JP3632353B2 - Inkjet printer and printing method of inkjet printer - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、例えば写真画像のような多階調画像を多値出力するのに用いて好適なインクジェットプリンタ及びインクジェットプリンタの印刷方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、インクジェットプリンタは、インクジェットノズルから所定の印刷記録媒体に対して専用のインクを吐出し、小径ドットを打ち出すことにより印刷を行っている。具体的には、副走査方向に複数のノズルが配置されたノズルアレイを、主走査方向に駆動しながらドット印刷を行い、所定ピッチで副走査方向に紙送りを行った後、再度、ノズルアレイを主走査方向に駆動しながらドット印刷を行う、という手順を繰り返しながら印刷処理を行っている。
【０００３】
ところで、近年、インクジェットプリンタによって印刷される出力物としては、従来からの文字印刷に加え、例えば写真画像のような多階調画像を高品位に印刷できることが要求されている。このような要求に応えるように、近時におけるインクジェットプリンタでは、高解像度化が図られ、より細かなドットによる印刷を可能としている。そして、この場合の多階調画像の多値出力を行う手法として、主走査方向におけるインクジェットノズルの駆動周波数を、例えば通常の２倍の周波数とし、駆動距離を細かく制御することでドット密度を変化させる方法が一般に用いられている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
本発明の目的は、濃度の異なるインク滴を重ねて着弾させることにより、より高階調印刷を行うことができるようにしたインクジェットプリンタ及びインクジェットプリンタの印刷方法を提供することにある。
【０００５】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を詳細に説明する。
＜１．参考例＞
図１４は、従来の多値出力手法の概念を示す説明図である。この例では、４値の階調情報を有する印刷イメージデータに基づく３値出力の形成ドット例を示している。４値の階調情報には、少なくとも２ビットの情報が必要であり、図１４に示す例では、８ビット（ｂ７〜ｂ０）のラスタバイトデータによって４ドットの印刷イメージデータを示すことになる。このときの１ドットを表現するための２ビットの組み合わせは、（ｂ７，ｂ６），（ｂ５，ｂ４），（ｂ３，ｂ２），（ｂ１，ｂ０）となる。そして、１ドットの階調を示す２ビットが”００”のときはドット出力なし、”０１”または”１０”のときは１ドット出力、”１１”のときは隣接２ドット出力を行うことで３値を表現している。
【０００６】
しかしながら、上述のような従来のインクジェットプリンタは、多値出力を行うため、主走査速度を一定とした場合、通常の２倍の駆動周波数によってインクジェットノズルを駆動する必要があった。これに対応して、ヘッド駆動機構もより高速なものが必要となり、コストアップの要因になるという問題があった。この場合、ヘッドの駆動周波数を一定にして多値出力のときだけ主走査速度を１／２の速度とすることも考えられるが、そうすると、印刷のスループットは、１／２に低下するのに加えて、主走査速度に対する制御条件が増えるという問題が生じてくる。
【０００７】
また、従来のインクジェットプリンタにおいて、高品位の印刷を得るために、定ピッチ副走査による印刷方式、即ち、インターレース印刷方式を採用したものがある。このインターレース印刷方式は、副走査方向において隣接するラインが異なるインクジェットノズルから吐出されたドットとなるように、副走査方向における紙送りピッチを定ピッチで制御するものである（米国特許第４１９８６４２号等参照）。このようにきめ細かな紙送り制御が要求される中において、紙送り誤差が累積した場合、上記手法による多値出力を行うとバンディングが発生し易いという問題があった。
【０００８】
さらに、印刷解像度を高めるためにノズル間隔の狭ピッチ化が図られているが、単にノズル間隔の間隔を狭めることは、製造上の問題から限界がある。そのため、一般には、図１５に示すように、複数列（この場合、２列）のノズルアレイを副走査方向にずらして配置することで擬似的にノズル間隔を狭くした（図示の例ではｋピッチ）印刷ヘッドも多数市場に出回っている。しかし、このような印刷ヘッドでは、ヘッド傾きがある場合に、ノズル位置ズレに伴うバンディングが発生し易く、特に、ノズルアレイの列間距離が広いほど顕著にバンディングが発生するという問題があった。
【０００９】
また、従来の多値出力では、３値出力の際にドットが横方向に連続することになるため、図１４に示すように、ドット形状が横長形状となる傾向がある。これは、粒状性の劣化による画質の低下を招き、また、縦方向には伸びないため、より高精度な紙送り制御が必要となるという問題があった。
【００１０】
一方、インターレース印刷方式が抱える他の問題は、専用紙等の印刷記録媒体の始端（上端）側及び終端（下端）側で、ラインを完全に密に印刷できないという不完全印刷領域が発生することである。
【００１１】
図１６は、用紙始端側における不完全印刷領域を示した説明図である。図中の上下方向が紙送りを行う副走査方向であり、左右方向が印刷ヘッドを走査する主走査方向である。印刷ヘッドには、○印で示す＃１〜＃９までの合計９個のノズルが例えば４ドットピッチのノズル間隔で形成されている。ここで、例えば、垂直方向（副走査方向）の印刷解像度を３６０ｄｐｉとすると、１ドットピッチは１／３６０インチとなるから、ノズル間隔ｋは４／３６０インチとなる。従って、印刷ヘッドが１回の主走査を終える度に９×（４／３６０）インチだけ定ピッチの紙送りが行われ、用紙に対する各ノズルの位置が変化する。図１６には、主走査パスＰ１〜Ｐ８までが示されている。
【００１２】
さて、図１６に示すように、一回目の主走査パスＰ１における最上端のノズル＃１の位置から下方に向けて２４／３６０インチの幅の領域は、ドットラインを密に印刷することができない不完全印刷領域となる。図示はしないが、用紙の終端側でも同程度の不完全印刷領域が発生する。これらの始端側及び終端側の不完全印刷領域は、印刷領域として利用することができない。
【００１３】
そこで、インターレース印刷を行う場合には、印刷開始時及び印刷終了時における不完全印刷領域が用紙の印刷すべき領域、即ち、印刷領域の上下端の外側に出るようにしている。つまり、印刷ヘッドの用紙に対する位置を、印刷領域の上下端よりも不完全印刷領域の幅の分だけさらに上下にはみ出させている。しかし、用紙の印刷領域に対する印刷ヘッドのはみ出し量が大きいと、印刷ヘッドと用紙との間のギャップ（紙間距離）が変動して印刷画質が低下するという問題を生じる。
【００１４】
図１７は、インクジェットプリンタの印字機構の要部を模式的に示す説明図である。図１７（Ａ）に示すように、用紙Ｓは、図中右側の搬入口から図中左側に向けて搬入される。図示しない用紙センサを用紙Ｓが通過すると、この用紙センサの検出信号に応じて紙送りローラ１０１が駆動される。これにより、用紙Ｓは、紙送りローラ１０１と従動ローラ１０２とによって把持されつつ、印刷ヘッド１０３に向けて送られる。
【００１５】
印刷ヘッド１０３には、例えば、６４個等の複数のノズルが所定のノズル間隔をもって形成されている。印刷ヘッド１０３と対向する位置には、印刷時に用紙Ｓの位置を規制する用紙規制部１０４が形成されている。図１７（Ａ）に示すように、用紙Ｓが搬送されて用紙規制部１０４のテーパ面に当接すると、インターレース印刷が開始される。このとき、用紙Ｓは、印刷ヘッド１０３に対して傾いており、搬送位置に応じて紙間距離が変動するため、インク滴の着弾位置がずれ易く、印刷画質が低下する。
【００１６】
そして、図１７（Ｂ）に示すように、用紙Ｓがさらに送られると、用紙Ｓと印刷ヘッド１０３とが平行となる。従って、紙間距離が安定し、高画質で印刷を行うことができる。図１７（Ｃ）に示すように、用紙Ｓは、インターレース印刷方式によって印刷されつつ、排紙ローラ１０５及びギザローラ１０６により把持されて排出口の方向に案内されていく。用紙Ｓが排出口の方向に搬送されると、やがて、用紙Ｓの終端側は、紙送りローラ１０１と従動ローラ１０２とによる把持から解放されて自由端となる。用紙Ｓの終端が自由端となることにより、紙間距離が変動するため、印刷画質が低下する。
【００１７】
従って、印刷ヘッド１０３の用紙Ｓに対するはみ出し量は、印刷画質上、小さいほど好ましい。しかし、２行同時印刷方式等の採用によりノズル数は増える傾向にあるため、はみ出し量の問題が顕著になるおそれがある。そこで、かかる問題に対処すべく、インターレース印刷方式における不完全印刷領域では、１ドットづつ紙送りを行い、密にラインを形成することも考えられる。しかし、このような１ドット送りを行うと、同一ノズルによって印刷されるドットラインが連続するため、印刷ヘッドの傾きやノズル特性のバラツキ等が顕著に現れてしまい、印刷画質が低下する。また、１ドット送りにより印刷される部分と通常のインターレース印刷方式により印刷される部分との境界付近で画質差が目立つという問題も生じる。
【００１８】
本参考例は、上述の問題点に鑑みてなされたもので、その目的は、バンディングの発生を抑えて高品位な多値出力を行うことができると共に、不完全印刷領域を低減して印刷領域を増大することができるようにしたインクジェットプリンタ及びインクジェットプリンタの印刷方法を提供することにある。
【００１９】
上述した問題点を解決すべく、本参考例に係るインクジェットプリンタ及びインクジェットプリンタの印刷方法では、ドットラインを複数回のインターレース印刷方式によって形成することにより、高品位の多値出力を実現すると共に、印刷領域の始端側及び終端側の各所定領域では、通常のインターレース印刷方式で用いる副走査量よりも少ない副走査量によって副走査を行うことにより、より広範囲にわたって高画質印刷を実行できるようにしている。
【００２０】
即ち、本参考例では、所定数のノズルが一定のノズル間隔で配設されたノズルアレイを有する印刷ヘッドと、前記印刷ヘッドを印刷記録媒体に対して所定の主走査方向に駆動する主走査駆動部と、前記印刷記録媒体を主走査方向に対して直交する副走査方向に搬送するように駆動する副走査駆動部と、前記主走査駆動部及び前記副走査駆動部を制御して前記印刷ヘッドを所定位置に位置させる駆動部制御部と、多値階調情報を含む印刷イメージデータを格納するデータ格納部と、前記データ格納部に格納される印刷イメージデータに基づいて前記印刷記録媒体にインクを吐出すべく前記印刷ヘッドに通電する印刷ヘッド駆動部とを備え、前記印刷ヘッド駆動部は、インク吐出の有無による２値出力に加え、前記駆動部制御部による位置制御によって既に形成されたドットに対し、さらにインクの吐出を行ってドットを重ねることで多値出力を行うと共に、前記駆動部制御部は、互いに隣接するドットラインが異なるノズルによってそれぞれ形成されるように、印刷領域の始端側及び終端側の各所定領域では第１の副走査量でそれぞれ副走査を行い、前記各所定領域以外の領域では前記第１の副走査量よりも大きい第２の副走査量で副走査を行うことを特徴としている。
【００２１】
既に形成されたドットの上を更に走査して新たなドットを重ねて形成することにより、高品位の多階調印刷を行うことができる。これに加えて、印刷領域の始端側及び終端側の各所定領域では、通常の印刷領域の副走査量である第２の副走査量よりも小さい第１の副走査量で副走査を行うため、ドットラインを密に形成することができないという不完全印刷領域を低減することができる。
【００２２】
ここで、前記印刷ヘッドは、副走査方向に一定間隔ｋで配置した複数のノズル群、あるいは主走査方向に所定間隔で配置した偶数ノズル列と奇数ノズル列とで構成することができる。複数のノズル群で構成する場合は、各々Ｎ個（Ｎは正の整数）のノズルが副走査方向にノズル間隔ｋ（ｋは正の整数）で形成された複数のノズル群をそれぞれ一定の間隔ｋで配置し、印刷に使用するノズル数が副走査方向でｎ個（ｎはＮ以下の正の整数）のとき、ｋとｎとが互いに素となる関係になるようにする。一方、偶数及び奇数のノズル列で構成する場合は、各々Ｎ個のノズルがノズル間隔２ｋで形成された偶数ノズル列及び奇数ノズル列を主走査方向に所定間隔毎に配置し、印刷に使用するノズル数が副走査方向でｎ個のとき、２ｋとｎとが互いに素となる関係になるようにする。
【００２３】
一方、前記印刷ヘッドは、それぞれ濃度の異なるインクを吐出する複数のノズルアレイを備えて構成することができる。これにより、ある濃度のインクをオンオフ的に吐出させてドットを形成した後、所定のパス間隔経過後に、当該濃度のドットの上に異なる濃度のインクを吐出させてドットを重ねることができる。従って、同一濃度のインクからなるドットを重ねるよりも細やかな多階調表現を実現することができる。ここで、濃度の異なるインクとは、例えば、濃いシアンと薄いシアン等のように、実質的に同一色の濃度の異なるインクを意味する。
【００２４】
濃度の異なるインクを用いてドットを重ねる場合、印刷ヘッドは、高濃度のインクを吐出するノズルアレイと低濃度のインクを吐出するノズルアレイとを備えて成ることが好ましい。これにより、高濃度のインクからなるドット同士、低濃度のインクからなるドット同士、高濃度のインクからなるドットと低濃度のインクからなるドット同士を、それぞれ重ね合わせることができ、少なくとも６階調の表現を行うことができる。
【００２５】
第２の副走査量をノズル数Ｎ以下の整数であるｎとした場合に、印刷領域の始端側及び終端側における第１の副走査量ｑは、ｋと互いに素の関係にあるｎ未満の正の整数であることが好ましい。これにより、始端側及び終端側を除く印刷領域を副走査量ｎでインターレース印刷方式により多値印刷することができ、印刷領域の始端側及び終端側の各所定領域をｎよりも小さい副走査量ｑでインターレース印刷方式により多値印刷することができる。
【００２６】
印刷領域の始端側では、各ドットラインを密に形成した後で通常の副走査量によるインターレース印刷に移行することができる。そこで、印刷領域の始端側基準位置から所定回数だけ第１の副走査量ｑによる副走査を行った後に、第２の副走査量ｎによる副走査を行うことができる。
【００２７】
ここで、「所定回数」とは、始端側のドットラインを密に形成するために必要な主走査パスの回数である。ノズル間隔ｋに応じた数だけの主走査を行うことで、ノズルとノズルとの間のドットラインを密に形成することができる。ノズル間のドットライン数は、副走査方向の印刷解像度等によって異なる。「始端側基準位置」とは、印刷領域の始端側で連続してドットラインを形成することができる最初の位置である。
【００２８】
印刷領域の終端側では、第２の副走査量ｎによる副走査を続行することができなくなった場合に、印刷に使用するノズルのうち副走査方向の最終ノズルと前記印刷領域の終端側基準位置との離間距離から所定の補正量を差し引いてなる位置合わせ量だけ副走査を行って位置合わせをした後に、第１の副走査量ｑで副走査を行うことが好ましい。
【００２９】
「終端側基準位置」とは、印刷領域の終端側で、連続してドットラインを形成することができる最終の位置である。つまり、第２の副走査量ｎによる印刷と第１の副走査量ｑによる印刷との移行境界では、第２の副走査量ｎだけ紙送りした場合に、印刷ヘッドの一部が印刷領域の終端側基準位置よりも外に飛び出ることになる。即ち、印刷ヘッドが印刷領域から飛び出さない範囲内で第２の副走査量ｎによる副走査を継続できなくなった場合に、所定の位置あわせを行って、第１の副走査量ｑによる印刷に切り換える。
【００３０】
印刷領域の終端側で印刷方式を切り換える場合、各部の位置関係によってドットを形成することができないラインを生じる可能性がある。そこで、前記位置あわせを行ったときにドットラインに不連続が生じるか否かを判定し、ドットラインに不連続が生じると判定した場合には、前記位置合わせ量を修正することが好ましい。
【００３１】
一方、印刷ヘッドをそれぞれＮ１個（Ｎ１はＮ以下の正の整数）のノズルを有する２つのノズル群に分割して、各ノズル群をｎ１個（ｎ１はｋと互いに素の関係にあるＮ１以下の正の整数）のノズルでそれぞれ駆動させることにより、先行するノズル群によって既に形成されたドットに対し、後行するノズル群からさらにインクの吐出を行ってドットを重ねることで多値出力を行なわせる第１の印刷モードと、前記印刷ヘッドをＮ個のノズルを有する単一のノズル群として用い、ｎ個（ｎはｋと互いに素の関係にあるＮ以下の正の整数）のノズルで駆動させることにより、既に形成されたドットに対してドットを重ねずに多値出力を行わせる第２の印刷モードとの少なくとも２つの印刷モードを設定可能に構成し、印刷領域の始端側及び終端側の各所定領域では第１の副走査量ｑでそれぞれ副走査を行い、前記各所定領域以外の領域では、前記第１の印刷モードが設定されたときに第２の副走査量ｎ１で副走査を行うと共に、前記第２の印刷モードが設定されたときには他の第２の副走査量ｎで副走査を行うこともできる。
【００３２】
つまり、ドットを重ね打ちするインターレース印刷モードと、ドットの重ね打ちを行わない通常のインターレース印刷モードとの両印刷モードで印刷可能なプリンタの場合には、これら各印刷モードに応じて印刷領域の始端側及び終端側を印刷する。これにより、印刷領域の中央部と始端側及び終端側との画質差を少なくして均一な高品位印刷を実現することができる。
【００３３】
図１は、参考例に係るインクジェットプリンタ１の構成例を示す模式図である。このインクジェットプリンタ１は、印刷ヘッド２と、主走査駆動部３と、副走査駆動部４と、駆動部制御部５と、データ格納部６と、印刷ヘッド駆動部７と、印刷モード設定部８と、を備えている。
【００３４】
印刷ヘッド２は、それぞれノズル間隔ｋでノズル数ｎ１だけノズルを形成してなる第１のノズル群２ａ及び第２のノズル群２ｂを、間隔ｋだけ離間して副走査方向に配置することにより構成されている。なお、これに限らず、例えば、図１５に示す例と同様に、ノズル間隔２ｋ（ｋは正の整数）で、ノズル数ｎ１（図１５に示す例では、Ｎ＝ｎ１＝７）の偶数ノズル列２ａ及び奇数ノズル列２ｂを、主走査方向に所定間隔をもって２列に配置して構成することもできる。なお、ノズル間隔２ｋまたはｋとノズル数ｎ１とは互いに素の関係にある。
【００３５】
主走査駆動部３は、印刷ヘッド２を、例えばシート状の印刷用紙等からなる印刷記録媒体Ｓに対して所定の主走査方向（図１中、左右方向）に駆動するものであり、副走査駆動部４は、主走査方向に対して直交する副走査方向（図１中、上下方向）に印刷記録媒体Ｓを搬送するように駆動するものである。
【００３６】
駆動部制御部５は、主走査駆動部３及び副走査駆動部４による駆動量及び駆動タイミング等を制御することにより、印刷ヘッド２を主走査方向に移動させて、所定部位に位置させるものである。また、駆動部制御部５は、副走査駆動部４にによる印刷記録媒体Ｓの搬送量をｎまたはｎ１ドットとする媒体搬送動作モード、即ち、上記定ピッチ副走査による印刷方式を実現可能に構成されている。
【００３７】
データ格納部６は、多値階調情報を含む印刷イメージデータを格納するメモリから成り、メモリ内には、２つのデータブロック領域、具体的には、ラスタブロック０とラスタブロック１とが格納されている。各ラスタブロック０，１は、それぞれ同一位置にある１ドットずつ２ビットの組み合わせによって４値の階調情報を持つ。そして、第１のノズル群２ａによって出力すべきドット形成データをラスタブロック０に格納し、第２のノズル群２ｂによって出力すべきドット形成データをラスタブロック１に格納する。即ち、本参考例におけるインクジェットプリンタ１は、従来例と同様に、ラスタブロック０，１において対応する位置の２ビット情報によって３値を表現する。
【００３８】
印刷ヘッド駆動部７は、データ格納部６に格納される印刷イメージデータに基づいて印刷ヘッド２に通電することで、第１のノズル群２ａ及び第２のノズル群２ｂの所望のノズルから印刷記録媒体Ｓにインクを吐出させるものである。
【００３９】
そして、本参考例に係るインクジェットプリンタ１での多値出力は、従来例と同様に、１ドットの階調を示す２ビットが”００”のときはドット出力なし、”０１”または”１０”のときは通常の主走査制御による１ドット出力を行うようになっている。さらに、”１１”のときは、駆動部制御部５による印刷ヘッド２の位置制御により、既に形成されたドットに対してさらにインクの吐出を行いドットを重ねることで３値出力を行う。このため、本参考例における３値出力でのドットは、２値出力時のドットよりも大径のドットとなり、また、そのドット形状はほぼ真円となる。つまり、本参考例では、第１のノズル群２ａと第２のノズル群２ｂとによって、同一のドットライン上にドットを形成することにより、ドットの上にドットを重ねて多階調印刷を可能としている。
【００４０】
ノズルからインクを吐出しない場合は「ドットなし状態」であり、インクを吐出する場合は「ドットあり状態」となる。「ドットあり状態」の場合、印刷記録媒体Ｓに吐出されたインクは徐々に印刷記録媒体Ｓにしみ込む。ここで、一度ドットが形成された位置に再びインクを吐出すると、新たに吐出されたインクは先に吐出されたインクの回りにしみ込んでより大きなサイズのドットとなる。これによって、３値出力用のドット形成を行う。
【００４１】
印刷モード設定部８は、印刷モードの設定を行うためのものである。つまり、本参考例では、上述した各ノズル群２ａ，２ｂによってドットを重ね打ちする第１の印刷モードとしてのオーバーラップ印刷モードと、従来例と同様の印刷を行う第２の印刷モードとしての通常印刷モードと、部分的にドットの重ね打ちを行う第３の印刷モードとしての部分オーバーラップ印刷モードと、の３種類の印刷モードを選択できるようになっている。各印刷モードとも定ピッチ副走査によるインターレース印刷を行う。
【００４２】
印刷モード設定部８は、例えば、図２に示すように構成できる。即ち、印刷データを解釈して指定された印刷モードが何であるかを判定する印刷モード判定部９と、各印刷モード毎に予め設定された各パラメータを記憶する印刷モードテーブル１０とから、印刷モード設定部８を構成することができる。
【００４３】
印刷モードテーブル１０には、印刷領域の中央部と始端側及び終端側の各所定領域とのそれぞれについて、印刷時に用いられるパラメータとしての印刷モードや副走査量等が副走査方向の印刷解像度毎に記憶されている。ここで、印刷領域の中央部とは、始端側及び終端側の各所定領域を除いた印刷領域を意味する。また、図中では、オーバーラップ印刷モードを「オーバーラップ」、通常印刷モードを「通常印刷」、部分オーバーラップ印刷モードを「部分オーバーラップ」として表現している。
【００４４】
図２に示すように、印刷領域の中央部における印刷モードと始端側及び終端側における印刷モードとは同一であって、副走査量が異なっている。なお、印刷解像度として３６０ｄｐｉ、７２０ｄｐｉの２種類を例示しているが、本発明はこれに限定されない。他の印刷解像度にも適用することができ、３種類以上の印刷解像度のそれぞれについて前記各パラメータを設定してもよい。このように、印刷モード設定部８は、印刷データを解釈することにより印刷モードを判定し、印刷モードに応じた各パラメータを読み出して駆動部制御部５に通知する。
【００４５】
次に、図３は、本参考例による印刷処理の全体の流れを模式的に示す説明図である。
【００４６】
まず、ステップ（以下「Ｓ」と略記）１では、印刷データを解釈して印刷モードを判定する。そして、Ｓ２〜Ｓ４では、各印刷モードに応じて始端側印刷及び終端側印刷に用いる印刷パラメータをセットし、Ｓ５〜Ｓ７では、同様に、各印刷モードに応じて中央部印刷に用いる印刷パラメータをセットする。そして、始端側の印刷を行ってから（Ｓ８）、中央部の印刷を行い（Ｓ９）、最後に終端側の印刷を行う（Ｓ１０）。そして、Ｓ１１では、印刷が終了したか否かを判定し、終了していない場合には、Ｓ１に戻る。なお、上述した通り、図３は、本参考例では、印刷領域の中央部と始端側及び終端側の各所定領域では、印刷に用いるパラメータが異なっていることを示す説明図であって、実際の印刷処理のフローチャートを示すものではない。
【００４７】
次に、図４は、印刷領域の始端側の印刷処理を示すフローチャートである。まず、用紙の紙送りを行って印刷ヘッド２を所定の始端側基準位置にセットし（Ｓ２１）、主走査を行って印刷を開始する（Ｓ２２）。次に、所定回数だけ主走査が行われたか否かを判定する（Ｓ２３）。この所定回数とは、図２中に示すパス数Ｃ，Ｃ１，Ｃ２のいずれかであり、印刷モードによって異なる。所定回数だけの主走査が行われていない場合は、まだ形成されていないドットラインが残っている場合のため、Ｓ２３は「ＮＯ」と判定し、第１の副走査量ｑによって副走査を行う。これにより、印刷ヘッド２は用紙Ｓに対して相対的に終端側に移動し、Ｓ２２で次の主走査が行われる。第１の副走査量ｑとノズル間隔ｋとは互いに素の関係にあるため、この印刷は、隣接するドットラインが異なるノズルによって形成されるインターレース印刷方式によって行われることになる。
【００４８】
そして、所定の始端側基準位置から第１の副走査量ｑで副走査しつつ所定回数だけ主走査することにより、印刷領域の始端側が印刷される。この始端側印刷の様子は、中央部印刷の様子と共に図６等でさらに後述する。
【００４９】
ここで、前記始端側基準位置、所定回数の算出について説明する。
【００５０】
まず、印刷領域の始端側で主走査を繰り返すための所定回数Ｃ，Ｃ１，Ｃ２は、ノズル間隔ｋに応じた値である。即ち、同一のノズル群のノズルによって記録されるドットラインが重ならない条件下で、各ノズルの間を完全に埋めることができる主走査パス数は、ノズル間隔ｋに等しい。従って、例えば、副走査方向の印刷解像度が３６０ｄｐｉの通常印刷モードの場合、ノズル間隔ｋが４ドットピッチならば、所定回数Ｃは「４」である。また、印刷解像度３６０ｄｐｉにおけるオーバーラップ印刷モードの場合、所定回数Ｃ１は「８」となる。各ノズル群２ａ，２ｂによってドットラインを重ねて印刷するため、通常印刷モードの所定回数Ｃの２倍になる。印刷解像度７２０ｄｐｉのオーバーラップ印刷モードの場合は、印刷解像度が倍増しているため、所定回数Ｃ１は「１６」となる。なお、部分オーバーラップ印刷モードの場合は、特定のノズルによって部分的にドットラインを重ねて形成するため、その所定回数Ｃ２は、基本的に通常印刷モードの所定回数Ｃと等しい。
【００５１】
次に、始端側の所定領域の印刷開始位置である始端側基準位置の算出について説明する。ここで、あるパスにおける特定のノズルの位置をＬ（ｎｚ，ｐ）として表現する。例えば、３回目の主走査パスにおける２番目のノズルの位置（副走査方向の位置、即ち、ラスタ番号）を、Ｌ（２，３）として表現する。
【００５２】
ある主走査パスにおけるノズルの位置は、１回目の主走査パスでの１番目のノズル、つまり最上部側の先頭ノズルの位置を原点Ｌ０とすると、
Ｌ（ｎｚ，ｐ）＝（ｎｚ−１）＊ｋ＋（ｐ−１）＊ｑ＋Ｌ０…（式１）
として表される。
【００５３】
ここで、始端側基準位置をＬｓ（ｎｚ，ｐ）とすると、始端側基準位置よりも１ドットラインだけ上側のラスタＬｓ（ｎｚ，ｐ）−１は、ドットラインを形成できず、始端側基準位置よりも１ドットラインだけ下側のラスタＬｓ（ｎｚ，ｐ）＋１は、ドットラインが形成できなければならない。何故なら、始端側基準位置とは、印刷領域の始端側で連続的にドットラインを形成することができる最上部の位置だからである。
【００５４】
従って、Ｌｓ（ｎｚ，ｐ）−１、Ｌｓ（ｎｚ，ｐ）、Ｌｓ（ｎｚ，ｐ）＋１の３つの関数が連続した値をとるとき、
「条件１：Ｌｓ（ｎｚ，ｐ）−１を満足するｎｚ，ｐが存在しないこと。」
「条件２：Ｌｓ（ｎｚ，ｐ）を満足するｎｚ，ｐが存在すること。」
「条件３：Ｌｓ（ｎｚ，ｐ）＋１を満足するｎｚ，ｐが存在すること。」
以上の３つの条件を満足させるいくつかのＬ（ｎｚ，ｐ）のうちで最大の値をとるものが始端側基準位置となり得る。なお、ノズル番号ｎｚは、１以上であってノズル数Ｎ以下の整数である（１≦ｎｚ≦Ｎ）。また、始端側での主走査パス数は、ノズル間隔ｋに等しいから、主走査パスｐは、１以上ｋ以下の範囲で検討すれば足りる（１≦ｐ≦ｋ）。
【００５５】
さて、始端側基準位置は、印刷領域の始端側（上側）に存在することは明らかであるが、前記３条件だけでは、数学的に、真の始端側基準位置以外の解が成立することが考えられる。そこで、さらなる条件を追加する。
【００５６】
まず、主走査パスｐがノズル間隔ｋに一致した場合、即ち、ｋ回目の主走査パスが行われる場合は、最上部の第１ノズルは、既に、始端側基準位置以上の連続印刷領域に入っていることは明らかである。従って、
Ｌｓ（ｎｚ，ｐ）≦Ｌ（１，ｋ）＝（ｋ−１）＊ｑ＋Ｌ０…（式２）
始端側基準位置は、式２で示される位置よりも上側（始端側）に存在する。従って、主走査パスｐが１〜ｋの範囲内で、始端側基準位置上に位置する最大番号のノズルを求めることにより、始端側基準位置を絞り込むことができる。
【００５７】
印刷ヘッド２は、終端側に向けて相対移動していくため、最大番号をとりうるノズルが存在するのは、主走査パスｐ＝１の場合である。主走査パスｐ＝１のときのノズル位置は、式１により、
Ｌ（ｎ，１）＝（ｎ−１）＊ｋ＋Ｌ０…（式３）
となる。そこで、式２及び式３より、
（ｎ−１）＊ｋ＋Ｌ０≦（ｋ−１）＊ｑ＋Ｌ０…（式４）
を得る。式４をｎについて解くと、
ｎ≦ｑ＋１−ｑ／ｋ…（式５）
となる。
【００５８】
ここで、ｑとｋとは互いに素の関係に立つ正の整数であるから、ｑ／ｋ＞０である。これにより、式５から４番目の条件が得られる。
「条件４：１≦ｎ≦ｑを満たすこと。」
従って、前記条件１〜４を満足するいくつかのＬｓ（ｎ，ｐ）のうちで最大の値となるものが始端側基準位置である。始端側基準位置が定まれば、Ｌ０も確定する。即ち、始端側基準位置に印刷ヘッド２を移動させるということは、原点Ｌ０に第１番目のノズルを位置させることに等しいからである。
【００５９】
具体的に一例を算出する。例えば、ノズル間隔ｋ＝４、ｑ＝３、ノズル数Ｎ＝１５、原点Ｌ０＝１（ラスタ１）とすると、主走査パスｐは１≦ｐ≦ｋ（＝４）の範囲に絞られる。少なくとも、主走査パスｐ＝４のときに、第１番目のノズルが形成しうるドットライン、即ち第１番目のノズルが位置するラスタは、始端側基準位置よりも下側に入っている。そこで、
式１より、
Ｌ（１，４）＝（１−１）＊４＋（４−１）＊３＋１＝１０
を得る。従って、始端側基準位置は、原点Ｌ０（＝１）から１０番目のラスタ（ラスタ１０）までの範囲内に存在する。そこで、ノズル番号ｎｚを限定する。 式５より、
ｎｚ≦４＋１−３／４
であるから、１≦ｎｚ≦４である。
そこで、ラスタ１からラスタ９までについて求めると、
「ラスタ９：ｎｚ＝３，ｐ＝１」、
「ラスタ８：ｎｚ＝２，ｐ＝２」、
「ラスタ７：ｎｚ＝１，ｐ＝３」、
「ラスタ６：解なし」、
「ラスタ５：ｎｚ＝２，ｐ＝１」、
「ラスタ４：ｎｚ＝１，ｐ＝２」、
「ラスタ３：解なし」、
「ラスタ２：解なし」、
「ラスタ１：ｎｚ＝１，ｐ＝１」となる。
従って、ラスタ７が始端側基準位置となるため、始端側印刷時には、第１ノズルをラスタ１に移動させればよい。
【００６０】
なお、以上は、通常のインターレース印刷モードの場合の説明である。オーバーラップ印刷モードの場合は、１番目〜ｎ１番目のノズル群と、ｎ１＋１〜Ｎ番目のノズル群とに分け、ｎ１＋１〜Ｎ番目のノズル群について上記の各条件をあてはめることにより、始端側基準位置を求めることができる。副走査方向下側に位置するノズル群の始端側基準位置に対して、副走査方向上側に位置するノズル群の始端側基準位置は明らかに上方に位置するからである。
【００６１】
次に、図５は、終端側の印刷処理を示すフローチャートである。この終端側処理は、中央部での印刷処理から引き続き実行されるもので、主走査を行った後に（Ｓ３１）、ｎドットの副走査が可能か否か、詳しくは、ｎドットの副走査を実行した場合に、最終ノズル（例えば、Ｎ番目のノズル）が印刷領域の外に飛び出すか否かを判定する（Ｓ３２）。ｎドットの副走査が可能であるときは、中央部の印刷を継続できる場合であるため、ｎドットの紙送りを行って（Ｓ３３）、Ｓ３１に戻る。Ｓ３１〜Ｓ３３の処理を繰り返して印刷を行うことにより、印刷ヘッド２は印刷領域の終端側に近づいていく。そして、やがて、次回のｎドット副走査を行うと、印刷ヘッド２の下端が印刷領域から飛び出ることになる。従って、印刷ヘッド２が印刷領域の終端側に近づいたある時点で、Ｓ３２は「ＮＯ」と判定し、この否定判定により、本参考例に特徴的な終端側印刷処理が開始される。
【００６２】
まず、最初に、最終ノズル位置から印刷領域の終端側基準位置までの離間距離ａが、予め設定された特定の値ａｘに一致するか否かを判定する（Ｓ３４）。この特定値ａｘは、終端側印刷時に印刷できないドットラインが生じるか否かに基づいて定められるものである。即ち、本参考例では、印刷領域の終端側で、印刷領域中央部の副走査量よりも小さいｑドットにより副走査を実行するのであるが、終端側印刷開始時点の最終ノズルの位置によっては、ドットラインに不連続を生じる場合がある。そこで、予め、印刷不能のドットラインが生じ得る特定の値ａｘを求めておき、離間距離ａが特定値ａｘに一致した場合には、離間距離ａに「１」を加えることにより、印刷の不連続を回避する（Ｓ３５）。
【００６３】
次に、離間距離ａが第１の副走査量ｑと補正量ｂとの合計値以下であるか否かを判定する。離間距離ａがｑ＋ｂ以下の場合には、ｑドットの副走査を行い（Ｓ３７）、離間距離ａがｑ＋ｂよりも大きい場合には、離間距離ａから補正量ｂを差し引いたドット数（ａ−ｂ）だけ副走査を行う（Ｓ３８）。これにより、印刷ヘッド２は、終端側印刷の開始位置にセットされる。
【００６４】
そして、印刷ヘッド２を所定の開始位置にセットした後、主走査を行い（Ｓ３９）、ｑドットの副走査を行う（Ｓ４０）。このｑドット定ピッチ副走査による印刷は、所定回数Ｃ（またはＣ１、Ｃ２）だけ実行される（Ｓ４１）。これにより、印刷領域の終端側が印刷される。
【００６５】
次に、上述した終端側基準位置、補正量ｂについて詳細に説明する。
補正量ｂとは、終端側基準位置に基づき、終端側印刷開始位置を定めるに際して使用するパラメータである。そこで、最初に終端側基準位置を説明する。
【００６６】
印刷領域の終端側の主走査パスｐにおけるノズルの位置Ｌｅ（ｎｚ，ｐ）が、終端側基準位置にあると仮定すると、上述した始端側基準位置の場合と同様に、１≦ｎ≦Ｎ、１≦ｐ≦ｋにおいて、以下の条件を満たす場合である。なお、始端側基準位置を求めるに際して条件１〜４の４つの条件を挙げたため、終端側基準位置の条件は条件５から始める。
【００６７】
Ｌｅ（ｎｚ，ｐ）−１、Ｌｅ（ｎｚ，ｐ）、Ｌｅ（ｎｚ，ｐ）＋１の３つの関数が連続した値をとるとき、
「条件５：Ｌｅ（ｎｚ，ｐ）−１を満足するｎｚ，ｐが存在すること。」
「条件６：Ｌｅ（ｎｚ，ｐ）を満足するｎｚ，ｐが存在すること。」
「条件７：Ｌｅ（ｎｚ，ｐ）＋１を満足するｎｚ，ｐが存在しないこと。」
以上の３つの条件を満足させるいくつかのＬ（ｎｚ，ｐ）のうちで最小の値をとるものが終端側基準位置となり得る。
【００６８】
次に、４番目の条件を求める。終端側印刷処理における最初の主走査パスｐにおいて、即ち、ｐ＝１の場合、最終ノズルＮは、終端側基準位置よりも上側に位置する。この最終ノズルの位置は、以下のように求められる。
【００６９】
Ｌ（Ｎ，１）＝（Ｎ−１）＊ｋ＋Ｌ０…（式６）
終端側基準位置は前記式６で得られる位置よりも下側にある。終端側印刷時に行われる主走査パスｐ＝１〜ｋの範囲内で終端側基準位置を通過するノズルの最小番号を求める。印刷ヘッド２は下側に向けて相対移動するのであるから、ノズル最小番号をとりうるのは主走査パスｐ＝ｋの場合である。
Ｌ（ｎｚ，ｋ）＝（ｎｚ−１）＊ｋ＋（ｋ−１）＊ｑ＋Ｌ０…（式７）
式６及び式７により、
（Ｎ−１）＊ｋ＋Ｌ０≦（ｎｚ−１）＊ｋ＋（ｋ−１）＊ｑ＋Ｌ０
である。これをｎｚについて解くと、
ｎｚ≧Ｎ−ｑ＋ｑ／ｋ…（式８）
となる。ここで、ｑ／ｋ＞０であるから、４番目の条件は、
「条件８：Ｎ−ｑ≦ｎｚ≦Ｎを満足すること。」
となる。
【００７０】
従って、以上の条件５〜８を満足するいくつかのＬｅ（ｎｚ，ｐ）のうちで最小の値となるものが終端側基準位置となる。そして、終端側印刷を開始する際の主走査パスｐ＝１における最終ノズルＮの位置、即ち、終端側基準位置からの距離が補正量ｂとなる。
【００７１】
具体例を挙げる。例えば、ｋ＝４、ｑ＝３、Ｎ＝１５、Ｌ０＝１とすると、終端側印刷の最初の主走査パスｐ＝１における最終ノズルＮ（＝１５）の位置は、式６より、Ｌ（１５，１）＝（１５−１）＊４＋１＝５７となる。従って、終端側基準位置はラスタ５７よりも上方にある。ノズル番号を限定すると、式８により、ｎｚ≧１５−３＋３／４であるから、１３≦ｎｚ≦１５である。
【００７２】
ｋ回目の主走査パスで終端側印刷が終了するため、ｐが１〜ｋの範囲について求めれば足りる。従って、ラスタ５７〜ラスタ６０までについてｎｚ，ｐを求めると、
「ラスタ５７：ｎｚ＝１５，ｐ＝１」、
「ラスタ５８：ｎｚ＝１３，ｐ＝４」、
「ラスタ５９：ｎｚ＝１４，ｐ＝３」、
「ラスタ６０：ｎｚ＝１５，ｐ＝２」となる。
なお、ラスタ６１の場合は、解は存在しない。従って、ラスタ６０が終端側基準位置である。そこで、終端側印刷の開始時には、最終ノズルである第１５ノズルの位置をラスタ５７にセットすればよい。このため、補正量ｂは、ｂ＝６０−５７＝３となる。
【００７３】
もう一つ具体例を挙げる。副走査方向の印刷解像度を先の具体例の２倍とした場合である。ｋ＝８、ｑ＝３、Ｎ＝１５、Ｌ０＝１の場合、終端側印刷の最初の主走査パスｐ＝１における最終ノズルの位置は、式６より、Ｌ（１５，１）＝１１３となる。ノズル範囲は、式８より、１３≦ｎｚ≦１５となる。１≦ｐ≦ｋの範囲でｎｚ，ｐを求めると、ラスタ１２０が終端側基準位置となる。従って、終端側印刷開始時には、最終ノズルである第１５ノズルをラスタ１１３にセットすればよい。この場合、補正量ｂは、ｂ＝１２０−１１３＝７となる。
【００７４】
さて、図５と共に上述した通り、通常の副走査が継続できなくなった場合、つまり、第２の副走査量ｎで紙送りを行うとすると、印刷ヘッド２の最終ノズルが終端側基準位置の外に出てしまう場合、第１の副走査量ｑによる終端側印刷処理が行われる。この終端側印刷の開始直前の最終ノズルと終端側基準位置との間の離間距離がａである。離間距離ａが第２の副走査量ｎよりも大きい場合は、まだｎドットの副走査が可能であるため、明らかにａ＜ｎである。
【００７５】
そして、終端側印刷の開始に際して、離間距離ａから補正量ｂを差し引いたドット数（ａ−ｂ）だけ副走査を行って、印刷ヘッド２を所定の終端側開始位置にセットする。この位置合わせ量（ａ−ｂ）が第１の副走査量ｑ以下の場合（ａ−ｂ≦ｑ）は、位置合わせ量（ａ−ｂ）ドットの副走査に替えて、ｑドットだけ副走査を行い、終端側印刷を開始するのである。つまり、ａ−ｂ≦ｑとは、ａ≦ｑ＋ｂであり、離間距離ａが第１の副走査量ｑと補正量ｂとの合計値以下である場合には、（ａ−ｂ）ドットの位置合わせに替えてｑドットだけ紙送りを行うのである（図５中のＳ３６〜Ｓ３８参照）。
【００７６】
次に、終端側印刷においてドットラインを密に形成できない領域を回避するために用いる特定値ａｘを説明する。つまり、終端側印刷の開始に際して、（ａ−ｂ）ドットの位置合わせを行うと、印刷不能のドットラインが離散的に発生する可能性がある。
【００７７】
主走査パスｐ０で先頭ノズルにより記録されるラスタをＬ０とする。第２の副走査量ｎで副走査を実行した場合に、主走査パスｐ＝ｐ１における先頭ノズルの位置は、Ｌ（１，ｐ１）＝Ｌ０＋ｎである。主走査パスｐ＝ｐ１におけるノズルｎｚ１（１≦ｎｚ１≦Ｎ）の位置は、
Ｌ（ｎｚ１，ｐ１）＝（ｎｚ１−１）＊ｋ＋Ｌ０＋ｎ…（式９）
で表すことができる。
【００７８】
つまり、主走査パスｐ１のときに記録されるべきラスタが終端側印刷処理で記録できない部分に一致した場合に、印刷不能となる部分が発生する。この印刷不能の部分は、ノズル間隔ｋ、第１の副走査量ｑ及びノズル数Ｎで定まる。そして、印刷不能の部分が発生するか否かは、離間距離ａの値によって決まる。従って、本参考例では、離間距離ａが特定値ａｘをとる場合に、所定の修正処理を行うようにしている（図５中のＳ３５参照）。
【００７９】
（ａ−ｂ）ドットの位置合わせを行った場合に、終端側印刷の主走査パスｐにおけるノズルｎｚの位置は、
Ｌ（ｎｚ，ｐ）＝
（ｎｚ−１）＊ｋ＋（ｐ−１）＊ｑ＋Ｌｘ＋（ａ−ｂ）…（式１０）
として表される。印刷不能部分が生じる特定値ａｘは、終端側印刷処理で記録することができない位置と主走査ｐｅ１で記録されるべき位置とが一致する場合の離間距離ａである。即ち、Ｌ（ｎｚ１，ｐ１）＝Ｌ（ｎｚ，ｐ）が成立する場合である。
【００８０】
従って、式９及び式１０により、
（ｎｚ−ｎｚ１）＊ｋ＋ｐ＊ｑ＝ｎ−ａ＋ｂ＋ｑ…（式１１）
を得る。従って、あるｎｚ１について式１１を満足するｎｚ，ｐが存在しない場合の離間距離ａが特定値ａｘである。
【００８１】
終端側印刷処理において、印刷不能部分（不連続領域）が生じる位置は、終端側印刷開始位置よりも上方にある。ここで、終端側印刷開始位置におけるノズルを基準にとれば、終端側印刷開始位置は、式５より、１≦ｎｚ≦ｑの範囲内に存在する。従って、印刷不能部分を生じるノズル範囲は、
１≦ｎｚ＜ｑ…（式１２）
である。この領域に主走査パスｐ＝ｐ１におけるノズル位置が存在した場合、記録できない領域が発生する。
【００８２】
（１）ａ−ｂ≧ｑの場合（位置合わせを行う場合）
主走査パスｐ＝１におけるｑ番目のノズルの位置は、
Ｌ（ｑ，１）＝（ｑ−１）＊ｋ＋Ｌ０＋（ａ−ｂ）
である。主走査パスｐ＝ｐ１におけるノズルｎｚ１の位置は、
Ｌ（１，ｐ１）＝Ｌ０＋ｎより、
Ｌ（ｎｚ１，ｐ１）＝（ｎｚ１−１）＊ｋ＋Ｌ０＋ｎ
である。つまり、ノズルｎｚ１が印刷不能部分に位置する条件は、
（ｎｚ１−１）＊ｋ＋Ｌ０＋ｎ＜
（ｑ−１）＊ｋ＋Ｌ０＋（ａ−ｂ）…（式１３）
である。
式１３についてまとめると、
ａ＞ｎ＋ｂ−（ｑ−ｎｚ１）＊ｋ、ここでａ＜ｎであるから、式１３は、
ｎ＋ｂ−（ｑ−ｎｚ１）＊ｋ＜ａ＜ｎ…（式１４）
となり、最終的には、
ｂ−（ｑ−ｎｚ１）＊ｋ＜０…（式１５）
として表すことができる。この式１５を満たすｎｚ１は、
１≦ｎｚ１≦ｑ−１…（式１６）
の範囲にある。
以上により、印刷不能部分を生じる特定値ａｘを求めるには、式１１、式１４及び式１５を満足するｐ，ｎｚが存在しない場合の離間距離ａを求めればよいことになる。
【００８３】
（２）ａ−ｂ＜ｑの場合（位置合わせを実行しない場合）
主走査パスｐ＝１におけるｑ番目のノズルの位置は、
Ｌ（ｑ，１）＝（ｑ−１）＊ｋ＋Ｌ０＋ｑ
であり、主走査パスｐ＝ｐ１におけるノズルｎｚ１の位置は、
Ｌ（１，ｐ１）＝Ｌ０＋ｎより、
Ｌ（ｎｚ１，ｐ１）＝（ｎｚ１−１）＊ｋ＋Ｌ０＋ｎ
である。つまり、ノズルｎｚ１が印刷不能部分に位置する条件は、
（ｎｚ１−１）＊ｋ＋Ｌ０＋ｎ＜（ｑ−１）＊ｋ＋Ｌ０＋ｑ…（式１７）
である。式１７をまとめると、
ｑ＋（ｑ−ｎｚ１）＊ｋ＞ｎ…（式１８）
となる。主走査パスｐにおけるノズルｎｚの位置は、
Ｌ（ｎｚ，ｐ）＝（ｎｚ−１）＊ｋ＋（ｐ−１）＊ｑ＋Ｌ０＋ｑ
である。よって、主走査パスｐ１におけるノズルｎｚ１が終端側印刷時の印刷不能部分に位置する場合とは、
（ｎｚ１−１）＊ｋ＋Ｌ０＋ｎ＝（ｎｚ−１）＊ｋ＋（ｐ−１）＊ｑ＋Ｌ０＋ｑ、即ち、
ｎｚ１＊ｋ＋ｎ＝ｎｚ＊ｋ＋ｐ＊ｑ…（式１９）
の場合である。従って、式１８を満足するｎｚ１について、式１９を満たすｎｚ，ｐが存在しない場合である。
【００８４】
具体例を挙げる。例えば、ノズル間隔ｋ＝４、ノズル数Ｎ＝１５、第２の副走査量ｎ＝１５、第１の副走査量ｑ＝３としたとき、１≦ｐ≦４、１≦ｎ≦１５、ｂ＝３である。
式１５より、ｎｚ１＜９／４、従って、ｎｚ１は１または２である。式１４より、印刷不能部分を発生する可能性のあるａについて考える。ｎｚ１＝１の場合は、１０＜ａ＜１５である。ｎｚ１＝２の場合は、１４＜ａ＜１５となるが、これを満足するａは存在しない。
従って、ｎｚ１＝１のとき、ａの値が、１１、１２、１３、１４のいずれかをとる場合に、印刷不能部分が生じる。式１１より、（ｎｚ１−１）＊４＋ｐ＊３＝１５−ａ＋３＋３であるから、４ｎｚ＋３ｐ＝２５−ａを満足するａ，ｎｚ，ｐが存在しないとき印刷不能部分が生じる。
そこで、各場合を調べると、「ａ＝１１の場合：ｎｚ＝２，ｐ＝３」、「ａ＝１２の場合：ｎｚ＝１，ｐ＝３」、「ａ＝１３の場合：解なし」、「ａ＝１４の場合：ｎｚ＝２，ｐ＝１」となる。従って、ａ＝１３の場合に不連続が発生するため、特定値ａｘはａｘ＝１３として設定される。
同様に、他の条件を変えずに、副走査方向の印刷解像度を上記具体例の２倍にした場合は（ｋ＝８）、ａｘ＝１２となる。
【００８５】
以上の説明により、離間距離ａが特定の値ａｘをとるときに、終端側印刷処理で印刷できない部分が生じることが理解できる。そこで、本参考例では、図５のフローチャートに示すように、予め特定値ａｘを求めておき、離間距離ａ＝ａｘとなった場合には、ａ＝ａ＋１と修正することにより、印刷不能部分の発生を防止しているのである。
【００８６】
次に、各印刷モードにおける印刷ヘッドの挙動を図６〜図１１に基づいて説明する。なお、図中、黒色を付したノズルは、駆動ノズルである。
まず、図６は、印刷解像度３６０ｄｐｉのオーバーラップ印刷モードにおける印刷領域始端側及び印刷領域中央部の印刷処理を示す説明図である。図６に示すように、印刷ヘッド２は、主走査パスｐ５において、先頭ノズル＃１が始端側基準位置に位置するようにセットされる。そして、印刷ヘッド２は、第１の副走査量ｑによる副走査を行いつつインク滴を吐出する。これにより、ドットラインは□印で示す第１のノズル群２ａと○印で示す第２のノズル群２ｂとによって、重ねて形成されていく。そして、所定回数（Ｃ１＝８）だけ主走査を繰り返して印刷領域始端側の印刷を行った後は、副走査量を第２の副走査量ｎ１（＝５）に切り換えて、印刷領域中央部を印刷する。この印刷領域中央部も、同一のドットラインを異なるノズル群で重ねて形成することにより行われる。なお、始端側印刷処理、中央部印刷処理のいずれもインターレース印刷で行われるため、隣接するドットラインは異なるノズルによって形成される。
【００８７】
図７は、図６に続く説明図であり、印刷領域中央部及び印刷領域終端側の印刷処理を示している。
主走査パスｐ２０の時点で、第２の副走査量ｎ１ドットの副走査を実行すると、印刷ヘッド２の下側が印刷領域の外に飛び出ることになる。従って、図示の例では、印刷ヘッド２の最終ノズル＃１０が終端側基準位置から補正量ｂ（＝３）ドットだけ上方に位置するように、印刷ヘッド２の位置合わせを行っている。その後、始端側印刷処理と同様に、第１の副走査量ｑによる印刷が所定回数（Ｃ１＝８）だけ行われる。
【００８８】
図８は、印刷解像度３６０ｄｐｉの通常印刷モードによる印刷処理の様子を示す説明図である。上述したオーバーラップ印刷モードの場合と同様に、印刷ヘッド２は、先頭ノズル＃１が始端側印刷開始位置である原点に位置するようにセットされる。そして、第１の副走査量ｑにより副走査しつつ主走査を所定回数（Ｃ＝４）だけ行うことにより、印刷領域の始端側が印刷される。なお、通常印刷モードは、重ね打ちによってドットラインを形成しない通常のインターレース印刷モードである。
【００８９】
印刷領域の始端側を印刷した後は、第２の副走査量ｎ（＝７）による副走査が行われ、これにより、印刷領域の中央部が印刷される。そして、主走査パスｐ１０の次に、第２の副走査量ｎの副走査を行うと、印刷ヘッド２の下側が終端側基準位置の外にはみ出ることになるため、終端側印刷処理に切り換えられる。即ち、主走査パスｐ１１における最終ノズル＃７が終端側基準位置から補正量ｂ（＝３）だけ上側に位置するように、印刷ヘッド２の位置が制御される。そして、第１の副走査量ｑによる副走査を行いつつ所定回数（Ｃ＝４）だけ主走査を繰り返すことにより、印刷領域の終端側が印刷される。
【００９０】
次に、図９は、部分オーバーラップ印刷モードの場合の印刷処理を示す説明図である。ここで、第６番目のノズル＃６は、オーバーラップ専用のノズルであり、第２の副走査量ｎ２は、＃１〜＃５のノズルの数によって定まる。従って、第２の副走査量ｎ２は５ドットである。この部分オーバーラップ印刷モードでは、ノズル＃６により形成されるドットラインとノズル＃１〜＃５のいずれかによって形成されるドットラインとが重なった場合に、その重なるドットラインは２個のノズルによって重ね打ち印刷される。そして、上記各印刷モードの場合と同様に、印刷領域の始端側及び終端側の各所定領域では第１の副走査量ｑによる副走査を行いつつ所定回数（Ｃ２＝４）だけ主走査を行い、印刷領域の中央部では、第２の副走査量ｎ２による副走査を行いつつ主走査を繰り返す。
【００９１】
図１０は、終端側印刷処理における印刷ヘッドの位置合わせ等を示す説明図である。図示例は、第１の副走査量ｑ＝３、ノズル数Ｎ＝２１、第２の副走査量ｎ＝２１、ノズル間隔ｋ＝４、の通常印刷モードの場合を示している。
【００９２】
主走査パスｐ１〜ｐ４は、印刷領域中央部の印刷後期に係る主走査パスであり、第２の副走査量ｎによる副走査が行われる。さて、主走査パスｐ４の次に、再び第２の副走査量ｎによる副走査を行うとすると、主走査パスｐ５に示すように、印刷ヘッドの下側が終端側基準位置の外に飛び出すことになる。
【００９３】
そこで、上述した通り、印刷領域中央部の印刷処理から印刷領域終端側の印刷処理に切り替えが行われる。まず、印刷ヘッドの最終ノズル＃２１を終端側基準位置に位置させるために必要な副走査量、つまり最終ノズル＃２１と終端側基準位置との離間距離ａを求める。この離間距離ａが印刷不能部分を生じるか否かの判定基準値である特定値ａｘに一致しない場合は、主走査パスｐ７として示すように、最終ノズル＃２１が終端側基準位置よりも補正量ｂ（＝３）ドットだけ上側に位置するように、位置合わせ量（ａ−ｂ）ドットの副走査が行われる（但し、図５中のＳ３６に示すように、離間距離ａがｑ＋ｂよりも大きい場合）。
【００９４】
しかし、図１０には、離間距離ａが１９ドットの場合、即ち、特定値ａｘに一致する場合を示してある。なお、数学的説明は省略するが、上記各式により、図１０に示す例では、特定値ａｘ＝１９となる。従って、位置合わせ量（ａ−ｂ）ドット、つまり、１６ドットの紙送りを実行して終端側印刷を開始すると、二点鎖線で示すように、印刷できない部分が離散的に発生する。そこで、主走査パスｐ８で示すように、離間距離ａに修正量「１」を加えて、（（ａ＋１）−ｂ）ドットの副走査を実行し、印刷ヘッドの位置合わせを行う。これにより、印刷不能部分が生じるのを回避することができ、印刷領域の終端側を密に印刷することが可能となる。
【００９５】
以上詳細に説明したように、本参考例に係るオーバーラップ印刷モードでの多値出力では、主走査速度及びヘッド周波数は通常動作時と全く同一となるため、従来例のように、ヘッド駆動機構のコストアップや主走査速度制御の複雑化はなく、スループットの低下は、従来例の主走査速度を１／２としたときと同等となる。
【００９６】
また、本参考例に係るオーバーラップ印刷モードによる３値出力用のドット形状は、基本的にほぼ真円状となるため、形成画像が高品位なものとなる。
【００９７】
さらに、本参考例に係るオーバーラップ印刷モードでは、３値出力用のドットはすべてが重なるように出力されるため、印刷ヘッドの傾きによりノズル位置ズレが発生しても、ある程度の重なりを期待することができ、形成画像の品位劣化を防止することができる。これは、同一ドットを複数回走査でき、２ドットを重ねる場合、紙送り誤差の累積に対しても強いことを意味する。さらには、いわゆる「ベタ」の塗りつぶしを保証することができる。
【００９８】
そして、前述したように、本参考例のような構成をとっても、従来の場合と同様に定ピッチ副走査による印刷を行うことができるため、高品位な印刷物が得られるという利点はそのまま享受することができる。
【００９９】
なお、本参考例に係るオーバーラップ印刷モードにおいて、３値出力時のドットを重ねる際に、少なくとも１回の走査に要する時間以上の時間差をもってドットを重ねるようにすれば、先のドットの乾燥が進み、にじみレベルが向上するという利点が出てくる。また、この場合、乾燥したドットの上に新たなドットを重ねることになり、ドット濃度が向上するという利点もある。
【０１００】
さらに、印刷領域の始端側及び終端側の各所定領域では、印刷領域中央部で用いる副走査量ｎよりも小さい副走査量ｑで副走査を行う構成のため、不完全印刷領域を低減して、高精度印刷が可能な範囲を広げることができる。また、印刷領域の始端側及び終端側の各所定領域では、インターレース印刷が行われるため、隣接するドットラインを異なるノズルによって形成することができ、高品位印刷を行うことができる。
【０１０１】
従って、異なるノズル群により重ね打ちでドットラインを形成するオーバーラップ印刷モードに係る構成と、印刷領域の始端側及び終端側の各所定領域での副走査量ｑをノズル間隔ｋと互いに素の関係であって印刷領域中央部の副走査量ｎよりも小さい値に設定する構成とが有機的に結合することになり、より一層広範囲にわたって高品位の多階調印刷を実現することができる。
【０１０２】
また、本参考例では、複数の印刷モードを備え、各印刷モードに応じて印刷領域の始端側及び終端側の各所定領域の印刷を行う構成のため、印刷領域中央部の印刷モードと各所定領域の印刷モードとが同等となり、全体の印刷画質が均一化する。
【０１０３】
＜２．第１の実施の形態＞
次に、図１１〜図１３に基づいて本発明の第１の実施の形態を説明する。なお、本実施の形態では、上述した参考例と同一の構成要素には同一の符号を付し、その説明を省略するものとする。本実施の形態の特徴は、高濃度のインクを吐出するためのノズルアレイと低濃度のインクを吐出させるためのノズルアレイとの２組のノズルアレイを備え、同一の印刷位置に濃度の異なるインク滴からなるドットを重ねることができるようにすることで、より豊かな多階調表現を実現した点にある。
【０１０４】
本実施形態における印刷ヘッド２１は、高濃度（以下「濃色」といい、図中では「濃」と略記する）のインクを吐出するための濃色用ノズルアレイ２２と低濃度（以下「淡色」といい、図中では「淡」と略記する）のインクを吐出するための淡色用ノズルアレイ２３とを、主走査方向に所定間隔だけ離間して配置することにより構成されている。
【０１０５】
ここで、濃色，淡色とは、例えば、濃いシアン，薄いシアン、あるいは濃いマゼンタ，薄いマゼンタのように、多階調表現を行うために選択された、実質的に同一色における主として明度の異なるインクを意味する。
【０１０６】
前記各ノズルアレイ２２，２３は、それぞれ副走査方向に所定のノズル間隔でＮ個のノズルが配置されてなる第１のノズル群と、該第１のノズル群に対し所定のノズル間隔をもって副走査方向に隣接して設けられ、それぞれ副走査方向に所定のノズル間隔でＮ個のノズルが配置されてなる第２のノズル群とから、それぞれ構成されている。
【０１０７】
即ち、濃色用ノズルアレイ２２は、□印で示すノズルをノズル間隔ｋで副走査方向に配置してなる第１のノズル群２２Ａと、該第１のノズル群１２Ａの上側にノズル間隔ｋだけ離間して設けられ、○印で示すノズルをノズル間隔ｋで副走査方向に配置してなる第２のノズル群２２Ｂとから構成されている。各ノズル群２２Ａ，２２Ｂの各ノズルからは、印刷イメージデータに基づいて濃色のインクが吐出される。
【０１０８】
同様に、淡色用ノズルアレイ２３は、▽印で示すノズルをノズル間隔ｋで副走査方向に配置してなる第１のノズル群２３Ａと、該第１のノズル群１３Ａの上側にノズル間隔ｋだけ離間して設けられ、◇印で示すノズルをノズル間隔ｋで副走査方向に配置してなる第２のノズル群２３Ｂとから構成されている。これら各ノズル群２３Ａ，２３Ｂの各ノズルからは、印刷イメージデータに基づいて淡色のインクが吐出される。
【０１０９】
データ格納部２４は、参考例で述べたデータ格納部６と同様に、多値階調情報を含む印刷イメージデータを格納するメモリからなり、階調情報に応じて複数のデータブロック領域が形成されている。但し、本実施形態では、濃色用と淡色用との２個のノズルアレイ１２，１３を備えた印刷ヘッド１１を用いるため、データ格納部１４には、４個のデータブロック領域、即ち、ラスタブロック０〜３が形成されている。濃色用ノズルアレイ２２には、２個のラスタブロック０，１が割り当てられており、各ラスタブロック０，１において対応する位置の２ビット情報によって、ドット出力なし、濃色１ドット出力、濃色１ドットの重ね塗り、の合計３値を表現することができる。
【０１１０】
同様に、淡色用ノズルアレイ２３には、それぞれ同一位置にある１ドットずつ２ビットの組み合わせによって４値の階調情報を持つラスタブロック２，３が割り当てられており、各ラスタブロック２，３において対応する位置の２ビット情報によって、ドット出力なし、淡色１ドット出力、淡色１ドットの重ね塗り、の合計３値を表現することができる。
【０１１１】
さらに、濃色用ノズルアレイ２２によって濃色のドットが形成された位置に、淡色用ノズルアレイ２３によって淡色のドットをさらに重ねて形成することも可能である。従って、それぞれ重ね合わせが可能な濃色ドットと淡色ドットとの組み合わせによって、合計８値の階調を表現することができるが、本実施形態では、後述するように６値の多階調表現を行うようにしている。そして、印刷ヘッド駆動部１５は、これらの各ラスタブロック０〜３が格納したドット形成データに基づいて、印刷ヘッド２１のドット出力を制御する。
【０１１２】
図１２は、濃色用ノズルアレイ２２と淡色用ノズルアレイ２３とによるドットの形成順序を示す説明図である。
上述した通り、同一のノズルアレイでは、あるドット形成部位については第１のノズル群が最初にドットを形成可能であり、次に、所定のパス間隔ΔＰ（本実施形態ではΔＰ＝４）後に、同一のドット形成部位について、第２のノズル群がドットを形成することができる。従って、図１２に示す通り、先行する第１のノズル群によるドット形成時点と後行する第２のノズル群によるドット形成時点との間差は、パス間隔ΔＰ及び主走査速度に応じた時間ＴΔＰとなる。一方、異なるノズルアレイにおいてそれぞれ対応するノズル群がドットを形成する時間差は、ノズルアレイ２２，２３の主走査方向離間距離であるｋ及び主走査速度に応じた時間Ｔｋとなる。
【０１１３】
従って、あるドット形成部位におけるドット形成が可能な順序は、濃色用ノズルアレイ２２の第１のノズル群２２Ａによる先行濃色ドット（□）→淡色用ノズルアレイ２３の第１のノズル群２３Ａによる先行淡色ドット（▽）→濃色用ノズルアレイ２２の第２のノズル群２２Ｂによる後行濃色ドット（○）→淡色用ノズルアレイ２３の第２のノズル群２３Ｂによる後行淡色ドット（◇）となる。
【０１１４】
この濃色ドット、淡色ドットの形成順序を利用して、例えば６値の多階調表現を行うことができる。図１３には、０〜５の６値の階調と選択されるインク濃度、ラスタブロックに格納されるべきドット形成データ及び印刷記録媒体Ｓ上に形成されるドットの平面概念図との対応関係が示されている。
ある位置においてドットを出力しない階調値０の場合は、各ノズルアレイ２２，２３の該当ノズルに与えられるドット形成データは”０”である。従って、いずれのノズルからもインク滴が吐出されず、画素は形成されない。
【０１１５】
階調値１の場合は、淡色のドット（▽）を１個だけ形成する。淡色のドットを１個のみ形成するには、第１のノズル群２３Ａまたは第２のノズル群２３Ｂのいずれかによって淡色のインク滴を１個吐出させればよい。従って、各ノズル群の該当ノズルのいずれか一つにドット形成データ”１”を与えれば足りる。しかし、後述する淡色のドットを重ねて形成する場合を考慮すると、先行する第１のノズル群２３Ａの該当ノズルにデータ”１”を与え、後行する第２のノズル群２３Ｂの該当ノズルにはデータ”０”を与える方が有利である。これにより、階調値１を実現する場合は、先行する第１のノズル群１３Ａによって淡色ドットを形成させる。
【０１１６】
階調値２の場合は、先行する第１のノズル群２３Ａによって形成された淡色ドット（▽）の上に、所定のパス間隔ΔＰを経て、さらに淡色のドット（◇）を重ねて形成する。先行ノズルによって形成された淡色ドットは、パス間隔ΔＰが経過する前に十分乾いているため、後行ノズルによってインク滴を重ねて着弾させてもドットのにじみは少ない。また、先行して形成された淡色ドットが乾いてから新たな淡色ドットを重ねて形成するため、単一の淡色ドットの場合よりも濃度が高まる。
【０１１７】
階調値３の場合は、単一の濃色ドット（□）によって実現する。階調値１の場合と同様に、先行する第１のノズル群２２Ａの該当するノズルに対してのみドット形成データ”１”を与えることで、所定の位置に濃色のインク滴が１個だけ着弾し、階調値２よりも高濃度の階調値３を得ることができる。
【０１１８】
階調値４は、濃色のドットと淡色のドットとを重ね合わせることによって実現される。図１２と共に説明した通り、濃色のドットと淡色のドットとを重ね合わせるには３通りの方法がある。
【０１１９】
第１の方法は、濃色用ノズルアレイ２２の第１のノズル群２２Ａによって先行濃色ドット（□）を形成した後に、淡色用ノズルアレイ２３の第１のノズル群２３Ａによって先行淡色ドット（▽）を形成する方法である（□＋▽）。第２の方法は、濃色用ノズルアレイ２２の第２のノズル群２２Ｂによって後行濃色ドット（○）を形成した後に、淡色用ノズルアレイ２３の第２のノズル群２３Ｂによって後行淡色ドット（◇）を形成する方法である（○＋◇）。第３の方法は、濃色用ノズルアレイ２２の第１のノズル群２２Ａによって先行濃色ドット（□）を形成した後、淡色用ノズルアレイ２３の第２のノズル群２３Ｂによって後行淡色ドット（◇）を形成する方法である（□＋◇）。
【０１２０】
第１、第２の方法では、インク滴の吐出間隔がノズル間隔ｋに基づく極めて短い時間Ｔｋとなるため、先行ドットが十分乾かないうちに後行ドットが形成される可能性がある。従って、本実施形態では、先行ドットが十分に乾いた後に後行ドットを重ね打ちすべく、第３の方法によって濃色ドットと淡色ドットを重ねている。本実施形態が採用する第３の方法によれば、にじみを防止して濃度を向上できるという優れた効果を得ることができるが、第１の方法及び第２の方法も本発明の技術的範囲に含まれる。
【０１２１】
階調値５は、濃色ドットを２個重ねることにより実現される。階調値２の場合と同様に、先行濃色ドットが形成されてからパス間隔ΔＰに基づく時間ＴΔＰが経過した後に、後行濃色ドットが形成されるため、単一の濃色ドットよりも濃度（階調）が高くなる。
【０１２２】
そして、本実施形態でも、参考例で述べたと同様に、各印刷モードに応じて、印刷領域の始端側及び終端側の各所定領域が印刷される。
【０１２３】
以上詳細に説明した通り、本実施形態によれば、オーバーラップ印刷モードにおいて、濃度の異なるインクを同一位置に吐出可能とし、濃淡の異なるドットを重ねることができるため、前記参考例よりも一層豊かな階調表現を実現することができ、写真画像に近い高品位印刷を行うことができる。
【０１２４】
また、参考例と同様に、オーバーラップ印刷モードにおいて、同一位置でドットを重ねて形成できるため、主走査及び副走査の精度が所定範囲内にあれば、ほぼ真円形状のドットを得ることができる。従って、ドット形状が不均一であることに起因する低濃度領域での粒状性劣化を改善することができる。
【０１２５】
これに加えて、紙質や湿度等の影響によって副走査精度が低下した場合でも、重ね打ちされたドット形状は副走査方向に伸びるため、副走査方向へのドット成長によって、白筋（ホワイトバンディング現象）を防止することができる。ドットが副走査方向に成長した場合、ドット同士の重なる範囲が減少するため、当該印刷位置の濃度は予定された濃度よりも低下する。しかし、ドットが副走査方向に成長した結果、ドット形成面積が増大するため、このドット形成面積の増大によって全体の濃度低下を補償することができ、印刷品質の低下を防止することができる。
【０１２６】
また、所定のパス間隔ΔＰをあけて、先行ドットと後行ドットとを重ね合わせる構成のため、先行して形成されたドットが十分乾いた状態で新たなドットを重ねて形成することができる。これにより、紙面のにじみを防止しつつ濃度を高めることができ、単位面積あたりのインク着弾量を増大させることができる。従って、単位面積あたりの階調表現範囲を広げることができ、中間色でのドット自由度を向上することができる。
【０１２７】
なお、本実施形態では、インク濃度を濃淡の２段階に分ける場合を例示したが、本発明はこれに限らず、例えば、高濃度、中濃度、低濃度の３段階に分ける構成としてもよい。
【０１２８】
また、カラー印刷を行うインクジェットプリンタの場合、黒、シアン、マゼンタ、黄の４色、あるいはシアン、マゼンタ、黄の３色のそれぞれについて濃淡インクを吐出可能に構成してもよいが、所定の色についてのみ濃淡インクを吐出可能に構成してもよい。例えば、シアン及びマゼンタのみ濃淡インクを使用し、黒及び黄については単一濃度のインクを用いることもできる。
【０１２９】
【発明の効果】
以上の説明から明らかなように、本発明によれば、濃度の異なるドットを重ねて形成することにより、より細やかな多値出力を行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】参考例のインクジェットプリンタの構成例を示す模式図。
【図２】印刷モード設定部を示す説明図。
【図３】本参考例での印刷処理の流れを模式的に示す説明図。
【図４】印刷領域の始端側における印刷処理を示すフローチャート。
【図５】印刷領域の終端側における印刷処理を示すフローチャート。
【図６】オーバーラップ印刷モード時の始端側印刷処理と中央部印刷処理とを示す説明図。
【図７】オーバーラップ印刷モード時の終端側印刷処理を示す説明図。
【図８】通常印刷モード時の印刷処理を示す説明図。
【図９】部分オーバーラップ印刷モード時の印刷処理を示す説明図。
【図１０】終端側印刷処理における位置合わせの状態を示す説明図。
【図１１】本発明の第１の実施形態のインクジェットプリンタの構成例を示す模式図。
【図１２】濃色ドットと淡色ドットとの形成順序を示す説明図。
【図１３】階調値とインク濃度及び形成されるドット等との関係を示す説明図。
【図１４】従来の多値出力手法の概念図。
【図１５】偶数列と奇数列との２つのノズル列により狭ピッチ化を図った印刷ヘッドの例を示す図。
【図１６】不完全印刷領域の発生状況を示す説明図。
【図１７】プリンタの印字機構において用紙が搬送される状態を示す説明図。
【符号の説明】
１ インクジェットプリンタ
２ 印刷ヘッド
３ 主走査駆動部
４ 副走査駆動部
５ 駆動部制御部
６ データ格納部
７ 印刷ヘッド駆動部
８ 印刷モード設定部
２１ 印刷ヘッド
２２ 濃色用ノズルアレイ
２２Ａ 第１のノズル群
２２Ｂ 第２のノズル群
２３ 淡色用ノズルアレイ
２３Ａ 第１のノズル群
２３Ｂ 第２のノズル群
２４ データ格納部
２５ 印刷ヘッド駆動部
Ｓ 印刷記録媒体[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to an inkjet printer suitable for use in outputting a multi-tone image such as a photographic image in multiple values, and a printing method for the inkjet printer.
[0002]
[Prior art]
2. Description of the Related Art Conventionally, ink jet printers perform printing by ejecting dedicated ink from ink jet nozzles to a predetermined print recording medium and ejecting small diameter dots. Specifically, a nozzle array in which a plurality of nozzles are arranged in the sub-scanning direction performs dot printing while being driven in the main scanning direction, feeds paper in the sub-scanning direction at a predetermined pitch, and then again the nozzle array The printing process is performed while repeating the procedure of performing dot printing while driving in the main scanning direction.
[0003]
Incidentally, in recent years, output products printed by an ink jet printer are required to be capable of printing a multi-tone image such as a photographic image with high quality in addition to the conventional character printing. In order to meet such demands, recent ink jet printers have been improved in resolution and enable printing with finer dots. In this case, as a technique for performing multi-value output of a multi-tone image, the drive frequency of the inkjet nozzle in the main scanning direction is set to, for example, twice the normal frequency, and the dot density is changed by finely controlling the drive distance. The method to make is generally used.
[0004]
[Problems to be solved by the invention]
An object of the present invention is to provide an ink jet printer and an ink jet printer printing method capable of performing higher gradation printing by overlapping and landing ink droplets having different densities.
[0005]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail.
<1. Reference example>
FIG. 14 is an explanatory diagram showing the concept of a conventional multilevel output method. In this example, a formation dot example of ternary output based on print image data having quaternary gradation information is shown. The 4-level gradation information requires at least 2-bit information. In the example shown in FIG. 14, 4-dot print image data is indicated by 8-bit (b7 to b0) raster byte data. The combinations of 2 bits for expressing one dot at this time are (b7, b6), (b5, b4), (b3, b2), (b1, b0). When 2 bits indicating the gradation of 1 dot are “00”, no dot output is performed, 1 dot output is performed when “01” or “10”, and 2 adjacent dots are output when “11”. Three values are expressed.
[0006]
However, since the conventional ink jet printer as described above performs multi-value output, when the main scanning speed is constant, it is necessary to drive the ink jet nozzles at a drive frequency that is twice the normal frequency. Corresponding to this, there is a problem that a higher speed head driving mechanism is required, which causes an increase in cost. In this case, it is conceivable that the main scanning speed is halved only when the head drive frequency is constant and multi-level output is performed. In this case, however, the printing throughput is reduced to ½. As a result, there arises a problem that the control conditions for the main scanning speed increase.
[0007]
Some conventional inkjet printers employ a printing method based on constant pitch sub-scanning, that is, an interlaced printing method, in order to obtain high-quality printing. This interlace printing method controls the paper feed pitch in the sub-scanning direction at a constant pitch so that adjacent lines in the sub-scanning direction become dots ejected from different inkjet nozzles (US Pat. No. 4,198,642, etc.) reference). When paper feed errors are accumulated while such fine paper feed control is required, there is a problem that banding is likely to occur if multi-value output is performed by the above method.
[0008]
Further, in order to increase the printing resolution, the nozzle interval is narrowed. However, simply reducing the nozzle interval is limited due to manufacturing problems. Therefore, in general, as shown in FIG. 15, the nozzle interval is artificially reduced by disposing a plurality of rows (in this case, two rows) of nozzle arrays in the sub-scanning direction (k pitch in the illustrated example). There are many print heads on the market. However, in such a print head, when there is a head tilt, banding is likely to occur due to nozzle position deviation, and in particular, there is a problem that banding occurs more significantly as the inter-column distance of the nozzle array increases.
[0009]
Further, in the conventional multi-value output, since dots are continuously arranged in the horizontal direction at the time of ternary output, the dot shape tends to be a horizontally long shape as shown in FIG. This causes a decrease in image quality due to the deterioration of graininess, and also has a problem that more accurate paper feed control is required because it does not extend in the vertical direction.
[0010]
On the other hand, another problem with the interlaced printing method is that an incomplete printing area in which lines cannot be printed completely densely occurs on the start (upper end) side and end (lower end) side of a print recording medium such as special paper. It is.
[0011]
FIG. 16 is an explanatory diagram showing an incomplete print area on the sheet start end side. The vertical direction in the figure is the sub-scanning direction for feeding paper, and the horizontal direction is the main scanning direction for scanning the print head. In the print head, a total of nine
[0012]
Now, as shown in FIG. 16, in the area having a width of 24/360 inches downward from the position of the
[0013]
Therefore, when performing interlaced printing, the imperfect printing area at the start of printing and at the end of printing is set to be outside the area to be printed on the paper, that is, outside the upper and lower ends of the printing area. That is, the position of the print head with respect to the paper is further protruded up and down by the width of the imperfect print area from the upper and lower ends of the print area. However, if the amount of protrusion of the print head with respect to the print area of the paper is large, the gap (inter-paper distance) between the print head and the paper fluctuates, resulting in a problem that the print image quality deteriorates.
[0014]
FIG. 17 is an explanatory diagram schematically showing a main part of a printing mechanism of an ink jet printer. As shown in FIG. 17A, the paper S is carried in from the right entrance in the figure toward the left side in the figure. When the paper S passes through a paper sensor (not shown), the
[0015]
In the
[0016]
Then, as shown in FIG. 17B, when the paper S is further fed, the paper S and the
[0017]
Therefore, the amount of protrusion of the
[0018]
This reference example has been made in view of the above-mentioned problems, and its purpose is to suppress the occurrence of banding and to perform high-quality multi-value output, and to reduce the imperfect printing area and the printing area. It is an object of the present invention to provide an ink jet printer and a printing method for the ink jet printer which can increase the image forming capacity.
[0019]
In order to solve the above-described problems, in the inkjet printer and the printing method of the inkjet printer according to this reference example, the dot lines are formed by a plurality of interlaced printing methods, thereby realizing high-quality multi-value output, By performing sub-scanning with a sub-scanning amount smaller than the sub-scanning amount used in the normal interlace printing method in each predetermined area on the start side and end side of the print area, it is possible to execute high-quality printing over a wider range. Yes.
[0020]
That is, in this reference example, a print head having a nozzle array in which a predetermined number of nozzles are arranged at a constant nozzle interval, and main scanning drive for driving the print head in a predetermined main scanning direction with respect to the print recording medium. A sub-scanning drive unit that drives the print recording medium to be conveyed in a sub-scanning direction orthogonal to the main scanning direction, and controls the main scanning driving unit and the sub-scanning driving unit to control the print head. A drive unit control unit for positioning the print image data at a predetermined position, a data storage unit for storing print image data including multi-value gradation information, and ink on the print recording medium based on the print image data stored in the data storage unit A print head drive unit that energizes the print head to discharge ink, and the print head drive unit performs position control by the drive unit control unit in addition to binary output based on the presence or absence of ink ejection. In addition, the multi-value output is performed by further ejecting ink and overlapping the dots with respect to the dots that have already been formed, and the drive unit controller is configured so that the adjacent dot lines are formed by different nozzles, respectively. In addition, sub-scanning is performed with a first sub-scanning amount in each of the predetermined areas on the start side and end side of the printing area, and a second sub-scanning amount larger than the first sub-scanning amount is set in areas other than the predetermined areas. It is characterized in that sub-scanning is performed with a scanning amount.
[0021]
High-quality multi-tone printing can be performed by further scanning the dots that have already been formed to form new dots. In addition to this, in each of the predetermined areas on the start side and the end side of the print area, the sub-scan is performed with the first sub-scan amount smaller than the second sub-scan amount that is the sub-scan amount of the normal print area. Incomplete print areas where the dot lines cannot be formed densely can be reduced.
[0022]
Here, the print head can be composed of a plurality of nozzle groups arranged at constant intervals k in the sub-scanning direction, or even-numbered nozzle rows and odd-numbered nozzle rows arranged at predetermined intervals in the main scanning direction. In the case of a plurality of nozzle groups, a plurality of nozzle groups each having N nozzles (N is a positive integer) formed in the sub-scanning direction at a nozzle interval k (k is a positive integer) is set at a constant interval. When the number of nozzles used for printing is n (n is a positive integer less than or equal to N) in the sub-scanning direction, k and n are in a relatively prime relationship. On the other hand, in the case of an even and odd nozzle array, even nozzle arrays and odd nozzle arrays each having N nozzles formed at a nozzle interval of 2k are arranged at predetermined intervals in the main scanning direction and used for printing. When the number of nozzles is n in the sub-scanning direction, 2k and n are set to be relatively prime.
[0023]
On the other hand, the print head can be configured to include a plurality of nozzle arrays that eject inks having different densities. Thereby, after forming dots by ejecting ink of a certain density on and off, dots of different densities can be ejected onto the dots of the density after a predetermined pass interval, thereby overlapping the dots. Accordingly, it is possible to realize a more detailed multi-gradation expression than overlapping dots made of ink of the same density. Here, inks having different densities mean inks having substantially the same color and different densities, such as dark cyan and light cyan, for example.
[0024]
When dots are overlapped using inks having different densities, the print head preferably includes a nozzle array that ejects high-density ink and a nozzle array that ejects low-density ink. Thereby, it is possible to superimpose dots composed of high density ink, dots composed of low density ink, dots composed of high density ink and dots composed of low density ink, respectively, at least 6 gradations. Can be expressed.
[0025]
When the second sub-scanning amount is n which is an integer equal to or less than the number of nozzles N, the first sub-scanning amount q on the start end side and the end end side of the printing region is less than n which is relatively prime to k. It is preferably a positive integer. As a result, the print area excluding the start and end sides can be multi-value printed by the interlaced printing method with the sub-scan amount n, and the predetermined areas on the start and end sides of the print area are smaller than n. With q, multi-value printing can be performed by an interlace printing method.
[0026]
On the start end side of the print area, after each dot line is formed densely, it is possible to shift to normal interlaced printing by the sub-scanning amount. Therefore, the sub-scanning with the second sub-scanning amount n can be performed after the sub-scanning with the first sub-scanning amount q is performed a predetermined number of times from the starting end side reference position of the printing area.
[0027]
Here, the “predetermined number of times” is the number of main scanning passes necessary for densely forming the dot lines on the start end side. By performing the number of main scans corresponding to the nozzle interval k, the dot lines between the nozzles can be formed densely. The number of dot lines between the nozzles varies depending on the printing resolution in the sub-scanning direction. The “start end side reference position” is an initial position at which a dot line can be continuously formed on the start end side of the print area.
[0028]
On the end side of the printing area, when the sub-scanning with the second sub-scanning amount n cannot be continued, the last nozzle in the sub-scanning direction among the nozzles used for printing and the end-side reference position of the printing area It is preferable to perform sub-scanning by the first sub-scanning amount q after performing sub-scanning by the alignment amount obtained by subtracting a predetermined correction amount from the separation distance from the first sub-scanning amount q.
[0029]
The “end side reference position” is the final position at which the dot line can be continuously formed on the end side of the print area. That is, at the transition boundary between the printing with the second sub-scanning amount n and the printing with the first sub-scanning amount q, when the paper is fed by the second sub-scanning amount n, a part of the print head is in the print area. It will jump out of the end side reference position. That is, when the sub-scanning with the second sub-scanning amount n cannot be continued within the range where the print head does not jump out of the printing area, a predetermined alignment is performed and printing with the first sub-scanning amount q is performed. Switch.
[0030]
When the printing method is switched on the end side of the printing area, there is a possibility that a line where dots cannot be formed may be generated depending on the positional relationship of each part. Therefore, it is preferable to determine whether or not discontinuity occurs in the dot line when the alignment is performed, and when it is determined that discontinuity occurs in the dot line, it is preferable to correct the alignment amount.
[0031]
On the other hand, the print head is divided into two nozzle groups each having N1 nozzles (N1 is a positive integer less than or equal to N), and each nozzle group is divided into n1 nozzles (n1 is less than or equal to N1 which is relatively prime to k). By driving each nozzle with a positive integer), multi-value output is performed on the dots already formed by the preceding nozzle group by further discharging ink from the succeeding nozzle group and overlapping the dots. The first print mode and the print head is used as a single nozzle group having N nozzles, and is driven by n nozzles (n is a positive integer equal to or less than N which is relatively prime to k). By doing so, it is possible to set at least two printing modes, that is, a second printing mode in which multi-value output is performed without overlapping dots with respect to dots that have already been formed. In each of the predetermined regions, sub-scanning is performed with the first sub-scanning amount q, and in the regions other than the predetermined regions, sub-scanning is performed with the second sub-scanning amount n1 when the first printing mode is set. In addition, when the second printing mode is set, sub-scanning can be performed with another second sub-scanning amount n.
[0032]
In other words, in the case of a printer capable of printing in both the interlaced printing mode in which dots are overprinted and the normal interlaced printing mode in which dots are not overprinted, the beginning of the print area is determined according to each of these printing modes. Print side and end side. Thereby, uniform high-quality printing can be realized by reducing the difference in image quality between the central portion of the print region and the start and end sides.
[0033]
FIG. 1 is a schematic diagram illustrating a configuration example of an
[0034]
The
[0035]
The main
[0036]
The drive
[0037]
The
[0038]
The print
[0039]
The multi-value output in the
[0040]
When ink is not ejected from the nozzles, the state is “no dot”, and when ink is ejected, the state is “with dot”. In the “dotted state”, the ink ejected to the print recording medium S gradually soaks into the print recording medium S. Here, when the ink is ejected again to the position where the dot is once formed, the newly ejected ink permeates around the previously ejected ink and becomes a larger size dot. Thus, dot formation for ternary output is performed.
[0041]
The print
[0042]
The print
[0043]
In the print mode table 10, the print mode, sub-scanning amount, etc. as parameters used at the time of printing for each central area of the print area and each of the predetermined areas on the start end side and the end end side are displayed for each print resolution in the sub scan direction. It is remembered. Here, the central portion of the print area means a print area excluding the predetermined areas on the start end side and the end end side. In the drawing, the overlap print mode is expressed as “overlap”, the normal print mode is expressed as “normal print”, and the partial overlap print mode is expressed as “partial overlap”.
[0044]
As shown in FIG. 2, the print mode at the center of the print area and the print mode at the start and end sides are the same, but the sub-scanning amount is different. Although two types of print resolutions of 360 dpi and 720 dpi are illustrated, the present invention is not limited to this. The present invention can also be applied to other print resolutions, and the respective parameters may be set for each of three or more types of print resolutions. As described above, the print
[0045]
Next, FIG. 3 is an explanatory diagram schematically showing the overall flow of the printing process according to this reference example.
[0046]
First, in step (hereinafter abbreviated as “S”) 1, print data is interpreted to determine a print mode. In S2 to S4, the print parameters used for the start side printing and the end side printing are set according to each print mode. Similarly, in S5 to S7, the print parameters used for the central portion printing are set according to each print mode. set. After starting side printing (S8), central printing is performed (S9), and finally terminal side printing is performed (S10). In S11, it is determined whether or not printing is completed. If not, the process returns to S1. Note that, as described above, FIG. 3 is an explanatory diagram showing that the parameters used for printing are different between the central portion of the print region and the predetermined regions on the start and end sides in this reference example. The flowchart of the printing process is not shown.
[0047]
Next, FIG. 4 is a flowchart showing the printing process on the start end side of the print area. First, the paper is fed and the
[0048]
Then, by performing main scanning a predetermined number of times while performing sub-scanning with a first sub-scanning amount q from a predetermined starting-end side reference position, the starting end side of the printing area is printed. The state of the start side printing will be further described later with reference to FIG.
[0049]
Here, calculation of the starting end side reference position and the predetermined number of times will be described.
[0050]
First, the predetermined number of times C, C1, and C2 for repeating main scanning on the start end side of the printing area is a value corresponding to the nozzle interval k. That is, the number of main scanning passes that can completely fill the space between the nozzles under the condition that the dot lines recorded by the nozzles of the same nozzle group do not overlap is equal to the nozzle interval k. Therefore, for example, in the normal printing mode in which the printing resolution in the sub-scanning direction is 360 dpi, if the nozzle interval k is 4 dot pitch, the predetermined number of times C is “4”. In the overlap printing mode at a printing resolution of 360 dpi, the predetermined number of times C1 is “8”. Since the dot lines are overlaid and printed by the
[0051]
Next, calculation of the start end side reference position, which is the print start position of the predetermined area on the start end side, will be described. Here, the position of a specific nozzle in a certain pass is expressed as L (nz, p). For example, the position of the second nozzle (position in the sub-scanning direction, that is, the raster number) in the third main scanning pass is expressed as L (2, 3).
[0052]
Assuming that the position of the first nozzle in the first main scanning pass, that is, the position of the top nozzle on the uppermost side is the origin L0, the position of the nozzle in a certain main scanning pass is
L (nz, p) = (nz-1) * k + (p-1) * q + L0 (Formula 1)
Represented as:
[0053]
Here, if the starting end side reference position is Ls (nz, p), the raster Ls (nz, p) -1 that is one dot line above the starting end side reference position cannot form a dot line, and the starting end reference The raster line Ls (nz, p) +1 that is one dot line below the position must be able to form a dot line. This is because the start side reference position is the uppermost position where dot lines can be continuously formed on the start side of the print area.
[0054]
Therefore, when three functions of Ls (nz, p) -1, Ls (nz, p), and Ls (nz, p) +1 take continuous values,
“Condition 1: nz and p satisfying Ls (nz, p) −1 do not exist.”
“Condition 2: nz, p satisfying Ls (nz, p) exists”
“Condition 3: nz, p satisfying Ls (nz, p) +1 exists”
Among several L (nz, p) satisfying the above three conditions, the one that takes the maximum value can be the starting end side reference position. The nozzle number nz is an integer greater than or equal to 1 and less than or equal to N (1 ≦ nz ≦ N). Further, since the number of main scanning passes on the start end side is equal to the nozzle interval k, it is sufficient to consider the main scanning pass p in the range of 1 to k (1 ≦ p ≦ k).
[0055]
Although it is clear that the start end side reference position exists on the start end side (upper side) of the printing area, a solution other than the true start end reference position can be mathematically established only by the above three conditions. Conceivable. Therefore, additional conditions are added.
[0056]
First, when the main scanning pass p coincides with the nozzle interval k, that is, when the k-th main scanning pass is performed, the uppermost first nozzle has already entered the continuous printing area not less than the reference position on the start side. It is clear that Therefore,
Ls (nz, p) ≦ L (1, k) = (k−1) * q + L0 (Expression 2)
The starting end side reference position exists on the upper side (starting end side) with respect to the position represented by
[0057]
Since the
L (n, 1) = (n−1) * k + L0 (Expression 3)
It becomes. Therefore, from
(N−1) * k + L0 ≦ (k−1) * q + L0 (Formula 4)
Get. Solving
n ≦ q + 1−q / k (Formula 5)
It becomes.
[0058]
Here, since q and k are positive integers that are relatively prime, q / k> 0. As a result, the fourth condition is obtained from
“Condition 4: 1 ≦ n ≦ q is satisfied.”
Therefore, the starting end side reference position is the maximum value among several Ls (n, p) satisfying the
[0059]
A specific example is calculated. For example, assuming that the nozzle interval k = 4, q = 3, the number of nozzles N = 15, and the origin L0 = 1 (raster 1), the main scanning pass p is narrowed down to a range of 1 ≦ p ≦ k (= 4). At least in the main scanning pass p = 4, the dot line that can be formed by the first nozzle, that is, the raster on which the first nozzle is positioned, is below the start side reference position. there,
From
L (1,4) = (1-1) * 4 + (4-1) * 3 + 1 = 10
Get. Therefore, the starting end side reference position exists within the range from the origin L0 (= 1) to the tenth raster (raster 10). Therefore, the nozzle number nz is limited. From
nz ≦ 4 + 1-3 / 4
Therefore, 1 ≦ nz ≦ 4.
Therefore, when obtaining for
“Raster 9: nz = 3, p = 1”,
“Raster 8: nz = 2, p = 2”,
“Raster 7: nz = 1, p = 3”,
“Raster 6: No solution”,
“Raster 5: nz = 2, p = 1”,
“Raster 4: nz = 1, p = 2”,
“Raster 3: No solution”,
“Raster 2: No solution”,
“Raster 1: nz = 1, p = 1”.
Accordingly, since the
[0060]
The above description is for the case of the normal interlaced printing mode. In the overlap printing mode, the first-side to n1-th nozzle group and the n1 + 1 to N-th nozzle group are divided, and the above-mentioned conditions are applied to the n1 + 1 to N-th nozzle groups, whereby the starting end side reference position Can be requested. This is because the start end side reference position of the nozzle group located on the upper side in the sub-scanning direction is clearly located above the start end side reference position of the nozzle group located on the lower side in the sub scanning direction.
[0061]
Next, FIG. 5 is a flowchart showing the printing process on the end side. This end-side processing is continued from the printing processing at the center. After the main scanning is performed (S31), whether or not n-dot sub-scanning is possible. Specifically, n-dot sub-scanning is performed. When it is executed, it is determined whether or not the last nozzle (for example, the Nth nozzle) jumps out of the printing area (S32). When n-dot sub-scanning is possible, it is a case where printing at the center can be continued, and therefore n-sheet feeding is performed (S33), and the process returns to S31. By repeating the processes of S31 to S33 and performing printing, the
[0062]
First, it is determined whether or not the separation distance a from the final nozzle position to the reference end position of the print area matches a predetermined specific value ax (S34). The specific value ax is determined based on whether or not a dot line that cannot be printed at the time of termination side printing occurs. That is, in this reference example, sub-scanning is performed on the end side of the print area with q dots smaller than the sub-scan amount in the center of the print area, but depending on the position of the final nozzle at the end-side print start time, There may be discontinuities in the dot lines. Therefore, a specific value ax that may cause an unprintable dot line is obtained in advance, and when the separation distance a matches the specific value ax, “1” is added to the separation distance a to prevent printing. Continuation is avoided (S35).
[0063]
Next, it is determined whether or not the separation distance a is equal to or less than the total value of the first sub-scanning amount q and the correction amount b. When the separation distance a is equal to or less than q + b, sub-scanning of q dots is performed (S37). When the separation distance a is larger than q + b, the number of dots obtained by subtracting the correction amount b from the separation distance a (ab) ) Is sub-scanned (S38). Thereby, the
[0064]
After the
[0065]
Next, the end side reference position and the correction amount b described above will be described in detail.
The correction amount b is a parameter used when determining the end side print start position based on the end side reference position. First, the termination side reference position will be described.
[0066]
Assuming that the nozzle position Le (nz, p) in the main scanning pass p on the end side of the print area is at the end side reference position, as in the case of the start side reference position described above, 1 ≦ n ≦ N, In the case of 1 ≦ p ≦ k, the following condition is satisfied. Since the four conditions of
[0067]
When three functions of Le (nz, p) -1, Le (nz, p) and Le (nz, p) +1 take successive values,
"Condition 5: nz and p satisfying Le (nz, p) -1 exist."
“Condition 6: nz and p satisfying Le (nz, p) exist.”
“Condition 7: There is no nz, p that satisfies Le (nz, p) +1.”
Among several L (nz, p) satisfying the above three conditions, the one that takes the minimum value can be the terminal side reference position.
[0068]
Next, the fourth condition is obtained. In the first main scanning pass p in the terminal side printing process, that is, when p = 1, the final nozzle N is positioned above the terminal side reference position. The position of this final nozzle is obtained as follows.
[0069]
L (N, 1) = (N−1) * k + L0 (Expression 6)
The terminal side reference position is below the position obtained by
L (nz, k) = (nz−1) * k + (k−1) * q + L0 (Expression 7)
From
(N−1) * k + L0 ≦ (nz−1) * k + (k−1) * q + L0
It is. Solving this for nz,
nz ≧ N−q + q / k (Formula 8)
It becomes. Here, since q / k> 0, the fourth condition is
“Condition 8: Satisfy Nq ≦ nz ≦ N”
It becomes.
[0070]
Accordingly, the terminal side reference position is the smallest value among several Le (nz, p) satisfying the
[0071]
A specific example is given. For example, if k = 4, q = 3, N = 15, and L0 = 1, the position of the final nozzle N (= 15) in the first main scanning pass p = 1 in the end side printing is represented by L ( 15,1) = (15-1) * 4 + 1 = 57. Therefore, the terminal side reference position is above the raster 57. When the nozzle numbers are limited, nz ≧ 15−3 + 3/4 according to
[0072]
Since the printing on the end side is completed in the k-th main scanning pass, it is sufficient to obtain the range where p is 1 to k. Therefore, when nz and p are obtained for raster 57 to raster 60,
“Raster 57: nz = 15, p = 1”,
“Raster 58: nz = 13, p = 4”,
“Raster 59: nz = 14, p = 3”,
“Raster 60: nz = 15, p = 2”.
In the case of the raster 61, there is no solution. Therefore, the raster 60 is the terminal side reference position. Therefore, the position of the fifteenth nozzle, which is the final nozzle, may be set in the raster 57 at the start of the end side printing. Therefore, the correction amount b is b = 60−57 = 3.
[0073]
Here is another example. This is a case where the printing resolution in the sub-scanning direction is double that of the previous specific example. When k = 8, q = 3, N = 15, and L0 = 1, the position of the final nozzle in the first main scanning pass p = 1 in the end side printing is L (15,1) = 113 from
[0074]
As described above with reference to FIG. 5, when normal sub-scanning cannot be continued, that is, when paper feeding is performed with the second sub-scanning amount n, the final nozzle of the
[0075]
Then, when starting the end side printing, sub-scanning is performed by the number of dots (ab) obtained by subtracting the correction amount b from the separation distance a, and the
[0076]
Next, the specific value ax used for avoiding the area where the dot lines cannot be formed densely in the end side printing will be described. In other words, when (ab) dots are aligned at the start of end-side printing, there is a possibility that non-printable dot lines will be generated discretely.
[0077]
The raster recorded by the head nozzle in the main scanning pass p0 is L0. When sub-scanning is executed with the second sub-scanning amount n, the position of the head nozzle in the main scanning pass p = p1 is L (1, p1) = L0 + n. The position of the nozzle nz1 (1 ≦ nz1 ≦ N) in the main scanning pass p = p1 is
L (nz1, p1) = (nz1-1) * k + L0 + n (Equation 9)
Can be expressed as
[0078]
That is, when the raster to be recorded in the main scanning pass p1 coincides with a portion that cannot be recorded by the end side printing process, a portion that cannot be printed occurs. This unprintable portion is determined by the nozzle interval k, the first sub-scanning amount q, and the number N of nozzles. Whether or not a non-printable part occurs is determined by the value of the separation distance a. Therefore, in this reference example, when the separation distance a takes the specific value ax, a predetermined correction process is performed (see S35 in FIG. 5).
[0079]
(A-b) When the dot alignment is performed, the position of the nozzle nz in the main scanning pass p of the terminal side printing is
L (nz, p) =
(Nz-1) * k + (p-1) * q + Lx + (ab) (Expression 10)
Represented as: The specific value ax in which the non-printable part is generated is a separation distance a when the position where recording cannot be performed by the terminal side printing process and the position where recording is to be performed in the main scanning pe1 coincide. That is, this is a case where L (nz1, p1) = L (nz, p) holds.
[0080]
Therefore, according to
(Nz−nz1) * k + p * q = na−b + q (Formula 11)
Get. Therefore, the separation distance a when there is no nz, p that satisfies
[0081]
In the terminal side printing process, the position where the non-printable part (discontinuous region) occurs is above the terminal side printing start position. Here, if the nozzle at the end side print start position is taken as a reference, the end side print start position exists in the range of 1 ≦ nz ≦ q from
1 ≦ nz <q (Formula 12)
It is. If the nozzle position in the main scanning pass p = p1 is present in this area, an unrecordable area occurs.
[0082]
(1) When ab ≧ q (when positioning is performed)
The position of the qth nozzle in the main scanning pass p = 1 is
L (q, 1) = (q-1) * k + L0 + (ab)
It is. The position of the nozzle nz1 in the main scanning pass p = p1 is
From L (1, p1) = L0 + n,
L (nz1, p1) = (nz1-1) * k + L0 + n
It is. That is, the condition that the nozzle nz1 is located in the unprintable part is:
(Nz1-1) * k + L0 + n <
(Q-1) * k + L0 + (ab) (Formula 13)
It is.
To summarize
Since a> n + b− (q−nz1) * k, where a <n,
n + b- (q-nz1) * k <a <n (Formula 14)
And finally,
b- (q-nz1) * k <0 (Formula 15)
Can be expressed as Nz1 that satisfies this equation 15 is
1 ≦ nz1 ≦ q−1 (Expression 16)
It is in the range.
As described above, in order to obtain the specific value ax that causes the non-printable portion, it is only necessary to obtain the separation distance a when p and
[0083]
(2) When ab <q (when positioning is not executed)
The position of the qth nozzle in the main scanning pass p = 1 is
L (q, 1) = (q−1) * k + L0 + q
The position of the nozzle nz1 in the main scanning pass p = p1 is
From L (1, p1) = L0 + n,
L (nz1, p1) = (nz1-1) * k + L0 + n
It is. That is, the condition that the nozzle nz1 is located in the unprintable part is:
(Nz1-1) * k + L0 + n <(q-1) * k + L0 + q (Expression 17)
It is. Summarizing Equation 17,
q + (q−nz1) * k> n (Expression 18)
It becomes. The position of the nozzle nz in the main scanning pass p is
L (nz, p) = (nz-1) * k + (p-1) * q + L0 + q
It is. Therefore, the case where the nozzle nz1 in the main scanning pass p1 is located in a non-printable part at the time of the end side printing is as follows.
(Nz1-1) * k + L0 + n = (nz-1) * k + (p-1) * q + L0 + q, ie
nz1 * k + n = nz * k + p * q (Equation 19)
This is the case. Therefore, for nz1 that satisfies Expression 18, there is no nz, p that satisfies Expression 19.
[0084]
A specific example is given. For example, assuming that the nozzle interval k = 4, the number of nozzles N = 15, the second sub-scanning amount n = 15, and the first sub-scanning amount q = 3, 1 ≦ p ≦ 4, 1 ≦ n ≦ 15, b = 3.
From Equation 15, nz1 <9/4, and thus nz1 is 1 or 2. From
Accordingly, when nz1 = 1, when the value of a is any one of 11, 12, 13, and 14, a non-printable part occurs. From
Accordingly, when each case is examined, “when a = 11: nz = 2, p = 3”, “when a = 12, nz = 1, p = 3”, “when a = 13: no solution” “When a = 14: nz = 2, p = 1”. Accordingly, since a discontinuity occurs when a = 13, the specific value ax is set as ax = 13.
Similarly, when the print resolution in the sub-scanning direction is doubled in the above specific example without changing other conditions (k = 8), ax = 12.
[0085]
From the above description, it can be understood that when the separation distance a takes a specific value ax, a portion that cannot be printed by the termination side printing process occurs. Therefore, in this reference example, as shown in the flowchart of FIG. 5, a specific value ax is obtained in advance, and when the separation distance a = ax, it is corrected to a = a + 1, thereby correcting the unprintable portion. The occurrence is prevented.
[0086]
Next, the behavior of the print head in each print mode will be described with reference to FIGS. In the figure, the black nozzles are drive nozzles.
First, FIG. 6 is an explanatory diagram showing a printing process at the printing area start end side and the printing area center portion in the overlap printing mode at a printing resolution of 360 dpi. As shown in FIG. 6, the
[0087]
FIG. 7 is an explanatory diagram subsequent to FIG. 6 and shows the printing process at the center of the print area and at the end of the print area.
When the sub-scan of the second sub-scan amount n1 dots is executed at the time of the main scan pass p20, the lower side of the
[0088]
FIG. 8 is an explanatory diagram illustrating a printing process in the normal printing mode with a printing resolution of 360 dpi. As in the case of the overlap printing mode described above, the
[0089]
After printing the start end side of the printing area, sub-scanning is performed with the second sub-scanning amount n (= 7), thereby printing the central portion of the printing area. Then, when the sub-scan of the second sub-scan amount n is performed after the main scan pass p10, the lower side of the
[0090]
Next, FIG. 9 is an explanatory diagram showing a printing process in the partial overlap printing mode. Here, the
[0091]
FIG. 10 is an explanatory diagram showing the alignment of the print head and the like in the termination side printing process. The illustrated example shows a case of the normal printing mode in which the first sub-scanning amount q = 3, the number of nozzles N = 21, the second sub-scanning amount n = 21, and the nozzle interval k = 4.
[0092]
The main scanning passes p1 to p4 are main scanning passes related to the latter half of printing in the central portion of the printing area, and the sub-scanning is performed with the second sub-scanning amount n. Now, assuming that the second sub-scanning amount n is performed again after the main scanning pass p4, as shown in the main scanning pass p5, the lower side of the print head jumps out of the end side reference position. Become.
[0093]
Therefore, as described above, switching is performed from the printing process at the center of the printing area to the printing process at the end of the printing area. First, the sub-scanning amount required for positioning the
[0094]
However, FIG. 10 shows a case where the separation distance a is 19 dots, that is, a case where the separation distance a matches the specific value ax. Although the mathematical description is omitted, the specific value ax = 19 is obtained in the example shown in FIG. Therefore, when the end side printing is started by executing the paper feed of the alignment amount (ab), that is, 16 dots, the portions that cannot be printed are discretely generated as indicated by the two-dot chain line. Therefore, as shown by the main scanning pass p8, the correction amount “1” is added to the separation distance a, and the sub-scanning of ((a + 1) −b) dots is executed to align the print heads. As a result, it is possible to avoid the occurrence of an unprintable portion, and it is possible to print densely the end side of the print area.
[0095]
As described above in detail, in the multi-value output in the overlap printing mode according to this reference example, the main scanning speed and the head frequency are exactly the same as those in the normal operation. The cost is not increased and the main scanning speed control is not complicated, and the decrease in throughput is equivalent to that when the main scanning speed of the conventional example is halved.
[0096]
In addition, since the dot shape for ternary output in the overlap printing mode according to this reference example is basically a substantially circular shape, the formed image has a high quality.
[0097]
Further, in the overlap printing mode according to this reference example, since all the dots for ternary output are output so as to overlap each other, even if a nozzle position shift occurs due to the inclination of the print head, a certain degree of overlap is expected. It is possible to prevent deterioration of the quality of the formed image. This means that the same dot can be scanned a plurality of times, and when two dots are overlapped, it is also strong against the accumulation of paper feed errors. Furthermore, the so-called “solid” fill can be guaranteed.
[0098]
As described above, even if the configuration of this reference example is adopted, printing by constant pitch sub-scanning can be performed as in the conventional case, so that the advantage of obtaining a high-quality printed matter can be enjoyed as it is. Can do.
[0099]
In the overlap printing mode according to the present reference example, when dots are overlapped at the time of ternary output, if the dots are overlapped with a time difference that is at least longer than the time required for one scan, the previous dots are dried. Proceeds with the advantage that the blur level is improved. Further, in this case, a new dot is superimposed on the dried dot, and there is an advantage that the dot density is improved.
[0100]
Furthermore, in each predetermined area on the start side and end side of the print area, the incomplete print area is reduced because the sub-scan is performed with a sub-scan quantity q smaller than the sub-scan quantity n used in the center of the print area. The range in which high-precision printing is possible can be expanded. In addition, since interlaced printing is performed in each of the predetermined areas on the start and end sides of the print area, adjacent dot lines can be formed by different nozzles, and high-quality printing can be performed.
[0101]
Accordingly, the configuration related to the overlap printing mode in which dot lines are formed by overlapping printing with different nozzle groups, and the sub-scanning amount q in each predetermined area on the start end side and the end side of the print area are relatively prime to each other. In addition, the configuration in which the value is set to a value smaller than the sub-scanning amount n in the central portion of the printing area is organically coupled, and high-quality multi-gradation printing can be realized over a wider range.
[0102]
In addition, in this reference example, since there are a plurality of print modes and printing is performed for each predetermined area on the start side and end side of the print area according to each print mode, the print mode in the center of the print area and each predetermined mode are set. The print mode of the area is equivalent, and the overall print image quality is made uniform.
[0103]
<2. First Embodiment>
Next, a first embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. In the present embodiment, the same components as those in the reference example described above are denoted by the same reference numerals, and the description thereof is omitted. The feature of this embodiment is that two sets of nozzle arrays, a nozzle array for ejecting high-density ink and a nozzle array for ejecting low-density ink, are provided, and inks having different densities at the same printing position. By making it possible to superimpose dots made of droplets, a richer multi-tone expression is realized.
[0104]
The
[0105]
Here, the dark color and the light color are mainly different in lightness in substantially the same color selected for multi-tone expression, such as dark cyan, light cyan, dark magenta, and light magenta. Means ink.
[0106]
Each of the
[0107]
That is, the dark
[0108]
Similarly, the light
[0109]
Similar to the
[0110]
Similarly, raster blocks 2 and 3 having quaternary gradation information are assigned to the light-
[0111]
Further, it is also possible to form light color dots by overlapping them with the light
[0112]
FIG. 12 is an explanatory diagram showing the dot formation order by the dark
As described above, in the same nozzle array, the first nozzle group can first form dots for a certain dot formation site, and then after a predetermined pass interval ΔP (ΔP = 4 in this embodiment), The second nozzle group can form dots for the same dot formation site. Accordingly, as shown in FIG. 12, the difference between the dot formation time by the preceding first nozzle group and the dot formation time by the second nozzle group that follows is the time TΔP corresponding to the pass interval ΔP and the main scanning speed. It becomes. On the other hand, the time difference at which the corresponding nozzle groups form dots in different nozzle arrays is k, which is the separation distance between the
[0113]
Therefore, the order in which dots can be formed at a certain dot formation site is determined by the preceding dark color dot (□) by the
[0114]
For example, six-level multi-gradation expression can be performed using the formation order of the dark color dots and the light color dots. FIG. 13 shows a correspondence relationship between six gradation levels of 0 to 5, selected ink density, dot formation data to be stored in the raster block, and a conceptual plan view of dots formed on the print recording medium S. It is shown.
In the case of a
[0115]
When the gradation value is 1, only one light-colored dot (形成) is formed. In order to form only one light-colored dot, it is only necessary to eject one light-colored ink droplet by either the
[0116]
In the case of the
[0117]
A gradation value of 3 is realized by a single dark dot (□). As in the case of the
[0118]
The
[0119]
In the first method, after the preceding dark color dot (□) is formed by the
[0120]
In the first and second methods, the ink droplet ejection interval is an extremely short time Tk based on the nozzle interval k, so that the succeeding dot may be formed before the preceding dot is sufficiently dried. Therefore, in the present embodiment, the dark dots and the light dots are overlapped by the third method in order to overlap the succeeding dots after the preceding dots are sufficiently dried. According to the third method employed by the present embodiment, it is possible to obtain an excellent effect that the density can be improved by preventing bleeding, but the first method and the second method are also within the technical scope of the present invention. include.
[0121]
A gradation value of 5 is realized by overlapping two dark dots. As in the case of the
[0122]
Also in this embodiment, as described in the reference example, the predetermined areas on the start end side and the end end side of the print area are printed according to each print mode.
[0123]
As described above in detail, according to the present embodiment, in the overlap printing mode, inks having different densities can be ejected to the same position, and dots having different shades can be overlaid. Gradation expression can be realized, and high-quality printing close to a photographic image can be performed.
[0124]
In addition, as in the reference example, in the overlap printing mode, dots can be formed by being overlapped at the same position. Therefore, if the accuracy of main scanning and sub-scanning is within a predetermined range, a substantially circular dot can be obtained. it can. Therefore, it is possible to improve the graininess deterioration in the low density region due to the non-uniform dot shape.
[0125]
In addition, even if the sub-scanning accuracy is reduced due to the influence of paper quality, humidity, etc., the superimposed dot shape extends in the sub-scanning direction. ) Can be prevented. When the dots grow in the sub-scanning direction, the overlapping range of the dots decreases, so that the density at the printing position is lower than the planned density. However, since the dot growth area increases as a result of the growth of the dots in the sub-scanning direction, the increase in the dot formation area can compensate for the overall density decrease, and the print quality can be prevented from being degraded.
[0126]
Further, since the preceding dot and the succeeding dot are overlapped with a predetermined pass interval ΔP, it is possible to form a new dot by overlapping the previously formed dot sufficiently dry. As a result, the density can be increased while preventing bleeding of the paper surface, and the amount of ink landing per unit area can be increased. Therefore, the gradation expression range per unit area can be expanded, and the degree of freedom of dots in intermediate colors can be improved.
[0127]
In the present embodiment, the case where the ink density is divided into two levels of density is illustrated, but the present invention is not limited to this, and for example, the ink density may be divided into three levels of high density, medium density, and low density.
[0128]
In addition, in the case of an inkjet printer that performs color printing, it may be configured to be able to eject light and dark ink for each of four colors of black, cyan, magenta, and yellow, or three colors of cyan, magenta, and yellow. It is also possible to configure so that dark and light inks can be ejected only for. For example, dark and light inks can be used only for cyan and magenta, and single density inks can be used for black and yellow.
[0129]
【The invention's effect】
As is apparent from the above description, according to the present invention, finer multi-value output can be performed by forming overlapping dots having different densities.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a schematic diagram showing a configuration example of an ink jet printer of a reference example.
FIG. 2 is an explanatory diagram illustrating a print mode setting unit.
FIG. 3 is an explanatory diagram schematically showing a flow of printing processing in the present reference example.
FIG. 4 is a flowchart illustrating printing processing on the start end side of a printing area.
FIG. 5 is a flowchart showing a printing process on the end side of the printing area.
FIGS. 6A and 6B are explanatory diagrams illustrating a start end side printing process and a center part printing process in the overlap printing mode.
FIG. 7 is an explanatory diagram illustrating a termination side printing process in an overlap printing mode.
FIG. 8 is an explanatory diagram illustrating a printing process in a normal printing mode.
FIG. 9 is an explanatory diagram illustrating a printing process in a partial overlap printing mode.
FIG. 10 is an explanatory diagram illustrating a state of alignment in the termination side printing process.
FIG. 11 is a schematic diagram illustrating a configuration example of the ink jet printer according to the first embodiment of the present invention.
FIG. 12 is an explanatory diagram showing the formation order of dark dots and light dots.
FIG. 13 is an explanatory diagram showing a relationship between a gradation value, ink density, formed dots, and the like.
FIG. 14 is a conceptual diagram of a conventional multi-value output method.
FIG. 15 is a diagram illustrating an example of a print head in which a pitch is narrowed by two nozzle rows of an even row and an odd row.
FIG. 16 is a descriptive diagram illustrating a situation where an incompletely printed area is generated.
FIG. 17 is an explanatory diagram illustrating a state in which a sheet is conveyed in a printing mechanism of a printer.
[Explanation of symbols]
1 Inkjet printer
2 Print head
3 Main scanning drive unit
4 Sub-scanning drive unit
5 Drive control unit
6 Data storage
7 Print head drive
8 Print mode setting section
21 Print head
22 Nozzle array for dark colors
22A First nozzle group
22B Second nozzle group
23 Nozzle array for light color
23A First nozzle group
23B Second nozzle group
24 Data storage
25 Print head drive
S print recording medium
Claims (4)
前記第１のノズルアレイ及び前記第２のノズルアレイは、主走査方向に並んで配置され、
前記第１のノズルアレイ及び前記第２のノズルアレイは、副走査方向に配置された複数のノズルからなる第１のノズル群と、前記第１のノズル群に対して前記副走査方向に隣接して設けられ、前記副走査方向に配置された複数のノズルからなる第２のノズル群と、をそれぞれ備え、
前記第１のノズルアレイの前記第１のノズル群によって、前記第１のインクからなるドットを形成した後、
前記第２のノズルアレイの前記第２のノズル群によって、前記第１のインクからなるドットの位置に、前記第２のインクからなるドットを重ねる
ことを特徴とするインクジェットプリンタ。A first nozzle array for discharging the first ink, and a second nozzle array for discharging a second ink having a lightness different from that of the first ink,
The first nozzle array and the second nozzle array are arranged side by side in the main scanning direction,
The first nozzle array and the second nozzle array are adjacent to the first nozzle group composed of a plurality of nozzles arranged in the sub-scanning direction and the first nozzle group in the sub-scanning direction. Each having a second nozzle group composed of a plurality of nozzles arranged in the sub-scanning direction,
After forming the dots made of the first ink by the first nozzle group of the first nozzle array,
An ink jet printer, wherein the second nozzle group of the second nozzle array overlaps the dot made of the second ink at the position of the dot made of the first ink.
前記第２のインクからなるドットの位置に、前記第２のインクからなるドットを重ねることが可能であることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載のインクジェットプリンタ。It is possible to overlap the dot made of the first ink at the position of the dot made of the first ink,
The inkjet printer according to claim 1, wherein the dot made of the second ink can be overlapped on the position of the dot made of the second ink.
前記第１のノズルアレイ及び前記第２のノズルアレイは、主走査方向に並んで配置され、
前記第１のノズルアレイ及び前記第２のノズルアレイは、副走査方向に配置された複数のノズルからなる第１のノズル群と、前記第１のノズル群に対して前記副走査方向に隣接して設けられ、前記副走査方向に配置された複数のノズルからなる第２のノズル群と、をそれぞれ備え、
前記第１のノズルアレイの前記第１のノズル群によって、前記第１のインクからなるドットを形成し、
前記第２のノズルアレイの前記第２のノズル群によって、前記第１のインクからなるドットの位置に、前記第２のインクからなるドットを重ねることを特徴とするインクジェットプリンタの印刷方法。Multi-tone printing by an inkjet printer including a first nozzle array for ejecting a first ink and a second nozzle array for ejecting a second ink having a lightness different from that of the first ink An ink jet printer printing method for performing
The first nozzle array and the second nozzle array are arranged side by side in the main scanning direction,
The first nozzle array and the second nozzle array are adjacent to the first nozzle group composed of a plurality of nozzles arranged in the sub-scanning direction and the first nozzle group in the sub-scanning direction. Each having a second nozzle group composed of a plurality of nozzles arranged in the sub-scanning direction,
The first nozzle group of the first nozzle array forms dots made of the first ink,
A printing method for an ink jet printer, wherein the second nozzle group of the second nozzle array causes the dot made of the second ink to overlap the position of the dot made of the first ink.
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