JP6638790B2 - Image forming apparatus and image forming method - Google Patents
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Description
本発明は、画像形成装置および画像形成方法に関する。 The present invention relates to an image forming apparatus and an image forming method.
ノズル孔を有するヘッドからインク滴を吐出することで用紙に画像を記録するインクジェット記録装置が知られている。近年、インクジェット記録装置は、小型化、低コスト化が進んでいる。一方で、インクジェット記録装置は、高画質化も要求されている。例えば、インクジェット記録装置は、主走査方向の記録密度を高くすることにより、高画質化を図ることが要求されている。 2. Related Art An ink jet recording apparatus that records an image on a sheet by discharging ink droplets from a head having a nozzle hole is known. In recent years, the size and cost of inkjet recording apparatuses have been reduced. On the other hand, an inkjet recording apparatus is also required to have high image quality. For example, an inkjet recording apparatus is required to achieve high image quality by increasing the recording density in the main scanning direction.
例えば、特許文献1には、ドット配置を印字画像データ以上の記録密度で定義するマスクを複数種類備え、ランダムに選ばれたマスクを参照しながら印字画像データ以上の密度で記録を行う画像形成装置が開示されている。さらに、特許文献1に記載の画像形成装置は、参照するマスク位置を色毎に異ならせることで、色毎のドット配置位置がずれ、最大で印字画像データの4倍の主走査解像度で記録することができる技術も開示されている。
For example,
ところで、インクジェット記録装置において、主走査方向の記録密度を高くするには、ヘッドの主走査方向の位置を検出するためのリニアエンコーダの精度を向上させなければならない。しかしながら、インクジェット記録装置は、リニアエンコーダの精度を向上させると、リニアエンコーダの加工コスト等が高くなり、全体としてコストが高くなってしまう。 Incidentally, in the ink jet recording apparatus, in order to increase the recording density in the main scanning direction, it is necessary to improve the accuracy of a linear encoder for detecting the position of the head in the main scanning direction. However, in the inkjet recording apparatus, when the accuracy of the linear encoder is improved, the processing cost and the like of the linear encoder increase, and the cost as a whole increases.
本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、主走査方向の記録密度を低コストで向上させた画像形成装置および画像形成方法を提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of the above, and an object of the present invention is to provide an image forming apparatus and an image forming method in which the recording density in the main scanning direction is improved at low cost.
上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明は、記録媒体にインク滴を吐出することにより画像を前記記録媒体に形成する画像形成装置であって、それぞれが前記記録媒体にインク滴を吐出する、副走査方向に並んだ複数のノズル孔を有するヘッドと、前記ヘッドの前記副走査方向に直交する主走査方向の移動を制御する主走査制御部と、前記副走査方向の同一位置上で、前記複数のノズル孔を前記主走査方向にN回(Nは2以上の整数)スキャンさせるように、前記主走査制御部を制御するスキャン制御部と、前記N回のスキャンのそれぞれ毎に、前記複数のノズル孔の前記副走査方向の位置に対応するラインの画像データから対応する画素を抽出し、抽出した前記画素の値を表す記録画素データを生成する信号生成部と、前記ヘッドの前記主走査方向の位置を所定間隔毎に示す位置信号を発生する主走査エンコーダと、前記副走査方向の同一位置上の前記N回のスキャンのそれぞれ毎に、前記位置信号の周期に対して1/N周期ずつ位相をずらしたタイミング信号を生成するタイミング生成部と、前記記録画素データに応じた波形パターンの記録信号を、前記タイミング信号のタイミングで出力する信号出力部と、前記記録信号に応じて前記複数のノズル孔からインク滴を吐出させるヘッド駆動部と、を備え、前記信号生成部は、前記N回のスキャンのうちの第1スキャンにおいて、前記記録媒体における前記副走査方向の第1位置に対して前記複数のノズル孔のうちの第1ノズル孔からインク滴を吐出させ、前記N回のスキャンのうち前記第1スキャンより後の第2スキャンにおいて、前記記録媒体における前記第1位置より前記副走査方向の逆方向に戻る第2位置に対して前記複数のノズル孔のうちの前記第1ノズル孔とは異なる第2ノズル孔からインク滴を吐出させるパターンを含む前記記録画素データを生成する。 In order to solve the above-described problem and achieve the object, the present invention is an image forming apparatus which forms an image on a recording medium by ejecting ink droplets on the recording medium, wherein A head having a plurality of nozzle holes arranged in the sub-scanning direction for discharging droplets, a main-scanning control unit for controlling movement of the head in a main-scanning direction orthogonal to the sub-scanning direction, and A scan control unit that controls the main scan control unit so that the plurality of nozzle holes are scanned N times (N is an integer of 2 or more) in the main scan direction on the position; for each, a signal generator for generating a recording pixel data representing the sub-scanning direction to extract the corresponding pixel from the image data of the corresponding line to the position, the extracted values of the pixels of the plurality of nozzle holes, wherein A main scanning encoder for generating a position signal indicating the position of the pad in the main scanning direction at predetermined intervals, and a period of the position signal for each of the N times of scanning at the same position in the sub scanning direction. A timing generation unit for generating a timing signal whose phase is shifted by 1 / N cycle , a signal output unit for outputting a recording signal having a waveform pattern corresponding to the recording pixel data at the timing of the timing signal, A head drive unit that ejects ink droplets from the plurality of nozzle holes in response to a signal, wherein the signal generation unit performs the first scan of the N scans in the sub-scanning direction on the recording medium. And ejecting ink droplets from the first nozzle hole of the plurality of nozzle holes to the first position of the plurality of nozzle holes. In scanning, ink droplets from a second nozzle hole different from the first nozzle hole of the plurality of nozzle holes with respect to a second position returning from the first position on the recording medium in a direction opposite to the sub-scanning direction. Generating the recording pixel data including a pattern for ejecting the recording pixel data.
本発明によれば、主走査方向の記録密度を低コストで向上させることができる。 According to the present invention, the recording density in the main scanning direction can be improved at low cost.
以下に、本発明に係る実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。なお、この実施形態によりこの発明が限定されるものではない。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. The present invention is not limited by the embodiment.
(第1実施形態)
図1に、第1実施形態に係る画像形成装置10のハードウェア構成を示す。画像形成装置10は、用紙(記録媒体)に液滴であるインク滴を吐出することにより、画像データに応じた画像を用紙に形成する。すなわち、画像形成装置10は、インクジェット方式で印刷物を生成する画像記録装置である。
(1st Embodiment)
FIG. 1 shows a hardware configuration of an
画像形成装置10は、給紙トレイ11と、用紙反転部12と、用紙転送部13と、排紙トレイ14と、画像形成部15とを備える。
The
給紙トレイ11は、画像が形成される前の用紙を積載する。用紙反転部12は、用紙を取り込み、取り込んだ用紙を反転して排出する。
The
用紙転送部13は、給紙トレイ11から用紙を1ずつ取り込み、取り込んだ用紙を画像形成部15へと送る。また、用紙転送部13は、一方の面に対する画像形成が完了した用紙を画像形成部15から取り込んで、用紙反転部12へと送る。また、用紙転送部13は、反転された用紙を用紙反転部12から取り込み、取り込んだ用紙を画像形成部15へと送る。
The
用紙転送部13は、一例として、給紙コロ21と、第1ガイド部23と、転送ローラ24と、加圧コロ25と、第2ガイド部26と、第3ガイド部27と、押付コロ28とを有する。
The
給紙コロ21は、給紙トレイ11から1枚の用紙を取り出し、取り出した用紙を第1ガイド部23の第1ガイド面23aに沿って移動させる。転送ローラ24は、第1ガイド面23aに沿って移動してきた用紙を、画像形成部15へと転送する。また、転送ローラ24は、用紙反転部12から排出され、第2ガイド面23bに沿って移動してきた用紙を、画像形成部15へと転送する。また、転送ローラ24は、逆回転して、画像形成部15から排出された用紙を、用紙反転部12へと転送する。
The
加圧コロ25は、用紙を転送ローラ24との間に挟み込み、転送ローラ24による画像形成部15への用紙の転送を補助する。第2ガイド部26は、転送ローラ24により画像形成部15へと転送される用紙をガイドする。第3ガイド部27は、転送ローラ24により画像形成部15から用紙反転部12へと転送される用紙をガイドする。押付コロ28は、用紙を転送ローラ24との間に挟みこみ、転送ローラ24による画像形成部15への用紙の転送を補助する。
The
排紙トレイ14は、画像形成部15による画像形成が完了した用紙を積載する。
The paper output tray 14 holds sheets on which image formation by the
画像形成部15は、用紙転送部13から転送された用紙を搬送しながら、用紙上に画像を形成する。画像形成部15は、記録部16と、搬送部17とを有する。
The
記録部16は、用紙上にインク滴を吐出することにより、用紙に対して画像を形成する。搬送部17は、用紙を図1の矢印Aの方向に搬送して、記録部16による画像の形成位置を移動させる。また、搬送部17は、用紙に対する画像形成が完了した後に、用紙を図1の矢印Aの方向にさらに搬送して、排紙トレイ14へと排出する。また、搬送部17は、用紙の両面に画像形成をする場合には、一方の面に対する画像形成が完了した後、逆回転をして、図1中の矢印Aと反対方向に用紙を排出する。
The
記録部16は、ガイドシャフト31,32と、キャリッジ33とを含む。ガイドシャフト31,32は、搬送部17により搬送される用紙の上方に掛け渡される。ガイドシャフト31,32は、用紙の搬送方向(図1の矢印Aの方向)に直交し且つ用紙に対して平行な方向に移動可能にキャリッジ33を保持する。
The
キャリッジ33は、ヘッド34を搭載する。ヘッド34は、用紙上にインク滴を吐出するノズル孔36と、ノズル孔36からインクを吐出(噴射)させるためのインクジェット機構37とを有する。インクジェット機構37は、インクを吐出するためのエネルギー発生手段を有する。インクジェット機構37は、一例として、圧電素子等の圧電アクチュエータ、または、発熱抵抗体などの電気熱変換素子を用いて液体の膜沸騰による相変化を利用するサーマルアクチュエータであってよい。また、インクジェット機構37は、一例として、温度変化による金属相変化を用いる形状記憶合金アクチュエータ、または、静電力を用いる静電アクチュエータであってよい。
The
キャリッジ33は、モータ等の駆動機構により、ガイドシャフト31,32に沿って移動する。従って、キャリッジ33は、図2に示されるように、ヘッド34を、用紙の搬送方向(副走査方向)に直交し且つ用紙に対して平行な方向(主走査方向)に移動させることができる。これにより、ヘッド34は、図3に示されるように、用紙における主走査方向の任意の位置上でノズル孔36からインク滴を吐出させてドットを形成することができる。
The
また、用紙は、搬送部17により副走査方向に搬送される。従って、ヘッド34は、用紙における副走査方向の任意の位置上でノズル孔36からインク滴を吐出させてドットを形成することができる。
The sheet is transported by the
また、キャリッジ33は、インクカートリッジ35を搭載する。インクカートリッジ35は、インクを保持して、ヘッド34のインクジェット機構37へとインクを供給する。インクカートリッジ35は、キャリッジ33に対して着脱自在であってもよい。また、キャリッジ33は、インクカートリッジ35に代えてサブタンクを搭載し、メインタンクからインクをサブタンクに補充供給する構成であってもよい。
The
搬送部17は、駆動ローラ41と、従動ローラ42と、搬送ベルト43と、帯電ローラ44と、ガイドローラ45と、排紙ローラ48とを含む。
The
駆動ローラ41は、モータにより駆動されて回転する。従動ローラ42は、駆動ローラ41とは反対の方向にテンションが加えられたローラである。搬送ベルト43は、無端状ベルトであり、駆動ローラ41と従動ローラ42との間に掛け渡される。駆動ローラ41、従動ローラ42および搬送ベルト43は、ヘッド34から吐出されるインク滴に対して用紙の面を垂直に保持しながら、用紙を移動させる。
The
また、搬送ベルト43は、単層構成、2層構成、または、3層以上の構成であってよい。搬送ベルト43は、一例として、抵抗制御を行っていない純粋な厚さ40μm程度の樹脂材、例えばETFEピュア材で形成した用紙吸着面となる表層と、この表層と同材質でカーボンによる抵抗制御を行った裏層(中抵抗層、アース層)との2層構成であってよい。
The
帯電ローラ44は、搬送ベルト43の表層に接触し、搬送ベルト43の回動に従動して回転する。帯電ローラ44は、高圧回路(高圧電源)から高電圧が所定のパターンで印加され、搬送ベルト43を帯電させる。ガイドローラ45は、搬送ベルト43を挟んで帯電ローラ44に対向して配置される。
The charging
排紙ローラ48は、搬送ベルト43の下流側に配置され、画像が形成された用紙を排紙トレイ14に送り出す。また、さらに、搬送部17は、搬送ベルト43をガイドするガイド部材(プラテンプレート)、および、搬送ベルト43に付着したインクを除去する多孔質体等を有するクリーニングローラ等を含んでもよい。
The
このような画像形成部15において、搬送ベルト43は、図1の矢印Aの方向(搬送方向)に周回し、帯電ローラ44と接触することにより高電位に帯電する。この場合、帯電ローラ44は、所定の時間間隔で極性を切り替えて電圧が印加される。これにより、搬送ベルト43は、所定の帯電ピッチで極性を切り替えるパターンで帯電する。
In such an
このような高電位に帯電した搬送ベルト43上に用紙が送られる。用紙は、搬送ベルト43上の電荷と逆極性の電荷が、帯電ローラ44と接触している面に誘電され、内部が分極状態になる。そして、用紙は、搬送ベルト43上の電荷と、搬送ベルト43と接触している面に誘電され電荷とが互いに静電的に引っ張り合うこととなり、搬送ベルト43に静電的に吸着される。この結果、用紙は、搬送ベルト43に強力に吸着し、反りおよび凹凸が校正され、平坦性が維持される。
The sheet is fed onto the
そして、画像形成部15は、搬送ベルト43を周回させて用紙を副走査方向に移動させ、且つ、キャリッジ33を主走査方向に移動させながら、画像データに応じた記録信号に基づきヘッド34を駆動する。これにより、画像形成部15は、ヘッド34からインク滴を吐出(噴射)させて、停止している用紙上の所定の位置に着弾させてドットを形成することができる。
Then, the
図4は、第1実施形態に係る画像形成装置10の電気的な構成を示す図である。画像形成装置10は、CPU(Central Processing Unit)51と、ROM(Read Only Memory)52と、RAM(Random Access Memory)53と、ホストI/F54と、操作パネル55と、ヘッド駆動部61と、主走査駆動部62と、主走査エンコーダ63と、副走査駆動部64と、副走査エンコーダ65と、制御部66とを備える。
FIG. 4 is a diagram illustrating an electrical configuration of the
CPU51は、画像形成装置10の全体を制御する。ROM52は、CPU51が実行するプログラムおよびその他のパラメータ等を記憶する不揮発性の記憶装置である。RAM53は、画像データ等を記憶して、CPU51のデータ処理の作業領域となる揮発性の記憶装置である。ホストI/F54は、外部のコンピュータ等と画像データ等の送受信を行う。操作パネル55は、ユーザによる操作情報を入力し、また、ユーザに提供する各種の情報を表示する。
The
ヘッド駆動部61は、ヘッド34とともにキャリッジ33に搭載される。ヘッド駆動部61は、制御部66から記録信号を入力する。そして、ヘッド駆動部61は、入力した記録信号の波形パターンに応じてヘッド34のインクジェット機構37を駆動し、ヘッド34のノズル孔36からインク滴を吐出させる。
The
主走査駆動部62は、制御部66から制御信号を入力し、入力した制御信号に応じてキャリッジ33を主走査方向に移動させる。より具体的には、主走査駆動部62は、制御部66からの制御信号に応じて回転するモータ、および、モータの回転を主走査方向への直線移動に変換するベルト等を含む。
The main
主走査エンコーダ63は、ヘッド34の主走査方向の位置を所定間隔毎に示す位置信号を発生する。主走査エンコーダ63は、一例として、ヘッド34が主走査方向に所定間隔移動する毎に、パルス波形の位置信号を出力する。主走査エンコーダ63がパルスを発生する間隔は、主走査エンコーダ63による主走査方向の位置検出の精度に相当する。本実施形態においては、主走査エンコーダ63は、ヘッド34が1200dpiに相当する間隔分移動する毎に、パルス波形を発生する。このような主走査エンコーダ63は、ヘッド34が主走査方向に一定速度で移動することによって、一定周期のパルス波形の位置信号を出力する。
The
主走査エンコーダ63は、図5に示すように、主走査方向に平行に固定して配置されたスケール67と、キャリッジ33に搭載されたセンサ68とを含む。スケール67には、主走査方向に一定の間隔(例えば、1200dpiに相当する間隔)で、目盛り線(例えば光学的または磁気的な目盛り)が形成されている。目盛り線の間隔が、主走査エンコーダ63の精度に相当する。センサ68は、ヘッド34が主走査方向に移動することによってスケール67に形成された目盛り線を例えば光学的または磁気的に読み取り、目盛り線を読み取った位置でパルスを発生する。なお、主走査エンコーダ63は、光学方式であっても、磁気方式であってもよいし、他の方式であってもよい。
As shown in FIG. 5, the
副走査駆動部64は、制御部66から制御信号を入力し、入力した制御信号に応じて用紙を副走査方向に移動させる。より具体的には、副走査駆動部64は、搬送ベルト43に保持された用紙が副走査方向に移動するように、駆動ローラ41を回転させるモータを含む。
The
副走査エンコーダ65は、用紙の副走査方向の位置を所定間隔毎に示す副走査位置信号を発生する。副走査エンコーダ65は、一例として、用紙が主走査方向に所定間隔移動する毎に、パルス波形の位置信号を出力する。副走査エンコーダ65がパルスを発生する間隔は、副走査エンコーダ65による副走査方向の位置検出の精度に相当する。本実施形態においては、副走査エンコーダ65は、一例として、用紙が1200dpiに相当する回転量分回転する毎に、パルス波形の副走査位置信号を出力する。
The
制御部66は、CPU51から印刷対象となる画像データを入力し、入力した画像データに応じた波形パターンの記録信号を生成してヘッド駆動部61に供給する。制御部66は、主走査エンコーダ63および副走査エンコーダ65からの位置信号に応じて、主走査駆動部62および副走査駆動部64に制御信号を与えて、ヘッド34の主走査方向の位置および用紙の副走査方向の位置を制御する。そして、制御部66は、記録信号をヘッド駆動部61に供給することにより、用紙の主走査方向および副走査方向のそれぞれの位置で、記録信号に応じたインク滴をヘッド34のノズル孔36から吐出させる。
The
以上のような画像形成装置10によれば、外部のコンピュータ等から入力した画像データに応じた画像を用紙上に形成することができる。
According to the
図6は、第1実施形態に係る制御部66の構成を示す図である。制御部66は、スキャン制御部70と、バッファ部71と、主走査制御部72と、副走査制御部73と、タイミング生成部74と、マスク発生部75と、信号生成部76と、信号出力部77とを有する。
FIG. 6 is a diagram illustrating a configuration of the
スキャン制御部70は、ヘッド34によるインク滴の吐出位置を制御する。すなわち、スキャン制御部70は、用紙に対するヘッド34のノズル孔36の副走査方向の位置および主走査方向の位置を制御する。そして、本実施形態において、スキャン制御部70は、副走査方向の同一位置上でノズル孔36を主走査方向にN回(Nは2以上の整数)スキャンさせるように、バッファ部71、主走査制御部72、副走査制御部73、タイミング生成部74、マスク発生部75および信号生成部76を制御する。
The
バッファ部71は、外部から画像データを入力して一時的に記憶する。バッファ部71は、スキャン制御部70による制御に応じて、ヘッド34のノズル孔36の副走査方向の位置に対応するラインの画像データを、信号生成部76へと出力する。
The
主走査制御部72は、主走査エンコーダ63から出力された位置信号およびスキャン制御部70による制御に基づいて主走査駆動部62に制御信号を与えて、ヘッド34の主走査方向の移動を制御する。主走査制御部72は、一例として、主走査エンコーダ63からの位置信号に応じて、ヘッド34を主走査方向に予め定められた速度で移動させる。
The main
副走査制御部73は、副走査エンコーダ65から出力された位置信号およびスキャン制御部70による制御に基づいて副走査駆動部64に制御信号を与えて、用紙の副走査方向の移動を制御する。副走査制御部73は、ヘッド34の主走査方向への移動期間外において、用紙を副走査方向に移動させる。すなわち、主走査制御部72は、用紙が停止している状態で、ヘッド34を主走査方向に移動させる。なお、副走査制御部73は、副走査エンコーダ65による副走査方向の位置の検出精度で用紙を移動させることができる。本実施形態においては、副走査エンコーダ65の精度は、1200dpiである。従って、副走査制御部73は、用紙を1200dpiの精度で副走査方向に移動させることができる。
The
タイミング生成部74は、主走査エンコーダ63から位置信号を取得し、取得した位置信号の位相をずらしたタイミング信号を生成する。タイミング生成部74は、一例として、ヘッド34が主走査方向に一定速度で移動している最中に、主走査エンコーダ63のセンサ68が、スケール67に形成された目盛り線を検出することにより発生されるパルスの周期より短い時間分、位置信号を遅延させてタイミング信号を生成する。
The
本実施形態においては、タイミング生成部74は、副走査方向の同一位置上のN回のスキャンのそれぞれ毎に、異なる位相のタイミング信号を生成する。より具体的には、タイミング生成部74は、副走査方向の同一位置上のN回のスキャンのそれぞれ毎に、位置信号のパルスの発生周期に対して1/N周期ずつ位相をずらしたタイミング信号を生成する。
In the present embodiment, the
例えばN=4である場合、タイミング生成部74は、第1の遅延部81−1と、第2の遅延部81−2と、第3の遅延部81−3と、第4の遅延部81−4と、切替部82とを含んでよい。第1の遅延部81−1は、位置信号から位相ずれが無い第1のタイミング信号を出力する。第2の遅延部81−2は、位置信号から1/4周期位相がずれた第2のタイミング信号を出力する。第3の遅延部81−3は、位置信号から1/2周期位相がずれた第3のタイミング信号を出力する。第4の遅延部81−4は、位置信号から3/4位相がずれた第4のタイミング信号を出力する。
For example, when N = 4, the
切替部82は、スキャン制御部70による制御に応じて、第1から第4のタイミング信号のうちの何れか1つを出力して、信号出力部77に与える。切替部82は、一例として、N回のスキャンのうち1回目のスキャンにおいて第1のタイミング信号を出力し、2回目のスキャンにおいて第2のタイミング信号を出力し、3回目のスキャンにおいて第3のタイミング信号を出力し、4回目のスキャンにおいて第4のタイミング信号を出力する。このような構成のタイミング生成部74は、位置信号のパルスの発生周期に対して1/N周期ずつ位相をずらした第1から第4のタイミング信号を出力することができる。
The switching
マスク発生部75は、予め生成されたN種類のマスクパターンを記憶し、スキャン制御部70による制御に応じて、N回のスキャンのそれぞれ毎に対応するマスクパターンを選択して出力する。より具体的には、マスク発生部75は、副走査方向の同一位置上のN回のスキャンのそれぞれ毎に、バッファ部71から出力される画像データから、タイミング信号の位相に対応する位置の画素の値を抽出することにより、主走査方向の画素を1/Nに間引くためのマスクパターンを発生する。
The
信号生成部76は、副走査方向の同一位置上のN回のスキャンのそれぞれ毎に、バッファ部71から出力される画像データから、マスク発生部75により発生されたマスクパターンにより特定される画素の値を抽出し、抽出した画素の値を表す記録画素データを生成する。すなわち、信号生成部76は、副走査方向の同一位置上のN回のスキャンのそれぞれ毎に、ノズル孔36の副走査方向の位置に対応するラインの画像データからタイミング信号の位相に対応する画素を抽出し、抽出した画素の値を表す記録画素データを生成する。そして、信号生成部76は、生成した記録画素データを信号出力部77に与える。
The
信号出力部77は、副走査方向の同一位置上のN回のスキャンのそれぞれ毎に、タイミング生成部74から出力されたタイミング信号、および、信号生成部76により生成された記録画素データを入力する。そして、信号出力部77は、信号生成部76により生成された記録画素データに応じた値の記録信号を、タイミング信号のタイミングに同期させて出力する。
The
そして、制御部66は、信号出力部77から出力された記録信号をヘッド駆動部61へと供給する。
Then, the
図7は、第1実施形態において、N=4の場合の位置信号、タイミング信号、記録画素データおよびドット位置の関係を示す図である。 FIG. 7 is a diagram illustrating a relationship among a position signal, a timing signal, recording pixel data, and a dot position when N = 4 in the first embodiment.
N=4の場合において、1回目のスキャンにおいて出力される第1のタイミング信号は、例えば、位置信号に対して遅延が無い。2回目のスキャンにおいて出力される第2のタイミング信号は、位置信号に対して、1/4周期遅延している。3回目のスキャンにおいて出力される第3のタイミング信号は、位置信号に対して、1/2周期遅延している。4回目のスキャンにおいて出力される第4のタイミング信号は、位置信号に対して、3/4周期遅延している。 When N = 4, the first timing signal output in the first scan has, for example, no delay with respect to the position signal. The second timing signal output in the second scan is delayed by 1/4 cycle with respect to the position signal. The third timing signal output in the third scan is delayed by 周期 cycle with respect to the position signal. The fourth timing signal output in the fourth scan is delayed by / cycle with respect to the position signal.
信号出力部77は、例えば、記録画素データが“1”であり、且つ、タイミング信号の立ち上がりのタイミングで、記録信号をハイレベルとする。そして、ヘッド駆動部61は、記録信号がハイレベルの場合に、ノズル孔36からインク滴を吐出させる。従って、ヘッド駆動部61は、例えば、記録画素データが“1”であり、且つ、タイミング信号が立ち上がりのタイミングで、ヘッド34のノズル孔36からインク滴を吐出する。
The
1回目のスキャンから4回目のスキャンのそれぞれで、タイミング信号の位相は、1/4周期ずつずれている。従って、1回目から4回目のそれぞれのスキャンにおいて形成されるドットの位置は、1/4周期ずつ位相がずれる。これにより、制御部66は、主走査エンコーダ63から出力される位置信号の精度の4倍の精度で、主走査方向にドットを形成させることができる。
In each of the first to fourth scans, the phase of the timing signal is shifted by 1 / cycle. Accordingly, the positions of the dots formed in the first to fourth scans are shifted in phase by 1/4 cycle. Accordingly, the
以上のように本実施形態に係る画像形成装置10は、主走査エンコーダ63を変更することなく、主走査方向の記録密度を向上させることができる。これにより、画像形成装置10によれば、主走査方向の記録密度を低コストで向上させることができる。
As described above, the
(第2実施形態)
つぎに、第2実施形態に係る画像形成装置10の説明をする。なお、第2実施形態に係る画像形成装置10は、第1実施形態と略同一の構成を有するので、略同一の機能の部材については同一の符号を付けて相違点を除き説明を省略する。
(2nd Embodiment)
Next, an
図8は、第2実施形態に係るキャリッジ33に搭載されるヘッド34の構成を示す図である。図9は、第2実施形態に係るヘッド34に形成されたノズル孔36の構成を示す図である。
FIG. 8 is a diagram illustrating a configuration of a
第2実施形態に係るキャリッジ33に搭載されたヘッド34は、互いに異なる色のインク滴を吐出するN個のノズルユニット90を含む。N個のノズルユニット90のそれぞれは、L個(Lは2以上の整数)のノズル孔36を含む。L個のノズル孔36は、副走査方向に所定距離毎に、少なくとも一列に並んで配置される。
The
N個のノズルユニット90は、主走査方向に並んで配列される。これにより、N個のノズルユニット90に含まれるN×L個のノズル孔36は、主走査方向および副走査方向にマトリクス状に整列して配列される。
The
本実施形態においては、N=4であり、ヘッド34は、K色のインク滴を吐出するノズルユニット90−Kと、C色のインク滴を吐出するノズルユニット90−Cと、M色のインク滴を吐出するノズルユニット90−Mと、Y色のインク滴を吐出するノズルユニット90−Yとを含む。また、本実施形態においては、それぞれのノズルユニット90に含まれるL個のノズル孔36は、例えば1200dpiに相当する間隔で配置されている。なお、色の数、配列順序およびノズル孔36の間隔はこれに限るものではない。
In the present embodiment, N = 4, and the
図10は、第2実施形態に係る制御部66の構成を示す図である。本実施形態において、信号生成部76は、L個のK用信号生成部76K−1〜Lと、L個のC用信号生成部76C−1〜Lと、L個のM用信号生成部76M−1〜Lと、L個のY用信号生成部76Y−1〜Lとを有する。また、信号出力部77は、L個のK用信号出力部77K−1〜Lと、L個のC用信号出力部77C−1〜Lと、L個のM用信号出力部77M−1〜Lと、L個のY用信号出力部77Y−1〜Lとを有する。
FIG. 10 is a diagram illustrating a configuration of a
L個のK用信号生成部76K−1〜LおよびL個のK用信号出力部77K−1〜Lは、K用のノズルユニット90−KのL個のノズル孔36に対応する。L個のC用信号生成部76C−1〜LおよびL個のC用信号出力部77C−1〜Lは、C用のノズルユニット90−CのL個のノズル孔36に対応する。L個のM用信号生成部76M−1〜LおよびL個のM用信号出力部77M−1〜Lは、M用のノズルユニット90−MのL個のノズル孔36に対応する。L個のY用信号生成部76Y−1〜LおよびL個のY用信号出力部77Y−1〜Lは、Y用のノズルユニット90−YのL個のノズル孔36に対応する。
The L K
本実施形態において、バッファ部71には、K,C,M,Yの各版の画像データが入力される。
In the present embodiment, the image data of the K, C, M, and Y planes is input to the
バッファ部71は、スキャン制御部70による制御に応じて、K版の画像データのうち、L個のノズル孔36のそれぞれの副走査方向の位置に対応するラインのデータをL個のK用信号生成部76K−1〜Lへと出力する。バッファ部71は、スキャン制御部70による制御に応じて、C版の画像データのうち、L個のノズル孔36のそれぞれの副走査方向の位置に対応するラインのデータをL個のC用信号生成部76C−1〜Lへと出力する。バッファ部71は、スキャン制御部70による制御に応じて、M版の画像データのうち、L個のノズル孔36のそれぞれの副走査方向の位置に対応するラインのデータをL個のM用信号生成部76M−1〜Lへと出力する。バッファ部71は、スキャン制御部70による制御に応じて、Y版の画像データのうち、L個のノズル孔36のそれぞれの副走査方向の位置に対応するラインのデータをL個のY用信号生成部76Y−1〜Lへと出力する。
The
本実施形態において、タイミング生成部74は、位置信号のパルスの発生周期に対して1/N周期ずつ位相をずらしたN個のタイミング信号を生成する。本実施形態において、N=4である。タイミング生成部74は、位置信号から位相ずれが無い第1のタイミング信号を、K用信号出力部77K−1〜Lに与える。タイミング生成部74は、位置信号から1/4周期位相がずれた第2のタイミング信号を、C用信号出力部77C−1〜Lに与える。タイミング生成部74は、位置信号から1/2周期位相がずれた第3のタイミング信号を、M用信号出力部77M−1〜Lに与える。タイミング生成部74は、位置信号から3/4周期位相がずれた第4のタイミング信号を、Y用信号出力部77Y−1〜Lに与える。
In the present embodiment, the
マスク発生部75は、K用信号生成部76K−1〜Lのそれぞれに対応して、バッファ部71から出力されるK版の画像データから、対応するノズル孔36の位置の画素の値を抽出するためのマスクパターンを発生する。マスク発生部75は、C用信号生成部76C−1〜Lのそれぞれに対応して、バッファ部71から出力されるC版の画像データから、対応するノズル孔36の位置の画素の値を抽出するためのマスクパターンを発生する。マスク発生部75は、M用信号生成部76M−1〜Lのそれぞれに対応して、バッファ部71から出力されるM版の画像データから、対応するノズル孔36の位置の画素の値を抽出するためのマスクパターンを発生する。マスク発生部75は、Y用信号生成部76Y−1〜Lのそれぞれに対応して、バッファ部71から出力されるY版の画像データから、対応するノズル孔36の位置の画素の値を抽出するためのマスクパターンを発生する。
The
K用信号生成部76K−1〜Lのそれぞれは、マスク発生部75により発生されたマスクパターンに基づき、バッファ部71から出力されるK版の画像データから、対応するノズル孔36のラインの画素を抽出し、抽出した画素の値を表す記録画素データを生成する。C用信号生成部76C−1〜Lのそれぞれは、マスク発生部75により発生されたマスクパターンに基づき、バッファ部71から出力されるC版の画像データから、対応するノズル孔36のラインの画素を抽出し、抽出した画素の値を表す記録画素データを生成する。
Each of the K
M用信号生成部76M−1〜Lのそれぞれは、マスク発生部75により発生されたマスクパターンに基づき、バッファ部71から出力されるM版の画像データから、対応するノズル孔36のラインの画素を抽出し、抽出した画素の値を表す記録画素データを生成する。Y用信号生成部76Y−1〜Lのそれぞれは、マスク発生部75により発生されたマスクパターンに基づき、バッファ部71から出力されるY版の画像データから、対応するノズル孔36のラインの画素を抽出し、抽出した画素の値を表す記録画素データを生成する。
Each of the M
K用信号出力部77K−1〜Lのそれぞれは、第1のタイミング信号、および、K用信号生成部76K−1〜Lのそれぞれにより生成された記録画素データを入力する。そして、K用信号出力部77K−1〜Lのそれぞれは、対応する記録画素データに応じたレベルのK用の記録信号を、第1のタイミング信号のタイミングで出力する。
Each of the K
C用信号出力部77C−1〜Lのそれぞれは、第2のタイミング信号、および、C用信号生成部76C−1〜Lのそれぞれにより生成された記録画素データを入力する。そして、C用信号出力部77C−1〜Lのそれぞれは、対応する記録画素データに応じたレベルのC用の記録信号を、第2のタイミング信号のタイミングで出力する。
Each of the C
M用信号出力部77M−1〜Lのそれぞれは、第3のタイミング信号、および、M用信号生成部76M−1〜Lのそれぞれにより生成された記録画素データを入力する。そして、M用信号出力部77M−1〜Lのそれぞれは、対応する記録画素データに応じたレベルのM用の記録信号を、第3のタイミング信号のタイミングで出力する。
Each of the M
Y用信号出力部77Y−1〜Lのそれぞれは、第4のタイミング信号、および、Y用信号生成部76Y−1〜Lのそれぞれにより生成された記録画素データを入力する。そして、Y用信号出力部77Y−1〜Lのそれぞれは、対応する記録画素データに応じたレベルのY用の記録信号を、第4のタイミング信号のタイミングで出力する。
Each of the Y
そして、制御部66は、K用の記録信号、C用の記録信号、M用の記録信号およびY用の記録信号のそれぞれをヘッド駆動部61へと供給し、それぞれ対応するノズル孔36から対応する色のインクを吐出させる。
Then, the
図11は、第2実施形態において、各スキャンにおいて使用されるノズルの一例を示す図である。本実施形態においては、スキャン制御部70は、用紙における副走査方向の同一位置を、主走査方向にN回(本実施形態では4回)スキャンしてノズル孔36からインク滴が吐出されるように、各部を制御する。
FIG. 11 is a diagram illustrating an example of a nozzle used in each scan in the second embodiment. In the present embodiment, the
具体的には、1回目のスキャンにおいては、図11(A)に示すように、スキャン制御部70は、K用のノズルユニット90−Kに含まれるL個のノズル孔36からK色のインクを吐出させる。2回目のスキャンにおいては、図11(B)に示すように、スキャン制御部70は、C用のノズルユニット90−Cに含まれるL個のノズル孔36からC色のインクを吐出させる。
Specifically, in the first scan, as shown in FIG. 11A, the
3回目のスキャンにおいては、図11(C)に示すように、スキャン制御部70は、M用のノズルユニット90−Mに含まれるL個のノズル孔36からM色のインクを吐出させる。4回目のスキャンにおいては、図11(D)に示すように、スキャン制御部70は、Y用のノズルユニット90−Yに含まれるL個のノズル孔36からY色のインクを吐出させる。
In the third scan, as illustrated in FIG. 11C, the
図12は、第2実施形態において、用紙に形成されるドットのパターンを示す図である。本実施形態に係る画像形成装置10は、副走査方向に対しては、ノズル孔36の副走査方向の間隔(1200dpi相当の間隔)でドットを形成することができる。
FIG. 12 is a diagram illustrating a dot pattern formed on a sheet in the second embodiment. The
また、本実施形態に係る画像形成装置10は、主走査方向に対しては、主走査エンコーダ63のスケール67の目盛り線の周期の1/4の間隔(4800dpi)ずつずらして、K,C,M,Yのドットを順番に記録することができる。これにより、本実施形態に係る画像形成装置10は、主走査方向に対して、主走査エンコーダ63のスケール67の目盛り線の4倍の密度でドットを形成することができる。
In addition, the
以上のように本実施形態に係る画像形成装置10は、主走査エンコーダ63を変更することなく、主走査方向の記録密度を向上させることができる。これにより、画像形成装置10によれば、主走査方向の記録密度を低コストで向上させることができる。さらに、本実施形態に係る画像形成装置10は、ドットの形成位置が色毎にずれているので、色を高精細に表現することができる。
As described above, the
(第3実施形態)
つぎに、第3実施形態に係る画像形成装置10の説明をする。なお、第3実施形態に係る画像形成装置10は、第2実施形態と略同一の構成を有するので、略同一の機能の部材については同一の符号を付けて相違点を除き説明を省略する。
(Third embodiment)
Next, an
図13は、第3実施形態において、それぞれの回のスキャンにおいて使用されるノズルの一例を示す図である。第3実施形態において、ノズルユニット90に含まれるL個のノズル孔36の副走査方向の間隔は、副走査エンコーダ65の精度の1/P(Pは2以上の整数)に相当する間隔となっている。すなわち、L個のノズル孔36の副走査方向の間隔は、副走査エンコーダ65の精度よりも長い間隔となっている。従って、副走査制御部73は、ノズル孔36の副走査方向の間隔より短い距離単位で、用紙の副走査方向に対する移動を制御する。
FIG. 13 is a diagram illustrating an example of a nozzle used in each scan in the third embodiment. In the third embodiment, the interval in the sub-scanning direction between the L nozzle holes 36 included in the
また、第3実施形態において、スキャン制御部70は、用紙を副走査方向に副走査エンコーダ65の精度に相当する間隔移動させて、用紙における副走査方向の同一位置を主走査方向にN回スキャンする処理を、P回繰り返す。これにより、画像形成装置10は、用紙のL個のノズル孔36の長さに相当する距離分、画像を形成することができる。
In the third embodiment, the
例えば、N=4、P=4とし、副走査エンコーダ65の精度が1200dpi相当の長さであるとした場合、ノズルユニット90に含まれる、L個のノズル孔36の副走査方向の間隔は、300dpi相当の長さとなる。また、この場合、スキャン制御部70は、用紙を副走査方向に1200dpi相当の長さ分移動させた後に、ヘッド34を副走査方向の同一位置でN回(4回)スキャンする。そして、スキャン制御部70は、この処理を、P回(4回)繰り返して実行する。この結果、スキャン制御部70は、N×P回=16回スキャンを繰り返す。これにより、画像形成装置10は、用紙に対して、副走査方向に300dpi×L個の長さ分、画像を形成することができる。
For example, when N = 4 and P = 4 and the accuracy of the
図14は、第3実施形態において、用紙に形成されるドットの第1のパターンを示す図である。本実施形態に係る画像形成装置10は、副走査方向に対して、ノズル孔36の副走査方向の間隔の1/Pの間隔、すなわち、副走査エンコーダ65の精度に相当する間隔(1200dpi相当の間隔)でドットを形成することができる。
FIG. 14 is a diagram illustrating a first pattern of dots formed on a sheet in the third embodiment. The
また、本実施形態に係る画像形成装置10は、主走査方向に対しては、主走査エンコーダ63のスケール67の目盛り線の周期の1/4の間隔(4800dpi)ずつずらして、K,C,M,Yのドットを順番に記録することができる。これにより、画像形成装置10は、主走査方向に対して、主走査エンコーダ63のスケール67の目盛り線の4倍の密度でドットを形成することができる。
In addition, the
以上のように本実施形態に係る画像形成装置10は、主走査エンコーダ63を変更することなく、主走査方向の記録密度を向上させることができる。これにより、画像形成装置10によれば、主走査方向の記録密度を低コストで向上させることができる。また、本実施形態に係る画像形成装置10は、ドットの形成位置が色毎にずれているので、色を高精細に表現することができる。
As described above, the
図15は、第3実施形態において、用紙に形成されるドットの第2のパターンを示す図である。副走査エンコーダ65の検出精度の整数倍であれば、スキャン制御部70は、用紙を副走査方向の任意な位置に移動させることができる。また、スキャン制御部70は、副走査方向の同一位置において、ヘッド34を任意な回数分、主走査方向にスキャンさせることができる。
FIG. 15 is a diagram illustrating a second pattern of dots formed on a sheet in the third embodiment. If it is an integral multiple of the detection accuracy of the
そこで、信号生成部76は、連続する2回のスキャンにおいて、隣接するドットが形成されない順序で、それぞれのノズル孔36からインク液が吐出されるパターンの記録画素データを生成する。例えば、信号生成部76は、図15に示されるような順序でインク滴が吐出されるパターンでドットを形成させる記録画素データを生成する。
Therefore, the
また、この場合、図15に示されるようなパターンで用紙上にドットが形成されるように、スキャン制御部70は、ヘッド34の副走査方向への移動、および、副走査方向の同一位置でのヘッド34のスキャン回数を制御する。また、マスク発生部75は、この副走査方向への移動およびスキャンのパターンに応じた複数のマスクパターンを予め記憶して、ヘッド34の副走査方向の位置およびスキャン回数に応じて適切なマスクパターンを選択して信号生成部76に与える。
In this case, the
これにより、第3実施形態に係る画像形成装置10によれば、用紙上に形成したドット同士が引き合って色境界での滲みが発生したり、ビーディングと呼ばれるインクの乾きムラ(色ムラ)が発生したりすることを抑制できる。
As a result, according to the
なお、例えば、図15の4番目のスキャンで形成されるドットから、5番目のスキャンで形成されるドットは、副走査方向の逆方向に戻っている。しかし、それぞれのノズルユニット90には、複数個のノズル孔36が副走査方向に並んで形成されているので、その領域に対して使用するノズル孔36の位置を、ノズルユニット90内で副走査方向の逆方向に戻せば、用紙を逆戻しせずに、副走査方向の逆方向に戻る部分を含む順序でドットを形成することができる。
Note that, for example, the dots formed in the fifth scan from the dots formed in the fourth scan in FIG. 15 return in the direction opposite to the sub-scanning direction. However, in each
(第4実施形態)
つぎに、第4実施形態に係る画像形成装置10の説明をする。なお、第4実施形態に係る画像形成装置10は、第2実施形態と略同一の構成を有するので、略同一の機能の部材については同一の符号を付けて相違点を除き説明を省略する。
(Fourth embodiment)
Next, an
図16は、第4実施形態において、各スキャンにおいて使用されるノズルの一例を示す図である。第4実施形態において、ノズルユニット90に含まれるL個のノズル孔36の副走査方向の間隔は、副走査エンコーダ65の精度に相当する間隔(本実施形態においては、1200dpiに相当する間隔)となっている。また、本実施形態において、信号生成部76は、1回のスキャンにおいて、L個のノズル孔36を使用して、用紙にドットを形成させる。
FIG. 16 is a diagram illustrating an example of a nozzle used in each scan in the fourth embodiment. In the fourth embodiment, the interval between the L nozzle holes 36 included in the
ここで、本実施形態において、信号生成部76は、1回のスキャンにおいて、複数のノズルユニット90に含まれるノズル孔36を同時に使用して、用紙にドットを形成させる。なお、この場合、信号生成部76は、副走査方向の同一のラインに対して、1つのノズル孔36のみを使用する。これとともに、信号生成部76は、主走査方向の同一のインク吐出タイミングに対して、1つの色版のノズル孔36のみを使用する。
Here, in the present embodiment, in one scan, the
例えば、ヘッド34は、K用、C用、M用、Y用の4つのノズルユニット90を有するとする。この場合、図16の(A)に示すように、1回目のスキャンにおいて、信号生成部76は、K用のノズルユニット90−Kに含まれるL個のノズル孔36のうちのL/2個分を、副走査方向に1個飛びで選択して使用する。さらに、1回目のスキャンにおいて、信号生成部76は、K用のノズルユニット90−Kに含まれるノズル孔36を、主走査方向に1個とびのインク吐出タイミング毎に使用する。
For example, it is assumed that the
また、図16の(A)に示すように、1回目のスキャンにおいて、信号生成部76は、M用のノズルユニット90−Mに含まれるL個のノズル孔36のうち、K用のノズルユニット90−Kで使用していないラインのL/2個を選択して使用する。さらに、1回目のスキャンにおいて、信号生成部76は、M用のノズルユニット90−Mに含まれるノズル孔36を、主走査方向に、K用のノズルユニット90−Kと同一のインク吐出タイミングで使用する。
Also, as shown in FIG. 16A, in the first scan, the
また、図16の(A)に示すように、1回目のスキャンにおいて、信号生成部76は、C用のノズルユニット90−Cに含まれるL個のノズル孔36のうちL/2個を副走査方向に1個飛びで選択して使用する。さらに、1回目のスキャンにおいて、信号生成部76は、C用のノズルユニット90−Cに含まれるノズル孔36を、主走査方向に、K用のノズルユニット90−Kと異なるインク吐出タイミングで使用する。
Also, as shown in FIG. 16A, in the first scan, the
また、図16の(A)に示すように、1回目のスキャンにおいて、信号生成部76は、Y用のノズルユニット90−Yに含まれるL個のノズル孔36のうち、C用のノズルユニット90−Cで使用していないラインのL/2個を選択して使用する。さらに、1回目のスキャンにおいて、信号生成部76は、Y用のノズルユニット90−Yに含まれるノズル孔36を、主走査方向に、C用のノズルユニット90−Cと同一のインク吐出タイミングで使用する。
Also, as shown in FIG. 16A, in the first scan, the
また、図16の(B)に示すように、2回目のスキャンにおいて、信号生成部76は、K用、C用、M用、Y用の4つのノズルユニット90のそれぞれのノズル孔36のうち、1回目のスキャンで使用していないノズル孔36を、1回目のスキャンとは異なるインク吐出タイミングで使用する。以後、信号生成部76は、1回目のスキャンと2回目のスキャンと同様の処理を繰り返す。
In addition, as shown in FIG. 16B, in the second scan, the
図17は、第4実施形態において、用紙に形成されるドットの第1のパターンを示す図である。本実施形態に係る画像形成装置10は、副走査方向に対して、ノズル孔36の副走査方向の間隔(1200dpi相当の間隔)でドットを形成することができる。
FIG. 17 is a diagram illustrating a first pattern of dots formed on a sheet in the fourth embodiment. The
また、用紙に形成されるインク滴のパターンは、ライン毎に異なる。例えば、図17に示すように、主走査方向の左からK→M→C→Yの順でドットが形成されたラインと、主走査方向の左からM→K→Y→Cの順でドットが形成されたラインとが、副走査方向に交互に並んだパターンが形成される。 Further, the pattern of the ink droplets formed on the paper differs for each line. For example, as shown in FIG. 17, a line in which dots are formed in the order of K → M → C → Y from the left in the main scanning direction, and a line where dots are formed in the order of M → K → Y → C from the left in the main scanning direction. Are formed alternately in the sub-scanning direction.
以上のように本実施形態に係る画像形成装置10は、1回のスキャンにおいて、1つのノズルユニット90からインク滴を吐出させるノズル孔36の数を、主走査方向および副走査方向のそれぞれの方向で間引くことができる。従って、画像形成装置10によれば、1回のスキャンで使用するノズル孔36の偏りを無くして、安定してインク滴を吐出させることができる。
As described above, in the
図18は、第4実施形態において、用紙に形成されるドットの第2のパターンを示す図である。第4実施形態において、ノズルユニット90に含まれるL個のノズル孔36の副走査方向の間隔は、副走査エンコーダ65の精度の1/P(Pは2以上の整数)に相当する間隔(例えば、300dpi)となっていてもよい。
FIG. 18 is a diagram illustrating a second pattern of dots formed on a sheet in the fourth embodiment. In the fourth embodiment, the distance between the L nozzle holes 36 included in the
また、この場合、信号生成部76は、連続する2回のスキャンにおいて、隣接するドットが形成されない順序で、それぞれのノズル孔36からインク液が吐出されるパターンの記録画素データを生成してもよい。例えば、信号生成部76は、用紙上における、主走査方向の4ドット(K,C,M,Y)、副走査方向の4ライン分の4×4のドットの領域に対して、図18に示されるような順序でインク滴が吐出されるパターンの記録画素データを生成してもよい。
In this case, the
これにより、第4実施形態に係る画像形成装置10によれば、用紙上に形成したドット同士が引き合って色境界での滲みが発生したり、ビーディングと呼ばれるインクの乾きムラ(色ムラ)が発生したりすることを抑制できる。
As a result, according to the
図19は、ヘッド34に形成されたノズル孔36の他の構成例を示す図である。複数のノズルユニット90に形成されたL個のノズル孔36は、図19に示すように、副走査方向にずれて配置されていてもよい。
FIG. 19 is a diagram showing another configuration example of the
例えば、K用のノズルユニット90−Kに形成されたL個のノズル孔36の副走査方向の位置と、C用のノズルユニット90−Cに形成されたL個のノズル孔36の副走査方向の位置とがずれていてもよい。本実施形態では、ノズル孔36の副走査方向の間隔は、300dpi相当の長さであり、隣接するノズルユニット90間でのずれ量は、600dpi相当の長さである。
For example, the position of the L nozzle holes 36 formed in the K nozzle unit 90-K in the sub-scanning direction and the position of the L nozzle holes 36 formed in the C nozzle unit 90-C in the sub-scanning direction May deviate from the position. In the present embodiment, the interval between the nozzle holes 36 in the sub-scanning direction is a length equivalent to 300 dpi, and the shift amount between
このようにノズルユニット90間でずれを有することにより、制御部66は、例えば、図15および図18に示したようなパターンでドットを形成する場合に、用紙の副走査方向への移動回数を少なくし、効率良く印刷をすることが可能となる。
By having a deviation between the
なお、実施形態としてインクジェット方式の画像形成装置について説明したが、本発明は、例えば液晶ディスプレー用カラーフィルタの製造に用いられる色材液、或いは有機ELディスプレー用電極膜の製造に用いられる電極液材などの特殊な液体を吐出する他の構成の液滴吐出装置にも適用可能である。 Although an ink jet image forming apparatus has been described as an embodiment, the present invention relates to, for example, a color material liquid used for manufacturing a color filter for a liquid crystal display or an electrode liquid material used for manufacturing an electrode film for an organic EL display. For example, the present invention can be applied to a droplet discharging apparatus having another configuration for discharging a special liquid such as a liquid.
また、ノズル孔36から吐出されるインク滴は、特に限定されず、例えば以下のような各種の材料を含む液体(サスペンション、エマルション等の分散液を含む)とすることができる。すなわち、カラーフィルタのフィルタ材料を含むインク、有機EL(Electro Luminescence)装置におけるEL発光層を形成するための発光材料、電子放出装置における電極上に蛍光体を形成するための蛍光材料、PDP(Plasma Display Panel)装置における蛍光体を形成するための蛍光材料、電気泳動表示装置における泳動体を形成する泳動体材料、基板Wの表面にバンクを形成するためのバンク材料、各種コーティング材料、電極を形成するための液状電極材料、2枚の基板間に微小なセルギャップを構成するためのスペーサを構成する粒子材料、金属配線を形成するための液状金属材料、マイクロレンズを形成するためのレンズ材料、レジスト材料、光拡散体を形成するための光拡散材料、DNAチップやプロテインチップなどのバイオセンサに利用する各種試験液体材料などである。 The ink droplets ejected from the nozzle holes 36 are not particularly limited, and may be, for example, liquids including the following various materials (including dispersions such as suspensions and emulsions). That is, an ink containing a filter material of a color filter, a light emitting material for forming an EL light emitting layer in an organic EL (Electro Luminescence) device, a fluorescent material for forming a phosphor on an electrode in an electron emission device, PDP (Plasma). A fluorescent material for forming a phosphor in a display panel device, a migrating material for forming a migrating body in an electrophoretic display device, a bank material for forming a bank on the surface of the substrate W, various coating materials, and forming an electrode A liquid electrode material, a particle material forming a spacer for forming a minute cell gap between two substrates, a liquid metal material for forming a metal wiring, a lens material for forming a microlens, A resist material, a light diffusion material for forming a light diffuser, Various test liquid material to be used for the biosensor, such as NA chip or a protein chip or the like.
また、液滴を吐出する対象となる液滴受容物は、記録用紙のような紙に限らず、フィルム、織布、不織布等の他のメディアや、ガラス基板、シリコン基板等の各種基板のようなワークであってもよい。 In addition, the droplet acceptor from which droplets are to be ejected is not limited to paper such as recording paper, but may be other media such as films, woven fabrics and nonwoven fabrics, and various substrates such as glass substrates and silicon substrates. Work.
10 画像形成装置
11 給紙トレイ
12 用紙反転部
13 用紙転送部
14 排紙トレイ
15 画像形成部
16 記録部
17 搬送部
21 給紙コロ
23 第1ガイド部
24 転送ローラ
25 加圧コロ
26 第2ガイド部
27 第3ガイド部
28 押付コロ
31 ガイドシャフト
32 ガイドシャフト
33 キャリッジ
34 ヘッド
35 インクカートリッジ
36 ノズル孔
37 インクジェット機構
41 駆動ローラ
42 従動ローラ
43 搬送ベルト
44 帯電ローラ
45 ガイドローラ
48 排紙ローラ
51 CPU
52 ROM
53 RAM
54 ホストI/F
55 操作パネル
61 ヘッド駆動部
62 主走査駆動部
63 主走査エンコーダ
64 副走査駆動部
65 副走査エンコーダ
66 制御部
67 スケール
68 センサ
70 スキャン制御部
71 バッファ部
72 主走査制御部
73 副走査制御部
74 タイミング生成部
75 マスク発生部
76 信号生成部
77 信号出力部
81 遅延部
82 切替部
90 ノズルユニット
REFERENCE SIGNS
52 ROM
53 RAM
54 Host I / F
55
Claims (5)
それぞれが前記記録媒体にインク滴を吐出する、副走査方向に並んだ複数のノズル孔を有するヘッドと、
前記ヘッドの前記副走査方向に直交する主走査方向の移動を制御する主走査制御部と、
前記副走査方向の同一位置上で、前記複数のノズル孔を前記主走査方向にN回(Nは2以上の整数)スキャンさせるように、前記主走査制御部を制御するスキャン制御部と、
前記N回のスキャンのそれぞれ毎に、前記複数のノズル孔の前記副走査方向の位置に対応するラインの画像データから対応する画素を抽出し、抽出した前記画素の値を表す記録画素データを生成する信号生成部と、
前記ヘッドの前記主走査方向の位置を所定間隔毎に示す位置信号を発生する主走査エンコーダと、
前記副走査方向の同一位置上の前記N回のスキャンのそれぞれ毎に、前記位置信号の周期に対して1/N周期ずつ位相をずらしたタイミング信号を生成するタイミング生成部と、
前記記録画素データに応じた波形パターンの記録信号を、前記タイミング信号のタイミングで出力する信号出力部と、
前記記録信号に応じて前記複数のノズル孔からインク滴を吐出させるヘッド駆動部と、
を備え、
前記信号生成部は、
前記N回のスキャンのうちの第1スキャンにおいて、前記記録媒体における前記副走査方向の第1位置に対して前記複数のノズル孔のうちの第1ノズル孔からインク滴を吐出させ、
前記N回のスキャンのうち前記第1スキャンより後の第2スキャンにおいて、前記記録媒体における前記第1位置より前記副走査方向の逆方向に戻る第2位置に対して前記複数のノズル孔のうちの前記第1ノズル孔とは異なる第2ノズル孔からインク滴を吐出させるパターンを含む前記記録画素データを生成する
画像形成装置。 An image forming apparatus that forms an image on the recording medium by discharging ink droplets on the recording medium,
A head having a plurality of nozzle holes arranged in the sub-scanning direction, each of which ejects ink droplets to the recording medium,
A main scanning control unit that controls movement of the head in a main scanning direction orthogonal to the sub scanning direction,
A scan control unit that controls the main scan control unit to scan the plurality of nozzle holes N times (N is an integer of 2 or more) in the main scan direction at the same position in the sub-scan direction;
For each of the N scans, a corresponding pixel is extracted from image data of a line corresponding to the position of the plurality of nozzle holes in the sub-scanning direction, and recording pixel data representing the value of the extracted pixel is generated. A signal generation unit for
A main scanning encoder that generates a position signal indicating the position of the head in the main scanning direction at predetermined intervals,
A timing generation unit that generates a timing signal whose phase is shifted by 1 / N cycle with respect to the cycle of the position signal for each of the N scans on the same position in the sub-scanning direction;
A signal output unit that outputs a recording signal having a waveform pattern corresponding to the recording pixel data at the timing of the timing signal ,
A head drive unit that ejects ink droplets from the plurality of nozzle holes according to the recording signal,
With
The signal generator,
In a first scan of the N scans, ink droplets are ejected from a first nozzle hole of the plurality of nozzle holes to a first position in the sub-scanning direction on the recording medium,
In a second scan after the first scan of the N scans, the second position of the plurality of nozzle holes with respect to a second position returning in the reverse direction of the sub-scanning direction from the first position on the recording medium. An image forming apparatus that generates the recording pixel data including a pattern for ejecting ink droplets from a second nozzle hole different from the first nozzle hole.
請求項1に記載の画像形成装置。 The image forming apparatus according to claim 1, wherein the signal generation unit generates the recording pixel data in a pattern in which ink droplets corresponding to two adjacent pixels are not ejected in two consecutive scans.
請求項1または2に記載の画像形成装置。 The main scanning control unit, an image forming apparatus according to the head to claim 1 or 2 causes movement at a predetermined velocity in the main scanning direction.
前記N個のノズルユニットのそれぞれは、前記副走査方向に所定距離毎に少なくとも一列に並んで配置されたL個(Lは2以上の整数)のノズル孔を含み、
前記N個のノズルユニットは、前記主走査方向に並べて配置され、
前記ヘッド駆動部は、前記副走査方向の同一位置上のN回のスキャンのそれぞれ毎に、異なる色の1個の前記ノズル孔からインク滴を吐出させる
請求項1から3の何れか1項に記載の画像形成装置。 The head has N nozzle units that eject ink droplets of different colors,
Each of the N nozzle units includes L (L is an integer of 2 or more) nozzle holes arranged in at least one line at predetermined intervals in the sub-scanning direction,
The N nozzle units are arranged side by side in the main scanning direction,
The head drive unit, for each of the N scans of the same position in the sub-scanning direction, to any one of claims 1 to 3, to eject ink droplets from one nozzle hole of a different color The image forming apparatus according to claim 1.
前記画像形成装置は、
それぞれが前記記録媒体にインク滴を吐出する、副走査方向に並んだ複数のノズル孔を有するヘッドと、
前記ヘッドの前記副走査方向に直交する主走査方向の移動を制御する主走査制御部と、
前記副走査方向の同一位置上で、前記複数のノズル孔を前記主走査方向にN回(Nは2以上の整数)スキャンさせるように、前記主走査制御部を制御するスキャン制御部と、
前記N回のスキャンのそれぞれ毎に、前記複数のノズル孔の前記副走査方向の位置に対応するラインの画像データから対応する画素を抽出し、抽出した前記画素の値を表す記録画素データを生成する信号生成部と、
前記ヘッドの前記主走査方向の位置を所定間隔毎に示す位置信号を発生する主走査エンコーダと、
前記副走査方向の同一位置上の前記N回のスキャンのそれぞれ毎に、前記位置信号の周期に対して1/N周期ずつ位相をずらしたタイミング信号を生成するタイミング生成部と、
前記記録画素データに応じた波形パターンの記録信号を、前記タイミング信号のタイミングで出力する信号出力部と、
前記記録信号に応じて前記複数のノズル孔からインク滴を吐出させるヘッド駆動部と、
を備え、
前記信号生成部が、
前記N回のスキャンのうちの第1スキャンにおいて、前記記録媒体における前記副走査方向の第1位置に対して前記複数のノズル孔のうちの第1ノズル孔からインク滴を吐出させ、
前記N回のスキャンのうち前記第1スキャンより後の第2スキャンにおいて、前記記録媒体における前記第1位置より前記副走査方向の逆方向に戻る第2位置に対して前記複数のノズル孔のうちの前記第1ノズル孔とは異なる第2ノズル孔からインク滴を吐出させるパターンを含む前記記録画素データを生成する
画像形成方法。 An image forming method executed by an image forming apparatus that forms an image on the recording medium by discharging ink droplets on the recording medium,
The image forming apparatus includes:
A head having a plurality of nozzle holes arranged in the sub-scanning direction, each of which ejects ink droplets to the recording medium,
A main scanning control unit that controls movement of the head in a main scanning direction orthogonal to the sub scanning direction,
A scan control unit that controls the main scan control unit to scan the plurality of nozzle holes N times (N is an integer of 2 or more) in the main scan direction at the same position in the sub-scan direction;
For each of the N scans, a corresponding pixel is extracted from image data of a line corresponding to the position of the plurality of nozzle holes in the sub-scanning direction, and recording pixel data representing the value of the extracted pixel is generated. A signal generation unit for
A main scanning encoder that generates a position signal indicating the position of the head in the main scanning direction at predetermined intervals,
A timing generation unit that generates a timing signal whose phase is shifted by 1 / N cycle with respect to the cycle of the position signal for each of the N scans on the same position in the sub-scanning direction;
A signal output unit that outputs a recording signal having a waveform pattern corresponding to the recording pixel data at the timing of the timing signal ,
A head drive unit that ejects ink droplets from the plurality of nozzle holes according to the recording signal,
With
The signal generator,
In a first scan of the N scans, ink droplets are ejected from a first nozzle hole of the plurality of nozzle holes to a first position in the sub-scanning direction on the recording medium,
In a second scan after the first scan of the N scans, the second position of the plurality of nozzle holes with respect to a second position returning in the reverse direction of the sub-scanning direction from the first position on the recording medium. An image forming method for generating the recording pixel data including a pattern for ejecting ink droplets from a second nozzle hole different from the first nozzle hole.
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