JP4518340B2 - 画像形成方法及び画像形成装置 - Google Patents

Description

本発明は、記録媒体にインクを吐出して画像を形成する画像形成方法及び画像形成装置に関する。

従来、帳票用紙などの印刷に際しては乾式電子写真方式のプリンタが使用されてきた。しかし、最近では乾式電子写真方式に代わるプリンタとして、インクジェットプリンタ（インクジェット方式画像形成装置）が使用され始めている。このインクジェットプリンタは、記録ヘッド（印字ヘッド）に形成された複数のインク吐出口（ノズルの出口）から記録媒体にインク滴を吐出させて画像を形成するものである。インク滴を吐出させる技術として、駆動パルスに応じた熱エネルギをノズル内のインクに供給して膜沸騰による気泡を形成させ、この気泡によってノズルからインク滴を吐出させる技術が知られている。形成する画像に応じた多数のインク滴がノズルから記録媒体に吐出されて画像が形成される。

このようなインクジェットプリンタでは一般に、巻取紙などに直接に印刷する（画像を形成する）ので大量の印刷処理が可能であり、また、ランニングコストも安いので、保険の申込用紙、公共料金等の通知用紙、通信販売の申し込み用紙など、各種帳票用紙の印刷に適している。しかし、インクジェットプリンタでは、記録ヘッド単体の最大駆動周波数（安定した画質を維持しつつ、１秒間に繰り返しインクを吐出できる最大公称値：Ｈｚ）を超えた印刷速度を実現することができず、印刷速度の向上という市場の要求に対して十分に応えることができないという問題がある。このような問題を解決すべく、所謂ラインプリンタを使用して同一色の画像データについてラスタ展開し、生成されたラスタデータを分割した後、この分割されたラスタデータを複数の記録ヘッドに割り当てて印刷することにより、印刷速度の向上を図る「ラスター分割」が提案されている（例えば、特許文献１参照）。

上記したラインプリンタでは、記録媒体の搬送方向に直交する方向（本発明にいう交差する交差方向の一例である）に並んだ複数個のインク吐出口からなる一列のインク吐出口列が形成された記録ヘッドを使用することが多い。このような記録ヘッドを記録媒体の搬送方向に例えば４個並べて（４列のインク吐出口列であり、本願発明にいう複数列配置の一例である）画像を形成する場合について、図９と図１０を参照して説明する。

図９（ａ）は、記録媒体の搬送方向（矢印Ａ方向）に並んだ４個の記録ヘッドＫ１、Ｋ２、Ｋ３、Ｋ４を示す模式図であり、（ｂ）は記録媒体上に着弾した記録ヘッドＫ１〜Ｋ４からのインク滴を示す模式図である。図１０は、記録媒体Ｐの各ページに同じ罫線Ｋを繰り返して印刷する例を示す模式図である。ここでは、記録媒体の搬送方向の上流側から順に４個の記録ヘッドＫ１、Ｋ２、Ｋ３、Ｋ４が並んでいるとし、この順に印字していると仮定する。また、図９（ａ）においては、○内の数字は各記録ヘッドのインク吐出口列を表し、図９（ｂ）においては、○内の数字は各記録ヘッドのインク吐出口から吐出されたインク滴で形成された画素を表し、○で囲まれた領域は画素領域を表す。なお、図９（ｂ）の記録媒体Ｐ上の二点差線は、後述するラスターライン領域を表し、隣り合う二本の二点差線で挟まれた領域が、本願発明にいう1本のラスターライン領域である。

記録ヘッドＫ１〜Ｋ４による印字がこの順番に一回行われた後は、図１０に示すように、記録ヘッドＫ４に続いて記録ヘッドＫ１による印字が再び行われる。記録ヘッドＫ１による印字領域（一つのラスターライン領域）から記録ヘッドＫ４による印字領域までの間では、記録ヘッドＫ１〜Ｋ４の設置間隔分に相当する距離だけ記録媒体が搬送されることとなる。記録ヘッドＫ１〜Ｋ４の印字タイミング（インク吐出タイミング）は記録媒体に印字された画像を確認しながら調整できるので、記録ヘッドによる誤差の補正の方法については各種の提案がなされている。
特開２００５−２３８５５６号公報

上記したラインプリンタを用いて、帳票等、定型用紙の印刷を行う場合には、図１０に示すように紙などの記録媒体Ｐの各ページ（図１０では１〜４ページを示す）に同じ罫線Ｋを繰り返して大量に印刷することがある。このような場合、罫線Ｋを担持する画像データをラスタ展開して得られたラスタデータを分割し、記録ヘッドＫ１〜Ｋ４に割り当ててこの画像データを印刷する。この印刷では、特定の記録ヘッド（図１０の例では記録ヘッドＫ１）のみが集中的に使用され、特定の記録ヘッド（記録ヘッドＫ１）の温度（ヘッド温度）が上昇してしまう。ヘッド温度はインク吐出量を決定するパラメータの一つであり、この点について、図１１を参照して説明する。図１１はヘッド温度とインク吐出量との関係を示すグラフであり、横軸は記録ヘッド温度を表し、縦軸は吐出されるインクの量を表す。

図１１のように、記録ヘッドの温度上昇に伴って吐出されるインクの量が増えた場合は画質低下となるので、ヘッド温度の変化に起因するインク吐出量の増減は、パルス幅を変更させることで抑えている。しかし、この技術では、記録ヘッドの温度が一定温度以上（図１１の例では、記録ヘッドの温度が６０°以上）になったときはインク吐出量の制御が困難になってしまい、安定した画像が得られにくくなってしまうという問題がある。

本発明は、上記事情に鑑み、予め決められた温度以上にヘッド温度を上昇させないようにした画像形成方法及び画像形成装置を提供することを目的とする。

上記目的を達成するための本発明の画像形成方法は、記録媒体の搬送方向に交差する交差方向に並んだ複数個のインク吐出口からなる一列のインク吐出口列を備えた記録ヘッドを、前記搬送方向に沿って複数配置しておき、１つの画素が形成される記録媒体上の１つの画素領域が前記交差方向に複数個並んで構成される１本のラスターライン領域に向けて、前記複数の記録ヘッドのうちのいずれか一つの記録ヘッドからインクを吐出することを繰り返して記録媒体に画像を記録する画像形成方法において、
記録媒体上の複数本の前記ラスターライン領域のうちのどのラスターライン領域の記録を、前記複数の記録ヘッドのうちのどの記録ヘッドで記録するかの対応関係を予め割り当てて基本割当として記憶しておき、
所定頁分の印刷データを印刷するに先立ち、前記複数の記録ヘッドそれぞれの温度を検出するとともに、前記所定頁分の印刷データを、前記基本割当てに応じて前記複数の記録ヘッド各々で記録されるラスタ毎の記録データに分割し、
前記ラスタ毎の記録データのうち最もインク吐出ドット数の少ないラスタを前記検出温度が最も高い記録ヘッドで記録するように、前記記録ヘッドと前記ラスタライン領域の対応関係を変更し、
変更された前記対応関係に応じて前記所定分の印刷データの記録を行うことを特徴とするものである。

前記分割されたラスタ毎のインク吐出ドットをカウントし、前記ラスタ毎の記録データのうち最もインク吐出ドット数の少ないラスタを前記検出温度が最も高い記録ヘッドで記録するように、前記記録ヘッドと前記ラスタライン領域の対応関係を変更するようににしてもよい。

また、一頁分の記録媒体に画像を形成し終える毎に前記対応関係を変更するようにしてもよい。

また、上記目的を達成するための本発明の画像形成装置は記録媒体の搬送方向に交差する交差方向に並んだ複数個のインク吐出口からなる一列のインク吐出口列を有する記録ヘッドと、該記記録ヘッドを前記搬送方向に沿って複数備え、１つの画素が形成される記録媒体上の１つの画素領域が前記交差方向に複数個並んで構成される１本のラスターライン領域に向けて、前記複数ののうちのいずれか一つの記録ヘッドからインクを吐出することを繰り返して記録媒体に画像を記録する画像形成装置において、
記録媒体上の複数本の前記ラスターライン領域のうちのどのラスターライン領域の記録を、前記複数の記録ヘッドのうちどの記録ヘッドで記録するかの対応関係を予め割り当てて基本割当として記憶しておく基本割当記憶手段と、
所定頁分の印刷データを印刷するに先立ち前記複数の記録ヘッドそれぞれの温度を検出する温度検出手段と、前記所定頁分の印刷データを、前記基本割当てに応じて前記複数の記録ヘッドの各々で記録されるラスタ毎の記録データに分割する記録データ分割手段と、
前記ラスタ毎の記録データのうち最もインク吐出ドット数の少ないラスタを前記温度検出手段で検出された温度の最も高い記録ヘッドで記録する様に、前記記録ヘッドと前記ラスタライン領域の対応関係を変更する基本割当変更手段とを備えたことを特徴とするものである。

前記分割されたラスタ毎のインク吐出ドットをカウントするカウント手段を、さらに備えるものであってもよい。

本発明によれば、画像形成中のインク吐出口列それぞれの温度に基づいて基本割当（ラスタデータを割り当てる記録ヘッドを予め決めておいたもの）を変更できるので、所定温度を超えたインク吐出口列が検出されたときは、このインク吐出口列からインクを吐出させない（又は、吐出するインクの量が少なくなる）ように基本割当を変更できる。この結果、上記の検出されたインク吐出口列から吐出されるインクの量は減少してその温度が下がる。このように、所定温度を超えたインク吐出口列からはインクを吐出させない（又は、吐出するインクの量が少なくなる）ように基本割当を変更するので、各インク吐出口列の温度は、予め決められた温度以上に上昇しない。このため、インク吐出口列の温度上昇に起因する画質の低下を防止でき、印刷品位を安定にできる。

本発明は、４つの同色の記録ヘッドを備えたラインプリンタに実現された。

図１を参照して、本発明の画像形成装置の一例を説明する。

図１は、本発明の画像形成装置の一例であるラインプリンタの概略を示す斜視図である。

ラインプリンタ（以下、プリンタ）１０には、複数のラベル１４（記録媒体の一例である）にインクを吐出して画像を形成する記録ヘッドＫ１、Ｋ２、Ｋ３、Ｋ４を備えている。複数のラベル１４は、ロール状に巻かれた台紙１２の表面に仮付けされている。記録ヘッドＫ１〜Ｋ４は、画像形成中は静止状態を保って動かない。また、各記録ヘッドＫ１〜Ｋ４からは黒色のインク滴が吐出される。台紙１２と共にラベル１４は、搬送モータ１６によって駆動する搬送ローラ１８、２０によって矢印Ａ方向に一定速度で搬送される。

記録ヘッドＫ１、Ｋ２、Ｋ３、Ｋ４にはそれぞれ、記録媒体の搬送方向に直交する方向（本発明にいう交差する交差方向の一例である）に並んだ複数個のインク吐出口からなる一列のインク吐出口列が形成されている。ここでは、４つの記録ヘッドＫ１、Ｋ２、Ｋ３、Ｋ４を記録媒体の搬送方向（矢印Ａ方向）に並べて（４列のインク吐出口列であり、本願発明にいう複数列配置の一例である）画像を形成する。

記録ヘッドＫ１よりも搬送方向上流側（矢印Ａ方向の上流側）には、ラベル１４の先端を検知する先端検知センサ２２が配置されている。この先端検知センサ２２がラベル１４の先端を検知したときに、各記録ヘッドＫ１〜Ｋ４が所定のタイミングでインクを吐出し始め、各ラベル１４に順次に印字され始める。なお、記録ヘッドＫ４よりも搬送方向下流側（矢印Ａ方向の下流側）にも、ラベル１４の先端を検知する先端検知センサ２４が配置されており、この先端検知センサ２４は紙詰まり（ジャム）の検出などに用いられる。

図２を参照して、図１のプリンタ１０の電気系統を説明する。

図２は、図１のプリンタの電気系統を示すブロック図である。

台紙１２（図１参照）に形成される画像のデータはホストＰＣ１００で作成される。作成された画像データはインタフェースコントローラ３０に転送されてからメモリコントローラ３２に送信される。メモリコントローラ３２はＣＰＵ３４（本発明にいう基本割当変更手段及び基本割当記憶手段の一例であり、且つ、本発明にいうドット数検出手段の一例でもある）の指示によって受信データ（画像データ）をＶＲＡＭ３６に高速で一旦書き込む。ＶＲＡＭ３６に所定量の記録データが書き込まれた後、ＣＰＵ３４では、各記録ヘッドＫ１〜Ｋ４による画像形成動作の準備に取り掛かる。

先ず、駆動部３８を介してヘッドＵ／Ｄモータ４０とキャッピングモータ４２とを相互に動作させ、キャップ機構（図示せず）に塞がれて待機中の記録ヘッドＫ１〜Ｋ４を記録位置に移動する。この移動の際、記録ヘッドＫ１〜Ｋ４は上下方向に移動し、キャップ機構（図示せず）は搬送方向（図１の矢印Ａ方向）と平行に移動する。続いて、駆動部４４によって搬送モータ１６を駆動させて台紙１２を搬送し始める。搬送モータ１６の起動はＣＰＵ３４からサーボロジック回路４６に搬送モータ１６の速度指示値が書き込まれることをきっかけとする。

その後、ロータリエンコーダ４８の出力がサーボロジック回路４６にフィードバックされて、駆動部４４〜搬送モータ１６〜ロータリエンコーダ４８〜サーボロジック回路４６のフィードバックループによって台紙１２の搬送速度は定速度制御される。サーボロジック回路４６ではロータリエンコーダ４８の出力を搬送位置パルスに変換して出力し、この出力データは、各記録ヘッドＫ１〜Ｋ４が各々のラスタ記録するための切り出し信号にされる。

先端検知センサ２２がラベル１４の先端を検知したときは、この先端検知センサ２２から各記録ヘッドＫ〜Ｋ４までの距離に相当する搬送位置パルスを記録ヘッド制御回路４８が受信し、さらに、メモリコントローラ３２からイメージバッファの読み出しを開始し、読み出したイメージバッファを記録ヘッド制御回路４８に転送する。記録ヘッド制御回路４８では、各記録ヘッドＫ１〜Ｋ４に切り出しタイミングが異なる全ラスタ分の記録データを生成しようとするが、各記録ヘッドＫ１〜Ｋ４への転送出力部において、各記録ヘッドＫ１〜Ｋ４が担当しないラスタ（４ラスタ中３ラスタ）分の記録データをマスクする。

ＣＰＵ３４の処理はＦｌａｓｈＲＯＭ５０（本発明にいう記憶手段の一例である）に書き込まれた制御プログラムによるが、作業用としてＲＡＭ５２も用いる。ＥＥＰＲＯＭ５４は、各記録ヘッドＫ１〜Ｋ４相互の微小記録位置（レジストレーション）を電気的に調整する調整値など装置固有の数値を記憶する不揮発性のメモリである。なお、プリンタ１０には、ＬＣＤ等の表示器や記録動作の一時停止、再開、緊急停止キーを含むオペレーションパネル５６が備えられており、入出力ポート５８を介して表示データの書き込みやキーのＯＮ／ＯＦＦ状態の読み出しができるように構成されている。

各記録ヘッドＫ１〜Ｋ４には、それぞれのインク吐出口列の温度を検出する温度検出センサ６１〜６４（本発明にいう温度検出手段の一例である）が組み込まれている。これらの温度検出センサ６１〜６４で検出された温度や先端検知センサ２２，２４で検知された検知信号の出力アナログ値はＡＤコンバータ６６を介してほぼリアルタイムに読み出される。なお、ポンプモータ６８は、インクタンク（図示せず）から記録ヘッドＫ１〜Ｋ４にインクを供給するときや、記録ヘッドＫ１〜Ｋ４の内部を加圧してインク吐出口からインクを強制的に排出して健全な記録性能を回復するときに使用されるポンプ（図示せず）を駆動する。

上記した構成のプリンタ１０による画像形成方法について図３を参照して説明する。図３は、本発明に関係する画像形成方法の参考例１を示すフロー図である。ここでは、基本割当として、図９に示すように、記録ヘッドＫ１にラスタ１を対応させ、記録ヘッドＫ２にラスタ２を対応させ、記録ヘッドＫ３にラスタ３を対応させ、記録ヘッドＫ４にラスタ４を対応させる。

図３に示すフロ−は、温度センサ６１〜６４（図２参照）のいずれかで検出された温度が、予め決められた温度（ここでは６０℃）を超えたときに基本割当を変更するようにした画像形成方法であり、具体的には、一枚の記録媒体（ここでは、一枚のラベル１４）に画像を形成し終える毎に記録ヘッドＫ１〜Ｋ４の温度を温度センサ６１〜６４で検出し、検出された温度が６０℃を超えたときには、基本割当におけるラスターライン領域とインク吐出口列との対応（ラスタ１〜４と記録ヘッドＫ１〜Ｋ４との対応）を一つずつずらすものである。

このフローは、印刷開始の信号がホストＰＣ１００（図２参照）からＣＰＵ３４に入力されることにより起動し（Ｓ３０１）、ＦｌａｓｈＲＯＭ５０（図２参照）に格納されたプログラム等に従ってＣＰＵ３４が実行する。先ず、ホストＰＣ１００（図２参照）から入力されたデータをラスタ分割し、ラスタ１〜４を各ヘッドに割り当てる（Ｓ３０２）。この割り当ては基本割当であり、予めＦｌａｓｈＲＯＭ５０に記憶されている。続いて、１ページを印刷し（Ｓ３０３）、印刷を継続するか否か（２ページ目の印刷があるか否か）の判定をする（Ｓ３０４）。印刷を継続しないと判定したときは、印刷を終了する（Ｓ３２２）。印刷を継続すると判定したときは、記録ヘッドＫ１〜Ｋ４の温度を温度センサ６１〜６４で検出し（Ｓ３０５）、検出された温度が６０℃を超えているか否かを判定する（Ｓ３０６）。温度センサ６１〜６４のいずれもが６０℃以下の温度を検出したときは２ページ目を印刷する（Ｓ３０８）。温度センサ６１〜６４のいずれかが検出した温度が６０℃を超えているときはラスタの割り当てを一つずつ移動させる（ラスタ１〜４と記録ヘッドＫ１〜Ｋ４との対応を一つずつずらす）（Ｓ３０７）。具体的には、記録ヘッドＫ２にラスタ１を対応させ、記録ヘッドＫ３にラスタ２を対応させ、記録ヘッドＫ４にラスタ３を対応させ、記録ヘッドＫ１にラスタ４を対応させる。即ち、基本割当では、ラスターライン領域１には記録ヘッドＫ１からインクを吐出していたが、割当の変更後は、ラスターライン領域１には記録ヘッドＫ２からインクを吐出する。同様に、基本割当ではラスターライン領域２には記録ヘッドＫ２からインクを吐出していたが、割当の変更後は、ラスターライン領域２には記録ヘッドＫ３からインクを吐出し、基本割当ではラスターライン領域３には記録ヘッドＫ３からインクを吐出していたが、割当の変更後はラスターライン領域３には記録ヘッドＫ４からインクを吐出し、基本割当ではラスターライン領域４には記録ヘッドＫ４からインクを吐出していたが、割当の変更後は、ラスターライン領域４には記録ヘッドＫ１からインクを吐出する。このように、基本割当を変更することにより、ヘッド温度の高い記録ヘッドから吐出させるインクの量を減少できることとなるので、この記録ヘッドの温度上昇を防止できる。

上記のように１ページを印刷した後に記録ヘッドＫ１〜Ｋ４の温度を検出して所定温度を超えた記録ヘッドからはインクを吐出させる量を少なくできる（又は、インクを吐出させないようにできる）ので、所定温度を超えた記録ヘッドの温度を低下させられる。このため、記録ヘッドの温度上昇に起因する画質の低下を防止でき、印刷品位を安定にできる。なお、Ｓ３０６において、例えば記録ヘッドＫ１、Ｋ２の温度が共に６０℃を超えていた場合は、Ｓ３０７に示す割当変更をしても記録ヘッドＫ２の温度は低下されないが、後述するＳ３１１においてＳ３０６と同様の判定をするので、記録ヘッドＫ２の温度の上昇は抑えられる。

Ｓ３０７においてラスタの割り当てを一つずつ移動させた後、２ページを印刷する（Ｓ３０８）。この印刷の後、Ｓ３０４と同様に、印刷を継続するか否か（３ページ目の印刷があるか否か）の判定をする（Ｓ３０９）。印刷を継続しないと判定したときは、印刷を終了する（Ｓ３２２）。印刷を継続すると判定したときは、記録ヘッドＫ１〜Ｋ４の温度を温度センサ６１〜６４で検出し（Ｓ３１０）、検出された温度が６０℃を超えているか否かを判定する（Ｓ３１１）。温度センサ６１〜６４のいずれもが６０℃以下の温度を検出したときは３ページ目を印刷する（Ｓ３１３）。温度センサ６１〜６４のいずれかが検出した温度が６０℃を超えているときはラスタの割り当てを一つずつ移動させる（ラスタ１〜４と記録ヘッドＫ１〜Ｋ４との対応を一つずつずらす）（Ｓ３１２）。具体的には、記録ヘッドＫ３にラスタ１を対応させ、記録ヘッドＫ４にラスタ２を対応させ、記録ヘッドＫ１にラスタ３を対応させ、記録ヘッドＫ２にラスタ４を対応させる。即ち、基本割当では、ラスターライン領域１には記録ヘッドＫ１からインクを吐出していたが、割当の２回目の変更後は、ラスターライン領域１には記録ヘッドＫ３からインクを吐出する。同様に、基本割当ではラスターライン領域２には記録ヘッドＫ２からインクを吐出していたが、割当の２回目変更後は、ラスターライン領域２には記録ヘッドＫ４からインクを吐出し、基本割当ではラスターライン領域３には記録ヘッドＫ３からインクを吐出していたが、割当の２回目変更後はラスターライン領域３には記録ヘッドＫ１からインクを吐出し、基本割当ではラスターライン領域４には記録ヘッドＫ４からインクを吐出していたが、割当の２回目変更後は、ラスターライン領域４には記録ヘッドＫ２からインクを吐出する。このように、基本割当を変更することにより、ヘッド温度の高い記録ヘッドから吐出させるインクの量を減少できることとなるので、この記録ヘッドの温度上昇を防止できる。

Ｓ３１２においてラスタの割り当てを一つずつ移動させた後、３ページを印刷する（Ｓ３１３）。この印刷の後、印刷を継続するか否か（４ページ目の印刷があるか否か）の判定をする（Ｓ３１４）。印刷を継続しないと判定したときは、印刷を終了する（Ｓ３２２）。印刷を継続すると判定したときは、記録ヘッドＫ１〜Ｋ４の温度を温度センサ６１〜６４で検出し（Ｓ３１５）、検出された温度が６０℃を超えているか否かを判定する（Ｓ３１６）。温度センサ６１〜６４のいずれもが６０℃以下の温度を検出したときは４ページ目を印刷する（Ｓ３１８）。温度センサ６１〜６４のいずれかが検出した温度が６０℃を超えているときはラスタの割り当てを一つずつ移動させる（ラスタ１〜４と記録ヘッドＫ１〜Ｋ４との対応を一つずつずらす）（Ｓ３１７）。具体的には、記録ヘッドＫ４にラスタ１を対応させ、記録ヘッドＫ１にラスタ２を対応させ、記録ヘッドＫ２にラスタ３を対応させ、記録ヘッドＫ３にラスタ４を対応させる。即ち、基本割当では、ラスターライン領域１には記録ヘッドＫ１からインクを吐出していたが、割当の３回目の変更後は、ラスターライン領域１には記録ヘッドＫ４からインクを吐出する。同様に、基本割当ではラスターライン領域２には記録ヘッドＫ２からインクを吐出していたが、割当の３回目変更後は、ラスターライン領域２には記録ヘッドＫ１からインクを吐出し、基本割当ではラスターライン領域３には記録ヘッドＫ３からインクを吐出していたが、割当の３回目変更後はラスターライン領域３には記録ヘッドＫ２からインクを吐出し、基本割当ではラスターライン領域４には記録ヘッドＫ４からインクを吐出していたが、割当の３回目変更後は、ラスターライン領域４には記録ヘッドＫ３からインクを吐出する。このように、基本割当を変更することにより、ヘッド温度の高い記録ヘッドから吐出させるインクの量を減少できることとなるので、この記録ヘッドの温度上昇を防止できる。

Ｓ３１７においてラスタの割り当てを一つずつ移動させた後、４ページを印刷する（Ｓ３１８）。この印刷の後、印刷を継続するか否か（５ページ目の印刷があるか否か）の判定をする（Ｓ３１９）。印刷を継続しないと判定したときは、印刷を終了する（Ｓ３２２）。印刷を継続すると判定したときは、記録ヘッドＫ１〜Ｋ４の温度を温度センサ６１〜６４で検出し（Ｓ３２０）、検出された温度が６０℃を超えているか否かを判定する（Ｓ３２１）。温度センサ６１〜６４のいずれもが６０℃以下の温度を検出したときは５ページ目を印刷する（図示せず）。温度センサ６１〜６４のいずれかが検出した温度が６０℃を超えているときはラスタの割り当てを一つずつ移動させる（ラスタ１〜４と記録ヘッドＫ１〜Ｋ４との対応を一つずつずらす）（図示せず）。この場合は、基本割当（Ｓ３０２と同じ）に戻ることとなる。

上記のように、ラスタの割り当てをヘッド温度が一定以上になる度にずらすことにより特定の記録ヘッドが集中的に使用されることを回避し、各記録ヘッドの温度を均一化し、吐出量を均一化することが可能になる。

上記した構成のプリンタ１０を用いて本発明の実施例２ついて図４を参照して説明する。図４は、本発明の画像形成方法の実施例２を示すフロー図である。ここでは、基本割当として、図９に示すように、記録ヘッドＫ１にラスタ１を対応させ、記録ヘッドＫ２にラスタ２を対応させ、記録ヘッドＫ３にラスタ３を対応させ、記録ヘッドＫ４にラスタ４を対応させる。

図４に示すフロ−は、記録媒体（ここではラベル１４）に画像を形成するに先立って、記録ヘッドＫ１〜Ｋ４それぞれからのインク吐出のドット数を検出し、この検出されたドット数に基づいて基本割当を変更するようにした画像形成方法であり、具体的には、ページごとにラスタの割当てを任意にすることで、ページ内でインク吐出のドット数の最も多いラスタにはヘッド温度が最も低い記録ヘッドを割り当てる。逆に、ヘッドの温度が最も高い記録ヘッドには、ページ内で吐出のドット数の最も少ないラスタを割り当てるようにする。これによって、ヘッド温度の上昇を抑えることが可能となる

このフローは、印刷開始の信号がホストＰＣ１００（図２参照）からＣＰＵ３４に入力されることにより起動し（Ｓ４０１）、ＦｌａｓｈＲＯＭ５０（図２参照）に格納されたプログラム等に従ってＣＰＵ３４が実行する。先ず、ホストＰＣ１００（図２参照）から入力されたデータをラスタ分割し、ラスタ１〜４を各ヘッドに割り当てる（Ｓ４０２）。この割り当ては基本割当であり、予めＦｌａｓｈＲＯＭ５０に記憶されている。続いて、ラスタごとのドットカウント（Ｓ４０３）を行う。即ち、１ページを印刷するに先立って、この１ページを印刷する際に記録ヘッドＫ１〜Ｋ４（の各インク吐出口列）から吐出されるインク滴の数を、記録ヘッドＫ１〜Ｋ４ごとに演算しておく（求めておく）。続いて、各記録ヘッドＫ１〜Ｋ４の温度を温度センサ６１〜６４（図２参照）で検出し（Ｓ４０４）、温度の高い記録ヘッドから順に、ドットカウントの少ないラスタを割り当て（Ｓ４０５）、１ページを印刷する（Ｓ４０６）。

１ページを印刷した後は、Ｓ４０５で実行したラスタ割当をリセットする（Ｓ４０７）。その後、２ページの印刷が有るか否かを判定し（Ｓ４０８）し、無い時は印刷を終了する（Ｓ４０９）。２ページ目の印刷が有るときはＳ４０２に戻って、２ページを印刷する際に記録ヘッドＫ１〜Ｋ４（の各インク吐出口列）から吐出されるインク滴の数を、記録ヘッドＫ１〜Ｋ４ごとに演算しておく（Ｓ４０３）。その後は上記と同じ手順を、印刷が終了するまで繰り返す。

上記したように、記録媒体上の複数本のラスターライン領域のうちのどのラスターライン領域に向けて、複数列のインク吐出口列のうちのどのインク吐出口列からインクを吐出するかを予め割り当てて基本割当としておき、記録媒体に画像を形成するに先立って、複数列のインク吐出口列それぞれからのインク吐出のドット数を検出し、この検出されたドット数及びヘッド温度に基づいて基本割当を変更するので、特定の記録ヘッドが集中的に使用されることを回避でき、各記録ヘッドの温度を均一化し、吐出量を均一化することで印刷品位を安定にすることが可能となる。

上記した例では、一つの記録ヘッドに一列のインク吐出口列が形成された例を示したが、図５に示すように複数のインク吐出口列（ノズル列）Ｎ１、Ｎ２、Ｎ３、Ｎ４が一つの記録ヘッドＫに形成された場合であっても同様に適応される。

参考例２について図６を参照して説明する。

図６は、本発明に関係する画像形成方法の参考例２を示すフロー図であり、図３に示すフローの一部を変更したものである。この変更した部分は、図６の破線で囲まれた部分であり、その前後の手順は図３と同じであるので、図６では一部を省略している。また、図３に示すＳ３０６、Ｓ３１１、Ｓ３１６、Ｓ３２１における「Ｎ」の次に、図６では「Ｓ６０１」と「Ｓ６０２」が追加されている。

参考例１では、Ｓ３０６、Ｓ３１１、Ｓ３１６、Ｓ３２１において、各記録ヘッドＫ１〜Ｋ４の最高温度６０℃にのみ着目したが、各記録ヘッドＫ１〜Ｋ４のうち最大温度と最小温度との差に着目して、この差が、予め決められた値を超えたときに基本割当を変更するようにしてもよい。この理由は、最高温度が６０℃を超えていない場合であっても、各記録ヘッドの最大温度と最小温度の差が２０℃を超えているときは、最高温度が６０℃を超えるまで待っていると、ラスタ割付を変更してもその差が小さくなるのに時間が長くかかるからである。そこで、最高温度が６０℃を超えていなくとも、各記録ヘッドＫ１〜Ｋ４のうち最大温度と最小温度との差がヘッドによって決まる所定値（本参考例では２０℃）以上になった場合には、ラスタ割付を変更して、突出した最高温度のヘッドが出現するのを予防して各ヘッド間の温度を平均化することができる。その手順を図６を参照して説明する。上述したように、図６は、図３と比較して破線の部分が異なる。

図６の最上部が、フロー図３のＳ３０６、Ｓ３１１、Ｓ３１６、Ｓ３２１にある、最高温度が６０℃であるかの判断である。Ｋａ、Ｋｂ、Ｋｃ、Ｋｄ、は、任意のヘッドを示している。ここで「ＹＥＳ」の場合には、実施例１のフロー図（図３）と変わらない動作が実行される。しかし、「ＮＯ」の場合には、破線で囲んだ部分が追加になる。すなわち、ヘッドの最高、最低の温度差が２０℃以上あるか判断し（Ｓ６０１）、ＮＯの場合にはフロー図３と同じにある（例えばＳ３０７に進む）。しかし、Ｓ６０１において「ＹＥＳ」の場合には、基本割当を変更する。この変更により、最高温度の記録ヘッドから吐出させるインクの量を減少できるので、この記録ヘッドが温度上昇し６０℃以上となることを防止できる。

上記した実施例１では、各記録ヘッドの温度を実測して（計測した後に）基本割当を変更したが、実施例２では、各記録ヘッドの昇温（印刷後の温度）を印刷データ（画像データ）に基づいて予測し、この予測した温度に基づいて基本割当を変更する例を説明する。図７と図８を参照して第２実施例を説明する。

図７は、連続印刷枚数に応じて（連続印刷枚数が増えるほど）記録ヘッドが昇温する様子を示すグラフであり、図７の横軸は連続印刷枚数を表し、縦軸は記録ヘッドが何度だけ昇温したかを表す。図８は、実施例４の画像形成方法を示すフロー図である。図７に示す曲線７０１，７０２，７０３，７０４，７０５は、連続印刷枚数が同じであっても、打ち込み量（インク吐出量 印刷ｄｕｔｙ）が異なるときは記録ヘッドの昇温の程度（温度）が相違することを示し、打ち込み量が高いほど（印刷ｄｕｔｙが大きいほど）記録ヘッドの温度は高くなることを表している。

図８に示すフロ−では、記録媒体（例えばラベル１４（図１参照））に画像を形成するに先立って、印刷データに基づいてインク吐出のドット数をラスタ毎に予め演算しておき、この演算されたドット数に基づいて各ラスタの打ち込み量（インク吐出量）を予め算出し、図７のグラフを参照して記録ヘッドの温度（ヘッド温度）を予測し、この予測したヘッド温度に基づいて、ヘッド温度の上昇を抑えるように（一定温度を超えないように）基本割当を変更する。具体的には、一定量のページ（ｍ頁）を印刷する際に（印刷した後に）ヘッド温度を最も上昇させると予測されたラスタ（ｍ頁を印刷するときに印刷ｄｕｔｙの最も高いラスタ）には、印刷前においてヘッド温度が最も低い記録ヘッドを割り当てるように基本割当を変更する。逆に言えば、一定量のページ（ｍ頁）を印刷する際に（印刷した後に）ヘッド温度が最も高くなると予測される記録ヘッドには、ｍ頁を印刷するときに印刷ｄｕｔｙの最も低いラスタを割り当てる。これにより、各記録ヘッドのヘッド温度の上昇を抑えることが可能となる。

図８のフローは、印刷開始の信号がホストＰＣ１００（図２参照）からＣＰＵ３４に入力されることにより起動し（Ｓ８０１）、ＦｌａｓｈＲＯＭ５０（図２参照）に格納されたプログラム等に従ってＣＰＵ３４がこのフローを実行する。先ず、ホストＰＣ１００（図２参照）から入力された印刷データ（画像データ）を一定量（一定枚数 ｍ頁）のページごとに分割し（Ｓ８０２）、記録ヘッドＫ１〜Ｋ４の温度を測定する（実測する）（Ｓ８０３）。続いて、一定量のページ内の印刷データをラスタ分割する（Ｓ８０４）。

続いて、この分割された各ラスタ（ここではラスタ１から４まで）ごとにそのドットカウントを行う（印刷ｄｕｔｙを演算する）（Ｓ８０５）。即ち、一定量のページを印刷するに先立って、一定量のページを印刷する際に各ラスタ１〜４のインク滴の数を、各ラスタ１〜４ごとに予め演算しておく（求めておく）。続いて、ＦｌａｓｈＲＯＭ５０（図２参照）に格納されたプロファイル（図７のグラフに相当する）を参照して（Ｓ８０６）、各ラスタ１〜４に相当する画像を形成し終わったときに、記録ヘッドが上昇する温度を予測する（Ｓ８０７）。Ｓ８０３で測定された各記録ヘッドＫ１〜Ｋ４を参照して、ラスタ１〜４をどの記録ヘッドＫ１〜Ｋ４に割り当てるかを決める。ここでは、Ｓ８０３で測定された温度が最も高い記録ヘッドには、
Ｓ８０７において昇温の最も小さい（印刷ｄｕｔｙの最も低い）ラスタを割り当てる。即ち、そのラスタに相当する画像を形成し終わったときに記録ヘッドの温度上昇が最も小さいラスタを、Ｓ８０３で測定された温度が最も高い記録ヘッドに割り当てる。同様に、Ｓ８０３で測定された温度が２番目に高い記録ヘッドに、印刷ｄｕｔｙの２番目に低いラスタを割り当てる。同様に、Ｓ８０３で測定された温度が３番目に高い記録ヘッドに、印刷ｄｕｔｙの３番目に低いラスタを割り当てる。同様に、Ｓ８０３で測定された温度が最も低い記録ヘッドに、印刷ｄｕｔｙの最も高いラスタを割り当てる（Ｓ８０８）。Ｓ８０８において最初に割り当たられたラスタと記録ヘッドの組み合わせが基本割当となる。このように各ラスタ１〜４を各記録ヘッド１〜４に割り当てて、一定量のページを印刷する（Ｓ８０９）。

Ｓ８０９で一定量のページを印刷した後は、Ｓ８０８で実行したラスタの割当をリセットする（Ｓ８１０）。その後、次の印刷が有るか否かを判断し（Ｓ８１１）し、次の印刷が無いときは印刷を終了する（Ｓ８１２）。次の印刷が有るときはＳ８０３に戻って記録ヘッドＫ１〜Ｋ４の温度を測定し、Ｓ８０４に進み、次のｍ頁分の印刷データをラスタ分割する。その後は上記と同じ手順を、印刷が終了するまで繰り返す。

上記例では、複数の記録ヘッドから構成されたラスター分割の例を示したが、図５に示すように一つのヘッド内に単色のインク吐出列（ノズル列）Ｎ１、Ｎ２、Ｎ３、Ｎ４を持つヘッドにおいても同様に適応される。

上記した実施例２の画像形成方法によれば、画像形成前に最も温度の高い記録ヘッドには、この画像形成において温度上昇の最も低いと予測されるラスタを割り当てるように基本割当を変更できる。この結果、各記録ヘッドが画像形成中に温度上昇する程度を抑制できることとなるので、記録ヘッドの温度上昇に起因する画質の低下を低減でき、印刷品位を安定にできる。

本発明の画像形成装置の一例であるラインプリンタの概略を示す斜視図である。 図１のプリンタの電気系統を示すブロック図である。 本発明の画像形成方法の参考例１を示すフロー図である。 本発明の画像形成方法の実施例１を示すフロー図である。 複数のインク吐出口列（ノズル列）Ｎ１、Ｎ２、Ｎ３、Ｎ４が形成された一つの記録ヘッドＫの概略を示す斜視図である。 参考例１にヘッド間の温度差を追加した参考例２の要部を示すフロー図である。 連続印刷枚数に応じて記録ヘッドが昇温する様子を示すグラフであり、横軸は連続印刷枚数を表し、縦軸は記録ヘッドの温度を表す。 本発明の画像形成方法の一例を示すフロー図である。 （ａ）は、記録媒体の搬送方向（矢印Ａ方向）に並んだ４個の記録ヘッドＫ１、Ｋ２、Ｋ３、Ｋ４を示す模式図であり、（ｂ）は記録媒体上に着弾した記録ヘッドＫ１〜Ｋ４からのインク滴を示す模式図である。 記録媒体Ｐの各ページに同じ罫線Ｋを繰り返して印刷する例を示す模式図である。 ヘッド温度とインク吐出量との関係を示すグラフであり、横軸は記録ヘッド温度を表し、縦軸は吐出されるインクの量を表す。

符号の説明

１０ プリンタ
３４ ＣＰＵ
５０ ＦｌａｓｈＲＯＭ
Ｋ１、Ｋ２、Ｋ３、Ｋ４ 記録ヘッド

Claims (5)

1. 記録媒体の搬送方向に交差する交差方向に並んだ複数個のインク吐出口からなる一列のインク吐出口列を備えた記録ヘッドを、前記搬送方向に沿って複数配置しておき、１つの画素が形成される記録媒体上の１つの画素領域が前記交差方向に複数個並んで構成される１本のラスターライン領域に向けて、前記複数の記録ヘッドのうちのいずれか一つの記録ヘッドからインクを吐出することを繰り返して記録媒体に画像を記録する画像形成方法において、
   記録媒体上の複数本の前記ラスターライン領域のうちのどのラスターライン領域の記録を、前記複数の記録ヘッドのうちのどの記録ヘッドで記録するかの対応関係を予め割り当てて基本割当として記憶しておき、
   所定頁分の印刷データを印刷するに先立ち、前記複数の記録ヘッドそれぞれの温度を検出するとともに、前記所定頁分の印刷データを、前記基本割当てに応じて前記複数の記録ヘッド各々で記録されるラスタ毎の記録データに分割し、
   前記ラスタ毎の記録データのうち最もインク吐出ドット数の少ないラスタを前記検出温度が最も高い記録ヘッドで記録するように、前記記録ヘッドと前記ラスタライン領域の対応関係を変更し、
   変更された前記対応関係に応じて前記所定分の印刷データの記録を行うことを特徴とする画像形成方法。
2. 前記分割されたラスタ毎のインク吐出ドットをカウントし、前記ラスタ毎の記録データのうち最もインク吐出ドット数の少ないラスタを前記検出温度が最も高い記録ヘッドで記録するように、前記記録ヘッドと前記ラスタライン領域の対応関係を変更することを特徴とする請求項１に記載の画像形成方法。
3. 一頁分の記録媒体に画像を形成し終える毎に前記対応関係を変更することを特徴とする請求項１、２いずれか一項に記載の画像形成方法。
4. 記録媒体の搬送方向に交差する交差方向に並んだ複数個のインク吐出口からなる一列のインク吐出口列を有する記録ヘッドと、該記記録ヘッドを前記搬送方向に沿って複数備え、１つの画素が形成される記録媒体上の１つの画素領域が前記交差方向に複数個並んで構成される１本のラスターライン領域に向けて、前記複数の記録ヘッドのうちのいずれか一つの記録ヘッドからインクを吐出することを繰り返して記録媒体に画像を記録する画像形成装置において、
   記録媒体上の複数本の前記ラスターライン領域のうちのどのラスターライン領域の記録を、前記複数の記録ヘッドのうちどの記録ヘッドで記録するかの対応関係を予め割り当てて基本割当として記憶しておく基本割当記憶手段と、
   所定頁分の印刷データを印刷するに先立ち前記複数の記録ヘッドそれぞれの温度を検出する温度検出手段と、
   前記所定頁分の印刷データを、前記基本割当てに応じて前記複数の記録ヘッドの各々で記録されるラスタ毎の記録データに分割する記録データ分割手段と、
   前記ラスタ毎の記録データのうち最もインク吐出ドット数の少ないラスタを前記温度検出手段で検出された温度の最も高い記録ヘッドで記録する様に、前記記録ヘッドと前記ラスタライン領域の対応関係を変更する基本割当変更手段と、を備えたことを特徴とする画像形成装置。
5. 前記分割されたラスタ毎のインク吐出ドットをカウントするカウント手段を、さらに備えることを特徴とする請求項４に記載の画像形成装置。

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