(57)【要約】【課題】  記録媒体上で比較的目立ちやすいインク色を行った場合でも、画像品位の劣化を抑制する。【解決手段】  複数色のインク毎に設定された予め定めた予備吐出位置パターンを持ち、少なくとも２つ以上のインク色において、この予め定めた吐出位置パターンが同一である。【選択図】  図３
2006168209.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
記録媒体上を移動される複数の記録ヘッドを用いて、前期記録媒体に複数色のインクを吐出して記録を行うインクジェット記録装置において、記録対象の画像データに対して、予め定めた吐出位置パターンに従って吐出データを付加するステップと、
前記吐出データが付加された画像データに基づいて記録を行うステップと、を備えたインクジェット記録装置であって、
前記予め定めた吐出位置パターンとは、前記複数色のインク毎に設定するものであって、少なくとも２つ以上のインク色において、前記予め定めた吐出位置パターンが同一であることを特徴とするインクジェット記録装置。
【請求項２】
前記複数色のインクとは、ブラック、シアン、マゼンタ、イエローの濃インク４色に加えて、前記４色よりも前記記録媒体上での記録濃度が低い、淡ブラック、淡シアン、淡マゼンタ、淡イエローの淡インクから少なくとも１つ以上を選択した、少なくとも５色以上のインクの組み合わせであって、
前記予め定めた吐出位置パターンが同一であるインク色とは、濃インクと淡インクの組み合わせであることを特徴とする請求項１に記載のインクジェット記録装置。
【請求項３】
前記複数色のインクとは、ブラック、シアン、マゼンタ、イエローの４色であって、
前記予め定めた吐出位置パターンが同一であるインク色とは、少なくともブラックインクを含むことを特徴とする、請求項１に記載のインクジェット記録装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、記録ヘッドからインクを吐出して記録媒体へ記録を行うインクジェット記録装置に関し、詳しくは、記録中のインクの吐出状態の安定化に関する。
【背景技術】
【０００２】
プリンタ、複写機、ファクシミリ等における記録装置として、あるいはコンピューターやワードプロセッサ等を含む複合型電子機器やワークステーションなどで処理した情報を出力する機器として用いられる記録装置として、紙、布、プラスチックシート、ＯＨＰ用シートなどの種々の記録媒体に対して比較的簡潔な構成で記録することができるインクジェット方式の記録装置が普及している。また、この方式は基本的に非接触記録方式であり記録媒体の種類を問わないことから、上記のような通常用いられる記録媒体の他、布、皮革、不織布、さらには金属等を記録媒体として用いる記録装置も提案されている。特に、電気熱変換素子が発生する熱エネルギーを利用してインクに気泡を生じさせ、この気泡の圧力によってインクを吐出する、いわゆるバブルジェット（登録商標）方式は、比較的高密度に吐出口を配列でき、また、記録動作に伴って発生する騒音が小さいなど、種々の利点を有し近年広く用いられている方式である。
【０００３】
インクジェット記録装置では、インクを記録ヘッドから直接吐出させて記録を行うことから、インクを常に吐出可能な状態に保つ必要があり、そのために、他の記録装置には見られない特別な処理であるヘッド清掃が必要である。ヘッドの清掃手段としては、次のようなものがある。
【０００４】
＜吸引手段＞
連続したインク吐出などや長期間の装置の不使用などを原因として、記録ヘッドの液路内や共通液室等に気泡が混入もしくは発生し、その気泡が液路へのインクの供給や吐出動作の妨げとなって吐出不良を生じることがある。主にこのような吐出不良を未然に防止すべく、吐出口面にゴム等の材料で形成されたキャップを当接させそのキャップを介して吐出口近傍のインクを吸引することにより除去する、吸引手段を採る。
【０００５】
＜ワイパー手段＞
記録ヘッドからのインク吐出に伴ってインクミストを発生したり、あるいは吐出されたインクが記録媒体に着弾したときの衝撃でスプラッシュを発生することがある。そして、これらのミストなどはインク吐出口を配列した吐出口面に付着してその吐出口を塞ぐなどし、これによって吐出不良を生じることがある。そこで、ゴム等の弾性材からなるブレードを吐出口面に当接させた状態でその記録ヘッドを移動させることにより、吐出口周辺に付着したインクなどを拭き取り除去する、ワイパー手段を採る。
【０００６】
＜予備吐出手段＞
記録時には記録データに応じて記録ヘッドの複数の吐出口から選択的にインクが吐出される。この場合、個々の吐出口について見ると、ある時間インク吐出を行なわない吐出口が存在し、その吐出口ではその近傍のインクは外気に晒されたままの状態が続き、これによってインクの粘度が増大して吐出されるインクの量や速度の減少や、吐出方向の偏向などの吐出不良を生ずることがある。そこで、これらの増粘したインクを除去すべく、記録に無関係なインク吐出を記録媒体以外の部分で行う、予備吐出手段を採る。
【０００７】
また、近年のインクジェット記録装置においては、フルカラー記録に必要な、シアン、マゼンタ、イエロー、ブラックに加えて、画像品位の向上を目的とした濃度の薄い淡シアン、淡マゼンタを採用することが多い。同時に、高解像度化を目的として、記録ヘッドから一回に吐出するインクの量が少なくなってきている。
【０００８】
したがって、１つのインク滴についてはその体積に占める吐出口の表面積の割合が増え、従来の水溶性インクでは記録媒体以外の部分での予備吐出では時間間隔が空きすぎて吐出口の乾燥を防ぐことが難しくなってきている。その結果、特に未使用の吐出口についてはその内包するインクの乾燥によりインク濃度が上昇し、ページ内のインク濃度一様性が損なわれるという問題が生じてきた。
【０００９】
そこで、未使用の吐出口に内包されるインクの濃度上昇を抑制するために、特開昭５５−１３９２６９号公報、特開平６−４００４２号公報には、記録媒体以外の部分ではなく記録媒体上に備吐を行う技術を開示している。このような技術によれば予備吐の頻度を高めることによりインクの乾燥を防止することが出来る。
【００１０】
このような記録媒体上への予備吐を本明細書では、「紙面予備吐」と呼ぶ。
【特許文献１】特開昭５５−１３９２６９号公報
【特許文献２】特開平６−４００４２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
これら従来の技術では、淡シアン、淡マゼンタ、イエローなどの紙面予備吐を行う場合、言い換えれば記録媒体上で比較的目立ちにくいインク色のみの紙面予備吐の場合には、紙面予備吐のドットの影響により、画像品位が劣化することは少ない。
【００１２】
しかし、シアン、マゼンタ、ブラックなど、記録媒体上で比較的目立ちやすいインク色においては、紙面予備吐のドットの影響により、画像品位が劣化することが多い。
【００１３】
本発明は上記課題に鑑みなされたものであって、その目的は、複数のインク色の紙面予備吐として、記録媒体上で比較的目立ちにくいインク色に加えて、記録媒体上で比較的目立ちやすいインク色を行った場合でも、画像品位の劣化を抑制することの出来るインクジェット記録装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１４】
そのために本発明では、記録媒体上を移動される複数の記録ヘッドを用いて、前期記録媒体に複数色のインクを吐出して記録を行うインクジェット記録装置において、記録対象の画像データに対して、予め定めた吐出位置パターンに従って吐出データを付加するステップと、前記吐出データが付加された画像データに基づいて記録を行うステップと、を備え、前記予め定めた吐出位置パターンとは、前記複数色のインク毎に設定するものであって、少なくとも２つ以上のインク色において、前記予め定めた吐出位置パターンが同一であることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１５】
本発明に係るインクジェット記録装置においては、複数のインク色の紙面予備吐として、記録媒体上で比較的目立ちにくいインク色に加えて、記録媒体上で比較的目立ちやすいインク色を行った場合でも、画像品位の劣化を抑制することが出来た。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
（実施の形態１）
以下、図面を参照して本発明の実施の形態１を詳細に説明する。
【００１７】
図１は本発明の一実施形態に係わるインクジェット記録装置を示す上面図である。
【００１８】
図１において、２は紙搬送系ユニットを含む装置本体を示し、本装置は比較的大判の記録用紙（記録媒体）に記録を行うものである。１はキャリッジを示し、１２個の記録ヘッド５を搭載して移動し、これにより、記録ヘッド５の記録用紙に対する走査が可能となる。すなわち、キャリジ１は、ガイド軸１１によりこれに沿って移動可能に案内支持されており、また、ベルト１３を介して伝達される駆動力によって往復移動できるものである。なお、使用インクとしては、シアン、マゼンタ、イエロー、ブラックの他に、更に粒状間の低減を目的とした淡シアン、淡マゼンタを加えた計６色が採用されており、また、記録スピードの向上を目的として、１色のインクに対して２個の記録ヘッドが使用されている。
【００１９】
３０Ａ、３０Ｂ、３０Ｃおよび３０Ｄは、キャップを備えて各記録ヘッド５の不図示のポンプを駆動源として吸引動作を行ない、また、各記録ヘッド５の吐出口面のワイピング動作を行うための図示しないワイピング機構を含み、更に、記録ヘッドの不使用時に記録ヘッドを保護する回復機構を示す。３１は各記録ヘッド５の予備吐出動作によって吐出されるインクを受容する予備吐出インク受領箱を示す。
【００２０】
以上の装置構成において、キャリッジ１は、ホスト装置から記録データを受け取ると、図示しない紙搬送ユニットによって送られる記録用紙に記録すべく、ガイド軸１１に沿った方向（主走査方向）に移動するように制御され、これにより、各記録ヘッド５の走査が行なわれ記録用紙に１バンド分の画像などが記録される。そして、記録用紙はキャリッジ１と直行する方向（副走査方向）に１バンド分、紙搬送ユニットによって搬送される。キャリッジ１の移動経路にそってそのキャリッジの移動位置を検出するためのエンコーダフィルム１２が配設されており、キャリッジ１に搭載されたエンコーダセンサがこれを検出する信号に基づいてキャリッジの位置を知ることができる。また、このエンコーダの位置検出に基づいてキャリッジ１のホームポジション（本実施例では、回復機構に対向する位置）への移動が制御される。
【００２１】
それぞれの記録ヘッド５には、上記の副走査方向に１２００ｄｐｉ（ドット／インチ）の密度で、１２８０個の吐出口が配列されており、各吐出口に連通したインク液路内には、インクを局所的に加熱して膜沸騰を起こさせ、その圧力によってインクを吐出させるための電気熱変換体が設けられている。図２は、図１に示したインクジェット記録装置における制御系の構成を示すブロック図である。
【００２２】
イメージコントローラ２１０は、ホスト装置２００や本体操作部（図示しない）からの処理命令に従って、プリントエンジン２２０に制御コマンドを通知する。また、それとは別に記録中は、ホスト装置２００からの受信した記録データを解析、展開して各色２値の画像データへの変換を行う。プリントエンジン２２０は、イメージコントローラ２１０から送られた制御コマンドおよび画像データを基に実際の記録動作を行う。
【００２３】
イメージコントローラ２１０とプリントエンジン２２０の間は専用のインターフェースで接続され、イメージコントローラ２１０からプリントエンジン２２０へ制御コマンドを通知するコマンド送信、プリントエンジン２２０からイメージコントローラ２１０の状態変化を通知するステータス送信からなる通信と、イメージコントローラ２１０からプリントエンジン２２０へ画像データ転送とを行うことができる。
【００２４】
プリントエンジン２２０自体は、ＲＯＭ２２７に記録されたプログラムに従って、ＭＰＵ（Ｍｉｃｒｏ  Ｐｒｏｃｅｓｓｏｒ  Ｕｎｉｔ）２２１により制御される。ＲＡＭ２２８はＭＰＵ２２１の作業領域や一時データ保存領域として利用される。ＭＰＵ２２１は、ＡＳＩＣ２２２を介して、キャリッジ駆動系２２３、搬送駆動系２２４、回復駆動系２２５、およびヘッド駆動系２２６の制御を行う。また、ＭＰＵ２２１はＡＳＩＣ２２２から読み書き可能なプリントバッファ２２９、マスクバッファ２３０への読み書きが可能な構成になっている。
【００２５】
プリントバッファ２２９は、ヘッドへ転送出来る形式に変換された画像データを一時保管する。マスクバッファ２３０は、ヘッドへ転送する際にプリントバッファ２２９から転送されるデータにアンド処理する所定のマスクパターンを一時的に保持する。なお、パス数の異なるマルチパス記録のための複数組のマスクパターンはＲＯＭ２２７内に用意され、実際の記録時に該当するマスクパターンがＲＯＭ２２７から読み出されてマスクバッファ２３０に格納される。
【００２６】
次に、図２のブロック図を参照しながら、記録動作の概略を説明する。
【００２７】
ホスト装置２００からイメージコントローラ２１０に画像データが送られることにより記録動作が開始される。イメージコントローラ２１０は、ホスト装置２００から受信した画像データを解析し、記録品位、マージン情報等の記録に必要な情報を生成し、さらに画像データを解析、展開して各色２値の画像データへの変換を開始する。このとき、記録品位、マージン情報等の、プリントエンジン２２０での記録に必要な情報に関しては、プリントエンジン２２０に通知される。プリントエンジン２２０では、通知された情報は、ＡＳＩＣ（Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ  Ｓｐｅｃｉｆｉｃ  Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ  Ｃｉｒｃｕｉｔ）２２２を介してＭＰＵ（Ｍｉｃｒｏ  Ｐｒｏｃｅｓｓｏｒ  Ｕｎｉｔ）２２１で処理され、ＲＡＭ２２８に保持される。この情報は、その後、必要な状況で参照され、処理の切り分けに利用される。さらに、マスクバッファ２３０へのマスクパターンの書き込みを行う。
【００２８】
必要な情報の通知が終了するとイメージコントローラ２１０では、画像データから変換した各色２値の画像データのプリントエンジン２２０への転送を開始する。プリントエンジン２２０では転送された画像データを、プリントバッファ２２９に書き込む。書き込まれた画像データに対して、予め定められた紙面予備吐パターンとのオア（論理和）により紙面予備吐としての吐出ドットを付加する。
【００２９】
イメージコントローラ２１０からの画像転送を繰り返すことで、プリントエンジン２２０では、プリントバッファ２２９に次々にヘッドへの転送データが保持されていく。プリントバッファ２２９に保持されたデータが、実際のバンドデータの記録が可能な量まで溜まった段階で、ＭＰＵ２２１はＡＳＩＣ２２２を介して、搬送駆動系２２４により用紙の搬送を行い、キャリッジ駆動系２２３によりキャリッジ１を移動させる。また、回復駆動系２２５により回復系を駆動して記録動作前に必要な回復動作を行う。さらにＡＳＩＣ２２２に対して、画像の出力位置等の設定を行い、キャリッジ１を駆動して、記録動作を開始する。
【００３０】
キャリッジ１が移動して、ＡＳＩＣ２２２に設定した記録開始位置に到達すると、吐出タイミングに合わせて前述した紙面予備吐パターンがオアされた画像データが順次プリントバッファ２２９から読み出される。また、同時にマスクバッファ２３０から対応するマスクパターンが読み出される。読み出された画像データとマスクデータはアンド（論理積）され、ヘッドに転送される。ヘッド駆動系２２６の制御により、記録ヘッドでは、転送されたデータに従って記録ヘッドを駆動して吐出を行う。イメージコントローラ２１０からの画像受信からここまでの処理を繰り返すことで記録動作が実現される。
【００３１】
以下、本発明の形態における紙面予備吐パターンについて詳細に説明する。
【００３２】
図３は紙面予備吐の一般的なパターンを示す図である。ここでは、説明のために記録ヘッドの吐出口は実際より小さくした、１６本としている。３００は記録ヘッドであり、３１０〜３２５は１６本それぞれの吐出口を示している。
【００３３】
紙面予備吐パターンの解像度は、２値化データの解像度と等しく、本実施の形態１では、Ｙ方向の解像度は記録ヘッドの解像度に等しい１２００ｄｐｉとし、Ｘ方向は６００ｄｐｉとしている。このパターンは実際に紙面予備吐として用紙上に吐出される記録ドットパターンを示しており、実際の画像の記録とともに行われるので、図３の紙面予備吐パターンは画像とともに記録される。
【００３４】
３６０は紙面予備吐ドットの原点（Ｘ０，Ｙ０）を示し、吐出口３１０からの紙面予備吐ドットを示している。原点３６０からＸ方向にＸ１ｄｏｔ、Ｙ方向に１ｄｏｔ移動した座標（Ｘ０＋Ｘ１、１）が、吐出口３１１からの紙面予備吐ドット３６１である。同様に、吐出口３１１からの紙面予備吐からＸ方向にＸ１ｄｏｔ、Ｙ方向に１ｄｏｔ移動した座標（Ｘ０＋２×Ｘ１、２）が、吐出口３１２からの紙面予備吐ドット３６２である。さらに、吐出口３１２からの紙面予備吐からＸ方向にＸ１ｄｏｔ、Ｙ方向に１ｄｏｔ移動した座標（Ｘ０＋３×Ｘ１、３）が、吐出口３１３からの紙面予備吐ドット３６３である。ここで、Ｙ０＋３＝Ｙ１−１となったら、次の吐出口３１４からの紙面予備吐ドット３６４は、（Ｘ０＋１、Ｙ１）として同様に繰り返す。
【００３５】
このようにして、１６本の吐出口全てに対して紙面予備吐ドット３６０〜３７５を付加すると、Ｘ方向に４×Ｘ１ｄｏｔ、Ｙ方向に４×Ｙ１ｄｏｔのサイズの紙面予備吐パターンとなる。この紙面予備吐パターンを画像データ全体で繰り返すことにより、画像データ全域に渡って紙面予備吐パターンを付加することが出来る。
【００３６】
このように、紙面予備吐パターンは原点Ｘ０、Ｙ０、ドット間距離Ｘ１、Ｙ１の４つのパラメータで記述することが可能である。もちろん、前述した紙面予備吐パターン以外の紙面予備吐パターンは一例であって、他の紙面予備吐パターンを実現するためにパラメータを追加しても構わないし、簡略化のためにパラメータを削除しても構わない。
【００３７】
本実施の形態１では、紙面予備吐を行うインク色としては、記録媒体上での濃度上昇が発生した、シアン、マゼンタ、イエロー、淡シアン、淡マゼンタの５色とした。前記５色の紙面予備吐パターンを記述するためのパラメータ一覧は図４に示すように、淡シアンとシアンの紙面予備吐ドットを重ねるために、原点Ｘ０、Ｙ０及びドット間距離Ｘ１、Ｙ１を等しい値とした。同様に、淡マゼンタとマゼンタの紙面予備吐ドットを重ねるために、原点Ｘ０、Ｙ０及びドット間距離Ｘ１、Ｙ１を等しい値とした。
【００３８】
このようにして、紙面予備吐ドットを重ねることで、記録媒体上での紙面予備吐ドットが配置される面積を低減することが出来、且つ、重ねるドットは、淡シアンとシアン、淡マゼンタとマゼンタと言うように、濃度の高いインクのドットに対して、同系色の濃度の低いインクのドットを重ねるようにしたので、ドットの重なった部分が強調される、という弊害も回避できた。
【００３９】
このように本実施の形態１においては、濃インクと淡インクの紙面予備吐パターンを重ねることで、記録媒体上での紙面予備吐ドットが配置される面積を低減でき、且つ重ねるドットは、濃度の高いインクのドットに対して、同系色の濃度の低いインクのドットを重ねるようにしたので、複数のインク色の紙面予備吐として、記録媒体上で比較的目立ちにくい淡シアン、淡マゼンタ、イエローに加えて、記録媒体上で比較的目立ちやすいマゼンタ、シアンを行った場合でも、画像品位の劣化を抑制することの出来るインクジェット記録装置を提供することが出来た。
（実施の形態２）
本実施の形態２においては、複数のインク色として、ブラック、シアン、マゼンタ、イエローの４色を用いており、紙面予備吐パターンを記述するためのパラメータを図５のようにしている。その他の構成は実施の形態１と同様なので省略する。
【００４０】
本実施の形態２における紙面予備吐は、前記４色のインク全てで行い、また、ブラックとシアンの紙面予備吐ドットを重ねるために、原点Ｘ０、Ｙ０及びドット間距離Ｘ１、Ｙ１を等しい値とした。
【００４１】
このようにして、紙面予備吐ドットを重ねることで、記録媒体上での紙面予備吐ドットが配置される面積を低減することが出来、且つ、重ねるドットは、ブラックとシアンとして、ブラックインクのドットに対して、シアンインクのドットを重ねるようにしたので、ドットの重なった部分が強調される、という弊害も回避できた。
【００４２】
このように本実施の形態においては、ブラック、シアン、マゼンタ、イエローの４色を用いており、ブラックとその他のインク色の紙面予備吐パターンを重ねることで、記録媒体上での紙面予備吐ドットが配置される面積を低減でき、且つ重ねるドットは、ブラックインクのドットに対して、その他のインクのドットを重ねるようにしたので、画像品位の劣化を抑制することの出来るインクジェット記録装置を提供することが出来た。
【図面の簡単な説明】
【００４３】
【図１】本発明の一実施形態におけるインクジェット記録装置を示す上面図である。
【図２】図１に示したインクジェット記録装置における制御系の構成を示すブロック図である。
【図３】本発明の一実施形態における紙面予備吐パターンの一例を示す図である。
【図４】本発明の実施の形態１における紙面予備吐を記述するためのパラメータである。
【図５】本発明の実施の形態２における紙面予備吐を記述するためのパラメータである。
【符号の説明】
【００４４】
１  キャリッジ
２  装置本体（搬送系ユニットを含む）
５  記録ヘッド
１１  ガイド軸
１２  エンコーダフィルム
１３  ベルト
３０Ａ、３０Ｂ、３０Ｃ、３０Ｄ  回復機構
３１  予備吐出インク受領箱
２００  ホスト装置
２１０  イメージコントローラ
２２０  プリントエンジン
２２１  ＭＰＵ
２２２  ＡＳＩＣ
２２３  キャリッジ駆動系
２２４  搬送駆動系
２２５  回復駆動系
２２６  ヘッド駆動系
２２７  ＲＯＭ
２２８  ＲＡＭ
２２９  プリントバッファ
２３０  マスクバッファ
３００  記録ヘッド
３１０〜３２５  吐出口
３６０〜３７５  紙面予備吐ドット
【図１】
2006168209.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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