JP2018164981A - インクジェットプリンタ - Google Patents

Abstract

【課題】形成される画像に双方向色バンディング、色バンディング及び境界バンディングが発生するのを抑制することができるようにする。【解決手段】キャリッジと、記録ヘッドＨｄ１と、キャリッジを複数回パスするキャリッジ駆動処理部と、画像データに、プリントマスク関数に基づいて作成されたマスクパターンを適用して画データを作成し、画データを記録ヘッドに送り、記録媒体に画像を形成する印刷処理部とを有する。前記プリントマスク関数において、１パス目の記録における記録率が、最後のパスの記録における記録率より高くされ、１パス目のブロックにおいて、先頭のノズルに近いほど使用確率が低く、最後のパスのブロックにおいて、末端のノズルに近いほど使用確率が低くされる。【選択図】図１

Description

本発明は、インクジェットプリンタに関するものである。

従来、プリンタ、複写機、ファクシミリ、複合機等の画像形成装置、例えば、インクジェットプリンタにおいては、キャリッジがレールに沿って移動させられ、キャリッジに搭載された記録ヘッドからインク滴が吐出され、記録媒体に付着させられることによって文字、イメージ等の画像が形成され、印刷が行われるようになっている。

ところで、前記インクジェットプリンタにおいては、画像品位を向上させるために、記録ヘッドから吐出されるインク滴を、記録媒体上の所定の位置に精度良く付着させる必要がある。

特に、カラーのインクジェットプリンタにおいては、各色のインク滴が記録媒体上に付着させられる位置がずれると、色相の変化、すなわち、画像に色ズレが発生してしまう。

また、キャリッジが往路及び復路でスキャン（走査）することによって画像を形成する双方向印刷を行う場合には、キャリッジに搭載された各色の記録ヘッドの並び順によって、各色の記録ヘッドから吐出され、記録媒体に付着するインク滴の重なる順が往路と復路とで逆になり、形成される画像に双方向色バンディングが発生してしまう。

そこで、記録ヘッドのノズル列における端部の近傍のノズルの使用確率を他のノズルの使用確率より低くするプリントマスク関数に基づいて画像を形成することによって、画像に双方向色バンディングが発生するのを抑制したインクジェットプリンタが提供されている（例えば、特許文献１参照。）。

特開２００３−２２６００４号公報

しかしながら、前記従来のインクジェットプリンタにおいては、記録ヘッドのノズル列における端部の近傍の領域において不均一なプリントマスク関数に基づいて画像が形成され、端部以外の領域において均一なプリントマスク関数に基づいて画像が形成されるので、プリントマスク関数の不均一な部分と均一な部分とで記録率が変化し、画像に色バンディングが発生してしまう。

また、ノズル列が複数のブロックに分けられた記録ヘッドによって複数回スキャンを行うことにより画像を形成するようにしたマルチパスの印刷方式においては、記録媒体を搬送する精度が低い場合、スキャン間、すなわち、パス間でインク滴が付着する位置が異なることがあり、色スワスの境界に筋状の模様が生じる境界バンディングが発生してしまう。

図２は従来のインクジェットプリンタによって形成される画像に発生する境界バンディングの例を示す図である。

図に示されるように、パスごとに形成される色スワスの端部の濃淡に差が生じ、各色スワスの境界に、色が濃い筋状の模様が形成される。

本発明は、前記従来のインクジェットプリンタの問題点を解決して、形成される画像に双方向色バンディング、色バンディング及び境界バンディングが発生するのを抑制することができるインクジェットプリンタを提供することを目的とする。

そのために、本発明のインクジェットプリンタにおいては、走査方向に移動自在に配設されたキャリッジと、該キャリッジに搭載され、ノズル列が複数のブロックに分けられた記録ヘッドと、前記キャリッジを複数回スキャンしてパスするキャリッジ駆動処理部と、画像データに、プリントマスク関数に基づいて作成されたマスクパターンを適用して画データを作成し、該画データを前記記録ヘッドに送り、前記キャリッジがパスされるたびに、ブロックごとにノズルからインク滴を吐出し、記録媒体に画像を形成する印刷処理部とを有する。

そして、前記プリントマスク関数は、１パス目の記録における記録率が、最後のパスの記録における記録率より高くなるように、かつ、１パス目のブロックにおいて、先頭のノズルに近いほどノズルの使用確率が低くなるように、最後のパスのブロックにおいて、末端のノズルに近いほどノズルの使用確率が低くなるように設定される。

本発明によれば、インクジェットプリンタにおいては、走査方向に移動自在に配設されたキャリッジと、該キャリッジに搭載され、ノズル列が複数のブロックに分けられた記録ヘッドと、前記キャリッジを複数回スキャンしてパスするキャリッジ駆動処理部と、画像データに、プリントマスク関数に基づいて作成されたマスクパターンを適用して画データを作成し、該画データを前記記録ヘッドに送り、前記キャリッジがパスされるたびに、ブロックごとにノズルからインク滴を吐出し、記録媒体に画像を形成する印刷処理部とを有する。

そして、前記プリントマスク関数は、１パス目の記録における記録率が、最後のパスの記録における記録率より高くなるように、かつ、１パス目のブロックにおいて、先頭のノズルに近いほどノズルの使用確率が低くなるように、最後のパスのブロックにおいて、末端のノズルに近いほどノズルの使用確率が低くなるように設定される。

この場合、キャリッジを複数回パスして、ブロックごとに記録ヘッドのノズルからインク滴を吐出することによって、記録媒体に画像が形成され、しかも、プリントマスク関数が、１パス目の記録における記録率が、最後のパスの記録における記録率より高くなるように設定されるので、形成される画像に双方向色バンディング及び色バンディングが発生するのを抑制することができる。

また、プリントマスク関数が、１パス目のブロックにおいて、先頭のノズルに近いほどノズルの使用確率が低く、最後のパスのブロックにおいて、末端のノズルに近いほどくノズルの使用確率が低くされるので、形成される画像に境界バンディングが発生するのを抑制することができる。

本発明の第１の実施の形態におけるプリントマスク関数の例を示す図である。 従来のインクジェットプリンタによって形成される画像に発生する境界バンディングの例を示す図である。 本発明の第１の実施の形態におけるインクジェットプリンタの斜視図である。 本発明の第１の実施の形態におけるインクジェットプリンタの制御ブロック図である。 本発明の第１の実施の形態におけるインクジェットプリンタの印刷方法を説明するための図である。 本発明の第２の実施の形態におけるプリントマスク関数の例を示す図である。 本発明の第３の実施の形態におけるプリントマスク関数の例を示す図である。

以下、本発明の実施の形態について図面を参照しながら詳細に説明する。この場合、画像形成装置としてのインクジェットプリンタについて説明する。

図３は本発明の第１の実施の形態におけるインクジェットプリンタの斜視図である。

図において、１０はインクジェットプリンタ、Ｆｒは該インクジェットプリンタ１０の本体、すなわち、装置本体を支持するフレームであり、該フレームＦｒは、インクジェットプリンタ１０を前側（図において手前側）から見たときの左端から右端にかけて延在させて配設された受け板ＰＢ、該受け板ＰＢの左端から立ち上げて形成された第１の主支持部としてのサイドプレートＰＬ１、受け板ＰＢの右端から立ち上げて形成された第２の主支持部としてのサイドプレートＰＲ１、前記サイドプレートＰＬ１より所定の距離だけ右方において受け板ＰＢから立ち上げて形成された第１の副支持部としての枠体ＰＬ２、及び前記サイドプレートＰＲ１より所定の距離だけ左方において受け板ＰＢから立ち上げて形成された第２の副支持部としての枠体ＰＲ２を備える。

前記サイドプレートＰＬ１、ＰＲ１間に、レール１５が延在させて配設（架設）され、該レール１５に沿ってキャリッジ１７が走査方向に移動自在に配設され、該キャリッジ１７に、一つ又は複数の、本実施の形態においては、複数の後述される記録ヘッドＨｄｉ（ｉ＝１、２、…）（図１）が、図示されない複数のノズルが開口する面、すなわち、ノズル面を下方に向けて搭載される。

また、前記サイドプレートＰＲ１に駆動側のプーリ１８が、サイドプレートＰＬ１に従動側のプーリ１９が回転自在に配設され、プーリ１８、１９間に無端ベルト２１が走行自在に張設され、該無端ベルト２１の所定の箇所に前記キャリッジ１７が取り付けられる。そして、前記プーリ１８にキャリッジ移動用の駆動部としてのキャリッジモータ２２が連結される。

したがって、該キャリッジモータ２２を駆動し、無端ベルト２１を走行させることによって、キャリッジ１７を左右方向に移動させ、キャリッジ１７の移動に伴って各記録ヘッドＨｄｉを左右方向に移動させることができる。また、このとき、記録ヘッドＨｄｉからインク滴を吐出し、キャリッジ１７の移動方向に対して直交する方向、すなわち、副走査方向に搬送される記録媒体Ｐに付着させることによって、記録媒体Ｐに文字、イメージ等の画像を形成し、印刷を行うことができる。なお、記録媒体Ｐとしては、用紙のほかに、塩化ビニル、ＰＥＴ等の樹脂製のフィルム等を使用することができる。

前記レール１５に沿って、かつ、レール１５と平行に延在させてリニアスケール２３が配設され、該リニアスケール２３の目盛りがキャリッジ１７に配設された後述されるエンコーダ７９（図４）によって読み取られ、該エンコーダ７９のセンサ出力に基づいて、キャリッジ１７の位置が検出される。また、キャリッジ１７の位置の変化及び時間に基づいてキャリッジ１７の移動速度が算出される。

そして、前記レール１５に沿って、かつ、レール１５と平行に延在させて、プレート状の形状を有するプラテン２５が配設される。該プラテン２５は、前記受け板ＰＢ上における枠体ＰＬ２、ＰＲ２間に配設され、プラテン２５上を搬送される記録媒体Ｐを支持する。

また、前記プラテン２５の下方に、記録媒体Ｐを負圧によってプラテン２５に引き寄せるための図示されない空気吸引装置が配設される。該空気吸引装置は吸引用のファンを備え、該ファンによって空気が吸引され、記録媒体Ｐはプラテン２５によって平坦に支持される。

そして、前記プラテン２５より後方に、媒体案内部としての図示されないリヤペーパガイドが配設される。該リヤペーパガイドは、図示されない繰出しロールから繰り出された記録媒体Ｐを前記プラテン２５に案内する。そのために、記録媒体Ｐの搬送方向における前記リヤペーパガイドとプラテン２５との間に、搬送部材としての搬送ローラ対３０が回転自在に配設される。

該搬送ローラ対３０は、プラテン２５に隣接させて、キャリッジ１７の移動方向における複数箇所に、回転自在に配設された第１のローラとしての搬送ローラ３１、及び該搬送ローラ３１より上方において回転自在に配設され、記録媒体Ｐを搬送ローラ３１に押し付ける第２のローラとしてのピンチローラ３２から成る。後述される搬送用の駆動部としての搬送モータ７８（図４）を駆動し、搬送ローラ３１を回転させると、ピンチローラ３２が連れ回りで回転させられる。

これにより、記録媒体Ｐは、搬送ローラ３１とピンチローラ３２とによって挟まれた状態で繰出しロールから繰り出され、リヤペーパガイドに沿って搬送され、プラテン２５上に送られる。そして、記録媒体Ｐと記録ヘッドＨｄｉのノズル面とが対向させられ、記録ヘッドＨｄｉからインク滴が吐出され、記録媒体Ｐに付着させられる。

また、前記プラテン２５より前方に、印刷が行われた後の記録媒体Ｐを排出するための媒体排出部としてのフロントペーパガイド３３が配設される。該フロントペーパガイド３３は、前記プラテン２５から水平方向に排出された記録媒体Ｐを下方に向けて排出するために、湾曲した形状を有する。

したがって、リヤペーパガイドによって案内された記録媒体Ｐは、プラテン２５に送られ、プラテン２５上において、記録ヘッドＨｄｉから吐出されたインク滴が付着させられて印刷が行われ、印刷が行われた後、フロントペーパガイド３３によって排出され、図示されない巻取装置に送られて巻き取られる。

なお、本実施の形態においては、前記レール１５がサイドプレートＰＬ１、ＰＲ１間に配設され、プラテン２５が枠体ＰＬ２、ＰＲ２間に配設されるので、キャリッジ１７がプラテン２５上を移動させられる間は各記録ヘッドＨｄｉによる印刷が行われ、キャリッジ１７が、サイドプレートＰＬ１と枠体ＰＬ２との間に置かれているとき、及びサイドプレートＰＲ１と枠体ＰＲ２との間に置かれているときは、各記録ヘッドＨｄｉによる印刷が行われない。

また、本実施の形態においては、サイドプレートＰＬ１と枠体ＰＬ２との間が、キャリッジ１７の位置の原点合わせを行うためのホームポジションにされ、サイドプレートＰＲ１と枠体ＰＲ２との間が、キャリッジ１７をプラテン２５上から退避させるための退避ポジションにされる。

そして、前記ホームポジションに、記録ヘッドＨｄｉと対向させてキャップユニット４３が配設される。該キャップユニット４３は、インクジェットプリンタ１０を長時間使用しない場合に、記録ヘッドＨｄｉのノズル面を覆い、ノズル内のインクの粘度が高くなってノズルが詰まったり、ノズルにごみ等が付着したりするのを防止する。

また、前記退避ポジションに、記録ヘッドＨｄｉと対向させてワイプユニット４１が配設される。該ワイプユニット４１は、ノズル面を払拭し、ノズル面に付着したインク等を除去するとともに、記録ヘッドＨｄｉから吐出されたインクを受けるための図示されないワイパを備える。したがって、ワイプユニット４１を動作させることによって、ノズル面を良好な状態に維持することができるので、画像を形成する際にインク滴を円滑に吐出することができる。

ところで、記録ヘッドＨｄｉは、画像データに従ってインク滴を吐出して画像を形成するので、画像データによっては、キャリッジ１７の複数のスキャンにわたってインク滴が吐出されないノズルがある。その場合、インク滴が吐出されないノズル内でインクの粘度が高くなると、前記ノズルからインク滴を円滑に吐出することができなくなってしまう。

そこで、定期的に、又は所定のタイミングで、本実施の形態においては、所定のタイミングで、記録ヘッドＨｄｉを駆動し、ノズルから所定の数のインク滴のインクを吐出し、ノズル内のインクの粘度が高くなるのを防止するようにしている。

そのために、前記ホームポジションにおけるキャップユニット４３と枠体ＰＬ２との間に、記録ヘッドＨｄｉと対向させてスピットユニット４５が配設される。該スピットユニット４５は、記録ヘッドＨｄｉがホームポジションに置かれ、ノズルからインクが吐出されたときに、インクを受け、廃棄する。

また、定期的に、又は所定のタイミングで、本実施の形態においては、所定のタイミングで、記録ヘッドＨｄｉ内のインクを加圧し、ノズル内で粘度が高くなったインクを強制的に排出するようにしている。

そのために、キャリッジ１７の移動方向における所定の箇所、本実施の形態においては、前記退避ポジションにおけるワイプユニット４１と枠体ＰＲ２との間に、記録ヘッドＨｄｉと対向させてパージユニット４４が配設される。該パージユニット４４は、記録ヘッドＨｄｉが退避ポジションに置かれ、ノズルからインクが排出されたときに、インクを受けて吸収し、図示されない廃インクタンクに廃棄する。

このように、ホームポジション及び退避ポジションにおいてキャリッジ１７が折り返すときに、ノズルからインクが吐出又は排出されるので、ノズル内でインクの粘度が高くなって、ノズルからインク滴が円滑に吐出されなくなるのを防止することができる。

次に、インクジェットプリンタ１０の制御装置について説明する。

図４は本発明の第１の実施の形態におけるインクジェットプリンタの制御ブロック図である。

図において、９１は操作・表示部としての操作パネル、８０はインクジェットプリンタ１０の全体の制御を行う制御部、８１は第１の記憶装置としてのＲＯＭ、８２は第２の記憶装置としてのＲＡＭ、８３は第３の記憶装置としての画像メモリ、８４は通信部としての通信インタフェース（Ｉ／Ｆ）である。

前記操作パネル９１は、操作要素としての操作ボタン等から成る図示されない操作部、及び表示ランプ、表示画面等から成る図示されない表示部を備える。

また、前記制御部８０は、演算装置としての図示されないＣＰＵを備え、ＲＯＭ８１に記録されたプログラムに基づいて各種の処理を行う。ＲＯＭ８１には前記プログラムのほかに、後述されるプリントマスク関数に基づいてあらかじめ作成されたマスクパターン、各種の初期値等が記録され、ＲＡＭ８２には、各種のデータが一時的に記録される。また、ＲＡＭ８２はＣＰＵが演算を行う際にワークエリアとして機能する。

前記画像メモリ８３には、上位装置としての図示されないホストコンピュータから受信した印刷データを編集することによって生成された画像データが記録される。

そして、前記制御部８０は、ヘッド駆動処理部としての印刷処理部Ｐｒ１、搬送処理部Ｐｒ２、キャリッジ駆動処理部Ｐｒ３等を備える。

前記印刷処理部Ｐｒ１は、前記画像データにマスクパターンを適用することによって画データを生成し、該画データを前記記録ヘッドＨｄｉに送り、画データに基づいて記録ヘッドＨｄｉを駆動し、画像を形成し、印刷を行う。前述されたように、エンコーダ７９のセンサ出力に基づいてキャリッジ１７の位置が検出されるので、記録媒体Ｐの所望の位置にインク滴を吐出し、所望の画像を形成することができる。

前記搬送処理部Ｐｒ２は、前記搬送モータ７８を駆動し、搬送ローラ対３０（図３）を回転させ、記録媒体Ｐを搬送する。

前記キャリッジ駆動処理部Ｐｒ３は、ＰＷＭ制御によって前記キャリッジモータ２２を駆動し、キャリッジ１７を移動させる。そのために、キャリッジ駆動処理部Ｐｒ３は、ＲＯＭ８１からキャリッジ１７の目標位置及び目標速度を読み出し、前記エンコーダ７９のセンサ出力を受け、キャリッジ１７の位置を検出し、制御値としてのＰＷＭ制御信号を発生させてキャリッジモータ２２に送る。キャリッジモータ２２は、ＰＷＭ制御信号を受けて、ＰＷＭ制御信号のデューティに比例して回転速度を変化させ、キャリッジ１７を加速したり減速したりして目標速度で目標位置に移動させる。

なお、本実施の形態においては、記録ヘッドＨｄｉのノズル列が複数のブロックに分けられ、キャリッジ駆動処理部Ｐｒ３によって、前記キャリッジ１７が複数回スキャンされてパスされ、前記キャリッジ１７がパスされるたびに、印刷処理部Ｐｒ１によって、ブロックごとにノズルからインク滴が吐出され、前記記録媒体Ｐに画像が形成される。

前記通信インタフェース８４は、前記ホストコンピュータとインクジェットプリンタ１０とを接続し、ホストコンピュータから印刷データを受信したり、印刷モードの指示等のコマンドを受信したり、インクジェットプリンタ１０からホストコンピュータに、図示されないインクカートリッジ内のインクの残量、インクジェットプリンタ１０の状態を表すステータス情報等を送信したりする。

ところで、インクジェットプリンタ１０の記録ヘッドＨｄｉのノズルの偏向、欠落等によるインク滴の吐出不良が生じて、各色のインク滴が記録媒体Ｐ上に付着させられる位置がずれると、色相の変化、すなわち、画像に色ズレが発生する。

そこで、本実施の形態においては、画像に色ズレが発生するのを抑制するために、双方向印刷が行われ、キャリッジ１７が往復移動させられ、往路及び復路でスキャンが行われて画像が形成される。

また、本実施の形態においては、マルチパス方式の印刷が行われ、記録ヘッドＨｄｉのノズル列が複数個、すなわち、ｎ個のブロックＢＬｊ（ｊ＝１、２、…、ｎ）に分けられ、１回のスキャンが行われるごとの、前記記録媒体Ｐが搬送される距離、すなわち、搬送ピッチρが、記録ヘッドＨｄｉのノズル列の長さのほぼ１／ｎにされる。

そして、１回のスキャンが行われるたびに、ブロックＢＬｊのノズルからインク滴が吐出され、１個のブロックのノズルによる画像の形成が行われて、記録媒体Ｐにおける一定の領域の画像、すなわち、１ライン分の画像の１／ｎが形成され、続いて、記録媒体Ｐが搬送ピッチρ搬送される。

したがって、ｎ回のスキャンが行われ、記録媒体Ｐが搬送ピッチρずつ搬送され、各ブロックＢＬｊのノズルによる画像の形成が行われて、１ライン分の画像が形成される。

なお、各ブロックＢＬｊのノズルによる画像の形成が行われるのに伴って形成されるドット数の合計は、１ライン分の画像を構成する総ドット数になる。

次に、インクジェットプリンタ１０の印刷方法について説明する。なお、説明の便宜上、一つの記録ヘッドＨｄ１を駆動することによって、双方向の４パス印字方式で１色の画像を形成する場合について説明する。

図５は本発明の第１の実施の形態におけるインクジェットプリンタの印刷方法を説明するための図である。なお、横軸にスキャンの回数を、縦軸に記録媒体Ｐの搬送方向Ｑを採ってある。

図において、Ｈｄ１は記録ヘッド、ＢＬ１〜ＢＬ４はブロックである。

この場合、１回目のスキャンでブロックＢＬ１のノズルから前記一定の領域にインク滴が吐出され、ドットが形成され、１パス目の記録が行われる。この状態では、１ライン分の画像は形成されていない。そして、記録媒体Ｐが搬送ピッチρ搬送される。

次に、２回目のスキャンでブロックＢＬ２のノズルから前記一定の領域、すなわち、１回目のスキャンでドットが形成された領域にインク滴が吐出され、ドットが形成され、２パス目の記録が行われる。この状態でも、１ライン分の画像は形成されていない。そして、記録媒体Ｐが搬送ピッチρ搬送される。

続いて、３回目のスキャンでブロックＢＬ３のノズルから、１回目及び２回目のスキャンでドットが形成された領域にインク滴が吐出され、ドットが形成され、３パス目の記録が行われる。この状態でも、１ライン分の画像は形成されていない。そして、記録媒体Ｐが搬送ピッチρ搬送される。

次に、４回目のスキャンでブロックＢＬ４のノズルから、１回目〜３回目のスキャンでドットが形成された領域にインク滴が吐出され、ドットが形成され、最後のパスの記録、すなわち、４パス目の記録が行われる。この状態で、１ライン分の画像が形成される。

ところで、１パス目の記録は、記録媒体Ｐにおける何も記録されていない部分に対して行われるので、記録媒体Ｐに良好にドットを形成することができる。

これに対して、２〜４パス目の記録は、１〜３パス目の記録でドットが形成された部分に対して行われるので、記録ヘッドＨｄ１から吐出されたインク滴が何らかの影響で本来の飛翔軌道から逸れると、１〜３パス目の記録で既に形成されたドットに接触したり、重なったりしてドットが形成される。したがって、２〜４パス目の記録においては、記録媒体Ｐに良好にドットを形成することができない。

そこで、本実施の形態においては、次のパスの記録においてドットを形成するときに、前のパスの記録において既に形成されたドットへの接触又は重なりが目立たないように、各ブロックＢＬ１〜ＢＬ４のノズルからインク滴を吐出するに当たり、ブロックＢＬ１〜ＢＬ４ごとに異なるマスクパターンが画像データに適用されるようになっている。

そのために、本実施の形態においては、不均一なプリントマスク関数が設定され、該プリントマスク関数に基づいてマスクパターンが作成され、画像データに前記マスクパターンを適用することによって、プリントマスク関数で表されるノズルの使用確率に基づいて、ノズルごとにインク滴を吐出するかどうかが決定される。

なお、マスクパターンは、あらかじめ、プリントマスク関数に基づいて作成され、ＲＯＭ８１又はＲＡＭ８２、本実施の形態においては、ＲＯＭ８１に記録される。

したがって、印刷処理部Ｐｒ１は、ＲＯＭ８１からマスクパターンを読み出し、制御部８０に形成された記憶部としての図示されないマスクメモリにマスクパターンをコピーし、画像データにマスクパターンを適用して画データを作成し、記録ヘッドＨｄ１に送る。そして、画データに基づいて、ブロックＢＬ１〜ＢＬ４ごとに記録ヘッドＨｄ１が駆動され、各ノズルからインク滴がノズルの使用確率に応じて選択的に吐出される。

この場合、あらかじめ、プリントマスク関数に基づいてマスクパターンが作成され、ＲＯＭ８１に記録されるので、印刷処理部Ｐｒ１においてマスクパターンを作成する必要がなく、処理時間を短くすることができる。したがって、印刷に要する時間を短くすることができる。

次に、本発明のインクジェットプリンタ１０で設定されるプリントマスク関数について説明する。

図１は本発明の第１の実施の形態におけるプリントマスク関数の例を示す図である。

図において、Ｈｄ１は記録ヘッド、ＢＬ１〜ＢＬ４はブロック、Ｆ１はプリントマスク関数である。

インクジェットプリンタ１０において印刷を行う場合、各ブロックＢＬ１〜ＢＬ４の先頭（図において下端）のノズルから、パスを異ならせてインク滴が吐出され、記録媒体Ｐの同じライン上に付着させられ、４回のパスで１ラインの画像が形成される。このとき、各ノズルから、プリントマスク関数Ｆ１で表されるノズルの使用確率でインク滴が選択的に吐出される。なお、１ラインの画像を形成するための各ブロックＢＬ１〜ＢＬ４の先頭のノズルの使用確率を加算すると１００〔％〕になる。

本実施の形態において、前記プリントマスク関数Ｆ１は、すべてのブロックＢＬ１〜ＢＬ４において不均一にされ、ブロックＢＬ１において、先頭のノズルから末端のノズルにかけて、ノズルの使用確率がピーク値になるまで一定の傾きで高くされ、ピーク値を過ぎると、ブロックＢＬ２〜ＢＬ４において、ブロックＢＬ２の先頭のノズルからブロックＢＬ４の末端のノズルにかけて、ノズルの使用確率が一定の傾きで低くされる。前記ピーク値は、ノズル列の中央より先頭側に、本実施の形態においては、１パス目と２パス目の境界部分に形成される。また、ブロックＢＬ１におけるノズルの使用確率の変化率はブロックＢＬ２〜ＢＬ４におけるノズルの使用確率の変化率より高くされる。

すなわち、ブロックＢＬ１の先頭のノズルの使用確率は低く（本実施の形態においては、１０〔％〕に）され、末端（図において上端）のノズルの使用確率は高く（本実施の形態においては、４０〔％〕に）され、ブロックＢＬ２の先頭のノズルの使用確率は高く（本実施の形態においては、４０〔％〕に）され、末端のノズルの使用確率は低く（本実施の形態においては、３０〔％〕に）され、ブロックＢＬ３の先頭のノズルの使用確率は高く（本実施の形態においては、３０〔％〕に）され、末端のノズルの使用確率は低く（本実施の形態においては、２０〔％〕に）され、ブロックＢＬ４の先頭のノズルの使用確率は高く（本実施の形態においては、２０〔％〕に）され、末端のノズルの使用確率は低く（本実施の形態においては、１０〔％〕に）される。

この場合、図に示されるような、端部において、各ノズルによるドットの形成割合を表す記録率が低くなる色スワスＳｗ１が形成される。

このように、本実施の形態においては、各ブロックＢＬ１〜ＢＬ４にわたって不均一なプリントマスク関数Ｆ１が設定されるので、不均一な部分と均一な部分とが隣接することがない。したがって、不均一な部分と均一な部分との間で記録率が変化することがないので、形成される画像に色バンディングが発生するのを抑制することができる。

ところで、前述されたように、１パス目の記録は、記録媒体Ｐにおける何も記録されていない部分に対して行われ、記録媒体Ｐに良好にドットを形成することができるのに対して、２〜４パス目の記録は、既にドットが形成された部分に対して行われるので、記録媒体Ｐに良好にドットを形成することができない。したがって、１パス目の記録における記録率が４パス目の記録における記録率より高くされる。

ところが、１パス目の記録で形成される画像は、色バンディングに対して大きな影響を与えるので、１パス目の記録率を高くしすぎると、画像に色バンディングが発生し、画像品位が低下してしまう。

そこで、本実施の形態においては、１パス目の記録による影響を少なくするために、記録媒体Ｐにインク滴が付着する可能性が１パス目の次に高い２パス目の記録における記録率を、１パス目の記録における記録率より高くするようにしている。したがって、１パス目及び２パス目の記録における記録率を十分に高くすることができる。

すなわち、本実施の形態において、１パス目の記録は、先頭から末端にかけて記録率が１０〔％〕から４０〔％〕に変化するように行われ、２パス目の記録は、同じライン上に、先頭から末端にかけて記録率が４０〔％〕から３０〔％〕に変化するように行われる。すなわち、１パス目及び２パス目で、前記一定の領域の先頭から末端にかけて記録率が５０〔％〕から７０〔％〕に変化するように記録が行われる。

したがって、ドットが形成されていない記録媒体Ｐ上に、１パス目及び２パス目の記録で多くのドットが形成され、３パス目及び４パス目の記録で形成されるドットの影響を少なくすることができるので、形成される画像に色バンディングが発生するのを一層抑制することができる。

しかも、色バンディングに対して大きな影響を与える１パス目の記録率が２パス目の記録率より低いので、画像に色バンディングが発生するのを一層抑制することができる。

また、１パス目及び４パス目の記録率が低くされるので、１パス目がキャリッジ１７の往路で、２パス目がキャリッジ１７の復路で記録され、３パス目がキャリッジ１７の往路で、４パス目がキャリッジ１７の復路で記録され、キャリッジ１７の往路と復路とで記録媒体Ｐに付着するインク滴の重なる順が変化しても、画像に双方向色バンディングが発生するのを抑制することができる。

さらに、１パス目及び４パス目の記録率が、他のパスの記録率より低くされるだけでなく、１パス目のブロックＢＬ１において、先頭のノズルに近いほどノズルの使用確率が低くされ、４パス目のブロックＢＬ４において、末端のノズルに近いほどノズルの使用確率が低くされるので、前述されたように、色スワスＳｗ１の端部において記録率が低くなる。したがって、形成される画像に境界バンディングが発生するのを抑制することができる。

また、記録媒体Ｐを搬送する精度が低いと、パス間でインク滴が付着する位置が異なることがあり、各ブロックＢＬ１〜ＢＬ４のノズル列の端部の近傍において形成されるドットの位置にばらつきが生じる。

そこで、少なくとも１パス目のブロックＢＬ１の先頭のノズルの近傍の記録率を低くし、後続のパス、本実施の形態においては、２パス目のブロックＢＬ２の先頭のノズルの近傍の記録率を最大にし、３パス目のブロックＢＬ３の先頭のノズルの近傍の記録率をノズルの使用確率を低くし、４パス目のブロックＢＬ４の先頭のノズルの近傍の記録率を更に低くすることによって、各ブロックＢＬ１〜ＢＬ４のノズル列の端部の近傍において形成されるドットの位置にばらつきが生じるのを抑制するようにしている。

したがって、形成される画像に境界バンディングが発生するのを抑制することができる。

なお、一点鎖線Ｌ１は、各ブロックＢＬｋの各ノズルから必ずインク滴が吐出されるように設定されたノズルの使用確率の下限値を表し、本実施の形態においては、１０〔％〕にされる。

仮に、ノズル列の端部でノズルからインク滴がまったく吐出されないと、パス間でのノズルの使用確率の変化率が大きくなることがあり、形成される画像に境界バンディングが形成される可能性がある。

本実施の形態においては、ノズル列の端部で、少なくとも１０〔％〕の使用確率でノズルからインク滴が吐出されるので、形成される画像にバンディングが発生するのを抑制することができる。

また、破線Ｌ２は、各パスにおけるノズルの使用確率の合計を１００〔％〕とした場合の、各パスにおけるノズルの使用確率の平均値を表し、本実施の形態においては、２５〔％〕である。例えば、２パス目では、平均値より高い使用確率でノズルからインク滴が吐出されることが分かる。

このように、本実施の形態においては、キャリッジ１７を複数回パスして、ブロックＢＬｊごとにノズルからインク滴が吐出され、１パス目の記録における記録率が、４パス目の記録における記録率より高くなるように設定されるので、形成される画像に双方向色バンディング及び色バンディングが発生するのを抑制することができる。

また、１パス目のブロックＢＬ１において、先頭のノズルに近いほどノズルの使用確率が低く、４パス目のブロックＢＬ４において、末端のノズルに近いほどくノズルの使用確率が低くされるので、形成される画像に境界バンディングが発生するのを抑制することができる。

ところで、本実施の形態においては、例えば、１パス目の末端において、記録率が０〔％〕の領域に記録率が４０〔％〕の記録が行われ、２パス目の先頭において、記録率が１０〔％〕の領域に、記録率が４０〔％〕の記録が行われるが、１パス目の末端の近傍において記録率が４０〔％〕になるまで所定の変化率で高くなり、２パス目の先頭の近傍において記録率が５０〔％〕から所定の変化率で低くなるので、１パス目と２パス目との境界部分でノズルの使用確率の変化率が変化してしまう。

その場合、１パス目の記録が行われた後における記録媒体Ｐを搬送する精度が低くなると、色スワスＳｗ１の境界に境界バンディングが発生するのを十分に抑制することができなくなってしまう。

そこで、色スワスの境界に境界バンディングが発生するのを十分に抑制することができるようにした本発明の第２の実施の形態について説明する。なお、第１の実施の形態と同じ構造を有するものについては、同じ符号を付与し、同じ構造を有することによる発明の効果については同実施の形態の効果を援用する。

図６は本発明の第２の実施の形態におけるプリントマスク関数の例を示す図である。

図において、Ｆ１は第１の実施の形態におけるプリントマスク関数、Ｆ２は本実施の形態におけるプリントマスク関数である。

該プリントマスク関数Ｆ２は、プリントマスク関数Ｆ１における各ブロックＢＬ１〜ＢＬ４のノズルの使用確率が「Ｓ」字状に推移するように設定される。また、前記プリントマスク関数Ｆ２は、プリントマスク関数Ｆ１と同様に、すべてのブロックＢＬ１〜ＢＬ４において不均一にされ、ブロックＢＬ１において、先頭のノズルから末端のノズルにかけてノズルの使用確率が高くされ、ブロックＢＬ２〜ＢＬ４において、ブロックＢＬ２の先頭のノズルからブロックＢＬ４の末端のノズルにかけてノズルの使用確率が低くされる。

すなわち、ブロックＢＬ１の先頭のノズルの使用確率は低く（本実施の形態においては、１０〔％〕に）され、末端（図において上端）のノズルの使用確率は高く（本実施の形態においては、４０〔％〕に）され、ブロックＢＬ２の先頭のノズルの使用確率は高く（本実施の形態においては、４０〔％〕に）され、末端のノズルの使用確率は低く（本実施の形態においては、３０〔％〕に）され、ブロックＢＬ３の先頭のノズルの使用確率は高く（本実施の形態においては、３０〔％〕に）され、末端のノズルの使用確率は低く（本実施の形態においては、２０〔％〕に）され、ブロックＢＬ４の先頭のノズルの使用確率は高く（本実施の形態においては、２０〔％〕に）され、末端のノズルの使用確率は低く（本実施の形態においては、１０〔％〕に）される。

これにより、端部において記録率が低くなる色スワスＳｗ２が形成される。

また、本実施の形態においては、各ブロックＢＬ１〜ＢＬ４のノズルの使用確率が「Ｓ」字状に推移するように、各ブロックＢＬ１〜ＢＬ４におけるノズルの使用確率の変化率が、先頭の近傍においてほぼ０にされ、中央にかけて次第に大きくされ、末端の近傍にかけて次第に小さくされ、末端の近傍において０にされる。すなわち、各パス間の境界部分の前後で、ノズルの使用確率が所定の区間一定にされる。

このようにすることによって、各パス間の境界部分の前後において形成されるドットの数の変化が小さくなる。

例えば、１パス目の記録が行われた後、記録媒体Ｐが搬送され、２パス目の記録が開始される際に、ブロックＢＬ１の末端の近傍のノズルよってドットがまったく形成されていない領域にブロックＢＬ２の先頭の近傍のノズルよってドットが形成される。

したがって、１パス目の末端において、記録率が０〔％〕の領域に記録率が４０〔％〕の記録が所定の区間にわたって行われ、２パス目の先頭において、記録率が１０〔％〕の領域に、記録率が４０〔％〕の記録が所定の区間にわたって行われることになる。

すなわち、まったく記録されていないか、又はわずかに記録されている領域に記録率が４０〔％〕の記録が所定の区間にわたって行われるので、１パス目と２パス目との境界部分の前後において記録率がほとんど変化しない。したがって、１パス目と２パス目との境界部分の前後において形成される画像に差が生じるのを抑制することができる。

同様に、２パス目と３パス目との境界部分の前後、及び３パス目と４パス目との境界部分の前後においても、形成される画像に差が生じるのを抑制することができる。

したがって、色スワスＳｗ２の境界に境界バンディングが発生するのを抑制することができる。

なお、記録媒体Ｐを搬送する精度が低くなるのは、副走査方向において多くとも数ドット分の距離の範囲内、例えば、パス間の境界部分の前後（プラスマイナス）１５〔ドット〕以内である。したがって、本実施の形態においては、パス間の境界部分の前後１５〔ドット〕以内、好ましくは、５〔ドット〕以内の区間においてノズルの使用確率の変化率がほぼ０にされる。ノズルの使用確率の変化率がほぼ０にされる区間が長すぎると、パス間の境界部分の前後以外の領域で、記録率をわずかずつ変化させることができなくなり、画像に色ムラが発生するので、不均一なプリントマスク関数Ｆ２を設定するメリットがなくなる。

ところで、前記第１、第２の実施の形態においては、各ブロックＢＬ１〜ＢＬ４において不均一なプリントマスク関数Ｆ１、Ｆ２が設定されるようになっているので、プリントマスク関数Ｆ１、Ｆ２に基づいて作成されるマスクパターンのデータ量が多く、印刷処理部Ｐｒ１が画像データにマスクパターンを適用して画データを生成するための処理時間が長くなり、印刷に要する時間が長くなってしまう。

そこで、印刷に要する時間を短くすることができるようにした本発明の第３の実施の形態について説明する。なお、第１の実施の形態と同じ構造を有するものについては、同じ符号を付与し、同じ構造を有することによる発明の効果については同実施の形態の効果を援用する。

図７は本発明の第３の実施の形態におけるプリントマスク関数の例を示す図である。

図において、Ｆ３は基本のプリントマスク関数、Ｆ４は本実施の形態におけるプリントマスク関数である。

基本のプリントマスク関数Ｆ３は、破線で示されるように、ブロックＢＬ１、ＢＬ４において不均一にされ、ブロックＢＬ２、ＢＬ３において均一にされ、ブロックＢＬ１において、先頭のノズルから末端のノズルにかけて一定の傾きでノズルの使用確率が高くされ、ブロックＢＬ２、ＢＬ３において、ブロックＢＬ２の先頭のノズルからブロックＢＬ３の末端のノズルにかけてノズルの使用確率が一定にされ、ブロックＢＬ４において、先頭のノズルから末端のノズルにかけて一定の傾きでノズルの使用確率が低くされる。ブロックＢＬ１、ＢＬ４におけるノズルの使用確率の変化率は等しくされる。

基本のプリントマスク関数Ｆ３においては、１パス目において記録率が低く、形成されるドットの数が少なくなり、形成される画像に双方向色バンディングが発生するので、本実施の形態におけるプリントマスク関数Ｆ４においては、実線で示されるように、ブロックＢＬ１のノズルの使用確率を全体に高くシフトさせ、ブロックＢＬ４のノズルの使用確率を全体に低くシフトさせるようにしている。ノズルの使用確率をシフトさせる量は、ノズルの使用確率の下限値を表す一点鎖線Ｌ１と、該一点鎖線Ｌ１に隣接させて形成された一点鎖線Ｌ４とで表される使用確率の差分にされる。

これにより、色スワスＳｗ３で示されるように端部の記録率が低くなる。

なお、プリントマスク関数Ｆ４に不均一な部分と均一な部分とが形成されるので、１パス目と２パス目との間、及び３パス目と４パス目との間に記録率の差が生じ、画像にわずかに色バンディングが発生するが、ブロックＢＬ２、ＢＬ３においてプリントマスク関数Ｆ４が均一にされるので、プリントマスク関数Ｆ４に基づいて作成されるマスクパターンのデータ量を少なくすることができる。その結果、印刷処理部Ｐｒ１が画像データにマスクパターンを適用して画データを生成するための処理時間を短くすることができ、印刷に要する時間を短くすることができる。

前記各実施の形態においては、インクジェットプリンタ１０について説明したが、本発明を複写機、ファクシミリ、複合機等の画像形成装置に適用することができる。

なお、本発明は前記各実施の形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨に基づいて種々変形させることが可能であり、それらを本発明の範囲から排除するものではない。

１０ インクジェットプリンタ
１７ キャリッジ
ＢＬｊ ブロック
Ｆ１、Ｆ２、Ｆ４ プリントマスク関数
Ｈｄｉ 記録ヘッド
Ｐ 記録媒体
Ｐｒ１ 印刷処理部
Ｐｒ３ キャリッジ駆動処理部

Claims (10)

1. （ａ）走査方向に移動自在に配設されたキャリッジと、
   （ｂ）該キャリッジに搭載され、ノズル列が複数のブロックに分けられた記録ヘッドと、
   （ｃ）前記キャリッジを複数回スキャンしてパスするキャリッジ駆動処理部と、
   （ｄ）画像データに、プリントマスク関数に基づいて作成されたマスクパターンを適用して画データを作成し、該画データを前記記録ヘッドに送り、前記キャリッジがパスされるたびに、ブロックごとにノズルからインク滴を吐出し、記録媒体に画像を形成する印刷処理部とを有するとともに、
   （ｅ）前記プリントマスク関数は、１パス目の記録における記録率が、最後のパスの記録における記録率より高くなるように、かつ、１パス目のブロックにおいて、先頭のノズルに近いほどノズルの使用確率が低くなるように、最後のパスのブロックにおいて、末端のノズルに近いほどノズルの使用確率が低くなるように設定されることを特徴とするインクジェットプリンタ。
2. 前記プリントマスク関数は、１パス目及び２パス目の記録における記録率が高くなるように設定される請求項１に記載のインクジェットプリンタ。
3. 前記プリントマスク関数は、２パス目の記録における記録率が１パス目の記録における記録率より高くなるように設定される請求項１又は２に記載のインクジェットプリンタ。
4. （ａ）前記プリントマスク関数は、ノズル列の先頭のノズルから末端のノズルにかけて、ノズルの使用確率がピーク値になるまで高くなり、ピーク値を過ぎると低くなるように設定され、
   （ｂ）ノズルの使用確率のピーク値は、ノズル列の中央より先頭側に形成される請求項１〜３のいずれか１項に記載のインクジェットプリンタ。
5. 前記ピーク値はパスの境界部分に形成される請求項４に記載のインクジェットプリンタ。
6. 前記ピーク値は、１パス目と２パス目との境界部分に形成される請求項５に記載のインクジェットプリンタ。
7. 前記プリントマスク関数は、各ブロックのノズルの使用確率が「Ｓ」字状に推移するように設定され、各パス間の境界部分の前後で、ノズルの使用確率が所定の区間一定にされる請求項１〜６のいずれか１項に記載のインクジェットプリンタ。
8. 前記プリントマスク関数は、各ブロックにおけるノズルの使用確率の変化率が、先頭の近傍においてほぼ０にされ、中央にかけて次第に大きくされ、末端の近傍にかけて次第に小さくされ、末端の近傍において０にされる請求項７に記載のインクジェットプリンタ。
9. 前記プリントマスク関数は、すべてのブロックにおいて不均一にされる請求項１〜８のいずれか１項に記載のインクジェットプリンタ。
10. 前記プリントマスク関数は、先頭のブロック及び最後のパスのブロック以外のブロックにおいて均一にされる請求項１、２及び４〜６のいずれか１項に記載のインクジェットプリンタ。

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