JP2020110973A - 記録装置、記録システム、及び記録方法 - Google Patents

Abstract

【課題】１ページの画像内に異なる種類の画像要素が存在する場合にも、良好な品質の画像を記録することが可能な記録装置を提供する。【解決手段】記録装置１００は、複数の記録素子が配列された記録ヘッド１０３と、記録ヘッドの記録素子を駆動するヘッド駆動手段２０８、２１６を備える。ヘッド駆動手段は、記録ヘッドに設けられた複数の記録素子を複数の１以上の記録素子からなる複数の記録素子グループに分割し、複数の記録素子グループを時分割駆動方式によって駆動する。さらに、ヘッド駆動手段は、１ページの記録動作中に異なる時分割駆動方式への切換えを行う。【選択図】 図８

Description

本発明は、記録媒体に画像を記録する記録装置、記録システム、及び記録方法に関する。

インクジェット記録装置では、記録ヘッドに配列された複数のノズルからなるノズル列を複数のノズル群に分割し、各ノズル群を時分割に駆動する時分割駆動方式が採用されている。この時分割駆動方式によれば、同時に駆動されるノズル数を削減することができ、駆動負荷の変動を低減することが可能になる。

特許文献１には、１枚の記録媒体（ラベル）に記録すべき画像に応じて異なる時分割駆動方式を選択する技術が開示されている。この技術では、記録すべき画像の中に、バーコードや罫線などのように直線性を優先する画像要素が含まれる場合には、互いに近接しないノズル群を駆動する分散駆動方式を適用する。また、記録すべき画像の中に全体的な画質を優先する画像要素が含まれる場合には順次駆動方式を適用する。これにより、記録される画像の品質低下を抑制することができる。

特開２００８−６２６４１号公報

しかしながら、特許文献１に開示の技術では、１ページの画像中に種類の異なる画像要素が混在している場合、１つの画像要素に適した時分割駆動方式が選択され、選択された時分割方式で１ページの画像全体の記録動作が行われる。例えば、記録すべき１ページの画像の中に、バーコードや罫線などの直線性が優先される画像要素と、全体的な見栄えが優先される写真等の画像要素とが混在している場合、いずれか一方の画像要素に適した時分割駆動方式によって画像全体が記録される。従って、例えばバーコードや罫線などの直線性が優先される画像に適した時分割駆動方式が選択された場合、バーコード等の画像要素は高品質に形成されるが、写真等の画像要素には十分な画像品質が得られないことがある。

本発明は、１ページ分の画像内に異なる種類の画像要素が存在する場合にも、良好な画像品質を得ることが可能な記録装置、記録システム、及び記録方法の提供を目的とする。

本発明は、記録媒体への記録を行う複数の記録素子が配列された記録ヘッドと、前記複数の記録素子を複数の記録素子グループに分割し、前記複数の記録素子グループを時分割駆動方式によって駆動するヘッド駆動手段と、を備え、前記ヘッド駆動手段は、前記記録媒体に対して１ページ分の記録動作を行う間に異なる時分割駆動方式への切換えを行うことを特徴とする。

本発明によれば、１ページの画像内に異なる種類の画像要素が存在する場合にも、良好な画像品質を得ることが可能な記録装置、記録システム、及び記録方法を提供することができる。

記録装置の全体構成を示す概略図である。 記録装置の制御系の構成を示すブロック図である。 ホストＰＣから送信される制御コマンドの構造を示す図である。 記録ヘッドにおけるノズルの配列構成を示す図である。 記録ヘッドの分散駆動における均一駆動を示す図である。 記録ヘッドの分散駆動における前詰め駆動を示す図である。 記録画像と記録ヘッドの駆動信号との関係を示す図である。 記録動作を示すフローチャートである。 記録ヘッドの駆動方式の決定処理を示すフローチャートである。 記録される画像、及び記録データの一例を示す図である。 駆動方式設定テーブルを示す図である。

（第１の実施形態）
以下、図面を参照して本発明の第１の実施形態について説明する。

図１は、本実施形態における記録装置を用いた記録システムの構成を示す図である。本実施形態における記録システムは、インクジェット方式の記録ヘッドを用いた記録装置１００（以下、「記録装置」ともいう）と、情報処理装置としてのホストコンピュータ１０１（以下、「ホストＰＣ」）とを備える。記録装置１００は、プリンタケーブル１０２によってホストＰＣ１０１に接続されている。ホストＰＣ１０１からは後述する記録コマンドを含む各種データが出力され、出力されたデータはプリンタケーブル１０２を介して記録装置１００に送信される。記録装置１００は、ホストＰＣ１０１から送信されたデータに基づいて記録ヘッドを駆動し、後述の搬送機構により搬送される記録媒体に対して記録を行う。

記録装置１００には、インクを吐出する記録ヘッドを複数備えたヘッドユニット１０４が搭載されている。本実施形態におけるヘッドユニット１０４は、ブラックインクを吐出する記録ヘッド１０３Ｋ、シアンインクを吐出する記録ヘッド１０３Ｃ、マゼンタインクを吐出する記録ヘッド１０３Ｍ、イエローインクを吐出する記録ヘッド１０３Ｙ等を備える。各記録ヘッド１０３は、記録媒体の幅全体に亘って複数のノズル（記録素子）を配列したフルライン型の記録ヘッドとなっている。以下、各記録ヘッドを特に区別する必要がない場合には、記録ヘッド１０３と記載する場合もある。ノズルは、吐出口からインクを吐出させるための吐出エネルギーを発生する吐出エネルギー発生手段を備える。吐出エネルギー発生手段としては、例えば、電気熱変換体（ヒータ）又はピエゾ素子などを用いることができる。電気熱変換体を用いた場合には、その電気熱変換体の発熱によってインクを発泡させ、その発泡時の圧力によって吐出口からインクを吐出させることができる。

記録装置１１０の本体部下方には、ブラックインクタンク１１４Ｋ、シアンインクタンク１１４Ｃ、マゼンタインクタンク１１４Ｍ、イエローインクタンク１１４Ｙが着脱可能に設けられている。各インクタンク内のインクは、圧力ポンプ１０７により対応する記録ヘッド１０３へと供給される。以下、各インクタンクを特に区別する必要がない場合には、インクタンク１１４と記載する場合もある。

また、記録装置１００は、記録媒体を搬送する搬送ユニット１０６と、搬送ユニット１０６の上流に設けられた給紙ユニット１１１と、を備える。給紙ユニット１１１は、給紙トレイ１１０に積載されたカット紙である記録媒体１０９を一定の間隔を介して１枚ずつ搬送ユニット１０６へと供給する。搬送ユニット１０６は、給紙ユニット１１１から供給された記録媒体１０９を、ヘッドユニット１０４との対向位置を経て排紙トレイ１１３へと連続的に搬送する。本実施形態における搬送ユニット１０６は、給紙ユニット１１１と排紙トレイ１１３との間で巡回移動し、載置された記録媒体１０９を搬送する無端の搬送ベルト１０６ａを備える。

搬送ユニット１０６によって搬送される記録媒体１０９が給紙ユニット１１１を通過する際に、ヘッドユニット１１４内の各記録ヘッド１０３からインクを吐出させることにより、フルカラーの画像を形成することができる。なお、搬送ユニット１０６の上流側には、搬送ユニット１０６に供給される記録媒体１０９の端部を検出するセンサ（以下「入口センサ」）１１２が設けられている。この入口センサ１１２の検出信号をトリガにして、各記録ヘッド１０３によるインクの吐出動作（記録動作）のタイミングが制御される。記録完了した記録媒体１０９は本体部の排紙口まで搬送され、排紙トレイ１１３に積載されていく。

この他、記録装置１００には、記録ヘッド１０３の吐出性能の維持・回復を図るクリーニングユニットが設けられている。クリーニングユニットは、記録ヘッド１０３のノズルの被覆・開放が可能なキャップユニット１０５と、キャップユニット１０５によって被覆されたノズルから強制的にインクを吸引するための負圧をキャップユニット１０５内に発生させるポンプ１０７等を備える。ポンプ１０７によって発生された負圧によりキャップユニット１０５へと排出されたインク(Waste Ink)は、廃インクタンク１０８へと廃棄される。

図２は、図１に示される記録装置１００の制御系の概略構成を示すブロック図である。以下、図２に基づいて、制御系における各部の構成・機能を説明する。

ホストＰＣ１０１から送信された記録データやコマンドは、ＵＳＢインターフェイスコントローラ２００に受信された後、ＣＰＵ２０１に受信される。ＣＰＵ２０１は、プログラムＲＯＭ２１３に格納された制御プログラムに従い、ワークＲＡＭ２１４をワークエリアとして用いながら、演算、判定、制御などの処理を行い、記録装置１００の動作全般を制御する。

ＡＳＩＣ２０８は、ＣＰＵ２０１からの指令に応じて、記録動作を制御する。ＡＳＩＣ２０８には、入口センサ１１２などを含む各種センサ２０５の検出信号がＩ／Ｏ２０６を介して入力される。またＡＳＩＣ２０８には、搬送ユニット１０６による記録媒体の搬送量を検出するためのエンコーダ２０７から出力されるパルスが入力される。このエンコーダ２０７から出力されるパルス及びセンサ２０５から出力される検出信号に基づき、ＡＳＩＣ２０８は、記録ヘッドドライバ２１６を介して記録ヘッド１０３の駆動を制御すると共に、モータドライバ２０４を介して各種モータ２０３の駆動を制御する。ＡＳＩＣ２０８によって制御されるモータ２０３としては、例えば、搬送ユニット１０６の駆動源である搬送モータ、記録ヘッドの昇降などを制御するヘッドモータ、圧力ポンプ１０７を駆動するポンプモータなどがある。なお、ＣＰＵ２０１、記録ヘッドドライバ２１６、及びＡＳＩＣ２０８により本発明におけるヘッド駆動手段が構成されている。

複数の記録ヘッド１０３には、それぞれインクの色や種類を示すＩＤ、シリアルナンバー、及びインク残量検知用の使用量カウンタ等の固有データを保持するＥＥＰＲＯＭ２０９が設けられている。また、複数のインクタンク１１４には、それぞれインクタンク毎の固有データを保持するＥＥＰＲＯＭ２１０が設けられている。さらに、記録装置１００には、記録装置の動作履歴や動作回数等を保持しておくためのＥＥＰＲＯＭ２１５が設けられている。これらのＥＥＰＲＯＭ２０９、２１０、２１５はＣＰＵ２０１に接続され、ＣＰＵ２０１との間でデータの授受が行われる。また、記録装置１００の本体部に設けられた操作パネル２１１から入力されたデータは、Ｉ／Ｏ２１２を介してＣＰＵ２０１に入力される。

図３は、ホストＰＣ１０１から送信される記録に関わる制御コマンドの構造の説明図である。制御コマンドの先頭には、制御コマンドの種類を識別する識別コードが位置し、それに続いて、制御コマンドに関する付帯的な指示を設定するオペランドが位置する。制御コマンドの種類によっては、オペランドがなく、識別コードのみで構成される場合もある。

制御コマンドとしては、記録媒体のサイズ等を設定する用紙設定コマンド３０１、記録データの基準となる設定が存在するフォーマットコマンド３０２がある。また、文字・テキストデータの描画情報、バーコードデータの描画情報、その他画像データの描画情報、を設定するデータコマンド３０３、３０４、３０５がある。さらに、記録データの終了を示してジョブの開始を指示するジョブ開始コマンド３０６などがある。

データコマンド３０３、３０４、３０５には、次のような情報が含まれている。すなわち、画像データの種類を表すシンボル情報、どの記録ヘッドへ割り当てるかを示す色情報、描画処理に必要となる描画開始座標、画像の回転を指示する回転情報、記録すべき画像の縦横サイズを示す情報、データサイズ、及び画像データ実体等が含まれている。画像データ実体はホストＰＣの画像処理により２値化されたデータで構成されており、それぞれのサイズ情報も２値化処理に基づいたパラメータとなっている。これらの制御コマンドは、図３の矢印で示す転送順に従って、コマンド列としてホストＰＣ１０１から記録装置１００に出力される。

次に、本実施形態において実行される記録ヘッド１０３の駆動方式について図４ないし図６を用いて説明する。

まず、本実施形態に用いられている記録ヘッド１０３におけるノズルの配列構成を図４に基づき説明する。本実施形態に用いるフルライン型の記録ヘッド１０３には、記録媒体１０９の搬送方向（相対移動方向（Ｙ方向））と直交する方向（Ｘ方向）に複数のノズルが配置されており、これらのノズルによってノズル列ＮＡが構成されている。ノズル列は、図４に示すように、複数のブロックＢＬ１、ＢＬ２、ＢＬ３・・・ＢＬ２０に分割され、各ブロックは、所定数のノズルから構成されている。本実施形態では、図５に示すように、１つのブロックが１６個のノズル（Ｎ０からＮ１５）によって構成されている。図中、Ｎ０からＮ１５は、各ブロックにおけるノズルの配列番号を示しており、各ブロックにおいて一端部（図５では下端部）に位置するノズルの配列番号がＮ０であり、ここから配列番号Ｎ１、Ｎ２、Ｎ３・・・Ｎ１５のノズルが順次配列されている。以下、ノズルを特定する場合には配列番号を記す。例えば、配列番号Ｎ１のノズルは、ノズルＮ１と記載することとする。なお、本実施形態では、各ブロック内に配列されている複数のノズルそれぞれが、１つのノズルグループを構成している。換言すれば、各ブロックは、１６個のノズルグループにより構成されている。後に説明するが、各ブロック内に複数のノズルからなる複数のノズルグループを設定することも可能である。

次に、記録ヘッド１０３の駆動方式を説明する。本実施形態では、記録ヘッド１０３の各ブロックに配列されているノズルを異なるタイミングで駆動し、同時に駆動されるノズル数を削減することにより、記録ヘッド１０３の最大駆動電流を抑え、駆動負荷の変動を低減させている。

時分割駆動方式としては、分散駆動方式と順次駆動方式がある。分散駆動方式は、各ブロックにおいて互いに隣接していない位置関係にあるノズルを異なるタイミングで次々に駆動する駆動方式である。本実施形態では、ある駆動タイミングで複数のブロックそれぞれから１つのノズルを選択し、選択した複数のノズルを同時に駆動する。そして、次の駆動タイミングでは、直前の駆動タイミングで選択したノズルとは隣接しないノズルを各ブロックから１つずつ選択し、それらのノズルを同時に駆動する。一方、順次駆動方式は、各ブロックにおいて互いに隣接する位置関係にあるノズルを順次駆動する駆動方式である。

本実施形態で用いる分散駆動方式には、以下に説明する均一駆動方式と前詰め駆動方式の２種類の駆動方式がある。本実施形態ではこの２種類の分散駆動方式を１ページ内に含まれる画像要素（オブジェクト）の種類に応じて選択的に切り換えて記録動作を行う。これにより、１ページ内に含まれる異なる種類の画像要素を、それぞれ良好な品質で記録することができる。

図５は、分散駆動方式における均一駆動方式（第１の分散駆動方式）の一例を示す図である。なお、図中、Ｔ１、Ｔ２、Ｔ３・・・は、各ノズルの駆動タイミングを示している。隣接する駆動タイミング、例えば駆動タイミングＴ１と駆動タイミングＴ２との時間差は、ノズルの最短の駆動周期に相当する。

均一駆動方式は、各ブロック内のノズルの駆動タイミングを、１ラインの記録期間内で略均等に分散させる駆動方式である。つまり、均一駆動方式では、１ラインの記録期間を略均等に分割した時間間隔で全てのノズルが駆動される。

この均一駆動方式を実施するため、図５に示す例では、各ブロックのノズルＮ０をの駆動タイミングＴ１で駆動した後、次に駆動すべきノズルＮ３を、駆動タイミングＴ２ではなく、これより１駆動周期遅らせた駆動タイミングＴ３で駆動する。同様に、ノズルＮ３の次に駆動するノズルＮ６は、駆動タイミングＴ４ではなく、駆動タイミングＴ５で駆動する。このように、均一駆動方式では、先に駆動されるノズルの駆動タイミングと、次に駆動されるノズルの駆動タイミングとの間に所定の時間間隔（第１の時間間隔：ここでは、１駆動周期）を設ける。これにより、１ブロック内の全てのノズルは、１ラインの記録期間を均等に分割したタイミングで駆動される。１ラインの記録期間の略全てに亘ってノズルの駆動が行われる。このノズルの駆動制御は、ＣＰＵ２０１から受けた均一駆動指令に基づき、ＡＳＩＣ２０８が記録ヘッドドライバ２１６から出力される駆動信号のタイミングを制御することによって行われる。

上記の均一駆動方式によれば、１ラインの記録期間におけるノズルの駆動タイミングを均等に分散させるため、１ラインの記録領域内にインク滴を均等な位置に着弾させることが可能になる。このため、写真やイラストなどのような画像全体の見栄え、例えば画像全体のまとまり、などが求められる画像を良好な品質で記録することができる。

一方、図６は、分散駆動方式における前詰め駆動方式を示す図である。この前詰め駆動方式は、各ブロックにおいて、先に駆動されるノズルの駆動タイミングと次に駆動されるノズルの駆動タイミングとの時間間隔（第２の時間間隔）を、均一駆動方式における時間間隔（第１の時間間隔）より短くした駆動方式である。

このように前詰め駆動方式では、先に駆動されるノズルの駆動タイミングに対して、次に駆動されるノズルの駆動タイミングを近づける（前詰めする）制御を行い、前後の駆動タイミングの間の時間間隔を短くする。これにより、１ラインの記録期間より短い時間内に全てのノズルの駆動が完了する。図６に示す例では、１ラインの記録期間の半分の時間でノズルの駆動が完了する。

この前詰め駆動方式によれば、先に吐出されたインクの着弾位置の中心と、次に吐出されたインクの着弾位置の中心とのＹ方向における距離間隔が狭められる。その結果、文字や罫線、バーコード等の直線性を必要とする画像をより鮮明に形成することが可能になる。但し、先に駆動されるノズルの駆動タイミングと後に駆動されるノズルの駆動タイミングとの時間間隔を短くし過ぎた場合、次に形成するラインとの間隔が広くなり過ぎてしまい、これがすじ状の濃度むらとなって表れる可能性がある。従って、前詰め駆動方式では、先に駆動されるノズルの駆動タイミングと後に駆動されるノズルの駆動タイミングとの時間間隔を、インク滴の大きさと、使用する記録媒体のインクの滲み特性を考慮して設定することが好ましい。図６に示す前詰め駆動方式では、１ラインの記録に要する時間を、均一駆動時間の半分に短縮しており、これによって濃度むらの少ない高品質な直線画像を形成することができる。

図７は、記録ヘッドの駆動時に出力される記録ヘッドの駆動信号Ｓと、記録媒体１０９に記録される記録画像との関係を示す図である。図７（ａ）は記録画像の一例を、（ｂ）は同図（ａ）に示す記録画像を記録する際に用いられる記録ヘッドの駆動信号をそれぞれ示している。図７（ａ）に示す記録画像は、前半部分がバーコードや文字情報を記録する領域となっており、後半部分がイラストや写真を記録する領域となっている。この場合、前半部分を前詰め駆動方式によってインクの吐出を行い、後半部分を均一駆動方式によってインクの吐出を行う。これによれば、種類の異なる画像、すなわち文字や罫線、バーコード等の直線性を必要とする画像と、写真やイラストなどの全体的な見栄えを必要とする画像のいずれにおいても良好な画像品質を得ることができる。

次に、図８に基づき、本実施形態で実行される一連の記録動作を説明する。記録媒体に記録する１ページ分の記録データをホストＰＣ１０１から受信すると（Ｓ８０１）、ＣＰＵ２０１は受信した記録データをワークＲＡＭ２１４に格納した後、その記録データの解析処理を行う（Ｓ８０２）。

解析処理の結果、記録データの中に文字・罫線データが存在していると判定すると（Ｓ８０２）、ＣＰＵ２０１は、その文字・テキストデータの記録座標を記憶し（Ｓ８０４）、イメージＲＡＭ２０２に対して文字・テキストデータの展開処理を行う（Ｓ８０５）。またＳ８０３において、記録データの中に文字・テキストデータが存在していないと判定した場合、ＣＰＵ２０１はＳ８０６の判定処理を行う。

Ｓ８０６では、記録データにバーコードデータが存在しているか否かを判定する。ここで、バーコードデータが存在していると判定した場合、ＣＰＵ２０１は、バーコードデータの記録座標をワークＲＡＭ２１４に記憶し（Ｓ８０７）、記録座標に基づきイメージＲＡＭ２０２に対してバーコードデータの展開処理を行う（Ｓ８０８）。

一方、Ｓ８０６において記録データの中にバーコードデータが存在していないと判定した場合、ＣＰＵ２０１はＳ８０９の判定処理を行う。Ｓ８０９では、上記のような直線性を必要とする画像とは異なる種類の画像、すなわち、写真やイラストなどの全体的な見栄えを必要とするその他の画像の記録データが、１ページの記録データの中に存在しているか否かを判定する。ここで、１ページ分の記録データの中にその他の画像に対応するデータが存在していると判定した場合、ＣＰＵ２０１は、その他の画像に対応する記録データの記録座標をワークＲＡＭ２１４に記憶する（Ｓ８１０）。そして、記録座標に基づきイメージＲＡＭ２０２に対し記録データの展開処理を行う（Ｓ８１１）。

１ページ内の全ての記録データの展開処理が完了すると、記録データに基づいて記録ヘッドの駆動方式の設定処理を行う（Ｓ８１２）。この設定処理では、１ページの記録動作に適用する駆動方式の種類と、各駆動方式を適用するタイミングとを決定する。すなわち、１ページ分の記録動作に際して複数種の駆動方式を用いる場合には、それらの駆動方式を切り換えるタイミングの設定をこのＳ８１２の設定処理において行う。

以上により１ページの記録動作における全ての準備が整い、ＣＰＵ２０１は、記録動作を開始する（Ｓ８１３）。なお、記録ヘッドの駆動方式の設定処理については、後に図９に基づいて詳細に説明する。

記録媒体１０９への記録を行うため、ＣＰＵ２０１は、給紙ユニット１１１及び搬送ユニット１０６の駆動を行う。給紙ユニット１１１は、給紙トレイ１１０に積載されている記録媒体１０９を１枚ずつ所定の間隔を介して搬送ユニット１０６へ供給する。また、搬送ユニット１０６では搬送ベルト１０６ａを循環移動させ、給紙ユニット１１１から供給される記録媒体１０９の搬送を行う。また、給紙ユニット１１１から給紙された記録媒体１０９が、入口センサ１１２に到達し、同センサから検出信号が出力されると、その検出信号に応じて、ＣＰＵ２０１は記録媒体１０９の位置管理を開始する（Ｓ８１５）。この位置管理は、搬送ユニット１０６の動作に伴ってエンコーダ２０７から出力されるパルスに基づいて行われる。給紙ユニット１１１から給紙された記録媒体１０９が、搬送方向において最も上流側に位置する記録ヘッド１０３Ｋの直下に到達すると（Ｓ８１６）、ＡＳＩＣ２０８は記録ヘッドドライバ２１６を駆動し、各記録ヘッド１０３を記録データに基づいて順次駆動する。これにより、記録媒体１０９にはフルカラー画像が記録される。

記録動作の開始当初は、Ｓ８１２の設定処理によって設定された駆動方式のうち、初期の駆動方式を適用して各記録ヘッド１０３を駆動する。初期の駆動方式とは、１ページ分の画像の記録動作を開始するに際し、最初に用いる駆動方式を意味する。図７に示す画像においては、前半部分が文字・罫線、及びバーコードによって形成され、後半部分が写真やイラストによって形成されている。従って、図７に示す画像の記録動作を開始する場合には、前半部分の画像の種類（文字・罫線、及びバーコード）に基づいて決定された駆動方式が初期の駆動方式として設定される。

記録ヘッド１０３による記録動作が開始されると、記録媒体の搬送に同期して、ＡＳＩＣ２０８が記録済みライン数をカウントする。カウントされた記録済みライン数が前述の駆動方式の設定処理（Ｓ８１２）で決定した切換えライン数に達すると（Ｓ８１８）、現在設定されている駆動方式と次に設定すべき駆動方式とを比較し、駆動方式の切換えが必要であるか否かを判定する（Ｓ８１９）。ここで、駆動方式の変更が必要であると判定した場合には、駆動方式の切換え処理を行う（Ｓ８２０）。

駆動方式を切換えた後、ＡＳＩＣ２０８は後述する駆動方式設定テーブルを参照し、次の駆動方式の切換えラインが存在するか否かを判定する（Ｓ８２１）。駆動方式設定テーブルに次の切換えライン数の設定があると判定した場合、ＡＳＩＣ２０８は次の切換えライン数を設定し（Ｓ８２２）、設定した切換えライン数まで、Ｓ８１２の処理で設定した駆動方式で記録ヘッド１０３を駆動する。また、次の切換えライン数の設定がなければ、ＡＳＩＣ２０８はＳ８２１の処理で設定した駆動方式で記録ヘッド１０３を駆動する。

記録動作が記録データ終了ラインまで行われると、１ページ分の記録動作が終了したと判定し（Ｓ８２３）、ＡＳＩＣ２０８は各記録ヘッド１０３の駆動を停止させる（Ｓ５２６）。次いで、予め設定した全てのページが記録されたか否かを判定し（Ｓ８２５）、記録されていないページが存在する場合には、次のページの記録動作に対応する駆動方式設定テーブルを参照し（Ｓ８２６）、Ｓ８１４〜Ｓ８２５の処理を行う。以降、同様の処理を繰り返し、全ページの記録が終了すると（Ｓ８２５）、一連の記録動作を終了する。

ここで、本実施形態において記録される画像、及び記録データの一例を図１０示す。図１０（ａ）は１ページ分の完成した画像、及びその画像に対応するデータ領域の一例を示している。また、図１０（ｂ）は、同図（ｂ）に示す画像を形成する際に、記録ヘッド１０３Ｋ、１０３Ｃ、１０３Ｍ、１０３Ｙの各々に供給される記録データの一例を模式的に示している。

図１０（ａ）に例示する画像は、文字や罫線からなる文字・テキスト領域、バーコード部からなるバーコード領域、イラストやイメージ画像からなるその他の画像の領域で構成される。また、図１０（ｂ）は、記録データを格納するイメージＲＡＭ２０２のデータ格納領域を示している。記録データの格納領域は、記録ヘッド１０３Ｋ、１０３Ｃ、１０３Ｍ、１０３Ｙのそれぞれに対応して、Ｋ領域、Ｃ領域、Ｍ領域、Ｙ領域に分割されている。各格納領域には複数ページ分のデータが格納可能となっている。但し、図１０（ｂ）には１ページ分の記録データとそのサイズが示されている。

記録データを受信した後、前述の解析処理（Ｓ８０２）によって文字・テキストデータ、バーコードデータ及びその他の画像データが検出されると、記録座標、縦横サイズ、データサイズに基づいてイメージＲＡＭ２０２における各データの展開領域が決定される。また、イメージＲＡＭ２０２に設けられたＫ領域、Ｃ領域、Ｍ領域、及びＹ領域の中のいずれの領域を格納するかを、色情報に基づき決定する。図１０（ａ）に示す記録画像では、文字・テキストデータの色情報はＫ（ブラック）となっている。このため、文字・テキストデータは、図１０（ｂ）に示すように、イメージＲＡＭ２０２のＫ領域上の展開位置Ａから展開位置Ｂの手前まで展開される。またバーコードデータについても色情報はＫ（ブラック）となっている。このため、バーコードデータは、イメージＲＡＭ２０２のＫ領域上の展開位置Ｂから展開位置Ｃの手前まで展開される。

また、その他の画像データはカラー画像となっており、色情報はＫ領域、Ｃ領域、Ｍ領域、Ｙ領域の全ての領域に亘っている。従って、その他の画像の記録データは、イメージＲＡＭ２０２におけるＫ、Ｃ、Ｍ、Ｙの領域において、それぞれ展開位置Ｃ、Ｄ、Ｅ、Ｆから１ページの領域の最後まで展開される。

以上の状態で記録動作を行い、記録ヘッド１０３Ｋ、１０３Ｃ、１０３Ｍ、１０３Ｙがそれぞれインクの吐出動作を行うことにより、図１０（ａ）に示す記録画像が記録媒体に記録される。

次に、図９ないし図１１を参照しつつ、本実施形態に係る記録ヘッド１０３の駆動パターン設定処理を説明する。全ての記録データの展開が完了した後、それぞれのデータコマンド（図３参照）の検出処理を行う（Ｓ９０１）。次いで、Ｓ９０２では、各記録ヘッド１０６による記録開始時の画像が、文字・罫線もしくはバーコードであるか否かを判定する。この判定処理は、各データコマンドの開始座標によって定められる最も先に記録される画像のデータコマンドにおけるシンボルの種類に基づいて行われる。なお、この判定処理は、記録ヘッドＫから開始される。

ここで、シンボルの種類（画像の種類）が文字・罫線もしくはバーコードであると判定された場合には、初期の駆動方式として前詰め駆動を設定する（Ｓ９０３）。これに対し、シンボルの種類が文字・テキストまたはバーコードでない場合、すなわちその他の画像である場合には、初期の駆動方式として均等駆動方式を設定する（Ｓ９０４）。

次に、ワークＲＡＭ２１４に記憶した記録座標に基づき、ＣＰＵ２０１は各記録ヘッド１０３の駆動方式を切り換えるタイミングを示す切換ライン数を算出する。ここで図１０（ｂ）のイメージＲＡＭ２０２のＫ領域を例に挙げると、記録動作開始時に記録データが展開される展開位置ＡからＣの領域には、文字・罫線データ及びバーコードデータが展開される。よってこの場合には、初期の駆動方式として前詰駆動方式を設定する。

一方、記録ヘッドＣ、Ｍ、Ｙに対応する記録データは、記録データの全体的な展開領域の途中の展開位置Ｄ、Ｅ、Ｆから展開が開始される。従って、これらの展開位置Ｄ、Ｅ、Ｆより前の記録データは文字・罫線データ及びバーコードデータには該当しないため、Ｓ９０２の判定結果はＮＯとなり、記録ヘッドＣ、Ｍ、Ｙに対応する初期の駆動方式はＳ９０４において均等駆動方式に設定される。

この後、図１０（ｂ）に示すように、イメージＲＡＭ２０２に設定した展開位置に基づき、駆動方式の切換えライン数を算出する（Ｓ９０５）。図１０（ｂ）に示す例では、展開位置Ａは、縦座標が０ｄｏｔ、横座標が０ｄｏｔとなる位置であるため、切換えライン数は０ｄｏｔとなる。また、展開位置Ｂは縦座標６００ｄｏｔ、横座標０ｄｏｔの位置であるため、切換えライン数は６００ｄｏｔとなる。また、展開位置Ｃは縦座標１０００ｄｏｔ、横座標０ｄｏｔの位置であるため、切換えライン数は１０００ｄｏｔとなる。

Ｓ９０６では、対象となっている色情報の記録座標をワークＲＡＭ２１４から全て読み出したか否かを判定し（Ｓ９０６）、全ての記録座標を読み出し終えたと判定するとＳ９０７へ移行する。一方、読み出していない記録座標が存在すると判定した場合にはＳ９０５へ戻り、同様の処理を行う。Ｓ９０７では、図１１に示すように、切換えライン数と記録ヘッドの駆動方式との関係を示す駆動方式設定テーブルを作成する（Ｓ９０７）。

この駆動方式設定テーブルは、使用する記録ヘッド毎に作成する。このため、Ｓ９０７では、記録データに基づいて、全ての記録ヘッドに対する駆動方式設定テーブルの作成が終了したか否かを判定し、終了していないと判定した場合にはＳ９０９へ進む。Ｓ９０９では次の記録ヘッドを設定した後、Ｓ９０２に移行し、再度Ｓ９０２〜９０８の処理を実行して、新たな駆動方式設定テーブルを作成する。以上の処理を繰り返し、全ての記録ヘッドに対する駆動方式設定テーブルを作成し、駆動方式設定処理を終了する。このように記録ヘッド毎に駆動方式切換えテーブルを作成し、そのテーブルに従ってＳ８１８〜Ｓ８２３における駆動方式切換動作を実施している。

なお、本実施形態では、ブラックのインクを吐出する記録ヘッド１０３Ｋに対する駆動方式設定テーブルＴ１（図１１（ａ））と、カラーのインクの記録ヘッド１０３Ｃ、１０３Ｍ、１０３Ｙそれぞれに対する駆動方式設定テーブルＴ２とを作成している。但し、本実施形態では、カラーの記録ヘッド１０３Ｃ、１０３Ｍ、１０３Ｙの駆動方式設定テーブルは、図１１（ｂ）に示すように同一となる。

以上のように、本実施形態においては、１ページの中に異なる種類（属性）を有する画像要素が、記録媒体の搬送方向において異なる位置に存在する場合、それぞれの画像要素に適した分散型の時分割駆動方式を適用して記録動作を行う。すなわち、バーコードや文字など直線性を要求される画像要素においては、記録ヘッドを前詰め駆動方式により記録動作を行い、写真やイラストなど全体的な画質が要求される場合には、記録ヘッドを均等駆動方式に切り換えて記録動作を行う。このように、１ページ分の画像の記録動作を行う間に、記録方式を切り換えて記録動作を行うことにより、いずれの画像要素に対しても品質を損なうことなく記録を行うことが可能になる。

（他の実施形態）
本発明は、記録ヘッドに配列された複数の記録素子を複数の記録素子グループに分割し、前記複数の記録素子グループを時分割駆動方式によって駆動する構成を備えるものである。本発明を具現化した上記実施形態では、記録素子グループが１つのノズルによって構成されている例を示した。すなわち、１つのノズルを単位として時分割駆動を行う例を示した。

これに対し、記録素子グループを複数のノズルによって構成し、記録素子グループを構成する複数のノズル単位で、時分割駆動を行うようにすることも可能である。例えば、記録ヘッド内に配置された複数のノズルを、上記実施形態と同様に複数のブロックに分割すると共に、各ブロックを複数のノズルからなる複数のノズルグループに分割する。そして、ブロック毎に、複数のノズルからなるノズルグループ（記録素子グループ）を単位として時分割駆動を行う。このように、時分割駆動の単位であるノズルグループを複数のノズルによって構成することも可能である。この場合にも上記実施形態と同様に、時分割駆動として、均一駆動方式（第１の分散駆動方式）、前詰め駆動方式（第２の分散駆動方式）及び順次駆動方式などを実行することができる。

また、上記実施形態では、４種類の記録ヘッドによってフルカラーの画像を形成可能な記録装置を例に採り説明した。しかし、上記実施形態の記録ヘッドの駆動方法は、１種類の記録ヘッドによって単色の画像を記録する記録装置にも適用可能である。

また、上記実施形態では、カットされた記録媒体（例えば、カード、はがき、封筒等）に記録を行う記録装置を例に説明した。しかし、本発明は、ロール紙などの連続紙や、連続紙にラベルを配置した記録媒体に複数ページの記録を行う記録装置にも適用可能である。すなわち、本発明は、使用する記録媒体がカット紙であるか連続紙であるかに拘わらず、各ページ内の搬送方向における異なる領域に異なる種類の画像を記録装置によって記録する場合に有効である。

また、以上の実施形態では、ラインヘッドを用いた構成を例に説明したが、本発明はこれに限定されるものではない。本発明は、記録ヘッドを記録媒体の搬送方向と直交する方向に走査することで記録媒体に記録を行うシリアル型の記録装置において、記録ヘッドの１回の走査によって走査領域の画像を完成させる、所謂１パス記録を行う記録装置にも適用可能である。

また、以上の実施形態は、記録ヘッドの時分割駆動において２種類の分散駆動方式、すなわち、均一駆動方式と前詰め駆動方式とを切り換える例を示した。しかし、搬送方向における異なる領域に異なる種類の画像を形成する場合に、各画像要素の種類に応じて分散駆動と順次駆動とを切り換えるようにしても良い。順次駆動方式は直線性やラインの太さの正確性を要求される画像の形成に有効であることが知られており、順次駆動方式と分散駆動方式とを１ページ分の記録動作を行っている間に切り換えるようにすることにより、上記実施形態と同様の効果を得ることができる。

本発明は、上述の実施形態の１以上の機能を実現するプログラムを、ネットワーク又は記憶媒体を介してシステム又は装置に供給し、そのシステム又は装置のコンピュータにおける１つ以上のプロセッサーがプログラムを読出し実行する処理でも実現可能である。また、１以上の機能を実現する回路（例えば、ＡＳＩＣ）によっても実現可能である。

１００ 記録装置
１０３ 記録ヘッド
２０８ ＡＳＩＣ
２１６ 記録ヘッドドライバ
ＢＬ１〜ＢＬ２０ ブロック（記録素子グループ）
Ｎ１〜Ｎ１５ ノズル（記録素子）

Claims (15)

1. 記録媒体への記録を行う複数の記録素子が配列された記録ヘッドと、
   前記複数の記録素子を複数の記録素子グループに分割し、前記複数の記録素子グループを時分割駆動方式によって駆動するヘッド駆動手段と、を備え、
   前記ヘッド駆動手段は、前記記録媒体に対して１ページ分の記録動作を行う間に異なる時分割駆動方式への切換えを行うことを特徴とする記録装置。
2. 前記ヘッド駆動手段は、前記記録媒体と前記記録ヘッドとの相対移動方向における異なる位置に記録すべき画像要素の種類に応じて、前記時分割駆動方式を切り換えることを特徴とする請求項１に記載の記録装置。
3. 前記画像要素の種類は、当該画像要素に対応する記録データに基づいて定められることを特徴とする請求項２に記載の記録装置。
4. 前記ヘッド駆動手段は、互いに隣接しない位置関係にある記録素子グループを異なるタイミングで駆動する分散駆動方式を行うことを特徴とする請求項１ないし３のいずれか１項に記載の記録装置。
5. 前記分散駆動方式は、１ラインの記録期間において前記記録素子グループの前後の駆動タイミングの間に第１の時間間隔を持たせる第１の分散駆動方式と、前記１ラインの記録期間において前記記録素子グループの前後の駆動タイミングの間に前記第１の時間間隔より短い第２の時間間隔を持たせる第２の分散駆動方式とを含み、
   前記ヘッド駆動手段は、１ページ分の記録動作を行う間に、前記第１の分散駆動方式と前記第２の分散駆動方式とを切り換えることを特徴とする請求項４に記載の記録装置。
6. 前記ヘッド駆動手段は、前記画像要素が写真やイラストを含む画像である場合には前記第１の分散駆動方式によって前記各記録素子グループを駆動し、前記画像要素が文字や直線を含む画像である場合には前記第２の分散駆動方式によって前記各記録素子グループを駆動することを特徴とすることを特徴とする請求項５に記載に記載の記録装置。
7. 前記時分割駆動方式は、互いに隣接する位置関係にある記録素子グループを順次駆動させる順次駆動方式と前記分散駆動方式とを含み、
   前記ヘッド駆動手段は、１ページ分の記録動作を行う間に、前記分散駆動方式と前記順次駆動方式とを切り換えることを特徴とする請求項４に記載の記録装置。
8. 前記ヘッド駆動手段は、前記画像要素が写真やイラストを含む画像である場合には前記分散駆動方式によって前記各記録素子グループを駆動し、前記画像要素が文字や直線を含む画像である場合には前記順次駆動方式によって前記各記録素子グループを駆動することを特徴とすることを特徴とする請求項７に記載の記録装置。
9. 前記直線を含む画像は、バーコードと罫線の少なくとも一方を含む画像であることを特徴とする請求項６または８に記載の記録装置。
10. 前記ヘッド駆動手段は、前記記録ヘッドに配列された複数の記録素子を複数のブロックに分割すると共に、前記複数のブロックを複数のグループに分割し、前記ブロック毎に前記複数の記録素子グループを時分割駆動方式によって駆動することを特徴とする請求項１ないし９のいずれか１項に記載の記録装置。
11. 前記記録素子グループは、１つの記録素子からなることを特徴とする請求項１ないし１０のいずれか１項に記載の記録装置。
12. 前記記録素子グループは、複数の記録素子からなることを特徴とする請求項１ないし１１のいずれか１項に記載の記録装置。
13. 前記記録ヘッドは、前記記録素子としてインクを吐出するノズルを備えることを特徴とする請求項１ないし１１のいずれか１項に記載の記録装置。
14. 請求項１ないし１３のいずれか１項に記載の記録装置と、
    前記記録装置に、前記画像の記録データを供給するための情報処理装置と、
    を備えることを特徴とする記録システム。
15. 記録媒体への記録を行う複数の記録素子が配列された記録ヘッドを備え、
    前記複数の記録素子を複数の記録素子グループに分割し、前記複数の記録素子グループを時分割駆動方式によって駆動することにより前記記録媒体に記録を行う記録方法であって、
    前記記録媒体に対して１ページ分の記録動作を行う間に異なる時分割駆動方式への切換えを行うことを特徴とする記録方法。