JP2008023982A - インクジェット記録装置及びインクジェット記録方法 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】 本発明は、複数のノズルからなるノズル列を備える記録ヘッドを主走査方向に走査して記録を行う記録走査と、記録媒体搬送動作とを繰り返して記録媒体に画像を記録するインクジェット記録装置およびその記録方法に関する。主走査方向に対してノズル列が傾いた場合に記録を行うことにより粒状感の悪化とバンドムラを抑制する。複数の区画に分割されたノズル列による記録位置補正を行うために、往路走査と復路走査とで区画ごとに設定する記録位置補正量を異ならせる。
【選択図】 図15
Description
前記した従来の傾き補正法による効果は、ヘッドが傾くことで発生する主走査方向の着弾位置ずれ量の幅が小さくなることによる縦罫線印字の品位向上について主に述べられている。しかしながら、マルチパス印字時の印字結果については特に考慮されていない。ここで、マルチパス印字とは、ある領域を記録ヘッドが複数回走査することにより画像形成を完成させる印字方法を言う。また、その効果が得られる好適条件としては、往復印字時に往印字と復印字におけるドットの着弾位置が理想的な(往復レジが合っている)場合である。しかしながら画像出力高速化に重要である往復マルチパス印字において、往印字と復印字のドット着弾位置(往復レジ)が僅かにずれた場合において発生するバンドムラを考慮した補正が行われていない。往復レジずれは、一般にユーザー設定やセンサーを用いることによる設定では容易に発生してしまう。またバンドムラは画像劣化要素として敏感にユーザーが感知し、極端に画像品質レベルが低いものとして認識されてしまう恐れがある。そのためバンドムラ発生を抑制する印字制御方法を開発することは非常に重要である。
更なる問題点として、前述した傾き補正法のうちデータによる補正では、視覚的に記録位置のずれが目立たない程度までデータ解像度を上げると本体で扱う画像データが大きくなり記録速度の低下や本体コストアップが挙げられる。また、画像データ量を変えずに補正解像度を上げようとするヘッド駆動による補正では複数の駆動信号を生成・選択する必要が生じる。これも、構成が複雑となり本体コストアップの要因となってしまうなどの問題が生じる。
図中、301は、プリンタ全体を制御するCPU−P(中央演算処理装置)である。ROM−P303内の制御プログラムにより、2つのセンサ(キャリアエンコーダセンサ312、紙検出センサ313)や操作パネルに設けられた各種スイッチ(電源SW309、カバーオープンSW311など)から複合制御ユニット(ASIC)305を介して入力される各種の指示信号を処理する。また、I/Fコントローラ320から読みだしたホスト機器からインターフェース321へ送られてくる記録コマンドに基づいて、モータドライバー314〜316を介して3つのモータ(キャリアモータ317、紙送りモータ318、給紙モータ319)の回転制御を行う。複合制御ユニット305を介して記録ヘッド(インクジェットヘッド)306に記録データを転送し、コマンドに対応した記録制御を行う。
ヘッドが傾くことによる出力画像の粒状感悪化とバンドムラ発生の原因、従来傾き補正の原理と効果について、以下(1)〜(6)の具体例により説明する。さらに(7)〜(9)により本件で特に問題としている、ヘッドが傾いた状態で往復レジがずれた場合に、従来の傾き補正法の適用ではバンドムラが発生してしまうことを説明する。
(2パス、ノズル先端と後端でのXずれ:なし、往復レジずれ量:0)
図4にノズル数が192であるノズル列が理想的(LF方向に平行)に配置された場合における縦罫線の2パス出力による印字結果模式図を示す。2パス印字動作とは、バンド1に対して、ノズル列の下半分の96ノズルで往路走査で印字を行い、96ノズル分のLFの後、ノズル列の上半分の96ノズルで復印字を行い再び96ノズル分のLFを繰り返す動作である。バンド2に対しても同じ様に2回の走査で記録が行われる。また、図5にその際のドットの重なり状態を示す。この場合、往復各々の走査における印字による主走査方向の着弾位置が、401と402(または図5の501,502)で完全に重なり理想的な罫線出力が得られていることがわかる。
(2パス、ノズル先端と後端でのXずれ:なし、往復レジずれ量:1200dpi)
図6に、ノズル列が理想的(LF方向に平行)に配置され、往復レジがずれた状態での縦罫線の2パス出力による印字結果模式図を示す。また図7にその際のドットの重なり状態を示す。この場合、往復印字による主走査方向の着弾位置が、601と602(または図7の701と702)から理解されるように均一にずれている。つまりマルチパス印字結果にはドット着弾位置のずれによる粒状感の悪化が現れてしまうが、バンド1と2を比較した場合バンドムラは発生しない。
(2パス、ノズル先端と後端でのXずれ:600dpi、往復レジずれ量:0)
図8にノズル列が傾いた場合における縦罫線の2パス出力による印字結果模式図を示し、図9にその際のドットの重なり状態を示す。往復レジずれはない。802に着目すると、復路走査でノズルの下半分で記録が行われ、LFが行われた後に往路走査でノズルの上半分で記録が行われる。ノズル列が傾いているため、ノズルの下半分と上半分とで同じタイミングで記録しても走査方向で記録結果にズレが生じる。803においても同様の記録結果となる。つまり、802と803(または図9の901と902)を比較すると往復印字による着弾位置がずれ、理想とする完全なドットの重なりが得られていないこと分かる。つまりマルチパス印字結果にはドット着弾位置のずれによる粒状感の悪化が現れてしまう。ただし、バンド1とバンド2を比較してみると、粒状感の劣化の度合は変わらず一様である。したがってバンド毎に見た場合のムラは発生していない。
(2パス、ノズル先端と後端でのXずれ:600dpi、往復レジずれ量:1200dpi)
図10にノズル列が傾いたまま、さらに往復レジがずれた場合における縦罫線の2パス出力による印字結果模式図を示し、図11にその際のドットの重なり状態を示す。図10において、往路走査でバンド1の上側に全ノズルを使用して記録がなされる。次にLFを実行後、復路走査にてバンド1とその上側に全ノズルを使用して記録が行われる。さらにLF実行後、再び往路走査でバンド1、バンド2にまたがって全ノズルを使用して記録が行われる。最後に、復路走査にてバンド2とその下側に全ノズルによる記録が行われる。図10によると、この場合の往復レジのずれ量においては、1001では往印字と復印字がほぼ完全に重なり、1002では往印字と復印字の記録位置がずれていることが分かる。この様子は、図11の1101と1102のドットの重なり状態からも明らかである。すなわち、1101においては往復走査によるドットが完全に重なっているが、1102においてはドットの着弾位置がずれている。したがって、ヘッド傾きがありさらに往復レジがずれることにより、ドットの重なり状態つまり粒状度が異なる画像がLF幅バンド毎に出現する。その結果、出力画像には粒状感悪化と共にバンドムラが発生する。このバンドムラは本例で挙げた往復レジずれ量が1200dpiより小さい非常に微小な量であっても顕著に現れる。そのうえ画像劣化要素としては敏感にユーザーが感知し、極端に画像品質レベルが低いものとして認識されてしまう恐れがある。
(2パス、ノズル先端と後端でのXずれ:600dpi、往復レジずれ量:0)
図12に、先に述べた(3)の条件において従来の傾き補正を実施した場合の縦罫線の2パス出力による印字結果模式図を示し、図13にはその際の傾き補正方法つまりノズル区画(区画数はパス数と一致)毎の記録位置補正量(ドット位置ずらし量)の設定を示す。図13を参照すると、ノズル列を駆動制御対象として2つに分割し、上側ノズル群をノズル区画1301、下側ノズル群をノズル区画1302としている。従来技術による傾き補正を適用した場合、ノズル区画1301の駆動タイミングをシフトせず、1302を主走査方向に1200dpi分シフトすることにより補正を行っている。図13における右の図は、傾き補正を行った結果記録される罫線の模式図である。図12の傾き補正を実施した場合の着弾位置ずれ量幅1201と、図8の傾き補正を行ってない場合の着弾位置ずれ量幅801を比較すると、1201の幅<801の幅となり補正後の主走査方向の着弾位置ずれ量が小さくなっていることが分かる。つまり理想の縦罫線に近づくように傾き補正の効果が現れていることがわかる。言い換えれば、傾き補正によって粒状感の悪化を抑制する効果がある。
(2パス、ノズル先端と後端でのXずれ:600dpi、往復レジずれ量:1200dpi)
図14に、先に述べた(5)の条件にさらに往復レジが1200dpiずれた場合に従来の傾き補正を施した時の縦罫線の2パス出力による印字結果模式図を示す。この場合1402,1403で示されるように、バンド1,2での着弾位置ずれ量が等しいことが分かる。つまり往復レジがずれることにより粒状感は悪化しているが、バンドムラは発生しない。
(4パス、ノズル先端と後端でのXずれ:300dpi、往復レジずれ量:0)
図16の1601は、ノズル列が傾き、往復レジが合っている状態での印字結果模式図である。従来技術で述べた傾き補正は行っていない。1601に示すように主走査方向の着弾位置ずれ幅が均一であることがわかる。この印字結果を往路走査と復路走査とで印字された結果に分けて表したのが右の図である。復路走査(1603の模式図)にてバンド1が記録される。LFした後に、往路走査(1602の模式図)にてバンド1,2が記録される。再びLFした後に、復路走査にてバンド1,2,3が記録される。このようにして、記録走査とLFを繰り返し、図1601のようになる。結果として、画像劣化としては粒状感の悪化が現れるのみでバンドムラは発生しない。
(4パス、ノズル先端と後端でのXずれ:300dpi、往復レジずれ量:0)
図17は(7)のノズル傾きの条件において、図15の(h)および(h’)で示すように、従来の傾き補正処理を行った場合の印字結果を模式的に示している。すなわち、ノズル区画1〜2(1501)の駆動タイミングをシフトせずにノズル区画3〜4(1502)の駆動タイミングを主走査方向に600dpiずらした場合の印字結果模式図である。この傾き補正は従来の補正であり、往路走査と復路走査とでノズル区画ごとの補正量は同じである。また、右図は(7)で述べたのと同様に、印字結果を往路走査と復路走査とで印字された結果に分けて表したものである。マルチパス印字結果の主走査方向着弾位置ずれ幅1701と、傾き補正を施さなかった場合のそれである1601と比較すると、1701<1601となり、傾き補正により理想的な着弾状態に近づくように補正されたことが分かる。また主走査方向の着弾位置ずれ量が均一であることからバンドムラは発生しない。
(4パス、先端と後端でのXずれ:300dpi、往復レジずれ量:1200dpi)
図18は(8)の条件において、更に往復レジが1200dpiずれた場合での印字結果模式図を示している。右の図で往路走査と復路走査の印字結果1805,1806を個別に見れば、図17の印字結果1702と1703の記録結果と等しい。ところが、この場合は往復レジのずれがあるために、左に示す記録結果の模式図のように各バンド毎での着弾位置ずれ量が異なっていることが分かる。つまりバンドムラが発生してしまう。
以上より、(9)の条件において本発明を適用した場合について説明する。
ここで前提としてノズル数が192ノズル、ノズル列の傾き量が300dpiであり、記録ドット位置ずらし解像度が900dpiである画像記録装置において、本件の制御を実行する際のシーケンスを示す図30のフローチャートに従って補正処理を行う。ここでは、傾き量検出手段により検出されたノズル列の傾き量が300dpiであり、メディアとしてフォト画像専用紙に6パス往復マルチパス印字が指定され実行されたとする。
302 RAM
303 ROM
305 ASIC
306 記録ヘッド
312 キャリアエンコーダセンサ
320 I/Fコントローラ
321 I/F
Claims (11)
- インクの吐出が可能な複数のノズルが配列されたノズル列を備える記録ヘッドを用い、前記記録ヘッドを主走査方向に往復走査させ前記ノズルからインクを吐出する記録走査と、前記主走査方向と交差する副走査方向に記録媒体を所定量搬送する動作と、を繰り返して前記記録媒体に画像を記録するインクジェット記録装置において、
前記記録ヘッドのノズル列の前記搬送方向に対する傾きに関する情報を取得する手段と、
前記ノズル列を複数の区画に分割する分割手段と、
前記分割された各区画のノズル群により記録される記録ドットの主走査方向の位置を補正する記録位置補正手段と、を備え、
前記記録位置補正手段は、前記傾きに関する情報に基づいて、往走査と復走査とで区画ごとに設定する記録位置補正量を異ならせることを特徴とするインクジェット記録装置。 - 請求項1に記載のインクジェット記録装置において、
設定された印字モードを検出する印字モード検出手段と、をさらに有し、
前記印字モード検出手段の検出に基づいて前記分割手段により分割する区画数を設定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。 - 各区画の記録位置補正量は、記録位置を補正した後のノズル列による縦罫線を印字した結果の主走査方向に投影される幅が、記録位置補正を行っていないノズル列による印字結果の幅以下になるように設定され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。
- 前記記録位置補正量は、マルチパス印字で縦罫線印字を行った際に、往走査と復走査で着弾位置が重なり合うように設定されていることを特徴とする請求項1から3に記載の画像記録装置。
- 前記記録位置補正量は、ノズル列の傾きに対するテーブルとして記憶していることを特徴とする、請求項1〜4に記載の画像記録装置。
- 前記記録位置補正手段は、区画ごとの画像データを格納するメモリアドレスを変更することを特徴とする請求項1〜5に記載の画像記録装置。
- 前記記録位置補正手段は、前記区画ごとの駆動タイミングを変更することを特徴とする請求項1から5に記載の画像記録装置。
- 前記傾きに関する情報は、前記記録ヘッドにより記録された印字パターンをセンサーでにより取得することを特徴とする請求項1から7に記載の画像記録装置。
- 前記傾きに関する情報は、前記記録ヘッドにより記録された印字パターンをユーザーが選択することにより取得することを特徴とする請求項1から7に記載の画像記録装置。
- 前記印字モードは、パス数、データ解像度、駆動解像度に関する情報を少なくとも含むことを特徴とする請求項1から7に記載の画像記録装置。
- インクの吐出が可能な複数のノズルが配列されたノズル列を備える記録ヘッドを用い、前記記録ヘッドを主走査方向に往復走査させ前記ノズルからインクを吐出する記録走査と、前記主走査方向と交差する副走査方向に記録媒体を所定量搬送する動作と、を繰り返して前記記録媒体に画像を記録するインクジェット記録方法であって、
前記記録媒体の搬送方向に対する前記記録ヘッドのノズル列の傾きに関する情報を取得する工程と、
前記ノズル列を複数の区画に分割する工程と、
前記分割された各区画のノズル群により記録される記録ドットの主走査方向の位置を補正する記録位置補正工程と、を有し、
前記補正工程において、前記傾きに関する情報に基づいて往走査と復走査とで区画ごとに設定する記録位置補正量を異ならせることを特徴とするインクジェット記録方法。
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