JP4217651B2

JP4217651B2 - インクジェット記録装置

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Publication number: JP4217651B2
Application number: JP2004107752A
Authority: JP
Inventors: 江里後藤; 烈柴田; 裕充山口; 孝落合
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 2004-03-31
Filing date: 2004-03-31
Publication date: 2009-02-04
Anticipated expiration: 2024-03-31
Also published as: US7837283B2; CN1676329A; CN100343054C; JP2005288910A; US20050219279A1

Description

本発明は、シリアルスキャン方式のインクジェット記録装置に関するものである。

近年、シリアルスキャン方式のインクジェット記録装置においては、記録速度の高速化の要求が高まってきている。記録速度の高速化を重視する記録方法としては、記録画像の高画質化を実現するために用いられているマルチパス記録方式において、パス数を減らす方法が有効である。記録のパス数とは、画像の１ライン分の記録を完成させるために必要な記録ヘッドの走査回数のことである。通常、インクジェット記録ヘッドはキャリッジに搭載され、そのキャリッジは、記録媒体が搬送される副走査方向と交差する主走査方向に往復移動される。インクジェット記録ヘッドには、インクを吐出可能な複数の吐出口が副走査方向に沿って列状に形成されており、これらの吐出口によって複数のノズルが形成されている。このような記録ヘッドがインクを吐出しつつ主走査方向に移動する記録走査と、記録媒体を所定量だけ副走査方向に搬送（以下、「紙送り」ともいう）する搬送動作と、を交互に繰り返すことによって、記録媒体上に順次画像が記録される。

マルチパス記録方式においては、記録ヘッドの吐出口の数が定められている関係上、パス数が多いほど１回当りの記録媒体の搬送量（紙送り量）は小さくなり、逆に、パス数を少なくするほど１回当りの紙送りの量は大きくなる。そのため、パス数を少なくするほど記録速度の高速化を図ることができる。例えば、４パス記録を２パス記録とした場合には、単純には、記録速度を約２倍に高速化することができる。さらに１パス記録が可能であれば、より一層の高速化が図れることは言うまでもない。すなわち、パス数が少なくなればなるほど、所定の記録領域（例えば、１枚の記録媒体の記録面）の記録に要するキャリッジのスキャン回数は減り、かつ、１回当りの紙送り量は大きくなり、結果的に１枚の記録媒体の記録に要する時間は短くなる。

記録液としてのインクを吐出可能な複数の吐出口を持つ記録ヘッドは、それらの吐出口の配列方向とほぼ直交する主走査方向に走査して記録を行う。そのため。例えば２パス記録を行う場合には、１回目の記録走査による記録部分と、２回目の記録走査による記録部分とのつなぎ部分に、スジ状の高濃度部分が形成されることになる。

このように２パス記録を行う場合には、１バンドの領域を２回の走査によって記録するため、１回の走査当りに記録媒体上へ打ち込むインクのデューティー（比率）は、１バンドの領域を４回の走査によって記録する４パス記録の場合よりも約２倍多くなる。そのため、インクの性質により程度の差はあるものの、普通紙のようなインクドットがにじみやすい記録媒体では、その記録媒体上におけるバンド間のつなぎ部分ではインクドットが多くにじみやすくなる。その結果、そのつなぎ部分における黒いつなぎスジ（スジ状の高濃度の部分）の発生が顕著なものとなり、記録品位が劣化するおそれがある。

従来より、このような黒いつなぎスジの発生をなくして、記録画像の高画質化を図る方法が種々提案されている（例えば、特許文献１，２，３参照）。

特許文献１には、シリアルスキャン方式において、記録ヘッドが主走査方向に繰り返し走査して１バンド分ずつ画像を記録するときに、その１バンド分ずつの記録領域のつなぎ部分にスジを発生させないようにする方法が記載されている。すなわち、つなぎ部分を記録する走査において、そのつなぎ部分の近傍領域に形成するインクドットのカウント数に応じて、そのつなぎ部分の近傍領域に対応する記録データを間引き処理する。これにより、つなぎ部分の近傍領域に形成するインクドットを間引いて、黒いつなぎスジの発生を抑える。

また特許文献２には、シリアルスキャン方式において、記録ヘッドが主走査方向に繰り返し走査して１バンド分ずつ画像を記録するときに、その１バンド分ずつの記録領域のつなぎ部分のつなぎスジを目立たなくさせる方法が記載されている。すなわち、１パス記録において、先の走査により記録する画像と次の走査により記録する画像とを一部重複させ、その重複する画像領域に関しては、ランダムマスクパターンを用いて、両走査によって補間するようにインクドットを形成する。

また特許文献３には、シリアルスキャン方式のマルチパス記録方式において、紙送り量を乱数的に設定することにより、つなぎスジの発生周期をランダム化して、つなぎスジを目立たなくする方法が提案されている。

特開２００２−３６５２４号公報特開平８−２５６９３号公報特開平７−５２４６５号公報特開２００３−１４５７７５号公報米国特許第４，７２３，１２９号明細書米国特許第４，７４０，７９６号明細書米国特許第４，４６３，３５９号明細書米国特許第４，３４５，２６２号明細書米国特許第４，３１３，１２４号明細書米国特許第４，５５８，３３３号明細書米国特許第４，４５９，６００号明細書特開昭５９−１２３６７０号公報特開昭５９−１３８４６１号公報

しかしながら従来の方法では、画像領域のつなぎ部分が常に黒スジとなる場合は適用できるものの、紙送り精度の問題や「端ヨレ」と称する現象などが要因となって発生する白スジは解消することができなかった。なお、「端ヨレ」とは、記録ヘッドのノズル列の端に位置する端ノズルから吐出されるインク滴の着弾位置が、ノズル列の中央に向かってずれる現象である（特許文献４参照）。すなわち、吐出口から吐出されるインク滴の運動に伴い、その周囲の空気も引きずられて移動し、記録ヘッドの吐出口面の近傍は、その周囲よりも減圧傾向となる。そのため、その減圧領域に向かって、記録ヘッドの周囲の空気が流れ込むことになる。その流れの影響によって、特に、ノズルの配列方向の両端側に位置する端ノズルから吐出されるインク滴は、ノズルの配列方向の中央側に引き寄せられて、そのインク滴の着弾位置が記録ヘッドの中央寄りにずれる現象、つまり端ヨレが生じる。

図１は、このような端ヨレが発生していない場合におけるインク滴の着弾位置の説明図である。図１の第１走査では、記録ヘッドＨを矢印Ｘの主走査方向に移動させつつ、ノズルＮ１〜Ｎ８からインク滴を吐出することによって、そのインク滴を記録媒体Ｓ上の１バンド分の領域に着弾させる。その後、記録媒体Ｓを矢印Ｙの副走査方向に１バンド分の幅だけ搬送させる。図１においては、見かけ上、記録媒体Ｓに対して記録ヘッドＨが矢印Ｙと逆方向に移動するように表している。その後の第２走査では、第１走査と同様に、記録ヘッドＨを矢印Ｘの主走査方向に移動させつつ、ノズルＮ１〜Ｎ８からインク滴を吐出することによって、そのインク滴を記録媒体Ｓ上の１バンド分の領域に着弾させる。この図１の場合には、端ヨレが発生しておらず、インク滴は所望の着弾位置に着弾している。そのため、画像領域のつなぎ部Ｐにはつなぎスジが生じない。

しかし図２のように、端ノズルＮ１，Ｎ２，Ｎ６〜Ｎ８から吐出されるインク滴の着弾位置が、記録ヘッドＨの中央部に向かってずれる端ヨレが生じた場合には、つなぎ部Ｐが白スジとなって現れて視認されやすくなる。また、記録ヘッドによっては、端ノズルから吐出されるインク滴の着弾位置が、記録ヘッドの外側に向かってずれる場合もあり、この場合には、つなぎ部が黒スジとなって現れることがある。このような白または黒のつなぎスジは、記録媒体の種類によっても変化し、例えば普通紙のようなインクがにじみやすい記録媒体の場合には、つなぎスジが黒スジとして現れやすい。

また２パス記録では、上述したように、１度に記録媒体上へ打ち込むインクのデューティーが４パス記録の場合よりも大きいため、４パス記録と比較して端ヨレ量が大きくなる。そのため、写真用紙のようなインクドットがにじみにくい記録媒体に、２パス記録を行った場合には、４パス記録に比べて端ヨレ量が大きいために、つなぎスジがより一層白いスジとなって現れて画像品位を大きく劣化させるおそれがある。また、上述した従来技術のように、端ノズルに対応する記録データを補正してつなぎスジを目立たなくさせようとした場合には、端ヨレなどの影響によって、つなぎスジの発生を期待通りに低減させることができず、記録画像につなぎスジが目立つおそれがある。このような現象は、特に、吐出するインク滴の小液滴化（吐出量２．８ｐｌ以下）に伴って顕著になり、写真やグラフィックのようなより高品位な画像を記録する上の障害となる。

本発明は、上述した問題点を解消するためになされたものであり、その目的とするところは、パス数をより少なくして記録速度の高速化を図った場合でも高品位の画像を記録することができるインクジェット記録装置を提供することにある。

本発明のインクジェット記録装置は、インクを吐出可能な複数の吐出口が所定方向に沿って配列された記録ヘッドを用いて、記録媒体に画像を記録するインクジェット記録装置において、前記記録ヘッドを前記所定方向と交差する第１方向に移動させる移動手段と、前記記録ヘッドの移動と移動の間に、前記記録媒体を前記第１方向と交差する第２方向に搬送する搬送手段と、前記記録ヘッドの移動と移動との間に行なわれる記録媒体の搬送夫々についての搬送量を設定するための搬送量設定手段とを備え、前記搬送量設定手段は、先の移動によって記録可能な先行記録領域の記録デューティーと、前記先行記録領域に隣接し且つ後続の移動によって記録可能な後続記録領域の記録デューティーとに基づいて、前記先の移動と前記後続の移動との間の前記搬送量を設定することを特徴とする。

本発明のインクジェット記録装置は、インクを吐出可能な複数の吐出口が所定方向に沿って配列された記録ヘッドを用いて、記録媒体に画像を記録するインクジェット記録装置において、前記記録ヘッドを前記所定方向と交差する第１方向に移動させる移動手段と、前記記録ヘッドの移動と移動の間に、前記複数の吐出口の配列範囲よりも小なる量だけ、前記記録媒体を前記第１方向と交差する第２方向に搬送する搬送手段と、前記記録ヘッドの移動と移動との間に行なわれる記録媒体の搬送夫々についての搬送量を設定するための搬送量設定手段と、を備え、前記搬送量設定手段は、ｎ（ｎは１以上の整数）回目の移動によって記録可能な先行記録領域の記録デューティーと、前記先行記録領域に隣接し且つ（ｎ＋２）回目の移動によって記録可能な後続記録領域の記録デューティーとに基づいて、（ｎ＋１）回目の移動と前記（ｎ＋２）回目の移動との間の前記搬送量を設定することを特徴とする。

本発明によれば、画像の記録状況に応じて記録媒体の搬送量を設定することにより、パス数をより少なくして記録速度の高速化を図った場合でも、つなぎスジが目立たない高品位の画像を記録することができる。

以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。
（第１の実施形態）
図５は、本発明を適用可能なインクジェット記録装置の要部の構成を示す模式的斜視図である。本例の記録装置は、複数の記録ヘッドを用いるシリアルスキャンタイプのインクジェット記録装置である。

図５において、複数（３つ）のヘッドカートリッジ１（１Ａ，１Ｂ，１Ｃ）がキャリッジ５０２に交換可能に搭載されている。カートリッジ１Ａ，１Ｂ，１Ｃのそれぞれは、インクを吐出可能な記録ヘッドと、その記録ヘッドに供給するインクを収容するインクタンクと、によって構成されており、記録ヘッドを駆動するための信号を受けるコネクターが設けられている。記録ヘッドは、インクタンクと結合してヘッドカートリッジ１を構成する他、インクタンクとは別体に構成されるものであってもよく。そこで以下においては、記録手段としてのヘッドカートリッジ１Ａ，１Ｂ，１Ｃを記録ヘッドともいい、また記録手段１Ａ，１Ｂ，１Ｃの全体または任意の１つは、記録手段１または記録ヘッド１ともいう。

複数の記録ヘッド１は、それぞれ異なる色のインクを吐出するものであり、それらにインクを供給するインクタンクには、例えば、シアン、マゼンタ、イエローなどの異なるインクが収納されている。各記録ヘッド１は、キャリッジ５０２に交換可能に搭載されて位置決めされる。キャリッジ５０２には、各記録ヘッド１側のコネクターに接続されるコネクターホルダー（電気接続部）が設けられており、これらのコネクターを介して各記録ヘッド１に駆動信号等が伝達される。

キャリッジ５０２は、装置本体に設置されたガイドシャフト５０３に沿って、矢印Ｘの主走査方向に移動自在にガイドされる。またキャリッジ５０２は、モータプーリー５０５と従動プーリー５０６との間に掛け渡されたタイミングベルト５０７に連結されており、主走査モータ５０４によってモータプーリー５０５が回転されることにより移動制御される。用紙やプラスチック薄板等の記録材（記録媒体）５０８は、２組の搬送ローラー対５０９，５１０および５１１，５１２の回転により、記録ヘッド１の吐出口面（吐出口の形成面）と対向する位置（記録部）を通って、矢印Ｙの副走査方向に搬送（紙送り）される。記録材５０８は、記録部において平坦な記録面を形成するように、その裏面がプラテン（不図示）により支持される。記録ヘッド１がキャリッジ５０２に搭載されることにより、その吐出口面は、キャリッジ５０２から下方へ突出して、２組の搬送ローラー対５０９，５１０および５１１，５１２の間に位置する記録材５０８の記録面と対向する。

記録ヘッド１には、吐出口からインクを吐出するためのエネルギーの発生手段が備えられている。本例の場合は、熱エネルギーを発生するための電気熱変換体を備えており、その熱エネルギーを利用してインクを吐出する。すなわち、電気熱変換体が発生する熱エネルギーを利用してインクに膜沸騰を生じさせ、その膜沸騰によるインク中の気泡の成長および収縮によって生じる圧力変化を利用して、吐出口からインクを吐出させる。

図６は、このような構成の記録ヘッド１におけるインク吐出部の模式的斜視図である。
図６において、吐出口面６２１は、記録材５０８と所定の隙間（約０．５〜２［ｍｍ］程度）をおいて対面する。この吐出口面６２１には、所定のピッチ（ここでは、１２００ｄｐｉ）で複数（ここでは、５１２）の吐出口６２２が形成されている。各吐出口６２２は、各流路６２４によって共通液室６２３に連通されており、各流路６２４の壁面に沿うように、インク吐出用のエネルギーを発生するために電気熱変換体（発熱抵抗体など）６２５が配設されている。本例の記録ヘッド１は、吐出口６２２がキャリッジ５０２の走査方向と交差する方向に並ぶように、キャリッジ５０２に搭載される。そして、画像信号または吐出信号に基づいて電気熱変換体６２５を駆動（通電）することにより、その電気熱変換体６２５が位置する流路６２４内のインクを膜沸騰させ、その時に発生する圧力によって吐出口６２２からインクを吐出させることができる。

５１４は回復処理ユニットであり、各記録ヘッド１に対応する各キャップ５１と、パイプ５２７を介して各キャップ５１内に接続される吸引ポンプ５１６と、ブレード５１８を備えたワイパー５１７を備えている。キャップ５１は、その上方に対応する記録ヘッド１が移動してきたときに、その記録ヘッド１の吐出口面６２１のキャッピングが可能である。そのようなキャッピング状態において、キャップ５１内に吸引ポンプ５１６の吸引力を作用させることにより、記録ヘッド１の吐出口６２２から画像の記録に寄与しないインクを吸引排出（吸引回復）させて、記録ヘッド１におけるインクの吐出状態を良好に維持することができる。また、キャップ５１内に向かって、吐出口６２２から画像の記録に寄与しないインクを吐出（予備吐出）させることによっても、記録ヘッド１におけるインクの吐出状態を良好に維持することができる。ワイパー５１７のブレード５１８は、記録ヘッド１の吐出口面６２１をワイピングすることによって、その吐出口面６２１の付着物を除去する。

図７は、各記録ヘッド１（１Ａ，１Ｂ，１Ｃ）の配置形態の説明図であり、それらは、５１２の数の吐出口６２２（ノズル番号１〜５１２）が副走査方向に並ぶようにキャリッジ５０２に搭載される。記録ヘッド１Ａはイエローインク、記録ヘッド１Ｂはマゼンタインク、記録ヘッド１Ｃはシアンインクをそれぞれ吐出する。

図８は、図５のインクジェット記録装置における制御系の構成例を説明するためのブロック図である。
図８において、コントローラ７００は主制御部であり、例えば、マイクロ・コンピュータ形態のＣＰＵ７０１と、プログラムや所要のテーブルその他の固定データを格納したＲＯＭ７０２と、画像データを展開する領域や作業用の領域等を設けたＲＡＭ７０３と、を有する。ホスト装置７０４は画像データの供給源であり、記録用の画像等のデータの作成や処理等を行うコンピュータの形態であってもよく、また画像読み取り用のリーダ部等の形態であってもよい。画像データ、その他のコマンド、ステータス信号等は、インタフェース（Ｉ／Ｆ）１１２を介して、ホスト装置７０４とコントローラ７００との間にて送受信される。

操作部７０５は、操作者によって操作されるスイッチ群であり、電源スイッチ７０６、プリント開始を指示するためのスイッチ７０７、および前述した吸引回復の起動を指示するための回復スイッチ７０８等を含む。

ヘッド・ドライバ７０９は、プリントデータ等に応じて、記録ヘッド１の吐出ヒータ（電気熱変換体）６２５を駆動するためのドライバである。ヘッド・ドライバ７０９は、プリントデータを吐出ヒータ６２５の位置と対応付けて整列させるシフト・レジスタと、プリントデータを適宜のタイミングでラッチするラッチ回路と、駆動タイミング信号に同期して吐出ヒータ６２５を駆動させる論理回路素子と、インクドットの形成位置を合わせるために駆動タイミング（吐出タイミング）を適切に設定するタイミング設定部等を有する。また本例の記録ヘッド１には、インクの吐出特性を安定させるために温度調整を行うサブヒータ７１２が備えられている。このサブヒータ７１２は、吐出ヒータ６２５Ａと同時に記録ヘッドの基板上に形成される形態、あるいは記録ヘッドやヘッドカートリッジに取り付けられる形態とすることができる。

モータ・ドライバ７１１は、主走査モータ５０４を駆動するためのドライバである。副走査モータ７１４は記録材５０８を副走査方向に搬送するための駆動源としてのモータであり、モータ・ドライバ７１３は、その副走査モータ７１４のドライバである。

次に、具体的な記録動作について説明する。本例においては、主制御部としてのコントローラ７００の制御下において、記録画像の諧調に応じて記録材の搬送量（紙送り量）を多段階的に変化させて、１パス記録を行う。

図３は、１パス記録によって画像が記録される過程の説明図である。図３においてＬは通常の紙送り量であり、記録ヘッド１の長さとされている。記録ヘッド１の第１走査によって１バンド分の領域を記録した後、紙送り量Ｌだけ記録材５０８を副走査方向に搬送してから、第２走査によって次の１バンド分の領域を記録する。図３においては、見かけ上、記録材５０８に対して記録ヘッド１が矢印Ｙと逆方向に移動するように表している。また説明の便宜上、記録ヘッド１における吐出口６２２の数は８つとしている。

図４は、図３のような１パス記録において、記録ヘッド１に端ヨレが生じて、端ノズル６２２−１，６２２−２，６２２−６〜６２２−８から吐出されるインク滴の着弾位置がずれた場合の説明図である。Ｐｒ−１は、第１走査時における端ノズル６２２−８から吐出されるインク滴の実際の着弾位置、Ｐｄ−１は、そのインク滴の目標の着弾位置である。Ｐｒ−２は、第２走査時における端ノズル６２２−１から吐出されるインク滴の実際の着弾位置、Ｐｄ−２は、そのインク滴の目標の着弾位置である。また、ＬＲは着弾位置Ｐｒ−１，Ｐｒ−２の間の距離であり、ＬＤは着弾位置Ｐｄ−１，Ｐｄ−２の間の距離である。△Ｌ＝ＬＲ−ＬＤとした場合、△Ｌ＝０ならば、図３のように通常の紙送り量Ｌを設定してもつなぎ部Ｐに白や黒のつなぎスジが現れることはない。しかし△Ｌ≠０のときに、図３のように通常の紙送り量Ｌを設定した場合には、図４のようにつなぎ部Ｐにつなぎスジが現れてしまう。

本出願人は、記録デューティーに応じて差分△Ｌが変化する現象を確認した（特許文献４参照）。前述したように、端ヨレは、ノズルの配列方向の両端側に位置する端ノズルから吐出されるインク滴がノズルの配列方向の中央側に引き寄せられて、そのインク滴の着弾位置が記録ヘッドの中央寄りにずれる現象である。そのため、記録デューティーが高いほど、記録ヘッドの吐出口面近傍の減圧傾向が強くなって、差分△Ｌに対応する端ヨレ量が大きくなる訳である。

そこで本例においては、図９のように、複数段階の記録デューティーに応じた複数のパッチを紙送り量設定用パターンとして記録し、その記録結果から最適な紙送り量を設定する。

図９において、紙送り量±０は通常の紙送り量Ｌ（＝記録ヘッド１の長さ）に相当する。本例では、紙送り量を７段階（＋９、＋６、＋３、±０、−３、−６、−９［μｍ］）、記録デューティーを８段階（１２．５、２５、３７．５、５０、６２．５、７５、８７．５、１００［％］）として、計５６（＝７×８）のパッチを記録する。パッチは長方形とし、縦を記録ヘッド１の長さＬ、横を２ｃｍとした。図９中の左右方向に並ぶ８つのパッチは、対応する紙送り量によって１パス記録し、２回の走査によって記録を完成させる。例えば、図中の最上位において左右方向に並ぶ８つのパッチに関しては、まず第１走査によって、それらパッチの上側半分を８段階の記録デューティーによって記録する。その後、対応する紙送り量（＋９μｍ）だけ記録材を副走査方向に搬送してから、第２走査によって、それらのパッチの下側半分を８段階の記録デューティーによって記録する。紙送り量（＋９μｍ）は、通常の紙送り量Ｌよりも９μｍ大きい量である。

このようなパッチの記録結果から、それぞれの記録デューティー毎に、第１走査と第２走査との間のつなぎ部Ｐにおけるつなぎスジが最も目立たない紙送り量を選定する。その選定した紙送り量は、それぞれの記録デューティー毎の適正な紙送り量として設定する。記録ヘッドの製造上のばらつきや記録装置の紙送り精度のばらつきを考慮した場合、個々の記録装置において図８のような紙送り量設定用のパターンを記録することは、記録装置毎の最適な紙送り量を設定する上においてきわめて有効である。また、記録媒体の種類によってもつなぎスジの見え方が異なるため、所望の記録媒体に対して、紙送り量設定用のパターンを記録することが望ましい。また、より厳密に最適な紙送り量を決定するためには、紙送り量と記録デューティーの段階数をより多くすることが望ましい。

図１０は、紙送り量の設定から記録までの動作を説明するためのフローチャートである。
まず、図９のような紙送り量設定用のパターンを記録し（ステップＳ１）、その記録結果に基づいて、それぞれの記録デューティー毎における紙送り量を設定する（ステップＳ２）。次に、最先頭に記録すべき画像の１走査分の２値の記録データを読み込み（ステップＳ３）、その１走査分の画像を記録する（ステップＳ４）。それから、次に記録すべき画像の１走査分の２値の記録データを読み込み（ステップＳ５）、その記録データに基づいて、その１走査において形成するドット数をカウントし、そのカウント値に基づいて、その１走査内における平均記録デューティーを求める（ステップＳ６）。そして、ステップＳ２にて設定した紙送り量に基づいて、１走査内の平均記録デューティーに対応する紙送り量で記録材を搬送（紙送り）する（ステップＳ７）。その後、その１走査分の画像を記録する（ステップＳ８）。このようなステップＳ５，Ｓ６，Ｓ７，Ｓ８の動作は、１ページ分の記録が終了するまで繰り返す（ステップＳ９）。

このように平均記録デューティーに基づいて紙送り量を調整することにより、１パス記録においてもつなぎスジを目立たなくして、良好な画質の画像を記録することができる。また、平均記録デューティーに応じて、紙送り量を記録ヘッド１の長さＬよりも２０μｍ短かくしても、紙送り量が少なくなることによる画質劣化はなかった。

平均記録デューティーの値と、図９のようなパターンにおける複数段階の記録デューティーの値と、が一致しない場合には、前者の平均記録デューティーに最も近い後者の記録デューティーに対して設定されている紙送り量を用いる。また、図９のような複数段階の記録デューティーと、それらの記録デューティー毎に設定される紙送り量と、の関連性から、それらの複数段階の記録デューティーの値と異なる平均記録デューティーに対応する紙送り量を予測して、それを実際の紙送り量として用いることもできる。その場合には、図９のような複数段階の記録デューティーと、それらの記録デューティー毎に設定される紙送り量と、を直線的または曲線的に関連付けることにより、連続的に変化する平均記録デューティーに対応する紙送り量を求めるようにしてもよい。

さらに、平均記録デューティーは、本例のように１走査分の全記録領域における平均記録デューティーとする他、１走査分の全記録領域内において端ノズルによって記録される領域の平均記録デューティーとしてもよい。これにより、つなぎ部Ｐにおける平均記録デューティーを強く反映させて、紙送り量をより適切な調整することができる。

上述したように搬送量を設定して記録動作を制御することで、図３に示す例では、先の走査（第１走査）と、設定された搬送量で搬送を行なった後の記録走査（第２走査）とのつなぎ部（Ｐ）の、搬送方向における位置が変更されることになる。従って、吐出口列端部のノズルによって記録されるドットにヨレが生じたとしても、記録走査間のつなぎを適切にして、画質の劣化を低減することができる。

（第２の実施形態）
上述した第１の実施形態においては、１走査毎の平均記録デューティーに基づいて、紙送り量を調整した。本例においては、互いに隣接する２走査のそれぞれの平均記録デューティーの平均値を求め、その平均値に基づいて紙送り量を調整する。

図１１は、本発明の第２の実施形態を説明するためのフローチャートであり、前述した図１０のフローチャートに対して、ステップＳ３Ａ，Ｓ６Ａの処理が加えられている。ステップＳ３Ａは、最先頭の１走査分の記録データに基づいて、その１走査において形成するドット数をカウントして、そのカウント値に基づいて、その１走査内における平均記録デューティーを求める。またステップＳ６Ａにおいては、互いに隣接する２走査のそれぞれの平均記録デューティーの平均値を求める。ステップＳ６にて先頭から第２走査目の平均記録デューティーを求めたときは、ステップＳ６Ａにおいて、ステップＳ３ＡとステップＳ６にて求めた２つの平均記録デューティーの平均値を求めることになる。また、ステップＳ６にて先頭から第３走査目の平均記録デューティーを求めたときは、繰り返されるステップＳ６にて求めた２つの平均記録デューティーの平均値を求めることになる。ステップＳ７においては、このようにして求めた２つの平均記録デューティーの平均値に対応する紙送り量で記録材を搬送（紙送り）する。

本例においては、互いに隣接する２走査のそれぞれの平均記録デューティーを考慮して紙送り量を調整するため、より一層つなぎスジを目立たなくして、より良好な画質の画像を記録することができる。

（第３の実施形態）
本例においては、紙送り量を１ページ毎に設定してマルチパス記録をする。図１２は２パス記録の説明図である。２パス記録において、通常の紙送り量は記録ヘッド１の長さＬの半分（Ｌ／Ｌ）であり、つなぎ部Ｐは第１走査と第３走査の境界に発生する。

本例においても、搬送量を設定して記録動作を制御することで、図１２に示すような、先の走査（第１走査）と、設定された搬送量で搬送を行なった後の記録走査（第３走査）とのつなぎ部（Ｐ）の、搬送方向における位置が変更されることになる。

図１３は、本例の記録動作を説明するためのフローチャートである。
図１３において、まずは、前述した実施形態における図９のような紙送り量設定用のパターンを記録し（ステップＳ１１）、その記録結果に基づいて、それぞれの記録デューティー毎における紙送り量を設定する（ステップＳ１２）。次に、多値の記録データを２値化してから、パスマスクを用いて、１ページ内における記録データを各走査毎に分解する（ステップＳ１３）。カラー画像の記録データの場合には、その記録データを色分解し、各インク色毎に分解して２値データとする。次に、その記録データに基づいて、１ページ内において形成するドット数をカウントし、そのカウント値に基づいて、その１ページ内における平均記録デューティーを求める（ステップＳ１４）。そして、ステップＳ１２にて設定した紙送り量に基づいて、その平均記録デューティーに対応する紙送り量を決定する（ステップＳ１５）。異なる複数のインク（例えば、シアン、マゼンタ、イエロー、ブラックのインク）を用いて記録する場合には、各インク色毎に平均記録デューティーを求め、それらの内の最も高い平均記録デューティーに対応する紙送り量を決定する。

このようにして紙送り量を決定した後に、図１４のようなつなぎ処理を行う。
まず、２パス記録におけるつなぎ部Ｐを形成する第ｎ走査と第（ｎ＋２）走査の記録データを受信する（ステップＳ２１）。そして、受信した記録データに基づいて、所定のドットカウント領域内に形成するドット数をカウントする（ステップＳ２２）。そのドットのカウント値は、所定のドットカウント領域内における記録デューティーに相当する。図１５は、ドットカウント領域Ａの説明図である。本例のドットカウント領域Ａは、つなぎ部Ｐに隣接する（４×２４）画素ずつの複数の記録領域であり、第ｎ走査と第（ｎ＋２）走査において、それらのドットカウント領域Ａ毎のドット数をカウントする。

次に、ドットカウント領域Ａ毎のドットのカウント値に基づいて、それらのドットカウント領域Ａ毎の補正ランクを決定する（ステップＳ２３）。ドットのカウント値と補正ランクとの関係は、図１３のステップＳ１５にて決定されるような紙送り量毎に予め設定しておく。例えば、紙送り量が通常の２パス記録時の紙送り量Ｌ／２よりも３μｍ大きい量（＋３μｍ）のときには、図１６のように、ドットのカウント値を８段階に分けて、それらの８段階と８つの補正ランク（−４，−３，−２，−１，０，＋1，＋２，＋３）とを対応付ける。補正ランクが−４〜−１のときは、ドットカウント領域Ａ内に形成するドット数を減らすように記録データを間引き補正する。例えば、−４のときは４つ、−３のときは３つ、−２のときは２つ，−１のときは１つのドットをドットカウント領域Ａ内から減らすように、記録データを間引き補正する。補正ランクが０のときは、記録データを補正しない。また、補正ランクが１〜３のときは、ドットカウント領域Ａ内に形成するドット数を追加するように記録データを補正する。例えば、１のときは１つ、２のときは２つ、３のときは３つドットをドットカウント領域Ａ内に追加するように、記録データを補正する。

このようなドットのカウント値と補正ランクとの関係は、例えば、記録装置に製造時および出荷時等において、図１７のようなパッチの記録することによって設定することができる。図１７においては、複数段階の記録デューティーに応じた複数のパッチを記録し、その記録結果から、ドットのカウント値と補正ランクとの関係を最適に設定する。また、この図１７のような複数のパッチによってなる記録パターンは、図１３のステップＳ１５にて決定されるような紙送り量毎に記録する。

図１７において、本例では、図１６の８段階のカウント値に対応するように、ドットカウント領域Ａの記録デューティーを８段階（１２．５、２５、３７．５、５０、６２．５、７５、８７．５、１００［％］）とし、また図１６の補正ランクに対応するように補正ランクの数を８つとして、計６４（＝８×８）のパッチを記録する。図１７中の左右方向に並ぶ８つのパッチは、対応する補正ランクによって補正された記録データに基づき、第ｎ走査と第（ｎ＋２）走査によって記録される。例えば、図中の最上位において左右方向に並ぶ８つのパッチに関しては、補正ランク３によって補正されて記録データに基づいて、８段階の記録デューティーによって記録する。すなわち、まず第１走査（第ｎ走査）によって、それらパッチの上側半分を８段階の記録デューティーによって記録する。その後、第３走査（第ｎ＋２走査）によって、それらのパッチの下側半分を８段階の記録デューティーによって記録する。このような記録時における紙送り量は、例えば、図１６のような紙送り量（＋３μｍ）のときのドットのカウント値と補正ランクとの関係を設定するときには、それに対応する紙送り量（＋３μｍ）となる。

このようなパッチの記録結果から、それぞれの記録デューティー毎に、第１走査と第３走査との間のつなぎ部Ｐにおけるつなぎスジが最も目立たない補正ランクを設定する。このような記録デューティー毎の補正ランクは、図１３のステップＳ１５にて決定されるような紙送り量毎に設定する。記録ヘッドの製造上のばらつきや記録装置の紙送り精度のばらつきを考慮した場合、個々の記録装置において図１７のようなパターンを記録することは、記録装置毎の最適な補正ランクを設定する上においてきわめて有効である。また、記録媒体の種類によってもつなぎスジの見え方が異なるため、所望の記録媒体に対して、図１７のようなパターンを記録することが望ましい。また、より厳密に最適な記録データを補正するためには、補正ランクの段階数をより多くすることが望ましい。

このように予め設定したドットのカウント値と補正ランクとの関係に基づき、図１４のステップＳ２２にて決定した補正ランクに応じて、記録データをドットカウント領域Ａ毎に補正する（ステップＳ２３）。記録データの補正領域は、前述したドットカウント領域Ａと同じ領域であってもよく、またはドットカウント領域Ａよりも狭い幅の領域として、データ処理の高速化を図ってもよい。図１８は、記録データの補正領域の幅を２画素とした場合の例の説明図である。この場合、その補正領域は、つなぎ部Ｐに隣接する（２×１２）画素ずつの複数の領域となる。このような記録データの補正は、１バンド分終了するまで繰り返す（ステップＳ２４）。これにより、図１８中の斜線部分のように、主走査方向の全記録範囲における２画素の幅の領域の画像データが補正ランクに応じて補正されることになる。

このような図１４のつなぎ処理によって記録データを補正した後は、図１３に戻り、ステップＳ１５にて決定した紙送り量に基づいて記録材を搬送（紙送り）して（ステップＳ１７）、画像を記録する（ステップＳ１８）。このようなステップＳ１６，Ｓ１７，Ｓ１８の動作は、１ページ分の記録が終了するまで繰り返す（ステップＳ１９）。

また、異なる複数のインク（例えば、シアン、マゼンタ、イエロー、ブラックのインク）を用いて記録する場合には、各インク色毎に、補正ランクを決定して記録データを補正する。

以上のように本例においては、１ページ内の記録デューティーに基づいて、その１ページ内における各走査間の紙送りの量を一律に等しく決定し、さらに、その紙送り量と、つなぎ部Ｐの隣接領域における記録デューティーと、の組み合わせに最適な補正ランクを決定し、その補正ランクに基づいて記録データを補正する。その記録データの補正おいては、記録データを間引くだけでなく、追加することも行う。そのため、つなぎ部Ｐの記録濃度に応じて記録データを補正し、そのつなぎ部Ｐのドットを間引いたり追加したりして、つなぎスジを目立たなくすることができる。したがって、２パス記録においても、つなぎスジの目立たない良好な画像を記録することができる。

また、１つのインク滴当りの吐出量を変更するように、記録データを補正するようにしてもよい。要は、つなぎ部におけるインクの被覆面積を増減させることができればよい。前述した第１および第２の実施形態のように、互いに隣接する２走査のそれぞれの平均記録デューティーを考慮して紙送り量を決定してもよい。さらに、その平均記録デューティーは、１走査分の全記録領域内において端ノズルによって記録される領域の平均記録デューティーとしてもよい。

また、異なる複数のインク（例えば、シアン、マゼンタ、イエロー、ブラックのインク）を用いて記録する場合には、図１７のような複数のパッチによってなる記録パターンを各インク毎に記録して、各インク毎の補正ランクを決定するようにしてもよい。

（他の実施形態）
本発明は、記録速度の高速化に有効な１パス記録や２パス記録のみに特定されず、３パス，４パス等の多パス記録にも適用することができる。

また、２パス以上の多パス記録において、前述した第１および第２の実施形態のように、互いに隣接する２走査のそれぞれの平均記録デューティーを考慮して紙送り量を決定してもよい。さらに、その平均記録デューティーは、１走査分の全記録領域内において端ノズルによって記録される領域の平均記録デューティーとしてもよい。要は、画像の記録濃度に応じて記録材の搬送量（紙送り量）を設定することができればよい。その場合には、記録デューティーが高いほど記録材の搬送量を小さく設定することになる。

また、記録材の種類に応じて、その記録材の搬送量（紙送り量）を設定してもよい。その場合には、記録材に着弾したインクがにじみやすいほど、その記録材の搬送量を大きく設定する。

また、記録ヘッドにおける吐出口列の端部に位置する吐出口から吐出されるインクの着弾位置のずれ量に応じて、記録材の搬送量（紙送り量）を設定する場合には、前述したように、そのインクの着弾位置が吐出口列の中央に大きくずれるほど、記録材の搬送量を小さく設定する。

（その他）
本発明は、特にインクジェット記録方式の中でも熱エネルギーを利用する方式の記録ヘッド、記録装置に於いて、優れた効果をもたらすものである。

その代表的な構成や原理については、例えば、特許文献５、特許文献６に開示されている基本的な原理を用いて行なうものが好ましい。この方式は所謂オンデマンド型、コンティニュアス型のいずれにも適用可能であるが、特に、オンデマンド型の場合には、液体（インク）が保持されているシートや液路に対応して配置されてい電気熱変換体に、記録情報に対応していて核沸騰を越える急速な温度上昇を与える少なくとも一つの駆動信号を印加することによって、電気熱変換体に熱エネルギーを発生せしめ、記録ヘッドの熱作用面に膜沸騰させて、結果的にこの駆動信号に一対一対応し液体（インク）内の気泡を形成出来るので有効である。この気泡の成長，収縮により吐出用開口を介して液体（インク）を吐出させて、少なくとも一つの滴を形成する。この駆動信号をパルス形状とすると、即時適切に気泡の成長収縮が行なわれるので、特に応答性に優れた液体（インク）の吐出が達成でき、より好ましい。このパルス形状の駆動信号としては、特許文献７、特許文献８に記載されているようなものが適している。尚、上記熱作用面の温度上昇率に関する発明の特許文献９に記載されている条件を採用すると、更に優れた記録を行なうことができる。

記録ヘッドの構成としては、上述の各明細書に開示されているような吐出口、液路、電気熱変換体の組み合わせ構成（直線状液流路又は直角液流路）の他に熱作用部が屈曲する領域に配置されている構成を開示する特許文献１０、特許文献１１を用いた構成も本発明に含まれるものである。加えて、複数の電気熱変換体に対して、共通するスリットを電気熱変換体の吐出部とする構成を開示する特許文献１２や熱エネルギーの圧力波を吸収する開孔を吐出部に対応せる構成を開示する特許文献１３に基づいた構成としても本発明は有効である。

さらに加えて、本発明インクジェット記録装置の形態としては、コンピュータ等の情報処理機器の画像出力端末として用いられるものの他、リーダ等と組合せた複写装置、さらには送受信機能を有するファクシミリ装置の形態を採るもの等であってもよい。

インク滴の理想的な着弾位置の説明図である。端ヨレが生じたときのインク滴の着弾位置の説明図である。１パス記録とつなぎ部との関係の説明図である。インク滴の理想的な着弾位置と、端ヨレが生じたときのインク滴の着弾位置と、の関係の説明図である。本発明の第１の実施形態におけるインクジェット記録装置の概略構成を説明するための一部破断の斜視図である。図５における記録ヘッドの主要部の構造を説明するための模式的な斜視図である。図５における記録ヘッドの配置形態の説明図である。図５のインクジェット記録装置における制御系のブロック構成図である。本発明の第１の実施形態において記録する紙送り量設定用のパターンの説明図である。本発明の第１の実施形態の動作を説明するためのフローチャートである。本発明の第２の実施形態の動作を説明するためのフローチャートである。２パス記録とつなぎ部との関係の説明図である。本発明の第３の実施形態の動作を説明するためのフローチャートである。図１３におけるつなぎ処理を説明するためのフローチャートである。図１４におけるドットカウントの処理の説明図である。図１４における補正ランクの決定処理の説明図である。本発明の第３の実施形態において記録する補正ランク設定用のパターンの説明図である。図１４における記録データの補正処理の説明図である。

符号の説明

１記録ヘッド
５０４主走査モータ
５０８記録材（記録媒体）
５３０キャリッジ
６２２吐出口
７００コントローラ
７０１ＣＰＵ
７０２ＲＯＭ
７０３ＲＡＭ
７１４副走査モータ

Claims

インクを吐出可能な複数の吐出口が所定方向に沿って配列された記録ヘッドを用いて、記録媒体に画像を記録するインクジェット記録装置において、
前記記録ヘッドを前記所定方向と交差する第１方向に移動させる移動手段と、
前記記録ヘッドの移動と移動の間に、前記記録媒体を前記第１方向と交差する第２方向に搬送する搬送手段と、
前記記録ヘッドの移動と移動との間に行なわれる記録媒体の搬送夫々についての搬送量を設定するための搬送量設定手段と、を備え、
前記搬送量設定手段は、先の移動によって記録可能な先行記録領域の記録デューティーと、前記先行記録領域に隣接し且つ後続の移動によって記録可能な後続記録領域の記録デューティーとに基づいて、前記先の移動と前記後続の移動との間の前記搬送量を設定することを特徴とするインクジェット記録装置。
前記搬送量設定手段は、前記記録ヘッドの１回の移動によって１つの吐出口が通過する記録媒体上の領域に対する記録を前記記録ヘッドの１回の移動によって完成させる１パス記録モードが実行されるように前記搬送量を設定することを特徴とする請求項１に記載のインクジェット記録装置。
インクを吐出可能な複数の吐出口が所定方向に沿って配列された記録ヘッドを用いて、記録媒体に画像を記録するインクジェット記録装置において、
前記記録ヘッドを前記所定方向と交差する第１方向に移動させる移動手段と、
前記記録ヘッドの移動と移動の間に、前記複数の吐出口の配列範囲よりも小なる量だけ、前記記録媒体を前記第１方向と交差する第２方向に搬送する搬送手段と、
前記記録ヘッドの移動と移動との間に行なわれる記録媒体の搬送夫々についての搬送量を設定するための搬送量設定手段と、を備え、
前記搬送量設定手段は、ｎ（ｎは１以上の整数）回目の移動によって記録可能な先行記録領域の記録デューティーと、前記先行記録領域に隣接し且つ（ｎ＋２）回目の移動によって記録可能な後続記録領域の記録デューティーとに基づいて、（ｎ＋１）回目の移動と前記（ｎ＋２）回目の移動との間の前記搬送量を設定することを特徴とするインクジェット記録装置。
前記搬送量設定手段は、前記記録ヘッドの１回の移動によって１つの吐出口が通過する記録媒体上の領域に対する記録を前記記録ヘッドの２回の移動によって完成させる２パス記録モードが実行されるように前記搬送量を設定することを特徴とする請求項３に記載のインクジェット記録装置。
前記先行記録領域と前記後続記録領域とのつなぎ部近傍の領域を複数に区画してなる単位領域毎に、当該単位領域に対応した記録データが示すドットの数をカウントし、カウントされたドット数に基づいて前記単位領域に記録すべきドットの数を変更するべく前記記録データを補正するための補正手段を更に備えることを特徴とする請求項３に記載のインクジェット記録装置。