JP5063183B2 - インクジェット記録装置及びインクジェット記録方法 - Google Patents

Description

本発明は記録ヘッドから記録媒体にインクを吐出して記録を行うインクジェット記録装置に関するものである。

紙などの被記録媒体の搬送方向に対して垂直に往復運動をする記録ヘッドを搭載した記録装置は、各種の記録方式による記録ヘッドを搭載している。これらで使用されている記録ヘッドには、ワイヤードット方式、感熱方式、熱転写式、インクジェット方式などがある。なかでも、インクジェット方式は、記録ヘッドが記録媒体に対して非接触状態にあるために、記録媒体との擦れなどによる劣化が起こらず、かつ高速化の実現に有利である。さらに、記録ヘッドから吐出されたインク弾は、記録ヘッドと、ある距離だけ離れた記録媒体まで飛翔し着弾することで記録を行う。そのため記録時の騒音が小さく、効率よく色の出力が可能であるためにランニングコストの面からも有利である。

しかしながら、記録ヘッドのキャリッジに対しての装着位置、記録ヘッドが有するインク吐出口形成工程の公差などによって、インク吐出口配列がＬＦ方向（記録媒体搬送方向）に対して傾いてしまう場合がある。この状態で縦罫線を記録すると、罫線が傾きずれを起こすという問題が発生する。この様な吐出口を複数並列に配置し、各吐出口配列において異なる色のインク吐出を行うことでカラー印刷を行う画像記録装置においては、わずかな偏差によっても粒状感悪化などの画像劣化が発生する。特に往復マルチパス印字による画像出力において出力画像品質の劣化が著しい。

従来このような記録装置において吐出口（ノズル）配列の傾きを取得し、インク吐出タイミングを主走査方向にシフトすることでドット着弾位置を理想状態に近くする補正方法が提案されている。特許文献１に開示される手法を以下に説明する。まず、１スキャン目でノズル最下部によりドット記録を行い、所定量の紙送りをした後、２スキャン目のノズル最上部によりドットを記録する。この記録されたドットに基づいて主走査方向への着弾位置のドット位置のずれ量（ヘッドの傾き量）を取得し、記録位置のオフセット量を決定する。そしてノズル内の少なくとも一部を決定されたオフセット量に依存する距離分だけシフトさせる傾き補正方法が提案されている。以下、図３１と図３２を参照して特許文献１による概念を適用した傾き補正方法について説明する。図３１はノズル配列の先端と後端の主走査方向ずれ量が２ｄｏｔ／１２００ｄｐｉである分だけ傾いたノズル列によって印字された縦罫線の出力結果模式図である。また図３２は特許文献１の概念による従来の傾き補正を施した縦罫線の出力結果模式図である。この補正の場合、傾いたノズル列の最上段のノズル分割部３２０１をシフトせずに、３２０２を１２００ｄｐｉ分、主走査方向にシフトしている。すなわち、ノズル分割部３２０１の駆動タイミングは変更せず、ノズル分割部３２０２の駆動タイミングを１２００ｄｐｉ分ずらす。それぞれの場合での縦罫線の主走査方向着弾位置ずれ量の幅である図３１の３１００と図３２の３２００を比較すると、３２００の幅＜３１００の幅となり、傾き補正により縦罫線の理想出力状態に近づくように補正されていることが分かる。

また、特許文献２には、ヘッドの回転による誤差を、記録イメージに対しノズル内でオフセットを付加する誤差修正回路を有することにより視覚的に回転誤差を低減させるインクジェットプリントシステムが提案されている。

特許文献３には、傾きに応じて、駆動ブロック順の変更、ブロック間隔の変更を行うインクジェット記録装置が提案されている。

特許文献４には、ヘッド傾きに応じて、ノズルに割り当てるデータを可変とする手段を持つインクジェット記録装置が提案されている。
特開平１１−２４０１４３号公報 特開平０７−３０９００７号公報 特開平０７−４０５５１号公報 特開２００４−９４８９号公報

前述した従来の傾き補正法には大きく分けて二つの問題点がある。

問題１：双方向レジずれによるバンドムラの発生
前記した従来の傾き補正法による効果は、ヘッドが傾くことで発生する主走査方向の着弾位置ずれ量の幅が小さくなることによる縦罫線印字の品位向上について主に述べられている。しかしながら、マルチパス印字時の印字結果については特に考慮されていない。ここで、マルチパス印字とは、ある領域を記録ヘッドが複数回走査することにより画像形成を完成させる印字方法を言う。また、その効果が得られる好適条件としては、往復印字時に往印字と復印字におけるドットの着弾位置が理想的な（往復レジが合っている）場合である。しかしながら画像出力高速化に重要である往復マルチパス印字において、往印字と復印字のドット着弾位置（往復レジ）が僅かにずれた場合において発生するバンドムラを考慮した補正が行われていない。往復レジずれは、一般にユーザー設定やセンサーを用いることによる設定では容易に発生してしまう。またバンドムラは画像劣化要素として敏感にユーザーが感知し、極端に画像品質レベルが低いものとして認識されてしまう恐れがある。そのためバンドムラ発生を抑制する印字制御方法を開発することは非常に重要である。

問題２：高い補正解像度を実現する際に発生するコスト問題
更なる問題点として、前述した傾き補正法のうちデータによる補正では、視覚的に記録位置のずれが目立たない程度までデータ解像度を上げると本体で扱う画像データが大きくなり記録速度の低下や本体コストアップが挙げられる。また、画像データ量を変えずに補正解像度を上げようとするヘッド駆動による補正では複数の駆動信号を生成・選択する必要が生じる。これも、構成が複雑となり本体コストアップの要因となってしまうなどの問題が生じる。

本発明の目的とするところは粒状感の悪化を抑制し、より好ましくはバンドムラによる画像品質劣化を最大限に抑制した画像出力を可能とすることである。そのために、記録ヘッドが傾いた状態のプリンターにおいて、往走査と復走査で記録位置補正量（ドット位置ずらし量）を変更する。その記録ドット位置ずらし量がヘッドの傾きによる先後端の主走査方向のずれ量に対して荒い場合においても、前述のような画像出力が可能となる。

すなわち、インクの吐出が可能な複数のノズルが配列されたノズル列を備える記録ヘッドを用い、前記記録ヘッドを前記ノズルが配列された方向と交差する主走査方向に往復の走査をさせながら前記ノズルからインクを吐出する記録走査と、往走査と復走査との間に前記主走査方向と交差する副走査方向に記録媒体を前記ノズル列の長さより短い距離搬送する動作と、を繰り返して前記記録媒体に画像を記録するインクジェット記録装置であって、前記ノズル列の前記搬送方向に対する傾きに関する情報を取得する手段と、連続して配置された複数のノズルを一つの区画として、前記ノズル列内に複数の前記区画を設定する区画設定手段と、前記傾きに関する情報に基づいて、異なる前記区画に属するノズル群同士による相対的な前記主走査方向の記録位置を前記区画を単位として所定の量シフトさせることにより前記ノズル列により記録される主走査方向の記録位置を補正する記録位置補正手段と、を備え、前記記録位置補正手段は、前記ノズル列による前記往走査による記録位置と前記復走査による記録位置とが所定の範囲内となるように少なくとも一組の隣接する前記区画同士の相対的な前記シフトの量を前記往走査と前記復走査とで変更することを特徴とするインクジェット記録装置である。

本発明によれば、記録ドット位置ずらし解像度がヘッドの傾きによる先後端の主走査方向のずれ量に対して荒い場合においても、粒状感の悪化とバンドムラによる画像品質劣化を最大限に抑制した画像出力が可能となる。

以下に、本発明の実施形態を図面を参照して説明する。

図１は、本発明に係るインクジェット方式のシリアルプリンタのカバーを外した状態を示す外観斜視図である。キャリア１は、ガイドシャフト２及び不図示のガイドレールによって、ＬＦローラ５、及びプラテンに対向して主走査方向に往復移動できるように支持されている。記録ヘッド７はキャリア１に搭載されており、ベルト９を介して伝達されるキャリアモータ８によりガイドシャフト２に沿って往復移動する。

記録に際しては、キャリア１は停止状態から、加速された後に一定の速度で移動をする。この状態のときに、プリンタ内部に送られてくる記録データに従って、記録ヘッド７を駆動して、ＬＦローラによって搬送される記録媒体上にインクを吐出する。そして記録ヘッド７の１回の走査が終了後、キャリア１は減速されて停止し、記録媒体が記録ヘッド１回の走査で記録される分だけ副走査方向（主走査と交差する方向）に搬送される。この記録ヘッド７の走査と記録媒体の搬送とを交互に繰り返して１枚の記録媒体への記録が行われる。

また、キャリア１のホームポジションには、記録ヘッド７のメンテナンスのためにポンプベース３０が設けられている。電源ＯＦＦ時など長時間に渡って記録を行わないときには、キャリア１がこのポンプベース３０の位置へ戻り、吐出面をキャップでカバーする。こうしてインクの水分の蒸発が防止されると共に、必要に応じて清掃や吸引などの回復動作を行うことで記録ヘッド７の吐出性能が維持される。

図２はキャリアの駆動機構の概略構成を示す部分斜視図である。ガイド軸２はシャーシに固定されていて、キャリア１が往復運動をするガイドとなる。

プリンタの左右に巻架されたベルト９はシャーシに固定されたキャリアモータ８に連結されるとともにキャリア１に固定されていて、キャリアモータ８の回転を往復運動に変換してキャリア１を移動させる役目をもつ。エンコーダスケール４０には一定のピッチでマークがつけられていて、所定の張力をもってシャーシに保持されている。

エンコーダスケール４０には、例えば、３００ＬＰＩ（Ｌｉｎｅ Ｐｅｒ ｉｎｃｈ）、すなわち、２５．４ｍｍ／３００＝８４．６μｍの間隔でマークが設けられている。キャリア１に固定されたエンコーダセンサ４５でそのマークを検知することで、キャリア１の位置を正確に取得することができる。エンコーダの方式としては光学式や磁気式が用いられる。

これらの位置情報は、後述する記録ヘッド７に設けられた吐出口配列（ノズル列）の記録位置の決定のためのウィンドウの開始、終了それぞれの設定値と比較される。ウィンドウとは、記録ヘッドの駆動が可能となる主走査方向の開始位置とその終了位置との間を指しており、イネーブル信号に相当する。開始位置と位置情報が合致した地点から該吐出口からインク吐出を開始し、終了位置と位置情報が合致した地点で吐出を終了するように構成されている。また、キャリア１の走査時には、リニアエンコーダスケール４０のマークの連続的な検出の時間間隔からキャリア１の移動速度を算出することができる。

図３は本発明に係るインクジェット方式のシリアルプリンタの制御構成を示すブロック図である。
図中、３０１は、プリンタ全体を制御するＣＰＵ−Ｐ（中央演算処理装置）である。ＲＯＭ−Ｐ３０３内の制御プログラムにより、２つのセンサ（キャリアエンコーダセンサ３１２、紙検出センサ３１３）や操作パネルに設けられた各種スイッチ（電源ＳＷ３０９、カバーオープンＳＷ３１１など）から複合制御ユニット（ＡＳＩＣ）３０５を介して入力される各種の指示信号を処理する。また、Ｉ／Ｆコントローラ３２０から読みだしたホスト機器からインターフェース３２１へ送られてくる記録コマンドに基づいて、モータドライバー３１４〜３１６を介して３つのモータ（キャリアモータ３１７、紙送りモータ３１８、給紙モータ３１９）の回転制御を行う。複合制御ユニット３０５を介して記録ヘッド（インクジェットヘッド）３０６に記録データを転送し、コマンドに対応した記録制御を行う。

３０２は、ＲＡＭ−Ｐ（プリンタＲＡＭ：一時記憶メモリ）である。記録のための展開データ、ホストからの受信データ（記録コマンドや記録データ）を一時蓄えておく受信バッファ、記録速度などの必要な情報を格納するためのワークメモリ、ＣＰＵ−Ｐ３０１のワークエリア等として使用される。

３０３は、ＲＯＭ−Ｐ（プリンタＲＯＭ：読み出し専用メモリ）である。ＣＰＵ−Ｐ３０１が実行する記録データを記録ヘッドに転送し、記録を行わせる記録制御プログラムやキャリアや紙送りを制御するためのプログラム、プリンタエミュレーションプログラム、あるいは記録フォント等を格納している。

３０５は、複合制御ユニット（ＡＳＩＣ）であり、記録ヘッド３０６、電源ＬＥＤ３０７の点灯、消灯、点滅動作や、電源Ｓ／Ｗ３０９、カバーオープンＳ／Ｗ３１１の検知、紙挿入センサ３１３の検知機能などを有する。

３１４〜３１６は、各々のモータを駆動制御するモータドライバである。３１７〜３１９は、前記モータドライバーに接続されたモータで、ＣＰＵ−Ｐの指示により、モータドライバーによって駆動制御される。

キャリアモータ３１７としては、後述するようにサーボ制御を行うためＤＣサーボモータが、紙送りモータ３１８、給紙モータ３１９としては、ＣＰＵ−Ｐ３０１で制御しやすいステッピングモータが用いられている。

３２０は、Ｉ／Ｆコントローラであり、Ｉ／Ｆ３２１を介してコンピュータ等のホスト機器（不図示）に接続される。ホスト機器から送信された記録コマンドおよび記録データを受信し、プリンタ側のエラー情報などを送信する双方向インターフェースである。これには、セントロインターフェースやＵＳＢインターフェースなどの各種インターフェースが用いられる。なお、ホスト機器では画像記録装置の印字モードの設定が可能となっており、その設定情報は記録データやコマンドなどと共に画像記録装置側に送られる。

３３０は、おのおののレジ調整値、記録枚数、記録吐出ドット数、インクタンク交換回数、記録ヘッド交換回数、ユーザー命令クリーニング動作実行回数、などを記憶するための不揮発性の随時書き込みメモリＥＥＰＲＯＭである。書き込まれた内容は、電源が切れても保持される。

まず、従来技術における問題点を説明する。
ヘッドが傾くことによる出力画像の粒状感悪化とバンドムラ発生の原因、従来傾き補正の原理と効果について、以下（１）〜（６）の具体例により説明する。さらに（７）〜（９）により本件で特に問題としている、ヘッドが傾いた状態で往復レジがずれた場合に、従来の傾き補正法の適用ではバンドムラが発生してしまうことを説明する。

（１）ノズル列の傾き：なし、往復レジずれ：なし→粒状感○、バンドムラ○
（２パス、ノズル先端と後端でのＸずれ：なし、往復レジずれ量：０）
図４にノズル数が１９２であるノズル列が理想的（ＬＦ方向に平行）に配置された場合における縦罫線の２パス出力による印字結果模式図を示す。２パス印字動作とは、バンド１に対して、ノズル列の下半分の９６ノズルで往路走査で印字を行い、９６ノズル分のＬＦの後、ノズル列の上半分の９６ノズルで復印字を行い再び９６ノズル分のＬＦを繰り返す動作である。バンド２に対しても同じ様に２回の走査で記録が行われる。また、図５にその際のドットの重なり状態を示す。この場合、往復各々の走査における印字による主走査方向の着弾位置が、４０１と４０２（または図５の５０１，５０２）で完全に重なり理想的な罫線出力が得られていることがわかる。

（２）ノズル列の傾き：なし、往復レジずれ：あり→粒状感×、バンドムラ○
（２パス、ノズル先端と後端でのＸずれ：なし、往復レジずれ量：１２００ｄｐｉ）
図６に、ノズル列が理想的（ＬＦ方向に平行）に配置され、往復レジがずれた状態での縦罫線の２パス出力による印字結果模式図を示す。また図７にその際のドットの重なり状態を示す。この場合、往復印字による主走査方向の着弾位置が、６０１と６０２（または図７の７０１と７０２）から理解されるように均一にずれている。つまりマルチパス印字結果にはドット着弾位置のずれによる粒状感の悪化が現れてしまうが、バンド１と２を比較した場合バンドムラは発生しない。

（３）ノズル列の傾き：あり、往復レジずれ：なし→粒状感×、バンドムラ○
（２パス、ノズル先端と後端でのＸずれ：６００ｄｐｉ、往復レジずれ量：０）
図８にノズル列が傾いた場合における縦罫線の２パス出力による印字結果模式図を示し、図９にその際のドットの重なり状態を示す。往復レジずれはない。８０２に着目すると、復路走査でノズルの下半分で記録が行われ、ＬＦが行われた後に往路走査でノズルの上半分で記録が行われる。ノズル列が傾いているため、ノズルの下半分と上半分とで同じタイミングで記録しても走査方向で記録結果にズレが生じる。８０３においても同様の記録結果となる。つまり、８０２と８０３（または図９の９０１と９０２）を比較すると往復印字による着弾位置がずれ、理想とする完全なドットの重なりが得られていないこと分かる。つまりマルチパス印字結果にはドット着弾位置のずれによる粒状感の悪化が現れてしまう。ただし、バンド１とバンド２を比較してみると、粒状感の劣化の度合は変わらず一様である。したがってバンド毎に見た場合のムラは発生していない。

（４）ノズル列の傾き：あり、往復レジずれ：あり→粒状感×、バンドムラ×
（２パス、ノズル先端と後端でのＸずれ：６００ｄｐｉ、往復レジずれ量：１２００ｄｐｉ）
図１０にノズル列が傾いたまま、さらに往復レジがずれた場合における縦罫線の２パス出力による印字結果模式図を示し、図１１にその際のドットの重なり状態を示す。図１０において、往路走査でバンド１の上側に全ノズルを使用して記録がなされる。次にＬＦを実行後、復路走査にてバンド１とその上側に全ノズルを使用して記録が行われる。さらにＬＦ実行後、再び往路走査でバンド１、バンド２にまたがって全ノズルを使用して記録が行われる。最後に、復路走査にてバンド２とその下側に全ノズルによる記録が行われる。図１０によると、この場合の往復レジのずれ量においては、１００１では往印字と復印字がほぼ完全に重なり、１００２では往印字と復印字の記録位置がずれていることが分かる。この様子は、図１１の１１０１と１１０２のドットの重なり状態からも明らかである。すなわち、１１０１においては往復走査によるドットが完全に重なっているが、１１０２においてはドットの着弾位置がずれている。したがって、ヘッド傾きがありさらに往復レジがずれることにより、ドットの重なり状態つまり粒状度が異なる画像がＬＦ幅バンド毎に出現する。その結果、出力画像には粒状感悪化と共にバンドムラが発生する。このバンドムラは本例で挙げた往復レジずれ量が１２００ｄｐｉより小さい非常に微小な量であっても顕著に現れる。そのうえ画像劣化要素としては敏感にユーザーが感知し、極端に画像品質レベルが低いものとして認識されてしまう恐れがある。

以上の（１）〜（３）により、ノズル列が傾いていない時に往復レジがずれた場合と、往復レジはあっているがノズル列が傾いた場合には粒状感が悪化することが分かった。また（４）によりノズル列が傾き、さらに往復レジがずれた場合にはバンドムラも発生してしまうことがわかった。

次に従来の傾き補正により、ノズル列が傾いた場合における印字結果が理想状態に近くなることを説明する。

（５）ノズル列の傾き：あり、往復レジずれ：なし、傾き補正：従来補正あり→粒状感○、バンドムラ○
（２パス、ノズル先端と後端でのＸずれ：６００ｄｐｉ、往復レジずれ量：０）
図１２に、先に述べた（３）の条件において従来の傾き補正を実施した場合の縦罫線の２パス出力による印字結果模式図を示し、図１３にはその際の傾き補正方法つまりノズル区画（区画数はパス数と一致）毎の記録位置補正量（ドット位置ずらし量）の設定を示す。図１３を参照すると、ノズル列を駆動制御対象として２つに分割し、上側ノズル群をノズル区画１３０１、下側ノズル群をノズル区画１３０２としている。従来技術による傾き補正を適用した場合、ノズル区画１３０１の駆動タイミングをシフトせず、１３０２を主走査方向に１２００ｄｐｉ分シフトすることにより補正を行っている。図１３における右の図は、傾き補正を行った結果記録される罫線の模式図である。図１２の傾き補正を実施した場合の着弾位置ずれ量幅１２０１と、図８の傾き補正を行ってない場合の着弾位置ずれ量幅８０１を比較すると、１２０１の幅＜８０１の幅となり補正後の主走査方向の着弾位置ずれ量が小さくなっていることが分かる。つまり理想の縦罫線に近づくように傾き補正の効果が現れていることがわかる。言い換えれば、傾き補正によって粒状感の悪化を抑制する効果がある。

（６）ノズル列の傾き：あり、往復レジずれ：あり、傾き補正：従来補正あり→粒状感×、バンドムラ○
（２パス、ノズル先端と後端でのＸずれ：６００ｄｐｉ、往復レジずれ量：１２００ｄｐｉ）
図１４に、先に述べた（５）の条件にさらに往復レジが１２００ｄｐｉずれた場合に従来の傾き補正を施した時の縦罫線の２パス出力による印字結果模式図を示す。この場合１４０２，１４０３で示されるように、バンド１，２での着弾位置ずれ量が等しいことが分かる。つまり往復レジがずれることにより粒状感は悪化しているが、バンドムラは発生しない。

以上（５），（６）により、ノズル列が傾いた場合に従来の傾き補正を実施することで主走査方向の着弾位置ずれ量の幅が小さくなり、理想状態に近づくように出力画像が補正されることが分かった。さて、ここで以上の知見を踏まえ、従来の傾き補正法の適用では往復レジずれ時にバンドムラが発生することを４パス往復マルチパス印字における具体的例（７）〜（９）で説明する。

（７）ノズル列の傾き：あり、往復レジずれ：なし→粒状感×、バンドムラ○
（４パス、ノズル先端と後端でのＸずれ：３００ｄｐｉ、往復レジずれ量：０）
図１６の１６０１は、ノズル列が傾き、往復レジが合っている状態での印字結果模式図である。従来技術で述べた傾き補正は行っていない。１６０１に示すように主走査方向の着弾位置ずれ幅が均一であることがわかる。この印字結果を往路走査と復路走査とで印字された結果に分けて表したのが右の図である。復路走査（１６０３の模式図）にてバンド１が記録される。ＬＦした後に、往路走査（１６０２の模式図）にてバンド１，２が記録される。再びＬＦした後に、復路走査にてバンド１，２，３が記録される。このようにして、記録走査とＬＦを繰り返し、図１６０１のようになる。結果として、画像劣化としては粒状感の悪化が現れるのみでバンドムラは発生しない。

（８）ノズル列の傾き：あり、往復レジずれ：なし、傾き補正：従来補正あり→粒状感○、バンドムラ○
（４パス、ノズル先端と後端でのＸずれ：３００ｄｐｉ、往復レジずれ量：０）
図１７は（７）のノズル傾きの条件において、図１５の（ｈ）および（ｈ’）で示すように、従来の傾き補正処理を行った場合の印字結果を模式的に示している。すなわち、ノズル区画１〜２（１５０１）の駆動タイミングをシフトせずにノズル区画３〜４（１５０２）の駆動タイミングを主走査方向に６００ｄｐｉずらした場合の印字結果模式図である。この傾き補正は従来の補正であり、往路走査と復路走査とでノズル区画ごとの補正量は同じである。また、右図は（７）で述べたのと同様に、印字結果を往路走査と復路走査とで印字された結果に分けて表したものである。マルチパス印字結果の主走査方向着弾位置ずれ幅１７０１と、傾き補正を施さなかった場合のそれである１６０１と比較すると、１７０１＜１６０１となり、傾き補正により理想的な着弾状態に近づくように補正されたことが分かる。また主走査方向の着弾位置ずれ量が均一であることからバンドムラは発生しない。

（９）ノズル列の傾き：あり、往復レジずれ：あり、傾き補正：従来補正あり→粒状感○、バンドムラ×
（４パス、先端と後端でのＸずれ：３００ｄｐｉ、往復レジずれ量：１２００ｄｐｉ）
図１８は（８）の条件において、更に往復レジが１２００ｄｐｉずれた場合での印字結果模式図を示している。右の図で往路走査と復路走査の印字結果１８０５，１８０６を個別に見れば、図１７の印字結果１７０２と１７０３の記録結果と等しい。ところが、この場合は往復レジのずれがあるために、左に示す記録結果の模式図のように各バンド毎での着弾位置ずれ量が異なっていることが分かる。つまりバンドムラが発生してしまう。

以上の（７），（８）により、往復レジが合っている場合に限っては、従来の傾き補正処理によりマルチパス画像の出力結果が理想的状態に充分近づくことが分かる。しかし（９）に述べたように、往復レジがずれた場合には、従来の傾き補正ではバンドムラが発生してしまう。このバンドムラは、（９）の条件である往復レジずれが１２００ｄｐｉより小さい非常に微小なずれ量であっても顕著に現れてしまう上、画像劣化要素としては敏感にユーザーが感知し、極端に画像品質レベルが低いものとして認識されてしまう恐れがある。
以上より、（９）の条件において本発明を適用した場合について説明する。

ここで前提としてノズル数が１９２ノズル、ノズル列の傾き量が３００ｄｐｉであり、記録ドット位置ずらし量解像度（ドット位置調整が可能な解像度）が６００ｄｐｉである画像記録装置を例にとる。本件の制御を実行する際のシーケンスを示す図３０のフローチャートに従って説明する。まず任意の画像を出力する前段階として、ノズル列の傾き量検出（取得）が実行される（Ｈ３０００）。具体的にはノズルの傾き量を検知することができる傾き量検出パターンを出力し、その結果をユーザーまたはセンサが読み取り、画像記録装置に自動または手動で入力されることでノズル列の傾き量が検知され画像記録装置に記憶される。続いて所望する画像の印字命令時Ｈ３００１には、ユーザーによりパス数、データ解像度、駆動解像度、記録ドット位置ずらし解像度、記録メディア、印刷品位などの条件が印字モードとして設定される。その情報が付加された画像データを画像記録装置が受信する（Ｈ３００２）。

続いて、前記傾き量検出手段により記憶されている傾き量を検出し（Ｈ３００３）、印字モード検出手段により、受信した画像データから印字モードを検出する（Ｈ３００４）。ここでは、傾き量検出手段により検出されたノズル列の傾き量が３００ｄｐｉであり、メディアとしてフォト画像専用紙に４パス往復マルチパス印字が指定され実行されたとする。

次に、分割されたノズル区画（区画のことを、群とも呼ぶ）それぞれの記録位置補正量（ドット位置ずらし量）条件が記憶されている傾き補正テーブル表１を参照（Ｈ３００５）することで、各区画の記録位置補正量（ドット位置ずらし量）が設定される（Ｈ３００６）。ここで分割される区画は、パス数と等しい数に分割される。今回の条件では図１５の（ｊｆ）と（ｊｒ）で模式的に示されるように、往路走査においては区画１〜２をシフトせずに区画３〜４を６００ｄｐｉシフトする。また復路走査では区画１はシフトせず区画２〜３を６００ｄｐｉ、区画４を３００ｄｐｉ（６００ｄｐｉ×２）主走査方向にシフトされる。つまり、往路走査における各区画ごとに設定するシフト量と、復路走査において各区画ごとに設定するシフト量とを異ならせている。（ｊｆ’）と（ｊｒ’）この傾き補正を施した結果記録される画像を示している。

図１９には（ｊｆ）＋（ｊｒ）に示す傾き補正を適用した場合の縦罫線出力を示している。１９０１はその主走査方向着弾位置ずれ量の幅である。ここで傾き補正を実施しなかった場合の主走査方向着弾位置ずれ量幅である１６０１（図１６）と比較すると１９０１の幅＜１６０１の幅となり、傾き補正を施すことでマルチパス印字を行った際の粒状感の悪化が抑制されていることがわかる。

また本件の最大の特徴である往復レジがずれた場合のバンドムラ抑制効果について説明する。今回は往復レジが１２００ｄｐｉずれた場合を仮定し、その印字結果を図２０に示す。２００１から２００４で示すように、各バンド毎での着弾位置ずれ量が均一であることが分かる。つまりバンドムラは発生しない。これは、図１５で模式的に示したように、往走査と復走査で記録位置補正量（ドット位置ずらし量）を必要に応じて異ならせ、出力結果として重ね合わされる往印字出力２００５と復印字出力２００６を等しい形にすることを実現したことでもたらされた効果である。比較例として本実施例と同様のノズル列の傾き量、往復レジずれ量、ドット位置ずらし解像度６００ｄｐｉの条件において、図１５（ｈ）（＝（ｊｆ））で示すように従来補正である往走査と復走査で同様の記録位置補正量（ドット位置ずらし量）による補正を施した場合を説明する。その印字結果である図１８の１８０１から１８０４で示されるように、往復レジずれにより各バンド毎で着弾位置ずれ量が異なってしまい、従来の補正方法ではバンドムラが発生してしまうことが分かる。

なお、記録位置を補正するためにデータをシフトする手法として、補正量に相当する分だけメモリに格納される記録データの読み出すタイミングを補正するか、記録データを格納するメモリアドレスを制御することが挙げられる。

次に本発明の第２の具体的実施例を示す。
ここで前提としてノズル数が１９２ノズル、ノズル列の傾き量が３００ｄｐｉであり、記録ドット位置ずらし解像度が９００ｄｐｉである画像記録装置において、本件の制御を実行する際のシーケンスを示す図３０のフローチャートに従って補正処理を行う。ここでは、傾き量検出手段により検出されたノズル列の傾き量が３００ｄｐｉであり、メディアとしてフォト画像専用紙に６パス往復マルチパス印字が指定され実行されたとする。

次に、ノズルの傾きに応じて分割されたノズル区画それぞれのドット位置ずらし量条件が記憶されている傾き補正テーブル表２を参照（Ｈ３００５）する。これにより各区画のドット位置ずらし量が設定される（Ｈ３００６）。ここで分割される区画は、パス数と等しい数に分割される。今回の条件では図２１の（ｆｆ），（ｆｒ）で示すように、往路走査では区画１〜２（２１０４）はシフトせず、区画３〜４（２１０５）を９００ｄｐｉ、区画５〜６（２１０６）を４５０ｄｐｉ（９００ｄｐｉ×２）分主走査方向にシフトしている。復走査では区画１（２１０７）はシフトせず、区画２〜３（２１０８）は９００ｄｐｉ、区画４〜５（２１０９）を４５０ｄｐｉ（９００ｄｐｉ×２）、区画６（２１１０）を３００ｄｐｉ（９００ｄｐｉ×３）主走査方向にシフトされる。

図２２には（ｆｆ）＋（ｆｒ）に示す傾き補正を適用した場合の縦罫線出力を示し、２２０１はその画像幅である。ここで傾き補正を実施しなかった場合の主走査方向着弾位置ずれ量幅２３０１（図２３）と比較すると２２０１の幅＜２３０１の幅となり、本願の傾き補正を施すことで、マルチパス印字を行った際の粒状感の悪化を抑制したことがわかる。

また本件の特徴である往復レジがずれた場合のバンドムラ抑制効果について説明する。今回は往復レジが１２００ｄｐｉずれた場合を仮定し、その印字結果を図２４に示す。２４０１〜２４０６で示すように、バンド毎での着弾位置ずれ量が均一であることが分かる。つまりバンドムラが発生しない。これは、往走査と復走査でドット位置ずらし量を異ならせ、出力結果として重ね合わされる往印字出力２４０７と復印字出力２４０８を等しい形にすることを実現したことでもたらされた効果である。比較例として本実施例と同様のノズル列の傾き量、往復レジずれ量、ドット位置ずらし解像度９００ｄｐｉの条件において、図２１（ｃ）（＝（ｆｆ））で示すように従来補正である往走査と復走査で同様のドット位置ずらし量による補正を施した場合を説明する。その印字結果である図２５の２５０１から２５０６で示すように、往復レジずれによりバンド毎で着弾位置ずれ量が異なってしまい、従来の補正方法ではバンドムラが発生してしまっていることが分かる。

次に本発明の第３の具体的実施例を示す。ここで前提としてノズル数が１９２ノズル、ノズル列の傾き量が３００ｄｐｉであり、記録ドット位置ずらし解像度が３００ｄｐｉである画像記録装置において、本件の制御を実行する際のシーケンスを示す図３０のフローチャートに従って補正処理を行う。ここでは、傾き量検出手段により検出されたノズル列の傾き量が３００ｄｐｉであり、メディアとしてフォト画像専用紙に６パス往復マルチパス印字が指定され実行されたとする。

次に、ノズルの傾きに応じて分割されたノズル区画それぞれのドット位置ずらし量条件が記憶されている傾き補正テーブル表３を参照（Ｈ３００５）することで、各区画のドット位置ずらし量が設定される（Ｈ３００６）。ここで分割される区画は、パス数と等しい数に分割される。今回の条件では図２６の（ｅｆ），（ｅｒ）で示すように、往走査では区画１〜３（２６０３）はシフトせず、区画４〜６（２６０４）を３００ｄｐｉ、復走査では区画１〜２（２６０５）はシフトせず、区画３〜６（２６０６）が３００ｄｐｉ主走査方向にシフトされる。

図２７には（ｅｆ）＋（ｅｒ）に示す傾き補正を適用した場合の縦罫線出力を示し、２７０１はその画像幅である。ここで傾き補正を実施しなかった場合の主走査方向着弾位置ずれ量幅（図２３）と比較すると２７０１の幅＝２３０１の幅となり傾き補正を実施したところ、マルチパス印字を行った際の粒状感の程度は変わらないことがわかる。

しかし、ここで本件の特徴である往復レジがずれた場合のバンドムラ抑制効果について説明する。今回は往復レジが１２００ｄｐｉずれた場合を仮定し、その印字結果を図２８に示す。２８０１から２８０６で示されるように、バンド毎での着弾位置ずれ量が均一であることが分かる。つまりバンドムラが発生しない。これは、往走査と復走査でドット位置ずらし量を変更し、出力結果として重ね合わされる往印字出力２８０７と復印字出力２８０８を等しい形にすることを実現したことでもたらされた効果である。比較例として本実施例と同様のノズル列の傾き量、往復レジずれ量、ドット位置ずらし解像度３００ｄｐｉの条件において、図２６（ｄ）（＝（ｅｆ））で示すように従来補正である往走査と復走査で同様のドット位置ずらし量による補正を施した場合を説明する。その印字結果である図２９の２９０１から２９０６で示すように、往復レジずれによりバンド毎で着弾位置ずれ量が異なってしまい、従来の補正方法ではバンドムラが発生してしまっていることが分かる。

ここで表４に本件で提案した傾き補正と従来の傾き補正の効果の比較として、ノズル列傾き量が３００ｄｐｉの場合に、（１）３００ｄｐｉ（実施例２）、（２）９００ｄｐｉ（実施例３）の二通りのドット位置ずらし解像度での傾き補正結果を示す。この比較より、ドット位置ずらし解像度が同じであるにも関わらず、本件で提案する傾き補正方法を適用することにより、バンドムラ発生と、粒状感悪化の抑制が可能になっていることが分かる。

以上、本発明によれば、記録ヘッドが傾いた状態の画像記録装置において、往走査と復走査でドット位置ずらし量を変更することにより、粒状感の悪化とバンドムラによる画像品質劣化を最大限に抑制した画像出力が可能となる。

プリンタのカバーを外した状態を示す外観斜視図 キャリアの駆動機構の概略構成を示す部分斜視図 インクジェット方式のシリアルプリンタの制御構成を示すブロック図 傾きなしでの２パス印字結果模式図 傾きなしでの２パス印字結果のドットの重なりを示す図 傾きなし、往復レジずれありの２パス印字結果模式図 傾きなし、往復レジずれありの２パス印字結果のドットの重なりを示す図 傾きありの２パス印字結果模式図 傾きありの２パス印字結果のドットの重なりを示す図 傾きあり、往復レジずれありの２パス印字結果模式図 傾きあり、往復レジずれありの２パス印字結果のドットの重なりを示す図 傾きあり、従来傾き補正ありの２パス印字結果模式図 傾き補正実施時のドット位置ずらし状態の模式図 傾きあり、往復レジずれあり、従来傾き補正ありの場合での２パス印字結果模式図 傾き補正実施時のドット位置ずらし状態の模式図 傾き補正なしでの４パス印字結果模式図 傾きあり、往復レジずれなし、従来傾き補正ありの４パス印字結果模式図 従来補正（ｈ）による補正で往復レジがずれた場合の４パス印字結果模式図 （ｊｒ）＋（ｊｆ）による補正での６パス印字結果模式図 （ｊｒ）＋（ｊｆ）による補正で往復レジがずれた場合に本発明を適用した場合の６パス印字結果模式図 傾き補正実施時のドット位置ずらし状態の模式図 （ｆｆ）＋（ｆｒ）による補正での６パス印字結果模式図 傾き補正なしでの６パス印字結果模式図 （ｆｆ）＋（ｆｒ）による補正で往復レジがずれた場合に本発明を適用した場合の６パス印字結果模式図 従来補正（ｃ）による補正での６パス印字結果模式図 傾き補正実施時のドット位置ずらし状態の模式図 （ｅｆ）＋（ｅｒ）による補正での６パス印字結果模式図 （ｅｆ）＋（ｅｒ）による補正で往復レジがずれた場合に本発明を適用した場合の６パス印字結果模式図 従来補正（ｄ）による補正で往復レジがずれた場合の６パス印字結果模式図 本体実施シーケンスのフローチャート ２ｄｏｔ／１２００ｄｐｉノズル列が傾いた例 従来の傾き補正を適用した例

符号の説明

３０１ ＣＰＵ
３０２ ＲＡＭ
３０３ ＲＯＭ
３０５ ＡＳＩＣ
３０６ 記録ヘッド
３１２ キャリアエンコーダセンサ
３２０ Ｉ／Ｆコントローラ
３２１ Ｉ／Ｆ

Claims (12)

1. インクの吐出が可能な複数のノズルが配列されたノズル列を備える記録ヘッドを用い、前記記録ヘッドを前記ノズルが配列された方向と交差する主走査方向に往復の走査をさせながら前記ノズルからインクを吐出する記録走査と、往走査と復走査との間に前記主走査方向と交差する副走査方向に記録媒体を前記ノズル列の長さより短い距離搬送する動作と、を繰り返して前記記録媒体に画像を記録するインクジェット記録装置であって、
   前記ノズル列の前記搬送方向に対する傾きに関する情報を取得する手段と、
   連続して配置された複数のノズルを一つの区画として、前記ノズル列内に複数の前記区画を設定する区画設定手段と、
   前記傾きに関する情報に基づいて、異なる前記区画に属するノズル群同士による相対的な前記主走査方向の記録位置を前記区画を単位として所定の量シフトさせることにより前記ノズル列により記録される主走査方向の記録位置を補正する記録位置補正手段と、を備え、
   前記記録位置補正手段は、前記ノズル列による前記往走査による記録位置と前記復走査による記録位置とが所定の範囲内となるように少なくとも一組の隣接する前記区画同士の相対的な前記シフトの量を前記往走査と前記復走査とで変更することを特徴とするインクジェット記録装置。
2. 印字の品位が異なる複数の印字モードの中の一つの印字モードを設定する印字モード設定手段をさらに有し、
   前記区画設定手段は、前記印字モード設定手段により設定された前記印字モードに基づいて設定する前記区画の数を決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。
3. 前記記録媒体の所定領域に対する前記走査の回数が異なる複数の印字モードの中の一つの印字モードを設定する印字モード設定手段をさらに有し、
   前記区画設定手段は、前記印字モード設定手段により設定された前記印字モードに基づいて設定する前記区画の数を決定することを特徴とする請求項１または２に記載のインクジェット記録装置。
4. 前記記録位置補正手段は、区画ごとの記録用のデータを格納するメモリアドレスを変更すること、または前記記録用のデータを読み出すタイミングを変更することにより前記シフトを行うことを特徴とする請求項１乃至３のいずれか記載の画像記録装置。
5. 前記記録位置補正手段は、前記区画ごとの駆動タイミングを変更することにより前記シフトを行うことを特徴とする請求項１乃至４のいずれかに記載の画像記録装置。
6. 前記記録ヘッドにより前記記録媒体に記録された印字パターンを読み取るためのセンサーを有し、
   前記記録ヘッドにより記録された印字パターンを前記センサーで読み取ることにより前記傾きに関する情報を取得することを特徴とする請求項１乃至５のいずれかに記載の画像記録装置。
7. 前記傾きに関する情報をユーザーからの入力により取得することを特徴とする請求項１乃至６のいずれかに記載の画像記録装置。
8. インクの吐出が可能な複数のノズルが配列されたノズル列を備える記録ヘッドを用い、前記記録ヘッドを前記ノズルが配列された方向と交差する主走査方向に往復の走査をさせながら前記ノズルからインクを吐出する記録走査と、往走査と復走査との間に前記主走査方向と交差する副走査方向に記録媒体を前記ノズル列の長さより短い距離搬送する動作と、を繰り返して前記記録媒体に画像を記録するインクジェット記録方法であって、
   前記ノズル列の前記搬送方向に対する傾きに関する情報を取得する取得工程と、
   連続して配置された複数のノズルを一つの区画として、前記ノズル列内に複数の前記区画を設定する区画設定工程と、
   前記傾きに関する情報に基づいて、異なる前記区画に属するノズル群同士による相対的な前記主走査方向の記録位置を前記区画を単位として所定の量シフトさせることにより前記ノズル列により記録される主走査方向の記録位置を補正する記録位置補正工程と、を備え、
   前記記録位置補正工程は、前記ノズル列による前記往走査による記録位置と前記復走査による記録位置とが所定の範囲内となるように少なくとも一組の隣接する前記区画同士の相対的な前記シフトの量を前記往走査と前記復走査とで変更することを特徴とするインクジェット記録方法。
9. 前記記録位置補正工程は、区画ごとの記録用のデータを格納するメモリアドレスを変更すること、または前記記録用のデータを読み出すタイミングを変更することにより前記シフトを行うことを特徴とする請求項８に記載のインクジェット記録方法。
10. 前記記録位置補正工程は、前記区画ごとの駆動タイミングを変更することにより前記シフトを行うことを特徴とする請求項８または９に記載のインクジェット記録方法。
11. 前記インクジェット記録方法を行う記録装置が前記記録ヘッドにより前記記録媒体に記録された印字パターンを読み取るためのセンサーを有し、前記記録ヘッドにより記録された印字パターンを前記センサーが読み取ることにより前記傾きに関する情報を取得することを特徴とする請求項８乃至１０のいずれかに記載のインクジェット記録方法。
12. 前記傾きに関する情報を、ユーザーからの入力により取得することを特徴とする請求項８乃至１１のいずれかに記載のインクジェット記録方法。

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