JP2009119793A - インクジェット記録装置および記録方法 - Google Patents

Abstract

【課題】インクの種類および吐出量に拘わりなく、インクの乾燥むらに起因する画像品質の低下を抑えることが可能なインクジェット記録装置および記録方法を提供する。
【解決手段】記録媒体に形成すべき画像形成領域の中の所定の待機時間制御領域に対して記録ヘッドにより付与されるインクの乾燥性を、記録データに基づいて判定する。この判定結果に基づき、待機時間制御領域内で行われる複数の走査において、先行する走査と次に行われる走査との間に設ける待機時間を制御する。
【選択図】図１１

Description

本発明は、インクを吐出する記録ヘッドを往復移動させつつ記録媒体に対して記録動作を行うインクジェット記録装置および記録方法に関する。

インクジェット記録装置は、紙やＯＨＰシートだけでなく布、ダンボール、陶器、金属等さまざまな記録媒体への記録が可能であり、記録面が平坦な記録媒体だけでなく凹凸のある物や、曲面部、エッジ部にも記録が可能である。またインクジェット記録装置は、複数色のインクおよびこれを吐出する記録ヘッドを用意することで、安価に高画質のカラー画像記録ができる。特に、記録ヘッドを記録媒体の幅方向（主走査方向）に沿って往復移動させると共に、主走査に同期して間欠的に搬送することで記録媒体全体に画像を記録する、いわゆるシリアル型の記録装置は、装置の小型化、低コスト化を可能とするため広く用いられている。

また、現在のインクジェット記録装置では、銀塩写真と同様に、記録媒体の縁部に非記録領域（余白）を形成せず、記録媒体全体に記録を行う、いわゆる縁無し記録手段も実施されている。この縁無し記録を実現する方法の１つとしては、記録媒体からはみ出した領域までインクを吐出させることで縁無し記録を可能にする方法がある（特許文献１、２）。また別な方法としては、記録媒体の縁部に非記録領域を残すように記録媒体に画像を記録した後、その記録媒体の先後左右の縁部を切断機構によって切断することで、結果的に縁無し記録を可能にする方法がある（特許文献３）。

定型の記録媒体に対しては、特許文献１及び２に開示されている技術により縁無し記録を実現することができる。しかし特許文献１および２に開示されている方法では、定型外の記録装置、例えば、連続するロール紙に記録を行い、記録装置に設けられた切断装置によって記録媒体を切断するような構成のものには適用できない。

これに対し、特許文献３に開示されている技術によれば、記録装置に設けられている切断機構で非記録領域を切断するため、特許文献１および２のようにプラテンへのインク吐出が不要になるため、プラテンを汚すことなく縁無し記録を行なうことができる。

一般的に記録媒体を切断する機能を有するシリアルスキャン方式の記録装置において、記録中に切断処理が行われる場合、記録ヘッドを搭載したキャリッジは一定時間停止しその間は記録を行わない。先の記録走査と次の記録走査との間において切断処理を行った場合、先の記録走査によって画像が記録されてから、次の記録走査によって画像が記録されるまでの時間は、切断処理に要する時間分長くなる。例えば、２パス記録方式においては、先の記録走査と次の記録走査とによって所定の記録領域の画像が完成される。先の記録走査から次の記録走査までの間の経過時間は、それらの間に切断処理が入ることにより、その切断に要する時間分長くなる。この経過時間は、先の記録走査によって記録された部分のインクを乾燥させる時間ともなる。

上記のように、先の記録走査と次の記録走査との間に切断処理が介在した場合には、切断動作が介在しない場合に比べて、先の記録走査から次の記録走査までの時間が延長されることとなり、インクの乾燥の程度に差が生じる。このようなインクの乾燥の程度の差（乾燥むら）が発生した場合、その記録領域は、他の記録領域と異なる濃度や色味となり、これが記録むらとなって現れ、記録品位の低下を招くことがある。

一方、記録媒体に対する１ページ分の記録が完全に終了した時点で切断処理が行われる場合には、上記のようなインクの乾燥むらは発生しない。しかし、１ページ分の記録終了後に記録媒体の先後端、特に先端部を切断するには、切断装置を記録ヘッドから搬送方向の下流側に相当離して設置する必要があり、記録装置の大型化を招くことになる。

そこで、特許文献４では、切断処理に起因する乾燥むらを無くすのではなく、乾燥むらによって生じる記録品位への影響を目立たなくする方法が提案されている。すなわち、その乾燥むらの影響を目立たなくするため、切断処理前後においてキャリッジの１走査毎の停止時間（以後、待機時間と称す）を段階的に変化させる。これにより、切断動作の前後の所定範囲の記録部分に段階的に乾燥むらを発生させて、切断処理に伴う乾燥むらが記録品位に及ぼす影響を目立たなくしている。

特開２００４−１８１８２６号公報 特開平１０−３１５４４４号公報 特開２００１−３１０５１３号公報 特開２００５−０７４７５９号公報

しかしながら、特許文献４に開示の技術にあっては、記録媒体に吐出されるインク量、インクの種類などに拘わりなく、待機時間の段階的変化を常に一定の割合で行うようになっている。このため、記録すべき画像、あるいは使用するインクの種類によっては、十分な記録品位あるいは良好な記録速度を得られないという問題が生じている。すなわち、記録媒体に吐出されたインクの乾燥のし易さ（以下、乾燥性と称す）は、インクの種類あるいは記録媒体へのインクの付与量によって異なる。

例えば、記録媒体へのインクの付与量が少ない場合には、記録媒体に吐出されたインクが乾燥し易く、また、インク付与量が多い場合には、インクが乾燥しにくい。ところが、特許文献４では、待機時間を一定の割合で段階的に変化させているため、インク付与量が少ない比較的乾燥し易い画像に対し、過剰な待機時間が設けられることとなり、記録速度の低下を招くという問題が生じる。逆に、インク付与量が多い場合には、待機時間が不足し、不十分な乾燥状態のまま次走査が行われるため、段階的に待機時間を変化させることによる効果、つまり、乾燥むらを目立たなくするという効果が十分に発揮されない。さらにまた、記録媒体に吐出されたインクの乾燥性は、インクの種類、例えば、インク色によっても異なる。このため待機時間を一定の割合で段階的に変化させる特許文献４の技術では、十分な記録品質を得られないことがある。こうした記録品質上の問題は、複数色のインクを重ねて記録媒体に打ち込むカラー記録装置などにおいては、特に顕著なものとなる。

なお、上述した切断処理に加えて、記録媒体の前端部を折り曲げる処理、あるいは吸引回復処理などを実施する場合も記録が一時休止されることになるため、乾燥むらによる画像品位の悪化を招くことがある。

本発明は、記録媒体に対する処理時間が設けられる場合にも、インクの種類および吐出量に拘わりなく、インクの乾燥むらに起因する画像品質の低下を抑えることが可能なインクジェット記録装置および記録方法の提供を目的とする。

上記目的を達成するため、本発明は以下の構成を備える。
本発明の第１の形態は、記録データに基づいてインク滴を吐出する記録ヘッドを記録媒体の同一領域に対して複数回走査させることにより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であって、複数の前記同一領域から成る所定の領域で前記記録ヘッドにより行われる複数の走査において、先の走査と次に行われる走査との間に設ける待機時間を、制御する制御手段を備え、前記制御手段は、前記所定の領域の記録データに基づいて前記待機時間を制御することを特徴とする。

また、本発明の第２の形態は、記録データに基づいてインク滴を吐出する記録ヘッドを記録媒体の同一領域に対して複数回走査させることにより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、複数の前記同一領域から成る所定の領域で前記記録ヘッドにより行われる複数の走査において、先の走査と次に行われる走査との間に設ける待機時間を制御する制御工程を備え、前記制御工程は、前記所定の領域の記録データに基づいて前記待機時間を制御することを特徴とする。

本発明では、縁無し記録時に記録装置が記録媒体へのインクの付与状態に応じて、待機時間を設定するため、画像の乾燥むらに起因する記録むらの発生を抑制できると共に、各走査間の不要な待機時間を低減することが可能になる。このため、画像品位の向上及び記録のスループットを向上を図ることが可能になる。

以下、図面を参照して本発明の一実施形態を詳細に説明する。
図１は、本発明の実施形態に係るインクジェット記録装置（以下、単に記録装置ともいう）を示す平面図である。本実施形態のインクジェット記録装置は、比較的大判の記録媒体に記録を行うものであり、記録媒体をＹ方向（搬送方向）へと搬送する不図示の搬送ユニットを含む記録装置の本体２を備える。この本体２には、ガイド軸３３に沿って矢印Ｘに示す主走査方向に移動可能に取り付けられたキャリッジ１が設けられている。キャリッジ１はベルト３４を介して不図示のキャリッジモータから伝達される駆動力によって往復移動可能に構成されている。このキャリッジ１にはインク滴を吐出する記録ヘッド５が搭載されており、記録ヘッド５はキャリッジ１と共にＸ方向へと移動する。また、キャリッジ１には、光学式センサ３２が設けられている。この光学センサ３２は、キャリッジ１と共に主走査方向へと移動しつつプラテン４上における記録媒体の存否を検出する。これにより、光学センサ３２からの検出出力に基づいて記録媒体の両側端部の位置を検出することができ、さらに、両側端部の位置から記録媒体のＸ方向における寸法（幅寸法）を求めることができる。

また、キャリッジ１には、プラテン４上に支持された記録媒体をＸ方向に沿って切断する切断ユニットが設けられている。この切断ユニット３５は、キャリッジ１の側方に設けられたメス３５ａと、このメス３５ａを出没させるアクチュエータとを有する。アクチュエータによって突出したメス３５ａはプラテン４に形成された主走査方向に延出する溝に挿入可能となっており、キャリッジ１と共に主走査方向へと溝に挿入された状態で移動する。このようにキャリッジ１と共にメス３５ａを移動させることによって、プラテン４上に支持された記録媒体を主走査方向に沿って切断することができる。

一方、記録ヘッド５には、インクを吐出する複数のノズルが設けられている。このノズルは、インクを吐出する吐出口と、これに連通するインク流路からなり、各ノズルのインク流路内には、インクを局所的に加熱して膜沸騰を起こさせ、その発泡エネルギでインクを吐出させる電気熱変換体が設けられている。また、記録ヘッドの吐出面には、使用する複数色のインクそれぞれに対応して複数の吐出口列が並設されている。本実施形態の各吐出口列は、記録媒体の搬送方向（矢印Ｙ方向）である副走査方向に沿って、１２００ｄｐｉの密度で配列された１２８０個の吐出口から構成されている。

本実施形態の記録装置で使用するインクは、ブラック（Ｋ）と、減法混色における３原色であるシアン（Ｃ）、マゼンタ（Ｍ）およびイエロー（Ｙ）の他に、記録画像の粒状感の低減を目的として、淡シアン（ｌｃ）、淡マゼンタ（ｌｍ）を備える。さらに、グレーラインの階調性の向上を目的として、グレー（Ｇｙ）、淡グレー（Ｐｇｙ）と、最大出力色域の拡大を目的として、Ｒ（レッド）、Ｇ（グリーン）、Ｂ（ブルー）のインクも設けられており、合計１１色のインクを使用してカラー画像を形成する。

また、このインクジェット記録装置には、記録ヘッド５の各ノズルの吐出性能を適正な状態に保つため、記録ヘッドの回復手段が備えられている。この回復手段は、記録ヘッド５のノズル先端に形成される吐出口をポンプに連結されているキャップで覆い、ポンプによりキャップ内に発生させた負圧によって、ノズル内の増粘インク等を吸引排出させる、いわゆる吸引回復機構３０によって構成される。

このように構成されたインクジェット記録装置において、記録媒体は不図示の搬送ユニットから矢印Ｙの副走査方向に搬送される。記録ヘッド５は、不図示の記録制御部から記録信号を受け取り、キャリッジ１と共に矢印Ｘの主走査方向に移動しつつ、記録媒体の記録領域に向かってインクを吐出する。このような記録動作と、所定量だけ記録媒体を矢印Ｙの副走査方向に搬送する搬送動作と、を繰り返すことにより記録を行う。すなわち、記録ヘッドを複数回走査させることによって画像の記録を行う。

また、本実施形態の記録装置は、記録媒体よりも大きな画像データに従い、両側端部から外にはみ出す位置までインクを吐出することにより、記録媒体の両側端部に対し縁無し記録を行う。このため、記録媒体より外側に位置するプラテン４上にもインクを吐出することになる。プラテン４には、記録媒体の外側に位置する部分に切り欠き部４ａ，４ｂが形成され、それらの切り欠き部４ａ，４ｂの下方にはインク受容層３１Ａ、３１Ｂが設けられている。これにより、記録媒体からはみ出してインクを吐出してもプラテン４が汚れることがなく、記録媒体からはみ出した部分に吐出されたインクはインク受容層に受容されることになる。

一方、記録媒体の前端部および後端部については、キャリッジ１に設けた切断ユニット３５で切断することにより、記録媒体の両側部と同様に縁無し記録が施された状態とすることができる。すなわち、画像の形成された記録媒体の先端部が、切断ユニット３５のメス３５ａの移動経路を所定量通過した位置まで搬送されて停止すると、切断ユニット３５のアクチュエータがメス３５ａを突出させる。ここで、キャリッジ１と共にメス３５ａが主走査方向へと移動し、プラテン４上に支持された記録媒体の前端部を主走査方向に沿って切断する。記録媒体の前端部および後端部も、縁無し記録が施された状態となる。
なお、メス３５ａの移動経路である記録媒体の切断位置は、図２に示すように、記録媒体の搬送方向（Ｙ方向）において、記録ヘッドの切断位置より距離ｄだけ搬送方向前方（下流側）に設定されている。また、上記の切断動作におけるキャリッジの移動中、記録ヘッドのインク吐出動作は停止される。

図４は、本実施形態における制御系の概略構成を示すブロック図である。主制御部３００は、演算、制御などの処理動作を実行するＣＰＵ３０１と、ＣＰＵ３０１によって実行すべき制御プログラム等を格納するＲＯＭ３０２と、記録データのバッファ等として用いられるＲＡＭ３０３、および入出力ポート３０４等を備えている。そして、入出力ポート３０４には、搬送モータ（ＬＦモータ）３１２、キャリッジモータ（ＣＲモータ）３１３、記録ヘッド５及び切断ユニットにおけるアクチュエータなどの各駆動回路３０５，３０６，３０７，３０８が接続されている。さらに入出力ポート３０４には、記録ヘッドの温度を検出するヘッド温度センサ３１４、およびキャリッジ１が、その回復動作を行うホームポジションの位置に有ることを検出するホームポジションセンサ３１０などのセンサ類が接続されている。さらに、主制御部３００はインターフェース回路３１１を介してホストコンピュータ３１５に接続されている。

以上の構成を有するインクジェット記録装置によって実施される制御動作を説明する。 インクジェット記録装置では、記録すべき画像データの色相、濃度に拘わり無く、記録結果の画像品位を均一にする必要がある。しかし、記録媒体に吐出されたインクの乾燥に要する時間は、インクの種類、あるいは記録媒体へのインク吐出量によって異なる。また、本実施形態のように、画像の記録動作中に切断装置による記録媒体の切断処理が行われる記録装置では、切断処理に要する時間分だけ、先の記録走査から次の記録走査までの時間が長くなる。

従って、記録ヘッドの各走査間の待機時間（以下、待機時間と称す）を一定に設定した場合には、インクの種類、インク付与量、及び切断処理による停止時間によって、記録された画像に色味の差が生じ、画像品位が低下する虞がある。例えば、高い画像濃度を有する画像データを記録する場合、記録媒体へのインクの付与量が多いため、切断処理によって待機時間が増大すると、記録媒体における乾燥むらが著しくなり、これが画像に大きな影響（色むら）を与える。また、低い画像濃度を有する画像データを記録する場合には、記録媒体へのインク付与量が少なくなるため、切断動作に伴う画像への影響は小さなものとなる。しかし、この場合には、付与されたインクが少量で乾燥時間が短いにも拘わらず、必要以上に待機時間が設けられる場合があり、記録のスループットが低下するという問題を生じる。

そこで、本実施形態では、入力画像データに基づき、キャリッジの停止時間を設定するものとなっている。つまり、入力画像データによるインク付与量が多く、かつ乾燥性の悪いインクを多く使用する場合には前記待機時間を長くする。また、入力画像データによるインク付与量が少なく、かつ乾燥性の良いインクを多く使用する場合には前記待機時間を短くする。これにより、色味のむらなどを抑えることが可能となり、良好な画像品質画像品質を得ることができる。また不必要な待機時間を削減することで、一定の待機時間を定める場合に比べて、記録のスループットも改善される。

以下、本発明の制御動作を図５のフローチャートと共により具体的に説明する。
まず、Ｓ４０１では、ユーザによって縁無し記録が指定されているか否かを判断する。ここで縁無し記録が指定されていなければ、記録媒体の端部に非記録領域を形成する通常の記録動作（縁有り記録動作）を行う（Ｓ４０８）。また、ユーザによって縁無し記録が指定されている場合には、記録媒体の種類及び記録パス数に基づき、後述の閾値ｋの値を設定した後、縁無し記録動作を開始する（Ｓ４０２）。ここで実行される記録動作では、前述のように、記録媒体の左右両端部を超えてインクを吐出させるため、記録媒体の左右両端部まで確実に画像が記録される。次いで、Ｓ４０３では、切断ユニット３５の切断動作に伴うインクの乾燥むらによって発生する影響を目立たなくするために、記録媒体に予め設定した領域（以下、待機時間制御領域）が、記録ヘッドとの対向位置に達したか否かを判断する。

ここで、記録媒体の待機時間制御領域について図２及び図３の模式図を参照しつつ説明する。
本実施形態では、画像の記録された記録媒体の先端部Ｍ１が切断ユニット３５による切断位置Ｃｐを所定量通過した時点で、記録ヘッドのインク吐出動作を停止させる。そして、メス３５ａを突出させた後、キャリッジを主走査方向（Ｘ方向）へと移動させて、切断ユニット３５のメス３５ａにより記録媒体の先端部を切断する。この切断処理において、記録ヘッド５のノズルの中の最下流ノズルｎ０（図２参照）が移動する主走査方向の軸線に対向する記録媒体の位置を基準位置「０」としたとき、その基準位置「０」から副走査方向における所定の幅の領域を待機時間制御領域Ｒとしている。ここでは、待機時間制御領域Ｒは、前記基準位置「０」より下流方向（排紙方向）の領域Ｒ１と、上流側の領域Ｒ２とからなり、いずれの領域も１２８０ドットの幅を有している。なお、図では、基準位置「０」から上流方向をマイナス（−）、下流方向をプラス（＋）として表している。従って、前述のＳ４０２では、前記記録媒体Ｍの下流側領域Ｒ１において最初に記録される領域（記録開始領域）が記録ヘッド５の走査領域に達したか否かの判断を行う。すなわち、下流側領域Ｒ１の端部Ｒ１ａが、最下流ノズル基準位置「０」に達したか否かの判断を行う。

Ｓ４０３により前記の記録開始領域が記録ヘッド５の走査領域に達したと判断されると、Ｓ４０４において待機時間制御領域Ｒを分割した所定の判定エリア毎に、その判定エリアに記録されるドットの数をカウントするドットカウント処理を行う。このドットカウント処理については、以下に、「ドットカウント処理」の項で詳説する。この後、Ｓ４０５では、ドットカウント処理によるドットカウント値にインクの種類（インクの乾燥性）によって定められる重み付け係数を乗じた補正カウント値が、記録媒体に打ち込み得る最大インク量などを勘案して予め設定された閾値を超えたか否かを判定する。この判定は、前記待機制御領域Ｒ内に含まれる全ての判定エリアに対して行う。そして、１つのバンド内に含まれる各判定エリアにおいて、補正カウント値が閾値を超えると判定される回数αをカウントする。

次に、前述のＳ４０５による判定処理の結果（回数α）に基づき、その判定処理が行われた先の走査領域に対する記録走査の後、次の記録走査が開始されるまでの時間（待機時間）が選択される（Ｓ４０６）。こうして、待機時間が選択された後、先の走査領域に対する記録走査を行い、その記録走査の後、前記待機時間が経過した時点で次の走査領域に対する記録動作を開始する。

次に上記実施形態のインクジェット記録装置における待機時間の設定方法についてより具体的に説明する。

（ドットカウント処理）
まず、上記Ｓ４０４において実行されるドットカウント処理の具体例を説明する。
図６は本実施例において実行されるドットカウント処理の手順を示すフローチャートである。図６において、Ｓ５０１では、受信した１バンド分の画像データを所定サイズの判定エリアに分割する。本実施形態においては縦方向（副走査方向）及び横方向（主走査方向）に１２００ｄｐｉの密度でドットを形成するものとなっており、判定エリアのサイズは、（縦×横）＝１２８×１２８ドットとなっている。但し、この判定エリアのサイズは、記録ヘッドの使用ノズル幅等を考慮し、任意のサイズに設定することが可能である。マルチパス記録の際には、そのパス数で、使用ノズル幅に対応する幅を分割しても良い。

次にＳ５０２では、各判定エリアに記録される各インク色のドット数（インク滴数）を、記録データに基いて独立にカウントする。このカウント処理は、前述の待機制御領域Ｒの全域に対して実行される。このカウント値は、次に説明するインク種毎（インク色毎）に設定された重み付け係数を各インクに対応したカウント値に乗じることによって補正される。

（インク色の重み付け係数の設定）
ここで、前述のドットカウント処理によって得られた各インク色のドットカウント値に乗じる重み付け係数の設定方法を説明する。この重み付け係数は、各インク色それぞれの乾燥性に従って設定されるものであり、以下のような設定方法を用いる。なお、ここでは、インクを付与する記録媒体として光沢紙を用いた場合を例に採り説明する。

まず、各インク色の乾燥性を評価するため、本実施形態の記録装置に用いるインク色毎に、図５に示すような複数の評価パッチＰｃｈを記録した。この評価パッチＰｃｈの記録中、前記キャリッジ１を各走査間に３ｓｅｃ停止させ、記録された各インク色におけるパッチの乾燥むらによる画像への影響（記録むら）の度合を評価した。図７に示すパッチは単色のインクで１２８×１２８個（１２００ｄｐｉ）のドット形成領域全てにドットを配した時を１００％とした場合に、２０％デューティ刻みに各デューティを増加させて記録した。ここでは、最少２０％デューティから、最大２００％デューティまでの１０段階のパッチが配列されるよう記録している。

記録装置に用いられる各インクは、その付与量、及び待機時間などの記録条件を同一とした場合にも、記録媒体への浸透性や乾燥性、およびインク自身が持つ光学濃度の違いなどにより、画像に生じる記録むらの発生状態が異なる。

そこで、上記評価パッチにおける記録むらの発生状態を、以下のような基準で評価した。
○：インクの乾燥むらの目立たない良好な画質（市場の要求を満たす）。
△：インクの乾燥むらが観察される。
×：画像全体にインクの乾燥むらが観察される。

上記のような基準で記録むらの発生状態を評価した結果、図９に示すような結果が得られた。
この結果から、Ｃ・Ｍ・Ｂ・Ｇのインクは記録むらが発生し易いインクであり、Ｙ・Ｒのインクは乾燥むらを引き起こしにくいインクであることが分かった。この事実を踏まえ、インク色毎の重み付け係数を、図８（ａ）に示すような値に設定した。
このようにして設定した各インク色の重み付け係数を、各判定エリア毎に求めた各インク色のドットカウント値にそれぞれ乗じ、インク色毎に各判定エリアに対する補正カウント値（補正インク滴数）を求める。そして、判定エリア毎に、各インク色の補正カウント値の合計値Ｎを求め、その合計値Ｎと予め定めた閾値とを比較し、合計値Ｎが閾値を超えたか否かの判定を行う。

インク種類ごとの重み付け係数は、記録装置に搭載されたにＲＯＭ３０２に格納しておくようにすればよい。また、記録装置にユーザの指示に応じて上述のパッチパターンを記録できる機能を設けて、デフォルトの重み付け係数を変更可能なように構成することも可能である。

ここで、閾値の設定について説明する。本実施形態において、閾値は、使用する記録媒体の最大インク打込み量および一つの記録領域に記録すべき画像を記録するためのパス数などに応じて、記録装置本体により決定される。図８（ｂ）は、記録装置本体に格納される閾値設定テーブルの一例を示している。図示のテーブルでは、複数種の記録パス数（６パス、１２パス、１６パス）毎に閾値ｋとなるドット数を設定している。すなわち、６パスでは、４２００ドットを、１２パスでは、２４００ドットを、１６パスでは１８００ドットを閾値ｋとして設定している。なお、ここに示す閾値ｋは、使用する記録媒体として光沢紙を使用する場合を例示している。

（待機時間の設定）
次に、待機時間制御領域への記録動作において設定される待機時間について説明する。本実施形態では、前述のように待機制御領域Ｒ内の判定エリア毎に各インク色のドットカウント値を求め、各インク色のドットカウント値にインク色毎に設定した重み付け係数を乗じて各インク色の補正ドットカウント値を得る。そして、判定エリア毎に、各インク色の補正ドットカウント値の合計値Ｎを求め、各合計値Ｎが閾値を超えたか否かを判定し、各合計値Ｎが閾値を超えた回数をカウントする。すなわち、判定エリアにおける合計値Ｎが図８（ｂ）に示す閾値ｋを越えた場合、その都度、回数αに１を加算して行く。このカウントを待機時間制御範囲の全ての判定エリアに対して行い、最終的なカウント回数αの値に応じて、後述の待機時間の設定を行う。

図１０、図１１は、待機時間制御範囲内の各判定エリアにおける合計値Ｎが、閾値ｋを越えた回数αと、これに応じて設定される待機時間との関係を示す図である。本実施形態では、図１０及び図１１に示すように、待機時間制御範囲Ｒを、Ｔ１〜Ｔ８の８領域に分割している。Ｔ１〜Ｔ４は、基準位置０より記録媒体の搬送方向（副走査方向）において上流側に位置し、Ｔ５〜Ｔ８は、基準位置０より副搬送方向において下流側に位置している。ここで、各領域Ｔ１〜Ｔ８はいずれも３２０ドット分の幅を有している。例えば、領域Ｔ１は、基準位置０より上流側に９６０ドット離れた位置（−３２０ドットの位置）から上流側に１２８０ドット離れた位置までの領域を意味し、領域Ｔ５は、基準位置０から下流側に３２０ドット離れた位置までの領域を意味する。それぞれの領域内では複数回の走査が行われ、同一領域内で行われる複数の走査の間に設定される待機時間は同一となっている。ここでは、Ｔ１〜Ｔ８の領域のいずれにおいても２回ずつ走査が行われ、両走査の間に設定される待機時間は、図１０の「待機時間の設定パターン」の欄に記載された時間となっている。例えば、「待機時間の設定パターン」の欄のパターンＢでは、領域Ｔ１（−１２８０ドット〜−９６０ドット）及び領域Ｔ８（１２８０ドット〜９６０ドット）では０．２秒（ｓｅｃ）の待機時間が設定される。また、領域Ｔ２（−９６０ドット〜−６４０ドット）及び領域Ｔ７（９６０ドット〜６４０ドット）では、０．４秒の待機時間が設定される。

本実施形態では、図１０に示すように、領域Ｔ１〜Ｔ８において、段階的に待機時間を変化させるようになっている。すなわち、領域Ｔ４において最長の待機時間が設定され、その前後の領域における待機時間を一定時間（０．２ｓｅｃ）ずつ段階的に減少させるようになっている。なお、図１０及び図１１に示す切換位置とは、段階的に待機時間を切り換える位置を示している。

また、本実施形態では待機時間の設定パターンとして、Ａ・Ｂ・Ｃ・Ｄ・Ｅ・Ｆの６種類のパターンを搭載している。Ａは待機時間制御範囲の全体に全く待機時間を設けない設定パターンである。そして、Ｂ，Ｃ，Ｄ，Ｅ，Ｆの順で、設定パターンの待機時間を増大させている。これらの設定パターンＡ・Ｂ・Ｃ・Ｄ・Ｅ・Ｆの中から、図１２に示す選択テーブルに従って、上述した閾値ｋを越えた回数αに応じた設定パターンを選択し、記録動作に反映させる。すなわち、回数αの値が大きい程、乾燥むらを起こし易い画像データになるため、待機時間をより多く持つような設定にする。例えば、回数αが３０１以上となるような乾燥しにくい画像データを記録する場合には、次の走査が開始されるまでの待機時間は、設定パターンＦに従って設定される。一方、回数αが１０１〜１５０以上となるような比較的乾燥むらを起こしにくい画像データを記録する場合には、次の走査が開始されるまでの待機時間は、設定パターンＢに従って設定される。

上記のように記録すべき画像データに対応した待機時間を設定しつつ、前述の図５に示すフローチャートに従って実際に記録動作を行ったところ、各画像データに応じて、切断動作時に生じる記録むらが低減された。さらに、過剰な待機走査時間が削減された結果、一定の待機走査時間を設定した従来の記録装置に比べ、記録動作に要する時間が短縮された。

なお、図８（ｂ）では、閾値ｋは、光沢紙を使用する場合のみが示されているが、マット紙や普通紙など記録媒体の種類ごとに設定しておくことが望ましいことはもちろんである。例えば、普通紙は光沢紙に比べてインクが乾燥するまでの時間を要するため、普通紙における閾値ｋを光沢紙よりも低い値として設定する。これにより、普通紙は、ドットカウント結果が閾値ｋを超えやすくなり、待機時間は光沢紙よりも全体的に長くなるため、普通紙において適切な待機時間が提供されることととなる。
さらに、通常、記録媒体の後端部の切断処理に際して記録むらが問題となることはない。なぜなら、後端部の切断処理によって記録むらの発生する部分は、その切断処理により画像の記録された記録媒体から切り離されるからである。つまり、後端部の切断処理に対して上述の待機処理を実施することは単にスループットの低下を招くだけであり、上述の待機処理は先端部の切断処理においてのみ行うようにすることが好適である。また、複数ページを連続して縁無し記録する場合にも、先のページの後端の切断処理が終了したのち後のページの記録が開始されるように記録装置が構成されていれば、先端部の切断処理においてのみ上述の待機処理を行うようにすればよい。

しかし、複数ページを連続して縁無し記録する場合に、先のページの後端を切断する際に後のページの記録が既に開始されていると、先のページの後端の切断処理によって後のページに記録むらの影響が生じる虞がある。したがって、このような構成の記録装置にあっては、先端部、後端部の両方の切断処理に対して上述の待機処理を実施することが好適である。

またさらに、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、以下のような変更を加えることも可能である。
すなわち、上記実施形態では、縁無し記録において記録媒体前端部を切断する際に生じる記録むらを低減させるものとした。しかし、上記実施形態における待機時間の設定は、記録動作中に実施される記録媒体の切断処理以外に記録動作の休止時間を設ける処理にも適用可能である。例えば、記録媒体の前端部を折り曲げる処理、あるいは記録ヘッドの各ノズルの吐出性能を維持するための吸引回復処理などを実施する記録装置にも上記実施形態における待機時間の設定は適用可能である。つまり、記録媒体の前端部の折り曲げ処理、あるいは吸引回復処理などは記録動作の各走査間に行われることがあり、いずれの処理も比較的長時間に亘って記録動作の休止時間を設ける必要がある。このような処理が実施される場合には、その処理が実施される待機時間のみが他の待機時間より増大することに起因して、画像に記録むらを発生させる虞がある。従って、上記のような切断処理以外の処理が走査の間に実施される場合には、上記実施形態と同様に待機時間を設定することによって画像の記録むらを低減することが可能になる。すなわち、待機時間を画像データに応じて設定すると共に、記録動作を休止させる処理の前後の領域に対して行われる走査の間に設定される待機時間を、上記実施形態と同様に段階的に変化させる。これによれば、上記実施形態と同様に記録むらを低減することが可能になる。

さらに本発明は、記録動作の休止を必要とする上記のような処理を実施しない記録装置にも適用可能である。すなわち、記録媒体に対するインクの付与量、あるいは使用するインクが乾燥しにくいものであった場合、従来の記録装置では画像データによって待機時間を大きく変更する必要が生じる。しかし、本発明を適用した記録装置によれば、画像データに応じた待機時間が設定されるため、各走査における記録動作を一定の乾燥状態を保ちながら行うことが可能となり、良好な品質の画像が得られる。

また、上記実施形態では、切断処理を行う時に記録される位置を基準位置とし、その基準位置の上流側および下流側に所定の待機時間制御領域を設定し、その待機時間制御領域にのみ待機時間の制御を行うものとした。しかし記録媒体全域に亘って画像データに基づき待機時間の制御を行うようにしても良い。

また、上記実施形態では、この判定は、前記待機制御領域Ｒ内を判定エリアに分割し、全ての判定エリアに対して補正カウント値が閾値を超えるか否かの判定を行い、閾値を超える回数αに基づいて待機時間の設定パターンＡ〜Ｆを選択するようにした。しかし、各走査領域内に含まれる判定エリアに対して、補正カウント値が閾値を超えるか否かの判定を行い、閾値を超える回数αに基づいて各走査領域毎に待機時間を設定するようにしてもよい。

また、上記実施形態においては、同一の記録領域を６パス、１２パス、あるいは１６パスで記録する場合などを例に挙げて説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、画像をｎ回（ｎ＞０）の走査により完成させるｎパス記録にも適用可能である。

また、上記実施形態では、記録媒体の搬送方向と記録ヘッドの主走査方向とが直角に交差する場合を例に採り説明したが、搬送方向と主走査方向とが交差する角度は必ずしも直角である必要はなく、その他の角度で交差するようにしても良い。

なお、本実施形態において「記録」とは、文字、図形等有意の情報を形成することに限らず、記録媒体上に画像、模様、パターン等を形成する、または媒体の加工を行うことも含むものとする。

また、「記録媒体」とは、一般的な記録装置で用いられる紙のみならず、広く、布、プラスチック・フィルム、金属板、ガラス、セラミックス、木材、皮革等、インクを受容可能なものも含む。

さらに、「インク」とは、上記「記録」の定義と同様広く解釈されるべきものである。つまり本実施形態で用いた「インク」とは、記録媒体上に付与されることで、画像、模様、パターン等の形成または記録媒体の加工、或いはインクの処理（例えば記録媒体に付与されるインク中の色剤の凝固または不溶化）に供され得る液体を表すものとする。

またさらに、「ノズル」とは、特にことわらない限り吐出口、ないしこれに連通する液路およびインク吐出に利用されるエネルギを発生する素子を総括して言うものとする。

また、本発明は、電気熱変換素子を用いてインクを吐出する方式を示したが、ピエゾなどの電気機械変換素子を用いてインクを吐出する方式を採用することも可能である。

また本実施形態では、記録媒体の幅寸法を光学式センサを用いて検出し、その検出データを制御手段であるＣＰＵに入力するようにしたが、記録媒体の幅寸法は、予め使用者が入力手段を介してＣＰＵに入力するようにしてもよい。

加えて、本発明に係るインクジェット記録装置は、コンピュータ等の情報処理機器の画像出力端末として一体または別体に設けられるものの他、リーダ等と組み合わせた複写装置、さらには送受信機能を有するファクシミリ装置の形態を採るものであっても良い。

なお本発明は、前述した実施形態の機能処理を実現するソフトウェアのプログラムを、システムあるいは装置に対して直接または遠隔から供給し、そのシステムあるいは装置のコンピュータが該供給されたプログラムコードを読み出して実行する場合を含む。この場合、本発明の機能処理をコンピュータで実現するために、該コンピュータにインストールされるプログラムコード自体も本発明を実現するものである。また、コンピュータにインストールされるプラグラムは、本発明の機能処理を実現するものであればよく、オブジェクトコード、インタプリタにより実行されるプログラム、ＯＳに供給するスクリプトデータ等、プログラムの形態は問わない。

プログラムを供給するための記録媒体としては、例えばフレキシブルディスク、ハードディスク、光ディスク、光磁気ディスク、ＭＯ、ＣＤ−ＲＯＭ、ＣＤ−Ｒ、ＣＤ−ＲＷ、磁気テープなどがある。その他にもプログラムを供給するための記録媒体は、不揮発性のメモリカード、ＲＯＭ、ＤＶＤ（ＤＶＤ−ＲＯＭ，ＤＶＤ−Ｒ）などがある。

その他、プログラムの供給方法としては、クライアントコンピュータのブラウザを用いてインターネットに接続しホームページから本発明のプログラムそのもの、もしくは圧縮され自動インストール機能を含むファイルをダウンロードすることでも供給できる。また、本発明のプログラムを構成するプログラムコードを複数のファイルに分割し、それぞれのファイルを異なるホームページからダウンロードすることによっても実現可能である。つまり、本発明の機能処理をコンピュータで実現するためのプログラムファイルを複数のユーザに対してダウンロードさせるＷＷＷサーバも、本発明の範囲に含まれるものである。

また、本発明のプログラムを暗号化して記憶媒体に格納してユーザに配布し、所定の条件をクリアしたユーザに、ホームページから暗号化を解く鍵情報をダウンロードさせ、その鍵情報で暗号化されたプログラムを実行してインストールさせることも可能である。

またコンピュータが読み出したプログラムを実行して、前述した実施形態の機能が実現される他、そのプログラムによってコンピュータ上で稼動しているＯＳ等が実際の処理の一部または全部を行ない、その処理によっても前述した実施形態の機能が実現され得る。

さらに記録媒体から読み出されたプログラムが、コンピュータに挿入された機能拡張ボードや接続された機能拡張ユニットのメモリに書き込まれた後、そのプログラムによって、ＣＰＵ等が処理の一部または全部を行なうことでも、実施形態の機能が実現され得る。

本発明の実施形態に係るインクジェット記録装置を示す平面図である。 本実施形態における記録ヘッドと記録媒体の切断位置との関係を模式的に示す平面図である。 本実施形態における走査待機制御領域を模式的に示す平面図である。 本実施形態における制御系の概略構成を示すブロック図である。 本実施形態の制御動作を示すフローチャートである。 本実施例において実行されるドットカウント処理の手順を示すフローチャートである。 評価に用いた画像の模式図である。 （ａ）は本実施形態に用いた複数種のインクに対応して設定される重み付け係数の一例を示す図、（ｂ）は複数種のパス数毎に閾値ｋを設定する閾値設定テーブルの一例を示す図である。 図７に示す評価パッチに発生する記録むらを評価した結果を示す図である。 待機時間制御範囲内の各判定エリアにおける合計値が、閾値ｋを越えた回数αと、これに応じて設定される待機時間との関係を示す図である。 待機時間制御範囲内の各判定エリアにおける合計値が、閾値ｋを越えた回数αと、これに応じて設定される待機時間との関係を示す線図である。 待機時間制御範囲内の各判定エリアにおける合計値が閾値を超えた回数αと待機時間の設定パターンとの関係を示すテーブルである。

符号の説明

１ キャリッジ
２ 装置本体
４ プラテン
５ 記録ヘッド
３０ 回復機構
３１Ａ インク受領箱
３１Ｂ インク受領箱
３２ 光学式センサ
３５ 切断ユニット
３００ 主制御部
３０１ ＣＰＵ
３０２ ＲＯＭ
３０３ ＲＡＭ
３１５ ホストコンピュータ

Claims (10)

1. 記録データに基づいてインク滴を吐出する記録ヘッドを記録媒体の同一領域に対して複数回走査させることにより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であって、
   複数の前記同一領域から成る所定の領域で前記記録ヘッドにより行われる複数の走査において、先の走査と次に行われる走査との間に設ける待機時間を、制御する制御手段を備え、
   前記制御手段は、前記所定の領域の記録データに基づいて前記待機時間を制御することを特徴とするインクジェット記録装置。
2. 前記制御手段は、前記所定の領域の記録データから前記所定の領域に吐出されるインク滴の数を前記記録データに基づいてカウントすることにより、前記待機時間を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. 前記制御手段は、前記所定の領域を分割して成る複数の判定エリア毎に吐出されるインク滴数を前記記録データに基づいて求め、前記各判定エリアに吐出されるインク滴数が閾値を超えた回数に応じて、前記待機時間を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. 前記記録ヘッドは複数種のインクを吐出し、
   前記制御手段は、前記判定エリアに吐出される前記インク種毎のインク滴数に前記インク種毎に定めた係数を乗じて補正インク滴数を求め、前記複数種のインクの前記補正インク滴数の合計値が閾値を超えた回数を求め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装置。
5. 前記所定の領域で前記記録ヘッドにより行われる複数の走査において、所定の走査と次に行われる走査との間に設ける待機時間の中に、所定の処理を行うための休止時間が含まれる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装置。
6. 前記制御手段は、前記所定の領域で行われる各走査の間に設定される待機時間のうち、前記所定の処理のための休止時間を含む待機時間を最長の待機時間とし、前記休止時間を含む待機時間の前後の少なくとも一つの待機時間を前記最長の待機時間から段階的に減少させることを特徴とする請求項５に記載のインクジェット記録装置。
7. 前記制御手段は、前記所定の領域で行われる各走査の間に設定される待機時間のうち、前記所定の処理のための休止時間を含む待機時間を最長の待機時間とし、前記休止時間を含む待機時間の前後の待機時間を複数の待機時間ずつ、前記最長の待機時間から段階的に減少させることを特徴とする請求項５に記載のインクジェット記録装置。
8. 前記所定の処理は、前記記録媒体の端部に非記録領域を設けずに記録を行う縁無し記録動作のために記録媒体の端部を切断する切断処理であることを特徴とする請求項５ないし７のいずれかに記載のインクジェット記録装置
9. 前記所定の処理は、前記記録ヘッドのインク滴の吐出性能を回復させるための回復処理であることを特徴とする請求項５ないし７のいずれかに記載のインクジェット記録装置。
10. 記録データに基づいてインク滴を吐出する記録ヘッドを記録媒体の同一領域に対して複数回走査させることにより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、
    複数の前記同一領域から成る所定の領域で前記記録ヘッドにより行われる複数の走査において、先の走査と次に行われる走査との間に設ける待機時間を制御する制御工程を備え、
    前記制御工程は、前記所定の領域の記録データに基づいて前記待機時間を制御することを特徴とするインクジェット記録方法。

Images