JP5058837B2 - 記録装置及び記録方法 - Google Patents

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Description

本発明は、インクを吐出するための記録ヘッドを用いて画像を記録する記録装置及び記録方法に関する。
インクジェット記録方式のプリンタは、記録データに応じてインクを吐出する記録ヘッドを、用紙等の記録媒体の搬送方向(副走査方向)と交差する方向(走査方向)に走査させて記録を行う。インクジェット記録方式のうち、バブルジェット(登録商標)記録方式は、電気熱変換素子(以下、ヒータともいう)によりインクを急激に加熱、気化させ、発生した気泡の圧力によりインクを吐出口から吐出させる方式である。
図14に、バブルジェット(登録商標)記録方式の記録ヘッド11を示す。図14(A)は記録ヘッド11の要部の平面図であり、図14(B)は図14(A)のC−C’線に沿う断面図である。
図14において、1は基板、2はヒータ、4はオリフィスプレート、5は吐出口である。また、インク流路10は基板1とオリフィスプレート4との間に形成され、複数のインク流路10の間には隔壁9が設けられている。また、基板1にインク供給口8が形成されている。ヒータ2は、吐出口5と対向するように基板1に設けられており、ヒータ2の表面には保護膜などが形成されている。インクは、インク流路10と連通する共通液室(不図示)から、インク流路10を介して各吐出口5へと供給されるようになっている。各吐出口5の対向する位置に設けられたヒータ2に駆動パルスを印加すると、インクが急激に加熱され、吐出口5からインクが吐出される。
ところで、ヒータ2に同一の駆動パルスを印加した場合でも、ヒータ2近辺のインクの温度に応じてインクの吐出量は異なる。また、ヒータ2に駆動パルスを連続して印加すると、記録ヘッド11に熱が蓄積してしまう。そのため、記録ヘッド11から連続してインクを吐出させると、ヒータ2近辺のインク温度の上昇を招き、結果としてインクの吐出量が増加してしまう。
図15は、記録ヘッド温度とインク吐出量の関係を示した図である。なお、ヒータ2近辺のインク温度を測定することは実用的に困難であるため、一般には記録ヘッドにサーミスタを設けて温度を測定し、それをヒータ2近辺のインク温度の代用としている。図15(B)及び(C)は、同図(A)に示すように記録ヘッド11から連続的にインクを吐出させながら記録位置Aから記録位置Bまで記録ヘッド11を走査させた際、記録位置に対する記録ヘッド温度Th及びインク吐出量Vdの関係を図示したものである。図15(B)、(C)のように、記録位置Aから記録位置Bへと走査するに従って、記録ヘッド温度Thが上昇し、この記録ヘッド温度Thの上昇に伴って、インク吐出量Vdも増加している。このため、図15(A)に示すように、記録される画像は記録位置Aから記録位置Bに向かって記録濃度が上昇してゆき、走査方向に濃度むらが発生してしまう。
そこで、特許文献1の記録方法では、走査ごとに記録データの中から有効データをカウントして、このカウント値が基準値を超えた場合、その走査における以降の記録データを間引いて、若しくは記録ヘッド11を駆動するパルス信号のパルス幅を小さくしている。この記録方法により、記録ヘッド温度の上昇に伴うインク吐出量の増大の影響、すなわち走査方向の濃度むらを低減させることが可能となる。
特開平8−156258号公報
しかしながら、特許文献1の記録方法では、記録濃度の変化が急激な領域が発生して、画像品位を低下させる場合がある。
図16を用いて、上記の現象について説明する。図16は、特許文献1の記録方法により画像を記録した際、記録媒体21に発生する記録濃度の変化が急激な領域を説明するための模式図である。図16では、記録ヘッド11からインクを吐出させつつ矢印Aの走査方向に記録ヘッド11を走査させるとともに、走査と走査の間に矢印Bの副走査方向に記録媒体21を搬送して画像を記録する。つまり、記録媒体中の記録すべき領域のうち、記録ヘッド11が1回の走査で通過する走査領域(バンド)23に画像が順次記録されていくことで、記録媒体21の記録領域22に画像が記録される。なお、ここでは、記録ヘッド11は矢印Aと同一方向の走査時のみインクを吐出して、記録媒体21に記録を行うものとする。
特許文献1の記録方法では、走査ごとに記録データの中から有効データをカウントし、カウント値が基準値を超えたら、その走査における以降の記録データを間引いて、若しくは記録ヘッド11を駆動するパルス信号のパルス幅を小さくして記録する。なお、以下においては、カウント値が基準値を超えた場合、記録データを間引いて記録した場合により説明する。
ここで、記録ヘッド11のN回目の走査によって記録される領域(第N走査領域)に示した境界線24は、この位置において有効データに対するカウント値が基準値に達し、この位置から記録データが間引かれたことを示す仮想的な線である。
境界線24よりも左側の領域25Aでは、記録ヘッド11の走査に伴って記録ヘッド温度が上昇しているため、この領域でのインク吐出量は増大している。したがって、領域25Aでは、高い記録濃度により画像が記録されることとなる。
しかし、境界線24において、記録データを間引くことで、境界線24よりも左側の領域25Bでは、インク吐出量の増大に伴う記録濃度変化を抑制できる。このように走査の途中から記録データを間引くことにより、記録ヘッド温度が上昇し、インク吐出量が増大しても、走査方向の濃度むらを軽減することが可能となる。
しかしながら、この境界線24のようにある位置から記録データを間引くようにすると、境界線24を境にして一時的に記録濃度が大きく減少する。そのため、記録データを間引き始めた直後の境界線24の右側と記録データを間引いていない境界線24左側とで、記録濃度に大きな差が生じてしまう。つまり、境界線24近傍は記録濃度変化の急激な領域となってしまい、視覚的に濃度むらとして認識され、画像品位の低下を招く。
また、第N走査領域の次の走査領域(第N+1走査領域)においても、第N走査領域と走査方向に同じ位置で有効データに対するカウント値が基準値に達したとする。この場合、記録濃度変化の急激な領域が副走査方向に連続するので、濃度むらが認識されやすくなり、画像品位の一層の低下を招く。このように、記録濃度変化の急激な領域が副走査方向に連続すれば、それだけ記録媒体に記録される画像の品位を損ねてしまうことになる。
そこで、本発明は、記録データを間引いて記録を行う際、記録濃度変化の急激な領域が発生することに伴う画像品位の低下を抑制することを目的とする。
本発明の記録装置は、上述の課題を鑑みてなされたものであり、インクを吐出するための熱エネルギを発生するヒータを有する記録ヘッドを記録媒体に対して走査させながら前記記録ヘッドの複数の吐出口からインクを吐出して前記記録媒体に画像を記録する記録装置において、前記記録ヘッドの1回の走査により記録可能な領域を前記走査の方向および前記走査の方向と交差する方向に分割してなる複数のエリア毎に前記記録ヘッドよりインクを吐出するためのデータを間引く間引き手段と、前記間引き手段により間引かれたインクを吐出するためのデータに基づいて前記記録ヘッドを駆動してインクを吐出させる記録ヘッド駆動手段と、前記エリア毎に前記インクを吐出するためのデータをカウントするカウント手段と、を具え、前記間引き手段は、前記カウント手段によるカウント結果に基づいて前記インクを吐出するためのデータを間引き、第1の前記エリアの前記走査方向の長さより前記第1のエリアより後に記録される第2の前記エリアの前記走査の方向の長さが短く、第1の前記領域のエリア同士の境界が前記第1の領域に前記交差する方向に隣接する第2の前記領域のエリア同士の境界と前記走査の方向に異なることを特徴とする。
また、本発明の記録方法は、インクを吐出するための熱エネルギを発生するヒータを有する記録ヘッドを記録媒体に対して走査させながら前記記録ヘッドの複数の吐出口からインクを吐出して前記記録媒体に画像を記録する記録方法において、前記記録ヘッドの1回の走査により記録可能な領域を前記走査の方向に分割してなる複数のエリア毎に前記記録ヘッドよりインクを吐出するためのデータを間引く間引き工程と、前記間引き工程において間引かれたインクを吐出するためのデータに基づいて前記記録ヘッドを駆動してインクを吐出させる記録ヘッド駆動工程と、前記エリア毎に前記インクを吐出するためのデータをカウントするカウント工程と、を有し、前記間引き工程にいて、前記カウント工程によるカウント結果に基づいて前記インクを吐出するためのデータを間引き、第1の前記エリアの前記走査方向の長さより前記第1のエリアより後に記録される第2の前記エリアの前記走査の方向の長さが短く、第1の前記領域のエリア同士の境界が前記第1の領域に前記交差する方向に隣接する第2の前記領域のエリア同士の境界と前記走査の方向に異なることを特徴とする。
本発明によれば、記録ヘッド温度上昇に伴うインク吐出量の増大の影響を抑制するために、記録データを間引いて記録を行う際、記録濃度変化の急激な領域が発生することに伴う画像品位の低下を抑制することが可能となる。
[第1の実施形態]
まず、図4を用いて、本実施形態を適用可能なインクジェット記録装置について説明する。
同図において、インクジェットカートリッジ201は、4色のインク、すなわち黒、シアン、マゼンタ及びイエローのインクがそれぞれ貯留されたインクタンクと、それぞれのインクに対応した記録ヘッド11とにより構成されている。
搬送ローラ203は、補助ローラ204と共に記録媒体21を挟持しながら図の矢印の方向に回転し、記録媒体21をy方向(副走査方向)に間欠的に搬送する。また、一対の給紙ローラ205は、記録媒体21の給紙を行う。一対の給紙ローラ205は、搬送ローラ203及び補助204と同様、記録媒体21を挟持して回転するが、搬送ローラ203よりもその回転速度を低くすることによって記録媒体21に張力を発生させ、撓みのない搬送を可能としている。
次に、記録ヘッドを駆動してインクを吐出させる記録ヘッド駆動手段の構成について説明する。キャリッジ206は、4つのインクジェットカートリッジ201を支持しつつ、前記y方向と交差(直交)する走査方向(図中x方向)へと往復移動(往復走査)する。このキャリッジ206は、記録ヘッド11による記録動作が行われていないとき、あるいは記録ヘッド11の回復処理などが行われているときに、図の破線で示した位置のホームポジションhに待機する。
そして、記録開始前にホームポジションhにあるキャリッジ206は、記録開始命令があるとx方向に走査する。その際、記録ヘッド11の256個の吐出口からインクが吐出され、記録媒体21上に256/1200インチ幅の記録を行う(ここでは、各吐出口は1/1200インチ間隔で配列されているものとする)。記録媒体21端部までの記録が終了すると、キャリッジ206は、元のホームポジションhに戻り、再びx方向への記録のための走査を行う。この最初の走査での記録が終了してから2回目の走査での記録が始まる前に、搬送ローラ203が矢印方向へ回転することにより、記録媒体21をy方向へ256/1200インチ搬送する。
このようにして、キャリッジ206の1走査ごとに、記録ヘッド11による256/1200インチの幅の記録と記録媒体21の搬送とを繰り返し行うことにより、例えば一頁分の記録を完成することができる。なお、このような記録モードを1パス記録モードという。
また、インクジェット記録装置1に用いられる別の記録モードとしてはマルチパス記録モードがある。このマルチパス記録モードとは、同一の領域を複数回に分けて画像記録を行うことにより記録を完成させる記録モードであり、そのパス数が多いほど画質が向上することは一般的に知られている。
さらに、インクジェット記録装置1は、x方向に異なる方向で1回目の走査と2回目の走査を行う双方向記録モードを用いて記録を完成することができる。
なお、本実施形態に用いる記録ヘッド11の構成、吐出口5の配列は、図14に示した記録ヘッド11と同様であり、各吐出口5は1/1200インチ間隔で配列されている。
図5は、本実施形態のインクジェット記録装置1における制御構成を示すブロック図である。
同図において、CPU600はメインバスライン605を介して、インクジェット記録装置1各部の制御及びデータ処理を実行する。すなわち、CPU600は、ROM601に格納されるプログラムに従い、ヘッド駆動制御回路615、キャリッジ駆動制御回路616などをはじめとする後述の各部の制御及びデータ処理を行う。RAM602はこのCPU600によるデータ処理等のワークエリアとして用いられている。
また、この外の記憶装置としては、不図示のハードディスク等がある。画像入力部603はホスト装置とのインターフェースを有し、ホスト装置から入力された画像を一時的に保持する。画像信号処理部604は、色変換、2値化、マスク処理等を行うデータ変換部618、後述する記録データ補正処理を実行するデータ補正部619を備える。操作部606はキー等を備え、これによりオペレータによる制御入力等を可能にする。
回復系制御回路607では、RAM602に格納される回復処理プログラムに従って予備吐出等の回復動作を制御する。すなわち、回復系モータ608は、記録ヘッド11とこれに対向離間するクリーニングブレード609、キャップ610、及び吸引ポンプ611などを駆動する。
また、ヘッド駆動制御回路615は、記録ヘッド11に備えられたヒータの駆動を制御し、データ補正部619が補正処理を実行した記録データに従って、記録のためのインク吐出を記録ヘッド11に行わせる。また、回復処理プログラムに応じて、予備吐出のためのインク吐出も行わせる。さらに、キャリッジ駆動制御回路616及び搬送制御回路617も同様にプログラムに従い、キャリッジの移動及び記録媒体搬送をそれぞれ制御する。
また、記録ヘッド11のインク吐出用のヒータが設けられている基板には、保温ヒータが設けられており、記録ヘッド内のインク温度を所望設定温度に加熱調整することができる。又、サーミスタ612は、同様に上記基板に設けられているもので、記録ヘッド11内のインクの実質的な温度を測定するためのものである。サーミスタ612も同様に、基板ではなく外部に設けられていても良く、また記録ヘッド11の周囲近傍に設けられていても良い。
次に、本実施形態において、記録ヘッド温度の上昇に伴うインク吐出量の増大の影響を抑制するための記録方法ついて説明する。記録ヘッドのインク吐出量を決定する要因には、記録ヘッド吐出部のインク温度(記録ヘッド温度)がある。図6は、記録ヘッドを駆動するための駆動パルス条件を固定した場合における、インク吐出量の温度依存性を示す模式図である。同図の曲線Aに示すように、記録ヘッド温度Thの増加に対して吐出量Vdは直線的に増加する。この直線の傾きを温度依存係数と定義すると、温度依存係数はK=△Vd/△Th(pl/℃・ドット)となる。
この係数Kは駆動パルス条件によらず、ヘッドのインク物性等によって定まる。また、図6には他の記録ヘッドを用いた場合について、同様に曲線B、Cとして示す。本実施形態では、記録ヘッド温度の変動によるインク吐出量の変動を記録する画像データのドット総数を変更する画像補正を用いて記録媒体上の記録濃度が一定となるよう制御する。その記録データの補正方法として、2値化されたデータを間引き補正するものを採用する。具体的には、前述の図5で示した装置制御ブロック内の画像信号処理部604内のデータ補正部619によって処理が行われており、このデータ補正部619で行われる処理を詳細に説明していく。
図1は、本実施形態における記録方法を説明するための図であり、後述するエリア110の設定方法を示している。記録ヘッド11が1回の走査で記録可能な領域である走査領域23に画像が順次記録されていくことで、この記録領域22に画像が記録される。なお、ここでは、第1走査領域から第L走査領域に画像が記録され、記録ヘッド11の双方向の走査時に記録を行う双方向記録モード及び1パス記録モードにより記録を行うものとする。ただし、図1では、第1走査領域から第4走査領域までの記録領域のみ図示している。
まず、本実施形態における記録方法の一連の流れを説明する。矢印Aと同一方向の走査(往走査)時に記録を行う奇数走査領域及び矢印Aと反対方向の走査(復走査)時に記録を行う偶数走査領域に、複数のエリア110を設定する。そして、それぞれのエリア110に対応する記録データの吐出データ(記録データのうちのインクを吐出させる“1”のデータ)から、エリア110内に吐出されるインクのドット数(記録ドット数)をカウントする。さらに、カウント結果に基づき後述のドットカウント処理を実行し、ドットカウント処理の結果を用いて吐出データを不吐出データ(インクを吐出させない“0”のデータ)に変換する補正処理を行う。
次に、エリア110の設定方法について説明する。エリア110は、エリア設定領域を副走査方向にN個、走査方向にM個に分割することで設定される。このエリア設定領域とは各走査領域に対応付けられた領域であり、本実施形態では、副走査方向の長さが走査領域と等しく、且つ走査方向の長さが走査領域よりも長い領域となっている。具体的な数字を用いて説明すると、まず、記録幅(走査領域の走査方向の長さ)は本実施形態では8インチとなっており、走査領域は副走査方向の長さが256画素、記録幅が9600画素(=8×1200dpi)のサイズを有する。そこで、エリア設定領域の走査方向の長さを走査領域よりも400画素長い10000画素とし、このように定めたエリア設定領域を副走査方向にN=1、走査方向にM=10で分割する。つまり、エリア110は副走査方向256画素、走査方向1000画素のサイズを有する領域として設定される。なお、この設定の際、奇数走査領域ではその左端がエリア設定領域の左端と一致するようにし、偶数走査領域ではその右端がエリア設定領域領域の右端と一致するようにする。このように、副走査方向に隣接するエリア設定領域(第1の設定領域、第2の設定領域が)が、奇数走査領域と奇数走査領域とで、走査領域に対して左右交互にはみ出るようになっている。
図1には、以上のようにして設定されたエリア110と走査領域23との位置関係が示されている。同図からも明らかなように、エリア110が記録ヘッドの走査終了位置付近で記録領域からはみ出るように、奇数走査領域と偶数走査領域とでエリア110が走査領域に対して左右交互にはみ出ている。このようにエリア110が設定されているため、走査方向に隣接するエリア110の境界(エリア境界線31)は、その走査方向の位置が奇数走査領域と偶数走査領域とで異なるようになっている。
次に、図1、2を用いて、本実施形態のドットカウント処理とドットカウント結果に基づく記録データの補正処理について説明する。まず、図1を用いて、ドットカウント処理のために使用する3つのカウントデータについて説明する。
本実施形態のドットカウント処理で使用するカウントデータは、ドットカウント値E、積算ドットカウント値Sm、及び総ドットカウント値Saの3つから成る。l回目の走査によって記録され、記録領域左端からm番目、記録領域上端からn番目のエリア(m,n)に吐出されるインクのドット数をドットカウント値E(m,n)とする。なお、本実施形態ではエリア110の副走査方向の長さを走査領域23の長さと等しく設定しているので、l=nである。また、エリア(m,n)が記録されるl回目の走査における積算の記録ドット数を積算ドットカウント値Sm(m,n)、1回目の走査から直前の走査(すなわち、l−1回目の走査)までの記録ドット数の総数を総ドットカウント値Sa(l−1)とする。そして、エリア(m,n)の記録データに補正処理を行うために、エリア(m,n)で算出される補正量をH(m,n)で表すものとする。
例えば、Sm(5,1)で表される値は、ドットカウント値E(1,1)からE(5,1)までの値を加算した値である。また、Sa(3)は各走査における積算ドットカウント値を記録開始後の1回目の走査から3回目の走査までを加算した値である。さらに、H(1,1)は、記録領域左端から走査方向1番目、記録領域上端から副走査方向の1番目のエリア(1,1)における補正量を表している。
図2は、ドットカウント処理と記録データの補正処理とを示すフローチャートである。
本ドットカウント処理は走査ごとに起動され、まず、ステップS100でドットカウント及び補正処理の対象となるエリア(m,n)をm=1、n=1として定める。また、Sm(1,1)〜Sm(M,N)、Sa(0)〜Sa(L)の値を格納するレジスタ等のメモリ領域を初期化する。
ステップS101では、記録データのデータ先頭位置にドットカウントの対象となっているエリア(1,1)のカウント開始先頭位置を一致させる。
ステップS102では、走査方向1番目、副走査方向1番目のエリア(1,1)における吐出データをカウントし、その値をドットカウント値E(1,1)としてメモリ領域に一時格納する。
ステップS103では、S102でドットカウントを行ったエリアが走査方向1番目のエリアか否か、すなわち走査方向の先頭位置か否かを判断する。走査方向1番目のエリアの場合はステップS104へ、それ以外のエリアの場合はステップS105へ進む。
ステップS104では、総ドットカウント値Sa(0)(この時点では1回目の走査を行っているので、直前の走査までのインクドット数はない)をもとに、補正量H(1,1)を算出する。そして、このエリアのドットカウント値E(1,1)に対して補正量H(1,1)を演算することにより得られた値を新たなドットカウント値E(1,1)とする。
ステップS106では、積算ドットカウント値Sm(m,n)の値に上記E(1,1)を加算し、それを新たな積算ドットカウント値Sm(1,1)として、対応するメモリ領域に格納する。
ステップS107では、エリア(1,1)に対応する記録データに補正量H(1,1)に相当する補正処理を実施する。エリア(1,1)に対する記録データの補正処理は、記録データから吐出データ部分を補正量に相当する数だけ不吐出データへと変更することにより実施するもので、その詳細は後ほど説明する。
さらに、ステップS108ではm>=Mを判断し、m>=Mでなければmの値を1インクリメントし、ドットカウント処理及び記録データの補正処理の対象となるエリアを走査方向に1つずらす(ステップS109)。
次に、m=2としてステップS102からステップS109の処理を繰り返し、エリア(2,1)に対してドットカウントと記録データの補正処理が実施される。
まずステップS102で、対象となっている走査方向2番目のエリア(2,1)の吐出データをカウントし、このエリアのドットカウント値E(2,1)をメモリ領域に一時格納する。
ステップS103では、S102でドットカウントを行ったエリアが走査方向1番目のエリアか否かを判断する。対象となっているエリア(2,1)は、走査方向2番目であるので、すなわち走査方向の1番目のエリアではないので、ステップS105へ進む。
ステップS105では、ドットカウント値E(1,1)、積算ドットカウント値Sm(1,1)、及び総ドットカウント値Sa(0)の3つのカウントデータをもとに、予測される記録濃度の上昇を抑制できるようエリア(2,1)の補正量H(2,1)を算出する。そして、ドットカウント値E(2,1)に対して前記補正量H(2,1)を演算することにより、新たなドットカウント値E(2,1)を求める。
次のステップS106では、積算ドットカウント値Sm(1,1)にS105で求めたE(2,1)を加算し、新たな積算ドットカウント値Sm(2,1)として対応するメモリ領域に格納する。
ステップS107では、対象となっているエリア(2,1)の記録データに補正量H(2,1)に相当する補正処理を実施する。
さらにステップS108ではm>=Mを判断し、m>=Mでなければmの値について1インクリメントし、ドットカウント処理及び記録データ補正処理の対象エリアを走査方向に1つずらす(ステップS109)。
以降、同様にステップS102からステップS109の処理をm>=Mとなるまで、すなわち全てのm(1〜M)について繰り返し、各エリアのドットカウント処理及び記録データの補正処理を実施する。
次に、ステップS110において、積算ドットカウント値Sm(m,n)の値(この時点ではSm(10,1))を新たな総ドットカウント値Sa(1)として対応のメモリ領域に格納する。さらに、この走査における補正処理がなされた記録データを記録ヘッド11に転送して記録を行う。また、次の走査における各エリアのドットカウント処理と記録データの補正処理とを開始する。
ステップS111では、l>=Lを判断し、l>=Lでなければlの値について1インクリメントし、ドットカウント処理及び記録データの補正処理の対象となるエリアを副走査方向に1つずらす(ステップS112)。
ステップS113では、直前の走査までの3つのカウントデータのうち、ドットカウント値E(m,n)及び積算ドットカウント値Sm(m,n)が一時的に格納されているメモリを0に初期化する。
以降、ステップS101からステップS113までの処理を繰り返すことで、各エリア110のドットカウント処理及び記録データの補正処理を順次実施しながら、補正された記録データに基づいて記録を行い、画像を完成させる。
なお、補正量H(m,n)の算出おいては、ドットカウント値E(m,n)、積算ドットカウント値Sm(m,n)、及び総ドットカウント値Sa(m,n)の3つのカウントデータをもとに行うようにしている。具体的には、以下の数式のように、3つのカウントデータにそれぞれ係数X,Y,Zをかけて算出することが出来る。各係数は、インクジェット記録装置1の特性等を考慮したうえで、最適なものを選択することが望ましい。
H(m,n)=X×E(m,n)×Y×Sm(m,n)+Z×Sa(n)(X,Y,Zは実数) (数式1)
次に、本実施形態での記録データの補正処理について説明する。本実施形態では、一般的な補正手段であるマスクパターンを用いて、記録データに対して補正処理を実施する。
図3は、エリア110に対する記録ドット数を所望の記録ドット数に減らすためのマスクパターンの種類を示した図である。具体的には、記録データを98.0%、96.0%、94.0%、92.0%、90.0%、88.0%、86.0%、84.0%に間引くためのマスクパターン1101、1102、1103、1104、1105、1106、1107、1108である。
まず、ステップS104またはステップS105の補正量H(m,n)の算出の際に、対象エリアの総ドット数に対する補正量H(m,n)をもとにして減らすドット数との割合(補正割合)を計算しておく。そして、ステップ107において、計算した補正割合をもとにして、上記のマスクパターンからもっとも近い補正割合を有するマスクパターンを選択する。そして、選択したマスクパターンを対象のエリアの記録データにマスクすることにより、対象のエリアの記録データを間引く処理を実施する。
例えば、総ドット数が100000ドットのエリアに対して、補正量をもとに減らすドット数が7000ドットと算出されれば、補正割合は93.0%(=(100000−7000)/100000×100)となる。次に、あらかじめ用意されているマスクパターンの中から、この補正割合にもっとも近い補正割合(間引き率)を有するマスクパターンを選択する。本実施形態の場合であれば、92.0%のマスクパターンを選択し、記録データとの論理演算を行うことにより、記録データの補正処理を実施することができる。
なお、奇数走査領域における右端のエリアのように記録領域22以外の領域を含むエリアでは、記録データのない部分も補正処理の対象としてしまうと、そのエリアの記録データの間引き量が所望の割合にならない場合がある。そこで、このような記録データのない部分も含むエリアに対して記録データの存在する部分のみをマスクできるように、異なるサイズのマスクパターンを用意することで正確な間引き補正を行うことが可能となる。
本実施形態では、すでに図1を用いて説明したように、エリア110が走査領域に対して奇数走査領域と偶数走査領域とで左右交互にはみ出るようにエリア110の設定をしている。このようなエリア110の設定により、走査方向に隣接するエリア110のエリア境界線31を隣接する走査領域のエリア境界線31と走査方向の位置が異なるようにすることができる。
記録する画像などの条件によっては、走査方向に隣接するエリア間で補正量が大きく異なることがある。この場合、エリア境界線31を挟んだ一方のエリア(第1のエリア)と他方のエリア(第2のエリア)とで記録濃度に大きな差が生じ、エリア境界線31近傍で記録濃度が急激に変化してしまう。しかし、本実施形態では、ある走査領域(第1の領域)のエリア境界線31が隣接する走査領域(第2の領域)のエリア境界線31と走査方向の位置が異なるようなっている。つまり、隣接する複数の走査領域において、記録濃度が急激に変化する領域が発生しても、それが走査方向の同じ位置で副走査方向に連続することがないため、画像品位の悪化を軽減することが可能となる。
以上、本実施形態によれば、インク吐出量の増大に伴う走査方向の濃度むらを低減させるとことが可能になるとともに、記録濃度変化の急激な領域が発生することに伴う画像品位の低下を軽減することが可能となる。
なお、本実施形態においては、走査方向の濃度むらを低減させるための処理として、それぞれのエリア110にドットカウント処理し、3つのカウントデータから吐出データを不吐出データに変換する補正処理を行った。しかしながら、走査方向の濃度むらを低減する方法としては、以上の形態に限られるものではない。つまり、従来から知られている方法を適用して、それぞれのエリアの記録ドット数をカウントしてゆき、カウント値が基準値に達した以降は記録データを間引くようにしてもよい。若しくは、記録ヘッド11を駆動するパルス信号のパルス幅を小さくするようにしてもよい。
また、画像を記録する際の記録モードとして双方向の走査時に記録を行う双方向記録モードに限られるものではなく、片方向記録モードを用いて記録を行う場合であってもよい。
さらに、本実施形態の記録方法は、隣接する走査領域全てに対してエリア境界線31走査方向の位置が異なるようにする必要はない。すなわち、1組の隣接する走査領域に対してのみ、エリア境界線31走査方向の位置が異なるようにしても、その部分に対しては画像品位の悪化を軽減することが可能になる。
[第1の実施形態の補足]
第1の実施形態では、すべて等しいサイズのエリア110が奇数走査領域と偶数走査領域とで左右交互にはみ出すようにし、エリア境界線31の走査方向の位置が隣接する走査領域とで異なるように設定した。ここでは、エリア境界線31が副走査方向に連続しないような、その他のエリアの設定方法について説明する。なお、以降の説明において、第1の実施形態と同様の構成については同一符号を付し、その説明は省略する。
図7は、エリア110のその他の設定方法の一例を示しており、ここでは、奇数走査領域と偶数走査領域とで副走査方向のサイズが異なるようにエリア110が設定されている。
具体的には、奇数走査領域に対して設定されるエリア110は、副走査方向の長さが走査領域と等しく、走査方向に記録幅よりも長いエリア設定領域を副走査方向にN=1個、走査方向にM=10個に分割して設定される。ここでは、第1の実施形態と同様に、上記エリア設定領域の走査方向の長さを走査領域よりも400画素大きい10000画素とし、各エリア110は、副走査方向256画素、走査方向1000画素のサイズを有するエリア110とする。
一方、偶数走査領域に対して設定されるエリア110は、副走査方向の長さ及び走査方向の長さが走査領域と等しいエリア設定領域を副走査方向にN=1個、走査方向にM=10個に分割して設定される。つまり、奇数走査領域では、副走査方向256画素、走査方向960画素のサイズを有するエリア110が設定される。
以上のように、隣接する走査領域それぞれにエリア110を設定した場合でも、隣接する走査領域間でエリア境界線31の走査方向の位置が異なるようなっている。したがって、記録濃度が急激に変化する領域が連続する複数の走査領域に発生しても、それが走査方向の同じ位置で副走査方向に連続することがないため、記録濃度変化の急激な領域が発生することに伴う画像品位の悪化を軽減することが可能となる。
図8は、エリア110のさらに他の設定方法の一例を示しており、ここでは、各走査領域でエリア110の走査方向のサイズをランダムに設定するようにしている。このようにエリア110を設定して、エリア境界線31が隣接する走査領域のエリア境界線31と走査方向の位置が異なるようにすることもできる。
特に、同図では、各走査領域において走査方向に隣接する2つのエリアの左側のエリアの走査方向のサイズが右側のエリアと等しいか、若しくは右側のエリアよりも小さくなるようにしている。さらに、各走査領域の最左端のエリアのサイズが最右端のサイズよりも小さくなるようにしている。以上のようにエリアが設定され、矢印Aの方向のみ記録を行う片方向記録モードにより記録を行うと、どの走査領域においてもエリアの大きさは記録ヘッドの走査に伴って大きくなってゆく。
画像を記録する際、走査開始直後はヒータが急激に加熱されるために、インクの吐出量がばらつきやすい。そこで、走査開始直後のエリア110を走査終了付近のエリア110よりも相対的に小さくなるように設定することで、記録開始直後の記録データの補正処理の範囲を小さくし、インク吐出量のばらつきを抑制することが可能となる。なお、同様の効果を奏するために、全てのエリアについて、エリアの大きさが記録ヘッドの走査に伴って大きくなるように設定する必要はない。
また、全ての走査領域でエリア設定領域を走査方向に分割するためのMの値を同一の値とする必要は無い。すなわち、走査領域毎に分割数Mの値を変更することで、走査領域別にエリア110の走査方向のサイズをランダムにして、エリア境界線31が副走査方向に連続しないようにしても構わない。
さらに、図9に示されるように副走査方向に対する分割数Nの値を2以上にすれば(図9ではN=2)、それだけエリア境界線31の副走査方向の長さを小さく出来る。つまり、記録濃度が急激に変化する領域自体が小さくなるので、記録濃度変化の急激な領域が発生することに伴う画像品位の悪化をより軽減することが可能となる。
またさらに、本発明の各実施形態は、いわゆる1パス記録モードにより記録を行う場合に限定されるものではなく、マルチパス記録モードに適用することも可能である。このマルチパス記録モードに適用する場合は、同一のエリアに対して複数回に分けて重ね打ちを行うこと、各走査当たりの記録ドット数が少ないことなどの条件を考慮して各パスにおける記録データの補正量を算出することが望ましい。
またさらに、補正処理の方法としてSMS(シーケンシャルマルチスキャン)間引き処理と呼ばれる間引き方法を用いることも可能である。
間引き率の均等制御と高速処理を達成したい場合、SMS間引き処理を適用することは効果的である。SMS間引き処理とは、記録データが来るたびにカウンタ(レジスタ)により指定されるカウント値(特定のビット、例えばMSB)を読み、それが1ならば記録データを間引かない(記録が行われる)。一方、カウンタ値が0であるなら記録データを間引く(記録が行われない)。そして、カウンタを右へ一つ移動(ビットをシフト)して、カウンタが一番右まで移動すると再び一番左へと戻る(サイクリックにシフトする)。この処理を記録データが来るたびに繰り返すことで、間引きドットを確定して(間引き処理して)いく処理方法である。
図10を用いて、SMS間引きについてより具体的に説明する。図10において、記録データのうち、記録データを○で、また記録するデータがないところを×で示した。また、注目しているデータを太字で示した。カウンタ値については、記録を行うところを1で、記録データを間引くところを0で示し、カウンタにより指定されているカウンタ値を太字で示した。
図10(a)において、1つ目の記録データは○であり、カウンタ値が0であるので、1つ目のデータは間引かれる。そのため、処理後の1つ目の記録データは×となり、またカウンタは右へ一つ移動する(図10(b))。次のデータは記録しないので×のままであり、カウンタも移動することなくそのままの位置に残る(図10(c))。3つ目の記録データでは、カウンタ値が1であるので記録データはそのまま残り、カウンタが右へと一つ移動される。このようにして、記録データは4個に1個の割合で間引かれることになる(図10(d))。
以上のように、記録データのあるドットに対してのみ間引きか非間引きかを決定するので、記録データのパターンに同調することはない。また、複数のマスクパターンをあらかじめ用意する必要もないことから、マスクパターンの記憶容量が制限されるような装置に対して適用することも十分可能である。
またさらに、ドットカウント処理及び補正処理は、上述のように2値の記録データから吐出データをカウントし、記録データに対して補正を行う処理に限られない。例えば、多値の画像データから記録ドット数をカウントし、画像データに対して記録ドット数を変更する補正処理を行うようにしても良い。以下に、多値の画像データを用いたドットカウント処理及び補正処理の詳細について説明を行う。
図5で示した制御ブロックにおいて、画像信号処理部604内のデータ変換部618は、画像入力部603にホスト装置から入力され、保持された画像に対し、入力された多値画像データの各画素が示す階調値“K”に対応する2値パターンを作成する。例えば、4ビット(16階調)で表現される多値画像データが画像入力部603に入力された場合、データ変換部618でこの入力データを2値データに変換する必要がある。なお、ここでは入力画像データの2値化処理には面積階調による変換処理を用いる場合により説明する。
図11(A)の画素データ2101で示すように、ホスト装置(不図示)から、1画素のサイズが(1/300)インチ四方(解像度300dpi×300dpi)で、C、M、Y、Kの各色につき4ビット(16階調)入力データが送られてくるものとする。ここで、まず各色の入力データごとに擬似中間調処理及び解像度変換処理、具体的には入力画像の1画素に縦横それぞれ4画素を割り当てる。次に、この4×4の格子を1つの単位マトリクスとして階調値0から15までをそれぞれ単位マトリクス内の吐出“1”ドット数0から15で置き換える処理を行う。これにより、元の1画素データ2100に対応し、1ドットが主走査方向、副走査方向ともに1/1200インチ(1200dpi×1200dpi)でCMYK各色につき1画素当り1ビット(2階調)の記録データ2101(2102〜2117)を生成する。そして、以上のようにして生成された記録データに基づいて記録を行う。
図11(B)は、ホスト装置から送られてきた、画素値が“9h”(hは16進数を表す)の1画素(4ビット)の画素データ2120(解像度300dpi×300dpi)が、記録データ2121に変換された例を示す図である。ここで、変換された記録データ2121は、1画素当り1ビットで表される記録データ(ドット解像度1200dpi×1200dpi)で構成され9ドットからなる。なお、擬似中間調処理及び解像度変換処理の手法として種々の手法が提案されているが、ここでは、テーブル参照の手法により擬似中間調処理及び解像度変換処理を同時に行っている。この方法では、ホスト装置から送られてくる1画素当り4ビットの記録データ(300dpi×300dpi)を、その値に応じて、あらかじめ用意してある1ドット当り1ビットの記録データ(1200dpi×1200dpi)を用いて16階調に変換する。また、入力画像データの2値化処理として面積階調法による解像度変換処理を用いたが、これには限られず平均濃度保存法、ディザマトリックス法等、任意の処理方法で行うこともできる。
以上の構成に基づき、ドットカウント処理を実施するため、各走査領域にエリア110を設定する。ここで、記録ヘッドの吐出口数は256、記録幅は8インチであり、解像度300dpi×300dpiとすると、各走査領域は副走査方向の長さが64画素(=256/4)、走査方向の長さが2400画素(=8×300)のサイズを有する領域となる。そこで、例えば、奇数走査領域に対して設定されるエリア110は、副走査方向の長さが走査領域と等しく、走査方向に記録幅よりも100画素だけ長いエリア設定領域を副走査方向にN=1個、走査方向にM=10個に分割して設定される。つまり、奇数走査領域には、副走査方向64画素、走査方向250画素のサイズを有するエリア110が設定される。
一方、偶数走査領域に対して設定されるエリア110は、副走査方向の長さ及び走査方向の長さが走査領域と等しいエリア設定領域を副走査方向にN=1個、走査方向にM=10個に分割して設定される。つまり、奇数走査領域では、副走査方向64画素、走査方向240画素のサイズを有するエリア110が設定される。なお、以上のように設定されたエリア110の各画素には階調値0から15のデータが対応するものとする。
ここでのドットカウント処理においても、ドットカウント値Et、積算ドットカウント値Smt、及び総ドットカウント値Satの3つのカウントデータを使用する。つまり、l回目の走査によって記録され、記録領域左端からm番目、記録領域上端からn番目のエリア(m,n)の多値データ階調値を積算して得られる吐出回数をドットカウント値Et(m,n)とする。また、l回目の走査における積算ドットカウント値Smt(m,n)、1回目の走査から直前の走査までの積算吐出回数の総数を総ドットカウント値Sat(l−1)とする。また、エリア毎に算出される補正量をHt(m,n)で表すものとする。
なお、3つのカウントデータを用いたドットカウント処理の概要については、既に説明を行った第1の実施形態と同様なため、その説明を省略する。
次に、記録データの補正処理の手法について詳細に説明する。ここでは、画像データの補正方法として多値データの階調値のレベルを変化させる方法を適用している。
図12は、記録データの任意の領域における多値の入力データを模式的に示したものである。このとき記録データのドット総数と入力データの階調値の積算値とは一致する。
上記3つのカウントデータを用いて補正量を算出する際は、まず入力データのデータ階調値の積算値から補正量として減らす数値を計算する。そして、入力データの任意の画素階調値を1階調値ずつ順次減らし、補正量に相当する値まで繰り返す。なお、ここでは、階調値を減らしていく順序として、階調値の高いものから優先的に変更している。
例えば、入力データ2401の画素数が64画素(300dpi)で階調値の積算値が380、補正量として減らす値が30と算出された場合、64画素内で階調値の高い順に30画素に対し階調値を1減らす処理を実施する。変更後の結果は、データ2402のようになる。同図において、太い四角で囲まれ太字の数値がデータ変更された画素を表している。
以上説明したように、多値の画像データから記録ドット数をカウントし、画像データに対して記録ドット数を変更する補正処理を行うことが可能である。この場合であっても、エリア境界線31が隣接する走査領域のエリア境界線31と走査方向の位置が異なるように設定することで、記録濃度変化の急激な領域が発生することに伴う画像品位の低下を軽減することが可能となる。
[第2の実施形態]
本実施形態では、走査方向に隣接する2つのエリアの境界の近傍部に対して、その2つのエリアの補正量の平均を採用する。このような補正処理を実施することにより、2つのエリアで補正量が大きく異なる場合でもその境界における記録濃度変化を緩和できるため、画像品位の悪化を軽減することが可能となる。なお、第1の実施形態で既に説明した構成については同一の符号を付し、その詳細な説明は省略する。
図13(A)は、本実施形態におけるエリア110の設定を模式的に示した図である。本実施形態では、各走査領域に対して走査領域と走査方向及び副走査方向のサイズが等しいエリア設定領域を設けている。そして、このエリア設定領域を副走査方向にN=1、走査方向にM=10で分割して、エリア110が設定されている。具体的な数字を用いて説明すると、本実施形態においても記録幅は8インチとなっており、走査領域は副走査方向の長さが256画素、記録幅が9600画素(=8×1200dpi)のサイズを有する。そのため、エリア110は副走査方向256画素、走査方向960画素のサイズを有する領域として設定される。なお、本実施形態では、エリア境界線が隣接する走査領域で走査方向の異なる位置に設けられるようにはなっていない。
次に、以上のように設定したエリア110に対してドットカウント処理を実施し、ドットカウント結果に基づいて各エリアの補正量を算出する。本実施形態のドットカウント処理は第1の実施形態と同様であり、ドットカウント値E、積算ドットカウント値Sm、及び総ドットカウント値Saの3つのカウントデータを使用する。また、補正量Hの算出も、第1の実施形態と同様、以上の3つのカウントデータに基づいて実施する。なお、ここでは、ドットカウント処理及び補正量の算出について、その詳細な説明は省略する。
次に、各エリア110を、上述のようにして求めた補正量をそのまま採用する通常領域と、記録濃度変化を緩和するために走査方向に隣接する2つのエリアの補正量の平均(平均補正量)を採用する近傍領域とに分割する。図13(B)は、本実施形態で、l回目の走査で記録を行う第l走査領域の各エリア110に定められる通常領域111と近傍領域112とを模式的に示したものである。同図に示すように、第l走査領域の右端のエリア(l,10)を除く、エリア(l,1)から(l,9)に対して通常領域と近傍領域とを設定している。この通常領域は、エリア110内の左側950画素分の領域として設定され、近傍領域はエリア内の右側50画素分の領域として設定されている。なお、走査領域の右端のエリア(l,10)は、全域を通常領域として設定している。
そして、エリア(l,1)から(l,10)の通常領域には、3つのカウントデータをもとに算出した補正量H(l,1)からH(l,10)をそのまま適用する。一方、エリア(l,1)から(l,9)の近傍領域には、走査方向に隣接する2つのエリアの補正量の平均である平均補正量H’(l,1)からH’(l,9)を適用する。ここで、エリア(l,n)の近傍領域に適用する平均補正量H’(l,n)は、以下に示す数式2により算出される。
H’(l,n)={H(l,n)+H(l,n+1)}/2 (数式2)
例えば、エリア(l,1)の近傍領域に適用される平均補正量H’(l,1)は、エリア(l,1)の補正量H(l,1)とエリア(l,2)の補正量H(l,2)の平均値として算出される。
なお、記録ヘッドの昇温に伴う記録濃度変化を低減するために、記録ヘッドの走査方向に進むにしたがって、各エリアの補正量は大きくなる傾向にある。そのため、例えば、エリア(l,1)、(l,2)では、エリア(l,1)の通常領域の補正量、エリア(l,1)の近傍領域の補正量、エリア(l,2)の通常領域の補正量の順に、補正量(間引き率)が大きくなる補正が行われる。
以上のように、通常領域及び近傍領域において算出した補正量をもとにして、各領域の総ドット数に対して減らすドット数との割合(補正割合)を計算する。そして、それぞれの通常領域及び近傍領域のサイズに合ったマスクパターンを用意しておき、もっとも近い補正割合を有するマスクパターンを選択して所望の記録ドット数に減らす間引き処理を行う。なお、記録ドット数を減らすための補正処理はマスクを用いた補正処理の方法の他、SNS間引き処理による補正処理であっても良い。
以上、本実施形態によれば、インク吐出量の増大に伴う走査方向の濃度むらを低減させるとことが可能になるとともに、記録濃度変化の急激な領域が発生する場合でもその記録濃度変化を緩和できるため、画像品位の悪化を軽減することが可能となる。
また、記録濃度変化を緩和するための様態としては、以上に示す記録方法に限られるものではない。例えば、エリア境界線31の左右50画素、合計100画素分を近傍領域として設定し、エリア境界線に対して左右2つのエリアそれぞれに近傍領域を設けるようにしてもよい。また、この欽慕領域のサイズは、エリア同士の境界における記録濃度変化を緩和できる程度のサイズに設定すればよい。また、近傍領域に対する補正量は、隣接する2つのエリアの補正量を加算した値から一定の値を減算するような処理により算出してもよい。つまり、近傍領域に対する補正量は、隣接する2つのエリアの補正量の間の値であればよい。
なお、以上の説明では、エリア境界線31が隣接する走査領域で走査方向の異なる位置に設けられるようにはなっていない。しかし、第1の実施形態と同様に、走査方向に隣接するエリア110間のエリア境界線31を隣接する走査領域のエリア境界線31と走査方向の位置が異なるようにエリア110を設定することもできる。この場合、エリア境界線31が走査方向の同じ位置で副走査方向に連続することがないため、更に画像品位の悪化を軽減することが可能となる。
[その他]
本発明は、特にインクジェット記録方式の中でも、インクを吐出させるためのエネルギとして熱エネルギを発生する手段(例えば電気熱変換体等)を備え、熱エネルギによりインクの状態変化を生起させる方式の記録ヘッド、記録装置において優れた効果をもたらす。
その代表的な構成や原理については、例えば、米国特許第4723129号明細書、同第4740796号明細書に開示されている基本的な原理を用いて行うものが好ましい。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。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る電気熱変換体に、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1つの駆動信号を印加する。これよって、電気熱変換体に熱エネルギを発生せしめ、記録ヘッドの熱作用面に膜沸騰を生じさせる。結果的に、この駆動信号に一対一で対応した液体(インク)内の気泡を形成できるので、オンデマンド型の場合がより有効である。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1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、米国特許第4463359号明細書、同第4345262号明細書に記載されているようなものが適している。なお、上記熱作用面の温度上昇率に関する発明の米国特許第4313124号明細書に記載されている条件を採用すると、さらに優れた記録を行うことができる。
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(直線状液流路または直角液流路)に本発明は限られない。例えば、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米国特許第4558333号明細書,米国特許第4459600号明細書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開昭59−123670号公報に基づいた構成でも有効である。さらに、熱エネルギの圧力波を吸収する開孔を吐出部に対応させる構成を開示する特開昭59−138461号公報に基づいた構成としても本発明の効果は有効である。すなわち、記録ヘッドの形態がどのようなものであっても、本発明によれば記録を確実に効率よく行うことができるようになるからである。
加えて、上例のようなシリアルタイプのものでも、装置本体に固定された記録ヘッド、あるいは装置本体に装着されることで装置本体との電気的な接続や装置本体からのインクの供給が可能になる交換自在のチップタイプの記録ヘッドでも本発明は有効である。あるいは、記録ヘッド自体に一体的にインクタンクが設けられたカートリッジタイプの記録ヘッドを用いた場合にも本発明は有効である。また、本発明の記録装置の構成として、記録ヘッドの吐出回復手段、予備的な補助手段等を付加することは本発明の効果を一層安定できるので、好ましいものである。これらを具体的に挙げれば、記録ヘッドに対してのキャッピング手段、クリーニング手段、加圧或は吸引手段、電気熱変換体或はこれとは別の加熱素子或はこれらの組み合わせを用いて加熱を行う予備加熱手段、記録とは別の吐出を行う予備吐出手段である。
また、搭載される記録ヘッドの種類ないし個数についても、例えば単色のインクに対応して1個のみが設けられたものの他、記録色や濃度を異にする複数のインクに対応して複数個数設けられるものであってもよい。すなわち、例えば記録装置の記録モードとしては黒色等の主流色のみの記録モードだけではなく、記録ヘッドを一体的に構成するか複数個の組み合わせによるかいずれでもよい。ただし、異なる色の複色カラー、または混色によるフルカラーの各記録モードの少なくとも一つを備えた装置にも本発明は極めて有効である。さらに加えて、以上説明した本発明実施例においては、インクを液体として説明しているが、室温やそれ以下で固化するインクであって、室温で軟化もしくは液化するものを用いてもよい。あるいは、インクジェット方式ではインク自体を30℃以上70℃以下の範囲内で温度調整を行ってインクの粘性を安定吐出範囲にあるように温度制御するものが一般的であるから、使用記録信号付与時にインクが液状をなすものを用いてもよい。加えて、熱エネルギによる昇温を、インクの固形状態から液体状態への状態変化のエネルギとして使用せしめることで積極的に防止するため、またはインクの蒸発を防止するため、放置状態で固化し加熱によって液化するインクを用いてもよい。いずれにしても熱エネルギの記録信号に応じた付与によってインクが液化し、液状インクが吐出されるものや、記録媒体に到達する時点ではすでに固化し始めるもの等、熱エネルギの付与によって初めて液化する性質のインクを使用する場合も本発明は適用可能である。このような場合のインクは、特開昭54−56847号公報あるいは特開昭60−71260号公報に記載されるような、多孔質シート凹部または貫通孔に液状又は固形物として保持された状態で、電気熱変換体に対して対向するような形態としてもよい。本発明においては、上述した各インクに対して最も有効なものは、上述した膜沸騰方式を実行するものである。
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。
第1の実施形態におけるエリアの設定を説明する図。 第1の実施形態におけるドットカウント処理及び補正処理のフローチャート。 補正処理に用いるマスクパターンの種類を示した図。 本発明を適用可能なインクジェット記録装置の外観斜視図。 本発明を適用可能なインクジェット記録装置における制御構成を示すブロック図。 インク吐出量の温度依存性を示す模式図。 走査領域に設定されるエリアの一例を示す図。 走査領域に設定されるエリアの一例を示す図。 走査領域に設定されるエリアの一例を示す図。 SMS間引き処理を説明する図。 多値のデータの画像処理を説明するための図。 多値の入力データを模式的に示した図。 第2の実施形態におけるエリアの設定を説明する図。 バブルジェット(登録商標)記録方式の記録ヘッドの説明図。 記録ヘッド温度とインク吐出量の関係を示した図。 特許文献1の記録方法を説明する図。
符号の説明
1 インクジェット記録装置
11 記録ヘッド
21 記録媒体
23 走査領域
110 エリア
111 通常領域
112 近傍領域

Claims (2)

  1. インクを吐出するための熱エネルギを発生するヒータを有する記録ヘッドを記録媒体に対して走査させながら前記記録ヘッドの複数の吐出口からインクを吐出して前記記録媒体に画像を記録する記録装置において、
    前記記録ヘッドの1回の走査により記録可能な領域を前記走査の方向および前記走査の方向と交差する方向に分割してなる複数のエリア毎に前記記録ヘッドよりインクを吐出するためのデータを間引く間引き手段と、
    前記間引き手段により間引かれたインクを吐出するためのデータに基づいて前記記録ヘッドを駆動してインクを吐出させる記録ヘッド駆動手段と
    前記エリア毎に前記インクを吐出するためのデータをカウントするカウント手段と、
    を具え、
    前記間引き手段は、前記カウント手段によるカウント結果に基づいて前記インクを吐出するためのデータを間引き、第1の前記エリアの前記走査方向の長さより前記第1のエリアより後に記録される第2の前記エリアの前記走査の方向の長さが短く、
    第1の前記領域のエリア同士の境界が前記第1の領域に前記交差する方向に隣接する第2の前記領域のエリア同士の境界と前記走査の方向に異なることを特徴とする記録装置。
  2. インクを吐出するための熱エネルギを発生するヒータを有する記録ヘッドを記録媒体に対して走査させながら前記記録ヘッドの複数の吐出口からインクを吐出して前記記録媒体に画像を記録する記録方法において、
    前記記録ヘッドの1回の走査により記録可能な領域を前記走査の方向および前記走査の方向と交差する方向に分割してなる分割してなる複数のエリア毎に前記記録ヘッドよりインクを吐出するためのデータを間引く間引き工程と、
    前記間引き工程において間引かれたインクを吐出するためのデータに基づいて前記記録ヘッドを駆動してインクを吐出させる記録ヘッド駆動工程と
    前記エリア毎に前記インクを吐出するためのデータをカウントするカウント工程と、
    を有し、
    前記間引き工程にいて、前記カウント工程によるカウント結果に基づいて前記インクを吐出するためのデータを間引き、第1の前記エリアの前記走査方向の長さより前記第1のエリアより後に記録される第2の前記エリアの前記走査の方向の長さが短く、
    第1の前記領域のエリア同士の境界が前記第1の領域に前記交差する方向に隣接する第2の前記領域のエリア同士の境界と前記走査の方向に異なることを特徴とする記録方法。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
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Family Cites Families (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CA1127227A (en) * 1977-10-03 1982-07-06 Ichiro Endo Liquid jet recording process and apparatus therefor
JPS5936879B2 (ja) 1977-10-14 1984-09-06 キヤノン株式会社 熱転写記録用媒体
US4330787A (en) * 1978-10-31 1982-05-18 Canon Kabushiki Kaisha Liquid jet recording device
US4345262A (en) * 1979-02-19 1982-08-17 Canon Kabushiki Kaisha Ink jet recording method
US4463359A (en) * 1979-04-02 1984-07-31 Canon Kabushiki Kaisha Droplet generating method and apparatus thereof
US4313124A (en) * 1979-05-18 1982-01-26 Canon Kabushiki Kaisha Liquid jet recording process and liquid jet recording head
US4558333A (en) * 1981-07-09 1985-12-10 Canon Kabushiki Kaisha Liquid jet recording head
JPS59123670A (ja) 1982-12-28 1984-07-17 Canon Inc インクジエツトヘツド
JPS59138461A (ja) 1983-01-28 1984-08-08 Canon Inc 液体噴射記録装置
JPS6071260A (ja) 1983-09-28 1985-04-23 Erumu:Kk 記録装置
JP3229454B2 (ja) * 1992-10-16 2001-11-19 キヤノン株式会社 インクジェット記録方法およびインクジェット記録装置
JPH08156258A (ja) 1994-12-08 1996-06-18 Copyer Co Ltd 画像形成装置
JP2001232859A (ja) * 2000-02-21 2001-08-28 Seiko Epson Corp 印刷ヘッドの機械的な振動を考慮した双方向印刷
JP5020555B2 (ja) * 2005-07-08 2012-09-05 キヤノン株式会社 インクジェット記録装置及びそのドットパターン記録方法
JP4533346B2 (ja) * 2006-06-19 2010-09-01 キヤノン株式会社 インクジェット記録装置、インクジェット記録装置の記録制御方法、プログラムおよび記憶媒体

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