(57)【要約】【課題】  画像記録装置および画像記録方法において、マルチパス記録方法を実行する際、記録媒体上の温度がインク滴の着弾後に相対的に低温となる領域に生じるビーディングに由来する濃度ムラや粒状性を抑制し、良好な画質の画像を出力する。【解決手段】  それぞれの画素に対してインクの吐出の記録あるいは非記録を定めたマスクパターンのうち、記録媒体がインク滴の着弾後に相対的に低温となる領域に対応する記録ノズルに適用する部分での記録許容画素の間の距離が、記録媒体上の上記以外の領域に対応する記録領域に適用する部分での記録許容画素の間の距離よりも離間するよう設定されている。【選択図】  図８
2014012402.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
記録データに基づいて記録媒体にインクを吐出することで画像を記録する画像記録装置であって、
インクを吐出する複数の吐出口が配列方向に配列された吐出口列を有する吐出ヘッドと、
前記記録媒体を加熱する加熱手段と、
前記吐出口列を分割してなる複数の分割部分のうちそれぞれ異なる分割部分が複数回の走査それぞれで単位領域と対面するように、前記吐出ヘッドを前記記録媒体上の単位領域に対して相対的に前記配列方向と交差する走査方向に複数回走査させる走査手段と、
前記吐出口列の異なる部分それぞれに対応し、前記単位領域への記録の許容を定める記録許容画素と記録の非許容を定める非記録許容画素が配置された前記分割パターンを前記単位領域に対応する画像のデータに対して適用することで、前記単位領域に対するそれぞれの前記吐出ヘッドの走査において使用する記録データを生成する生成手段と、を備え、
吐出されたインクが前記記録媒体に着弾した際に第１の温度となる領域に対応する前記分割パターンにおける各記録許容画素についての近接する位置に配置された前記記録許容画素と間の距離の平均が、吐出されたインクが前記記録媒体に着弾した際に前記１の温度より高い第２の温度となる領域に対応する前記分割パターンにおける各記録許容画素についての近接する位置に配置された前記記録許容画素との間の距離の平均よりも長いことを特徴とする画像記録装置。
【請求項２】
記録データに基づいて記録媒体にインクを吐出することで画像を記録する画像記録装置であって、
インクを吐出する複数の吐出口が配列方向に配列された吐出口列を有する吐出ヘッドと、
前記記録媒体を加熱する加熱手段と、
前記吐出口列を分割してなる複数の分割部分のうちそれぞれ異なる分割部分が複数回の走査それぞれで単位領域と対面するように、前記吐出ヘッドを前記記録媒体上の単位領域に対して相対的に前記配列方向と交差する走査方向に複数回走査させる走査手段と、
前記吐出口列の異なる部分それぞれに対応し、前記単位領域への記録の許容を定める記録許容画素と記録の非許容を定める非記録許容画素が配置された前記分割パターンを前記単位領域に対応する画像のデータに対して適用することで、前記単位領域に対するそれぞれの前記吐出ヘッドの走査において使用する記録データを生成する生成手段と、を備え、
吐出されたインクが前記記録媒体に着弾した際に第１の温度となる前記単位領域内の領域に対応する前記分割パターンにおいて互いに隣接して配置された複数の前記記録許容画素の連なりにより構成される記録許容画素群および他の記録許容画素と隣接しない記録許容画素のいずれかである記録許容画素の集合単位内の前記記録許容画素の数の平均は、吐出されたインクが前記記録媒体に着弾した際に前記第１の温度より高い第２の温度となる前記単位領域内の領域に対応する前記分割パターンにおける前記記録許容画素の集合単位内の前記記録許容画素の数の平均より多く、
吐出されたインクが前記記録媒体に着弾した際に前記第１の温度となる前記領域に対応する前記分割パターンにおける各記録許容画素の集合単位についての近接する位置に配置された前記記録許容画素の集合単位との間の距離の平均が、吐出された前記記録媒体に着弾した際に前記第２の温度となる領域に対応する前記分割パターンにおける各記録許容画素の集合単位についての近接する位置に配置された前記記録許容画素の集合単位との間の距離の平均よりも長いことを特徴とする画像記録装置。
【請求項３】
吐出されたインクが前記記録媒体に着弾した際に前記第１の温度となる前記単位領域内の領域に対応する前記分割パターンにおける前記非記録許容画素に対する前記記録許容画素の割合と、吐出されたインクが前記記録媒体に着弾した際に前記第２の温度となる前記単位領域内の領域に対応する前記分割パターンにおける前記非記録許容画素に対する前記記録許容画素の割合と、はほぼ等しいことを特徴とする請求項１または２に記載の画像記録装置。
【請求項４】
記録データに基づいて記録媒体にインクを吐出することで画像を記録する画像記録装置であって、
インクを吐出する複数の吐出口が配列方向に配列された吐出口列を有する吐出ヘッドと、
前記記録媒体を加熱する加熱手段と、
前記吐出口列を分割してなる複数の分割部分のうちそれぞれ異なる分割部分が複数回の走査それぞれで単位領域と対面するように、前記吐出ヘッドを前記記録媒体上の単位領域に対して相対的に前記配列方向と交差する走査方向に複数回走査させる走査手段と、
前記吐出口列の異なる部分それぞれに対応し、前記単位領域への記録の許容を定める記録許容画素と記録の非許容を定める非記録許容画素が配置された前記分割パターンを前記単位領域に対応する画像のデータに対して適用することで、前記単位領域に対するそれぞれの前記吐出ヘッドの走査において使用する記録データを生成する生成手段と、を備え、
前記吐出口列の前記配列方向における第１の位置に配列された所定数の吐出口に適用する前記分割パターンにおける各記録許容画素についての近接する位置に配置された前記記録許容画素との間の距離の平均が、前記吐出口列の前記第１の位置の位置よりも前記配列方向における端部側に位置する第２の位置に配列された所定数の吐出口に適用する前記分割パターンにおける各記録許容画素についての近接する位置に配置された前記記録許容画素との間の距離の平均より長いことを特徴とする画像記録装置。
【請求項５】
記録データに基づいて記録媒体にインクを吐出することで画像を記録する画像記録装置であって、
インクを吐出する複数の吐出口が配列方向に配列された吐出口列を有する吐出ヘッドと、
前記記録媒体を加熱する加熱手段と、
前記吐出口列を分割してなる複数の分割部分のうちそれぞれ異なる分割部分が複数回の走査それぞれで単位領域と対面するように、前記吐出ヘッドを前記記録媒体上の単位領域に対して相対的に前記配列方向と交差する走査方向に複数回走査させる走査手段と、
前記吐出口列の異なる部分それぞれに対応し、前記単位領域への記録の許容を定める記録許容画素と記録の非許容を定める非記録許容画素が配置された前記分割パターンを前記単位領域に対応する画像のデータに対して適用することで、前記単位領域に対するそれぞれの前記吐出ヘッドの走査において使用する記録データを生成する生成手段と、を備え
前記吐出口列の前記配列方向における第１の位置に配列された所定数の吐出口に適用する前記分割パターンにおいて互いに隣接して配置された複数の前記記録許容画素の連なりにより構成される記録許容画素群および他の記録許容画素と隣接しない記録許容画素のいずれかである記録許容画素の集合単位内の前記記録許容画素の数の平均は、前記吐出口列の前記第１の位置よりも前記配列方向における端部側に位置する第２の位置に配列された所定数の吐出口に適用する前記分割パターンにおける前記記録許容画素の集合単位内の前記記録許容画素の数の平均より多く、
前記第１の位置に配列された前記所定数の吐出口に適用する前記分割パターンにおける各記録許容画素の集合単位についての近接する位置に配置された前記記録許容画素の集合単位との間の距離の平均が、前記第２の位置に配列された前記所定数の吐出口に適用する前記部分割パターンにおける各記録許容画素の集合単位についての近接する位置に配置された前記記録許容画素の集合単位との間の距離の平均よりも長いことを特徴とする画像記録装置。
【請求項６】
前記第１の位置に配列された前記所定数の吐出口に適用する前記分割パターンにおける前記非記録許容画素に対する前記記録許容画素の割合と、前記第２の位置に配列された前記所定数の吐出口に適用する前記分割パターンにおける前記非記録許容画素に対する前記記録許容画素の割合と、はほぼ等しいことを特徴とする請求項４または５に記載の画像記録装置。
【請求項７】
前記記録媒体を支持するプラテンを更に備え、
前記加熱手段は、前記吐出ヘッドを挟んで前記プラテンと対向する位置に配置されていることを特徴とする請求項１から６のいずれか１項に記載の画像記録装置。
【請求項８】
前記加熱手段は、前記配列方向において前記吐出ヘッドと対応する位置に配置されていることを特徴とする請求項１から７のいずれか１項に記載の画像記録装置。
【請求項９】
前記インクは、樹脂エマルジョンを含有することを特徴とする請求項１から８のいずれか１項に記載の画像記録装置。
【請求項１０】
前記記録媒体は、基材上に塩化ビニルにより形成された層を有することを特徴とする請求項１から９のいずれか１項に記載の画像記録装置。
【請求項１１】
インクを吐出する複数の吐出口が配列方向に配列された吐出口列を有する吐出ヘッドを用い、記録データに基づいて記録媒体にインクを吐出することで画像を記録する画像記録方法であって、
前記記録媒体を加熱する加熱工程と、
前記吐出口列を分割してなる複数の分割部分のうちそれぞれ異なる分割部分が複数回の走査それぞれで単位領域と対面するように、前記吐出ヘッドを前記記録媒体上の単位領域に対して相対的に前記配列方向と交差する走査方向に複数回走査させる走査工程と、
前記吐出口列の異なる部分それぞれに対応し、前記単位領域への記録の許容を定める記録許容画素と記録の非許容を定める非記録許容画素が配置された前記分割パターンを前記単位領域に対応する画像のデータに対して適用することで、前記単位領域に対するそれぞれの前記吐出ヘッドの走査において使用する記録データを生成する生成工程と、を備え、
吐出されたインクが前記記録媒体に着弾した際に第１の温度となる前記単位領域内の領域に対応する前記分割パターンにおいて互いに隣接して配置された複数の前記記録許容画素の連なりにより構成される記録許容画素群および他の記録許容画素と隣接しない記録許容画素のいずれかである記録許容画素の集合単位内の前記記録許容画素の数の平均は、吐出されたインクが前記記録媒体に着弾した際に前記第１の温度より高い第２の温度となる前記単位領域内の領域に対応する前記分割パターンにおける前記記録許容画素の集合単位内の前記記録許容画素の数の平均より多く、
吐出されたインクが前記記録媒体に着弾した際に前記第１の温度となる前記領域に対応する前記分割パターンにおける各記録許容画素の集合単位についての近接する位置に配置された前記記録許容画素の集合単位との間の距離の平均が、吐出された前記記録媒体に着弾した際に前記第２の温度となる領域に対応する前記分割パターンにおける各記録許容画素の集合単位についての近接する位置に配置された前記記録許容画素の集合単位との間の距離の平均よりも長いことを特徴とする画像記録方法。
【請求項１２】
インクを吐出する複数の吐出口が配列方向に配列された吐出口列を有する吐出ヘッドを用い、記録データに基づいて記録媒体にインクを吐出することで画像を記録する画像記録方法であって、
前記記録媒体を加熱する加熱工程と、
前記吐出口列を分割してなる複数の分割部分のうちそれぞれ異なる分割部分が複数回の走査それぞれで単位領域と対面するように、前記吐出ヘッドを前記記録媒体上の単位領域に対して相対的に前記配列方向と交差する走査方向に複数回走査させる走査工程と、
前記吐出口列の異なる部分それぞれに対応し、前記単位領域への記録の許容を定める記録許容画素と記録の非許容を定める非記録許容画素が配置された前記分割パターンを前記単位領域に対応する画像のデータに対して適用することで、前記単位領域に対するそれぞれの前記吐出ヘッドの走査において使用する記録データを生成する生成工程と、を備え、
前記吐出口列の前記配列方向における第１の位置に配列された所定数の吐出口に適用する前記分割パターンにおいて互いに隣接して配置された複数の前記記録許容画素の連なりにより構成される記録許容画素群および他の記録許容画素と隣接しない記録許容画素のいずれかである記録許容画素の集合単位内の前記記録許容画素の数の平均は、前記吐出口列の前記第１の位置よりも前記配列方向における端部側に位置する第２の位置に配列された所定数の吐出口に適用する前記分割パターンにおける前記記録許容画素の集合単位内の前記記録許容画素の数の平均より多く、
前記第１の位置に配列された前記所定数の吐出口に適用する前記分割パターンにおける各記録許容画素の集合単位についての近接する位置に配置された前記記録許容画素の集合単位との間の距離の平均が、前記第２の位置に配列された前記所定数の吐出口に適用する前記部分割パターンにおける各記録許容画素の集合単位についての近接する位置に配置された前記記録許容画素の集合単位との間の距離の平均よりも長いことを特徴とする画像記録方法。
【請求項１３】
請求項１１または１２に記載の画像記録方法をコンピュータに実行させるためのプログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は画像記録装置、画像記録方法およびプログラムに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
インクを吐出する複数の記録ノズルを配列した吐出ヘッドを、記録媒体の単位領域に対して相対的に移動させながらインクの吐出を行う記録走査と、記録走査方向と交差する方向である副走査方向に記録媒体の搬送を行う副走査と、を繰り返し行うことで画像の記録を行う画像記録装置が知られている。このような記録装置において、各走査にて記録を行うことが許可された記録許容画素が配置されたマスクパターンにより単位領域に対して形成する画像のデータを分割して生成されるデータを使用して単位領域に対して複数回の記録走査を行うことによって画像を形成する記録方法が知られている。
【０００３】
インクジェット記録の分野では、近年では求められる記録画像の画質が高まり、粒状感の低い記録画像が求められている。それとともに、使用されるインク、記録媒体の品種の広がりに対応するため、インク中の色材をインクとの化学的な親和性に乏しい記録媒体に定着させる記録プロセスが求められている。
【０００４】
記録媒体の単位領域に対して複数回の走査による記録を行う記録装置において、着弾したインク滴同士のビーディングを低減させる方法の一例として、特許文献１には以下のようなものが開示されている。これはマスクパターンにおける記録許容画素の配置をドットが配置された画素に付与される斥力ポテンシャルを用いて定め、画像形成の途中段階において記録媒体上に着弾したインク滴同士のビーディングを避けるようにドットを分散して配置するものである。
【０００５】
一方で、特許文献２にはインクを記録媒体上に着弾させた際に、加熱手段によってインクに熱を加えることで記録媒体上へのインクに含まれる色材の定着を行う方法が開示されている。この方法では、インク中に含まれる水分を早期に蒸発させることにより定着を促進している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００６−４４２５８号公報
【特許文献２】特開平１−１１３２４９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、発明者らの検討の結果、比較的高温に保たれた記録媒体にインクを吐出する場合に、記録媒体の種類によっては記録媒体のある領域に形成された画像において濃度ムラや、視認することが可能な程度の粒状感が発生してしまうという課題が見出された。
【０００８】
以下に、この課題について記録媒体を加熱する画像記録装置を例にとって説明する。
【０００９】
図１は加熱手段を備えた画像記録装置を用いて記録を行った際の、加熱された記録媒体にインク滴が着弾した際のインク滴の挙動を説明するための模式図である。
【００１０】
図１（ａ）に示したようにヒータにより記録媒体に対向する位置から加熱されている記録媒体に対して、図中矢印で示される主走査方向に走査する吐出ヘッドからインクの吐出を行う。なお、インクが着弾した記録媒体は図中矢印で示される副走査方向に搬送される。
【００１１】
図１（ｂ）はインクの着弾前後の記録媒体の熱分布の変化を図１（ａ）の副走査方向に沿って記録媒体に垂直な断面の位置でみた状態を示している。ｂ１から時間が経過するにつれて、ｂ２、ｂ３、ｂ４、ｂ５と状態が変化する。インクの着弾直前（ｂ１）では、記録媒体の吐出ヘッドの一回の走査で画像の形成を行う領域（走査領域（図１（ａ）中のＣ））よりも広い領域が加熱（白矢印）されているため、記録媒体は一走査領域よりも広い範囲にわたって高温かつ均等な熱分布を有している。例えばビニル系化合物等の媒体であれば熱伝導率が高いため広い範囲で高温かつ均等な熱分布を呈すると考えられる。
【００１２】
ここで、記録媒体の一走査領域に対してインクを着弾させた際のインク中の水分の蒸発には、加熱手段から直接与えられる熱だけではなく、暖められた記録媒体から与えられる熱も用いられる。それ故、インク着弾直後のわずかな時間の間は記録媒体のうち、インク２７が着弾した部分の温度が低下する（ｂ２）。
【００１３】
一方で、記録媒体の一走査領域Ｃの外側の領域（非画像形成領域）においては水分の蒸発が行われていないため、このような蓄えられた熱の低下は生じない。
【００１４】
したがって、一走査領域の副走査方向の端部領域（Ａ）においては、近接する位置に非画像形成領域が存在するため、記録媒体を通じて非画像形成領域に蓄えられた熱が伝搬し、比較的容易に失った熱を補填することができる（ｂ３）。
【００１５】
しかしながら、一走査領域の副走査方向の中央部では、近接する位置に非画像形成領域が存在しないので、端部に比べて相対的に熱の回復は遅くなる。
【００１６】
結果として、例えばｂ３で示す状態からｂ４で示す状態となるまでの間のような、インクが着弾した後のある程度の時間の間、記録媒体の一走査領域に副走査方向の中央部の温度が端部の温度に比べて低くなるという温度ムラが生じることになる。
【００１７】
温度ムラが生じた場合、低温部ではインク中の水分の蒸発に時間が掛かり、インクが記録媒体に定着するまでに高温部よりも時間が掛かることになる。このため、低温部では高温部に比べて着弾した複数のインク滴が定着前に移動することでお互いが接触する契機が多かったり、接触した場合に高温部よりもインクが移動しやすい。そのため、ビーディングが発生し易くなり、記録画像の濃度ムラ、粒状性低下を引き起こす畏れがある。
【００１８】
ここで、記録媒体に上述のような低温部を作らないために、加熱手段から多くの熱量を与えるようにすることが想定されるが、加熱手段が大型化したり、記録装置の機構が複雑になってしまうという懸念がある。
【００１９】
以上説明したように、本発明者らは、インク滴が記録媒体上に着弾した際の記録媒体の温度分布によって画質への影響がもたらされるという新規な課題を見出すに至った。
【００２０】
本発明は上記の課題を鑑みてなされたものであり、記録画像の濃度ムラや粒状感を抑制し、高画質な画像を記録可能な画像記録方法および、それを実行可能な装置を提供することを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【００２１】
そこで、本発明は、記録データに基づいて記録媒体にインクを吐出することで画像を記録する画像記録装置であって、インクを吐出する複数の吐出口が配列方向に配列された吐出口列を有する吐出ヘッドと、前記記録媒体を加熱する加熱と、前記吐出口列を分割してなる複数の分割部分のうちそれぞれ異なる分割部分が複数回の走査それぞれで単位領域と対面するように、前記吐出ヘッドを前記記録媒体上の単位領域に対して相対的に前記配列方向と交差する走査方向に複数回走査させる走査と、前記吐出口列の異なる部分それぞれに対応し、前記単位領域への記録の許容を定める記録許容画素と記録の非許容を定める非記録許容画素が配置された前記分割パターンを前記単位領域に対応する画像のデータに対して適用することで、前記単位領域に対するそれぞれの前記吐出ヘッドの走査において使用する記録データを生成する生成と、を備え、吐出されたインクが前記記録媒体に着弾した際に第１の温度となる領域に対応する前記分割パターンにおける各記録許容画素についての近接する位置に配置された前記記録許容画素と間の距離の平均が、吐出されたインクが前記記録媒体に着弾した際に前記１の温度より高い第２の温度となる領域に対応する前記分割パターンにおける各記録許容画素についての近接する位置に配置された前記記録許容画素との間の距離の平均よりも長いことを特徴とする。
【発明の効果】
【００２２】
本発明によれば、記録媒体にインクが着弾した後に記録媒体の温度が所定の温度よりも低温となる領域におけるインク滴の間の距離を、所定の温度よりも高温となる領域におけるインク滴の間の距離よりも長くすることで、記録媒体内の温度分布に起因する濃度ムラや粒状性を抑制し、良好な画質の画像を得ることが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】加熱しながら画像を形成する際の熱の伝わり方を説明するための図である。
【図２】本発明の実施形態で適用する記録装置の斜視図である。
【図３】本発明の実施形態で適用する記録装置の内部機構を説明するための側面図である。
【図４】本発明の実施形態で適用する吐出ヘッド設けられた記録ノズルを示すための図である。
【図５】本発明の実施形態における制御系の構成の概略を示すブロック図である。
【図６】本発明の実施形態における画像のデータの処理過程を説明するためのブロック図である。
【図７】特許文献１に開示されている一般的なマルチパス記録方法を説明するための模式図である。
【図８】本発明の第１の実施形態におけるマスクパターンを示した図である。
【図９】本発明の第１の実施形態に適用できるマスクパターンの一例を示す図である。
【図１０】本発明の第１の実施形態に適用できるマスクパターンの一例を示す図である。
【図１１】本発明の第２の実施形態におけるマスクパターンを示した図である。
【図１２】本発明の第２の実施形態における記録許容画素の集合単位を示した図である。
【図１３】本発明の第２の実施形態における記録許容画素の集合単位の間の距離を説明するための図である。
【図１４】本発明の第２の実施形態に適用できるマスクパターンの一例を示す図である。
【図１５】本発明の第３の実施形態におけるマスクパターンを示した図である。
【図１６】本発明の第３の実施形態における分割パターンを示した図である。
【図１７】本発明の第３の実施形態における温度と記録許容画素の集合単位の間の距離の相関を示した図である。
【図１８】本発明の第４の実施形態におけるマスクパターンを示した図である。
【発明を実施するための形態】
【００２４】
（第１の実施形態）
以下に本発明の第１の実施形態を詳細に説明する。
図２は本発明の一実施形態に係るインクジェット記録装置の構成を部分的に示す斜視図であり、図３は本発明の一実施形態に係るインクジェット記録装置の構成を部分的に示す側面図である。
【００２５】
インクジェット記録装置の内部には筐体１が設けられており、この筐体上にプラテン２が配置されている。また筐体内にはシート状の記録媒体３をプラテン２に吸着させるための吸引装置４が設けられている。さらに筐体１の長手方向に設置されたメインレール５に、記録走査方向に往復移動するキャリッジ６が支持されている。キャリッジ６は、インクジェット方式の吐出ヘッド７を搭載しており、吐出ヘッド７は、発熱体を用いた方式、ピエゾ素子を用いた方式など、さまざまなインクジェット方式を用いることができる。キャリッジモータ８は、キャリッジ６を記録走査方向に移動させるための駆動源であり、その回転駆動力はベルト９でキャリッジ６に伝達する。キャリッジ６の記録走査方向における位置は、リニアエンコーダで検出してモニタする。リニアエンコーダは、筐体１に取り付けた直線状のエンコーダパターン１０と、それを光学的、磁気的あるいは機械的に読み取る、キャリッジ６に搭載された読取部（図２では不図示）からなる。
【００２６】
記録媒体３は、給紙スプール１８に備えられたロール状の給紙媒体２３から給紙される。記録媒体３としては種々の媒体を使用することができるが、記録物の屋外展示を考慮すると非吸水性あるいは低吸水性の媒体を使用することが好ましい。例えば塩化ビニルシートなどの低吸水性の樹脂で記録面が形成されているものが挙げられる。給紙スプール１８は記録媒体３にブレーキ力を作用させるためのトルクリミッタ１９を備える。記録媒体３はプラテン２上で、キャリッジ６の記録走査方向（主走査方向）と直交する副走査方向（それぞれ図２の矢印方向）に搬送される。この搬送は、搬送ローラ１１、ピンチローラ１６、ベルト１２、搬送モータ１３からなる駆動機構により行う。搬送ローラ１１の駆動状態（回転量、回転速度）は、ロータリーエンコーダで検出してモニタする。ロータリーエンコーダは、搬送ローラ１１と共に回転する円周状のエンコーダパターン１４と、それを光学的、磁気的あるいは機械的に読み取る読取部１５からなる。記録媒体３は吐出ヘッド７により印字された後、巻取りスプール２０により巻取られ、ロール状の巻取り媒体２４を形作る。巻取りスプール２０は巻取りモータ２１により回転し、記録媒体３に巻取りテンションを作用させるためのトルクリミッタ２２を備える。
【００２７】
本実施形態においては、プラテン２と対向する位置に位置し、図示しないフレームに支えられたヒータ２５からの熱により液体状のインク中の色材の媒体への定着を図る。
【００２８】
ヒータ２５はヒータカバー２６に覆われており、ヒータカバー２６はそれぞれのヒータの熱を紙面に効率よく照射する機能と、ヒータの保護の機能を担っている。ヒータ２５は印字面の直上に位置しており、吐出ヘッド７よりインクが吐出される際には記録媒体３は既に均一に加熱されている。このため、吐出ヘッド７から吐出された液体の一例としてのインクは印字面に着弾した直後からヒータ２５からの熱と加熱された記録媒体３からの熱により定着が行われる。
【００２９】
なお、このヒータ２５から熱を受ける段階ではインクが記録媒体上に完全に定着する必要はなく、ある程度粘度が上昇し、記録媒体上でのインクの流動性が低下する程度でに加熱が行われれば良い。
【００３０】
図４は本発明の実施形態に用いる吐出ヘッド７のノズルｎの配列を模式的かつ略式的に示す平面図である。ここに示す吐出ヘッド７には、インクを吐出するノズルｎが複数備えられている。このノズルｎは、インクを吐出する吐出口と、これに連通するインク流路（図４では不図示）からなり、各ノズルｎのインク流路内には、インクを局所的に加熱して膜沸騰を起こさせ、その発泡エネルギーでインクを吐出させる電気熱変換体が設けられている。吐出ヘッドには、使用する複数色のインクそれぞれに対応したノズル列が配列されている。本実施形態の各ノズル列は、記録媒体の搬送方向である副走査方向に沿って、１２００ｄｐｉの密度で配列されたｋ個のノズルｎから構成されている。
【００３１】
本実施形態における吐出ヘッドは、フルカラー画像の記録を可能とするため、ブラック（Ｂｋ）、シアン（Ｃ）、マゼンタ（Ｍ）、イエロー（Ｙ）のインクを吐出するノズル列を記録走査方向に沿って順次配置した、いわゆる横並びヘッドとなっている。
【００３２】
このように構成されたインクジェット記録装置において、記録媒体３は搬送ユニット（図４では不図示）から副走査方向に搬送される。吐出ヘッド７は、記録制御部（図４では不図示）から記録信号を受け取り、キャリッジ６と共に記録走査方向に移動しつつ、記録媒体３の記録領域に向かってインクを吐出する。このような記録動作と、所定の距離だけ記録媒体３を副走査方向に搬送する搬送動作と、を繰り返す。
【００３３】
所定の距離を吐出口の列の長さ未満とし、記録装置の記録媒体上の単位領域に対して使用する吐出ヘッドに配列された吐出口の列の範囲を異ならせながら複数回のインクの吐出を行うことによって、記録走査中に記録媒体上に画像の記録を行う。
【００３４】
本発明で使用するインクはいずれも樹脂エマルジョンを含有している。本発明において「樹脂エマルジョン」とは、水中に分散している状態で存在するポリマー微粒子を意味する。具体的には、（メタ）アクリル酸アルキルエステルや（メタ）アクリル酸アルキルアミドなどのモノマーを乳化重合するなどして合成したアクリルエマルジョン；（メタ）アクリル酸アルキルエステルや（メタ）アクリル酸アルキルアミドなどとスチレンのモノマーを乳化重合するなどして合成したスチレン−アクリルエマルジョン；ポリエチレンエマルジョン、ポリプロピレンエマルジョン、ポリウレタンエマルジョン、スチレン−ブタジエンエマルジョンなどが挙げられる。また、樹脂エマルジョンを構成するコア部とシェル部でポリマーの組成が異なるコアシェル型樹脂エマルジョンや、粒径を制御するために予め合成したアクリル系微粒子をシード粒子とし、その周辺で乳化重合することにより得られるエマルジョンなどでもよい。更には、アクリル樹脂エマルジョンとウレタン樹脂エマルジョンなど異なる樹脂エマルジョンを化学的に結合させたハイブリッド型樹脂エマルジョンなどでもよい。
【００３５】
樹脂エマルジョンを構成するモノマーとしては、（メタ）アクリル酸；メチル（メタ）アクリレート、ｎ−ブチル（メタ）アクリレート、２−エチルヘキシル（メタ）アクリレートなどのアルキルアルコールと（メタ）アクリル酸から合成される（メタ）アクリル酸アルキルエステル；（メタ）アクリルアミド、ジメチル（メタ）アクリルアミド、Ｎ，Ｎ−ジメチルエチル（メタ）アクリルアミド、Ｎ，Ｎ−ジメチルプロピル（メタ）アクリルアミド、イソプロピル（メタ）アクリルアミド、ジエチル（メタ）アクリルアミド（メタ）アクリロイルモルホリンなどの（メタ）アクリル酸アルキルアミドが挙げられる。
【００３６】
本発明のインクに使用する樹脂エマルジョンの分子量は、ＧＰＣにより得られるポリスチレン換算の数平均分子量（Ｍｎ）が、１００，０００以上３，０００，０００以下、更には３００，０００以上２，０００，０００以下であることが好ましい。
【００３７】
本発明のインクに使用する樹脂エマルジョンの平均粒径は、５０ｎｍ以上２５０ｎｍ以下であることが好ましい。平均粒径が５０ｎｍ未満であると、単位体積当たりの樹脂エマルジョン粒子の表面積が大きくなり、粒子間の凝集力が大きくなるため、保存安定性の向上効果が十分に得られない場合がある。また、平均粒径が２５０ｎｍより大きいと、樹脂エマルジョンのインク中での沈降速度が速くなるため、インクの吐出安定性や保存安定性の向上効果が十分に得られない場合がある
本発明のインクに使用する樹脂エマルジョンのガラス転移温度（Ｔｇ）は、４０℃以上９０℃以下であることが好ましい。更には、５０℃以上８０℃以下であることがより好ましい。Ｔｇが４０℃未満であると、樹脂が軟らかく、得られた画像の耐擦過性の向上効果が十分得られない場合がある。また、Ｔｇが９０℃より高いと樹脂エマルジョンの最低造膜温度も高くなるため、記録媒体に付与された樹脂が軟化しにくく、画像の定着性が十分でない場合がある。これらの観点から、得られた樹脂エマルジョンのＴｇが４０℃以上９０℃以下の範囲となる、メチル（メタ）アクリレート、ｎ−ブチル（メタ）アクリレート、２−エチルヘキシル（メタ）アクリレートを用いた樹脂エマルジョンを用いることが好ましい。
【００３８】
本発明のインクに使用する樹脂エマルジョンの含有量（質量％）は、インク全質量を基準として０．１質量％以上１０．０質量％以下が好ましい。更には、２．０質量％以上８．０質量％以下がより好ましい。０．１質量％未満であると、画像の耐擦過性の向上効果が十分に得られない場合がある。また、１０．０質量％以上であると、インクの粘度が上昇し、インクの吐出安定性の向上効果が十分に得られない場合がある。
【００３９】
本実施形態では、基材上の塩化ビニルによる層が形成されたシートを記録媒体として使用する。本発明で適用する記録媒体は塩化ビニルによるシートに限定されるものではないが、インクの吸収性が低い、もしくはインクを吸収しない記録媒体を使用する場合に特に顕著な効果を得ることができる。
【００４０】
図５は、本実施形態における制御系の概略構成を示すブロック図である。主制御部６００は、演算、選択、判別、制御などの処理動作を実行するＣＰＵ６０１と、ＣＰＵ６０１によって実行すべき制御プログラム等を格納するＲＯＭ６０２と、記録データのバッファ等として用いられるＲＡＭ６０３、および入出力ポート６０４等を備えている。そして、入出力ポート６０４には、搬送モータ（ＬＦモータ）６０９、キャリッジモータ（ＣＲモータ）６１０、吐出ヘッド７及び切断ユニットにおけるアクチュエータなどの各駆動回路６０５，６０６，６０７，６０８が接続されている。さらに、主制御部６００はインターフェース回路６１１を介してホストコンピュータ６１２に接続されている。
【００４１】
以上の構成を有する画像記録装置によって実施される記録動作を説明する。図６は画像データの処理過程を説明するフローチャートである。ホストコンピュータ６１２のアプリケーションＪ１０１を介して、ユーザーはプリンタ１０４で記録する画像のデータを作成することができる。記録を行う際には、アプリケーションＪ１０１で作成された画像のデータはプリンタドライバ１０３に伝送される。プリンタドライバ１０３は、作成された画像のデータに対して前段処理Ｊ０００２、後段処理Ｊ０００３、γ補正Ｊ０００４、２値化処理Ｊ０００５、および印刷データの作成Ｊ０００６をそれぞれ実行する。前段処理Ｊ０００２では、ホストコンピュータ６１２の表示器の色域をプリンタ１０４の色域に変換する色域変換を行う。３次元ルックアップテーブルを用いることにより、Ｒ、Ｇ、Ｂそれぞれが８ビットで表現された画像のデータＲ、Ｇ、Ｂをプリンタの色域内の８ビットデータＲ、Ｇ、Ｂに変換する。後段処理Ｊ０００３では、変換された色域を再現する色をインクの色域に分解する。前段処理Ｊ０００２にて得られたプリント色域内の８ビットデータＲ、Ｇ、Ｂが表す色を再現するためのインクの組合せに対応した８ビットデータＣ、Ｍ、Ｙ、Ｋを求める処理を行う。γ補正Ｊ０００４では、色分解で得られた８ビットデータＣ、Ｍ、Ｙ、Ｋのそれぞれについてγ補正を行う。後段処理Ｊ０００３にて得られた８ビットデータＣ、Ｍ、Ｙ、Ｋのそれぞれがプリンタの階調特性に線形的に対応づけられるような変換を行う。２値化処理Ｊ０００５では、γ補正Ｊ０００４にて得られた８ビットデータＣ、Ｍ、Ｙ、Ｋのそれぞれを１ビットデータＣ、Ｍ、Ｙ、Ｋに変換する量子化処理を行う。この量子化手段としては、濃度パターン法やディザ法、誤差拡散法等が好適に用いられる。印刷データ作成処理Ｊ０００６では、２値化処理Ｊ０００５にて得られた１ビットデータＣ、Ｍ、Ｋ、Ｙを内容とする画像のデータに印刷制御データなどを付して１ビットの印刷データを作成する。なお、印刷制御データは記録媒体情報や記録品位情報等から構成される。
【００４２】
以上のようにして生成された印刷データは、プリンタ１０４へ供給される。マスクデータ変換処理Ｊ０００８では、印刷データ作成処理Ｊ０００６で作成された印刷データと、後述するマスクパターンのデータを用いて印刷データをドットを形成するか否か、すなわち吐出ヘッドにおけるインクの記録、非記録を表す記録データに変換する。このマスクパターンは、記録許容画素と非記録許容画素とが特定のパターンにて配置されることで構成される。記録許容画素では印刷データをインクの吐出の許容を表すデータに変換し、非記録許容画素ではインクの吐出の非許容を表すデータに変換する。なお、マスクデータ変換処理Ｊ０００８に用いられるマスクパターンは予めプリンタの所定のメモリに格納されている。例えば、上述したＲＯＭ６０２にマスクパターンを格納しておいて、このマスクパターンを利用してＣＰＵ６０１にて記録データへの変換を行うことができる。
【００４３】
マスクデータ変換処理にて得られた記録データは、ヘッド駆動回路６０７および吐出ヘッド７に供給される。この記録データに基づき、吐出ヘッド７に配列された各吐出口から記録媒体３に対してインクが吐出される。
【００４４】
以上の様な処理によって作成された吐出データに基づいて、入出力ポート６０４を介して各モータや吐出ヘッドなどの駆動を制御し、記録動作を行う。本実施形態における記録技術は、前述の記録データの生成方法を用いることによって実現される。
【００４５】
以下に本実施形態におけるマスクパターンについて詳細に説明する。
図８は本実施形態に適用するマスクパターンの一例を示したものである。
まず第１の実施形態ではｋ＝１２８の形態について説明する。吐出ヘッド７に構成された１２８個のノズルｎは第１記録グループから第１６記録グループまで１６個のノズル群に分割され、それぞれの記録グループには異なる分割パターン（８０１〜８１６）が適用される。マスクパターンはこれらの分割パターンが連なっている状態のものである。無論、このマスクパターンの作成段階では、ノズル群全体分に対応する領域のマスクパターンを作成し、そうして得られたマスクパターンの各分割パターン相当の部分を各ノズルグループに適用するようにしても差し支えない。一回の記録走査方向への記録後の副走査方向への搬送量は記録グループのノズル列の長さに対応する。
【００４６】
マスクパターン中で黒く塗りつぶされている箇所が記録許容画素に、白抜けで示されている箇所が非記録許容画素にそれぞれ相当し、それぞれの記録グループにおける記録許容画素の配置は１６回の記録走査で全画素が記録される補完関係にある。
【００４７】
なお、本実施形態ではそれぞれの記録グループにおける記録許容画素の数は同じになるように配置されているが、本発明はこの形態に限定されるものではない。
【００４８】
本実施形態では第１記録グループないし第７記録グループ及び第１０記録グループないし第１６記録グループが端部であり、インクの記録から例えば０．１秒経過後の記録媒体の温度が５０℃以上である領域Ｐに対応している。一方、第８記録グループ及び第９記録グループが第１記録グループないし第７記録グループ及び第１０記録グループないし第１６記録グループに対して相対的に中央部であり、インクの記録から例えば０．１秒経過後の記録媒体の温度が５０℃未満である領域Ｑに対応している。
【００４９】
本実施形態ではそれぞれの記録グループ毎に記録許容画素の間の距離が異なる分割パターンを適宜設定する。ここで、図８を例にとって記録許容画素間の距離の算出方法のを説明する。
【００５０】
本実施形態では、８画素×８画素の６４個の画素からなる分割パターンに含まれる記録許容画素のそれぞれに対し、最も近接する位置に配置されている他の記録許容画素との間の距離を算出する。さらに、それぞれの記録許容画素における該他の記録許容画素との間の距離の和を算出し、その和を記録許容画素の数で割った値を分割パターンにおける記録許容画素の間の距離の平均とする。
【００５１】
ここで、記録許容画素が記録走査方向または副走査方向に隣接する場合の記録許容画素間の距離（画素中心間の距離）を１とし、これを基準に距離を算出する。記録許容画素同士が斜めに離れている場合は記録走査方向の距離と副走査方向の距離のそれぞれの二乗和の平方根を記録許容画素間の距離とする。例えば、本実施形態における第１記録グループに対応する分割パターン８０１では、記録許容画素Ｍ１、Ｍ２は記録走査方向に隣接しているので、記録許容画素Ｍ１，Ｍ２の間の距離は１である。また、記録許容画素Ｎ１、Ｎ２は記録走査方向に１、副走査方向に１だけ離間しているので、記録許容画素Ｎ１、Ｎ２の間の距離はそれぞれの二乗和の平方根である√２である。また、記録許容画素Ｍ１、Ｎ１は記録走査方向に４、副走査方向に３だけ離間しているので、記録許容画素Ｍ１、Ｎ１の間の距離はそれぞれの二乗和の平方根である５である。
【００５２】
また、それぞれの記録許容画素に対する最も近接する位置に配置されている他の記録許容画素との間の距離とは、該それぞれの記録許容画素と、他のすべての記録許容画素との間の距離のうち、最も小さい記録許容画素間の距離のことを指す。例えば、本実施形態における第１記録グループに対応する分割パターン８０１の記録許容画素Ｎ１と、他の記録許容画素Ｎ２、Ｍ１、Ｍ２との間の距離はそれぞれ√２、５、√３４であるので、記録許容画素Ｎ１に対する最も近接する位置に配置されている他の記録許容画素との距離は、記録許容画素Ｎ２と間の距離である√２である。
【００５３】
上述の定義に従って、記録許容画素Ｎ２、Ｍ１、Ｍ２のそれぞれに対して最も近接する位置に配置されている他の記録許容画素との間の距離を同様に算出する。記録許容画素Ｎ２、Ｍ１、Ｍ２におけるそれぞれの最も近接する位置に配置されている他の記録許容画素との間の距離は√２、１、１である。
【００５４】
したがって、記録許容画素Ｎ１、Ｎ２、Ｍ１、Ｍ２におけるそれぞれの最も近接する位置に配置されている他の記録許容画素との間の距離の和は２＋２√２、すなわち約４．８となる。よって、第１記録グループに対応する分割パターン８０１における記録許容画素間の距離の平均は４．８を記録許容画素の数である４で割った値である１．２となる。
【００５５】
同様に、第８記録グループに対応する分割パターン８０８における記録許容画素間の距離の平均も算出する。記録許容画素Ｋ１、Ｋ２、Ｌ１、Ｌ２におけるそれぞれの最も近接する位置に配置されている他の記録許容画素との間の距離はいずれも４であるので、第８記録グループに対応する分割パターン８０８の記録許容画素間の距離の平均は４となる。
【００５６】
なお、本実施形態では単位領域に対して１６回の記録走査によって記録を完成させるものを想定しているが、記録走査数は使用するインクや記録媒体の性質等によって適切な数を選択すればよく、本実施形態は記録走査数が１６回のものに限定されるものではない。
【００５７】
上述したように、第１記録グループに対応する分割パターン８０１の記録許容画素間の距離の平均は約１．２１である。このように、副走査方向の端部にあたる第１記録グループや第１６記録グループにおいては記録許容画素の位置はランダムに設定しているため、同一の記録走査で近接する位置にインク滴が着弾されることも考えられる。しかしながら端部における記録媒体の温度は中央部に比べて高いため、素早く定着が行われ、ビーディングが生じにくい。
【００５８】
一方、第８記録グループに対応する分割パターン８０８の記録許容画素間の距離の平均は３であり、第１記録グループに対応する分割パターン８０１よりも記録許容画素間の距離の平均よりも離間させるように設定している。したがって、副走査方向の中央部にあたる第８記録グループや第９記録グループに対応する記録媒体の表面上の温度が低くなる領域で生じるビーディングを抑制することができる。
【００５９】
なお、本実施形態では中央部と端部における８画素×８画素の６４個の画素からなる分割パターンに含まれる記録許容画素のうちの複数の記録許容画素の間の距離の平均で比較しているが、実際には、一つの分割パターンの副走査方向における画素の数をｘ個とした場合、ｘ画素×ｘ画素のｘ２個の画素からによって記録許容画素の間の距離の平均を算出する。
【００６０】
また、本実施形態では記録許容画素間の距離の平均にて比較を行ったが、それぞれの分割パターンにおける記録許容画素間の距離の最小も第１記録グループでは記録許容画素Ｍ１と記録許容画素Ｍ２の間の距離において１、第８記録グループでは記録許容画素Ｋ１と記録許容画素Ｋ２の間の距離において４であり、上述の記録許容画素間の距離の平均と同様の大小関係を有している。
【００６１】
このようにインクの着弾後に低温になる副走査方向の中央部では、粘度の上昇に時間が掛かり記録媒体上でインクがある程度広がったとしても、同一の記録走査ではインク滴同士が接触し得ないような位置にインクを着弾させているため、ビーディングの発生を抑制することが可能となる。他方インクの着弾後に高温になる副走査方向の端部では記録許容画素同士が隣接している。しかしこの部分は熱によるインク中水分の蒸発がスムーズであり、記録材の定着が速やかに行われるため、インク滴同士の接触によるビーディングは生じにくいので記録画像の画質への影響は少ない。
【００６２】
なお、記録媒体上での広がりを許容した上でのインク滴同士が接触することのないようにするには記録許容画素の間の距離が６０μｍ以上離間させることが好ましい。本実施形態では記録走査方向、副走査方向共に１２００ｄｐｉの解像度を有するものを例示しており、この６０μｍは１２００ｄｐｉにおいて約３画素に相当する。しかしながら、インクの流動性や記録媒体の被浸透性、あるいは加熱の程度等さまざまな要因により記録媒体上でのインクの濡れ広がりの程度は異なるため、この記録許容画素の間の距離はインクや記録媒体、加熱装置等の性質によって適宜設定するべきであり、本実施形態はこの３画素以上離間させる構成に限定されるものではない。
【００６３】
また、上記の実施形態ではｋ＝１２８の形態であって、１６回の記録走査によって単位領域に画像を完成させる形態を記載したが、吐出口の数や記録走査の回数は適宜決定することができる。
【００６４】
図９ではｋ＝９の形態であって、３回の記録走査によって単位領域に画像を完成させる形態を示す。図９（ａ）、（ｂ）、（ｃ）で示すパターンがそれぞれ１回目、２回目、３回目の記録走査に対応する。記録媒体の記録走査間の搬送は３ノズル相当分である。そのため、（ａ）は吐出口ヘッド７（図９（ｄ）に図示）の上端部の１〜３番目のノズルｎに、（ｂ）は中央部の４〜６番目のノズルに、そして（ｃ）は下端部７〜９番目のノズルｎに、それぞれ対応する。上述する算出方法に従ってそれぞれの記録走査に対応する記録許容画素の間の距離の平均を算出した場合、１、２、３回目の記録走査に対応するマスクパターンではそれぞれ１、２．１、１．１となり、副走査方向の中央部に対応する２回目の記録走査に対応するマスクパターンにおける記録許容画素の間の距離の平均が、副走査方向の端部に対応する１、３回目の記録走査に対応するマスクパターンにおける記録許容画素の間の距離の平均よりも大きくなる。
【００６５】
また、図１０ではｋ＝１６の形態であって、４回の記録走査によって単位領域に画像を完成させる形態を示す。図１０（ａ）、（ｂ）、（ｃ）、（ｄ）がそれぞれ１、２、３、４回目の記録走査に対応する。記録媒体の記録走査間の搬送は４ノズル相当分である。そのため、（ａ）は吐出口ヘッド７（図１０（ｅ）に図示）の上端部の１〜４番目のノズルｎに、（ｂ）は５〜８番目のノズルに、そして（ｃ）は９〜１２番目のノズルｎに、（ｄ）１３〜１６番目のノズルｎにそれぞれ対応する。この形態であっても、１、２、３、４回目の記録走査にそれぞれ対応するマスクパターンにおける記録許容画素の間の距離の平均はそれぞれ１、２、２、１となり、副走査方向の中央部に対応する２、３回目の記録走査に対応するマスクパターンにおける記録許容画素の間の距離の平均が副走査方向の端部に対応する１、４回目の記録走査に対応するマスクパターンにおける記録許容画素の間の距離の平均よりも大きくなる。
【００６６】
（比較形態）
本実施形態の比較形態として、図７に示したマスクパターンを説明する。
本比較形態のマスクパターンでは単位領域に対して４回の記録走査を行うものである。そのため、第１記録グループから第４記録グループに対応するすべての分割パターンにおいて、画素の間の距離は一様に２となっている。よって各分割パターンの記録許容画素間の距離の平均は２である。上述の加熱装置を備えた記録装置で記録媒体にインクを吐出した場合、吐出口列の中央部に相当する第２、第３記録グループに対応する記録媒体上の領域は、吐出口列の端部に相当する第１、第４記録グループに対応する領域に比べて相対的に低温となる。上述のように記録媒体上の低温部では高温部に比べてビーディングが発生しやすい。そのため、第１記録グループと第４記録グループの記録許容画素間の距離の平均より第２、第３記録グル―プの記録許容画素間の距離の平均を大きくした場合と比べて、この形態は、第２、第３記録グル―プに対応する記録媒体上の領域にてビーディング発生の可能性が高い。
【００６７】
（第２の実施形態）
以下に本実施形態におけるマスクパターンについて詳細に説明する。
図１１は本実施形態に適用するマスクパターンの一例を示したものである。
本実施形態ではｋ＝６４の形態について説明する。６４個のノズルは第１記録グループから第８記録グループまで８個のノズル群に分割され、それぞれの記録グループに異なる分割パターン（９０１〜９０８）が適用される。それぞれの分割パターン９０１〜９０８における記録許容画素の配置は８回の記録走査で全画素が記録される補完関係にあり、８回の記録走査によって単位領域に対して画像を完成させるように設定されている。
【００６８】
本実施形態では第１記録グループないし第３記録グループ及び第６記録グループないし第８記録グループが端部であり、記録媒体の温度が５０℃以上である領域Ｓに対応している。一方、第記４録グループ及び第５記録グループがその他の記録グループに対して相対的に中央部であり、記録媒体の温度が５０℃未満である領域Ｒに対応している。
【００６９】
本実施形態では、それぞれの記録グループ毎に隣接して配置された複数の前記記録許容画素の連なりにより構成される記録許容画素群および他の記録許容画素と隣接しない記録許容画素のいずれかである記録許容画素の集合単位内の記録許容画素の数の平均と、記録許容画素の集合単位間の距離の平均が異なる分割パターンを適宜設定する。
【００７０】
図１２は本実施形態における記録許容画素群の定義および記録許容画素群内の記録許容画素の数の平均について説明するための図である。
【００７１】
上述のように、記録許容画素群は隣接する位置に配置された複数の記録許容画素から構成される。例えば、図１２（ａ）では２画素×２画素の４つの画素からなる、正方形の形状の記録許容画素群を示している。この場合、記録許容画素群内の記録許容画素の数は４となる。
【００７２】
また、本実施形態ではいずれの記録許容画素とも隣接しない記録許容画素であっても記録許容画素の集合単位と称する。図１２（ｂ）では隣接する記録許容画素が１つもない記録許容画素を示している。この場合の記録許容画素の集合単位内の記録許容画素の数は１とする。
【００７３】
また、特定の方向に偏って隣接した複数の記録許容画素も本実施形態における記録許容画素群であり、図１２（ａ）に示したような等方的な形状に限定されるものではない。図１２（ｃ）では特定の方向に偏って隣接した、Ｌ字型の記録許容画素群を示している。この場合、記録許容画素群内の記録許容画素の数は７である。
【００７４】
また、本実施形態における隣接する記録許容画素とは、記録走査方向および副走査方向に隣接する記録許容画素だけではなく、斜め方向に隣接する記録許容画素も含むものである。すなわち、一つの記録許容画素に対しては記録走査方向に２つ、副走査方向に２つ、斜め方向に４つの計８つの記録許容画素が隣接して配置される可能性がある。図１２（ｄ）では斜め方向に隣接した記録許容画素群を示している。この場合、記録許容画素群内の記録許容画素の数は５である。
【００７５】
ここで、図１１を例にとって記録許容画素の集合単位内の記録許容画素の数の平均と記録許容画素の集合単位間の距離の算出方法を説明する。
【００７６】
本実施形態では、８画素×８画素の６４個の画素からなる分割パターンに含まれる記録許容画素の集合単位の数を算出し、それぞれの記録許容画素の集合単位内の記録許容画素の数を算出する。さらに、該それぞれの記録許容画素の集合単位内の記録許容画素の数の和を算出し、該和を記録許容画素の集合単位の数で割った値を分割パターンにおける記録許容画素の集合単位内の記録許容画素の数の平均とする。
【００７７】
例えば、本実施形態における第４記録グループに対応する分割パターン９０４では、それぞれ互いに隣接する４つの記録許容画素から記録許容画素の集合単位Ｔ１、Ｔ２が構成されている。したがって、分割パターン９０４における記録許容画素の集合単位内の記録許容画素の数の平均は、それぞれの記録許容画素の集合単位内の記録許容画素の数の和である８を記録許容画素の集合単位の数である２で割った値である４となる。
【００７８】
一方、第１記録グループに対応する分割パターン９０１では互いに隣接する記録許容画素は存在しない。上述の定義に従って換言すると、記録許容画素の集合単位内の記録許容画素の数が１である記録許容画素の集合単位が合計８つ配置されている。したがって、分割パターン９０１における記録許容画素の集合単位内の記録許容画素の数の平均は、それぞれの記録許容画素の集合単位内の記録許容画素の数の和である８を記録許容画素の集合単位の数である８で割った値である１となる。
【００７９】
図１３は本実施形態における記録許容画素の集合単位の間の距離の平均を説明するための図である。
図１３に示す分割パターンには、１つの記録許容画素Ｕ１からなる記録許容画素の集合単位、３つの記録許容画素Ｖ１、Ｖ２、Ｖ３からなる記録許容画素の集合単位、３つの記録許容画素Ｗ１、Ｗ２、Ｗ３からなる記録許容画素の集合単位の３つの記録許容画素の集合単位が配置されている。
【００８０】
ここで、８画素×８画素の６４個の画素からなる分割パターンに含まれるそれぞれの記録許容画素の集合単位内の記録許容画素のそれぞれに対し、最も近接する位置の他の記録許容画素との間の距離を算出する。該記録許容画素の集合単位内の記録許容画素のそれぞれにおける最も近接する位置に配置されている他の記録許容画素との間の距離のうち、最も小さい記録許容画素間の距離を該記録許容画素の集合単位における最も近接する位置の他の記録許容画素との間の距離とする。更に、それぞれの記録許容画素の集合単位における最も近接する位置の他の記録許容画素との間の距離の和を算出し、該和を記録許容画素の集合単位の数で割った値を分割パターンにおける記録許容画素の集合単位内の記録許容画素の間の距離の平均とする。
【００８１】
図１３を参照しながら分割パターンにおける記録許容画素の集合単位内の記録許容画素の間の距離の平均の算出方法を具体的に説明する。
【００８２】
まず、図１３に示す分割パターンのうちの、３つの記録許容画素Ｖ１、Ｖ２、Ｖ３からなる記録許容画素の集合単位における最も近接する位置の他の記録許容画素との間の距離を算出する。３つの記録許容画素Ｖ１、Ｖ２、Ｖ３のうち、記録許容画素Ｖ１と、他の記録許容画素Ｕ１、Ｗ１、Ｗ２、Ｗ３との間の距離を算出する。ここで、記録許容画素間の距離の算出方法に関しては第１の実施形態と同様であり、記録許容画素間の記録走査方向、副走査方向それぞれに関する距離の二乗和の平方根をもって記録許容画素間の距離とする。したがって、記録許容画素Ｖ１と、記録許容画素Ｕ１、Ｗ１、Ｗ２、Ｗ３との間の距離はそれぞれ√４５、５、√３４、√４５となる。同様にして算出すると、記録許容画素Ｖ２と他の記録許容画素の集合単位の記録許容画素Ｕ１、Ｗ１、Ｗ２、Ｗ３との間の距離はそれぞれ√４０、√３２、√４１、√５２となり、記録許容画素Ｖ３と他の記録許容画素の集合単位の記録許容画素Ｕ１、Ｗ１、Ｗ２、Ｗ３との間の距離はそれぞれ√３７、√４１、√５０、√６１となる。したがって、記録許容画素Ｖ１、Ｖ２、Ｖ３からなる記録許容画素の集合単位における最も近接する位置の他の記録許容画素との間の距離は上述の距離のうちの最小の値である記録許容画素Ｖ１、Ｗ１との間の距離５であると算出される。
【００８３】
同様にして、３つの記録許容画素Ｗ１、Ｗ２、Ｗ３からなる記録許容画素の集合単位および１つの記録許容画素Ｕ１からなる記録許容画素の集合単位のそれぞれにおける最も近接する位置の他の記録許容画素との間の距離を算出する。３つの記録許容画素Ｗ１、Ｗ２、Ｗ３からなる記録許容画素の集合単位における最も近接する位置の他の記録許容画素との間の距離は記録許容画素Ｗ１、Ｖ１との間の距離５と算出され、１つの記録許容画素Ｕ１からなる記録許容画素の集合単位における最も近接する位置の他の記録許容画素との間の距離は記録許容画素Ｕ１、Ｗ３との間の距離６と算出される。
【００８４】
したがって、図１３に示す分割パターンにおけるそれぞれの記録許容画素の集合単位における最も近接する位置の他の記録許容画素との間の距離はそれぞれ５、５、６となり、それらの和は１６となる。本実施形態における記録許容画素の集合単位内の記録許容画素の間の距離の平均は該和である１６を記録許容画素の集合単位の数である３で割った値である約５．３となる。
【００８５】
上述の定義にしたがって、図１１に示す本実施形態における分割パターン９０４、９０１の記録許容画素の集合単位の間の距離の平均を算出する。分割パターン９０４における記録許容画素の集合単位の間の距離の平均は√２６であり、分割パターン９０１における記録許容画素の集合単位の間の距離の平均は分割パターン９０４における記録許容画素の集合単位の間の距離の平均√２６より小さい値である２である。
【００８６】
上述したように、本実施形態では、低温部となる領域Ｒ（ここではノズル中央部）に対応する分割パターン９０４、９０５における記録許容画素の集合単位内の記録許容画素の数の平均が、高温部となる領域Ｓ（ここでノズル端部）に対応する分割パターン９０１、９０８における記録許容画素の集合単位内の記録許容画素の数の平均よりも大きくなっている。
【００８７】
更に、分割パターン９０４、９０５における記録許容画素の集合単位の間の距離の平均が、分割パターン９０１、９０８における記録許容画素の集合単位の間の距離の平均よりも大きくなっている。分割パターン９０４、９０５における記録許容画素の集合単位の間の距離は、第１の実施形態と同じように、最小で６０μｍと設定する。
【００８８】
記録許容画素の集合単位に対応する記録ノズルから同一の走査にて吐出された複数のインク滴は、記録媒体上で互いに接触することで集合し、一つの大ドットを形成する可能性がある。
【００８９】
複数の記録許容画素を集合させて記録を行った場合、記録許容画素を分散させて記録を行った場合と比較して、記録許容画素の集合単位の間の距離を離間させることが可能となる。したがって、記録媒体上で大ドットが形成されたとしても大ドット同士を離間した位置に配置することができるため、大ドットの間でのビーディングを抑制することができる。
【００９０】
しかしながら、端部に対応する領域のようにそれほど記録媒体が低温とならず、ビーディングが起こるよりも前にインクの粘度が上昇する領域においては従来通りインク滴を分散させて着弾した方が粒状性の少なく精細な画像が得られる。
【００９１】
したがって、本実施形態においてはさほど記録媒体が低温とならない副走査方向の端部においては従来通りできる限りそれぞれのインク滴が離間した位置に着弾するように記録許容画素を分散して配置する。
【００９２】
一方、低温部である副走査方向の中央部においては、大ドットを形成することによる粒状感の方が、ドット間の距離が近い位置に形成されたことによって多数のドットが連なってしまうことに比べると、関与するドットの数が少ないので、画像全体に対する影響は小さい。したがって、副走査方向の中央部においては複数の記録許容画素を集合させるよう配置する。
【００９３】
本実施形態に記載のマスクパターンを適用することにより、一回の走査で吐出するインク量（記録デューティ）の減少を抑えながら、記録媒体の温度に起因する濃度ムラを抑制することができる。
【００９４】
なお、本実施形態においては８回の記録走査数である形態に対応したマスクパターンを示したが、本実施形態はこの記録走査数に限定されるものではない。
【００９５】
なお、図１１では第１、第４、第５、第８記録グループに対応するマスクパターンを示した。それ以外の第２、第３、第６、第７記録グループに対応するマスクパターンの一例を図１２に示す。上述の算出方法に従って第２、第７記録グループに対応するマスクパターンの記録許容画素の集合単位内の記録許容画素の数の平均と記録許容画素の集合単位の間の距離の平均を算出すると、それぞれ１．６、２．２となる。同様に、第３、第６記録グループに対応するマスクパターンにおける記録許容画素の集合単位内の記録許容画素の数の平均は１．６、記録許容画素の集合単位の間の距離の平均は２．６と算出される。このように、各パターンにおいて記録許容画素の集合単位内の記録許容画素の数の平均と記録許容画素の集合単位の間の距離の平均がそれぞれ第１、第８記録グループに対応するマスクパターンにおける集合単位内の記録許容画素の数の平均１および集合単位の間の距離の平均√２６と第４、第５記録グループに対応するマスクパターンにおける集合単位内の記録許容画素の数の平均４および集合単位の間の距離の平均２との間の値となっている。なお、図１０および図１２に示したそれぞれの記録グループに対応するマスクパターンのように、本実施形態におけるそれぞれの記録グループに対応するマスクパターン内の記録許容画素は互いに排他する位置に配置され、全グループの記録許容画素で補完の関係になっていることが好ましい。
【００９６】
また、本実施形態のマスクパターンにおいては記録許容画素の集合単位は隣接する４個の記録許容画素から構成されているが、本発明はこの形態に限定されるものではない。
【００９７】
なお、本実施形態の要点は記録許容画素の集合単位の間を記録許容画素の集合単位間のビーディングが発生しない程度の距離だけ離間させるということにあり、記録許容画素の集合単位の大きさにあるのではない。
【００９８】
それ故、記録走査数やインクの性質等に応じて記録許容画素の集合単位を構成する記録許容画素の数は適宜設定できる。
【００９９】
一つの記録許容画素の集合単位を構成する隣接する複数の記録許容画素の数は一の集合単位が形成する可能性がある大ドットによる粒状感を考慮すると、１００個以内であることが好ましい。
【０１００】
（第３の実施形態）
本実施形態はマスクパターンの副走査方向に対応する方向の位置に応じて記録許容画素間の距離が第１および第２の実施形態より多い数の段階で異なるマスクパターンを用いる例を示す。
【０１０１】
本実施形態ではｋ＝５１２の形態について説明する。５１２個のノズルは第１記録グループから第１６記録グループまで１６個のノズル群に分割され、１６回の記録走査によって単位領域に対して画像を完成させる。
【０１０２】
図１５は本実施形態に適用するマスクパターンの一例を略式的に示したものである。また、図１６は本実施形態に適用するマスクパターンを構成する分割パターンの一部を模式的に示したものである。
【０１０３】
本実施形態では、図１７の表に示されているように、副走査方向の位置に応じて記録許容画素の集合単位Ｇ間の距離の離間の程度を四段階に分けた分割パターンからなるマスクパターン９を適用する。
【０１０４】
すなわち、記録媒体の低温部に相当するノズル列の中央部である第８、第９記録グループには隣接する記録許容画素で構成される記録許容画素の集合単位Ｇの間の距離ｄＤが６画素（画素中心間の距離は７）以上である分割パターン９ｄを用いる。なお、図１６には簡単のため、１６画素×１６画素の２５６個の画素から構成される領域に対応する分割パターンを示しているが、同じ記録グループ内には同様の形状のパターンが適用される。更に、第８、第９記録グループよりもノズル列の端部に近い第７、第１０記録グル―プには、記録許容画素の集合単位Ｇ間の距離ｄＣが４画素（画素中心間の距離は５）以上である分割パターン９ｃを、よりノズル端部側である第５、第６、第１１、第１２記録グループには記録許容画素の集合単位Ｇの間の距離ｄＢが２画素（画素中心間の距離は３）以上である分割パターン９ｂを用いる。そして、記録媒体の高温部に相当するノズル列の端部である第１から第４記録グループ、第１３から第１６記録グループには記録許容画素間の距離ｄＡが１画素（画素中心間の距離は２）である分割パターン９ａを適用する。
【０１０５】
こうすることにより、液滴が記録媒体に着弾した際の温度が４０℃未満となる領域、４０〜５０℃となる領域、５０〜６０℃となる領域、６０℃以上となる領域のそれぞれに対し、記録許容画素の間を適切な距離だけ離間させることができる。
【０１０６】
本実施形態によれば、インク滴の着弾前の記録媒体の温度の滑らかな分布により沿ってマスクパターンの記録許容画素間の距離を変化させているので、ビーディングによる粒状感を抑制する効果が得られる。
【０１０７】
（第４の実施形態）
本発明の第１ないし第３の実施形態は副走査方向における記録媒体の中央部におけるビーディングを抑制する構成を記載しているが、これらは第１ないし第３の実施形態に記載のヒータ構成に由来するものである。しかし、本発明は記録許容画素の間の距離を離間させる設定を副走査方向における記録媒体の中央部に対して適用する構成に限定されるものではない。
【０１０８】
このビーディングはインクを着弾させた直後の記録媒体の温度が相対的に低い領域で相対的に高い領域に比べて多く発生するものである。しかし、ヒータ構成によっては必ずしも中央部で記録媒体の温度が低下するとは限らない。例えば、ヒータが記録媒体の搬送方向において下流側にのみ設置されていた場合、記録媒体は上流側の温度が低くなる可能性が高いので、第１ないし第３の実施形態に記載の副走査方向の中央部に適用しているパターンを副走査方向の上流側の端部に適用し、副走査方向の両端部に適用しているパターンを下流側の端部に適用すれば良い。
【０１０９】
図１８は本実施形態におけるマスクパターンの一例を示したものである。
本実施形態では加熱装置が副走査方向の上流側に設けられている場合を想定している。この場合には、中央部からやや副走査方向の下流側に位置する領域がインクの着弾直後の記録媒体の温度が最も低い領域となる。
【０１１０】
そのため、本実施形態においては記録許容画素の集合単位の間の距離の離間の程度が大きい領域が第３の実施形態に比較して副走査方向の下流方向に位置するように設定されている。また、隣接する画素が最大の集合単位が同じ位置に位置するよう設定されている。
【０１１１】
本実施形態によれば、インクの着弾直後の記録媒体の温度の低下の程度によるビーディングが大きい部分のドット間の距離を離間させることができるので、より効果的に画質の低化を抑制することができる。
【０１１２】
以上説明したように、本発明に記載の画像記録装置によれば、記録媒体のインク滴着弾後に相対的に低温となる領域におけるビーディングに由来する濃度ムラや粒状性を抑制し、良好な画質の画像を得ることが可能となる。
【０１１３】
なお、本発明は記録走査の際に画像形成領域において低温部が生じる場合であれば後半に適用することが可能であるが、画像形成領域における温度ムラ、すなわち記録媒体上の画像形成領域の温度の最大値と最小値の差が５℃未満である場合に特に効果を奏するものである。
【０１１４】
また、各実施形態では樹脂エマルジョンを含有し、インク滴の着弾後に熱を加えることにより記録媒体の表面に皮膜を形成し定着する、いわゆる熱硬化型インクを使用する記録装置について記載した。しかし、本発明はこれらの熱硬化型インクを使用する記録装置に限定されるものではなく、加熱された記録媒体に画像を形成する記録装置全般に有効に適用することができる。
【０１１５】
また、各実施形態では加熱により生じる発泡のエネルギーによりインクの吐出を行ういわゆるサーマルジェット型のインクジェット記録装置および記録方法について記載した。しかし、無論本発明はサーマルジェット型のインクジェット記録装置に限定されるものではなく、例えば圧電素子を利用してインクの吐出を行ういわゆるピエゾ型のインクジェット記録装置等、様々な画像記録装置に対して有効に適用できる。
【０１１６】
また、各実施形態では少なくとも液体が着弾する表面部が樹脂によって構成されることで、非吸水性または難吸水性を示す記録媒体を用いる記録装置および記録方法について記載したが、記録媒体はそのような記録媒体に限定されるものではなく、ある程度水分の吸収性が低い記録媒体を用いる記録装置および記録方法でも好適であり、記録媒体の変更は適宜可能である。
【０１１７】
また、各実施形態には画像記録装置を用いた画像記録方法について記載したが、各実施形態に記載の画像記録方法を行うためのデータを生成するデータ生成装置またはデータ生成方法、プログラムを記録装置とは別体に用意する形態にも適用できる。また、記録装置の一部に備える形態にも広く適用することは言うまでもない。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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