ノズル解像度Ｐｔ（ｄｐｉ）に対し、ドラム回転体３を１回転させる毎に記録ヘッド６を主走査方向に移動させる距離（間欠送り量）を１／Ｐｔより大きくなるように制御する。

例えば、制御部９は、図６（ａ）に示すように、ドラム回転体３を１回転させる毎にヘッドユニット５をノズルピッチより長い距離、すなわち、１／Ｐｔより長い距離移動させるように制御するようになっている。以下の説明において、図中、ドットを○で表すものとし、○内の数字はドラム回転体３を４回回転させたときに記録媒体Ｐ上に形成されるドットを表したものとすると、制御部９が、前述のような動作を繰り返しながら主走査方向の一側から他側に走査するように制御することで、図６（ｂ）に示すように、ノズルピッチの間に少なくとも１ドット以上形成させることができるので、プリント解像度Ｒｚ（ｄｐｉ）がノズル解像度Ｐｔ（ｄｐｉ）より大きい場合にも対応させることができ、ノズルピッチ間に埋めるべきドットを形成させつつ、記録媒体Ｐ上で主走査方向に隣接するドットを同一ノズルから吐出されたドットとなるのを防ぐことができる。なお、なお、この場合、画素が埋まる位置から記録を開始して記録媒体Ｐに適切に画像が形成されるように、画像処理部１０で得た出力データに対応させて画像形成領域の主走査方向の両端側にそれぞれインク吐出開始及び終了領域として出射しない余分な領域を形成させればよい。

また、制御部９は、ホストシステム１４において設定されたプリント解像度や駆動周波数などの指示信号をヘッド駆動部１１に送り、ヘッド駆動部１１から所定の画像記録情報に基づいて記録ヘッド６の圧電素子に対してパルス電圧を印加させ、記録ヘッド６のノズルから所定の周期でインクが吐出されるように制御するようになっている。

次にインクジェット記録装置１００の動作について説明する。
ホストシステム１４にて、プリント解像度が入力され、ホストシステム１４から入力画像データがＩ／Ｆ１５を介して画像処理部１０に送られると、制御部９は、回転機構２を制御して、ドラム回転体３を回転させる。
そして、ドラム回転体３が所定の回転数に達すると、搬送機構１３を制御して記録媒体Ｐを支持部材１上に搬送させる。その後、ローラ１ａに記録媒体Ｐの先端が到達すると、チャッキング機構４に挟持され、ドラム回転体３の周面上に保持される。そして、ドラム回転体３の回転とともに記録媒体Ｐが回転される。

そして、制御部９は、画像処理部１０により入力された画像データに基づいてヘッド駆動部１１を制御して、記録ヘッド６からインクが吐出させる。

このとき、制御部９は、記録媒体Ｐ上で隣接するドットが同一ノズルから吐出させたものとならないようにインク吐出時に使用するノズルを制御している。ここでは、ホストシステム１４で設定されたプリント解像度がＲｚ（ｄｐｉ）がノズル解像度がＰｔ（ｄｐｉ）より大きい場合、制御部９は、ノズル解像度Ｐｔ（ｄｐｉ）に対し、ドラム回転体３を１回転させる毎に記録ヘッド６を主走査方向に移動させる距離（間欠送り量）を１／Ｐｔより大きくなるように制御する。

つまり、制御部９は、まず、ドラム回転体３を所定の送り量で回転させながらノズルからインクを吐出させる。そして、ドラム回転体３の回転に伴い、光照射装置７から紫外線が照射され、記録媒体Ｐ上のインクが速やかに硬化される。これより記録媒体Ｐでは、インクが硬化した状態となっている。そして、ドラム回転体３の回転に伴い、記録媒体Ｐが記録ヘッド６と対向しない位置あるいは画像形成領域以外に来ると、ヘッドユニット５を主走査方向に所定量移動させる。この間、ドラム回転体３は、所定の送り量で回転を続けており、その後、ドラム回転体３の回転に伴い、ヘッドユニット５が再び記録媒体Ｐと対向する位置に来ると、ノズルからインクを吐出させる。このように、制御部９は、ドラム回転体３を１回転させる毎にヘッドユニット５をノズルピッチより長い距離移動させており、主走査方向の一側から他側に走査するまでこの動作を繰り返している。その結果、図６（ｂ）に示すように、ノズルピッチの間に少なくとも１ドット以上形成させることができ、プリント解像度がノズル解像度より大きい場合にも対応させることができ、ノズルピッチ間に埋めるべきドットを形成させつつ、記録媒体Ｐ上で主走査方向に隣接するドットを同一ノズルから吐出されたドットとなるのを防ぐことができる。

その後、主走査方向における一走査が終了すると、記録媒体Ｐの幅全域に画像記録が施され、画像記録が終了する。そして、チャッキング機構４による記録媒体Ｐの保持が解除され、画像が記録された記録媒体Ｐが回収される。

なお、画像記録中、適宜、クリーニングユニット８により空吐出やワイプなど、記録ヘッド６のメインテナンスが行われる。

以上のように、本実施形態のインクジェット記録装置１００によれば、プリント解像度がノズル解像度より大きい場合であっても、このように間欠送り量を制御することで、記録媒体Ｐ上で主走査方向に隣接するドットを同一ノズルから吐出されたドットとなるのを防ぐことができ、高精細な画像を得ることができる。

また、本実施形態において、光照射装置７をヘッドユニット５と対応するように形成させ、該光照射装置７をヘッドユニット５と同期して移動するような構成としたが、ドラム回転体３の主走査方向の幅に対応する大きさの光照射装置を配設する構成としてもよい。
また、ヘッドユニット５をドラム回転体３に対し主走査方向に沿って相対的に移動させながら、インク吐出動作を行わせるため、記録媒体Ｐの幅いっぱいにノズルが形成された記録ヘッド６を形成させる必要がなく、ヘッドユニット５を小型化させることができる。

また、チャッキング機構４は、記録媒体Ｐを挟持して保持する機構としたが、静電気を発生させることでドラム回転体３に吸着させて保持可能な構成であってもよいし、バキューム吸引によりドラム回転体３に吸着させて保持可能な構成であってもよい。

また、画像用ヘッド６ａと背景用ヘッド６ｂの配置パターンとしては、図２に示すパターンの他に図７及び図８に示すような配置パターンであってもよい。
図７では、図２と同様、主走査方向に沿って非プロセスカラーのインクを吐出する記録ヘッドとプロセスカラーのインクを吐出する記録ヘッドとが配置されているが、主走査方向に沿ってホワイト（Ｗ）、マゼンタ（Ｍ）、ブラック（Ｋ）が千鳥状に順に配置されてなる第１のヘッドユニットが配置されており、第１のヘッドユニットと平行して、クリア（Ｃｌｅａｒ）、イエロー（Ｙ）、シアン（Ｃ）が千鳥状に順に配置されてなる第２のヘッドユニットが配置されてヘッドユニット５を構成している。
図８も、図２及び図７と同様、主走査方向に沿って非プロセスカラーのインクを吐出する記録ヘッドとプロセスカラーのインクを吐出する記録ヘッドとが配置されているが、プロセスカラーのインクを吐出する記録ヘッド同士が平行に配置された第３のヘッドユニットと、非プロセスカラーのインクを吐出する記録ヘッド同士が平行に配置された第４のヘッドユニットとが配置されてヘッドユニット５を構成している。

また、本実施形態においては、プリント解像度がＲｚ（ｄｐｉ）がノズル解像度がＰｔ（ｄｐｉ）より大きい場合、ノズル解像度Ｐｔ（ｄｐｉ）に対し、ドラム回転体３を１回転させる毎に記録ヘッド６を主走査方向に移動させる距離（間欠送り量）を１／Ｐｔより大きくなるように制御部９を制御する例について説明したが、プリント解像度Ｒｚ（ｄｐｉ）がノズル解像度Ｐｔ（ｄｐｉ）と等しい場合には、記録ヘッド６から所定間隔おきにインクを吐出させ、ドラム回転体３を複数回回転させると、記録媒体Ｐ上のドラム回転体３の周方向のドットが埋まるようにインク吐出タイミングを制御するように制御部９を構成していてもよい。

次に第二実施形態として、プリント解像度がＲｚ（ｄｐｉ）がノズル解像度Ｐｔ（ｄｐｉ）と等しい場合の実施形態について説明する。

インクジェット記録装置は、制御部以外の構成については第一実施形態と同様に構成されている。ここで、制御部は、プリント解像度Ｒｚ（ｄｐｉ）がノズル解像度Ｐｔ（ｄｐｉ）と等しい場合、記録ヘッド６から所定間隔おきにインクを吐出させ、ドラム回転体を複数回回転させると、記録媒体Ｐ上のドラム回転体の周方向のドットが埋まるようにインク吐出タイミングを制御するように構成されている。

例えば、ノズル数がＮ（Ｎは２以上の自然数）であるノズルを備えた記録ヘッド６を用いて記録媒体Ｐ上に所望の画像を形成させる場合には、図９（ａ）に示すように所定の回転数でドラム回転体を回転させながら、ノズルから出射されるインクの吐出タイミングがＮ−１ドットおきとなるように記録ヘッド６を制御する。そして、ドラム回転体が１回転すると、制御部は、ヘッドユニットを主走査方向にノズルピッチ分、すなわちノズル解像度分１／Ｐｔ分移動させ、その後、電気的にインクの吐出開始タイミングを１ドット分遅らせてインクの出射を開始し、再度、同様にＮ−１ドットおきにノズルからインクを出射させていく。そして、ドラム回転体のＮ回転目の回転が終了すると、図９（ｂ）に示すようにヘッドユニットを主走査方向にノズル解像度分１／Ｐｔ分移動させ、その後、電気的にインクの吐出をドラム回転体が１回転目にインクを吐出開始した位置のうち、周方向における同一の位置から開始し、再度、同様にＮ−１ドットおきにノズルからインクを出射させていく。このようにして、ヘッドユニットを主走査方向にずらしていき、主走査方向におけるドットが埋められた画像が形成されるまで、この動作を繰り返すように制御するようになっている。

次に、このように制御構成した場合のインクジェット記録装置の動作について説明する。
ホストシステムからの入力を受けて記録媒体Ｐが記録装置内に搬入され、所定の回転数で回転されたドラム回転体に保持された記録媒体Ｐがヘッドユニットと対向すると、制御部は、インク吐出タイミングを制御して、ドラム回転体を複数回回転させると、記録媒体Ｐ上のドラム回転体周方向のドットが埋まるようにインク吐出タイミングを制御する。
先ず、制御部は、図９（ａ）に示すように、Ｎ−１ドット（Ｎは２以上の自然数）おきにインクをノズルから出射させるように記録ヘッド６を制御し、その後、ドラム回転体が１回転すると、ヘッドユニットを主走査方向にノズルピッチ分移動させる。そして、電気的に１ドット分インク吐出開始タイミングを遅らせた後、ノズルから再びＮ−１ドットおきにインクを吐出させていく。その後、ドラム回転体のＮ回転目の回転が終了すると、ヘッドユニットを主走査方向にノズル解像度分１／Ｐｔ分移動させ、その後、電気的にインクの吐出をドラム回転体が１回転目にインクを吐出開始した位置のうち、周方向における同一の位置から開始し、再度同様にＮ−１ドットおきにノズルからインクを出射させていく。以降、記録媒体Ｐ上の主走査方向におけるドットが埋まるまでこの動作を繰り返す。
このとき、制御部は、図９（ｂ）に示すように、ドラム回転体３の周方向にドットを所定間隔ずつ離した状態で形成させており、ドラム回転体３が１回転する間にドラム回転体３の周方向において形成されるドット間にＮ−１個のドットが形成している。

したがって、記録媒体Ｐ上で隣接するドットをドラム回転体の回転数が異なる回に形成させたものとすることができ、記録媒体Ｐ上で隣接するドットが同一ノズルから吐出されたドットとなるのを防ぐことができ、高精細な画像を得ることができる。

さらに、第三実施形態として、プリント解像度がノズル解像度がＰｔ（ｄｐｉ）より大きい場合において、第一実施形態及び第二実施形態における制御部の動作を組み合わせたものであり、間欠送り動作は第一実施形態と同様の動作を行い、ドラム回転体の周方向（回転方向）におけるインク吐出タイミング動作は第二実施形態と同様に行うようになっている。

すなわち、制御部は、図１０に示すように、ノズル解像度Ｐｔ（ｄｐｉ）に対し、ドラム回転体を１回転させる毎に記録ヘッド６を主走査方向に移動させる距離（間欠送り量）を１／Ｐｔより大きくなるように制御するとともに、記録ヘッド６から所定間隔おきにインクを吐出させ、ドラム回転体を複数回回転させると、記録媒体Ｐ上のドラム回転体３のドットが埋まるようにインク吐出タイミングを制御するように構成されている。
なお、図１０の例では、記録媒体Ｐ上に形成されるドットを○で表すものとし、○内の数字はドラム回転体を回転させたときに、何回転目に記録媒体Ｐ上に形成されたドットであるかを表している。図の例では、ドラム回転体の回転方向には、１ドットおきにドットが形成され、主走査方向には、８つのノズルをノズル解像度Ｐｔ（ｄｐｉ）より高い解像度のピッチで間欠送りを行い、合計６回の回転で、回転方向、主走査方向ともにドットが埋まるようになっている。７回転目からは、１回転目にドットが形成された位置に対し、回転方向に同じ位置にドットを形成することで、ドットの埋まっていないところを埋めていく。このように、主走査方向には、一定の間隔で間欠送りを行い、回転方向には、電気的にドットを形成するスタート位置を調整する動作を繰り返すことで、画像を形成していく。
なお、回転方向のドットの間隔及び主走査方向の解像度は、図示例にとらわれるものではない。

次にこのように構成されたインクジェット記録装置の動作について説明する。
ホストシステムからの入力を受けて記録媒体Ｐが記録装置内に搬入され、所定の回転数で回転されたドラム回転体に保持された記録媒体Ｐがヘッドユニットと対向すると、制御部は、画像処理部により入力された画像データに基づいてヘッド駆動部を制御して、記録ヘッド６からインクが吐出させる。

このとき、制御部は、記録媒体Ｐ上で隣接するドットが同一ノズルから吐出させたものとならないようにインク吐出時に使用するノズル及びインク吐出タイミングを制御し、ドラム回転体を複数回回転させると、記録媒体Ｐ上のドラム回転体の周方向のドットを埋めていくとともに、ノズル解像度Ｐｔ（ｄｐｉ）に対し、ドラム回転体を１回転させる毎に記録ヘッド６を主走査方向に移動させる距離（間欠送り量）を１／Ｐｔより大きくなるように制御する。

つまり、制御部は、まず、ドラム回転体を所定の送り量で回転させながらノズルから１ドットおきにインクをノズルから出射させるように記録ヘッド６を制御する。このとき同時に、光照射装置を制御しており、ドラム回転体の回転に伴い、光照射装置から紫外線が照射されて、記録媒体Ｐ上のインクが速やかに硬化される。
そして、ドラム回転体が１回転すると、ヘッドユニットを主走査方向にノズル解像度Ｐｔ（ｄｐｉ）より高い解像度のピッチで間欠送りを行い、再びノズルから１ドットおきにインクを吐出させていく。これをドラム回転体が６回転するまで同様に繰り返す。これより、記録媒体上に形成すべきドットのうち、ドラム回転体の周方向のドットが形成される。
そして、７回転目からは、ノズルからのインクの吐出を、１回転目にインクを吐出開始した位置に対し、主走査方向における延長線上のドットの埋まっていない位置から開始し、以降は前述のドラム回転体の周方向に１ドットおきにインクを出射させた後にヘッドユニットを主走査方向にノズル解像度Ｐｔ（ｄｐｉ）より高い解像度のピッチで間欠送りを行う動作を６回転繰り返す。そして、１３回転目以降は７回転目以降と同様の動作が繰り返される。
つまり、７回転目以降は、ドラム回転体を６回転する毎にインク吐出動作の開始を１回転目にインクを吐出開始した位置に対して、主走査方向における延長線上の位置から開始して、該一連のインク吐出動作を行い、主走査方向におけるドットの埋まっていないところを埋めていく。

その結果、図１０に示すように、主走査方向及びドラム回転体の周方向の両方向において、記録媒体Ｐ上にドットを所定間隔空けた状態で形成させていくことができ、プリント解像度がノズル解像度Ｐｔ（ｄｐｉ）より大きい場合にも主走査方向及びドラム回転体３の周方向の両方向において、記録媒体Ｐ上で隣接するドットを同一ノズルから吐出させたものとなるのを防ぐことができ、高精細な画像を得ることができる。

なお、第一実施形態から第三実施形態では、記録ヘッド内のノズル数が少ない形態において、画像を形成する方法について説明をしたが、本発明の適用はノズルの個数に囚われるものではない。本発明においては、従来例である図１１のように、記録ヘッド内のノズルが記録媒体幅分、すなわち、記録ヘッド内のノズルから同時に出射されるインクが記録媒体幅であるドラム回転体の軸方向における長さ分を覆うことが可能なラインヘッドタイプの記録ヘッドであっても適用可能である。そして、この場合には、記録ヘッド内のノズルが主走査方向に行われる間欠送りの送り量の合計の長さと同等の長さとなるように、記録ヘッドに主走査方向に沿ってドラム回転体の軸方向における長さ分を覆うことが可能なノズルを備える以外に、余分なノズルを備えれば実現可能である。なお、ここで記録ヘッドに余分に形成されるノズル数Ｍは、主走査方向にドラム回転体をＮ回（Ｎは２以上の自然数）回転させることで記録媒体上に形成されるべき全てのドットが埋められた所望のプリント解像度の画像を完成させる場合、後述する数Ｋの小数点以下の値は切り捨てた整数値であり、Ｋ＝２×｛（Ｎ−１）×間欠送り量／ノズル解像度（Ｐｔ）｝を満たすものである。

第１の実施形態のインクジェット記録装置の概略構成を表す側断面図である。 図１のヘッドユニットの構成を表す上面図である。 図１の実施形態でドラム回転体に対し、ヘッドユニットと光照射装置が相対的に移動することを説明するための図である。 図１の制御構成を表すブロック図である。 図５は、図１の実施形態で所定のプリント解像度でドットが形成された記録媒体の図である。 図６（ａ）は、図１の実施形態でヘッドユニットが１回転するたびにドラム回転体の軸方向に移動するときノズルピッチより長い距離移動していくことを説明するための図であり、図６（ｂ）は、記録媒体上のインクが何周目に吐出されたものであるか説明するための図である。 他のパターンのヘッドユニットの構成を表す上面図である。 他のパターンのヘッドユニットの構成を表す上面図である。 図９（ａ）は、第二実施形態でヘッドユニットが１回転する間にインクを吐出していくタイミングを説明するための図であり、図９（ｂ）は、記録媒体上のインクが何周目に吐出されたものであるか説明するための図である。 第三実施形態で記録媒体上のインクが何周目に吐出されたものであるか説明するための図である。 従来のドラム式インクジェット記録装置の概略構成を表す斜視図である。 従来のドラム式インクジェット記録装置のヘッドユニットの配置を示す図である。 従来のドラム式インクジェット記録装置のノズルの配置を示すとともに、ｎ個のノズルＮ₁，Ｎ₂，Ｎ₃・・・Ｎ_n（ｎは自然数）がノズルピッチＰｔでプリント解像度Ｒｚの印字を行う際の印字方法を説明するための図である。 従来のドラム式インクジェット記録装置印字方法を説明するための図である。

符号の説明

１００ インクジェット記録装置
１ 支持部材
１ａ ローラ
２ 回転機構
３ ドラム回転体
５ ヘッドユニット
６ 記録ヘッド
６ａ 画像用ヘッド
６ｂ 背景用ヘッド
７ 光照射装置
８ メンテナンスユニット
９ 制御部
１０ 画像処理部
１１ ヘッド駆動部
１２ 主走査機構
１３ 搬送機構
１４ ホストシステム
１５ インタフェース
Ｐ 記録媒体

Claims (6)

1. 周面に記録媒体を保持して回転するドラム回転体と、
   前記周面に対向し、かつ、前記ドラム回転体の軸方向に沿って配置された複数のノズルを備えてインクを吐出する記録ヘッドとを備えており、
   前記ドラム回転体を回転させながらインク吐出動作を行うとともに、
   前記ドラム回転体を１回転させる毎に、前記各ノズルから吐出されたインクが前記記録媒体上で前記ドラム回転体の軸方向に隣接しないように、前記記録ヘッドを前記ドラム回転体の軸方向に所定量移動させてから次のインク吐出動作を行うように制御する制御部を備えることを特徴とするインクジェット記録装置。
2. 前記制御部は、ノズル解像度がＰｔ（ｄｐｉ）であるときに、
   前記ドラム回転体を１回転させる毎に前記記録ヘッドを前記ドラム回転体の軸方向に移動させる距離を１／Ｐｔ以上となるように制御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. 前記制御部は、前記ドラム回転体を１回転させる毎に前記記録ヘッドを前記ドラム回転体の軸方向に移動させる距離を１／Ｐｔより多くなるように制御することを特徴とする請求項２に記載のインクジェット記録装置。
4. 前記制御部は、前記記録ヘッドから所定間隔おきにインクを吐出させ、前記ドラム回転体を複数回回転させると、前記記録媒体上の前記ドラム回転体の周方向のドットが埋まるようにインク吐出タイミングを制御することを特徴とする請求項１〜請求項３のいずれか一項に記載のインクジェット記録装置。
5. 前記ドラム回転体の周面上方に前記記録媒体に吐出されたインクを硬化させるための光照射装置を設けることを特徴とする請求項１〜請求項４のいずれか一項に記載のインクジェット記録装置。
6. 前記制御部は、前記ドラム回転体の軸方向に前記記録ヘッドを移動させる動作を前記ドラム回転体の周面のうち、前記記録媒体を保持しない部分上方で行うように制御することを特徴とする請求項１〜請求項５のいずれか一項に記載のインクジェット記録装置。

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