JP2009012390A - インクジェット記録システムおよびインクジェット記録方法 - Google Patents

Abstract

【課題】長尺の「つなぎヘッド」を用いて写真調の画像を出力する場合であっても、オーバーラップ領域とそれ以外の領域で濃度差の現れない高画質な画像を出力可能なインクジェット記録装置およびその記録方法を提供する。また、シリアル型の記録装置においても、つなぎすじのない一様な画像を出力可能な記録方法を提供する。
【解決手段】記録素子基板のオーバーラップ領域によって記録される記録媒体の画像領域に対するインクの付与量が、オーバーラップ領域以外の領域によって記録される記録媒体の画像領域に対するインクの付与量よりも少なくなるように画像データの信号値変換を行う。あるいは、連続する２回の記録主走査によって記録が行われる記録媒体のつなぎ領域に対するインク付与量が、つなぎ領域以外に対するインク付与量よりも少なくなるように画像データの信号値変換を行う。
【選択図】図９

Description

本発明は、インクを吐出する複数の記録素子が配列された記録素子基板を、複数配置して構成された長尺の記録ヘッドを用い、画像を記録するインクジェット記録装置に関する。特に、複数の記録素子基板の記録領域が互いに重複することによって発生する、つなぎすじや濃度むらを抑制するための記録方法に関する。また、複数の記録走査における境界領域に発生するつなぎすじや濃度むらを抑制するための記録方法に関する。

インクジェット記録装置は、一般にシリアル型とフルライン型の２種類に大別することが出来る。シリアル型のインクジェット記録装置は、記録ヘッドからインクを吐出しながら主走査方向にこれを移動させる記録主走査と、記録主走査とは交差する方向に記録幅に応じた分だけ記録媒体を搬送する副走査とを、交互に繰り返して画像を形成する。

一方、フルライン型のインクジェット記録装置は、記録媒体の記録幅に応じた長尺な記録ヘッドを用いている。そして、この記録ヘッドの個々の記録素子から所定の周波数でインクを吐出しつつ、当該周波数に対応した速度で記録媒体を記録素子の配列方向とは交差する方向に搬送することにより、記録媒体に画像を形成する。このようなライン型の記録装置では、シリアル型の記録装置に比べて高速に画像を出力することが出来る。

しかし、長尺な記録ヘッドは、インクを滴として吐出する記録素子を高密度に多数配列して構成されるので、それらのうちの１つも吐出不良を起こさないようにすることは非常に困難であり、製造工程上どうしても歩留まりが低くなりがちである。よって、近年では、比較的少数の記録素子が配列した短尺な記録素子基板を多数生産し、これらの複数をつなぎ合わせることによって、長尺な記録ヘッドを実現する構成が一般に有効とされている。以下、このように構成された長尺な記録ヘッドを本明細書では「つなぎヘッド」と称する。「つなぎヘッド」は、フルライン型の記録装置でも有効に用いられるが、シリアル型の記録装置でも適用可能である。シリアル型の場合には、より少ない記録主走査で画像を完成させることが出来るようになるので、記録速度の向上につながる。

ところで、このような「つなぎヘッド」では、個々の記録素子基板内で複数の吐出口が一定のピッチで配列されていたとしても、複数の記録素子基板を配置する際には、ある程度の誤差がどうしても含まれてしまう。そして、このような誤差は、例えば個々の記録素子基板間の配置傾きや紙間距離のばらつきなどとして現れ、画像のつなぎ部分において黒すじや白すじの画像弊害を招致する。

この問題に対し、例えば特許文献１には、記録素子基板（チップ）のつなぎ部分を高精度に配列する方法、および配列装置によって吐出口の配列ピッチのずれを小さくし、物理的に加工精度を向上させる方法が開示されている。

また、特許文献２には、図１３に示すように、記録素子基板（チップ）Ｃ４１〜Ｃ４６のつなぎ部分において、互いに所定数の吐出口（記録素子）を含んだオーバーラップ領域Ｄを有するように配置させる構成が開示されている。このような構成であれば、オーバーラップ領域Ｄに含まれる吐出口によって記録されたドットの列は、異なるチップの２種類の吐出口で補間するように記録されるので、つなぎ部分に集中しがちな誤差弊害を、オーバーラップ領域全体に分散させることができる。

また、別の対策として、つなぎ部分の吐出口から吐出させるインク量を他と異ならせることにより、つなぎ部分に現れるすじを目立たなくする方法も提案されている。さらに、複数のインク色を使用する構成においては、上述したオーバーラップ領域の位置を各色で異ならせることによって、つなぎ部分の誤差が現れる位置を各色で異ならせる方法も考案されている。

特開２００３−３０５８５３号公報 特開平０５−５７９６５号公報

ところで、「つなぎヘッド」においては、上述したような複数の記録素子基板の配置誤差によって生じる黒すじや白すじとは別に、オーバーラップ領域とその他の領域におけるインクを付与するタイミングの違いによって生じる濃度むらも問題となる。

以下、このような濃度むら弊害を、図１３を参照しながら具体的に説明する。オーバーラップ領域Ｄ以外で記録が行われる記録媒体上の領域Ａは、当該領域が記録素子基板Ｃ４１〜Ｃ４６のいずれかの幅ｗを通過する時間で記録が完了する。これに対し、オーバーラップ領域Ｄによって記録が行われる記録媒体上の領域Ｂは、当該領域が記録素子基板Ｃ４１〜Ｃ４６のうち、２つの記録素子基板に相当する幅ｗ´を通過する時間で記録が完了する。すなわち、領域Ｂにおける記録時間は領域Ａに対し２倍以上の記録時間を要することになる。

一般に、インクジェット記録方式によって記録された画像においては、同じインク量であっても、より多くの時間をかけてインクが付与された領域のほうが、より短時間でインクが付与された領域よりも、濃度が高くなる傾向がある。よって、図１３の例においては、記録媒体Ｐに対し一様な画像を記録した場合であっても、相対的に濃度の低い領域Ａと濃度の高い領域Ｂとが交互に配置され、濃度むらを発生してしまう。このような濃度むらは、例えばブラックインクのみを用いてテキスト画像を出力する分には然程問題視されない。しかし、近年のようにシアン、マゼンタ、イエローおよびブラックの基本の４色に加え、ライトシアンやライトマゼンタのようなインクを用いて、銀塩写真に匹敵するような写真調の画像を出力する場合には、大きな画像弊害となる。

しかしながら、上述したような従来の対策は、いずれも複数の記録素子基板の配置誤差によって生じる黒すじや白すじに着目した対策であり、オーバーラップ領域とこれ以外の領域の記録時間の違いによって生じる濃度むらを抑制するものではなかった。すなわち、昨今要求される高精細な写真調の画像を、長尺の「つなぎヘッド」を用いて高速に出力する際には、未だ満足のいく画像を出力することは出来なかったのである。

また、これと類似した課題は、「つなぎヘッド」を用いないシリアル型の記録装置においても提起される場合がある。既に説明したように、シリアル型の記録装置では、インクを吐出しながら記録ヘッドを移動させる記録主走査と、記録主走査とは交差する方向に記録幅に応じた分だけ記録媒体を搬送する副走査とを、交互に繰り返して画像を形成する。よって、個々の記録主走査で記録されたバンドとバンドの境界は、２回の記録主走査によって画像が記録されることになるので、その領域のみ濃度が高く、つなぎすじとして確認されてしまうのである。

本発明は上記問題点を鑑みてなされたものである。よってその目的とするところは、長尺の「つなぎヘッド」を用いて写真調の画像を出力する場合であっても、オーバーラップ領域とそれ以外の領域で濃度差の現れない高画質な画像を出力可能なインクジェット記録装置およびその記録方法を提供することである。また、シリアル型の記録装置においても、つなぎすじのない一様な画像を出力可能な記録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、ンクを吐出する記録素子を配列した記録素子基板の複数を、前記配列の領域に互いにオーバーラップ領域を設けながら、前記配列の方向につなげて配置することにより構成される記録ヘッドを用いて、記録を行うインクジェット記録システムにおいて、前記オーバーラップ領域によって記録される記録媒体の画像領域に対するインクの付与量が、前記オーバーラップ領域以外の領域によって記録される記録媒体の画像領域に対するインクの付与量よりも少なくなるように画像データの信号値変換を行う手段を備えることを特徴とする。

また、インクを吐出する記録素子を配列した記録素子列を前記配列の方向とは異なる方向に移動する記録主走査と、前記配列の方向に前記記録主走査による記録幅より少ない量だけ記録媒体を搬送する搬送動作と、を交互に繰り返すことにより前記記録媒体に記録を行うインクジェット記録システムにおいて、連続する２回の前記記録主走査によって記録が行われる記録媒体のつなぎ領域に対するインク付与量が、前記つなぎ領域以外に対するインク付与量よりも少なくなるように画像データの信号値変換を行う手段を備えることを特徴とする。

さらに、インクを吐出する記録素子を配列した記録素子基板の複数を、前記配列の領域に互いにオーバーラップ領域を設けながら、前記配列の方向につなげて配置することにより構成される記録ヘッドを用いて、記録を行うインクジェット記録方法において、前記オーバーラップ領域によって記録される記録媒体の画像領域に対するインクの付与量が、前記オーバーラップ領域以外の領域によって記録される記録媒体の画像領域に対するインクの付与量よりも少なくなるように画像データの信号値変換を行うことを特徴とする。

さらにまた、インクを吐出する記録素子を配列した記録素子列を前記配列の方向とは異なる方向に移動する記録主走査と、前記配列の方向に前記記録主走査による記録幅より少ない量だけ記録媒体を搬送する搬送動作と、を交互に繰り返すことにより前記記録媒体に記録を行うインクジェット記録方法において、連続する２回の前記記録主走査によって記録が行われる記録媒体のつなぎ領域に対するインク付与量が、前記つなぎ領域以外に対するインク付与量よりも少なくなるように画像データの信号値変換を行うことを特徴とする。

本発明によれば、長尺の「つなぎヘッド」を用いて写真調の画像を出力する場合であっても、オーバーラップ領域とそれ以外の領域で濃度差の現れない高画質な画像を出力することが可能となる。また、シリアル型の記録装置においても、つなぎすじのない一様な画像を出力することが可能となる。

以下、本発明に適用可能な実施形態を具体的に説明する。
（第１の実施形態）
図１は、本実施形態に係るインクジェット記録装置の概念的な構成を説明するための模式図である。長尺の「つなぎヘッド」１〜６は、それぞれブラック（Ｋ）、シアン（Ｃ）、マゼンタ（Ｍ）、イエロー（Ｙ）、ライトシアン（ＬＣ）およびライトマゼンタ（ＬＭ）のインクを吐出し、装置内に固定された１つのヘッドユニットを構成している。「つなぎヘッド」１〜６のそれぞれには不図示のインク供給チューブや、制御信号などを送受信するための不図示のケーブルが接続されている。普通紙や高品位専用紙、ＯＨＰシート、光沢紙、光沢フィルム、はがき等の記録媒体Ｐは、不図示の搬送ローラや排紙ローラ等に挟持され、搬送モータの駆動に伴って、一定の速度で主走査方向に搬送される。「つなぎヘッド」１〜６の副走査方向に配備された多数の記録素子は、記録媒体Ｐの搬送位置を検出するリニアエンコーダ（不図示）の読み取りタイミングに合わせ、またケーブルを介して受信した記録信号に基づいて、所定の周波数でインクを吐出する。このような動作により、記録媒体Ｐには、Ｋ→Ｃ→Ｍ→Ｙ→ＬＣ→ＬＭの順にインクが付与され、カラー画像が形成される。

図２は、本実施形態の「つなぎヘッド」の１色分Ｈ１を構成する記録素子基板の配置状態例を説明するための模式図である。記録素子基板Ｃ４１〜Ｃ４６は同一の構造を有し、４列の記録素子列からなる記録素子群４１〜４６をそれぞれ備えている。記録素子基板Ｃ４１〜Ｃ４６は、主走査方向に交互にずれつつ、副走査方向にオーバーラップ領域Ｄを設けながら、副走査方向に長尺な記録ヘッドＨ１を構成している。

図３は、記録素子基板Ｃ４１およびＣ４２の配置状態を詳しく説明するための拡大図である。記録素子群４１および４２は、それぞれ４列の記録素子列（吐出口列）を備えており、個々の吐出口列は１２００ｄｐｉ（ドット／インチ；参考値）のピッチで副走査方向に配列された複数の吐出口で構成されている。また、隣接する２列の吐出口列は副走査方向に半ピッチ分ずれて配置しており、これら２列の吐出口列によって、記録媒体には副走査方向に２４００ｄｐｉの解像度でドットを記録することが出来る。本実施形態の記録ヘッドは、このような２列の吐出口列が２組用意された計４列の吐出口列を有している。この構成により、主走査方向に配列する１列のドット列を、２種類のノズルによって記録させることが出来、個々の記録素子の吐出特性にばらつきが生じていても、これを１／２に抑え、滑らかな画像を出力することが可能となる。

記録素子基板Ｃ４１と記録素子基板Ｃ４２は、互いにオーバーラップ領域Ｄを設けて配置しており、オーバーラップ領域Ｄには、各吐出口列において３２個ずつの吐出口が含まれている。

図４は、本実施形態の記録ヘッドにおける記録素子の構造を説明するための分解斜視図である。本実施形態の記録素子は、副走査方向に１２００ｄｐｉのピッチで配列されている吐出口２５と、それぞれの吐出口２５に対応して設けられたエネルギ発生素子となるヒータ２２、およびこれにインクを供給する液路２６を備えている。個々の液路２６は、その後方において１つのインク液室に共通に接続されており、更にインク液室にはインク供給口を介してインク供給チューブからインクが供給されている。記録信号に応じてヒータ２２に電圧パルスが印加されることにより、ヒータ上に接するインクが急激に熱せられ膜沸騰を起こす。そして、ここに生成された気泡の成長エネルギによって所定量のインクが吐出口２５より押し出される仕組みになっている。

図５は、本実施形態のインクジェット記録システム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。ＣＰＵ３３は、記憶媒体３４に格納された制御プログラム３４ｄに従って、記録装置全体の制御を司る。記憶媒体３４には、制御プログラム３４ｄのほか、記録媒体の種類に関する情報３４ａ、インクに関する情報３４ｂ、記録時の温度、湿度などの環境に関する情報３４ｃなどが格納される。本実施形態の特徴的な色分解処理を含む各種画像処理を行う際に参照するＬＵＴなども、記憶媒体３４に格納されている。このような記憶媒体３４としては、ＲＯＭ、ＦＤ、ＣＤ−ＲＯＭ、ＨＤ、メモリカード、光磁気ディスクなどを用いることができる。バスライン３８は、システム内の各機構間において、アドレス信号、データ、制御信号などを伝送する。

画像データ入力部３１は、スキャナやデジタルカメラ等の画像入力機器からの多値画像データやパーソナルコンピュータのハードディスク等に保存されている多値画像データをシステム内に取り込む。また、操作部３２は、ユーザが各種パラメータを設定したり記録開始を指示したりするための各種キーを備えている。

ＣＰＵ３３は、画像データ入力部３１から入力された画像データを、画像データ処理部３６に送信し、操作部３２が受信したコマンドや記憶媒体３４に格納された各種情報に従って各種画像処理を実行させる。画像データ処理部３６は、画像データ入力部３１から入力された多値の画像データに対し、各種処理を施すことによって、記録ヘッドが記録可能な２値の記録データを生成する。画像処理部３６が実行する画像処理の各工程については、後に詳しく説明する。

ＲＡＭ３５は、記憶媒体３４中の各種プログラムのワークエリア、エラー処理時の一時待避エリア、および画像処理時のワークエリアとして用いられる。また、ＲＡＭ３５は、記憶媒体３４の中の各種テーブルをコピーした後、そのテーブルの内容を変更し、この変更したテーブルを参照しながら画像処理を進めることも可能である。

画像記録部３７は、図１で説明したインクジェット記録装置に相当し、画像データ処理部３６で作成された２値データに基づき、対応する吐出口２５からインクを吐出させたり、記録媒体を搬送させたりして、記録媒体に画像を記録する。

図６は、上記画像データ処理部３６が実行する画像処理の各工程を、より詳しく説明するためのブロック図である。画像データ入力部３１によって受信される画像データは、ｓＲＧＢ規格のレッド（Ｒ）、グリーン（Ｇ）およびブルー（Ｂ）の各色８ビットからなる多値の輝度データである。

画像データ処理部３６では、まず色補正処理３６０１を実行し、ｓＲＧＢ規格の画像データＲ、Ｇ、Ｂによって再現される色域を、画像記録部３７によって再現される色域内に写像するためのデータ変換を行う。具体的には、それぞれが８ビットで表現された２５６階調の画像データＲ、Ｇ、Ｂを、記憶媒体３４に予め格納されている３次元ＬＵＴを用いることにより、画像記録部の色域内の８ビットデータＲ、Ｇ、Ｂに変換する。
続く色分解処理３６０２では、８ビットのＲ、Ｇ、Ｂデータを、記録装置で使用されるインク色に対応した８ビットの階調データに変換する。具体的には、記憶媒体３４にあらかじめ用意された３次元のＬＵＴを参照することによって、８ビットのＲ、Ｇ、Ｂデータを８ビットのＣ、Ｍ、Ｙ、Ｋ、ＬＣおよびＬＭデータに変換する。本実施形態においては、ここで行われる色分解処理用のＬＵＴに特徴を持たせることによって、前述したオーバーラップ領域に起因する濃度むらの解決を図る。本実施形態における色分解処理の特徴については後に詳しく説明する。

色分解処理３６０２から出力された６色８ビットの階調データは、続く２値化処理３６０３によって、２値の濃度データ、すなわち記録あるいは非記録を表す１ビットデータに変換される。このような２値化処理としては、従来から知られている誤差拡散法やディザ法などを採用することが出来る。

２値化された後の１ビットデータは、画像記録部３７に転送され、記録ヘッドによる実際の吐出動作が行われる。

本実施形態においては、オーバーラップ領域と非オーバーラップ領域において、異なる色分解用のＬＵＴを用意することを特徴とする。以下、本実施形態におけるオーバーラップ領域と非オーバーラップ領域について説明する。

図７は、「つなぎヘッド」１〜６、およびこれに備えられた個々の記録素子基板の相対的な位置関係を説明するための模式図である。同等の構成を有する「つなぎヘッド」１〜６は、図１でも説明したとおり主走査方向に並列して配置されるが、副走査方向に対しては、互いに少しずつずれて配置されている。それぞれの「つなぎヘッド」は互いに異なるインクを吐出するので、記録媒体においては、インク色によって異なった位置に、オーバーラップ領域によって記録が行われる“つなぎ領域”が出現する。

図８は、ブラックインクを吐出する「つなぎヘッド」１と、シアンインクを吐出する「つなぎヘッド」２に対応する、記録媒体上のつなぎ領域の位置を具体的に説明するための図である。１０１は「つなぎヘッド」１による記録媒体上の記録領域、１０２は「つなぎヘッド」２による記録媒体上の記録領域をそれぞれ示している。また、図１４は、シアンインクを吐出する「つなぎヘッド」２と、ライトシアンインクを吐出する「つなぎヘッド」５に対応する、記録媒体上のつなぎ領域の位置を具体的に説明するための図である。それぞれの図において、領域Ａはオーバーラップ領域以外の吐出口によって記録される画像領域、領域Ｂはオーバーラップ領域に含まれる吐出口によって記録されるつなぎ領域を示している。副走査方向における領域Ｂの位置が、それぞれの「つなぎヘッド」で互いに異なっていることがわかる。ここでは、「つなぎヘッド」１と２あるいは「つなぎヘッド」２と５の関係について示したが、副走査方向における領域Ｂの位置は、全ての「つなぎヘッド」１〜６において、互いに異なっている。本実施形態では、このように、各色のつなぎ領域が記録媒体で互いに重複しないように、個々の「つなぎヘッド」におけるオーバーラップ領域の幅や、個々の「つなぎヘッド」間の副走査方向へのずれ量を定めている。

図９は、オーバーラップ領域と非オーバーラップ領域のそれぞれに対応させる、色分解処理を説明するための図である。ここでは簡単のため、同系色であるシアン（第１のインク、Ｃ）およびライトシアン（第２のインク、ＬＣ）をそれぞれ吐出する「つなぎヘッド」２および５に対する色分解処理について説明する。図において、９０１および９０２は、「つなぎヘッド」２における先頭の記録素子群と２番目の記録素子群の副走査方向に対する位置を示している。また、９０３および９０４は、「つなぎヘッド」５における先頭の記録素子群と２番目の記録素子群の、副走査方向における９０１および９０２に対する相対的な位置を示している。このような配置において、記録媒体における領域Ａは、記録ヘッド１および記録ヘッド２共に、非オーバーラップ領域で記録される非つなぎ領域を示している。また、領域Ｂは、記録ヘッド２のオーバーラップ領域、かつ記録ヘッド５の非オーバーラップ領域で記録される領域を示している。さらに、領域Ｃは、記録ヘッド２の非オーバーラップ領域、かつ記録ヘッド５のオーバーラップ領域で記録される領域を示している。

既に、課題の項で説明したとおり、オーバーラップ領域によって記録が行われるつなぎ領域は、非オーバーラップ領域によって記録が行われる領域に比べて、より多くの時間をかけてインクが付与されることから、画像濃度が高くなりやすい。よって、領域Ｂは領域Ａに比べてシアンの濃度が高くりやすく、領域Ｃは領域Ａに比べてライトシアンの濃度が高くなりやすい。従って、本実施形態においては、同じ階調のシアン濃度を表現する場合であっても、領域Ｂに対しては領域Ａに比べてシアンインクの付与量を抑え、領域Ｃに対しては領域Ａに比べてライトシアンインクの付与量を抑えるようにする。そのために、領域Ａ〜Ｃに対する色分解処理のためのテーブル（ＬＵＴ）を、それぞれ独立に用意する。

９０５〜９０７は、領域Ａ〜Ｃそれぞれに対する色分解処理を説明するための図である。横軸はシアンデータの階調値を示し、縦軸はそれぞれの階調値を表現するためのシアンおよびライトシアン用の出力信号値を示している。この出力値は、記録媒体の単位領域に付与する、インク滴の個数ひいてはインク付与量に相当すると言える。領域Ａに対する色分解処理９０５では、ハイライト部から中間調にかけての領域でライトシアンのみを出力し、シアンの出力値は０を保つ。ライトシアンの出力値が最大になった時点から、シアンの出力値を徐々に上昇させ、これに伴ってライトシアンの出力値を徐々に減少させていく。階調値が最大になった時点では、シアンの出力値が最大、ライトシアンの出力値が０になっている。

これに対し、領域Ｂに対する色分解処理９０６では、ライトシアンの出力値が最大になった以降の階調値においても、ライトシアンの出力値を減少させない。シアンの出力値は徐々に上昇させるが、領域Ａに比べてその傾きは低く、階調値が最大になった時点でも、シアンの出力値は最大にはならない。領域Ｂでは、領域Ａに比べてシアンの濃度が高くなりがちであるので、シアンの出力値を抑え、不足分の濃度をライトシアンで適量に補っているのである。

一方、領域Ｃに対する色分解処理９０７では、ライトシアンの出力値が最大になる以前の階調値から、シアンインクの出力値を徐々に上昇させ、ライトシアンの出力値を減少させていく。階調値が最大になった時点では、シアンの出力値が最大、ライトシアンの出力値が０になっている。領域Ｃでは、領域Ａに比べてライトシアンインクの濃度が高くなりがちであるので、ライトシアンインクの出力値を抑え、不足分の濃度をシアンインクで適量に補っているのである。

図１０は、本実施形態で使用するシアンインクとライトシアンインクの記録媒体における濃度の差を説明するための図である。ここでは、記録媒体の単位領域に対し、同数のインク滴を付与した場合の、シアンインクによる画像濃度を横軸、ライトシアンインクよる画像濃度を縦軸に示している。図によれば、例えば０．５の光学濃度を表現しようとする場合、ライトシアンでは、シアンであれば１．５の光学濃度が表現できる程度の数だけインク滴を付与する必要があることが分かる。本実施形態を実現するためには、図１０で示したような、シアンとライトシアンの濃度および吐出数の関係を予め調べておくことが有効である。そして、図９で説明した９０５〜９０７のいずれの色分解処理においても、全ての階調値に対して常に同等の光学濃度が得られるように、個々の階調値に対する出力値が調整されていればよい。

この場合、例えば、領域Ｂにおけるシアン濃度を領域Ａに合わせるために、シアンの信号値を低減するのみで対応可能である場合には、必ずしもライトシアンの出力値を領域Ａの場合と異ならせる必要はない。同様に、領域Ｃにおけるシアン濃度を領域Ａに合わせるために、ライトシアンの信号値を低減するのみで対応可能である場合には、必ずしもシアンの出力値を領域Ａの場合と異ならせる必要はない。

以上では、シアンおよびライトシアンの関係を例に説明してきたが、本実施形態においては、マゼンタおよびライトマゼンタにおいてもそれぞれを第１のインクおよび第２のインクとして、同様の方法でそれぞれ独立した色変換テーブルを用意する。無論、その他のインク色についても、つなぎ領域と非つなぎ領域の濃度を合わせるために、つなぎ領域に対するインク付与量を抑えるような信号値変換を実行することもできる。

以下に、本実施形態の効果を確認するために、本発明者らが行った検証例について説明する。本発明者らは、図１〜図７で説明したフルライン型のインクジェット記録装置および「つなぎヘッド」用いて記録を行った。インクとしては、市販されているインクジェットプリンタＰＩＸＵＳ ｉＰ７１００（キヤノン株式会社製）用のインクＢＣＩ−７（Ｋ，Ｃ，Ｍ，Ｙ，ＬＣ，ＬＭ）を用意した。記録媒体は、インクジェット専用フォト光沢紙（プロフォトペーパー、ＰＲ−１０１：キヤノン株式会社製）を用いた。記録ヘッドの吐出駆動周波数は８ｋＨｚとし、主走査方向、副走査方向共に２４００ｄｐｉの解像度で、１００％デューティー、７５％デューティー、５０％デューティー、および２５％デューティーの階調パッチと、写真調の画像を記録した。この際、シアン、ライトシアン、マゼンタおよびライトマゼンタに対しては、図９で説明したような色分解処理が実行できるように、オーバーラップ領域と非オーバーラップ領域に対応した３種類の色分解処理テーブルを用意した。そして、当該色変換テーブル（ＬＵＴ）に従って、画像を記録した。

一方、本検証例と比較するための例では、シアン、ライトシアン、マゼンタおよびライトマゼンタに対して、オーバーラップ領域であるか否かにかかわらず、図９の９０５で説明した処理が行われるような１種類ずつの色変換テーブルを用意した。そして、他の条件は上記検証例と等しくした状態で、上記検証例と同じ画像を記録した。

結果、比較例で出力された画像においては、つなぎすじや濃度むらが画像中に確認されたのに対し、検証例においては、つなぎすじや濃度むらのなく、一様で高品位な画像を得ることが出来た。

（第２の実施形態）
第１の実施形態は、フルライン型の記録装置において効果を発揮する構成であったが、本発明は「つなぎヘッド」を用いないシリアル型の記録装置にも応用することができる。

図１１は、本実施形態のシリアル型の記録装置に搭載可能な記録ヘッドを表す概略図である。記録ヘッド１１〜１６は同等の構成を有し、副走査方向に互いに少しずつずれて配置されている。記録ヘッド１１〜１６は異なるインクを吐出するので、記録媒体においては、インク色によって異なった位置に、記録走査単位のつなぎすじが現れる。記録ヘッド１１〜１６は、図のような位置関係で一体的に構成され、記録ヘッドカートリッジ１１００を画成している。

図１２は、記録ヘッドカートリッジ１１００を記録媒体に対して記録走査する様子を説明するための模式図である。シリアル型の記録装置では、主走査方向への記録主走査を複数回繰り返すことによって記録媒体に画像を記録していくが、各記録主走査の間には、記録媒体を副走査方向に搬送する搬送動作が行われる。搬送動作の際の搬送量は、一般には個々の記録ヘッドの記録幅ｄに合わせるが、本実施形態においては搬送量のばらつきに伴う黒スジや白スジを回避するために、一定量のオーバーラップ領域ｄ´を設けるように、ｄ−ｄ´に搬送量を調整している。本実施形態では、各色のオーバーラップ領域ｄ´の位置が副走査方向に互いに重複しないように、各記録ヘッド間の副走査方向へのずれ量や搬送量が定められている。

本実施形態で採用するシリアル型の記録装置の場合には、非オーバーラップ領域で記録される記録媒体の領域は１回の記録走査で画像が完成するが、オーバーラップ領域ｄ´で記録されるつなぎ領域は２回の記録走査に分けてインクが付与される。よって、オーバーラップ領域ｄ´で記録されるつなぎ領域は、非オーバーラップ領域で記録される非つなぎ領域よりも、画像濃度が高くなりやすい。従って、本実施形態では、同じ階調濃度を表現する場合であっても、オーバーラップ領域ｄ´に対してはインクの付与量を抑えるような色分解処理のためのテーブル（ＬＵＴ）を用意する。

以上説明した構成により、本実施形態においては、シリアル型の記録装置で記録を行った場合であっても、つなぎすじや濃度ムラのない一様な画像を出力することが出来る。

なお、第２の実施形態では、「つなぎヘッド」ではない記録ヘッドを用いるシリアル型の記録装置に本発明を適用する内容で説明したが、「つなぎヘッド」構成は、無論シリアル型の記録装置であっても好適に採用することは出来る。この場合には、「つなぎヘッド」特有のつなぎ部分の濃度を考慮した色変換テーブルのほかに、記録走査ごとの境界領域に現れるつなぎ部分の濃度を考慮するような色変換テーブルを用意することもできる。このようにすれば、第１の実施形態で説明した効果と、第２の実施形態で説明した効果の双方を同時に実現することが出来る。

また、以上では、シアンとライトシアン、マゼンタとライトマゼンタのように色相が等しく濃度の異なる２種類のインクを用意するインクジェット記録装置を例に説明してきたが、本発明はこのような構成に限定されるものではない。色相が等しく、濃度が３段階以上に異なるような複数のインクを用いた記録装置においても、本発明を適用することは可能である。

さらに、以上の実施形態では、記録素子としてエネルギ発生素子となるヒータを備えた構成を例に説明したが、本発明はこのような構成に限定されるものでもない。例えば、上記実施形態と同様、必要に応じてインク滴を吐出するオンデマンド型の場合には、ピエゾ振動素子の機械的振動によりオリフィスからインク滴を吐出する圧力制御方式も適用可能である。また、インク滴を連続噴射して粒子化するコンティニュアス型の場合には、荷電制御型や発散制御型等の構成を採用することも出来る。

以上の実施形態では、図５で説明したように、画像データ入力部３１から入力された画像データの処理から、画像記録部３７にて処理後の画像データを記録させる処理までを、複数の機構を備えた１つのシステムによって行っている。しかしながら、本発明は、全ての異なる機器が、同一の記録装置に備えられているような構成であっても構わない。

また、前述した実施形態の機能を実現させるように各種のデバイスを動作させるため、各種デバイスと接続された装置あるいはシステム内のコンピュータに、前述した機能を実現するためのソフトウェアのプログラムコードを供給する形態であってもよい。この場合、ソフトウェアのプログラムコード自体が前述した実施形態を実現することになり、そのプログラムコード自体、およびそのプログラムコードをコンピュータに供給するための手段、例えばかかるプログラムコードを格納した記憶媒体は本発明を構成する。かかるプログラムコードを格納する記憶媒体としては例えばフロッピー（登録商標）ディスク、ハードディスク、光ディスク、光磁気ディスク、ＣＤ−ＲＯＭ、磁気テープ、不揮発性のメモリカード、ＲＯＭ等を用いることができる。また、コンピュータが供給されたプログラムコードを実行することにより、前述の実施形態の機能が実現されるだけではなく、そのプログラムコードがコンピュータ上で稼働しているＯＳやアプリケーションソフト等と共同して上記実施形態が実現されてもよい。この場合には、かかるプログラムコードが本発明の実施形態となる。

本発明の実施形態に係るインクジェット記録装置の概念的な構成を説明するための模式図である。 本発明の第１の実施形態における「つなぎヘッド」の１色分を構成する記録素子基板の配置状態例を説明するための模式図である。 記録素子基板の配置状態を詳しく説明するための拡大図である。 本発明の実施形態に適用可能な記録ヘッドにおける記録素子の構造を説明するための分解斜視図である。 本発明の実施形態に適用可能な記録システム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。 画像データ処理部が実行する画像処理の工程を、詳しく説明するためのブロック図である。 「つなぎヘッド」およびこれに備えられた個々の記録素子基板の相対的な位置関係を説明するための模式図である。 ブラックインクを吐出する「つなぎヘッド」と、シアンインクを吐出する「つなぎヘッド」に対応する、記録媒体上のつなぎ領域の位置を具体的に説明するための図である。 オーバーラップ領域と非オーバーラップ領域のそれぞれに対応させる、色分解処理を説明するための図である。 シアンインクとライトシアンインクの記録媒体における濃度の差を説明するための図である。 第２の実施形態のシリアル型の記録装置に搭載可能な記録ヘッドを表す概略図である。 記録ヘッドカートリッジを記録媒体に対して記録走査する様子を説明するための模式図である。 記録素子基板（チップ）のつなぎ部分においてオーバーラップ領域Ｄを有するように配置させる記録ヘッド構成を示す図である。 シアンとライトシアンの「つなぎヘッド」に対応する、つなぎ領域を説明するための図である。

符号の説明

１ ブラック用つなぎヘッド
２ シアン用つなぎヘッド
３ マゼンタ用つなぎヘッド
４ イエロー用つなぎヘッド
５ ライトシアン用つなぎヘッド
６ ライトマゼンタ用つなぎヘッド
１１ ブラック用記録ヘッド
１２ シアン用記録ヘッド
１３ マゼンタ用記録ヘッド
１４ シアン用記録ヘッド
１５ ライトシアン用記録ヘッド
１６ ライトマゼンタ用記録ヘッド
２２ ヒータ
２５ 吐出口
２６ 液路
３１ 画像データ入力部
３２ 操作部
３３ ＣＰＵ
３４ 記憶媒体
３５ ＲＡＭ
３６ 画像データ処理部
３７ 画像記録部
４１〜４６ 記録素子群
Ｃ４１〜Ｃ４６ 記録素子基板
１０１ 記録領域
１０２ 記録領域
９０１ 「つなぎヘッド」２における先頭の記録素子群
９０２ 「つなぎヘッド」２における２番目の記録素子群
９０３ 「つなぎヘッド」５における先頭の記録素子群
９０４ 「つなぎヘッド」５における２番目の記録素子群
９０５ 領域Ａに対する色分解処理
９０６ 領域Ｂに対する色分解処理
９０７ 領域Ｃに対する色分解処理
１１００ 記録ヘッドカートリッジ

Claims (10)

1. インクを吐出する記録素子を配列した記録素子基板の複数を、前記配列の領域に互いにオーバーラップ領域を設けながら、前記配列の方向につなげて配置することにより構成される記録ヘッドを用いて、記録を行うインクジェット記録システムにおいて、
   前記オーバーラップ領域によって記録される記録媒体の画像領域に対するインクの付与量が、前記オーバーラップ領域以外の領域によって記録される記録媒体の画像領域に対するインクの付与量よりも少なくなるように画像データの信号値変換を行う手段を備えることを特徴とするインクジェット記録システム。
2. 固定された前記記録ヘッドに対し、記録媒体を前記配列方向とは異なる方向に搬送することにより、前記記録媒体に画像を記録する請求項１に記載のインクジェット記録システム。
3. 互いに異なるインクを吐出する複数の前記記録ヘッドが、前記配列の方向に対する前記オーバーラップ領域の位置が互いに異なるように配置されてい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システム。
4. 前記複数の記録ヘッドには、色相が等しく濃度が異なる第１のインクと第２のインクを吐出する記録ヘッドが少なくとも含まれていることを特徴とする請求項３に記載のインクジェット記録システム。
5. 前記信号値変換手段は、前記第１のインクを吐出する前記記録ヘッドの前記オーバーラップ領域によって記録される記録媒体の画像領域に対する前記第１のインクの付与量が、該オーバーラップ領域以外の領域によって記録される記録媒体の画像領域に対する前記第１のインクの付与量よりも少なくなるようにするとともに、前記オーバーラップ領域によって記録される記録媒体の画像領域に対する前記第２のインクの付与量が、前記オーバーラップ領域以外の領域によって記録される記録媒体の画像領域に対する前記第２のインクの付与量よりも多くなるように画像データの信号値変換を行うことを特徴とする請求項４に記載のインクジェット記録システム。
6. インクを吐出する記録素子を配列した記録素子列を前記配列の方向とは異なる方向に移動する記録主走査と、前記配列の方向に前記記録主走査による記録幅より少ない量だけ記録媒体を搬送する搬送動作と、を交互に繰り返すことにより前記記録媒体に記録を行うインクジェット記録システムにおいて、
   連続する２回の前記記録主走査によって記録が行われる記録媒体のつなぎ領域に対するインク付与量が、前記つなぎ領域以外に対するインク付与量よりも少なくなるように画像データの信号値変換を行う手段を備えることを特徴とするインクジェット記録システム。
7. 前記信号値変換は、Ｒ、Ｇ、Ｂデータを前記記録システムで使用されるインク色に対応した階調データに変換する色分解処理で実行されることを特徴とする請求項１乃至６のいずれかに記載のインクジェット記録システム。
8. 前記色分解処理は、予め格納された３次元のＬＵＴを参照することによって実行されることを特徴とする請求項７に記載のインクジェット記録システム。
9. インクを吐出する記録素子を配列した記録素子基板の複数を、前記配列の領域に互いにオーバーラップ領域を設けながら、前記配列の方向につなげて配置することにより構成される記録ヘッドを用いて、記録を行うインクジェット記録方法において、
   前記オーバーラップ領域によって記録される記録媒体の画像領域に対するインクの付与量が、前記オーバーラップ領域以外の領域によって記録される記録媒体の画像領域に対するインクの付与量よりも少なくなるように画像データの信号値変換を行うことを特徴とするインクジェット記録方法。
10. インクを吐出する記録素子を配列した記録素子列を前記配列の方向とは異なる方向に移動する記録主走査と、前記配列の方向に前記記録主走査による記録幅より少ない量だけ記録媒体を搬送する搬送動作と、を交互に繰り返すことにより前記記録媒体に記録を行うインクジェット記録方法において、
    連続する２回の前記記録主走査によって記録が行われる記録媒体のつなぎ領域に対するインク付与量が、前記つなぎ領域以外に対するインク付与量よりも少なくなるように画像データの信号値変換を行うことを特徴とするインクジェット記録方法。

Images