JP4648770B2 - 画像記録装置、及びその画像記録装置の画像記録方法 - Google Patents

Description

本発明は、搬送される記録媒体（例えば、記録用紙）の位置ずれに応じて記録媒体上に画像記録される画像データの記録位置を移動して画像記録を行う画像記録装置、及びその画像記録装置の画像記録方法に関する。

一般的な民生用カラーインクジェットプリンタに備えられる各色の記録ヘッドは、記録媒体の搬送方向（又は、Ｙ方向と称する）と一致する方向にインクを吐出する複数のノズルによるノズル列を形成しており、それぞれキャリッジ上に搭載されている。以下、記録媒体の搬送方向に対して直交する方向を記録媒体の幅方向（又は、Ｘ方向と称する）とする。このキャリッジを記録媒体の幅方向に沿って往復移動（走査）させながら、記録媒体に向かって各色のインクを吐出することで、記録媒体上にカラー画像等を記録する。このようなカラーインクジェットプリンタは、シリアルタイプと称されている。

このシリアルタイプとは異なる形態のプリンタとしては、Ｘ方向に亘って記録媒体の幅以上の長さを持つノズル列を形成した記録ヘッドを複数色分備えたインクジェットプリンタがある。このインクジェットプリンタでは、搬送される記録媒体の上方に各記録ヘッドを固定配置し、記録媒体が記録ヘッドのノズル列下方を通過する時に、各記録ヘッドから各色のインクが吐出されて、カラー画像等が記録される。このようなカラーインクジェットプリンタは、フルラインタイプと称されている。

このフルラインタイプのインクジェットプリンタの中には、例えば特許文献１に示されるようなプリンタがある。このインクジェットプリンタは、ノズル列が比較的短い長さの複数の記録ヘッド（短尺記録ヘッド［短尺：short-length］）を、Ｙ方向の前後に所定の距離に離間し、且つＸ方向に沿って記録媒体の幅以上の長さになるように互い違い並べて配置している。さらに、この配置において、Ｙ方向より見て隣接する短尺記録ヘッドにおけるノズル列同士が一部重なるように配置されている。この重なりを持つことにより、各記録ヘッドが形成する例えば１ライン画像間に隙間（インクが吐出されなかった部分）が発生しない。このような記録ヘッドの配置例としては、例えば図１７に示されるように、Ｘ方向に所定の距離に離間して配置される３つの短尺記録ヘッド（含むＫ１記録ヘッド）とＸ方向に所定の距離に離間して配置される３つの短尺記録ヘッド（含むＫ２記録ヘッド）とが、Ｙ方向に所定の離間距離（ノズル列ずれ量Ｌ１）を有して２列に配置されている。

このような形態の短尺記録ヘッドに展開される画像データは、Ｘ方向に記録される複数の１ライン画像データをＹ方向に隙間なく複数展開（２次元展開）される。一方、画像データメモリは、これらの複数の１ライン画像データから成る画像データの処理（データ書き込み、又はデータ書き込みされたデータの読み出し）に用いられ、処理する画像データを２次元的なマップにおけるロウ（row）−カラム（column）に展開して記憶している。この記憶される画像データは、記憶容量にもよるが同一ロウ（row）において、column方向に１ライン分の画像データを記憶する。

前述したような短尺の記録ヘッドを搭載するインクジェットプリンタは、インク吐出タイミングα１で３つの短尺記録ヘッド（含むＫ１記録ヘッド）を、インク吐出タイミングα２で３つの短尺記録ヘッド（含むＫ２記録ヘッド）をそれぞれ駆動させて、１ライン画像データの画像記録を行なわなければならない。
特開２００２−１２０３８６公報

前述した画像記録装置において、記録媒体は、搬送機構による搬送エラー等が原因で、図１８に示されるように、横方向（Ｘ方向）にずれて搬送される場合がある。インクジェットプリンタは、この記録媒体の横ずれ量に対応させて画像記録位置の移動制御を行う必要がある。
横ずれしている記録媒体に画像記録した場合は、横ずれにより記録媒体と対向しなくなった短尺記録ヘッドのノズルであってもインクを吐出する。このインクにより、搬送機構の搬送ベルト等の搬送部材を汚すこととなる。この搬送部材の汚れは、記録媒体の非画像記録面（片面画像記録時の画像記録されない面）に付着し汚れの原因となる。

図１８に示したインクジェットプリンタでは、複数の短尺記録ヘッドにより１ライン画像データを形成する。従って、通常の１ノズル列が記録媒体の幅以上の長さを持つ記録ヘッドを用いたインクジェットプリンタの画像記録における制御とは制御方法が異なる。即ち、このインクジェットプリンタにおける画像記録の制御では、短尺記録ヘッドのノズル列がＹ方向にずれて配置されているため、前述したように異なるインク吐出タイミングα１とα２による画像記録が必要となる。

一方１ライン画像データは、前述したように３つの短尺記録ヘッド（含むＫ１記録ヘッド）と３つの短尺記録ヘッド（含むK２記録ヘッド）との各ノズル列がＹ方向に前後して配置されているため、隣接する記録ヘッドの各ノズル列によるつなぎ部分において、インク吐出タイミングα１で画像記録される画像データと、インク吐出タイミングα２で画像記録される画像データとに分配しなければならない。

従って、図１８における１ライン画像データは、Ｋ１記録ヘッドを含む３つの短尺記録ヘッド向けの画像データと、Ｋ２記録ヘッドを含む３つの短尺記録ヘッド向けの画像データとなる。

また、図１８に示されるように、各ノズル列の端部がＹ方向から見て重なるように配置された短尺記録ヘッドを用いて画像記録した場合には、前述隣接する記録ヘッドの各ノズル列によるつなぎ部分で画像記録したつなぎ目を目立たなくするための濃度可変処理を行なう必要がある。この濃度可変処理を行なわない場合、つなぎ目部分は２つの短尺記録ヘッドで重複してインク吐出されるのに対し、つなぎ部分以外では１つの短尺記録ヘッドによるインク吐出となるので、記録された画像にストライプ状の濃淡差が目立つ虞がある。この濃度とは、記録ヘッドから吐出されたインクによって記録媒体上に形成された画像の光学的な記録濃度を表している。

本発明は、上記課題に鑑みてなされたものであり、複数の短尺の記録ヘッドを複数つなぎ合わせた記録ヘッド（ノズル列）を用いてフルライン画像記録を行う画像記録装置において、記録媒体の搬送位置ずれに対する記録位置のＸ方向への移動処理、記録ヘッドのノズル列の重なりによるつなぎ目を境界として画像データを分配する画像データの分配処理、及び記録ヘッドの配置形態によっては、ノズルの重なりによる画像のつなぎ目を目立たなくするための濃度可変処理を行い、さらに画像データの分配処理により記憶された各画像データに対し、記録位置のＹ方向移動処理を行うことができる画像記録装置、及びその画像記録装置の画像記録方法を提供することを目的とする。

本発明の画像記録装置は、記録媒体を載置して搬送方向に沿って搬送させる際、前記記録媒体の搬送距離情報を生成する搬送情報生成部を有する搬送機構と、記録ヘッド駆動回路を有すると共に、前記搬送方向に対し直交方向に複数のノズルを有する複数の記録ヘッドが互いに隣接する端部同士を前記搬送方向に所定の距離だけ離間し重複させて配置し、画像データに基づき単色のインクを前記複数のノズルより吐出する少なくとも１つの記録ユニットと、前記記録媒体の先端を検出する記録媒体先端検出部と、前記記録媒体の両側端を検出する記録媒体両側端検出部と、を備え、前記搬送情報生成部、前記記録媒体先端検出部及び前記記録媒体両側端検出部の情報に基づいて搬送される前記記録媒体の搬送方向に直交する方向のずれ量を検出し、当該ずれ量に基づき前記重複配置されている前記記録ヘッドの記録境界位置を求め、予め設定された設計値に基づき前記記録ユニットに分配されている前記画像データを前記ずれ量と前記記録境界位置に基づいて前記記録ユニットに再分配する統括制御部を備えることを特徴とする。

本発明の画像記録装置の画像記録方法は、記録媒体を載置して搬送方向に沿って搬送させる際、前記記録媒体の搬送距離情報を生成する搬送情報生成部を有する搬送機構と、記録ヘッド駆動回路を有すると共に、前記搬送方向に対し直交方向に複数のノズルを有する複数の記録ヘッドが互いに隣接する端部同士を前記搬送方向に所定の距離だけ離間し重複させて配置し、画像データに基づき単色のインクを前記複数のノズルより吐出する少なくとも１つの記録ユニットと、前記記録媒体の先端を検出する記録媒体先端検出部と、前記記録媒体の両側端を検出する記録媒体両側端検出部と、を備える画像記録装置の画像記録方法であって、前記搬送情報生成部、前記記録媒体先端検出部及び前記記録媒体両側端検出部の情報に基づいて搬送される前記記録媒体の搬送方向に直交する方向のずれ量を検出し、当該ずれ量に基づき前記重複配置されている前記記録ヘッドの記録境界位置を求め、予め設定された設計値に基づき前記記録ユニットに分配されている前記画像データを前記ずれ量と前記記録境界位置に基づいて前記記録ユニットに再分配することを特徴とする。

本発明は、画像記録されたフルライン画像が少なくとも１つのつなぎ目を有する複数の短尺記録ヘッドによりフルライン画像記録を行う画像記録装置において、搬送される記録媒体に搬送位置ずれが発生しても高精度な画像つなぎ合わせ処理、及びつなぎ目での適正な濃淡処理を行うことができる画像記録装置、及びその画像記録装置の画像記録方法を提供することができる。

以下、図面を参照して本発明の実施形態について詳細に説明する。
図１及び図２は、本発明の一実施形態に係る画像記録装置の概念的な構成例を示す図である。これらの図に示す短尺記録ヘッドは、実施形態の説明を分かり易くするために、２つの短尺記録ヘッドを例として示しているが、実際には前述した図１７，１８のように複数列に配置される構成である。なお、本発明の説明に当たり、ノズル列の長さが記録媒体の幅に満たない比較的短い長さの記録ヘッドを短尺記録ヘッド［短尺：short-length］）と称している。短尺記録ヘッドが記録する画像は、前述した記録媒体の幅方向におけるフルライン画像に対して一部のライン画像を記録可能であり、配置された複数の短尺記録ヘッドによりフルライン画像が記録される。

図１及び図２においては、以下に述べる構成を簡略的に示している。
搬送機構１３は、記録媒体２１を搬送部材２２に載置して搬送方向に沿って搬送させる際、記録媒体２１の搬送情報を生成する搬送情報生成部１４を有する。２つの短尺記録ヘッド１８Ａ−１と１８Ｂ−１は、所定色の単色１におけるインクを吐出する。各短尺記録ヘッド１８Ａ−１と１８Ｂ−１は、Ｘ方向に互いに隣接する端部同士を直線上に配置、又は互いに隣接する端部同士をＸ方向に所定の距離だけ離間させて配置される。これにより、各短尺記録ヘッド１８Ａ−１，１８Ｂ−１で画像記録した1ライン画像には、少なくとも１つのつなぎ目が存在する。記録ユニット１６−１は、これら２つの短尺記録ヘッド１８Ａ−１と１８Ｂ−１をそれぞれ駆動する２つの単色１の駆動回路１７Ａ−１と１７Ｂ−１を有する。同様に、２つの短尺記録ヘッド１８Ａ−ｎと１８Ｂ−ｎは、所定色の単色ｎにおけるインクを吐出する。この１８Ａ−ｎのｎは、１で始まる整数で、この場合１８−１，１８−２…１８−（ｎ−１），１８−ｎを示すものであり、他の番号のｎも同様である。

各短尺記録ヘッド１８Ａ−ｎと１８Ｂ−ｎは、各短尺記録ヘッド１８Ａ−１と１８Ｂ−１と同様に配置されるものであり、画像記録した１ライン画像には、少なくとも１つのつなぎ目が存在する。
記録ユニット１６−ｎは、短尺記録ヘッド１８Ａ−ｎと１８Ｂ−ｎをそれぞれ駆動する２つの単色ｎの駆動回路１７Ａ−ｎと１７Ｂ−ｎとを有する。

統括制御部１は、前述した記録ユニット１６−１〜１６−ｎと、記録媒体２１の搬送方向における先端を検出する記録媒体先端検出部１１と、記録媒体２１の両側端を検出する記録媒体両側端検出部１２と、ホストコンピュータ１９にそれぞれ接続する。

前述した構成において、例えば前述所定色の各インク色が、（Ｋ）ブラック、（Ｃ）シアン、（Ｍ）マゼンタ及び（Ｙ）イエロを有する場合は、（Ｋ）ブラックが記録ユニット１６−１、（Ｃ）シアンが記録ユニット１６−２、（Ｍ）マゼンタが記録ユニット１６−３及び（Ｙ）イエロが記録ユニット１６−４に対応する。これに限らず、（Ｋ）ブラック、（Ｃ）シアン、（Ｍ）マゼンタ及び（Ｙ）イエロのインク色に対し、さらに異なる色のインク色が追加された構成も含まれる。

図１４に示されるように、Ｋ１ノズル列における３つの短尺記録ヘッドとＫ２ノズル列における３つの短尺記録ヘッドとがＹ方向に所定の距離に離間して配置された場合は、Ｙ方向から見てノズル列に５つの重なりβ２−１〜β２−５を示しているが、これに限らず、さらに多くの短尺記録ヘッドを用いてＸ方向に記録幅を延ばして、Ｙ方向にノズル列の重なりを多く有する配置も含まれる。

図２に示されるように、記録媒体２１の搬送経路における最上流側において、不図示の給送系より搬送される記録媒体２１は、まず記録媒体先端検出部１１により先端がエッジ検出され、この検出情報１１ｓは統括制御部１に通知される。なお、記録媒体先端検出部１１には、例えば光学式の反射／透過型センサが用いられる。

さらに搬送経路の下流側へと搬送された記録媒体２１は、記録媒体両側端検出部１２により、搬送方向に直交するＸ方向における記録媒体２１の両側端がエッジ検出され、この検出情報１２ｓは統括制御部１に通知される。この検出情報１２ｓは、記録媒体２１における搬送時の横ずれ量を示唆するものであり、記録ユニット１６−１〜１６−ｎのノズル列の下方を搬送される際の、記録媒体２１が対向する複数ノズルのアドレス情報抽出に用いられる。なお、記録媒体両側端検出部１２には、例えばラインセンサ、又は電荷結合素子charge- coupled device（ＣＣＤ）センサが用いられる。

搬送機構１３は、例えば搬送部材２２における無端ベルトの内側から少なくとも２つのローラ２３ａと２３ｂとで架設し、ローラ２３ｂの回転軸に例えばモータ２４を接続して無端ベルトを回動させる。この搬送機構１３は、無端ベルトが記録ユニット１６−１〜１６−ｎのノズルに対向して設けられ、統括制御部１に駆動制御される。

さらにローラ２３ａの回転軸には、搬送情報生成部１４における、例えばロータリエンコーダが接続される。この搬送情報生成部１４は、ローラ２３ａの回転に従い、搬送部材２２上に載置した記録媒体２１の搬送情報（移動量）を生成しつつ統括制御部１に通知する。 統括制御部１は、検出情報１１ｓをトリガ情報として用い、このトリガ情報通知後の搬送情報生成部１４におけるロータリエンコーダ信号の所定パルス数に同期させ、記録ユニット１６−１〜１６−ｎの各インク吐出を制御する。

統括制御部１は、制御部２と可変処理部６を有している。制御部２は、プレーンメモリ３と、単色１の第１のパラメータ記憶部５Ａ−１と、単色ｎの第１のパラメータ記憶部５Ａ−ｎと、単色１の第２のパラメータ記憶部５Ｂ−１と、単色ｎの第２のパラメータ記憶部５Ｂ−ｎと、中央処理装置（Central Processing Unit：以下CPUと称する）４とを有している。

プレーンメモリ３は、本発明の画像記録装置の上位接続機器における例えばホストコンピュータ１９が、ＵＳＢ制御部２０等を介して送信してきた画像データを受信して記憶する。単色１の第１のパラメータ記憶部５Ａ−１と、単色ｎの第１のパラメータ記憶部５Ａ−ｎと、単色１の第２のパラメータ５記憶部Ｂ−１と、単色ｎの第２のパラメータ記憶部５Ｂ−ｎとは、前述した記録ユニット１６−１〜１６−ｎのそれぞれが有するＹ方向に前後するノズル列の数に記録ユニットの数を乗じた数に対応して設けられる。

従って、所定色の単色１における少なくとも２つのパラメータを記憶する単色１の第１パラメータ記憶部５Ａ−１は、第１記録ヘッド１８Ａ−１の吐出タイミングを記憶し、単色１の第２のパラメータ記憶部５Ｂ−１は、第２記録ヘッド１８Ｂ−１の吐出タイミングを記憶している。

また、所定色の単色ｎにおける少なくとも２つのパラメータを記憶する単色ｎの第１パラメータ記憶部５Ａ−ｎは、第１記録ヘッド１８Ａ−ｎの吐出タイミングを記憶し、単色ｎの第２のパラメータ記憶部５Ｂ−ｎは、第２記録ヘッド１８Ｂ−ｎの吐出タイミングを記憶している。これらの各パラメータ記憶部５Ａ−１〜５Ａ−ｎと５Ｂ−１〜５Ｂ−ｎ及びプレーンメモリ３は、ＣＰＵ４により制御される。

可変処理部６は、記録ユニット１６−１〜１６−ｎにおける記録ユニットの数に対応した数の、所定色における単色１の可変処理部７−１から単色ｎの可変処理部７−ｎまでを有する。単色１の可変処理部７−１は、記録ユニット１６−１が画像記録する単色１の画像データ１９に対応する画像データ処理を行うと共に、この記録ユニット１６−１の画像記録動作を可変する。単色ｎの可変処理部７−ｎは、記録ユニット１６−ｎが画像記録する単色ｎの画像データ１９に対応する画像データ処理を行うと共に、この記録ユニット１６−ｎの画像記録動作を可変する。

前述した単色１の第１のパラメータ記憶部５Ａ−１と単色１の第２のパラメータ記憶部５Ｂ−１は、単色１（例えば（Ｋ）ブラック）のインクを吐出する記録ユニット１６−１が、例えば２つの短尺記録ヘッド（２つのノズル列）を有する場合における各インク吐出タイミングを記憶するものである。この記録ユニット１６−１の各インク吐出タイミングは、本画像記録装置設計上の設定値（デフォルト値）である。この設定値としては、前述した記録媒体先端検出部１１の検出情報１１ｓをトリガ情報として用いた搬送情報生成部１４におけるロータリエンコーダが生成した信号のパルス数を予め記憶している。

従って、各のパラメータ記憶部５Ａ−１〜５Ａ−ｎと５Ｂ−１〜５Ｂ−ｎは、記録ユニットの短尺記録ヘッド（ノズル列）の数に記録ユニット数に対応した数の各インク吐出タイミングを予め記憶することになる。
以上のことから、制御部２のＣＰＵ４は、記録媒体先端検出部１１の検出情報１１ｓをトリガ情報として用いた、搬送情報生成部１４からのロータリエンコーダ信号に同期させて、記録媒体両側端検出部１２の下方を記録媒体２１が搬送される時の記録ユニット１６−１〜１６−ｎの各短尺記録ヘッドの各ノズル列におけるノズル位置に対する記録媒体２１の横ずれ量情報を取得する。この横ずれ量情報を、前述した可変処理部６に設けられた単色１の可変処理部７−１〜単色ｎ可変処理部７−ｎにそれぞれ送信する。

また、制御部２のＣＰＵ４は、ロータリエンコーダ信号で同期を取りながら、プレーンメモリ３に記憶された画像データ１９を読み出して、１ライン画像データ毎に記録ユニット１６−１〜１６−ｎの各吐出タイミングに横ずれ量情報を対応づけして、可変処理部６に設けられた単色１の可変処理部７−１〜単色ｎ可変処理部７−ｎにそれぞれ送信する。

次に、図３により可変処理部６の詳細について説明する。
図３は、可変処理部６における単色の可変処理部の概念的なブロック構成例を示す図である。図３では前述した記録ユニット１６−１を駆動する単色１の可変処理部７−１の詳細を代表的に示している。また、図３では、説明を簡略化するため、前述した記録ユニット１６−１が２つの短尺記録ヘッド（２つノズル列）における第１の短尺記録ヘッドと第２の短尺記録ヘッドとを有し、画像記録されたフルライン画像に１つのつなぎ目がある場合を例に示している。

単色１の可変処理部７−１は、図３に示されるように、記録位置のＸ方向移動回路８−１ａを有する記録位置のＸ方向移動部８−１と、画像データの分配処理部９−１ａ、第１の濃度可変処理部９−１ｂ及び第２の濃度可変処理部９−１ｃを有する画像データの分配部９−１と、記録位置のＹ方向移動回路１０−１ａ、第１の非画像記録データ領域マスク処理部１０−１ｂ、第２の非画像記録データ領域マスク処理部１０−１ｃ、第１の記録ヘッド同期信号生成回路１０−１ｄ及び第２の記録ヘッド同期信号生成回路１０−１ｅを有する記録位置のＹ方向移動部１０−１と、を備え、３つの信号処理ブロックを構成する。この濃度可変とは、記録ヘッドから吐出されたインクによって記録媒体上に形成された画像の光学的な記録濃度を変化させることを表している。

最初に、記録位置のＸ方向移動回路８−１ａは、記録媒体21の横ずれ量情報に基づいて、画像記録時に記録媒体２１に対向する各ノズル位置（アドレス情報）を抽出し、この抽出された各ノズル位置情報に基づいて、各ノズルに対して、インク吐出の有効又は無効を設定する。この設定は、画像記録時に記録媒体２１が存在しない位置へのインク吐出を防止するものであり、インク吐出の無効と判定されたノズルに対しては、インクを吐出しない白データを設定する。

ここで、記録媒体２１が通常の搬送位置より右に横ずれした例について説明する。図４は、記録媒体２１と短尺記録ヘッドの各ノズル列との位置関係と、記録媒体２１上に画像記録された画像データ３ａが示されている。
一方図５は、図４との比較において、短尺記録ヘッドの各ノズル列に対し、記録媒体２１が右に横ずれ（Ｘ方向に移動）している状態で記録媒体２１上に画像記録された画像データ３ａが示されている。

通常図４に示される短尺記録ヘッドの各ノズル列と記録媒体２１との位置関係で画像記録されるところ、図５に示される短尺記録ヘッドの各ノズル列と記録媒体２１との位置関係に変化した場合、記録位置のＸ方向移動回路８−１ａは、１ライン画像データの画像記録を開始する前に、複数のノズル毎に対応するアドレスを横ずれ量だけ右に移動（シフト）させる処理を行う。このシフト処理を順次、全画像データ１９に亘って施すことで、記録媒体２１上に形成される画像記録位置が横ずれしていないかの如く同一となる。これにより、記録位置のＸ方向移動処理は完了する。

次に、画像データの分配処理部９−１ａは、記録位置のＸ方向移動回路８−１ａの処理情報に基づいて、各短尺記録ヘッドによるフルライン画像のつなぎ目の位置を求めると共に、このつなぎ目の位置を境にプレーンメモリ３から送信された画像データ１９を分配処理する。
次に、第１の濃度可変処理部９−１ｂ及び第２の濃度可変処理部９−１ｃは、第１の記録ヘッド駆動同期信号生成回路１０−１ｄ及び第２の記録ヘッド駆動同期信号生成回路１０−１ｅの各同期信号に基づいて、つなぎ目に位置する第１の記録ヘッドの各ノズルと第２の記録ヘッドの各ノズルに対して、濃度可変処理の設定をそれぞれ行う。

この濃度可変処理は、フルライン画像のつなぎ目において、２つの短尺記録ヘッドのノズル列がＹ方向に重なりを持つように記録ヘッドが配置された場合に、それぞれの重なったノズルに対して、１ドットを記録する際のインク吐出回数を可変するものである。例えば、フルライン画像のつなぎ目に当たらない各ノズルのインク吐出回数を８回と想定した場合、フルライン画像のつなぎ目に当たる各ノズルのインク吐出回数を４回に減らして、つなぎ目とその部周辺との濃淡差を緩和するように調整するものである。これにより、画像データの分配処理は完了する。

次に、記録位置のＹ方向移動回路１０−１ａは、つなぎ目を境に分配処理された各画像データに対し、第１の短尺記録ヘッドによる吐出タイミングと第２の短尺記録ヘッドによる吐出タイミングとの差に相当する分のライン画像データ領域分だけ互いをずらす処理を行う。
このずらす処理は、２つのデータ処理方法が考えられる。例えば第１の短尺記録ヘッドの吐出タイミングに対して、第２の短尺記録ヘッドの吐出タイミングが、搬送情報生成部１４におけるロータリエンコーダ信号のパルス数の差で５０パルスだった場合について説明する。

第１のデータ処理方法としては、分配記憶される第１の画像データ及び第２の画像データのデータメモリへの書き込み時おいて、第１の画像データ書き込みデータメモリアドレス（ロウ（row）方向）に対し、第２の画像データを書き込みデータメモリアドレス（ロウ（row）方向）を５０ロウ（row）アドレス分だけずらして記憶することで行うことができる。

また、第２のデータ処理方法としては、分配記憶される第１の画像データ及び第２の画像データをデータメモリへ書き込みしておき、この書き込みされた第１の画像データと第２の画像データの読み出し時において、例えば第２の画像データの読み出し後に５０ロウ（row）アドレス分に相当する分だけ読み出しタイミングをずらして第１の画像データを読み出すことで行うことができる。つまり、ライン画像データを互いにずらす処理は、画像データを書き込むデータメモリアドレスをずらす、又は読み出すタイミングをずらすことにより実現する。

次に、第１の非画像記録データ領域マスク処理部１０−１ｂ及び第２の非画像記録データ領域マスク処理部１０−１ｃは、第１の記録ヘッド駆動同期信号生成回路１０−１ｄ及び第２の記録ヘッド駆動同期信号生成回路１０−１ｅの各同期信号に基づき、前述した画像データのずらす処理によって設けられた第１の画像データ記憶時の付加記憶領域（前述例では５０ロウ（row）分）、及び第２の画像データ記憶時の付加記憶領域（前述例では５０ロウ（row）分）のそれぞれに対し非画像記録データ領域のマスク処理を行う。

また、この非画像記録データ領域のマスク処理は、例えば記録媒体２１上に画像記録される画像データのサイズが、当該記録媒体２１のサイズより大きい場合の非画像記録データ領域のマスク処理を行う。
次に、記録位置のＹ方向移動回路１０−１ａは、記録位置のＹ方向移動処理（フルライン画像データ領域のずらし処理）後に、第１の記録ヘッドのノズル列と第２の記録ヘッドのノズル列において、Ｙ方向より見て重なるノズルに対して、濃度可変処理の設定を加味し、記録ユニット１６−１の２つの単色１の駆動回路１７Ａ−１と１７Ｂ−１とを駆動させて第１記録ヘッド１８Ａ−１及び第２記録ヘッド１８Ｂ−１に画像記録を行わせる。これにより、記録位置のＹ方向移動処理は完了する。

次に、図３で説明した単色１の可変処理部７−１の動作を図６により詳細に説明する。
図６は、記録媒体２１’上の中心線３１を中心に２点鎖線（架空線）にて略Ｙ字の画像データ３ｂを示すと共に、記録ユニットの搬送経路上流側に記録媒体先端検出部１１を示している。

また、図６は、記録媒体先端検出部１１より搬送経路下流側に、不図示の搬送機構１３の搬送情報生成部１４におけるロータリエンコーダが生成する所定のパルス数α１だけ離間した位置にＫ１’記録ヘッドを配置し、α２だけ離間した位置にＫ２’記録ヘッドを配置し、ノズル列の重なりにより生じたフルライン画像のつなぎ目β１を有する記録ユニットを示している。図６に示すα３は、記録媒体２１’上に画像記録される画像データ３ｂの搬送方向における余白距離を示している。

図７（ａ）は、前述した横ずれ検出で「横ずれ無し」と判別され、図３の記録位置のＸ方向移動回路８−１ａによって、横ずれ無しの状態におけるＫ１’ノズル列とＫ２’ノズル列の各複数ノズルに対しアドレス設定を行った状態を示している。
図７（ａ）において、インクノズルｈ１〜ｈ４及びｈ２３〜ｈ２６は、インクを吐出しない設定の白データ処理を示している。図７（ｂ）は、前述不図示の記録媒体両側端検出部１２によって記録媒体２１’の横ずれを検出した結果、記録媒体２１’が右方向に横ずれした状態におけるＫ１’ノズル列とＫ２’ノズル列の各複数ノズルに対し、アドレス設定（アドレス設定変更）を行った状態を示している。図７（ｂ）おいて、インクノズルｈ１〜ｈ５及びｈ２４〜ｈ２６は、インクを吐出しない設定の白データ処理を示している。

図８は、各画像データが分配記憶された状態を示している。
画像データの分配処理部９−１ａは、前述した図３の記録位置のＸ方向移動回路８−１ａの処理情報に基づいて、フルライン画像データ３ｂのつなぎ目β１の境界位置３２を求める。それと共に、この境界位置３２を境に、Ｋ１’ノズル列とＫ２’ノズル列との離間距離（ロータリエンコーダのパルス数）のα２−α１に相当するライン画像データ領域(１ライン画像データはロータリエンコーダの１パルスに相当)が、それぞれ付加（前述一方のデータ処理方法）された画像データ３ｂ’−１と画像データ３ｂ’−２として分配する。

図９は、前述した図３の第１の濃度可変処理部９−１ｂ及び第２の濃度可変処理部９−１ｃによって、Ｋ１’ノズル列及びＫ２’ノズル列がＹ方向から見て重なるノズル、即ちつなぎ目β１におけるノズルｈ１２〜ｈ１５に対して、通常よりインクの吐出回数を減らした状態を示している。

図１０は、前述した図３の第１の非画像記録データ領域マスク処理部１０−１ｂ及び第２の非画像記録データ領域マスク処理部１０−１ｃが、前述図８の工程で分割記憶した画像データ３ｂ’−１と画像データ３ｂ’−２における各記憶領域の一部３ｂ−１Ｍ及び３ｂ−２Ｍに対し、マスク設定した状態を示している。

図１１は、前述した図３の第１の非画像記録データ領域マスク処理部１０−１ｂ及び第２の非画像記録データ領域マスク処理部１０−１ｃによって、記録ユニットの駆動回路１７Ａ−１と１７Ｂ−１が駆動され、記録媒体２１’上にＫ１’ノズル列及びＫ２’ノズル列で画像データ３ｂが画像記録された状態を示している。同図の符号３３は、前述図９工程で設定された濃度可変処理領域を示す。

次に、図１２，１３に示すフローチャートを参照して、本画像記録装置の画像記録動作について説明する。ここで、図１２，１３は、図２に示された画像記録装置構成における、記録媒体２１’の１枚に対して図６に示した画像データ３ｂの画像記録が完了するまでの工程で示している。

ステップ１において、記録媒体への画像記録開始前に、少なくとも第1の記録ヘッドの吐出タイミングに関する情報１と、第２の記録ヘッドの吐出タイミングに関する情報２とを画像記録装置が記憶する。ステップ２において、画像記録の開始により、記録媒体搬送方向（Ｙ方向）に記録媒体が搬送される過程で記録媒体の先端を検出する。

ステップ３において、記録媒体搬送方向（Ｙ方向）に直交するＸ方向における記録媒体の両側端（横ずれ量）を検出する。ステップ４において、第1の記録ヘッドと第２の記録ヘッドとが互いに隣接する端部同士の略中心位置に対応し、フルライン画像データを分配するつなぎ目部分での境界位置を求める。
ステップ５において、求められた境界位置で、画像データを２つの記憶領域に分配する。ステップ６において、Ｙ方向より見た際に、第1の記録ヘッド及び第２の記録ヘッドによるノズル列同士が互いに重なる当該ノズルに対し、それぞれ濃度可変処理を行う。

ステップ７において、単色１の第１のパラメータ記憶部の情報：α１、単色１の第２のパラメータ記憶部の情報：α２に基づいて、α２−α１に相当する複数のライン画像データ記憶領域分のデータ領域を付加して各画像データを分配記憶する。ステップ８において、２つの記憶領域に分配記憶された一方の記憶領域に対し、非画像記録データ領域のマスク処理を行う。

ステップ９において、２つの記憶領域に分配記憶された他方の記憶領域に対し、非画像記録データ領域のマスク処理を行う。ステップ１０において、搬送情報生成部の情報に基づいて、一方の非画像記録データ領域のマスク処理後の第１の画像データと、他方の非画像記録データ領域のマスク処理後の第２の画像データとをそれぞれ第１の記録ヘッドと第２の記録ヘッドとで記録媒体上に画像記録を行う。
以上のステップＳ１〜Ｓ１０により、本画像記録装置における記録媒体上への画像記録が完了する。

次に、本実施形態における第１の変形例について説明する。前述した実施形態では、Ｙ方向にノズル列が重なりを持つように配置された短尺記録ヘッドにより構成された記録ユニットを例として説明した。しかし、短尺記録ヘッド間のノズルとノズルとの隣接する距離がノズル列の間隔と同等になるように配置されれば、ノズル列に重なりを持たせる必要はない。

図１５は、Ｋ１記録ヘッドとＫ２記録ヘッドのノズル列で画像記録した際のフルライン画像データによるつなぎ目部分β３において、ノズル３３ａとノズル３３ｂとが、Ｙ方向に所定の距離に離間し、且つＸ方向で互いが記録ヘッドのノズルピッチと一致するように配置された形態を示している。

この場合、ノズル３３ａとノズル３３ｂとは、記録媒体上でインク吐出によるドットが互いに重ならないため、前述した図１２，１３におけるステップ６の工程（濃度可変処理）は不要である。

次に第２の変形例について説明する。
図１６は、Ｋ１記録ヘッドとＫ２記録ヘッドのノズル列で画像記録した際のフルライン画像データによるつなぎ目部分β４において、ノズル３４ａとノズル３４ｂとが、Ｘ方向において、互いが直線上に配置された形態を示している。この場合、ノズル３４ａとノズル３４ｂとは、記録媒体上で吐出されたインクにより形成されたドットが重ならないため、前述した図１２，１３におけるステップ６の工程（濃度可変処理）は不要である。

以上本実施形態によれば、複数の短尺記録ヘッドの各ノズル列がＸ方向に沿って、且つ搬送方向(Ｙ方向)に対して前後に配置され、各ノズル列の端に重なりを持つように短尺記録ヘッドが配置される記録ユニットを搭載する画像記録装置において、記録媒体２１の横ずれ量を検出した結果に基づいて、記録媒体２１上に画像記録される画像データ１９の画像記録位置を記録位置のＸ方向移動部８−1〜８−ｎで可変することができるので、記録媒体２１に対向しない記録ヘッドのインク吐出で画像記録装置の搬送機構周辺が汚れることを防止できる。

本実施形態によれば、記録位置のＸ方向移動部８−1〜８−ｎの各移動情報に基づいて、記録ユニット１６−１の記録ヘッド１８Ａ−１と１８Ｂ−１から記録ユニット１６−ｎの記録ヘッド１８Ａ−ｎと１８Ｂ−ｎまでを有した際にそれぞれに記録するフルライン画像データのつなぎ目部分に対応するノズルに対して、濃度可変処理の設定を画像データの分配部９−1〜９−ｎで行うことができる。従って、各つなぎ目に対応するノズルに対して、インクの吐出量又は吐出回数を制御することにより、記録媒体２１に記録されるフルライン画像データのつなぎ目部分に対し、濃淡差を緩和した良好な画像記録を行うことができる。

本実施形態によれば、記録位置のＸ方向移動部８−1〜８−ｎの各移動情報に基づいて、記録ユニット１６−１の記録ヘッド１８Ａ−１と１８Ｂ−１から記録ユニット１６−ｎの記録ヘッド１８Ａ−ｎと１８Ｂ−ｎまでを有した際にフルライン画像データのつなぎ目部分を境界位置として、画像データの分配部９−1〜９−ｎで、記録ユニット１６−１〜１６−ｎの記録ヘッド１８Ａ−１〜１８Ａ−ｎと、記録ユニット１６−１〜１６−ｎの記録ヘッド１８Ｂ−１〜１８Ｂ−ｎとの離間距離に相当する複数のライン画像データ領域分だけずらす処理を行ってから画像データ１９をそれぞれ分配記憶させた後、記録位置のＹ方向移動部１０−1〜１０−ｎが各つなぎ目における濃度可変処理を設定する。その設定を加味した上で、さらに、それぞれ分配記憶させた画像データ１９を、記録ユニット１６−１の単色１の第１の記録ヘッド駆動回路１７Ａ−１と単色１の第２の記録ヘッド駆動回路１７Ｂ−１から記録ユニット１６−ｎの単色ｎの第１の記録ヘッド駆動回路１７Ａ−ｎと単色ｎの第２の記録ヘッド駆動回路１７Ｂ−ｎまでで、記録ユニット１６−１の記録ヘッド１８Ａ−１と１８Ｂ−１から記録ユニット１６−ｎの記録ヘッド１８Ａ−ｎと１８Ｂ−ｎまでを駆動させて画像記録することにより、画像データ１９を高精度な画像データつなぎ合わせ処理及びつなぎ目に対して濃淡処理を適正に行った状態で記録媒体２１上に画像記録することができる。

本実施形態によれば、分配記憶される第１の画像データと第２の画像データとをずらす画像データの処理、及び非画像記録データ領域のマスク処理が、同一ロウ（row）に記憶された画像データ１９の1ライン画像データをカラム（column）方向に展開してデータ書き込み、又はデータ読み出し処理するデータ転送方式を採用しているので処理が高速である。さらに、この回路構成は、比較的簡素となるので安価に構築することができる。

本実施形態によれば、搬送される記録媒体の位置ずれ（横ずれ量）に応じて記録媒体上の画像記録位置の移動を行うと共に、複数の短尺記録ヘッドでフルライン画像記録を行う際に隣接する短尺記録ヘッドのノズル列の重なりに対応して、記録媒体上に画像記録される画像データに対するつなぎ目での画像データの分配処理を高精度に行うと共に、画像データのつなぎ目に対し適正な濃淡処理を行うことにより高品位の画像を画像記録することができる画像記録装置、及びその画像記録装置の画像記録方法を提供することができる。

本発明の一実施形態に係る画像記録装置の概念的な構成例を示す図である。 実施形態に係る画像記録装置（搬送機構を含む）の概念的な構成例を示す図である。 実施形態に係る画像記録装置の単色可変処理部の概念的なブロック構成例を示す図である。 記録媒体の搬送方向より見て各ノズル列が互いに重なりを有して配置された複数記録ヘッドに対し、搬送される記録媒体が横ずれしていない状態において、記録媒体上に画像記録された画像データ記録位置を示す図である。 記録媒体の搬送方向より見て各ノズル列が互いに重なりを有して配置された複数記録ヘッドに対し、搬送される記録媒体が横ずれしている状態において、横ずれしている記録媒体に対し画像データ記録位置をＸ方向に移動させた際の画像データ記録位置を示す図である。 ２つの短尺記録ヘッドの各ノズル列が記録媒体の搬送方向より見て重なりを有して配置された画像記録装置において、各記録ヘッドのインク吐出タイミングを説明するための図である。 図７（ａ）は、２つの短尺記録ヘッドの各ノズル列が記録媒体の搬送方向より見て重なりを有して配置された画像記録装置において、搬送される記録媒体が横ずれしていない状態における各記録ヘッドの複数インクノズルにおける有効、無効を説明するための図である。図７（ｂ）は、２つの短尺記録ヘッドの各ノズル列が記録媒体の搬送方向より見て重なりを有して配置された画像記録装置において、搬送される記録媒体が横ずれした状態における各記録ヘッドの複数インクノズルにおける有効、無効を説明するための図である。 図７（b）に示した画像記録条件下において、記憶される画像データ、及び画像データの分配処理部を説明するための概念図である（非画像記録データ領域のマスク処理未実施）。 ２つの短尺記録ヘッドの各ノズル列が記録媒体の搬送方向より見て重なりを有して配置された画像記録装置において、画像のつなぎ目部分における各ノズルの濃度可変処理を説明するための概念図である。 図７（ｂ）に示した画像記録条件下において、記憶される画像データ、及び画像データの分配処理部を説明するための概念図である（非画像記録データ領域のマスク処理実施）。 図７（ｂ）に示した画像記録条件下において、記録媒体上に画像記録された画像データを示す図である。 実施形態に係る画像記録装置の画像記録動作を説明するためのフローチャート前半部分を示す図である。 実施形態に係る画像記録装置の画像記録動作を説明するためのフローチャート後半部分を示す図である。 複数の短尺記録ヘッドが搬送方向より見て各ノズル列が重なりを有して配置された際の簡略図である。 複数の短尺記録ヘッドが搬送方向より見て各ノズルが等間隔となるように配置される際の配置例を示す図である。 複数の短尺記録ヘッドが搬送方向より見て各ノズルが等間隔となるように図１４と異なるように配置された際の簡略図である。 短尺記録ヘッドを複数用いた画像記録装置において、記録媒体と記録ヘッドとの位置関係を示す図である。 短尺記録ヘッドを用いた画像記録装置において、記録媒体の搬送機構に搬送エラーが生じ、位置ずれ（横ずれ）した記録媒体に対し画像記録が行なわれた状態を示す図である。

符号の説明

１…統括制御部、２…制御部、３…プレーンメモリ、３ａ，３ｂ…プレーンメモリ上の画像データ、４…中央処理装置（ＣＰＵ）、３ｂ−１，３ｂ−２…分割記憶データ（非画像記録データ領域のマスク処理後）、３ｂ’−１，３ｂ’−２…分割記憶データ（非画像記録データ領域のマスク処理前）、３ｂ−１Ｍ，３ｂ−２Ｍ…非画像記録データ領域のマスク処理、５Ａ−１〜５Ａ−ｎ…単色１の第1のパラメータ記憶部〜単色ｎの第1のパラメータ記憶部、５Ｂ−１〜５Ｂ−ｎ…単色１の第２のパラメータ記憶部〜単色ｎの第２のパラメータ記憶部、６…可変処理部、７−１〜７−ｎ…単色１の可変処理部〜単色ｎの可変処理部、８−１〜８−ｎ…単色１の記録位置のＸ方向移動部〜単色ｎの記録位置のＸ方向移動部、９−１〜９−ｎ…単色１の画像データの分配部〜単色ｎの画像データの分配部、１０−１〜１０−ｎ…単色１の記録位置のＹ方向移動部〜単色ｎの記録位置のＹ方向移動部、１０−１ａ…記録位置のＹ方向移動回路、１０−１ｂ…第１の非画像記録データ領域マスク処理部、１０−１ｃ…第２の非画像記録データ領域マスク処理部、１０−１ｄ…第１の記録ヘッド同期信号生成回路、１０−１ｅ…第２の記録ヘッド同期信号生成回路、１１…記録媒体先端検出部、１１ｓ，１２ｓ…検出情報、１２…記録媒体両側端検出部、１３…搬送機構、１４…搬送情報生成部、１６−１〜１６−ｎ…記録ユニット、１７Ａ−１〜１７Ａ−ｎ…単色１の第1の記録ヘッド駆動回路〜単色ｎの第1の記録ヘッド駆動回路、１７Ｂ−１〜１７Ｂ−ｎ…単色１の第２の記録ヘッド駆動回路〜単色ｎの第２の記録ヘッド駆動回路、１８Ａ−１〜１８Ａ−ｎ…単色１の第1の記録ヘッド〜単色ｎの第1の記録ヘッド、１８Ｂ−１〜１８Ｂ−ｎ…単色１の第２の記録ヘッド〜単色ｎの第２の記録ヘッド、１９…画像データ（ホストコンピュータ）、２０…ＵＳＢ制御部、２１，２１’…記録媒体、２２…搬送部材、２３ａ，２３ｂ…ローラ、２４…モータ、３１…中心線、３２…境界位置、３３ａ,３３ｂ，３４ａ，３４ｂ…インク吐出口。

Claims (9)

1. 記録媒体を載置して搬送方向に沿って搬送させる際、前記記録媒体の搬送距離情報を生成する搬送情報生成部を有する搬送機構と、
   記録ヘッド駆動回路を有すると共に、前記搬送方向に対し直交方向に複数のノズルを有する複数の記録ヘッドが互いに隣接する端部同士を前記搬送方向に所定の距離だけ離間し重複させて配置し、画像データに基づき単色のインクを前記複数のノズルより吐出する少なくとも１つの記録ユニットと、
   前記記録媒体の先端を検出する記録媒体先端検出部と、
   前記記録媒体の両側端を検出する記録媒体両側端検出部と、を備え、
   前記搬送情報生成部、前記記録媒体先端検出部及び前記記録媒体両側端検出部の情報に基づいて搬送される前記記録媒体の搬送方向に直交する方向のずれ量を検出し、当該ずれ量に基づき前記重複配置されている前記記録ヘッドの記録境界位置を求め、予め設定された設計値に基づき前記記録ユニットに分配されている前記画像データを前記ずれ量と前記記録境界位置に基づいて前記記録ユニットに再分配する統括制御部を備えることを特徴とする画像記録装置。
2. 前記再配分される前記画像データは、前記搬送方向に対して直交する方向の当該画像データであることを特徴とする請求項１に記載の画像記録装置。
3. 前記再配分される前記画像データは、前記搬送方向に平行な当該画像データであることを特徴とする請求項１に記載の画像記録装置。
4. 前記重複配置されて隣接する前記記録ヘッド間の記録境界位置において、一方の記録ヘッドのノズルから吐出されるインクと、他方の記録ヘッドのノズルから吐出されるインクと、により重複して記録される画像領域に対して、非重複の画像の濃度との差を減少させる濃度可変処理をすることを特徴とする請求項１乃至請求項３に記載の画像記録装置。
5. 前記統括制御部は、前記再分配された画像データを有効データとしてインク吐出を行い、前記再分配された画像データ以外の画像データを無効データとしてインク吐出を行わないことを特徴とする請求項１に記載の画像記録装置。
6. 記録媒体を載置して搬送方向に沿って搬送させる際、前記記録媒体の搬送距離情報を生成する搬送情報生成部を有する搬送機構と、記録ヘッド駆動回路を有すると共に、前記搬送方向に対し直交方向に複数のノズルを有する複数の記録ヘッドが互いに隣接する端部同士を前記搬送方向に所定の距離だけ離間し重複させて配置し、画像データに基づき単色のインクを前記複数のノズルより吐出する少なくとも１つの記録ユニットと、前記記録媒体の先端を検出する記録媒体先端検出部と、前記記録媒体の両側端を検出する記録媒体両側端検出部と、を備える画像記録装置の画像記録方法であって、
   前記搬送情報生成部、前記記録媒体先端検出部及び前記記録媒体両側端検出部の情報に基づいて搬送される前記記録媒体の搬送方向に直交する方向のずれ量を検出し、当該ずれ量に基づき前記重複配置されている前記記録ヘッドの記録境界位置を求め、予め設定された設計値に基づき前記記録ユニットに分配されている前記画像データを前記ずれ量と前記記録境界位置に基づいて前記記録ユニットに再分配することを特徴とする画像記録装置の画像記録方法。
7. 前記再配分された前記画像データは、前記搬送方向に対して直交する方向の当該画像データであることを特徴とする請求項６に記載の画像記録装置の画像記録方法。
8. 前記再配分された前記画像データは、前記搬送方向に平行な当該画像データであることを特徴とする請求項６に記載の画像記録装置の画像記録方法。
9. 前記重複配置されて隣接する前記記録ヘッド間の記録境界位置において、一方の記録ヘッドのノズルから吐出されるインクと、他方の記録ヘッドのノズルから吐出されるインクと、により重複して記録される画像領域に対して、非重複の画像の濃度との差を減少させる濃度可変処理をすることを特徴とする請求項６乃至請求項８に記載の画像記録装置。

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