JP6828388B2 - Image forming device, image forming method, and program - Google Patents
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Description
本発明は、画像形成装置、画像形成方法、及びプログラムに関する。 The present invention relates to an image forming apparatus, an image forming method, and a program.
近年、生産性向上への要望から、高速印字が可能なインクジェット方式のラインプリンタが各社から発売されている。また、高画質化の要望も年々高まり、記録密度を向上したタイプのプリンタも現れてきている。 In recent years, in response to a demand for improved productivity, various companies have released inkjet line printers capable of high-speed printing. In addition, the demand for higher image quality is increasing year by year, and printers of the type with improved recording density are appearing.
これらの対応により市場でのインクジェット方式プリンタが使われる場面が増えてきている。それに伴い、様々な用途でも使われることが多くなり、記録媒体の種類も様々なものが使われるようになった。 Due to these measures, the number of situations where inkjet printers are used in the market is increasing. Along with this, it is often used for various purposes, and various types of recording media have come to be used.
印刷もモノクロからカラーが一般的となり、CMYK(シアン、マゼンタ、イエロー、ブラック)の4色タイプからグリーン、オレンジ、及び薄色のインクも追加したものまで様々なタイプが開発されている(例えば、特許文献1、2参照。)。
Printing has become common from monochrome to color, and various types have been developed, from four-color types of CMYK (cyan, magenta, yellow, and black) to those with the addition of green, orange, and light-colored inks (for example). See
特許文献1に記載の発明は、プリンタ、プリンタの駆動方法及びプリンタの駆動方法を記録した記録媒体に関し、特にマルチヘッド構成のラインプリンタに適用して、マルチヘッドを構成する一部ノズルが故障した場合に、印刷結果の著しい品位の低下を防止することができるようにすることを目的とするものである。具体的には、ノズルの故障により、故障したノズルに隣接するノズルによるドット径を大きくするように駆動を切り換えるものである。
The invention described in
インクジェット記録装置において、吐出不良のインクノズルが検出された場合、隣接するノズルからの液滴量を増やして白スジの発生を抑制する技術が知られている。
しかし、異なるヘッドにおいて同じ箇所で吐出不良が発生した場合も同様に液滴量を増やすため、インク溢れが起き、画質が悪くなってしまうという課題がある。
There is known a technique for suppressing the generation of white streaks by increasing the amount of droplets from adjacent nozzles when an ink nozzle with poor ejection is detected in an inkjet recording apparatus.
However, when ejection defects occur at the same location in different heads, the amount of droplets is also increased, so that there is a problem that ink overflows and the image quality deteriorates.
そこで、本発明の目的は、白スジの発生を抑制し、かつ画質の向上を目指すことにある。 Therefore, an object of the present invention is to suppress the occurrence of white streaks and to improve the image quality.
上記課題を解決するため、請求項1に記載の発明は、液滴を吐出する複数のノズルを有する第1の記録ヘッドと、液滴を吐出する複数のノズルを有する第2の記録ヘッドと、前記第1の記録ヘッドにおける不吐出ノズル、及び前記第2の記録ヘッドにおける不吐出ノズルを検知する検知手段と、前記検知手段による検知結果に応じて、吐出する液滴の滴量を制御する制御手段と、を有する画像形成装置において、
前記制御手段は、前記第1の記録ヘッドにおいて不吐出ノズルが検出された場合、前記第1の記録ヘッドの前記不吐出ノズルに隣接するノズルから吐出される液滴の滴量を増加するように制御し、前記第2の記録ヘッドにおいて不吐出ノズルが検出された場合、前記第2の記録ヘッドの前記不吐出ノズルに隣接するノズルから吐出される液滴の滴量を増加するように制御し、前記第1の記録ヘッドの前記不吐出ノズルから吐出される液滴の着弾位置と前記第2の記録ヘッドの不吐出ノズルから吐出される液滴の着弾位置とが同一の場合、前記第1の記録ヘッドの前記不吐出ノズルに隣接するノズルから吐出される液滴の滴量、及び前記第2の記録ヘッドの前記不吐出ノズルに隣接するノズルから吐出される液滴の滴量の増加量を、少なくするように調整することを特徴とする。
In order to solve the above problems, the invention according to
Wherein if the faulty nozzle is detected in said first recording head, so as to increase the droplet amount of the droplet to be discharged from a nozzle adjacent to the ejection failure nozzle of said first recording head controlling, if the ejection failure nozzle in the second recording head is detected, control to increase the droplet amount of the droplet to be discharged from a nozzle adjacent to the ejection failure nozzle of said second recording heads If the landing positions of the droplets discharged from the faulty nozzle of the said first recording head and the the landing positions of the droplets discharged from the faulty nozzle second recording heads are the same, the first The amount of droplets ejected from the nozzle adjacent to the non-ejection nozzle of the recording head, and the amount of droplets ejected from the nozzle adjacent to the non-ejection nozzle of the second recording head. Is characterized by adjusting so as to reduce.
本発明によれば、白スジの発生を抑制し、かつ画質の向上を図ることができる。 According to the present invention, it is possible to suppress the occurrence of white streaks and improve the image quality.
<実施の形態>
以下、本発明の実施の形態について添付図面を参照して説明する。先ず、本発明に係る画像処理方法で生成された画像データを出力する画像形成装置の一例について図1及び図2を参照して説明する。尚、図1は、一実施形態にかかる画像形成装置の機構部の全体構成を説明する側面説明図である。図2は、図1に示した画像形成装置の機構部の平面説明図である。
<Embodiment>
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings. First, an example of an image forming apparatus that outputs image data generated by the image processing method according to the present invention will be described with reference to FIGS. 1 and 2. Note that FIG. 1 is a side explanatory view illustrating the overall configuration of the mechanical portion of the image forming apparatus according to the embodiment. FIG. 2 is a plan explanatory view of a mechanical portion of the image forming apparatus shown in FIG.
画像形成装置は、図示しない左右の側板に横架したガイド部材であるガイドロッド1とガイドレール2とでキャリッジ3を主走査方向に摺動自在に保持する。主走査モータ4で駆動プーリ6Aと従動プーリ6Bとの間に張架したタイミングベルト5を介して図2の矢示方向(主走査方向)に移動走査する。
The image forming apparatus slidably holds the carriage 3 in the main scanning direction by the
キャリッジ3には、例えば、イエロー(Y)、シアン(C)、マゼンタ(M)、ブラック(K)を吐出する液体吐出ヘッドからなる4個の記録ヘッドユニット7y、7c、7m、7kが配列されている。4個の記録ヘッドユニット7y、7c、7m、7kは、複数のインク吐出口が主走査方向と交差する方向に配列され、インク滴吐出方向が下方に向くように装着されている。但し、色を区別しないときは各記録ヘッドユニット7y、7c、7m、7kは「記録ヘッド7」という。
On the carriage 3, for example, four
尚、本実施形態では4色の有色インクを搭載しているが、これ以外の色を搭載することも可能であり、定着性向上を目的とした処理液や、光沢付与を目的とした光沢付与液を搭載するようにすることも可能である。 In this embodiment, four colored inks are mounted, but other colors can also be mounted, and a treatment liquid for improving fixability and gloss for the purpose of giving gloss can be added. It is also possible to load the liquid.
記録ヘッド7を構成する液体吐出ヘッドとしては、圧電素子等の圧電アクチュエータ、発熱抵抗体等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が挙げられる。また、液体吐出ヘッドは、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、静電力を用いる静電アクチュエータ等を、液滴を吐出するための圧力を発生する圧力発生手段として備えたもの等が使用できる。
Examples of the liquid discharge head constituting the
また、色毎に独立したヘッド構成に限るものではなく、複数の色の液滴を吐出する複数のノズルで構成されるノズル列を有する1又は複数の液体吐出ヘッドで構成することもできる。本実施形態では図2に示すようなシリアル型プリンタの構成としているが、図3に示すような構成でもよい。
図3は、用紙幅を包括するヘッドを各色備えたライン型プリンタの概念図である。
Further, the head configuration is not limited to an independent head for each color, and one or a plurality of liquid ejection heads having a nozzle array composed of a plurality of nozzles for ejecting droplets of a plurality of colors may be used. In the present embodiment, the configuration of the serial printer is as shown in FIG. 2, but the configuration as shown in FIG. 3 may be used.
FIG. 3 is a conceptual diagram of a line-type printer having a head covering the paper width for each color.
また、図2に示すキャリッジ3には、記録ヘッド7に各色のインクを供給するための各色のサブタンク8を搭載している。このサブタンク8にはインク供給チューブ9を介して図示しないメインタンク(インクカートリッジ)からインクが補充供給される。
Further, the carriage 3 shown in FIG. 2 is equipped with a sub tank 8 of each color for supplying ink of each color to the
給紙カセット10等の用紙積載部(圧板)11上に積載した用紙12を給紙するための給紙部は、用紙積載部11から用紙12を1枚ずつ分離給送する半月コロ(給紙ローラとも言う。)13に対向し、摩擦係数の大きな材質からなる分離パッド14を備える。分離パッド14は半月コロ(給紙ローラ)13側に付勢されている。
The paper feed unit for feeding the
搬送ベルト21は、給紙部から給紙された用紙12を記録ヘッド7の下方側で搬送するため、用紙12を静電吸着して搬送する。カウンタローラ22は、給紙部からガイド15を介して送られる用紙12を搬送ベルト21との間で挟んで搬送する。搬送ガイド23は、略鉛直上方に送られる用紙12を略90°方向転換させて搬送ベルト21上に倣わせる。押さえコロ25は、押さえ部材24で搬送ベルト21側に付勢されている。帯電ローラ26は、搬送ベルト21の表面を帯電させるための帯電手段である。
Since the
ここで、搬送ベルト21は、無端状ベルトであり、搬送ローラ27とテンションローラ28との間に掛け渡されて、副走査モータ31からタイミングベルト32及びタイミングローラ33を介して搬送ローラ27が回転される。この回転により、図2のベルト搬送方向(副走査方向)に周回するように構成されている。
Here, the
尚、搬送ベルト21の裏面側には記録ヘッド7による画像形成領域に対応してガイド部材29を配置している。また、帯電ローラ26は、搬送ベルト21の表層に接触し、搬送ベルト21の回動に従動して回転するように配置されている。
また、図2に示すように、搬送ローラ27の軸には、スリット円板34を取り付け、このスリット円板34のスリットを検知するエンコーダセンサ35を設けて、これらのスリット円板34及びエンコーダセンサ35によってロータリーエンコーダ36が構成されている。
A guide member 29 is arranged on the back surface side of the
Further, as shown in FIG. 2, a
さらに、記録ヘッド7で記録された用紙12を排紙するための排紙部として、搬送ベルト21から用紙12を分離するための分離爪51と、排紙駆動ローラ52及び排紙ローラ53と、排紙される用紙12をストックする排紙トレイ54とを備えている。
Further, as a paper ejection unit for ejecting the
また、背部には両面給紙ユニットが着脱自在に装着されている。この両面給紙ユニットは搬送ベルト21の逆方向回転で戻される用紙12を取り込んで反転させて再度カウンタローラ22と搬送ベルト21との間に給紙する。
さらに、図2に示すように、キャリッジ3の走査方向の一方側の非印字領域には、記録ヘッド7のノズルの状態を維持し、回復するための維持回復機構56を配置している。
In addition, a double-sided paper feed unit is detachably attached to the back. This double-sided paper feed unit takes in the
Further, as shown in FIG. 2, a maintenance /
維持回復機56は、記録ヘッド7の各ノズル面をキャピングする各キャップ57と、ノズル面をワイピングするワイパーブレード58と、増粘したインクを排出するため記録に寄与しない液滴を吐出させるときの液滴を受ける空吐出受け59等を備える。
The maintenance /
画像形成装置において、給紙部から用紙12が1枚ずつ分離給紙され、略鉛直上方に給紙された用紙12はガイド15で案内され、搬送ベルト21とカウンタローラ22との間に挟まれて搬送される。画像形成装置において、更に先端を搬送ガイド23で案内されて押さえコロ25で搬送ベルト21に押し付けられ、略90°搬送方向を転換される。
In the image forming apparatus, the
このとき、図示しない制御部によってACバイアス供給部から帯電ローラ26に対して交番電圧を印加し、搬送ベルト21の周回方向である副走査方向に、プラスとマイナスとが交互に所定の幅で繰り返されるパターンで帯電させる。この帯電した搬送ベルト21上に用紙12が給送されると、用紙12が搬送ベルト21に静電力で吸着され、搬送ベルト21の周回移動によって用紙12が副走査方向に搬送される。
At this time, an alternating voltage is applied from the AC bias supply unit to the charging
そこで、キャリッジ3を往路及び復路方向に移動させながら画像信号に応じて記録ヘッド7を駆動することにより、停止している用紙12にインク滴を吐出して1行分を記録し、用紙12を所定量搬送後、次の行の記録を行なう。記録終了信号又は用紙12の後端が記録領域に到達した信号を受けることにより、記録動作を終了して、用紙12を排紙トレイ54に排紙する。
Therefore, by driving the
また、両面印刷の場合には、表面(最初に印刷する面)の記録が終了したときに、搬送ベルト21を逆回転させる。この逆回転で、記録済みの用紙12を両面給紙ユニット61内に送り込み、用紙12を反転させて(裏面が印刷面となる状態にして)再度カウンタローラ22と搬送ベルト21との間に給紙する。タイミング制御を行い、前述したと同様に搬送ベル21上に搬送して裏面に記録を行った後、排紙トレイ54に排紙する。
Further, in the case of double-sided printing, the
また、印字(記録)待機中にはキャリッジ3は維持回復機構56側に移動されて、キャップ57で記録ヘッド7のノズル面がキャッピングされて、ノズルを湿潤状態に保つことによりインク乾燥による吐出不良を防止する。キャップ57で記録ヘッド7をキャッピングした状態でノズルからインクを吸引し、増粘したインクや気泡を排出する回復動作を行う。この回復動作によって記録ヘッド7のノズル面に付着したインクを清掃除去するためにワイパーブレード58でワイピングを行なう。また、記録開始前、記録途中等に記録と関係しないインクを吐出する空吐出動作を行なう。これによって、記録ヘッド7の安定した吐出性能を維持する。
Further, while waiting for printing (recording), the carriage 3 is moved to the maintenance /
ここで、161は発光素子であり、162は受光素子でありノズルから吐出されるインクの液滴を照射し、受光することにより、ノズル抜けの有無及びノズル抜けの位置を検知する。ノズル抜けの検知方法は複数知られているため本発明では省略する。 Here, 161 is a light emitting element, and 162 is a light receiving element, which irradiates and receives a droplet of ink ejected from a nozzle to detect the presence or absence of nozzle omission and the position of nozzle omission. Since a plurality of methods for detecting nozzle omission are known, they are omitted in the present invention.
次に、記録ヘッド7を構成している液体吐出ヘッドの一例について図4及び図5を参照して説明する。尚、図4は、記録ヘッドの液室長手方向に沿う断面説明図である。図5は、記録ヘッドの液室短手方向(ノズルの並び方向)の断面説明図である。
Next, an example of the liquid discharge head constituting the
この液体吐出ヘッドは、流路板101と、振動板102と、ノズル板103、ノズル連通路105、液室(圧力室とも言う。)106、及びインク供給口109等が形成されている。
The liquid discharge head is formed with a
流路板101は、例えば単結晶シリコン基板を異方性エッチングして形成したものである。この流路板101の下面に接合した例えばニッケル電鋳で形成した振動板102と、流路板101の上面に接合したノズル板103とを接合して積層されている。液滴(インク滴)を吐出するノズル104が連通する流路であるノズル連通路105及び圧力発生室である液室106、液室106に流体抵抗部(供給路)107を通じてインクを供給するための共通液室108に連通するインク供給口109等が形成されている。
The
また、振動板102を変形させて液室106内のインクを加圧するための圧力発生手段(アクチュエータ手段)である電気機械変換素子としての2列の積層型圧電素子121と、この圧電素子121を接合固定するベース基板122とを備えている。
Further, two rows of laminated
尚、圧電素子121の間には支柱部123を設けている。この支柱部123は圧電素子部材を分割加工することで圧電素子121と同時に形成した部分であるが、駆動電圧を印加しないので単なる支柱となる。
A
また、圧電素子121には図示しない駆動回路(駆動IC:Integrated Circuit)を搭載したFPCケーブル126を接続している。
振動板102の周縁部はフレーム部材130に接合されている。フレーム部材130には、圧電素子121及びベース基板122等で構成されるアクチュエータユニットを収納する貫通部131及び共通液室108となる凹部、この共通液室108に外部からインクを供給するためのインク供給穴132を形成している。このフレーム部材130は、例えばエポキシ系樹脂等の熱硬化性樹脂或いはポリフェニレンサルファイトで射出成形により形成している。
Further, an
The peripheral edge of the
ここで、流路板101は、例えば結晶面方位(110)の単結晶シリコン基板を水酸化カリウム水溶液(KOH)等のアルカリ性エッチング液を用いて異方性エッチングすることで、ノズル連通路105、液室106となる凹部や穴部を形成したものである。しかし、単結晶シリコン基板に限られるものではなく、その他のステンレス基板や感光性樹脂などを用いることもできる。
Here, in the
振動板102は、ニッケルの金属プレートから形成したもので、例えばエレクトロフォーミング法(電鋳法)で作製しているが、この他、金属板や金属と樹脂板との接合部材などを用いることもできる。この振動板102に圧電素子121及び支柱部123を接着剤接合し、更にフレーム部材130を接着剤接合している。
The
ノズル板103は各液室106に対応して直径10〜30μmのノズル104を形成し、流路板101に接着剤接合している。このノズル板103は、金属部材からなるノズル形成部材の表面に所要の層を介して最表面に撥水層を形成したものである。
The
圧電素子121は、圧電材料151と内部電極152とを交互に積層した積層型圧電素子(ここではPZT:チタン酸ジルコン酸鉛)である。この圧電素子121の交互に異なる端面に引き出された各内部電極152には個別電極(選択電極とも言う。)153及び共通電極154が接続されている。
尚、この実施形態では、圧電素子121の圧電方向としてd33方向の変位を用いて液室106内インクを加圧する構成としているが、圧電素子121の圧電方向としてd31方向の変位を用いて液室106内インクを加圧する構成とすることもできる。また、1つの基板122に1列の圧電素子121が設けられる構造とすることもできる。
The
In this embodiment, the ink in the
このように構成した液体吐出ヘッドヘッドにおいては、例えば圧電素子121に印加する電圧を基準電位から下げることによって圧電素子121が収縮する。振動板102が下降して液室106の容積が膨張することで、液室106内にインクが流入する。その後圧電素子121に印加する電圧を上げて圧電素子121を積層方向に伸長させ、振動板102をノズル104方向に変形させて液室106の容積/体積を収縮させることにより、液室106内のインクが加圧される。この結果、ノズル104からインクの滴が吐出(噴射)される。
In the liquid discharge head head configured in this way, for example, the
そして、圧電素子121に印加する電圧を基準電位に戻すことによって振動板102が初期位置に復元し、液室106が膨張して負圧が発生するので、このとき、共通液室108から液室106内にインクが充填される。
そこで、ノズル104のメニスカス面の振動が減衰して安定した後、次の液滴吐出のための動作に移行する。
Then, by returning the voltage applied to the
Therefore, after the vibration of the meniscus surface of the
尚、このヘッドの駆動方法については上記の例(引き−押し打ち)に限るものではなく、駆動波形の与えた方によって引き打ちや押し打ち等を行なうこともできる。
次に、この画像形成装置の制御部の概要について図7のブロック図を参照して説明する。
The driving method of this head is not limited to the above example (pull-pushing), and pulling or pushing may be performed depending on the driving waveform.
Next, the outline of the control unit of this image forming apparatus will be described with reference to the block diagram of FIG.
ここで、図6に、図1に示した画像形成装置の機能ブロック図の一例を示す。
画像形成装置は、操作手段71、表示手段72、給紙手段73、搬送手段74、第1吐出手段75、第2吐出手段76、検知手段77、排紙手段78、及び制御手段79を有する。操作手段71は、画像形成装置をユーザが操作するのに必要な電源スイッチ、テンキー、スタートキー、停止キー等のスイッチを有する装置であり、操作パネルによって実現される。
Here, FIG. 6 shows an example of a functional block diagram of the image forming apparatus shown in FIG.
The image forming apparatus includes an operating means 71, a display means 72, a paper feeding means 73, a conveying
表示手段72は、画像形成装置をユーザが操作するのに必要な表示素子、ランプ等の部材であり、操作パネルによって実現される。 The display means 72 is a member such as a display element and a lamp necessary for the user to operate the image forming apparatus, and is realized by an operation panel.
給紙手段73は、用紙12を給紙カセット10から取り出す手段であり、図1に示した半月コロ13及び分離パッド14によって実現される。搬送手段74は、用紙12を第1吐出手段75及び第2吐出手段76に搬送する手段であり、図7に示す各種モータ2000によって実現される。第1の記録ヘッドとしての第1吐出手段75及び第2の記録ヘッドとしての第2吐出手段76は、用紙12に液滴としてのインクを吐出する手段であり、図1に示した記録ヘッド7によって実現される。
The paper feeding means 73 is a means for taking out the
検知手段77は、第1の記録ヘッドと第2の記録ヘッドとにおける欠損ノズルを検知する検知手段であり、図2に示した発光素子161及び受光素子162によって実現される。排紙手段78は、印字した用紙12を排出する手段であり、図1に示した排紙駆動ローラ52、排紙ローラ53、分離爪51及び排紙トレイ54によって実現される。制御手段79は、画像形成装置を統括制御する手段であり、図7に示したCPU701、画像処理部810、FPGA702、RAM703、ROM704、及びNVRAM705によって実現される。
The detection means 77 is a detection means for detecting a missing nozzle in the first recording head and the second recording head, and is realized by the
図7は、本実施形態の画像形成装置600のハードウェア構成例を示すブロック図である。画像形成装置600は、メイン制御基板700と、ヘッド中継基板900と、画像処理基板800とを備える。
FIG. 7 is a block diagram showing a hardware configuration example of the
メイン制御基板700には、CPU(Central Processing Unit)701、FPGA(Field-Programmable Gate Array)702、RAM(Random Access Memory)703、ROM(Read Only Memory)704、NVRAM(Non-Volatile Random Access Memory)705、モータドライバ706、駆動波形生成回路707などが実装されている。
The
CPU701は、画像形成装置600の全体の制御を司る。例えば、CPU701は、RAM703を作業領域として利用して、ROM704に格納された各種の制御プログラムを実行し、画像形成装置600における各種動作を制御するための制御指令を出力する。この際CPU701は、FPGA702と通信しながら、FPGA702と協働して画像形成装置600における各種の動作制御を行う。
The
FPGA702には、CPU制御部711、メモリ制御部712、I2C制御部713、センサ処理部714、モータ制御部715、および記録ヘッド制御部716が設けられている。
The
CPU制御部711は、CPU701と通信を行う機能を持つ。メモリ制御部712は、RAM703やROM704にアクセスする機能を持つ。I2C制御部713は、NVRAM705と通信を行う機能を持つ。
The
センサ処理部714は、各種センサ9000のセンサ信号の処理を行う。各種センサ9000は、画像形成装置600における各種の状態を検知するセンサの総称である。各種センサ9000には、上述したエンコーダセンサ35のほか、記録紙Pの通過を検知する用紙センサ、カバー部材の開放を検知するカバーセンサ、環境温度や湿度を検知する温湿度センサ、記録紙Pを固定するレバーの動作状態を検知する用紙固定レバー用センサ、カートリッジ7のインク残量を検知する残量検知センサなどが含まれる。
なお、温湿度センサなどから出力されるアナログのセンサ信号は、例えばメイン制御基板700などに実装されるADコンバータによりデジタル信号に変換されてFPGA702に入力される。
The sensor processing unit 714 processes the sensor signals of various sensors 9000. The various sensors 9000 are a general term for sensors that detect various states in the
The analog sensor signal output from the temperature / humidity sensor or the like is converted into a digital signal by an AD converter mounted on the
モータ制御部715は、各種モータ2000の制御を行う。各種モータ2000は、画像形成装置600が備えるモータの総称である。各種モータ2000には、キャリッジを動作させるための主走査モータ、記録紙Pを副走査方向に搬送するための副走査モータ、記録紙Pを給紙するための給紙モータ、維持機構15を動作させるための維持モータなどが含まれる。
The motor control unit 715 controls
ここで、主走査モータ8の動作制御を例に挙げて、CPU701とFPGA702のモータ制御部715との連携による制御の具体例を説明する。
まず、CPU701がモータ制御部715に対して、主走査モータ8の動作開始指示とともに、キャリッジ5の移動速度および移動距離を通知する。この指示を受けたモータ制御部715は、CPU701から通知された移動速度および移動指示の情報をもとに駆動プロファイルを生成し、センサ処理部714から供給されるエンコーダ値(エンコーダセンサ35のセンサ信号を処理して得られた値)との比較を行いながら、PWM指令値を算出してモータドライバ706に出力する。モータ制御部715は、所定の動作を終了するとCPU701に対して動作終了を通知する。
なお、ここではモータ制御部715が駆動プロファイルを生成する例を説明したが、CPU701が駆動プロファイルを生成してモータ制御部715に指示する構成であってもよい。CPU701は、印字枚数のカウントや主走査モータ8のスキャン数のカウントなども行っている。
Here, a specific example of control by cooperation between the
First, the
Although the example in which the motor control unit 715 generates the drive profile has been described here, the
記録ヘッド制御部716は、ROM704に格納されたヘッド駆動データ、吐出同期信号LINE、吐出タイミング信号CHANGEを駆動波形生成回路707に渡して、駆動波形生成回路707に共通駆動波形信号Vcomを生成させる。駆動波形生成回路707が生成した共通駆動波形信号Vcomは、ヘッド中継基板900に実装された後述の記録ヘッドドライバ210に入力される。
The recording
次に、印刷制御部207及びヘッドドライバ208の一例について図8を参照して説明する。 Next, an example of the print control unit 207 and the head driver 208 will be described with reference to FIG.
図8は、記録ヘッド制御部910、駆動波形生成回路707、記録ヘッドドライバ210の構成例を示すブロック図である。
記録ヘッド制御部910は、吐出のタイミングのトリガーとなるトリガー信号Trigを受信すると、駆動波形の生成のトリガーとなる吐出同期信号LINEを駆動波形生成回路707へ出力する。さらに、吐出同期信号LINEからの遅延量に当たる吐出タイミング信号CHANGEを駆動波形生成回路707へ出力する(図8参照)。
駆動波形生成回路707は、吐出同期信号LINEと、吐出タイミング信号CHANGEに基づいたタイミングで共通駆動波形Vcomを生成する。
さらに、記録ヘッド制御部910は、画像処理基板800に設けられた後述の画像処理部810から画像処理後の画像データSD'を受け取る。記録ヘッド制御部910は、この画像データSD'を元に記録ヘッド7の各ノズルから吐出させるインク滴の大きさに応じて共通駆動波形信号Vcomの所定波形を選択するためのマスク制御信号MNを生成する。マスク制御信号MNは吐出タイミング信号CHANGEに同期したタイミングの信号である。そして、記録ヘッド制御部910は、画像データSD'と、同期クロック信号SCKと、画像データのラッチを命令するラッチ信号LTと、生成したマスク制御信号MNとを、記録ヘッドドライバ210に転送する。
FIG. 8 is a block diagram showing a configuration example of the recording
When the recording
The drive
Further, the recording
記録ヘッドドライバ210は、図8に示すように、シフトレジスタ211、ラッチ回路212、階調デコーダ213、レベルシフタ214、およびアナログスイッチ215を備える。
As shown in FIG. 8, the
シフトレジスタ211は、記録ヘッド制御部910から転送される画像データSD'および同期クロック信号SCKを入力する。ラッチ回路212は、シフトレジスタ211の各レジスト値を、記録ヘッド制御部910から転送されるラッチ信号LTによってラッチする。
The shift register 211 inputs the image data SD'transferred from the recording
階調デコーダ213は、ラッチ回路212でラッチした値(画像データSD')とマスク制御信号MNとをデコードして結果を出力する。レベルシフタ214は、階調デコーダ213のロジックレベル電圧信号をアナログスイッチ215が動作可能なレベルへとレベル変換する。
The gradation decoder 213 decodes the value (image data SD') latched by the
アナログスイッチ215は、レベルシフタ214を介して与えられる階調デコーダ213の出力でオン/オフするスイッチである。このアナログスイッチ215は、記録ヘッド7が備える上述したノズルごとに設けられ、各ノズルに対応する圧電素子70の個別電極83に接続されている。また、アナログスイッチ215には、駆動波形生成回路707からの共通駆動波形信号Vcomが入力されている。また、上述したようにマスク制御信号MNのタイミングが共通駆動波形Vcomのタイミングと同期している。したがって、レベルシフタ214を介して与えられる階調デコーダ213の出力に応じて適切なタイミングでアナログスイッチ215のオン/オフが切り替えられることにより、共通駆動波形信号Vcomを構成する駆動波形の中から各ノズルに対応する圧電素子70に印加される波形が選択される。その結果、ノズルから吐出されるインク滴の大きさが制御される。
The analog switch 215 is a switch that is turned on / off by the output of the gradation decoder 213 given via the level shifter 214. The analog switch 215 is provided for each of the above-mentioned nozzles included in the
駆動波形生成回路707からは1印刷周期(1駆動周期)内に、図9に示すように、基準電位Veから立ち下がる波形要素と、立下り後の状態から立ち上がる波形要素等で公正される8個の駆動パルスP1〜P8からなる駆動信号を生成して出力する。
From the drive
一方、記録ヘッド制御部910からのマスク信号MNによって使用する駆動パルスを選択する。
On the other hand, the drive pulse to be used is selected by the mask signal MN from the recording
ここで、駆動パルスの電位Vが基準電位Veから立ち下がる波形要素は、これによって圧電素子121が収縮して液室106の容積が膨張する引き込み波形要素である。また、立下り後の状態から立ち上がる波形要素は、これによって圧電素子121が伸長して液室106の容積が収縮する加圧波形要素である。
Here, the waveform element in which the potential V of the drive pulse falls from the reference potential Ve is a lead-in waveform element in which the
図10(a)は、駆動波形から選択される小滴を説明するための説明図であり、図10(b)は、図10(b)は、駆動波形から選択される中滴を説明するための説明図である。図10(c)は、駆動波形から選択される大滴を説明するための説明図であり、図10(d)は、駆動波形から選択される微駆動を説明するための説明図である。
記録ヘッド制御部910からのマスク制御信号MNによって、小滴(小ドット)を形成するときには図10(a)に示すように駆動パルスP1を選択する。中滴(中ドット)を形成するときには図10(b)に示すように駆動パルスP4〜P6を選択する。大滴(大ドット)を形成するときには図10(c)に示すように駆動パルスP2〜P8を選択する。微駆動の(滴吐出を伴わないでメニスカスを振動させる)ときには図10(d)に示すように微駆動パルスP2を選択して、それぞれ記録ヘッド7の圧電素子121に印加させる。
FIG. 10 (a) is an explanatory diagram for explaining a small drop selected from the drive waveform, and FIG. 10 (b) shows a medium drop selected from the drive waveform. It is explanatory drawing for this. FIG. 10 (c) is an explanatory diagram for explaining a large drop selected from the drive waveform, and FIG. 10 (d) is an explanatory diagram for explaining the fine drive selected from the drive waveform.
When forming small droplets (small dots) by the mask control signal MN from the recording
中滴を形成する場合、駆動パルスP4にて1滴目、駆動パルスP5にて2滴目、駆動パルスP6にて3滴目を吐出させ、飛翔中に合体させて一滴として着弾させる。このとき、液室106の固有振動周期をTcとすると、駆動パルスP4、P5の吐出タイミングの間隔は2Tc±0.5μsが好ましい。
When forming a middle drop, the drive pulse P4 ejects the first drop, the drive pulse P5 ejects the second drop, and the drive pulse P6 ejects the third drop, which are combined during flight and landed as one drop. At this time, assuming that the natural vibration cycle of the
駆動パルスP4、P5は、単純引き打ち波形要素で構成されているため、駆動パルスP6も同様の単純引き打ち波形要素にするとインク滴速度が大きくなりすぎてしまい、他の滴種の着弾位置からずれてしまうおそれがある。 Since the drive pulses P4 and P5 are composed of simple pulling waveform elements, if the driving pulse P6 is also made of the same simple pulling waveform elements, the ink droplet velocity will become too large, and from the landing position of other droplet types. There is a risk of misalignment.
そこで、駆動パルスP6は、引き込み電圧を小さくする(立下りの電位を少なくする)ことでメニスカスの引き込みを小さくし、3滴目のインク滴速度を抑えている。ただし、必要なインク滴体積をかせぐために立ち上げ電圧は小さくしない。 Therefore, the drive pulse P6 reduces the pull-in voltage (reduces the falling potential) to reduce the pull-in of the meniscus and suppresses the ink drop velocity of the third drop. However, the startup voltage is not reduced in order to obtain the required ink droplet volume.
つまり、複数の駆動パルスのうちの最終駆動パルスの引き込み波形要素では引き込み電圧を相対的に小さくすることによって、当該最終駆動パルスによる滴吐出速度を相対的に小さくして、着弾位置を他の滴種と極力合わせるようにすることができる。 That is, in the lead-in waveform element of the final drive pulse among the plurality of drive pulses, the pull-in voltage is relatively small, so that the drop ejection velocity due to the final drive pulse is relatively low, and the landing position is set to another drop. It can be matched with the seed as much as possible.
また、微駆動パルスP2とは、ノズルのメニスカスの乾燥を防ぐため、インク滴を吐出させずにメニスカスを振動させる駆動波形である。非印字領域ではこの微駆動パルスP2が記録ヘッド7に印加される。また、この微駆動波形である駆動パルスP2を、大滴を構成する駆動パルスの一つとして利用することにより、駆動周期の短縮化(高速化)を達成することができる。
Further, the fine drive pulse P2 is a drive waveform that vibrates the meniscus without ejecting ink droplets in order to prevent the meniscus of the nozzle from drying. In the non-printing area, the fine drive pulse P2 is applied to the
さらに、微駆動パルスP2と駆動パルスP3の吐出タイミングの間隔を、固有振動周期Tc±0.5μsの範囲内に設定することにより、駆動パルスP3によって吐出するインク滴の体積をかせぐことができる。つまり、微駆動パルスP2によって生じた振動周期によって液室106の圧力振動に駆動パルスP3による液室106の膨張を重畳させることによって駆動パルスP3で吐出できる滴の滴体積を駆動パルスP3単独で印加する場合よりも大きくすることができる。
Further, by setting the interval between the ejection timings of the fine drive pulse P2 and the drive pulse P3 within the range of the natural vibration period Tc ± 0.5 μs, the volume of ink droplets ejected by the drive pulse P3 can be increased. That is, the drop volume of the drops that can be ejected by the drive pulse P3 is applied by the drive pulse P3 alone by superimposing the expansion of the
尚、インクの粘度によって必要な駆動波形が異なる。このことから画像形成装置において図11に示すようにインク粘度が5mPa・sのときの駆動波形、粘度が10mPa・sのときの駆動波形、粘度が20mPa・sのときの駆動波形をそれぞれ用意する。温度センサからの検出温度からインク粘度を判定して、使用する駆動波形を選択するようにしている。
図11は、インクの粘度に応じた駆動波形を説明するための説明図である。
The required drive waveform differs depending on the viscosity of the ink. For this reason, as shown in FIG. 11, the image forming apparatus prepares a drive waveform when the ink viscosity is 5 mPa · s, a drive waveform when the viscosity is 10 mPa · s, and a drive waveform when the viscosity is 20 mPa · s. .. The ink viscosity is determined from the temperature detected by the temperature sensor, and the drive waveform to be used is selected.
FIG. 11 is an explanatory diagram for explaining a drive waveform according to the viscosity of the ink.
つまり、インク粘度が小さいときは駆動パルスの電圧を相対的に小さく、インク粘度が大きいときは駆動パルスの電圧を相対的に大きくすることにより、インク粘度(温度)によらずインク滴の速度及び体積を略一定に吐出させることができる。また、駆動パルスは、インク粘度に合わせて波高値を選択することにより、インク滴を吐出させることなくメニスカスを振動させることができる。 That is, when the ink viscosity is low, the voltage of the drive pulse is relatively small, and when the ink viscosity is high, the voltage of the drive pulse is relatively large. The volume can be discharged substantially constant. Further, the drive pulse can vibrate the meniscus without ejecting ink droplets by selecting the peak value according to the ink viscosity.
このような駆動パルスから構成される駆動波形を使用することによって、大中小の各滴が用紙に着弾するまでの時間を制御することができ、吐出開始の時間が大中小の各滴で異なっても、各滴をほぼ同じ位置に着弾させることが可能となる。 By using a drive waveform composed of such drive pulses, it is possible to control the time until each of the large, medium and small droplets lands on the paper, and the ejection start time is different for each of the large, medium and small droplets. However, it is possible to land each drop at almost the same position.
図12は画像処理部810の構成例を示す機能ブロック図である。
FIG. 12 is a functional block diagram showing a configuration example of the
画像処理部810は、受付けた画像データについて、階調処理、画像変換処理などを行い、記録ヘッド制御部716で処理可能な形式の画像データに変換する。そして、画像処理部810は、変換後の画像データを、記録ヘッド制御部716へ出力する。
The
詳細には、画像処理部810は、インターフェイス41と、階調処理部42と、画像変換部43と、画像処理部RAM44と、を有する。
Specifically, the
インターフェイス41は、画像データの入力部であり、CPU701、およびFPGA702との通信インターフェイスである。階調処理部42は、受付けた多値の画像データに階調処理を行い、小値の画像データへ変換する。小値の画像データは、図10で示した記録ヘッド7が吐出する液滴の種類(大滴、中滴、小滴)に等しい階調数の画像データである。そして、階調処理部42は、変換した画像データを、画像処理部RAM44上に1バンド分以上保持する。1バンド分の画像データとは、記録ヘッド7が1度の主走査方向Xの走査で記録可能な最大の副走査方向の幅に相当する画像データを指す。
The interface 41 is an input unit for image data, and is a communication interface with the
画像変換部43は、画像処理部RAM44上の1バンド分の画像データについて、主走査方向Xへの1度の走査(1スキャン)で出力する画像単位で、画像データを変換する。この変換は、インターフェイス41を介してCPU701から受付けた、印字順序、および印字幅(=1スキャンあたりの画像記録の副走査幅)の情報に従い、記録ヘッド7の構成に合わせて変換する。
The
印字順序、印字幅は記録媒体に対して1回の主走査で画像を形成する1パス印字でも良く、記録媒体の同一領域に対して同一のノズル群あるいは異なるノズル群によって複数回の主走査で画像を形成するマルチパス印字を用いても良い。また、主走査方向にヘッドを並べて、同一領域を異なるノズルで打ち分けても良い。これらの記録方法は適宜組み合わせて用いることができる。 The print order and print width may be one-pass printing in which an image is formed by one main scan on a recording medium, and the same nozzle group or different nozzle groups may be used on a plurality of main scans on the same area of the recording medium. Multi-pass printing that forms an image may be used. Further, the heads may be arranged in the main scanning direction, and the same area may be hit by different nozzles. These recording methods can be used in combination as appropriate.
印字幅とは、記録ヘッド7の1度の主走査方向Xへの走査(1スキャン)で記録する画像の、副走査方向Yの幅を示す。本実施の形態では、印字幅は、CPU701が設定する。
The print width indicates the width in the sub-scanning direction Y of the image recorded by one scan (one scan) of the
画像変換部43は、変換した画像データSD'を、インターフェイス41を介して画像記録部50へ出力する。
The
画像処理部810の機能は、FPGAやASIC等のハードウェア機能として実行されても良いし、画像処理部810内部の記憶装置に記憶された画像処理プログラムによって実施されるものであっても良い。
The function of the
次に、上記の画像形成装置によって印刷画像を出力するための本発明に係る画像形成方法をコンピュータに本発明に係るプログラムを搭載した画像処理装置及び上記画像形成装置について以下に説明する。 Next, the image forming method according to the present invention for outputting a printed image by the above-mentioned image forming apparatus will be described below with respect to the image processing apparatus and the above-mentioned image forming apparatus in which the program according to the present invention is mounted on a computer.
本発明に係る画像処理装置と上述した画像形成装置であるインクジェットプリンタ(インクジェット記録装置)とで構成した本発明に係る画像形成システムの一例について図13を参照して説明する。
図13は、本発明に係る画像形成システムの一例を示すブロック説明図である。
この印刷システム(画像形成システム)は、パーソナルコンピュータ(PC)等からなる1又は複数台の画像処理装置400と、画像形成装置600とが、所定のインターフェイス又はネットワークで接続されて構成されている。
An example of the image forming system according to the present invention, which is composed of the image processing apparatus according to the present invention and the above-mentioned image forming apparatus, an inkjet printer (inkjet recording apparatus), will be described with reference to FIG.
FIG. 13 is a block explanatory view showing an example of the image forming system according to the present invention.
This printing system (image forming system) is configured by connecting one or a plurality of
画像処理装置400は、図14に示すように、CPU401と、メモリ手段である各種のROM402やRAM403とが、バスラインで接続されている。バスラインにはインターフェイスを介して、HDD等の磁気記憶装置を用いた記憶装置406と、マウスやキーボード等の入力装置404と、LCDやCRT等のモニタ405と、図示しない光ディスク等の記憶媒体を読み取る記憶媒体読取装置が接続されている。ここで、HDDはHard Disk Driveの略であり、LCDはLiquid Crystal Displayの略であり、CRTはCathode Ray Tubeの略である。
また、インターネット等のネットワークやUSB(universal serial bus)等の外部機器と通信を行なう所定のインターフェイス(外部I/F)407が接続されている。
In the
In addition, a predetermined interface (external I / F) 407 that communicates with a network such as the Internet or an external device such as USB (universal serial bus) is connected.
画像処理装置400内では、アプリケーションやオペレーティングシステムからの画像の描画又は文字の記録命令は描画データメモリに一時的に保存される。尚、記録命令は、例えば記録する線の位置と太さと形等を記述したものや、記録する文字の書体と大きさと位置等を記述したものであり、これらの命令は、特定のプリント言語で記述されたものである。
描画データメモリに記憶された命令は、ラスタライザによって解釈され、線の記録命令であれば、指定された位置や太さ等に応じた記録ドットパターンに変換される。命令が文字の記録命令であれば画像処理装置400内に保存されているフォントアウトラインデータから対応する文字の輪郭情報を呼び出し指定された位置や大きさに応じた記録ドットパターンに変換される。命令がイメージデータであれば、そのまま記録ドットのパターンに変換される。
In the
The instruction stored in the drawing data memory is interpreted by the rasterizer, and if it is a line recording instruction, it is converted into a recording dot pattern according to a specified position, thickness, and the like. If the command is a character recording command, the outline information of the corresponding character is called from the font outline data stored in the
これらの記録ドットパターンに対して画像処理を施してラスタデータメモリに記憶する。このとき、画像処理装置400は、直交格子を基本記録位置として、記録ドットパターンのデータにラスタライズする。画像処理としては、例えば色を調整するためのカラーマネージメント処理(CMM)やγ補正処理、ディザ法や誤差拡散法等の中間調処理、さらには下地除去処理、インク総量規制処理等がある。
Image processing is performed on these recorded dot patterns and stored in the raster data memory. At this time, the
ラスタデータメモリに記憶された記録ドットパターンがインターフェイスを経由してインクジェット記録装置へ転送されるものである。 The recording dot pattern stored in the raster data memory is transferred to the inkjet recording device via the interface.
画像処理装置400の記憶装置406には、画像処理プログラムが記憶されている。この画像処理プログラムは、記憶媒体から記憶媒体読取装置により読み取って、あるいは、インターネット等のネットワークからダウンロードするなどして、記憶装置406にインストールしたものである。
このインストールにより画像処理装置400は、以下のような画像処理を行なうために動作可能な状態となる。尚、この画像処理プログラムは、所定のOS(Operating System)上で動作するものであってもよい。また、特定のアプリケーションソフトの一部をなすものであってもよい。
The image processing program is stored in the
With this installation, the
尚、本画像処理方法は画像形成装置側で実施することもできるが、インクジェット記録装置側では、装置内に画像の描画又は文字のプリント命令を受けて実際に記録するドットパターンを発生する機能を持たない例で説明する。
すなわち、ホストコンピュータとなる画像処理装置400で実行されるアプリケーションソフト等からのプリント命令は、画像処理装置400内にソフトウェアとして組み込まれた本発明に係るプリンタドライバで画像処理される。画像処理後、インクジェットプリンタが出力可能な多値のドットパターンのデータ(印刷画像データ)が色版毎に生成され、ラスタライズされ、インクジェットプリンタに転送され、インクジェットプリンタが印刷出力される例で説明する。
Although this image processing method can be performed on the image forming apparatus side, the inkjet recording apparatus side has a function of generating a dot pattern that is actually recorded by receiving an image drawing or character printing command in the apparatus. Let's take an example of not having it.
That is, the print command from the application software or the like executed by the
図15は、インクジェットプリンタの制御手段79のメイン制御基板700で行われるノズル抜けチェックのフローである。
先ず、インクジェットプリンタ内の検知手段77において、色版毎のノズル抜けの有無がチェックされる(ステップS11)。ノズル抜けがない場合、処理は終了する(ステップS12/No)。ノズル抜けがある場合(ステップS12/Yes)、メイン制御基板700は、画像処理部810へノズル抜け情報を通知する(ステップS13)。当該ノズル抜け情報にはノズル抜けのあるノズルの位置情報が含まれる。
FIG. 15 is a flow of a nozzle omission check performed on the
First, the detection means 77 in the inkjet printer checks for the presence or absence of nozzle omission for each color plate (step S11). If there is no nozzle omission, the process ends (step S12 / No). If there is a nozzle omission (step S12 / Yes), the
図16は、インクジェットプリンタの制御手段79の画像処理基板800で行われるノズル抜け補正のフロー図の一例である。
画像処理部810は、画像処理装置400から入力された多値の画像データ記録ヘッド7が吐出する階調数の画像データに変換し、記録ヘッド7の構成に合わせた画像データSD'としてFPGA702に出力する処理を行う際に本補正フローを実施する。
画像処理部810はインクジェットプリンタから通知されたノズル抜け情報を画像処理部RAM44に記憶している。
補正のフローが開始されると、まず、画像処理部RAM44に記憶した情報からノズル抜けの有無をチェックする(ステップS1)。ノズル抜けがない場合、フローは終了する(ステップS2/No)。
ノズル抜けが存在する場合(ステップS2/Yes)、階調処理部42は画像変換部43が変換した色版毎の画像においてノズル抜けに対応するドットの隣接ドットのドットサイズを変調する補正を行う。画像変換部43は記録ヘッド7の構成に合わせた画像データを生成しているため、画像変換部43において、どのドットがノズル抜けに対応するドットかを特定することが可能である。ドットサイズ変調の詳細は後述する。ドットサイズの変調は色版毎に実施される(ステップS3)。
次に、階調処理部42は色版毎にドットサイズ変調が実施された画像の重ね合わせを実施する(ステップS4)。色版毎の画像を重ね合わせた結果、同一画素にドットサイズ変調部があるか否かを確認し(ステップS5)、同一画素にドットサイズ変調部が存在しない場合(ステップS5/No)、処理を終了する。同一画素にドットサイズ変調部が存在する場合、ドットサイズ変調幅を小さくしてインク付着量過多とならないようにする(ステップS5/Yes)。
FIG. 16 is an example of a flow chart of nozzle omission correction performed on the
The
The
When the correction flow is started, first, the presence or absence of nozzle omission is checked from the information stored in the image processing unit RAM44 (step S1). If there is no nozzle omission, the flow ends (step S2 / No).
When there is a nozzle omission (step S2 / Yes), the
Next, the
次にノズル抜け補正の実施例1について以下に説明する。
先ず、通常のノズル抜け補正について図17(a)、(b)、(c)を用いて説明する。
図17(a)は、ヘッド模式図であり、図17(b)は、ノズル抜け補正なしのドット模式図であり、図17(c)は、隣接ドットサイズ変調時のドット模式図である。
ヘッドの中央ノズルが不吐出となり、ノズル抜け補正が無い場合には中央部のドットが無いために白スジとなってしまうが、ノズル抜け部の隣接部のドット径を大きいサイズに変調することでノズル抜けに伴う白スジの視認性を低下させることができる。
Next, Example 1 of nozzle omission correction will be described below.
First, the normal nozzle omission correction will be described with reference to FIGS. 17A, 17B, and 17C.
17 (a) is a schematic diagram of the head, FIG. 17 (b) is a schematic diagram of dots without nozzle omission correction, and FIG. 17 (c) is a schematic diagram of dots at the time of adjacent dot size modulation.
If the central nozzle of the head does not eject and there is no nozzle omission correction, white streaks will occur because there are no dots in the center, but by modulating the dot diameter adjacent to the nozzle omission to a larger size. It is possible to reduce the visibility of white streaks due to nozzle removal.
図18(a)、(b)、(c)〜図19(a)、(b)、(c)を用いて2次色カラーを印字するときのノズル抜け補正について説明する。
図18(a)は、シアンのヘッド模式図であり、図18(b)は、マゼンタのヘッド模式図であり、図18(c)は、シアンのヘッド及びマゼンタのヘッドからのドットサイズ変調時のドット模式図である。図19(a)は、シアンのヘッド模式図であり、図19(b)は、マゼンタのヘッド模式図であり、図19(c)は、シアンのヘッド及びマゼンタのヘッドからのドットサイズ変調時のドット模式図である。
The nozzle omission correction when printing the secondary color using FIGS. 18 (a), (b), (c) to 19 (a), (b), and (c) will be described.
FIG. 18 (a) is a schematic diagram of a cyan head, FIG. 18 (b) is a schematic diagram of a magenta head, and FIG. 18 (c) is a diagram of the cyan head and magenta head when the dot size is modulated. It is a dot schematic diagram of. FIG. 19 (a) is a schematic diagram of a cyan head, FIG. 19 (b) is a schematic diagram of a magenta head, and FIG. 19 (c) is a diagram of the cyan head and magenta head when the dot size is modulated. It is a dot schematic diagram of.
ここではシアンとマゼンタを用いた場合について図示している。
図18(c)、図19(c)は、シアン、マゼンタヘッド共にヘッドの中央ノズルが不吐出となった場合を示している。
Here, the case where cyan and magenta are used is illustrated.
18 (c) and 19 (c) show the case where the central nozzle of the head of both the cyan and magenta heads is non-ejection.
図18(a)〜(c)は、図17(a)〜(c)で実施したノズル抜け補正を色版毎に実施したものである。
シアン、マゼンタを単体で印字する時はこのノズル抜け補正で白スジの視認性を低下させることが出来る。しかし、シアンとマゼンタとを重ねたレッドを印字する時は、ドットサイズを大きくした画素のインク付着量が過多となり、記録媒体のインク許容量を超えると裏面へのインク抜けや乾燥不足による転写などの不具合が発生してしまう。
18 (a) to 18 (c) show the nozzle omission correction carried out in FIGS. 17 (a) to 17 (c) for each color plate.
When printing cyan and magenta alone, the visibility of white streaks can be reduced by this nozzle omission correction. However, when printing red with cyan and magenta superimposed, the amount of ink adhered to pixels with larger dot sizes becomes excessive, and if the ink allowance of the recording medium is exceeded, ink may escape to the back surface or transfer due to insufficient drying may occur. Problems will occur.
そこで、本発明では、図19に示すように、同一画素に複数色が打ち込まれる場合はドットサイズの変調幅を小さくすることでインク付着量を制御するようにしている。 Therefore, in the present invention, as shown in FIG. 19, when a plurality of colors are driven into the same pixel, the amount of ink adhered is controlled by reducing the modulation width of the dot size.
図19(a)のシアンを単体で印字すると白スジが見えてしまうが、シアンとマゼンタとを重ねる場合は、2滴分液量となるため記録媒体上ではノズル抜け部が埋まり、白スジの視認性を低下することが可能となる。
ここでは2色の場合について図示しているが、例えば、4色重ねで同一箇所のノズル抜けが発生するような場合はドットサイズの変調幅を更に小さくすることでインク付着量を制御するようにすれば良い。
また、ここでは2色両方の変調幅を小さくしているが、色味等に問題が発生しないのであれば何れか1色の変調幅を小さくして対応しても良い。
When the cyan of FIG. 19A is printed by itself, white streaks are visible, but when cyan and magenta are overlapped, the amount of liquid is two drops, so the nozzle missing portion is filled on the recording medium and the white streaks are formed. It is possible to reduce the visibility.
Here, the case of two colors is shown, but for example, when nozzle omission occurs at the same location when four colors are overlapped, the ink adhesion amount is controlled by further reducing the dot size modulation width. Just do it.
Further, although the modulation width of both colors is reduced here, the modulation width of any one color may be reduced as long as there is no problem in color tone or the like.
図20(a)は、シアンのヘッドの模式図であり、図20(b)は、マゼンタのヘッドの模式図であり、図20(c)は、隣接ドットサイズ変調時のドット模式図である。
図20(c)もシアンとマゼンタとを使って画像を形成する場合であるが、シアンとマゼンタとの打ち込み位置が重ならない場合について説明する。
例えば、ハイライト域等はドットの発生が疎らであるため、複数色を重ねても同一画素に打ち込まれないことが多々見られる。
20 (a) is a schematic diagram of a cyan head, FIG. 20 (b) is a schematic diagram of a magenta head, and FIG. 20 (c) is a schematic diagram of dots at the time of adjacent dot size modulation. ..
FIG. 20C also shows a case where an image is formed by using cyan and magenta, but a case where the driving positions of cyan and magenta do not overlap will be described.
For example, since dots are sparsely generated in the highlight area and the like, it is often seen that even if a plurality of colors are overlapped, they are not driven into the same pixel.
図19(c)の処理と図20(c)の処理とを併せ持つことで効果的にノズル抜け補正を行うことが可能となる。 By combining the process of FIG. 19 (c) and the process of FIG. 20 (c), it is possible to effectively perform nozzle omission correction.
上述の実施例1においては本発明に係る補正のフローを画像処理部810で実施したが、画像処理装置400で実施しても良い。
この場合、画像処理装置400は記録ヘッド7の構成、及び印字順序や印字幅等の記録方法の情報を何らかの方法で記憶している。例えば記録ヘッド7の構成の情報は画像処理装置400にプログラムがインストールされる際に記憶しても良い。また記録方法の情報は、ユーザによって印字が指示された段階で判断し、記憶しても良い。
ノズル抜けの情報は、ノズル抜けの検知後にインクジェットプリンタから画像処理装置400へ送信される。
In Example 1 described above, the correction flow according to the present invention was carried out by the
In this case, the
The nozzle omission information is transmitted from the inkjet printer to the
なお、上述の実施形態では記録ヘッド7がキャリッジに搭載されて用紙上を移動するシリアル型のプリンタで説明したが、記録ヘッド7の位置が固定された用紙が移動するライン型のプリンタへも適用可能である。
In the above-described embodiment, the serial type printer in which the
<プログラム>
以上で説明した本発明に係る画像形成装置は、コンピュータで処理を実行させるプログラムによって実現されている。一例として、プログラムにより本発明の機能を実現する場合の説明を以下で行う。
<Program>
The image forming apparatus according to the present invention described above is realized by a program that executes processing on a computer. As an example, the case where the function of the present invention is realized by a program will be described below.
例えば、
第1の記録ヘッドと第2の記録ヘッドとを少なくとも含む画像形成装置のコンピュータが読み取り可能なプログラムであって、
コンピュータに、
検知手段が、第1の記録ヘッドと第2の記録ヘッドとにおける欠損ノズルを検知する手順、
制御手段が、第1の記録ヘッドの欠損ノズルからの液滴の着弾位置と第2の記録ヘッドの欠損ノズルからの液滴の着弾位置とが同一の場合、第1の記録ヘッドの欠損ノズルの隣接ノズルから吐出された液滴の滴量と第2の記録ヘッドの欠損ノズルの隣接するノズルから吐出する液滴の滴量とを制御する手順、
を実行させるためのプログラムが挙げられる。
For example
A computer-readable program of an image forming apparatus that includes at least a first recording head and a second recording head.
On the computer
A procedure in which the detection means detects a missing nozzle in the first recording head and the second recording head,
When the control means has the same landing position of the droplet from the defective nozzle of the first recording head and the landing position of the droplet from the defective nozzle of the second recording head, the defective nozzle of the first recording head A procedure for controlling the amount of droplets ejected from an adjacent nozzle and the amount of droplets ejected from an adjacent nozzle of a missing nozzle of the second recording head.
There is a program to execute.
このようなプログラムは、コンピュータに読み取り可能な記憶媒体に記憶されていてもよい。 Such a program may be stored on a computer-readable storage medium.
<記憶媒体>
ここで、記憶媒体としては、例えばCD-ROM、フレキシブルディスク(FD)、CD-R等のコンピュータで読み取り可能な記憶媒体、フラッシュメモリ、RAM、ROM、FeRAM等の半導体メモリやHDDが挙げられる。
<Storage medium>
Here, examples of the storage medium include a computer-readable storage medium such as a CD-ROM, a flexible disk (FD), and a CD-R, a semiconductor memory such as a flash memory, RAM, ROM, and FeRAM, and an HDD.
CD-ROMは、Compact Disc Read Only Memoryの略である。フレキシブルディスクは、Flexible Disk:FDを意味する。CD-Rは、CD Recordableの略である。FeRAMは、Ferroelectric RAMの略で、強誘電体メモリを意味する。 CD-ROM is an abbreviation for Compact Disc Read Only Memory. Flexible Disk means Flexible Disk: FD. CD-R is an abbreviation for CD Recordable. FeRAM is an abbreviation for Ferroelectric RAM and means ferroelectric memory.
<作用効果>
以上より、本実施形態によれば、第1の記録ヘッドの欠損ノズルの隣接ノズルから吐出された液滴の滴量と第2の記録ヘッドの欠損ノズルの隣接するノズルから吐出する液滴の滴量とを制御する。すなわち、異なるヘッドにおいて、同じ画素位置に打滴するノズルが欠損していることを検知し、隣接するノズルの滴量を制御する。この結果、ノズル抜けによる白スジの視認性を低下させると共に、記録媒体上のインク付着量を制御することで記録媒体上に高画質な画像を形成することが可能となる。
<Effect>
Based on the above, according to the present embodiment, the amount of droplets ejected from the nozzle adjacent to the defective nozzle of the first recording head and the droplet of droplets ejected from the nozzle adjacent to the defective nozzle of the second recording head. Control the amount. That is, in different heads, it is detected that the nozzles that drip at the same pixel position are missing, and the amount of drops of the adjacent nozzles is controlled. As a result, it is possible to reduce the visibility of white streaks due to nozzle omission and to form a high-quality image on the recording medium by controlling the amount of ink adhered to the recording medium.
尚、上述した実施の形態は、本発明の好適な実施の形態の一例を示すものであり、本発明はそれに限定されることなく、その要旨を逸脱しない範囲内において、種々変形実施が可能である。例えば、上述の説明では、補正に用いる記録ヘッドが2個の場合で説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、補正に用いる記録ヘッドが3個以上であってもよい。 It should be noted that the above-described embodiment shows an example of a preferred embodiment of the present invention, and the present invention is not limited thereto, and various modifications can be carried out within a range not deviating from the gist thereof. is there. For example, in the above description, the case where the number of recording heads used for correction is two has been described, but the present invention is not limited to this, and the number of recording heads used for correction may be three or more.
1 ガイドロッド
2 ガイドレール
3 キャリッジ
7 記録ヘッド
8 サブタンク
10 給紙カセット
11 用紙積載部(圧板)
12 用紙
13 半月コロ(給紙ローラ)
14 分離パッド
15 ガイド
21 搬送ベルト
22 カウンタローラ
23 搬送ガイド
24 押さえ部材
25 押さえコロ
26 帯電ローラ
27 搬送ローラ
28 テンションローラ
29 ガイド部材
31 副走査モータ
32 タイミングベルト
33 タイミングローラ
34 スリット円板
35 エンコーダセンサ
36 ロータリーエンコーダ
41 インターフェイス
42 階調処理部
43 画像変換部
44 画像処理部RAM
51 分離爪
52 排紙駆動ローラ
53 排紙ローラ
56 維持回復機構
57 キャップ
101 流路板
102 振動板
103 ノズル板
104 ノズル
105 ノズル連通路
106 液室(圧力室)
108 共通液室
161 発光素子
162 受光素子
210 記録ヘッドドライバ
400 画像処理装置
700 メイン制御基板
701 CPU
702 FPGA
703 RAM
704 ROM
705 NVRAM
706 モータドライブ
707 駆動波形生成回路
711 CPU制御部
712 メモリ制御部
713 I2C制御部
714 センサ処理部
715 モータ制御部
716 記録ヘッド制御部
800 画像処理基板
810 画像処理部
900 ヘッド中継基板
910 記録ヘッド制御部
1
12
14
51
108 Common
702 FPGA
703 RAM
704 ROM
705 NVRAM
706
Claims (5)
液滴を吐出する複数のノズルを有する第2の記録ヘッドと、
前記第1の記録ヘッドにおける不吐出ノズル、及び前記第2の記録ヘッドにおける不吐出ノズルを検知する検知手段と、
前記検知手段による検知結果に応じて、吐出する液滴の滴量を制御する制御手段と、を有し、
前記制御手段は、
前記第1の記録ヘッドにおいて不吐出ノズルが検出された場合、前記第1の記録ヘッドの前記不吐出ノズルに隣接するノズルから吐出される液滴の滴量を増加するように制御し、
前記第2の記録ヘッドにおいて不吐出ノズルが検出された場合、前記第2の記録ヘッドの前記不吐出ノズルに隣接するノズルから吐出される液滴の滴量を増加するように制御し、
前記第1の記録ヘッドの前記不吐出ノズルから吐出される液滴の着弾位置と前記第2の記録ヘッドの不吐出ノズルから吐出される液滴の着弾位置とが同一の場合、前記第1の記録ヘッドの前記不吐出ノズルに隣接するノズルから吐出される液滴の滴量、及び前記第2の記録ヘッドの前記不吐出ノズルに隣接するノズルから吐出される液滴の滴量の増加量を、少なくするように調整することを特徴とする
画像形成装置。 A first recording head having a plurality of nozzles for ejecting droplets ,
A second recording head having a plurality of nozzles for ejecting droplets ,
A detection means for detecting a non-ejection nozzle in the first recording head and a non-ejection nozzle in the second recording head ,
Depending on the detection result by said detecting means, possess control means for controlling the drop volume of the droplet discharged, the,
The control means
If the faulty nozzle is detected in the first recording head, it is controlled to increase the droplet amount of the droplet to be discharged from a nozzle adjacent to the ejection failure nozzle of said first recording head,
If the faulty nozzle is detected in the second recording head, and controlled so as to increase the droplet amount of the droplet to be discharged from a nozzle adjacent to the ejection failure nozzle of the second recording head,
If the landing positions of the droplets discharged from the faulty nozzle of the said first recording head and the the landing positions of the droplets discharged from the faulty nozzle second recording heads are the same, the first The amount of droplets ejected from the nozzle adjacent to the non-ejection nozzle of the recording head and the amount of droplets ejected from the nozzle adjacent to the non-ejection nozzle of the second recording head are increased. An image forming apparatus characterized in that it is adjusted to be reduced .
前記第1の記録ヘッド及び前記第2の記録ヘッドは、液滴が吐出される記録媒体に対して前記第1の方向と直交する方向である第2の方向に移動可能であり、又は前記記録媒体は前記第1の記録ヘッド及び前記第1の記録ヘッドに対して前記第2の方向に移動可能であり、
前記制御手段は、
前記第2の方向において連続的に液滴を吐出する場合は、前記第1の記録ヘッドの前記不吐出ノズルに隣接するノズルから吐出される液滴の滴量、及び前記第2の記録ヘッドの前記不吐出ノズルに隣接するノズルから吐出される液滴の滴量の増加調整において、前記第2の方向において非連続的に液滴を吐出する場合よりも、他のノズルからの増加量をより少なく、より小さい液滴になるように調整することを特徴とする
請求項1に記載の画像形成装置。 The plurality of nozzles of the first recording head and the plurality of nozzles of the second recording head are arranged in the first direction.
The first recording head and the second recording head are movable in a second direction, which is a direction orthogonal to the first direction with respect to the recording medium on which droplets are ejected, or the recording. The medium is movable in the second direction with respect to the first recording head and the first recording head.
The control means
When the droplets are continuously ejected in the second direction, the amount of droplets ejected from the nozzle adjacent to the non-ejection nozzle of the first recording head and the amount of the droplets ejected from the second recording head In adjusting the increase in the amount of droplets ejected from the nozzle adjacent to the non-ejection nozzle, the amount of increase from other nozzles is larger than in the case where the droplets are ejected discontinuously in the second direction. The image forming apparatus according to claim 1, wherein the droplets are adjusted to be smaller and smaller .
前記第1の記録ヘッドの前記複数のノズルは第1の色の液滴を吐出し、
前記第2の記録ヘッドの前記複数のノズルは前記第1の色とは異なる第2の色の液滴を吐出し、
前記制御手段は、第1の色用の画像データと第2の色用の画像データを重ねることで、前記第1の記録ヘッドの前記不吐出ノズルから吐出される液滴の着弾位置と、前記第2の記録ヘッドの不吐出ノズルから吐出される液滴の着弾位置とが同一となる画素が存在するかどうかを判定することを特徴とする
請求項1又は2に記載の画像形成装置。 It also has an image processing unit that generates image data for each color.
The plurality of nozzles of the first recording head eject droplets of the first color.
The plurality of nozzles of the second recording head eject droplets of a second color different from the first color.
The control means superimposes the image data for the first color and the image data for the second color to obtain the landing position of the droplets ejected from the non-ejection nozzle of the first recording head and the above. The image forming apparatus according to claim 1 or 2 , wherein it is determined whether or not there is a pixel having the same landing position as the droplet ejected from the non-ejection nozzle of the second recording head .
前記検知手段によって、前記第1の記録ヘッドの液滴を吐出する複数のノズルにおける不吐出ノズル、及び前記第2の記録ヘッドの液滴を吐出する複数のノズルにおける不吐出ノズルを検知する検知ステップと、
前記検知ステップにおける検知結果に応じて、吐出する液滴の滴量を制御する制御ステップと、を有し、
前記制御ステップでは、
前記第1の記録ヘッドにおいて不吐出ノズルが検出された場合、前記第1の記録ヘッドの前記不吐出ノズルに隣接するノズルから吐出される液滴の滴量を増加するように制御し、
前記第2の記録ヘッドにおいて不吐出ノズルが検出された場合、前記第2の記録ヘッドの前記不吐出ノズルに隣接するノズルから吐出される液滴の滴量を増加するように制御し、
前記第1の記録ヘッドの前記不吐出ノズルから吐出される液滴の着弾位置と前記第2の記録ヘッドの不吐出ノズルから吐出される液滴の着弾位置とが同一の場合、前記第1の記録ヘッドの前記不吐出ノズルに隣接するノズルから吐出される液滴の滴量、及び前記第2の記録ヘッドの前記不吐出ノズルに隣接するノズルから吐出される液滴の滴量の増加量を、少なくするように調整することを特徴とする
画像形成方法。 An image forming method in an image forming apparatus including a first recording head, a second recording head, and a detecting means .
A detection step of detecting non-ejection nozzles in a plurality of nozzles that eject droplets of the first recording head and non-ejection nozzles in a plurality of nozzles that eject droplets of the second recording head by the detection means. When,
It has a control step for controlling the amount of droplets to be ejected according to the detection result in the detection step .
In the control step,
If the faulty nozzle is detected in the first recording head, it is controlled to increase the droplet amount of the droplet to be discharged from a nozzle adjacent to the ejection failure nozzle of said first recording head,
If the faulty nozzle is detected in the second recording head, and controlled so as to increase the droplet amount of the droplet to be discharged from a nozzle adjacent to the ejection failure nozzle of the second recording head,
If the landing positions of the droplets discharged from the faulty nozzle of the said first recording head and the the landing positions of the droplets discharged from the faulty nozzle second recording heads are the same, the first The amount of droplets ejected from the nozzle adjacent to the non-ejection nozzle of the recording head and the amount of droplets ejected from the nozzle adjacent to the non-ejection nozzle of the second recording head are increased. An image forming method characterized by adjusting to reduce the number.
前記コンピュータに、
前記検知手段によって、前記第1の記録ヘッドの液滴を吐出する複数のノズルにおける不吐出ノズル、及び前記第2の記録ヘッドの液滴を吐出する複数のノズルにおける不吐出ノズルを検知させる検知手順と、
前記検知手順における検知結果に応じて、吐出する液滴の滴量を制御する制御手順と、を実行させ、
前記制御手順では、
前記第1の記録ヘッドにおいて不吐出ノズルが検出された場合、前記第1の記録ヘッドの前記不吐出ノズルに隣接するノズルから吐出される液滴の滴量を増加するように制御し、
前記第2の記録ヘッドにおいて不吐出ノズルが検出された場合、前記第2の記録ヘッドの前記不吐出ノズルに隣接するノズルから吐出される液滴の滴量を増加するように制御し、
前記第1の記録ヘッドの前記不吐出ノズルから吐出される液滴の着弾位置と前記第2の記録ヘッドの不吐出ノズルから吐出される液滴の着弾位置とが同一の場合、前記第1の記録ヘッドの前記不吐出ノズルに隣接するノズルから吐出される液滴の滴量、及び前記第2の記録ヘッドの前記不吐出ノズルに隣接するノズルから吐出される液滴の滴量の増加量を、少なくするように調整することを特徴とする
プログラム。 A computer-readable program of an image forming apparatus including a first recording head, a second recording head, and a detecting means .
On the computer
A detection procedure for detecting non-ejection nozzles in a plurality of nozzles that eject droplets of the first recording head and non-ejection nozzles in a plurality of nozzles that eject droplets of the second recording head by the detection means. When,
In response to said detection result in the detection procedure, a control procedure for controlling the drop volume of the droplet discharged, allowed to run,
In the control procedure,
If the faulty nozzle is detected in the first recording head, it is controlled to increase the droplet amount of the droplet to be discharged from a nozzle adjacent to the ejection failure nozzle of said first recording head,
If the faulty nozzle is detected in the second recording head, and controlled so as to increase the droplet amount of the droplet to be discharged from a nozzle adjacent to the ejection failure nozzle of the second recording head,
If the landing positions of the droplets discharged from the faulty nozzle of the said first recording head and the the landing positions of the droplets discharged from the faulty nozzle second recording heads are the same, the first The amount of droplets ejected from the nozzle adjacent to the non-ejection nozzle of the recording head and the amount of droplets ejected from the nozzle adjacent to the non-ejection nozzle of the second recording head are increased. , A program characterized by adjusting to reduce .
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