JP5247916B2 - インクジェット記録装置、インクジェット記録ヘッド、インクジェット記録方法、記録条件の設定方法、およびプログラム - Google Patents

Description

本発明は、ノズルが形成された比較的短尺なノズルチップを高精度に複数個配列することにより長尺化したインクジェット記録ヘッド（いわゆるつなぎヘッド）、それを用いて画像を記録するためのインクジェット記録装置、インクジェット記録方法、記録条件の設定方法、およびプログラムに関するものである。

プリンタ、複写機等に用いられる記録装置、あるいはコンピュータやワードプロセッサ等を含む複合電子機器およびワークステーションなどの出力機器として用いられる記録装置は、記録情報に基づいて、用紙やプラスチック薄板等の被記録材に画像（文字や記号等を含む）を記録するように構成されている。かかる記録装置は、記録方式により、インクジェット式、ワイヤドット式、サーマル式、およびレーザービーム式等に分けることができる。

また、いわゆるシリアルタイプの記録装置においては、被記録材の搬送方向（副走査方向）と交差する主走査方向に記録手段（記録ヘッド）を移動させながら、記録動作を行う。そして、その記録手段によって１主走査分の記録動作を終了する毎に、被記録材を副走査方向に所定量搬送する。このように、記録動作と被記録媒体の搬送動作とを繰り返すことによって、被記録材上に順次画像を記録する。

また、いわゆるラインタイプの記録装置においては、記録手段の主走査方向の移動を伴わずに、被記録材を副走査方向に搬送方向しつつ記録を行う。

また、インクジェット式の記録装置（インクジェット記録装置）は、被記録材に対して、記録手段としてのインクジェット記録ヘッドからインクを吐出することによって記録を行う。このようなインクジェット記録装置は、インクジェット記録ヘッドのコンパクト化が容易であること、高精細の画像を高速に記録できること、いわゆる普通紙に特別の処理を必要とせず記録できてランニングコストが低廉であること、ノンインパクト方式であるので騒音が小さいこと、多色のインクを使用してカラー画像を形成するための構成を採るのが容易であること等の利点を有している。特に、いわゆるフルマルチタイプのインクジェット記録ヘッド、つまり被記録材の搬送方向と直交する方向に多数のノズル（インク吐出口）が配列された記録ヘッドを用いるラインタイプのインクジェット記録装置は、画像形成の一層の高速化が可能であり、最近ニーズが高まりつつあるオンデマンド記録用の装置として注目されている。

オンデマンド記録（印刷）では従来の新聞や雑誌のような数百万部という単位の印刷と異なり、一時間あたり１０万枚というような記録速度は要求されない代わりに、省力化が望まれている。フルマルチタイプの記録ヘッドを用いるラインタイプのインクジェット記録装置は、従来のオフセット記録などの記録装置（印刷機）に比して記録速度は劣るものの、印刷版を作る必要がないため人手を省くことができて、オンデマンド記録に最適である。

フルマルチタイプのインクジェット記録ヘッドを用いるラインタイプのインクジェット記録装置において、例えば、文章などのモノカラー画像（単色画像）の記録には６００×６００ｄｐｉ（ドット／インチ）の解像度、また写真のようなフルカラー画像の記録には１２００×１２００ｄｐｉ以上の高い解像度が求められ、しかもＡ３サイズの被記録材に毎分３０頁以上の記録速度も求められている。

一方、デジタルカメラ等により撮影された画像を従来と同様にＬ判サイズの被記録材に記録したり、そのような画像をはがき等の小さな被記録材に記録する場合もある。このように、数種類のサイズの被記録材に対して画像を記録することがきわめて多い。

しかしながら、フルマルチタイプのインクジェット記録ヘッドは、被記録材上の記録領域の全幅に渡って配列された多数の吐出口、およびそれぞれ吐出口からインクを吐出させるための多数の素子（インクジェット記録素子）の全てを少しの欠陥なく加工することは難しい。例えば、オフィス等において大判用紙に写真調の画像を記録するために用いられるフルマルチタイプの記録ヘッドは、Ａ３サイズの用紙に１２００ｄｐｉの解像度の記録を行うために、約１４０００の吐出口（記録幅約２８０ｍｍ）が必要となる。このような多数の吐出口のそれぞれに対応するインクジェット記録素子の全てを少しの欠陥もなく加工することは、その製造プロセス上難しい。仮に、そのような欠陥の全くない記録ヘッドが製造できた場合、その良品率はきわめて低く、その製造コストは莫大なものとなってしまう。

そのため、ラインタイプのインクジェット記録装置においては、いわゆるつなぎヘッドを用いる構成が提案されている。そのつなぎヘッドは、シリアルタイプのインクジェット記録装置に用いられる比較的安価な短尺な記録ヘッドのチップを利用し、それを高精度に複数個配列することにより、長尺化した記録ヘッドである。しかし、このつなぎヘッドにおいては、複数のチップのつなぎ部分に対応する記録画像に濃度むらが生じやすいという問題があった。具体的には、隣接するチップにおけるノズル（吐出口）の配列にずれが生じた場合に、それらのチップのつなぎ部分におけるノズルピッチが他の部分のノズルピッチと同一とならず、記録された画像上にすじ状の高濃度部分または低濃度部分（つなぎスジ）が発生するおそれがある。

このようなつなぎヘッドにおけるつなぎスジの発生を抑えるために、いくつかの改善策が提案されている。

例えば、チップのつなぎ部分を高精度に配列する方法、および配列装置によってノズルピッチのずれを小さくする方法（特許文献１）、つまり記録ヘッドの物理的な加工精度を向上させる方法が提案されている。また、特許文献２のように、互いに隣接するチップに関して、それらのノズル列の端部に位置するノズル（端ノズル）同士を単にノズル列の方向に隣接させるように配列するのではなく、それらノズル列の端部寄りに位置する複数のノズルを互いにオーバーラップさせるように配列する方法が提案されている。記録動作時には、つなぎスジを目立たなくするように、互いにオーバーラップするノズルからインクを吐出させる。さらに、つなぎスジを目立たなくするように、チップのつなぎ部分に位置するノズルからのインクの吐出量を変化させる方法も提案されている。

特開２００３−３０５８５３号公報 特開平０５−０５７９６５号公報 米国特許第４７２３１２９号明細書 米国特許第４７４０７９６号明細書 米国特許第４４６３３５９号明細書 米国特許第４３４５２６２号明細書 米国特許第４３１３１２４号明細書 米国特許第４５５８３３３号明細書 米国特許第４４５９６００号明細書 特開昭５９−１２３６７０号公報 特開昭５９−１３８４６１号公報

しかしながら、上記のようなつなぎスジの発生を抑える対策を講じたとしても、記録ヘッドの製造工程において複数のチップの配列に異常が発生した場合には、つなぎスジの発生を抑えることが難しくなる。そのため、多数のチップを配列して長尺化した記録ヘッドを製造した場合、それらのチップのつなぎ部分の１箇所でも不良が発生したときには、その記録ヘッドは不良品となり、記録ヘッドの歩留まりが悪化する。さらに、複数のチップを配列させるための装置を高精度化した場合には、製造コストをアップさせる要因となってしまう。また、このようなチップのつなぎ部分における配列のずれに応じた記録制御のための画像処理を行う場合には、テストパターンを記録結果などからずれ量を求める手段が別途必要となる。

本発明の目的は、複数のチップが配列された長尺なインクジェット記録ヘッドを製造する際に、チップの配列不良による歩留まりの低下を抑えることができ、しかも高品質な画像を記録することができるインクジェット記録ヘッド、それを用いて画像を記録するためのインクジェット記録装置、インクジェット記録方法、記録条件の設定方法、およびプログラムを提供することにある。

本発明の他の目的は、チップのつなぎ部分に対応する画像に関する画像処理を簡易化することにある。

本発明のインクジェット記録装置は、インクを吐出可能な複数のノズルを列状に備えた第１および第２のチップを少なくとも有し、前記第１および第２のチップが、それぞれの一部による被記録媒体の記録領域がオーバーラップするように配置されたインクジェット記録ヘッドを用い、前記ノズルの配列方向と交差する方向に、前記インクジェット記録ヘッドと被記録媒体とを相対移動させて、前記交差する方向に沿った所定のライン数のラインに対して、同一のラインに記録されるべき画像を２つの前記チップのそれぞれのノズルで分担して記録するインクジェット記録装置であって、前記２つのチップの配列位置のずれ量に応じて、前記２つのチップのそれぞれのノズルの中から、前記同一ラインに記録されるべき画像を分担して記録するためのノズルを選定する選定手段を備え、前記選定手段によって前記同一ラインを記録するために第１のノズルが選択される第１の場合の前記ライン数と、前記選定手段によって前記同一ラインを記録するために前記第１のノズルが選択されず、前記第１のノズルと異なる第２のノズルが選択される第２の場合の前記ライン数と、が同じであることを特徴とする。

本発明のインクジェット記録ヘッドは、インクを吐出可能な複数のノズルを列状に備えた第１および第２のチップを少なくとも有し、前記第１および第２のチップが、それぞれの一部による被記録媒体の記録領域がオーバーラップするように配置されたインクジェット記録ヘッドを用い、前記ノズルの配列方向と交差する方向に、前記インクジェット記録ヘッドと被記録媒体とを相対移動させて、前記交差する方向に沿った所定のライン数のラインに対して、同一のラインに記録されるべき画像を２つの前記チップのそれぞれのノズルで分担して記録するインクジェット記録装置に用いられるインクジェット記録ヘッドであって、前記インクジェット記録装置は、前記２つのチップの配列位置のずれ量に応じて、前記２つのチップのそれぞれのノズルの中から、前記同一ラインに記録されるべき画像を分担して記録するためのノズルを選定し、前記同一ラインを記録するために第１のノズルが選択される第１の場合の前記ライン数と、前記選定手段によって前記同一ラインを記録するために前記第１のノズルが選択されず、前記第１のノズルと異なる第２のノズルが選択される第２の場合の前記ライン数と、が同じであり、前記インクジェット記録ヘッドは、前記同一ラインに記録されるべき画像を分担して記録するための前記ノズルを選定するための情報として、前記第１および第２のチップの配置位置のずれ量に関する情報を記憶可能な記憶部を備えることを特徴とする。

本発明のインクジェット記録方法は、インクを吐出可能な複数のノズルを列状に備えた第１および第２のチップを少なくとも有し、前記第１および第２のチップが、それぞれの一部による被記録媒体の記録領域がオーバーラップするように配置されたインクジェット記録ヘッドを用い、前記ノズルの配列方向と交差する方向に、前記インクジェット記録ヘッドと被記録媒体とを相対移動させて、前記交差する方向に沿った所定のライン数のラインに対して、同一のラインに記録されるべき画像を２つの前記チップのそれぞれのノズルで分担して記録するインクジェット記録方法であって、前記２つのチップの配列位置のずれ量に応じて、前記２つのチップのそれぞれのノズルの中から、前記同一ラインに記録されるべき画像を分担して記録するためのノズルを選定する選定工程を含み、前記選定工程によって前記同一ラインを記録するために第１のノズルが選択される第１の場合の前記ライン数と、前記選定手段によって前記同一ラインを記録するために前記第１のノズルが選択されず、前記第１のノズルと異なる第２のノズルが選択される第２の場合の前記ライン数と、が同じであることを特徴とする。

本発明の記録条件の設定方法は、インクを吐出可能な複数のノズルを列状に備えた第１および第２のチップを少なくとも有し、前記第１および第２のチップが、それぞれの一部による被記録媒体の記録領域がオーバーラップするように配置されたインクジェット記録ヘッドを用い、前記ノズルの配列方向と交差する方向に、前記インクジェット記録ヘッドと被記録媒体とを相対移動させて、前記交差する方向に沿った所定のライン数のラインに対して、同一のラインに記録されるべき画像を２つの前記チップのそれぞれのノズルで分担して記録する際の記録条件を設定するための記録条件の設定方法であって、前記同一ラインに記録されるべき画像を分担して記録するためのノズルとして、前記２つのチップの配列位置のずれ量に応じて前記２つのチップのそれぞれのノズルの中から選定されたノズルを設定し、前記同一ラインを記録するために第１のノズルが設定される第１の場合の前記ライン数と、前記同一ラインを記録するために前記第１のノズルが設定されず、前記第１のノズルと異なる第２のノズルが設定される第２の場合の前記ライン数と、が同じであることを特徴とする。

本発明のプログラムは、インクを吐出可能な複数のノズルを列状に備えた第１および第２のチップを少なくとも有し、前記第１および第２のチップが、それぞれの一部による被記録媒体の記録領域がオーバーラップするように配置されたインクジェット記録ヘッドを用い、前記ノズルの配列方向と交差する方向に、前記インクジェット記録ヘッドと被記録媒体とを相対移動させて、前記交差する方向に沿った所定のライン数のラインに対して、同一のラインに記録されるべき画像を２つの前記チップのそれぞれのノズルで分担して記録する際の記録条件を設定するためのプログラムであって、前記同一ラインに記録されるべき画像を分担して記録するためのノズルとして、前記２つのチップの配列位置のずれ量に応じて前記２つのチップのそれぞれのノズルの中から選定されたノズルを設定する工程をコンピュータに実行させ、前記同一ラインを記録するために第１のノズルが設定される第１の場合の前記ライン数と、前記同一ラインを記録するために前記第１のノズルが設定されず、前記第１のノズルと異なる第２のノズルが設定される第２の場合の前記ライン数と、が同じであることを特徴とする。

なお、本明細書において、「プリント」および「記録」とは、文字、図形等有意の情報を形成する場合のみならず、有意無意を問わず、また人間が視覚で知覚し得るように顕在化したものであるか否かを問わず、広く被記録材上に画像、模様、パターン等を形成する、または媒体の加工を行う場合も言うものとする。

また、「被記録材」とは、一般的なインクジェット記録装置で用いられている紙のみならず、広く布，プラスチックフィルム，金属板等、ヘッドによって吐出されるインクを受容可能なものも言うものとする。

さらに「インク」とは、上記「プリント」および「記録」の定義と同様広く解釈されるべきもので、被記録材上に付与されることによって画像，模様，パターン等の形成、または被記録材の加工に供されうる液体を言うものとする。

本発明は、複数のノズルを備えたチップが複数配列された長尺なインクジェット記録ヘッドをも用いて記録する場合に、チップの配列のずれに応じて、チップのつなぎ部分に対応する画像の記録に用いるノズルを選定することにより、チップの配列にずれがあるインクジェット記録ヘッドを用いたとしても高品位な画像を記録することができる。

また、チップの配列のずれ量を予め測定して記憶保持しておくことにより、チップのつなぎ部分に対応する画像に関する画像処理を簡易化することができる。

さらに、チップの配列ずれが生じたインクジェット記録ヘッドによっても高品位な画像を記録することができるため、そのインクジェット記録ヘッドの製造の歩留まりを向上させることができる。この結果、長尺なインクジェット記録ヘッドおよびそれを用いるインクジェット記録装置を安価に提供することができる。

本発明の第１の実施形態におけるインクジェット記録装置の構成を示す模式図である。 図１のインクジェット記録装置に用いられるフルマルチ型の長尺記録ヘッドの模式図である。 図２の記録ヘッドのつなぎ部分のノズルと、インクドットの形成位置と、の関係の説明図である。 図３における記録ヘッドのつなぎ部分に配列のずれがない場合の模式図である。 図４の記録ヘッドのつなぎ部分のノズルと画像データとの対応関係の説明図である。 図４の記録ヘッドのつなぎ部分のノズルと、インクドットの形成位置と、の関係の説明図である。 図３における記録ヘッドのつなぎ部分に配列のずれがある場合の模式図である。 図７の記録ヘッドのつなぎ部分のノズルと、インクドットの形成位置と、の関係の説明図である。 図２の記録ヘッドにおけるつなぎ部分の配列精度の計測方法の説明図である。 図９の計測方法において用いられる検出手段の制御系のブロック構成図である。 図９の計測方法によって測定された記録ヘッドのつなぎ部分のずれの一例の説明図である 図１１の記録ヘッドにおけるつなぎ部分のノズルと、インクドットの形成位置と、の関係の説明図である。 本発明の第２の実施形態においても用いられるフルマルチ型の長尺記録ヘッドの模式図である。 図１３の記録ヘッドのつなぎ部分に配列のずれがある場合における１つのつなぎ部分の模式図である。 図１３の記録ヘッドのつなぎ部分に配列のずれがある場合における他の１つのつなぎ部分の模式図である。 図１４のつなぎ部分におけるノズルと、インクドットの形成位置と、の関係の説明図である。 図１５のつなぎ部分におけるノズルと、インクドットの形成位置と、の関係の説明図である。 本発明にインクジェット記録装置における制御系の一例を説明するためのブロック構成図である。

以下、本発明の実施形態について図面を参照して説明する。
（第１の実施形態）
図１は、本発明の第１の実施形態に係るインクジェット記録装置の概略構成を説明するための側面図である。

長尺なインクジェット記録ヘッド１，２，３，４はヘッドユニットを構成しており、それらの記録ヘッドには、インクを吐出するためのインク吐出口が複数配列されている。記録ヘッド１、２、３、および４は、それぞれ、ブラック（Ｋ）、シアン（Ｃ）、マゼンタ（Ｍ）、およびイエロー（Ｙ）のインクを吐出するための長尺なインクジェット記録ヘッドである。記録ヘッドのそれぞれには、不図示のインク供給チューブを通してインクが供給され、さらに、不図示のフレキシブルケーブルを介して制御信号などが送られる。普通紙や高品位専用紙、ＯＨＰシート、光沢紙、光沢フィルム、ハガキ等の被記録材５は、搬送ローラ６と紙押さえローラ７の間に挟持され、駆動モータ８の駆動に伴って矢印方向（搬送方向）に送られる。

それぞれの記録ヘッドには、インク吐出口に連通する液路に、インク吐出用の熱エネルギーを発生する発熱素子（電気・熱エネルギー変換体）が設けられている。リニアエンコーダ（不図示）の読みとりタイミングに伴い、記録信号に基づいて発熱素子を駆動し、被記録材上にインク滴を吐出、付着させることによって、画像を記録することができる。

さらに、不図示の記録ヘッドの位置制御部は、不図示の制御モータと移動ベルトによって、それぞれの記録ヘッドを移動させることができる。すなわち、その位置制御装置は、記録すべき画像の幅、または被記録材のサイズなどに応じて制御モータを作動させることにより、それぞれの記録ヘッドを移動させることができる。

記録ヘッドは、記録を行わないときに、不図示のキャッピング手段によってインク吐出口面（インク吐出口の形成面）が密閉される。これにより、インク溶剤の蒸発に起因するインクの固着、あるいは塵埃などの異物の付着などによる目詰まりが防止される。また、このキャッピング手段のキャッピング機能は、記録頻度の低いインク吐出口の吐出不良や目詰まりを解消するためにも利用される。すなわち、インク吐出口から離れたキャップ部に向かって、画像の記録に寄与しないインクを吐出させる空吐出に利用されたり、キャッピング状態のキャップ部内に不図示のポンプから負圧を導入することにより、インク吐出口からキャップ部内にインクを吸引排出させて、吐出不良を起こしたインク吐出口の回復に利用される。またキャップ部の隣接位置に、不図示のブレードや拭き部材を配置することにより、記録ヘッドにおけるインク吐出口の形成面をクリーニングすることが可能である。

図２は、このような記録装置において用いられるフルマルチ型の長尺な記録ヘッドの構成例を説明するための図である。本例における記録ヘッドは、比較的短い（ノズル数の少ない）ノズル列群を持つ複数（本例の場合は４つ）のチップ４１，４２，４３，４４をノズル列方向にずらして配置することによって、１つの長尺なノズル群ユニット４５として構成されている。比較的短いチップ４１〜４４は、それらのノズル群の端部に位置するノズル（以下、「端部ノズル」ともいう）の少なくとも２ノズル以上（本例の場合は２ノズル）がオーバーラップするように配列されている。このオーバーラップされたノズルから吐出されるインク滴は、記録ヘッドと被記録材とが相対移動して記録を行う場合に、同一の記録マトリックス内に着弾可能である。

すなわち、図３のように、チップＮ側のノズル（ｎ＋６），（ｎ＋７）とチップ（Ｎ＋１）側のノズル（ｎ＋８），（ｎ＋９）とがオーバーラップする場合に、互いにオーバーラップするノズル（ｎ＋６）および（ｎ＋８）から吐出されるインク滴は、記録マトリックス上の（Ａ＋４，ａ）、（Ａ＋４，ｃ）、（Ａ＋４，ｅ）、（Ａ＋４，ｇ）内に着弾可能である。また、互いにオーバーラップするノズル（ｎ＋７）および（ｎ＋９）から吐出されるインク滴は、記録マトリックス上の（Ａ＋５，ａ）、（Ａ＋５，ｃ）、（Ａ＋５，ｅ）、（Ａ＋５，ｇ）内に着弾可能である。

また、図４からも明らかなように、互いにオーバーラップするノズルの相対的な位置関係は、それらのノズルが矢印Ａの走査方向において同一画像を記録するような配列関係である。図４は、それらの配列にずれがない状態を示している。具体的には、ノズル（ｎ＋６）および（ｎ＋８）は走査方向における同一の記録ライン上にドットを形成可能であり、同様に、ノズル（ｎ＋７）および（ｎ＋９）も主走査方向における同一の記録ライン上にドットを形成可能である。

図５は、図４におけるノズルと画像データとの対応関係を模式的に示したものである。図５から明らかなように、互いにオーバーラップするノズルに対しては同一の画像データが供給される。

図６は、チップ（ｎ）および（ｎ＋１）のノズルと、それらのノズルから吐出されたインク滴によって形成されるインクドットと、の関係を模式的に示したものである。オーバーラップしないノズル（ｎ）〜（ｎ＋５），（ｎ＋１０）〜（ｎ＋１５）に対しては、それらに対応する画像データが連続的に供給される。また、オーバーラップするノズル（ｎ＋６）および（ｎ＋８）に対しては、それらが交互にインクを吐出するように、それらに対応する画像データが配分される。同様に、オーバーラップするノズル（ｎ＋７）および（ｎ＋９）に対しては、それらが交互にインクを吐出するように、それらに対応する画像データが配分される。

図７は、図４と同等の構成の記録ヘッドにおいて、チップの配列にずれが生じた場合の配列関係を模式的に示したものである。

図７は、オーバーラップ部分のノズル（２ノズル分）のピッチが小さくなる方向に、チップ（ｎ）および（ｎ＋１）の配列にずれが生じた場合の例である。このような配列のずれに関係なく、図６の場合と同様に画像データを供給した場合には、図８のようにインクドットが形成されて、オーバーラップ部分に対応する画像にずれが生じてしまう。このような画像の記録結果を目視したところ、明らかに、オーバーラップ部分に対応する画像のつなぎ部分が目立ち、スジ状の濃度むら、またはモアレ状の濃度むらが視認された。

そこで本実施形態においては、チップ配列のずれを考慮して、オーバーラップ部分の画像形成に使用するノズルを選択する。そして、その選択したノズルを用いてドットを形成する。

まずは、チップ配列のずれを求める方法について説明する。

図９は、記録ヘッドの構成であり、図２と同様に、チップ４１〜４４が互いに千鳥配列となるような位置に配置される。チップ４１〜４４のそれぞれの４隅には、それらの配列時において位置あわせ基準となるアライメントマーク（４１ａ，４１ｂ，４１ｃ，４１ｄ，・・・・４４ｃ，４４ｄ）が設けられている。これらのアライメントマークの座標を検出することによって、チップ４１〜４４の絶対位置、およびチップ相互間の相対位置を計測する。このアライメントマークは、チップ上のノズルあるいはヒータ製造プロセスにおけるアライメントマークと共通であるが、特に共通でなくてもよく、チップの配列時における基準位置を正確に判別可能なものであればよい。

図１０は、このようなアライメントマークを計測するための計測手段の制御系の構成例を示すブロック図である。図１０において、１０１は画像入力部、１０２は操作部、１０３は各種処理を行うＣＰＵ、１０４は各種測定データを記憶する記憶媒体、１０５は画像処理部、１０６は画像入力部１０１を所定位置へ移動させる移動部、１０７は表示部、１０８は各種データを転送するバス部である。

画像入力部１０１はＣＣＤカメラ等の画像入力機器であり、ここから、図９のようなチップの画像データが取り込まれ、その画像データはモニター等の表示部１０７上に表示される。操作部１０２は、各種パラメータの設定、画像入力部１０１を所定の位置に移動させる動作、画像入力や計測の開始などを指示する各種キーを備えている。ＣＰＵ１０３は、記憶媒体１０４中の制御プログラムにしたがって、本例の計測手段全体を制御する。記憶媒体１０４には、制御プログラムやエラー処理プログラムにしたがって本例の計測手段を動作させるためのプログラムなどが格納されている。より具体的には、記憶媒体１０４としては、ＲＡＭ、ＦＤ、ＨＤ、メモリカード、光磁気ディスクなどを用いることができる。

画像処理部１０５は、画像入力部１０１から取り込まれたチップの画像データを表示すると共に、このチップの画像データから、図９のようなアライメントマークを検出する。そして、その検出結果を内部メモリにコピー等した後、予め設定されたチップの画像と参照しながら画像処理を進め、その処理結果をチップの位置情報である座標に変換する。ＣＰＵ１０３は、画像処理部１０５において変換されたチップの座標を順次記録媒体１０４に格納し、ステージなどの形態の移動部１０６によって、画像入力部１０１を次のチップの計測位置へ移動させる。

このような動作を全てのチップに対して繰り返して、それらのチップの座標情報を記録媒体１０４に格納する。その後、ＣＰＵ１０３は、それらのチップの座標情報に基づいて、それぞれのチップの絶対位置、および相対位置を演算し、その演算結果をチップ間の配列ずれのデータとして記憶媒体１０４に格納する。

チップ（Ｎ），（Ｎ＋１）において、本来は、図４および図６のようにノズル（ｎ＋６）とノズル（ｎ＋８）とがオーバーラップし、またノズル（ｎ＋７）とノズル（ｎ＋９）とがオーバーラップする。図７および図８のように、チップ（Ｎ），（Ｎ＋１）の配列がずれ場合には、図１０のように構成された計測手段によって、チップ（Ｎ）に対してチップ（Ｎ＋１）が図７中の矢印Ｂ方向に約１ノズル分ずれていることが検出される。そのずれ量の測定データに基づいて、そのオーバーラップ部分の画像形成に使用するノズルの組み合わせを変更する。

より具体的には、ノズルのオーバーラップ部分において最もずれが小さいチップ（Ｎ）側とノズル（Ｎ＋１）側のノズル列群の組み合わせは、図１１のように、ノズル（ｎ＋５），（ｎ＋７）が位置するノズル列群Ｌ２とノズル（ｎ＋９）が位置するノズル列群Ｌ１２との組み合わせ、およびノズル（ｎ＋６）が位置するノズル列群Ｌ１とノズル（ｎ＋８），（ｎ＋１０）が位置するノズル列群Ｌ１１との組み合わせとなる。

このような関係に応じて、それぞれのノズルに供給する画像データを変更して、画像を形成する。

図１２は、ノズルのオーバーラップ部分において、ノズル列群Ｌ２，Ｌ１２から吐出するインク滴によってインクドットを形成した場合の説明図である。本例においては、記録ライン１〜６上のインクドットをノズル（ｎ）〜（ｎ＋５）によって形成し、記録ライン７上のインクドットはノズル（ｎ＋９）によって形成し、記録ライン８上のインクドットはノズル（ｎ＋７）によって形成し、記録ライン９〜１３上のインクドットはノズル（ｎ＋１１）〜（ｎ＋１５）によって形成する。ノズル（ｎ＋８）および（ｎ＋１０）からは使用しない。

このようにインクドットを形成することにより、画像が連続してつなぎ部が目立ちにくくなる。このようなプリント結果を目視したところ、つなぎ部分が目立つことはなく、スジ状の濃度むら、またはモアレ状の濃度むらが視認されることもなかった。

（第２の実施形態）
図１３は、本発明の第２の実施形態において用いる長尺な記録ヘッドの構成例である。本例の記録ヘッドは、１つの短尺チップ内に４つのノズル列群（Ｌ１，Ｌ２，Ｌ３，Ｌ４）を有する複数（図１３の場合は４つ）のチップ５１，５２，５３，５４をノズル列方向にずらして配置することによって、１つの長尺なノズル群ユニット５５を構成するフルマルチ型の長尺記録ヘッドである。それぞれのノズル列群Ｌ１〜Ｌ４において、ノズル間のピッチＰは６００ｄｐｉ（約４２．４μｍ）である。また、ノズル列群Ｌ１〜Ｌ４のノズルは、Ｐ／４ピッチ（２４００ｄｐｉ）ずつずれて配列されている。また、４つのチップ５１〜５４のつなぎ部分においては、それぞれのノズル列群Ｌ１〜Ｌ４のノズルが２つずつオーバーラップしている。

４つのチップ５１〜５４のそれぞれの４隅には、前述した図９の場合と同様に、基準位置となるアライメントマークが設けられている。このアライメントマークは、チップ５１〜５４上のノズルあるいはヒータ製造プロセスにおけるアライメントマークと共通に使用することができる。前述した図１０と同様の計測手段によって、これらのアライメントマークの座標位置を検出し、その検出データに基づいてチップ５１〜５４の絶対位置、およびチップ相互間の相対位置を算出して、チップ５１〜５４の配置ずれ量の情報として保存する。

図１４および図１５は、このようなチップの配置ずれの測定結果から、チップ５１，５３に対してチップ５２がＢ方向に６μｍずれていることが測定された場合の模式図である。この場合には、チップ５１，５２のつなぎ部分におけるノズルの配列間隔は本来の配列間隔よりも狭くなり、またチップ５２，５３のつなぎ部分におけるノズルの配列間隔は本来の配列間隔よりも広くなる。

本例においては、このようなチップのつなぎ部分におけるノズルの配列間隔のずれ量を考慮し、１２００ｄｐｉの記録解像度で画像を記録する場合に使用するノズル列群を選択する。

本来、チップ５１，５２のつなぎ部分においては、前者のノズル群Ｌ１〜Ｌ４と後者のノズル群Ｌ１〜Ｌ４とが対応し、またチップ５２，５３のつなぎ部分においては、前者のノズル群Ｌ１〜Ｌ４と後者のノズル群Ｌ１〜Ｌ４とが対応する。しかしノズルの配列ずれの測定結果が図１４および図１５のような場合には、チップ５１，５２のつなぎ部分において最もずれ量が小さいノズル列群の組み合わせは、チップ５１側のノズル列群Ｌ４とチップ５２側のノズル列群Ｌ３との組み合わせ、およびチップ５１側のノズル列群Ｌ２とチップ５２側のノズル列群Ｌ１との組み合わせとなる。同様に、チップ５２，５３のつなぎ部分において最もずれ量が小さいノズル列群の組み合わせは、チップ５２側のノズル列群Ｌ３とチップ５３側のノズル列群Ｌ４との組み合わせ、およびチップ５２側のノズル列群Ｌ１とチップ５３側のノズル列群Ｌ２との組み合わせとなる。

図１６および図１７は、このような組み合わせのノズル列群からインクを吐出して、インクドットを形成した場合の模式図である。すなわち、チップ５１のノズル列群Ｌ２，Ｌ４、チップ５２のノズル列群Ｌ１，Ｌ３、およびチップ５３のノズル列群Ｌ２，Ｌ４からインクを吐出して、インクドットを形成した。

より具体的には、図１６において、記録ライン１，３，５上のインクドットはチップ５１のノズル列群Ｌ４を用いて形成し、記録ライン２，４，６上のインクドットはチップ５１のノズル列群Ｌ２を用いて形成し、記録ライン７，９上のインクドットはチップ５１のノズル列群Ｌ４とチップ５２のノズル列群Ｌ３を交互に用いて形成し、記録ライン８，１０上のインクドットはチップ５１のノズル列群Ｌ２とチップ５２のノズル列群Ｌ１を交互に用いて形成し、記録ライン１１，１３上のインクドットはチップ５２のノズル列群Ｌ３を用いて形成し、記録ライン１２上のインクドットはチップ５２のノズル列群Ｌ１を用いて形成する。同様に、図１７においては、記録ライン１，３，５上のインクドットはチップ５２のノズル列群Ｌ３を用いて形成し、記録ライン２，４，６上のインクドットはチップ５２のノズル列群Ｌ１を用いて形成し、記録ライン７，９上のインクドットはチップ５２のノズル列群Ｌ３とチップ５３のノズル列群Ｌ４を交互に用いて形成し、記録ライン８，１０上のインクドットはチップ５２のノズル列群Ｌ１とチップ５３のノズル列群Ｌ２を交互に用いて形成し、記録ライン１１，１３上のインクドットはチップ５３のノズル列群Ｌ４を用いて形成し、記録ライン１２上のインクドットはチップ５３のノズル列群Ｌ２を用いて形成する。

このように、インクドットを形成することにより、画像が連続的に記録されて、つなぎ部が目立ちにくくなる。さらに、ノズルのオーバーラップ部分、つまり図１６および図１７中における記録ライン７〜１０の部分では、隣接するチップのそれぞれのノズルから交互にインクを吐出することにより、つなぎ部がより目立ちにくくなる。このように、それぞれのチップにおけるノズル列群を使い分けるためには、上述したようなノズル列群の組み合わせを決定してから、そのノズル列群と画像データとを対応させればよい。

（他の実施形態）
図１８は、インクジェット記録装置の制御系の一例を説明するためのブロック構成図である。

図１８において、ＣＰＵ１００は、本記録装置の動作の制御処理やデータ処理等を実行する。ＲＯＭ１０１は、それらの処理手順等のプログラムが格納され、またＲＡＭ１０２は、それらの処理を実行するためのワークエリアなどとして用いられる。記録ヘッド４５からのインクの吐出は、ＣＰＵ１００が発熱素子（電気・熱エネルギー変換体）の駆動データ（画像データ）および駆動制御信号（ヒートパルス信号）をヘッドドライバ４５Ａに供給することにより行われる。ＣＰＵ１００は、図１のように被記録材５を矢印Ａ方向に搬送するための駆動モータ８をモータドライバ８Ａを介して制御する。

ＣＰＵ１００は、前述したように、チップのつなぎ部分に位置するノズルの中から、チップの配列位置のずれ量に応じて選定されたノズルをオーバーラップするノズルとして用いて、つなぎ部分に対応する画像を記録するための制御手段として機能する。また、ＣＰＵ１００は、チップの配列位置のずれ量に応じて、オーバーラップするノズルを選定する選定手段として機能を備えてもよい。その場合には、チップの配列位置のずれ量に関する情報を記憶可能な記憶手段を記録ヘッドまたは記録装置に備えておき、それらの記憶手段の記憶情報に基づいて、オーバーラップするノズルを選定することができる。

このように、予め記憶手段に記憶しておいた情報に基づいて、オーバーラップするノズルを選定することにより、ノズルと記録データとを対応付ける処理を含む画像処理を簡易化することができる。その情報は、少なくとも、ノズルの配列方向におけるチップの配列位置のずれ量の測定データを含む。このような測定データは、例えば、前述した実施形態のように、記録ヘッドの製造段階等においてアライメントマークを読み取って、チップの配列時における水平方向、垂直方向、および回転方向のずれを測定することにより得ることができる。

また、制御手段および選定手段としての機能は、ＣＰＵ１００側のみならずホスト装置２００側にもたせることもでき、それらの機能をプログラムにしたがってコンピュータにより達成できればよい。

（その他）
本発明は、インクジェット記録方式の中でも特に、熱エネルギーを利用して液滴を吐出して記録を行うインクジェット方式の記録ヘッドを用いた記録装置において、優れた効果をもたらすものである。
その代表的な構成や原理については、例えば、特許文献３および特許文献４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一つの駆動信号を印加する。これにより、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て、結果的に、この駆動信号に対応した気泡を液体（インク）内に形成することができる。この気泡の成長、収縮により、吐出用開口を通して液体（インク）を吐出させて、少なくとも１つの液滴を形成する。この駆動信号をパルス形状とすることにより、即時適切に気泡の成長収縮が行われ、特に応答性に優れた液体（インク）の吐出が達成できてより好ましい。このパルス形状の駆動信号としては、特許文献５および特許文献６に記載されているようなものが適している。また、上記の熱作用面の温度上昇率に関する発明の特許文献７に記載されている条件を採用することにより、更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（直線状液流路又は直角液流路）の他に、特許文献８および特許文献９に開示されているように、熱作用部が屈曲する領域に配置されている構成も本発明に含まれる。

加えて、複数の電気熱変換体に対して、特許文献１０に開示されているように共通するスリットを電気熱変換体の吐出部とする構成、および特許文献１１に開示されているように熱エネルギーの圧力波を吸収する開孔を吐出部に対応させる構成を用いたとしても、本発明は有効である。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。
また本発明は、記録装置が記録できるプリント材の最大幅に対応した長さを有するフルラインタイプの記録ヘッドに対してはもちろんのこと、上述したようなシリアルタイプの記録ヘッドを用いる場合にも有効である。さらに本発明は、装置本体に固定された記録ヘッド、装置本体に装着されることによって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、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る場合にも有効である。

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化できるので好ましい。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、加圧あるいは吸引により記録ヘッドから画像の記録に寄与しないインクの排出する手段、記録とは別に画像の記録に寄与しないインクを吐出させる予備吐出手段を挙げることができる。さらに、電気熱変換体、これとは別の加熱素子、あるいはこれらの組み合わせを用いて、記録ヘッドを加熱する予備加熱手段も挙げることができる。

１，２，３，４ インクジェット記録ヘッド
５ 被記録材
６ 搬送ローラ
７ 紙押さえローラ
８ 駆動モータ
４１，４２，４３，４４ チップ（ノズル群）
４５ ノズル群ユニット
５１，５２，５３，５４ チップ（ノズル群）
５５ ノズル群ユニット
１０１ 画像入力部
１０２ 操作部
１０３ ＣＰＵ
１０４ 記憶媒体
１０５ 画像処理部
１０６ 移動部
１０７ 表示部
１０８ データバス

Claims (16)

1. インクを吐出可能な複数のノズルを列状に備えた第１および第２のチップを少なくとも有し、前記第１および第２のチップが、それぞれの一部による被記録媒体の記録領域がオーバーラップするように配置されたインクジェット記録ヘッドを用い、前記ノズルの配列方向と交差する方向に、前記インクジェット記録ヘッドと被記録媒体とを相対移動させて、前記交差する方向に沿った所定のライン数のラインに対して、同一のラインに記録されるべき画像を２つの前記チップのそれぞれのノズルで分担して記録するインクジェット記録装置であって、
   前記２つのチップの配列位置のずれ量に応じて、前記２つのチップのそれぞれのノズルの中から、前記同一ラインに記録されるべき画像を分担して記録するためのノズルを選定する選定手段を備え、
   前記選定手段によって前記同一ラインを記録するために第１のノズルが選択される第１の場合の前記ライン数と、前記選定手段によって前記同一ラインを記録するために前記第１のノズルが選択されず、前記第１のノズルと異なる第２のノズルが選択される第２の場合の前記ライン数と、が同じであることを特徴とするインクジェット記録装置。
2. 前記選定手段により選定されるノズルは、前記第１および第２のチップのそれぞれの前記一部において前記ノズルの配列方向の距離が最も短いノズルを含む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. 前記チップには前記ノズル列が複数形成されてい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. 前記複数ノズル列のそれぞれにおけるノズルは、前記ノズルの配列方向にずれて位置することを特徴とする請求項３に記載のインクジェット記録装置。
5. 前記第１および第２のチップの配置位置のずれ量に関する情報を記憶可能な記憶手段を備え、
   前記選定手段は、前記記憶手段に記憶される前記情報に基づいて、前記同一ラインに記録されるべき画像を分担して記録するための前記ノズルを選定する
   ことを特徴とする請求項１乃至４のいずれか１項に記載のインクジェット記録装置。
6. 前記インクジェット記録ヘッドは、前記第１および第２のチップの配置位置のずれ量に関する情報を記憶可能な記憶手段を備え、
   前記選定手段は、前記インクジェット記録ヘッドの記憶手段に記憶される前記情報に基づいて、前記同一ラインに記録されるべき画像を分担して記録するための前記ノズルを選定する
   ことを特徴とする請求項１乃至４のいずれか１項に記載のインクジェット記録装置。
7. インクを吐出可能な複数のノズルを列状に備えた第１および第２のチップを少なくとも有し、前記第１および第２のチップが、それぞれの一部による被記録媒体の記録領域がオーバーラップするように配置されたインクジェット記録ヘッドを用い、前記ノズルの配列方向と交差する方向に、前記インクジェット記録ヘッドと被記録媒体とを相対移動させて、前記交差する方向に沿った所定のライン数のラインに対して、同一のラインに記録されるべき画像を２つの前記チップのそれぞれのノズルで分担して記録するインクジェット記録装置に用いられるインクジェット記録ヘッドであって、
   前記インクジェット記録装置は、前記２つのチップの配列位置のずれ量に応じて、前記２つのチップのそれぞれのノズルの中から、前記同一ラインに記録されるべき画像を分担して記録するためのノズルを選定し、前記同一ラインを記録するために第１のノズルが選択される第１の場合の前記ライン数と、前記選定手段によって前記同一ラインを記録するために前記第１のノズルが選択されず、前記第１のノズルと異なる第２のノズルが選択される第２の場合の前記ライン数と、が同じであり、
   前記インクジェット記録ヘッドは、前記同一ラインに記録されるべき画像を分担して記録するための前記ノズルを選定するための情報として、前記第１および第２のチップの配置位置のずれ量に関する情報を記憶可能な記憶部を備えることを特徴とするインクジェット記録ヘッド。
8. 前記情報は、少なくとも前記ノズルの配列方向における前記第１および第２のチップの配列位置のずれ量の測定データを含むことを特徴とする請求項７に記載のインクジェット記録ヘッド。
9. インクを吐出可能な複数のノズルを列状に備えた第１および第２のチップを少なくとも有し、前記第１および第２のチップが、それぞれの一部による被記録媒体の記録領域がオーバーラップするように配置されたインクジェット記録ヘッドを用い、前記ノズルの配列方向と交差する方向に、前記インクジェット記録ヘッドと被記録媒体とを相対移動させて、前記交差する方向に沿った所定のライン数のラインに対して、同一のラインに記録されるべき画像を２つの前記チップのそれぞれのノズルで分担して記録するインクジェット記録方法であって、
   前記２つのチップの配列位置のずれ量に応じて、前記２つのチップのそれぞれのノズルの中から、前記同一ラインに記録されるべき画像を分担して記録するためのノズルを選定する選定工程を含み、
   前記選定工程によって前記同一ラインを記録するために第１のノズルが選択される第１の場合の前記ライン数と、前記選定手段によって前記同一ラインを記録するために前記第１のノズルが選択されず、前記第１のノズルと異なる第２のノズルが選択される第２の場合の前記ライン数と、が同じであることを特徴とするインクジェット記録方法。
10. 前記選定工程により選定されるノズルは、前記第１および第２のチップのそれぞれの前記一部において前記ノズルの配列方向の距離が最も短いノズルを含むことを特徴とする請求項９に記載のインクジェット記録方法。
11. 前記チップには前記ノズル列が複数形成されていることを特徴とする請求項９または１０に記載のインクジェット記録方法。
12. 前記複数のノズル列のそれぞれにおけるノズルは、前記ノズルの配列方向にずれて位置することを特徴とする請求項１１に記載のインクジェット記録方法。
13. 前記第１および第２のチップの配置位置のずれ量に関する情報を記憶可能な記憶部を用い、
    前記選定工程は、前記記憶部に記憶される前記情報に基づいて、前記同一ラインに記録されるべき画像を分担して記録するための前記ノズルを選定する
    ことを特徴とする請求項９乃至１２のいずれか１項に記載のインクジェット記録方法。
14. 前記インクジェット記録ヘッドは、前記第１および第２のチップの配置位置のずれ量に関する情報を記憶可能な記憶部を備え、
    前記選定工程は、前記インクジェット記録ヘッドの記憶部に記憶される前記情報に基づいて、前記同一ラインに記録されるべき画像を分担して記録するための前記ノズルを選定する
    ことを特徴とする請求項９乃至１２のいずれか１項に記載のインクジェット記録方法。
15. インクを吐出可能な複数のノズルを列状に備えた第１および第２のチップを少なくとも有し、前記第１および第２のチップが、それぞれの一部による被記録媒体の記録領域がオーバーラップするように配置されたインクジェット記録ヘッドを用い、前記ノズルの配列方向と交差する方向に、前記インクジェット記録ヘッドと被記録媒体とを相対移動させて、前記交差する方向に沿った所定のライン数のラインに対して、同一のラインに記録されるべき画像を２つの前記チップのそれぞれのノズルで分担して記録する際の記録条件を設定するための記録条件の設定方法であって、
    前記同一ラインに記録されるべき画像を分担して記録するためのノズルとして、前記２つのチップの配列位置のずれ量に応じて前記２つのチップのそれぞれのノズルの中から選定されたノズルを設定し、
    前記同一ラインを記録するために第１のノズルが設定される第１の場合の前記ライン数と、前記同一ラインを記録するために前記第１のノズルが設定されず、前記第１のノズルと異なる第２のノズルが設定される第２の場合の前記ライン数と、が同じであることを特徴とする記録条件の設定方法。
16. インクを吐出可能な複数のノズルを列状に備えた第１および第２のチップを少なくとも有し、前記第１および第２のチップが、それぞれの一部による被記録媒体の記録領域がオーバーラップするように配置されたインクジェット記録ヘッドを用い、前記ノズルの配列方向と交差する方向に、前記インクジェット記録ヘッドと被記録媒体とを相対移動させて、前記交差する方向に沿った所定のライン数のラインに対して、同一のラインに記録されるべき画像を２つの前記チップのそれぞれのノズルで分担して記録する際の記録条件を設定するためのプログラムであって、
    前記同一ラインに記録されるべき画像を分担して記録するためのノズルとして、前記２つのチップの配列位置のずれ量に応じて前記２つのチップのそれぞれのノズルの中から選定されたノズルを設定する工程をコンピュータに実行させ、
    前記同一ラインを記録するために第１のノズルが設定される第１の場合の前記ライン数と、前記同一ラインを記録するために前記第１のノズルが設定されず、前記第１のノズルと異なる第２のノズルが設定される第２の場合の前記ライン数と、が同じであることを特徴とするプログラム。

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