JP3562083B2 - 画像記録装置 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、普通紙等の記録媒体に記録ドットを記録可能な画像記録装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
ファクシミリ装置等の通信装置やパーソナルコンピュータ等の情報処理装置は、通常、文字や図形からなるデータを視覚情報として記録するように、これらのデータを用紙に記録可能な画像記録装置を有している。この画像記録装置には、インパクト方式や感熱方式、インクジェット方式等の各種の方式が採用されており、一般的には、これらの方式の記録素子を副走査方向に記録ヘッドに一定のピッチで配列し、記録ヘッドを主走査すると共に、普通紙等の記録媒体を副走査することによって、記録素子のピッチに一致した記録密度（解像度）の記録ドットで文字や図形を記録するようになっている。そして、記録素子のピッチとは異なる記録密度で記録する場合には、記録密度に対応するように記録素子を選択し、選択した記録素子を用いて記録することによって、所望の記録密度を得るようになっている。
【０００３】
【発明を解決しようとする課題】
しかしながら、上記従来の画像記録装置では、例えば３００ｄｐｉ（ドットパーインチ）の記録素子を有した記録ヘッドを用いて２００ｄｐｉのドットデータを記録する場合、図１０に示すように、ドットデータのピッチＬP と記録素子（ノズル）のピッチＬK とが異なるため、記録密度に対応するように記録素子を選択すると、本来の記録位置よりもピッチ差（ＬP −ＬK ）分ずれた位置に記録される記録ドットが出現することになる。そして、このような状態で記録されると、記録ドットの間隔に広狭が生じるため、記録画像に横縞等のムラが発生し、記録品質が低下したものになるという問題がある。
【０００４】
従って、本発明は、記録ヘッドに対応する記録密度とは異なる記録密度で記録する場合でも、記録ドットの間隔に広狭を生じさせることなく記録品質を高い状態に維持することができる画像記録装置を提供しようとするものである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
上記目的を解決するために、請求項１の発明は、複数の記録素子を副走査方向に所定間隔で配置した記録ヘッドの主走査と、記録媒体に対する相対的な副走査とを交互に繰り返すことによって、前記記録媒体に対して記録ドットを記録可能な画像記録装置において、前記所定間隔とは異なる記録ピッチの記録ドットのうち、その位置が前記所定間隔で配置 された複数の記録素子の何れかに一致する第１の記録ドットについては、その一致する第１の記録素子を選択して、その選択された第１の記録素子により記録する手段と、前記記録ドットのうち、その位置が前記所定間隔で配置された複数の記録素子の何れにも一致しない第２の記録ドットについては、前記第１の記録ドットに対して選択された第１の記録素子とは異なる第２の記録素子を選択して、その選択された第２の記録素子の位置が前記第２の記録ドットの位置に一致するように前記副走査をして記録する手段とを備えたことを特徴としている。
【０００６】
請求項１の構成によれば、記録ヘッドまたは記録媒体の副走査により記録素子のズレを補正して正規の記録ピッチで記録ドットを記録可能になっているため、記録ヘッドに対応する記録密度とは異なる記録密度で記録する場合でも、記録ドットの間隔に広狭を生じさせることなく記録品質を高い状態に維持することができる。さらに、第２の記録ドットについては、前記第１の記録ドットに対して選択された第１の記録素子とは異なる第２の記録素子を選択するため、ノズル詰まりを低減させることが可能になる。
【０００７】
【発明の実施の形態】
本発明をファクシミリ装置の画像記録装置として適用した場合について、図１ないし図９に基づいて以下に説明する。
【０００８】
本実施例に係る画像記録装置は、図２に示すように、ファクシミリ装置に内蔵されている。ファクシミリ装置は、筐体となる下カバー２および上カバー３を備えた装置本体１と、装置本体１の側方に配置された受話器４とを有している。装置本体１は、図３に示すように、原稿２０を上カバー３の上方から機内に取り込んだ後、開口３ａから排出する原稿送り装置２１と、原稿送り装置２１により搬送される原稿２０の画像を読み取る画像読取装置２２と、下カバー２の前面（図中左側面）から着脱可能に設けられた用紙カセット５とを備えている。
【０００９】
上記の用紙カセット５には、多数の用紙６（記録媒体）が積層して収容されるようになっており、これらの用紙６は、用紙カセット５の図中右側に位置する先端側において上方に付勢され、最上部の用紙６が用紙カセット５の給紙口５ａの近傍に設けられた給紙ローラ７に当接されるようになっている。
【００１０】
上記の給紙ローラ７は、用紙カセット５内の用紙６を給紙口５ａから紙送り装置８に給紙するようになっている。用紙６が給紙される紙送り装置８は、用紙６の先端を検出する用紙先端検出用センサ１１と、用紙６の送り出し方向を規制する湾曲形状のペーパガイド９と、用紙６を送り出す紙送りローラ１０とを有しており、用紙６は、紙送りローラ１０によって印字部１２を通り、排出ローラ５５へ搬送される。そして、印字部１２から用紙６の搬出側には、印字された用紙６の進行方向を規制するペーパーガイド１４と、プラテン１３に沿って搬送され、排出ローラ５５により機外に排紙された用紙６を支持する排紙台１５とがこの順に配設されている。尚、この排紙台１５は、用紙カセット５の蓋も兼ねている。
【００１１】
上記の印字部１２は、紙送りローラ１０と排出ローラ５５との間に装着されたシュートを兼ねたプラテン１３と、用紙６にインクを吹き付けて印字する画像記録装置本体３０とを有している。画像記録装置本体３０は、図４にも示すように、インクを噴出するインクジェットヘッド３１（記録ヘッド）と、インクジェットヘッド３１に接合されたキャリッジ３２と、キャリッジ３２を主走査方向Ｘに移動自在に支持するガイド部材３４ａ・３４ｂと、キャリッジ３２をガイド部材３４ａ・３４ｂに沿わせて主走査方向Ｘに往復移動（主走査）させる走行機構３３とを有している。
【００１２】
上記のインクジェットヘッド３１は、図５に示すように、圧電素子の駆動によりインクを噴出する複数のノズル３１ｂ…（記録素子）を有している。尚、インクジェットヘッド３１は、バブル方式によりインクを噴出するようになっていても良い。これらのノズル３１ｂ…は、主走査方向Ｘに対して直交する副走査方向Ｙに一定間隔で配列されており、ノズル３１ｂ…を個々に特定できるようにノズル番号Ｐ（０）〜Ｐ（Ｎ）が設定されている。そして、インクジェットヘッド３１は、これらのノズル３１ｂ…が形成されたノズル面３１ａを用紙６に対して平行となるように対向させており、各ノズル３１ｂ…から噴出されたインクを用紙６に対して垂直方向に吹き付けるようになっている。これにより、図３に示すように、印字部１２においては、画像記録装置本体３０によるインクジェットヘッド３１の主走査と、紙送りローラ１０による用紙６の副走査とが行われることによって、用紙６の全面または一部にインクの吹き付けによる記録ドットの印字が施されるようになっている。
【００１３】
上記のインクジェットヘッド３１は、図６に示すように、画像記録装置の記録動作を制御する記録制御系に接続されている。記録制御系は、インクジェットヘッド３１を主走査するＣＲモータ５２および駆動回路５３からなる主走査系５４と、用紙６を副走査するＬＦモータ５５および駆動回路５６からなる副走査系５７と、これらの走査系５４・５７を制御する制御部５１とを有している。制御部５１には、速度切換回路５８および記録密度切換回路５９が備えられており、速度切換回路５８は、主走査方向の記録密度に対応したピッチでもって記録ドットを形成させるように、上述の主走査系５４を介してインクジェットヘッド３１を所定の走査速度で走査するようになっている。
【００１４】
一方、記録密度切換回路５９は、副走査方向の記録密度に対応したピッチでもって記録ドットを形成させるように、上述の副走査系５７を介して用紙６を所定の紙送り量で副走査するようになっていると共に、読出回路６０やデータ付加回路６１等のデータ出力系６５に接続され、所望の記録密度となるようにノズル３１ｂ…を選択して印字させるようになっている。
【００１５】
上記のデータ出力系６５は、出力データ記憶領域４５、読出回路６０、データ付加回路６１、シフトレジスタ６２、ラッチ回路６３、および駆動回路６４を有している。出力データ記憶領域４５は、インクジェットヘッド３１のノズル番号Ｐ（０）〜Ｐ（Ｎ）に対応した副走査方向アドレスと、インクジェットヘッド３１の主走査方向に対応した主走査方向アドレスとのデータテーブルからなっており、インクジェットヘッド３１を主走査するときの１バンド（行）分の出力データ（ドットデータ）を記憶するようになっている。そして、出力データ記憶領域４５は、読出回路６０によりアクセス可能にされており、読出回路６０は、記録密度切換回路５９が指示する副走査方向アドレスの出力データを出力データ記憶領域４５から読み出し、データ付加回路６１に出力するようになっている。
【００１６】
上記のデータ付加回路６１は、記録密度切換回路５９により選択されたノズル３１ｂ…と、読み出された出力データとを対応させるように、記録ドットの印字に使用されないダミーデータを出力データ間に挿入するようになっている。そして、データ付加回路６１は、これらの出力データおよびダミーデータをシフトレジスタ６２に順に格納し、総ノズル数（Ｎ個）分のデータを格納したときに、これらのデータをラッチ回路６３により保持させて駆動回路６４に出力させるようになっている。そして、駆動回路６４は、入力されたデータに基づいてドライバから駆動電圧を出力することによって、各ノズル３１ｂの圧電素子を駆動するようになっている。
【００１７】
また、出力データ記憶領域４５の形成された記憶部には、上述の速度切換回路５８や記録密度切換回路５９において実行される記録密度変更ルーチンや、画像記録装置本体３０等に各種の処理動作を行わせる制御プログラムが格納されている。
【００１８】
上記の構成において、ファクシミリ装置が受信データを記録したり、原稿２０をコピーする場合において、図１の記録密度変更ルーチンが実行されることになる。尚、以降の説明においては、ノズル番号がＰ（０）〜Ｐ（６４）であり、ノズル３１ｂ間のピッチが１／３００（ｉｎｃｈ）であるものとする。
【００１９】
先ず、記録しようとする受信データやコピーの主走査方向の記録密度と副操作方向の記録密度とが獲得されることになる（Ｓ１）。そして、副走査方向の記録密度がインクジェットヘッド３１のノズル３１ｂ・３１ｂ間のピッチに対応する３００ｄｐｉであるか否かが判定されることになる（Ｓ２）。記録密度が３００ｄｐｉであると判定された場合には（Ｓ２，ＹＥＳ）、出力データ記憶領域４５の全ての副走査方向アドレスに出力データが格納された後、Ｓ１で獲得された主走査方向の記録密度となるように、インクジェットヘッド３１が主走査系５４により主走査されながら、全てのノズル３１ｂ…を用いて１バンド分の印字が行われることになる（Ｓ３）。
【００２０】
このようにして主走査方向に所定の記録密度および副走査方向に３００ｄｐｉの記録密度で１バンド分の印字が行われると、１バンド分の紙送り量でもって用紙６が副走査方向に移動されることになる（Ｓ４）。この後、受信データやコピーデータが無くなり、印字が終了したと判定されるまで（Ｓ５，ＮＯ）、上記のＳ３およびＳ４が繰り返して実行され、印字が終了したと判定されたときに（Ｓ５，ＹＥＳ）、本ルーチンが終了されることになる。
【００２１】
一方、Ｓ２において、例えば受信データやコピーが副走査方向に２００ｄｐｉの記録密度で記録されるようになっているとすると、副走査方向の記録密度が３００ｄｐｉでないと判定され（Ｓ２，ＮＯ）、記録密度の逆数（１／２００ｄｐｉ）により記録ピッチが算出されることになる（Ｓ６）。この後、図１に示すように、算出された記録ピッチの整数倍に一致した２点間距離となるように、例えばノズル番号Ｐ（３ｎ）（n ＝0,1,2,…,21 ）のノズル３１ｂ…が選択されることになる（Ｓ７）。
【００２２】
次に、４４ライン分の出力データが出力データ記憶領域４５に格納されることになる（Ｓ８）。そして、選択されたノズル３１ｂ…に対応する記録ドットＤｔ（２ｎ）（n ＝0,1,2,…,21 ）の出力データを有する副走査方向アドレスＡ（２ｎ）（n ＝0,1,2,…,21 ）が記録開始アドレスとされ、この記録開始アドレスの副走査方向アドレスＡ（２ｎ）（n ＝0,1,2,…,21 ）の出力データが読出回路６０により読み出されることになる。これらの出力データは、ダミーデータがデータ付加回路６１により付加されながらシフトレジスタ６２に順に格納され、総ノズル数（６４個）分のデータとして格納されたときに、ラッチ回路６３により保持されて駆動回路６４の各ドライバに出力されることになる（Ｓ９）。
【００２３】
そして、このようなデータの駆動回路６４の各ドライバへの出力が副走査方向アドレス単位で順次行われながら、インクジェットヘッド３１が主走査系５４によりＳ１で獲得された所定の記録密度となるように主走査されることによって、主走査方向に所定の記録密度を有した第１ライン群の記録ドットＤｔ（２ｎ）（n ＝0,1,2,…,21 ）が印字されることになる（Ｓ１０）。
【００２４】
次に、記録密度切換回路５９が副走査系５７を制御することによって、用紙６が記録密度の逆数（１／２００ｄｐｉ）の記録ピッチの紙送り量で副走査されることになる（Ｓ１１）。この後、記録開始アドレスＡ（２ｎ）（n ＝0,1,2,…,21 ）の後段の副走査方向アドレスＡ（２ｎ＋１）（n ＝0,1,2,…,21 ）の出力データが読出回路６０により読み出され、上述のＳ９と同様の動作により駆動回路６４に出力されることになる（Ｓ１２）。そして、このようなデータの駆動回路６４への出力が副走査方向アドレス単位で順次行われながら、インクジェットヘッド３１が主走査系５４によりＳ１で獲得された所定の記録密度となるように主走査されることによって、主走査方向に所定の記録密度を有した第２ライン群の記録ドットＤｔ（２ｎ＋１）（n ＝0,1,2,…,21 ）が印字されることになる（Ｓ１３）。
【００２５】
これにより、Ｓ９における第１ライン群の記録ドットＤｔ（２ｎ）（n ＝0,1,2,…,21 ）と、Ｓ１２における第２ライン群の記録ドットＤｔ（２ｎ＋１）（n＝0,1,2,…,21 ）とによって、２００ｄｐｉの記録密度で１バンド分の印字が完了され、続いて、次の１バンド分の印字を開始するように、（１／２００ｄｐｉ）×４４の紙送り量で紙送りが行われることになる（Ｓ１４）。そして、受信データやコピーデータが無くなり、印字が終了したと判定されるまで（Ｓ１５，ＮＯ）、上述のＳ８〜Ｓ１４が繰り返して実行され、印字が終了したと判定されたときに（Ｓ１５，ＹＥＳ）、本ルーチンが終了されることになる。
【００２６】
尚、本実施例においては、ノズル番号Ｐ（３ｎ）（n ＝0,1,2,…,21 ）のノズル３１ｂ…が選択されているが、これに限定されることはなく、記録ピッチの整数倍に一致した２点間距離となる関係であれば、任意のノズル３１ｂを選択することができる。また、本実施例においては、記録ピッチの整数倍に一致した２点間距離となる複数のノズル３１ｂ…を選択し、これらの最初に選択したノズル３１ｂ…を用いて１バンド分を印字するようになっているが、これに限定されることもない。
【００２７】
即ち、図８に示すように、一つのノズル３１ｂ（例えばノズル番号Ｐ（０））を選択し、用紙６を記録密度の逆数の記録ピッチで副走査すると共に、主走査されるたびに、副走査方向アドレスの先頭アドレスのドットデータから順に後段の副走査方向アドレスのドットデータを、選択されたノズル３１ｂに出力して印字するようになっていても良い。或いは、図９に示すように、主走査されるたびに、記録ピッチの２点間距離と一致した距離のノズル３１ｂ…を新たに選択し、これらのノズル３１ｂ…を用いて記録ドットを印字させると共に、前回の主走査で記録された記録ドットと今回の主走査で記録される記録ドットとが記録ピッチの間隔となるように用紙６を副走査するようになっていても良い。
【００２８】
また、本実施例においては、用紙６を副走査方向に搬送することによって、ノズル３１ｂのズレを補正して１バンド分における正確な記録ピッチを得るようになっているが、これに限定されることはなく、インクジェットヘッド３１の副走査方向の搬送によりノズル３１ｂのズレを補正するようになっていても良い。また、本実施例においては、ファクシミリ装置に適用された場合について説明しているが、これに限定されることはなく、例えばパーソナルコンピュータ等のプリンタ装置に適用することもできる。さらに、本実施例においては、インクジェット方式に適用した場合について説明しているが、インパクト方式や感熱方式等に適用することもできる。
【００２９】
【発明の効果】
請求項１の発明は、以上のように、複数の記録素子を副走査方向に所定間隔で配置した記録ヘッドの主走査と、記録媒体に対する相対的な副走査とを交互に繰り返すことによって、前記記録媒体に対して記録ドットを記録可能な画像記録装置において、前記所定間隔とは異なる記録ピッチの記録ドットのうち、その位置が前記所定間隔で配置された複数の記録素子の何れかに一致する第１の記録ドットについては、その一致する第１の記録素子を選択して、その選択された第１の記録素子により記録する手段と、前記記録ドットのうち、その位置が前記所定間隔で配置された複数の記録素子の何れにも一致しない第２の記録ドットについては、前記第１の記録ドットに対して選択された第１の記録素子とは異なる第２の記録素子を選択して、その選択された第２の記録素子の位置が前記第２の記録ドットの位置に一致するように前記副走査をして記録する手段とを備えた構成である。
【００３０】
これにより、記録ヘッドまたは記録媒体の副走査により記録素子のズレを補正して正規の記録ピッチで記録ドットを記録可能になっているため、記録ヘッドに対応する記録密度とは異なる記録密度で記録する場合でも、記録ドットの間隔に広狭を生じさせることなく印字品質を高い状態に維持することができる。さらに、第２の記録ドットについては、前記第１の記録ドットに対して選択された第１の記録素子とは異なる第２の記録素子を選択するため、ノズル詰まりを低減させることが可能になるという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【図１】選択したノズルにより印字する状態を示す説明図である。
【図２】ファクシミリ装置の斜視図である。
【図３】ファクシミリ装置を側面視した縦断面の概略構成図である。
【図４】印字部の斜視図である。
【図５】インクジェットヘッドの斜視図である。
【図６】記録制御系のブロック図である。
【図７】記録密度変更ルーチンのフローチャートである。
【図８】選択したノズルにより印字する状態を示す説明図である。
【図９】選択したノズルにより印字する状態を示す説明図である。
【図１０】従来例を示すものであり、選択したノズルにより印字する状態を示す説明図である。
【符号の説明】
１ 装置本体
４ 受話器
５ 用紙カセット
６ 用紙
７ 給紙ローラ
８ 紙送り装置
１１ 用紙先端検出用センサ
１２ 印字部
１３ プラテン
２１ 原稿送り装置
２２ 画像読取装置
３１ インクジェットヘッド
３１ｂ ノズル
３３ 走行機構
４１ センサ信号入力部
４２ キー入力部
４３ ヘッド駆動部
４４ 表示部
５１ 制御部
５８ 速度切換回路

Claims (1)

1. 複数の記録素子を副走査方向に所定間隔で配置した記録ヘッドの主走査と、記録媒体に対する相対的な副走査とを交互に繰り返すことによって、前記記録媒体に対して記録ドットを記録可能な画像記録装置において、
   前記所定間隔とは異なる記録ピッチの記録ドットのうち、その位置が前記所定間隔で配置された複数の記録素子の何れかに一致する第１の記録ドットについては、その一致する第１の記録素子を選択して、その選択された第１の記録素子により記録する手段と、
   前記記録ドットのうち、その位置が前記所定間隔で配置された複数の記録素子の何れにも一致しない第２の記録ドットについては、前記第１の記録ドットに対して選択された第１の記録素子とは異なる第２の記録素子を選択して、その選択された第２の記録素子の位置が前記第２の記録ドットの位置に一致するように前記副走査をして記録する手段と、
   を備えたことを特徴とする画像記録装置。

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