JP4345046B2 - インクジェットプリンタ及び画像記録方法 - Google Patents

Description

【０００１】
【技術分野】
本発明は、インクジェットプリンタに関し、特に副走査方向に複数のインク噴射ノズル（以下、単にノズルと称する。）を実質的に等間隔に配置したヘッドを有し、小改行と大改行を行うインクジェットプリンタに関する。
【０００２】
【背景技術】
インクジェットプリンタは、ノズルから微少なインク滴を噴射して紙などの媒体に付着させ、付着したインク滴のドットで画像を形成するものである。モノクロプリンタの場合には、使用されるインクは一色であるが、カラープリンタの場合には、シアン、マゼンタ、イエロー及び黒等の４色以上のインクを噴射する４種類以上のノズルが使用される。
【０００３】
図１は、インクジェットプリンタの断面図である。プリント開始に応じて送り出しローラ１１が回転し、用紙カセット１０に収容された媒体（シート紙）がガイド１２を沿って送り出される。送り出されたシート紙は、ローラ１３の下を通ってヘッド２０の下に送られ、更に紙送りローラ１４と１５の間に挟まれる。紙送りローラ１４と１５を回転駆動することにより、シート紙を所望量だけ搬送することができる。ヘッド２０にはノズル２１が設けられており、図示していないアクチュエータを駆動することにより、ノズル２１からインクが噴射される。ヘッド２０はガイド２２に沿って紙面移動方向に垂直な方向に移動可能であり、ヘッド２０の移動を主走査、その移動方向を主走査方向、それに垂直な方向、すなわちここではシート紙の移動方向を副走査方向と呼ぶのが一般的である。１回の主走査の間に、プリントするドット位置でインクを噴射することにより、１個のノズルに対応する１行分のドットがプリントできる。１回の主走査によるプリントの後、シート紙が１行分送られ、再び上記の１行分のドットのプリントが行われ、次の行のドットがプリントされる。以上の動作を繰り返すことによりシート紙全面にプリントが行われる。プリントの終了したシート紙は、トレイ１６に排出される。なお、参照番号３で示す部分は、ノズル２１の先端が乾燥して詰まるのを防止するための部材で、非プリント時にはノズル２１の先端をカバーする。
【０００４】
ノズルが１個で、１回の主走査の間にドット１行分のプリントを行うのでは、１枚のシート紙にプリントを行うのに、主走査を非常に多くの回数行う必要があり、プリント時間が長いという問題、すなわちプリント速度が遅いという問題を生じる。そこで、副走査方向に複数のノズルを配置して、１回の主走査で複数のドット行を同時にプリントすることにより、プリント速度を向上させることが行われている。
【０００５】
図２は、カラー・インクジェット・プリンタのヘッドにおけるノズルの配列例を示す図である。図２の（１）は、各色のノズルを副走査方向に１列に配列した例を示し、黒インク用ヘッド３１Ｋ、シアンインク用ヘッド３１Ｃ、マゼンタインク用ヘッド３１Ｍ及びイエローインク用ヘッド３１Ｙが主走査方向にずれて配置されている。各ヘッドでは、複数（ｍ個）のノズル３２−１〜３２−ｍが、ドットピッチの整数倍の間隔で配列されている。同じドットに各色のインクを噴射するには、主走査方向のずれと主走査速度で決定される時間差分だけずれて、各色用ヘッドからインクが噴射される。
【０００６】
各ノズルにはピエゾ素子など構成されるインクを噴射するための機構を設ける必要があり、ある程度の空間を必要とする。そのため、ノズルをドットに対応させて隣接して配列することはできず、ノズルを副走査方向に所定の間隔で配列する。ノズルをこのように配列した場合のプリント動作については、後述する。
【０００７】
図２の（２）は、副走査方向に所定の間隔で配列されたノズル列を複数配列することにより、副走査方向のノズルの配列間隔を実質的に狭くした配列を示す。図２の（１）と同様に、黒、シアン、マゼンタ及びイエローの４色のヘッドが設けられており、各ヘッドには２列のノズル列３４−１と３４−２が設けられている。２列のノズル列は副走査方向にノズル間隔の１／２ずらして配列されており、主走査方向から見ると２列のノズル列は副走査方向に等間隔で配列されている。この間隔は、１列のノズル列のノズル間隔の１／２であり、以下この実質的な間隔を副走査方向の配列間隔と呼ぶ。同じドット列にインクを噴射するには、主走査方向のずれと主走査速度で決定される時間差分だけずれて、各列のノズルからインクが噴射される。これにより、各列のノズル間隔の１／２のピッチでノズルを配列した時と同じプリントが行える。ノズル列の列数を増加させればその分だけ実質的な配列間隔を狭くすることができ、例えば、６ドットピッチで配列されたノズル列を６列設ければ、１回の主走査で隣接したドットを同時にプリントできる。しかし、このようなノズルが副走査方向に密な配列はヘッドの大きさやコストの点から難しい。本発明は、ノズルが副走査方向に１ドット以上の間隔を空けて配置されたヘッドを対象とする。なお、図２では、カラー・インクジェット・プリンタのヘッドを示したが、本発明はモノクロ・インクジェット・プリンタとカラー・インクジェット・プリンタの両方に適用可能である。以下説明を簡単にするためにモノクロ・インクジェット・プリンタを例として説明するが、本発明はこれに限定されるものではない。
【０００８】
図３は、ｍ個のノズル３６−１〜３６−ｍが副走査方向に所定の間隔（４ドットピッチ）で配置されたヘッドで、プリントする時の副走査方向のヘッドとプリント媒体（紙）との間の相対的な移動を示す図である。ここでは、帯状の縦線をプリントするものとして説明する。ヘッドが、３５ａで示す位置で主走査を行い、ｍ個のノズルでｍ行のドットをプリントする。これにより、４ドットピッチの１ドット幅のｍ本の横線がプリントされ、横線の間には３ドット分の空白が存在する。次に、ヘッドが媒体に対して副走査方向に相対的に移動して、３５ｂで示す位置に移動する。この移動を小改行という。その位置で主走査を行い、ｍドット行をプリントする。この時プリントされるｍドット行は、前にプリントされたｍドット行の下側に隣接しており、２ドット幅のｍ本の横線になる。この時、横線の間には２ドット分の空白が存在する。更に、ヘッドが３５ｃで示す位置に小改行して主走査を行い、ｍドット行をプリントする。これにより、３ドット幅のｍ本の横線になり、横線の間には１ドット分の空白が存在する。更に、ヘッドが３５ｄで示す位置に小改行して主走査を行い、ｍドット行をプリントする。これにより、副走査方向に４×ｍドットの幅の長方形がプリントされる。次に、ヘッドが３５ｅで示す位置に移動する。これを大改行という。この大改行の移動量は、ドットピッチの（４×ｍ−３）倍である。以下、上記と同様の動作を繰り返すことにより、媒体全面に渡るプリントが行える。
【０００９】
図３に示すように、上記のようなプリント動作を行った場合、最初の４ドット行は第１のノズルから噴射したインクで、次の４ドット行は第２のノズルから噴射したインクでという具合にプリントされ、４×ｍドット行の最後の４ドット行は第ｍのノズルから噴射したインクでプリントされ、以下４×ｍドット行毎に同じように繰り返される。
【００１０】
ノズルは微細な穴であり、プレス加工などにより複数のノズルが同時に形成される。プレス加工の型は精密に作成され、精密なプレス加工で作成されるが、すべてのノズルを同じように作成することはできず、ノズル位置のずれやインクの飛翔角度のずれが生じるのが避けられない。ノズル位置のずれは、そのまま媒体におけるインクの付着位置のずれになる。インクの飛翔角度のずれは、ノズルの先端から媒体までの距離に角度ずれを乗じた量だけ付着位置のずれを生じる。従って、この２つの要因による付着位置のずれの和が実際のずれであり、実際には飛翔角度のずれによる付着位置のずれが大きい。
【００１１】
図４は、３個のノズル３７−１〜３７−３から噴射したインクの媒体への付着位置が、図示のように３８−１〜３８−３で示す位置にずれた場合を示す。ここでは飛翔角度のずれは副走査方向にのみずれるように示したが、実際にはあらゆる方向にずれる。ノズル３７−１と３７−３から噴射したインクは上側にずれ、ノズル３７−２から噴射したインクは下側にずれるとする。このようなヘッドを使用して、図３に示すように４ドット行ずつを同じノズルでプリントすると、４ドット行は同じ方向に同じ量だけずれるので、ノズル３７−１からのインクでプリントされる４ドット行と、ノズル３７−２からのインクでプリントされる４ドット行の間にはインクが付着しない白い（媒体が白の場合）横線が生じ、ノズル３７−２からのインクでプリントされる４ドット行と、ノズル３７−３からのインクでプリントされる４ドット行の間は２行のドット行が重なり、濃い横線が生じる。このように、４ドット行ピッチで濃淡の横線が生じることになる。なお、飛翔角度が主走査方向にずれた場合には、縦線に４ドットピッチでジッタが生じる。
【００１２】
図５は、インク噴射ノズルの作成方法を説明する図である。図５の（１）と（２）に示すように、ノズルは、ノズルの穴形状を有するピンを複数個所定の間隔で配列した型４２で薄いノズル板４１をプレスすることにより形成される。実際のノズル間隔（ノズルピッチ）と同じ間隔で多数のピンを有する型を作るのは難しいため、例えば、実際のノズルピッチｄの２倍の間隔２ｄで、ノズル数（ｍ）の半分のピン数（ｍ／２）の型を形成する。このような型でプレスすることにより、図５の（３）に示すように、間隔２ｄでｍ／２個のノズル穴が形成される。次に、図５の（４）に示すように型とノズル板４１の相対位置をノズルピッチｄだけずらし、図５の（５）に示すようにプレスする。これにより、図５の（６）のように、間隔ｄで配列されたｍ個のノズルが形成される。ピンの間隔を３ｄ以上として、ピン数を更に低減し、プレスの回数を増加させれば、型の製作はより容易である。
【００１３】
図５のような作成方法とは別に、図６に示すような作成方法も考えられる。図６の（１）と（２）に示すように、例えば、ｍ／２個のピンを間隔ｄで配列した型を作り、ノズル板４１をプレスすることにより、間隔ｄでｍ／２個のノズル穴が形成される。次に、図６の（４）に示すように型とノズル板４１の相対位置をｄ×ｍ／２だけずらし、図６の（５）に示すようにプレスする。これにより、図６の（６）のように、間隔ｄで配列されたｍ個のノズルが形成される。しかし、この方法では、２回のプレス加工時に上側半分と下側半分にそれぞれ力が加えられるため、ノズル板４１が図６の（７）と（８）に示すように、ノズル板４１の中央部で歪が生じることがある。また、狭い間隔でピンを作るのが難しいという問題があり、ノズル板のノズル穴は一般的には図５で説明した方法で形成される。
【００１４】
上記のように、ピンでノズル板をプレスしてノズル穴を形成する場合、例えば、ピンの方向が垂直からずれていると穴の方向がずれ飛翔角度にずれを生じる。図５で説明した作成方法でノズル穴を形成する場合、隣接する２つのノズルは同じピンでプレスして形成されるため、飛翔角度はほぼ同じになる。そのため、図４R>４で説明した各ノズルの飛翔角度のずれにより発生する濃淡の横線は、２倍の８ドットピッチで発生し、より目立つようになる。もし、ピンの間隔を３倍以上にすると、濃淡の横線は３倍以上のドットピッチで発生するので、より一層目立つようになる。また、飛翔角度が主走査方向にずれて縦線にジッタが発生する場合も、ジッタの間隔が長くなるので、より目立つようになる。
【００１５】
以上のように、複数のノズルを配列したヘッドを使用して、図３で説明したような小改行と大改行を繰り返す方法でプリントを行う場合、ノズルの飛翔角度のずれによる横方向の濃淡や縦線のジッタが発生し、画質を低下させるという問題がある。このような問題を解決するため、米国特許第４１９８６４２号は「インターレース方式」と呼ばれる技術を開示している。また、特開平１１−２８８２７号公報、特開平１１−３４３９８号公報、特開平９−１１５０９号公報及び特開平９−７１００９号公報などは、「インターレース方式」を改良した技術を開示している。
【００１６】
「インターレース方式」は、Ｎ個のノズルをドットピッチのｋ倍の間隔で配置したヘッドを使用してプリントする場合に、Ｎとｋを互いに粗の関係になる整数とし、１回の主走査が終了する毎に所定量の改行を行う方式で、全面を同一の改行量で印刷できる。しかし、このインターレース方式でプリントを行うには、一般的にヘッドに配置されるすべてのノズルを同じように使用せずに駆動ノズル数を制限したり、または、ノズルの駆動率をノズル毎に異ならせる必要がある。インクジェットプリンタにおいては、ノズル毎にノズルの駆動率が異なることで、ノズルの状態が変化し、ノズル部でインクが外気に触れることによるインク粘度の変化や、ノズル駆動率の近いによる駆動能力のばらつきなどが発生し、ノズル間のインクの飛翔特性のばらつきが大きくなると共に、駆動ノズル数の制限のため実質的にプリント速度が低下するという問題が発生する。
【００１７】
このため、インクジェットのヘッドに搭載されているすべてのノズルを同じ駆動率で印刷するには、上記のような一定の改行量でプリントできるインターレース方式は使用できず、小改行と大改行を組み合わせた相対移動を行ってプリントする必要がある。しかし、小改行と大改行を組み合わせた方式では、上記のように、ノズル間の飛翔角度の差に起因する画質の低下がある。
【００１８】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、このような問題を解決するもので、小改行と大改行を組み合わせた方式でプリントした場合でも高画質が得られるインクジェットプリンタの実現を目的とする。
【００１９】
【課題を解決するための手段】
上記目的を実現するため、本発明のインクジェットプリンタは、小改行の量をノズルの配列間隔の整数倍に１ドットピッチを加えた量とし、異なる飛翔角度のノズルで隣接したドット行をプリントすることにより、濃淡の横線や縦線のジッタが細かいピッチで発生するようにして、目立たなくする。
【００２０】
すなわち、本発明のインクジェットプリンタは、同一のインクを噴射するＢ個（Ｂは整数）のインク噴射ノズルが、副走査方向に実質的に一定のノズル間隔で配置され、前記副走査方向に垂直な主走査方向に移動可能なヘッドと、記録媒体を前記インクヘッドに対して前記副走査方向に相対移動させる副走査機構と、を備えるインクジェットプリンタであって、前記ノズル間隔は、ドットピッチ（ｄ）のＡ倍（Ａは２以上の整数）の間隔であり、プリント動作は、前記主走査方向の１回のプリント走査（主走査）と、前記ノズル間隔のｎ倍（ｎは整数）に１ドットピッチを加えた量（（Ａ×ｎ＋１）×ｄ）だけ前記記録媒体を前記インクヘッドに対して前記副走査方向に相対移動させる小改行を行った後、前記主走査方向の１回のプリント走査を行う動作を、Ｃ×Ａ−１回（Ｃは整数）繰り返す小改行プリントと、その後、（Ｂ×Ａ−（Ａ×ｎ＋１）×（Ｃ×Ａ−１））×ｄだけ前記記録媒体を前記インクヘッドに対して前記副走査方向に相対移動させる大改行を複数回の前記小改行に対して１回行う大改行プリントと、を繰り返す動作であることを特徴とする。
【００２１】
図７は、本発明の原理を説明する図である。図示のように、ｍ個のノズル５１−１〜５１−ｍが、４ドットピッチで配列されている。各ノズルはそれぞれ飛翔角度が異なるとする。まず、もっとも左側のノズル５１−１〜５１−ｍの位置で主走査方向の１回のプリント走査（主走査）を行う。この時、画像の先端のドット行がノズル５１−４によりプリントされる位置になるようにする。次に、５ドットピッチの小改行を行った後に、１回のプリント走査を行う。この時のノズル５１−１〜５１−ｍの位置を、左から２番目の位置に示す。この小改行と１回のプリント走査の組を３回繰り返す。これにより参照番号５２で示したノズル５１−４〜５１−１の組により右側の４つのドット５５−４〜５５−１の行がプリントされ、同様に参照番号５３で示したノズルの組により右側の４つのドット５６−ｍ〜５６−ｍ−３の行がプリントされる。このように、隣接する４つのドット行の組は、それぞれ異なるノズルによりプリントされるので、たとえノズルからのインクの飛翔角度に差があっても、１ドット行毎にずれが生じるので目立たなくなる。
【００２２】
小改行と１回のプリント走査の組小改行を３回繰り返すと、５５−４から５６−ｍ−３までのドット行が密にプリントされる。参照番号５４で示したノズルの組のうち、左側の３個に対応するドット行５７−ｍ、５７−ｍ−１、５７−ｍ−２のドット行は、上記の動作でプリントされるが、５７−１は空白である。ノズル５１−１をこの空白のドット行をプリントするように大改行する。従って、大改行の移動量は、（４×ｍ−５×３）ドットピッチである。以下、同様の動作を繰り返すことにより、全面に渡りプリントが行われる。
【００２３】
ここで、上記の動作を一般化した式で表現する。例えば、ノズルの配列ピッチをドットピッチｄのＡ倍、ノズル数をＢとすると、小改行の移動量は（Ａ＋１）×ｄであり、これを（Ａ−１）回行うので、小改行による合計移動量は（Ａ＋１）×（Ａ−１）×ｄである。大改行では、最初の状態から先頭のノズルが最後のノズルの次の位置にくればよい。最初の状態で先頭のノズルが最後のノズルの次の位置に移動するための移動量はＢ×Ａ×ｄである。上記のように、小改行による合計移動量は（Ａ＋１）×（Ａ−１）×ｄであるから、Ｂ×Ａからこれを減じれば、大改行の移動量は（Ｂ×Ａ−（Ａ＋１）×（Ａ−１））×ｄである。
【００２４】
図７の例では、各ノズルはそれぞれ飛翔角度が異なるので、小改行は次のノズルの１ドット先の位置に移動する量である。図５で説明したような作成方法でノズルを作成した場合、隣接するノズルは同じ飛翔角度になる。ｎ個の隣接するノズルが同じ飛翔角度の場合には、小改行ではｎ個先のノズルの１ドット先の位置に移動する必要がある。そのため、小改行の移動量は（Ａ×ｎ＋１）ｄであり、大改行の移動量は（Ｂ×Ａ−（Ａ×ｎ＋１）（Ａ−１））ｄである。なお、小改行でｎの整数倍の先のノズルの１ドット先の位置に移動するようにしてもよい。
【００２５】
上記の説明では、各ドット行は１個のノズルによる１回のプリント走査（主走査）でプリントされるとした。一般に、このような動作をシングルパス記録モードと呼ぶ。これに対して、各ドット行を複数のノズルによる複数回の主走査でプリントする動作をマルチパス記録モードと呼ぶ。なお、これは１色のヘッドの場合で、カラープリンタの場合には、各色について１ドット行を１回の主走査でプリントする場合をシングルパス記録モードと呼び、各色について１ドット行を複数回の主走査でプリントする場合をマルチパス記録モードと呼ぶ。
【００２６】
図８は、本発明の原理をより一般化した時の小改行と大改行を説明する図である。図示のように、Ｂ個のノズルが、Ａドットピッチで配列されており、隣接するｎ個のノズルが同じ飛翔角度であるとする。更に、１ドット行をＣ回の主走査でプリントするマルチパス記録モードであるとする。小改行の移動量は（Ａ×ｎ＋１）×ｄであり、これを（Ｃ×Ａ−１）回行うので、小改行の合計移動量は（Ａ×ｎ＋１）×（Ｃ×Ａ−１）×ｄである。従って、大改行の移動量は、（Ｂ×Ａ−（Ａ×ｎ＋１）×（Ｃ×Ａ−１））×ｄである。プリンタは、シングルパス記録モードで動作するものでも、マルチパス記録モードで動作するものでも、そのいずれかを任意に選択できるものでもよい。隣接するノズルが同時にインクを噴射するとクロストークの問題が発生するので、マルチパス記録モードの時には、隣接するノズルを同時に駆動しないように制御することが望ましい。
【００２７】
また、マルチパス記録モードで主走査方向にも連続した複数のドットをプリントする時には、Ｃ回のうちの各回でプリントするドット位置をランダムに決定するようにしてもよい。これにより、ノズルからのインクの噴射方向のばらつきによる影響は更に目立たなくなる。
【００２８】
【発明を実施するための最良の形態】
以下、本発明の実施例を説明する。説明を簡単にするために、実施例のインクジェットプリンタはモノクロプリンタであるとするが、カラープリンタであっても本発明を適用することが可能であり、各色のヘッド毎に以下に説明する動作を行えばよい。実施例のインクジェットプリンタは、図１に示すような断面を有し、媒体のヘッドに対する副走査方向の移動が従来例と異なるだけである。従って、異なる部分のみを説明し、他の部分についての説明は省略する。
【００２９】
図９は、本発明の第１実施例のインクジェットプリンタのヘッドにおけるノズルの配列と、媒体のヘッドに対する副走査方向の相対移動を示す図である。図示のように、１６個のノズル６１−１〜６１−１６が６ドットピッチ間隔で１列に配列されている。これらのノズルは、図５の方法で作成され、隣接する２個が同じインク飛翔角度を有する。このプリンタは、シングルパス記録モードで動作し、１ドット行を１回の主走査でプリントする。従って、前述の小改行と大改行の移動量を算出する式における、Ａは６であり、Ｂは１６であり、Ｃは１であり、ｎは２である。よって、小改行の移動量は（２×６＋１）×ｄ、すなわち１３ドットピッチであり、大改行の移動量は（１６×６−１３×５）×ｄ、すなわち３１ドットピッチである。図９において、縦線をプリントする時には、縦線の先端がノズル６１−１１の位置から印字を開始する。参照番号６２は、１回目の大改行が行われるまでの動作ではプリントしない部分を示し、６３は１回目の大改行が行われるまでの動作ですべてのドット行がプリントされる部分を示し、６４は１回目の大改行が行われるまでの動作と１回目の大改行の後２回目の大改行が行われるまでの動作とでプリントされる部分を示す。
【００３０】
図１０は、第１実施例において帯状の縦線をプリントする時に各ドットをプリントするノズルを示す図であり、図１１は各ドットがプリントされる順番を示す図である。図示のように、隣接するドット行は、２個以上離れたノズルによりプリントされるので、かならず飛翔角度が異なる。従って、ノズルの飛翔角度が異なっても、濃淡の横線や縦線のジッタは、短いピッチで生じるので、目立たない。
【００３１】
図１２は、本発明の第２実施例のインクジェットプリンタのヘッドにおけるノズルの配列と、媒体のヘッドに対する副走査方向の相対移動を示す図である。図示のように、３２個のノズル６１−１〜６１−３２が６ドットピッチ間隔で１列に配列されている。これらのノズルは、図５の方法で作成され、隣接する２個が同じインク飛翔角度を有する。このプリンタは、第１実施例で説明したのと同様にシングルパス記録モードでも動作するが、１ドット行を２回の主走査でプリントするマルチパス記録モードでも動作する。ここでは、マルチパス記録モードについて説明する。前述の小改行と大改行の移動量を算出する式における、Ａは６であり、Ｂは３２であり、Ｃは２であり、ｎは２である。よって、小改行の移動量は（２×６＋１）×ｄ、すなわち１３ドットピッチであり、大改行の移動量は（３２×６−１３×１１）×ｄ、すなわち４９ドットピッチである。
【００３２】
図１３と図１４は、第２実施例において帯状の縦線をプリントする時の各ドットがプリントされる順番と各ドットをプリントするノズルを示す図である。図示のように、隣接するドット行は、２個以上離れたノズルによりプリントされる。また、１ドット行の隣接するドットは、２つのノズルで交互にプリントされるので、ノズルの飛翔角度が異なることによるずれは、一層目立たなくなる。
【００３３】
図１５は、第２実施例の変形例における帯状の縦線をプリントする時の各ドットがプリントされる順番を示す図である。副走査方向のヘッドに対する媒体の相対移動は第２実施例と同じであり、同じドット行は同じ２つのノズルでプリントされる。しかし、図１５の（１）に示すように、例えば、ノズル６１−２５と６１−２６は、主走査時には交互に動作して異なる列のドットをプリントする。以下同様に、隣接するノズルは同時には動作しないようにすると、図１５の（２）に示すように６ドットの列が格子状にプリントされる。次に、ノズル６１−１３がノズル６１−２５と同じドット行を、ノズル６１−１４がノズル６１−２６と同じドット行をプリントするが、この時に残っている空白部のドットをプリントする。従って、隣接するノズルが同時には動作しない。以上のような動作を６回繰り返すと図１５の（３）に示すような形で各ドットが図示のノズルでプリントされる。なお、図１５の（３）では２ドット列のみを示したが、後はこれの繰り返しである。
【００３４】
図１６は、本発明の第３実施例のインクジェットプリンタのヘッドにおけるノズルの配列を示す図である。図示のように、１６個のノズル７１−１、７１−４、…、７１−４６を６ドットピッチ（６ｄ）で１列に配列した第１の組と、１６個のノズル７１−２、７１−５、…、７１−４７を６ｄで１列に配列した第２の組と、１６個のノズル７１−３、７１−６、…、７１−４８を６ｄで１列に配列した第３の組とを設ける。第２の組は、第１の組に対して、主走査方向に所定量ずれており、副走査方向に２ｄずれている。また、第３の組は、第２の組に対して、主走査方向に所定量ずれており、副走査方向に２ｄずれている。主走査時に各組を駆動するタイミングを主走査方向のずれに対応してずらすことにより、図１６１６の（２）に示すように、４８個のノズル７２−１〜７２−４８を２ｄの間隔で配列したノズルと等価なプリントが行える。図１６に示した第３実施例のヘッドでは、隣接する６個、例えば、ノズル７２−１〜７２−６が同じインク飛翔角度を有する。
【００３５】
図１７は、第３実施例のマルチパス記録モードにおける、媒体のヘッドに対する副走査方向の相対移動を示す図である。図示のように、小改行の移動量は１３ｄである。
【００３６】
図１８は、第３実施例のマルチパス記録モードにおける、帯状の縦線をプリントする時の各ドットがプリントされる順番を示す図である。図示のように、隣接するノズルは同時には駆動されないように制御される。第３実施例では、６回の主走査で所定範囲内のドットがすべてプリントされる。
【００３７】
図１９は、第３実施例の変形例における、帯状の縦線をプリントする時の各ドットがプリントされる順番を示す図である。マルチパス記録モードでは各ドット行の主走査方向の所定の範囲内をＣ回の主走査に分けてプリントするが、この変形例ではＣ回のうちの各回でプリントするドット位置をランダムに決定する。まずプリントする主走査方向の幅を適当な複数の範囲に分割する。乱数発生器で第１の乱数を発生させ、各範囲内で、１／Ｃ（ここではＣ＝３）の確率で、最初の主走査でプリントするドットを決定する。同様に、この範囲内のドットから１回目の主走査でプリントしたドットを除き、第２の乱数を発生させ、その範囲内で１／（Ｃ−１）の確率で、２回目の主走査でプリントするドットを決定する。以下、同様に決定し、Ｃ回の主走査でこの範囲内のドットがすべてプリントされるように決定する。
【００３８】
第３実施例の変形例では、小改行と大改行を行う従来技術のインクジェットプリンタに比べて、ノズルからのインクの噴射方向のばらつきによる濃淡の線や縦線のジッタなどは、見えにくい短い周期で発生する上、ランダムに分散するので、より一層目立たなくなる。
【００３９】
【産業上の利用の可能性 】
本発明により、小改行と大改行を行うインクジェットプリンタにおいて、ノズルの飛翔角度のばらつきにより画像むらの発生やジッタが見えにくくなり、画質が向上する。
【図面の簡単な説明】
【図１】 図１は、インクジェットプリンタの断面図である。
【図２】 図２の（１）と（２）は、副走査方向に一定の間隔で配列された複数のインク噴射ノズルの配列例を示す図である。
【図３】 図３は、図２の（１）と（２）のような複数のインク噴射ノズルを有するヘッドでプリントする場合の副走査方向におけるヘッドと媒体の相対移動動作を説明する図である。
【図４】 図４は、ノズル毎のインクスポット位置のずれの影響を説明する図である。
【図５】 図５の（１）から（６）は、複数のインク噴射ノズルを作成する方法を説明する図である。
【図６】 図６の（１）から（８）は、複数のインク噴射ノズルを作成する別の方法を説明する図である。
【図７】 図７は、本発明の原理を説明する図である。
【図８】 図８は、より一般化した本発明の原理を説明する図である。
【図９】 図９は、本発明の第１実施例におけるノズル配列と副走査方向のヘッドと媒体の相対移動を示す図である。
【図１０】 図１０は、第１実施例において帯状の縦線をプリントする時の各ドットをプリントするノズルを示す図である。
【図１１】 図１１の（１）から（６）は、第１実施例において縦線をプリントする時のドットのプリントされる順序を示す図である。
【図１２】 図１２は、本発明の第２実施例におけるノズル配列と副走査方向のヘッドと媒体の相対移動を示す図である。
【図１３】 図１３の（１）から（６）は、第２実施例において帯状の縦線をプリントする時のドットのプリントされる順序を示す図である。
【図１４】 図１４の（１）から（６）は、第２実施例において帯状の縦線をプリントする時のドットのプリントされる順序を示す図である。
【図１５】 図１５の（１）から（３）は、第２実施例において帯状の縦線をプリントする時のドットのプリントされる順序の変形例を示す図である。
【図１６】 図１６の（１）と（２）は、本発明の第３実施例におけるノズル配列を示す図である。
【図１７】 図１７は、第３実施例における副走査方向のヘッドと媒体の相対移動を示す図である。
【図１８】 図１８の（１）から（６）は、第３実施例において帯状の縦線をプリントする時のドットのプリントされる順序を示す図である。
【図１９】 図１９の（１）から（６）は、第３実施例の変形例において帯状の縦線をプリントする時のドットのプリントされる順序を示す図である。

Claims (10)

1. 同一のインクを噴射するＢ個（Ｂは整数）のインク噴射ノズルが、副走査方向に実質的に一定のノズル間隔で配置され、前記副走査方向に垂直な主走査方向に移動可能なヘッドと、
   記録媒体を前記インクヘッドに対して前記副走査方向に相対移動させる副走査機構と、
   を備えるインクジェットプリンタであって、
   前記ノズル間隔は、ドットピッチ（ｄ）のＡ倍（Ａは２以上の整数）の間隔であり、
   プリント動作は、前記主走査方向の１回のプリント走査と、前記ノズル間隔のｎ倍（ｎは整数）に１ドットピッチを加えた量（（Ａ×ｎ＋１）×ｄ）だけ前記記録媒体を前記インクヘッドに対して前記副走査方向に相対移動させる小改行を行った後前記主走査方向の１回のプリント走査を行う動作を、Ｃ×Ａ−１回（Ｃは整数）繰り返す小改行プリントと、その後、（Ｂ×Ａ−（Ａ×ｎ＋１）×（Ｃ×Ａ−１））×ｄだけ前記記録媒体を前記インクヘッドに対して前記副走査方向に相対移動させる大改行を複数回の前記小改行に対して１回行う大改行プリントと、を繰り返す動作であることを特徴とするインクジェットプリンタ。
2. 請求項１に記載のインクジェットプリンタであって、
   前記Ｃが１で、１回の主走査方向の走査でプリント可能なドットを、１回のプリント走査でプリントするシングルパス記録モードと、前記Ｃが２以上で、１回の主走査方向の走査でプリント可能なドットを、Ｃ回のプリント走査でプリントするマルチパス記録モードと、を切り換える手段を備えたことを特徴とするインクジェットプリンタ。
3. 請求項１に記載のインクジェットプリンタであって、
   前記Ｃが１で、１回の主走査方向の走査でプリント可能なドットを、１回のプリント走査でプリントするシングルパス記録モードと、前記Ｃが２以上で、１回の主走査方向の走査でプリント可能なドットを、Ｃ回のプリント走査でプリントするマルチパス記録モードと、を切り換える手段を備えたことを特徴とするインクジェットプリンタ。
4. 請求項２又は３に記載のインクジェットプリンタであって、
   前記マルチパス記録モードでは、隣接する前記インク噴射ノズルを同時に駆動しないように制御されるインクジェットプリンタ。
5. 請求項２乃至４のいずれか１項に記載のインクジェットプリンタであって、
   前記マルチパス記録モードで前記主走査方向に複数のドットを連続してプリントする時には、隣接する前記インク噴射ノズルは交互に動作して異なる列のドットを形成することを特徴とするインクジェットプリンタ。
6. 請求項１乃至５のいずれか１項に記載のインクジェットプリンタであって、
   前記インク噴射ノズルは、連続したｍ個が同一のインク飛翔特性を有し、前記ｎは、前記ｍの整数倍であることを特徴とするインクジェットプリンタ。
7. 請求項１乃至６のいずれか１項に記載のインクジェットプリンタであって、
   隣接した前記インク噴射ノズルが異なるインク飛翔特性を有する場合には、前記ｎは１であることを特徴とするインクジェットプリンタ。
8. 同一のインクを噴射するＢ個（Ｂは整数）のインク噴射ノズルが、副走査方向に実質的に一定のノズル間隔で配置され、前記副走査方向に垂直な主走査方向に移動可能なヘッドと、記録媒体を前記インクヘッドに対して前記副走査方向に相対移動させる副走査機構と、を備え、前記ノズル間隔は、ドットピッチ（ｄ）のＡ倍（Ａは２以上の整数）の間隔であるインクジェットプリンタの画像記録方法であって、
   プリント動作は、前記主走査方向の１回のプリント走査と、前記ノズル間隔のｎ倍（ｎは整数）に１ドットピッチを加えた量（（Ａ×ｎ＋１）×ｄ）だけ前記記録媒体を前記インクヘッドに対して前記副走査方向に相対移動させる小改行を行った後前記主走査方向の１回のプリント走査を行う動作を、Ｃ×Ａ−１回（Ｃは整数）繰り返す小改行プリントと、その後、（Ｂ×Ａ−（Ａ×ｎ＋１）×（Ｃ×Ａ−１））×ｄだけ前記記録媒体を前記インクヘッドに対して前記副走査方向に相対移動させる大改行を複数回の前記小改行に対して１回行う大改行プリントと、を繰り返す動作であることを特徴とする画像記録方法。
9. 同一のインクを噴射するＢ個（Ｂは整数）のインク噴射ノズルが、副走査方向に実質的に一定のノズル間隔で配置され、前記副走査方向に垂直な主走査方向に移動可能なヘッドと、
   記録媒体を前記インクヘッドに対して前記副走査方向に相対移動させる副走査機構と、
   を備えるインクジェットプリンタであって、
   前記ノズル間隔は、ドットピッチ（ｄ）のＡ倍（Ａは２以上の整数）の間隔であり、
   プリント動作は、前記主走査方向の１回のプリント走査と、前記ノズル間隔のｎ倍（ｎは整数）に１ドットピッチを加えた量（（Ａ×ｎ＋１）×ｄ）だけ前記記録媒体を前記インクヘッドに対して前記副走査方向に相対移動させる小改行を行った後前記主走査方向の１回のプリント走査を行う動作を、Ｃ×Ａ−１回（Ｃは整数）繰り返す小改行プリントと、その後、（Ｂ×Ａ−（Ａ×ｎ＋１）×（Ｃ×Ａ−１））×ｄだけ前記記録媒体を前記インクヘッドに対して前記副走査方向に相対移動させる大改行を複数回の前記小改行に対して１回行う大改行プリントと、を繰り返す動作であり、前記Ｃが２以上で、１回の主走査方向の走査でプリント可能なドットを、Ｃ回のプリント走査でプリントするマルチパス記録モードで前記主走査方向に複数のドットを連続してプリントする時には、前記Ｃ回のうちの各回でプリントされるドット位置はランダムに決定されることを特徴とするインクジェットプリンタ。
10. 同一のインクを噴射するＢ個（Ｂは整数）のインク噴射ノズルが、副走査方向に実質的に一定のノズル間隔で配置され、前記副走査方向に垂直な主走査方向に移動可能なヘッドと、記録媒体を前記インクヘッドに対して前記副走査方向に相対移動させる副走査機構と、を備え、前記ノズル間隔は、ドットピッチ（ｄ）のＡ倍（Ａは２以上の整数）の間隔であるインクジェットプリンタの画像記録方法であって、
    プリント動作は、前記主走査方向の１回のプリント走査と、前記ノズル間隔のｎ倍（ｎは整数）に１ドットピッチを加えた量（（Ａ×ｎ＋１）×ｄ）だけ前記記録媒体を前記インクヘッドに対して前記副走査方向に相対移動させる小改行を行った後前記主走査方向の１回のプリント走査を行う動作を、Ｃ×Ａ−１回（Ｃは整数）繰り返す小改行プリントと、その後、（Ｂ×Ａ−（Ａ×ｎ＋１）×（Ｃ×Ａ−１））×ｄだけ前記記録媒体を前記インクヘッドに対して前記副走査方向に相対移動させる大改行を複数回の前記小改行に対して１回行う大改行プリントと、を繰り返す動作であり、前記Ｃが２以上で、１回の主走査方向の走査でプリント可能なドットを、Ｃ回のプリント走査でプリントするマルチパス記録モードで前記主走査方向に複数のドットを連続してプリントする時には、前記Ｃ回のうちの各回でプリントされるドット位置はランダムに決定されることを特徴とする画像記録方法。

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