JP2011005701A - 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

Abstract

【課題】多数のノズルを高密度に配置した記録ヘッドの吐出性能を、予備吐出によって良好な状態に維持することができると共に、予備吐出による画像の劣化を軽減することが可能なインクジェット記録装置を提供する。
【解決手段】画像の記録に寄与しないインクを、記録ヘッド２１−１のノズル１０３Ａ，１０３Ｂから吐出させる予備吐出を行なうための予備吐出データを生成する予備吐出データ生成手段を設ける。予備吐出データ生成手段は、複数種のノズルのうち、他のノズル１０３Ａより吐出量の少ないノズル１０３Ｂによって記録媒体にインクを予備吐出させる予備吐出データを生成する。
【選択図】図６

Description

本発明は、インク吐出量の異なるノズルを有する記録ヘッドからインクを記録媒体上にインクを吐出して記録を行なうインクジェット記録装置及びインクジェット記録方法に関する。

一般にインクジェット記録装置の記録ヘッドに配列されたノズルでは、長時間インクを吐出しない状態で放置されると、吐出口付近に溜まっているインクが増粘することがある。この場合、ノズル内に設けた吐出エネルギ発生素子を駆動しても、インクが吐出されない不吐出状態が発生し、画像に抜けを生じさせることがある。また、記録ヘッドのノズルが不吐出状態とならないまでも、ノズル内のインクが増粘することによりインクの吐出方向がずれたり、適切な量のインクが吐出されないといった異常吐出状態が発生し、画像品質を低下させることがある。なお、以下の説明において、ノズルに不吐出あるいは異常吐出などの吐出不良が発生しない最長の休止時間を適正休止時間と称す。

適正休止時間が経過した後に記録動作を開始する場合、ノズル内で増粘したインクを排出して吐出動作に適したインクをノズル内に満たし、そのノズルの吐出性能を回復させる回復処理が従来より行われている。この回復処理としては、記録ヘッドのノズル内に負圧または正圧をかけてノズルから強制的にインクを吸引あるいは押出す強制排出方式や、通常の記録動作と同様にノズル内のヒータを駆動してインクを吐出させる予備吐出などが知られている。記録ヘッドを記録媒体の搬送方向と交差する方向へと移動させるシリアル型の記録装置では、走査経路内の端部に配置したキャップやインク受け部へと記録ヘッドを移動させた後、上記の強制回復方式の回復処理や予備吐出を行なう。なかでも予備吐出処理は、ノズルの使用／不使用、記録量の多少に関係なく、一定周期毎あるいは一定走査回数毎に、記録ヘッドがインク受け部へと移動して予備吐出を行っている。このため予備吐出を行なう場合には、記録媒体への記録を行なう走査領域（記録走査領域）からインク受け部材への移動及びインク受け部から記録領域への移動が必要となり、予備吐出を行わない場合に比べて記録時間が大幅に増大する。

一方、画質向上が進む現在のインクジェット記録装置では、白地の記録媒体上に１ドットのみを打ち込んでも、その打ち込まれた１ドットは、もはや肉眼では見分けることが不可能なレベルにまで微細化されている。従って、記録媒体上の記録可能領域で画像を形成するためのドット以外に数ドット吐出したとしても、形成される画像の画質が低下することは殆どない。但し、微細なドットを形成するためには、ノズルの吐出口が小径化すると共に１回の吐出量も微小なものとなるため、インクの増粘がインクの吐出性能に大きく影響を及ぼすこととなる。従って、吐出口の小径化に応じて、より頻繁に予備吐出を行なうことが必要になり、スループットの低下を来たす。

このような課題を解消するものとして特許文献１には、記録媒体上に画像を記録するための吐出データと、記録媒体上に予備吐出を行うための吐出データとを合成し、画像記録パターンと予備吐出パターンを記録媒体上に混在させて記録することが行なわれている。これによれば、記録走査が所定回数行なわれる度に、記録ヘッドをインク受け部まで移動させる必要がなくなり、記録のスループットを向上させることができる。しかも、予備吐出で形成されるドット数は、数ドットであるため記録される画像の品質に大きな低下が生じることもない。さらに記録を行っているノズルに対しては予備吐出を行わず、過剰休止時間を超えるような予備吐出が必要となるノズルに対してのみ予備吐出を行うことができる。このため、ノズルの使用／不使用に関係なく行っていた予備吐出に比べて、インクの無駄な消費がなくなり、インク消費量を抑えることができ、高速かつ高画質な記録を実現できるという利点を有している。

また、近年の記録ヘッドは、上記のような吐出口の小径化に加え、ノズルの高密度化、ノズル数の増大化も進む傾向にある。こうした傾向の中で、記録画像の高画質・高階調化を実現するために、異なるインク量の小液滴を吐出する複数種の吐出口を有している記録ヘッドを用い、記録動作をさらに高速化することも要求されつつある。

特開２００４−０９８２９８号公報

上述のようにインク量の異なる小液滴を吐出する複数種のノズルを高密度かつ多数配置した記録ヘッドにおいて、全てのノズルに対して予備吐出パターンを画像記録パターンに合成すると、画質に影響が生じる場合がある。つまり、高速化を図るために記録媒体上へ予備吐出を行なうことは有効であるが、多数のノズルが高密度で配置されている記録ヘッドでは、記録媒体への予備吐出数が増大し、予備吐出で形成されたドットによる画像への影響が避けられない状態となっている。

これに対し、一回の記録走査に必要な予備吐出数を減少させれば、画像内に許容できない濃度変化が発生することを回避することは可能になる。しかし、小吐出量のノズルからの水分の蒸発は急速であるため、一回の記録走査における予備吐出数を減少させた場合には、ノズル内のインクの増粘による不吐出の発生を回避することはできない。また、蒸発し難い溶剤を含んだインクを用いることも考えられるが、この場合には、記録媒体への定着速度が遅くなるなどの新たな課題が生じる。

本発明は、多数のノズルを高密度に配置した記録ヘッドの吐出性能を、予備吐出によって良好な状態に維持することができると共に、予備吐出による画像の劣化を軽減することが可能なインクジェット記録装置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有する。

本発明の第１の形態は、吐出量の異なる複数種のノズルを備える記録ヘッドを用い、画像記録データに基づいてインクを記録媒体上に吐出することにより大きさの異なるドットを記録媒体上に形成するインクジェット記録装置において、画像の記録に寄与しないインクを前記ノズルから吐出させる予備吐出を行なうための予備吐出データを生成する予備吐出データ生成手段を備え、前記予備吐出データ生成手段は、複数のノズルのうち、他のノズルより吐出量の少ないノズルによって前記記録媒体にインクを予備吐出させる予備吐出データを生成することを特徴とする。

本発明の第２の形態は、吐出量の異なる複数種のノズルを備える記録ヘッドを用い、画像記録データに基づいてインクを記録媒体上に吐出することにより大きさの異なるドットを記録媒体上に形成するインクジェット記録装置において、画像の記録に寄与しないインクを前記ノズルから吐出させる予備吐出を行なうための予備吐出データを生成する予備吐出データ生成手段を備え、前記予備吐出データ生成手段は、複数のノズルのうち、他のノズルより吐出量の少ないノズルによって前記記録媒体に所定のタイミングでインクを予備吐出させると共に、前記他のノズルから記録媒体上へと前記所定のタイミングとは異なるタイミングでインクを予備吐出させる予備吐出データを生成することを特徴とする。

本発明の第３の形態は、吐出量の異なる複数種のノズルを備える記録ヘッドを用い、画像記録データに基づいてインクを記録媒体上に吐出することにより大きさの異なるドットを記録媒体上に形成するインクジェット記録方法であって、画像の記録に寄与しないインクを前記ノズルから吐出させる予備吐出を行なうための予備吐出データを生成する予備吐出データ生成工程を備え、前記予備吐出データ生成工程は、複数のノズルのうち、他のノズルより吐出量の少ないノズルによって前記記録媒体にインクを予備吐出させる予備吐出データを生成することを特徴とする。

本発明によれば、多数のノズルを高密度に配置した記録ヘッドの吐出性能を、予備吐出によって良好な状態に維持することができると共に、予備吐出による画像の劣化を軽減することが可能になる。

本発明の実施形態におけるインクジェット記録装置の概略構成を示す平面図である。 （ａ）は本発明の第１の実施形態に用いるヘッドユニットを模式的に示す図であり、（ｂ）は同図（ａ）に示す記録ヘッド２１−１を模式的に示す拡大図である。 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。 本実施形態において行なわれる予備吐出データと画像記録データとを合成させる処理手順の一例を示すフローチャートである。 本実施形態における基本的な記録走査を説明するための模式図である。 第１の実施形態における予備吐出動作を説明するための模式図である。 ノズルによって形成されるドットの径と、適正休止時間との関係を示す図である。 ２滴の予備吐出を白地の記録媒体に行った際の粒状性の発生の程度を、ブラックのインクドットの大きさ毎にプロットした結果を示す図である。 第２の実施形態における予備吐出動作を説明するための模式図である。 予備吐出により形成されるドットがライン状に並んだ状態を示す模式図である。 第３の実施形態における予備吐出動作を説明するための模式図である。 本発明の一実施形態に係る予備吐出パターンの合成を説明する概略図である。 小ノズルの予備吐出のみを白地の記録媒体に行った場合及び大、小ノズル双方の予備吐出を白地の記録媒体に行った場合それぞれの記録媒体の着色の程度と、パス数との関係を色差で示した図である。 小ノズルによる記録媒体への予備吐出を１パス記録モードから８パス記録モードのそれぞれにおいて行なうことにより形成されるドットのパターンを示す図である。 本発明の実施例６における予備吐出動作を示す模式図である。 本発明の実施例７において使用される記録ヘッドの模式図である。 本発明の実施例７において使用される記録ヘッドの模式図である。 本発明の実施例８において行なわれる予備吐出のドットパターンを示すも式図である。

以下、図面を参照して本発明の実施形態例を詳細に説明する。

（第１の実施形態）
図１は、本発明の第１の実施形態に係るインクジェット記録装置１の概略構成を示す平面図である。本実施形態におけるインクジェット記録装置１には、ガイドシャフト２７により主走査方向（Ｘ方向）に移動可能に案内支持されたキャリッジ２０が設けられている。キャリッジ２０上には、ヘッドユニット２１が搭載されており、このヘッドユニット２１には、インクを吐出可能な複数のインクジェット記録ヘッド（以下、単に記録ヘッドと称す）２１−１ないし２１−６が設けられている。ここで、２１−１ないし２１−６はそれぞれ、シアン（Ｃ）、マゼンタ（Ｍ）、ブラック（Ｋ）、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）のインクを吐出するための記録ヘッドである。各記録ヘッド２１−１ないし２１−６にはインクを吐出するためのノズルの先端に形成された開口部である吐出口Ｐ１，Ｐ２が複数配列されている。各記録ヘッド２１−１ないし２１−６には、４個のインクカートリッジ２２−１ないし２２−４内に貯留されたインクが供給される。なお、本実施形態におけるヘッドユニット２１には、シアンインクを吐出可能な記録ヘッド（シアンヘッド）とマゼンタインクを吐出する記録ヘッド（マゼンタヘッド）とが、主走査方向（Ｘ方向）における２箇所に離間して配置してある。このため、単一構成をなすシアンのインクカートリッジ２１−１、マゼンタのインクカートリッジ２１−４から不図示のインク供給路を介して各記録ヘッド２１−１，２１−６それぞれにインクが供給されるように構成されている。

記録ヘッド２１への制御信号などはフレキシブルケーブル２３を介して送られる。普通紙や高品位専用紙、ＯＨＰシート、光沢紙、光沢フィルム、ハガキ等の記録媒体２４は不図示の搬送ローラを経て排紙ローラ２５に挟持され、搬送モータ２６の駆動に伴い矢印Ｙ方向（副走査方向）に送られる。キャリッジ２０には、キャリッジモータ３０の駆動により移動する駆動ベルト２９と共にガイドシャフト２７に沿って主走査方向（Ｘ方向）における往路方向Ｘ１方向及び復路方向Ｘ２方向へと移動する。このキャリッジ２０の移動位置は、主走査方向に沿って配置されたリニアエンコーダ２８によって検出される。

また、記録ヘッド２１には、インクを吐出する吐出口とこれに連通する液路とを含むノズルが設けられている。液路内にはインク吐出用の熱エネルギーを発生する発熱素子（電気熱変換素子）が設けられている。各ノズルに設けられた発熱素子は、リニアエンコーダ２８の読み取りタイミングに伴い、記録信号に基づいて駆動される。駆動された発熱素子は発熱してノズル内のインクに気泡を発生させ、その気泡発生時に生じる圧力によって吐出口からインク滴が吐出される。このインク滴が記録媒体に付着することで画像が記録される。

キャリッジ２０が移動可能な走査領域のうち、記録媒体が通過する領域（記録走査領域）外に設定されたホームポジションにはキャップ部３１を持つ回復ユニット３２が設置されている。非記録時には、キャリッジ２０をホームポジションへ移動させてキャップ部３１の各キャップ３１−１ないし３１−４により対応する各記録ヘッド２１のインク吐出口面を密封する。これにより、溶剤の蒸発に起因するインクの増粘や固着、あるいは塵埃などの異物の付着によるインクの吐出不良の発生を防止することができる。また、上記キャップ部３１は、使用頻度の低いノズルの吐出不良や目詰まりを解消するために行われる回復動作において、ノズル内から排出されたインクを受けるインク受け部としての役割も果たす。すなわち、キャップ部３１は、記録動作開始時、終了時あるいは記録動作中に行われる予備吐出において、ノズルから吐出されたインクを受けるインク受け部としての役割も果たす。さらに、キャップ部３１は、記録ヘッド２１の吐出口面を密封した状態でキャップ部３１に連通する不図示のポンプを作動させ、各ノズルの吐出口から増粘などが生じた吐出に適さないインクを吸引・排出させる、吸引回復動作にも利用される。

また、記録媒体が通過する記録走査領域外には、記録走査領域を挟んで一対の予備吐出用のインク受け部３３ａ，３３ｂが設けられている。記録ヘッド２１−１ないし２１−４は、インク受け部３３ａ，３３ｂの上部を通過する時、両インク受け部３３ａ，３３ｂに向けて画像の記録に寄与しない予備吐出を行なうことができる。またキャップ部隣接位置に不図示のブレードなどの払拭部材を配置することにより、記録ヘッド２１のインク吐出口形成面をクリーニングすることが可能である。

図２（ａ）は前記ヘッドユニット２１における各記録ヘッド２１−１ないし２１−６のノズルの配置例を模式的に示す図である。各記録ヘッドには、異なる種類のインクを吐出可能とするノズル群１０２が複数配置されている。各ノズル群１０２には、インク供給口１０５を挟んで２本のノズル列が配置されている。各ノズル群を構成する２本のノズル列は、それぞれ同一のピッチを介して配列され、かつ一方のノズル列を構成するノズルが他方のノズル列を構成するノズルに対してＸ方向において１／２ピッチだけずれた位置に配置されている。

またヘッドユニット２１において、図２（ａ）の左側に位置するシアンインク吐出用の記録ヘッド２１−１及びマゼンタインク吐出用の記録ヘッド２１−２の各ノズル群１０２は、図２（ｂ）に示すように第１、第２のノズル列Ｌ１、Ｌ２を有している。第１のノズル列Ｌ１には、所定吐出量のインクを吐出する第１のノズル１０３Ａがインク供給口１０５の長手方向に沿って複数配列されている。第２のノズル列Ｌ２には、第１のノズル１０３Ａより少ない吐出量のインクを吐出する第２のノズル１０３Ｂが複数配列されている。なお、ここで言う吐出量とは、ノズルに配置された電気熱変換素子を１回駆動することによってノズルから吐出されるインクの吐出量を意味する。また、以下の説明においては、第１のノズルを大ノズル、第２のノズルを小ノズルとも言う。また、図２（ｂ）の右側に位置するシアンインク吐出用の記録ヘッド２１−６及びマゼンタインク吐出用の記録ヘッド２１−５も同様に、第１のノズル列Ｌ１と、第２のノズル列Ｌ２とを有している。但し、これら２つの記録ヘッド２１−６、２１−５における第１、第２のノズル列Ｌ１、Ｌ２と、前述の記録ヘッド２１−１、２１−２の第１、第２のノズル列Ｌ１、Ｌ２とは、Ｘ方向において１／２ピッチだけずれた位置に配置されている。このように、大ノズル１０３Ａ，小ノズル１０３Ｂをシアンインク用記録ヘッド、マゼンタインク用の記録ヘッドに配置することにより、大、小異なる大きさのシアン及びマゼンタのドットを記録媒体上に記録することが可能である。また、本実施形態では、ブラックインク吐出用の記録ヘッド２１−１、シアンインク吐出用の記録ヘッド２１−２については、各々のノズル群１０２を構成する２つのノズル列がいずれも第１のノズル１０３Ａを配列したノズル列Ｌ１となっている。但し、これらの記録ヘッド２１−３、２１−４においても、同一ノズル群内における２本のノズル列は、各々を構成するノズルがＸ方向において互いに１／２ピッチだけずれて配置されている。

本実施形態において、大ノズル１０３Ａは平均２．５ｎｇのインク液滴を吐出し、小ノズル１０３Ｂは平均１．２ｎｇのインク液滴を吐出するノズルとなっている。また、各ノズル群１０２は、いずれも２つのノズル列を合わせることにより、Ｘ方向に１２００ｄｐｉのノズル密度でノズルが配置されたものとなっている。なお、各ノズルへのインクの供給は、インク供給口１０５から各ノズル１０３に対応して設けられたインク流路１０４を介して行われる。

図３は本発明のインクジェット記録装置の制御系の概略構成を示すブロック図である。図３において、３０１は画像データ入力部、３０２は操作部、３０３はＣＰＵである。また、３０４は各種データを記憶する記憶媒体であり、記録モードに関する情報、インクに関する情報、記録時の温度や湿度などの情報を格納する画像記録情報格納３０４ａ、各種制御プログラム群３０４ｂなどが格納される。さらに、３０５は各種データを一時的に格納するＲＡＭ、３０６は後述の画像データ及び予備吐出データなどの生成及び合成などを行なう画像データを処理部、３０７は画像出力を行う画像記録部、３０８は各種データを転送するバス部である。

記各部についてさらに詳述すると、画像データ入力部３０１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入力するものである。操作部３０２は各種パラメータの設定及び記録開始を指示する各種キーを備えている。ＣＰＵ３０３は記憶媒体中の各種プログラムに従って演算、判断、制御などの処理を行い、本記録装置全体を制御する。記憶媒体３０４には、制御プログラムやエラー処理プログラムに従って本記録装置を動作させるためのプログラムなどが格納される。本実施形態における動作は全てこのプログラムに従って行われる。プログラムを格納する記憶媒体３０４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。ＲＡＭ３０５は記憶媒体３０４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及び画像処理時のワークエリアとして用いる。また、ＲＡＭ３０５は、記憶媒体３０４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することが可能であり、ＣＰＵ３０３は、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３０７は画像処理部３０６で作成された吐出データに基づいてインクを吐出し、記録媒体上にドット画像を形成する前述の記録ヘッド及び記録ヘッドの各ノズル内に配置された電気熱変換素子を駆動する駆動回路を含む。バスライン３０８は本装置内のアドレス信号、データ、制御信号などの伝送を行なう。

ここで、記録ヘッドからインクを吐出させるための記録データの作成について説明する。
画像処理部３０６は入力された各画素の多値の画像データを、使用する各インク色に対応するよう色分解する。次いで、色分解された各色の多値の画像データを、低階調数（Ｎ値）の画像データに量子化し、さらにその量子化された各画素が示す階調値に対応した２値の画像データに変換する。入力画像データのＮ値化処理には、例えば多値誤差拡散法を用いることができる。但し、Ｎ値化処理する方法はこれには限定されるものではなく、平均濃度保存法、ディザマトリックス法等、任意の中間調処理方法を用いることも可能である。また、前述のＮ値化処理の後、それぞれの階調に対応する画素パターンに対応して２値の画像データが生成され、ビットマップ展開される。このビットマップ展開された２値の画像データは、同一の走査領域に対して実施される走査数に対応して分配される。これにより、各記録走査において記録ヘッドの各ノズルからインクを吐出させるか否かを表す２値の画像記録パターンを記録するための記録データ（以下、画像記録データともいう）が生成される。

また、本実施形態における画像処理部３０６は、上述のデータ処理によって生成される画像記録データと予備吐出パターンを記録するためのデータ（第１の予備吐出データ）とを合成させる。画像処理部３０６は、画像記録データと第１の予備吐出データとを合成したデータをＲＡＭ３０５内のプリントバッファへ送り、記録ヘッドが吐出を行うための吐出データへと並び替え（ＨＶ変換）を行う。なお、本実施形態では、後述するようにドットカウント値から休止ノズルを判定して第１の予備吐出データを生成するため、合成データをプリントバッファに送る前に画像記録データのみをプリントバッファへ送るようにしている。まず、プリントバッファへ送られる画像記録データをカウントしたカウント値と、記録の際のシーケンス制御に基づくキャリッジリターン時間間隔（１走査あたりの時間）とから、各ノズルの休止時間を計算する。この結果から、休止時間が所定時間以上のノズルは休止ノズルと判定して、この休止ノズル判定に基づき第１の予備吐出データをノズルごとに生成している。すなわち、本実施形態は、一度プリントバッファ上で画像記録データからダミーの吐出データに展開することでドットカウントを行い、ドットカウント後に必要な予備吐出データを生成し、これを画像記録データと合成してそれを実際の記録動作のための吐出データに展開する。なお、この画像処理部３０６によって予備吐出データ生成する予備吐出データ生成工程を実施する予備吐出データ生成手段が構成されている。

図４は、予備吐出データと画像記録データとを合成させる処理の手順の一例を示すフローチャートである。
ステップＳ４０１では、記録ヘッドの大ノズル１０３Ａと小ノズル１０３Ｂの双方で予備吐出を行なう記録モードＡと、小ノズル１０３Ｂのみで予備吐出を行なう記録モードＢのいずれが指定されたかを判断する。本実施形態では、記録モードＢは所定領域の画像記録を完成させるマルチパス記録における走査回数（パス数）が記録モードＡよりも多く設定されたモードで、高品位の画像記録のための記録モードとなっている。このような高品位記録のための記録モードＢにおいて大ノズルＡにより紙面上に予備吐出を行うと記録画像に影響を及ぼす場合があるため、当該モードでは紙面上の予備吐出を実施しないようにしている。ステップＳ４０１で記録モードＡが指定されたと判断された場合には、続くステップＳ４０２に移行する。ステップＳ４０２では、記録走査において大ノズル１０３Ａ、小ノズル１０３Ｂそれぞれによって記録すべきドット（小ドット、大ドット）の数、すなわち、各ノズルの吐出数をカウントする。これは、大、小の各ノズルに対応した２値の画像記録データに基づいて行なう。そのドットのカウント値から、記録走査中に使用されない小ノズル（以下、休止小ノズル１０３Ａ）が存在するか否かを判断する（ステップＳ４０３）。ここで、休止小ノズルが存在する場合には、小ノズル１０３Ａに予備吐出パターンを合成する必要があるとみなし、次のステップＳ４０４において画像記録データと小ノズルに必要とされる予備吐出データとを合成する。

また、ステップ４０６では大ノズル１０３Ａについても記録走査中に使用されない大ノズル（以下、休止大ノズルと称す）１０３Ａが存在するか否かを判断する（ステップＳ４０６）。休止大ノズルが存在しないと判断された場合には、ステップＳ４０７において大ノズルに必要とされる予備吐出データ（第２の予備吐出データ）と画像データとを合成する。以上の処理により、各記録走査において大ノズルと小ノズルに休止ノズルが存在すれば、休止ノズルを含んだノズルに対応する予備吐出データが画像記録データに合成される。従って、大小両ノズルに休止ノズルが存在する場合には、大ノズルと小ノズルそれぞれに対応した予備吐出データが画像データに合成されることとなる。

一方、ステップＳ４０８で指定された記録モードが記録モードＢと判断された場合には、記録走査において小ノズル１０３Ｂによって記録すべきドットの数をカウントする（ステップＳ４０８）。このドットのカウント値から、記録走査において休止小ノズル１０３Ａが存在するか否かを判断し（ステップＳ４０９）、休止小ノズルが存在する場合には画像記録データと小ノズルに対応する予備吐出データとを合成する（ステップＳ４１０）。以上の処理により予備吐出パターンと画像記録パターンとが合成された場合、本実施形態では、後述のように、大ノズル１０３Ａはインク受け部３２ａへと予備吐出を行い、小ノズル１０３Ｂは記録媒体２４への予備吐出を行う。

次に、上記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基本的な記録走査について図５を参照しつつ説明する。なお、図５は、記録装置の底部側から観た状態を模式的に示す図である。
ヘッドユニット２１を搭載したキャリッジ２０は、ホームポジションＳ１から往方向（Ｘ１方向）へと加速されつつ移動し、各記録ヘッドは、記録媒体の側端部が存在する記録開始位置Ｓ３からインクの吐出動作（画像記録動作）を開始する。そして、一回の記録走査における記録終了位置Ｓ４まで、各記録ヘッドは記録媒体２４に対してインクの吐出を行ない、画像を記録する。その後、キャリッジ２０は必要な減速を行ないつつ記録領域の終端Ｓ５まで移動し、予備吐出インク受け３３ｂを通過する際に予備吐出を行う。このとき、記録モードによるが所定量の紙送りが行われる。予備吐出が終了すると、キャリッジ２０は移動の方向を反転させて復方向（Ｘ２方向）へと移動を開始し、その移動速度を加速させて行く。復方向の移動のより記録開始位置Ｓ４に達した記録ヘッドは吐出動作を再開し、復方向走査の記録終了位置Ｓ３に至るまで画像を記録する。その後減速しつつ、予備吐出インク受け部３３ｂまで移動して予備吐出を行う。再び記録媒体が所定量だけ搬送されると、再び往方向へ移動を開始し画像を記録する。以上の動作を繰り返すことにより、画像記録が完成する。

なお、以上の説明した記録動作は、記録ヘッドが往方向及び復方向へと移動する間に、記録ヘッドからインクを吐出する、いわゆる双方向記録となっている。これに対し、往方向と復方向のいずれか一方への移動のみで記録が行なわれる、いわゆる片方向記録を行なう場合もあり、この場合には記録を行なわない走査（空走査）におけるキャリッジ２０の移動はより高速に行なわれる。従って、空走査開始前において記録媒体は搬送されない。従って、記録ヘッドの往復動作に要する時間は、片方向記録を行なう場合の方が双方向記録を行う場合よりも短縮される。

また、ホームポジションには記録ヘッドの各ノズル内のインクを吸引する際に使用されるキャップ部３１及び記録ヘッドの吐出口面に対する不図示の払拭部材が設けられている。このため、特に必要な場合にはホームポジションまで移動し、時間をかけて記録ヘッドの吸引回復処理及び吐出口面の払拭処理を実施しても良い。しかし通常の一頁分の記録動作では、予備吐出インク受け部３３ａと３３ｂとの間を繰り返し往復走査して画像を記録するといった走査形態をとる。このような走査形態を実施する場合、各記録ヘッドにより記録動作を行なう際に行なわれる走査における走査領域は、図５に示すように分けることができる。すなわち、各記録ヘッドによる記録動作中の走査領域は、インク受け部３３ａ，３３ｂ上での移動領域１０Ａ１，１０Ａ５、記録ヘッドの移動速度を加減速する領域１０Ａ２、空走査領域１０Ａ４、記録媒体上に画像記録を実施する領域１０Ａ３に分けることができる。また、走査の方向を反転させる必要から、記録ヘッドの加減速にかかる領域１０Ａ２及び１０Ａ４も設定されている。

次に本実施形態における予備吐出動作を図６に基づき説明する。なお、ここでは説明を簡略化するためにシアンインクを吐出する一つのノズル群１０１のみを示している。
本実施形態では、主走査方向（Ｘ方向）における記録幅が大きい記録媒体（例えばＡ４の記録媒体）が使用され、インク受け部３２ｂと空走査領域との間に短い領域が形成されている場合を示している。また、図６において、黒で示すドットは実際に予備吐出を行うことによって形成されるドットを表している。また、白抜きのドットは、予備吐出を行っていないノズルを示すために、表示したものであり、この白抜きのドットは本実施形態における予備吐出では形成されない。また、ここに示す例では、記録ヘッド２１−１の往復走査において、記録ヘッド２１−１が一定の方向（Ｘ１方向）へと走査するときにのみインクを吐出して記録を行なう、いわゆる片方向記録を実施する場合を示している。
本実施形態では、大小２種類のドットを形成できる２種類のノズル（大ノズル１０３Ａ、小ノズル１０３Ｂ）を配列した記録ヘッド２１−１を用いる。この記録ヘッド２１−１に配列された２種類のノズルのうち、小ドットを形成するための小ノズル１０３Ｂからは１ｐｌの吐出量のインク滴が吐出され、大ドットを形成するための大ノズル１０３Ａからは２ｐｌの吐出量のインク滴が吐出される。

図７は、低温や低湿度といったある環境下において、ノズルによって形成されるドットの大きさ（ドット径）と、そのドットを形成するノズルにおいて吐出不良が発生しない最大の休止時間（以下、適正休止時間と称す）との関係を示す図である。環境温度や湿度、及びインクや記録ヘッドの特性及び駆動条件等にもよるが、概してより大きい径のドットを形成するノズル、すなわち、より大きな吐出量のノズルは適正休止時間が長くなり、より小さな吐出量のノズルは適正休止時間が短くなる傾向がある。図７に示される実線は、一回の記録走査にかかる時間（記録走査時間）を示しており、記録走査時間より短い適正休止時間に対応するドット径を形成するノズルは、一回の記録走査中に記録媒体への予備吐出を余儀なくされることとなる。

本実施形態では、記録装置が低温、低湿の環境下で使用される場合、記録ヘッドの小ノズルに吐出不良が発生しない休止時間（以下、適正休止時間と称す）は０．３ｓｅｃ程度となっている。また、Ａ４サイズの記録媒体に対しシリアル型の記録装置で記録動作を行なう場合、後述するように、一回の記録走査では一つの小ノズル１０３Ｂから２滴の予備吐出を行なうことが望ましい。また、同様に低温、低湿の環境下において使用される場合、大ノズル１０３Ａでは適正休止時間は２．０ｓｅｃ程度であり、２回度の記録走査に対し１滴の予備吐出を行なっている。
ここで、上述の記録走査に伴って実施される本実施形態の予備吐出動作を説明する。
まず、記録ヘッド２１−１がＸ１方向へと移動してインク受け部３２ｂの上に達したとき、第１、第２のノズル列Ｌ１，Ｌ２がそれぞれインク受け部３２ｂに対して予備吐出を行なう。さらに、記録ヘッド２１０−１は空走領域１０Ａ２を通過し、記録媒体２４上に達したところで、各ノズルから画像記録データに基づくインクの吐出と、第２のノズル列Ｌ２の各小ノズルからの２回目の予備吐出が記録媒体２４に対して行なわれる。この後、記録媒体２４の記録領域を超えた記録ヘッドは一旦停止し、移動方向をＸ２方向へと反転させ、インク受け部３２ａ上に復帰する。なお、Ｘ２方向への移動においてインクの吐出は行なわれない。

Ｘ２方向への走査において、第２のノズル列Ｌ２は、全てのノズルが同時にインクを吐出するのではなく、配列順序において奇数番目に位置するノズル（奇数ノズル）と偶数番目に位置するノズル（偶数ノズル）とが異なるタイミングでインクを吐出する。その結果、記録媒体２４上に形成されドットのパターンは、奇数ノズルによって記録されるドットｄ１と偶数ノズルによって記録されるドットｄ２とが同一ライン上に集中せず、図７に示すように、ドットｄ１，ｄ２が分散した状態で記録される。このため、予備吐出によって形成されるドットによる画像への影響をより軽減することができる。

また、奇数ノズルと偶数ノズルのいずれにあっても、インク受け部３２ｂへの予備吐出を行なってから適正休止時間内においてまず１回目の予備吐出を行う。この後、２回目の予備吐出は、１回目の予備吐出から適正休止時間Ｔ（０．３ｓｅｃ）が経過するまでに行なう。これにより、小ノズル１０３Ｂのインクは、吐出に適した状態に保たれる。また、大ノズル１０３Ａにおいては、インク受け部３２ｂに対して予備吐出を行なってから２回の往復走査が終了した後に、インク受け部３２ｂに対して再び予備吐出が行なわれる。インク受け部３２ｂに予備吐出を行なってから、２回目の記録走査（インク吐出を伴う走査）が終了するまでの時間は、約１．８ｓｅｃであるため、この間に大ノズル１０３Ａに吐出不良が発生するようなインクの増粘が生じることはない。

従って、大ノズル１０３Ａについても、常に適正な吐出性能を維持することができる。しかも、大ノズル１０３Ａの予備吐出は記録媒体２４には行なわれないため、大ノズル１０３Ａの予備吐出が画像に影響を及ぼすことはない。従って、本実施形態によれば、吐出不良の発生し易い小ノズル１０３Ｂにおいても画像の記録動作が終了するまで、常に適正な吐出性能が維持されるため高品位の画像を形成することができる。しかも予備吐出のためにインク受け部へと記録ヘッドを移動させる頻度を大幅に削減できるため、高速記録を実現することができる。

なお、上記実施形態では、インク受け部３２ａに対して予備吐出を行なう場合を示したが、予備吐出されたインクをキャップ部３１で受けるようにすることも可能である。

図８は、１回の記録走査あたり一つのノズルから２滴の予備吐出を白地の記録媒体に行った際の粒状性の発生の程度を、ブラックのインクドットの大きさ毎にプロットした結果を示す図である。図中、実線は予備吐出で形成されたドットパターンにより粒状感が生じ、それ以上は予備吐出によって記録媒体上にドットを形成できない程度を示している。
図８は、小ノズル１０３Ａから吐出されるインク滴にて形成される小ドットの径が約３０μｍを下回っている場合、１回の記録走査において一つのノズルから２滴のインク滴を分散して記録媒体上に吐出しても白地における粒状感は発生しないことを示している。この結果からも明らかなように一つの小ドットの径が３０μｍ程度であり、１回の記録走査で走査領域内の画像を完成させる１パス記録を実施する場合には、本実施形態のように各記録走査において一つのノズルにつき２滴程度の予備吐出を行い得ることが判る。

（第２の実施形態）
次に、本発明の第２の実施形態を図９を参照しつつ説明する。なお、この第２の実施形態においても、図１ないし図３に示す構成を備え、図９中、上記第１の実施形態と同一もしくは相当部分には同一符号を付す。
この第２の実施形態では、双方向記録を行なう場合に、予備吐出されるインクを受けるインク受け部３２ｂと記録媒体とが、主走査方向（Ｘ方向）において大きく離間している状況において、図９に示すような予備吐出行なう。図９に示すように、インク受け部３２ａと記録媒体２４とが大きく離間する状況は、例えば記録媒体２４の主走査方向における幅が狭い場合に生じる。すなわち、記録媒体の幅が狭い場合には、記録媒体の端部よりアウェイポジションＳ５側に位置するインク受け部３２ａと記録媒体２４との間には、大きな間隔が形成される。

このような状況において、ホームポジション側のインク受け部３２ｂに対しほぼ同時に予備吐出を行なった後、加速及び空送を行いつつ記録媒体へと記録ヘッドを移動させたとしても、ノズル列の全てのノズルはほぼ同時に適正休止時間を越えることとなる。このため、図１０に示すように、記録媒体２４上でライン状に予備吐出をすることが必要となり、予備吐出によって記録媒体に形成されたドットがアーティファクトとして視認される可能性がある。

そこで、この第２の実施形態では、図９の加減速領域１０Ａ４にあたる空走領域でも予備吐出データ（第３の予備吐出データ）に基いて小液滴による予備吐出を行う。この場合、第２のノズル列Ｌ２の中の奇数ノズルと偶数ノズルとで、異なるタイミングで空走領域に予備吐出を行なう。これにより、奇数ノズルと偶数ノズルとが記録媒体上において適正給紙時間を迎えるタイミングを異ならせることができ、奇数ノズルと偶数ノズルを記録媒体上において異なるタイミングで予備吐出することができる。奇数ノズルと偶数ノズルとをそれぞれ異なるタイミングで記録媒体上に吐出することにより、記録媒体上に形成されるドットは図９に示すように分散され、視認されにくい状態となる。このため、この第２の実施形態によれば、画像品位の低下を軽減することができる。また液滴サイズが非常に小さく、空走領域に予備吐出を行っても記録装置本体への汚損の影響は非常に少なく、問題を生じることはない。

空走領域へのインクの吐出駆動は、画像記録時に行なうインクの吐出駆動と同様に行なうことが可能であるが、電気熱変換素子に供給する電力量を制御するなど、予備吐出専用の吐出駆動を行っても良い。また、大ノズルについては２度の記録走査（一往復走査）あたり一度の予備吐出をインク受け部上で行なう。これによれば、記録に際し、大ノズル１０３Ａ内のインクを常に吐出に適した状態に保つことができ、しかも大ノズル１０３Ａから予備吐出されたインク滴は画像に影響することはない。なお、大ノズル１０３Ａの予備吐出をインク受け部に対して行なうとき、必要に応じてより小ノズルの一部または全部から予備吐出を行っても良い。また、上記のような記録媒体上に予備吐出を実現するための予備吐出データ（第１の予備吐出データ）は、上記第１の実施形態と同様に、予備吐出データと画像データとを合成させることによって実現できる。

以上のように、この第２の実施形態によれば、全てのノズルに対して適正休止時間内に呼び吐出を行なうことができ、より小さいノズルからもそれより大きいノズルからも安定して吐出がされて、良質な画像記録を実現することができる。

なお、上記の第２の実施形態では、空走領域および記録媒体上に同時に予備吐出を行なうノズルの組み合わせを奇数ノズルと偶数ノズルに分けた場合を示した。しかし、予備吐出によって記録媒体上に形成されるドットが視認されない程度に分散される組み合わせであれば、同時に駆動するノズルを他の組み合わせに定めることも可能である。また、１つのノズル列を３以上の組に分け、異なる組に属するノズルのインク吐出タイミングを互いに異ならせることも可能である。

（第３の実施形態）
次に本発明の第３の実施形態を図１１に基いて説明する。なお、この第３の実施形態においても、図１ないし図３に示す構成を備え、図１１中、上記第１の実施形態と同一もしくは相当部分には同一符号を付す。
上記第２の実施形態では、大ノズル１０３Ａからの予備吐出はインク受け部１００２上にのみ行うものとした。しかし、大ノズル１０３Ａからのインク滴も非常に小液滴であり、そのインク滴によって記録媒体上に形成されるドットは微小である。従って、大ノズル１０３Ａから吐出されたインク滴により形成される大ドットも、少数が分散された状態で記録媒体上に形成されるという条件の下であれば、画像に大きな影響を及ぼすことはない。そこで、この第３の実施形態では、上記の条件を考慮しつつ大ノズル１０３Ａの予備吐出も、小ノズル１０３Ｂの予備吐出と共に、記録媒体上で行う。図１１は、この第３の実施形態において、１回の記録走査において実施される予備吐出の状態を模式的に示す図である。ここでは説明を簡略化するために記録ヘッドとしてシアンインクを吐出する記録ヘッド２１−１のみを示している。

図１１に示すように、大ノズル１０３Ａの記録媒体２４への予備吐出は、大ノズル１０３Ａにおける適正休止時間を考慮すると、２度の記録走査において１ノズルあたり１回の予備吐出を行なえば良い。つまり、各記録走査中に行なうのは０．５滴で十分である。この場合、記録媒体２４上には小ノズル１０３Ｂの予備吐出によって記録媒体２４上に記録された小ドットｄと、大ノズル１０３Ａの予備吐出によって記録媒体２４上に記録された大ドットＤとを一定の比率に従い混在させることになる。図１１に例示する予備吐出によるドットパターンは、大、小両ドットを混在させたパターンとなっている。このドットパターンにおける各ドット（大ドットＤ及び小ドットｄ）は、互いに分散して配置され、かつ大ドットＤは、小ドットｄより少数となっている。従って、予備吐出によって形成されるドットが画像記録のために形成されたドットに挿入されたとしても、画像の品位が低下することはない。しかも、大、小いずれのノズルにおいても、適正休止時間内に予備吐出を実施することで、画像の記録に際し、ノズル内のインクを吐出に適した状態に保つことができ、各ノズルの吐出不良の発生を大幅に軽減することができる。

（第４の実施形態）
次に、本発明の第４の実施形態を説明する。

大ノズルの予備吐出を記録媒体上に行う上記第３の実施形態は、各走査領域内の画像を少数の記録走査（例えば１または２回の記録走査）によって完成させる記録モードにおいては有効である。しかし、高画質の画像を形成する記録モードでは、各走査領域内の画像を多数回の記録走査（以下、パスともいう）で完成させることが行われており、このような高画質記録モードにおいて第３の実施形態で示した予備吐出は適さない場合もある。

例えば、４回以上のパスで１つの走査領域の画像を完成させるマルチパス記録モードにおいて、第３の実施形態における予備吐出を採用した場合、同一の走査領域に対して各記録走査毎に予備吐出が行われるため、図１２に示すように多数の大ドットが形成されることとなる。この場合、予備吐出によって記録されるドットパターンが、白地に対して視認され得る程度の濃度差を発生させたり、形成される記録画像に粒状感を生じさせたりすることがある。

従って、この第４の実施形態では、同一走査領域内の画像を多数のパスで形成する高画質記録モードにおいて、小ノズルにおける予備吐出を記録媒体上で行い、大ノズルの予備吐出をインク受け部３２ｂに対して行うようにしている。このような予備吐出は、小ノズル１０３Ｂの予備吐出データのみを画像記録データに合成させ、大ノズル１０３Ａの予備吐出データは画像記録データに合成させないようにすることで実現できる。こうした予備吐出を行う場合、大ノズル１０３Ａの予備吐出は、図９に示すように、記録走査２回に一回の割合で記録ヘッドをインク受け部３２ａに移動させることとなる。このため、厳密には、大、小のノズルにおける予備吐出を全て記録媒体に対して行う第３の実施形態に比べ、予備吐出インク受け部４へとインク受け部３２ａへと移動させる分、記録に要する時間は増加する。しかし、４パス記録モードや８パス記録モードは、もともと１パスモードや２パスモードに比較して記録に要する時間は長く、スループットは低いため、インク受け部３２ａへの移動によって生じる程度の時間増大が、スループットに及ぼす影響は少ない。従ってこの第４の実施形態によれば、多数のパスで同一走査領域内の画像を完成させる記録モードにおいても、大、小両ノズル内のインクを吐出に適した状態に保つことができる。また、予備吐出による画像への影響を軽減することができるため、高品位な画像記録が可能になる。

図１３は、小ノズルの予備吐出のみを白地の記録媒体に行ったときの記録媒体の着色の程度（◆）及び大、小ノズル双方の予備吐出を白地の記録媒体に行ったときの記録媒体の着色程度（■）と、記録走査数（パス数）との関係を色差ΔＥで示した図である。図中の実線は、予備吐出で形成されたドットパターンにより記録媒体の地色との色差が許容できなくなり、それ以上は予備吐出によって記録媒体上にドットを形成できない程度を示している。

図示のように、小ノズルのみによる予備吐出であれば、記録走査数（パス数）の増加に基づき着色程度が増大するものの８パス記録を行っても許容以下である。しかし、小ノズルと大ノズルの双方のノズルによって必要な予備吐出を行ってしまうと、４パスや８パス記録において、許容できない濃度変化が生じてしまうことが判る。

具体的には、２パス記録モードまでは、１記録走査において小ドットを２ドット、大ドットを０．５ドットまで、記録媒体上に予備吐出パターンを挿入できる。しかし、４パスモードや８パスモードでは、同様に大小のドットを記録媒体に予備吐出すると、白地部分との濃度差が視認されてしまうことが判る。これは、予備吐出により記録媒体にドットを記録する数には限度があることを示している。

図１４は、小ノズルによる記録媒体への予備吐出を１パス記録モードから８パス記録モードのそれぞれにおいて行なうことにより形成されるドットのパターンを示す図である。図中、パターン１４０１、１４０２、１４０３、１４０４、１４０５、１４０６、１４０７、１４０８は、それぞれ１パス、２パス、４パス、５パス、６パス、７パス、８パスによってそれぞれ形成される記録モードを示している。ここで、１パス記録モードによって形成されるドットのパターンと、２パス記録モードによって形成されるドットのパターンとを比較した場合、２パス記録モードによって記録されたドット数は、１パス記録モードによって記録されたドット数の２倍になっている。以下、記録モードのパス数が増加するに従って、予備吐出によって形勢されるドット数は増大して行く。従って、１パスまたは２パスの記録モードにおいて予備吐出で記録されるドットパターンはドット数が少ないため粒状感も低く、濃度差や色差が発生することも少ない。しかし、３パス以上の記録モードによって記録された予備吐出のドットパターンは、ドット数の増加によって粒状感が高まり、白地との濃度差や色差も発生し易くなる。

また、１４０３、１４０５、１４０６、１４０７のドットパターンに見られるように一部にドットを欠くようなパターン、すなわち、ドットが均等間隔に配列されていないパターンは、粒状感が視認され易い。従って、予備吐出により記録媒体上にある一定数のドットからなるドットパターンを形成する場合には、ドットが均一に配置されるようなパターンを選択することが望ましい。例えば１から４パスの記録モードを実行可能な記録装置において、３パス記録モードを実行する場合には、図１４の１４０３で示されるパターンより、図１８の１８０３で示すドットパターンを形成した方が粒状感の発生を抑えることができる。なお、図１８の１０８１、１０８２、１０８３、１０８４は、それぞれ１パス、２パス、３パス、４パスのそれぞれの記録モードにおいて、予備吐出により記録媒体上に形成すべきドットパターンの他の例を示している。このように、複数種類の記録モードを有する記録装置にあっては、予備吐出により記録媒体上に形成するドットを各記録モードに適したパターンで形成することが望ましい。これは、複数種の記録モードそれぞれに適した複数種の予備吐出データを用意しておき、記録モードの指定に応じて予備吐出データを選択し、その選択した予備吐出データと画像記録データとを合成させるようにすることで実現できる。

また、同一の走査領域を複数回走査するマルチパス記録方式では、記録媒体の先端部および後端部に画像を記録する場合、記録ヘッドの全ノズルを使用するわけでなく、ノズル列の一部、すなわち先端の一部のノズルで画像を形成する。この際、他のノズルは使用されない。そこで、このような先端部の記録においては、記録画像データに予備吐出データを合成させず、実際に記録に用いる記録走査の直前においてインク受け部上に予備吐出を行うようにしても良い。すなわち、先端部及び後端部を記録する際にはインク受け部に移動して予備吐出をする記録走査と、それ以外ではインク受け部に移動せずインク受け部の無い領域への予備吐出をしつつ記録媒体上に予備吐出を行う記録走査とを混在させることも可能である。

（他の実施形態）
また、本発明にあっては、それぞれの色毎に複数の濃淡インクを使用するものにも適用可能である。また、インクの種類によって、大ノズル、小ノズルのインク吐出量の組み合わせが異なるものであっても、本発明は適用可能である。さらに、本発明は大、小の２種類のノズルを用いる場合を例にとり説明したが、３種類以上の吐出量を有するノズルにも本発明は適用可能である。

従って本発明は、使用する記録ヘッドの数、インク色の種類、記録媒体、記録速度、記録するインク吐出量に応じて、画像記録データに必要とされる予備吐出データを適宜合成して記録を行なうようにすれば良く、本発明は特に上記の実施形態に限定されない。

また、本発明は、シリアル型のインクジェット記録装置に限らず、記録媒体の画像記録幅全体に亘ってノズルが配列されたフルライン型の記録ヘッドを用いて１回の記録走査で画像を完成させるインクジェット記録装置にも適用可能である。

また、上記実施形態では、ノズル内に設けた電気熱変換素子のエネルギーによってノズルからインクを吐出させる形態の記録ヘッドを例示したが、本発明はこれに限定されるものではない。例えば、ノズル内に発生させた静電力によってインクを吐出させる方式、あるいはノズル内に配置したピエゾによってインクを吐出させる方式など、電気熱変換素子以外のものを用いてインクを吐出させる記録ヘッドを用いる記録装置にも本発明は適用可能である。

さらに、本発明は、紙や布、革、不織布、ＯＨＰ用紙等、さらには金属などの記録媒体を用いる機器すべてに適用可能である。具体的な適用機器としては、プリンタ、複写機、ファクシミリ等の事務機器や工業用生産機器等を挙げることができる。

以下、上記実施形態を用いて実際に記録動作を行った結果を説明する。

（実施例１）
記録ヘッドユニットとして、図２（ａ）に示すようにものを用いた。シアンインク、マゼンタインクを吐出する記録ヘッドは、大、小ノズルをそれぞれ１２８個ずつ１２００ｄｐｉの密度で配列されたものを使用した。大ノズルは、平均２．４ｎｇの吐出量を有するものとし、小ノズルは、平均１．２ｎｇの吐出量を有するものとした。また、ブラックインク、イエローインクを吐出する記録ヘッドは、平均２．４ｎｇを吐出する２５６個の大ノズルを１２００ｄｐｉで配置されたものを使用した。
インクジェット記録装置としては、図１に示す構成のものを使用した。記録時のインク吐出周波数は、３０ｋＨｚとした。インクとしては、市販のｉＰ４１００（キヤノン株式会社製）用のインク（シアン、マゼンタ、イエロー、ブラック）を用いた。色の並び順はＣＭＹＫＭＣとした。記録媒体としてはインクジェット専用フォト光沢紙Ａ４サイズ（プロフォトペーパー、ＰＲ１０１：キヤノン株式会社製）を用いた。

図１４の１４０２に示したような予備吐出パターンを白地部分に挿入し、図１０に示したように往方向及び復方向の記録を２パス記録モードで行った。小ノズルの予備吐出によって記録媒体上に形成されたドットパターンによる目視上の画像弊害は認められず、良好な品質の記録を行うことができた。

（実施例２）
実施例１と同様の記録ヘッド及びインクジェット記録装置を用いると共に、記録媒体としてはインクジェット専用フォト光沢紙２Ｌサイズ（プロフォトペーパー、ＰＲ１０１ ２Ｌ：キヤノン株式会社製）を用いた。
この場合、図９に示したように、復方向記録においてインク受け部３２ａが記録媒体から大きく離れた位置にある。このため、復方向記録においては図９に示したように専用のインク受け部以外にも予備吐出を実施し、インク受け部３２ａまで記録ヘッドを移動させることなく記録走査方向を反転させて記録を行った。
これにより、移動時間に相当する記録時間が削減されて、記録にかかる時間が短縮され、かつ、予備吐出パターンが視認されない良好な画像が記録された。

（実施例３）
実施例２と同様に２Ｌサイズの記録媒体を使用した。また、図１１に示すように、大、小両ノズルにおいて記録媒体への予備吐出を行いつつ２パス記録モードで記録を行った。 その結果、インク受け部までの移動時間が削減されて記録にかかる時間が短縮され、かつ予備吐出パターンが視認されない良好な画像が記録された。

（実施例４）
実施例２と同様のインクジェット記録装置を用い、図９に示す場合と同様に、小ノズルの予備吐出データのみを記録画像データに合成させ、８パス記録モードで双方向記録を行った。その結果、移動時間に相当する記録時間が削減されて記録にかかる時間が短縮され、かつ、予備吐出パターンが視認されない良好な画像が記録された。

（比較例１）
上記実施例４と同様のインクジェット記録装置を用い、図１１に示すように、大小ノズル双方の予備吐出データを画像データに合成させ、８パス記録モードで記録を行なった。その結果、予備吐出パターンが視認され品位の低い画像が記録された。

（実施例５）
図１５に示すように、全ノズルが小ノズルである記録ヘッドを用い、双方向記録を行なった。この際、専用のインク受け部と記録媒体以外にも、図１５に示すように予備吐出を実施しつつ、２パス記録モードで画像を記録した。移動時間に相当する記録時間が削減されて記録にかかる時間が短縮され、かつ、予備吐出パターンが視認されない良好な画像を記録された。

（実施例６）
記録ヘッドとして図１６に示すものを用意した。図中、１６０１は記録ヘッド、１６０２は特大な吐出量の液滴を吐出するノズル群である。このノズル群１６０１における各ノズルは３０ｐｌの液滴を吐出可能となっており、６００ｄｐｉの密度で配置されている。また１０１は図２に示したヘッドユニット２１と同様の構成を有する記録ヘッド群を示しており、この記録ヘッド群と記録ヘッド１６０１とによりヘッドユニットを構成している。なお、１６０２はブラックインクを吐出するものである。

ノズル群１６０２から吐出される液滴により形成するドットは、およそ８０μｍである。このノズル群１６０２によって記録媒体上に予備吐出パターンを記録すると、粒状性の劣化や色差、濃度差が発生してしまう。このため、ノズル群１６０２による予備吐出データは記録画像データに合成させず、記録ヘッド群１０１における小ノズルの予備吐出データのみ画像記録パターンと合成させ、記録動作を行なった。これにより、予備吐出によって形成されたドットパターンは視認されず、高品質な画像を高速に記録することができた。

（実施例７）
記録ヘッドとして図１７に示すものを用意した。図１７において１７０２は吐出量１ｐｌのノズルを１２００ｄｐｉの密度で２５６個配したノズル群を有する記録ヘッドを示し、１７０１はこの記録ヘッドを６個配置した記録ヘッド群を示している。６個の記録ヘッドは、ブラック、シアン、マゼンタ、イエロー、マゼンタ、シアンのインクをそれぞれ吐出するものとなっている。また、図中、１６０２は上記実施例６に示した記録ヘッドと同様の構成を有する記録ヘッドとなっており、この記録ヘッド１６０２と記録ヘッド群１７０２とにより、ヘッドユニット１６０１が構成されている。このように構成されたヘッドニット１６０１を用い、実施例６と同様に記録ヘッド群１７０２における小ノズルの吐出データのみを画像記録データに合成させ、画像の記録を行なった。その結果、予備吐出パターンは視認されずに高品質な画像を高速に記録することができた。

（実施例８）
実施例１と同様の記録ヘッド及びインクジェット記録装置を用い、画像記録データに合成する予備吐出データとして、図１８に．示すパターンを形成するためのデータを用意した。図中、１８０１は１パス記録モードで記録する場合に用いられるパターンで、一度の記録走査で小液滴の各ノズルからは常に２発の予備吐出が行われるようなパターンとなっている。また１８０２は２パス記録モード、１８０３は３パス記録モード、１８０４は４パスでの記録モードに対応した予備吐出用のドットパターンである。これらのパターンは、４パス記録モードで最も分散されるように設定したパターンとなっている。通常、３パス以下のパス数による記録モードに使用する予備吐出用のドットパターンを４パス記録モードで使用するドットパターンから間引いて定めている。しかし、このようなパターンの設定方法を使用すると、割り切れないパス数の記録モード（この場合は３パス記録モード）の場合には、パターンの分散性が低下してしまう。前述のように予備吐出パターンの分散性が低いと粒状感が生じ、画像品位を低下させるおそれがある。そこで、この実施例８では、１８０３に示すように分散性の良好な予備吐出用のドットパターンを形成するための予備吐出データを用意し、これを予備吐出パターンと合成することによって画像記録を行なうようにした。その結果、予備吐出パターンは視認されずに高品質な画像を高速に記録することができた。

１ インクジェット記録装置
２１ ヘッドユニット
２１−１〜２１−６ 記録ヘッド
１０２ ノズル群
Ｌ１，Ｌ２ ノズル列
１０３Ａ 大ノズル
１０３Ｂ 小ノズル
２４ 記録媒体
３０３ ＣＰＵ
３０６ 画像処理部、
３３ａ，３３ｂ インク受け部
Ｘ 主走査方向

Claims (12)

1. 吐出量の異なる複数種のノズルを備える記録ヘッドを用い、画像記録データに基づいてインクを記録媒体上に吐出することにより大きさの異なるドットを記録媒体上に形成するインクジェット記録装置において、
   画像の記録に寄与しないインクを前記ノズルから吐出させる予備吐出を行なうための予備吐出データを生成する予備吐出データ生成手段を備え、
   前記予備吐出データ生成手段は、複数のノズルのうち、他のノズルより吐出量の少ないノズルによって前記記録媒体にインクを予備吐出させる予備吐出データを生成することを特徴とするインクジェット記録装置。
2. 前記予備吐出データ生成手段は、複数のノズルのうち、他のノズルより吐出量の少ないノズルによって前記記録媒体にインクを予備吐出させる第１の予備吐出データと、前記他のノズルから前記記録媒体以外の位置にインクを予備吐出させる第２の予備吐出データとを生成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. 前記予備吐出データ生成手段は、前記他のノズルより吐出量の少ないノズルによって前記記録媒体にインクを吐出させる第１の予備吐出データと、前記記録媒体とは異なる位置に配置されているインク受け部へとインクを吐出させる第２の予備吐出データと、前記インク受け部及び前記記録媒体とは異なる位置にインクを吐出させる第３の予備吐出データと、を生成することを特徴とするインクジェット記録装置。
4. 前記第１の予備吐出データは、前記画像データに合成されることを特徴とする請求項１ないし３のいずれかに記載のインクジェット記録装置。
5. 前記予備吐出データ生成手段は、異なる記録モードに応じて異なる前記第１の予備吐出データを生成することを特徴とする請求項１ないし４のいずれかに記載のインクジェット記録装置。
6. 吐出量の異なる複数種のノズルを備える記録ヘッドを用い、画像記録データに基づいてインクを記録媒体上に吐出することにより大きさの異なるドットを記録媒体上に形成するインクジェット記録装置において、
   画像の記録に寄与しないインクを前記ノズルから吐出させる予備吐出を行なうための予備吐出データを生成する予備吐出データ生成手段を備え、
   前記予備吐出データ生成手段は、複数のノズルのうち、他のノズルより吐出量の少ないノズルによって前記記録媒体に所定のタイミングでインクを予備吐出させると共に、前記他のノズルから記録媒体上へと前記所定のタイミングとは異なるタイミングでインクを予備吐出させる予備吐出データを生成することを特徴とするインクジェット記録装置。
7. 前記予備吐出データ生成手段は、ノズルに吐出不良が発生しない最大の休止時間である適正休止時間内に、インクを吐出させる予備吐出データを生成することをと特徴とする請求項１ないし６のいずれかに記載のインクジェット記録装置。
8. 前記記録ヘッドは、異なる種類のノズルをそれぞれ所定の方向に沿って配列してなり、
   前記予備吐出データ生成手段は、前記記録ヘッドに配列された同一の種類の複数のノズルのうち、互いに隣接する位置に配置されたノズルから異なるタイミングでインクを予備吐出させることを特徴とする請求項１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. 前記記録ヘッドは、所定の吐出量のインクを吐出する第１のノズルと、前記第１のノズルより少ない吐出量のインクを吐出する第２のノズルと、を備えることを特徴とする請求項１ないし８のいずれかに記載のインクジェット記録装置。
10. 前記記録ヘッドは、異なる吐出量のインクを吐出する３種類以上のノズルからなることを特徴とする請求項１ないし９のいずれかに記載のインクジェット記録装置。
11. 前記記録ヘッドを前記記録媒体の同一の走査領域に対して複数回の走査させつつ、前記記録ヘッドからインクを吐出させることによって前記同一の走査領域内に記録すべき画像を完成させることを特徴とする請求項１ないし１０のいずれかに記載のインクジェット記録装置。
12. 吐出量の異なる複数種のノズルを備える記録ヘッドを用い、画像記録データに基づいてインクを記録媒体上に吐出することにより大きさの異なるドットを記録媒体上に形成するインクジェット記録方法であって、
    画像の記録に寄与しないインクを前記ノズルから吐出させる予備吐出を行なうための予備吐出データを生成する予備吐出データ生成工程を備え、
    前記予備吐出データ生成工程は、複数のノズルのうち、他のノズルより吐出量の少ないノズルによって前記記録媒体にインクを予備吐出させる予備吐出データを生成することを特徴とするインクジェット記録方法。

Images